KR100976827B1 - 차량용 송풍 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 송풍 유니트에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 센터마운팅(Center Mounting)타입의 공조장치에서 공기유입구가 형성된 덕트를 케이스의 일측으로 편심되게 설치함으로써 차량의 강성을 향상하고 차실내의 소음을 감소할 수 있는 차량용 송풍 유니트에 관한 것이다.

이에 본 발명은 일측에 외기유입구(111)와 내기유입구(112)가 이격되어 형성되고 제 1 통로(115) 및 제 2 통로(116)가 형성된 덕트(110); 상기 제 1,2 통로(115)(116)의 분기점측에 회동가능하게 설치됨과 아울러 상기 외기유입구(111)와 내기유입구(112)를 통해 유입되는 내,외기를 제어하여 상기 제 1,2 통로(115)(116)로 선택적으로 유입시키는 전환도어(113); 상기 덕트(110) 내부를 통과한 공기를 공조케이스(10)내로 강제 송풍하도록 설치되는 송풍팬(121) 및 상기 송풍팬(121)을 구동하는 모터(124)로 구성된 블로어(120)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

공조장치, 케이스, 열교환기, 전환도어, 블로어, 덕트

Description

차량용 송풍 유니트{Blower unit for Vehicles}

도 1 은 종래의 공조장치를 분해한 상태를 나타내는 사시도,

도 2 는 종래의 공조장치에서 내,외기유입구가 형성된 덕트부를 나타내는 평단면도,

도 3 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공조장치에서 외기유입모드시의 덕트부를 나타내는 평단면도,

도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공조장치에서 덕트부를 나타내는 평단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

100: 송풍 유니트 110: 덕트

111: 외기유입구 112: 내기유입구

113: 전환도어 114: 분리벽

115: 제 1 통로 116: 제 2 통로

120: 블로어 121: 송풍팬

122: 제 1 송풍팬 123: 제 2 송풍팬

124: 모터

본 발명은 차량용 송풍 유니트에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 센터마운팅(Center Mounting)타입의 공조장치에서 공기유입구가 형성된 덕트를 케이스의 일측으로 편심되게 설치함으로써 차량의 강성을 향상하고 차실내의 소음을 감소할 수 있는 차량용 송풍 유니트에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 공조시스템은 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나, 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시킴으로써 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 것으로, 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 및 상기 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 차실내로 순환시키는 공조장치를 포함하여 이루어져 있다.

상기한 공조장치는 블로어 유니트, 증발기 및 히터코어가 독립적으로 구성된 쓰리 피스 타입 공조장치와, 블로어 유니트 및 증발기가 하나의 케이스에 일체로 구성된 세미 센터 마운팅 타입 공조장치와, 그리고, 블로어 유니트, 증발기 및 히터코어 모두가 하나의 케이스에 일체로 구성된 센터 마운팅 타입 공조장치로 분류될 수 있다.

이하, 센터 마운팅 타입의 공조장치를 일예로 설명하기로 한다.

상기 공조장치(1)는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 서로 대칭되는 형태의 제 1,2 케이스부재(11)(12)가 서로 결합됨과 아울러 내부에 공기유동통로(15)를 갖는 케이스(10)와, 상기 공기유동통로(15)상에 장착되는 온도조절 도어(13) 및 다 수의 모드도어(14)를 포함하여 이루어져 있다.

그리고, 상기 케이스(10)의 유입부(15a)측에는 블로어(40)가 설치되고, 배출부(15b)측에는 각 송풍덕트(미도시)와 연결되도록 디프로스트 벤트(16), 페이스 벤트(17), 플로어 벤트(18)가 형성되어 있다.

아울러 케이스(10)의 유입부(15a)측에는 외기유입구(31)와 내기유입구(32)가 형성된 덕트(30)가 설치되며, 상기 덕트(30) 내부에는 전환도어(33)가 설치되어 상기 내,외기유입구(32)(31)를 통해 유입되는 내,외기를 제어하게 된다.

또한, 상기 케이스(10) 내부에는 증발기(2) 및 히터코어(3)가 순차적으로 설치된다.

이와 같은 공조장치에 의하면, 블로어(40)의 작동으로 케이스(10) 내로 유입된 공기가 증발기(2) 및 히터코어(3)를 선택적으로 통과하는 과정에서 냉각 또는 가열되며, 이와 같이 냉각 또는 가열된 공기가 상기 각 송풍덕트를 통해 차량 실내로 공급됨으로써 냉방 또는 난방작용이 이루어지는 것이다.

