KR20170037350A

KR20170037350A - 차량용 송풍 핸들 및 이를 구비하는 차량

Info

Publication number: KR20170037350A
Application number: KR1020150136830A
Authority: KR
Inventors: 지준동; 최원우
Original assignee: 주식회사 대창
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2015-09-25
Publication date: 2017-04-04

Abstract

차량용 송풍 핸들 및 이를 구비하는 차량이 개시된다. 예시적인 실시에에 따른 차량용 송풍 핸들은, 차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 그립부의 회전력을 차량의 스티어링 샤프트에 전달하기 위하여 그립부와 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서, 그립부에서 운전자의 손이 파지되는 영역에 각각 마련되는 복수의 공기 토출부, 지지부에 마련되고 공기를 유입하여 송풍하는 송풍팬, 및 지지부에 마련되고, 그립부와 연결되는 측에서 복수의 공기 토출부와 각각 연통하여 마련되며, 송풍팬에 의해 송풍된 공기를 열 교환시키는 복수의 열 교환 모듈을 포함한다.

Description

차량용 송풍 핸들 및 이를 구비하는 차량{BLOWING STEERING WHEEL FOR USE IN VEHICLE AND VEHICLE WITH THE SAME}

본 발명의 실시예들은 차량용 송풍 핸들 및 이를 구비하는 차량에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 핸들은 차량의 바퀴의 진행 방향을 좌우로 변경시켜 차량의 주행 방향을 변경하기 위한 조향장치의 한 부분으로서, 운전대, 스티어링 핸들, 드라이빙 휠 등으로 지칭된다. 운전자가 차량의 주행 방향을 변경하기 위해서 핸들을 회전시키면, 핸들과 연결된 스티어링 샤프트가 회전되고, 이 회전 운동이 스티어링 기어에 의해 직선 운동으로 변환되어 차량의 바퀴의 진행 방향이 좌우로 변경될 수 있다. 이러한 핸들은 운전자가 손으로 파지하여 회전시키는 림, 경음기나 에어백 등이 설치되고 차량의 스티어링 샤프트와 연결되는 허브(hub)부, 및 림과 허브부를 연결하는 스포크를 포함한다.

한편, 운전자가 손으로 잡아 돌리는 림은, 온도가 낮은 겨울철에 차량의 실내 온도와 같이 차가우나, 차량의 실내 온도를 높이기 위해서는, 엔진의 냉각수의 온도가 상승되어야 하고, 히터에서 상당량의 온기가 차량의 실내에 공급되어야 하므로, 상당한 시간이 필요하기 때문에, 대개의 경우 핸들의 림 온도를 높이기 위해서는 차량을 몇 분 정도 공회전하게 된다. 이에, 차량의 핸들이 발열되도록 하거나 차량의 핸들에서 열풍이 나오도록 하는 방안이 연구되고 있다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0467327호(2013.05.30.)

본 발명의 실시예들은, 공기가 외부로 배출되기까지 이동 경로를 최소화할 수 있는 차량용 송풍 핸들 및 이를 구비하는 차량을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 실시예들은, 목표 온도 도달 시간 및 사용 전력을 저감할 수 있는 차량용 송풍 핸들 및 이를 구비하는 차량을 제공하기 위한 것이다.

예시적인 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들은, 차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 상기 그립부의 회전력을 상기 차량의 스티어링 샤프트에 전달하기 위하여 상기 그립부와 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서, 상기 그립부에서 운전자의 손이 파지되는 영역에 각각 마련되는 복수의 공기 토출부; 상기 지지부에 마련되고 공기를 유입하여 송풍하는 송풍팬; 및 상기 지지부에 마련되고, 상기 그립부와 연결되는 측에서 상기 복수의 공기 토출부와 각각 연통하여 마련되며, 상기 송풍팬에 의해 송풍된 공기를 열 교환시키는 복수의 열 교환 모듈을 포함한다.

예시적인 다른 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들은, 차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 상기 그립부의 회전력을 상기 차량의 스티어링 샤프트에 전달하며 상기 그립부와 복수 개의 지점에서 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서, 상기 그립부에서 상기 지지부와 연결되는 복수 개의 지점 중 적어도 하나의 지점을 기준으로 상기 그립부를 따라 양측으로 마련되는 공기 토출부; 상기 지지부에 마련되고 공기를 유입하여 송풍하는 송풍팬; 및 상기 지지부에서 상기 그립부와 연결되는 복수 개의 지점 중 상기 공기 토출부가 마련되는 지점에 마련되고, 상기 공기 토출부와 연통하며, 상기 송풍팬에 의해 송풍된 공기를 열 교환시켜 상기 공기 토출부로 공급하는 열 교환 모듈을 포함한다.

상기 차량용 송풍 핸들은, 상기 지지부의 내부에 마련되고, 상기 송풍팬과 상기 열 교환 모듈을 유체 연통시키며, 상기 송풍팬에 의해 유입된 공기를 상기 열 교환 모듈로 이송시키는 공기 이송 유로를 더 포함할 수 있다.

상기 송풍팬은, 상기 차량의 공조 장치로부터 토출되는 공기를 유입하여 송풍할 수 있다.

