本発明の利点及び特徴、ならびにそれらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すると明らかになる。しかしながら、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で実現することができ、ただし本実施形態は本発明の開示が完全になるようにし、
本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は特許請求の範囲によって定義されるだけである。明細書全体にわたって、同じ参照符号は同じ構成要素を指す。
図1は本発明の一実施形態に係る空気調和機の斜視図であり、図2は図1の動作例図、図3は図2の正面図、図4は図3の平面図である。
図1~図4を参照すると、本発明の実施形態に係る空気調和機1は、外形を提供するケース100を含む。ケース100は、フィルタ200が設けられるベースケース150と、コアンダ効果を介して空気を吐出するタワーケース140を含む。
そしてタワーケース140は、2つの柱状に分離されて配置された第1タワー110と第2タワー120を含む。本実施形態において、第1タワー110は左側に配置され、第2タワー120は右側に配置される。
本明細書において、上下方向は、ファン320の回転軸方向と並行する方向と定義する。上部方向(垂直方向)は、ケース100においてタワーケース140が位置する方向であり、下部方向は、ケース100においてベースケース150が位置する方向を意味する。
第1タワー110と第2タワー120は離隔され、第1タワー110と第2タワー120との間にブローイングスペース105が形成される。
本実施形態において、ブローイングスペース105は、前方、後方及び上方が開口され、ブローイングスペース105の上端及び下端の間隔が等しく形成される。
第1タワー、第2タワー、及びブローイングスペースを含むタワーケース140は、円錐台状に形成される。
第1タワー110及び第2タワー120にそれぞれ配置された吐出口117、127は、ブローイングスペース105に空気を吐出する。吐出口の区分が必要な場合、第1タワー110に形成された吐出口を第1吐出口117といい、第2タワー120に形成された吐出口を第2吐出口127とする。
第1吐出口及び第2吐出口は、ブロースペースの高さ内に配置され、ブローイングスペースを横切る方向を空気吐出方向と定義する。
第1タワー110及び第2タワー120が左右に配置されるので、本実施形態で空気吐出方向は前後方向及び上下方向に形成することができる。
すなわち、ブローイングスペースを横切る空気吐出方向は、水平方向に配置される第1空気吐出方向S1と、上下方向に形成される第2空気吐出方向S2とを含む。
第1空気吐出方向S1に流れる空気を水平気流とし、第2空気吐出方向S2に流れる空気を上昇気流とする。
水平気流は、空気を水平方向にのみ流すという意味とするよりは、水平方向に流れる空気の流量がさらに多いと理解されるべきである。同様に、上昇気流は、空気を上側方向にのみ流すという意味とするよりは、上側方向に流れる空気の流量がさらに多いことと理解すべきである。
本実施形態において、ブローイングスペース105の上端間隔と下端間隔は等しく形成される。本実施形態と異なり、ブローイングスペース105の上端間隔が下端間隔より狭く形成されるか広く形成されても構わない。
ブローイングスペース105の左右の幅を一定に形成することにより、ブローイングスペースの前方で流れる空気の流れをさらに均一に形成することができる。
例えば、上側の幅と下側の幅が異なる場合、広い側の流速が低く形成され得、上下方向に基づいて速度の偏差が発生することができる。上下方向に対して空気の流速偏差が発生する場合、空気の到達長さが異なることがある。
第1吐出口及び第2吐出口から吐出された空気は、ブローイングスペースで合流した後、ユーザに流動されることができる。
すなわち、本実施形態においては、第1吐出口117の吐出空気及び第2吐出口127の吐出空気が個別にユーザに流動されるようにすることなく、第1吐出口117の吐出空気及び第2吐出口127の吐出空気をブローイングスペース105で合流させた後、ユーザに提供する。
ブローイングスペースは、吐出空気が合流して混合される空間として使用することができる。また、ブローイングスペース105に吐出される吐出空気によってブローイングスペース後方の空気もブローイングスペースに流動させることができる。
第1吐出口117の吐出空気及び第2吐出口127の吐出空気がブローイングスペースで合流することにより吐出空気の直進性を向上させることができる。また、第1吐出口117の吐出空気及び第2吐出口127の吐出空気をブロースペースで合流させることにより、第1タワー及び第2タワー周辺の空気も空気吐出方向に間接流動させることができる。
本実施形態において第1空気吐出方向S1は後方から前方に形成され、第2空気吐出方向S2は下側から上側方向に形成される。
第2空気吐出方向S2のため、第1タワー110の上側端111と第2タワー120の上側端121が離隔される。すなわち、第2空気吐出方向S2に吐出される空気は、空気調和機1のケースと干渉を発生させない。
そして、第1空気吐出方向S1のために、第1タワー110の前端112及び第2タワー120の前端122が離隔され、第1タワー110の後端113第2タワー120の後端123も離隔される。
第1タワー110及び第2タワー120においてブローイングスペース105方向の面を内側面とし、ブローイングスペース105方向でない面を外側面とする。
第1タワー110の外側壁114と第2タワー120の外側壁124とは互いに反対方向に配置され、第1タワー110の内側壁115及び第2タワー120内側壁125は互いに対向する。
内側壁115、125の区分が必要な場合、第1タワーの内側面を第1内側壁115とし、第2タワーの内側面を第2内側壁125とする。
同様に、外側壁114、124の区分が必要な場合、第1タワーの外側面を第1外側壁114とし、第2タワーの外側面を第2外側壁124とする。
第1外側壁114は、第1内側壁115の外側方に形成される。第1外側壁114と第1内側壁115とは、内部に空気が流れる空間を形成する。第2外側壁124は、第2内側壁125の外側方に形成される。第1外側壁124と第1内側壁125は、内部に空気が流れる空間を形成する。
第1タワー110及び第2タワー120は、空気の流れ方向に対して流線状に形成される。
具体的に、第1内側壁115及び第1外側壁114は前後方向に対して流線状に形成され、第2内側壁125及び第2外側壁124は前後方向に対して流線状に形成される。
第1吐出口117は第1内側壁115に配置され、第2吐出口127は第2内側壁125に配置される。
第1内側壁115及び第2内側壁125の最短距離をB0とする。吐出口117、127は最短距離B0より後方側に位置される。
第1タワー110 前端112及び第2タワー120の前端122の離隔距離を第1離隔距離B1とし、第1タワー110の後端113及び第2タワー120の後端123 の離隔距離を第2離隔距離B2とする。
本実施形態において、B1及びB2は同様に形成される。本実施形態と異なり、B1またはB2の内、いずれ1つの長さがさらに長く形成されても構わない。
第1吐出口117と第2吐出口127は、B0とB2との間に配置される。
第1吐出口117及び第2吐出口127は、B0より第1タワー110の後端113及び第2タワー120の後端123に近接して配置されることが好ましい。
吐出口117、127が後端113、123の近くに配置されるほど、後述するコアンダ効果を通じた気流制御に容易である。
第1タワー110の内側壁115及び第2タワー120の内側壁125は、コアンダ効果を直接提供し、第1タワー110の外側壁114及び第2タワー120の外側壁124は、コアンダ効果を間接的に提供する。
内側壁115、125は、吐出口117、127から吐出された空気を前端112、122まで直接ガイドする。すなわち、吐出口117、127から吐出された空気を水平気流を直接提供する。
ブローイングスペース105での空気流動により、外側壁114、124でも間接的な空気流動が発生する。外側壁114、124は間接的な空気流に対してコアンダ効果を引き起こし、間接空気流をせん断112、122に案内する。
ブローイングスペースの左側は第1内側壁115によって塞がれ、ブローイングスペースの右側は第2内側壁125によって塞がれるが、ブローイングスペース105の上側は開放される。
後述する気流変換器がブロースペースを通過する水平気流を上昇気流に切り替えることができ、上昇気流はの開放された上側に流動され得る。上昇気流は、吐出空気がユーザに直接流動されることを抑制し、室内空気を積極的に対流させることができる。
また、ブロースペースで合流した空気の流量を通じて吐出空気の幅を調節することができる。ブロースペースの左右幅B0、B1、B2より第1吐出口117及び第2吐出口127の上下長さをはるかに長く形成することにより、第1吐出口の吐出空気及び第2吐出口の吐出空気が吹き付けられる。スペースで合流するように導くことができる。
図1~図3を参照すると、本発明の実施形態に係る空気調和機1のケース100は、フィルタが着脱可能に設置されるベースケース150と、ベースケース150の上側に配置され、ベースケース150に支持されるタワーケース140を含む。
タワーケース140は、第1タワー110及び第2タワー120を含む。本実施形態では、第1タワー110及び第2タワー120とを連結するタワーベース130が配置され、タワーベース130がベースケース150に組み付けられる。タワーベース130は、第1タワー110及び第2タワー120と一体的に製作されることができる。
本実施形態とは異なり、第1タワー110及び第2タワー120は、タワーベース130なしでベースケース150に直接組み立てることができ、ベースケース150と一体的に製作されることができる。
ベースケース150は空気調和機1の下部を形成し、タワーケース140は空気調和機1の上部を形成する。
空気調和機1は、ベースケース150から周囲空気を吸入し、タワーケース140で濾過された空気を吐出させることができる。タワーケース140は、ベースケース150より高い位置で空気を吐出することができる。
空気調和機1は、上部に向かうほど径が小さくなる柱状である。空気調和機1は、全体として円錐形または円錐台形で有り得る。
本実施形態と異なり、空気調和機1は、2つのタワーが配置された形態を全て含むことができる。なお、本実施形態と異なり、上側に行くほど断面が狭くなる形態でなくても構わない。
ただし、本実施例のように上側に行くほど断面が狭くなる場合、重心が低くなり外部衝撃による伝導の危険が低減される利点がある。組み立ての便宜上、本実施形態においては、ベースケース150とタワーケース140に分離して作製する。
本実施形態とは異なり、ベースケース150とタワーケース140は一体であっても構わない。例えば、ベースケース及びタワーケースが一体に製作されたフロントケース及びリアケースの形態で製作した後、組み立てることもできる。
本実施形態において、ベースケース150は、上端に行くほど直径が徐々に小さくなるように形成される。タワーケース140もまた上端に行くほど直径が徐々に小さくなるように形成される。
ベースケース150とタワーケース140の外側面は連続なるように形成される。特にタワーベース130の下端とベースケース150の上端が密着され、タワーベース130の外側面とベースケース150の外側面とが連続した面を形成する。
このために、タワーベース130の下端直径は、ベースケース150の上端直径は同じまたはわずかに小さくすることができる。タワーベース130は、ベース150タワーから供給された濾過空気を分配し、分配された空気を第1タワー110及び第2タワー120に提供する。
タワーベース130は第1タワー110と第2タワー120を連結し、ブローイングスペース105はタワーベース130の上側に配置される。また、タワーベース130の上側に吐出口117、127が配置され、上昇気流及び水平気流はタワーベース130の上側で形成される。
空気との摩擦を最小化するために、タワーベース130の上側面131は曲面に形成される。特に、上側面は下側に凹んだ曲面で形成され、前後方向に延びて形成される。上側面131の一側131aは第1内側壁115に接続され、上側面131の他側131bは第2内側壁125に接続される。
図4を参照すると、トップビューで見る時、第1タワー110及び第2タワー120は中心線L - L‘ 左右対称である。特に、第1吐出口117及び第2吐出口127は、中心線L-L'に基づいて左右対称されるように配置される。
中心線L - L‘は、第1タワー110と第2タワー120との間の仮想の線として、本実施形態において前後方向に配置され、上側面131を通過するように配置される。
本実施形態と異なり、第1タワー110及び第2タワー120が非対称形態で形成されても構わない。しかしながら、中心線L - L‘に基づいて第1タワー110及び第2タワー120が対称に配置されることが水平気流及び上昇気流の制御にとってさらに有利である。
図5は図2の右側断面図であり、図6は図2の正断面図である。
図1、図5又は図6を参照すると、空気調和機1は、ケース100の内部に配置されたフィルタ200と、ケース100の内部に配置されて空気を吐出口117127に流れるファン装置300を含む。
本実施形態において、フィルタ200及びファン装置300はベースケース150の内部に配置される。ベースケース150は円錐台状に形成され、本実施形態では上側が開口される。
ベースケース150は、地面に着座するベース151と、ベース151の上側に結合され、内部に空間が形成され、吸込口155が形成されたベースアウター152とを含む。
トップビューで見ると、ベース151は円形に形成される。ベース151の形状は様々に形成することができる。
ベースアウター152は、上側と下側が開口した円錐台状に形成される。また、ベースアウター152の側面の一部は開口して形成される。ベースアウター152の開口部をフィルタ挿入口154と称する。
ケース100は、フィルタ挿入口154または/及び吸入口を遮蔽するカバー153をさらに含む。カバー153は、ベースアウター152に着脱可能に組み立てることができる。本実施形態においては、カバー153とフィルタ挿入口154を一緒に遮蔽する構造を有する。
ユーザは、カバー153を取り外してフィルタ200をケース100から引き出すことができる。本発明は、カバー153を分離するカバー分離ユニットをさらに含むことができる。カバー分離ユニットについては、図9~図13で詳細に説明する。
吸入口155は、ベースアウター152及びカバー153の内、少なくともいずれか1つに形成することができる。本実施形態で、吸入口155は、ベースアウター152とカバー153のすべてに形成され、ケース100の周辺360の全方向で空気を吸入することができる。
本実施形態において、吸入口155は穴の形態で形成され、吸入口155の形態は多様に形成することができる。
フィルタ200は、内部に上下方向中空が形成された円筒状に形成される。フィルタ200の外側面は吸入口155と対向される。
室内の空気は、フィルタ200の外側から内側に貫通して流れ、この過程で空気中の異物や有害なガスを除去することができる。
ファン装置300は、フィルタ200の上側に配置される。ファン装置300は、フィルタ200を通過した空気を第1タワー110及び第2タワー120に流すことができる。
ファン装置300は、ファンモータ310と、ファンモータ310によって回転されるファン320とを含み、ベースケース150の内部に配置される。
ファンモータ310はファン320より上側に配置され、ファンモータ310のモータ軸は下側に配置されたファン320に結合される。
ファン320の上側にファンモータ310が設けられるモータハウジング330が配置される。
本実施形態において、モータハウジング330は、ファンモータ310全体を包む形状である。モータハウジング330がファンモータ310全体を包むので、下側から上側に流れる空気との流れ抵抗を低減することができる。
本実施形態と異なり、モータハウジング330は、ファンモータ310の下部のみを包む形状に形成することができる。
モータハウジング330は、ロアモータハウジング332とアッパーモータハウジング334を含む。ロアモータハウジング332及びアッパーモータハウジング334の内、少なくともいずれか1つはケース100に結合される。
本実施形態においては、ロアモータハウジング332がケース100に結合される。ロアモータハウジング332の上側にファンモータ310が設けられた後、アッパモータハウジング334を覆ってファンモータ310を包む。
ファンモータ310のモータ軸は、ロアモータハウジング332を貫通し、下側に配置されたファン320に組み付けられる。
ファン320は、ファンモータの軸が結合されるハブ、ハブと離隔して配置されるシュラウドと、ハブとシュラウドとを連結する複数のブレードを含み得る。
フィルタ200を通過した空気はシュラウド内側に吸引された後、回転されるブレードによって加圧されて流れる。ハブはブレードの上側に配置され、シュラウドはブレードの下側に配置される。ハブは、下側に凹状のボウル(BOWL)形状に形成することができ、ロアモータハウジング332の下側を一部挿入することができる。
本実施形態において、ファン320は四流ファンが用いられる。四流ファンは軸中心に空気を吸い込み、半径方向に空気を吐出するが、吐出される空気が軸方向に対して傾斜になるように形成される特徴がある。
全体的な空気流が下側から上側に流れるので、一般的な遠心ファンのように半径方向に空気を吐出する場合、流れ方向の切り替えに伴う流れ損失が大きく発生する。四流ファンは、半径方向上側に空気を吐出することによって空気の流れ損失を最小化することができる。
一方、ファン320の上側にディフューザ340をさらに配置することができる。
ディフューザ340は、ファン320による空気流を上側方向にガイドする。
ディフューザ330は、空気流における半径方向成分をさらに低減し、上側方向空気流動成分を強化させる役割である。モータハウジング330は、ディフューザ330とファン320との間に配置される。モータハウジングの上下方向の設置高さを最小にするために、モータハウジング330の下端はファン320に挿入され、ファン320と重なり合うことができる。さらに、モータハウジング330の上端はディフューザ340に挿入され、ディフューザ340と重なり合うことができる。ここで、モータハウジング330の下端はファン320の下端より高く配置され、モータハウジング330の上端はディフューザ340の上端より低く配置される。モータハウジング330の設置位置を最適化するために、本実施形態では、モータハウジング330の上側はタワーベース130の内部に配置され、モータハウジング330の下側はベースケース150の内部に配置される。本実施形態とは異なり、モータハウジング330がタワーベース130またはベースケース150の内部に配置され得る。
