KR20160024687A - 자동차용 hvac의 슬라이드 도어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치는 HVAC 모듈 내부에 설치되어 유로를 개폐하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치로서, 하우징 내부에 설치되는 가이드레일, 그리고 상기 가이드레일에 결합되어 선택적으로 상기 가이드레일을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어를 포함한다. 본 발명에 의하면, 가이드레일 및 가이드레일을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어를 구비함으로써, 유로의 개폐가 필요한 부위에 설치를 위한 공간적 제약을 받지 않고 HVAC 모듈 내의 협소한 공간에도 설치가 가능하여 모든 유로의 개폐가 가능할 수 있다. 또한, 가이드레일, 이동부재, 차폐부재를 포함한 비교적 단순한 구조로 형성되어, 설치 및 분리가 간단하고, 관리가 용이하여 제품의 품질이 개선될 수 있다.

Description

자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치{SLIDE TYPE DOOR DEVICE OF HVAC IN A CAR}

본 발명은 자동차의 HVAC 모듈 내부에 설치되는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 냉난방 장치는 주위온도의 변화에 따라 온도 및 습도 등의 공기 환경을 적당하게 유지함으로써 탑승자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위해 사용된다.

차량의 냉난방 장치로서 사용되는 냉난방 유닛인 HVAC(Heating, Ventilating and Air Conditioning)모듈은 공기를 유동시키는 팬, 공기의 냉각을 위한 증발기, 공기의 가열을 위한 히터를 포함하고, 팬은 외부 또는 내부의 공기를 상기 증발기나 히터로 유동시켜 송풍구를 형성하는 벤트부분을 통해 차량의 실내로 공급한다.

또한, 송풍팬의 후방에는 증발기가 배치되는데, 상기 증발기는 콘덴서에서 응축되고 팽창 밸브에서 팽창된 냉매를 이용하여 공기에 포함된 열을 흡수함으로써 공기를 냉각시킨다.

그리고, 상기 증발기의 후방에는 히터가 위치하는데, 상기 히터는 엔진의 실린더 블록을 냉각시키며 가열되어 온도가 상승한 냉각수가 유동하며, 히터의 냉각수는 HVAC 모듈에 흡입된 공기를 가열하여 더운 공기를 만든다.

이때, 상기 증발기와 히터 사이에는 송풍온도 제어도어가 구비되고, 상기 송풍온도 제어도어는 히터실을 개방하거나 폐쇄시켜 송풍구로 배출되는 공기의 온도를 제어한다.

즉, 저온의 공기가 송풍구로 토출되려면, 상기 송풍온도 제어도어가 상기 증발기를 통과한 공기가 히터를 통과하지 못하도록 히터실을 폐쇄시키고, 고온배출 도어도 닫히게 되어 상기 증발기를 통과한 공기는 송풍도어가 개방된 송풍구로 배출된다.

그리고, 고온의 공기가 송풍구로 토출되려면, 상기 송풍온도 제어도어가 증발기를 통과한 공기가 히터를 통과하도록 히터실을 개방시키고, 상기 증발기를 통과한 공기는 히터를 통과한 후, 송풍도어가 개방된 송풍구로 배출된다.

여기서, 상기한 송풍온도 제어도어는 HVAC 모듈 내에 축 결합되어 모터에 의해 회전하면서 공기의 유동을 개폐하는데, 상세하게는 송풍온도 제어도어는 축과 도어가 일체로 형성되어 모터와 연결된 축이 회전될 때, 축에 일체로 결합된 도어가 축과 함께 회전하여 유로를 개폐할 수 있는 구조로 형성되어 있다.

그러나 이는 축의 회전을 통해 도어가 회전하여 유로를 개폐하는 구조로, 반드시 도어의 회전이 가능한 HVAC 모듈 내의 일부 제한된 위치에만 설치가 가능한 문제점이 있었다.

즉, 송풍온도 제어도어는 상기한 구조적 특징에 의하여, 축의 회전 시 도어가 주변 구조물에 간섭되지 않고 회전될 수 있는 충분한 공간이 확보되어야만 하며, 이에 따라 도어의 회전이 불가능 기타 HVAC 모듈 내의 다른 위치에는 설치될 수 없는 문제점이 있었다.

