KR100584299B1 - 공기조화기 - Google Patents

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KR100584299B1
KR100584299B1 KR1020040026936A KR20040026936A KR100584299B1 KR 100584299 B1 KR100584299 B1 KR 100584299B1 KR 1020040026936 A KR1020040026936 A KR 1020040026936A KR 20040026936 A KR20040026936 A KR 20040026936A KR 100584299 B1 KR100584299 B1 KR 100584299B1
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김영모
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 동작을 제어하는 컨트롤박스가 전면 상부에 형성된 토출가이드의 상면과 측면에 걸쳐서 형성되는 공기조화기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 공기조화기는 공기를 흡입하여 열교환 한 후 토출하는 공기조화기에 있어서, 흡입된 공기를 상방으로 안내하는 에어가이드(300)와, 상기 에어가이드(300)의 상부와 결합되어 열교환된 공기를 전방으로 안내하는 토출가이드(350)와, 상기 토출가이드(350)의 상면과 측면에 걸쳐서 형성되어 공기조화기의 동작을 제어하는 컨트롤박스(380)를 포함하는 구성을 가진다. 그리고, 상기 컨트롤박스(380)는 정면에서 볼때 단면이 '┒' 형상으로 형성되며, 상기 컨트롤박스(380)와 토출가이드(350)에는 슬라이딩 결합하는 컨트롤박스장착홈(354)과 컨트롤박스장착리브(390)가 형성된다. 상기 컨트롤박스(380)의 후방에는 커패시터장착부(385)가 돌출되어 형성된다. 상기 컨트롤박스(380)의 일측에는 동작을 표시하는 디스플레이(260)와 연결되는 연결선(388)이 형성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기조화기에 의하면, 컨트롤박스의 위치가 전면의 디스플레이와 인접하게 되어 연결선의 길이가 짧아지는 이점이 있다.
공기조화기, 컨트롤박스, 토출가이드

Description

공기조화기 { Air conditioner }
도 1 은 종래 기술에 의한 공기조화기의 구조를 보인 분해사시도.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 외형을 보인 사시도.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 구조를 보인 분해사시도.
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 내부 구성을 보인 분해 사시도.
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 요부구성인 컨트롤박스의 결합구조를 보인 분해 사시도.
도 6 은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 요부구성인 컨트롤박스의 좌측면을 보인 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
100. 베이스팬 200. 프론트그릴
210. 전면흡입구 215. 측면흡입구
220. 실내토출구 230. 토출구도어
232. 플라즈마필터 240. 조작부
250. 표시부 260. 디스플레이
300. 에어가이드 310. 좌우베리어
312. 실내팬설치홀 320. 실내측베이스
350. 토출가이드 352. 컨트롤박스안착부
354. 컨트롤박스장착홈 380. 컨트롤박스
382. 메인PCB 384. 커패시터
385. 커패시터장착부 386. 컨트롤박스커버
388. 연결선 390. 컨트롤박스장착리브
400. 실내열교환기 410. 오리피스
412. 관통홀 420. 실내팬
422. 스링거링 430. PTC히터
450. 팬모터 452. 중심축
460. 실외팬 500. 쉬라우드
510. 통공 550. 실외열교환기
560. 압축기 600. 캐비넷커버
620. 설치안내부 640. 상면흡입공
700. 캐비넷 720. 측면흡입공
740. 후면토출공
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동작을 제어하는 컨트롤박스가 전면 상부에 형성된 토출구에어가이드의 상면과 측면에 걸쳐서 형성되는 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 차량이나 사무실 또는 가정 등과 같은 실내의 한 공간 또는 벽면에 설치되어 실내를 냉방하거나 난방하는 냉/난방기기로서, 압축기-실외열교환기-팽창밸브-실내열교환기로 이루어진 일련의 냉동사이클을 구성하는 기기이다.
특히, 공기조화기는 통상적으로 주로 실외에 설치되는 실외측(또는 실외기)과, 주로 실내에 설치되는 실내측(또는 실내기)으로 나뉘어지는데, 주로 냉방장치에서는 상기 실외측을 방열측이라 하고 실내측을 흡열측이라 한다. 그리고, 상기 실외측에는 실외열교환기와 압축기가 설치되고, 상기 실내측에는 실내열교환기가 설치된다.
공기조화기는 주지된 바와 같이, 실외측과 실내측이 분리된 분리형 공기조화기와 실외측과 실내측이 일체로된 일체형 공기조화기로 크게 나눌 수 있다. 그리고, 분리형 공기조화기는 장착형태에 따라서는 패키지형, 벽부착형, 천장부착형 등으로 나뉘어진다. 또한, 일체형 공기조화기는 창문을 중심으로 실내에는 실내측이 형성되고 실외에는 실외측이 위치되는 창문형 공기조화기가 있으며, 창문외에 벽속에 설치되는 것도 있다.
