具有直接和间接多功能的车辆通风装置的制作方法

具有直接和间接多功能的车辆通风装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年2月9日提交且申请号为10-2021-0018685的韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
3.本公开涉及一种具有直接和间接多功能的车辆通风装置。


背景技术：

4.当前，在大多数翼型通风口中，用户操纵把手(knob)以调节翼的风向。然而，在仅由用户手动且直接调节风向的翼型通风口中，会发生许多风直接与用户的身体接触并引起不适的情况。
5.为了解决这样的问题并应用下一代细长型座舱(slim type cockpit)设计，已经在考虑最近的车辆市场中的设计和功能方面的情况下进行了各种尝试，但是实际上，在有效性方面仍然存在许多要解决的问题。


技术实现要素：

6.本公开旨在提供一种具有直接和间接通风功能的车辆通风装置，从而将下一代细长型座舱设计应用于其上。
7.本公开要解决的目的不限于上述目的，本领域技术人员将通过以下说明书清楚地理解上文未描述的其他目的。
8.根据本公开的一个方面，提供了一种车辆通风装置，所述车辆通风装置使用直接风模式或间接风模式将从车辆空调引入的空气引导到车辆中。所述车辆通风装置可以包括：导管部，其包括与所述车辆空调连通的空气通道的入口和出口；盖部，其被配置为选择性地关闭所述导管部的出口；通风部，其被配置为调节通过所述导管部的出口引入车辆的空气的风向，并且包括设置在所述通风部的主体下方并沿所述车辆的纵向前后方向延伸的齿条；以及驱动部，其被配置为根据预设逻辑改变所述盖部的位置和所述通风部的位置。
9.所述驱动部可以在所述直接风模式下使所述通风部滑动并移动至所述导管部的出口，而在所述间接风模式下使所述盖部倾斜并移动至所述导管部的出口。
10.所述驱动部可以包括：多个致动器，其分别位于所述导管部的两个外端；多个主齿轮，其被配置为分别与所述致动器的旋转轴协同旋转；多个副齿轮，其分别与所述主齿轮啮合以旋转；多个侧齿轮，其分别与所述副齿轮啮合以旋转；连接销，其用作多个侧齿轮之间的中心轴；以及小齿轮，其具有连接至所述连接销的中心部。所述小齿轮可以与所述通风部的齿条啮合，并且与所述侧齿轮一起旋转以使所述通风部在纵向前后方向上移动。
11.每个所述主齿轮可以包括：旋转凸轮，其被配置为在预定角度范围内与相应致动器的旋转轴同轴地旋转，并且包括引导孔，所述引导孔设置在所述旋转凸轮的边缘侧并沿所述边缘侧的弧线形成为拱形，并且具有圆扇形形状；凸轮轴，其形成为所述旋转凸轮的中
心轴，并且将所述相应致动器的旋转轴连接至所述旋转凸轮；以及锯齿轮，其具有连接至所述凸轮轴的中心部以固定地位于所述旋转凸轮的内侧表面上，并且被配置为将旋转力传递到与其啮合的相应副齿轮。
12.车辆通风装置还可以包括连接部，所述连接部形成为在所述旋转凸轮的引导孔和所述盖部之间的连接结构，以相互协同运转。
13.在这种情况下，所述盖部可以连接至所述连接部，以根据所述旋转凸轮的旋转角度选择性地打开或关闭所述导管部的出口。
14.所述连接部可以设置在所述旋转凸轮的引导孔与所述盖部之间，并具有以预定角度向上弯曲的结构。
15.所述连接部可以包括：盖连接件，其具有在宽度方向上固定到所述盖部的一端的第一端；引导连接件，其具有连接至所述盖连接件的第二端的第一端；以及凸轮连接件，其具有固定地连接至所述引导连接件的第二端的一端，并且包括连接突起，所述连接突起形成突出以在所述连接突起插入所述旋转凸轮的引导孔中的状态下可移动。
16.所述引导连接件和所述凸轮连接件可以以一角度固定连接，以向上弯曲成“v”形。
17.所述引导连接件和所述凸轮连接件向上弯曲的角度可以是钝角。
18.所述旋转凸轮的引导孔可以具有其一侧的端部弯曲成“l”形的结构。
