KR100633170B1 - 박형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기에 있어서, 특히 회전형 송풍장치를 구비하지 않고 외부 공기의 유입 및 가압 작용을 통해 열 교환된 공기를 배출할 수 있도록 한 박형 공기조화기에 관한 것이다.

본 발명 실시 예에 따른 박형 공기조화기는 실내기 케이스의 전면에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과; 상기 실내기 케이스의 내부 전방에 상기 배출그릴과 대향하게 설치된 열 교환기와; 상기 실내기 케이스의 측면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과; 상기 실내기 케이스 후방에 설치되어 전원 공급으로 직선 왕복 운동하고, 후 방향으로 이동시 상기 유입 그릴을 통해서 외부 공기를 유입시키고 전 방향으로 이동시 상기 유입된 공기를 전방의 열 교환기를 통해 가압시키는 송풍수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

박형 공기조화기, 열 교환기, 판막, 가이드밸브

Description

박형 공기조화기{Slim type air conditioner}

도 1은 일반적인 공기조화기를 나타낸 종 단면도.

도 2는 본 발명 실시 예에 따른 박형 공기조화기의 측 단면을 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명 실시 예에 따른 박형 공기조화기의 분해 사시도.

도 4 내지 도 6은 본 발명 제 1실시 예에 따른 박형 공기조화기의 동작 상태를 나타낸 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 박형 공기조화기의 설치 상태도.

도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 박형 공기조화기의 구동 수단의 일 실시예로서, 압전 세라믹스의 구성을 나타낸 도면.

도 10은 본 발명에 따른 박형 공기조화기의 구동 수단의 다른 실시 예를 나타낸 도면.

도 11은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 박형 공기조화기를 나타낸 측 단면도.

도 12는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 박형 공기조화기의 가압 상태를 나타낸 측 단면도.

도 13은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 박형 공기조화기의 유로 형성을 예시 한 단면도.

도 14는 본 발명의 제 3실시 예에 따른 박형 공기조화기를 나타낸 단면도.

도 15는 본 발명의 제 4실시 예에 따른 박형 공기조화기를 나타낸 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

201,301,401...실외기 케이스 203,303,403...유입그릴

205,255,305,405...판막 207,257,307,407...가이드 밸브

209,259,309,409...송풍수단 211,311,411...열 교환기

213,313,413...배출그릴 230,231...압전 세라믹스

232,233...전극 330...링크 수단

본 발명은 공기조화기에 있어서, 특히 회전형 송풍장치가 없는 박형 공기조화기에 관한 것이다.

공기조화기는 공기를 순환시키면서 냉동사이클과 연동되어 실내의 공기를 쾌적한 상태로 유지시키는 장치로서, 통상적으로 실내기와 실외기로 구성되며, 실내기와 실외기가 하나의 몸체에 설치된 일체형 공기조화기와 각각 별도로 분리되어 설치되는 분리형 공기조화기로 나누어진다. 상기 일체형 공기조화기에는 창문형 공 기조화기, 그리고 분리형 공기조화기에는 패키지형 및 벽걸이형 공기조화기가 대표적으로 사용되고 있다.

도 1은 종래의 공기조화기의 측 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 공기조화기의 실내기는 내부에 수용공간을 형성하는 케이싱(101)과, 공기 흡입구(112) 및 토출구(114)가 각각 형성된 전면패널(110)과, 상기 케이싱(101)의 내부에 회전 가능하도록 설치되는 횡류팬(130)과, 상기 횡류팬(130)과 흡입구(112)사이에 설치되어 흡입된 공기를 열 교환시키는 열교환기(140)와, 상기 케이싱(101)의 전후방향을 따라 횡류팬(130)의 후방영역에는 횡류팬(130)에 의해 공기흡입구(112)를 통해 흡입된 공기의 유동을 안내할 수 있도록 형성된 리어가이드부(150)와, 상기 횡류팬(130)에 의한 흡입공기와 토출공기의 영역을 구분함과 아울러 소용돌이(vortex)의 위치 및 강도를 결정하는 스태빌라이저(160) 등으로 이루어진다.

여기서, 상기 공기토출구(114)영역에 설치되어 상하 및 좌우방향으로 풍향을 조절하는 좌우 베인(Vane, louver)(170) 및 상하 베인(180)을 가진다.

