KR20240053268A - 가변 그릴 장치 - Google Patents

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KR20240053268A
KR20240053268A KR1020220133164A KR20220133164A KR20240053268A KR 20240053268 A KR20240053268 A KR 20240053268A KR 1020220133164 A KR1020220133164 A KR 1020220133164A KR 20220133164 A KR20220133164 A KR 20220133164A KR 20240053268 A KR20240053268 A KR 20240053268A
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rotating plate
housing
guide
flap
grill device
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KR1020220133164A
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윤진영
차동은
이홍희
변재섭
김장호
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명에서는 그릴을 통해 유통되는 공기 유량이 조절되고, 공기 유량 조절시 개폐 동작의 고급화를 통해 상품성이 향상된다.
또한, 그릴의 개폐 동작이 순차 동작되거나 동시 동작되는 등 그릴의 개폐 동작이 다양화되어 작동감이 고급화되고, 외관 디자인이 다양화되며, 구조적 배치의 최적화를 통해 공기 유량이 확보되는 가변 그릴 장치가 소개된다.

Description

가변 그릴 장치 {VARIABLE TYPE GRILLE APPARATUS}
본 발명은 그릴을 통해 유통되는 공기 유량이 조절되도록 하고, 공기 유량 조절시 개폐 동작의 고급화를 통해 상품성이 향상되는 가변 그릴 장치에 관한 것이다.
일반적으로 모빌리티에는 구동계 부품과 냉각계 부품의 냉각이 요구된다. 이에 따라, 모빌리티는 구동계 부품 및 냉각계 부품의 냉각을 위해, 전면부에 공기가 유통될 수 있도록 그릴이 형성된다.
즉, 모빌리티의 주행시 그릴을 통해 유입된 주행풍이 구동계 부품과 냉각계 부품들을 통과함으로써, 각 부품들이 공기와 열교환을 통해 냉각이 수행될 수 있다.
한편, 모빌리티의 구동계 부품과 냉각계 부품의 경우 일정 범위 내의 온도에 도달해야 최적의 성능으로 구동될 수 있다. 그러나 모빌리티의 그릴은 상시 개통되도록 형성되어 있어 구동계 부품과 냉각계 부품이 외기와 상시 열교환된다. 즉, 초기 시동시 구동계 부품의 온도가 일정 범위 내에 오르기 전까지는 공기의 유입이 오히려 공력 및 연비 개선에 악영향을 발생시킬 수 있다. 또한, 모빌리티의 고속 주행시 주행풍에 따른 공기의 유량이 지나치게 증대되어 공기 저항의 증가로 인해 연비 하락의 원인이 될 수도 있다.
이러한 문제를 개선하기 위해, 최근 모빌리티에는 엑티브 에어 플랩이 구비된다. 이러한 엑티브 에어 플랩은 그릴에 설치되고 개폐 가능하도록 구성되어, 폐쇄시 공기 유입이 차단되도록 하고, 개방시 그릴을 통해 공기가 유입되도록 한다.
다만, 종래의 엑티브 에어 플랩은 복수개의 도어들이 복잡한 링크 구조에 의해 회전되도록 구성된다. 이에 따라, 엑티브 에어 플랩은 구조가 복잡해지고, 무게가 증대되며, 복수개의 도어 및 링크 구조를 동작시키기 위한 모터도 커지게 된다.
또한, 종래의 엑티브 에어 플랩은 단순히 공기의 유통을 선택적으로 단속하는 역할만을 수행한다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 20-1999-0024905 U (1999.07.05)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그릴을 통해 유통되는 공기 유량이 조절되고, 공기 유량 조절시 개폐 동작의 고급화를 통해 상품성이 향상되는 가변 그릴 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변 그릴 장치는 개방공간을 갖는 하우징; 하우징에 이동 가능하게 장착되고, 하우징에서 이동시 틸팅되어 틸팅 위치에 따라 개방공간을 개폐하는 플랩; 및 플랩에 연결된 연결링크, 연결링크가 연결된 회전판, 회전판에 회전 동력을 제공하는 구동모터를 포함하고, 회전판에는 회전시 연결링크의 이동을 가이드하는 가이드부가 형성되어 회전판의 회전 운동시 연결링크가 가이드부를 따라 직선 운동되어 플랩의 위치가 변동되도록 하는 구동유닛;을 포함한다.