19.根据本公开的另一方面，提供了一种车辆通风装置，其包括：导管部，其包括与车辆空调连通的空气通道的入口和出口；盖部，其被配置为以预定的倾斜角度选择性地打开或关闭所述导管部的出口；通风部，其与所述盖部的倾斜操作相协同地在所述导管部的入口和出口之间可滑动地移动；驱动部，其被配置为移动所述通风部的位置；以及连接部，其设置在所述盖部和所述驱动部之间，并将所述盖部连接至所述驱动部，从而通过所述驱动部使所述通风部的位置和所述盖部的位置彼此相对地改变。
20.所述车辆通风装置还可以包括：控制器，其被配置为根据预设逻辑控制所述驱动部以被驱动，所述预设逻辑包括直接风模式和间接风模式，在所述直接风模式中，所述通风部移动至所述导管部的出口，在所述间接风模式中，所述盖部移动至导管部的出口。
21.所述通风部可以包括：壳体，其包括与所述导管部的空气通道连通的通风孔，以及设置在所述通风部的主体下方并且与所述驱动部协同运转的车辆的纵向前后方向上延伸的齿条；多个左-右控制翼，其设置在所述壳体的通风孔的上方；多个上-下控制翼，其设置在所述壳体的通风孔的上方，并且与所述左-右控制翼相交；以及把手，其连接至所述左-右控制翼和所述上-下控制翼以用作所述左-右控制翼和所述上-下控制翼的舵。
22.所述驱动部可以包括：致动器，其位于所述导管部的两个外端中的一个或每个；主齿轮，其被配置为与所述致动器的旋转轴协同旋转，并且具有设置在所述主齿轮的边缘侧的引导孔，并沿弧线形成为拱形；副齿轮，其与所述主齿轮啮合以旋转；侧齿轮，其与所述副齿轮啮合以旋转；连接销，其用作所述侧齿轮的中心轴；以及小齿轮，其具有连接至所述连接销的中心部。所述小齿轮可以与所述壳体的齿条啮合，并且与所述侧齿轮一起旋转以使所述壳体在纵向前后方向上移动。
23.所述连接部可包括：盖连接件，其具有在宽度方向上固定地连接至所述盖部的一端的第一端；引导连接件，其具有连接至所述盖连接件的第二端的第一端；以及凸轮连接件，其具有连接至所述引导连接件的第二端的一端，并且包括连接突起，所述连接突起设置
在所述引导连接件的第二端的外侧并且形成突出，从而在所述连接突起插入所述主齿轮的引导孔中的状态下可移动。
24.所述主齿轮的引导孔可以具有其一侧的端部弯曲成“l”形的结构。
25.所述连接销的外周表面可以形成为弯曲形状，并且连接至所述连接销的所述侧齿轮的接触表面和所述小齿轮的中心部可以形成为与所述连接销相对应的形状。
26.根据本公开的又一方面，一种车辆通风装置可以包括：导管部，其包括与车辆空调连通的空气通道的入口和出口；盖部，被配置为通过执行倾斜操作选择性地打开或关闭所述导管部的出口；通风部，其与所述盖部的倾斜操作相协同地在所述导管部的入口和出口之间可滑动地移动；驱动部，其用于改变所述盖部的位置和所述通风部的位置；以及控制器，其被配置为根据预设逻辑控制所述驱动部以被驱动，所述预设逻辑包括直接风模式和间接风模式，在所述直接风模式中，所述通风部移动至所述导管部的出口，在所述间接风模式中，所述盖部移动至所述导管部的出口。
27.具有引导槽的间隔件可以位于所述导管部的出口的内部，所述引导槽被配置为辅助所述盖部的倾斜操作。
28.所述车辆通风装置还可以包括连接部，所述连接部形成为在所述盖部和所述驱动部之间的连接结构，以相互协同运转。
29.在这种情况下，所述连接部可以包括引导突起，所述引导突起形成为在宽度方向上从所述连接部面向所述盖部的表面的端部而突出，并且与所述间隔件的引导槽相对应。
30.所述盖部可以包括：形成主体的网孔板；以及形成在网孔板上以每隔一段彼此间隔开的多个网孔。
31.当所述盖部的位置改变到所述导管部的出口时，所述盖部可以选择性地阻挡所述导管部的出口，并且可以包括设置在宽度方向上的两端的阻挡膜，所述阻挡膜被配置为部分地或全部地阻止朝向车辆内侧流动的空气被引入车辆。
附图说明
32.通过参考附图详细描述本公开的示例性实施例，本公开的上述和其他目的、特征以及优点对于本领域的普通技术人员将变得更加显而易见。
33.图1是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的示意性前透视图；
