WO2024136030A1

WO2024136030A1 - 차량용 발향 모듈

Info

Publication number: WO2024136030A1
Application number: PCT/KR2023/015071
Authority: WO
Inventors: 백창현; 오상호; 김영철; 임채근; 조윤성
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2022-12-23
Filing date: 2023-09-27
Publication date: 2024-06-27

Abstract

본 발명은 차량 실내 공조 시 발향제가 실내로 유입되도록 차량 공조 장치에 구비되는 차량용 발향 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카트리지의 플런저 푸쉬에 의해 발향제가 분사되는 발향 모듈에 있어서 플런저 푸쉬 시 발향 강도를 일정하게 유지시킬 수 있는 차량용 발향 모듈에 관한 것이다.

Description

차량용 발향 모듈

일반적으로, 차량용 공조장치는 송풍 유닛(Blower Unit)에 의해 차량의 실내로 유입되는 외기를 냉매가 흐르는 증발기(Evaporator) 또는 차량 엔진의 냉각수가 흐르는 히터코어(Heater Core)로 선택적으로 통과시켜 열교환 시킨 후, 차량 실내의 각 부위와 연통된 디프로스트 벤트(Defrost Vent), 페이스 벤트(Face Vent) 및 플로어 벤트(Floor Vent)를 통해 상기 증발기를 통과한 냉기 또는 상기 히터코어를 통과한 온기 상태로 차량 실내의 여러 발향으로 분배함으로써 냉방 또는 난방 하도록 구성된다.

위와 같은 차량용 공조장치는, 가동 시 도로에서 발생되는 매연가스 등 각종 유해물질이 차실로 유입되고, 증발기 상의 응축수가 완전히 건조되지 않은 상태에서 가동을 중단한 경우 습한 환경으로 인해 공조장치 내에 서식하는 곰팡이 등 세균성 이물질이 그대로 차량 실내로 유입되어 차량 실내에서 악취가 발생될 수 있다.

위와 같은 문제를 해결하기 위해 최근에는, 악취 제거를 통해 차량 실내의 공기를 정화하기 위한 발향제 발생장치가 보급되고 있다.

일반적인 발향제 발생장치는, 발향물질이 저장되는 카트리지와, 전원 및 제어 신호에 의해 구동하는 액추에이터를 포함하며, 상기 액추에이터는, 편심축을 회전시켜 편심축을 통해 카트리지의 플런저를 가압하여 발향물질을 분사시키도록 구성된다.

위와 같은 종래의 카트리지 푸쉬 타입 발향제 발생장치의 경우 편심축의 정밀한 제어가 불가하고, 편심축을 일정한 위치에 고정하기 어렵기 때문에 원하는 발향 강도를 일정하게 유지하기가 어려운 문제가 있었다. 특히, 두 개 이상의 카트리지를 하나의 편심축을 통해 제어할 경우 각각의 카트리지의 발향 강도를 일정하게 유지시키기는 더욱 어려운 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 액추에이터의 회전축과 카트리지 플런저의 누름 방향을 평행하게 배치하고, 액추에이터와 카트리지 사이에 평판 형 누름부를 적용하여 발향 강도의 정밀한 제어가 가능한 차량용 발향 모듈을 제공함에 있다.

또한, 상기 평판 형 누름부는 경사부를 구비하여 푸쉬 거리를 제어하되, 경사부 상에는 적어도 하나 이상의 수평구간을 구비하여 액추에이터의 정밀한 제어 없이도 원하는 발향 강도를 일정하게 유지할 수 있도록 한 차량용 발향 모듈을 제공함에 있다.

또한, 복수의 카트리지가 구비되는 경우 복수의 카트리지를 액추에이터의 회전축을 기준으로 방사상으로 배치하고, 평판 형 누름부의 경사부 역시 액추에이터의 회전축과 각각 동일한 거리상에 배치되도록 구성하여 누름부 구동 시 각각의 카트리지에 동일한 푸쉬 압력을 가하도록 한 차량용 발향 모듈을 제공함에 있다.