한편, 상기 리어가이드부(150)는 횡류팬(130)의 중심으로부터 하측 전방을 향할수록 횡류팬(130)으로부터 멀어지도록 만곡된 곡선구간부(151)와, 상기 곡선구간부(151)의 말단으로부터 공기토출구(114)의 하부까지 소정의 경사각을 가지도록 연장된 직선구간부(152)로 이루어져 있다.

이러한 구성에 의하여, 횡류팬(130)이 회전하게 되면 전면 패널(110)에 형성된 공기 흡입구(112)를 통해 케이싱(101)의 내부로 공기의 유입이 이루어지고, 유 입된 공기는 열교환기(140)를 통과하면서 열교환된다. 이때, 열교환된 공기는 횡류팬(130)에 의해 토출되고 리어가이드부(150) 및 스테빌라이저(160)에 의해 유동 안내되고, 공기토출구(114) 영역에 각각 배치된 좌우 베인(170) 및 상하 베인(180)에 의해 풍향이 조절된다.

그리고, 상기 횡류팬(130)의 토출 유로(102)로 토출되는 공기는 리어 가이드부(150) 및 스테빌라이저(160)에 의해 안내되는데, 상기 리어 가이드부(150)는 곡선구간부(151), 직선구간부(152)로 구성되며, 곡선구간부(151)는 횡류팬(130)의 중심으로부터 하측 전방을 향할수록 멀어지는 곡면으로 형성되며, 직선구간부(152)는 소정 경사각을 갖고 상기 곡선구간부(151)의 말단으로부터 공기 토출구(114)의 하부까지 연장된다. 즉, 횡류팬(130)에 의해 유동하는 기류를 안내해 준다.

상기와 같은 실내기는 열 교환기를 통과하여 공조된 공기를 회전하는 송풍팬을 이용하여 송풍하게 되므로, 송풍팬을 필수 구성 요소로 내장하는 실내기의 크기 및 두께가 두꺼운 단점이 있다. 또 정해진 토출구로만 바람이 토출되기 때문에 쾌적함이 좋지 않을 수 있게 된다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기존과 같은 송풍팬을 이용하지 않고 냉방 또는 난방이 가능한 박형 공기조화기를 제공함에 있다.

본 발명은 실내기 전체 면에 열 교환기를 배치함으로써 실내기의 전체 면에서 냉기 또는 온기가 배출되도록 한 박형 공기조화기를 제공함에 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 박형 공기조화기는,

실내기 케이스와;

상기 실내기 케이스의 전면에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과;

상기 실내기 케이스의 내부 전방에 상기 배출그릴과 대향하게 설치된 열 교환기와;

상기 실내기 케이스의 측면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과;

상기 실내기 케이스 후방에 설치되어 직선 왕복 운동하여 상기 유입 그릴을 통해서 외부 공기를 유입시키고 상기 유입된 공기를 전방의 열 교환기를 통해 가압시키는 송풍수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 송풍수단은 열 교환기의 후방에 설치되고, 직선 왕복 운동하는 판막과; 상기 판막의 직선 왕복 운동에 대해 밸브 역할을 하는 가이드 밸브로 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 가이드 밸브는 도너츠 형상을 갖고 소정의 탄성 재질로 열 교환기의 배면 커버에 설치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 판막은 배면 일측에 설치된 구동 수단에 의해 직선 왕복 운동하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 구동수단은 하나 이상의 압전 세라믹스인 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 구동수단은 모터와, 상기 모터에 의해 판막의 외측단에서 소정의 회전 반경으로 왕복 운동하는 "L"자형으로 형성된 하나 이상의 링크 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 실외기 케이스의 전방 하단에는 열 교환기로부터 발생되는 응축수를 받을 수 있도록 드레인 팬이 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 판막은 하나 이상의 막으로 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 판막은 외측의 가이드 밸브 사이를 직선 왕복 운동하는 "H"자 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 박형 공기조화기는, 천장에 설치된 실내기 케이스와; 상기 실내기 케이스의 전면 양측에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과; 상기 실내기 케이스의 내부 전방에 상기 배출그릴과 대향하게 "V"자형으로 설치된 열 교환기와; 상기 실내기 케이스의 측면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과; 상기 실내기 케이스의 후방에 설치되어 전원 공급으로 직선 왕복 운동하는 판막, 상기 판막의 직선 왕복 운동에 대해 밸브 역할로 송풍을 가이드하는 탄성 재질의 가이드 밸브로 포함하는 송풍수단과; 상기 송풍수단의 판막을 직선 왕복 운동시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 실내기 케이스의 전면에는 전면 양측에 형성된 배출 그릴 사이에 상기 "V"자형 열 교환기로부터 발생되는 응축수를 받을 수 있도록 드레인 팬이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 구동수단은 상기 판막의 일측에 형성된 적어도 하나 이상 의 압전 세라믹스와, 상기 압전 세라믹스를 진동시켜 줄 수 있도록 양면에 부착되어 전압을 공급받는 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 박형 공기조화기는,

