KR0149185B1 - 풍향조절날개구동방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 풍향조절날개 구동방법 및 장치에 관한 것이다. 특히 풍향조절이 가능한 공기조화기에 있어서, 풍향을 조절하는 풍향조절날개(횡조절날개와 횡조절날개)가 소정의 거리(각도)를 이동(회전)하는데 사용되는 시간을 측정한 후, 상기 소요시간이 소정의 기준시간을 초과하면 풍향조절날개의 구동력을 증가시킨다. 또한, 상기 소요시간이 소정의 기준시간 이하일 경우에는 정상적인 구동력으로 상기 풍향조절날개를 구동시킨다. 따라서, 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동방법 및 장치는, 상기 풍향조절날개의 구동이 확실하게 수행되어 사용자가 원하는 방향으로 정확하게 풍향을 조절할 수 있게 된다.

Description

풍향조절날개 구동방법 및 장치

제1도는 종래의 냉방장치의 실내유닛을 도시한 사시도.

제2도는 상기 제1도의 측단면도.

제3도는 종래의 공기조화기에 있어서 풍향조절날개 구동장치의 제어계의 블록도.

제4도는 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동장치의 제어계의 일실시예 블록도.

제5도는 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동장치의 일실시예를 설명하기 위한 공기조화기의 요부 확대 단면도.

제6도는 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동방법의 일실시예를 설명하기 위한 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30 : 운전선택수단 34 : 팬구동수단

36 : 풍향조절날개 구동수단 40 : 위치감지수단

42 : 제어수단

본 발명은 공기조화기(냉방기, 난방기, 냉난방겸용 공기조화기, 청정기 등등)의 풍향조절날개(Louver) 구동방법 및 장치에 관한 것이다.

특히, 공기조화기의 풍향을 제어하는 횡조절날개 또는 종조절날개를 확실하게 구동시켜 사용자가 원하는 방향으로 정확하게 풍향을 조절할 수 있도록 한 풍향조절날개 구동방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내의 차가운 공기를 따뜻하게 하여 실내로 공급하는 난방장치와 실내의 뜨거운 공기를 차갑게 하여 실내로 공급하는 냉방장치가 있다.

또한 상기한 냉방기능과 난방기능을 겸한 공기조화기도 있으며, 오염된 실내의 공기를 청정시켜 공급하는 청정기능도 포함되어지는 상황이다.

제1도에는 상기한 공기조화기들 중에 냉방기능을 하는 장치(통상적으로 "에어콘'이라고 함)의 실내유닛(10)이 도시되어 있다.

물론, 상기한 냉방장치는 도시하지 않은 실외유닛을 포함함은 뮬론이다.

상기 제1도에서 도면부호 12는 실내의 공기를 상기 실내유닛(10)의 내부로 흡입하는 흡입구이다.

14는 상기 실내유닛(10)의 내부에 설치된 열교환기(후에 설명되는 제2도 참조)에 의해 차거워진 공기를 다시 실내로 공급하는 토출구이다.

16 및 18은 상기 토출구(14)를 통하여 실내로 공급되는 공기의 방향을 제어하는 횡조절레버와 종조절레버로서, 횡조절레버(16)는 상하풍향을 제어하며, 종조절레버(18)는 좌우풍향을 제어한다.

제2도는 상기한 냉방장치의 측단면도로서, 제1도와 동일한 부호는 동일한 장치로서 설명을 생략하기로 한다.

상기 제2도에서 20은 열교환기로서, 흡입구(12)를 통하여 상기 실내유닛(10)의 내부로 유입된 실내의 공기는 상기 열교환기(20)의 내부로 흐르는 차가운 냉매로 인하여 저온인 상태가 되는 열교환핀을 통과하면서 열교환이 이루어지도록 한다.

22는 송풍팬으로서, 상기 열교환기(20)에서 열교환이 이루어져서 차거워진 공기를 실내로 토출시킨다.

