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KR101423211B1 - 차량용 공조장치의 방향제 발생장치 - Google Patents

차량용 공조장치의 방향제 발생장치 Download PDF

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KR101423211B1
KR101423211B1 KR1020080100849A KR20080100849A KR101423211B1 KR 101423211 B1 KR101423211 B1 KR 101423211B1 KR 1020080100849 A KR1020080100849 A KR 1020080100849A KR 20080100849 A KR20080100849 A KR 20080100849A KR 101423211 B1 KR101423211 B1 KR 101423211B1
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전영하
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Abstract

본 발명은 차실 내부로 카트리지에 충전된 서로 다른 종류의 방향제가 발생되도록 한 차량용 공조장치의 방향제 발생장치에 관한 것이다. 이러한 발명은 양쪽이 회전가능하게 지지된 구동디스크(100)와, 상기 구동디스크(100)와 대향하게 배치되고 일측에 유입관(210)과 배출관(212)이 구획공간부(203a,203b)로 각각 삽입되도록 관통홀(204,206)이 각각 형성됨과 아울러 내부에서 상기 관통홀(204,206)을 선택적으로 차단하는 탄성도어(208)가 구비된 카트리지(200)와, 상기 유입관(210)과 상기 배출관(212)을 고정하면서 상기 구동디스크(100)의 상하부와 맞물려 결합되는 가이드부재(110) 및, 로드(302)가 상기 구동디스크(100)의 중심선을 기준으로 편심된 상태로 힌지연결되어 상기 로드(302)가 전후진함에 따라 상기 구동디스크(100)를 회전시키는 액츄에이터(300)를 포함한다. 따라서, 구동디스크(100)가 회전됨에 따라 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 상기 관통홀(204,206)에 삽입될 때, 1종류의 방향제가 배출되게 되는 것이다.
구동디스크, 카트리지, 액츄에이터, 방향제

