KR20220147874A - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

실시예는 블로어 유닛; 상기 블로어 유닛에서 공급되는 공기의 온도를 조절하여 복수 개의 토출구 중 적어도 어느 하나로 배출하는 공조유닛; 및 상기 토출구 중 어느 하나에 회동 가능하게 배치되는 노즐을 포함하고, 상기 노즐은 공기를 배출하는 배출 위치와 공기의 배출이 차단되는 대기 위치 사이를 회동하며, 상기 노즐은 코안다 노즐인 차량용 공조장치를 개시한다. 이에 따라, 상기 차량용 공조장치는 코안다 노즐을 이용하여 공조 성능, 공조 품질, 및 차량 실내에 대한 구역별 공조 성능을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

실시예는 차량용 공조장치에 관한 것이다. 상세하게, 차량의 후석에 탑승하는 탑승자에 대한 공조 성능 및 품질을 향상시키도록 설치되는 차량용 보조 공조장치에 관한 것이다.

자동차는 실내의 공기 온도 및 환기를 조절하기 위한 공조장치를 갖추고 있다. 그리고, 상기 차량용 공조장치는 겨울철에는 온기를 발생시켜 차량의 실내를 따뜻하게 유지시키고, 여름철에는 냉기를 발생시켜 차량의 실내를 시원하게 유지시킨다.

상기 차량용 공조장치는 공기와 열교환매체의 열교환을 통해 공기의 온도를 조절하는 공조유닛, 및 상기 공조유닛에 공기를 공급하는 블로어 유닛을 포함할 수 있다.

상기 차량용 공조장치는 차량의 엔진룸에 배치된다. 그에 따라, 차량의 후석(뒷좌석)에 대한 냉난방을 위해, 상기 차량용 공조장치는 콘솔 박스에 연결되는 콘솔 덕트를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 엔진룸에 배치되는 차량용 공조장치는 차량용 메인 공조장치라 불릴 수 있다.

상기 차량용 메인 공조장치는 상기 콘솔 덕트에 의한 열손실과 통기 저항으로 인해 공조 성능 및 공조 품질이 떨어지는 문제가 있다.

또한, 상기 차량용 메인 공조장치는 콘솔 박스를 통한 차량 실내의 냉난방을 추구하기 때문에, 토출구의 위치 제한으로 온도가 조절된 공기가 도달하기 어려운 사각 지대가 발생하는 문제가 있다.

이에, 후석 탑승자에 대한 쾌적성, 온도가 조절된 공기의 빠른 실내 순환, 및 차량 실내의 전석(앞좌석) 및 후석(뒷좌석)에 대한 개별 공조를 구현하기 위한 차량용 보조 공조장치가 요청되고 있는 실정이다.

실시예는 코안다 노즐을 이용하여 공조 성능, 공조 품질, 및 차량 실내에 대한 구역별 공조 성능을 향상시키는 차량용 공조장치를 제공한다.

실시예는 코안다 노즐의 회동 메커니즘에 연동되어 냉방된 공기(이하, '냉기'라 함)의 배출을 제어하는 차량용 공조장치를 제공한다.

실시예는 서로 다른 방향으로 냉기를 배출하기 위해 코안다 노즐에 형성된 적어도 두 개의 토출구를 이용하여 냉기의 양방향 배출을 구현함으로써, 냉기의 실내 순환을 촉진시키는 차량용 공조장치를 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제는 블로어 유닛; 상기 블로어 유닛에서 공급되는 공기의 온도를 조절하여 복수 개의 토출구 중 적어도 어느 하나로 배출하는 공조유닛; 및 상기 토출구 중 어느 하나에 회동 가능하게 배치되는 노즐을 포함하고, 상기 노즐은 공기를 배출하는 배출 위치와 공기의 배출이 차단되는 대기 위치 사이를 회동하며, 상기 노즐은 코안다 노즐인 차량용 공조장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 블로어 유닛과 상기 공조유닛은 차량의 콘솔 박스 내에 배치될 수 있다.

또한, 상기 공조유닛은 상기 블로어 유닛과 연통되게 배치되며 내부에 냉방 채널과 난방 채널이 형성된 하우징, 상기 블로어 유닛을 통해 내부로 공급된 공기를 상기 냉방 채널 또는 상기 난방 채널로 흐르도록 조절하는 제1 도어, 상기 냉방 채널 상에 배치되는 증발기, 및 상기 난방 채널 상에 배치되는 히터를 포함하고, 상기 냉방 채널은 하류측에서 분기되어 제1 냉방 토출구에 연결되는 제1 냉방 채널과 제2 냉방 토출구에 연결되는 제2 냉방 채널을 포함하며, 상기 노즐은 상기 제1 냉방 토출구 측에 회동 가능하게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 공조유닛은 상기 제2 냉방 채널의 개도량을 조절하는 제2 도어를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 노즐은 내부에 공기가 흐르는 유로가 형성된 환형의 노즐부, 및 일측은 상기 노즐부와 연통되게 연결되고 타측에는 슬릿이 형성된 덕트부를 포함하고, 상기 노즐의 회동에 연동하여 위치가 가변되는 상기 슬릿을 이용하여 상기 제1 냉방 토출구의 개도량을 조절할 수 있다.

그리고, 상기 노즐부는 상기 유로가 형성되게 배치되는 내측 케이스와 외측 케이스, 상기 유로를 제1 영역과 제2 영역으로 구획하는 격벽, 상기 내측 케이스의 외면과 상기 외측 케이스의 내면이 이격되게 배치되어 형성되며 상기 제1 영역과 연통되는 내측 토출구, 및 상기 제2 영역과 연통되게 상기 외측 케이스에 형성되는 복수 개의 홀을 포함하고, 상기 유로를 통해 이동하는 공기는 상기 내측 토출구와 상기 홀을 통해 내측과 외측으로 각각 배출될 수 있다.

또는, 상기 노즐부는 상기 유로가 형성되게 배치되는 내측 케이스와 외측 케이스, 상기 유로와 연통되며 내측을 향해 형성되는 내측 토출구, 및 상기 유로와 연통되며 외측을 향해 형성되는 외측 토출구를 포함하고, 상기 내측 토출구는 상기 내측 케이스의 일측 외면과 상기 외측 케이스의 일측 내면이 이격되게 배치되어 형성되고, 상기 외측 토출구는 상기 내측 케이스의 타측 내면과 상기 외측 케이스의 타측 외면이 이격되게 배치되어 형성될 수 있다.