상기 송풍팬은, 상기 차량에 장착되는 졸음 감지 장치와 연동되고, 상기 운전자의 졸음이 감지되는 경우 온(on) 동작할 수 있다.

상기 열 교환 모듈의 일측이 상기 공기 토출부와 연통되고, 상기 송풍팬은, 상기 지지부 내에서 상기 열 교환 모듈의 타측에 배치될 수 있다.

상기 그립부는, 림(rim) 형상의 프레임; 상기 프레임을 감싸며 마련되는 바디; 상기 바디의 내부에서 상기 바디를 따라 형성되고 상기 열 교환 모듈과 연통되는 공기 토출용 유로; 및 상기 바디에서 상기 공기 토출용 유로와 연통되고, 상기 공기 토출용 유로를 통해 공급되는 공기를 상기 차량용 송풍 핸들의 외측으로 배출하는 공기 토출부를 포함할 수 있다.

상기 열 교환 모듈은, 온도 센서 및 프로텍터(protector) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 차량용 송풍 핸들은, 방향제를 구비하고, 상기 방향제가 상기 송풍팬에 의해 송풍되도록 상기 지지부 내에 배치되는 방향제 저장부를 더 포함할 수 있다.

상기 차량용 송풍 핸들은, 온도 및 시간 중 적어도 하나에 따른 상기 열 교환 모듈 및 상기 송풍팬 중 적어도 하나에 대한 구동 조건 테이블을 저장하는 저장부; 및 상기 구동 조건 테이블을 이용하여 상기 열 교환 모듈 및 상기 송풍팬 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 차량용 송풍 핸들은, 상기 열 교환 모듈의 온도 및 상기 차량용 송풍 핸들 주변의 온도 중 적어도 하나를 측정하는 온도 센서; 및 상기 측정된 온도에 따라 상기 열 교환 모듈 및 상기 송풍팬 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 동작 온도에 도달하는 동안 상기 송풍팬을 정상 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 구동시킬 수 있다.

상기 제어부는, 상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 동작 온도에 도달하기까지의 시구간을 복수 개로 구분하고, 상기 송풍팬의 회전 속도를 정상 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 구동시키되, 상기 복수 개의 시구간에서 상기 송풍팬의 회전 속도를 다르게 하여 구동시킬 수 있다.

예시적인 또 다른 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들은, 차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 상기 그립부의 회전력을 상기 차량의 스티어링 샤프트에 전달하기 위하여 상기 그립부와 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서,

상기 그립부의 양측에서 운전자의 손이 파지되는 영역에 각각 마련되는 공기 토출부; 상기 지지부의 양측에서 상기 그립부와 연결되는 부위에 각각 마련되고, 상기 공기 토출부와 연통되는 한 쌍의 열 교환 모듈; 및 상기 지지부에서 상기 한 쌍의 열 교환 모듈 사이에 배치되고, 공기를 유입하여 상기 한 쌍의 열 교환 모듈로 송풍하는 송풍팬을 포함한다.

상기 차량용 송풍 핸들은, 상기 지지부의 내측에 마련되고, 상기 송풍팬의 송풍 방향을 상기 한 쌍의 열 교환 모듈 중 어느 하나로 전환시키는 에어 루버(air louver)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 열 교환 모듈이 공기 토출부가 형성된 그립부와 인접하여 배치됨으로써, 열 교환된 공기(열기 또는 냉기)가 핸들 내에서 이동하는 거리를 단축할 수 있다. 그로 인해, 열 교환된 공기(열기 또는 냉기)가 운전자에 손에 도달하는 시간을 단축할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 열 교환된 공기의 이동 거리 및 시간을 단축함으로써, 열 교환 모듈이 공기의 온도를 상승 또는 하강시키는 시간을 단축할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 열 교환된 공기의 이동 거리 및 시간을 단축함으로써, 열 교환 모듈이 소모하는 전력을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들을 나타내는 정면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그립부의 일부 정면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 그립부의 단면도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들의 정면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들에서, 열 교환 모듈 및 송풍팬을 제어하기 위한 구성을 나타낸 블럭도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제어부에서 히터의 온도에 따라 송풍팬의 구동을 제어하기 위한 그래프를 나타낸 도면

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

한편, 본 명세서에서 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들(100)을 나타내는 정면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들(100)은, 차량의 운전자에 의해 회전되는 림 형상의 그립부(200) 및 그립부(200)의 회전력을 차량의 스티어링 샤프트에 전달하기 위하여 그립부(200)와 연결되는 지지부(300)를 포함할 수 있다.

그립부(200)는 운전자가 손으로, 예를 들어 파지하는 등에 의해서, 회전시키는 구성으로서, 그립부(200)의 골격을 이루는 프레임 및 프레임 주위를 감싸면서 사용자에게 파지감을 제공하는 바디를 포함할 수 있다. 그립부(200)에는 지지부(300) 내측의 송풍팬(310)에 의해 공급되는 공기를 토출하는 공기 토출부(230, 240)가 마련될 수 있다. 공기 토출부(230, 240)는 그립부(200)의 양측부에서 그립부(200)를 따라 마련될 수 있다. 공기 토출부(230, 240)는 복수 개의 에어 홀의 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 그립부(200)의 구성에 대한 보다 자세한 설명은 도 2 및 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.