Description

차량용 공조장치의 방향제 발생장치{Apparatus for generating perfume of air conditioner for vehicles}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 특히 차실 내부로 카트리지에 충전된 서로 다른 종류의 방향제가 발생되도록 된 차량용 공조장치의 방향제 발생장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 공조장치는 송풍기유니트(Blower Unit)에 의해 차실내로 유입된 외기를 냉매가 흐르는 증발기유니트(Evaporator Unit) 또는 차량엔진의 냉각수가 흐르는 히터코어유니트(Heater Core Unit)로 선택적으로 통과시켜 열교환시킨 후, 차실내의 각 부위와 연통된 디프로스트벤트(Defrost Vent), 페이스벤트(Face Vent) 및 플로어벤트(Floor Vent)를 통하여 냉기 또는 온기 상태로 차실내의 여러 방향으로 분배함으로써 냉방 또는 난방하도록 되어 있다.
최근에 차량주행시 히터나 에어콘을 가동할 때 도로에서 발생되는 먼지나 매연가스 등 각종 유해물질이 차실로 유입되는 것은 물론, 습한 날에 공조장치를 가 동함에 따라 공조덕트에 서식하는 곰팡이 등 세균성 이물질이 그대로 차실로 유입되어 차실내부의 공기를 정화하는 방향제 발생장치가 보급되고 있다.
종래의 방향제 발생장치로 일본 공개특허공보 제2003-237364호(이하, 특허문헌1 이라함)에 개시되어 있다. 상기 특허문헌1에서 방향제 발생장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 그로블박스(12)의 코너(14)에 지지플레이트(20)를 매개로 부착되도록 되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 방향제 발생장치(10)는 케이싱(68), 카트리지(78), 조정부재(56), 패킹(44), 지지플레이트(20), 액츄에이터(24) 등으로 구성되어 있다.
그런데, 상기 특허문헌1에서는 카트리지(78)와 지지플레이트(20)의 시트(32) 사이에 패킹(44)과 조정부재(56)가 서로 맞닿은 상태에서 액츄에이터(24)에 의하여 카트리지(78)가 회전하는 구조이므로 상기 패킹(44)과 조정부재(56)가 마모에 의해 방향제가 누출될 수 있는 것은 물론, 고장의 원인이 되었다.
또한, 상기 특허문헌1에서는 지지플레이트(20)의 시트(32)에 장방형 개구부(34)가 형성되어 있는 반면, 조정부재(56)에 정방형 개구(58)가 형성되어 카트리지(78)가 회전되어 이동될 때 방향제가 누출될 수 있는 구조로 되어, 서로 다른 방향제가 섞여서 차실내로 유입될 수 있는 문제점이 있었다.
한편, 미국 공개특허공보 제5,297,988호(이하, 특허문헌2 이라함)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 증발기(23)의 앞쪽에 유입관(31)이 형성되고 덕트쪽에 배출관(32)이 형성되어 있으며, 복수의 제어밸브(12A~12D)에 의해 방향제가 간헐적으로 제어되는 방항제 발생장치(1)가 개시되어 있다.
그런데, 상기 특허문헌2에서는 서로 다른 방향제가 간헐적으로 제어되기 위하여 복수의 제어밸브(12A~12D), 밸브제어회로(13), 선택스위치(14A,14B,14C) 등이 필요하므로 방향제 발생장치(1)가 복잡한 단점이 있었다.
이에 본 발명의 목적은 상술한 특허문헌1,2의 방향제 발생장치가 지닌 문제점을 해소하기 위한 것으로, 방향제가 누출되지 않으면서 선택된 방향제가 차실로 유입되고, 카트리지에서 방향제가 배출되는 메카니즘을 단순화할 수 있도록 한 차량용 향기발생장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 양쪽이 회전가능하게 지지된 구동디스크와, 상기 구동디스크와 대향하게 배치되고 일측에 유입관과 배출관이 구획공간부로 각각 삽입되도록 관통홀이 각각 형성됨과 아울러 내부에서 상기 관통홀을 선택적으로 차단하는 탄성도어가 구비된 카트리지와, 상기 유입관과 배출관을 고정하면서 상기 구동디스크의 상하부와 맞물려 결합되는 가이드부재 및, 로드가 상기 구동디스크의 중심선을 기준으로 편심된 상태로 힌지연결되어 상기 로드가 전후진함에 따라 상기 구동디스크를 회전시키는 액츄에이터를 포함한다. 여기서, 상기 구동디스크가 회전됨에 따라 상기 유입관과 배출관이 상기 관통홀에 삽입될 때, 1종 류의 방향제가 배출되도록 구성되어 있다.
상기 가이드부재는 상기 구동디스크의 선단과 결합되는 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈에 간격부재가 내장되도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 탄성도어는 상기 유입관과 배출관이 상기 관통홀로 진입될 때 개방되고, 상기 유입관과 배출관이 상기 관통홀로 빠져나갈 때 탄성적으로 닫히는 구조로 되어 있다. 여기서, 탄성도어는 지지부와, 이 지지부에 힌지연결되어 상기 관통홀을 덮는 덮개부 및 일단이 상기 지지부에 지지되고 타단이 상기 덮개부에 지지되어 상기 덮개부에 탄성을 부여하는 스프링으로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치의 방향제 발생장치에 의하면, 구동디스크를 회전시키지 않은 상태에서 탄성도어가 카트리지의 관통홀을 덮는 구조로 되어 사용자가 방향제의 사용을 원하지 않을 때 방향제가 누출되는 것을 예방하여 방향제를 오랫동안 사용할 수 있게 된다.
한편, 사용자가 방향제의 사용을 원할 경우, 액츄에이터를 통해 구동디스크가 시계 또는 반시계 방향으로 회전시켜 유입관과 배출관이 카트리지의 관통홀에 삽입시킴으로써 선택된 방향제가 다른 방향제와 섞여서 배출되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 방향제 발생장치를 도시한 구성도이고, 도 5는 카트리지의 내부구조를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 방향제 배출장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 양쪽이 회전가능하게 지지된 구동디스크(100)와, 상기 구동디스크(100)와 대향하게 배치되고 일측에 유입관(210)과 배출관(212)이 구획공간부(203a,203b)로 각각 삽입되는 카트리지(200)와, 상기 유입관(210)과 배출관(212)을 고정하면서 상기 구동디스크(100)의 상하부와 맞물려 결합되는 가이드부재(110) 및, 상기 구동디스크(100)를 회전시키는 액츄에이터(300)를 포함한다.
상기 구동디스크(100)는 양쪽에 지지축(102)이 형성되어 있고, 일측 상부에 상기 액츄에이터(300)의 로드(302) 선단에 형성된 결합볼(302)과 결합하도록 결합홀(104)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 지지축(102)은 상기 구동디스크(100)의 중심선을 따라 연장 형성되어 있고, 상기 액츄에이터(300)의 로드(302)는 상기 구동디스크(100)의 중심부에서 편심되게 연결되어 있다.
따라서, 상기 구동디스크(100)는 상기 액츄에이터(300)의 로드(302)가 전후진함에 따라 상기 지지축(102)을 기준으로 일정 원호각으로 회전하게 된다.
상기 구동디스크(100)는 무게가 가볍고 견고하면서, 구동될 때 상기 가이드부재(110)를 손상시키지 않은 플라스틱 재질로 제작되는 것이 바람직하다.