一方、ベースケース150の内部に吸引グリル350を配置することができる。吸引グリル350は、フィルタ200が取り外されたときにファン320側にユーザの指が侵入するのを遮断し、これを介してユーザ及びファン320を保護するためのものである。
吸引グリル350の下側にフィルタ200が配置され、上側にファン320が配置される。吸引グリル350は、空気が流れるように複数の通孔(通気孔空間)が上下方向に形成される。
ケース100の内部では、吸引グリル350の下側空間をフィルタ取付空間101と定義する。ケース100内の吸引グリル350と吐出口117、127との間の空間を送風空間102と定義する。ケース100の内部で吐出口117、127が配置された第1タワー110及び第2タワー120の内部空間を吐出空間103として定義する。
室内空気は、吸入口155を介してフィルタ設置空間101に流入した後、送風空間102及び吐出空間103を経て吐出口117、127に吐出される。
次に図5又は図8を参照すると、本実施形態に係る第1吐出口117及び第2吐出口127は、上下方向に長く延びて配置される。第1吐出口117は、第1タワー110の前端112と後端113との間に配置され、後端113に近接して配置される。第1吐出口117から吐出された空気は、コアンダ効果によって第1内側壁115に沿って流れることができ、前端112の方向に流動され得る。
第1吐出口117は、空気吐出側(本実施形態では前段)の縁を形成する第1ボーダ117aと、空気吐出反対側(本実施形態では後段)の縁を形成する第2ボーダ117bと、第1吐出口117の上側縁を形成する上側ボーダ117cと、第1吐出口117の下側縁を形成する下側ボーダ117dとを含む。
本実施形態において、第1ボーダ117aと第2ボーダ117bは互いに平行に配置される。上側ボーダ117cと下側ボーダ117dは互いに平行に配置される。 第1ボーダ117a及び第2ボーダ117bは、垂直方向Vに対して傾斜して配置される。また、第1タワー110の後端113もまた垂直方向Vに対して傾斜して配置される。
本実施形態において、垂直方向Vに対する第1ボーダ117a及び第2ボーダ117bの傾きa1は4度に形成され、後端113傾きa2は3度に形成される。すなわち、吐出口117の傾きa1が、タワーの外側面傾きよりさらに大きく形成される。
第2吐出口127は、第1吐出口117と左右対称である。
第2吐出口127は、空気吐出側(本実施形態で前段)縁を形成する第1ボーダ127aと、空気吐出反対側(本実施形態では後端)縁を形成する第2ボーダ127bと、第2吐出口127の上側縁を形成する上側ボーダ127cと、第2吐出口127の下側縁を形成する下側ボーダ127dとを含む。
第1ボーダ127a及び第2ボーダ127bは、垂直方向Vに対して傾斜して配置され、第1タワー110の後端113もまた垂直方向Vに対して傾斜して配置される。そして、吐出口127の傾きa1がタワーの外側面傾斜a2よりさらに大きく形成される。
以下、空気調和機に設けられたヒータ500について説明する。
図3、6aを参照すると、ヒータ500は、第1吐出空間103aまたは第2吐出空間103bに配置され、流れる空気を加熱する構成要素である。ヒータ500は、流れる空気を加熱して空気調和機の外部に加熱された空気を吐出させる。
ヒータ500は、空気調和機の第1タワー110または第2タワー120に配置することができる。
ヒータ500は上下方向に長く配置される。ヒータ500は、第1タワー110または第2タワー120の長手方向に配置される。
ヒータ500は、第1タワー110及び第2タワー120にそれぞれ配置され得る。第1タワー110に配置されたヒータ500を第1ヒータ500、501とし、第2タワー120に配置されたヒータ500を第2ヒータ500、502とすることができる。第1タワー110と第2タワー120は中心軸に基づいて対称に形成され得、第1タワー110と第2タワー120は中心軸に基づいて対称に配置され得る。
ヒータ500の上端はスペースボード410の上端より下に配置することができる。ヒータ500の下端はスペースボード410の下端より上に配置され得る。
図4を参照すると、上部から見るとき、ヒータ500の上端は、第1タワー110または第2タワー120の前後方向の中央に配置され得る。図5を参照すると、ヒータ500の上端はヒータ500の下端より前方に配置される。言い換えれば、ヒータ500は、下端が上端より後方に配置されるように傾斜して配置される。
後述するが、ヒータ500は、下端が上端より後方に配置されるように傾斜して配置されると、放熱フィン520が吐出口の延長方向と交差する方向(水平方向)に延びることになり、ヒータ500を通過する空気流速低下を防止することができ、放熱フィン520の方向によって下部から上部に進む空気が水平方向に切り替わって吐出口に供給されて空気圧損を低減することができる。
さらに具体的に、ヒータ500は垂直方向に対して傾斜して配置される。ヒータ500は、第1吐出口117または第2吐出口127と平行に配置される。ここで、ヒータ500の傾斜方向は後述する第1放熱チューブ511または第2放熱チューブ512の傾斜方向を意味し、ヒータ500の延長方向は後述する第1放熱チューブ511または第2放熱チューブ512の延長方向を意味する。
ヒータ500は、垂直方向に対してa3だけ傾き(角度)を有するように傾斜して配置することができる。第1放熱チューブ511または第2放熱チューブ512は、垂直方向に対してa3だけの傾き(角度)を有するように傾斜して配置され得る。
例えば、ヒーター500は、垂直方向に対して4度の角度に基づいて一定の誤差範囲内で傾斜して配置することができる。第2吐出口127は、垂直方向に対してa1だけ傾斜するように傾斜して配置することができる。例えば、第2吐出口127は、垂直方向に対して4度の角度に基づいて一定の誤差範囲内で傾斜して配置することができる。図5には示されていないが、第1吐出口117も垂直方向に対してa1だけの傾きを有するように傾斜して配置することができることは明らかである。
ヒータ500の傾きa3は、以下の値に対応することができる。地面に対する垂直軸(V)と放熱フィン520が有する傾き、地面に対する垂直軸(V)と放熱チューブ510が有する傾き。放熱フィン520と地面が有する傾き。
ヒータ500は、垂直方向に対して第1吐出口117または第2吐出口127と平行に配置される。言い換えれば、ヒータ500が垂直方向に対して有する傾きa3と、第1吐出口117/第2吐出口127が垂直方向に対して有する傾きa1は同じで有り得る。ヒータ500は、第1吐出口117または第2吐出口127と平行に配置されることにより、放熱フィン520によってガイドされる空気は、均等な量が第1吐出口117または第2吐出口127に流れることができる。
ヒータ500はタワーケース140の内部に配置されるが、第1吐出口117または第2吐出口127の上流に配置される。上流とは、空気流方向に基づいて空気流入方向に配置されることを意味する。すなわち、ヒータ500は、第1吐出口117または第2吐出口127の空気流入方向に配置される。さらに詳細には、ヒータ500は、第1吐出口117または第2吐出口127の前方に配置される。
図6bを参照すると、ヒータ500は、熱を放出する放熱チューブ510と、放熱チューブ510から熱を伝達する放熱フィン520とを含む。また、ヒータ500は、締結板530をさらに含むことができる。
放熱チューブ510は、エネルギーの供給を受けて熱エネルギーに切り替えて熱を発する構成要素である。放熱チューブ510は、電気装置と接続されて電気エネルギーの供給を受けることができ、抵抗で構成されて電気エネルギーを熱エネルギーに切り替えることができる。
あるいは、放熱チューブ510は、内部に冷媒が流れる配管で形成され、内部を流れる冷媒と外部を流れる空気との間で熱を交換して空気を加熱することもできる。この他に、放熱チューブ510は、通常の技術者に基づいて容易に変更できる範囲内で発熱素子を含む。
放熱チューブ510は、U字状に形成することができる。具体的に、放熱チューブ510は、互いに並行するように配置される第1放熱チューブ511及び第2放熱チューブ512と第1放熱チューブ511の一端と第2放熱チューブ512の一端を接続する第3放熱チューブ513を含む。
第1放熱チューブ511及び第2放熱チューブ512の長さは、第3放熱チューブ513の長さより長いことがある。第3放熱チューブ513は直線状であるか、曲率を有することができる。第3放熱チューブ513は曲率を有し、第1放熱チューブ511~第3放熱チューブ513が一体的に形成されバンディングされて放熱チューブ510のU字形状が完成され得る。
第1放熱チューブ511または第2放熱チューブ512は第1方向に延びることができる。1放熱チューブ510または第2放熱チューブ512は、第1吐出口117または第2吐出口127の長手方向に沿って長く延ばれる。すなわち、第1放熱チューブ511、第2放熱チューブ512、第1吐出口117、及び第2吐出口127は、第1方向に延びることができる。ここで、第1方向は上下方向であるか、上下方向と4度以内の傾斜を有する方向である。
第1放熱チューブ511と第2放熱チューブ512が吐出口の長手方向に延びると、吐出口から吐出される空気の温度が上下部に関係なく一定となる。U字状の放熱チューブ510を使用すると、放熱フィン520に2つの放熱チューブ510が結合されるので、放熱フィン520に伝達される熱量が大きくなり、放熱フィン520と放熱チューブ510の結合力が上昇するようになる。
締結板530は、後述する保護カバー540が結合される空間を提供する。締結板530には、保護カバー540を貫通した締結部材が結合する結合孔(図示せず)を形成され得る。また、締結板530はヒータ500をケースに固定する。
具体的に、締結板530は、第1放熱チューブ511及び第2放熱チューブ512に結合される。締結板530は板状であり、第1放熱チューブ511及び第2放熱チューブ512の延在方向と交差する方向に延びる。締結板530は放熱フィン520より下側に位置する。締結板530はタワーケースと結合される。
図6b及び図6cを参照すると、放熱フィン520は放熱チューブ510と接続され、放熱チューブ510から熱は伝達する構成要素である。放熱フィン520は、広い表面積を有するどころ、放熱チューブ510に伝達された熱を流動空気に効果的に伝達することができる。
放熱フィン520は、空気流方向を切り替えて、第1吐出口117または第2吐出口127に空気をガイドする。吸入口は下方に配置され、第1吐出口117と第2吐出口127は上方に配置される。第1タワー110と第2タワー120の内部で、空気は下部から上部に上昇する流れを形成する。放熱フィン520は、下部から上部に上昇する流れを前方から後方に移動する流れに切り替える。
放熱フィン520は、複数個が第1方向に離隔されて配列される。放熱フィン520は、第3放熱チューブ513と第1放熱チューブ511の下端と第2放熱チューブ512の下端を除外して、第1放熱チューブ511と第2放熱チューブ512に結合される。複数の放熱フィン520のピッチ(Pitch)は制限がない。
複数の放熱フィン520のピッチは、第1放熱チューブ511と第2放熱チューブ512と離隔距離より小さいことが好ましい。放熱フィン520のピッチが大きすぎると空気と熱交換効率が低下し、放熱フィン520のピッチが小さすぎると放熱フィン520を通過しながら圧損が増加するためである。
放熱フィン520は、互いに対向するように配置される放熱面523と、2つの放熱面523の縁部とを接続し、放熱面523より小さい面積を有するフィン側面525を含むことができる。放熱面523は、放熱フィン520において最も広い面積を有する。放熱面523は、放熱フィン520で主な放熱となる面である。
放熱フィン520は、第1放熱チューブ511が挿入される第1チューブホール521と、第2放熱チューブ512が挿入される第2チューブホール522とを含む。第1チューブホール521と第2チューブホール522は、放熱面523を貫通して形成される。放熱フィン520は、第1チューブホール521及び第2チューブホール522に挿入された第1放熱チューブ511と第2放熱チューブ512に接着剤又は圧着方式により結合され得る。
放熱フィン520の長さW22は、第1放熱チューブ511と第2放熱チューブ512との間の距離より大きくなることができる。第1チューブホール521と第2チューブホール522は、放熱フィン520の長手方向に離隔される。第1チューブホール521と第2チューブホール522との離隔距離は、放熱フィン520の長さW22より小さいことがある。第1チューブホール521と第2チューブホール522の離隔距離は、放熱フィン520の長さW22の30%~50%で有り得る。放熱フィン520の幅W21は、放熱フィン520の長さW22の30%~50%であり得る。
放熱フィン520の長手方向は前後方向に配置されることが好ましい。放熱フィン520が前後方向に配置されると、下部から上部に移動する空気が前方から後方に移動しながら放熱フィン520と熱交換することになるため、熱交換面積及び時間を増加させることができる。
放熱面523は、第1放熱チューブ511が延びる第1方向と交差する面を定義することができる。放熱面523は、第1方向と垂直な面を定義することが好ましい。別の例として、放熱フィン520は、第1方向と垂直な基準面に対して45度より小さい傾斜を有することができる。
具体的に、第1放熱チューブ511、520が垂直軸(V)との間に4度程度の角度を形成する場合、放熱フィン520の放熱面523は地面との間で4度程度の角度を形成することができる。
したがって、吸入された空気がタワーケース内部で上昇しながら各々の放熱フィン520と接触しながら、放熱フィン520と熱交換し、放熱面523に沿って水平方向に切り替わり、吐出口117,127に供給されるようになる。
さらに具体的には、 放熱フィン520の一端は放熱フィン520の他端より吐出口 吐出口 117、127に近接して配置され、放熱フィン520の一端は放熱フィン520の他端より高く位置することができる。したがって、下部から上部に吸入された空気が水平方向に方向が切り替わる時滑らかに切り替わるので、空気に加わる圧損が少なくなる。
第1吐出口117は第1タワー110の長手方向(第1方向)に長く延び、第2吐出口127は第2タワー120の長手方向(第1方向)に長く延び。放熱フィン520は、第1吐出口117または第2吐出口127の長手方向に沿って複数個配置されて、各吐出口吐出口117、127に長手方向で均等に空気を吐出することができる。
放熱フィン520は、第1方向と垂直な基準面と45度より小さい傾斜を有することができる。放熱フィン520は、熱伝達に優れた金属材質を選択することができる。例えば、放熱フィン520の材質は放熱チューブ510の材質が異なることができる。放熱フィン520の材質はアルミニウムを含むことができ、放熱チューブ510は絶縁材質を含むことができる。
本発明は、ヒータ500を保護する保護カバー540をさらに含み得る。
図6d及び図6eを参照すると、保護カバー540はヒータ500と外部との接触を防止し、ヒータ500の破損を防止する。保護カバー540は、ヒータ500をケースに固定し、ヒータ500から発散する熱がケースに伝達されることを制限する。また、保護カバー540は、ケース内部を流れる空気がヒータ500に流れるようにする。
保護カバー540は、放熱フィン520と離隔して少なくとも放熱フィン520を包み込むように形成することができる。また、保護カバー540は、内部に空気が流入するカバー流入口544と、内部の空気が吐出されるカバー吐出口545とを含み、カバー流入口544とカバー吐出口545は互いに対向するように位置することができる。
カバー流入口544の中心とカバー吐出口545の中心とを結んだ線は、第1方向と交差する方向に延びることがある。具体的に、カバー流入口544の中心とカバー吐出口545の中心とを結んだ線は、前後方向と並行したり、放熱フィン520の長手方向と並行することがある。
例えば、保護カバー540は、互いに対向するように配置された第1側面カバー板541と第2側面カバー板542と、第1側面カバー板541の一端と第2側面カバー板542の一端を連結する第3側面カバー板543を含むことができる。
第1側面カバー板541と第2側面カバー板542との間に少なくとも放熱フィン520が位置される。好ましくは、第1側面カバー板541と第2側面カバー板542との間に放熱フィン520及び放熱チューブ510が配置される。第1側面カバー板541と第2側面カバー板542との間にカバー流入口544とカバー吐出口545が定義される。
第1側面カバー板541と第2側面カバー板542は、放熱フィン520の長手方向と平行に配置され、上下方向に延びる。第1側面カバー板541と第2側面カバー板542の長さはヒータ500の長さより長いことが好ましい。
さらに具体的に、保護カバー540は、第1側面カバー板541と第2側面カバー板542が上下に長く延びており、第1側面カバー板541の上端と第2側面カバー542の上端を第3側面カバー板543が連結する。
第1側面カバー板541の下端と第2側面カバー板542の下端とはヒータ500の締結板530に結合される。第1側面カバー板541及び第2側面カバー板542の上端又は下端には、第1側面カバー板541及び第2側面カバー板542とタワーケースを締結する締結部材(図示せず)が結合される締結孔が形成される。
放熱フィン520の左右方向は第1側面カバー板541と第2側面カバー板542によりカバーされ放熱フィン520の上部方向は第3側面カバー板543によりカバーされ、放熱フィン520の下部方向は締結板530によってカバーされ、放熱フィン520の前後方向にカバー流入口544とカバー吐出口545が定義される。
したがって、保護カバー540は、放熱フィン520を保護しながら、放熱フィン520を流れる空気を妨げない。
保護カバー540は、外部の物理的衝撃だけでなく、電気的に駆動されるヒータ500のショートを防止し、ヒータ500の熱がケースに移動することを制限するために、保護カバー540の材質は耐熱性と絶縁性に優れた材質が好ましい。
