KR101341112B1

KR101341112B1 - 차량용 방향 장치

Info

Publication number: KR101341112B1
Application number: KR1020110045988A
Authority: KR
Inventors: 김재호
Original assignee: 한라비스테온공조 주식회사
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2013-12-12
Also published as: KR20120128185A

Abstract

본 발명은 차량용 방향 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 차실로 유입될 향을 발생시키는 카트리지(510)를 수용하기 위해 내부공간(220)을 구비하는 하우징(210); 및 상기 내부공간(220)에 수용된 카트리지(510)의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 밀폐하기 위해 상기 하우징(210)에 장착된 푸쉬캡(230);을 포함한다. 그리고 상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 카트리지(510)의 외면과 접촉하는 측면(234)은 상기 카트리지 외면과 휨 방향을 같이하는 곡면으로 구비된다.

Description

차량용 방향 장치{PERFUME GENERATING DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 방향 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차실 내 불쾌한 냄새를 탑승자가 느끼지 못하게 할 목적으로 차량에 탑재되는 차량용 방향 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 공조장치가 구비되고, 상기 공조장치는 차실을 냉난방함과 더불어 차실의 공기를 정화한다. 공조장치는 이와 같은 순기능을 위해 차량에 구비된 것이나, 때로는 탑승자의 불쾌감을 유발하는 냄새를 차실로 유입시키는 역기능을 수행하기도 한다. 예컨대, 외기 모드하에서 상기 공조장치는 외부의 먼지나 매연 등으로 인한 불쾌한 냄새를 차실로 유입시키고, 공조덕트 내 세균(곰팡이 등)으로 인한 불쾌한 냄새를 차실로 유입시키기도 한다. 또한, 엔진 가동시의 기름 냄새, 탑승자의 흡연에 의한 냄새, 탑승자의 땀 냄새 등이 공조장치의 역기능에 의한 냄새와는 별도로 탑승자의 불쾌감을 조성하기도 한다. 따라서 차실 내 불쾌한 냄새를 탑승자가 느끼지 못하게 할 목적으로 차량에는 방향 장치가 구비되기도 한다.

한국공개특허 제10-2010-93724호는 차량용 방향 장치를 개시하고 있다.

상기 차량용 방향 장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 본체(20)와, 카트리지-로터 조립체(40)와, 액츄에이터(60)를 포함한다.

카트리지-로터 조립체(40)는 본체(20)의 내부에 위치하고, 액츄에이터(60)의 결합축(62)과 결합하여 시계방향 또는 반시계방향으로 회전한다. 또한 카트리지-로터 조립체(40)는 로터(44)와, 이에 일체로 결합된 카트리지(46, 48)를 포함한다. 상기 카트리지(46, 48)는 보스부(42)와 일체로 결합하고, 향담지체를 내장한다. 보스부(42)는 로터(44)와 일체로 결합한다. 한편, 로터(44)에는 액츄에이터(60)의 결합축(62)이 삽입될 수 있도록 삽입공(미도시)이 구비된다.

카트리지(48)에 형성된 한 쌍의 홀(52, 54)이 본체(20)의 유입관(22) 및 배출관(24)과 연통하도록 카트리지(48)가 회전되면, 유입관(22)으로 유입된 공기는 상기 한 쌍의 홀 중 하나(52)를 통과한 후 카트리지(48) 내 향담지체의 향과 함께 다른 하나의 홀(54)을 통과한다. 상기 홀(54)을 통과한 공기는 향과 함께 상기 배출관(24)을 경유하여 차실로 공급된다. 이와 같은 과정이 이루어지는 동안 다른 카트리지(46)에 형성된 한 쌍의 홀(미도시)은 볼 플런저(26)에 의해 밀폐된다. 차실의 방향이 이루어지지 않는 경우, 볼 플런저(26)는 두 카트리지(46, 48)의 홀(52, 54)을 모두 밀폐한다.

상술한 차량용 방향 장치(10)에 의하면, 볼 플런저(26)의 볼(26a)이 볼록한 형상을 갖는다. 따라서 카트리지(46, 48)의 홀(52, 54)의 밀폐시, 볼(26a)은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 홀(52, 54)로 부분 삽입된다. 그러나 이와 같은 경우 아래와 같은 문제점들이 발생한다.

볼 플런저(26)의 볼(26a)이 카트리지(46, 48)의 홀(52, 54)을 완전히 밀폐하기 위해서는 카트리지(46, 48)의 회전각도가 비교적 정확하여야 한다. 따라서 상기 차량용 방향 장치(10)에 의하면 카트리지(46, 48)의 회전각도에 허용되는 오차가 작다.