도 1 은 종래 기술에 의한 일체형 공기조화기의 구조를 보인 분해사시도로서, 이를 참고로 일체형 공기조화기의 내부구성을 살펴보면, 공기조화기의 바닥을 베이스팬(1)이 형성하고, 상기 베이스팬(1)의 실내측 전면에는 프론트그릴(3)이 설치된다. 상기 프론트그릴(3)은 공기조화기의 정면 외관을 형성하는 것으로 실질적으로는 아래에서 설명될 캐비넷(30)의 전면에 장착된다.
이와 같은 프론트그릴(3)의 일측에는 공기조화를 위한 공간의 공기가 공기조화기의 내부로 흡입되는 흡입부(3i)가 형성되어 있고, 타측에는 공기조화기에서 열교환된 공기가 다시 실내로 토출되는 토출부(3e)가 형성되어 있다. 한편, 상기 흡입부(3i)에는 흡입그릴(4)이 설치되어 있다. 그리고 상기 토출부(3e)의 하부에는 공기조화기의 동작을 조작하기 위한 컨트롤패널부(3c)가 구비된다.
상기 프론트그릴(3)의 내측에는 실내열교환기(7)가 설치된다. 상기 실내열교환기(7)는 상기 프론트그릴(3)의 흡입부(3i)를 통해 흡입되는 공기와 공기조화사이클의 작동유체 사이의 열교환을 위한 것으로, 보다 정확하게는 아래에서 설명될 에어가이드(9)에 설치된다.
상기 실내열교환기(7)가 설치되는 에어가이드(9)의 구성을 설명하면, 에어가이드(9)에는 상기 실내열교환기(7)를 통과한 공기가 안내되는 통공(10)이 형성되어 있고, 상기 프론트그릴(3)의 토출부(3e)에 대응되는 위치에는 토출가이드(9e)가 형성된다. 이와 같은 에어가이드(9)의 바닥면에는 상기 실내열교환기(7)에서 발생된 응축수를 배수하기 위한 배수구조(9')가 형성되어 있다.
상기 에어가이드(9)의 후방에는 상기 에어가이드(9)와 결합되는 스크롤(11)이 설치된다. 상기 스크롤(11)의 내면에는 유동가이드면(12)이 형성되어 아래에서 설명될 시로코팬(19)에 의해 형성되는 기류를 안내하게 된다.
그리고 상기 프론트그릴(3)의 컨트롤패널부(3c)에 대응되는 베이스팬(1) 상에는 공기조화기의 제어를 위한 각종 전장부품이 구비되는 컨트롤박스(14)가 설치된다. 상기 컨트롤박스(14)는 그 전단에서 2개의 나사로 상기 베이스팬(1)에 체결되고, 그 후단에서 상기 에어가이드(9)에 나사로 체결되어 고정된다.
다음으로 상기 스크롤(11)의 후면에 밀착되어 공기조화기의 실내측과 실외측을 구획하는 베리어(15)가 설치된다. 상기 베리어(15)는 공기조화기의 실내측과 실외측을 구획하여 실내측 환경과 실외측 환경이 서로 영향을 받지 않도록 한다. 그리고 상기 베리어(15)의 상단 일측에는 전선통과구(16)가 형성되어 있다.
한편, 상기 베리어(15)의 후단, 즉 실외측에는 모터마운트(18)가 베이스팬(1)에 안착되어 설치되고, 이에는 모터(17)가 설치된다. 상기 모터(17)는 그 축이 각각 실내측과 실외측으로 돌출되게 형성되는 것으로, 일측 축은 상기 베리어(15)를 관통하여 실내측의 스크롤(11) 내부로 돌출 된다. 상기 실내측으로 돌출된 축에는 시로코팬(19)이 설치된다. 상기 시로코팬(19)은 공기조화를 위한 공간의 공기를 흡입하여 상기 실내열교환기(7)를 통과시키고 다시 상기 토출가이드(9e)로 안내하여 실내로 다시 토출되도록 하는 역할을 하는 것이다.
상기 모터(17)의 실외측 축에는 송풍팬(21)이 설치된다. 상기 송풍팬(21)은 실외의 공기를 흡입하여 공기조화기 실외측의 실외열교환기(27)를 통과하면서 열교환되도록 하는 것이다.
한편, 상기 실외측에는 상기 송풍팬(22)에 의해 형성되는 기류를 안내하는 쉬라우드(23)가 설치된다. 상기 쉬라우드(23)는 실외열교환기(27)로 외부에서 흡입된 공기를 고르게 전달하는 역할을 한다. 이와 같은 쉬라우드(23)에는 상기 송풍팬(21)이 설치되는 통공(23')이 형성되어 있다. 도면부호 24는 쉬라우드(23)의 상면을 형성하는 커버이다. 그리고 도면부호 25는 상기 에어가이드(9)와 쉬라우드(23)의 상단을 연결하여 그 설치상태를 견고하게 하는 브레이스이다.
다음으로, 실외열교환기(27)는 상기 베이스팬(1) 상에 설치되는 것으로 실외측 가장 외곽에 설치된다. 상기 실외열교환기(27)는 실외에서 흡입된 공기와 작동유체 사이에서 열교환할 수 있도록 하는 것이다.