공개특허공보 10-2007-0066310

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 회동이 불가능한 HVAC 모듈 내의 협소한 공간에도 설치가 가능하여 설치에 제한을 받지 않고, 슬라이딩 이동이 가능한 구조로 형성되어 HVAC 모듈 내의 유로를 완벽하게 개폐할 수 있는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치는 HVAC 모듈 내부에 설치되어 유로를 개폐하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치로서, 하우징 내부에 설치되는 가이드레일, 그리고 상기 가이드레일에 결합되어 선택적으로 상기 가이드레일을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어를 포함한다.

상기 개폐도어는 상기 가이드레일에 설치되어 슬라이딩 이동 가능한 이동부재, 그리고 상기 이동부재에 결합되어 미리 설정된 위치로 이동하여 상기 유로를 개폐하는 차폐부재를 포함할 수 있다.

상기 이동부재는 내측으로 상기 가이드레일이 삽입되는 고리형의 걸림부, 그리고 상기 걸림부의 일측으로부터 돌출되어 내부에 베어링을 구비하여 상기 차폐부재와 결합되는 베어링부를 포함할 수 있다.

상기 차폐부재의 양 측단부에는 상기 베어링부와 결합되는 결합돌기가 형성될 수 있다.

상기 가이드레일은 상기 이동부재의 이동 시 상기 걸림부의 회전변형 없이 상기 차폐부재의 이동이 가능한 직선부, 그리고 상기 직선부의 단부로부터 호 형상으로 연장되어 상기 이동부재의 이동 시 상기 걸림부의 회전변형을 통하여 상기 차폐부재의 이동이 가능한 곡선부를 포함할 수 있다.

상기 가이드레일은 회전축을 통해 복수의 부재가 서로 회동 가능한 구조로 연결되어, 회동 시 상기 하우징 내부에 형성된 상기 유로 중 어느 한 곳으로 선택적으로 이동될 수 있다.

상기 차폐부재에는 실링부재가 더 설치될 수 있다.

본 발명에 의하면, 가이드레일 및 가이드레일을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어를 구비함으로써, 유로의 개폐가 필요한 부위에 설치를 위한 공간적 제약을 받지 않고 HVAC 모듈 내의 협소한 공간에도 설치가 가능하여 모든 유로의 개폐가 가능할 수 있다.

또한, 가이드레일, 이동부재, 차폐부재를 포함한 비교적 단순한 구조로 형성되어, 설치 및 분리가 간단하고, 관리가 용이하여 제품의 품질이 개선될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치가 자동차의 HVAC 모듈 내부에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치를 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 도 3의 'A'부분을 확대한 확대도이다.
도 5는 도 3의 'A'부분을 다른 방향에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치의 개폐동작을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치가 자동차의 HVAC 모듈 내부에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치를 나타낸 분해사시도이다. 또한, 도 4는 도 3의 'A'부분을 확대한 확대도이고, 도 5는 도 3의 'A'부분을 다른 방향에서 바라본 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치의 개폐동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치(100)(이하 '자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치(100)'라 함)는 HVAC 모듈(200) 내부에 설치되어 유로를 개폐하는 개폐장치이다.

더 자세하게는, 본 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치(100)는 HVAC 모듈(200)의 하우징(210) 내부의 증발기(220)와 히터(230) 사이에 설치되고, 선택적으로 이동하여 증발기(220) 또는 히터(230)가 배치된 각 유로를 개방하거나 폐쇄시키는 개폐장치이다.

이하에서는, 본 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치(100)의 구성에 대하여 설명한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치(100)는 하우징(210) 내부에 설치되는 가이드레일(10) 및 가이드레일(10)에 결합되어 선택적으로 가이드레일(10)을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어(20)를 포함한다.