또는, 상기 노즐부는 상기 유로가 형성되게 배치되는 내측 케이스와 외측 케이스, 상기 유로와 연통되는 개구, 상기 개구와 연통하는 내측 토출구와 외측 토출구를 형성하도록 상기 개구와 이격되게 배치되는 보조 케이스를 포함하고, 상기 유로를 통해 이동하는 공기는 상기 내측 토출구와 상기 외측 토출구를 통해 내측과 외측으로 각각 배출될 수 있다.

한편, 상기 난방 채널은 하류측에서 분기되어 제1 난방 토출구에 연결되는 제1 난방 채널과 제2 난방 토출구에 연결되는 제2 난방 채널을 포함하며, 상기 제1 난방 토출구를 향해 이동하는 공기의 방향과 상기 제2 난방 토출구를 향해 이동하는 공기의 방향은 반대일 수 있다.

또한, 상기 노즐의 배출 위치에 위치시, 상기 차량용 공조장치는 상기 노즐을 회전시키는 회전 유닛을 더 포함할 수 있다.

실시예는 코안다 노즐을 이용하여 공조 성능, 공조 품질, 및 차량 실내에 대한 구역별 공조 성능을 향상시킬 수 있다.

실시예는 코안다 노즐의 회동 메커니즘에 연동되어 냉기의 배출을 제어할 수 있기 때문에, 별도의 도어없이 냉기의 배출을 조절할 수 있다.

실시예는 서로 다른 방향으로 냉기를 배출하기 위해 코안다 노즐에 형성된 적어도 두 개의 토출구를 이용하여 냉기의 양방향 배출을 구현함으로써, 냉기의 실내 순환을 촉진시킬 수 있다. 그에 따라, 후석 탑승자에 대한 쾌적성, 및 온도가 조절된 공기의 빠른 실내 순환 등을 구현할 수 있다.

실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 실시예의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 차량에 배치되는 실시예에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 도면이고,
도 2는 실시예에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 사시도이고,
도 3은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 대기 위치를 나타내는 도면이고,
도 4는 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 배출 위치를 나타내는 도면이고,
도 5는 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 제1 실시예를 나타내는 단면도이고,
도 6은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 제2 실시예를 나타내는 단면도이고,
도 7은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 제3 실시예를 나타내는 단면도이고,
도 8은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 회전 유닛을 나타내는 도면이고,
도 9는 실시예에 따른 차량용 공조장치와 콘솔 박스와의 배치 관계를 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 '상(위) 또는 하(아래)(on or under)'로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

실시예에 따른 차량용 공조장치는 엔진룸 측에 배치되는 차량용 주 공조장치와는 별도로 차량의 실내에 배치될 수 있다. 여기서, 실시예에 따른 차량용 공조장치는 차량용 보조 공조장치일 수 있으며, 타워형으로 제공될 수 있다.

도 1은 차량에 배치되는 실시예에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 도면이다. 도 1에 있어서, 차량을 기준으로 x 방향은 차체의 전후 방향을 나타낼 수 있고, y 방향은 차폭 방향을 나타낼 수 있다. 그리고, 상기 x 방향과 y 방향은 서로 수직할 수 있다. 여기서, 상기 전후 방향은 전방(엔진룸을 향하는 방향)과 상기 전방에 반대 방향인 후방을 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 차량의 좌석을 기준으로 상기 차량용 공조장치(1)는 1열 좌석과 2열 좌석 사이 또는 2열 좌석과 3열 좌석 사이에 배치될 수 있다. 이때, 상기 차량용 공조장치(1)는 차량의 콘솔 박스 내에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 1열 좌석은 전석이라 불릴 수 있고, 2열 좌석과 3열 좌석은 후석이라 불릴 수 있다.

그에 따라, 상기 차량용 공조장치(1)는 후석 탑승자에 대한 쾌적성, 온도가 조절된 공기의 빠른 실내 순환, 및 후석(뒷좌석)에 대한 개별 공조를 구현할 수 있다.

도 2는 실시예에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 대기 위치를 나타내는 도면이고, 도 4는 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 배출 위치를 나타내는 도면이다. 도 2 내지 도 4에 있어서, z 방향은 상하 방향 또는 수직 방향을 나타낼 수 있다. 그리고, 상기 z 방향은 x 방향 및 y 방향과 수직할 수 있다. 그리고, 도 3 및 도 4는 실시예에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 단면도일 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 차량용 공조장치(1)는 블로어 유닛(100), 블로어 유닛(100)에서 공급되는 공기의 온도를 조절하는 공조유닛(200), 및 상기 공조유닛(200)에 형성된 복수 개의 토출구 중 어느 하나에 회동 가능하게 배치되는 노즐(300)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 차량용 공조장치(1)는 상기 노즐(300)을 왕복 회전시키는 회전 유닛(400)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 노즐(300)은 코안다 노즐일 수 있다. 여기서, 상기 코안다 노즐은 코안다 면(Coanda surface)이 형성된 노즐로서, 상기 코안다 면은 노즐에서 배출되는 유체흐름이 표면에 거의 밀착되거나 또는 달라붙어 흐르는 코안다 효과(Coanda effect)를 구현할 수 있도록 형성된 면일 수 있다. 그에 따라, 외부의 공기는 노즐(300)에서 배출되는 공기에 의해 끌어 당겨질 수 있다. 따라서, 종래의 콘솔 박스에 형성된 토출구만으로 냉방 성능에 한계가 있는바, 상기 차량용 공조장치(1)는 코안다 노즐을 이용하여 후석에 대한 냉방 성능 및 쾌적성을 향상시킬 수 있다.

상기 블로어 유닛(100)은 팬(110), 상기 팬(110)을 구동시키는 액츄에이터(120), 및 블로어 케이스(130) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 블로어 케이스(130)는 공조유닛(200)의 하우징(210)과 연통되게 형성될 수 있으며, 블로어 하우징 또는 제1 하우징이라 불릴 수 있다.