34.图2是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的示意性后透视图；
35.图3是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的底面的示意性透视图；
36.图4是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的示意性局部前透视图；
37.图5是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的局部前透视图，其中一些部件被隐藏以描述部件之间的耦接关系；
38.图6是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的底面的局部透视图，其中隐藏一些部件以描述部件之间的耦接关系；
39.图7是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置以间接风模式运转的例子的示意图；
40.图8是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置以直接风模式运转的例子的示意图；
41.图9至图16是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置中将间接风模式切换为直接风模式时各部件之间运转关系的示意图；
42.图17是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置以间接风模式运转的例子的示意性前视图；以及
43.图18是示出根据本公开另一实施例的车辆通风装置以关闭模式运转的示例的示意性前视图。
具体实施方式
44.通过参考下文详细描述的实施例和附图，将清楚地理解本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开不限于下文公开的实施例，并且可以以各种不同的形式实现。提供实施例是为了向本领域技术人员充分解释本公开并且充分解释本公开的范围。本公开的范围仅由本公开技术方案限定。同时，本文中使用的术语仅用于描述本公开的实施例，而并非出于限制本公开的目的。除非上下文另外明确指出，否则单数形式包括复数形式。当在本文中使用时，术语“包括”和“包含”指定一些陈述的组件、步骤、操作和/或元件，但是不排除存在或添加一个或多个其他组件、步骤、操作和/或元件。
45.在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。
46.基本结构
47.图1至图4是示出了各种视角的根据本公开一实施例的车辆通风装置的示意图。
48.参考图1至图4，根据本公开一实施例的车辆通风装置100安装在车辆中的仪表板内部，并且在将模式切换到直接风模式或间接风模式的同时，将从车辆空调30引入的空气引导到车辆中。
49.在这种情况下，直接风模式是允许风直接吹向用户的模式，间接风模式是允许风间接吹向用户的模式，或者包括能够阻挡风的无风模式。
50.车辆通风装置100包括导管部110、盖部120、通风部130、连接部140、驱动部150和控制器160。
51.导管部110包括与车辆空调30连通的空气通道的入口和出口。
52.盖部120选择性地关闭导管部110的出口。例如，在间接风模式下，盖部120部分地关闭导管部110的出口，以将从空调30引入的空气引导到车辆中。在间接风模式下，由于空气不与用户的身体直接接触，因此可以满足用户不需要直接风的需求。
53.盖部120可以通过与上装饰件10和下装饰件20相协调的简单设计来实现。
54.例如，盖部120可以形成为网眼形式，并且还可以形成为允许封闭前表面的形式，从而可以实现无风模式。盖部120可以具有以与周围结构相协调的设计形成的任何形状。
