KR20230120381A - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

액추에이터의 피드백 수정을 통해 도어의 작동 범위 및 움직임을 제어할 수 있고 금형의 수정없이 다양한 차종에 적용이 가능하며 슬롯 타입 대비 구조적인 제약을 줄여 도어의 작동 범위를 확장시킬 수 있는 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 일측에 공기유입구가 형성되고 타측에 차량 실내로 공기를 토출하기 위한 공기토출구가 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스 내부 공기유로에 구비되는 냉방용 열교환기 및 난방용 열교환기와, 상기 냉방용 열교환기와 난방용 열교환기 사이에 회전 가능하게 구비되어 공기의 토출 온도를 조절하는 템프도어를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 냉방모드와 난방모드 구간 사이에서 상기 템프도어의 급격한 각도 변경을 방지하는 균등회전수단을 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉방용 열교환기와 난방용 열교환기 사이에 구비되어 공기의 토출 온도를 조절하는 템프도어를 구동하는 수단을 구비한 차량용 공조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 공조장치는 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시켜 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치이다. 공조케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와 가열작용을 위한 히터코어가 구비된다. 상기 차량용 공조장치는 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 송풍 모드 전환용 도어를 사용하여 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍하도록 이루어진다.

도 1을 참조하면, 종래의 차량용 공조장치(1)는 공조케이스(10)와, 송풍기와, 증발기(2) 및 히터코어(3)와, 템프도어(15)를 포함하여 이루어진다. 공조케이스(10)의 입구 측에는 공기유입구(11)가 형성되고, 출구 측에는 모드도어에 의하여 개도가 조절되는 디프로스트벤트(12a), 페이스벤트(12b) 및 플로어벤트(12c,12d)가 형성된다. 송풍기는 공조케이스(10)의 공기유입구(11)에 연결되어 내기 또는 외기를 공조케이스(10) 내부로 송풍한다.

증발기(2) 및 히터코어(3)는 공조케이스(10)의 내부 공기유로에 순차로 구비된다. 증발기(2)는 냉방용 열교환기로서 이를 통과하는 공기를 냉각하며, 히터코어(3)는 난방용 열교환기로서 이를 통과하는 공기를 가열한다. 템프도어(15)는 증발기(2)와 히터코어(3)의 사이에 설치되어, 히터코어(3)를 바이패스하는 유로로 이동하는 공기의 양과 히터코어(3)를 통과하는 유로로 이동하는 공기의 양을 조절함으로써 차량 실내로 토출되는 공기의 온도를 조절한다.

모드도어는 디프로스트 벤트(12a) 및 페이스 벤트(12b)의 개도를 조절하는 벤트 도어(17)와, 플로어벤트(12c,12d)의 개도를 조절하는 플로어 도어(18)로 구성된다. 템프도어(15) 및 모드도어는 공조케이스(10)의 외측에 설치된 액추에이터(Actuator)에 연결되어 회전 작동함으로써 냉,온풍유로의 개도를 조절하거나 각 벤트(12a~12d)로 향하는 유로의 개도를 조절한다.

도 2 및 도 3을 더 참조하면, 템프도어(15)는 공조케이스(10)의 외측에 설치되는 동력전달수단에 의해 회전 구동된다. 동력전달수단은 액추에이터의 회전 동력을 템프도어(15)로 전달하는 레버(20) 및 암(30)으로 구성된다. 템프도어(15)의 회전축(35)은 암(30)의 일측에 형성된 축공(32)에 결합된다.

암(30)의 타측에는 핀(31)이 돌출 형성되며, 핀(31)은 레버(20)에 형성된 슬롯(21)을 따라 슬라이딩 가능하게 연결된다. 레버(20)에는 액추에이터의 구동축과 결합되는 결합공(22)이 형성되며, 액추에이터의 구동축의 회전에 의해 레버(20)가 회전되고 핀(31)이 슬롯(21)을 따라 슬라이딩 이동함에 따라 암(30)이 회전되어 템프도어(15)가 회전축(35)을 중심으로 회전된다.

