KR100336588B1 - 룸 에어컨용 공기 유도 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 실내부(4) 및 실외부(6)들을 지지하는 기부팬을 갖는 종류의 에어컨(10)용 공기 유도 하우징이 제공된다. 기부팬은 에어컨을 실내부 및 실외부들로 분리하는 구획벽의 하부를 형성하기 위해 에어컨의 높이의 일부분에 걸쳐 상향 연장된 수직벽을 포함한다. 실내부는 구획벽의 대체로 전방으로 기부팬 내에 배치된 증발기(32)를 포함한다. 원심 송풍기(34)는 에어컨의 전방으로부터 후방으로 연장하는 축을 중심으로 회전하도록 증발기 코일(32)과 수직벽(26) 사이에 장착된다. 원심 송풍기는 원형 유입구를 전방에서 갖는 원심 유동 송풍기이다. 공기 유도 하우징(38)은 증발기 코일의 후방으로 원심 송풍기를 둘러싸면서 기부팬 내에 장착되도록 되어 있다. 공기 유도 하우징은 원심 송풍기의 원형 유입구와 대체로 동일한 공간에 걸쳐 위치되어 내부에 원형 개구가 형성된 전방벽을 구비한 하부 부분(52)을 포함한다. 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)은 원심 송풍기를 수용하는 내부 스크롤 부분 및 개방 후방부도 포함한다. 공기 유도 하우징은 에어컨의 공기 배출구를 형성하기 위해 하부 부분의 상부 배출 구조체와 협력하는 수납 상부 구조체를 형성하는 상부 부분(54)을 추가로 포함한다. 공기 유도 하우징의 상부 부분(54)은 구획벽의 상부를 형성하기 위해 기부팬의 수직 연장벽과 결합하도록 된 하부 에지를 갖는 후방벽을 추가로 포함한다. 결과적으로, 하부 공기 유도 하우징 및 상부 공기 유도 하우징이 공기 유도 하우징 내로 설치될 때, 이들은 에어컨의 원심 송풍기 하우징, 공기 흡입부 및 공기 배출부를 형성하기 위해 서로 그리고 기부팬 및 수직 연장벽과 협력한다.

Description

룸 에어컨용 공기 유도 조립체{AIR DIRECTING ASSEMBLY FOR A ROOM AIR CONDITIONER}

룸 에어컨들은 일반적으로 공기 유입구 및 공기 유출구를 룸 에어컨이 창문 구멍 또는 관통벽 슬리브 내에 놓여 있을 때 실내로 향한 룸 에어컨의 전방측에서 갖는다. 대개 따뜻한 공기는 전방 그릴의 일부를 통해 내부로 끌려들어가 여과기를 통과하고 증발기 코일을 통과하여 냉각되며, 다음에 송풍기에 의해 다시 전방 그릴의 출구로 유도된다.

종래의 에어컨들은 이러한 에어컨을 통과하는 공기 유로를 형성하는 각종의 금속 박판벽 및 플라스틱벽 부분들을 포함하고 있었다. 또한, 공기 통로의 일부를 에어컨 내에 형성하기 위해 발포 단열재를 사용하는 것도 알려져 있다. 미국 특허 제5,085,057호는 이러한 종래의 장치들을 대표한다.

룸 에어컨과 관련된 부품들의 갯수와 복잡성 으로 인해, 이러한 장치의 조립은 복잡하고 시간 집약적인 단계들을 포함하고, 부품들 및 공구들의 복잡한 취급을 필요로 한다. 이러한 공정으로 인해 제조 비용은 상승되며 룸 에어컨의 가격도 상승된다. 따라서, 설치에 최소의 비용 및 노동력을 필요로 하면서 가능한 한 많은 기능들을 에어컨 내부에서 수행하고 가능한 한 간단한 창문형 룸 에어컨용 구성 요소들을 설계 및 제조하는 것이 양호하다.

본 발명은 룸 에어컨에 관한 것으로, 특히 룸 에어컨 내의 증발기 공기 유로를 형성하는 발포 단열벽을 갖는 룸 에어컨에 관한 것이다.

도1은 본 발명의 특징들을 실시하는 룸 에어컨의 사시도이다.

도2는 상부 하우징 부분이 룸 에어컨으로부터 제거된 상태의 룸 에어컨의 평면도이다.

도3은 도2의 선 3-3을 따른 단면도이다.

도4는 많은 구성 요소들이 룸 에어컨으로부터 제거된 상태의, 도1의 룸 에어컨의 부분 분해 사시도이다.

도5는 대부분의 구성 요소들이 룸 에어컨으로부터 제거된, 도1의 룸 에어컨의 평면도이다.