지지부(300)는 그립부(200)의 내측에서 그립부(200)와 연결되어 마련된다. 지지부(300)는 차량의 스티어링 샤프트(미도시됨)에 연결되어 스티어링 샤프트와 함께 회전될 수 있고, 그립부(200)로부터 전달되는 회전력을 스티어링 샤프트에 전달하여, 차량 바퀴의 진행 방향을 변경할 수 있다. 그리고, 지지부(300)의 내부에는, 예를 들어, 경적, 에어백 등을 비롯하여 여러 가지 편의 부품들이 장착될 수 있다.

지지부(300)는 그립부(200)와 3 군데에서 연결될 수 있다. 예를 들어, 지지부(300)는 그립부(200)의 좌측부, 그립부(200)의 우측부, 및 그립부(200)의 하측부에서 각각 그립부(200)와 연결될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 지지부(300)는 차량용 송풍 핸들(100)의 디자인 등에 따라 그립부(200)와 연결되는 지점 및 연결되는 부분의 개수가 달라질 수 있다.

지지부(300)의 내부에는 송풍팬(310), 공기 이송 유로(320, 330), 및 열 교환 모듈(340, 350)이 마련될 수 있다. 송풍팬(310)은 지지부(300)의 하측에 위치할 수 있다. 그러나, 송풍팬(310)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다. 송풍팬(310)은 외부 공기(즉, 차량용 송풍 핸들(100)의 외측의 공기 또는 차량의 공조 장치에 의해 공급되는 공기 등)를 차량용 송풍 핸들(100) 내부로 유입시켜, 공기 이송 유로(320, 330)를 통해 열 교환 모듈(340, 350)로 공급할 수 있다.

송풍팬(310)은 운전자의 졸음 상태를 감지하도록 차량 내에 부착된 감지 장치와 연동할 수 있다. 예를 들어, 송풍팬(310)은 운전자가 졸고 있다고 감지되는 경우에는 송풍을 온(on)으로 하여 차량용 송풍 핸들(100)의 외측으로 공기를 배출할 수 있다. 이때, 송풍 세기를 기 설정된 송풍 세기 보다 크게 하도록 제어될 수 있다. 이를 통해, 운전자의 졸음 상태를 해소할 수 있다.

공기 이송 유로(320, 330)는 지지부(300)의 내부에서 송풍팬(310)과 열 교환 모듈(340, 350)을 유체 연통시키며 마련될 수 있다. 제1 공기 이송 유로(320)는 일측이 송풍팬(310)과 연통되고, 타측이 제1 열 교환 모듈(340)과 연통되어 마련될 수 있다. 제2 공기 이송 유로(330)는 일측이 송풍팬(310)과 연통되고, 타측이 제2 열 교환 모듈(350)과 연통될 수 있다.

열 교환 모듈(340, 350)은 송풍팬(310)에 의해 공급되는 외부 공기를 가열 또는 냉각하여 열 교환시키는 역할을 한다. 열 교환 모듈(340, 350)은 외부 공기를 가열하여 사용자의 손에 온기를 제공할 수도 있고, 외부 공기를 냉각하여 사용자의 손에 냉기를 제공할 수도 있다. 열 교환 모듈(340, 350)은 공기 이송 유로(320, 330)의 내부에 마련될 수 있다. 제1 열 교환 모듈(340)은 지지부(300)의 일측(즉, 그립부(200)의 우측부와 연결되는 측)에 마련될 수 있다. 제1 열 교환 모듈(340)은 제1 공기 토출부(230)와 연통하여 마련될 수 있다. 제2 열 교환 모듈(350)은 지지부(300)의 타측(즉, 그립부(200)의 좌측부와 연결되는 측)에 마련될 수 있다. 제2 열 교환 모듈(350)은 제2 공기 토출부(240)와 연통하여 마련될 수 있다.

제1 열 교환 모듈(340)에 의해 열 교환된 공기는 그립부(200)의 우측부에서 그립부(200)를 따라 형성되는 제1 공기 토출부(230)를 통해 차량 실내로 배출되게 된다. 제2 열 교환 모듈(350)에 의해 열 교환된 공기는 그립부(200)의 좌측부에서 그립부(200)를 따라 형성되는 제2 공기 토출부(240)를 통해 차량 실내로 배출되게 된다. 여기서, 제1 공기 토출부(230) 및 제2 공기 토출부(240)에서 공기 토출 여부 및 공기 토출 세기는 독립적으로 제어될 수 있다.

이와 같이, 열 교환 모듈(340, 350)이 그립부(200)와 연결되는 측에 위치함으로써, 열 교환 모듈(340, 350)에 의해 열 교환된 공기가 차량용 송풍 핸들(100)의 외측으로 배출되기까지의 이동 경로를 최소화하여 열 교환된 공기의 온도를 최대한 유지할 수 있게 된다.

