KR102429171B1

KR102429171B1 - 자동차용 슬림형 에어벤트 장치

Info

Publication number: KR102429171B1
Application number: KR1020160175488A
Authority: KR
Inventors: 이영주; 김인섭; 이영록; 이영범; 김충열; 정대익; 임근식; 이지원; 최재섭; 김원식
Original assignee: 현대자동차주식회사; 주식회사 니프코코리아; 현대모비스 주식회사
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2022-08-03
Also published as: DE102017122618A1; US20180170153A1; CN108215723A; US10625575B2; CN108215723B; KR20180072186A

Abstract

본 발명은 슬림형 에어벤트에 구비되는 통합조절노브의 조작에 의하여 세로윙의 풍향 조절과 댐퍼의 개폐 조절이 함께 이루어질 수 있도록 한 자동차용 슬림형 에어벤트 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 슬림 구조의 에어벤트에 적용되는 싱글 가로윙에 세로윙들의 좌우 풍향 조절 및 댐퍼의 개폐각 조절을 위한 통합조절노브를 직접 장착하고, 통합조절노브와 에어덕트 내의 후미 공간에 장착되는 댐퍼 간에 복수의 기어가 조합된 기어조립체를 장착하여, 통합조절노브를 일방향으로 최대 이송 조작시키는 동시에 기어조립체가 연동하면서 댐퍼의 개폐각을 용이하게 조절할 수 있도록 한 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 슬림형 에어벤트 장치{SLIM TYPE AIR VENT DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은 자동차용 에어벤트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 슬림형 에어벤트에 구비되는 통합조절노브의 조작에 의하여 세로윙의 풍향 조절과 댐퍼의 개폐 조절이 함께 이루어질 수 있도록 한 자동차용 슬림형 에어벤트 장치에 관한 것이다.

자동차 실내에 탑재되는 클러스터 및 AVN(Audio, Video, Navigation) 장치의 대형화로 인하여, 에어컨 및 히터 작동에 따라 공기를 토출하는 에어벤트(Air vent) 장착 위치가 센터페시아 패널의 하부 영역으로 이동하는 추세에 있고, 특히에어벤트의 외관 디자인이 슬림(slim)한 타입으로 설계되고 있는 추세에 있다.

대개, 상기 에어벤트는 운전석과 조수석 전면 사이의 센터 페시아 패널에 장착되는 센터 에어벤트와, 운전석 및 조수석 전면쪽 크래쉬 패드에 장착되는 사이드 벤트 등을 포함한다.

첨부한 도 1은 기존의 에어벤트 중 센터 에어벤트의 외관을 나타내고, 도 2는 풍량조절노브와 댐퍼 간의 연결 구조를 도시한 개략도이다.

도 1에서 보듯이, 에어덕트(10)의 출구에 복수의 가로윙(11) 및 세로윙(12)이 각회전 가능하게 장착되고, 복수의 가로윙(11) 중 하나에는 가로윙(11)의 상하각도 및 세로윙(12)의 좌우각도를 조절하기 위한 풍향조절노브(13)가 장착된다.

또한, 상기 에어덕트(10)의 출구 바로 옆쪽 위치에는 댐퍼조절노브(14)가 회전 조작 가능하게 장착된다.

도 2에서 보듯이, 상기 에어덕트(10) 내의 후미쪽에는 댐퍼(15)가 개폐 가능하게 장착되는 바, 이 댐퍼(15)는 상기 댐퍼조절노브(14)와 소정의 링크 구조물(16)을 매개로 연결된다.

이에, 상기 댐퍼조절노브(14)를 회전 조작시키면, 소정의 링크 구조물(16)이 연동하여 댐퍼(15)를 닫힘 또는 열림 방향으로 각회전시키게 됨으로써, 에어덕트를 통해 실내로 토출되는 풍량이 조절되고, 댐퍼(15)의 닫힘시에는 실내방향으로의 에어 흐름이 차단되는 상태가 된다.

그러나, 위와 같은 기존의 에어벤트는 복수의 가로윙 및 세로윙이 외관상 노출될 수 밖에 없는 구조이므로, 센터 페시아 패널 또는 크래쉬 패드에서 넓은 장착 공간을 차지하게 되어, 결국 에어벤트 주변에 배치되는 클러스터 및 AVN 장치 등에 대한 디자인 자유도를 떨어뜨리는 원인이 되고 있다.