플랩은 이동축을 매개로 하우징에 장착되며, 하우징에는 상단부와 하단부에 각각 이동축의 양끝단이 장착되는 가이드홀이 형성되고, 가이드홀은 이동축의 이동경로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
하우징의 상단부에는 제1 지지부와 제1 지지부의 상측으로 제1 연결부가 구비되고, 가이드홀은 제1 지지부에서 전후방향으로 연장된 제1 지지홀과 제1 연결부에서 전후방향으로 굴곡지게 연장된 제1 틸팅유도홀로 구성된 것을 특징으로 한다.
이동축의 상측 끝단에는 제1 지지홀에 이동 가능하게 삽입된 제1 이동부와, 제1 이동부에서 후방으로 절곡되어 제1 틸팅유도홀에 이동 가능하게 삽입된 제1 틸팅유도부가 형성된 것을 특징으로 한다.
하우징의 하단부에는 제2 지지부와 제2 지지부의 하측으로 제2 연결부가 구비되고, 가이드홀은 제2 지지부에서 전후방향으로 연장된 제2 지지홀과 제2 연결부에서 전후방향으로 굴곡지게 연장된 제2 틸팅유도홀로 구성된 것을 특징으로 한다.
이동축의 하측 끝단에는 제2 지지홀에 이동 가능하게 삽입된 제2 이동부와, 제2 이동부에서 후방으로 절곡되어 제2 틸팅유도홀에 이동 가능하게 삽입된 제2 틸팅유도부가 형성된 것을 특징으로 한다.
하우징에는 개방공간을 가로지르는 장착부가 구비되고, 장착부에 구동유닛이 설치된 것을 특징으로 한다.
하우징에는 상하방향으로 연장되어 장착부에 연결되는 복수의 지지리브가 구비된 것을 특징으로 한다.
지지리브는 장착부의 상단과 하단에 연결된 메인리브와, 장착부의 상단에 연결되고 장착부의 길이방향을 따라 나열된 복수의 보조리브로 구성된 것을 특징으로 한다.
구동유닛은 장착부에 회전 가능하게 장착되고 회전판이 결합되며 구동모터의 회전 동력을 전달받아 회전 동작되는 회전축을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
장착부에는 회전판이 회전 가능하게 마련되는 안착부가 형성되고, 안착부는 연결링크가 삽입되어 연결링크의 직선 이동이 가이드되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
연결링크에는 안착부에 삽입되는 부분에 보강리브가 형성되고, 안착부에는 보강리브가 삽입되어 직선 이동되도록 연장된 보강홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
장착부에는 구동유닛의 회전판을 덮도록 형성된 커버부가 마련된 것을 특징으로 한다.
구동유닛의 회전판은 플랩이 개방되도록 틸팅시 플랩과 전후방향으로 매칭되도록 위치된 것을 특징으로 한다.
가이드부는 회전판의 회전방향을 따라 외측에서 내측으로 연장된 홈으로 구성되고, 연결링크에는 가이드부에 삽입되어 가이드부를 따라 이동되는 돌기부가 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드부는 회전판에서 최외측에 위치된 부분이 외측으로 개방된 것을 특징으로 한다.
플랩, 연결링크, 회전판은 복수로 구성되어 하우징의 개방공간에 측방향으로 나열되고, 플랩은 마름모 형상의 패널이 상하방향으로 나열되도록 구성되며, 서로 다른 플랩의 패널이 상하방향으로 일부 중첩되도록 배치된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 가변 그릴 장치는 그릴을 통해 유통되는 공기 유량이 조절되고, 공기 유량 조절시 개폐 동작의 고급화를 통해 상품성이 향상된다.
또한, 그릴의 개폐 동작이 순차 동작되거나 동시 동작되는 등 그릴의 개폐 동작이 다양화되어 작동감이 고급화되고, 외관 디자인이 다양화되며, 구조적 배치의 최적화를 통해 공기 유량이 확보된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가변 그릴 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 조립도.
도 3은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 연결링크 및 회전판을 나타낸 도면.
도 4는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 플랩을 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 플랩과 하우징 상단부의 연결을 나타낸 도면.
도 6은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 가이드홀을 나타낸 도면.
도 7은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 플랩과 하우징 하단부의 연결을 나타낸 도면.
도 8은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 가이드홀을 나타낸 도면.
도 9는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 장착부를 하우징 및 구동유닛을 나타낸 도면.
도 10은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 구동유닛 및 장착부를 나타낸 도면.
도 11은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치에서 장착부에 마련된 회전판 및 연결링크를 나타낸 도면.
도 12는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치에서 플랩의 개방 상태를 나타낸 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 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.