종래의 템프도어(15)의 구동구조는, 도어의 움직임을 조정하기 위해서는 반드시 슬롯(21)이 변경되어야 하므로 금형 수정이 반드시 요구된다. 또한, 슬롯의 형태가 하나의 차종의 온도제어 특성에 국한되므로 다른 차종에 적용이 불가능하다. 아울러, 슬롯 변곡 구간의 형태에 따라 여러가지 소음이 발생할 가능성이 높고 실제품 테스트 이전까지는 이러한 소음을 예측하기 어렵다는 문제가 있다.

또한, 종래의 템프도어(15)의 구동구조는, 도 3에 도시된 것처럼 급격한 변곡 구간(C)에서 특히 소음이 크게 발생한다. 또한, 풍압의 영향으로 도어 위치에 따른 흔들림 및 떨림이 발생하는 문제가 있다. 아울러, 도어의 최대 작동범위에 한계가 있으며 슬롯의 임계 포인트가 존재한다. 이로 인해, 템프도어(15)의 작동각은 통상 100°미만으로 설정되는 한계가 있다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 액추에이터의 피드백 수정을 통해 도어의 작동 범위 및 움직임을 제어할 수 있고 금형의 수정없이 다양한 차종에 적용이 가능하며 슬롯 타입 대비 구조적인 제약을 줄여 도어의 작동 범위를 확장시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 일측에 공기유입구가 형성되고 타측에 차량 실내로 공기를 토출하기 위한 공기토출구가 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스 내부 공기유로에 구비되는 냉방용 열교환기 및 난방용 열교환기와, 상기 냉방용 열교환기와 난방용 열교환기 사이에 회전 가능하게 구비되어 공기의 토출 온도를 조절하는 템프도어를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 템프도어를 회전시키기 위한 구동부를 구비하고, 상기 구동부는 기어부와 액츄에이터를 가지며, 상기 기어부에는 템프도어의 급격한 각도 변경으로 인한 소음을 방지하기 위한 균등회전수단을 구비한다.

상기 균등회전수단은: 구동축에 결합되는 제1 기어부; 및 상기 제1 기어부에 치합되며 템프도어의 회전축에 결합되는 제2 기어부를 구비한다.

상기 제1 기어부와 제2 기어부는 서로 비대칭 형상으로 이루어진다.

상기 균등회전수단은 냉방 영역에서 난방 영역 사이를 회전하는 템프도어의 회전각도를 모든 영역에서 연속적으로 구동시킨다.

상기 제1 기어부와 제2 기어부 중 적어도 하나는 원주 방향을 따라 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 다르게 형성된다.

상기 제1 기어부와 제2 기어부 중 적어도 하나는 원주 방향을 따라 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 증가하거나 점차 감소하도록 이루어진다.

상기 제1 기어부는 일방향으로 회전될 때 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 감소하도록 이루어지고, 상기 제2 기어부는 일방향으로 회전될 때 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 증가하도록 이루어진다.

냉방 영역에서는 제2 기어부의 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 제1 기어부보다 더 길게 형성되고, 난방 영역에서는 제1 기어부의 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 제2 기어부보다 더 길게 형성된다.

냉방 영역에서는 제1 기어부와 제2 기어부의 기어비가 1:1+α가 되도록 제2 기어부가 더 길게 형성되고, 난방 영역에서는 제1 기어부와 제2 기어부의 기어비가 1+α:1가 되도록 제1 기어부가 더 길게 형성된다.

냉방 영역에서는 제1 기어부의 회전 각도에 비해 제2 기어부의 회전 각도가 크게 제어되고, 난방 영역에서는 제1 기어부의 회전 각도에 비해 제2 기어부의 회전 각도가 작게 제어되어, 난방 영역에서의 공기 온도 제어가 냉방 영역의 공기 온도 제어보다 더 정밀하게 이루어진다.