실내기 케이스와; 상기 실내기 케이스의 적어도 한 면에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과; 상기 실내기 케이스의 내부 일측에 설치된 열 교환기와; 상기 실내기 케이스의 적어도 한 면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과; 상기 실내기 케이스의 타측에 설치되어 직선 왕복 운동하는 판막, 도너츠 형상으로 형성되며 상기 판막의 직선 왕복 운동에 따라 외부 공기의 흡입 및 가압이 가능토록 밸브 역할을 하는 탄성재질의 가이드 밸브를 포함하는 송풍수단과; 상기 판막의 직선 왕복 운동을 가능케하는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 열 교환기는 실외기 케이스의 후방에 설치되며, 송풍수단은 전방에 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 실시 예에 따른 박형 공기조화기의 측 단면을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명 실시 예에 따른 박형 공기조화기의 분해 사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 실외기 케이스(201)의 전방에 배치되는 열 교환기(211)와, 상기 열 교환기(211)의 후방에서 직선 왕복 운동으로 외부 공기를 흡입하고 흡입된 공기를 상기 열 교환기(211)를 통해서 배출하는 송풍수단(209)과, 상기 실내기 전면에 배치된 배출그릴(213)을 포함하는 구성이다.

여기서, 상기 실내기 케이스(201)의 측면으로는 상기 송풍수단(209)이 설치되는 공간과 연통되는 유입그릴(203)이 형성된다.

그리고, 상기 송풍수단(209)은 열 교환기(211)의 후방에서 직선 왕복운동 하는 판막(205)과, 상기 판막(205)의 전 방향 이동시 상기 판막(205)과 밀폐된 공간을 형성하도록 밸브 역할을 하고 상기 판막(205)의 이동을 가이드하는 가이드 밸브(207)로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 실시 예에 따른 박형 공기조화기에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 제 1실시 예는 다음과 같다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 실내기(200)는 케이스(201)의 외측면으로 유입그릴(203)이 형성되고, 전면으로 배출그릴(213)이 형성된다. 상기의 유입그릴(203)은 케이스(201)의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 형성되는 것이 바람직하며, 배출 그릴(213)은 유입그릴(203)과 서로 섞이지 않도록 직교 방향에 설치되는 것이 바람직하다.

그리고, 케이스(201)의 내부 후방에는 송풍수단(209)이 배치되고, 전방에는 열 교환기(211)가 배치된다. 상기의 송풍수단(209)과 열 교환기(211)는 소정 간격만큼 이격되고 서로 대향하게 설치된다.

상기 송풍수단(209)은 판막(205), 가이드 밸브(207)로 구성되는데, 상기 판막(205)은 원판 형상으로 형성되며 실내기 후방에 설치되며 모터 또는 압전 세라믹스 등의 구동원으로 직선 왕복 운동하게 된다. 상기 가이드 밸브(207)는 도너츠 형 상으로 형성되고, 상기 판막(205)의 직선 왕복 운동에 대해 송풍이 가능토록 가이드해 준다. 여기서, 가이드 밸브(207)의 내경 및 외경은 원형뿐만 아니라 다른 사각형 등으로 형성될 수도 있다.

이를 위해 상기 가이드 밸브(207)는 탄성 재질로 구성되며, 열 교환기(211)의 배면 커버(202)에 외측 단이 결합되어 판막(205)의 전 방향 이동 또는 후 방향 이동에 대해 탄성 특성으로 가이드해 준다.

또한, 상기 가이드 밸브(207)는 내부에 형성된 통기공(207a)의 내경이 상기 원판 형상의 판막(205)의 외경보다는 작게 형성되어, 서로 다른 두 공간(221,223) 사이를 통기공(207a)으로 연통시켜 줌으로써 공기의 유동을 가능하게 해 준다.