그리고 상기와 같이 베이스팬(1) 상에 설치되는 각종 부품은 차폐하도록 캐비넷(30)이 구비된다. 상기 캐비넷(30)은 상기 베이스팬(1)과 체결되어 설치되고, 공기조화기의 양측면과 상단을 차폐한다.
여기서, 도면으로 도시되지는 않았지만 상기 실외측에는 공기조화사이클의 구성요소인 압축기와 팽창밸브 등이 구비된다.
이와 같은 구성을 가지는 일체형 공기조화기는 상기 실내측에 해당되는 부분이 공기조화를 위한 공간을, 상기 실외측에 해당되는 부분이 실외측을 향하도록 설치되어 사용된다.
한편, 공기조화기가 냉방을 위해 동작되는 것을 살펴보면, 공기조화기가 구동되고, 이로 인해 공기조화사이클이 동작되어 상기 모터(17)가 상기 시로코팬(19) 및 송풍팬(21)을 회전시키게 된다.
따라서 실내측에서는 공기조화를 위한 공간의 공기가 프론트그릴(3)의 흡입 부(3i)를 통해 흡입되어 실내열교환기(7)로 전달된다. 상기 공기는 실내열교환기(7)를 통과하면서 작동유체와 열교환하여 상대적으로 낮은 온도로 된다.
그리고 상기 시로코팬(19)의 회전에 의해 상기 열교환된 공기는 상기 에어가이드(9)의 통공(10)을 통해 시로코팬(19)으로 흡입된다. 그리고 시로코팬(19)에서 토출되어 스크롤(11)의 내부를 따라 안내되면서 상기 토출가이드(9e)로 전달된다. 상기 토출가이드(9e)로 전달된 공기는 프론트그릴(3)의 토출부(3e)를 통해 공기조화를 위한 공간으로 토출된다.
한편, 상기 실외측에서는 상기 실내열교환기(7)에서 작동유체가 전달받은 열을 외부로 배출하는 동작이 진행된다. 즉 상기 송풍팬(21)에 의해 외부의 공기가 공기조화기의 실외측으로 흡입되고, 상기 쉬라우드(23)에 의해 안내되어 상기 실외열교환기(27)를 통과하면서 작동유체와 열교환하여 외부로 열을 방출하게 된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 공기조화기에는 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 컨트롤박스(14)를 공기조화기의 측면에 형성되어 상기 공기조화기의 내부에 구비된 전장부품을 교환하거나 수리를 하기 위해서는, 상기 컨트롤박스(14)와 인접한 구성품들을 완전히 분리해야만 하므로 그 유지보수작업이 번거롭게 되는 문제점이 있다.
뿐만아니라 공기조화기의 작동상태를 알 수 있는 디스플레이를 추가로 설치하고자 할 경우에는 상기 컨트롤박스(14)가 형성된 곳의 인접한 곳에는 디스플레이 를 설치할 공간이 부족하여 상기 디스플레이를 다른 곳에 형성하여야 하고, 이 경우 상기 디스플레이와 컨트롤박스(14)를 연결하는 길이가 긴 연결선을 필요로하게 된다.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 컨트롤박스가 공기조화기의 전면 상측에 형성된 토출구의 일측면과 상면에 걸치도록 형성되고, 공기조화기 전면의 상기 컨트롤박스와 대응하는 위치에 디스플레이가 형성되는 공기조화기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 공기를 흡입하여 열교환 한 후 토출하는 공기조화기에 있어서, 흡입된 공기를 상방으로 안내하는 에어가이드와, 상기 에어가이드의 상부와 결합되어 열교환된 공기를 전방으로 안내하는 토출가이드와, 상기 토출가이드의 상면과 측면에 걸쳐서 형성되어 공기조화기의 동작을 제어하는 컨트롤박스를 포함하는 구성을 가지는것을 특징으로 한다.
상기 컨트롤박스는 정면에서 볼때 단면이 '┒' 형상으로 형성된다.
상기 컨트롤박스와 토출가이드에는 슬라이딩 결합하는 컨트롤박스장착홈과 컨트롤박스장착리브가 형성된다.
상기 컨트롤박스의 후방에는 커패시터장착부가 돌출되어 형성된다.
상기 컨트롤박스의 일측에는 동작을 표시하는 디스플레이와 연결되는 연결선 이 형성된다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기조화기에 의하면, 디스플레이와 컨트롤박스의 연결선을 짧게 하여 설치성이 향상되고 비용이 절감되는 이점이 있다.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 일체형 공기조화기의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 외형을 보인 사시도로서 도면에 도시된 바에 따르면, 공기조화기는 전면외관을 형성하는 프론트그릴(200)과 측면 및 후면외관을 형성하는 캐비넷(700)과 상면의 외관을 형성하는 캐비넷커버(600)에 의해서 대략 육면체 형상으로 형성된다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 구조를 보인 분해사시도이고, 도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 내부 구성를 보인 분해 사시도로서, 도면에 따르면 공기조화기의 바닥면을 구성하는 베이스팬(100) 상면은 실내측과 실외측으로 구획되어 각종 부품이 설치된다. 먼저 실내측의 최전방에는 프론트그릴(200)이 설치된다.