제3도는 상기한 종래의 공기조화기에 있어서 풍향조절날개 구동장치의 제어계를 도시한 블록도이다.

상기 제3도에서, 도면부호 30은 운전선택수단으로서 통상적으로 키이매트릭스로 구성되어 사용자의 제어명령을 소정의 신호로 변환하여 출력한다.

32는 제어수단으로서 상기 운전선택수단(30)을 통하여 입력되는 사용자의 제어명령에 따라 소정의 구동신호를 출력한다.

34는 팬구동수단으로서 상기 제어수단(32)에서 출력되는 소정의 구동신호를 입력받아 제2도에 도시된 바와 같은 송풍팬(22)을 구동한다.

36은 풍향조절날개 구동수단으로서 상기 제어수단(32)에서 출력되는 소정의 구동신호를 입력받아 풍향조절날개를 구동한다.

여기서, 상기 제어수단(32)에서 출력되는 소정의 구동신호는 소정의 주파수를 갖는 펄스신호이며, 풍향조절날개는 횡조절날개(16)와 종조절날개(18)이다.

또한, 상기 풍향조절날개 구동수단(36)은 상기 제어수단(32)에서 출력되는 소정의 구동신호에 따라 동작하여 상기 풍향조절날개를 구동시키는 도시되지 않은 모터(이하, 공기조화기에 통상적으로 사용되는 "스텝모터"를 예를 들어 설명함)를 포함하여 구성된다.

상기한 바와 같은 풍향조절날개 구동장치를 포함하는 공기조화기는 사용자가 상기 운전선택수단(30)의 운전버튼을 누름에 의해 동작을 개시한다.

상기 공기조화기가 동작을 개시하면, 상기 제어수단(32)에서는 상기 팬구동수단(34)으로 소정의 구동신호를 출력하고, 상기 팬구동수단(34)은 상기 구동신호에 따라 송풍팬(22)을 구동시킨다.

그러므로, 상기 흡입구(12)를 통하여 상기 실내유닛(10)의 내부로 유입된 실내공기는 열교환기(20)에서 열교환이 이루어져서 차거워진 다음 송풍팬(22)에 의해 토출구(14)로 토출된다.

또한, 상기 제어수단(32)에서는 소정의 모터 구동신호를 상기 풍향조절날개 구동수단(36)으로 출력한다.

여기서, 상기 모터구동신호는 상기 풍향조절날개 구동수단(36)의 스텝모터를 구동시키기 위한 소정의 주파수를 갖는 펄스신호이다.

상기 풍향조절날개 구동수단(36)의 스텝모터는 사용자의 풍향조절선택에 따라 상기 제어수단(32)에서 출력되는 소정의 주파수를 갖는 펄스신호에 의해 동작(또는 회전)을 하고, 상기 스텝모터의 동작의 의해 상기 횡조절레버(16) 또는/와 종조절레버(18)가 구동된다.

이때, 상기 송풍팬(22)에 의해 토출구(14)로 토출되어지는 공기는 상기 횡조절날개(16) 또는/와 종조절날개(18)에 의해 풍향이 조절되어지면서 실내로 토출된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 구성에 있어서는, 상기 제어수단(32)에서 풍향조절날개 구동수단(36)으로 출력되는 신호, 펄스신호의 주파수가 일정하였다.

따라서, 온도변화와 같은 외부의 영향에 의해 상기 풍향조절날개가 휘거나 풍향조절날개의 사이에 먼지와 같은 이물질이 끼었을때 상기 풍향조절날개가 정확하게 회전하지 못하여 사용자가 원하는대로 풍향을 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

즉, 상기 풍향조절날개가 휘거나 풍향조절날개의 사이에 먼지와 같은 이물질이 끼면 부하는 증가한다.