55.通风部130具有调节通过导管部110的出口引入车辆的空气的风向的功能。通风部130的位置在直接风模式下改变到导管部110的出口。
56.通风部130可以在纵向前后方向上滑动地移动，从而可以改变位置。在这种情况下，前方向表示朝向导管部110的入口的方向，而后方向表示朝向导管部110的出口的方向。
57.纵向方向表示连接导管部110的入口和出口的虚拟线的方向，而宽度方向(将在下文描述)表示垂直于纵向方向的方向。
58.通风部130可以包括设置在纵向前后方向上形成主体的壳体131下方的齿条131b。
此外，通风部130还包括多个左-右控制翼132，其设置在壳体131的通风孔131a上方并且形成为在宽度方向上每隔一段彼此间隔开。
59.连接部140使用连接结构将盖部120和驱动部150连接。将参考下图详细描述连接部140。
60.驱动部150可以改变盖部120的位置和通风部130的位置。驱动部150在直接风模式下使通风部130滑动并移动至导管部110的出口，而在间接风模式下使盖部120朝向导管部110的出口倾斜并移动。
61.控制器160根据预设逻辑控制驱动部150以被驱动。在这种情况下，预设逻辑表示逻辑操作条件，该逻辑操作条件包括：直接风模式，其中通风部130移动至导管部110的出口；以及间接风模式，其中盖部120移动至导管部110的出口。根据本公开的示例性实施例的装置的控制器160可以是处理器(例如，计算机、微处理器、cpu、asic、电路、逻辑电路等)。控制器160可以由存储例如程序、软件指令再现算法等的非暂时性存储器以及处理器实现，该程序、软件指令再现算法等在执行时控制驱动部150，该处理器被配置为执行程序、软件指令重现算法等。
62.部件之间的耦接关系
63.图5是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置的局部前透视图，其中一些部件被隐藏以描述部件之间的耦接关系；以及图6是示出了车辆通风装置的底面的局部透视图，其中隐藏了一些车辆通风装置的部件。
64.参考图5和图6，驱动部150包括致动器151、主齿轮152、副齿轮153、侧齿轮154、连接销155、小齿轮156和保护盖157。
65.致动器151位于导管部110的两个外端。
66.主齿轮152与致动器151一起位于导管部110的两个外端，以与多个致动器151的旋转轴(未示出)协同旋转。主齿轮152包括旋转凸轮152a、引导孔152b、凸轮轴152c和锯齿轮152d。
67.旋转凸轮152a在预定角度范围内与致动器151的旋转轴同轴地旋转。在这种情况下，预设角度范围表示在直接风模式和间接风模式进行切换时由于彼此协同运转的部件之间的耦接关系而不会妨碍模式切换的结构条件。
68.旋转凸轮152a基本上形成为扇形，并且包括引导孔152b，该引导孔152b设置在其边缘侧并沿弧线形成为拱形。
69.引导孔152b可以具有其一侧的端部弯曲成“l”形的结构。
70.凸轮轴152c形成为旋转凸轮152a的中心轴，以用于连接致动器151的旋转轴和旋转凸轮152a。由于凸轮轴152c的截面具有四边形形状，其中凸轮轴152c的外表面是弯曲的，因此凸轮轴152c可以固定到旋转凸轮152a而不会摇动。此外，凸轮轴152c可以以覆盖旋转轴的形式或以使用单独介质的形式连接至致动器151的旋转轴。作为另一示例，致动器151的旋转轴(代替凸轮轴152c)可以形成为穿过旋转凸轮152a的中心部。
71.锯齿轮152d的中心部连接至凸轮轴152c，从而使锯齿轮152d固定地位于旋转凸轮152a的内侧。因此，锯齿轮152d与旋转凸轮152a协同旋转。锯齿轮152d将旋转力传递到副齿轮153。
72.副齿轮153与主齿轮152的锯齿轮152d啮合以旋转。在这种情况下，副齿轮153沿与
主齿轮152的锯齿轮152d的旋转方向相反的方向旋转。
73.侧齿轮154与副齿轮153啮合以旋转。在这种情况下，侧齿轮154沿与副齿轮153的旋转方向相反的方向旋转。此外，侧齿轮154沿与锯齿轮152d的旋转方向相同的方向旋转。