상기 프론트그릴(200)은 공기조화기의 전면 외관을 형성하는 것으로, 전방으로 라운드지게 형성된다. 즉, 전면 중앙부로 갈수록 전방으로 일정부분 돌출되어 전체적으로 라운드지게 형성된다.
상기 프론트그릴(200)의 하단부에는 공기조화를 위한 공간의 공기를 공기조화기의 실내측으로 흡입하는 통로인 전면흡입구(210)가 형성되어 있고, 프론트그릴(200)의 양측면에는 측면흡입구(215)가 형성된다. 따라서, 상기 프론트그릴(200)의 하단부와 측면을 통해 실내의 공기가 공기조화기 내부로 유입된다.
상기 프론트그릴(200)의 상단부에는 열교환된 공기를 다시 공기조화를 위한 공간으로 토출하는 실내토출구(220)가 형성되어 있으며, 상기 실내토출구(220)의 전면에는 상기 실내토출구(220)를 선택적으로 개폐하는 토출구도어(230)가 설치된다.
상기 토출구도어(230)는 상하로 슬라이딩하면서 상기 실내토출구(220)를 개폐하는 것으로, 이러한 토출구도어(230)의 상하 슬라이딩을 위하여는 수동에 의한 작동으로 개폐될 수도 있고, 도시되지는 않았지만 회전동력을 발생하는 회전모터와 상기 회전모터에서 발생되는 회전동력을 직선운동으로 바꾸는 랙과 피니언이 더 구비되어 자동으로 개폐될 수도 있다.
상기 실내토출구(220)의 상측에는 공기조화기의 작동을 제어하는 조작부(240)와 상기 조작부(240)의 조작에 따른 공기조화기의 상태를 표시하는 표시부(250)로 이루어진 디스플레이(260)가 가로방향으로 길게 형성된다.
도시되지는 않았지만 상기 디스플레이(260)의 배면에는 상기 조작부(240)와 표시부(250)를 작동시키는 디스플레이PCB(도시되지 않음)가 형성되고, 아래에서 설명할 컨트롤박스(380)와 연결되어 공기조화기의 전체 작동을 제어하고 작동상태를 표시하게 된다.
상기 프론트그릴(200)의 후방에는 상기 전면흡입구(210)와 측면흡입구(215)로 흡입되는 공기중의 미세한 먼지입자들을 포집하는 플라즈마필터(232)가 형성된 다. 상기 플라즈마필터(232)는 고압전류가 공기중에서 발생할때 방출되는 -전자를 먼지입자에 대전시켜 포집하여 미세먼지를 제거할 수 있도록 형성된다.
상기 베이스팬(100) 상에는 실내측과 실외측을 구획하고 실내측에서의 공기유동을 안내하는 에어가이드(300)가 형성되고, 상기 에어가이드(300)의 하단에는 실내측베이스(320)가 일체로 형성된다. 즉, 상기 실내측베이스(320)는 상기 에어가이드(300) 하단으로부터 수직 절곡되어 전방으로 돌출된 형상을 가지며 상기 베이스팬(100)의 선단부와 대응되도록 형성되어 상기 베이스팬(100)에 고정된다.
그리고, 상기 에어가이드(300)의 전면 중앙부에는 상하로 좌우베리어(310)가 형성된다. 즉, 상기 좌우베리어(310)는 상기 에어가이드(300)의 전면 중앙부로부터 전방으로 돌출 형성되어 에어가이드(300)의 전방을 좌우로 구획한다.
한편, 상기 에어가이드(300)의 좌측과 우측에는 아래에서 설명할 실내팬(420)이 각각 설치되는 실내팬설치홀(312)이 형성된다. 상기 실내팬설치홀(312)은 아래에서 설명할 실내팬(420)과 대응되는 크기로 형성되며, 테두리는 전방으로 일정부분 돌출되게 형성됨이 바람직하다.
상기 에어가이드(300)는 아래에서 설명할 오리피스(410)와 결합하여 상기 에어가이드(300)의 전면을 형성하게 되고 상기 실내팬(420)에 의해서 흡입된 공기들이 보다 원활하게 상기 에어가이드(300)의 내측 벽면을 따라 안내될 수 있도록 상기 오리피스(410)의 하측 일부와 면접촉하여 결합하게 된다.
상기 에어가이드(300)의 상부에는 아래에서 설명할 실내팬(420)으로부터 유도되어 배출되는 공기를 상기 프론트그릴(200) 상부의 실내토출구(220)로 안내하는 토출가이드(350)가 형성된다.
상기 토출가이드(350)는 에어가이드(300)의 상단에 슬라이딩 결합하여 형성되고, 후단으로부터 전방으로 일정부분 돌출되게 형성되며 선단부는 상기 프론트그릴(200)의 실내토출구(220)와 대응되도록 형성된다.
한편, 상기 에어가이드(300)의 전방에는 실내열교환기(400)가 설치된다. 상기 실내열교환기(400)는 열교환사이클의 작동유체가 공기조화를 위한 공간에서 흡입된 공기와 열교환하는 곳이다.