카트리지(46, 48)의 회전각도에 약간의 오차가 발생하였음에도 불구하고 카트리지(46, 48)의 홀(52, 54)이 완전하게 밀폐되기 위해서는 볼 플런저(26)에 구비된 스프링(26b)의 탄성력이 비교적 커야 한다. 스프링(26b)의 이와 같은 탄성력은 카트리지(46, 48)의 외면에 부착된 가스켓(미도시)의 수명을 단축시킨다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 카트리지의 회전각도에 허용되는 오차 범위를 종래에 비해 확장할 수 있고, 카트리지에 구비된 유입홀 및 배출홀을 밀폐하는 부재에 가해지는 가압력을 종래에 비해 감소시킬 수 있는 차량용 방향 장치를 제공하는 것을 목적으로 삼고 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 차실로 유입될 향을 발생시키는 카트리지(510)를 수용하기 위해 내부공간(220)을 구비하는 하우징(210); 및 상기 내부공간(220)에 수용된 카트리지(510)의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 밀폐하기 위해 상기 하우징(210)에 장착된 푸쉬캡(230);을 포함한다. 그리고 상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 카트리지(510)의 외면과 접촉하는 측면(234)은 상기 카트리지 외면과 휨 방향을 같이하는 곡면으로 구비된다.

상기 곡면 형태의 측면(234)은 상기 카트리지 외면의 곡률과 동일한 곡률을 갖는다. 이와 같은 경우, 상기 곡면 형태 측면(234)의 전체 면이 카트리지 외면과 항상 접촉하기 때문에 카트리지(510) 회전각도의 오차 범위(d)(도 5 참조)를 증가시킬 수 있다.

상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 하우징(210)의 원주방향을 따라 서로 이격된 두 측면(236a, 236b)은 상기 곡면 형태의 측면(234)으로부터 벌어지게 구비된 경사면이다. 이와 같은 경우, 카스켓(518)이 상기 경사면(236a, 236b)을 타고 자연스럽게 이동하면서 푸쉬캡(230)의 곡면 형태 측면(234)과 접촉하게 되므로 가스켓(518)에 가해지는 충격이 감소하게 된다. 가스켓(518)에 가해지는 충격 감소는 가스켓(518)의 수명 단축을 방지한다.

또한 상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 하우징(210)의 길이방향을 따라 서로 이격된 두 측면(238a, 238b)은 상기 곡면 형태의 측면(234)으로부터 벌어지게 구비된 경사면이다. 이와 같은 경우, 하우징(210)의 내부공간(220)으로 삽입되는 카트리지(510)가 상기 경사면(238a)을 타고 자연스럽게 이동하면서 푸쉬캡(230)의 곡면 형태 측면(234)과 접촉하게 되므로 카트리지(510)의 삽입 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.

본 발명에 의하면, 종래에 비해 작은 탄성력의 스프링이 구비될 수 있기 때문에 카트리지의 외면에 부착된 가스켓의 수명이 종래에 비해 증가하게 된다.

또한 발 발명에 의하면, 푸쉬캡에 구비된 곡면 형태의 측면이 상기 카트리지 외면의 곡률과 동일한 곡률을 갖기 때문에 카트리지 회전각도의 오차 범위가 증가할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 상기 푸쉬캡의 측면들 중 상기 하우징의 원주방향을 따라 서로 이격된 두 측면이 경사면으로 구비되기 때문에 가스켓의 수명 단축이 방지된다.

또한 본 발명에 의하면, 상기 푸쉬캡의 측면들 중 상기 하우징의 길이방향을 따라 서로 이격된 두 측면이 경사면으로 구비되기 때문에 카트리지의 삽입 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 방향 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 방향 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 방향 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 차량용 방향 장치에 구비된 본체의 분해 사시도이다.
도 5는 카트리지를 내장한 도 4의 본체를 개략적으로 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 방향 장치의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야할 것이다.

본 발명에 따른 차량용 방향 장치(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(200)와, 인/아웃 블록(300)과, 액츄에이터(400)와, 카트리지-로터 조립체(500)를 포함한다.

카트리지-로터 조립체(500)는 본체(200)에 회전 가능하게 결합되는 로터(520)와, 상기 로터(520)에 착탈 가능하게 각각 결합되는 복수의 카트리지(510)를 포함한다. 복수의 카트리지(510) 각각은 상이한 향을 발생시키는 향담지체(516)(도 5 참조)를 내장하고, 본체(200)의 내부공간(220)에 수용된다. 카트리지(510)에는 유입홀(512)과 배출홀(514)이 구비되고, 가스켓(518)이 부착된다. 가스켓(518)은 얇은 필름 형태로 이루어지고, 고무나 실리콘과 같이 밀폐성능이 좋은 재질로 제조된다. 본체(200)로 유입된 공기는 상기 유입홀(512)을 통과하여 카트리지(510)의 내부로 들어가고, 카트리지(510) 내부에서 향을 공급받은 공기는 상기 배출홀(514)을 통과하여 카트리지(510)의 외부로 배출된다.

