KR101442532B1 - 센터 마운팅 타입 차량 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 인테이크덕트의 내부로 유입된 물을 바닥면의 단차벽에 형성된 배수로를 통해 공조케이스의 내측으로 배수함으로써, 상기 인테이크덕트의 내부로 유입된 물이 차량실내로 유입되는 것을 방지한 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 관한 것이다.

이에 본 발명은, 입구측에 공기유입구(112)가 형성된 스크롤부(111)가 형성되고 출구측에는 다수의 공기토출벤트(113)가 형성되며, 내부에는 증발기(101) 및 히터코어(102)가 설치된 공조케이스(110)와, 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)측에 설치되고 내,외기전환도어(133)에 의해 개도가 조절되는 내,외기유입구(131)(132)를 구비한 인테이크 덕트(130)와, 상기 스크롤부(111)에 설치됨과 아울러 상기 인테이크 덕트(130)를 통해 공기를 흡입하여 상기 공조케이스(110)내로 강제송풍하는 송풍기(120)를 포함하여 이루어지는 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 있어서, 상기 인테이크 덕트(130)내로 유입된 물을 상기 공조케이스(110)의 내측으로 배수할 수 있도록, 상기 인테이크 덕트(130)의 내,외기유입구(131)(132)와 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)를 연결하는 연결통로(130a)의 바닥면에서 단차지게 형성되는 단차벽(151) 부분에 공조케이스(110)의 내부와 연통하는 배수로(155)가 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.

공조장치, 공조케이스, 인테이크덕트, 배수로, 단차벽

Description

센터 마운팅 타입 차량 공조장치{CENTER MOUNTING TYPE AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

본 발명은 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 인테이크덕트의 내부로 유입된 물을 바닥면의 단차벽에 형성된 배수로를 통해 공조케이스의 내측으로 배수함으로써, 상기 인테이크덕트의 내부로 유입된 물이 차량실내로 유입되는 것을 방지한 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 관한 것이다.

차량 실내 공간의 효율성 증대를 위하여, 차량 공조장치의 컴팩트(Compact)화 및 소형화가 요구되고 있는데, 이러한 요구에 부응하여 종래에는 증발기 유니트와 히터코어 유니트(Heater Unit)가 일체화된 세미 센터 타입(Semi-Center Type) 차량 공조장치가 주로 사용되어 왔다.

그러나, 근래에는 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 일체화된 센터 마운팅 타입 차량 공조장치의 개발이 증가되고 있다. 이러한 센터 마운팅 타입 차량 공조장치의 예가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 센터 마운팅 타입 차량 공조장치(1)는, 입구측에 공기유입구(11a)가 형성된 스크롤부(11)가 형성되고 출구측에는 각각 개도가 조절되 는 다수의 공기토출벤트(12)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 상기 스크롤부(11)에 설치됨과 아울러 송풍휠(21)을 갖는 송풍기(20)와; 상기 스크롤부(11)의 공기유입구(11a)측에 설치되고 내,외기전환도어(33)에 의해 개도가 조절되는 내,외기유입구(31)(32)를 구비한 인테이크 덕트(30); 그리고, 상기 공조케이스(10)내의 냉기통로(P1) 및 온기통로(P2)의 개도를 조절하는 적어도 하나의 온도조절도어(14) 및 상기 각 공기토출벤트(12)의 개도를 조절하는 다수의 모드도어(13)를 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 송풍기(20)는, 상기 인테이크덕트(30)의 내,외기유입구(31)(32)를 통해 공기를 흡입하여 공조케이스(10)로 송풍하도록 되어 있는데, 즉, 상기 송풍기(20)는 상기 스크롤부(11)에 회전가능하게 내장되는 송풍휠(21)과, 상기 송풍휠(21)을 회전시키도록 상기 스크롤부(11)의 일측면에 결합되는 모터(22)로 이루어진다.

한편, 상기 인테이크 덕트(30)의 내부에는 유입되는 공기 중에 포함된 불순물을 제거하기 위해 에어필터(40)가 수납되며, 이처럼 상기 인테이크 덕트(30)에는 상기 에어필터(40)를 수납하기 위해 일측이 개방된 필터수납부(41)가 형성되고, 상기 필터수납부(41)는 필터커버(미도시)에 의해 개폐된다.