이러한 송풍수단(209)의 판막(205)이 전 방향으로 이동함에 따라 외측의 유입그릴(203)로 유입되는 공기가 전 방향으로 유동하게 되고, 상기 판막(205)과 가이드 밸브(207)에 의해 밀폐된 공간을 통해 유동하는 공기가 열 교환기(211)가 배치된 방향으로 이동하게 된다. 이에 따라 열 교환기(211)에서 열 교환된 공기가 실외로 배출되게 된다.

여기서, 열 교환기(211)는 바람직하게 핀-튜브 열 교환기로 설치하게 된다. 이러한 열 교환기(211)는 실내기 케이스(201)의 전방 전체 면에 설치되며, 실내기 전면의 배출 그릴(213)과 대향하게 된다. 또 열 교환기(211)가 설치되는 공간(223)은 전면의 배출그릴(213)과 후방의 판막(205)이 이동하는 유로만이 서로 연통되고 다른 부분은 외부와 차폐되어, 열 교환 량을 증대시켜 줄 수 있다.

그리고, 실내기 케이스(201)의 하방에는 드레인 팬(215)이 형성되어 열 교환 기(211)로부터 떨어지는 제상수를 받을 수 있게 되며, 상기 드레인 팬(215)은 배출그릴(213) 또는 실내기 케이스(201)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 박형 공기조화기의 동작에 대하여 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 송풍수단(209)의 판막(205) 및 가이드 밸브(207)는 초기 상태로 유지하며, 전원이 공급되면 구동 수단(미도시)이 구동되어 송풍수단(209)의 판막(205)을 가동시켜 준다. 여기서, 초기 상태는 전원 공급이 차단되고 판막(205)이 가이드 밸브(207)의 배면에 위치하게 되는 상태이다.

상기 송풍수단(209)의 판막(205)은 구동원에 의해 도 5와 같이 후 방향으로 이동되고 도 6과 같이 전 방향으로 이동되는 직선 왕복 운동을 시작하게 되면서 송풍 동작을 개시하게 된다.

이때, 도 5에서 송풍수단(209)의 판막(205)은 후 방향으로 이동시 상기 판막(205)과 가이드 밸브(207) 사이에 유로가 형성되고, 상기 유로 형성과 동시에 흡입 동작으로서 케이스 외측의 유입그릴(203)을 통해 외부 공기가 유로로 흡입된다.

도 6에서, 송풍수단(209)의 판막(205)이 전 방향으로 이동하게 되면 상기 판막(205)과 가이드 밸브(207) 사이에 유로가 닫히면서 상기 유로를 통해 유입된 공기가 상기 판막(205)에 의해 전 방향으로 이동되어 열 교환기(211)에서 열 교환된 후 배출 그릴(213)로 배출된다.

이때의 가이드 밸브(207)는 탄성 특성에 의해 상기 판막(205)이 충분히 내부 공간상의 공기를 충분히 가압할 수 있도록 가이드해 준다. 바람직하게, 판막(205)과 가이드밸브(207) 사이에는 상기 판막(205)의 직선 왕복 운동 방향에 대해 상기 판막(205)을 가이드해 주는 가이드 수단을 더 포함할 수도 있다.

즉, 실외기 배면(204) 및 가이드 밸브(207) 사이에 판막(205)이 위치하는 공간(221)과 열 교환기(211)가 설치되는 공간(223) 사이를 상기 판막(205)이 직선 왕복 운동하면서 상호간을 연통 및 차폐 동작을 반복하면서 내부 공기를 전 방향으로 가압시키는 동작을 수행하게 된다.

이와 같이 송풍수단(209)에 의해 송풍 동작이 이루어지게 됨으로써 유입된 공기는 열 교환기(211)에서 열 교환된 후 전 방향의 배출그릴(213)로 토출된다.

이후, 전원 공급이 차단되면 송풍수단(209)의 판막(205) 및 가이드 밸브(207)는 도 4와 같이 초기 상태로 유지하게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 박형 공기조화기의 벽면(240)에 설치된 상태도이다.