상기 액츄에이터(120)에 의해 팬(110)이 회전하면 차량 실내의 내기는 상기 블로어 케이스(130)를 통해 공조유닛(200)의 내부로 공급될 수 있다. 여기서, 상기 팬(110)은 시로코 팬 또는 래디얼 팬일 수 있으며, 상기 액츄에이터(120)는 모터일 수 있다. 그리고, 상기 내기라 함은 상기 차량 실내의 내부를 순환하는 공기를 의미할 수 있다.

상기 공조유닛(200)은 상기 블로어 유닛(100)에서 공급된 공기의 온도를 조절하여 차량 실내로 배출한다. 이때, 상기 공조유닛(200)은 복수 개의 토출구를 이용하여 온도가 조절된 공기를 차량 실내의 특정 위치로 배출함으로써, 차량 실내의 공조 품질 및 공조 성능을 향상시킬 수 있다.

상기 공조유닛(200)은 상기 블로어 유닛(100) 및 상기 노즐(300)과 연통되게 형성될 수 있다. 그리고, 공기의 흐름을 기준으로 상기 공조유닛(200)은 상기 블로어 유닛(100)과 상기 노즐(300) 사이에 형성될 수 있다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 상기 공조유닛(200)은 내부에 냉방 채널(CH1)과 난방 채널(CH2)과 복수 개의 토출구가 형성된 하우징(210), 상기 블로어 유닛(100)을 통해 내부로 공급된 공기를 상기 냉방 채널(CH1) 또는 상기 난방 채널(CH2)로 흐르도록 조절하는 제1 도어(220), 상기 냉방 채널(CH1) 상에 배치되는 증발기(230), 및 상기 난방 채널(CH2) 상에 배치되는 히터(240)를 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 블로어 유닛(100)에서 공급된 공기는 증발기(230) 또는 히터(240) 중 어느 하나에서 열교환한 후 상기 토출구를 통해 차량 실내로 토출될 수 있다. 여기서, 상기 채널은 유로라 불릴 수 있다.

또한, 상기 공조유닛(200)은 공기의 흐름을 기준으로 상기 냉방 채널(CH1)의 하류측에서 분기되는 제2 냉방 채널(CH1-2)의 개도량을 조절하는 제2 도어(250)를 더 포함할 수 있다.

상기 하우징(210)은 상기 공조유닛(200)의 외형을 형성하며, 복수 개의 토출구를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 하우징(210)의 일측은 상기 블로어 유닛(100)에 연통되게 형성될 수 있으며, 상기 하우징(210)과 블로어 유닛(100)의 블로어 케이스(130)는 일체로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 하우징(210)은 공조 케이스라 불릴 수 있다.

또한, 하우징(210)의 내부에는 상기 블로어 유닛(100)으로부터 공급된 공기가 흐르는 채널이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 채널은 하우징(210)의 내부에 배치되는 분리벽에 의해 형성될 수 있다.

상기 채널은 냉방 채널(CH1) 및 난방 채널(CH2)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 냉방 채널(CH1)과 난방 채널(CH2)은 분리벽과 같은 부재를 통해 하우징(210)의 내부에 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 이때, 상기 냉방 채널(CH1)은 제1 채널이라 불릴 수 있고, 상기 난방 채널(CH2)은 제2 채널이라 불릴 수 있다.

상기 냉방 채널(CH1)은 하류측에서 분기되어 제1 냉방 토출구(211)에 연결되는 제1 냉방 채널(CH1-1)과 제2 냉방 토출구(212)에 연결되는 제2 냉방 채널(CH1-2)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 냉방 토출구(211) 측에는 노즐(300)이 회동 가능하게 배치될 수 있다. 여기서, 제1 냉방 채널(CH1-1)은 제1-1 채널 또는 제1 분기 채널이라 불릴 수 있고, 상기 제2 냉방 채널(CH1-2)은 제1-2 채널 또는 제2 분기 채널이라 불릴 수 있다.

상기 제1 냉방 토출구(211)는 상기 하우징(210)의 상부 일측에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1 냉방 토출구(211) 측에는 노즐(300)이 회동 가능하게 배치될 수 있다.

상기 제2 냉방 토출구(212)는 후방을 향하도록 상기 하우징(210)의 일측에 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 제2 냉방 토출구(212)는 후석에 탑승하는 탑승자에 대한 냉방을 더욱 효과적으로 구현할 수 있게 한다.

상기 난방 채널(CH2)은 하류측에서 분기되어 제1 난방 토출구(213)에 연결되는 제1 난방 채널(CH2-1)과 제2 난방 토출구(214)에 연결되는 제2 난방 채널(CH2-2)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 난방 채널(CH2-1)은 제2-1 채널 또는 제3 분기 채널이라 불릴 수 있고, 상기 제2 난방 채널(CH2-2)은 제2-2 채널 또는 제4 분기 채널이라 불릴 수 있다.

여기서, 상기 제1 난방 토출구(213)와 제2 난방 토출구(214) 각각을 향해 이동하는 공기의 방향은 서로 다를 수 있다.

예컨데, 상기 제1 난방 토출구(213)는 후석을 향해 배치되고, 제2 난방 토출구(214)는 전석을 향해 배치되기 때문에, 상기 제1 난방 토출구(213)와 제2 난방 토출구(214) 각각을 향해 이동하는 공기의 방향은 반대일 수 있다.

또한, 차량 실내의 난방 성능을 촉진시키기 위해, 상기 제1 난방 토출구(213)와 제2 난방 토출구(214)는 차폭 방향 상에 좌우로 적어도 두 개가 형성될 수 있다(도 2를 참조). 그에 따라, 상기 제1 난방 토출구(213)는 후석에 탑승하는 탑승자에 대한 난방을 구현하고, 상기 제2 난방 토출구(214)는 전석에 탑승하는 탑승자에 대한 난방을 구현할 수 있다.

한편, 상기 제1 난방 토출구(213)와 제2 난방 토출구(214)는 플로어 벤트로써의 역할을 수행할 수 있다. 그에 따라, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 난방 토출구(213)와 제2 난방 토출구(214)는 하우징(210)의 하부측에 형성될 수 있다.