본 발명의 차량용 발향 모듈은, 구동축을 회전시키는 액추에이터; 상기 구동축과 연결되어 상기 구동축의 회전력을 직선 누름운동으로 변환시키기 위한 구동휠; 상기 구동휠 직선 누름운동을 카트리지의 플런저로 전달하여 발향제를 분사시키기 위한 푸쉬바; 및 내부에 발향재가 저장되며 플런저 가압 시 내부 발향제를 외부로 분사하는 카트리지를 포함하고, 상기 구동축의 제1 축방향과, 상기 푸쉬바의 누름 가압 방향인 제2 축방향이 서로 평행한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 구동휠은, 판상의 휠 몸체; 상기 휠 몸체의 일면에서 외측으로 연장되며 상기 액추에이터의 구동축에 연결되는 휠 축; 상기 휠 몸체의 타면에서 외측으로 돌출되며 상기 휠 몸체의 회전운동을 상기 푸쉬바를 통해 직선운동으로 변환시키기 위한 돌출경사부를 포함하고, 상기 돌출경사부는, 상기 휠 몸체의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출 길이가 증가하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌출경사부는, 상기 휠 몸체의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출길이가 증가하는 경사면을 포함하고, 상기 휠 몸체의 회전 변위에 따라 상기 경사면에 맞닿는 상기 푸쉬바의 누름 변위가 가변되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌출경사부는, 상기 경사면의 원주 방향 타측 단부에서 타측으로 연장 형성되되 일정한 돌출길이로 연장되는 평면부를 더 포함하고, 상기 푸쉬바가 상기 평면부 상에 위치하는 경우 상기 푸쉬바는 상기 휠 몸체가 회전하여도 누름 변위가 고정된 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌출경사부는, 상기 경사면 상에 형성되되, 원주 방향을 따라 일정한 돌출 길이로 연장되는 복수의 평면부를 더 포함하고, 상기 복수의 평면부는 상기 경사면 상의 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 상기 푸쉬바가 상기 복수의 평면부 중 어느 하나의 평면부 상에 위치하는 경우 상기 푸쉬바는 상기 휠 몸체가 회전하여도 누름 변위가 고정된 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차량용 발향 모듈은, 복수 개의 푸쉬바와, 복수 개의 카트리지를 포함하고, 상기 돌출경사부는, 복수 개의 카트리지의 발향제 분사를 제어하도록 상기 휠 몸체 상에 복수 개가 원주 방향을 따라 이격 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동축으로부터 상기 복수의 돌출경사부 각각까지의 반경 방향 거리는 서로 동일한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 평면부는, 상기 휠 축의 중심을 기준으로 원주 방향을 따라 형성된 각도가 상기 액추에이터의 회전공차 각도와 같거나 상기 회전공차 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 평면부는, 상기 휠 축의 중심을 기준으로 원주 방향을 따라 형성된 각도가 ±2도 이상인 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 차량용 발향 모듈은, 액추에이터의 회전축과 카트리지의 플런저 푸쉬 방향이 서로 평행하도록 구성되어 액추에이터의 회전에 의한 플런저의 푸쉬 변위를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 플런저의 푸쉬 변위는 평판 형 누름부의 경사부를 통해 제어하되, 경사부 상에는 적어도 하나 이상의 수평구간을 구비하여 상기 수평구간을 통해 플런저의 푸쉬 변위를 일정하게 유지함에 따라 액추에이터의 정밀한 제어 없이도 카트리지의 발향 강도를 일정하게 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러, 복수의 카트리지가 구비되는 경우 평판 형 누름부에 구비된 복수의 경사부가 액추에이터의 회전축과 각각 동일한 거리상에 배치 가능함에 따라 복수의 카트리지의 발향 강도를 동일하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈의 정면도