또한, 난방 영역에서 템프도어가 온풍유로를 개방할 때 냉방용 열교환기를 통과하여 상부로 향하는 공기의 풍압이 냉방 영역에서 템프도어에 작용하는 풍압보다 크다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 제1 기어부 및 제2 기어부의 형상 최적화를 통해, 액추에이터의 피드백(Feed/Back) 설정에 따라 템프도어의 작동 범위 및 움직임을 효율적으로 제어 가능하다. 아울러, 차종 개발시 액추에이터 피드백 수정을 통해 템프도어의 작동 범위 및 움직임을 제어할 수 있으므로, 한 차종에 국한되지 않고 금형수정 없이 기존 사양을 적용 가능하며 템프도어의 작동각을 효율적으로 제어할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 종래의 슬롯 타입 동력전달구조에 비해 구조적인 제약이 줄어들어 템프도어의 작동 범위를 일정각도 이상으로 설정이 가능하다. 아울러, 냉방 영역대비 난방 영역의 템프도어의 움직임을 더욱 정밀하게 제어함으로써 난방 영역에서 높은 풍압으로 발생할 수 있는 온도 제어의 어려움을 효과적으로 극복할 수 있으며, 템프도어의 흔들림 및 떨림을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 차량용 공조장치를 도시한 단면도이고,
도 2는 종래의 차량용 공조장치의 동력전달수단을 도시한 것이며,
도 3은 종래의 레버 및 암을 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치를 도시한 단면도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 동력전달수단을 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 기어부 및 제2 기어부를 도시한 것이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉방 영역에서의 균등회전수단의 작동 예를 도시한 것이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 난방 영역에서의 균등회전수단의 작동 예를 도시한 것이며,
도 9는 구동 단계별 템프도어의 작동각을 도시한 그래프이고,
도 10은 종래의 동력전달수단과 본 발명의 동력전달수단의 힘 작용 방향을 도시한 것이며,
도 11은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액추에이터 회전각도에 따른 템프도어 구동각도를 종래기술과 비교한 그래프이고,
도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액추에이터 회전각도에 따른 템프도어 구동각도를 종래기술과 비교한 그래프이다.

이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 공조케이스(110)와, 송풍기와, 냉방용 열교환기 및 난방용 열교환기와, 템프도어(115)와, 모드도어를 포함하여 이루어진다.

공조케이스(110)의 일측에는 공기유입구(111)가 형성되고, 타측에는 차량 실내로 공기를 토출하기 위한 공기토출구가 형성된다. 공기토출구는 디프로스트벤트(112a), 페이스벤트(112b) 및 플로어벤트(112c,112d)를 포함한다. 또한, 공조케이스(110)의 내부에는 공기 유로가 형성된다. 송풍기는 공기유입구(111)에 연결되어 내기 또는 외기를 공조케이스(110)의 내부로 송풍한다.

냉방용 열교환기 및 난방용 열교환기는 공조케이스(110)의 내부 공기유로에 공기 유동 방향으로 순차로 구비된다. 냉방용 열교환기는 이를 통과하는 공기를 냉각하는 것으로 증발기(102)로 구성되며, 난방용 열교환기는 이를 통과하는 공기를 가열하는 것으로 히터코어(103)로 구성될 수 있다.

템프도어(115)는 증발기(102)와 히터코어(103)의 사이에 회전 가능하게 설치되어, 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로로 향하는 공기의 양과 히터코어(103)를 통과하는 온풍유로로 향하는 공기의 양을 조절하여 공기의 토출 온도를 조절한다. 모드도어는 벤트도어(117)와, 플로어도어(118)로 구성된다. 벤트도어(117)는 디프로스트벤트(112a) 및 페이스벤트(112b)의 개도를 조절하며, 플로어도어(118)는 플로어벤트(112c,112d)의 개도를 조절한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 구동부를 구비한다. 구동부는 템프도어(115)를 회전시키기 위한 것으로서, 기어부와 액츄에이터를 구비한다. 기어부에는 템프도어(115)의 급격한 각도 변경으로 인한 소음을 방지하기 위한 균등회전수단을 구비한다.

즉, 도 5 및 도 6을 더 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 동력전달수단을 포함한다. 동력전달수단은 공조케이스(110)의 외측에 구비되는 것으로서, 동력원과 템프도어(115) 사이를 연결하여 동력을 템프도어(115)로 전달하는 기능을 한다. 동력원은 액추에이터(Actuator) 등으로 구성될 수 있다. 동력전달수단은 균등회전수단을 구비한다.

균등회전수단은 냉방모드와 난방모드 구간 사이에서 템프도어(115)의 급격한 각도 변경을 방지하는 기능을 한다. 냉방모드시 템프도어(115)는 반 시계 방향으로 회전되어 히터코어(103)를 향하는 온풍유로를 폐쇄하고 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로를 개방한다. 난방모드시 템프도어(115)는 시계 방향으로 회전되어 히터코어(103)를 향하는 온풍유로를 개방하고 히터코어(103)를 바이패스하는 냉풍유로를 폐쇄한다.