また、保護カバー540は、このような耐熱性と絶縁性を備えるために複合材質または多重層構造を有し得る。例えば、保護カバー540は、耐熱材である第1保護カバー540aと、第1保護カバー540aヒータ500との間に配置され絶縁材質である第2保護カバー540bとを含むことができる。
第1保護カバー540aはSUSを含み、第2保護カバー540bはマイカまたはPPS/PPAを含むことができる。
本発明の他の実施形態に係るヒータ500は、トップ放熱部材551、552、553をさらに含むことができる。
図6fを参照すると、トップ放熱部材551、552、553は第3放熱チューブ513に結合されて、第3放熱チューブ513の熱を発散し空気と熱交換する。トップ放熱部材551、552、553は、第3放熱チューブ513に着脱可能に結合することができる。
第3放熱チューブ513はバンディングされてあって、第1放熱チューブ511と第2放熱チューブ512に挿入される放熱フィン520とは結合しない。したがって、トップ放熱部材551、552、553は、第3放熱チューブ513の熱を空気に伝達する。
トップ放熱部材551、552、553は、第3放熱チューブ513の少なくとも一部が挿入されるコネクタ551と、コネクタ551と連結されてコネクタ551より大きな表面積を有する複数のトップ放熱フィン553を含むことができる。複数のトップ放熱フィン553は、フィン連結部材553によって連結され得る。
コネクタ551は、第3放熱チューブ513と強制的に結合することができる。具体的に、コネクタ551は断面が2/3円であることが好ましい。トップ放熱フィン520は前後方向に延びることができる。
以下、カバー153をベースケース150から分離させるカバー分離ユニット600について詳述する。
図9及び図10を参照すると、本発明のカバー153は、ユーザに与える審美感のためにケース100と離隔することなく結合される。具体的に、カバー153はケース100と磁性結合され、カバー153とケース100には磁石(図示せず)が設けることができる。以下で説明する方向は、特に説明がない限り、カバー153がケース100に結合された状態での方向を意味する。
また、カバー153は ベースケース150の外面(詳細は外周面)全体を包む形状を有する。したがって、カバー153は、円筒状にベースケース150の外周面に対応する形状を有する。また、カバー153は、分離の利便性と、結合時の裕隔を低減するために、2つの切れに分離することができる。
具体的に、カバー153は、ベースケース150の前面をカバーする前面カバー153aと、ベースケース150の前面を除外した残りの面をカバーする後面カバー153bとを含むことができる。前面カバー153aと後面カバー153bの半円筒状である。したがって、カバー153は、ベースケース150に形成されたフィルタ挿入口154と吸入口155のすべてを遮蔽することになり、ユーザに与える審美感に優れる。
また、カバー153の外面は、タワーケース140の外面を延びる面または線と一致する。したがって、カバー153がベースケース150に結合されるとき、タワーケース140と一体感を有し、裕隔がなくなる。この場合、ユーザに与える審美感は向上するが、ユーザの手が入る空間がなくて、ユーザがカバー153をベースケース150から取り外すことが難しくなる。
本発明は、ユーザがカバー153をベースケース150から容易に取り外すためのカバー分離ユニット600を提供する。
カバー分離ユニット600は、ケース100に設けられ、カバー153をベースケース150から分離させる。例えば、カバー分離ユニット600は、レバー610と上部カバープッシャ620を含むことができる。別の例として、カバー分離ユニット600は、カバー153の上下を同時に分離させるために、レバー610と上部カバープッシャ620、スライダ630、及び下部カバープッシャ640を含むことができる。
図11及び図12を参照すると、レバー610はケース100に設けられ、ケース100の外側面に沿ってスライドされる。レバー610は、ベースケース150またはタワーケース140に取り付けることができる。本実施形態においては、カバー153がベースケース150全体を遮蔽し、レバー610はタワーケース140に設けられ、タワーケース140の外面に沿ってスライドされる。
レバー610は、外力を上部カバープッシャ620または/及び下部カバープッシャ640に伝達する。レバー610は、少なくとも一部がケース100の外面に露出される。本実施形態においては、レバー610の少なくとも一部はタワーケース140の外面に露出される。レバー610はカバー153より上部に配置され得る。
レバー610がタワーケース140に一面に露出して外力によって上下に移動するようになる。したがって、ユーザが腰を過度に吊り下げることなく、レバー610を操作することができ、レバー610がケース100の外面に沿って移動するので、レバー610が動くとき、ケース100の外部に突出しなくなる。したがって、レバー610の使用中にレバー610がケース100の外側に突出されてレバー610が破損する可能性が減るようになる。
レバー610は、ケース100に形成されたレバー収容溝1310に収容され得る。レバー収容溝1310は、タワーケース140に形成されるか、ベースケース150に形成され得る。
本実施形態において、レバー収容溝1310は、タワーケース140の外周面が中心方向に凹んで形成される。また、レバー収容溝1310は、後述するプッシャ収容溝1521と連通され得る。すなわち、レバー収容溝1310の下部が開放されて、プッシャ収容溝1521と連通するようになる。レバー収容溝1310はレバー610を収容し、レバー610が移動する空間を提供する。
レバー収容溝1310にはガイドスリット1311が形成される。ガイドスリット1311はレバー610をガイドし、レバー610がケース100から離脱するのを防止するようになる。レバー610にはホルダ611をさらに形成することができる。
ホルダ611の一端はレバー610とガイドスリット1311を介して連結され、ホルダ611の他端はタワーケース140の内部に位置し、ガイドスリット1311の幅より大きい幅を有する。したがって、レバー610が上下に移動してもレバー610がケース100から外れることが防止される。
カバー分離ユニット600は、レバー610に復元力を提供するリターンスプリング(戻りばね)660をさらに含む。リターンスプリング660はレバー610に上部方向の復元力を提供する。具体的に、リターンスプリング660の一端はケース100に連結され、他端はレバー610に連結される。さらに具体的に、リターンスプリング660の一端はタワーケース140の内側面に接続され、他端はホルダ611に接続される。
上部カバープッシャ620はレバー610に回転可能に結合され、ケース100の外面にガイドされてカバー153を押し出す。したがって、レバー610に外力を加えると、上部カバープッシャ620によってカバー153がケース100から外れるようになる。
上部カバープッシャ620がレバー610に回転可能に結合されるのは、上部カバープッシャ620がレバー610にヒンジ結合されて回転されることと、レバー610の一端にバンディングするように連結されて回転されるものを含む。また、上部カバープッシャ620がレバー610に回転可能に結合されるのは、上部カバープッシャ620が柔軟な材質として、全体がバンディングされながら、上部カバープッシャ620の一端が外面方向に動くことを含む。本実施形態において、カバー153プッシャはレバー610の下端にヒンジ結合される。
上部カバープッシャ620は、カバー153がベースケース150に結合されるベースケース150の結合領域に配置され得る。ここで、結合領域とは、ベースケース150においてカバー153と水平に重畳される位置を意味する。結合領域は、ベースケース150の一部で有り得、ベースケース150の全体で有り得る。
上部カバープッシャ620は、カバー153とベースケース150との間に位置される。カバー153がベースケース150に結合される場合、上部カバープッシャ620はカバー153によって外部に露出されないようになる。上部カバープッシャ620は、後述するベースケース150に形成されたプッシャ収容溝1521に位置する。
したがって、カバー153がベースケース150と結合した状態で、上部カバープッシャ620がカバー153によって覆われるようになるので、ユーザに与える審美感を向上させることができる。または上部カバープッシャ620が回転する別個の空間が必要ないので、スリムな製品を具実現できるという利点もある。
上部回転ガイド1520は、上部カバープッシャ620がベースケース150の外面に沿って移動するとき、上部カバープッシャ620が一方向に回転するようにガイドする。また、上部回転ガイド1520は上部カバープッシャ620を収容する。
上部回転ガイド1520は、ベースケース150の外面(外周面)と交差する方向に延び、上部カバープッシャ620をガイドする上部ガイド面1522を含むことができる。上部ガイド面1522は、ベースケース150の外周面の上下方向と交差する方向に延びることができる。具体的に、上部ガイド面1522は、ベースケース150の外面と0度より大きい傾斜角を有し得る。上部ガイド面1522は、ベースケース150の内側から外側にいくほど下向きに傾斜されることができる。
この時、上部カバープッシャ620の下面は、上部ガイド面1522と対応するように内側から外側にいくほど下方に傾斜になることができる。上部カバープッシャ620の下面は、上下方向と一定の角度の傾斜角を有することができる。したがって、上部カバープッシャ620の下面と上部ガイド面1522との干渉で上部カバープッシャ620が下方に移動すると、上部カバープッシャ620の下端が外側に突出するようになる。
上部ガイド面1522の少なくとも一部は、上部カバープッシャ620の上端と垂直に重畳される。上部ガイド面1522の少なくとも一部は、フィルタが結合された状態で上部カバープッシャ620の上端と垂直に重畳される。
上部回転ガイド1520はベースケース150に形成される。具体的に、ベースケース150においてカバー153と水平に重畳される領域に配置される。したがって、カバー153がベースケース150に結合される場合、上部回転ガイド1520はカバー153によって外部に露出されなくなる。
さらに具体的に、ベースケース150は、インナーベースケース150aと、インナーベースケース150aの少なくとも一部を包み込むように配置されるアウターベースケース150bとを含み、上部ガイド面1522は、アウターベースケース150bの外面に形成される。
上部回転ガイド1520は、上部カバープッシャ620を収容する上部プッシャ収容溝1521をさらに含むことができる。上部プッシャ収容溝1521は、レバー610が下方に移動するときレバー610の一部を収容することもある。
上部プッシャ収容溝1521は、レバー610が作動しない場合、上部カバープッシャ620を収容し、レバー610が下方に移動する場合、上部カバープッシャ620の移動をガイドしながら、レバー610の移動をガイドする。
本実施形態において、上部プッシャ収容溝1521は、アウターベースケース150bの外周面が内側方向に凹んで形成される。すなわち、上部プッシャ収容溝1521は、アウターベースケース150bで外側方向に開放される。また、上部プッシャ収容溝1521レバー610が下方に移動する時にレバー610を収容しガイドするために、上部方向が開かれ、レバー収容溝1310の下部と連通する。上部プッシャ収容溝1521とレバー収容溝1310は、垂直的に少なくとも一部が重畳されるように位置する。
上部プッシャ収容溝1521の一面には上部ガイド面1522が形成される。上部ガイド面1522は、上部プッシャ収容溝1521の下側面に形成される。上部ガイド面1522に沿ってガイドされて、上部カバープッシャ620はプッシャ収容溝1521から外部に離脱するようになる。
スライダ630は、上部カバープッシャ620から離隔してケース100に摺動するように設けられ、レバー610と連結される。スライダ630はレバー610に拘束されて移動される。スライダ630は、ベースケース150に摺動するように設けられる。スライダ630は、レバー610から伝達された外力を下部カバープッシャ640に伝達する。
スライダ630は、ケース100に形成された下部回転ガイド1530に収容され得る。スライダ630は、下部回転ガイド1530内で移動しながら、下部回転ガイド1530によってその移動方向がガイドされる。
スライダ630は、上部カバープッシャ620より下部に配置され得る。スライダ630は、ベースケース150とカバー153との間に位置されることができる。したがって、カバー153がケース100に結合された状態でスライダ630が外部から見えないという利点がある。
下部回転ガイド1530にはスライドスリット1534が形成される。スライドスリット1534はスライダ630をガイドし、スライダ630がケース100から離脱するのを防止する。
スライダ630には、スライドホルダ631がさらに形成することができる。スライドホルダ631の一端はスライド630とスライドスリット1534を介して連結され、スライドホルダ631の他端はベースケース150の内部に位置し、スライドスリット1534の幅より大きな幅を有する。したがって、スライダ630が上下に移動しても、スライダ630がケース100から離脱することが防止される。
スライダ630とレバー610は接続リンク650によって連結される。接続リンク650の一端はホルダ611に接続され、接続リンク650の他端はスライドホルダ631に接続される。接続リンク650はレバー610の移動に拘束されて一緒に移動される。
接続リンク650は、ケース100の内部に位置され得る。本実施形態においては、接続リンク650は、インナーベースケース150aとアウターベースケース150bとの間の空間に位置し、インナーベースケース150aとアウターベースケース150bにガイドされることができる。
下部カバープッシャ640はスライダ630に回転可能に結合され、ケース100の外面にガイドされてカバー153を押し出す。したがって、スライダ630に外力を加えると、下部カバープッシャ640によってカバー153がケース100から外れるようになる。
下部カバープッシャ640がスライダ630に回転可能に結合されるのは、下部カバープッシャ640がスライダ630にヒンジ結合して回転されることと、スライダ630の一端にバンディングするように連結されて回転されるものを含む。また、下部カバープッシャ640がスライダ630に回転可能に結合されるのは、下部カバープッシャ640が柔軟な材質として、全体がバンディングされながら、下部カバープッシャ640の一端が外面方向に動くことを含む。本実施形態では、カバー153プッシャはスライダ630の下端にヒンジ結合される。
下部カバープッシャ640は、カバー153がベースケース150に結合されるベースケース150の結合領域に配置され得る。ここで、結合領域とは、ベースケース150においてカバー153と水平に重畳される位置を意味する。結合領域は、ベースケース150の一部で有り得、ベースケース150全体であることもある。
下部カバープッシャ640は、カバー153とベースケース150との間に位置される。カバー153がベースケース150に結合される場合、下部カバープッシャ640はカバー153によって外部に露出されないようになる。下部カバープッシャ640は、後述するベースケース150に形成された下部プッシャ収容溝1531に位置する。
したがって、カバー153がベースケース150と結合した状態で、下部カバープッシャ640がカバー153によって覆われるようになるので、ユーザに与える審美感を向上させることができる。また、下部カバープッシャ640が回転する別個の空間が必要ないので、スリムな製品を実現できる利点もある。
下部カバープッシャ640は、上部カバープッシャ620より下部に配置することができる。レバー610の作動時にカバー153が上部カバープッシャ620と下部カバープッシャ640によって上下部が同時に分離されるようになり、安定的にカバー153が分離される。
下部回転ガイド1530は、下部カバープッシャ640がベースケース150の外面に沿って移動する時、下部カバープッシャ640が一方向に回転するようにガイドする。また、下部回転ガイド1530は下部カバープッシャ640を収容する。
下部回転ガイド1530は、ベースケース150の外面(外周面)と傾斜して下部カバープッシャ640をガイドする下部ガイド面1532を含むことができる。
下部ガイド面1532は、ベースケース150の外周面の上下方向と交差する方向に延びることができる。部ガイド面1532は、上下方向と交差する方向に延びることができる。具体的に、下部ガイド面1532は、ベースケース150の外面と平行でない傾斜を有することができる。下部ガイド面1532は、ベースケース150の内側から外側にいくほど下向きに傾斜することができる。
このとき、下部カバープッシャ640の下面641は、下部ガイド面1532と対応するように内側から外側に行くほど下向きに傾斜することができる。したがって、下部カバープッシャ640の下面と下部ガイド面1532との干渉で下部カバープッシャ640が下方に移動するようになると、下部カバープッシャ640の下端が外側に突出することになる。
下部ガイド面1532の少なくとも一部は、下部カバープッシャ640の上端と垂直的に重畳される。下部ガイド面1532の少なくとも一部は、カバー153が結合した状態で下部カバープッシャ640の上端と垂直的に重畳される。
下部回転ガイド1530はベースケース150に形成される。具体的に、ベースケース150においてカバー153と水平的に重畳される領域に配置される。したがって、カバー153がベースケース150に結合される場合、下部回転ガイド1530はカバー153によって外部に露出されなくなる。
さらに具体的に、ベースケース150は、インナーベースケース150aと、インナーベースケース150aの少なくとも一部を包み込むように配置されるアウターベースケース150bとを含み、下部ガイド面1532は、アウターベースケース150bの外面に形成される。
下部回転ガイド1530は、下部カバープッシャ640を収容する下部プッシャ収容溝1531をさらに含むことができる。下部プッシャ収容溝1531は、スライダ630が下方に移動のときにスライダ630の一部を収容することもできる。