이와 같이, 상기 공조장치(1)는, 상기 송풍기(20)에 의해 흡입되어 송풍되는 공기가 상기 공조케이스(10)의 내부를 유동하게 되고, 이때 상기 공기는 증발기(2)를 통과한 후 상기 온도조절도어(14)에 의해 상기 히터코어(3)를 바이패스하여 냉기 상태로 유동하거나 또는 히터코어(3)를 통과하면서 온기로 열교환되며, 이후 상 기 공기토출벤트(12)를 통해 차량실내로 토출됨으로써 실내를 냉,난방 하게 된다.

그러나, 상기 종래의 공조장치(1)는, 상기 인테이크 덕트(30)의 외기유입구(32)를 통해 빗물이 유입되거나 에어컨 작동 등 외부환경으로 인해 상기 인테이크 덕트(30)의 내부에 물이 고일수 있는데, 이때 상기 인테이크 덕트(30)의 내부에 고인 물은 도 1에서 표시한 에어필터(40)의 하단부에 고이게 되지만, 상기 고인 물을 배수하기 위한 구조가 없기 때문에 상기 고인 물이 필터수납부(41)를 개폐하는 필터커버를 통해 차량 내부로 유입되는 문제가 있다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 인테이크덕트의 내부로 유입된 물을 바닥면의 단차벽에 형성된 배수로를 통해 공조케이스의 내측으로 배수함으로써, 상기 인테이크덕트의 내부로 유입된 물이 차량실내로 유입되는 것을 방지한 센터 마운팅 타입 차량 공조장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입구측에 공기유입구가 형성된 스크롤부가 형성되고 출구측에는 다수의 공기토출벤트가 형성되며, 내부에는 증발기 및 히터코어가 설치된 공조케이스와, 상기 스크롤부의 공기유입구측에 설치되고 내,외기전환도어에 의해 개도가 조절되는 내,외기유입구를 구비한 인테이크 덕트와, 상기 스크롤부에 설치됨과 아울러 상기 인테이크 덕트를 통해 공기를 흡입하여 상기 공조케이스내로 강제송풍하는 송풍기를 포함하여 이루어지는 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 있어서, 상기 인테이크 덕트내로 유입된 물을 상기 공조케이스의 내 측으로 배수할 수 있도록, 상기 인테이크 덕트의 내,외기유입구와 상기 스크롤부의 공기유입구를 연결하는 연결통로의 바닥면에서 단차지게 형성되는 단차벽부분에 공조케이스의 내부와 연통하는 배수로가 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 인테이크 덕트의 내부로 유입된 물을 바닥면의 단차벽에 형성된 배수로를 통해 공조케이스의 내측으로 배수함으로써, 상기 인테이크덕트의 내부로 유입된 물이 차량실내로 유입되는 것이 방지된다.

또한, 연결통로의 바닥면을 상기 배수로측으로 경사지게 형성함으로써, 상기 인테이크 덕트의 내부로 유입된 물이 고이지 않고 상기 배수로측으로 더욱 원활하게 유도되어 배수된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

종래에 있어서와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명에 따른 센터 마운팅 타입 차량 공조장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3에서 인테이크 덕트가 설치된 측에서 바라본 도면으로써 인테이크 덕트를 분리한 상태를 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 4에서 배수로 부분을 나타내는 확대 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 센터 마운팅 타입 차량 공조장치를 나타내는 측단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 센터 마운팅 타입 차량 공조장치(100)는, 차량의 대시패널(미도시) 후방측에 설치되는 것으로써, 입구측에 공기유입구(112) 가 형성된 스크롤부(111)가 형성되고 출구측에는 다수의 공기토출벤트(113)가 형성되며, 내부에는 증발기(101) 및 히터코어(102)가 설치된 공조케이스(110)와, 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)측에 설치되고 내,외기전환도어(133)에 의해 개도가 조절되는 내,외기유입구(131)(132)를 구비한 인테이크 덕트(130)와, 상기 스크롤부(111)에 설치됨과 아울러 상기 인테이크 덕트(130)를 통해 공기를 흡입하여 상기 공조케이스(110)내로 강제송풍하는 송풍기(120)를 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 공조케이스(100)의 공기유입구(111)와 공기토출벤트(113) 사이의 공기통로상에는 증발기(101) 및 히터코어(102)가 서로 일정간격 이격되어 설치된다.