그러나 상기 제어수단(32)에서 출력되는 구동펄스의 주파수는 항상 일정하므로서 스텝모터의 토크(Torque)는 일정하게 되고, 상기 풍향조절날개가 정확하게 구동되지 못하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 상기 풍향조절날개를 항상 정확하게 구동시키고자 함을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동방법은, 풍향조절날개를 소정량 구동시킨 후 소요시간을 측정하는 시간측정단계와; 상기 단계에서 측정된 소요시간과 기준시간을 비교하여 상기 소요시간이 기준시간을 초과하는 경우에는 상기 풍향조절날개의 구동력을 증가시키고, 상기 소요시간이 기준시간 이하일 경우에는 정상적인 구동력으로 상기 풍향조절날개를 구동하는 구동단계로 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동장치는, 사용자의 제어명령을 소정의 신호로 변환하여 출력하는 운전선택수단과; 실내로부터 공기조화기의 실내유닛으로 흡입된 후 실내열교환기에서 열교환이 이루어진 공기를 다시 실내로 토출시키는 팬구동수단; 풍향조절날개를 구동하여 상기 팬구동수단에 의해 실내로 토출되는 공기의 방향을 조절하는 풍향조절날개 구동수단과; 상기 풍향조절날개가 이동되어지는 궤적의 소정위치에 설치되어 상기 풍향조절날개가 이동됨을 감지하는 위치감지수단과; 상기 위치감지수단을 통하여 상기 풍향조절날개의 이동상태를 감지하고, 상기 풍향조절날개가 소정거리를 이동한 시간을 측정한 후 기준시간과 비교하고, 상기 비교상태에 따라 상기 풍향조절날개 구동수단의 풍향조절날개의 구동력을 제어하는 제어수단으로 구성된다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명한다.

제4도는 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동장치의 제어계의 블록도이다.

상기 제4도에서, 30은 사용자의 제어명령을 소정의 신호로 변환하여 출력하는 운전선택수단이다.

34는 실내로부터 공기조화기의 실내유닛으로 흡입된 후 실내열교환기에서 열교환이 이루어진 공기를 다시 실내로 토출시키는 팬구동수단이다.

36은 횡조절날개(16)와 종조절날개(18)를 구동하여 상기 팬구동수단(34)에 의해 실내로 토출되는 공기의 방향을 조절하는 풍향조절날개 구동수단이다.

40은 상기 풍향조절날개가 이동되어지는 궤적의 소정위치에 설치되어 상기 풍향조절날개가 이동됨을 감지하는 위치감지수단이다

42는 상기 위치감지수단(40)을 통하여 상기 풍향조절날개의 이동상태를 감지하고, 상기 풍향조절날개가 소정거리를 이동한 시간을 측정한 후 기준시간과 비교하고, 상기 비교상태에 따라 상기 풍향조절날개 구동수단(36)의 풍향조절날개의 구동력을 제어하는 제어수단이다.

제5도는 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동장치의 일실시예를 설명하기 위해 공기조화기의 실내유닛의 토출구(14)를 확대하여 도시한 측단면도이다.

제5도에 의하면, 상기 토출구(14)의 전면에는 횡조절날개(16)가 상하로 회전가능하게 설치되어 있으며, 상기 토출구(14)의 내측으로는 적어도 하나 이상의 종조절날개(18)가 좌우로 회전가능하게 설치되어 있다.

또한, 상기 횡조절날개(16)의 하측과 상측에는 위치감지장치가 설치되어 있다.

즉, 상기 횡조절날개(16)의 하측과 상측에는 각각 제1,2스위치(51)(53)가 설치되어 있다.

이때, 상기 제1,2스위치(51)(53)는 각각 상기 횡조절날개(16)가 하측 및 상측으로 회전될때, 상기 횡조절날개(16)에 의해 동작(ON 또는 OFF) 가능한 위치에 설치되어 있다.

제6도는 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동방법의 일실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.