즉, 열 교환 모듈(340, 350)이 그립부(200)와 연결되는 측에 위치함으로써, 열 교환 모듈(340, 350)에 의해 온도가 상승된 공기가 짧은 거리만을 이동하고도 운전자의 손에 도달할 수 있도록 할 수 있다. 이를 통해, 열 교환 모듈(340, 350)에 의해 상승된 온도를 비교적 유지한 채로 운전자의 손에 공기가 도달하기 때문에, 열 교환 모듈(340, 350)에 의해 공기의 온도를 상승시키는 시간이 단축될 수 있다. 또한, 이동 거리 단축에 의해 손실되는 에너지를 줄일 수 있어서, 열 교환 모듈(340, 350)에 의해 소모되는 전력을 저감할 수 있다.

한편, 제1 공기 토출부(230) 및 제2 공기 토출부(240)에서는 열 교환된 공기만 배출되는 것은 아니며, 송풍팬(310)에 의해 공급되는 공기가 열 교환됨이 없이 그대로 배출될 수도 있다.

도 1에서는 공기 토출부(230, 240)가 그립부(200)의 양측부에 위치하기 때문에, 열 교환 모듈(340, 350)도 지지부(300)에서 그립부(200)와 연결되는 양측부에 위치할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 만약 공기 토출부가 그립부(200)의 한 측에만 존재한다면, 열 교환 모듈도 이에 대응하여 지지부(300)의 한 측에만 배치될 수 있다.

또한, 열 교환 모듈(340, 350)에는 온도 센서 및 프로텍터(protector) 중 적어도 하나가 포함되어, 열 교환 모듈(340, 350)이 과열되거나 발화되는 것을 방지할 수 있다. 이를 통해 안전성을 재고 할 수 있다. 그리고, 열 교환 모듈(340, 350)은 히터 또는 열전 소자를 포함할 수 있다. 열 교환 모듈(340, 350)이 히터를 포함하는 경우, 히터는 면상 히터 또는 피티시(PTC : Positive Temperature Coefficient) 히터일 수 있다.

또한, 지지부(300)의 내부에는 이온 발생기가 배치되어 토출되는 공기에 운전자에게 유익한 이온이 포함되도록 할 수 있다. 또한, 지지부(300)의 내부에는 방향제 저장부가 배치되어서, 토출되는 공기에 방향제가 포함되도록 할 수 있다. 이를 통해, 운전자의 컨디션을 향상시키고 쾌적함을 제공할 수 있다.

그리고, 지지부(300)의 내부에는 토출되는 공기를 정화하기 위한 에어 필터가 포함될 수 있으며, 토출되는 공기에 포함될 균, 바이러스 등을 퇴치하기 위한 살균 모듈이 포함될 수도 있다.

또한, 지지부(300)에는 운전자의 조작에 의해서 공기의 토출 상태를 제어하는 제어 스위치가 포함될 수 있으며, 지지부(300) 내에는 송풍팬(310) 및 열 교환 모듈(340, 350)을 제어하는 제어부가 포함될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제어 스위치는 차량용 송풍 핸들(100)이 아닌 다른 곳에 배치되는 것도 가능하다.

그립부(200)와 지지부(300) 중 적어도 일부는 항균 수지로 형성되어서, 운전자의 손을 청결하게 할 수도 있다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 그립부(200)의 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그립부(200)의 일부 정면도이고, 도 3은 그립부(200)의 단면도이다. 여기서는, 설명의 편의상 그립부(200)의 우측부를 예시적으로 도시하였다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 그립부(200)는 그립부(200)의 골격을 이루는 프레임(260) 및 프레임(260)을 매설하면서 운전자의 손에 파지될 수 있는 바디(250)를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예에서, 바디(250)는 프레임(260)에 대해 인서트 사출을 통해 형성될 수 있다. 바디(250)의 내측에는 공기 토출용 유로(210)가 형성될 수 있다. 열 교환 모듈(340, 350)에 의해 열 교환된 공기 또는 송풍 공기(열 교환됨이 없이 송풍팬(310)에 의해 공급되는 공기)는 공기 토출용 유로(210)를 지나 공기 토출부(230)에서 외부로 배출될 수 있다. 공기 토출용 유로(210)는 바디(250)를 따라 소정 거리를 가지고 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 공기 토출용 유로(210)는 그립부(200)에서 운전자가 손을 파지하는 영역과 대응하여 형성될 수 있다.

공기 토출용 유로(210) 내부에 흐르는 공기는 연결부(220)를 통해 바디(250)의 외면에 형성되는 공기 토출부(230)로 공급될 수 있다. 공기 토출부(230)에서 배출되는 공기는 운전자의 손으로 송출되어 운전자의 손에 열기 또는 냉기를 공급하게 된다. 또한, 공기 토출부(230)에서 배출되는 공기는 운전자의 손으로 송출되어 운전자의 손에 존재하는 땀을 증발시켜서 쾌적함을 제공할 수도 있다.

도 2에 도시되는 바와 같이, 공기 토출부(230)는 프레임(260)과 바디(250)의 형상인 림(rim) 형상을 따라 연속적으로 형성되어, 바디(250)의 전체를 통해 공기가 송출되도록 할 수 있다. 즉, 공기 토출부(230)는 바디(250)의 표면을 따라 연속적으로 마련될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 도 1에 도시되는 바와 같이, 공기 토출부(230)는 프레임(260)과 바디(250)의 형상인 림(rim) 형상을 따라가면서 복수 개의 홀(Hole)의 형상으로 형성될 수도 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들(100)의 정면도이다.