또한, 상기 증발기(101)에는 냉매를 유입/배출하기 위한 입구파이프(101a) 및 출구파이프(101a)가 구비되는데, 여기서, 상기 증발기(101)의 입,출구파이프(101a)는 전방측으로 연장되어 상기 공조케이스(110)에 전방측에 형성된 플랜지 지지부(150)를 통해 외측으로 인출된다.

아울러, 에어컨 시스템(미도시)의 냉매파이프(105)와 상기 입,출구파이프(101a)를 용이하게 결합할 수 있도록 상기 입,출구파이프(101a)의 단부측에는 플랜지(101b)가 결합된다.

한편, 상기 공조케이스(110)의 바닥에는 상기 증발기(101)에서 발생하는 응축수가 차량 외부로 배수될 수 있도록 드레인부(116)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 공조케이스(110)의 공기통로상에는 다수의 도어들이 설치되는데, 상기 증발기(101)와 히터코어(102)의 사이에는 냉기통로(P1)와 온기통로(P2)의 개도를 조절하여 상기 증발기(101)를 거친 냉기와 히터코어(102)를 거친 온기의 혼합되는 양을 조절하는 온도조절도어(115)가 설치되고, 상기 다수의 공기토출벤트(113)에는 각 벤트의 개도를 조절하는 다수의 모드도어(114)가 설치된다.

여기서, 상기 공기토출벤트(113)는 차량의 앞유리쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트, 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트 및 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트로 구성된다. 따라서, 상기 각 벤트(113)들은 모드 도어(114)에 의하여 개폐되면서 그 개도가 조절되어 다양한 공조모드(벤트모드, 플로어모드, 디프로스트모드, 바이레벨모드, 믹스모드)를 수행하게 된다.

그리고, 상기 송풍기(120)는 상기 스크롤부(111)의 내부에 회전가능하게 내장되어 공기를 흡입하여 송풍하는 송풍휠(121)과, 상기 송풍휠(121)을 회전시키도록 상기 스크롤부(111)의 일측에 결합되는 모터(122)로 이루어진다.

여기서, 상기 스크롤부(111)의 타측(모터 반대편)에는 상기 송풍기(120)의 작동시 상기 인테이크 덕트(130)를 통해 선택적으로 유입되는 내,외기를 상기 송풍휠(121)의 내측으로 안내하도록 상기 공기유입구(112)인 인렛링(112a)이 형성된다.

그리고, 상기 인테이크 덕트(130)는 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)측에 결합되는데, 이때 상기 인테이크 덕트(130)는 한번에 일체형으로 금형 제작이 불가능하기 때문에 복수개로 분할되어 제작된다.

또한, 상기 인테이크 덕트(130)와 스크롤부(111)의 결합이 용이하도록 상기 스크롤부(111)의 일측면에는 상기 인테이크 덕트(130)와 연결 결합되는 연결케이 스(135)가 일체로 형성되어 있다.

그리고, 상기 인테이크 덕트(130)의 내부에는 내기유입구(131)와 외기유입구(132)의 개도를 조절하도록 내,외기 전환도어(133)가 설치되며, 상기 내,외기전환도어(133)에 의해 내기 또는 외기를 선택적으로 유입할 수 있게 된다.

또한, 상기 인테이크 덕트(130)에는 에어필터(140)를 수납하기 위해 일측이 개방된 필터수납부(141)가 형성되고, 상기 필터수납부(141)의 개방된 부위는 미도시된 필터커버에 의해 개폐된다.

한편, 상기 내,외기전환도어(133) 뿐만 아니라 온도조절도어(115), 모드도어(114) 등은 공조케이스(110)의 외측에 설치되는 액츄에이터(미도시) 및 캠(미도시) 등에 의해 작동하게 된다.

그리고, 상기 인테이크 덕트(130)의 외기유입구(132)를 통해 빗물이 유입되거나 또는 에어컨 작동 등 외부환경으로 인해 상기 인테이크 덕트(130)의 내부에 물이 유입될 수 있는데, 이때, 상기 인테이크 덕트(130)내로 유입된 물을 상기 공조케이스(110)의 내측으로 배수할 수 있도록 배수로(155)가 형성된다.