도6은 룸 에어컨으로부터 제거된 본 발명의 공기 유도 하우징의 사시도이다.

도7은 서로로부터 분리된 공기 유도 하우징의 2개의 부분들을 도시하는, 도6과 유사한 사시도이다.

도8은 도7의 사시도와 유사한 배면 사시도이다.

도9는 공기 유도 하우징의 하부 부분의 정면도이다.

도10은 도9의 선 10-10을 따른 단면도이다.

도11은 도9에 도시된 공기 유도 하우징의 하부 부분의 평면도이다.

도12는 공기 유도 하우징의 하부 부분의 배면도이다.

도13은 공기 유도 하우징의 상부 부분의 정면도이다.

도14는 도13의 선 14-14를 따른 단면도이다.

도15는 공기 유도 하우징의 상부 부분의 평면도이다.

도16은 도15에 도시된 바와 같은 공기 유도 하우징의 상부 부분의 좌측 단부도이다.

본 발명에 따르면, 실내부 및 실외부들을 지지하는 기부팬(basepan)을 갖는 종류의 에어컨용 공기 유도 하우징이 제공된다. 기부팬은 에어컨을 실내부 및 실외부들로 분리하는 구획벽의 하부를 형성하기 위해 에어컨의 높이의 일부분에 걸쳐 상향 연장된 수직벽을 포함한다. 실내부는 구획벽의 대체로 전방으로 기부팬 내에 배치된 증발기를 포함한다. 원심 송풍기는 에어컨의 전방으로부터 후방으로 연장하는 축을 중심으로 회전하도록 증발기 코일과 수직벽 사이에 장착된다. 원심 송풍기는 원형 유입구를 전방에서 갖는 원심 유동 송풍기이다. 공기 유도 하우징은 증발기 코일의 후방으로 원심 송풍기를 둘러싸면서 기부팬 내에 장착되도록 되어 있다. 공기 유도 하우징은 원심 송풍기의 원형 유입구와 대체로 동일한 공간에 걸쳐 위치되어 내부에 원형 개구가 형성된 전방벽을 구비한 하부 부분을 포함한다. 공기 유도 하우징의 하부 부분은 원심 송풍기를 수용하는 내부 스크롤 부분 및 개방 후방부도 포함한다. 공기 유도 하우징은 에어컨의 공기 배출구를 형성하기 위해 하부 부분의 상부 배출 구조체와 협력하는 수납 상부 구조체를 형성하는 상부 부분을 추가로 포함한다. 공기 유도 하우징의 상부 부분은 구획벽의 상부를 형성하기 위해 기부팬의 수직 연장벽과 결합하도록 된 하부 에지를 갖는 후방벽을 추가로 포함한다. 결과적으로, 하부 공기 유도 하우징 부분 및 상부 공기 유도 하우징부분들이 공기 유도 하우징 내로 설치될 때, 이들은 에어컨의 원심 송풍기 하우징, 공기 흡입부 및 공기 배출부를 형성하기 위해 서로 그리고 기부팬 및 수직 연장벽과 협력한다.

본 발명은 첨부 도면을 참조하면 잘 이해될 수 있고 본 발명의 목적들 및 장점들은 당해 기술 분야의 숙련자에게 명백해질 것이다.

도1을 참조하면, 룸 에어컨(10)은 하부 하우징 부분(14), 상부 하우징 부분(16) 및 실내 그릴부(18)를 구비한 대체로 사각형의 하우징(12)을 포함한다. 하부 하우징 부분(14)은 금속 기부팬(20) 내로 장착되며, 전체 룸 에어컨은 종래와 같이 실내 그릴부(18)가 실내로 향한 상태로 냉각이 필요한 실내의 외부벽 내의 사각형 개구 또는 창턱 상의 사각형 개구 내에 위치되도록 되어 있다.

하부 하우징 부분(14) 및 상부 하우징 부분(16)들과 실내 그릴부(18)는 양호하게는 성형 플라스틱 재료로부터 제조된다. 도2 내지 도5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 전체 룸 에어컨(10)은 하부 하우징 부분(14)의 저부와 일체로 성형된 플라스틱 기부팬(20) 상에서 지지된다. 기부팬으로부터 상향 연장하고 각각 좌측벽(22) 및 우측벽(24)과 일체로 형성된 수직 연장 구획벽(26)은 하부 하우징 부분(14)을 실내부(28) 및 실외부(30)로 분리한다.