도 4를 참조하면, 송풍팬(310)은 지지부(300) 내에 복수 개가 배치될 수 있다. 예를 들어, 송풍팬(310)은 제1 송풍팬(310-1) 및 제2 송풍팬(310-2)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 송풍팬(310-1)은 제1 열 교환 모듈(340) 측에 인접하여 배치되고, 제2 송풍팬(310-2)은 제2 열 교환 모듈(350) 측에 인접하여 배치될 수 있다.

즉, 제1 열 교환 모듈(340)의 일측이 그립부(200)와 연결되는 부분에 배치되는 경우, 제1 송풍팬(310-1)은 제1 열 교환 모듈(340)의 타측에 배치될 수 있다. 마찬가지로, 제2 열 교환 모듈(350)의 일측이 그립부(200)와 연결되는 부분에 배치되는 경우, 제2 송풍팬(310-2)은 제2 열 교환 모듈(350)의 타측에 배치될 수 있다.

이와 같이, 송풍팬(310-1, 310-2)을 열 교환 모듈(340, 350)에 인접하여 배치시킴으로써, 송풍팬(310-1, 310-2)에서 공기 토출부(230, 240)까지 이르는 공기의 이동 경로를 최소화할 수 있게 된다. 그로 인해, 송풍팬(310-1, 310-2)에 의한 공기 송풍량 및 공기 세기를 최대한 유지한 채로 빠른 시간에 운전자의 손에 공급할 수 있게 된다.

또한, 송풍팬(310-1, 310-2) 및 열 교환 모듈(340, 350)이 운전자의 손이 파지하는 영역에 형성된 공기 토출부(230, 240)에 최대한 근접하여 배치되기 때문에, 운전자의 손으로 공급하고자 하는 공기의 목표 온도에 빠르게 도달할 수 있게 된다.

여기서는, 2개의 송풍팬(310-1, 310-2)을 2개의 열 교환 모듈(340, 350)에 각각 대응하여 배치하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 송풍팬은 지지부(300)에서 열 교환 모듈(340, 350)들 사이에 하나만 배치될 수도 있다. 이때, 하나의 송풍팬과 열 교환 모듈(340) 및 열 교환 모듈(350)을 연결하는 공기 이송 유로(예를 들어, 덕트, 호스, 자바라 등)가 마련될 수 있다. 또한, 하나의 송풍팬에서 송풍 방향을 열 교환 모듈(340) 및 열 교환 모듈(350) 중 어느 하나의 방향으로 전환시키는 에어 루버가 마련될 수 있다. 즉, 송풍팬에 의한 바람을 열 교환 모듈(340) 및 열 교환 모듈(350) 중 어느 한쪽으로만 집중시킬 수 있다. 이 경우, 그립부(200)의 어느 한 측으로만 열 교환된 공기가 송출되게 된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 송풍 핸들에서, 열 교환 모듈 및 송풍팬을 제어하기 위한 구성을 나타낸 블럭도이다.

도 5를 참조하면, 차량용 송풍 핸들(100)은 히터(345), 히터 구동부(121), 송풍팬(310), 송풍팬 구동부(123), 온도 센서(125), 저장부(127), 및 제어부(129)를 포함할 수 있다.

히터(345)는 열 교환 모듈(340, 350)에 구비될 수 있다. 히터(345)는 송풍팬(310)에 의해 공급되는 공기를 가열하는 역할을 한다. 히터 구동부(121)는 제어부(129)로부터 발생되는 히터 구동 제어 신호에 따라 히터(345)를 구동시킬 수 있다. 또한, 송풍팬 구동부(123)는 제어부(129)로부터 발생되는 송풍팬 구동 제어 신호에 따라 송풍팬(310)을 구동시킬 수 있다.

온도 센서(125)는 차량용 송풍 핸들(100) 주변의 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서(125)는 측정된 온도 값을 제어부(129)로 전달할 수 있다. 또한, 온도 센서(125)는 열 교환 모듈(340, 350)의 온도를 측정할 수도 있다. 즉, 온도 센서(125)는 복수 개가 구비되어, 차량용 송풍 핸들(100) 주변의 온도 및 열 교환 모듈(340, 350)의 온도를 각각 측정할 수 있다.

저장부(127)는 온도 센서(125)에 의해 측정된 온도 값에 따른 히터(345) 및 송풍팬(310) 중 적어도 하나의 구동 조건 테이블(127a)을 저장할 수 있다. 여기서, 구동 조건 테이블(127a)은 측정된 온도 값에 따라 히터(345)를 얼마의 전력으로 구동할지를 매칭시켜 놓은 테이블일 수 있다. 또는, 구동 조건 테이블(127a)은 측정된 온도 값에 송풍팬(310)을 얼마의 회전 속도(rpm)로 구동할지를 매칭시켜 놓은 테이블일 수 있다.

