KR20200050726A - 자동차의 실내온도 조절장치 - Google Patents

자동차의 실내온도 조절장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 실내온도 조절장치에 관한 것으로서, 자동차의 지붕에 설치되는 태양광패널(1); 자동차의 실내에 설치되되, 상기 태양광패널(1)을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력을 이용해 냉풍 또는 온풍이 토출되는 적어도 하나 이상의 송풍구(21)를 구비하여 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 조절하는 온도조절어셈블리(2); 를 포함하여 구성한다.
본 발명에 따르면, 태양광패널(1)을 이용해 배터리(201)를 충전하고, 그 충전된 전력을 이용해 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 자동으로 조절함으로써, 자동차의 주행 연비를 개선하고, 자동차의 실내온도 조절에 따른 편의성이 향상되는 효과가 있다.

Description

자동차의 실내온도 조절장치{Room temperature control system for automobiles}
본 발명은 자동차의 실내온도 조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 지붕에 설치된 태양광패널을 이용해 배터리를 충전하고, 그 충전된 전력을 이용해 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 자동으로 조절할 수 있게 하여 자동차의 주행 연비를 개선하고, 자동차의 실내온도 조절에 따른 편의성을 향상시킨 자동차의 실내온도 조절장치에 관한 것이다.
자동차는 현대사회에서 사용되는 가장 대표적 이동수단으로서, 통상 1년 내내 사용되기 때문에 우리나라와 같이 계절 변화가 심한 지역에서는 자동차의 실내온도 조절을 위해서 에어컨과 히터 및 공기 순환장치가 구비되어 더운 여름철에는 에어컨을 가동하고, 추운 겨울철에는 히터를 가동함으로써 자동차 내부의 온도를 적절히 조절하게 된다.
그런데 통상의 자동차에 설치된 에어컨이나 히터 및 공기 순환장치의 가동은 엔진이 구동된 상태에서만 원활하게 작동된다.
즉, 에어컨은 자동차의 엔진으로부터 동력을 전달받아 작동되는 별도의 발전기로부터 전기를 얻어 작동되고, 히터장치는 엔진이 구동된 상태에서 엔진에서 발생하는 열을 이용하여 자동차의 실내 공기를 가열하도록 하고 있다.
따라서 에어컨이나 히터의 원활한 가동을 위해서는 엔진 가동이 필요하게 되는데, 자동차가 주행 중인 상태가 아니라, 옥내 또는 옥외에 장시간 주정차하는 경우에는 공회전으로 인한 환경오염 및 연료 소모에 따른 비용 문제 때문에 엔진을 정지시키는 것이 일반적이다.
위와 같이 엔진이 정지한 상태에서 주정차 한 경우, 에어컨이나 히터의 가동을 위한 동력원의 작동이 중단되므로 에어컨이나 히터의 가동이 원활하지 않게 되어 무더운 여름철 또는 혹한의 겨울철 자동차 내부의 온도가 외부기온의 영향을 받아 과도하게 상승 또는 하강하는 단점이 있다.
특히 더운 여름철 옥외에 주차된 자동차는 태양 복사열로 인하여 자동차의 실내온도가 80 내지 90℃까지 상승하기도 한다.
따라서 전기적, 기계적 구조에 의해 불을 붙이는 라이터 등과 같은 인화성 기구 등을 자동차 내부에 보관한 상태에서 무더운 여름철 실외에 자동차를 장시간 주차하는 경우에, 자동차 내부의 온도가 급격히 상승하면서 라이터 등이 폭발하여 차량의 화재로 이어지는 사고가 빈번히 발생하고 있다.
또한, 근래에는 자동차의 주행 또는 주차 중 발생하는 각종 사고를 기록해 사고 정황 파악에 필요한 정보를 제공하는 블랙박스를 자동차 내부에 설치하는 것이 일반화된 실정이다.
그런데 통상의 블랙박스는 자동차의 실내의 룸미러 바로 측면에 설치됨으로써 무더운 여름철 실외에 자동차를 장시간 주차하는 경우에, 자동차 내부의 온도가 급격히 상승하면서 블랙박스 내부 기기가 과열되어 고장이 발생하는 경우도 빈번한다.