도 7과 같이 실내기 케이스(201)는 벽면으로부터 수 십mm의 폭으로 구성되며, 측면으로 유입그릴 및 전면으로 배출그릴(213)이 설치되며, 측면으로 유입되는 공기가 내부의 열 교환기에 의해 열 교환된 후 전면의 배출그릴(213)을 통해서 배출된다.

도 8 내지 도 10은 본 발명 실시 예에 따른 판막의 구동 수단에 대해 도시한 것이다.

도 8의 (a)(b)를 참조하면, 판막(205)에 구동 수단으로서 압전 세라믹스(230)를 채용한 것이다. 상기의 압전 세라믹스(230)는 양단에 미도시된 전 극이 설치되고, 상기 전극에 전압이 인가되면 기계적 진동이 발생하게 된다.

상기 압전 세라믹스(230)는 판막(205)의 배면에 장착되는데, 상기 압전 세라믹스(230)의 기계적 진동이 판막(205) 면과 직교할 수 있도록 직접 연결하거나 별도의 진동 전달 부재를 설치하여 구성할 수 있다. 여기서, 압전 세라믹스(230)로는 강유전성의 PbTiO₃와 반강유전성의 PbZrO₃로 만든 고용체인 PZT 중 하나 이상으로 구성될 수 있다.

이러한 압전 세라믹스(230)는 일단은 고정되고 타단의 진동폭이 최대한 넓게 형성될 수 있도록 소정의 길이를 갖게 형성되는 것이 바람직하다.

도 9는 압전 세라믹스의 다른 실시 예를 나타낸 구성도이다.

하나 이상의 압전 세라믹스(231)를 이용하여 판막(205)을 직선 왕복 운동시켜 주게 된다. 상기 압전 세라믹스(231)의 양면에는 전극(232)이 설치되고, 상기 전극(232)에 전원(+,-)이 공급되면 압전 세라믹스(231)가 진동을 하게 된다. 이때 압전 세라믹스(231)의 일단은 고정되고 타단이 판막(205) 배면 끝단에서 전/후 이동됨으로써 진동되는 압전 세라믹스(231)에 의해 판막(205)의 직선 왕복 운동을 가능하게 한다.

이러한 압전 세라믹스(231)는 소정 주파수를 갖는 기계적 진동을 발생하므로, 길이 및 주파수 등에 따라 진동 폭이 결정되며, 판막(205)을 통해서 대류 현상을 일으켜 바람을 발생시킨다. 또 유해 전자파가 발생되지 않으므로 전자파로 인한 장애를 최소화할 수 있다. 이러한 압전 세라믹스 등의 압전수단을 이용한 진동 요 소로는 압전 부품, 압전 진동체 등을 포함할 수 있다.

도 10은 기계적인 요소에 의해 진동을 발생하는 구동수단을 나타낸 도면이다.

도 10의 (a)(b)를 참조하면, 하나 이상의 링크 수단(330)은 "L"자 형상으로 설치되며 단 링크(331) 및 장 링크(332), 링크 축(333)으로 구성된다.

상기 단 링크(331)는 모터 등에 의해 연결되어 소정의 회전 반경으로 왕복 회전 운동을 하게 된다. 상기 장 링크(332)는 판막(205)의 외측에서 배면까지 연장되어 설치되며 직선 왕복 운동이 가능하도록 상기 단 링크(331)와 함께 소정의 반경으로 왕복 회전하게 된다. 여기서, 단 링크(331) 및 장 링크(332)는 일체로 형성되거나 별도의 링크 연결 수단에 의해 연결될 수도 있다.

상기 단 링크(331)의 왕복 회전 운동에 대해 링크 축(333)을 중심으로 반대측 장 링크(332)는 상기 단 링크(331)와 반대의 회동을 하게 되므로, 판막(205)을 직선 왕복 운동시켜 준다. 이때의 장 링크(332)는 단 링크(331) 보다는 상대적으로 길이가 긴 것이 바람직하며, 장링크 끝단에 판막(205)의 직선 왕복 운동을 지지하도록 상기 판막(205)에 가이드 부재 또는 슬라이딩 부재로 연결된다.

이에 따라 장 링크(332)는 판막(205) 배면에서 단 링크(331)의 왕복 운동에 따라 상기 판막(205)을 전 방향으로 밀치고, 다시 후 방향으로 당기는 동작을 반복하게 된다.