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈의 사시도

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 구동휠의 정면도

도 4는 본 발명의 제1-1 실시 예에 따른 구동휠의 정면개략도

도 5는 본 발명의 제1-2 실시 예에 따른 구동휠의 정면개략도

도 6은 본 발명의 제1-3 실시 예에 따른 구동휠의 정면개략도

도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈의 사시도

도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 구동휠의 평면도

<부호의 설명>

1000, 2000 : 차량용 발향 모듈

100 : 액추에이터

200, 500 : 구동휠

210, 510 : 휠 몸체

220, 520 : 휠 축

250 : 푸쉬바

260 : 제1 푸쉬바

270 : 제2 푸쉬바

300, 310, 320, 330 : 돌출경사부

310, 311, 321, 331 : 경사면

325, 335 : 평면부

400 : 카트리지

410 : 제1 카트리지

420 : 제2 카트리지

610 : 제1 돌출경사부

620 : 제2 돌출경사부

615, 625 : 평면부

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에는, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈(1000)의 정면도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈(1000)의 사시도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 발향 모듈(1000)은, 전원 공급 및 제어신호에 의해 구동축을 회전시키는 액추에이터(100)와, 액추에이터(100)의 구동축과 연결되어 상기 구동축의 회전력을 직선 누름운동으로 변환시키기 위한 구동휠(200)과, 구동휠(200)의 직선 누름운동을 카트리지(400)의 플런저로 전달하여 발향제를 분사시키기 위한 푸쉬바(250)와, 내부에 발향재가 저장되며 플런저 가압 시 내부 발향제를 외부로 분사하는 푸쉬 형 카트리지(400)를 포함하여 구성된다.

이때 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈(1000)은 도 2에 도시된 바와 같이 액추에이터(100)의 구동축의 제1 축방향(A1)과, 푸쉬바(250)의 누름 가압 방향인 제2 축방향(A2)이 서로 평행하도록 구성됨에 그 특징이 있다. 제1 축방향(A1)과 제2 축방향(A2)이 평행하게 배치되는 경우 발향 강도의 정밀한 제어가 가능한 장점이 있다.

위와 같은 특징을 갖는 차량용 발향 모듈(1000)의 구체적 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 구동휠(200)의 정면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 구동휠(200)은 소정의 두께를 갖는 원판형의 휠 몸체(210)와, 휠 몸체(210)의 일측에서 일측 방향으로 연장되며, 액추에이터(100)의 구동축에 연결되는 휠 축(220)과, 휠 몸체(210)의 타측에서 타측 방향으로 돌출되며, 휠 몸체(210)의 회전운동을 푸쉬바(250)를 통해 직선운동으로 변환시키기 위한 돌출경사부(300)를 포함하여 구성된다. 돌출경사부(300)는 휠 몸체(210)의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출 길이가 길어지도록 형성되며, 푸쉬바(250)의 일측 단부가 맞닿도록 구성되어 휠 몸체(210) 회전 시 푸쉬바(250)를 축 방향으로 가압하여 푸쉬바(250)가 타측 방향으로 직선 운동하도록 구성될 수 있다. 이때 본 발명의 돌출경사부(300)는 다양한 실시 예를 통해 푸쉬바(250)의 직선 운동을 더욱 정밀하게 제어할 수 있도록 구성된다.

도 4 내지 도 6에는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 돌출경사부(300)의 정면 개략도가 도시되어 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제1-1 실시 예에 따른 돌출경사부(310)는 휠 몸체(210)의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출길이가 길어지는 경사면(311)을 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 휠 몸체(210)의 회전 변위에 따라 경사면(311)에 맞닿는 푸쉬바(250)의 가압 변위가 가변되어 카트리지(400)의 플런저 누름 변위가 가변됨에 따라 발향제의 분사 강도를 조절할 수 있도록 구성된다.

또한, 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1-2 실시 예에 따른 돌출경사부(320)는, 휠 몸체(210)의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출길이가 길어지는 경사면(321)을 포함한다. 이때, 돌출경사부(320)는, 경사면(321)의 원주 방향 타측 단부에서 타측으로 연장 형성되되 일정한 돌출 길이로 연장되는 평면부(325)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 휠 몸체(210)의 회전 변위에 따라 플런저의 누름 변위가 가변되되, 푸쉬바(250)가 돌출경사부(320)의 평면부(325) 상에 위치하는 경우 휠 몸체(210)가 미세하게 회전하여도 또는 차량의 진동이 전달되어도 푸쉬바(250)는 고정된 상태를 유지할 수 있도록 구성된다. 이를 통해 액추에이터의 정밀한 제어 없이도 카트리지의 발향 강도를 특정 강도에서 일정하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다.