또한, 무더운 여름철 또는 혹한의 겨울철 자동차 내부의 온도가 외부기온의 영향을 받아 과도하게 상승 또는 하강한 상태에서 운전자가 자동차에 탑승하여 자동차를 시동시키고 에어컨이나 히터를 가동하여 실내온도를 적정 온도로 맞출 때까지 적지 않은 시간이 소요됨으로써 운전자의 불편이 초래되는 단점도 있다.
그리하여 근래에는 자동차의 실내온도를 일정한 온도로 설정한 상태에서 원격으로 자동차를 시동시키는 원격시동장치를 사용하는 경우도 있으나, 이처럼 원격시동장치를 사용하는 경우에 연료 소비가 불가피한 단점이 있고, 운전자가 원격시동 사실을 잊어버리는 경우도 적지 않아, 장시간 시동 걸린 상태가 방치됨으로써 불필요한 연료 소비 및 공회전에 따른 환경오염이 유발되는 단점도 있다.
공개실용신안공보 제20-1998-022904호
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 지붕에 설치된 태양광패널을 이용해 배터리를 충전하고, 그 충전된 전력을 이용해 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 자동으로 조절할 수 있게 한 자동차의 실내온도 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 모바일디바이스용 애플리케이션을 이용해 원거리에서도 자동차의 실내온도를 조절할 수 있게 한 자동차의 실내온도 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적의 달성을 위하여 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치는, 자동차의 지붕에 설치되는 태양광패널(1); 자동차의 실내에 설치되되, 상기 태양광패널(1)을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력을 이용해 냉풍 또는 온풍이 토출되는 적어도 하나 이상의 송풍구(21)를 구비하여 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 조절하는 온도조절어셈블리(2); 를 포함한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는,
상기 태양광패널(1)을 통해 전력이 충전되는 배터리(201);
상기 배터리(201) 전력을 이용해 소정 온도로 발열되는 히팅모듈(202);
상기 배터리(201) 전력을 이용해 소정 온도로 냉각되는 쿨링모듈(203);
상기 히팅모듈(202) 또는 쿨링모듈(203) 방향으로 송풍하여 상기 송풍구(21)를 통해 온풍 또는 냉풍이 토출되게 하는 송풍모듈(204);
자동차의 실내온도를 측정하여 제어부(208)에 제공하는 온도센서(205);
자동차의 실내온도 조절을 위한 전용의 애플리케이션이 설치되는 모바일디바이스(3)와 데이터를 교환하는 무선모듈(206);
자동차 내부에서 리모컨(4)에 의한 동작 제어가 가능하도록 리모컨(4)의 신호를 수신하는 리모컨수신모듈(207);
상기 무선모듈(206) 또는 리모컨수신모듈(207)을 통해 수신되는 제어 신호에 따라 상기 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작을 제어하는 제어부(208); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(208)는, 상기 온도센서(205)에서 감지된 자동차의 실내온도가 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위를 초과하면, 쿨링모듈(203)과 송풍모듈(204)을 가동시켜 자동차의 실내온도를 자동으로 낮추고,
상기 온도센서(205)에서 감지된 자동차의 실내온도가 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위에 미달하면, 히팅모듈(202)과 송풍모듈(204)을 가동시켜 자동차의 실내온도를 자동으로 높이는 것을 특징으로 한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 배터리 충전량, 작동상태, 실내온도 중 적어도 어느 하나 이상을 표시하는 디스플레이(209); 를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 방향제의 교체가 가능한 방향모듈(210); 을 더 구비하여 송풍모듈(204)에 의한 송풍 시 자동차의 실내의 불쾌한 냄새를 제거하는 것을 특징으로 한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 음이온을 방출하는 공기정화모듈(211); 을 더 구비하여 송풍모듈(204)에 의한 송풍 시 자동차의 실내 공기가 정화되게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 자동차의 윈도우를 개폐하는 윈도우모듈(W)과 연결되어 자동차의 윈도우가 소정 높이만큼 자동 개폐되게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치에 따르면, 자동차의 지붕에 설치된 태양광패널을 이용해 배터리를 충전하고, 그 충전된 전력을 이용해 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 자동으로 조절할 수 있게 됨으로써, 에어컨이나 히터 가동에 따른 연료 소모를 최소화하여 연료비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 모바일디바이스용 애플리케이션을 이용해 원거리에서도 원격 제어할 수 있게 됨으로써, 자동차의 실내온도 조절에 따른 사용 편의성 및 안전성이 크게 향상되는 효과가 있다.