먼저, 개폐도어(20)는 가이드레일(10)에 설치되어 가이드레일(10)을 따라 슬라이딩 이동 가능한 이동부재(21), 그리고 이동부재(21)에 결합되어 이동부재(21)에 의하여 미리 설정된 가이드레일(10)의 어느 한 위치로 이동하여 하우징(210) 내의 유로를 개폐하는 차폐부재(23)를 포함할 수 있다.

여기서, 이동부재(21)는 가이드레일(10)에 결합되어 가이드레일(10)을 따라 이동됨과 동시에, 차폐부재(23)와 결합 가능한 구조로 형성될 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 이동부재(21)는 내측으로 삽입공(211a)이 형성되어 가이드레일(10)이 삽입되는 고리형의 걸림부(211), 그리고 걸림부(211)의 일측으로부터 외측으로 돌출되어 내부에 베어링(도시되지 않음)을 구비하여 차폐부재(23)와 결합되는 베어링부(213)를 포함할 수 있다.

즉, 이동부재(21)는 고리형의 걸림부(211) 외측으로 내부에 베어링을 구비한 캡 형상의 베어링부(213)가 일체로 형성되어 걸림부(211)는 가이드레일(10)에 결합되고, 베어링부(213)는 차폐부재(23)에 결합될 수 있다.

이때, 차폐부재(23)의 양 측단부에는 베어링부(213)와 결합되는 결합돌기(231)가 형성될 수 있다. 또한, 차폐부재(23)에는 실링부재(도시되지 않음)가 더 설치되어 폐쇄된 유로를 완전히 차단할 수 있다.

정리하면, 개폐도어(20)는 가이드레일(10)에 설치되는 이동부재(21) 및 이동부재(21)에 결합되는 차폐부재(23)로 구성되며, 여기서 이동부재(21)는 세부적으로 레일에 설치되는 고리형의 걸림부(211) 및 내부에 베어링을 구비하여 차폐부재(23)의 결합돌기(231)와 결합되는 베어링부(213)로 구성될 수 있다.

즉, 이동부재(21)는 직선뿐만 아니라, 가이드레일(10)이 미리 설정된 각도로 절곡되어 있는 경우에도 베어링부(213)에 의하여 회전이 가능하여 이동이 가능할 수 있다.

다음으로, 본 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치(100)의 가이드레일(10)에 대하여 설명한다.

가이드레일(10)은 단면의 형상이 원형, 타원형, 사각형 등의 특정 형상을 가지는 바(bar) 형태로 형성되되, 이동부재(21)의 이동 및 고정을 고려한 형상으로 형성될 수 있다.

도 1 및 도 6을 참조하면, 가이드레일(10)은 직선부(11) 및 직선부(11)의 단부로부터 호 형상으로 연장되는 곡선부(13)를 포함할 수 있다.

더 자세하게는, 가이드레일(10)은 이동부재(21)의 이동 시 베어링부(213)에 의한 걸림부(211)의 회전변형 없이 차폐부재(23)의 이동이 가능한 직선부(11), 그리고 직선부(11)의 단부로부터 호 형상으로 연장되어 이동부재(21)의 이동 시 걸림부(211)의 회전변형을 통하여 차폐부재(23)의 이동이 가능한 곡선부(13)를 포함할 수 있다.

즉, 가이드레일(10)의 직선부(11)는 이동부재(21)의 걸림부(211)와 동일한 중심축을 가지고 있어 이동부재(21)가 직선부(11)를 이동할 때에는 걸림부(211)가 베어링부(213)에 의하여 회전변형 되지 않는 반면, 가이드레일(10)의 곡선부(13)는 직선부(11)로부터 호 형상으로 연장되어 걸림부(211)와 동일한 중심축을 가지지 않기 때문에, 이동부재(21)가 곡선부(13)를 이동할 때에는 걸림부(211)가 베어링부(213)에 의하여 자연스럽게 회전변형 되는 형태를 취할 수 있다.

따라서, 이동부재(21)의 걸림부(211)가 곡선부(13)에 위치되어 있을 경우, 이동부재(21)는 직선부(11)에 위치해 있을 때보다 좀 더 유로의 입구에 가까운 위치에 배치되고, 걸림부(211)의 중심축이 곡선부(13)의 중심축과 서로 일치되지 않는 형태로 인하여 록킹(locking) 상태에 놓이게 되어 안정적으로 유로를 개방하거나 폐쇄시킬 수 있다.