도3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 룸 에어컨은 실내의 냉매 대 공기 열교환기(32, 이하, '증발기 코일'이라 함) 및 내부 또는 증발기 송풍기(34)를 포함한다. 간략하게 말하면, 룸 에어컨 시스템에 의해 냉각될 공간으로부터의 공기는 실내 그릴부(18) 내에 형성된 유입 루버(louver, 36)를 통해 증발기 송풍기(34)의 작용에 의해 끌려오고, 공기가 냉각되는 증발기 코일(32)을 통해 유도된다. 다음에, 냉각된 공기는, 실내 그릴부(18)의 일부분을 형성하는 실내 조절 공기 배출구(40)를 통해 공기를 유도하는 공기 유도 하우징(38)에 의해, 냉각될 공간 내로 다시 유도된다. 도3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 증발기 송풍기(34) 및 실외 또는 응축기 송풍기(42)는 모두 실외부(30) 내에 장착된 통상적인 구동 모터(44)의 단일 구동축의 양단부들로부터 구동된다.

룸 에어컨의 실외부(30)를 형성하는 룸 에어컨의 다른 구성 요소들은 본 발명의 이해에 반드시 필요한 것은 아니므로 본 명세서에서는 설명되지 않을 것이다.

계속해서 도3을 참조하면, 실내 송풍기(34)는 룸 에어컨(10)의 전방으로부터 후방으로 연장하는 축을 중심으로 회전하도록 장착된 원심 송풍기이다. 실내 송풍기는 폐쇄 후방벽(46)과, 송풍기의 원주를 형성하는 복수개의 종방향 연장 블레이드(48)와, 송풍기의 전방부에 있는 원형 유입구(50)를 갖는다. 송풍기는 룸 에어컨의 전방으로부터 보아 시계 방향으로 회전시에 공기가 송풍기의 전방 내의 개구 내로 끌려들어와 송풍기로부터 방사상 외향으로 유도되도록 구성된다.

공기 유도 하우징(38)은 하부 부분(52) 및 상부 부분(54)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 공기 유도 하우징의 상부 부분(54) 및 하부 부분(52)은 증발기 송풍기(34)를 수납하기 위해 분리 구획벽(26)과 협력하는 구조체를 형성하고, 증발기 송풍기(34)와 관련된 공기 유도 스크롤을 형성하고, 배출 공기를 실내 그릴부(18)의 공기 배출구(40)로 유도하는 공기 통로를 형성하도록 협력한다.

공기 유도 하우징의 하부 부분(52)은 기부팬(21)의 저부벽에 의해 부분적으로 형성된 공간(58) 내에 수용되도록 된 하부 기부 부분(56)과, 기부와 일체로 형성되고 하부 기부 부분(56)의 양단부(62)들과 결합하도록 된 한 쌍의 이격된 위치 설정벽(60)을 포함한다. 공간(58)은 이격된 위치 설정벽(60)들 사이의 연장벽(61)에 의해 전방에서 그리고 구획벽(26)에 의해 후방에서 추가로 형성된다. 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)은 룸 에어컨이 조립될 때 실내 송풍기(34)에 대해 유입구와 동일한 공간에 걸쳐 있는 유체 유동 관계가 되도록 된 내부에 원형 개구(66)가 형성된 대체로 평면의 전방벽(64)을 포함한다. 원형 개구의 크기 설정은 양호하게는 원형 개구를 통한 송풍기의 외부 방출측으로부터의 공기 누설을 최소화하기 위해 송풍기로의 유입구보다 약간 작다.

대체로, 평면의 좌측벽(68) 및 우측벽(70)은 각각 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)의 하부 기부 부분(56) 및 전방벽(64)과 일체로 형성된다. 좌측벽(68)과 전방벽(64)의 교차는 좌측 전방 코너(72)를 형성한다. 마찬가지로, 우측벽(70)과 전방벽(64)의 교차는 우측 전방 코너(74)를 형성한다. 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)의 후방은 대체로 개방되어 있고 외주벽(76)을 형성한다.