따라서, 상기 클러스터 및 AVN 장치 등에 대한 디자인 자유도를 개선하기 위하여, 싱글 가로윙을 갖는 슬림 구조의 에어벤트가 적용되고 있다.

더욱이, 상기 클러스터 및 AVN 장치 등에 대한 디자인 자유도를 더 개선하기 위하여, 기존의 댐퍼노절노브를 아예 없애고, 슬림 구조의 에어벤트에 직접 댐퍼조절노브를 일체화시키는 연구가 진행되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 슬림 구조의 에어벤트에 적용되는 싱글 가로윙에 세로윙들의 좌우 풍향 조절 및 댐퍼의 개폐각 조절을 위한 통합조절노브를 직접 장착하고, 통합조절노브와 에어덕트 내의 후미 공간에 장착되는 댐퍼 간에 복수의 기어가 조합된 기어조립체를 장착하여, 통합조절노브를 일방향으로 최대 이송 조작시키는 동시에 기어조립체가 연동하면서 댐퍼의 개폐각을 용이하게 조절할 수 있도록 한 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 싱글 가로윙에 장착된 통합조절노브의 좌우 조작시 싱글 가로윙의 뒤에 배치된 복수의 세로윙들이 함께 좌측 또는 우측으로 각회전되도록 함으로써, 실내로 토출되는 에어의 좌우방향 풍향을 용이하게 조절할 수 있도록 한 점에 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 슬림 에어덕트의 출구에 상하로 각회전 가능하게 장착되어, 외부로 노출되는 싱글 가로윙; 상기 싱글 가로윙에 좌우 이송 가능하게 장착되는 통합조절노브; 상기 슬림 에어덕트의 후미 공간에 개폐각 조절 가능하게 장착되는 댐퍼; 상기 통합조절노브의 이면과 댐퍼의 회전축 간에 동력 전달 가능하게 배치되는 복수의 기어들이 조합된 기어조립체; 및 상기 슬림 에어덕트의 내부 공간 중 싱글 가로윙의 바로 뒤쪽 공간에 장착되어, 통합조절노브의 좌우 이송 조작시 싱글 링크에 의하여 좌측 또는 우측으로 동시에 각회전하는 복수의 세로윙; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 통합조절노브에는 싱글 가로윙이 삽입되도록 좌우로 관통된 슬라이드홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 기어조립체는: 통합조절노브와 세로윙들 중 하나에 장착되는 복수의 입력기어와; 댐퍼의 회전축에 장착되는 출력기어와; 입력기어와 출력기어 사이에 배치되어 입력기어로부터의 회전력을 출력기어에 전달하는 복수의 매개기어; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 입력기어는: 통합조절노브의 이면에 장착되는 윙 노브 랙기어와; 세로윙들 중 가장 가운데 배치되는 중앙 세로윙의 전단부에 형성되어, 윙 노브 랙기어와 맞물리는 프론트 윙 기어와; 슬림 에어덕트의 하부판 저부에 배치되어, 중앙 세로윙의 하부 힌지핀에 동축으로 체결되는 메인 기어; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 메인 기어의 일측부에는 슬림 에어덕트의 하부판을 관통하는 잠금핀이 형성되고, 상기 중앙 세로윙의 저면 후단 위치에는 잠금핀이 삽입 체결되는 잠금홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 슬림 에어덕트의 하부판에 메인 기어의 좌우 회전 각도를 제한하는 슬롯이 형성되고, 이 슬롯에 잠금핀이 좌우 이송 가능하게 관통 삽입된 것을 특징으로 한다.