균등회전수단은 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300)를 구비한다. 제1 기어부(200)는 구동축에 결합되고, 제2 기어부(300)는 제1 기어부(200)에 치합되며 템프도어(115)의 회전축(135)에 결합된다. 제1 기어부(200)에 결합되는 구동축은 액추에이터의 회전축이다.

제1 기어부(200)는 복수의 기어이(210)와 구동축을 결합하기 위한 구동축결합공(220)을 구비한다. 제1 기어부(200)는 구동축결합공(220)에 결합된 구동축을 중심으로 회전된다. 제2 기어부(300)는 복수의 기어이(310)와 템프도어(115)의 회전축(135)을 결합하기 위한 회전축결합공(320)을 구비한다. 제2 기어부(300)는 회전축결합공(320)에 결합된 템프도어(115)의 회전축(135)을 중심으로 회전된다.

특히, 제1 기어부(200)와 제2 기어부(300)는 서로 비대칭 형상으로 이루어진다. 즉, 균등회전수단은 냉방 영역에서 난방 영역 사이를 회전하는 템프도어(115)의 회전각도를 모든 영역에서 연속적으로 구동시킨다. 즉, 냉방 영역에서 난방 영역으로 템프도어(115)가 이동할 때 캠을 사용할 경우 특정 구간에서 급격하게 회전각도가 변경될 수 있으나, 본 발명은 기어부들의 구성을 통해 템프도어(115)의 급격한 변화없이 연속적으로 구동이 이루어진다. 따라서, 템프도어(115)가 냉방 영역과 난방 영역 사이 모든 구간에서 일정하게 회전되어 급격하게 도어 각도가 변경되는 현상이 방지됨에 따라, "뚝", "턱", "쩝" 등의 다양한 소음 발생을 방지할 수 있다.

제1 기어부(200)와 제2 기어부(300) 중 적어도 하나는 원주 방향을 따라 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 다르게 형성된다. 즉, 제1 기어부(200)와 제2 기어부(300) 중 적어도 하나는 원주 방향을 따라 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 증가하거나 점차 감소하도록 이루어진다.

더욱 상세하게는, 제1 기어부(200)는 일방향으로 회전될 때 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 감소하도록 이루어지고, 제2 기어부(300)는 일방향으로 회전될 때 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 증가하도록 이루어진다. 제1 기어부(200)의 회전축중심(201)으로부터 기어이(210) 끝단까지의 거리는 원주 방향을 따라 다르게 형성된다. 또한, 제2 기어부(300)의 회전축중심(301)으로부터 기어이(310) 끝단까지의 거리는 원주 방향을 따라 다르게 형성된다.

도 7 내지 도 10을 더 참조하면, 냉방 영역에서는 제2 기어부(300)의 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 제1 기어부(200)보다 더 길게 형성되고, 난방 영역에서는 제1 기어부(200)의 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 제2 기어부(300)보다 더 길게 형성된다.

즉, 냉방 영역에서는 제1 기어부(200)와 제2 기어부(300)의 기어비가 1:1+α가 되도록 제2 기어부(300)가 더 길게 형성되고, 난방 영역에서는 제1 기어부(200)와 제2 기어부(300)의 기어비가 1+α:1가 되도록 제1 기어부(200)가 더 길게 형성된다.

종래의 동력전달수단이 슬롯 타입으로 구성된 경우, 슬롯의 형태에 따라 템프도어의 움직임이 급격하게 회전되는 경향이 있다. 본 발명의 균등회전수단은 제1 기어부(200)와 제2 기어부(300)가 비대칭 형상으로 이루어지고 항상 연속적으로 작동되므로, 슬롯 타입의 고질적인 소음문제인 케이스 타격음과 슬롯의 형태로 인해 발생할 수 있는 다양한 소음을 효과적으로 방지할 수 있다.