또한, 저장부(127)는 히터(345)의 구동 시간에 따른 히터(345)의 구동 조건 테이블(127a)을 저장할 수 있다. 여기서, 구동 조건 테이블(127a)은 히터(345)가 구동된 시간에 따라 히터(345)를 얼마의 전력으로 구동할지를 매칭시켜 놓은 테이블일 수 있다.

또한, 저장부(127)는 송풍팬(310)의 구동 시간에 따른 송풍팬(310)의 구동 조건 테이블(127a)을 저장할 수 있다. 여기서, 구동 조건 테이블(127a)은 송풍팬(310)이 구동된 시간에 따라 송풍팬(310)을 얼마의 회전 속도(rpm)로 구동할지를 매칭시켜 놓은 테이블일 수 있다.

제어부(129)는 히터 구동부(121)로 히터 구동 제어 신호를 발생시켜 히터(345)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(129)는 송풍팬 구동부(123)로 송풍팬 구동 제어 신호를 발생시켜 송풍팬(310)을 제어할 수 있다. 제어부(129)는 저장부(127)에 저장된 구동 조건 테이블(127a)에 따라 히터 구동 제어 신호 및/또는 송풍팬 구동 제어 신호를 발생시킬 수 있다.

구체적으로, 제어부(129)는 온도 센서(125)에 의해 측정된 온도 값(예를 들어, 차량용 송풍 핸들(100) 주변의 온도 값 또는 열 교환 모듈(340, 350)의 온도 값 등)을 확인하고, 해당 온도 값에 매칭되는 전력으로 히터(345)를 구동시키도록 히터 구동 제어 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 제어부(129)는 히터(345)를 구동시킨 경우, 히터(345)가 구동된 시간(즉, 구동 시간)을 주기적으로 확인하고, 해당 구동 시간에 매칭되는 전력으로 히터(345)를 구동시키도록 히터 구동 제어 신호를 발생시킬 수 있다.

또한, 제어부(129)는 온도 센서(125)에 의해 측정된 온도 값(예를 들어, 차량용 송풍 핸들(100) 주변의 온도 값 또는 열 교환 모듈(340, 350)의 온도 값 등)을 확인하고, 해당 온도 값에 매칭되는 회전 속도로 송풍팬(310)을 구동시키도록 송풍팬 구동 제어 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 제어부(129)는 송풍팬(310)을 구동시킨 경우, 송풍팬(310)이 구동된 시간(즉, 구동 시간)을 주기적으로 확인하고, 해당 구동 시간에 매칭되는 회전 속도로 송풍팬(310)을 구동시키도록 송풍팬 구동 제어 신호를 발생시킬 수 있다.

이를 위해, 제어부(129)는 타이머(129a)를 포함할 수 있다. 제어부(129)는 사용자 인터페이스(예를 들어, 스위치 버튼, 터치 스크린 등)로부터 송풍 개시 신호가 입력되는 경우, 히터(345) 및/또는 송풍팬(310)을 구동시키면서 타이머(129a)를 동작시켜 히터(345) 및/또는 송풍팬(310)의 구동 시간을 카운트할 수 있다. 송풍 개시 신호가 입력되는 경우, 제어부(129)는 히터(345)와 송풍팬(310)을 동시에 구동시킬 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 제어부(129)는 히터(345)와 송풍팬(310)을 시간차를 두고 구동시킬 수도 있다.

또한, 제어부(129)는 히터(345)의 온도 및 히터(345)의 동작 시간 중 적어도 하나와 연동하여 송풍팬(310)의 회전 속도를 제어할 수 있다.

여기서는, 열 교환 모듈(340, 350)이 히터(345)를 구비한 경우에 대해 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 열전 소자(미도시)를 구비한 경우에도 이와 동일 또는 유사하게 적용될 수 있음은 물론이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제어부에서 히터의 온도에 따라 송풍팬의 구동을 제어하기 위한 그래프를 도시한 것이다. 도 6의 (a)는 시간에 따른 히터의 온도 변화를 나타낸 그래프이고, 도 6의 (b)는 시간에 따른 송풍팬의 회전 속도를 나타낸 그래프이다. 여기서는, 히터의 온도에 따른 송풍팬의 구동 제어를 설명하였으나, 차량용 송풍 핸들(100)의 주변 온도의 경우에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있음은 물론이다.

도 6을 참조하면, 히터(345)를 구동시키는 경우, 히터(345)의 온도는 점진적으로 상승하다가 시간 t2에서 정상 동작하며 일정 온도(T2)를 유지하게 된다. 여기서, 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)까지 도달하기 까지는 히터(345)에 의해 가열된 공기를 외부로 송출한다 하여도 그 효과가 크지 못하므로, 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)까지 도달하는 동안 송풍팬(310)을 정상 회전 속도(rpm2)로 동작시키는 것은 전력 낭비가 되게 된다.

이에, 본 발명의 실시예에서는, 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)에 도달하는 동안, 송풍팬(310)을 정상 회전 속도(rpm2)보다 낮은 회전 속도로 구동시켜 전력 소모를 최소화 할 수 있다. 이때, 제어부(129)는 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)에 도달하기 까지의 구간을 여러 개의 시구간으로 나누어 송풍팬(310)의 회전 속도를 제어할 수 있다.