이와 같이 판막(205)의 일측으로는 상기 판막(205)을 직선 왕복 운동이 가능토록 하는 구동원이 결합됨으로써, 판막(205)의 직선 왕복 운동이 가능하고 직선 왕복 운동에 의해 발생되는 대류가 열 교환기를 통과함으로써 실내의 열 교환이 이루어진다.

도 11 내지 도 13은 본 발명의 제 2실시 예이다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 송풍수단(259)은 하나 이상의 판막(255)과 가이드 밸브(257)로 구성된다. 상기 판막(255)은 측면에서 보면 "H"자 형상으로 전방의 제 1판막(255a), 후방의 제 2판막(255b), 그리고 제 1 및 제 2판막(255a,255b)을 연결해 주는 중심의 연결부(255c)로 구성된다.

도 13과 같이 상기 판막(255)의 제 1판막(255a)과 제 2판막(255b)은 두 개의 판막 사이로 공기 유로를 확보하고 도너츠 형상의 가이드 밸브(257) 사이에서 직선 왕복 운동하게 된다. 상기 제 1판막(255a)의 내측 단부에는 가이드 밸브(257)의 외면이 대향하고, 제 2판막(255b)의 외측 단부에는 가이드 밸브(257)의 내면이 대향하게 된다.

이의 동작은, 전원이 공급되어 미도시된 구동수단이 구동됨에 따라 판막(255)이 도 11과 같이 후 방향으로 이동되고 도 12와 같이 다시 전 방향으로 이동하게 되는 동작을 반복하게 된다. 이때 판막(255)의 제 1판막(255a)이 전 방향 이동시 외측 단부에 위치한 가이드 밸브(257)에 소정의 탄성력으로 밀치게 되면, 유입그릴(203)을 통해서 케이스 후방 공간(221)으로 유입된 공기를 전 방향으로 가압시켜 준다.

이때, 도 13에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2판막(255a,255b) 사이에 형성 되는 유로(255d)를 통해서 외부 공기가 열 교환기(211)가 설치되는 공간(223)으로 유입된 후, 열 교환기(211)에서 열 교환된 후 전면의 배출그릴(213)을 통해서 배출된다.

바람직하게, 제 2판막(255b)은 판 형상으로 구성하고, 구성되는 판 상에 다수개의 통기공을 형성시켜 직선 왕복 운동하는 제 1판막(255a)에 의해 가압되는 유동 공기가 통과되어 직접 열 교환기 방향으로 전달되도록 해 준다.

도 14는 본 발명의 제 3실시 예이다.

도 14는 박형 공기조화기를 천장(340)에 설치한 경우이다. 도시된 바와 같이, 실내기 케이스(301)의 전방에 경사가 완만한 "V"자형 열 교환기(311)를 설치하고, 후 방에 송풍수단(309: 305,307)을 구비하고, 열 교환기(311)로부터 떨어지는 응축수를 하단에 설치된 드레인 팬(350)으로 받을 수 있도록 해 준다.

여기서, 상기 드레인 팬(350)은 전면 배출그릴(313)의 중심 라인 및 열 교환기(311)의 중심을 따라 형성된다.

이에 따라 전원이 공급되면 송풍수단(309)의 판막(305)이 가이드 밸브(307)의 배면에서 전/후 방향으로 이동되고, 상기 판막(305)이 전/후 방향으로 이동함에 따라 실내기 케이스(301)의 후방에 설치된 유입그릴(303)을 통해서 외부 공기를 흡입하고 흡입된 공기는 전 방에 설치된 열 교환기(311)를 통해서 열 교환된 후 전면의 배출그릴(313)을 통해서 배출된다.

도 15는 본 발명의 제 4실시 예이다.

도 15를 참조하면, 실내기 케이스(401)의 내부 후방에 열 교환기(411) 및 내부 전방에 송풍수단(409: 405,407)을 구비한 구성이다.

상기 송풍수단(409)에 전원이 공급되면 실내기 케이스(401) 후방 측면에 설치된 유입그릴(403)을 통해서 외부 공기가 유입된 후 열 교환기(411)에 의해 열 교환되며, 열 교환된 공기는 송풍수단(409)의 판막(405)이 직선 왕복 운동하고 가이드 밸브(407)의 유로 가이드로 인해 전면의 배출그릴(413)로 배출된다.