즉, 냉방 영역에서는 제1 기어부(200)의 회전 각도에 비해 제2 기어부(300)의 회전 각도가 크게 제어된다. 아울러, 난방 영역에서는 제1 기어부(200)의 회전 각도에 비해 제2 기어부(300)의 회전 각도가 작게 제어된다. 이로 인해, 난방 영역에서의 공기 온도 제어가 냉방 영역의 공기 온도 제어보다 더 정밀하게 이루어지게 된다.

도 9에 도시된 것처럼, 난방(Warm) 영역의 온도 분포 기울기는 냉방(Cool) 영역과 비교하여 완만하게 상승한다. 템프도어의 구동 단계별 3/16 ~ 8/16 작동 구간에서는 템프도어의 오픈(Open)량은 약 40°이며, 템프도어의 구동 단계별 8/16 ~ 14/16 작동 구간에서는 템프도어의 오픈(Open)량은 약 7°이다. 이러한 온도제어 분포 양상은 차종에 따라 조금씩 상이하지만, 냉방 영역 대비 난방 영역의 온도 분포 기울기차는 대부분 유사하다.

즉, 냉방 영역에서는 액추에이터측과 템프도어측 기어비가 1:1+α로 액추에이터측의 회전 각도에 비하여 템프도어측의 회전 각도가 상대적으로 크게 제어 가능하다. 아울러, 난방 영역에서는 액추에이터측과 템프도어측 기어비가 1+α:1로 액추에이터측의 회전 각도에 비하여 템프도어측의 회전 각도가 상대적으로 작게 제어 가능하다.

따라서, 냉방 영역에서는 액추에이터측 제1 기어부(200)의 회전 각도 대비 템프도어측 제2 기어부(300)의 회전 각도를 크게 제어 가능하고, 난방 영역에서는 반대로 액추에이터측 제1 기어부(200)의 회전 각도 대비 템프도어측 제2 기어부(300)의 회전 각도를 작게 제어하여 정밀한 제어가 가능해진다. 이와 같이, 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300)의 형상 최적화를 통해, 온도 분포 영역에 따른 기어비(Gear Ratio) 값을 다르게 설정함으로써 종래의 슬롯 타입 온도 분포 기울기를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300)의 형상 최적화를 통해, 액추에이터의 피드백(Feed/Back) 설정에 따라 템프도어(115)의 작동 범위 및 움직임을 효율적으로 제어 가능하다. 아울러, 차종 개발시 액추에이터 피드백 수정을 통해 템프도어(115)의 작동 범위 및 움직임을 제어할 수 있으므로, 한 차종에 국한되지 않고 금형수정 없이 기존 사양을 적용 가능하며 템프도어(115)의 작동각을 제어할 수 있다.

도 6에 도시된 것처럼, 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300)의 기어비(Gear Ratio)는 냉방 영역에서 난방 영역으로 갈수록 1:1+α 에서 1+α:1로 가변적으로 변하게 된다. 결국, 본 발명에 따른 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300)의 형상 최적화를 통해, 종래의 슬롯 타입 동력전달구조에 비해 구조적인 제약이 줄어들어 템프도어(115)의 작동 범위를 일정각도 이상으로(ex.100°이상으로) 설정이 가능하다.

한편, 난방 영역에서 템프도어(115)가 온풍유로를 개방할 때 증발기(102)를 통과하여 상부로 향하는 공기의 풍압이 냉방 영역에서 템프도어(115)에 작용하는 풍압보다 크게 이루어진다. 도 10에 도시된 것처럼, 난방 영역에서 템프도어(115)에 작용하는 풍압은 냉방 영역보다 크다. 따라서, 냉방 영역대비 난방 영역의 템프도어(115)의 움직임을 더욱 정밀하게 제어함으로써, 난방 영역에서 높은 풍압으로 발생할 수 있는 온도 제어의 어려움을 효과적으로 극복할 수 있다.

또한, 도 10에 도시된 것처럼, 종래의 슬롯 타입의 동력전달 구조는 템프도어(15)에 가해하는 풍압에 의해 레버(20) 및 암(30)에 일정 이상의 힘이 작용하며, 슬롯과 핀 구조를 통해 단일개의 지지부만을 형성하게 된다. 반면에, 본 발명에 따른 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300) 구조는 템프도어(115)에 가해하는 풍압에 의해 제1 기어부(200) 및 제2 기어부(300)에 일정 이상의 힘이 작용하며, 기어이의 치합 구조를 통해 최소 2개 이상의 지지부를 형성하게 된다. 이러한 구성을 통해, 템프도어(115)의 흔들림 및 떨림을 효과적으로 방지하게 된다.