상기 로터(520)는 액츄에이터(400)와 결합하고, 상기 액츄에이터(400)는 로터(520)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킨다. 인/아웃 블록(300)은 카트리지(510)의 유입홀(512)로 공급될 공기를 외부로부터 받아 본체(200)의 유입홀(212)로 전달하고, 카트리지(510)의 배출홀(514)을 통과하여 본체의 배출홀(214)에 도달한 공기를 다시 외부로 배출한다. 인/아웃 블록(300)으로부터 배출된 공기는 향과 함께 차실로 유입된다.

상기 본체(200)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징(210)과, 복수의 푸쉬캡(230)과, 복수의 탄성부재(240)를 포함한다.

상기 하우징(210)은 상기 유입홀(212), 배출홀(214) 및 내부공간(220)을 구비한다. 또한 하우징(210)은 푸쉬캡(230)을 통과시키기 위한 복수의 푸쉬캡 홀(216)을 구비한다. 도 4에는 6개의 푸쉬캡 홀(216)이 도시되어 있다.

상기 복수의 푸쉬캡(230)은 하우징(210)의 내부공간(220)에 수용된 카트리지(510)의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 밀폐하기 위해 하우징(210)에 장착된다. 예컨대, 차실의 방향이 이루어지지 않을 경우 복수의 푸쉬캡(230) 중 일부는 모든 카트리지(510)의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 밀폐하고, 차실의 방향이 이루어질 경우 복수의 푸쉬캡(230) 중 일부는 차실의 방향에 사용되고 있는 향을 공급하는 카트리지 이외의 카트리지에 구비된 유입홀 및 배출홀을 밀폐한다.

상기 복수의 탄성부재(240)는 복수의 푸쉬캡(230)을 하우징(210)의 내부공간(220) 쪽으로 가압한다. 탄성부재(240)의 가압에 의해 푸쉬캡(230)은 하우징(210)의 내부공간(220)에 위치하는 카트리지(510)의 외면에 밀착하게 되고, 이로써 카트리지(510)의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 견고히 밀폐하게 된다. 한편, 탄성부재(240)로는 도시된 바와 같이 스프링이 사용될 수 있다. 이와 같은 경우 상기 스프링의 일단은 푸쉬캡(230)과 결합하고 그 반대단은 덮개(250)와 결합한다. 상기 덮개(250)는 하우징(210)과 결합한다.

상기 푸쉬캡(230)의 측면에는 돌기(232)가 구비되고, 하우징(210)에 구비된 푸쉬캡 홀(216)의 주변에는 돌기 걸림면(217)이 구비된다. 돌기 걸림면(217)은 돌기(232)와의 접촉을 통해 탄성부재(240)의 가압력에 의한 푸쉬캡(230)의 이동을 저지한다. 돌기(232)와 돌기 걸림면(217)의 상호 작용에 의해 이동이 저지된 푸쉬캡(230)은 하우징(210)의 내부공간(220)으로 부분 돌출한다.

앞서 배경기술에서 설명된 차량용 방향 장치(10)에 따르면 볼 플런저(26)의 볼(26a)이 카트리지(46, 48)의 외면과 휨 방향을 반대로 하는 외면을 구비한다. 그리고 이와 같은 경우 카트리지(46, 48)의 회전각도에 허용되는 오차가 작은 문제와, 볼 플런저(26)의 스프링(26b)이 큰 탄성력을 구비해야 하는 문제가 있음은 배경기술에서 설명된바 있다.

본 발명에서는 이와 같은 종래의 문제점이 해결될 수 있도록 푸쉬캡(230)의 측면들 중 카트리지(510)의 외면과 접촉하는 측면(234)이 카트리지 외면과 휨 방향을 같이하는 곡면으로 구비된다. 종래의 경우, 카트리지(46, 48) 회전각도에 오차가 발생하면 볼(26a)을 강제로 카트리지(46, 48)의 유입홀(52) 및 배출홀(54)로 부분 삽입시켜야 하므로 스프링(26b)의 탄성력이 커야 했다. 그러나 푸쉬캡(230)이 카트리지 외면과 휨 방향을 같이하는 곡면으로 구비되면 종래에 비해 작은 탄성력의 스프링(240)으로도 부정확한 각도로 회전한 카트리지의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 완전히 밀폐할 수 있다. 스프링(240)이 탄성력이 종래에 비해 작아지면 가스켓(518)과 푸쉬캡(230) 간 마찰력이 종래에 비해 감소하는바, 가스켓(518)의 수명이 종래에 비해 증가하게 된다.