예시적으로, 걸림부(211)는 가이드레일(10)이 삽입되는 삽입공(211a)의 형상을 변경하여 추가적으로 가이드레일(10)에 고정되거나 고정이 해제되는 구조를 더 가질 수 있다. 즉, 삽입공(211a)을 원형의 아닌 타원형으로 형성하여 특정 각도의 회전 시 고정되거나 해제될 수 있는 구조로 형성될 수 있다.

한편, 가이드레일(10)은 복수 개의 부재가 서로 연결된 구조로 형성될 수 있다.

도 1 및 도 2웅 참조하면, 가이드레일(10)은 직선부(11) 및 곡선부(13)를 포함하는 복수의 부재가 서로 연결된 구조로 형성될 수 있다.

한편, 가이드레일(10)은 회전축(15)을 통해 복수의 부재가 서로 회동 가능한 구조로 연결되는 구조로 형성될 수 있다.

따라서, 가이드레일(10)은 회동 시 하우징(210) 내부에 형성된 유로 중 어느 한 곳으로 선택적으로 이동될 수 있다.

이처럼 본 발명에 의하면, 가이드레일(10) 및 가이드레일(10)을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어(20)를 구비함으로써, 유로의 개폐가 필요한 부위에 설치를 위한 공간적 제약을 받지 않고 HVAC 모듈(200) 내의 협소한 공간에도 설치가 가능하여 모든 유로의 개폐가 가능할 수 있다.

또한, 가이드레일(10), 이동부재(21), 차폐부재(23)를 포함한 비교적 단순한 구조로 형성되어, 설치 및 분리가 간단하고, 관리가 용이하여 제품의 품질이 개선될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100. 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치
10. 가이드레일
11. 직선부 13. 곡선부
15. 회전축
20. 개폐도어
21. 이동부재
211. 걸림부 211a. 삽입공
213. 베어링부
23. 차폐부재
231. 결합돌기
200. HVAC 모듈
210. 하우징 220. 증발기
230. 히터

Claims (7)

1. HVAC 모듈 내부에 설치되어 유로를 개폐하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치로서,
   하우징 내부에 설치되는 가이드레일, 그리고
   상기 가이드레일에 결합되어 선택적으로 상기 가이드레일을 따라 슬라이딩 이동하는 개폐도어
   를 포함하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.
2. 제1항에서,
   상기 개폐도어는
   상기 가이드레일에 설치되어 슬라이딩 이동 가능한 이동부재, 그리고
   상기 이동부재에 결합되어 미리 설정된 위치로 이동하여 상기 유로를 개폐하는 차폐부재를 포함하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.
3. 제2항에서,
   상기 이동부재는
   내측으로 상기 가이드레일이 삽입되는 고리형의 걸림부, 그리고
   상기 걸림부의 일측으로부터 돌출되어 내부에 베어링을 구비하여 상기 차폐부재와 결합되는 베어링부를 포함하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.
4. 제3항에서,
   상기 차폐부재의 양 측단부에는 상기 베어링부와 결합되는 결합돌기가 형성되는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.
5. 제3항에서,
   상기 가이드레일은
   상기 이동부재의 이동 시 상기 걸림부의 회전변형 없이 상기 차폐부재의 이동이 가능한 직선부, 그리고
   상기 직선부의 단부로부터 호 형상으로 연장되어 상기 이동부재의 이동 시 상기 걸림부의 회전변형을 통하여 상기 차폐부재의 이동이 가능한 곡선부를 포함하는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.
6. 제5항에서,
   상기 가이드레일은
   회전축을 통해 복수의 부재가 서로 회동 가능한 구조로 연결되어,
   회동 시 상기 하우징 내부에 형성된 상기 유로 중 어느 한 곳으로 선택적으로 이동되는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.
7. 제2항에서,
   상기 차폐부재에는 실링부재가 더 설치되는 자동차용 HVAC의 슬라이드 도어장치.

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