또한, 온도센서에 의해 자동차의 실내온도가 측정되어 실내온도가 따라 히팅 또는 쿨링이 자동 제어됨으로써 자동차의 실내온도가 자동으로 조절되어 실내온도 조절에 따른 편의성이 크게 향상되는 효과가 있다.
또한, 방향모듈을 구비함으로써 자동차의 실내의 불쾌한 냄새를 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 공기정화모듈을 구비함으로써 실내 공기가 정화되어 자동차의 실내를 쾌적한 상태로 유지하는 효과도 있다.
또한, 온도 조절 시 자동차의 윈도우가 자동으로 개폐되게 함으로써, 열풍 또는 냉풍에 의한 자동차의 실내온도 조절이 더욱 신속하게 이루어지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 구성도.
도 2는 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 외관을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 설치 상태를 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 구성을 나타낸 블록도.
도 5, 도 6은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 또 다른 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 구성을 나타낸 블록도.
도 7은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 또 다른 실시 예에 따른 온도조절어셈블리와 윈도우모듈의 연결 구성을 나타낸 예시도.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 구성도이고, 도 2는 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 외관을 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 설치 상태를 나타낸 예시도이고, 도 4는 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 한 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치는 태양광패널(1), 온도조절어셈블리(2)를 포함한다.
상기 태양광패널(1)은 자동차의 지붕에 설치되어 태양광을 전기적 에너지로 변환한다.
태양광패널(1)은 자동차의 제조 과정에서 지붕을 구성하는 루프패널에 일체로 형성하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아니며, 이미 생산된 자동차의 지붕에 추가 부착한 형태로 설치하는 것도 가능함은 물론이다.
상기와 같이 자동차의 지붕에 추가 부착하는 상태로 설치하는 경우에는, 자동차의 주행 중 공기 저항을 최소화할 수 있도록 박막 형태로 된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
아울러, 태양광패널(1)은, 과충전, 과방전, 역전류를 방지하는 충전컨트롤러를 구비하는 것이 바람직하다.
태양광패널(1)의 크기와, 무게 및 충전 가능한 최대전압, 최대전류, 최대전력량은 제한하지 않으나 자동차 지붕에 설치되는 태양광패널(1)의 설치 조건을 고려할 때, 최대전력 200 내지 400W 급 태양광패널(1)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 자동차의 실내에 설치되되, 상기 태양광패널(1)을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력을 이용해 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 조절하기 위하여 배터리(201), 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204), 온도센서(205), 무선모듈(206), 리모컨수신모듈(207), 제어부(208)를 포함한다.
상기 배터리(201)는 태양광패널(1)에서 생산된 전력을 저장한다.
즉, 태양광패널(1)에 의해 집광되어 생산되는 전기 에너지는 태양광패널(1)에 구비되는 충전컨트롤러를 통해 배터리(201)에 충전된다.
상기 배터리(201)는 온도조절어셈블리(2) 내부에 내장형으로 구비하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아니며, 온도조절어셈블리(2)에 탈부착 가능케 설치하는 것도 가능함은 물론이다.
상기 배터리(201)는 충전량측정부를 구비하는 것이 바람직하다.
따라서 배터리(201)의 충전량이 부족한 경우에, 충전량 부족 상태를 제어부(208)에 제공함으로써 제어부(208)는 무선모듈(206)을 통해 데이터를 교환하는 모바일디바이스(3)에 설치 구동되는 애플리케이션으로 충전량 부족 상태를 알림에 따라 사용자가 배터리(201)의 충전량 부족 상태를 쉽게 인지할 수 있게 된다.
상기 히팅모듈(202)은, 배터리(201)에서 공급되는 전력을 이용해 소정 온도로 발열된다.
즉, 히팅모듈(202)은 내부에 전열식 히터코어가 구비되어 배터리(201)에서 공급되는 전력에 따라 소정 온도로 발열한다.
상기 쿨링모듈(203)은, 배터리(201)에서 공급되는 전력을 이용해 소정 온도로 냉각된다.
즉, 쿨링모듈(203)은 내부에 증발기가 구비되어 배터리(201)에서 공급되는 전력에 따라 액체의 기화열을 전달하여 온도를 낮춤으로써 소정 온도로 냉각된다.