상기 제6도에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동방법은, 풍향조절날개를 소정량 구동시킨 후 소요시간(t1)을 측정하는 시간측정단계와; 상기 단계에서 측정된 소요시간(t1)과 기준시간(Tr)을 비교하여 상기 소요시간(t1)이 기준시간(Tr)을 초과하는 경우에는 상기 풍향조절날개의 구동력을 증가시키고, 상기 소요시간이 기준시간 이하일 경우에는 정상적인 구동력으로 상기 풍향조절날개를 구동하는 구동단계로 이루어진다.

이하 상기한 바와 같은 본 발명의 일실시예를 제4,5,6도를 참조하여 상세히 설명한다.

우선, 사용자가 스텝 1(S1)에서 운전선택수단(30)을 조작하여 공기조화기를 동작시키면 상기 제어수단(42)에서는 상기 팬구동수단(34)으로 소정의 구동신호를 출력하고, 상기 팬구동수단(34)은 상기 구동신호에 따라 송풍팬(22)을 구동시킨다.

그러므로 흡입구(12; 제1,2도 참조)를 통하여 상기 실내유닛(10)의 내부로 유입된 실내공기는 열교환기(20; 제1,2도 참조)에서 열교환이 이루어져서 차거워진 다음 송풍팬(22)에 의해 제5도에 도시된 바와 같은 토출구(14)로 토출된다.

또한 스텝 3(S3)에서 상기 제어수단(42)은 풍향조절날개 구동루틴인가를 판단한다.

즉, 사용자에 의해 선택되어진 운전상태가 상기 풍향조절날개를 구동하여야 하는 상태인가를 판단한다.

상기 스텝 3(S3)에서의 판단결과 풍향조절날개 구동루틴이 선택되어지지 않은 경우에는 스텝 4(S4)에서 사용자에 의해 선택되어진 모드에 따라 공기조화기를 운전하고, 풍향조절날개 구동루틴이 선택되어지면 스텝 5(S5)를 수행한다.

상기 스텝 5(S5)에서는 제1스위치(51)가 온(ON)되었는가를 판단한다.

상기 스텝 5(S5)에서의 판단결과 상기 제1스위치(51)가 온되어 있지 않으면 스텝 6(S6)를 수행하고, 상기 제1스위치(51)가 온되어 있으면 스텝 7(S7)을 수행한다.

상기 스텝 6(S6)에서 상기 제어수단(42)은 풍향조절날개 구동수단(36)으로 횡조절날개(16)와/또는 종조절날개(18)를 구동시키기 위한 펄스신호를 출력한다.

상기 풍향조절날개 구동수단(36)은 상기 펄스신호에 따라 도시하지 않은 스텝모터를 동작(또는 회전)시켜서 상기 횡조절날개(16) 및/와 종조절날개(18)를 구동(또는 회전)시킨다.

상기 제어수단(42)은 스텝 6(S6)에서 상기 풍향조절날개 구동수단(36)으로 펄스신호를 출력함과 동시에 스텝 5(S5)에서 제1스위치(16)가 온되었는가를 계속해서 판단한다.

한편, 상기 스텝 5(S5)에서의 판단결과 상기 제1스위치(51)가 온되어 있으면 스텝 7(S7)에서 상기 제어수단(42)은 풍향조절날개 구동수단(36)으로 펄스신호를 출력하고, 상기 풍향조절날개 구동수단(36)은 상기 제어수단(42)에서 출력되는 펄스신호에 따라 도시하지 않은 스텝모터를 구동하여 상기 횡조절날개(16) 또는/와 종조절날개(18)를 회전시키게 된다.

이와 동시에 상기 제어수단(42)은 타이머(통상적으로 제어부에 내장되어 있음)를 구동시킨다.

이후 상기 스텝 9(S9)에서는 제2스위치(53)가 온(ON)되었는가를 판단하다.

상기 스텝 9(S9)에서는 판단결과 제2스위치(53)가 온되지 않았으면 계속해서 상기 스텝 7(S7)을 수행하고, 상기 제2스위치(53)가 온되었으면 스텝 11(S11)을 수행한다.