그러나, 상기한 공조장치(1)는 내,외기를 유입하기 위해 내기유입구(32)와 외기유입구(31)가 형성된 덕트(30)가 차량의 중앙에 위치함에 따라 전면유리를 타고 흘러내리는 빗물 등의 배수성이 좋지못함과 아울러 차량의 중앙에 설치되는 와이퍼(Wipper) 링크장치의 배치 및 설계가 어렵고 차량의 강성 설계에 취약한 문제가 있다.

또한, 상기 내,외기유입구(32)(31)가 차량의 중앙에 위치하여 엔진과 가까워짐에 따라 엔진의 소음이 차실내로 그대로 전달되는 등 실내 소음이 증가하는 문제 도 있다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 공조장치를 차량의 중앙에 설치하되 내,외기유입구가 형성된 덕트는 케이스의 일측으로 편심되게 설치함으로써 빗물 등의 배수성을 개선하고 와이퍼 링크장치의 배치 및 설계를 용이하게 함과 아울러 더욱 향상된 차량의 강성 설계가 가능하며, 그리고 차실내의 소음을 감소할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일측에 외기유입구와 내기유입구가 이격되어 형성되고 제 1 통로 및 제 2 통로가 형성된 덕트; 상기 제 1,2 통로의 분기점측에 회동가능하게 설치됨과 아울러 상기 외기유입구와 내기유입구를 통해 유입되는 내,외기를 제어하여 상기 제 1,2 통로로 선택적으로 유입시키는 전환도어; 상기 덕트 내부를 통과한 공기를 공조케이스내로 강제 송풍하도록 설치되는 송풍팬 및 상기 송풍팬을 구동하는 모터로 구성된 블로어를 포함하여 이루어지되, 상기 송풍팬은 제 1 송풍팬과 제 2 송풍팬으로 구성됨과 아울러 차량의 중앙에 설치되고, 상기 내,외기유입구가 형성된 덕트는 공조케이스에서 조수석측으로 편심되게 설치되며, 상기 제 1,2 송풍팬 중 상기 내,외기유입구로 부터 더 멀리 위치한 송풍팬은 다른 하나 보다 외경이 더 큰 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

종래에 있어서와 동일한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하여 설명하고, 그 반복되는 설명은 생략한다.

도 3 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공조장치에서 외기유입모드시의 덕트 부를 나타내는 평단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공조장치(1)는 분리된 형태의 제 1,2 케이스부재(11)(12)가 결합되어 내부에 공기유동통로(15)를 갖는 케이스(10)와, 상기 공기유동통로(15)로 내,외기를 선택적으로 유입하도록 상기 제 1 케이스부재(11)에 편심설치되는 송풍 유니트(100)와, 상기 케이스(10)내에 순차적으로 설치되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와, 상기 송풍 유니트(100)에 의해 유입되어 상기 증발기(2)와 히터코어(3)를 선택적으로 통과한 공기를 상기 케이스(10)의 배출부(15b)로 유도하기 위해 장착되는 다수의 모드도어(14)로 구성된다.

여기서, 상기 증발기(2) 후방측에는 증발기(2)를 통과하여 히터코어(3)측으로 향하는 공기의 양을 조절하도록 온도조절도어(13)가 설치된다.

그리고, 상기 송풍 유니트(100)는 외기를 유입하는 외기유입구(111) 및 상기 외기유입구(111)와 일정간격 이격되어 내기를 유입하는 내기유입구(112)가 일측에 형성됨과 아울러 내부를 구획하는 분리벽(114)에 의해 상기 공기유동통로(15)와 연통되는 제 1 통로(115) 및 제 2 통로(116)가 형성된 덕트(110)로 이루어진다.

또한, 상기 제 1 통로(115)와 제 2 통로(116)의 분기점측에는 전환도어(113)가 회동가능하게 설치되어 상기 외기유입구(111)와 내기유입구(112)를 통해 유입되는 내,외기를 제어하여 상기 제 1,2 통로(115)(116)로 선택적으로 유입시키게 된다.

그리고, 상기 케이스(10)의 유입부(15a)측에는 상기 제 1,2 통로(115)(116)를 통과한 내,외기를 상기 공기유동통로(15)로 강제 송풍하도록 블로어(120)가 설 치된다.