下部プッシャ収容溝531は、スライダ630が作動しない場合、下部カバープッシャ640及びスライダ630を収容し、スライダ630が下方に移動する場合、下部カバープッシャ640及びスライダ630の移動をガイドする。
本実施形態において、下部プッシャ収容溝1531は、アウターベースケース150bの外周面が内側方向に凹んで形成される。すなわち、下部プッシャ収容溝1531は、アウターベースケース150bで外側方向に開放される。また、下部プッシャ収容溝1531スライダ630が下方に移動する時、スライダ630を収容しガイドするために、下部方向が開かれ、スライダ630収容溝の下部と連通される。下部プッシャ収容溝1531と、スライダ630収容溝は、垂直に少なくとも一部が重畳されるように位置する。
下部プッシャ収容溝1531の一面には下部ガイド面1532が形成される。下ガイド面1532は、下部プッシャ収容溝1531の下側面に形成される。下部ガイド面1532に沿ってガイドされて、下部カバープッシャ640はプッシャ収容溝1521から外部に離脱するようになる。
カバー分離ユニット600の位置に制限がない。好ましくは、ユーザが空気調和機1の後方を壁側に配置することが一般的であるので、カバー分離ユニット600は空気調和機1の後面に配置される。
具体的に、カバー分離部600は、ブローイングスペース105と少なくとも一部が垂直に重畳される位置に配置される。レバー610は、ブローイングスペース105と少なくとも一部が垂直的に重畳されるように配置される。レバー610はブローイングスペース105の下部に配置される。また、上カバープッシャ620、下カバー153プッシャ及びスライダ630は、ブローイングスペース105と垂直に重畳される位置に配置することができる。
図14は、図3のIX-IXに沿って切断された平面断面図であり、図15は、図3のIX-IXに沿って切断された底面断面図である。
図5、図14又は図15を参照すると、第1タワー110の第1吐出口117は、第2タワー120の方向に配置され、第2タワー120の第2吐出口127は第1タワー110の方向に配置される。
第1吐出口117から吐出される空気は、コアンダ効果を介して第1タワー110の内側壁115に沿って空気が流れるようにする。第2吐出口127から吐出される空気は、コアンダ効果を介して第2タワー120の内側壁125に沿って空気が流れるようにする。
本実施形態においては、第1吐出ケース170と第2吐出ケース180をさらに含む。
第1吐出口117は第1吐出ケース170に形成され、第1吐出ケース170は第1タワー110に組み付けられる。第2吐出口127は第2吐出ケース180に形成され、第2吐出ケース180は第2タワー120に組み付けられる。
第1吐出ケース170は、第1タワー110の内側壁115を貫通するように設けられ、第2吐出ケース180は、第2タワー120の内側壁125を貫通するように設けられる。
第1タワー110に第1吐出ケース170が設けられる第1吐出開口部118が形成され、第2タワー120に第2吐出ケース180が設けられる第2吐出開口部128が形成される。
第1吐出ケース170は、第1吐出口117を形成し、第1吐出口117の空気吐出側に配置された第1吐出ガイド172と、第1吐出口117を形成し第1吐出口117の空気吐出反対側に配置された第2吐出ガイド174を含む。
第1吐出ガイド172及び第2吐出ガイド174の外側面172a、174aは、第1タワー110の内側壁115の内、一部を提供する。
第1吐出ガイド172の内側は第1吐出空間103aの方向に配置され、外側はブローイングスペースの方向に配置される。第2吐出ガイド174の内側は第1吐出空間103aの方向に配置され、外側はブローイングスペースの方向に配置される。
第1吐出ガイド172の外側面172aは曲面で形成することができる。外側面172aは、第1内側壁115と連続した面を提供することができる。特に外側面172aは、第1内側壁115の外側面と連続した曲面を形成する。
第2吐出ガイド174の外側面174aは、第1内側壁115と連続した面を提供することができる。第2吐出ガイド174の内側面174bは曲面で形成することができる。特に内側面174bは、第1外側壁115の内側面と連続した曲面を形成し、これを介して第1吐出空間103aの空気を第1吐出ガイド172側にガイドすることができる。
第1吐出ガイド172と第2吐出ガイド174との間に第1吐出口117が形成され、第1吐出空間103aの空気は、第1吐出口117を介してブローイングスペースに吐出される。
具体的に、第1吐出空間103aの空気は、第1吐出ガイド172の外側面172aと第2吐出ガイド174の内側面174bとの間に吐出され、第1吐出ガイド172の外側面172aと第2吐出ガイド174の内側面174bとの間を吐出間隔175と定義する。吐出間隔175は所定のチャネルを形成する。
吐出間隔175は、入口175a及び出口175cに比べて中間部分175bの幅が狭く形成される。中間部分175bは、第2ボーダー117b及び外側面172aの最短距離として定義する。
吐出間隔175の入口から中間部分175bまで徐々に断面積が狭くなり、中間部分175bから出口175cまで断面積が再び広がる。中間部分175bは第1タワー110の内側に位置する。外部から見る時、吐出間隔175の出口175cが吐出口117とみなすことができる。
コアンダ効果を引き起こすために、第1吐出ガイド172の外側面172aの曲率半径より第2吐出ガイド174の内側面174bの曲率半径がさらに大きく形成される。
第1吐出ガイド172外側面172aの曲率中心は、外側面172aより前方に位置し、第1吐出空間103aの内部に形成される。第2吐出ガイド174内側面174bの曲率中心は、第1吐出ガイド172側に位置し、第1吐出空間103aの内部に形成される。
第2吐出ケース180は、第2吐出口127を形成し、第2吐出口127の空気吐出側に配置された第1吐出ガイド182と、第2吐出口127を形成し第2吐出口127の空気吐出反対側に配置された第2吐出ガイド184を含む。
第1吐出ガイド182と第2吐出ガイド184との間に吐出間隔185が形成される。第2吐出ケース180は、第1吐出ケース170と左右対称であるため、詳細な説明を省略する。
一方、空気調和機1は、ブローイングスペースの空気流方向を変える気流変換器(400, air flow converter)をさらに含むことができる。気流変換器400は、ブローイングスペース105を開くか、ブローイングスペース105を閉じてブローイングスペース105を通って流れる空気の方向を変える構成要素である。
もちろん、気流変換器400は、ブローイングスペース105を一部開放するか、ブローイングスペース105を一部閉じて、ブローイングスペース105を通って流れる空気の方向を変えることもできる。ブローイングスペース105本実施形態において、気流変換器400は、ブローイングスペース105を通って流れる水平気流を上昇気流に切り替えることができる。
図16及び図17は、気流変換器400の斜視図である。さらに詳細には、図16は、ブローイングスペースの前方を開いて前方吐出気流を実現する気流変換器400を示すものである。図1~図6には、気流変換器400がボックスとして示されており、気流変換器400が第1タワー110の上部または第2タワー120の上部に配置されたことを示すものである。
図17は、ブローイングスペースの前方を塞いで上昇気流を実現する気流変換器400を示したものであり、図6を参照すると、気流変換器400は、第1タワー110に配置された第1気流変換器401と、第2タワー120に配置された第2気流変換器402とを含む。第1気流変換器401及び第2気流変換器402は、左右対称であり、構成が同じである。以下では、第1気流変換器401を中心に説明し、第1気流変換器401と構成が同じである第2気流変換器402の説明は省略する。
気流変換器400は、タワーケース140に配置され、ブローイングスペース105とタワーケース140の内部を往復するスペースボード410と、スペースボード410の移動のための駆動力を提供するガイドモータ420と、タワーケース140に設けられ、スペースボード410の移動をガイドするボードガイダ430とを含む。
図15~図17を参照すると、スペースボード410は、第1タワー110または第2タワー120の、内少なくともいずれか1つに配置され、タワーの内部とブローイングスペースとの間を移動して、ブローイングスペースの前方の吐出面積を選択的に変更する構成要素である。スペースボード410は、ボードスリット119、129を介してブローイングスペース105の前方に露出される。
スペースボード410はタワーの内部に隠れることがあり、ガイドモータ420の作動時にタワーから突出してブローイングスペース105を遮蔽することができる。本実施形態において、スペースボード410は、第1タワー110に配置された第1スペースボード410、411と、第2タワー120に配置された第2スペースボード410、412を含む。
このために、図15を参照すると、第1タワー110の内側壁115を貫通するボードスリット119が形成され、第2タワー120の内側壁125を貫通するボードスリット129がそれぞれ形成される。
第1タワー110に形成されたボードスリット119を第1ボードスリット119と称し、第2タワー120に形成されたボードスリットを第2ボードスリット129と称する。第1ボードスリット119及び第2ボードスリット129は左右対称に配置される。第1ボードスリット119及び第2ボードスリット129は、上下方向(第2方向)に長く延びて形成される。第1ボードスリット119及び第2ボードスリット129は、垂直方向Vに対して傾斜して配置され得る。
第1タワー110の前端112は3度の傾きで形成され、第1ボードスリット119は4度の傾きで形成される。第2タワー120の前端122は3度の傾きで形成され、第2ボードスリット129は4度の傾で形成される。
スペースボード410は、平面または曲面の板状に形成することができる。スペースボード410は、上下方向に長く延びて形成することができ、ブローイングスペース105の中心に前方に偏って配置することができる。スペースボード410は、半径方向に凸の曲面部を含むことができる。スペースボード410は、ブローイングスペース105に流れる水平気流を遮って上側方向に方向転換することができる。
本実施形態においては、第1スペースボード410、411の内側端411aと第2スペースボード410、412の内側端412aが当接または近接されて上昇気流を形成することができる。本実施形態と異なり、1つのスペースボード410が反対側のタワーに密着されて上昇気流を形成させることもある。
気流変換器400が上昇気流を形成するとき、第1スペースボード410、411の内側端411aが第1ボードスリット119を閉じ、第2スペースボード410、412の内側端412aが第2ボードスリット129を閉じることができる。
気流変換器400が水平気流を形成する際、第1スペースボード410、411の内側端411aが第1ボードスリット119を貫通してブローイングスペースに突出され、第2スペースボード410、412の内側端部412aが第2ボードスリット129を貫通してブローイングスペース105に突出され得る。
本実施形態において、第1スペースボード410、411及び第2スペースボード410、412は回転動作でブローイングスペース105に突出される。本実施形態と異なり、第1スペースボード410、411及び第2スペースボード410、412の内少なくともいずれか1つがスライド方式で直線移動してブローイングスペース105に露出しても構わない。第1スペースボード410、411及び第2スペースボード410、412は、第1方向(水平方向)に沿って移動する。
トップビューで見ると、第1スペースボード410、411及び第2スペースボード410、412は円弧状に形成される。第1スペースボード410、411及び第2スペースボード410、412は所定の曲率半径を形成し、曲率中心はブローイングスペース105に位置される。
タワー内部にスペースボード410が隠れた状態である時、スペースボード410の半径方向の内側の体積が半径方向の外側の体積より大きく形成されることが好ましい。
スペースボード410は透明な材質で形成することができる。
ガイドモータ420は、スペースボード410に駆動力を提供する構成要素である。ガイドモータ420は、第1タワー110または第2タワー120の内、少なくともいずれか1つに配置される。ガイドモータ420は、スペースボード410より上方に配置される。
ガイドモータ420は、第1スペースボード410、411に回転力を提供する第1ガイドモータ421と、第2スペースボード410、412に回転力を提供する第2ガイドモータ422とを含む。
第1ガイドモータ421は、上側と下側にそれぞれ配置され得、区分が必要な場合、上側第1ガイドモータ421と下側第1ガイドモータ421とに区分することができる。
第2ガイドモータ422もまた上側と下側にそれぞれ配置され得、区分が必要な場合、上側第2ガイドモータ422と下側第2ガイドモータ422とに区分することができる。
特に、図18を参照すると、ガイドモータ420はタワーケース140に締結することができる。タワーケース140は、ガイドモータ420が設置されるガイドボディ440を含むことができる。本実施形態において、ガイドモータ420はガイドボディ440に締結される。ガイドボディ440は、タワーケース140と一体的に形成され得、組み立ての便宜のために別々に構成され得る。
ガイドモータ420にはピニオンギア423が軸結合される。ピニオンギア423はガイドモータ420のシャフト(図示せず)に連結される。ガイドモータ420が作動するとき、ピニオンギア423が回転する。
ピニオンギア423の回転軸は、スペースボード410の長手方向と交差される方向に配置することができる。ピニオンギア423の回転軸は、水平方向と並行するように配置されることが好ましい。
ピニオンギア423は、ボードガイダ430に形成されたラック436に結合される。ピニオンギア423が水平方向を軸に回転するようになれば、ラック436が上下に移動するようになり、ラック436と連結されたボードガイダー430が昇降される。
ボードガイダ430は、ガイドモータ420の駆動力をスペースボード410に伝達する構成要素である。ボードガイダ430は、ガイドモータ420の前方に配置され、スペースボード410の後方に配置される。ボードガイダ430は、スペースボード410に接続され、スペースボード410の移動方向と交差する方向に移動する。ボードガイダ430は上下方向に昇降される。
第1タワー110に配置されるボードガイダ430を第1ボードガイダ430aと定義し、第2タワー120に配置されるボードガイダ430を第2ボードガイダ430bと定義する。
ボードガイダ430は、スペースボード410と並行するように配置することができる。ボードガイダ430は、第1ボードスリット119または第2ボードスリット129と平行に配置することができる。
ボードガイダ430は、前面が曲面に形成され得る。ボードガイダ430の前面はスペースボード410の後面に隣接する。スペースボード410の後面が円弧状に形成された場合、ボードガイダー430の前面は曲面で形成され、スペースボード410がボードガイダー430の前面に沿ってスライドすることができる。
ボードガイダ430は、後面が平面に形成され得る。ボードガイダ430の後面は、気流変換器第1カバー441の前面に隣接する。ボードガイダ430は、気流変換器第1カバー441に沿ってスライドすることができる。
ボードガイダ430の上端はスペースボード410より上部に配置される。ガイドモータ420を吐出空間103a、bから遮蔽する板が形成された場合、スペースボード410の上端は板より低く配置され、ボードガイダ430の上端は板より上に配置され得る。
ボードガイダ430は、第1スリット432が形成され得るる。第1スリット432にはスペースボード410の第1突起4111が挿入され、ボードガイダ430が移動するときスペースボード410を移動させる。
図19及び図20を参照すると、第1スリット432は、ボードガイダ430のボードガイダ430が開口して形成され、スペースボード410の移動をガイドする。第1突起4111は、スペースボード410の一側に突出して形成され、少なくとも一部が第1スリット432に挿入され、第1スリット432に沿って摺動移動する。
第1スリット432の左側端(図19基準)はボードガイダ430の左側端に近接して配置され、第1スリット432の右側端はボードガイダ430の右側端に配置される。
第1スリット432は、ブローイングスペース105に相対的に近い部分がブローイングスペース105から相対的に遠い部分より低い高さを有することができる。具体的には、第1スリット432の下端は、第1スリット432の上端よりに近接して配置される。例えば、図19を参照すると、第1ボードガイダ430、430aに形成された第1スリット432の下端は、第1スリット432の上端より右側に配置される。同様に、図示されていないが、第2ボードガイダ430、430bに形成された第2スリット434の下端は、第2スリット434の上端より左側に配置される。
第1スリット432はスリット傾斜部4321を含む。スリット傾斜部4321は、ブローイングスペース105方向に下向きに傾斜した傾斜を含むことができる。例えば、図19を参照すると、第1ボードガイダ430aに形成された第1スリット432は右側方向に下方に傾斜になる。同様に、図示していないが、第2ボードガイダ430bに形成された第1スリット432は、左側方向に下方に傾斜になる。好ましくは、スリット傾斜部4321は、垂直方向に基づいて40度~60度の傾斜角度を有することができる。
スリット傾斜部4321は、ブローイングスペース105方向に下向きに傾斜になると、ガイドモータ420の電源が切られた状態でスペースボード410の自重によって発生するガイドモータ420のチテントトルク(Detent Torque)を減らすことになる。
第1スリット432のスリット傾斜部4321は、ボードガイダ430が上昇下降するにつれて位置が上下に移動する。ボードガイダ430が上昇すると、第1突起4111が第1スリット432のスリット傾斜部4321の下端に向かう。逆に、ボードガイダ430が下降すると、第1突起4111が第1スリット432のスリット傾斜部4321の上端に向かう。
図19及び図21を参照すると、第1スリット432のスリット傾斜部4321は顎を形成することができる。第1スリット432のスリット傾斜部4321は、前端の幅が後端の幅より小さく形成され得る。