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.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함한다" 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.
또한, 모터 제어기(MCU: Motor Control Unit), 하이브리드 제어기(HCU: Hybrid Control Unit) 등의 명칭에 포함된 유닛(Unit) 또는 제어 유닛(Control Unit)은 차량 특정 기능을 제어하는 제어 장치(Controller)의 명명에 널리 사용되는 용어일 뿐, 보편적 기능 유닛(Generic function unit)을 의미하는 것은 아니다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가변 그릴 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가변 그릴 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 조립도이며, 도 3은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 연결링크 및 회전판을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 플랩을 나타낸 도면이다.
한편, 도 5는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 플랩과 하우징 상단부의 연결을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 가이드홀을 나타낸 도면이며, 도 7은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 플랩과 하우징 하단부의 연결을 나타낸 도면이고, 도 8은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 가이드홀을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 장착부를 하우징 및 구동유닛을 나타낸 도면이고, 도 10은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치의 구동유닛 및 장착부를 나타낸 도면이며, 도 11은 도 1에 도시된 가변 그릴 장치에서 장착부에 마련된 회전판 및 연결링크를 나타낸 도면이고, 도 12는 도 1에 도시된 가변 그릴 장치에서 플랩의 개방 상태를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 가변 그릴 장치는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 개방공간을 갖는 하우징(100); 하우징(100)에 이동 가능하게 장착되고, 하우징(100)에서 이동시 틸팅되어 틸팅 위치에 따라 개방공간을 개폐하는 플랩(200); 및 플랩(200)에 연결된 연결링크(310), 연결링크(310)가 연결된 회전판(320), 회전판(320)에 회전 동력을 제공하는 구동모터(330)를 포함하고, 회전판(320)에는 회전시 연결링크(310)의 이동을 가이드하는 가이드부(321)가 형성되어 회전판(320)의 회전 운동시 연결링크(310)가 가이드부(321)를 따라 직선 운동되어 플랩(200)의 위치가 변동되도록 하는 구동유닛(300);을 포함한다.
하우징(100)은 모빌리티의 전면부에 설치되는 것으로, 그릴에 설치될 수 있다. 하우징(100)의 개방공간은 공기가 유동되어 구동계 부품 또는 전장계 부품이 냉각될 수 있도록 한다.
이러한 하우징(100)에는 플랩(200)이 이동 및 회전 가능하게 설치되고, 플랩(200)은 개방공간을 폐쇄하도록 위치되며 하우징(100)에서 이동시 회전되면서 개방공간을 개방하도록 구성된다.
여기서, 플랩(200)은 구동유닛(300)에 의해 개폐 동작될 수 있다. 구동유닛(300)은 연결링크(310), 회전판(320), 구동모터(330)를 포함하며, 구동모터(330)의 동작시 회전판(320)이 회전되고, 연결링크(310)를 매개로 회전판(320)과 연결된 플랩(200)이 회전판(320)의 회전 운동에 연동되어 직선 운동됨에 따라 플랩(200)의 개폐 위치가 조절될 수 있다. 구동모터(330)는 모터 제어기를 통해 제어 명령을 입력받아 동작될 수 있다.
즉, 플랩(200)과 회전판(320)은 연결링크(310)를 매개로 연결되는데, 회전판(320)에는 연결링크(310)의 이동을 유도하는 가이드부(321)가 형성됨으로써, 회전판(320)의 회전시 연결링크(310)가 가이드부(321)의 형상을 따라 이동됨에 따라 회전판(320)의 회전에 연동되어 직선 운동될 수 있다.
회전판(320)의 가이드부(321)는 회전판(320)의 회전방향을 따라 외측에서 내측으로 연장된 홈으로 구성되고, 연결링크(310)에는 가이드부(321)에 삽입되어 가이드부(321)를 따라 이동되는 돌기부(312)가 형성될 수 있다.
이처럼, 회전판(320)의 가이드부(321)는 홈 형태로 형성되고, 연결링크(310)에는 가이드부(321)에 삽입되는 돌기부(312)가 형성됨으로써, 연결링크(310)는 회전판(320)에 연결되어 가이드부(321)의 형태를 따라 이동될 수 있다.