상기 제1 도어(220)는 하우징(210)의 내부에 배치되어, 블로어 유닛(100)을 통해 내부로 공급된 공기를 상기 냉방 채널(CH1) 또는 상기 난방 채널(CH2)로 흐르도록 조절할 수 있다. 예컨데, 상기 제1 도어(220)는 상기 냉방 채널(CH1) 또는 상기 난방 채널(CH2)을 선택적으로 개폐하여 상기 블로어 유닛(100)을 통해 공급된 공기가 상기 냉방 채널(CH1) 또는 상기 난방 채널(CH2)으로 이동하게 제어할 수 있다. 여기서, 상기 제1 도어(220)는 판 형상의 플랩 도어(Flap door)일 수 있으며, 액츄에이터(미도시)에 의해 회동이 제어될 수 있다. 이때, 상기 액츄에이터는 이씨유(ECU)와 같은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다. 그리고, 상기 제1 도어(220)는 온도조절도어라 불릴 수 있다.

상기 증발기(230)는 냉방 채널(CH1) 상에 배치되어, 냉방 채널(CH1)을 따라 흐르는 공기를 냉각할 수 있다. 여기서, 상기 증발기(230)는 제1 열교환기라 불릴 수 있다.

상기 증발기(230)는 상기 냉방 채널(CH1)로 공급된 공기와 열교환매체의 열교환을 이용하여 차량 실내의 온도를 조절할 수 있게 한다. 여기서, 상기 열교환매체는 냉매일 수 있다. 그에 따라, 상기 차량용 공조장치(1)는 상기 열교환매체가 순환하도록 배치되는 파이프(미도시), 상기 파이프에 배치되는 압축기(미도시), 응축기(미도시), 팽창수단(미도시) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 팽창수단으로는 팽창밸브가 사용될 수 있다.

따라서, 상기 증발기(230)는 저온저압의 열교환매체와 상기 냉방 채널(CH1)로 유입된 공기를 열교환시킬 수 있다. 그에 따라, 상기 증발기(230)를 통과한 공기는 냉각될 수 있다.

상기 히터(240)는 상기 난방 채널(CH2) 상에 배치되어, 난방 채널(CH2)을 따라 흐르는 공기를 가열할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 히터(240)는 제1 난방 채널(CH2-1)과 제2 난방 채널(CH2-2) 각각에 배치될 수 있다. 그에 따라, 제1 난방 채널(CH2-1)을 통해 이동하는 공기와 제2 난방 채널(CH2-2)을 통해 이동하는 공기는 개별적으로 가열될 수 있다. 즉, 상기 차량용 공조장치(1)는 제1 난방 채널(CH2-1)과 제2 난방 채널(CH2-2) 각각에 배치되는 두 개의 히터(240)를 이용하여 전석과 후석의 개별 난방을 구현할 수 있다.

또한, 상기 히터(240)는 피티씨 히터(Positive Temperature Coefficient Heater)일 수 있다. 그에 따라, 두 개의 상기 히터(240)는 전석과 후석의 개별 난방을 세밀하게 제어할 수 있다. 여기서, 상기 히터(240)는 제2 열교환기라 불릴 수 있다.

상기 제2 도어(250)는 상기 냉방 채널(CH1)의 하류측에서 분기되는 제2 냉방 채널(CH1-2)에 배치되어 제2 냉방 채널(CH1-2)을 개폐할 수 있다. 그에 따라, 상기 제2 도어(250)는 제2 냉방 토출구(212)를 통해 배출되는 냉기의 토출량을 조절함으로써, 후석에 대한 냉방 품질을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 제2 도어(250)는 모드 도어라 불릴 수 있다.

상기 제2 도어(250)는 판 형상의 플랩 도어(Flap door)일 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제2 도어(250)는 회전축을 기준으로 반경 방향으로 돌출된 두 개의 플랩을 포함할 수 있으며, 상기 제1 냉방 채널(CH1-1)과 제2 냉방 채널(CH1-2)의 배치를 고려한 효율적인 냉기 분산을 위해, 두 개의 플랩은 예각(θ)을 갖도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 제2 도어(250)는 액츄에이터(미도시)에 의해 회동이 제어될 수 있으며, 상기 액츄에이터는 이씨유(ECU)와 같은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.

상기 노즐(300)은 공조유닛(200)의 일측에 회동 가능하게 배치될 수 있다. 상세하게, 상기 노즐(300)의 일측 단부는 상기 제1 냉방 토출구(211) 측에 회동 가능하게 배치될 수 있다. 이때, 상기 노즐(300)의 일측 단부에는 슬릿이 형성된다. 그리고, 상기 노즐(300)의 회동 매터니즘에 연동되어 위치가 가변되는 상기 슬릿을 통해 상기 제1 냉방 토출구(211)는 개폐될 수 있다. 상기 노즐(300)의 회동 매터니즘은 액츄에이터(미도시)에 의해 구현될 수 있으며, 상기 액츄에이터는 이씨유(ECU)와 같은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 노즐(300)은 공기를 배출하는 배출 위치와 공기의 배출이 차단되는 대기 위치 사이를 회동할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 대기 위치는 노즐(300)이 후방을 향하여 눕혀져 있는 위치를 의미할 수 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배출 위치는 노즐(300)이 상하 방향으로 기립되어 돌출되게 배치되는 위치를 의미할 수 있다.

상기 노즐(300)은 내부에 공기가 흐르는 유로가 형성된 노즐부(310), 및 상기 노즐부(310)의 일측에 연결되는 덕트부(320)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 덕트부(320)는 상기 제1 냉방 토출구(211) 측에 회동 가능하게 배치되며, 상기 회동에 연동하여 상기 제1 냉방 토출구(211)에서 토출되는 냉기의 유입을 선택적으로 조절할 수 있다.

상기 노즐부(310)는 내부에 형성된 유로를 이용하여 상기 제1 냉방 토출구(211)와 슬릿(321)을 통해 이동한 공기를 토출할 수 있다.

여기서, 상기 노즐부(310)는 적어도 일부가 호형상을 갖도록 형성될 수 있다. 예컨데, 상기 노즐부(310)는 환형 또는 타원형의 통형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 노즐부(310)는 가상의 중심축(C) 방향으로 공기가 유출입되게 형성된 개구(311)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 노즐부(310)는 코안다 효과를 이용하기 위해 형성된 코안다면을 포함할 수 있다.