상기 카트리지(200)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 중앙에 격벽(202) 이 형성되어 구획공간부(203,203a,203b)가 형성되도록 되어 있고, 일측에 상기 유입관(201)과 배출관(212)이 삽입되는 1쌍의 관통홀(204,206)이 나란하게 형성되어 있다. 그리고, 상기 카트린지(200)의 내벽에는 상기 1쌍의 관통홀(204,206)을 덮도록 탄성도어(208)가 설치되어 있다.
상기 탄성도어(208)는 지지부(208a)와, 이 지지부(208a)에 힌지연결되어 상기 관통홀(204,206)을 덮는 덮개부(208b) 및 일단이 상기 지지부(208a)에 지지되고 타단이 상기 덮개부(208b)에 지지되어 상기 덮개부(208c)에 탄성을 부여하는 스프링(208c)으로 구성되어 있다. 여기서, 상기 덮개부(208c)는 상기 관통홀(204,206)을 덮는 부분에 실링재가 도포되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 탄성도어(208)는 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 상기 1쌍의 관통홀(204,206)로 진입될 때 개방되고, 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 상기 1쌍의 관통홀(204,206)로 빠져나갈 때 탄성적으로 닫히도록 되어 있다.
상기 가이드부재(110)는 일측에서 타측으로 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 나란하게 관통하도록 되어 있고, 상기 구동디스크(100)의 선단과 결합되도록 상부 또는 하부에 결합홈(110a)이 형성되어 있다.
즉 상기 가이드부재(110)는 상기 유입관(210)과 배출관(212)을 지지하면서 결합홈(110a)을 통하여 상기 구동디스크(100)와 결합하도록 되어 있다. 따라서, 상기 가이드부재(110)는 상기 구동디스크(100)가 오른쪽 또는 왼쪽으로 이동함에 따라 상기 유입관(210)과 배출관(212)을 상기 카트리지(200)의 관통홀(204,206)에 삽입 또는 삽입 해제시키게 된다.
한편, 상기 가이드부재(110)의 결합홈(110a)에는 간격부재(112)가 내장되어 있다. 여기서, 상기 간격부재(112)는 상기 구동디스크(100)와 마찰이 일어나는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 액츄에이터(300)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구동디스크(100)의 결합홀(104)에 로드(302)의 선단에 형성된 결합볼(304)이 삽입되어 상기 로드(302)가 전후진함에 따라 상기 구동디스크(100)를 일정 원호각으로 회전시키게 된다. 여기서, 액츄에이터(300)는 유압실린더, 공기실린더 등으로 구성할 수 있다. 물론, 상기 액츄에이터(300)는 실린더 타입으로 구성하지 않고 구동디스크를 사판식으로 설치하고 그 구동디스크를 모터로써 회전시키는 방식으로 채택하여 실시할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 방향제 발생장치에서 방향제가 배출되는 과정을 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 설명한다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 구동디스크(100)가 수직 배치될 때, 가이드부재(110)에 의해 안내되는 유입관(210)과 배출관(212)이 카트리지(200)의 관통홀(204,206)에서 분리된 상태로 되어 있다. 이 때, 관통홀(204,206)은 카트리지(200)의 내측벽에 설치된 탄성도어(208)에 의해 닫혀진 상태에 있다. 따라서, 카트리지(200)의 내부로 공기의 유출입이 없게 됨으로써 방향제가 외부로 배출되지 않게 된다.
도 6a의 상태에서 액츄에이터(300)의 로드(302)를 전진시키면, 도 6b와 같이 구동디스크(100)의 중심선을 따라 형성된 지지축(102)을 기준으로 시계방향으로 일정각도로 회전하게 된다. 즉 구동디스크(100)의 중심부와 편심되게 설치된 액츄에이터(300)의 로드(302)가 전진함에 따라 구동디스크(100)의 상부가 지지축(102)을 기준으로 시계방향으로 일정각도로 회전하게 된다.
이에 따라, 상기 구동디스크(100) 상부에 있는 유입관(210)과 배출관(212)이 가이드부재(110)에 의해 안내되어 카트리지(200)의 관통홀(204,206) 내부로 삽입된다. 이 때 상기 관통홀(204,206)을 덮고 있는 탄성도어(208)가 상기 유입관(210)과 배출관(212)에 의해 개방된다. 따라서, 공기가 상기 유입관(210)으로 공급되어, 구획공간부(203a)에 충전된 방향제(A향)가 상기 배출관(212)을 통하여 외부로 배출되게 된다.
반면, 도 6a의 상태에서 액츄에이터(300)의 로드(302)를 후진시키면, 도 6c와 같이 구동디스크(100)가 지지축(102)을 기준으로 반시계방향으로 일정각도로 회전하게 된다. 즉 구동디스크(100)의 중심부와 편심되게 설치된 액츄에이터(300)의 로드(302)가 후진함에 따라 구동디스크(100)의 상부가 지지축(102)을 기준으로 반시계방향으로 일정각도로 회전하게 된다.
이에 따라, 상기 구동디스크(100) 하부에 있는 유입관(210)과 배출관(212)이 가이드부재(110)에 의해 안내되어 카트리지(200)의 관통홀(204,206) 내부로 삽입된다. 이 때 상기 관통홀(204,206)을 덮고 있는 탄성도어(208)가 상기 유입관(210)과 배출관(212)에 의해 개방된다. 따라서, 공기가 상기 유입관(210)으로 공급되어, 구획공간부(203b)에 충전된 방향제(B향)가 상기 배출관(212)을 통하여 외부로 배출되 게 된다.
본 발명에 따른 방향제 배출장치에 의하면, 액츄에이터(300)를 통해 구동디스크(100)가 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키면, 가이드부재(110)에 의해 유입관(210)과 배출관(212)이 카트리지(200)의 관통홀(204,206)에 삽입됨으로써 선택된 방향제가 다른 방향제와 섞여서 배출되는 것을 방지할 수 있게 된다. 한편, 액츄에이터(300) 및 구동디스크(100)가 작동되지 않을 경우, 탄성도어(208)가 카트리지(200)의 관통홀(204,206)을 덮도록 되어 방향제의 누출을 예방할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 기초로 설명하였으나, 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 해당분야 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위 내에서 기재된 범주내에서 변경할 수 있다.
도 1은 특허문헌1에 따른 방향제 발생장치가 글로블박스에 설치된 도면,
도 2는 도 1에 따른 방향제 발생장치의 분해사시도,
도 3은 특허문헌2에 따른 방향제 발생장치를 도시한 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 방향제 발생장치를 도시한 구성도,
도 5는 카트리지의 내부구조를 도시한 사시도,
도 6a 및 도 6c는 본 발명에 따른 방향제 발생장치의 사용상태도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 구동디스크 102 : 지지축
104 : 결합홀 110 : 가이드부재
112 : 간격부재 200 : 카트리지
202 : 구획벽 203 : 구획공간부
204,206 : 관통홀 208 : 탄성도어
210 : 유입관 212 : 배출관
300 : 액츄에이터 302 : 로드
304 : 결합볼