상기 실내열교환기(400)와 상기 에어가이드(300) 사이에는 오리피스(410)가 설치된다. 상기 오리피스(410)는 상기 실내열교환기(400)에서 열교환된 공기를 안내하는 역할을 한다. 상기 오리피스(410)에는 상기 에어가이드(300)의 실내팬설치홀(312)과 대응되는 관통홀(412)이 각각 좌우에 쌍으로 형성된다.
그리고 상기 오리피스(410) 전면의 각 관통홀(412)에는 상기 오리피스(410)를 거쳐서 상기 에어가이드(300)로 유입되는 공기를 가열하기 위한 히터가 장착되어 있다. 상기 히터는 자체적으로 온도의 조절이 가능한 PTC히터(Positive Thermal Coefficient Heater,430)로서 상기 관통홀(412)을 가로질러 형성된다.
상기 에어가이드(300)의 내부에는 실내팬(420)이 설치되어 실내측에서의 공기유동을 위한 원동력을 제공한다. 상기 실내팬(420)는 좌우에 각각 하나씩 쌍으로 형성된다. 즉, 상기 실내팬(420)은 상기 에어가이드(300)의 좌우에 형성되는 실내팬설치홀(312)에 각각 위치되는 것이다.
다음으로 도시되지는 않았지만, 상기 에어가이드(300)와 오리피스(410)의 일 측에는 환기공이 더 형성되기도 한다. 상기 환기공을 통해서는 외부의 공기가 선택적으로 흡입되어 실내의 공기를 환기시키게 된다. 따라서, 상기 에어가이드(300)의 일측에는 댐퍼(도시되지 않음)가 설치되고 이러한 댐퍼는 별도의 동력모터에 의해 작동되어 상기 환기공을 개폐하게 되는 것이다.
한편, 외부의 공기가 상기와 같은 환기공을 통해 유입되도록 실외공기를 안내하기 위한 환기터널(도시되지 않음)이 더 형성되기도 한다.
상기 실내팬(420)의 후측에는 팬모터(450)가 설치된다. 상기 팬모터(450)의 중심축(452) 선단은 상기 실내팬(420)의 중심부에 삽입되고, 후단은 아래에서 설명할 실외팬(460)의 중심부에 삽입된다. 따라서, 상기 팬모터(450)는 상기 실내팬(420) 및 실외팬(460)에 회전동력을 제공하게 된다.
즉, 상기 팬모터(450)는 상기 에어가이드(300)의 배면에 직접 장착되거나 별도의 브라켓에 지지될 수 있는데, 그 회전축이 양단으로 구비되어 그 중 하나에는 실내팬(420)이 설치되고, 나머지 하나에는 실외팬(460)이 설치된다.
상기 에어가이드(300)로부터 소정 거리를 두고 후방에는 실외측에서의 공기유동을 안내하는 쉬라우드(500)가 설치된다. 상기 쉬라우드(500)의 중앙부분 좌우에는 상기 에어가이드(300)의 실내팬설치홀(312)과 대응되는 통공(510)이 각각 형성된다.
그리고, 상기 쉬라우드(500)의 상단부에는 아래에서 설명할 실외팬(460)의 스링거링(422)에 의해 안내되는 응축수를 안내하는 안내비드(도시되지 않음)가 더 형성되기도 한다.
상기 통공(510)의 내측에는 실외의 공기를 강제 송풍하여 열교환이 일어나게 하는 실외팬(460)이 설치된다. 상기 실외팬(460)에는 날개 끝부분을 연결하는 스링거링(422)이 구비된다.
따라서, 이러한 스링거링(422)은 하부에 고여 있는 응축수를 튀겨서 상기 실외팬(460)의 후방에 설치되는 아래에서 설명할 실외열교환기(550)에 뿌려 냉방운전시 실외열교환기(550)의 온도를 낮추어 냉각효율을 향상시킨다.
상기 쉬라우드(500)의 후측에 해당되는 상기 베이스팬(100)의 후단에는 실외열교환기(550)가 설치된다. 상기 실외열교환기(550)는 열교환사이클의 작동유체와 실외에서 흡입된 공기가 열교환되게 한다.
한편, 상기 실외측의 베이스팬(100) 상에는 열교환사이클을 구성하는 작동유체를 고온고압으로 압축시키는 압축기(560)가 설치된다. 상기 압축기(560)는 상기 실내열교환기(400) 및 실외열교환기(550)와 각각 연결된다.
상기 압축기(560)의 설치위치는 상기 에어가이드(300)와 쉬라우드(500) 사이이며, 더욱 상세하게는 상기 에어가이드(300)와 쉬라우드(500) 사이임과 동시에 상기 좌측의 팬모터(450) 중심축과 우측의 팬모터(450) 중심축 사이에 설치된다. 이렇게 되면 상기 압축기(560)는 실외측의 중심부에 위치하게 된다.
한편, 상기와 같은 공기조화기의 외관 후면과 양측면은 캐비넷(700)에 의해서 형성된다. 상기 캐비넷(700)은 상기 구성요소들을 차폐하고 공기조화기의 내부에 공기유로를 형성하도록 구성된다.