상기 매개기어는: 입력기어 중 메인 기어와 맞물림 가능하도록 슬림 에어덕트의 저면에 회전 가능하게 장착되는 제1전달기어와; 제1전달기어와 맞물리는 제2전달기어 및 제2전달기어에 비하여 큰 직경으로 구비된 제3전달기어가 상하로 적층된 구조로 구비되어 슬림 에어덕트의 저면에 회전 가능하게 장착되는 듀얼 기어; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 출력기어는 매개기어 중 듀얼 기어의 제3전달기어와 맞물리는 동시에 슬림 에어덕트 내의 후미 공간에 장착되는 댐퍼의 회전축과 동축으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 슬림 에어덕트의 좌우길이가 상하높이에 비하여 더 크게 형성됨을 고려하여, 슬림 에어덕트의 후미공간에 후미공간을 좌우로 이등분하는 격벽이 형성되고, 격벽에 의하여 이등분된 후미공간 각각에 댐퍼가 개폐 가능하게 장착되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 슬림 에어덕트의 내부 공간에서 상부판과 하부판에는 복수의 세로윙을 각회전 가능하게 지지하는 상부지지판과 하부지지판이 장착되고, 상기 각 세로윙의 상면 및 저면에는 각각 상부지지판와 하부지지판에 힌지 체결되는 상부 힌지핀과 하부 힌지핀이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부지지판에는 슬림 에어덕트의 하부판에 형성된 슬롯과 동일한 슬롯이 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 각 세로윙의 상부 힌지핀 뒤쪽 위치에는 세로윙들의 동시 각회전을 위한 가이드핀이 형성되고, 각 가이드핀은 가로 방향으로 배열되는 싱글 링크에 모두 힌지 연결된 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 슬림 구조의 에어벤트에 적용되는 싱글 가로윙에 통합조절노브를 장착하여, 통합조절노브의 조작 이송거리에 따라 세로윙들의 좌우 풍향 조절이 원활하게 이루어질 뿐만 아니라, 댐퍼의 개폐각을 용이하게 조절할 수 있다.

둘째, 기존의 댐퍼조절노브 기능을 통합조절노브로 통합시킴으로써, 기존의 댐퍼조절노브를 센터 페시아 패널 또는 크래쉬 패드 등으로부터 배제하여 클러스터 및 AVN 장치 등을 설치하기 위한 공간을 더 넓게 확보할 수 있고, 그에 따라 클러스터 및 AVN 장치 등에 대한 디자인 자유도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 기존의 에어벤트 배치 구조를 도시한 개략도,
도 2는 기존의 에어벤트 구성 중 댐퍼의 개폐각 조절 구조를 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치의 외관을 보여주는 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 도시한 분리 사시도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 도시한 조립 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 도시한 측면도,
도 8은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치를 도시한 저면도,
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치의 내부 구성만을 발췌한 사시도,
도 11a 내지 도 11d는 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치의 댐퍼 개폐 작동 흐름을 도시한 평면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치의 외관을 보여주는 개략도로서, 슬림 에어덕트(100)의 출구 위치에 싱글 가로윙(110) 만이 외부로 노출되어 있음을 볼 수 있다.

상기 슬림 에어덕트(100)는 기존의 에어벤트에 비하여 좌우길이는 길고 그 상하높이는 낮은 구조로 구비됨에 따라, 센터 페시아 패널 또는 크래쉬 패드 등에 장착되는 클러스터 및 AVN 장치 등의 설치 공간을 기존 대비 더 넓게 확보할 수 있고, 클러스터 및 AVN 장치 등에 대한 디자인 자유도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 슬림 에어덕트(100)는 기존의 에어벤트에 비하여 좌우길이는 길고 그 상하높이는 낮은 구조로 구비됨에 따라, 슬림 에어덕트(100)의 출구 위치에 복수의 가로윙 및 세로윙을 집약적으로 설치할 수 없고, 싱글 가로윙(110)만을 상하방향으로 각회전 가능하게 장착하여 외관상 심플한 심미감을 표출할 수 있다.

본 발명은 위와 같은 슬림형 에어벤트 장치의 싱글 가로윙에 세로윙들의 좌우 풍향 조절 및 댐퍼의 개폐각 조절을 위한 통합조절노브를 직접 장착하고, 통합조절노브와 에어덕트 내의 후미 공간에 장착되는 댐퍼 간에 복수의 기어가 조합된 기어조립체를 장착하여, 통합조절노브의 한정된 좌우 이송 조작거리 범위내에서는 세로윙들의 좌우 풍향 조절이 이루어지고, 통합조절노브를 일방향으로 최대 이송 조작시키면 기어조립체가 연동하면서 댐퍼의 개폐각을 용이하게 조절할 수 있도록 한점에 주안점이 있다.