한편, 상기 히팅모듈(202)과 쿨링모듈(203)은, 각각 전열식 히터코어나 증발기 대신 펠티어 효과를 이용하여 작동되는 열전소자(thermoelectric element)를 구비할 수 있다.
상기 열전소자는 n, p type 열전쌍(Thermo couple)을 전기적으로는 직렬로 열적으로는 병렬이 되도록 연결한 모듈의 형태로 구성되어있고, 직류 전류를 흘렸을 때는 열전효과에 의해서 모듈의 양면에 온도차가 발생하여 한쪽 면은 냉각되고 반대쪽 면은 가열된다.
따라서 배터리(201)의 전력을 열전소자에 공급함으로써, 인가된 전류에 의해 상온의 대상물을 ??30 내지 150℃까지 냉각과 가열을 동시에 수행할 수 있게 된다.
아울러 히팅모듈(202)과 송풍모듈(204)은 동시에 작동하지 않고, 둘 중 어느 하나만 작동하는 것이 바람직하다.
상기 송풍모듈(204)은, 배터리(201)에서 공급되는 전력을 이용해 히팅모듈(202) 또는 쿨링모듈(203) 방향으로 송풍하여 송풍구(21)를 통해 온풍 또는 냉풍이 토출되게 한다.
즉, 송풍모듈(204)은 바람을 방출하는 송풍팬이 구비되되, 온도조절어셈블리(2) 내부에 설치되는 송풍모듈(204)과, 온도조절어셈블리(2) 일측에 설치되는 송풍구(21) 간에 히팅모듈(202)과 쿨링모듈(203)이 순차적으로 배치되게 설치한다.
따라서, 히팅모듈(202)이 소정 온도로 발열된 상태에서 송풍모듈(204)이 작동하면 송풍모듈(204)에서 방출되는 바람이 소정 온도로 발열된 히팅모듈(202)을 통과하면서 온풍이 되어 송풍구(21)를 통해 방출됨으로써 자동차의 실내온도가 상승하게 된다.
반면, 쿨링모듈(203)이 소정 온도로 냉각된 상태에서 송풍모듈(204)이 작동하면 송풍모듈(204)에서 방출되는 바람이 소정 온도로 냉각된 쿨링모듈(203)을 통과하면서 냉풍이 되어 송풍구(21)를 통해 방출됨으로써 자동차의 실내온도가 하강하게 된다.
상기 온도센서(205)는, 자동차의 실내온도를 측정하여 제어부(208)에 제공한다.
이때, 온도센서(205)는 자동차의 실내에 설치되는 온도조절어셈블리(2)의 일측에 설치되어 자동차의 실내온도를 측정하여 제어부(208)에 제공하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아니며, 온도센서(205)가 온도조절어셈블리(2)에 탈부착 가능한 외장 유선형 또는 무선형으로 구성되어 온도센서(205)를 자동차 실내의 임의 위치상에 설치하는 것도 가능함은 물론이다.
상기 무선모듈(206)은, 자동차의 실내온도 조절을 위한 전용의 애플리케이션이 설치되는 모바일디바이스(3)와 데이터를 교환한다.
즉, 무선모듈(206)에는 LTE모듈이나 근거리무선통신모듈이 구비되어, 동일한 LTE모듈이나 근거리무선통신모듈이 구비된 모바일디바이스(3)와 데이터 교환을 통해 온도조절어셈블리(2)의 원격 제어를 가능케 한다.
상기 모바일디바이스(3)는 무선 인터넷이나 멀티미디어의 이용 및 다양한 애플리케이션의 선택적인 설치 및 구동이 가능한 통상의 넷북, 노트북, UMPC, 스마트폰, 태블릿 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
따라서 사용자는 자동차에 탑승하지 않고도 원거리에서 원격으로 자동차의 실내온도를 확인하거나, 자동차의 실내온도를 조절하는 것이 가능케 됨에 따라 무더운 여름철에는 자동차의 실내온도를 원하는 온도로 미리 낮출 수 있게 되고, 추운 겨울철에는 자동차의 실내온도를 원하는 온도로 미리 높일 수 있게 됨으로써 자동차의 실내온도 조절에 따른 편의성이 크게 향상된다.