여기서, 상기 덕트(110)는 상기 제 1 케이스부재(11) 또는 제 2 케이스부재(12)에 선택적으로 편심 설치될 수 있지만, 운전석의 공간문제로 인하여 조수석측으로 편심되게 설치되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 블로어(120)는 상기 케이스(10)의 유입부(15a) 중앙에 설치되는 모터(124)에 의해 구동됨과 아울러 상기 모터(124)의 양측으로는 제 1,2 송풍팬(122)(123)이 각각 설치되되 상기 제 1 송풍팬(122)은 상기 제 1 통로(115)와 연통되도록 설치되고 상기 제 2 송풍팬(123)은 상기 제 2 통로(116)와 연통되게 설치된다.

여기서, 상기 제 1,2 송풍팬(122)(123) 중 상기 내,외기유입구(112)(111)로 부터 더 멀리 위치한 제 2 송풍팬(123)은 제 1 송풍팬(122) 보다 외경이 더 큰 것이 바람직하다.

즉, 상기 덕트(110)에 형성된 내,외기유입구(112)(111)가 상기 제 1,2 송풍팬(122)(123)에 대해 일측으로 편심되어 있기 때문에 상기 제 1,2 송풍팬(122)(123)이 동일속도로 회전할 경우 상기 내,외기유입구(112)(111)와 가까운 제 1 송풍팬(122)으로 더 많은 양의 공기가 흡입되는 문제를 해결하기 위해 상기 제 2 송풍팬(123)의 외경을 제 1 송풍팬(122) 보다 크게 함으로써 제 1,2 송풍팬(122)(123)으로 흡입되는 공기의 양을 균일하게 하여 상기 공기유동통로(15)측으로 공기가 균일하게 배분되도록 한 것이다.

다음에는 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 공조장치(110)의 작용을 모드별로 구분하여 설명하기로 한다.

먼저 외기유입모드에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전환도어(113)가 내기유입구(112)를 차단함으로써 상기 외기유입구(111)를 통해 유입되는 외기는 상기 제 1,2 통로(115)(116)로 각각 유입되어 유동하면서 상기 제 1,2 송풍팬(122)(123)에 의해 상기 공기유동통로(15)로 송풍된다. 그리고 외기가 공기유동통로(15)로 유입되면 증발기(2) 및 히터코어(3)를 거치게 되고 이 과정에서 외기가 열교환되어 찬공기 또는 따뜻한 공기로 바뀌어 상기 케이스(10)의 배출부(15b)측에 형성된 각 벤트(16)(17)(18)를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 실내를 냉난방하게 된다.

그리고, 내기유입모드(미도시)에서는, 상기 전환도어(113)가 내기유입구(112)는 개방하고 외기유입구(111)와 연통된 통로는 차단함으로써 상기 내기유입구(112)를 통해 유입되는 내기는 상기 제 1,2 통로(115)(116)로 각각 유입되어 유동하면서 상기 제 1,2 송풍팬(122)(123)에 의해 상기 공기유동통로(15)로 송풍된다. 그리고 내기가 공기유동통로(15)로 유입되면 증발기(2) 및 히터코어(3)를 거치게 되고 이 과정에서 내기가 열교환되어 찬공기 또는 따뜻한 공기로 바뀌어 상기 케이스(10)의 배출부(15b)측에 형성된 각 벤트(16)(17)(18)를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 실내를 냉난방하게 된다.

다음으로 내,외기 분리모드(미도시)에서는, 상기 전환도어(113)가 상기 분리벽(114)과 동일선상에 위치하도록 회전함으로써 상기 덕트(110) 내부를 제 1 통로(115)와 제 2 통로(116)로 완전 구획하게 되며 이에 따라 외기유입구(111)는 상기 제 2 통로(116)와 연통되고 내기유입구(112)는 제 1 통로(115)와 연통된다.

따라서, 내,외기유입구(112)(111)를 통해 유입된 내,외기는 각각의 제 1,2 통로(115)(116)로 분리되어 유동한 후 제 1,2 송풍팬(122)(123)에 의하여 상기 공기유동통로(15)로 유입된다. 그리고 내,외기가 공기유동통로(15)로 유입되면 증발기(2) 및 히터코어(3)를 거치게 되고 이 과정에서 열교환되어 찬공기 또는 따뜻한 공기로 바뀌어 상기 케이스(10)의 배출부(15b)측에 형성된 각 벤트(16)(17)(18)를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 실내를 냉난방하게 된다.

한편, 상기한 송풍유니트(100)의 내,외기 분리모드는 케이스(10) 내부가 좌,우로 구획되어 있는 좌,우 독립제어방식의 공조장치에 적용될 경우 건조하고 신선한 외기는 운전석측으로 토출되고 내기는 조수석측으로 토출되도록 할 수 있으며, 2층 공기유동구조의 공조장치에 적용될 경우에는 건조하고 신선한 외기는 운전자의 상측으로 토출되고 내기는 운전자의 하측으로 토출되도록 할 수도 있다. 이에 따라 차량 유리창에 끼는 성애를 효과적으로 방지함은 물론 운전자의 졸음운전을 방지하고, 난방성능도 향상되는 것이다.