아울러, 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1-3 실시 예에 따른 돌출경사부(330)는, 휠 몸체(210)의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출길이가 길어지는 경사면(331)을 포함한다. 이때, 돌출경사부(330)는 경사면(331)의 원주 방향 타측 단부에서 타측으로 연장되되 일정한 돌출 길이로 연장되는 복수의 평면부(335)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 복수의 평면부(335)는 경사면(331) 상의 휠 몸체(210)의 원주 방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 따라서 휠 몸체(210)의 회전 변위에 따라 플런저의 누름 변위가 가변되되, 푸쉬바(250)가 돌출경사부(330)의 평면부(335) 상에 위치하는 경우 휠 몸체(210)가 미세하게 회전하여도 푸쉬바(250)는 고정된 상태를 유지할 수 있도록 구성된다. 이를 통해 액추에이터의 정밀한 제어 없이도 카트리지의 발향 강도를 일정하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다. 특히 제1-3 실시 예의 경우 경사면(331)에 복수의 평면부(355)가 이격 배치됨에 따라 특정 발향 강도는 물론 다양한 세기의 발향 강도를 일정하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다.

도 7에는, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 발향 모듈(2000)의 사시도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 구동휠(500)의 평면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 발향 모듈(2000)은, 전원 및 제어신호에 의해 구동축을 회전시키는 액추에이터(100)와, 액추에이터(100)의 구동축과 연결되어 구동축의 회전력을 직선 누름운동으로 변환시키기 위한 구동휠(500)과, 구동휠(500)의 직선 누름운동을 카트리지(410)(420)의 플런저로 전달하여 발향제를 분사시키기 위한 제1 및 제2 푸쉬바(260)(270)와, 내부에 발향재가 저장되며 플런저 가압 시 내부 발향제를 외부로 분사하는 푸쉬 형 제1 및 제2 카트리지(410)(420)를 포함하여 구성된다. 본 실시예에 따른 차량용 발향 모듈(2000)은 하나의 구동휠(500)을 통해 두 개의 제1 및 제2 푸쉬바(260)(270)를 구동시켜 두 개의 제1 및 제2 카트리지(410)(420)에서 발향제가 분사되도록 함에 그 특징이 있다.

이때 구동휠(500)에 구비되는 한 쌍의 제1 및 제2 돌출경사부(610)(620)는 서로 구동휠(500)의 원주 방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 액추에이터(100)의 구동축으로부터 제1 돌출경사부(610) 까지의 제1 거리와 상기 구동축으로부터 제2 돌출경사부(620)까지의 제2 거리가 동일하게 형성될 수 있다. 따라서 구동휠(500)로부터 제1 돌출경사부(610)를 통해 제1 푸쉬바(260)에 가해지는 힘과, 제2 돌출경사부(620)로부터 제2 푸쉬바(270)에 가해지는 힘을 동일하게 구성할 수 있고, 이에 따라 복수의 제1 및 제2 카트리지(410)(420)의 발향 강도를 동일하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

도 8을 참조하면, 구동휠(500)은 소정의 두께를 갖는 원판형의 휠 몸체(510)와, 휠 몸체(510)의 일측에서 일측 방향으로 연장되며, 액추에이터(100)의 구동축에 연결되는 휠 축(520)과, 휠 몸체(510)의 타측에서 타측 방향으로 돌출되며, 휠 몸체(510)의 회전운동을 제1 및 제2 푸쉬바(260)(270)를 통해 직선운동으로 변환시키기 위한 제1 및 제2 돌출경사부(610)(620)를 포함하여 구성된다. 이때, 제1 돌출경사부(610)와 제2 돌출경사부(620)는 휠 몸체(510)의 원주 방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 또한, 돌출경사부(610)(620)는 휠 몸체(510)의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출 길이가 길어지도록 형성된다.