상기 스텝 11(S11)에서는 상기 스텝 7(S7)에서 구동되기 시작한 타이머의 구동을 정지시키고, 상기 제1스위치(51)가 동작하기 시작할때부터 상기 제2스위치(53)가 동작할때 까지의 시간을 소요시간(t1)으로 판단한다.

이후 스텝 13(S13)에서는 상기 스텝 11(S11)에서 판단된 소요시간(t1)을 기준시간(Tr)과 비교한다.

이때 상기 기준시간(Tr)은 풍향조절날개가 정상적으로 구동되었을때 소요되는 시간으로서, 사용자 또는 공기조화기의 제작자에 의해 미리 설정되어 진다.

상기 스텝 13(S13)에서의 판단결과 소요시간(t1)이 기준시간(Tr)보다 크면 스텝 15(S15)에서 풍향조절날개의 구동력을 증가시킨다.

즉, 상기 제어수단(42)에서는 소요시간(t1)이 기준시간(Tr)보다 크면 상기 풍향조절날개에 비틀림이 발생하였거나 풍향조절날개의 사이에 이물질이 끼어있다고 판단하여 구동펄스의 주파수를 낮춤으로서 구동력을 증가시킨다.

만약 상기 스텝 13(S13)에서의 판단결과 소요시간(t1)이 기준시간(Tr)과 같거나 작으면 상기 풍향조절날개의 상태가 정상으로 판단하여 구동력을 정상으로 유지시켜준다.

스텝 17(S17)에서는 상기 스텝 15,16(S15,S16)에서 결정된 구동력에 의해 상기 횡조절날개(16) 또는/와 종조절날개(18)를 구동시킨다.

따라서, 상기 송풍팬(22)에 의해 토출구(14)로 토출되어지는 공기는 상기 횡조절날개(16) 또는/와 종조절날개(18)에 의해 풍향이 조절되어지면서 실내로 토출된다.

한편, 상기 실시예에서는 실내유닛의 토출구(14) 하측과 상측에 각각 제1,2스위치(51,53)를 설치한 경우에 대하여 설명하였으나, 하측 또는 상측의 어느 한곳에만 스위치를 설치하여도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

이때에는 제6도의 스텝 9(S9)에서 제1스위치가 온되었는가를 판단하게 된다.

즉, 풍향조절날개가 1회 왕복하였는가를 판단하고, 스텝 7,11(S7,S11)에 의하여 상기 풍향조절날개가 1회 왕복하는데 소요되는 시간을 측정한 다음 스텝 13(S13)에서 기준시간과 비교한다.

물론 이때의 기준시간은 상기에서 상세히 설명한 일실시예에서의 기준시간(Tr)보다는 길게 됨이 당연하다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 풍향조절날개 구동방법 및 장치에 의하면, 풍향조절날개의 구동을 정확히 하므로서 사용자가 원하는 바대로 풍향을 제어할 수 있는 효과를 갖는다.

발명의 더욱 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 분명히 실시될 수 있다.

특히, 상기 설명에서는 풍향조절날개의 위치를 감지하기 위하여 스위치를 사용한 경우에 대하여만 설명하였으나 스위치 이외의 센서를 사용하여 풍향조절날개의 위치를 감지하여도 본 발명의 목적을 달성할 수 있음은 물론이다.

또한, 본 발명에서는 상기 풍향조절날개의 위치를 감지하기 위한 스위치의 설치위치를 구체적으로 도시하였으나 본원의 사상은 상기 스위치의 열교환설치위치에 한정되지 않음은 물론이다.

또한, 본 발명에서는 풍향조절날개의 위치를 감지하기 위한 스위치를 횡조절날개의 좌측과 우측에 설치할 수도 있으며, 횡조절날개의 상하와 종조절날개의 좌우측에 동시에 설치할 수도 있다.