첨부한 도 4 내지 도 8은 본 발명에 따른 자동차용 슬림형 에어벤트 장치에 대한 구성을 보여주는 도면으로서, 도면부호 100은 슬림 에어덕트를 지시한다.

상기 슬림 에어덕트(100)의 출구 위치, 바람직하게는 슬림 에어덕트(100)의 출구 위치와 대응되는 센터 페시아 패널 또는 크래쉬 패드에 싱글 가로윙(110)이 상하방향으로 각회전 가능하게 힌치 체결되어, 에어의 실내 토출방향을 상하로 조절할 수 있다.

특히, 상기 싱글 가로윙(110)에 세로윙(130)들의 좌우 풍향 조절 및 댐퍼(300)의 개폐각 조절을 위한 통합조절노브(120)가 좌우 이송 가능하게 장착된다.

이를 위해, 상기 통합조절노브(120)에는 좌우방향으로 관통된 슬라이드홀(122)이 형성되며, 이 슬라이드홀(122)을 통해 싱글 가로윙(110)이 삽입되도록 함으로써, 통합조절노브(120)가 싱글 가로윙(110)을 따라 좌측 또는 우측으로 이송 가능한 상태가 된다.

한편, 상기 슬림 에어덕트(100)의 후미 공간에는 댐퍼(300)가 각회전 가능하게 장착되는데, 이 댐퍼(300)의 닫힘시 실내로 토출되는 에어의 흐름이 차단되고, 열림시 에어의 흐름이 허용되며, 열림각도에 따라 실내로 토출되는 에어 풍량이 조절될 수 있다.

이때, 상기 슬림 에어덕트(100)의 좌우길이가 상하높이에 비하여 더 크게 형성되어 에어가 흐르는 단면적 자체가 좌우로 길기 때문에 1개 댐퍼의 개폐 궤적으로는 에어의 흐름을 차단하는데 한계가 있다.

이에, 상기 슬림 에어덕트(100)의 후미공간에 후미공간을 좌우로 이등분하는 격벽(102)이 형성되고, 격벽(102)에 의하여 이등분된 후미공간 각각에 댐퍼(300)가 개폐 가능하게 장착되어, 총 2개의 댐퍼(300)가 적용된다.

상기 댐퍼(300)의 개폐각도를 조절하기 위한 수단으로서, 상기 통합조절노브(120)의 이면과 댐퍼(300)의 회전축(302) 간에 복수의 기어들이 조합된 기어조립체(200)가 동력 전달 가능하게 배치된다.

바람직하게는, 상기 기어조립체(200)는 통합조절노브(120)와 세로윙(130)들 중 가장 가운데에 배치되는 중앙 세로윙(130-1)에 장착되는 복수의 입력기어(210)와, 댐퍼(300)의 회전축(302)에 직결되는 출력기어(230)와, 입력기어(210)와 출력기어(230) 사이에 배치되어 입력기어(210)로부터의 회전력을 출력기어(230)에 전달하는 복수의 매개기어(220)로 구성되며, 그 밖에 여러가지 형태의 기어 조합으로 구성 가능하다.

상기 기어조립체(200)의 일 구성인 입력기어(210)는 통합조절노브(120)의 이면에 장착되는 윙 노브 랙기어(211)와, 세로윙(130)들 중 가장 가운데 배치되는 중앙 세로윙(130-1)의 전단부에 형성되어 윙 노브 랙기어(211)와 맞물리는 프론트 윙 기어(212)와, 슬림 에어덕트(100)의 하부판(104) 저부에 배치되어 중앙 세로윙(130-1)의 하부 힌지핀(131)에 동축으로 체결되는 메인 기어(213)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 프론트 윙 기어(212)와 메인 기어(213)는 동시 회전 가능하게 연결되는데, 이를 위해 상기 메인 기어(213)의 일측부에는 슬림 에어덕트(100)의 하부판(104)을 관통하는 잠금핀(214)이 형성되고, 상기 중앙 세로윙(130-1)의 저면 후단 위치에는 잠금핀(214)이 삽입 체결되는 잠금홈(132)이 형성된다.