또한, 냉기의 실내 순환 및 차량 실내의 공조 성능을 향상시키기 위해, 상기 노즐부(310)는 외측과 내측 양방향으로 공기를 토출하는 복수 개의 토출구를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 내측이라 함은 상기 중심축(C)을 향하는 방향 또는 중심축(C)을 갖는 개구를 향하는 방향을 의미할 수 있고, 상기 외측이라 함은 상기 내측에 반대되는 방향을 의미할 수 있다.

그에 따라, 상기 노즐부(310)의 내부로 공급된 공기 중 내측을 향해 배출되는 일부는 상기 개구(311)를 통해 차량 실내로 배출될 수 있다. 그리고, 상기 노즐부(310)의 내부로 공급된 공기 중 나머지는 외측을 향해 배출되어, 냉기의 실내 순환 및 차량 실내의 공조 성능을 향상시킬 수 있다. 예컨데, 상기 차량용 공조장치(1)는 노즐부(310)의 양방향 냉기 배출을 통해, 엔진룸 측에 배치되는 차량용 주 공조장치의 공조 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 노즐부(310)는 토출구의 배치에 대한 다양한 실시예를 구현하여 제공함으로써, 차량의 실내 상황 및 공조 설계에 대응하여 효과적인 코안다 노즐을 차량에 제공할 수 있다.

도 5는 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 제1 실시예를 나타내는 단면도이고, 도 6은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 제2 실시예를 나타내는 단면도이고, 도 7은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 노즐의 제3 실시예를 나타내는 단면도이다. 여기서, 도 5 내지 도 7은 도 4의 A 영역에서 나타나는 전후 방향으로의 수직단면도이다.

도 5를 참조하면, 제1 실시예에 따른 노즐부(310)는 노즐부(310)의 내측면(312)을 형성하는 내측 케이스(313), 노즐부(310)의 외측면(314)을 형성하는 외측 케이스(315), 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)에 의해 형성된 유로(F)에 배치되어 상기 유로(F)를 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)으로 구획하는 격벽(316), 상기 내측 케이스(313)의 외면과 상기 외측 케이스(315)의 내면이 이격되게 배치되어 형성되며 상기 제1 영역(A1)과 연통되는 내측 토출구(317), 및 상기 제2 영역(A2)과 연통되게 상기 외측 케이스(315)에 형성되는 복수 개의 외측 토출구(318)인 홀을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 내측면(312)은 상기 내측 케이스(313)의 외면일 수 있으며, 외부에 노출되는 면일 수 있다. 그리고, 상기 외측면(314)은 외측 케이스(315)의 외면일 수 있으며, 외부에 노출되는 면일 수 있다. 이때, 상기 내면은 상기 유로(F)와 마주하는 면일 수 있으며, 상기 외면은 상기 내면에 반대측에 형성된 면일 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)는 상기 슬릿(321)을 통해 유입된 냉기가 이동할 수 있도록 이격되게 배치되어 유로(F)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)의 일측은 연결되고, 타측은 서로 이격되게 배치되어 상기 내측 토출구(317)를 형성할 수 있다.

상기 내측 케이스(313)에 배치되는 내측면(312)은 상기 중심축(C)과 마주보게 배치되는 노즐부(310)의 일면으로써, 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기의 흐름을 기준으로 내측 토출구(317)와 인접하게 배치되는 코안다 면(312a, Coanda surface), 코안다 면(312a)의 하류 측에서 연장되는 디퓨저 면(312b, diffuser surface), 디퓨저 면(312b)의 하류 측에서 연장되는 안내 면(312c, guide surface), 안내 면(312c)의 하류 측에서 연장되는 테이퍼 면(312d, tapered surface)을 포함할 수 있다. 여기서, 디퓨저 면(312b)과 테이퍼 면(312d)은 외측으로 경사지게 형성될 수 있으며, 테이퍼 면(312d)은 디퓨저 면(312b)보다 경사가 더 크게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 안내 면(312c)은 상기 중심축(C)과 평행하게 배치될 수 있다.

따라서, 상기 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기는 내측면(312)에 안내되어 개구(311)를 통해 제1 방향인 후석을 향해 배출될 수 있다. 여기서, 상기 제1 방향은 중심축(C)을 기준으로 일 방향을 나타낼 수 있다. 그리고, 내측 토출구(317)는 슬릿으로 제공될 수 있다.

상기 격벽(316)은 상기 유로(F)를 두 개의 영역으로 구획하도록, 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315) 사이에 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 유로(F)는 상기 격벽(316)에 의해 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)으로 나뉠 수 있다. 여기서, 상기 격벽(316)을 기준으로 제1 영역(A1)은 전방에 위치할 수 있고, 상기 제2 영역(A2)은 후방에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 격벽(316)은 분리벽이라 불릴 수 있다.

또한, 상기 제1 영역(A1)의 사이즈는 상기 제2 영역(A2)의 사이즈보다 크게 형성될 수 있으며, 그에 따라, 상기 내측 토출구(317)로 배출되는 냉기의 양은 상기 외측 토출구(318)로 배출되는 냉기의 양보다 클 수 있다.

상기 내측 토출구(317)는 상기 중심축(C)을 향해 배치될 수 있으며, 내측면(312)과의 관계상 전방측에 배치되는 상기 유로(F)의 제1 영역(A1)과 연통될 수 있다. 그에 따라, 상기 내측 토출구(317)에서 내측을 향해 배출되는 냉기는 상기 내측면(312)에 의해 상기 제1 방향으로 안내될 수 있다.

상기 외측 토출구(318)로 제공되는 홀은 상기 외측 케이스(315)에 복수 개가 형성될 수 있으며, 상기 홀과 연통되는 제2 영역(A2)과의 관계상 상기 격벽(316)을 기준으로 제1 방향 측에 형성될 수 있다.

상기 홀은 소정의 경사를 갖도록 형성될 수 있으며, 그에 따라 상기 홀을 통해 배출되는 냉기는 제2 방향으로의 방향성을 가질 수 있다. 여기서, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향의 반대 방향을 나타낼 수 있으며, 전석을 향하는 타 방향일 수 있다. 즉, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 중심축(C) 방향을 기준으로 서로 반대되는 방향일 수 있다.