상기 리모컨수신모듈(207)은, 자동차 내부에서 리모컨(4)에 의한 동작 제어가 가능하도록 리모컨(4)의 신호를 수신한다.
상기 리모컨수신모듈(207)은 주파수 통신방식이나, 적외선 통신방식 중 어느 하나를 사용하되, 자동차의 실내에서 이루어지는 신호 수신 특성을 고려할 때, 일반적인 리모컨(4)뿐만 아니라, 모바일디바이스(3)를 이용한 신호 수신도 가능한 적외선 통신방식(IR, Infrared Ray communication)을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 제어부(208)는, 무선모듈(206) 또는 리모컨수신모듈(207)을 통해 수신되는 제어 신호에 따라 상기 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작을 제어한다.
즉, 제어부(208)는 사용자의 모바일디바이스(3)에 설치된 애플리케이션에 의한 동작 명령이 무선모듈(206)을 통해 전달되면, 해당 명령에 따라 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작 제어를 수행한다.
또한, 자동차의 실내에서 운전자 또는 동승자의 리모컨(4) 조작에 의한 동작 명령이 리모컨수신모듈(207)을 통해 전달되면, 해당 명령에 따라 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작 제어를 수행한다.
제어부(208)에 의한 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작 제어는 배터리(201)에서 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)로 공급되는 전력의 공급 제어를 통해 수행 가능케 된다.
따라서 온도조절어셈블리(2)에는 제어부(208)에 의해 각 부로의 전력 공급 제어가 가능케 하는 전력공급제어회로를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 전력공급제어회로는 전력의 공급 및 단속을 위한 통상의 스위칭회로 구성으로서 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상기 제어부(208)는 온도센서(205)에서 제공되는 자동차의 실내온도 측정값에 따라 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작을 자동 제어할 수도 있다.
즉, 온도센서(205)에서 감지된 자동차의 실내온도가 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위를 초과하면, 제어부(208)는 쿨링모듈(203)과 송풍모듈(204)을 동시에 가동시켜, 자동차의 실내온도가 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위에 도달할 때까지 냉풍이 배출되게 함으로써, 자동차의 실내온도를 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위까지 자동으로 낮출 수 있게 된다.
또한, 온도센서(205)에서 감지된 자동차의 실내온도가 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위에 미달하면, 제어부(208)는 히팅모듈(202)과 송풍모듈(204)을 동시에 가동시켜, 자동차의 실내온도가 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위에 도달할 때까지 온풍이 배출되게 함으로써, 자동차의 실내온도를 제어부(208)에 사전 저장된 설정온도범위까지 자동으로 높일 수 있게 된다.
상기 제어부(208)에 사전 저장되는 설정온도범위는 무선모듈(206)과 데이터를 교환하는 모바일디바이스(3)에 설치 구동되는 애플리케이션이나, 리모컨수신모듈(207)과 데이터를 교환하는 리모컨(4)을 통해 사용자가 임의로 변경 가능케 하되, 안전을 위해서 수동으로 자동차의 실내온도를 조절하는 수동모드와, 자동으로 자동차의 실내온도를 조절하는 자동모드가 구분되게 하는 것이 바람직하다.
도 5, 도 6은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 또 다른 실시 예에 따른 온도조절어셈블리의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 디스플레이(209)를 더 구비할 수 있다.
상기 디스플레이(209)는 태양광패널(1)에 의해 충전된 배터리 충전량, 온도조절어셈블리(2)의 작동상태, 온도센서(205)에 의해 감지된 자동차의 실내온도 등을 표시하도록 하는 것이 바람직하다.
따라서 사용자는 태양광패널(1)에 의해 충전된 배터리 충전량을 디스플레이(209)를 통해 쉽게 확인할 수 있기 때문에 배터리(201)의 완전 방전으로 인한 온도조절어셈블리(2)의 동작 불능 상태를 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 디스플레이(209)는 온도조절어셈블리(2)의 작동상태 즉, 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 작동상태를 표시함으로써 사용자가 디스플레이(209) 확인을 통해 온도조절어셈블리(2) 작동상태를 신속하게 확인할 수 있게 된다.
또한, 디스플레이(209)는 온도센서(205)에 의해 감지된 자동차의 실내온도를 표시함으로써 사용자가 디스플레이(209)를 통해 자동차의 실내온도를 신속하고 간편하게 확인할 수 있게 된다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 방향모듈(210)을 더 구비할 수 있다.