특히, 도 3에서 볼 수 있듯이, 가이드부(321)는 회전판(320)에서 회전방향을 따라 연장되되 외측에서 내측으로 중심을 향해 회전되면서 연장되는 형태로 형성된다. 이로 인해, 회전판(320)이 회전되면, 연결링크(310)가 가이드부(321)의 연장된 형태를 따라 회전판(320)의 외측에서 내측으로 이동되는 거동이 발생된다. 즉, 회전판(320)의 회전 운동에 의해 연결링크(310)는 직선 운동되어, 연결링크(310)에 연결된 플랩(200)이 후방으로 당겨지거나 전방으로 밀리는 동작이 수행될 수 있다. 이로 인해, 플랩(200)은 회전판(320)의 회전 위치에 따라 후방으로 당겨져 개방공간을 개방하도록 거동되거나, 전방으로 밀려져 개방공간을 폐쇄하도록 거동될 수 있다.
또한, 가이드부(321)는 회전판(320)에서 최외측에 위치된 부분이 외측으로 개방될 수 있다. 이를 통해, 연결링크(310)를 회전판(320)에 연결시, 돌기부(312)를 회전판(320)에서 개방된 부분을 통해 가이드부(321)에 진입시키고, 회전판(320)히 회전되면 돌기부(312)가 가이드부(321)에 감싸지도록 위치된다. 이로 인해, 연결링크(310)를 회전판(320)에 연결하기가 용이하며, 연결링크(310)의 돌기부(312)를 회전판(320)의 가이드부(321)에 연결한 상태에서 회전판(320)의 회전 운동에 따른 연결링크(310)의 직선 운동이 수행될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 구동유닛(300)의 구동모터(330) 동작시 회전판(320)이 회전 동력을 전달받아 회전되고, 회전판(320)에 연결된 연결링크(310)가 가이드부(321)를 따라 이동됨으로써 회전판(320)의 회전 운동에 의해 연결링크(310)가 직선 운동된다. 이렇게, 연결링크(310)가 전후방향으로 이동되면, 플랩(200)이 연결링크(310)에 연동되어 이동됨과 동시에 틸팅되면서 하우징(100)의 개방공간을 개폐할 수 있다.
이에 따른 본 발명의 일실시예에서는 플랩(200), 연결링크(310), 회전판(320)은 복수로 구성되어 하우징(100)의 개방공간에 측방향으로 나열된다.
플랩(200)은 마름모 형상의 패널들이 상하방향으로 나열되도록 구성되며, 서로 다른 플랩(200)의 패널들이 상하방향으로 일부 중첩되도록 배치될 수 있다.
즉, 플랩(200)이 복수 구성됨에 따라 플랩(200)에 연결되는 연결링크(310)와 회전판(320)도 복수로 구성될 수 있다.
여기서, 플랩(200)은 마름모 형상으로 형성되고, 하우징(100)의 개방공간에 측방향으로 나열되며, 각 플랩(200)의 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 이로 인해, 플랩(200)이 개방공간을 폐쇄하도록 배치시 각각의 플랩(200)이 개방공간을 원활히 폐쇄할 수 있으며, 플랩(200)이 개방공간을 개방하도록 배치시 각각의 플랩(200)이 90°정도 회전하면서 개방공간을 개방하도록 구성될 수 있다. 이러한 복수의 플랩(200)은 동시에 개폐 동작되거나 순차적으로 개폐 동작될 수 있으며, 플랩(200)의 형상, 개수는 그릴의 디자인에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 플랩(200)은 이동축(210)을 매개로 하우징(100)에 장착되며, 하우징(100)에는 상단부와 하단부에 각각 이동축(210)의 양끝단이 장착되는 가이드홀(110)이 형성되고, 가이드홀(110)은 이동축(210)의 이동경로를 형성한다.
본 발명에서 하우징(100)은 도 2에서 볼 수 있듯이, 상단부와 하단부가 분리 구성될 수 있으며, 상단부와 하단부의 조립을 통해 하나의 하우징(100)을 구성할 수 있다.
플랩(200)은 이동축(210)이 구비되며, 이동축(210)이 하우징(100)의 상단부와 하단부에 형성된 가이드홀(110)을 따라 이동 가능하게 연결된다. 여기서 가이드홀(110)은 이동축(210)의 이동경로를 형성함으로써 이동축(210)이 가이드홀(110)을 따라 이동되거나 틸팅 동작될 수 있다.
본 발명에서는 하나의 이동축(210)에 복수의 플랩(200)이 길이방향을 따라 장착된 형태를 이루며, 이동축(210)에는 연결링크(310)가 힌지 구조로 회전 가능하게 연결됨으로써, 이동축(210)이 연결링크(310)와 함께 전후방향으로 이동되거나 가이드홀(110)의 이동경로에 의해 틸팅 동작될 수 있다.