도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공조장치에서 덕트부를 나타내는 평단면도로써, 상기한 제 1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하고 반복되는 설명은 생략한다.

도시된 바와 같이, 상기 제 1 실시예와 블로어(120)의 배치를 다르게 한 것으로써, 제 1 실시예에서는 모터(124)가 상기 케이스(10)의 중앙에 위치하고 모터(124) 양측으로 제 1,2 송풍팬(122)(123)이 각각 설치되는 구성이었지만, 제 2 실시예에서는 모터(124)가 상기 제 2 케이스부재(12)측에 설치되고 모터(124)의 일측으로 제 1,2 송풍팬(122)(123)이 설치되되 제 1 송풍팬(122)은 상기 제 1 통로(115)와 연통되게 설치되고 제 2 송풍팬(123)은 제 2 통로(116)와 연통되게 설치된 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 차량용 송풍 유니트에 따르면, 상기 내,외기유입구(112)(111)가 형성된 덕트(110)를 상기 케이스(10)의 일측으로 편심되게 설치함으로써 종래에 차량의 중앙에 설치된 덕트(30:종래)에 의해 차량의 강성 설계에 있어 취약한 구조를 가지게 되는 문제를 해결함에 따라 더욱 향상된 차량의 강성 설계가 가능하고 전면유리를 타고 흘러내리는 빗물 등의 배수를 원할하게 함과 아울러 차량의 중앙에 구성되는 와이퍼(Wipper) 링크장치의 배치 및 설계가 용이하게 되는 것이다.

또한, 상기 덕트(110)의 일측으로 편심 형성된 내,외기유입구(112)(111)가 엔진으로부터 멀리 떨어져 위치함에 따라 엔진의 소음이 차실내로 전달되는 것을 최대한 방지하여 차실내의 소음이 감소되게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 상기한 송풍 유니트(100)가 센터마운팅타입의 공조장치에 적용된 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 2층 공기유동구조의 공조장치 또는 좌,우 독립제어방식의 공조장치 등 다양한 형태의 공조장치에 동일하게 적용이 가능한 것이다.

상기한 본 발명에 따르면, 공조장치를 차량의 중앙에 설치하되 내,외기유입 구가 형성된 덕트는 케이스의 일측으로 편심되게 설치함으로써 빗물 등의 배수성이 개선되고 더욱 향상된 차량의 강성 설계가 가능함과 아울러 차량의 중앙에 구성되는 와이퍼 링크장치의 배치 및 설계가 용이하게 되는 것이다.

그리고, 상기 내,외기유입구가 엔진으로부터 멀리 떨어져 위치함에 따라 엔진의 소음이 차실내로 전달되는 것을 최대한 방지하여 차실내의 소음이 감소되는 것이다.

Claims (4)

1. 일측에 외기유입구(111)와 내기유입구(112)가 이격되어 형성되고 제 1 통로(115) 및 제 2 통로(116)가 형성된 덕트(110);

   상기 제 1,2 통로(115)(116)의 분기점측에 회동가능하게 설치됨과 아울러 상기 외기유입구(111)와 내기유입구(112)를 통해 유입되는 내,외기를 제어하여 상기 제 1,2 통로(115)(116)로 선택적으로 유입시키는 전환도어(113);

   상기 덕트(110) 내부를 통과한 공기를 공조케이스(10)내로 강제 송풍하도록 설치되는 송풍팬(121) 및 상기 송풍팬(121)을 구동하는 모터(124)로 구성된 블로어(120)를 포함하여 이루어지되,

   상기 송풍팬(121)은 제 1 송풍팬(122)과 제 2 송풍팬(123)으로 구성됨과 아울러 차량의 중앙에 설치되고,

   상기 내,외기유입구(111)(112)가 형성된 덕트(110)는 공조케이스(10)에서 조수석측으로 편심되게 설치되며,

   상기 제 1,2 송풍팬(122)(123) 중 상기 내,외기유입구(112)(111)로 부터 더 멀리 위치한 송풍팬(123)은 다른 하나 보다 외경이 더 큰 것을 특징으로 하는 차량용 송풍 유니트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 덕트(110) 내부에는 상기 제 1 통로(115)와 제 2 통로(116)를 구획하도록 분리벽(114)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 송풍 유니트.
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