상기 캐비넷(700)의 양측면에는 실외의 공기가 원활하게 실외측으로 흡입될 수 있도록 상기 캐비넷(700)의 양측면 후반부에 다수개의 측면흡입공(720)들이 형성되고, 상기 캐비넷(700)의 후면에는 후방으로 공기가 토출되는 후면토출공(740)이 형성된다. 상기 후면토출공(740)은 상기 측면흡입공(720)보다 다소 크게 형성되며 상기 캐비넷(700)의 후면전체에 고르게 형성된다.
그리고 상기 캐비넷(700)의 양측면과 후면 상단부는 상기 공기조화기의 상면 외관을 구성하는 캐비넷커버(600)와의 결합을 용이하게 하기 위해서 단차지게 형성된다. 상기 캐비넷커버(600)는 대략 사각형으로 형성되어 공기조화기의 상면외관을 형성하고, 상기 캐비넷커버(600)의 외곽 테두리는 상기 캐비넷(700)의 단차진 부분과 결합되기 위해 동일한 형상으로 절곡되어 형성된다.
그리고 상기 캐비넷커버(600)는 상기 캐비넷(700)과 결합하여 공기조화기 내부의 구성요소들을 차폐하게 된다. 그리고 상기 캐비넷커버(600)의 전반부에는 좌우로 가로질러 설치안내부(620)가 형성된다.
상기 설치안내부(620)는 상기 캐비넷커버(600)의 상면으로부터 소정부분 하방으로 함몰되게 형성되어 공기조화기가 건물의 창문에 용이하게 안착되도록 하며, 여기에 커텐어셈블리(도시되지 않음) 등이 안착되기도 한다. 그리고 상기 캐비넷커버(600)의 양측방 일측에는 상기 실외측의 내부로 외부의 공기를 흡입하기 위한 상면흡입공(640)이 더 형성된다.
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 요부구성인 컨트롤박스의 결합구조를 보인 분해 사시도로서, 도면에 따르면 상기 토출가이드(350)의 우측에는 공기조화기의 작동을 제어하기 위한 컨트롤박스(380)가 결합되는 컨트롤 박스안착부(352)가 형성된다. 상기 컨트롤박스안착부(352)는 상기 컨트롤박스(380)를 하방에서 지지하기 위해 상기 토출가이드(350)의 우측 하면에서 돌출성형된다.
상기 컨트롤박스(380)는 토출가이드(350)의 상면과 우측면에 걸쳐서 설되며, 상기 컨트롤박스(380)는 전방에서 볼때 대략 '┓' 형상으로 형성되고, 대략 '┓' 형상으로 꺽인 부분이 상기 토출가이드(350)의 우측상방 모서리에 안착되어 결합된다.
도 6 은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 공기조화기의 요부구성인 컨트롤박스의 좌측면을 보인 사시도로서 도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명하면, 상기 토출가이드(350)의 우측면에는 단면이 대략 '┓'형상인 컨트롤박스장착홈(354)이 상방에서 하방으로 두개가 서로 마주보도록 형성된다.
다시 말해서 상기 컨트롤박스장착홈(354)은 세로방향으로 길게 소정의 거리를 두고 서로 마주보도록 형성되며 상방으로 다소 돌출되어 형성된다. 그리고 상기 컨트롤박스장착홈(354)의 상단부는 내측으로 일정길이 만큼 절곡되어 고리모양을 형성하며, 돌출부분이 내측을 향하도록 형성된다.
그리고 상기 컨트롤박스장착홈(354)이 형성된 위치에 대응하는 위치 즉, 상기 컨트롤박스(380)의 하방으로 꺽인 부분의 내측에는 상기 컨트롤박스장착홈(354)와 형합되는 컨트롤박스장착리브(390)가 형성된다.
즉, 상기 컨트롤박스장착홈(354)의 고리모양으로 형성된 부분에 슬라이딩 삽입가능하도록 좌우 양쪽에 각각 한개씩 컨트롤박스장착리브(390)가 형성된다. 그리고, 상기 컨트롤박스장착리브(390)는 전방으로 일정길이 만큼 돌출되고, 상단부는 바깥쪽으로 절곡되어 고리모양의 상부가 바깥쪽을 보도록 형성된다.
따라서 상기 컨트롤박스(380)는 상기 토출가이드(350) 우측면의 컨트롤박스장착홈(354)과 컨트롤박스(380)의 컨트롤박스장착리브(390)에 의해서 슬라이딩 결합되며, 상기 컨트롤박스안착부(352)에 지지되어 상기 토출가이드(350)의 우측 상단에 형성된다.
한편, 상기 컨트롤박스장착홈(354)은 토출가이드(350)에 형성되고 상기 컨트롤박스장착리브(390)는 컨트롤박스(380)에 형성되지만, 필요에 따라서 컨트롤박스장착홈(354)이 컨트롤박스(380)에 결합되고 상기 컨트롤박스장착리브(390)가 토출가이드(350)에 결합될 수도 있다.