상세하게, 도 4 내지 8에 도시된 바와 같이, 하우징(100)의 상단부에는 제1 지지부(120)와 제1 지지부(120)의 상측으로 제1 연결부(130)가 구비되고, 가이드홀(110)은 제1 지지부(120)에서 전후방향으로 연장된 제1 지지홀(111)과 제1 연결부(130)에서 전후방향으로 굴곡지게 연장된 제1 틸팅유도홀(112)로 구성될 수 있다.
또한, 이동축(210)의 상측 끝단에는 제1 지지홀(111)에 이동 가능하게 삽입된 제1 이동부(211)와, 제1 이동부(211)에서 후방으로 절곡되어 제1 틸팅유도홀(112)에 이동 가능하게 삽입된 제1 틸팅유도부(212)가 형성될 수 있다.
즉, 하우징(100)의 상단부는 다층 구조로서 제1 지지부(120)와 제1 연결부(130)로 구성될 수 있다. 또한, 제1 지지부(120)에는 전후방향으로 연장되어 이동축(210)의 직선 이동을 유도하는 제1 지지홀(111)이 형성되고, 제1 연결부(130)에는 전후방향으로 굴곡지게 연장되어 이동축(210)의 틸팅 동작을 유도하는 제1 틸팅유도홀(112)이 형성된다.
이처럼, 제1 이동부(211)는 제1 지지홀(111)에 이동 가능하게 삽입됨으로써, 이동축(210)의 축이 틀어지는 것이 방지되고 직선 거동도 안정화된다.
특히, 제1 틸팅유도부(212)는 제1 이동부(211)에서 후방으로 절곡되어 제1 틸팅유도홀(112)에 이동 가능하게 삽입됨으로써, 제1 틸팅유도부(212)가 제1 틸팅유도홀(112)을 따라 이동시 제1 틸팅유도홀(112)의 굴곡진 형상에 의해 제1 이동부(211)의 틸팅 동작이 수행된다. 즉, 이동축(210)의 제1 틸팅유도부(212)는 제1 이동부(211)에서 후방으로 절곡되어 연장되며, 제1 이동부(211)가 제1 지지홀(111)에서 이동시 제1 틸팅유도부(212)가 제1 틸팅유도홀(112)을 따라 이동되되 제1 이동부(211)를 축중심으로 회전될 수 있다.
한편, 하우징(100)의 하단부에는 제2 지지부(140)와 제2 지지부(140)의 하측으로 제2 연결부(150)가 구비되고, 가이드홀(110)은 제2 지지부(140)에서 전후방향으로 연장된 제2 지지홀(113)과 제2 연결부(150)에서 전후방향으로 굴곡지게 연장된 제2 틸팅유도홀(114)로 구성될 수 있다.
또한, 이동축(210)의 하측 끝단에는 제2 지지홀(113)에 이동 가능하게 삽입된 제2 이동부(213)와, 제2 이동부(213)에서 후방으로 절곡되어 제2 틸팅유도홀(114)에 이동 가능하게 삽입된 제2 틸팅유도부(214)가 형성될 수 있다.
즉, 하우징(100)의 하단부는 다층 구조로서 제2 지지부(140)와 제2 연결부(150)로 구성될 수 있다. 또한, 제2 지지부(140)에는 전후방향으로 연장되어 이동축(210)의 직선 이동을 유도하는 제2 지지홀(113)이 형성되고, 제2 연결부(150)에는 전후방향으로 굴곡지게 연장되어 이동축(210)의 틸팅 동작을 유도하는 제2 틸팅유도홀(114)이 형성된다.
이를 통해, 이동축(210)의 제2 이동부(213)가 제2 지지홀(113)에 이동 가능하게 삽입됨으로써, 이동축(210)의 축이 틀어지는 것이 방지되고 직선 거동도 안정화된다. 특히, 이동축(210)의 제2 틸팅유도부(214)는 제2 이동부(213)에서 후방으로 절곡되어 제2 틸팅유도홀(114)에 이동 가능하게 삽입됨으로써, 제2 틸팅유도부(214)가 제2 틸팅유도홀(114)을 따라 이동시 제2 틸팅유도홀(114)의 굴곡진 형상을 따라 틸팅 동작이 수행된다. 즉, 이동축(210)의 제2 틸팅유도부(214)는 제2 이동부(213)에서 후방으로 절곡되어 연장되며, 제2 이동부(213)가 제2 지지홀(113)에서 이동시 제2 틸팅유도부(214)가 제2 틸팅유도홀(114)을 따라 이동되되 제2 이동부(213)를 축중심으로 회전될 수 있다.