Claims (2)

  1. 양쪽이 회전가능하게 지지된 구동디스크(100)와,
    상기 구동디스크(100)와 대향하게 배치되고 일측에 유입관(210)과 배출관(212)이 구획공간부(203a,203b)로 각각 삽입되도록 관통홀(204,206)이 각각 형성됨과 아울러 내부에서 상기 관통홀(204,206)을 선택적으로 차단하는 탄성도어(208)가 구비된 카트리지(200)와,
    상기 유입관(210)과 상기 배출관(212)을 고정하면서 상기 구동디스크(100)의 상하부와 맞물려 결합되는 가이드부재(110) 및,
    로드(302)가 상기 구동디스크(100)의 중심선을 기준으로 편심된 상태로 힌지연결되어 상기 로드(302)가 전후진함에 따라 상기 구동디스크(100)를 회전시키는 액츄에이터(300)를 포함하고,
    상기 구동디스크(100)가 회전됨에 따라 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 상기 관통홀(204,206)에 삽입될 때, 1종류의 방향제가 배출되게 되도록 된 차량용 공조장치의 방향제 발생장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성도어(208)는 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 상기 관통홀(204,206)로 진입될 때 개방되고, 상기 유입관(210)과 배출관(212)이 상기 관통홀(204,206)로 빠져나갈 때 탄성적으로 닫히는 구조로 되어 있고,
    상기 탄성도어(208)는 지지부(208a)와, 이 지지부(208a)에 힌지연결되어 상기 관통홀(204,206)을 덮는 덮개부(208b) 및 일단이 상기 지지부(208a)에 지지되고 타단이 상기 덮개부(208b)에 지지되어 상기 덮개부(208b)에 탄성을 부여하는 스프링(208c)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 방향제 발생장치.
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