상기 배수로(155)는 상기 인테이크 덕트(130)의 내,외기유입구(131)(132)와 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)를 연결하는 연결통로(130a)의 바닥면에서 단차지게 형성되는 단차벽(151) 부분에 공조케이스(110)의 내부와 연통하도록 관통 형성된다.

여기서, 상기 단차벽(151)은 상기 증발기(101)의 입,출구파이프(101a)를 수용하기 위해 상기 공조케이스(110)의 일측면에서 상기 연결통로(130a)의 내측으로 돌출된 벽인 것이 바람직하다.

즉, 상기 공조케이스(110)의 일측면에는 상기 증발기(101)의 입,출구파이프(101a) 및 플랜지(101b)를 수용하면서 공조케이스(110)의 외측으로 인출함과 동시에 지지할 수 있도록 플랜지 지지부(150)가 형성되는데, 이때 상기 플랜지 지지부(150)가 상기 연결통로(130a)의 내측으로 일정 높이 돌출되게 된다.

이로인해, 상기 연결통로(130a)의 바닥면에는 상기 플랜지 지지부(150)를 형성하기 위한 단차벽(151)이 형성되게 되고, 이 단차벽(151)에 상기 배수로(155)가 관통 되게 형성되는 것이다.

이때, 상기 배수로(155)는 상기 인테이크 덕트(130)의 내부 연결통로(130a)와 상기 공조케이스(110)의 내부를 연통시키게 됨으로써, 상기 인테이크 덕트(130)의 내부로 유입된 물이 고이지 않고 상기 배수로(155)를 통해 공조케이스(110)의 내부로 배수되게 된다.

또한, 상기 인테이크 덕트(130)내로 유입된 물이 상기 배수로(155)측으로 원활하게 유입되도록 상기 연결통로(130a)의 바닥면은 상기 배수로(155)를 향해 일정각도(a) 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 인테이크 덕트(130)의 바닥면과 상기 연결케이스(135)의 바닥면을 상기 배수로(155)를 향해 경사지도록 형성함으로써, 상기 인테이크 덕트(130)의 내부로 유입된 물이 상기 배수로(155)측으로 원활하게 유도되어 배수될 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 배수로(155)가 위치한 상기 연결통로(130a)의 바닥면에는 일정깊 이 함몰된 요입부(136)가 형성되고, 이때, 상기 배수로(155)가 상기 요입부(136)의 바닥면에 인접하여 형성된다. 따라서, 상기 인테이크 덕트(130)의 내부로 유입된 물이 배수로(155)측으로 보다 원활하게 유도되어 모이게 되고 배수성도 향상된다.

한편, 상기 배수로(155)는 상기 플랜지 지지부(150)를 형성하기 위한 단차벽(151)이 아니더라도 상기 연결통로(130a)의 바닥면에 단차벽이 있으면, 이 단차벽에 형성할 수도 있다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 센터 마운팅 타입 차량 공조장치의 작용에 대하여 설명한다.

먼저, 차량 공조장치의 가동에 의하여 송풍기(120) 모터(122)가 구동되면, 송풍휠(121)이 스크롤부(111) 내부에서 회전하게 되고, 그 흡입력에 의하여 내기유입구(131) 또는 외기유입구(132)를 통하여 내기 또는 외기가 인테이크 덕트(130) 내부로 흡입된다.

상기 인테이크 덕트(130) 내부로 흡입된 공기는, 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)를 통해 송풍휠(121)의 내부로 흡입된 후, 송풍휠(121)의 반경방향으로 배출되어 공조케이스(110)의 내부로 송풍된다.

상기 공조케이스(110)의 내부로 송풍된 공기는, 냉,난방모드에 따라 상기 증발기(101)를 통과하면서 선택적으로 냉각되고, 이후 상기 온도조절도어(115)의 개도조절에 따라 상기 히터코어(102)를 바이패스하여 냉기 상태로 유동하거나 상기 히터코어(102)를 거치면서 온기 상태로 바뀐후 유동하게 된다.

상기 온기 또는 냉기로 바뀐 공기는 다양한 공기토출모드(디프로스트 모드, 페이스 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 바이레벨 모드 등)에 따라 선택적으로 개방된 상기 공기토출벤트(113)를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방 또는 난방이 수행된다.