이렇게, 이동축(210)은 상측 끝단과 하측 끝단이 하우징(100)의 상단부와 하단부에 연결시, 제1 이동부(211)와 제2 이동부(213)가 각각 제1 지지홀(111)과 제2 지지홀(113)에 삽입되어 지지된 형태를 이룸에 따라 직선 이동이 안정화되고, 제1 틸팅유도부(212)와 제2 틸팅유도부(214)가 각각 제1 틸팅유도홀(112)과 제2 틸팅유도홀(114)에 삽입되어 이동됨에 따라 각 틸팅유도홀의 형태를 따라 틸팅되는 동작이 수행될 수 있다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 하우징(100)에는 개방공간을 가로지르는 장착부(160)가 구비되고, 장착부(160)에 구동유닛(300)이 설치될 수 있다.
본 발명에서 구동유닛(300)은 연결링크(310)를 매개로 플랩(200)이 연결되며, 플랩(200)의 안정적인 거동을 위해서는 연결링크(310) 및 회전판(320)이 플랩(200)의 중앙에 연결됨이 바람직하다. 이에 따라, 구동유닛(300)이 설치되는 장착부(160)는 하우징(100)의 개방공간에서 중앙에 배치될 수 있으며, 장착부(160)가 개방공간을 측방으로 가로지르도록 연장되어 복수의 플랩(200)에 각기 연결되는 복수의 회전판(320) 및 연결링크(310)가 장착부(160)에 마련될 수 있다.
이러한 장착부(160)에는 구동유닛(300)의 회전판(320)을 덮도록 형성된 커버부(180)가 마련되어 회전판(320) 및 회전축(340)이 이물질에 의한 오염으로부터 보호될 수 있다. 아울러, 커버부(180)가 장착부(160)에 결합됨으로써 장착부(160)의 강성도 확보되어 처짐이 방지될 수 있다.
한편, 장착부(160)는 구동유닛(300)을 지지하기 위한 구성으로서, 구동유닛(300)의 무게를 안정적으로 지탱해줘야 한다. 장착부(160)의 경우 구동유닛(300)의 무게를 지탱하지 못하고 약간의 처짐이 발생되면 구동유닛(300)의 각 연결링크(310), 회전판(320)이 정상적으로 동작되지 못하여 플랩(200)이 비정상 동작될 수 있다.
이를 위해, 하우징(100)에는 상하방향으로 연장되어 장착부(160)에 연결되는 복수의 지지리브(170)가 구비된다. 지지리브(170)는 하우징(100)의 개방공간에서 상하방향으로 연장되어 장착부(160)의 상단과 하단에 연결됨으로써 장착부(160)의 강성이 보강되도록 한다.
이러한 지지리브(170)는 장착부(160)의 상단과 하단에 연결된 메인리브(171)와, 장착부(160)의 상단에 연결되고 장착부(160)의 길이방향을 따라 나열된 복수의 보조리브(172)로 구성될 수 있다.
메인리브(171)는 하우징(100)의 상단부와 장착부(160)의 상단 및 하우징(100)의 하단부와 장착부(160)의 하단에 연결되는 것으로, 장착부(160)의 강성이 보강되고 뒤틀림이 방지되도록 한다. 다만, 메인리브(171)를 복수 구성할 경우 하우징(100)의 개방공간을 통과하는 공기 흐름에 방해가 발생될 수 있고, 무게가 증대될 수 있다.
이에 따라, 하우징(100)의 상단부와 장착부(160)의 상단에 연결되는 보조리브(172)가 구성됨으로써, 보조리브(172)가 메인리브(171)에 대비하여 상대적으로 가벼운 무게를 가짐에 따라 경량화되며, 장착부(160)를 지탱하여 장착부(160)의 처짐이 방지되도록 한다.
이러한 메인리브(171)와 보조리브(172)는 장착부(160)의 요구 설계 강성에 따라 두께, 개수, 위치가 결정될 수 있다.
한편, 구동유닛(300)은 장착부(160)에 회전 가능하게 장착되고 회전판(320)이 결합되며 구동모터(330)의 회전 동력을 전달받아 회전 동작되는 회전축(340)을 더 포함한다.