한편 돌출경사부(610)(620)의 원주 방향 타측 단부에는 평면부(615)(625)가 형성될 수 있고 평면부(615)(625)의 원주 방향 길이는 휠 축(520)의 중심을 기준으로 원주 방향을 따라 ±2도 이상 형성될 수 있다.

이는, 액추에이터(100)의 최소 제어 공차가 약 ±2도 수준이므로, 평면부의 원주방향 길이가 ±2도와 같거나 크게 형성되어야 평면부로 인한 효과를 기대할 수 있기 때문이다.

본 발명의 상기한 실시예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

Claims

구동축을 회전시키는 액추에이터;

상기 구동축과 연결되어 상기 구동축의 회전력을 직선 누름운동으로 변환시키기 위한 구동휠;

상기 구동휠 직선 누름운동을 카트리지의 플런저로 전달하여 발향제를 분사시키기 위한 푸쉬바; 및

내부에 발향재가 저장되며 플런저 가압 시 내부 발향제를 외부로 분사하는 카트리지를 포함하고,

상기 구동축의 제1 축방향과, 상기 푸쉬바의 누름 가압 방향인 제2 축방향이 서로 평행한 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 1항에 있어서,

상기 구동휠은,

판상의 휠 몸체;

상기 휠 몸체의 일면에서 외측으로 연장되며 상기 액추에이터의 구동축에 연결되는 휠 축;

상기 휠 몸체의 타면에서 외측으로 돌출되며 상기 휠 몸체의 회전운동을 상기 푸쉬바를 통해 직선운동으로 변환시키기 위한 돌출경사부를 포함하고,

상기 돌출경사부는, 상기 휠 몸체의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출 길이가 증가하는 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 2항에 있어서,

상기 돌출경사부는,

상기 휠 몸체의 원주 방향 일측에서 타측으로 갈수록 돌출길이가 증가하는 경사면을 포함하고,

상기 휠 몸체의 회전 변위에 따라 상기 경사면에 맞닿는 상기 푸쉬바의 누름 변위가 가변되는 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 3항에 있어서,

상기 돌출경사부는,

상기 경사면의 원주 방향 타측 단부에서 타측으로 연장 형성되되 일정한 돌출길이로 연장되는 평면부를 더 포함하고,

상기 푸쉬바가 상기 평면부 상에 위치하는 경우 상기 푸쉬바는 상기 휠 몸체가 회전하여도 누름 변위가 고정된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 3항에 있어서,

상기 돌출경사부는,

상기 경사면 상에 형성되되, 원주 방향을 따라 일정한 돌출 길이로 연장되는 복수의 평면부를 더 포함하고,

상기 복수의 평면부는, 상기 경사면 상의 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 상기 푸쉬바가 상기 복수의 평면부 중 어느 하나의 평면부 상에 위치하는 경우 상기 푸쉬바는 상기 휠 몸체가 회전하여도 누름 변위가 고정된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 2항에 있어서,

상기 차량용 발향 모듈은,

복수 개의 푸쉬바와, 복수 개의 카트리지를 포함하고,

상기 돌출경사부는,

복수 개의 카트리지의 발향제 분사를 제어하도록 상기 휠 몸체 상에 복수 개가 원주 방향을 따라 이격 구비되는 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 6항에 있어서,

상기 구동축으로부터 상기 복수의 돌출경사부 각각까지의 반경 방향 거리는 서로 동일한 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 4항 또는 제 5항에 있어서,

상기 평면부는,

상기 휠 축의 중심을 기준으로 원주 방향을 따라 형성된 각도가 상기 액추에이터의 회전공차 각도와 같거나 상기 회전공차 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.
제 8항에 있어서,

상기 평면부는,

상기 휠 축의 중심을 기준으로 원주 방향을 따라 형성된 각도가 ±2도 이상인 것을 특징으로 하는, 차량용 발향 모듈.