아울러, 도 11 및 도 12를 참조하면, 종래의 핀&슬롯 타입의 구조에서는 액추에이터 회전각도에 따라 템프도어의 위치가 급격하게 변화하는 구간이 있다. 반면에, 본 발명의 제1 실시 예 또는 제2 실시 예의 경우, 액추에이터 회전각도에 따라 템프도어 위치가 매끄럽게 변화하므로 소음에 유리하다. 제1 실시 예와 제2 실시 예의 그래프 기울기 차이는 기어부의 비대칭 영역을 어떻게 설정하느냐에 따라 달라질 수 있다. 즉, 기어의 비대칭 영역의 변화에 따라, 액추에이터 회전각도에 따른 템프도어의 구동각도가 달라질 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 차량용 공조장치
102 : 증발기 103 : 히터코어
110 : 공조케이스 111 : 공기유입구
115 : 템프도어 117 : 벤트도어
118 : 플로어도어
200: 제1 기어부 300: 제2 기어부

Claims (11)

1. 일측에 공기유입구가 형성되고 타측에 차량 실내로 공기를 토출하기 위한 공기토출구가 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스 내부 공기유로에 구비되는 냉방용 열교환기 및 난방용 열교환기와, 상기 냉방용 열교환기와 난방용 열교환기 사이에 회전 가능하게 구비되어 공기의 토출 온도를 조절하는 템프도어를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
   상기 템프도어를 회전시키기 위한 구동부를 구비하고,
   상기 구동부는 기어부와 액츄에이터를 가지며,
   상기 기어부에는 템프도어의 급격한 각도 변경으로 인한 소음을 방지하기 위한 균등회전수단을 구비하는 차량용 공조장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 균등회전수단은:
   구동축에 결합되는 제1 기어부; 및
   상기 제1 기어부에 치합되며 템프도어의 회전축에 결합되는 제2 기어부를 구비하는 차량용 공조장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 기어부와 제2 기어부는 서로 비대칭 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 균등회전수단은 냉방 영역에서 난방 영역 사이를 회전하는 템프도어의 회전각도를 모든 영역에서 연속적으로 구동시키는 차량용 공조장치.
5. 제3 항에 있어서,
   상기 제1 기어부와 제2 기어부 중 적어도 하나는 원주 방향을 따라 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 다르게 형성되는 차량용 공조장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 제1 기어부와 제2 기어부 중 적어도 하나는 원주 방향을 따라 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 증가하거나 점차 감소하도록 이루어지는 차량용 공조장치.
7. 제2 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 기어부는 일방향으로 회전될 때 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 감소하도록 이루어지고, 상기 제2 기어부는 일방향으로 회전될 때 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 점차 증가하도록 이루어지는 차량용 공조장치.
8. 제2 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   냉방 영역에서는 제2 기어부의 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 제1 기어부보다 더 길게 형성되고,
   난방 영역에서는 제1 기어부의 회전축으로부터 기어끝단까지의 거리가 제2 기어부보다 더 길게 형성되는 차량용 공조장치.
9. 제8 항에 있어서,
   냉방 영역에서는 제1 기어부와 제2 기어부의 기어비가 1:1+α가 되도록 제2 기어부가 더 길게 형성되고,
   난방 영역에서는 제1 기어부와 제2 기어부의 기어비가 1+α:1가 되도록 제1 기어부가 더 길게 형성되는 차량용 공조장치.
10. 제2 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    냉방 영역에서는 제1 기어부의 회전 각도에 비해 제2 기어부의 회전 각도가 크게 제어되고, 난방 영역에서는 제1 기어부의 회전 각도에 비해 제2 기어부의 회전 각도가 작게 제어되어,
    난방 영역에서의 공기 온도 제어가 냉방 영역의 공기 온도 제어보다 더 정밀하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
11. 제10 항에 있어서,
    난방 영역에서 템프도어가 온풍유로를 개방할 때 냉방용 열교환기를 통과하여 상부로 향하는 공기의 풍압이 냉방 영역에서 템프도어에 작용하는 풍압보다 큰 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.

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