도 6을 참조하면, 제2 실시예에 따른 노즐부(310)는 노즐부(310)의 내측면(312)을 형성하는 내측 케이스(313), 노즐부(310)의 외측면(314)을 형성하는 외측 케이스(315), 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)에 의해 형성된 유로(F), 상기 유로(F)와 연통되게 배치되며 내측을 향해 형성되는 내측 토출구(317), 및 상기 유로(F)와 연통되게 배치되며 외측을 향해 형성되는 외측 토출구(318)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)는 중심축(C) 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있다.

여기서, 상기 내측면(312)은 상기 내측 케이스(313)의 외면일 수 있으며, 외부에 노출되는 면일 수 있다. 그리고, 상기 외측면(314)은 외측 케이스(315)의 외면일 수 있으며, 외부에 노출되는 면일 수 있다. 이때, 상기 내면은 상기 유로(F)와 마주하는 면일 수 있으며, 상기 외면은 상기 내면에 반대측에 형성된 면일 수 있다.

상기 내측 케이스(313)와 상기 외측 케이스(315)는 동일한 형상으로 형성될 수 있으며, 상호 이격되게 배치되어 상기 유로(F)와 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 내측 케이스(313)와 상기 외측 케이스(315)는 상기 중심축(C)과 평행하게 배치되는 가상의 선(L)을 기준으로 대칭될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)는 상기 슬릿(321)을 통해 유입된 냉기가 이동할 수 있도록 이격되게 배치되어 유로(F)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 중심축(C) 방향을 기준으로 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)의 일측과 타측은 서로 이격되게 배치되어 상기 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)를 형성할 수 있다.

상기 내측 케이스(313)에 배치되는 내측면(312)은 상기 중심축(C)과 마주보게 배치되는 노즐부(310)의 일면으로써, 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기의 흐름을 기준으로 내측 토출구(317)와 인접하게 배치되는 코안다 면(312a, Coanda surface), 코안다 면(312a)의 하류 측에서 연장되는 디퓨저 면(312b, diffuser surface), 디퓨저 면(312b)의 하류 측에서 연장되는 안내 면(312c, guide surface), 안내 면(312c)의 하류 측에서 연장되는 테이퍼 면(312d, tapered surface)을 포함할 수 있다. 여기서, 디퓨저 면(312b)은 외측으로 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 안내 면(312c)은 상기 중심축(C)과 평행하게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 테이퍼 면(312d)은 외측으로 경사지게 형성된 곡면일 수 있다.

따라서, 상기 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기는 내측면(312)에 안내되어 개구(311)를 통해 제1 방향인 후석을 향해 배출될 수 있다. 여기서, 상기 제1 방향은 중심축(C)을 기준으로 일 방향을 나타낼 수 있다.

상기 외측 케이스(315)에 배치되는 외측면(314)은 상기 중심축(C)과 마주보게 배치되는 노즐부(310)의 일면과 반대되는 면으로써, 외측 토출구(318)에서 배출되는 냉기의 흐름을 기준으로 외측 토출구(318)와 인접하게 배치되는 코안다 면(314a, Coanda surface), 코안다 면(314a)의 하류 측에서 연장되는 디퓨저 면(314b, diffuser surface), 디퓨저 면(314b)의 하류 측에서 연장되는 안내 면(314c, guide surface), 안내 면(314c)의 하류 측에서 연장되는 테이퍼 면(314d, tapered surface)을 포함할 수 있다. 여기서, 디퓨저 면(314b)은 내측으로 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 안내 면(314c)은 상기 중심축(C)과 평행하게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 테이퍼 면(314d)은 내측으로 경사지게 형성된 곡면일 수 있다.

따라서, 상기 외측 토출구(318)에서 배출되는 냉기는 외측면(314)에 안내되어 제2 방향인 전석을 향해 배출될 수 있다. 여기서, 상기 제2 방향은 중심축(C)을 기준으로 상기 제1 방향의 반대인 타 방향을 나타낼 수 있다.

상기 내측 토출구(317)는 상기 내측 케이스(313)의 일측(제2 방향측) 외면과 상기 외측 케이스(315)의 일측(제2 방향측) 내면이 이격되게 배치되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 내측 토출구(317)는 내측을 향해 냉기를 토출할 수 있게 배치될 수 있다.

상기 외측 토출구(318)는 상기 내측 케이스(313)의 타측(제1 방향측) 내면과 상기 외측 케이스(315)의 타측(제1 방향측) 외면이 이격되게 배치되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 외측 토출구(318)는 외측을 향해 냉기를 토출할 수 있게 배치될 수 있다.

도 7을 참조하면, 제3 실시예에 따른 노즐부(310)는 노즐부(310)의 내측면(312)을 형성하는 내측 케이스(313), 노즐부(310)의 외측면(314)을 형성하는 외측 케이스(315), 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)에 의해 형성된 유로(F), 상기 유로(F)와 연통되게 형성된 개구(O), 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)를 형성하도록 상기 개구(O)와 중심축(C) 방향으로 이격되게 배치되는 보조 케이스(319)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)는 상기 개구(O)와 연통될 수 있다. 그리고, 상기 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)는 상하 방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다.

여기서, 상기 내측면(312)은 상기 내측 케이스(313)의 외면일 수 있으며, 외부에 노출되는 면일 수 있다. 그리고, 상기 외측면(314)은 외측 케이스(315)의 외면일 수 있으며, 외부에 노출되는 면일 수 있다. 이때, 내면은 상기 유로(F)와 마주하는 면일 수 있으며, 상기 외면은 상기 내면에 반대측에 형성된 면일 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)는 상기 슬릿(321)을 통해 유입된 냉기가 이동할 수 있도록 이격되게 배치되어 유로(F)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 내측 케이스(313)와 외측 케이스(315)의 일측은 연결되고, 타측은 서로 이격되게 배치되어 상기 개구(O)를 형성할 수 있다.

상기 내측 케이스(313)와 상기 외측 케이스(315)는 동일한 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 중심축(C)과 평행하게 배치되는 가상의 선(L)을 기준으로 대칭될 수 있다.