한편, 푸쉬캡(230)의 곡면 형태 측면(234)은 카트리지 외면의 곡률과 동일한 곡률을 갖는다. 이와 같은 경우, 상기 곡면 형태 측면(234)의 전체 면이 카트리지 외면과 항상 접촉하기 때문에 카트리지(510) 회전각도의 오차 범위(d)(도 5 참조)를 증가시킬 수 있다.

또한 푸쉬캡(230)의 측면들 중 하우징(210)의 원주방향을 따라 서로 이격된 두 측면(236a, 236b)은 경사면으로 구비된다. 이때, 상기 경사면은 곡면 형태의 측면(234)을 시작점으로 하여 서로 벌어지게 구비된다. 이와 같은 경우, 카스켓(518)이 상기 경사면(236a, 236b)을 타고 자연스럽게 이동하면서 푸쉬캡(230)의 곡면 형태 측면(234)과 접촉하게 되므로 가스켓(518)에 가해지는 충격이 감소하게 된다. 가스켓(518)에 가해지는 충격 감소는 가스켓(518)의 수명 단축을 방지한다.

또한 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 하우징(210)의 길이방향을 따라 서로 이격된 두 측면(238a, 238b)은 경사면으로 구비된다. 이때, 상기 경사면은 곡면 형태의 측면(234)을 시작점으로 하여 서로 벌어지게 구비된다. 이와 같은 경우, 하우징(210)의 내부공간(220)으로 삽입되는 카트리지(510)가 상기 경사면(238a)을 타고 자연스럽게 이동하면서 푸쉬캡(230)의 곡면 형태 측면(234)과 접촉하게 되므로 카트리지(510)의 삽입 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.

이하, 상기 차량용 방향 장치(100)의 작동 과정을 설명한다.

차실의 방향이 이루어지지 않는 경우, 카트리지(510)에 구비된 유입홀(512) 및 배출홀(514)은 본체(200)의 푸쉬캡(230)에 의해 모두 밀폐된다.

이후 'A'향 방향 명령이 탑승자로부터 입력되면, 액츄에이터(400)가 두 카트리지(510) 중 'A'향 향담지체를 내장한 카트리지의 유입홀 및 배출홀이 하우징(210)의 유입홀(212) 및 배출홀(214)과 연통할 때까지 로터(520)를 회전시킨다. 이때 'B'향 향담지체를 내장한 카트리지의 유입홀 및 배출홀은 본체(200)의 푸쉬캡(230)에 의해 모두 밀폐된다. 로터(520)의 회전을 통해 위와 같은 상태가 조성되면, 인/아웃 블록(300)으로 유입된 공기는 하우징(210)의 유입홀(212)과 'A'향 향담지체를 내장한 카트리지의 유입홀을 통과한 후, 'A'향 향담지체로부터 'A'향을 공급받는다. 이후, 공기는 'A'향 향담지체를 내장한 카트리지의 배출홀, 하우징(210)의 배출홀(214) 및 인/아웃 블록(300)을 순차적으로 경유하여 차실로 유입된다. 'B'향 방향 명령이 탑승자로부터 입력된 경우에도 위와 동일한 과정을 통해 차실의 방향이 이루어진다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.

100 : 차량용 방향 장치 200 : 본체
210 : 하우징 212 : 유입홀
214 : 배출홀 216 : 푸쉬캡 홀
217 : 돌기 걸림면 220 : 내부공간
230 : 푸쉬캡 232 : 돌기
234 : 곡면 형태 측면 236a, 236b, 238a, 238b : 경사면
240 : 탄성부재(스프링) 250 : 덮개
510 : 카트리지

Claims

차실로 유입될 향을 발생시키는 카트리지(510)를 수용하기 위해 내부공간(220)을 구비하는 하우징(210); 및
상기 내부공간(220)에 수용된 카트리지(510)의 유입홀(512) 및 배출홀(514)을 밀폐하기 위해 상기 하우징(210)에 장착된 푸쉬캡(230);을 포함하되,
상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 카트리지(510)의 외면과 접촉하는 측면(234)은 상기 카트리지 외면과 휨 방향을 같이하는 곡면인 것을 특징으로 하는 차량용 방향 장치.
제1항에 있어서,
상기 곡면 형태의 측면(234)은 상기 카트리지 외면의 곡률과 동일한 곡률을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 방향 장치(100).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 하우징(210)의 원주방향을 따라 서로 이격된 두 측면(236a, 236b)은 상기 곡면 형태의 측면(234)으로부터 벌어지게 구비된 경사면인 것을 특징으로 하는 차량용 방향 장치(100).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 푸쉬캡(230)의 측면들 중 상기 하우징(210)의 길이방향을 따라 서로 이격된 두 측면(238a, 238b)은 상기 곡면 형태의 측면(234)으로부터 벌어지게 구비된 경사면인 것을 특징으로 하는 차량용 방향 장치(100).