상기 컨트롤박스(380)에서 하방으로 꺽여서 형성된 부분의 후방에는 커패시터장착부(385)가 돌출되어 형성된다. 따라서 외부에 추가의 커패시터(384)장착을 위한 공간을 형성하지 않아도 상기 컨트롤박스(380)와 토출가이드(350)가 형성하는 공간에 상기 커패시터(384)가 안착되어진다.
그리고, 상기 컨트롤박스(380)의 내부에는 상기 공기조화기의 작동을 제어하기 위한 메인PCB(382)가 안착되어 있으며, 상기 컨트롤박스(380)의 일측에는 상기 디스플레이(260)의 배면에 형성된 디스플레이PCB(도시되지 않음)와 연결되어 상기 컨트롤박스(380)와 디스플레이(260)를 연동시키는 연결선(388)이 구비되고, 상기 컨트롤박스(380)의 후방으로 커패시터(384)가 장착되어 상기 메인PCB(382)와 연결된다.
상기 컨트롤박스(380)의 상면은 내부의 메인PCB(382)를 보호할 수 있도록 컨 트롤박스커버(386)가 형성되며, 상기 컨트롤박스커버(386)는 서비스성을 좋게 하기 위해서 별도의 스크류에 의한 결합방식이 아니라 단순 고정방식에 의해 간단하게 상방으로 탈부착이 가능하도록 형성된다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 실시예의 작용을 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 공기조화기가 냉방모드로 동작될때는, 공기조화기에 전원을 인가하고 상기 디스플레이(260)의 일측에 형성된 조작부(240)를 사용의도에 맞게 조작하게 되면 상기 컨트롤박스(380)에서 공기조화기 내부의 구성요소를 제어하여 공기조화기를 구동시킨다.
공기조화기가 구동되면 상기 좌우의 팬모터(450)가 동작되어 상기 팬모터(450)의 중심축(452)에 연결된 실내팬(420)과 실외팬(460)이 각각 회전된다. 그리고, 상기 압축기(560)가 구동되어 작동유체를 고온고압으로 압축하여 열교환사이클을 순환하게 한다.
그리고 좌우측에 각각 구비되어 있는 상기 실내팬(420)의 구동에 의해서는, 공기조화를 위한 공간의 공기가 상기 전면흡입구(210) 및 측면흡입구(215)를 통해 흡입되어 상기 실내열교환기(400)를 거쳐 열교환 되면서 실내측의 내부로 유입된다.
상기 실내열교환기(400)에서 열교환되어 상대적으로 온도가 낮아진 공기는 상기 실내팬(420)의 전방으로 흡입되는데, 이때 도 3 에 도시된 바와 같이 상기 오리피스(410)에 쌍으로 형성된 관통홀(412)을 통해 실내의 공기가 유입된다.
상기 실내팬(420)으로 유입된 공기는 실내팬(420)의 회전에 따라 실내팬(420)의 원주방향으로 토출된다. 즉, 상기 실내팬(420)은 상기 팬모터(450)에 의해 회전하게 되고, 이러한 실내팬(420)의 회전에 의해 전방으로부터 유입된 공기가 원주방향으로 토출되는 것이다.
이와 같이 상기 실내팬(420)의 원주방향으로 토출된 공기는 상기 에어가이드(300)의 측면과 좌우베리어(310)에 의해 안재되어 상기 에어가이드(300)의 상방에 설치되는 토출가이드(350)내부로 유동된다. 그리고, 상기 토출가이드(350)의 내부로 유입된 공기는 전방으로 안내되어 실내토출구(220)를 통해 전방으로 토출된다.
즉, 상기 에어가이드(300)에 의해 상방으로 유입된 공기는 방향이 전환되어 전방으로 토출되는데, 상기 토출가이드(350)를 경유한 다음 상기 프론트그릴(200)의 실내토출구(220)를 통해 공기조화를 위한 공간으로 토출되는 것이다.
한편, 상기 공기조화기를 난방용으로 사용할 경우에는 상기 실내열교환기(400)와 실외열교환기(550)의 역할이 전환되어 상기 실내열교환기(400)를 통과하는 공기가 냉매와 열교환하여 상대적으로 고온의 공기가 되어 실내로 토출된다.
그리고 상기 오리피스(410)의 관통홀(412)을 가로질러 형성된 PTC히터(430)에 의해서 상기 오리피스(410)의 관통홀을(412) 거쳐서 지나가는 공기를 추가로 가열하게 된다. 그리고 가열된 공기는 상기와 동일한 유동로를 거쳐 전방의 실내토출구(220)로 토출된다.
다음으로 상기 실외팬(460)의 구동에 의해서는 실외의 공기가 공기조화기의 내부로 흡입된다. 즉, 상기 실외팬(460)의 회전에 의해 상기 캐비넷(700)의 측면흡입공(720)과 상기 캐비넷커버(600)의 상면흡입공(730)을 통해 외부의 공기가 공기조화기 내부로 유입된다.