第1スリット432のスリット傾斜部4321は、前端の幅が後端の幅より小さく形成されると、第1突起4111がスリット傾斜部4321に沿って移動するとき、第1突起4111の離脱が防止される。
第1突起4111は 第1スリット432のスリット傾斜部4321の顎に対応するように係止顎4111bを形成する。すなわち、第1スリット432のスリット傾斜部4321の後端には、第1突起4111の係止顎4111bが配置される。したがって、第1スリット432のスリット傾斜部4321では、第1突起4111は離脱しない。
第1スリット432は垂直部4322を含む。垂直部4322の下端はスリット傾斜部4321の上端に接続される。垂直部4322は、ボードガイダ430の長手方向(垂直方向)に延びる。
第1スリット432の垂直部4322はストッパの機能をする。すなわち、第1突起4111は、上方最大移動距離がスリット傾斜部4321の上端であり、垂直部4322に沿って摺動移動はしない。
第1スリット432の垂直部4322は顎を形成することができる。第1スリット432の垂直部4322は、前端の幅が後端の幅より小さく形成され得る。第1突起4111は、第1スリット432の垂直部4322の顎に対応するように係止顎4111bを形成する。すなわち、第1スリット432の垂直部4322の後端には、第1突起4111の係止顎4111bが配置される。したがって、第1スリット432のスリット傾斜部4321では、第1突起4111は離脱しない。
第1スリット432は、垂直部4322の上端に配置され、第1突起4111を第1スリット432内に挿入する第1突起挿入部4323を含む。
第1突起挿入部4323は、第1突起4111の断面形状に対応する形状に形成することができる。第1突起挿入部4323の直径は、第1突起4111の直径より大きく形成することができる。さらに詳細には、第1突起挿入部4323の直径は、第1突起の係止顎4111bの直径より大きく形成される。
第1突起4111は、第1突起挿入部4323に挿入される。第1突起4111が垂直部4322に沿って下降し、スペースボード410がボードガイダ430に締結される。第1突起4111がスリット傾斜部4321に沿って摺動下降または摺動上昇し、スペースボード410が移動する。
第1スリット432は複数個形成され得る。ボードガイダ430には3つの第1スリット432が形成される。第1スリット432の間には第2スリット434が形成される。第1スリット432の数は限定されず、通常の技術者が容易に採択できる範囲で変更することができる。
図18を参照すると、ボードガイダ430には第2スリット434を形成することができる。第2スリット434は、ボードガイダ430の長手方向(垂直方向)に延びる。第2スリット434は、ボードガイダ430が水平方向に開口して形成される。
第2スリット434は、一つの第1スリット432と他の第1スリット432との間に配置される。第2スリット434と第1スリット432は交差して配置される。第2スリット434と第1スリット432を交差して配置して力を分散させ、ボードガイダ430の曲げ応力を相殺することができる。
第2スリット434にはガイドボディ440のボディ突起444が挿入され、ボードガイダ430はボディ突起444に沿って摺動される。
ガイドボディ440のボディ突起444は、ガイドボディ440の長手方向と交差する方向に突出される。具体的に、ボディ突起444はガイドボディ440から水平方向に突出される。
さらに詳細に、ボディ突起444は第1カバー441の前面に形成される。ボディ突起444は、第1カバー441から前面に突出して形成される。ボディ突起444は、側面が第1タワー110または第2タワー120の長手方向に延びる。図18を参照すると、ボディ突起444は上下方向に延びる。
ボードガイダ430はラック436を形成することができる。ラック436はピニオンギア423に接続され、ガイドモータ420が作動するときボードガイダ430を移動させる。ラック436は、ガイドモータ420の回転力をボードガイダ430に直線運動で伝達する。ラック436は、ボードガイダ430においてスペースボード410と対向する面と反対面に配置される。具体的に、ラック436は、ボードガイダ430の上部の後面に配置されることができる。
気流変換器400は、ガイドモータ420と、ボードガイダ430が設置されるガイドボディ440とを含む。ガイドボディ440は、ボードガイダ430の後方に配置される。ガイドボディ440は、第1カバー441と第2カバー442と、モータ支持板443とから構成される。
第1カバー441は ボードガイダ430の後面を支持し、ボードガイダ430のスライドをガイドする。第1カバー441の左側端、すなわち第1カバー441の外側端は、第1タワー110の外側壁に配置される。第1カバー441の右側端、言い換えれば、第1カバー441の内側端は、第1タワー110の内側壁に配置される。
第2カバー442の外側端は、ボードガイダ430の内側面と接する。したがって、ボードガイダ430は、第2カバー442の外側面に沿って移動することができる。モータ支持板443は、第1カバー441の上端に配置され、一面がガイドモータ420を支持し、他の一面がボードガイダ430を支持する。
モータ支持板443は、第1カバー441の上端から上部に突出して形成することができる。モータ支持板443は、第2カバー442の外側方に配置される。モータ支持板443の上端はモータより上方に配置される。さらに詳細には、モータ支持板443の上端はピニオンギア423より上方に配置される。
図22に示すように、ガイドボディ440は、後述するローラ412をガイドするレール445を含むことができる。
第1突起4111はスペースボード410に形成される。さらに詳細には、第1突起4111はスペースボード410の後面に形成される。図22を参照すると、第1突起4111は、スペースボード410の幅方向の一端に隣接して形成される。しかし、これに限らず、通常の技術者が容易に採用できる範囲で第1突起4111の位置は変更され得る。
第1突起4111は、係止顎4111bを形成することができる。図21を参照すると、第1突起の係止顎4111bは、第1突起4111の端部から半径方向外側に突出して形成される。第1突起の係止顎4111bは、第1スリット432のスリット傾斜部4321や垂直部4322の顎に掛かって離脱しない。
ボードガイダー430と第1スリット432が上昇または下降する場合、第1突起4111とスペースボード410は引き込みまたは突出する。ボードガイダー430が上昇する場合、第1突起4111は第1スリット432のスリット傾斜部4321の下端に位置する。第1突起4111がスリット傾斜部4321の下端に位置する場合、スペースボード410は周方向に移動し、第1ボードスリット119を介してタワーケース140の内部に引き込まれる。ボードガイダ430が下降する場合、第1突起4111は第1スリット432のスリット傾斜部4321の上端に位置する。第1突起4111がスリット傾斜部4321の上端に位置する場合、スペースボード410は周方向に移動し、第1ボードスリット119を介してタワーケース140の外部に突出する。
ボードガイダ430は、一側に貫通して形成される第2スリット434を含む。ガイドボディ440は、一側に突出して形成され、少なくとも一部が第2スリット434に挿入されるボディ突起444を含む。
図18を参照すると、気流変換器400は、ボードガイダ430とスペースボード410との間を離隔させて面接触を防止する摩擦低減突起437を含む。摩擦低減突起437は、スペースボード410とボードガイダー430とを水平方向に離隔させる。
摩擦低減突起437は、ボードガイダ430及びスペースボード410の内、少なくともいずれか1つに形成することができる。摩擦低減突起437は、ボードガイダー430及びスペースボード410から水平方向に突出することができる。以下では、摩擦低減突起437がボードガイダー430に形成されることを基準に説明するが、このような説明はスペースボード410に摩擦低減突起437が形成されたものにそのまま適用することができる。
摩擦低減突起437は、ボードガイダー430に形成され、スペースボード410と対向する面から突出され、スペースボード410と接触することができる。具体的に、摩擦低減突起437は、ボードガイダ430でスペースボード410と対向する面である前面438から前方に突出して形成される。
別の例として、摩擦低減突起437は、スペースボード410に形成され、ボードガイダー430と対向する面から突出され、スペースボード410と接触することができる。具体的に、摩擦低減突起437は、スペースボード410からボードガイダー430と対向する後面から後方に突出して形成される。
スペースボード410が水平方向(第1方向)に往復するので、摩擦低減突起437は第1方向に延びる。すなわち、摩擦低減突起437は、第1方向の長さが最も長い形態を有することになる。摩擦低減突起437の第2方向(垂直方向)の幅は、摩擦低減突起437の第1方向の長さより小さく、ボードガイダー430の幅より小さい。摩擦低減突起437の幅が広すぎると摩擦低減効果が期待できないため、5mm以下が好ましい。
したがって、摩擦低減突起437は、第1方向に移動するスペースボード410とボードガイダー430との間の摩擦を減らすようになる。ただし、摩擦低減突起437が1個だけ配置される場合、スペースボード410の移動が不安になるので、摩擦低減突起437は、第1方向と交差する第2方向に複数個が離隔して配列されることが好ましい。さらに好ましくは、摩擦低減突起437は、ボードガイダ430の上部、中部、及び下部に3つ配置することができる。
図18及び図22を参照すると、気流変換器400は、タワーケース140とスペースボード410を離隔させて、タワーケース140とスペースボード410との面接触を防止するローラ412をさらに含むことができる。
ローラ412は、タワーケース140及びスペースボード410の内、1つに設置することができる。本実施形態で、ローラ412はスペースボード410に設けられる。ローラ412はスペースボード410の下部に位置され得る。ローラ412の回転軸は水平方向に延びることができる。さらに具体的に、ローラ412の回転軸は前後方向に延びる。
ローラ412がスペースボード410の後面下部に設けられ、ローラ412はタワーケース140の上面に支持される。ローラ412は、スペースボード410の重さを支持しながら、タワーケース140と摺動摩擦される。具体的に、ローラ412はタワーケース140のガイドボディ440に支持される。ローラ412は、ガイドボディ440はレール445によってガイドされることができる。
ローラ412がスペースボード410を垂直方向で支持しながらタワーケース140で動くと、スペースボード410の重さを支持しながら、タワーケース140とスペースボード410との間に摩擦を減らすようになる。また、ローラ412は、スペースボード410の移動時にスペースボード410を安定的にて保持する。
特に、スペースボード410がブローイングスペースの方向に突出される場合でも、ローラ412がタワーケース140に支持されるように、ローラ412はスペースボード410の幅方向の一側に偏って配置することができる。具体的に、ローラ412は、スペースボード410の幅方向の両端の内、ブローイングスペース105側から遠い一端に位置することができる。
図には示してないが、気流コンバータ400は、タワーケース140とスペースボード410とを離隔させ、タワーケース140及びスペースボード410の内、1つに設けられるガイドピンをさらに含むことができる。
ガイドピンは タワーケース140及びスペースボード410の内、1つに設置することができる。本実施形態において、ガイドピンはスペースボード410に設けられる。ガイドピンはスペースボード410の下部に位置置されることができる。ガイドピンは水平方向に延びる円柱状である。ガイドピンは前後方向に延びる。
ガイドピンがスペースボード410を垂直方向で支持しながら、タワーケース140から摺動すると、スペースボード410の重量を支持しながら、タワーケース140とスペースボード410との間に摩擦を減らすようになる。ガイドピンは、スペースボード410の幅方向の両端の内、ブローイングスペース105側から遠い一端に位置することができる。
気流変換器400は、空気吐出方向に基づいて第1吐出口117または第2吐出口より前方に配置される。空気は、第1吐出口117または第2吐出口から前方に吐出される。空気が第1内側壁115または第2内側壁125を通過しながら、コアンダ効果が発生する。気流変換器400は、第1内側壁115または第2内側壁125に配置され、選択的に風向を変更させる。気流変換器400は、突出精度に応じて広域風、集中風、または上昇気流を実現することができる。
気流変換器400の駆動方法を説明すると、次の通りである。
図16及び図17を参照すると、ガイドモータ420が作動するときピニオンギア423が回転し、ピニオンギア423と歯合したラック436が移動しながらボードガイダ430が昇降される。
ボードガイダ430が上昇の時、第1スリット432と第2スリット434の位置も高くなる。第2スリット434はボディ突起444に沿って摺動下降する。第1スリット432の位置が高くなるにつれて、第1突起4111は次第に右に移動し、スペースボード410がボードスリットを貫通してブローイングスペース105に突出する。
すなわち、ブローイングスペース105がスペースボード410によって閉じられる。ブローイングスペース105を介して吐出される空気は、上昇気流を形成するようになる。
ボードガイダ430が下降するとき、第1スリット432と第2スリット434の位置も低くなる。第2スリット434はボディ突起444に沿って摺動上昇する。第1スリット432の位置が低くなるにつれて、第1突起4111は次第に左に移動し、スペースボード410がボードスリットを介してタワーケース140の内部に引き込まれる。すなわち、ブローイングスペース105がスペースボード410によって開かれる。ブローイングスペース105を介して吐出された空気は、前方に吐出されながら左右に広がって広域風を形成するようになる。
ボードがイーダ430が上昇または下降して中間に位置する場合、スペースボード410がボードスリットを貫通してブローイングスペース105の一部を遮蔽するようになる。すなわち、ブローイングスペースがスペースボード410によって一部開放される。ブローイングスペース105を介して吐出された空気は、前方に集中的に吐出されながら集中風を形成するようになる。
図14及び図15を参照すると、第1タワー110はブローイングスペース105の方向に配置され、第1吐出口117が形成された第1内側壁115を含む。第2タワー120は、ブローイングスペース105の方向に配置され、第2吐出口が形成された第2内側壁125を含む。ヒータ500は、第1内側壁115または第2内側壁125の内、少なくともいずれか1つの内側面と離隔されるように配置される。ヒータ500と第1内側壁115との間には空気が流れる空間が形成され、空間には空気が流れる。ヒータ500と第2内側面との間には空気が流れる空間が形成され、空間には空気が流れる。ヒータ500と内側面との間に空気が流れることで空気の壁が形成される。したがって、ヒータ500から放出される熱は、第1内側壁115や第2内側壁125に対流することができず、第1内側壁115と第2内側壁125が過熱することを示す。
図14及び図15を参照すると、第1タワー110は、第1内側壁115の外側方に形成された第1外側壁114を含む。第2タワー120は、第2内側壁125の外側方に形成された第2外側壁124を含む。ヒータ500は、第1外側壁114または第2外側壁124の内側面と離隔されるように配置される。ヒータ500と第1外側壁114の内側面との間には空気が流れる空間が形成され、空間には空気が流れる。ヒータ500と第2外側壁124の内側面との間には空気が流れる空間が形成され、空間には空気が流れる。ヒータ500と外側壁の内側面との間に空気が流れることで空気の壁が形成される。したがって、ヒータ500から放出される熱は、第1外側壁114や第2外側壁124に対流することができず、第1外側壁114と第2外側壁124が過熱するのを防止する。
図14及び図15を参照すると、ヒータ500は、第1外側壁114より第1内側壁115にさらに近い位置に配置される。ヒータ500は、第2外側壁124より第2内側壁125にさらに近くに配置される。第1内側壁115には第1吐出口117から吐出された空気が速い速度で流れ、第2内側壁125には第2吐出口から吐出された空気が速い速度で流れる。第1内側壁115と第2内側壁125には、空気が速い速度で流れるところ強制対流が発生し、第1内側壁115と第2内側壁125をより速く冷却させることができる。しかしながら、第1外側壁114と第2外側壁124には間接的なコアンダ効果によって空気が遅い速度で流れる。したがって、第1外側壁114の冷却速度は第1内側壁115より遅く、第2外側壁124の冷却速度は第2内側壁125より遅い。したがって、ヒータ500を第1内側壁115または第2外側壁124にさらに近く配置し、タワーケース140の過熱をさらに効率的に防止することができる。
図5を参照すると、ヒータ500の下端は、第1タワー110または第2タワー120の前方下端より後方下端に近く配置される。したがって、吐出空間103の断面積は、下部が上部より大きい。
第1タワーまたは第2タワー120の下端から流れる空気の量は最大であり、上部に行くほどヒータ500を通過してブローイングスペース105に吐出され、第1タワー110または第2タワー120の上端から流れる空気の量は最小である。ヒータ500の下端は、第1タワー110または第2タワー120の前方下端より後方下端に近く配置され、空気流量に適した吐出空間103を形成することができる。したがって、圧力差を補償して圧力損失を防止し、効率を向上させることができる。
ヒータ500は、放熱フィン530と第1吐出口117または第2吐出口との間に空気が流れることを遮蔽する流路遮蔽部材540をさらに含む。図5を参照すると、流路遮蔽部材540はヒータ500の下端に配置され、第1吐出口117または第2吐出口の下端の方向に延びる。
流路遮蔽部材540はタワーケース140の内部に配置される。流路遮蔽部材540の下端は吸引グリルより上部に配置される。
流路遮蔽部材540は、後端が前端より上部に配置されるように傾斜を形成する。
流路遮蔽部材540は、第1タワー110または第2タワー120の後端に延びる。