하부 하우징 부분(52)의 지지 및 위치 설정은 하부 기부 부분(56)을 전술된 측벽 및 전방벽 부분(60)들과 결합시킴으로써 그리고 좌측 전방 코너(72) 및 우측 전방 코너(74)를 도4 및 도5에 가장 잘 도시된 수직으로 연장하는 소정 각도의 지지 및 안내 채널(78 및 80)과 각각 결합시킴으로써 제공된다. 지지 채널(78 및 80)들은 각각 하부 하우징 부분(14)과 일체로 형성되고, 하부 하우징 부분(52)에서 전방벽(64) 내에 형성된 한 쌍의 증발기 지지 채널(82)의 바로 아래에서 소정의 높이까지 수직으로 연장한다. 하부 하우징 부분(52)의 외주벽(76)은 도4에 가장 잘 도시된 바와 같이 구획벽(26)과 결합하고, 전방벽(64)의 하부는 벽(61)과 결합한다. 외주벽(76)과 구획벽 사이의 기밀 접촉을 보증하기 위해, 전방벽(64)에는 좌측 전방 코너(72) 및 우측 전방 코너(74)에 인접한 양쪽 상에 수직 연장 상승 부분(84)들이 제공되며, 이들은 상승 부분(84)을 통해 작용하는 전방벽(64)과 구획벽(26)을 갖는 후방벽 사이에서 억지 끼움(interference fit)을 보증한다.

공기 유도 하우징의 하부 부분(52)의 내부는 원형벽(86)에 의해 형성된 대체로 원형의 챔버를 포함한다. 송풍기(34)가 원형 개구(66)와 동심으로 장착될 때 공기가 화살표 "90"에 의해 나타내진 바와 같이 상향으로 유동함에 따라 송풍기 스크롤이 송풍기에 매우 근접한 예리한 벽(88)으로부터 (도12에 도시된 바와 같은) 반시계 방향으로 단면적이 점차로 증가하는 곳으로 연장하는 구역으로부터 형성되도록, 원형벽(86)은 전방벽 내의 원형 개구(66)에 대해 편심으로 위치된다. 도시된 바와 같이, 상부벽(92) 위로 연장하는 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)의 일부분은 룸 에어컨을 통한 공기 통로를 완성시키기 위해 하우징의 상부 부분(54)과 협력한다.

이제 공기 유도 하우징(38)의 상부 부분(54)을 보기로 한다. 공기 유도 하우징의 상부 부분(54)은 실내부(28)와 실외부(30) 사이의 구획벽(26)과 동일한 형상을 갖는 후방벽(94)을 포함한다. 도5를 참조하면, 구획벽(26)은 내부 공간(96)을 사이에 형성하는 한 쌍의 격리벽 부분들에 의해 형성된다는 것을 주목하여야 할 것이다. 후방벽(94)의 하부 단부(98)는 구획벽(26) 내의 공간(96) 내에 수용되어 기밀 밀봉부를 사이에 형성하도록 된 두께 감소 부분을 형성한다. 공기 유도 하우징의 상부 부분(54)은 대체로 평면의 상부(100) 및 좌측 하향 연장벽 부분(102)을 추가로 포함한다. 도7 및 도8을 참조하면, 좌측벽 부분(102) 상의 하향면(104)과 후방벽(94)의 전방부(106)는 하부 하우징 부분(52) 상의 결합벽 부분(108 및 110)들과 각각 결합하도록 되어 있다. 이러한 표면들에는 양호하게는 이러한 표면들 사이의 기밀 끼움을 보증하는 개스킷 등의 재료(112)가 제공된다.

도6, 도7 및 도14로부터 가장 잘 이해되겠지만, 공기 유도 하우징의 상부 부분(54)의 우측 단부에는 하향면(114) 및 하향 연장 위치 설정 러그(116)가 제공된다. 하향면(114)은 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)의 상부 우측 단부 상에 제공된 결합면(118)과 결합하도록 되어 있다. 마찬가지로, 하향 연장 위치 설정 러그(116)는 공기 유도 하우징의 하부 부분(52)의 상부 우측 단부 상에 형성된 결합 노치(120) 내에 수용되도록 되어 있다. 또한, 공기 유도 하우징의 상부 부분과 하부 부분 사이의 정렬은 하부 하우징 부분(54)의 우측 상의 수직 연장부(122)와 상부 하우징 부분(54)의 우측 단부 내에 형성된 결합 노치(124)의 결합에 의해 성취된다. 이러한 표면(114 또는 118)들 중 하나에는 이러한 표면들 사이의 기밀 접촉을 보증하기 위해 개스킷 등의 재료(119)가 제공된다.

이제 도6 및 도7을 보면, 하부 하우징 부분(52)의 상부 단부에는 '측방향 L자' 형상의 주위벽(125)에 의해 형성된 긴 개방 전방부가 제공된다. 마찬가지로, 상부 하우징 부분(54)의 전방부에는 '측방향 L자' 형상의 주위벽(127)에 의해 형성된 긴 개구가 제공된다. 도6에 가장 잘 도시된 바와 같이, 상부 하우징 부분(54) 및 하부 하우징 부분(52)이 서로 조립되면, 주위벽(125 및 127)들은 공기 배출구(126)를 공기 유도 하우징(38)으로부터 형성하도록 협력한다.