이에, 상기 통합조절노브(120)를 좌측 또는 우측으로 이송시키면, 통합조절노브(120)의 윙 노브 랙기어(211)도 좌측 또는 우측으로 이송하면서 중앙 세로윙(130-1)의 프론트 윙 기어(212)를 각회전시키게 되고, 연이어 중앙 세로윙(130-1)의 하부 힌지핀(131)에 동축으로 체결된 메인 기어(213)는 반대방향으로 각회전을 하게 된다.

더욱이, 상기 메인 기어(213)의 잠금핀(214)이 상기 중앙 세로윙(130-1)의 잠금홈(132)에 체결된 상태이므로, 중앙 세로윙(130-1)의 프론트 윙 기어(212) 회전시 메인 기어(213)가 연동되는 것을 보장할 수 있다.

상기 메인 기어(213)의 잠금핀(214)을 상기 중앙 세로윙(130-1)의 잠금홈(132)에 체결시킨 실질적인 이유는 통합조절노브(120)의 좌측 또는 우측 이송 조작거리는 한정하기 위함에 있다.

이를 위해, 상기 슬림 에어덕트(100)의 하부판(104)에 메인 기어(213)의 좌우 회전 각도를 제한하는 슬롯(106)이 형성되고, 이 슬롯(106)에 잠금핀(214)이 좌우 이송 가능하게 관통 삽입된다.

따라서, 상기 메인 기어(213)의 회전각은 잠금핀(214)이 슬롯(106)을 따라 이송하는 거리로 제한되고, 메인 기어(213)의 회전각이 제한됨에 따라 메인 기어(213)에 회전력을 전달하는 프론트 윙 기어(212)의 회전각도 제한되며, 또한 프론트 윙 기어(212)를 회전시키는 윙 노브 랙기어(211)의 좌우 이송 거리도 제한되며, 결국 윙 노브 랙기어(211)가 형성된 통합조절노브(120)의 좌우 이송 조작거리가 제한된다.

상기 기어조립체(200)의 다른 구성인 매개기어(220)는 제1전달기어(221)를 비롯하여 제2 및 제3전달기어(222,223)가 하나로 적층된 듀얼 기어를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 매개기어(220)의 제1전달기어(221)는 입력기어(210) 중 메인 기어(213)와 맞물림 가능하도록 슬림 에어덕트(100)의 저면에 회전 가능하게 장착되고, 제1전달기어(221)와 맞물리는 제2전달기어(222) 및 제2전달기어(222)에 비하여 큰 직경으로 구비된 제3전달기어(223)가 상하로 적층된 구조의 듀얼 기어도 슬림 에어덕트(100)의 저면에 회전 가능하게 장착된다.

이렇게 상기 매개기어(220)는 슬림 에어덕트(100)의 내부공간이 좌우로 긴 공간을 가짐에 따라 내부공간이 협소한 점, 그리고 에어 흐름과의 간섭 방지를 위하여 슬림 에어덕트(100)의 저면에 집약적으로 장착된다.

상기 출력기어(230)는 슬림 에어덕트(100) 내의 후미 공간에 장착되는 댐퍼(300)의 회전축(302)과 동축으로 연결되면서 슬림 에어덕트(100)의 저면에 위치되어, 매개기어(220) 중 듀얼 기어의 제3전달기어(223)와 맞물리는 상태가 된다.

한편, 첨부한 도 4, 도 9 및 도 10에서 잘 볼 수 있듯이, 상기 슬림 에어덕트(100)의 내부 공간 중 싱글 가로윙(110)의 바로 뒤쪽 공간에는 통합조절노브(120)의 좌우 이송 조작시 싱글 링크(140)에 의하여 좌측 또는 우측으로 동시에 각회전하는 복수의 세로윙(130)이 장착된다.

이때, 상기 각 세로윙(130)의 상면 및 저면에는 상부 힌지핀(133)과 하부 힌지핀(131)이 형성되는 바, 각 상부 힌지핀(133)은 상부지지판(150)에 미리 힌지 체결되고, 각 하부 힌지핀(131)은 하부지지판(160)에 미리 힌지 체결된다.