공기조화기 내부로 유입된 공기는 상기 쉬라우드(500)에 의해 안내되어 상기 실외팬(460)으로 흡입되고, 상기 실외팬(460)에 의해 후방으로 토출되는 공기는 상기 실외열교환기(550)를 통과하면서 열교환사이클의 작동유체와 열교환하게 된다. 이때, 상기 작동유체에서 상기 공기로 열이 전달되어 실외로 실내의 열이 방출된다.
이와 같이 실외측으로 전달된 상대적으로 낮은 온도의 공기는 상기 압축기(560)의 온도를 낮추어주고 상기 실외팬(460)에 의해 상기 실외열교환기(550)로 전달되어 작동유체와 열교환하고 실외로 토출된다.
그리고, 공기조화기의 내부 점검이나 서비스를 위해서는 상기 캐비넷커버(600)를 상방으로 탈거하면 상기 공기조화기의 내부가 드러나게 되어 서비스가 용이하게 된다.
또한 상기 컨트롤박스(380)의 내부에는 다수의 제어부품이 설치되는데, 이러한 컨트롤박스(380)는 상기 컨트롤박스커버(386)에 의해 내부가 개폐되고, 상기 컨트롤박스커버(386)는 간단한 조작만으로 상방으로 탈거된다.
그리고 상기 컨트롤박스(380) 전체를 상기 토출가이드(350)에서 완전히 분리하기 위해서는 상기 컨트롤박스(380)를 상방으로 당겨서 상기 토출가이드(350)와 컨트롤박스(380)의 컨트롤박스장착홈(354)와 컨트롤박스장착리브(390)의 결합을 슬라이딩하여 분리하면된다.
따라서 상기 컨트롤박스(380) 내부의 제어부품이 손상되었을때는 상기 캐비넷커버(600)와 상기 컨트롤박스커버(386)를 차례로 탈거하게 되면 제어부품들이 직접 외부로 노출되어 필요한 조치를 용이하게 취할수 있게 된다. 그리고 컨트롤박스(380)전체를 분리하여 교환하거나 수리할 수 있게 된다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 공기조화기에서는 컨트롤박스가 토출가이드의 상면과 일측면에 걸쳐서 형성되어 내부의 구성물의 이동을 하지않고 상기 토출가이드의 간단한 개조로 상기 컨트롤박스의 설치를 가능하게 된다.
그리고, 상기 컨트롤박스가 형성된 곳에 대응하는 위치에 디스플레이가 형성되어 상기 디스플레이를 작동시키는 디스플레이PCB와 상기 컨트롤박스 내부의 메인PCB가 매우 가까운 위치에 형성된다.
따라서, 상기 메인PCB와 디스플레이PCB를 연결하기 위한 연결선의 길이가 짧아지게 되어 제조에 필요한 제조비용의 절감은 물론 공간을 효율적으로 사용하게 된다.
그리고 상기 컨트롤박스가 상기 토출가이드 상부의 모서리에 형성되어 공기 조화기 내부의 공간활용효율이 높아지게 되고, 공기조화기 내부의 실내열교환기와 실외열교환기 설치의 공간제약이 최소화되어 상기 실내열교환기와 실외열교환기의 면적을 보다 더 크게 할 수 있게 된다.
따라서 보다 넓은 면적의 실내열교환기와 실외열교환기의 사용이 가능해 짐으로 해서 열교환 효율을 보다 높일수 있게 되어 공기조화기의 성능을 극대화하는 효과를 기대할 수 있게 된다.
뿐만아니라 상기 캐비넷커버와 컨트롤박스를 차례로 탈거하게 되면 상기 컨트롤박스 내부가 직접적으로 노출되어 유지보수나 점검이 매우 용이해지게 되어 제품의 서비스성이 향상되는 효과가 기대된다.

Claims (7)

  1. 공기를 흡입하여 열교환 한 후 토출하는 공기조화기에 있어서,
    흡입된 공기를 상방으로 안내하는 에어가이드와,
    상기 에어가이드의 상부에 형성되어 열교환된 공기를 전방으로 안내하며 일측에 컨트롤박스 장착부가 형성된 토출가이드와,
    상기 토출가이드의 상면과 측면에 걸쳐서 형성되어 공기조화기의 동작을 제어하는 컨트롤박스를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 컨트롤박스는 정면에서 볼때 단면이 'ㄱ' 형상으로 형성되고, 가로 또는 세로방향으로 PCB 또는 캐패시터가 장착되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 컨트롤 박스와 토출가이드에는 상단부는 내측으로 일정길이 절곡되어 고리모양을 형성하는 컨트롤박스장착홈과 상기 컨트롤박스 장착홈과 형합되는 모양으로 형성되는 컨트롤박스 장착리브가 슬라이딩 결합되어 탈부착이 가능하도록 함을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 컨트롤박스의 후방에는 커패시터장착부가 돌출되어 형성됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 컨트롤박스의 일측에는 동작을 표시하는 디스플레이와 연결되는 연결선이 형성됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 컨트롤박스의 상부면을 개폐하는 컨트롤박스 커버가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 토출가이드에서 일측으로 켠트롤박스 안착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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