상부 하우징 부분(54)의 후방벽(94)의 우측부에는 하부 하우징 부분(52)의 상부벽(92)과 협력하도록 된 곡선 부분(128)과 'L자 형상'의 벽(125)의 단부로부터 연장하는 하부 하우징 부분(52)의 측벽부(130)가 제공된다는 것도 이해하여야 할 것이다. 이러한 벽들의 협력은 공기를 공기 배출구(126)로 유도하는 내부 플리넘(132)을 형성한다.

다른 도면들, 특히 도3을 참조하면, 공기 유도 스크롤의 하부 부분(52)에는 상부 스크롤 부분이 룸 에어컨 내로 설치될 때 증발기 코일(32)의 상부를 덮도록 된 긴 외향 연장벽 부분(134)이 제공된다는 것을 주목하여야 할 것이다. 다시, 도3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 실내 그릴부(18)가 룸 에어컨 내로 설치될 때, 공기 배출구(40)의 일부분을 형성하는 하부벽(135)은 긴 외향 연장벽 부분(134)의 상부와 결합한다. 또한, 공기 배출구(40)의 추가적인 벽 부분들은 공기 유도 하우징(38)의 상부 부분(54) 및 하부 부분(52)에 의해 형성된 공기 배출구(126)에 의해 형성된 원주 결합면(140)과 결합하도록 된 후방으로 원주를 따른 연장벽(138)을 형성한다. 공기 배출구(126)의 일부분들은 기밀부를 그 사이에 형성하기 위해 연장벽(138)과 중첩하는 관계로 연장하도록 구성된다는 것을 주목하여야 할 것이다.

따라서, 하부 부분(52) 및 상부 부분(54)에 의해 형성된 공기 유도 하우징(38)은 룸 에어컨의 송풍기 하우징, 공기 흡입부 및 공기 배출부를 형성하기 위해 서로 그리고 구획벽과 협력한다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (3)

1. 실내부 및 실외부들을 지지하는 기부팬을 갖는 종류의 에어컨에 있어서,

   상기 기부팬은 에어컨을 상기 실내부 및 실외부로 한정하는 구획벽의 하부를 형성하기 위해 상기 에어컨의 높이의 일부분에 걸쳐 상향 연장된 수직벽을 포함하며,

   상기 실내부는,

   상기 구획벽의 전방으로 상기 기부팬 내에 배치된 증발기 코일과,

   상기 에어컨의 전방으로부터 후방으로 연장하는 축을 중심으로 회전하도록 상기 증발기 코일과 상기 수직벽 사이에 장착된 원심 송풍기와,

   상기 증발기 코일의 후방으로 상기 원심 송풍기를 둘러싸면서 상기 기부팬 내에 장착되도록 된 공기 유도 하우징을 포함하며,

   원심 송풍기는 폐쇄된 후방측, 원심 송풍기의 외주를 형성하는 복수개의 종방향 블레이드 및 원심 송풍기의 전방에 있는 원형 유입구를 구비하며,

   상기 공기 유도 하우징은,

   상기 원심 송풍기의 원형 유입구와 동일한 공간에 걸쳐 위치되어 내부에 개구가 형성된 전방벽, 상부 공기 배출 구조체, 상기 원심 송풍기를 수용하는 내부 스크롤 부분 및 개방 후방부를 갖는 하부 부분과,

   상기 공기 유도 하우징의 공기 배출구를 형성하기 위해 상기 하부 부분의 상기 상부 배출 구조체와 협력하는 수납 상부 구조체, 및 상기 구획벽의 상부를 형성하기 위해 상기 기부팬의 상기 수직 연장벽과 결합하도록 된 하부 에지를 갖는 후방벽을 구비한 상부 부분을 포함하며,

   상기 하부 공기 유도 하우징 부분 및 상부 공기 유도 하우징 부분들이 상기 하우징 내로 설치될 때, 이들은 상기 에어컨의 공기 흡입부 및 공기 배출부를 형성하기 위해 서로 그리고 상기 수직 연장벽과 협력하는 것을 특징으로 하는 에어컨.
2. 제1항에 있어서, 상기 공기 유도 하우징은 플라스틱 발포 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 에어컨.
3. 제1항에 있어서, 상기 에어컨은 실내 공기 그릴부를 포함하고, 상기 실내 공기 그릴부는 공기 배출구를 내부에 가지고, 상기 공기 배출구는 후방 연장 외주벽을 형성하며, 상기 후방 연장 외주벽은 기밀 관계로 상기 공기 유도 하우징의 상기 공기 배출구와 결합하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 에어컨.