74.连接销155用作多个侧齿轮154之间的中心轴。在这种情况下，连接销155形成为多边形形状，其中连接至侧齿轮154的外表面(外周表面)是弯曲的，从而使得侧齿轮154不会徒然地旋转。为此，每个侧齿轮154和小齿轮156的中心部的接触表面可以形成为与连接销155相对应的形状。
75.小齿轮156的中心部连接至连接销155，以与通风部130的齿条131b啮合。小齿轮156可以与侧齿轮154一起旋转以使通风部130在前后方向上移动。
76.保护盖157可以起到包围通风部130的部件的作用，并且具有可拆卸的结构，在该结构中，部件的内部组装和耦接变得容易。
77.连接部140在旋转凸轮152a的引导孔152b与盖部120之间形成连接结构，以相互协同运转。连接部140可以具有在引导孔152b和盖部120之间以预定角度向上弯曲的结构。在这种情况下，预设角度可以是钝角。
78.连接部140包括盖连接件141、引导连接件142和凸轮连接件143。
79.盖连接件141的一端在宽度方向上固定地连接至盖部120的两端。盖连接件141包括引导突起141a，其与沿着设置在间隔件111的边缘的弧线形成的引导槽111a相对应。
80.引导突起141a可以在当盖部120倾斜时，在引导突起141a插入到间隔件111的引导槽111a中的状态下，在引导槽111a中移动。在这种情况下，盖部120连接至连接部140，以根据旋转凸轮的旋转来关闭或打开导管部110的出口。
81.引导连接件142的一端固定地连接至盖连接件141的另一端。
82.凸轮连接件143的一端固定地连接至引导连接件142的另一端。凸轮连接件143的另一端连接至旋转凸轮152a。
83.在这种情况下，凸轮连接件143的另一端包括连接突起143a，该连接突起形成突出以可移动地插入旋转凸轮152a的引导孔152b中。在这种情况下，引导连接件142以向上弯曲的“v”形固定地连接至凸轮连接件143。
84.此外，凸轮连接件143可以包括可在间隔件111内的指定位置处旋转的旋转轴(未示出)。因此，凸轮连接件143可以基于旋转轴在正向或反向上旋转。
85.图7是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置以间接风模式运转的例子的示意图，以及图8是示出了车辆通风装置以直接风模式运转的例子的示意图。
86.参考图7和图8，车辆通风装置100可以以直接风模式(手动翼型(manual wing type))功能和间接风模式功能来运转。切换到直接风模式的方式是滑动方式，以及切换到间接风模式的方式是倾斜方式。如图7所示，当用户设置间接风模式时，切换为倾斜方式的盖部120位于导管部110的出口处，并且通风部130沿朝向导管部110的入口的方向移动。
87.通风部130的多个上-下控制翼133设置在壳体131的通风孔131a上方，并且与左-右控制翼132相交(见图2)。把手134用作左-右控制翼132(图2)和上-下控制翼133的舵。
88.当用户设置直接风向模式时，如图8所示，通风部130移动至导管部110的出口的位置，并且与通风部130协同运转的盖部120向上倾斜且其位置改变。
89.运转过程中的机械机制
90.图9至图16是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置中将间接风模式切换为直接风模式时各部件之间操作关系的示意图。
91.参考图9至图16，当用户设置直接风模式时，驱动部150改变通风部130的位置和盖部120的位置。在这种情况下，基于图9至图16中所示的致动器151的旋转角度，致动器151在图9中移动至0
°
(度)，在图10中移动至20
°
(度)，在图11中移动至40
°
(度)，在图12中移动至62
°
(度)，在图13中移动至85
°
(度)，在图14中移动至100
°
(度)，在图15中移动至125
°
(度)，以及在图16中移动至148