상기 내측 케이스(313)에 배치되는 내측면(312)은 상기 중심축(C)과 마주보게 배치되는 노즐부(310)의 일면으로써, 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기의 흐름을 기준으로 내측 토출구(317)와 인접하게 배치되는 코안다 면(312a, Coanda surface), 코안다 면(312a)의 하류 측에서 연장되는 디퓨저 면(312b, diffuser surface), 디퓨저 면(312b)의 하류 측에서 연장되는 안내 면(312c, guide surface), 안내 면(312c)의 하류 측에서 연장되는 테이퍼 면(312d, tapered surface)을 포함할 수 있다. 여기서, 디퓨저 면(312b)과 테이퍼 면(312d)은 외측으로 경사지게 형성될 수 있으며, 테이퍼 면(312d)은 디퓨저 면(312b)보다 경사가 더 크게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 안내 면(312c)은 상기 중심축(C)과 평행하게 배치될 수 있다.

따라서, 상기 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기는 내측면(312)에 안내되어 노즐부(310)의 개구(311)를 통해 제1 방향인 후석을 향해 배출될 수 있다.

상기 외측 케이스(315)에 배치되는 외측면(314)은 상기 중심축(C)과 마주보게 배치되는 노즐부(310)의 일면과 반대되는 면으로써, 외측 토출구(318)에서 배출되는 냉기의 흐름을 기준으로 외측 토출구(318)와 인접하게 배치되는 코안다 면(314a, Coanda surface), 코안다 면(314a)의 하류 측에서 연장되는 디퓨저 면(314b, diffuser surface), 디퓨저 면(314b)의 하류 측에서 연장되는 안내 면(314c, guide surface), 안내 면(314c)의 하류 측에서 연장되는 테이퍼 면(314d, tapered surface)을 포함할 수 있다. 여기서, 디퓨저 면(314b)과 테이퍼 면(314d)은 내측으로 경사지게 형성될 수 있으며, 테이퍼 면(314d)은 디퓨저 면(314b)보다 경사가 더 크게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 안내 면(314c)은 상기 중심축(C)과 평행하게 배치될 수 있다.

따라서, 상기 외측 토출구(318)에서 배출되는 냉기는 외측면(314)에 안내되어 제1 방향인 후석을 향해 배출될 수 있다.

상기 내측 토출구(317)는 상기 중심축(C)을 향해 배치될 수 있으며, 상기 개구(O)와 연통될 수 있다. 그에 따라, 상기 내측 토출구(317)에서 배출되는 냉기는 상기 내측으로 토출된 후 상기 내측면(312)과 보조 케이스(319)에 의해 상기 제1 방향으로 안내될 수 있다.

상기 외측 토출구(318)는 상기 중심축(C)을 향하는 방향과 반대 방향으로 배치될 수 있으며, 상기 개구(O)와 연통될 수 있다. 그에 따라, 상기 외측 토출구(318)에서 배출되는 냉기는 상기 외측으로 토출된 후 상기 외측면(314)과 보조 케이스(319)에 의해 상기 제1 방향으로 안내될 수 있다.

상기 보조 케이스(319)는 상기 개구(O)와 중심축(C) 방향으로 이격되게 배치되어 상기 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)를 형성할 수 있다. 예컨데, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 보조 케이스(319)는 상기 내측 케이스(313) 및 외측 케이스(315)의 타측과 이격되게 배치되어 상기 내측 토출구(317)와 외측 토출구(318)를 형성할 수 있다. 이때, 상기 내측 케이스(313) 및 외측 케이스(315)의 타측은 서로 이격되게 배치되어 개구(O)를 형성할 수 있다. 그에 따라, 상기 보조 케이스(319)의 제1 방향측 일부면은 상기 개구(O)와 마주보게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 보조 케이스(319)는 코안다 효과를 향상시키기 위해 소문자 오메가(ω) 형상의 단면을 갖도록 형성될 수 있다.

상기 덕트부(320)는 제1 냉방 토출구(211)와 노즐부(310) 사이에 배치될 수 있다. 상세하게, 상기 덕트부(320)의 일측은 상기 노즐부(310)와 연통되게 연결되고 타측에는 슬릿(321)이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 덕트부(320)의 일측은 제1 냉방 토출구(211) 측에 회동 가능하게 배치될 수 있다. 그에 따라, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 덕트부(320)의 슬릿(321)은 노즐(300)의 회동에 연동하여 위치가 가변(변경)되기 때문에, 상기 슬릿(321)에 대응되게 배치되는 상기 제1 냉방 토출구(211)의 개도량은 상기 슬릿(321)의 위치에 따라 조절될 수 있다.

따라서, 상기 대기 위치에서 상기 제1 냉방 토출구(211)는 상기 덕트부(320)에 의해 닫힘 상태가 되고, 상기 배출 위치에서 상기 슬릿(321)은 상기 제1 냉방 토출구(211)와 마주보게 배치되어 상기 제1 냉방 토출구(211)는 열림 상태가 된다. 그에 따라, 상기 열림 상태시, 냉기는 제1 냉방 토출구(211)와 상기 슬릿(321)을 통해 노즐부(310)의 유로(F)로 유입된다. 이때, 상기 제1 도어(220)는 난방 채널(CH2)을 닫아 블로어 유닛(100)에서 공급되는 공기를 냉방 채널(CH1)로 유도한다.

상기 회전 유닛(400)은 상기 노즐(300)을 왕복 회전시켜 공조 품질 및 성능을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 회전 유닛(400)은 상기 노즐(300)을 상하 방향을 기준으로 원주 방향으로 일정 구간만을 왕복 회동시키는 오실레이터일 수 있다.

한편, 상기 회전 유닛(400)은 상기 노즐(300)을 회전시키는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 상기 회전 유닛(400)은 상기 노즐부(310)만 왕복 회전시킬 수도 있다. 그에 따라, 상기 노즐부(310)는 상기 덕트부(320)에 회전 및 착탈 가능하게 배치될 수 있다.

도 8은 실시예에 따른 차량용 공조장치에 배치되는 회전 유닛의 일 실시예를 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 상기 회전 유닛(400)은 스텝 모터와 같은 액츄에이터(410) 및 웜 기어와 같은 기어 장치(420)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 웜 기어와 맞물리게 상기 노즐부(310)의 일측 외면에는 기어치(T)가 형성될 수 있다. 여기서, 상기 액츄에이터(410)는 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.