第1吐出口117または第2吐出口の下端は、流路遮蔽部材540の上部に配置される。
流路遮蔽部材540は、図7に示すように、下部水平板513の前端から左側または右側に延び、後方にも延びる。したがって、半円形状に形成することもできる。あるいは、流路遮蔽部材540は、図5に示すように、下部水平板513の幅と同じ幅に形成され、後端に延びることもできる。
流路遮蔽部材540は、第1吐出空間103a又は第2吐出空間103bを流れる空気がヒータ500を通過せずに第1吐出口117又は第2吐出口に直接吐出されることを防止する。さらに詳細には、流路遮蔽部材540は、ヒータ500の後方下端、左側下端、右側下端と第1タワー110の内側面を遮蔽し、ヒータ500の後方下端、左側下端、右側下端と第2タワー120の内側面を遮蔽する。したがって、ヒータ500の後方下端、左側下端、右側下端から第1吐出口117または第2吐出口に直接吐出される空気流を遮蔽し、効率を向上させる。
図24~図26を参照して、本発明の他の実施形態に係る空気調和機は、ヒータ500に加えて、方向転換された空気を第1吐出口117または第2吐出口にガイドするエアガイド160をさらに含むことができる。
エアガイド160は、吐出空間103には空気の流れ方向を水平方向に切り替える構成要素である。エアガイド160は複数個配置され得る。
エアガイド160は、下側から上側に流れる空気を水平方向に方向転換させ、方向転換された空気は吐出口117、127に流れる。
エアガイド160の区分が必要な場合、第1タワー110の内部に配置されたものを第1エアガイド161と称し、第2タワー120の内部に配置されたものを第2エアガイド162と称する。
第1エアガイド161の外側端は、第1タワー110の外側壁に結合される。第1エアガイドの内側端は第1ヒータ501に隣接する。
第1エアガイド161は、前方側端が第1吐出口117に近接する。第1エアガイドの前方側端は、第1吐出口117に近い内側壁に結合することができる。第1エアガイドの後方側端は、第1タワー110の後端と離隔される。
下側から流れる空気を第1吐出口117にガイドするために、第1エアガイド161は、下側から上側に凸の曲面で形成され、後方側端が前方側端より低く配置される。
第1エアガイド161は、曲面部161fと平面部161eとに分けられる。
第1エアガイド161の平面部161eは、後端が第1吐出ガイドに近接する。第1エアガイドの平面部160eは前方に延び、さらに詳細には地面に水平に延びることができる。
第1エアガイドの曲面部161fは、後端が第1エアガイドの平面部に配置される。第1エアガイドの曲面部160fは、曲面を形成しながら前方下部に延びる。第1エアガイドの曲面部160fの前端は後端より低く配置される。第1エアガイドの曲面部160fの前端と後端は、地面から水平距離が10mm~20mmの間に形成され得る。第1エアガイドの曲面部160fの前端と後端が地面からの水平距離は曲率長さと定義する。すなわち、第1エアガイドの曲面部の曲率長さは、10mm~20mmの間に形成することができる。
第1エアガイドの曲面部160fの前端の入口角a4は10度に形成することができる。入口角a4とは、地面に対する垂直線と第1エアガイドの曲面部160fの前端の接線との間の角度と定義する。
第1エアガイド161の右側端の内、少なくとも一部はヒータ500の外側に隣接し、残りの一部は第1タワー110の内側壁に結合する。第1エアガイド161の左端は、第1タワー110の外側壁に密着または結合することができる。
したがって、吐出空間103に沿って上方に移動する空気は、第1アガイド161の後端から前端に流れる。言い換えれば、ファン装置300を通過した空気は上昇し、第1エアガイド161のガイドを受けて後方に流れる。
第2エアガイド162は、第1エアガイド161と左右対称である。
第2エアガイド162の外側端部は、第2タワー120の外側壁に結合される。第2エアガイド162の内側端は第2ヒータ502に隣接する。
第2エアガイド162は、前方側端が第2吐出口127に近接する。第2エアガイド162の前方側端は、第2吐出口に近い内側壁に結合することができる。第2エアガイド162の後方側端は、第2タワー120の後端と離隔される。
下側から流れる空気を第2吐出口127にガイドするために、第2エアガイド162は、下側から上側に凸の曲面に形成され、後方側端が前方側端より低く配置される。
第2エアガイド162は、曲面部162fと平面部162eとに分けられる。
第2エアガイドの平面部162eは、後端が第2吐出ガイドに近接する。第2エアガイドの平面部は前方に延び、さらに詳細には地面に水平に延びることができる。
第2エアガイドの曲面部162fは、後端が第2エアガイドの平面部162eの前端に配置される。第2エアガイドの曲面部162fは、曲面を形成しながら前方下部に延びる。第2エアガイドの曲面部162fの前端は後端より低く配置される。第2エアガイドの曲面部162fの前端と後端は、地面から水平距離が10mm~20mmの間で形成され得る。第2エアガイドの曲面部162fの前端と後端が地面からの水平距離は曲率長さと定義する。すなわち、第2エアガイドの曲面部162fの曲率長さは、10mm~20mmの間に形成することができる。
第2エアガイドの曲面部162fの前端の入口角a4は10度で形成することができる。入口角a4とは、地面に対する垂直線と第2エアガイドの曲面部の前端の接線との間の角度と定義する。
第2エアガイド162の左側端の内、少なくとも一部は第2ヒータ502の外側に隣接し、残りの一部は第2タワー120の内側壁に結合する。第2エアガイド162の右側端は、第2タワー120の外側壁に密着または結合することができる。
それで、吐出空間103に沿って上方に移動される空気は、第2エアガイド162の後端から前端に流れる。言い換えれば、ファン装置300を通過した空気は上昇し、第2エアガイド162のガイドを受けて後方に流れる。
エアガイド160を設置する場合、垂直方向に上昇する空気を水平方向に方向転換する。したがって、上下に長く形成された空気吐出口から均一な流量の空気を吐出できるという利点がある。また、空気を水平に吐出できるという効果もある。
エアガイド160の入口角a4が大きいか曲率長さが長い場合、垂直方向に上昇する空気に抵抗として作用して騒音が増加するという問題がある。逆に、エアガイドの曲率長さが短い場合、空気をガイドする役割ができず、水平吐出が不可能である。したがって、本発明に係る入口角a4で配置したり、曲率長さで形成する場合、風量が増加し騒音が減少する効果がある。
図29は、本発明に係るエアガイドと従来技術との効果の違いを説明するためのグラフを示す。
図29の上部グラフは、エアガイドの入口角a4に応じたファンの回転速度に対して吐出される風量を示したものである。図29に言及していないが、エアガイドの曲面部の曲率長さも影響を及ぼすことがある。ファンの回転速度が低いときは大きな差はないが、ファンの回転速度が増加する場合には、吐出される風量に差が現れます。例えば、ファンの回転速度が2500RPMの場合には、従来技術による空気清浄機から吐出される流量は13.4CMM程度であるが、本発明に係るエアガイドを有する空気清浄機から吐出される流量は14CMM程度であることが分かった。ファンが同じRPMを基準とするとき、本発明によれば、従来技術より風量が約4%程度増加する効果がある。
図29の下のグラフは、エアガイドの入口角(a4)によるファンの風量に対して発生する騒音を示したものである。図29に言及していないが、エアガイドの曲面部の曲率長さも影響を及ぼすことがある。吐出される風量が低いときは大きな違いはないが、風量が増加する場合には発生する騒音に違いが現れる。例えば、風量が10.0CMMの場合には、従来技術による空気清浄機で発生する騒音は40.5dB程度であるが、本発明に係るエアガイドを有する空気清浄機で発生する騒音は40dB程度であることが分かった。同じ風量を基準としたとき、本発明に係れば、従来技術より発生する騒音が約0.5dB程度減少する効果がある。
気流変換器400は、ヒータ500の上方に配置することができる。さらに詳細には、ガイドモータ420をヒータ500の上方に配置することができる。ガイドモータ420は駆動力を発生させ、スペースボード410は吐出される空気を変化させ、ボードガイダ430はガイドモータ420の駆動力をスペースボード410に伝達する。スペースボード410とボードガイダ430はヒータ500の前方に配置され得るが、ガイドモータ420はヒータ500の上方に配置される。したがって、空間を効率的に活用することができ、ガイドモータ420が吐出空間103内部の空気流を妨げることを防止する。ガイドモータ420は熱を発する構成要素であり、熱に脆弱であるという欠点がある。したがって、ガイドモータ420をヒータ500の上方に配置して空気流路上に配置せず、ヒータ500の熱がガイドモータ420に対流することを防止することができる。
以下、図24を参照して、上部から見たヒータの周囲を流れる空気流を説明する。ファン装置300を通過した空気はヒータの前方から上昇する。ヒータの前方から上昇する空気は、流れ方向が後方に切り替えられる。空気の大部分はヒーターを通過して加熱され、暖かい空気がブローイングスペースに吐出される一部空気は、ヒーターと外側壁114、124との間の空間を流れる。この空気は、ヒータと外側壁との間にエアカーテンを形成し、ヒータの熱が外側壁に対流することを防止する。他の一部の空気は、ヒーターと内側壁との間の空間に流れる。この空気は、ヒータと内側壁との間にエアカーテンを形成し、ヒータの熱が内側壁に対流することを防止する。
図27は、本発明の第1実施形態に係る空気調和機の水平気流を示す例示図である。
図27を参照すると、水平空気流を提供する場合、第1スペースボード411は第1タワー110の内部に隠され、第2スペースボード412は第2楕円120の内部に隠される。
第1吐出口117の吐出空気と第2吐出口127の吐出空気はブローイングスペース105で合流され、前段112、122を通過して前方に流動され得る。
そして、ブローイングスペース105の後方の空気は、ブローイングスペース105の内部に導かれた後、前方に流れることができる。
また、第1タワー110の周囲の空気は、第1外側壁114に沿って前方に流れることができ、第2タワー120の周辺の空気は、第2外側壁124に沿って前方に流れることができる。
第1吐出口117及び第2吐出口127は、上下方向に長く延びて形成され、左右対称に配置されるため、第1吐出口117及び第2吐出口127の上側から流れる空気と下側から流れる空気をより均一に形成させることができる。
また、第1吐出口及び第2吐出口から吐出された空気がブローイングスペース105で合流することにより吐出空気の直進性を向上させ、より遠いところまで空気を流動させることができる。
図28は本発明の第1実施形態に係る空気調和機の上昇気流を示す例示図である。
図28を参照すると、上昇気流を提供する場合、第1スペースボード411及び第2スペースボード412がブローイングスペース105に突出され、ブローイングスペース105の前方を塞ぐ。
第1スペースボード411及び第2スペースボード412によりブローイングスペースの前方が塞がれることによって吐出口117、127から吐出された空気は、第1スペースボード411及び第2スペースボード412の後面に沿って上昇し、ブローイングスペース105の上部に吐出される。
空気調和機1で上昇気流を形成することで、吐出空気がユーザに直接流れることを抑制することができる。また、室内空気を循環させるようとするときは、空気調和機1を上昇気流で作動させることができる。
例えば、空気調和機と空気調和機を同時に使用する場合、空気調和機1を上昇気流で作動させて室内空気の対流を促進することができ、室内空気をより速やかに冷房または暖房することができる。
以下、騒音と騒音のシャープネスを減らすための空気調和機用ファン320について詳細に説明する。
図29を参照すると、本発明のファン320は、回転軸Axと連結されるハブ328、ハブ328の外周面に一定間隔をおいて設けられる複数のブレード325、ハブ328と離隔されてハブ328を包み込むように配置され、複数のブレード325の一端と連結されるシュラウド32を含む。
ファン320は、回転中心軸が結合するためのハブ328が設けられたバックプレート324をさらに含み得る。実施形態によっては、バックプレート324とシュラウド32を省略することができる。ハブ328は、外周面が回転軸Axと平行な円筒状である。
バックプレート324から延びる複数のブレード325を設けることができる。ブレード325は、ブレード325の外枠線が曲線をなすように延びることができる。
ブレード325はファン320の回転翼を構成し、ファン320の運動エネルギーを流体に伝達する機能を果たす。ブレード325は、所定の間隔を空けて複数に設けることができ、バックプレート324上に
放射状形態に配列することができる。複数のブレード325の一端はハブ328の外周面に接続される。
また、シュラウド32はブレード325の一端と連結(結合)される。シュラウド32は、バックプレート324と対向する位置に形成され、円形リング状に形成され得る。シュラウド32とハブ328は回転軸Axを中心に共有する。
シュラウド32は、流体が流入する吸入端部321と、流体が吐出される吐出端部323を有する。シュラウド32は、吐出端部323から吸入端部321側に行くほど径が小さくなるように湾曲して形成することができる。
すなわち、吸入端部321と吐出端部323との間を曲線で連結する連結部322を含むことができる。連結部は、シュラウド32の内側断面積が広くなるように曲率を有してラウンディングされ得る。
このようなシュラウド32は、バックプレート324及びブレード325と共に流体の移動通路を形成することができる。流体の移動方向を注意深く見ると、中心軸方向に流入した流体はブレード325の回転によってファン320の円周方向に流れることが分かる。
すなわち、ファン320は遠心力で流速を増加させてファン320の半径方向に流体を吐出させることができる。
ブレード325の端部と結合するシュラウド32は、バックプレート324と所定の間隔を隔てて形成することができる。シュラウド32は、バックプレート324と平行に対向する面ができるように設けられる。
以下、ブレード325と、ブレード325に形成されるノッチ(notch)40について詳述する。
図30及び図31を参照すると、各ブレード325は、ハブ328が回転する方向の一面を定義するリーディングエッジ33、リーディングエッジ33と対向する方向の一面を定義するトレーリング縁部37、リーディングエッジ33の上端とトレーリング縁部37の上端とを連結し、リーディングエッジ33及びトレーリング縁部37より大きな面積を有する負圧面34、リーディングエッジ33の下端とトレーリング縁部37の下端とを連結し、負圧面34と対向する圧力面36を含む。
すなわち、各ブレード325はプレートの形状で負圧面34と、圧力面36がブレード325で最も広い上下面を定義し、長手方向両端がブレード325の両側面を形成し、長手方向と交差する幅方向(図31において左右方向)の両端がリーディングエッジ33とトレーリングエッジ37を形成する。トレーリングエッジ37とリーディングエッジ33の面積は、負圧面34及び圧力面36より小さい。
リーディングエッジ33は、トレーリングエッジ37より上部(図31基準)に位置される。
各ブレード325には、ファンから発生する騒音及び騒音のシャープネスを減らすために複数のノッチ(切欠部)40が形成される。
各ノッチ40は、リーディングエッジ33の一部と負圧面34の一部とにわたって形成することができる。また、各ノッチ40は、リーディングエッジ33と負圧面34とが会うコーナー35が下部方向に凹んで形成され得る。すなわち、各ノッチ40は、リーディングエッジ33の中上端部と負圧面34においてリーディングエッジ33に隣接する一部領域にわたって形成される。
ノッチ40の断面形状は限定されず、様々な形状を有することができる。ただし、ファンの効率と騒音を低減するために、ノッチ40の断面形状はU字状、またはV字状を有することが好ましい。ノッチ40の形状については後述する。
ノッチ40の幅Wは、下部から上部に行くほど広がることができる。ノッチ40の幅Wは、上部に行くほど徐々にまたは階段状に拡張され得る。
ノッチ40の方向は、回転軸Axを中心とする任意の円周の接線方向であり得る。ここで、ノッチ40の方向は、ノッチ40の長さL11の方向として意味する。すなわち、ノッチ40の同じ断面形状が円周の接線方向に延びる。
ノッチ40は、ファン320の回転軸Axを中心とする任意の円周の弧に沿って形成することができる。すなわち、ノッチ40は曲線形状を有することができる。具体的に、ノッチ40の断面形状が円周に沿って形成される。
ノッチ40の深さH11は、リーディングエッジ33と負圧面34が出会う点から離れるほど小さくなる。ノッチ40の深さH11は、中央が高く、長手方向両端に行くほど低くなる。
以下、各ノッチ40の形状について詳細に説明する。本実施形態において、ノッチ40の断面形状はV字状である。
具体的に、ノッチ40は、第1傾斜面42、第1傾斜面42と対向し第1傾斜面42の下端に連結された第2傾斜面43、第1傾斜面42と第2傾斜面43が連結されて定義されるボトムライン41を含むことができる。
第1傾斜面42と第2傾斜面43との離隔距離は、上ぶ方向に行くほど離れることができる。第1傾斜面42と第2傾斜面43との離隔距離は、徐々に遠ざかったり、階段状に離れたりすることができる。第1傾斜面42及び第2傾斜面43は、平面または曲面であり得る。第1傾斜面42と第2傾斜面43は三角形で有り得る。
ボトムライン41は、回転軸Axを中心とする任意の円周の接線方向に延びることができる。別の例として、回転軸Axを中心とする任意の円周に沿って延びることもできる。すなわち、ボトムライン41が回転軸Axを中心とする弧を形成することができる。
ボトムライン41は、ノッチ40の長さL11に等しい。ボトムライン41の方向は、ノッチ40の方向を意味する。ボトムライン41は、方向は、リーディングエッジ33及び負圧面34で発生する流動剥離を減らし、空気の抵抗を低減するための方向がなり得る。
具体的に、ボトムライン41は、回転軸Axと垂直である水平面と0度~10度の傾きを有し得る。好ましくは、ボトムライン41は、回転軸Axと垂直である水平面と平行であり得る。したがって、ブレード325が回転しながらノッチ40によって抵抗を低減することができる。