°
(度)。在这种情况下，盖部120旋转至约90
°
(度)以内，侧齿轮154的旋转角为约192.4
°
，通风部130在纵向方向上的移动距离为约40mm。预设规格可以是最优条件，当盖部120旋转时，该条件允许防止盖部120与内部导管碰撞。
92.在下文中，将描述根据通风部130和盖部120的位置切换的一系列过程。
93.首先，通风部130的位置切换按照以下顺序执行。
94.第一，当致动器151沿正向旋转时，与致动器151协同运转的主齿轮152也沿正向旋转。第二，与主齿轮152的锯齿轮152d协同运转的副齿轮153沿反向旋转。第三，与副齿轮153啮合的侧齿轮154沿正向旋转。第四，与侧齿轮154一起连接至连接销155(见图6)的小齿轮156(见图6)与通风部130的齿条131b(见图6)啮合，以使通风部130沿向后方向(朝向导管部110的出口)移动。
95.接下来，盖部120的位置切换与通风部130同时相协同地进行。在这种情况下，盖部120耦接至与驱动部150协同运转的连接部140。连接部140将从驱动部150接收的驱动力传递到盖部120，从而允许由驱动部150执行盖部120的倾斜动作。
96.盖部120的位置切换通过一系列以下过程来执行。
97.第一，当主齿轮152沿正向旋转时，插入到旋转凸轮152a的引导孔152b中的凸轮连接件143由于引导孔152b的端部(其具有“l”形)而向下移动。第二，当可旋转地连接在间隔件111中的凸轮连接件143基于凸轮连接件143的旋转轴向下移动时，以固定角度连接至凸轮连接件143的引导连接件142向上移动。第三，盖连接件141也与引导连接件142一起向上移动。在这种情况下，盖连接件141的引导突起141a沿着间隔件111的边缘内形成的引导槽111a向上移动。第四，连接至盖连接件141的盖部120绕凸轮连接件143的旋转轴向上旋转。
98.如上所述，盖部120的位置和通风部130的位置相互协同地改变。因此，根据盖部120和通风部130之间的位置切换的一系列过程可以同时执行。
99.图17是示出了根据本公开一实施例的车辆通风装置以间接风模式运转的例子的示意性前视图。
100.参考图17，盖部120包括网孔板121和形成在网孔板121中以彼此间隔开的网孔122。网孔122可以与导管部110的出口连通，并且可以形成为多个网孔122。
101.可以根据网孔122的布置形状来调节吹入车辆的风的方向。即，网孔122也可以以偏向网孔板121中的任一侧的形式形成以引导风的方向。例如，网孔122可以以圆形或对角线形状(diagonal shape)设置在网孔板121中。
102.盖部120的上端和下端设置成与导管部110的出口间隔开，从而从导管部110的入口引入的空气沿着上装饰件10和下装饰件20(在导管部110的出口处向上和向下延伸)弯曲(见图1)，并且被释放到车辆中。
103.在这种情况下，由于盖部120由与邻近导管部110的出口的车辆内部板的装饰件10
和装饰件20(见图1)的材料相同的材料形成，可以有效地实现外观设计和康达效应(coanda effect)。
104.图18是示出根据本公开另一实施例的车辆通风装置以关闭模式运转的示例的示意性前视图。
105.参考图18，当盖部120'的位置改变到导管部110的出口时，导管部110的出口可以被选择性地关闭。在这种情况下，盖部120'可以包括阻挡膜123'，阻挡膜123'设置在其宽度方向的两端，并且能够部分地或全部地阻止朝向车辆内侧流动的空气被引入车辆。
106.根据本公开，车辆通风装置可以满足适用于下一代细长型座舱设计的空调性能和质量。
107.特别地，可以通过直接风功能和间接风功能(包括无风功能)有效地实现本公开，并且在间接风模式下，可以与周围装饰相协调地实现简单的设计。
108.根据本公开，根据运转效果的各种功能和隐藏功能可以最大化，以增加豪华感。
109.本公开不限于上述实施例，并且可以通过在本公开的技术精神允许的范围内对实施例进行各种修改来实现。