상기 방향모듈(210)은 온도조절어셈블리(2)의 송풍구(21) 내측, 보다 바람직하게는 송풍모듈(204)과 쿨링모듈(203) 간에 설치되되, 방향모듈(210) 일측에 개폐되는 커버를 구비하여 내부에 설치되는 방향제를 교체 가능케 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 방향제는 송풍모듈(204)에서 방출되는 바람의 풍속이나 풍량에 대한 저항이 최소화되도록 시트나 박막 형태의 방향제를 구비하는 것이 바람직하다.
따라서 상기 송풍모듈(204)에서 방출되는 바람이 방향모듈(210)을 먼저 통과한 후, 히팅모듈(202)이나 쿨링모듈(203)을 통과하면서 온풍 또는 냉풍이 되어 송풍구(21)를 통해 방출됨으로써, 방향모듈(210) 내부에 설치된 방향제의 향기가 자동차의 실내로 발산되면서 자동차 실내의 불쾌한 냄새가 제거된다.
상기 방향제는 탈취제로 대체할 수 있다.
따라서 송풍모듈(204)에서 방출되는 바람이 방향모듈(210)을 먼저 통과한 후, 히팅모듈(202)이나 쿨링모듈(203)을 통과하면서 온풍 또는 냉풍이 되어 송풍구(21)를 통해 방출되는 과정에서 탈취제 성분이 히팅모듈(202)이나 쿨링모듈(203)에서 발생하는 악취 성분을 제거함으로써, 온도조절어셈블리(2) 내부에서의 악취 발생이 억제된다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 공기정화모듈(211)을 더 구비할 수 있다.
상기 공기정화모듈(211)은 내부에 이오나이저를 구비하여 온도조절어셈블리(2)의 송풍구(21) 내측, 보다 바람직하게는 송풍모듈(204)과 쿨링모듈(203) 간에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 이오나이저는 전기전도성이 우수한 동판이나 황동판 재질로서 직사각판 형태의 방출기판으로 형성되어 그 일측에 고전압 트랜스포머가 연결된다.
그리하여 송풍모듈(204)에서 방출되는 바람이 공기정화모듈(211)을 먼저 통과한 후, 히팅모듈(202)이나 쿨링모듈(203)을 통과하면서 온풍 또는 냉풍이 되어 송풍구(21)를 통해 방출될 때, 고전압 트랜스포머로부터 방출기판에 고전압이 인가되면, 방출기판에서 다량의 음이온이 생성되어 온풍 또는 냉풍과 함께 송풍구(21)를 통해 토출됨으로써 음이온에 의해 자동차의 실내 공기가 정화된다.
도 7은 본 발명의 자동차의 실내온도 조절장치의 또 다른 실시 예에 따른 온도조절어셈블리(2)와 윈도우모듈(W)의 연결 구성을 나타낸 예시도이다.
도 7을 참조하여 설명한다.
상기 온도조절어셈블리(2)는, 자동차의 윈도우를 개폐하는 윈도우모듈(W)과 연결되어 자동차의 윈도우가 소정 높이만큼 자동 개폐되게 할 수 있다.
즉, 온도조절어셈블리(2)는 자동차의 각 도어에 설치되어 각 도어의 윈도우를 개폐하는 각각의 윈도우모듈(W)과 연결된다.
그리하여 자동차의 윈도우를 개폐하고자 할 때는 온도조절어셈블리(2)의 제어부(208)에 의해, 배터리(201)에서 윈도우모듈(W)의 액추에이터에 직접 전력이 공급되게 함과 동시에 윈도우 개폐를 위한 신호를 윈도우모듈(W)에 제공함으로써, 자동차의 각 윈도우의 개폐가 가능케 된다.
따라서, 온도조절어셈블리(2)에 의해 자동차의 실내온도가 조절되는 과정에서 필요에 따라 자동차의 윈도우를 적절하게 개폐함으로써 온도조절어셈블리(2)에 의한 자동차의 실내온도 조절의 효율성을 높일 수 있게 된다.