본 발명에 따른 일실시예에서는 플랩(200)이 복수 구성됨에 따라 구동유닛(300)을 이루는 회전판(320) 및 연결링크(310)가 복수 구성된다. 이에 따라, 장착부(160)에는 복수의 회전판(320)이 나열되고, 하나의 회전축(340)이 복수의 회전판(320)에 연결되어 회전축(340)의 회전을 통해 각 회전판(320)이 회전되도록 한다. 이러한 회전축(340)은 장착부(160)에 회전 가능한 상태로 안착되어 처짐이 방지된다.
한편, 장착부(160)에는 회전판(320)이 회전 가능하게 마련되는 안착부(161)가 형성되고, 안착부(161)는 연결링크(310)가 삽입되어 연결링크(310)의 직선 이동이 가이드되도록 형성된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 장착부(160)에는 회전축(340)이 회전 가능하게 안착되며, 회전판(320)이 마련될 수 있도록 함몰된 안착부(161)가 형성된다. 이에 따라, 장착부(160)에는 안착부(161)를 통해 회전축(340)과 함께 회전판(320)이 회전 가능하도록 마련될 수 있으며, 회전 동작을 제외한 위치 변동이 제한된다.
또한, 안착부(161)에는 회전판(320)이 마련되는 부분에서 측방으로 연장되어 연결링크(310)가 삽입되도록 형성된다. 즉, 연결링크(310)와 회전판(320)은 상호 연결되어야 함에 따라, 안착부(161)는 연결링크(310)와 회전판(320)이 모두 마련되도록 형성된다. 특히, 본 발명에서는 회전판(320)의 경우 회전 운동되고 연결링크(310)의 경우 직선 운동되도록 구성됨에 따라, 안착부(161)는 상측으로 회전판(320)이 회전 가능하도록 안착되고, 하측으로 회전판(320)의 측방에서 연결링크(310)가 전후방향으로 이동 가능하도록 형성된다. 이에 따라 안착부(161)는 '└' 형태의 홈으로 형성되어 수직방향으로 회전판(320)이 마련되고 수평방향으로 회전판(320)과 연결링크(310)가 연결될 수 있으며, 연결링크(310)가 전후방향으로 이동될 수 있다.
이와 더불어, 도 11에 도시된 바와 같이, 연결링크(310)에는 안착부(161)에 삽입되는 부분에 보강리브(311)가 형성되고, 안착부(161)에는 보강리브(311)가 삽입되어 직선 이동되도록 연장된 보강홈(162)이 형성될 수 있다.
이렇게, 안착부(161)에는 연결링크(310)가 직선 이동되는 방향으로 보강홈(162)이 더 형성되고, 연결링크(310)에는 보강홈(162)에 삽입되는 보강리브(311)가 형성됨으로써 연결링크(310)가 안착부(161)에서 직선 운동을 제외한 거동이 제한된다.
한편, 도 12에 도시된 바와 같이, 구동유닛(300)의 회전판(320)은 플랩(200)이 개방되도록 틸팅시 플랩(200)과 전후방향으로 매칭되도록 위치될 수 있다.
하우징(100)의 개방공간에는 공기가 유동됨에 따라, 구동유닛(300)을 포함한 각 구성에 의한 저항이 감소되어야 한다. 이를 위해, 회전판(320)과 플랩(200)의 배치를 최적화하여, 개방공간을 통과하는 공기 흐름의 저항이 최소화되도록 한다.
즉, 플랩(200)이 개방공간을 개방하도록 위치시, 회전판(320)과 플랩(200)이 전후방향으로 매칭되도록 마련함으로써, 플랩(200)을 통과한 공기가 회전판(320)에 의한 막힘이 최소화되어 개방공간으로 원활히 유동될 수 있다. 이처럼, 플랩(200)의 개방 상태에서 구동유닛(300)을 이루는 각 구성이 플랩(200)과 전후방향으로 매칭되도록 배치됨에 따라, 개방공간을 통해 유동되는 공기 유동성이 확보된다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 가변 그릴 장치는 그릴을 통해 유통되는 공기 유량이 조절되고, 공기 유량 조절시 개폐 동작의 고급화를 통해 상품성이 향상된다.