또한, 상기 각 세로윙(130)의 상부 힌지핀(133) 뒤쪽 위치에는 세로윙(130)들의 동시 각회전을 위한 가이드핀(134)이 형성되고, 각 가이드핀(134)은 가로 방향으로 배열되는 싱글 링크(140)에 모두 힌지 체결된다.

이렇게 복수의 세로윙(130)에 상부지지판(150) 및 하부지지판(160)을 비롯하여 싱글 링크(140)가 결합된 상태의 것을 슬림 에어덕트(100)의 내부공간에 삽입하여, 상부지지판(150)을 슬림 에어덕트(100)의 상부판(103)에 고정 조립하고, 하부지지판(160)을 슬림 에어덕트(100)의 하부판(104)에 고정 조립함으로써, 각 세로윙(130)들이 싱글 가로윙(110)의 뒤쪽에 이격 배치되는 상태가 되고, 외관상 싱글 가로윙(110) 만이 외부로 노출되는 상태가 된다.

한편, 상기 하부지지판(160)이 슬림 에어덕트(100) 내의 하부판(104)에 겹쳐진 상태로 장착되어, 상기한 메인 기어(213)의 잠금핀(214)이 하부지지판(160)에 막혀서 메인 기어(213)의 슬롯(106)에 삽입되지 않게 되므로, 하부지지판(160)에도 슬림 에어덕트(100)의 하부판(104)에 형성된 슬롯(106)과 동일한 형상의 슬롯(106)이 관통 형성된다.

여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 자동차용 슬림형 에어벤트 장치에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.

첨부한 첨부한 도 11a 내지 도 11d는 본 발명의 자동차용 슬림형 에어벤트 장치에 대한 작동 흐름을 도시한 평단면도이다.

먼저, 상기 싱글 가로윙(110)에 장착된 통합조절노브(120)이 좌측 또는 우측으로 이송되지 않고, 중립 위치를 유지하면 각 세로윙(130)이 전후로 일자 배열을 이루게 되고, 동시에 댐퍼(300)도 전후로 일자 배열을 이루면서 완전 열림 상태가 된다(도 11a 참조).

이러한 상태에서, 사용자가 통합조절노브(120)를 좌측 또는 우측으로 소정 거리 이송시키면, 통합조절노브(120)의 이면에 형성된 윙 노브 랙기어(211)도 좌측 또는 우측으로 이송하면서 프론트 윙 기어(212)를 각회전시키게 되고, 프론트 윙 기어(212)가 중앙 세로윙(130-1)에 형성되어 있기 때문에 중앙 세로윙(130-1)도 함께 각회전하게 된다.

이때, 도 9 및 도 10에서 잘 볼 수 있듯이, 상기 중앙 세로 윙(130-1)을 포함하는 각 세로윙(130)에 형성된 가이드핀(134)이 싱글 링크(140)에 모두 힌지 체결된 상태이므로, 중앙 세로윙(130-1)이 상부 힌지핀(133) 및 하부 힌지핀(131)을 중심으로 각회전할 때 중앙 세로윙(130-1)의 가이드핀(134)이 싱글 링크(140)를 한쪽 직선 방향으로 밀어주게 된다.

이에, 상기 싱글 링크(140)의 직선 이송에 의하여 나머지 세로윙(130)들도 중앙 세로윙(130-1)과 함께 동일한 각도로 각회전을 하게 된다(도 11b 참조).

이렇게 상기 각 세로윙(130)들이 소정의 각도로 동일하게 각회전하면 슬림 에어덕트(100)의 출구를 통해 토출되는 에어의 풍향 즉, 에어의 좌측 또는 우측 흐름 방향이 조절될 수 있다.

여기서, 상기 슬림 에어덕트의 출구를 통해 토출되는 에어의 풍량을 조절하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

에어의 풍량을 조절하고자, 상기한 세로윙의 풍향 조절시 통합조절노브(120)의 이송 조작거리에 비하여 더 큰 거리로 통합조절노브(120)를 일방향을 향해 이송시키는 조작을 한다.

이에, 상기 통합조절노브(120)의 이면에 형성된 윙 노브 랙기어(211)가 한쪽으로 이송하면서 프론트 윙 기어(212)를 일방향으로 각회전시키게 되고, 동시에 프론트 윙 기어(212)와 동축으로 연결된 메인 기어(213)는 반대방향으로 회전을 하게 된다.