구체적으로, 제어부(129)는 히터(345)가 동작하여 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)(이하, 제2 온도로 지칭될 수 있음)보다 낮게 설정된 온도(T1)(이하, 제1 온도로 지칭될 수 있음)에 이르기까지(즉, 시간 t1에 이르기 까지) 송풍팬(310)의 회전 속도가 제1 회전 속도(rpm1)에 이르도록 송풍팬(310)을 제어할 수 있다. 제어부(129)는 히터(345)의 온도가 기 설정된 온도(T1)에 이르기까지의 시구간에서, 송풍팬(310)의 회전 속도가 제1 평균 기울기를 가지고 제1 회전 속도(rpm1)에 이르도록 할 수 있다. 여기서, 온도(T1)은 정상 동작 온도(T2)의 70 ~ 80% 수준에서 설정될 수 있다.

또한, 제어부(129)는 히터(345)의 온도가 기 설정된 온도(T1)에서 정상 동작 온도(T2)에 이르기까지 송풍팬(310)의 회전 속도가 제1 회전 속도(rpm1)에서 정상 회전 속도(rpm2)에 이르도록 송풍팬(310)을 제어할 수 있다. 제어부(129)는 히터(345)의 온도가 기 설정된 온도(T1)에서 정상 동작 온도(T2)에 이르기까지의 시구간에서, 송풍팬(310)의 회전 속도가 제2 평균 기울기를 가지고 제1 회전 속도(rpm1)에서 정상 회전 속도(rpm2)에 이르도록 할 수 있다. 여기서, 제2 평균 기울기는 제1 평균 기울기보다 크게 설정될 수 있다.

제어부(129)는 온도 센서(125)를 통해 히터(345)의 온도를 측정하고, 측정된 온도에 따라 송풍팬(310)의 회전 속도를 제어할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 저장부(127)에 저장된 구동 조건 테이블(127a)을 이용하여 송풍팬(310)의 회전 속도를 제어할 수도 있다. 즉, 구동 조건 테이블(127a)에 시간에 따른 히터(345)의 온도 상승 값을 저장하고, 제1 온도(T1)에 대응하는 시간(t1) 및 제2 온도(T2)에 대응하는 시간(t2)를 각각 매칭시켜, 해당 시간(t1) 및 시간(t2)에 맞추어 송풍팬(310)의 회전 속도를 제어할 수도 있다.

한편, 제어부(129)는 히터(345)의 온도가 기 설정된 온도(T1)에 이르기까지는 송풍팬(310)을 동작시키지 않다가 히터(345)의 온도가 기 설정된 온도(T1)(제1 온도)에 도달하는 경우, 송풍팬(310)을 동작시켜 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)(제2 온도)에 이르기까지 송풍팬(310)의 회전 속도가 정상 회전 속도(rpm2)에 이르도록 송풍팬(310)을 제어할 수도 있다.

또한, 제어부(129)는 히터(345)의 온도가 정상 동작 온도(T2)로 동작하는 시간이 기 설정된 시간을 초과하는 경우, 히터(345)의 전력을 정상 전력(즉, 히터(345)를 정상 동작 온도로 동작시키는데 필요한 전력)보다 낮은 전력(이하, 절약 모드 전력이라 지칭될 수 있음)으로 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(129)는 히터(345)가 정상 동작 온도(T2)로 기 설정된 시간을 초과하여 동작된 경우, 히터(345)의 전력을 정상 전력의 80% 이하의 수준으로 낮추어 동작시킬 수 있다. 이때, 제어부(129)는 히터(345)를 절약 모드 전력으로 기 설정된 시간 동안 동작시킨 후, 다시 정상 전력으로 동작시킬 수 있다.

또한, 제어부(129)가 히터(345)를 절약 모드 전력으로 동작시키는 동안, 제어부(129)는 송풍팬(310)의 회전 속도를 정상 회전 속도보다 낮은 회전 속도(이하, 절약 회전 속도라 지칭될 수 있음)로 동작시킬 수 있다. 예시적인 실시예서, 절약 회전 속도는 정상 회전 속도의 80% 이하의 수준일 수 있다. 히터(345)가 절약 모드 전력에서 정상 전력으로 동작하는 경우, 제어부(129)는 송풍팬(310)도 절약 회전 속도에서 정상 회전 속도로 동작시킬 수 있다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 차량용 송풍 핸들
121 : 히터 구동부
123 : 송풍팬 구동부
125 : 온도 센서
127 : 저장부
127a : 구동 조건 테이블
129 : 제어부
129a : 타이머
200 : 그립부
210 : 공기 토출용 유로
220 : 연결부
230 : 제1 공기 토출부
240 : 제2 공기 토출부
250 : 바디
260 : 프레임
300 : 지지부
310 : 송풍팬
320 : 제1 공기 이송 유로
330 : 제2 공기 이송 유로
340 : 제1 열 교환 모듈
350 : 제2 열 교환 모듈