그리고, 본 발명에 따른 공조장치(100)의 배수 과정을 설명하면, 상기 인테이크 덕트(130)의 외기유입구(132)를 통해 공기와 함께 내부로 유입된 물은, 상기 인테이크 덕트(130)의 바닥면으로 낙하하게 된다.

이후, 상기 인테이크 덕트(130)의 바닥면으로 낙하한 물은 이 바닥면을 따라 유동하면서 상기 단차벽(151)에 형성된 상기 배수로(155)로 유도된다. 이때 상기 인테이크 덕트(130)의 연결통로(130a)내 바닥면이 상기 배수로(155)를 향해 경사지게 형성되어 있기 때문에 상기 연결통로(130a)의 바닥면을 따라 유동하는 물은 상기 배수로(155)측으로 원활하게 유도되게 된다.

계속해서, 상기 배수로(155)측으로 유도된 물은 배수로(155)를 통과하여 상기 공조케이스(110)의 내부로 배수된다.

이후, 상기 공조케이스(110)의 내부로 배수된 물은 상기 공조케이스(110)의 바닥에 형성된 드레인부(116)를 통해 차량 외부로 배수되게 된다.

도 1은 종래 센터 마운팅 타입 차량 공조장치를 나타내는 사시도,

도 2는 도 1의 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 센터 마운팅 타입 차량 공조장치를 나타내는 사시도,

도 4는 도 3에서 인테이크 덕트가 설치된 측에서 바라본 도면으로써 인테이크 덕트를 분리한 상태를 나타내는 사시도,

도 5는 도 4에서 배수로 부분을 나타내는 확대 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 센터 마운팅 타입 차량 공조장치를 나타내는 측단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

100: 공조장치 101: 증발기

102: 히터코어 110: 공조케이스

111: 스크롤부 112: 공기유입구

113: 공기토출벤트 114: 모드도어

115: 온도조절도어 116: 드레인부

120: 송풍기 121: 송풍휠

122: 모터 130: 인테이크 덕트

130a: 연결통로

131: 내기유입구 132: 외기유입구

133: 내,외기전환도어 135: 연결케이스

136: 요입부 140: 에어필터

141: 필터수납부 150: 플렌지 지지부

151: 단차벽 155: 배수로

Claims (4)

1. 입구측에 공기유입구(112)가 형성된 스크롤부(111)가 형성되고 출구측에는 다수의 공기토출벤트(113)가 형성되며, 내부에는 증발기(101) 및 히터코어(102)가 설치된 공조케이스(110)와, 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)측에 설치되고 내,외기전환도어(133)에 의해 개도가 조절되는 내,외기유입구(131)(132)를 구비한 인테이크 덕트(130)와, 상기 스크롤부(111)에 설치됨과 아울러 상기 인테이크 덕트(130)를 통해 공기를 흡입하여 상기 공조케이스(110)내로 강제송풍하는 송풍기(120)를 포함하여 이루어지는 센터 마운팅 타입 차량 공조장치에 있어서,

   상기 인테이크 덕트(130)내로 유입된 물을 상기 공조케이스(110)의 내측으로 배수할 수 있도록, 상기 인테이크 덕트(130)의 내,외기유입구(131)(132)와 상기 스크롤부(111)의 공기유입구(112)를 연결하는 연결통로(130a)의 바닥면에서 단차지게 형성되는 단차벽(151) 부분에 공조케이스(110)의 내부와 연통하는 배수로(155)가 관통 형성되고,

   상기 단차벽(151)은 상기 증발기(101)의 입,출구파이프(101a)를 수용하기 위해 상기 공조케이스(110)의 일측면에서 상기 연결통로(130a)의 내측으로 돌출된 벽인 것을 특징으로 하는 센터 마운팅 타입 차량 공조장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 인테이크 덕트(130)내로 유입된 물이 상기 배수로(155)측으로 원활하게 유입되도록 상기 연결통로(130a)의 바닥면은 상기 배수로(155)를 향해 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 센터 마운팅 타입 차량 공조장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 배수로(155)가 위치한 상기 연결통로(130a)의 바닥면에는 일정깊이 함몰된 요입부(136)가 형성되는 것을 특징으로 하는 센터 마운팅 타입 차량 공조장치.

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