ボトムライン41の長さL11は、リーディングエッジ33の高さH22より長いことがある。ボトムライン41の長さL11が短すぎると、負圧面34で発生する流動剥離は減らすことができず、ボトムライン41の長さL11が長すぎると、ファンの効率が低下するためである。
ノッチ40の長さL11(ボトムライン41の長さL11)は、ノッチ40の深さH11及びノッチ40の幅Wより大きいことがある。好ましくは、ノッチ40の長さL11は5mm~6.5mmであり、ノッチ40の深さH11は1.5mm~2.0mmであり、ノッチ40の幅Wは2.0mm~2.2mmで有り得る。
ノッチ40の長さL11はノッチ40の深さH1対比2.5倍 ~4.33倍であり、ノッチ40の長さL11はノッチ40の幅対比2.272倍~3.25倍で有り得る。
ボトムライン41の一端はリーディングエッジ33に位置され、ボトムライン41の他端は負圧面34に位置する。リーディングエッジ33においてボトムライン41の一端が位置する点の位置は、リーディングエッジ33の中間高さが好ましい。
リーディングエッジ33においてボトムライン41の一端が位置する点とコーナー35との間の離隔距離は、負圧面34においてボトムライン41の他端が位置される点とコーナー35との間の離隔距離より小さいことがある。
負圧面34におけるボトムライン41の他端が位置する点の位置は、負圧面34の幅で1/5点から1/10点の間に位置することが好ましい。
ボトムライン41と負圧面34がなす角度A11とボトムライン41とリーディングエッジ33とがなす角度A12は制限がない。ボトムライン41と負圧面34がなす角度A11は、ボトムライン41とリーディングエッジ33がなす角度A12より小さいことが好ましい。
ノッチ40は3つが備えることが好ましい。ノッチ40は、第1ノッチ40と、第1ノッチ40よりハブ328から離れて配置された第2のノッチ40と、第2ノッチ40よりもハブ328から遠くに位置する。第3のノッチ40を含むことができる。各ノッチ40間の離隔距離は、6mm~10mmであることが好ましい。各ノッチ40間の間隔は、ノッチ40の深さH11及びノッチ40の幅Wより大きいことがある。
リーディングエッジ33は、中心に基づいて328に隣接する第1領域S1と、シュラウド32に隣接する第2領域S2とに区分され、3つのノッチ40の内2つは、第1領域S1に配置され、残りのノッチ40は第2領域S2に位置されることができる。
具体的には、第1ノッチ40及び第2ノッチ40は第1領域S1に位置し、第3ノッチ40は第2領域S2に位置することができる。さらに具体的には、第1ノッチ40のハブ328で離隔距離はリーディングエッジ33の長さに対して19%~23%であり、第2ノッチ40のハブ328で離隔距離はリーディングエッジ33の長さに対して40%~44%であり、第1ノッチ40のハブ328で離隔距離は、リーディングエッジ33の長さに対して65%~69%であり得る。
複数のノッチ40の内、ハブ328から最も遠く離れたノッチ40gあ、最も長い長さを有することができる。具体的に、第3ノッチ40の長さL11は第2ノッチ40の長さL11より大きく、第2ノッチ40の長さL11は第1ノッチ40の長さ L11より大きいことがある。
このようなノッチ40の形状、配置及び個数を介して、ファンのブレード325で発生する流動剥離を減らし、結果として、ファンで発生する騒音を低減することができる。
図32を参照すると、リーディングエッジ33を通過する流体内、一部は、ノッチ40を通過した流れが乱流を引き起こし、翼表面に沿って流動が流れ、リーディングエッジ33を通過した流体と
混ざるので、翼表面で流動剥離が起こらず、表面に沿って流動が流れることで騒音が改善されることになる。
図33及び図34を参照すると、同じ環境で一般ファン(比較例)と実施例の騒音及びシャープネスを実験した結果を見ると、確実に騒音とシャープネスが減ったことがわかる。
図35~図39を参照して、上昇気流を形成することができるまた他の実施形態の気流変換器700について説明する。本実施形態における気流変換器700は、図16~図22の実施形態と相違点を中心に説明し、特に説明のない構成は、図16~図22の実施形態と同じであると見なす。
本実施形態において、気流変換器700は、ブローイングスペース105を介して流れる水平気流を上昇気流に切り替えることができる。
気流変換器700は、第1タワー110に配置された第1気流変換器701と、
第2タワー120に配置された第2気流変換器702を含む。第1気流変換器701及び第2気流変換器702は、左右対称であり、構成が同じである。
気流変換器700は、タワーに配置され、ブローイングスペース105に突出するガイドボード710と、ガイドボード710の移動のために駆動力を提供するガイドモータ720と、ガイドモータ720の駆動力をガイドボード710に提供する動力伝達部材730と、タワー内部に配置され、ガイドボード710の移動をガイドするボードガイダ740を含む。
ガイドボード710はタワー内部に隠され得、ガイドモータ720の作動するときブローイングスペース105に突出され得る。ガイドボード710は、第1タワー110に配置された第1ガイドボード711と、第2タワー120に配置された第2ガイドボード712とを含む。
本実施形態において、第1ガイドボード711は第1タワー110の内部に配置され、選択的にブローイングスペース105に突出されることができる。同様に、第2ガイドボード712は第2タワー120の内側に配置され、選択的でブローイングスペースに突出されることができる。
このために、第1タワー110の内側壁115を貫通するボードスリット119が形成され、第2タワー120の内側壁125を貫通するボードスリット129がそれぞれ形成される。
第1タワー110に形成されたボードスリット119を第1ボードスリット119と称し、第2タワー120に形成されたボードスリットを第2ボードスリット129と称する。
第1ボードスロット119及び第2ボードスロット129は左右対称に配置される。第1ボードスロット119及び第2ボードスリット129は、上下方向に長く延びて形成される。第1ボードスロット119及び第2ボードスリット129は、垂直方向Vに対して傾斜して配置され得る。
第1ガイドボード711の内側端711aは第1ボードスリット119に露出され得、第2ガイドボード712の内側端712aは第2ボードスリット129に露出され得る。
内側端711a、712aは、内側壁115、125から突出しないことが好ましい。内側端711a、712aが内側壁115、125から突出される場合、追加のコアンダ効果を引き起こすことがある。
垂直方向を0度とすると、第1タワー110の前端112は第1傾きで形成され、第1ボードスリット119は第2傾きで形成される。第2タワー120の前端122もまた第1傾きで形成され、第2ボードスリット129は第2傾きで形成される。
第1傾きは垂直方向と第2傾き間に形成することができ、第2傾きは水平方向よりは大きくなければならない。第1傾きと第2傾きは同じであるか、第2傾きが第1傾きよりも大きいことができる。
垂直方向に基づいてボードスリット119、129は、前端112、122よりさらに傾斜して配置することができる。
第1ガイドボード711は第1ボードスリット119と平行に配置され、第2ガイドボード712は第2ボードスリット129と平行に配置される。
ガイドボード710は、平面または曲面の板状に形成することができる。ガイドボード710は、上下方向に長く延びて形成することができ、ブローイングスペース105の前方に配置することができる。
ガイドボード710は、ブローイングスペース105に流れる水平気流を遮て上側方向に方向転換させることができる。
本実施形態においては、第1ガイドボード711の内側端711aと第2ガイドボード712の内側端712aとが当接するかまたは近接して上昇気流を形成させることができる。本実施形態と異なり、1つのガイドボード710が反対側のタワーに密着され上昇気流を形成させることもできる。
気流変換器700が作動しないとき、第1ガイドボード711の内側端711aが第1ボードスリット119を閉じ、第2ガイドボード712の内側端712aが 第2ボードスリット129を閉じることができる。
気流変換器700が作動する場合、第1ガイドボード711の内側端711aが第1ボードスリット119を貫通してブローイングスペース105に突出し、第2ガイドボード712の内側端712aが、第2ボードスリット129を貫通してブローイングスペース105に突出され得る。
第1ガイドボード711が第1ボードスリット119を閉じることにより、第1吐出空間103aの空気が漏れるのを遮断することができる。 第2ガイドボード712が第2ボードスリット129を閉じることにより、第2吐出空間103bの空気が漏れるのを遮断することができる。
本実施形態においては、第1ガイドボード711及び第2ガイドボード712は、回転動作でブローイングスペース105に突出される。本実施形態と異なり、第1ガイドボード711及び第2ガイドボード712の内、少なくともいずれか1つがスライド方式で直線移動してブローイングスペース105に突出しても構わない。
トップビューで見ると、第1ガイドボード711および第2ガイドボード712は円弧状に形成される。第1ガイドボード711及び第2ガイドボード712は所定の曲率半径を形成し、曲率中心はブローイングスペース105に位置される。
タワー内部にガイドボード710が隠れた状態の時、ガイドボード710の半径方向内側の体積が半径方向外側の体積より大きく形成されることが好ましい。
ガイドボード710は透明な材質で形成することができる。ガイドボード710にLEDのような発光部材750を配置し、発光部材750で発生した光を介してガイドボード710全体を発光させることができる。 発光部材750はタワー内部の吐出空間103に配置され、ガイドボード710の外側端712bに配置され得る。
発光部材750は、ガイドボード710の長手方向に沿って複数個配置され得る。
ガイドモータ720は、第1ガイドボード711に回転力を提供する第1ガイドモータ721と、第2ガイドボード712に回転力を提供する第2ガイドモータ722とを含む。
第1ガイドモータ721は、第1タワー内で上側及び下側にそれぞれ配置され得、区分が必要な場合、上側第1ガイドモータ721及び下側第1ガイドモータ721に区分することができる。 上側第1ガイドモータは、第1タワー110の上側端111より低く配置され、下側第1ガイドモータはファン320より高く配置される。
第2ガイドモータ722もまた、第2タワー内で上側及び下側にそれぞれ配置することができ、区分が必要な場合、上側第2ガイドモータ722a及び下側第2ガイドモータ722bに区分することができる。上側第2ガイドモータは、第2タワー120の上側端121より低く配置され、下側第2ガイドモータはファン320より高く配置される。
本実施形態において、第1ガイドモータ721及び第2ガイドモータ722の回転軸は垂直方向に配置され、駆動力を伝達するためにラックピニオン構造が用いられる。動力伝達部材730は、ガイドモータ720のモータ軸に結合された駆動ギア731と、ガイドボード710に結合されたラック732を含む。
駆動ギア731はピニオンギアが用いられ、水平方向に回転される。ラック732はガイドボード710の内側面に結合される。ラック732は、ガイドボード710に対応する形状に形成することができる。本実施形態において、ラック732は円弧状に形成される。ラック732の歯形はタワーの内側壁の方向に配置される。
ラック732は吐出空間103に配置され、ガイドボード710と共に旋回運動することができる。
ボードガイダー740は、ガイドボード710の旋回運動をガイドすることができる。ボードガイダ740は、ガイドボード710の旋回運動時にガイドモード710を支持することができる。
本実施形態において、ガイドボード710をに基づいて、ボードガイダ740はラック732の反対側に配置される。ボードガイダー740は、ラック732に加えられる力を支持することができる。本実施形態とは異なり、ボードガイダ740にガイドボードの旋回半径に対応する溝を形成し、溝に沿ってガイドボードを移動させるようにしても構わない。
ボードガイダー740はタワーの外側壁114、124に組み立てることができる。ボードガイダ740は、ガイドボード710に基づいて半径方向外側に配置することができ、これにより吐出空間103を流れる空気との接触を最小化することができる。
ボードガイダ740は、移動ガイダ742と、固定ガイダ744と、摩擦低減部材746を含む。移動ガイダ742は、ガイドボードと共に移動する構造物に結合することができる。本実施形態において、移動ガイダ742はラック732またはガイドボード710に結合することができ、ラック732またはガイドボード710と共に回転されることができる。
本実施形態において、移動ガイド742はガイドボード710の外側面710bに配置される。トップビューで見るとき、移動ガイダ742は円弧状に形成され、ガイドボード710のような曲率で形成される。
移動ガイダ742の長さは、ガイドボード710の長さより短く形成される。移動ガイダ742は、ガイドボード710及び固定ガイダ744との間に配置される。移動ガイダ742の半径はガイドボード710の半径より大きく、固定ガイダ744の半径より小さい。
移動ガイダ742が移動するとき、固定ガイダ744と相互に詰まって移動が制限されることができる。固定ガイダ744は、移動ガイダ742より半径方向外側に配置され、移動ガイダ742を支持することができる。
固定ガイダ744は、移動ガイダ742が挿入されて移動するガイド溝745が形成される。ガイド溝745は、移動ガイダ742の回転半径及び曲率に対応するように形成される。
ガイド溝745は円弧状に形成され、移動ガイダ742の少なくとも一部が挿入される。ガイド溝745は下側方向に凹状に形成される。ガイド溝745に移動ガイダ742が挿入され、ガイド溝745が移動ガイダ742を支持することができる。
移動ガイダ742の回転時、ガイド溝745の前方側端745aに移動ガイダ742が支持されて移動ガイダ742の一側方向(ブロースペースに突出する方向)の回転を制限することができる。
移動ガイダ742の回転時、ガイド溝745の後方側端745bに移動ガイダ742が支持されて移動ガイダ742の他方方向(タワー内部に収納される方向)の回転を制限できる。
そして、摩擦低減部材746は、移動ガイダ742の移動時、移動ガイダ742及び固定ガイダ744の摩擦を低減する。
本実施形態において、摩擦低減部材746はローラが使用され、移動ガイダ742と固定ガイダ744との間に転がり摩擦を提供する。ローラの軸は上下方向に形成され、移動ガイダ742に結合される。
摩擦低減部材746を介して摩擦及び作動騒音を低減することができる。摩擦低減部材746の少なくとも一部は、移動ガイダ742の半径方向外側に突出する。
摩擦低減部材746は弾性材質で形成することができ、半径方向に対して固定ガイダ744に弾性支持され得る。
すなわち、移動ガイダ742の代わりに摩擦低減部材746が固定ガイダ744を弾性支持し、ガイドボード710の回転時の摩擦及び作動騒音を低減することができる。
本実施形態において、摩擦低減部材746がガイド溝745の前方側端745a及び後方側端745bと接触される。
一方、ガイドモータ720を支持し、ガイドモータ720をタワーに固定するためのモータマウント760がさらに配置されることができる。
モータマウント760はガイドモータ720の下部に配置され、ガイドモータ720を支持する。ガイドモータ720はモータマウント760に組み付けられる。
本実施形態において、モータマウント760はタワーの内側壁114、125に結合される。モータマウント760は、内側壁114、124と一体的に作製することができる。
<エアガイド他の実施形態>
図40及び図41を参照すると、吐出空間103には、空気の流れ方向を水平方向に切り替えるためのエアガイド160が配置される。エアガイド160は複数個配置され得る。
エアガイド160は、下側から上側に流れる空気を水平方向に方向転換させ、方向転換された空気は吐出口117、127に流れる。
エアガイドの区分が必要な場合、第1タワー110の内部に配置されたものを第1エアガイド161とし、第2タワー120の内部に配置されたものを第2エアガイド162とする。
第1エアガイド161は複数個配置され、複数個の第1エアガイド161は上下方向に配列される。第2エアガイド162は複数個が配置され、複数個の第2エアガイド162は上下方向に配列される。
正面から見るとき、第1エアガイド161は、第1タワー110の内側壁及び/または外側壁に結合することができる。側面から見る時、第1エアガイド161は、後側端部161aが第1吐出口117に近接し、前側端部161bが第1タワー110の前端と離隔される。
下側から流れる空気を第1吐出口117にガイドするために、複数の第1エアガイド161の内、少なくともいずれか1つは下側から上側に凸の曲面に形成されることができる。
複数の第1エアガイド161の内、少なくともいずれか1つは、前側端部161bが後側端部161aより低く配置されることができ、これを通じて下側で流れる空気との抵抗を最小化しながら空気を第1吐出口117にガイドすることができる。
第1エアガイド161の左側端部161cの内、少なくとも一部は、第1タワー110の左側壁に密着または結合することができる。第1エアガイド161の右端部161dの内、少なくとも一部は、第1タワー110の右側壁に密着または結合されることができる。
それで、吐出空間103に沿って上側に移動する空気は、第1エアガイド161の前端から後端に流れる。第2エアガイド162は、第1エアガイド161と左右対称される。
正面から見るとき、第2エアガイド162は、第2タワー110の内側壁及び/または外側壁に結合することができる。側面から見るとき、第2エアガイド162は、後側端部162aが第2吐出口127に近接し、前側端部162bは第2タワー120の前端と離隔される。
下側から流れる空気を第2吐出口127にガイドするために、複数の第2エアガイド162の内、少なくともいずれかあ1つは下側から上側に凸の曲面に形成することができる。
複数個の第2エアガイド162の内、少なくともいずれか1つは、前側端部162bが後側端部162aより低く配置することができ、これを通じて下側から流れる空気との抵抗を最小化しながら空気を第2吐出口127に案内することができる。