연이어, 상기 메인 기어(213)는 매개기어(220)의 제1전달기어(221)에 회전력을 전달하게 되고, 제1전달기어(221)는 제2전달기어(222)에 회전력을 전달하게 된다.

또한, 상기 제2전달기어(222) 위에 일체로 적층 구성된 큰 직경의 제3전달기어(223)도 제2전달기어(222)와 함께 회전하게 되고, 이와 동시에 제3전달기어(223)는 출력기어(230)를 회전시키게 된다.

이때, 상기 출력기어(230)는 댐퍼(300)의 회전축(302)과 동축으로 연결된 상태이므로, 출력기어(230)의 회전력이 댐퍼(300)에 바로 전달되어 댐퍼(300)가 닫힘 방향으로 각회전을 하여 일부 닫힘 상태가 된다(도 11c 참조).

따라서, 상기 댐퍼(300)가 일부 닫힘 상태가 됨으로써, 슬림 에어덕트(100)의 출구를 통해 토출되는 에어의 풍량이 댐퍼(300)의 저항에 의하여 감소 조절된다.

여기서, 상기 통합조절노브(120)를 일방향을 향해 최대로 이송 조작하면, 통합조절노브(120)의 이면에 형성된 윙 노브 랙기어(211)가 한쪽으로 최대 이송하면서 프론트 윙 기어(212)를 일방향으로 최대로 각회전시키게 되고, 동시에 프론트 윙 기어(212)와 동축으로 연결된 메인 기어(213)는 반대방향으로 최대 회전을 하게 된다.

이때, 상기와 같이 메인 기어(213)의 최대 회전각은 잠금핀(214)이 슬롯(106)을 따라 이송하는 거리로 제한되고, 메인 기어(213)의 최대 회전각이 제한됨에 따라 메인 기어(213)에 회전력을 전달하는 프론트 윙 기어(212)의 최대 회전각도 제한되며, 또한 프론트 윙 기어(212)를 회전시키기 위하여 윙 노브 랙기어(211)가 형성된 통합조절노브(120)의 조작거리도 최대 이송 거리로 제한되는 상태가 된다.

연이어, 상기 메인 기어(213)는 매개기어(220)의 제1전달기어(221)에 회전력을 전달하게 되고, 제1전달기어(221)는 제2전달기어(222)에 회전력을 전달하게 되며, 또한 상기 제2전달기어(222) 위에 일체로 적층 구성된 큰 직경의 제3전달기어(223)도 제2전달기어(222)와 함께 회전하게 되고, 이와 동시에 제3전달기어(223)는 출력기어(230)를 최대로 회전시키게 된다.

이때, 상기 출력기어(230)는 댐퍼(300)의 회전축(302)과 동축으로 연결된 상태이므로, 출력기어(230)의 회전력이 댐퍼(300)에 바로 전달되어 댐퍼(300)가 닫힘 방향을 향해 최대로 각회전을 하여 완전 닫힘 상태가 된다(도 11d 참조).

따라서, 상기 댐퍼(300)가 완전 닫힘 상태가 됨으로써, 슬림 에어덕트(100)의 출구를 통한 실내방향으로의 에어 토출이 차단되는 상태가 된다.

이상에서 본 바와 같이, 슬림 구조의 에어벤트에 적용되는 싱글 가로윙(110)에 통합조절노브(120)를 장착하여, 통합조절노브(120)를 좌측 또는 우측으로 이송조작하여 세로윙들의 좌우 풍향 조절이 원활하게 이루어질 뿐만 아니라, 통합조절노브(120)를 일측방향으로 최대 이송시킴에 따라 댐퍼(300)의 개폐각을 용이하게 조절할 수 있다.