즉, 무더운 여름철 실외에 장시간 주차되어 자동차의 실내온도가 높아진 상태에서 수동 또는 자동으로 온도조절어셈블리(2)의 쿨링모듈(203)과 송풍모듈(204)이 동작하여 냉풍이 배출되면서 자동차의 실내온도를 낮출 때, 제어부(208)는 자동차의 각 도어에 설치된 윈도우모듈(W)에 윈도우가 1 내지 2㎝만 개방될 만큼의 시간 동안 윈도우개방신호를 출력한다.
따라서 자동차 실내의 뜨거운 공기가 1 내지 2㎝만큼 개방된 윈도우를 통해 자동차 외부로 빠르게 배출됨으로써 뜨거워진 자동차의 실내온도를 보다 신속하게 낮출 수 있게 된다.
반면, 추운 겨울철 실외에 장시간 주차되어 자동차의 실내온도가 낮아진 상태에서 수동 또는 자동으로 온도조절어셈블리(2)의 히팅모듈(202)과 송풍모듈(204)이 동작하여 온풍이 배출되면서 자동차의 실내온도를 높일 때, 제어부(208)는 자동차의 각 도어에 설치된 윈도우모듈(W)에 윈도우가 완전히 닫힐 때까지 윈도우개방신호를 출력한다.
따라서 겨울철 실외에 자동차를 주차하는 과정에서 운전자가 실수로 윈도우를 개방한 상태로 주차를 하더라도, 자동차의 실내온도가 조절되는 과정에서 개방된 윈도우가 자동으로 닫히기 때문에 자동차의 실내온도를 보다 신속하게 높일 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. 이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 태양광패널 2: 온도조절어셈블리
21: 송풍구 201: 배터리
202: 히팅모듈 203: 쿨링모듈
204: 송풍모듈 205: 온도센서
206: 무선모듈 207: 리모컨수신모듈
208: 제어부 209: 디스플레이
210: 방향모듈 211: 공기정화모듈
3: 모바일디바이스 4: 리모컨
W: 윈도우모듈

Claims (5)

  1. 자동차의 지붕에 설치되는 태양광패널(1);
    자동차의 실내에 설치되되, 상기 태양광패널(1)을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력을 이용해 냉풍 또는 온풍이 토출되는 적어도 하나 이상의 송풍구(21)를 구비하여 자동차의 시동 여부와 관계없이 자동차의 실내온도를 조절하는 온도조절어셈블리(2); 를 포함하는 자동차의 실내온도 조절장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도조절어셈블리(2)는,
    상기 태양광패널(1)을 통해 전력이 충전되는 배터리(201);
    상기 배터리(201) 전력을 이용해 소정 온도로 발열되는 히팅모듈(202);
    상기 배터리(201) 전력을 이용해 소정 온도로 냉각되는 쿨링모듈(203);
    상기 히팅모듈(202) 또는 쿨링모듈(203) 방향으로 송풍하여 상기 송풍구(21)를 통해 온풍 또는 냉풍이 토출되게 하는 송풍모듈(204);
    자동차의 실내온도를 측정하여 제어부(208)에 제공하는 온도센서(205);
    자동차의 실내온도 조절을 위한 전용의 애플리케이션이 설치되는 모바일디바이스(3)와 데이터를 교환하는 무선모듈(206);
    자동차 내부에서 리모컨(4)에 의한 동작 제어가 가능하도록 리모컨(4)의 신호를 수신하는 리모컨수신모듈(207);
    상기 무선모듈(206) 또는 리모컨수신모듈(207)을 통해 수신되는 제어 신호에 따라 상기 히팅모듈(202), 쿨링모듈(203), 송풍모듈(204)의 동작을 제어하는 제어부(208); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 실내온도 조절장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 온도조절어셈블리(2)는, 배터리 충전량, 작동상태, 실내온도 중 적어도 어느 하나 이상을 표시하는 디스플레이(209); 를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차의 실내온도 조절장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 온도조절어셈블리(2)는, 방향제의 교체가 가능한 방향모듈(210); 을 더 구비하여 송풍모듈(204)에 의한 송풍 시 자동차의 실내의 불쾌한 냄새를 제거하는 것을 특징으로 하는 자동차의 실내온도 조절장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 온도조절어셈블리(2)는, 음이온을 방출하는 공기정화모듈(211); 을 더 구비하여 송풍모듈(204)에 의한 송풍 시 자동차의 실내 공기가 정화되게 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 실내온도 조절장치.
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