본 발명은 실내기 케이스 내부에 송풍수단이 적어도 하나 이상 구비될 수도 있으며, 또 열 교환기가 송풍 수단과 대향하는 위치에 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시 예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 박형 공기조화기는 왕복 진선 운동하는 송풍수단에 의해 외부 공기를 흡입하고 전 방향으로 가압시키고 전방의 열 교환기를 통해 열 교환시켜 줌으로써, 회전형 송풍장치를 사용하지 않아 실내 공기조화기를 슬림화 또는 박형화할 수 있는 효과가 있다.

또한 실내 공기조화기의 몸체의 전체 면에 열 교환기를 배치함으로써, 공기조화기 전체 면에서 냉기 또는 온기가 배출되므로 쾌적함을 향상시켜 줄 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

1. 실내기 케이스와;

   상기 실내기 케이스의 전면에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과;

   상기 실내기 케이스의 내부 전방에 상기 배출그릴과 대향하게 설치된 열 교환기와;

   상기 실내기 케이스의 측면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과;

   상기 실내기 케이스 후방에 설치되어 직선 왕복 운동하여 상기 유입 그릴을 통해서 외부 공기를 유입시키고 상기 유입된 공기를 전방의 열 교환기를 통해 가압시키는 송풍수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 송풍수단은 열 교환기의 후방에 설치되고, 직선 왕복 운동하는 판막과; 상기 판막의 직선 왕복 운동에 대해 밸브 역할을 하는 가이드 밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 가이드 밸브는 도너츠 형상을 갖고 소정의 탄성 재질로 열 교환기의 배면 커버에 설치되는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 판막은 배면 일측에 설치된 구동 수단에 의해 직선 왕복 운동하는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 구동수단은 하나 이상의 압전 세라믹스인 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 구동수단은 모터와, 상기 모터에 의해 판막의 외측단에서 소정의 회전 반경으로 왕복 운동하는 "L"자형으로 형성된 하나 이상의 링크 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 실외기 케이스의 전방 하단에는 열 교환기로부터 발생되는 응축수를 받을 수 있도록 드레인 팬이 형성된 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
8. 제 2항에 있어서,

   상기 판막은 하나 이상의 막으로 구성된 것을 특징으로 하는 박형 공기조화 기.
9. 제 2항에 있어서,

   상기 판막은 외측의 가이드 밸브 사이를 직선 왕복 운동하는 "H"자 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
10. 천장에 설치된 실내기 케이스와;

    상기 실내기 케이스의 전면 양측에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과;

    상기 실내기 케이스의 내부 전방에 상기 배출그릴과 대향하게 "V"자형으로 설치된 열 교환기와;

    상기 실내기 케이스의 측면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과;

    상기 실내기 케이스의 후방에 설치되어 전원 공급으로 직선 왕복 운동하는 판막과, 상기 판막의 직선 왕복 운동에 대해 밸브 역할로 송풍을 가이드하는 탄성 재질의 가이드 밸브로 포함하는 송풍수단과;

    상기 송풍수단의 판막을 직선 왕복 운동시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 실내기 케이스의 전면에는 전면 양측에 형성된 배출 그릴 사이에 상기 "V"자형 열 교환기로부터 발생되는 응축수를 받을 수 있도록 드레인 팬이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 구동수단은 상기 판막의 일측에 형성된 적어도 하나 이상의 압전 세라믹스와, 상기 압전 세라믹스를 진동시켜 줄 수 있도록 양면에 부착되어 전압을 공급받는 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
13. 실내기 케이스와;

    상기 실내기 케이스의 적어도 한 면에 열 교환된 공기의 배출을 위해 형성된 배출그릴과;

    상기 실내기 케이스의 내부 일측에 설치된 열 교환기와;

    상기 실내기 케이스의 적어도 한 면에 외부 공기의 유입을 위해 형성된 유입 그릴과;

    상기 실내기 케이스의 타측에 설치되어 직선 왕복 운동하는 판막, 도너츠 형상으로 형성되며 상기 판막의 직선 왕복 운동에 따라 외부 공기의 흡입 및 가압이 가능토록 밸브 역할을 하는 탄성재질의 가이드 밸브를 포함하는 송풍수단과;

    상기 판막의 직선 왕복 운동을 가능케하는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 열 교환기는 실외기 케이스의 후방에 설치되며, 상기 송풍수단은 열 교환기의 전방에 설치되는 것을 특징으로 하는 박형 공기조화기.

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