또한, 상기 실시예에서는 스텝모터를 사용하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나 다른 모터를 사용하여도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

물론, 이때에는 상기 모터의 구동력을 제어하는 방법이 사용되는 모터의 특성에 따라 달라짐은 물론이다.

Claims (9)

1. 사용자의 선택에 따라 제어부에서 소정의 구동신호를 출력하고, 상기 구동신호에 의해 모터가 동작하여 풍향조절날개를 구동시킴으로써 토출구를 통해 토출되는 풍향을 제어하는 공기조화기의 풍향조절날개 구동방법에 있어서, 상기 풍향조절날개를 소정거리만큼 구동시킨후 소요시간을 측정하는 시간측정단계와, 상기 시간측정단계에서 측정된 소요시간과 기준시간을 비교하여 상기 소요시간이 기준시간을 초과하는 경우에는 상기 풍향조절날개의 구동력을 증가시키고, 상기 소요시간이 기준시간 이하일 경우에는 정상적인 구동력으로 상기 풍향조절날개를 구동하는 구동단계로 이루어진 풍향조절날개 구동방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 시간측정단계는, 상기 풍향조절날개가 일단에서 타단으로 이동되는데 소요되는 시간을 측정하는 단계인 것을 특징으로 하는 풍향조절날개 구동방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시간측정단계는, 상기 풍향조절날개가 이동되는 궤적내의 양단에 각각 제1, 제2위치감지부를 설치하고, 상기 풍향조절날개가 제1위치감지부가 설치된 위치에서 제2위치감지부가 설치된 위치까지 이동하는데 소요되는 시간을 측정하는 것을 특징으로 하는 풍향조절날개 구동방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 시간측정단계는, 상기 풍향조절날개가 일단에서 타단으로 이동된 후 다시 상기 일단으로 이동되는데 소요되는 시간을 측정하는 단계인 것을 특징으로 하는 풍향조절날개 구동방법.
5. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 시간측정단계는, 상기 풍향조절날개가 이동되는 궤적내의 일측에 위치감지부를 설치하고, 상기 풍향조절날개가 상기 위치감지부가 설치된 위치에서부터 다시 상기 위치감지부가 설치된 위치까지 되돌아 오는데 소요의 시간을 측정하는 것을 특징으로 하는 풍향조절날개 구동방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 구동단계는, 상기 풍향조절날개를 구동하는 모터를 스텝모터로 하고, 상기 스텝모터에 입력되는 구동펄스의 주파수를 제어하여 풍향조절날개의 구동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 풍향조절날개 구동방법.
7. 사용자의 제어명령을 소정의 신호로 변환하여 출력하는 운전선택부와, 실내로부터 공기조화기의 실내유닛으로 흡입된 후 실내열교환기에서 열교환이 이루어진 공기를 다시 실내로 토출시키는 팬모터구동부, 풍향조절날개의 방향을 조절하여 상기 팬모터구동부에 의해 토출되는 풍향을 제어하는 풍향조절날개 구동부, 상기 풍향조절날개가 이동되어지는 궤적의 소정위치에 설치되어 상기 풍향조절날개가 이동됨을 감지하는 위치감지부 및, 상기 위치감지부에서 입력된 신호로부터 상기 풍향조절날개가 소정거리를 이동하는데 소요된 시간을 측정한 후 이 소요시간과 기준시간을 비교하여 그 결과에 따라 상기 풍향조절날개 구동부를 제어하여 풍향조절날개의 구동력을 조절하는 제어하는 제어부로 구성된 공기조화기의 풍향조절날개 구동장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 위치감지부는, 상기 풍향조절날개가 이동시 접촉가능한 위치의 양측에 각각 설치된 제1, 제2위치감지부로 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 풍향조절날개 구동장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 위치감지부는, 상기 풍향조절날개가 이동시 접촉가능한 위치의 일측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 풍향조절날개 구동장치.