第2エアガイド162の左側端162cの内、おもすくなくとも一部は、第2タワー120の左側壁に密着または結合することができる。第2エアガイド162の右側端部162dの内、少なくとも一部は、第1タワー110の右側壁に密着または結合することができる。
本実施形態において、第2エアガイド162は、4つが配置され、下側から上側方向に第2-1エアガイド162-1、第2-2エアガイド162-2、第2-3エアガイド162-3、第2-4エアガイド162-4とする。
第2-1エアガイド162-1及び第2-2エアガイド162-2は、前端162bが後端162aより低く配置され、空気を後方上方の方向にガイドする。
一方、第2-3エアガイド162-3及び第2-4エアガイド162-4は、後端162aが前端162bより低く配置され、空気を後方下側の方向にガイドする。
このようなエアガイドの配置は、吐出空気がブローイングスペース105の高さの中間に収斂させるためであり、これを通じて吐出空気の到達距離を増加させることができる。
第2-1エアガイド162-1及び第2-2エアガイド162-2は、それぞれ上側に凸の曲面で形成され、下側に配置された第2-1エアガイド162-1が第2 2-2エアガイド162-2より凸状に形成することができる。
第2-3エアガイド162-3及び第2-4エアガイド162-4の内、下側に配置された第2-3エアガイド162-3は、上側に凸状であるが、第2-4エアガイド162-4は平板状に形成される。
下側に配置された第2-2エアガイド162-2が、第2-3エアガイド162-3よりさらに凸状の曲面を形成する。すなわち、下側から上側にいくほど、エアガイドの曲面は徐々に平坦化され得る。
最も上側に配置された第2-4エアガイド162-4は、後端162aが前端162bより低く平坦な形態に形成される。第1エアガイド161の構成は、第2エアガイド162の構成と左右対称であるため、詳細な説明は省略する。
図42を参照すると、図42は、本発明のまた他の実施形態に係る空気調和機を示す。
図42を参照すると、タワーベース130の上側面131を上下方向に貫通する第3吐出口132が形成され得る。第3吐出口132には、濾過空気をガイドする第3エアガイド133がさらに配置される。
第3エアガイド133は、上下方向に対して傾斜して配置される。第3エアガイド133の上側端133aは前方に配置され、下側端133bは後方に配置される。すなわち、上側端133aが下側端133bより前方に配置される。
第3エアガイド133は、前後方向に配置された複数のベーンを含む。
第3エアガイド133は、第3エアガイド133は第1タワー110と第2タワー120との間に配置され、ブローイングスペース105の下側に配置され、ブローイングスペース105の方向に空気を吐出する。垂直方向に対する第3エアガイド133の傾きをエアガイド角度Cと定義する。
本発明に係るる空気調和機は、以下の効果が1つ或いはそれ以上ある。
本発明は、ヒータを用いて、吐出口を介して吐出される空気の温度をユーザが所望する温度に制御することができ、放熱フィンを介してケース内を流れる空気を吐出口にガイドできる利点と、これによりケース内に別のガイドを省略することができる利点が存在する。
また、本発明は、2つの放熱チューブに複数の放熱フィンが接続されるため、放熱フィンがしっかりと固定され、外部の衝撃、熱及び酸化に強い利点が存在する。
また、本発明は、放熱フィンが放熱チューブの長手方向に複数個配置されるので、ヒータが占める空間が少なく、放熱チューブと放熱フィンとの間の熱伝達に優れた利点が存在する。
また、本発明は、カバーと本体を裕隔なしでしっかりと結合させることで、カバーと本体が結合された状態では使用者の審美感を向上させることができ、カバーと本体を分離する時、カバー分離ユニットに外力を加えて本体とカバーを用意に取り外す利点が存在する。
また、本発明は、第1タワーから吐出される空気及び第2タワーで吐出される空気に対してそれぞれコアンダ効果を誘発させた後、ブローイングスペースで合流させて吐出し、これにより吐出空気の直進性及び到達距離を増加させることができる利点がある。
本発明の効果は、前記で言及した効果に限定されず、言及されていない他の効果は特許請求の範囲の記載から当業者に明確に理解される。
<ヒーター構造体>
図43~図46を参照すると、本発明の実施形態に係るヒータ組立体1010は、互いに離隔して配置される第1、2放熱板1030、1040及び前記第1、2放熱板1030、1040の間に備えるヒーティングピン1050を含む。
前記第1放熱板1030は、概略四角板の形状を有することができる。具体的には、前記第1放熱板1030は、前記ヒーティングピン1050の一側端部が結合される第1結合面を有する第1放熱板本体1031を含む。
前記第1放熱板本体1031には、締結部材1061が貫通する第1貫通孔1033が形成される。第1貫通孔1033は複数個形成され、前記複数個の第1貫通孔1033は前記第1放熱板本体1031の四隅側に隣接して形成され得る。
前記第1放熱板1030は、前記放熱板本体1031の両側端から折り曲げて延びる2つの屈曲部1032をさらに含む。前記放熱板本体1031と前記2つの屈曲部1032とによって、前記第1放熱板1030は「[」の形状を有することができる。
前記第2放熱板1040は、概略四角板の形状を有することができる。具体的には、第1放熱板1040は、ヒーティングピン1050の他端部が結合する第2結合面を有する第2放熱板本体1041を含む。
前記第2放熱板本体1041には、前記締結部材1061が結合される第2貫通孔1043が形成される。前記第2貫通孔1043は複数個形成され、前記複数個の第2貫通孔1043は前記第2放熱板本体1041の四隅側に隣接して形成され得る。
前記ヒータ組立体1010は、前記第1、2放熱板1030、1040に結合される発熱体1020をさらに含む。前記発熱体1020は、前記第1放熱板1030に接着可能に備えられる。
具体的には、前記発熱体1020は、前記第1放熱板1030の「[」形状、すなわち第1放熱板本体1031及び屈曲部1032によって定義される凹状空間に配置することができる。発熱体1020は、薄い厚さの六面体形状を有することができる。
一例として、前記発熱体1020は面状ヒータで構成することができる。前記面状ヒータは、PTCヒータと比較する時発熱昇温速度が高く熱抵抗が低い特性を有するため、電気効率を改善し突入電流を一定に供給することでヒータ動作の安定性を高めることができる。
前記発熱体1020は、発熱抵抗体と前記発熱抵抗体の両端を接続する電極とを含むことができる。一例として、前記発熱抵抗体は、カーボンナノチューブと炭素繊維から選択された少なくとも1つと銀を含むペースト組成物を有するように構成することができる。
別の例として、前記発熱抵抗体は、炭素ナノチューブと炭素繊維から選択される少なくとも1つと銀を含み、ルテニウムとパラジウムから選択された少なくとも1つをさらに含むペースト組成物を有するように構成することができる。
前記発熱体1020には、締結部材1061が結合されるぜ1023が形成される。前記ヒータホール1023は複数個形成され、前記複数個のヒータホール1023は前記発熱体1020の四隅側に隣接して形成され得る。
前記発熱体1020と前記第1放熱板1030の間には接着部1070が
備えることができる。すなわち、前記発熱体1020は、前記接着部1070によって前記第1放熱板1030に接着され得る。
前記接着部1070は、前記発熱体1020と前記第1放熱板1030との間の空隙を除去して接触面積を増加させ、前記発熱体1020から前記第1放熱板1030側への熱伝導性能を改善することができるように構成することができる。一例として、前記接着部1070は、グリース(10grease)または熱伝導接着剤(10thermal bond)で構成することができる。
前記接着部1070は、前記グリース(10grease)又は熱伝導接着剤(10thermal bond)が塗布された後、乾燥されて構成され、前記発熱体1020と前記第1放熱板1030が接触する面の形状、すなわち「[」「形状を有するように構成することができる。
前記締結部材1061は、前記発熱体1020及び接着部1070を貫通して前記第1放熱板1030に挿入され得る。したがって、前記接着部1070には、締結部材1061が貫通する接着孔1073を形成することができる。接着孔1073は複数個形成され、複数個の接着孔1073は前記接着部1070の四隅側に隣接して形成され得る。
前記ヒーティングピン1050は、前記第1、2放熱板1030、1040の間に備え、前記第1、2放熱板1030、1040の離隔距離は前記ヒーティングピン1050の高さに対応することができる。
前記ヒーティングピン1050は、薄いピンが複数回折り曲げまたは湾曲されてしわ(皺)部1050aを形成するしわタイプのピン(wavy fin)で構成され得る。
図においては、前記しわ(皺)部1050aが「¬」形状に折り曲げられた部分がジグザグ状に繰り返し構成されることで図示される。ただし、これとは異なり、前記しわ部は、三角形の形状に折り曲げられた部分がジグザグ状に繰り返すか、波状に湾曲した部分がジグザグ状に繰り返し構成することもできる。
前記ヒーティングピン1050は、複数のしわピンを含むように構成することができる。具体的には、前記ヒーティングピン1050は、複数のしわ部1050aを有する第1しわピン1051と、前記第1しわピン1051の一側に隣接して
提供され、複数のしわ(皺)部1050aを有する。第2しわピン1053及び前記第2しわピン1053の一側に隣接して提供され、複数のしわ部1050aを有する第3しわピン1055を含む。
前記第1~3しわピン105110,53,1055 にそなえるしわ(皺)部1050aは、設定されたピッチ10Pを有するように構成することができる。そして、第1~3しわピン105110、53、1055は、前記第1、2放熱板1030、1040の長手方向(10度43基準左右方向)に互いに離隔して配置され得る。
一例として、第1、2しわピン1051、53は第1設定距離S1だけ離隔され、前記第2、3しわピン1053、1055は第2設定距離S2だけ離隔されて配置することができる。前記第1設定距離S1または第2設定距離S2は、設定されたピッチPより大きく形成され得る。そして、前記第1、2設定距離S1、S2は、互いに同じ値を有するように形成され得る。
前記第1~3しわピン105、110、53、1055は互いに離隔されて配置されることにより、空気が前記ヒータ組立体1010を通過するときに空気の流れ抵抗が増加することを防止することができる。
前記ヒータ組立体1010は、前記第1、2放熱板1030、1040、ヒーティングピン1050、及び発熱体1020を結合させる締結装置1060をさらに含む。前記締結装置1060によって、前記ヒータ組立体1010の結合状態をしっかりと維持することができる。
前記締結装置1060は、前記第1、2放熱板1030、1040及び発熱体1020に結合される締結部材1061とを含む。前記締結部材1061は、前記第1放熱板1030の第1貫通孔1033、第2放熱板1040の第2貫通孔1043、及び発熱体1020のヒータ孔1023に挿入されることができる。
詳細には、締結部材1061は、前記発熱体1020のヒータホール1023を貫通して第1放熱板1030側に延び、第1放熱板1030の第1貫通孔1033を貫通して前記第2放熱板1040側に延びる。そして、第2放熱板1040の第2貫通孔1043に結合され得る。
前記締結部材1061は、前記ヒーティングピン1050の外側に離隔された位置に提供されるので前記締結部材1061が前記第1、2放熱板1030、1040及び発熱体1020に締結される時ヒーティングピン1050に干渉しないことがある。すなわち、前記第1、2放熱板1030、1040の面積または前記発熱体1020の面積は、前記ヒーティングピン1050が占める面積より大きく形成することができる。
前記締結部材1061はボルトまたはリベットを含むことができる。
前記締結部材1061がボルトで構成される場合、前記第1、2放熱板1030、1040の貫通孔1033、43及び前記発熱体1020のヒータ孔1023にはねじ山が形成され得る。そして、前記締結装置1060は、前記ボルト1061に結含されるナット1065をさらに含むことができる。前記ナット1065は、前記第2放熱板本体1041に備えられ、前記第2貫通孔1043を貫通したボルト1061に締結され得る。
前記締結装置1060は、前記第1、2放熱板1030、1040の間に提供されるばね1063をさらに含む。一例としては、前記ばね1063は引張コイルばねで構成することができる。
前記ばね1063は、前記ボルト1061の外周面を巻くように備えられる。すなわち、前記ボルト1061は前記ばね1063の内側に挿入されて前記ばね1063を支持することができるので、前記ばね1063の変形時所望しない側方への変形が発生するのを防止することができる。
前記締結装置1060は、前記ばね1063を固定するためのばね固定部1064a、1064bをさらに含む。前記ばね固定部1064a、1064bは、前記第1放熱板1030に備えられる第1固定部1064aと、前記第2放熱板1040に備える第2固定部1064bとを含む。
前記第1固定部1064aは、前記第1放熱板本体1031の第1結合面に提供され前記ばね1063の一側端部に結合されることができる。そして、前記第2固定部1064bは、前記第2放熱板本体1041の第2結合面に提供され、前記ばね1063の他方の端部に連結され得る。
前記締結装置1060を用いたヒータ組立体1010の組立過程について用意に説明する。
前記第1、2放熱板1030、1040の間にヒーティングピン1050を配置させ、ばね1063の両端部を第1、2固定部1064a、1064bに固定させる。このとき、前記第1、2放熱板1030、1040は、前記ばね1063の復元力によって互いに近づくなる方向への力を受ける。したがって、ヒーティングピン1050は前記第1、2放熱板1030、1040に密着されることができる。
前記複数の締結部材1061は、前記第1放熱板1030及び前記発熱体1020を貫通して第2放熱板1040に挿入して締結され得る。そして、ナット1065は、第2放熱板1040に備えて前記締結部材1071に締結され得る。
このような組立によれば、ヒータ組立体1010の部品、即ち発熱体1020が結合された第1放熱板1030、ヒーティングピン1050及び第2放熱板1040は堅固に締結され、締結部材1061の締結力及び前記ばね1063の復元力によって、前記部品の結合状態を維持さることができる。
図47は、本発明の実施形態に係るヒータ組立体における空気流の様子を示す斜視図である。
図47を参照すると、本発明の実施形態に係るヒータ組立体1010は、空気流が発生する装置、一例として空気清浄機などに設置することができる。
空気は、前記ヒータ組立体1010の一側(A、流入側)から流入して加熱された後、他側(B、排出側)に排出され得る。
前記ヒーティングピン1050は、空気が流れる方向に延びる熱交換面を含み、前記空気の流れ方向に対して垂直に交差する方向に折り曲げられ、複数のしわ部1050aを形成することができる。空気は、複数のしわ部1050a間のピッチPを形成する空間と、第1~3しわピン1051、1053、1055との間の離隔された空間S1、S2を通って流れることができる。
したがって、空気の流れ抵抗を低減しながら熱交換性能を改善することができる。
図48は本発明の実施形態に係るヒータ組立体が備えられる空気清浄機の構成を示す図である。
前記ヒータ組立体1010は、前記空気清浄機の内部に提供されることができる。
ヒータ組立体1010は、第1吐出空間103aまたは第2吐出空間103bに配置され、流れる空気を加熱する構成要素である。ヒータ組立体1010は、第1タワー110または第2タワー120に配置されることができる。前記ヒータ組立体1010はタワーベース130に配置することができる。
前記ヒータ組立体1010は、空気の流入方向が下方を向き、排出方向が上方を向くように配置され得る。この場合、ヒーティングピン1050の熱交換面は上下方向に延び、複数のしわ(皺)部1050aは前後方向に延びるように形成され得る。そして、互いに離隔した第1~3しわピン105110、53、1055を前後方向に整列されることができる。
本発明に係る空気調和機は、以下の効果が1つ、またはそれ以上ある。
本発明は、ヒータを用いて、吐出口を介して吐出される空気の温度をユーザが所望する温度に制御することができ、放熱フィンを介してケース内を流れる空気を吐出口にガイドできる利点と、これによりケース内に別のガイドを省略することができる利点が存在する。
また、本発明は、2つの放熱チューブに複数の放熱フィンが接続されるため、放熱フィンがしっかりと固定され、外部の衝撃、熱及び酸化に強い利点が存在する。
また、本発明は、放熱フィンが放熱チューブの長手方向に複数個配置されるので、ヒータが占める空間が少なく、放熱チューブと放熱フィンとの間の熱伝達に優れた利点が存在する。
また、本発明は、カバーと本体を裕隔なしでしっかりと結合させることにより、カバーと本体が結合された状態では使用者の審美感を向上させることができ、カバーと本体を分離する際、カバー分離ユニットに外力を加えて本体とカバーを用意に取り外すことができる利点が存在する。
また、本発明は、第1タワーから吐出される空気及び第2タワーで吐出される空気に対してそれぞれコアンダ効果を誘発させた後、ブローイングスペースで合流させて吐出し、これにより吐出空気の直進性及び到達距離を増加させることができる利点がある。
第1、2放熱板の間に放熱フィンを配置することにより、前記放熱フィンが外部に露出されないようにし、それによって外部の衝撃にも変形しない信頼性の高いヒータ組立体を提供することができる。
また、前記放熱フィンは、しわ部を形成するウェービータイプのフィン(wavy fin)で構成されるようにして製造が容易で、放熱性能を高めることができる。
本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更することなく他の具体的な形態で実施できることが理解されることができる。したがって、以上で記述した実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないことで理解すべきである。本発明の範囲は、前記詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味及び範囲それとその均等概念から導出される全ての変更又は変形された形態が本発明の範囲に含まれるものであることで解釈されるべきである。