Claims

차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 상기 그립부의 회전력을 상기 차량의 스티어링 샤프트에 전달하기 위하여 상기 그립부와 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서,
상기 그립부에서 운전자의 손이 파지되는 영역에 각각 마련되는 복수의 공기 토출부;
상기 지지부에 마련되고 공기를 유입하여 송풍하는 송풍팬; 및
상기 지지부에 마련되고, 상기 그립부와 연결되는 측에서 상기 복수의 공기 토출부와 각각 연통하여 마련되며, 상기 송풍팬에 의해 송풍된 공기를 열 교환시키는 복수의 열 교환 모듈을 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 상기 그립부의 회전력을 상기 차량의 스티어링 샤프트에 전달하며 상기 그립부와 복수 개의 지점에서 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서,
상기 그립부에서 상기 지지부와 연결되는 복수 개의 지점 중 적어도 하나의 지점을 기준으로 상기 그립부를 따라 양측으로 마련되는 공기 토출부;
상기 지지부에 마련되고 공기를 유입하여 송풍하는 송풍팬; 및
상기 지지부에서 상기 그립부와 연결되는 복수 개의 지점 중 상기 공기 토출부가 마련되는 지점에 마련되고, 상기 공기 토출부와 연통하며, 상기 송풍팬에 의해 송풍된 공기를 열 교환시켜 상기 공기 토출부로 공급하는 열 교환 모듈을 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 차량용 송풍 핸들은,
상기 지지부의 내부에 마련되고, 상기 송풍팬과 상기 열 교환 모듈을 유체 연통시키며, 상기 송풍팬에 의해 유입된 공기를 상기 열 교환 모듈로 이송시키는 공기 이송 유로를 더 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 송풍팬은,
상기 차량의 공조 장치로부터 토출되는 공기를 유입하여 송풍하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 송풍팬은,
상기 차량에 장착되는 졸음 감지 장치와 연동되고, 상기 운전자의 졸음 상태에 따라 송풍 여부 및 송풍 세기를 조절하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 열 교환 모듈의 일측이 상기 공기 토출부와 연통되고,
상기 송풍팬은,
상기 지지부 내에서 상기 열 교환 모듈의 타측에 배치되는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 그립부는,
림(rim) 형상의 프레임;
상기 프레임을 감싸며 마련되는 바디;
상기 바디의 내부에서 상기 바디를 따라 형성되고 상기 열 교환 모듈과 연통되는 공기 토출용 유로; 및
상기 바디에서 상기 공기 토출용 유로와 연통되고, 상기 공기 토출용 유로를 통해 공급되는 공기를 상기 차량용 송풍 핸들의 외측으로 배출하는 공기 토출부를 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 열 교환 모듈은,
온도 센서 및 프로텍터(protector) 중 적어도 하나를 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 차량용 송풍 핸들은,
방향제를 구비하고, 상기 방향제가 상기 송풍팬에 의해 송풍되도록 상기 지지부 내에 배치되는 방향제 저장부를 더 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 차량용 송풍 핸들은,
온도 및 시간 중 적어도 하나에 따른 상기 열 교환 모듈 및 상기 송풍팬 중 적어도 하나에 대한 구동 조건 테이블을 저장하는 저장부; 및
상기 구동 조건 테이블을 이용하여 상기 열 교환 모듈 및 상기 송풍팬 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 차량용 송풍 핸들은,
상기 열 교환 모듈의 온도 및 상기 차량용 송풍 핸들 주변의 온도 중 적어도 하나를 측정하는 온도 센서; 및
상기 측정된 온도에 따라 상기 열 교환 모듈 및 상기 송풍팬 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 11에 있어서,
상기 제어부는,
상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 동작 온도에 도달하는 동안 상기 송풍팬을 정상 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 구동시키는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 11에 있어서,
상기 제어부는,
상기 측정된 온도가 기 설정된 정상 동작 온도에 도달하기까지의 시구간을 복수 개로 구분하고, 상기 송풍팬의 회전 속도를 정상 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 구동시키되, 상기 복수 개의 시구간에서 상기 송풍팬의 회전 속도를 다르게 하여 구동시키는, 차량용 송풍 핸들.
차량의 운전자에 의해 회전되는 그립부 및 상기 그립부의 회전력을 상기 차량의 스티어링 샤프트에 전달하기 위하여 상기 그립부와 연결되는 지지부를 포함하는 차량용 송풍 핸들로서,
상기 그립부의 양측에서 운전자의 손이 파지되는 영역에 각각 마련되는 공기 토출부;
상기 지지부의 양측에서 상기 그립부와 연결되는 부위에 각각 마련되고, 상기 공기 토출부와 연통되는 한 쌍의 열 교환 모듈; 및
상기 지지부에서 상기 한 쌍의 열 교환 모듈 사이에 배치되고, 공기를 유입하여 상기 한 쌍의 열 교환 모듈로 송풍하는 송풍팬을 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 14에 있어서,
상기 차량용 송풍 핸들은,
상기 지지부의 내측에 마련되고, 상기 송풍팬의 송풍 방향을 상기 한 쌍의 열 교환 모듈 중 어느 하나로 전환시키는 에어 루버(air louver)를 더 포함하는, 차량용 송풍 핸들.
청구항 1, 청구항 2, 및 청구항 14 중 어느 하나의 항에 기재되는 차량용 송풍 핸들을 구비하는 차량.