따라서, 상기 노즐(300)이 상기 배출 위치에 위치할 때, 상기 차량용 공조장치(1)는 상기 회전 유닛(400)을 이용하여 상기 노즐(300)을 회전시킴으로써, 냉기가 도달하기 어려운 사각 지대의 발생을 최소화할 수 있다.

도 9는 실시예에 따른 차량용 공조장치와 콘솔 박스와의 배치 관계를 나타내는 도면이다.

상기 차랑용 공조장치(1)는 차량의 콘솔 박스(10)에 배치될 수 있다. 이때, 콘솔 박스(10)는 상기 노즐(300)의 회동을 간섭하지 않게 배치될 수 있다.

도 9를 참조하면, 상기 블로어 유닛(100)과 상기 공조유닛(200)은 차량의 콘솔 박스(10) 내에 배치될 수 있다. 이때, 상기 노즐(300)은 콘솔 박스(10)에 형성된 개구를 통해 콘솔 박스(10)로부터 노출되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 콘솔 박스(10)는 상기 노즐(300)의 회동을 간섭하지 않을 수 있다.

여기서, 상기 노즐(300)은 상술된 회동 메커니즘에 따라 후석을 향해 회동하는 것을 그 예로 하고 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 상기 노즐(300)은 상기 공조유닛(200)의 상부측으로 회동할 수도 있다. 즉, 상기 노즐(300)의 대기 위치시, 상기 노즐(300)은 전석을 향해 회동할 수도 있어, 차량의 실내 공간을 더 확보할 수 있다.

한편, 상기 노즐(300)의 대기 위치를 기준으로 노즐(300)의 하부에는 냉장고, 책상 등의 편의 장치(20)가 배치될 수도 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 차량용 공조장치
100: 블로어 유닛
200: 공조유닛
210: 하우징 220: 제1 도어
230: 증발기 240: 히터
250: 제2 도어
300: 노즐
310: 노즐부 320: 덕트부
321: 슬릿
400: 회전 유닛

Claims (10)

1. 블로어 유닛;
   상기 블로어 유닛에서 공급되는 공기의 온도를 조절하여 복수 개의 토출구 중 적어도 어느 하나로 배출하는 공조유닛; 및
   상기 토출구 중 어느 하나에 회동 가능하게 배치되는 노즐을 포함하고,
   상기 노즐은 공기를 배출하는 배출 위치와 공기의 배출이 차단되는 대기 위치 사이를 회동하며,
   상기 노즐은 코안다 노즐인 차량용 공조장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 블로어 유닛과 상기 공조유닛은 차량의 콘솔 박스 내에 배치되는 차량용 공조장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 공조유닛은
   상기 블로어 유닛과 연통되게 배치되며 내부에 냉방 채널과 난방 채널이 형성된 하우징,
   내부로 공급된 공기를 상기 냉방 채널 또는 상기 난방 채널로 흐르도록 조절하는 제1 도어,
   상기 냉방 채널 상에 배치되는 증발기, 및
   상기 난방 채널 상에 배치되는 히터를 포함하고,
   상기 냉방 채널은 제1 냉방 토출구에 연결되는 제1 냉방 채널과 제2 냉방 토출구에 연결되는 제2 냉방 채널을 포함하며,
   상기 노즐은 상기 제1 냉방 토출구 측에 회동 가능하게 배치되는 차량용 공조장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 공조유닛은 상기 제2 냉방 채널의 개도량을 조절하는 제2 도어를 더 포함하는 차량용 공조장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 노즐은
   내부에 공기가 흐르는 유로가 형성된 노즐부, 및
   일측은 상기 노즐부와 연통되게 연결되고 타측에는 슬릿이 형성된 덕트부를 포함하고,
   상기 노즐의 회동에 연동하여 위치가 가변되는 상기 슬릿을 이용하여 상기 제1 냉방 토출구의 개도량을 조절하는 차량용 공조장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 노즐부는
   상기 유로가 형성되게 배치되는 내측 케이스와 외측 케이스,
   상기 유로를 제1 영역과 제2 영역으로 구획하는 격벽,
   상기 내측 케이스의 외면과 상기 외측 케이스의 내면이 이격되게 배치되어 형성되며 상기 제1 영역과 연통되는 내측 토출구, 및
   상기 제2 영역과 연통되게 상기 외측 케이스에 형성되는 복수 개의 홀을 포함하고,
   상기 유로를 통해 이동하는 공기는 상기 내측 토출구와 상기 홀을 통해 내측과 외측으로 각각 배출되는 차량용 공조장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 노즐부는
   상기 유로가 형성되게 배치되는 내측 케이스와 외측 케이스,
   상기 유로와 연통되며 내측을 향해 형성되는 내측 토출구, 및
   상기 유로와 연통되며 외측을 향해 형성되는 외측 토출구를 포함하고,
   상기 내측 토출구는 상기 내측 케이스의 일측 외면과 상기 외측 케이스의 일측 내면이 이격되게 배치되어 형성되고,
   상기 외측 토출구는 상기 내측 케이스의 타측 내면과 상기 외측 케이스의 타측 외면이 이격되게 배치되어 형성되는 차량용 공조장치.
8. 제5항에 있어서,
   상기 노즐부는
   상기 유로가 형성되게 배치되는 내측 케이스와 외측 케이스,
   상기 유로와 연통되는 개구,
   상기 개구와 연통하는 내측 토출구와 외측 토출구를 형성하도록 상기 개구와 이격되게 배치되는 보조 케이스를 포함하고,
   상기 유로를 통해 이동하는 공기는 상기 내측 토출구와 상기 외측 토출구를 통해 내측과 외측으로 각각 배출되는 차량용 공조장치.
9. 제3항에 있어서,
   상기 난방 채널은 제1 난방 토출구에 연결되는 제1 난방 채널과 제2 난방 토출구에 연결되는 제2 난방 채널을 포함하며,
   상기 제1 난방 토출구를 향해 이동하는 공기의 방향과 상기 제2 난방 토출구를 향해 이동하는 공기의 방향은 반대인 차량용 공조장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 노즐의 배출 위치에 위치시,
    상기 노즐을 회전시키는 회전 유닛을 포함하는 차량용 공조장치.

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