100 : 슬림 에어덕트
102 : 격벽
103 : 상부판
104 : 하부판
106 : 슬롯
110 : 싱글 가로윙
120 : 통합조절노브
122 : 슬라이드홀
130 : 세로윙
130-1 : 중앙 세로윙
131 : 하부 힌지핀
132 : 잠금홈
133 : 상부 힌지핀
134 : 가이드핀
140 : 싱글 링크
150 : 상부지지판
160 : 하부지지판
200 : 기어조립체
210 : 입력기어
211 : 윙 노브 랙기어
212 : 프론트 윙 기어
213 : 메인 기어
214 : 잠금핀
220 : 매개기어
221 : 제1전달기어
222 : 제2전달기어
223 : 제3전달기어
230 : 출력기어
300 : 댐퍼
302 : 회전축

Claims

슬림 에어덕트의 출구에 상하로 각회전 가능하게 장착되어, 외부로 노출되는 싱글 가로윙;
상기 싱글 가로윙에 좌우 이송 가능하게 장착되는 통합조절노브;
상기 슬림 에어덕트의 후미 공간에 개폐각 조절 가능하게 장착되는 댐퍼;
상기 통합조절노브의 이면과 댐퍼의 회전축 간에 동력 전달 가능하게 배치되는 복수의 기어들이 조합된 기어조립체; 및
상기 슬림 에어덕트의 내부 공간 중 싱글 가로윙의 바로 뒤쪽 공간에 장착되어, 통합조절노브의 좌우 이송 조작시 싱글 링크에 의하여 좌측 또는 우측으로 동시에 각회전하는 복수의 세로윙;
을 포함하되,
상기 기어조립체는:
통합조절노브와 세로윙들 중 하나에 장착되는 복수의 입력기어와;
댐퍼의 회전축에 장착되는 출력기어와;
입력기어와 출력기어 사이에 배치되어 입력기어로부터의 회전력을 출력기어에 전달하는 복수의 매개기어;
로 구성되고,
상기 입력기어는:
통합조절노브의 이면에 장착되는 윙 노브 랙기어와;
세로윙들 중 가장 가운데 배치되는 중앙 세로윙의 전단부에 형성되어, 윙 노브 랙기어와 맞물리는 프론트 윙 기어와;
슬림 에어덕트의 하부판 저부에 배치되어, 중앙 세로윙의 하부 힌지핀에 동축으로 체결되는 메인 기어;
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 통합조절노브에는 싱글 가로윙이 삽입되도록 좌우로 관통된 슬라이드홀이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 메인 기어의 일측부에는 슬림 에어덕트의 하부판을 관통하는 잠금핀이 형성되고, 상기 중앙 세로윙의 저면 후단 위치에는 잠금핀이 삽입 체결되는 잠금홈이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 슬림 에어덕트의 하부판에 메인 기어의 좌우 회전 각도를 제한하는 슬롯이 형성되고, 이 슬롯에 잠금핀이 좌우 이송 가능하게 관통 삽입된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 매개기어는:
입력기어 중 메인 기어와 맞물림 가능하도록 슬림 에어덕트의 저면에 회전 가능하게 장착되는 제1전달기어와;
제1전달기어와 맞물리는 제2전달기어 및 제2전달기어에 비하여 큰 직경으로 구비된 제3전달기어가 상하로 적층된 구조로 구비되어 슬림 에어덕트의 저면에 회전 가능하게 장착되는 듀얼 기어;
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 출력기어는 매개기어 중 듀얼 기어의 제3전달기어와 맞물리는 동시에 슬림 에어덕트 내의 후미 공간에 장착되는 댐퍼의 회전축과 동축으로 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 슬림 에어덕트의 후미공간에 후미공간을 좌우로 이등분하는 격벽이 형성되고, 이 격벽에 의하여 이등분된 후미공간 각각에 댐퍼가 개폐 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 슬림 에어덕트의 내부 공간에서 상부판과 하부판에는 복수의 세로윙을 각회전 가능하게 지지하는 상부지지판과 하부지지판이 장착되고, 상기 각 세로윙의 상면 및 저면에는 각각 상부지지판과 하부지지판에 힌지 체결되는 상부 힌지핀과 하부 힌지핀이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 하부지지판에는 슬림 에어덕트의 하부판에 형성된 슬롯과 동일한 슬롯이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 각 세로윙의 상부 힌지핀 뒤쪽 위치에는 세로윙들의 동시 각회전을 위한 가이드핀이 형성되고, 각 가이드핀은 가로 방향으로 배열되는 싱글 링크에 모두 힌지 연결된 것을 특징으로 하는 자동차용 슬림형 에어벤트 장치.