또한, 그릴의 개폐 동작이 순차 동작되거나 동시 동작되는 등 그릴의 개폐 동작이 다양화되어 작동감이 고급화되고, 외관 디자인이 다양화되며, 구조적 배치의 최적화를 통해 공기 유량이 확보된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:하우징 110:가이드홀
111:제1 지지홀 112:제1 틸팅유도홀
113:제2 지지홀 114:제2 틸팅유도홀
120:제1 지지부 130:제1 연결부
140:제2 지지부 150:제2 연결부
160:장착부 161:안착부
162:보강홈 170:지지리브
171:메인리브 172:보조리브
180:커버부 200:플랩
210:이동축 211:제1 이동부
212:제1 틸팅유도부 213:제2 이동부
214:제2 틸팅유도부 300:구동유닛
310:연결링크 311:보강리브
312:돌기부 320:회전판
321:가이드부 330:구동모터
340:회전축

Claims (17)

  1. 개방공간을 갖는 하우징;
    하우징에 이동 가능하게 장착되고, 하우징에서 이동시 틸팅되어 틸팅 위치에 따라 개방공간을 개폐하는 플랩; 및
    플랩에 연결된 연결링크, 연결링크가 연결된 회전판, 회전판에 회전 동력을 제공하는 구동모터를 포함하고, 회전판에는 회전시 연결링크의 이동을 가이드하는 가이드부가 형성되어 회전판의 회전 운동시 연결링크가 가이드부를 따라 직선 운동되어 플랩의 위치가 변동되도록 하는 구동유닛;을 포함하는 가변 그릴 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    플랩은 이동축을 매개로 하우징에 장착되며,
    하우징에는 상단부와 하단부에 각각 이동축의 양끝단이 장착되는 가이드홀이 형성되고, 가이드홀은 이동축의 이동경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    하우징의 상단부에는 제1 지지부와 제1 지지부의 상측으로 제1 연결부가 구비되고,
    가이드홀은 제1 지지부에서 전후방향으로 연장된 제1 지지홀과 제1 연결부에서 전후방향으로 굴곡지게 연장된 제1 틸팅유도홀로 구성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    이동축의 상측 끝단에는 제1 지지홀에 이동 가능하게 삽입된 제1 이동부와, 제1 이동부에서 후방으로 절곡되어 제1 틸팅유도홀에 이동 가능하게 삽입된 제1 틸팅유도부가 형성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    하우징의 하단부에는 제2 지지부와 제2 지지부의 하측으로 제2 연결부가 구비되고,
    가이드홀은 제2 지지부에서 전후방향으로 연장된 제2 지지홀과 제2 연결부에서 전후방향으로 굴곡지게 연장된 제2 틸팅유도홀로 구성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    이동축의 하측 끝단에는 제2 지지홀에 이동 가능하게 삽입된 제2 이동부와, 제2 이동부에서 후방으로 절곡되어 제2 틸팅유도홀에 이동 가능하게 삽입된 제2 틸팅유도부가 형성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    하우징에는 개방공간을 가로지르는 장착부가 구비되고, 장착부에 구동유닛이 설치된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    하우징에는 상하방향으로 연장되어 장착부에 연결되는 복수의 지지리브가 구비된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  9. 청구항 8에있어서,
    지지리브는 장착부의 상단과 하단에 연결된 메인리브와, 장착부의 상단에 연결되고 장착부의 길이방향을 따라 나열된 복수의 보조리브로 구성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    구동유닛은 장착부에 회전 가능하게 장착되고 회전판이 결합되며 구동모터의 회전 동력을 전달받아 회전 동작되는 회전축을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  11. 청구항 7에 있어서,
    장착부에는 회전판이 회전 가능하게 마련되는 안착부가 형성되고, 안착부는 연결링크가 삽입되어 연결링크의 직선 이동이 가이드되도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    연결링크에는 안착부에 삽입되는 부분에 보강리브가 형성되고,
    안착부에는 보강리브가 삽입되어 직선 이동되도록 연장된 보강홈이 형성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  13. 청구항 7에 있어서,
    장착부에는 구동유닛의 회전판을 덮도록 형성된 커버부가 마련된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    구동유닛의 회전판은 플랩이 개방되도록 틸팅시 플랩과 전후방향으로 매칭되도록 위치된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    가이드부는 회전판의 회전방향을 따라 외측에서 내측으로 연장된 홈으로 구성되고, 연결링크에는 가이드부에 삽입되어 가이드부를 따라 이동되는 돌기부가 형성된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    가이드부는 회전판에서 최외측에 위치된 부분이 외측으로 개방된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    플랩, 연결링크, 회전판은 복수로 구성되어 하우징의 개방공간에 측방향으로 나열되고,
    플랩은 마름모 형상의 패널이 상하방향으로 나열되도록 구성되며, 서로 다른 플랩의 패널이 상하방향으로 일부 중첩되도록 배치된 것을 특징으로 하는 가변 그릴 장치.
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