KR100865091B1 - 공기조화기 - Google Patents

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KR100865091B1
KR100865091B1 KR1020070039825A KR20070039825A KR100865091B1 KR 100865091 B1 KR100865091 B1 KR 100865091B1 KR 1020070039825 A KR1020070039825 A KR 1020070039825A KR 20070039825 A KR20070039825 A KR 20070039825A KR 100865091 B1 KR100865091 B1 KR 100865091B1
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guide
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양승훈
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 공기조화기는 전면에 공기 흡입구가 형성되고 상면과 하면 중 적어도 일측에 공기 토출구가 형성된 본체와; 상기 공기 토출구를 개폐함과 아울러 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 베인과; 상기 베인을 상기 본체의 전방 외측 방향으로 위치이동시키면서 경사지게 회전시켜 공기토출구가 개방되게 하고, 상기 베인을 상기 본체의 후방 내측 방향으로 위치이동시키면서 수평하게 회전시켜 공기토출구가 밀폐되게 하는 베인 구동수단을 포함하여, 공기토출구의 개방시 베인이 최대한 전방 외측에 위치되어 토출 공기를 안내하는 폭이 최대화되므로, 토출 공기를 최대한 멀리 토출되게 안내할 수 있고, 공기조화기가 설치되는 실내가 큰 경우에도 실내 전체를 효율적으로 공조시킬 수 있는 이점이 있다.
Figure R1020070039825
공기조화기, 본체, 베인, 공기토출구, 베인 구동수단

Description

공기조화기{Air conditioner}
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 분해 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전정지 중일때의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전 중일때의 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전정지 중일때의 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전 중일때의 단면도,
도 6은 도 1에 전면 패널이 전면 공기 흡입구를 밀폐하도록 후퇴되었을 때의 확대도,
도 7은 도 1에 도시된 전면 패널이 전면 공기 흡입구를 개방하도록 전진되었을 때의 확대도,
도 8은 도 7에 도시된 전면 패널이 회전되었을 때의 확대도,
도 9는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 상부 공기 토출구가 밀폐되었을 때의 단면도,
도 10은 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방하기 시작할 때의 단면도,
도 11은 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방하는 도중일 때의 단면도,
도 12는 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방 완료하기 직전일 때의 단면도,
도 13은 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방 완료하였을 때의 단면도,
도 14는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 상부 공기 토출구가 개방되었을 때의 사시도,
도 15는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 하부 공기토출구가 밀폐되었을 때의 단면도,
도 16은 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기토출구를 개방하기 시작할 때의 단면도,
도 17은 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기토출구를 개방하는 도중일 때의 단면도,
도 18은 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기 토출구를 개방 완료하기 직전일 때의 단면도,
도 19는 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기 토출구를 개방 완료하였을 때의 단면도,
도 20은 종래 기술에 따른 공기조화기의 분해 사시도,
도 21은 종래 기술에 따른 공기조화기의 공기 토출구가 밀폐되었을 때의 단면도,
도 22는 종래 기술에 따른 공기조화기의 공기 토출구가 개방되었을 때의 단 면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
2: 본체 12: 섀시
20: 프론트 프레임 48: 상부 베인
58: 하부 베인 80: 상부 베인 구동수단
82: 베인 위치 이동기구 84: 구동원
86: 베인 위치 이동 레버 90: 베인 회전 가이드기구
92: 베인 회전 레버 94: 레버 가이드
100: 하부 베인 구동수단 102: 베인 위치 이동기구
104: 구동원 106: 베인 위치 이동 레버
110: 베인 회전 가이드기구 112: 베인 회전 레버
114: 레버 가이드
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 베인이 위치 이동되면서 회전되어 개폐 동작되는 공기조화기에 관한 것이다.
도 20은 종래 기술에 따른 공기조화기의 분해 사시도이고, 도 21은 종래 기술에 따른 공기조화기의 공기 토출구가 밀폐되었을 때의 단면도이며, 도 22는 종래 기술에 따른 공기조화기의 공기 토출구가 개방되었을 때의 단면도이다.
종래 기술에 따른 공기조화기는 도 20 내지 도 22에 도시된 바와 같이, 섀시(202)와, 상기 섀시(202)의 전면에 결합되고 전면에 전면 공기 흡입구(204)가 형성되고 상면에 흡입 그릴(206)이 형성되며 전면 하측에 공기 토출구(208)가 형성된 프론트 프레임(210)과, 상기 프론트 프레임(210)의 전면에 회동 가능하게 연결된 전면 흡입 그릴(212)과, 상기 섀시(202)에 장착되는 모터(214)와, 상기 모터(214)에 연결된 송풍팬(216)과, 상기 송풍팬(216)과 상기 공기 흡입구(204) 및 흡입 그릴(206)의 사이에 배치된 열교환기(218)를 포함하여 구성된다.
상기 프론트 프레임(210)에는 상기 전면 공기 흡입구(204)로 흡입되는 공기 중의 이물질을 거르는 프리 필터(205)가 배치된다.
상기 흡입 그릴(212)은 상기 전면 공기 흡입구(204) 및 프리 필터(205)를 보호하는 것으로서, 그 상부가 상기 프론트 프레임(210)의 상부에 연결된다.
상기 프론트 프레임(210)의 내측 하부에는 상기 실내 열교환기(218)에서 낙하된 응축수를 받는 응축수 받이부(219)가 형성됨과 아울러 상기 공기 토출구(208)로 토출되는 공기의 좌우 풍향을 변경시키는 루버(220)와 상하 풍향을 변경시키는 베인(222)을 포함하는 토출 그릴(224)이 장착된다.
상기 토출 그릴(224)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 베인(222)을 공기 토출구(208)에 대해 직교한 방향으로 회전시켜 공기 토출구(208)가 밀폐되게 하거나 도 3에 도시된 바와 같이, 베인(222)을 공기 토출구(208)에 대해 나란한 방향으로 회전시켜 공기 토출구(208)가 개방되게 하는 베인모터(미도시)가 설치된다.
즉, 베인(222)은 베인모터의 회전축에 일측이 연결되어 베인모터의 회전축을 중심으로 회전되면서, 공기 토출구(208)를 개폐한다.
상기와 같이 구성된 종래의 공기조화기는, 상기 모터(214)의 구동에 의해 상기 송풍팬(216)이 회전되면, 상기 흡입 그릴(212) 전방의 실내공기가 상기 흡입 그릴(212)과 전면 공기 흡입구(204)를 통과하면서 상기 필터(205)에 의해 이물질이 여과되고, 상기 프론트 프레임(210)과 섀시(202) 사이의 공간으로 흡입된다.
그리고, 상기 프론트 프레임(210) 상측의 실내공기가 상기 흡입 그릴(206)을 통과하여 상기 프론트 프레임(210)과 섀시(202) 사이의 공간으로 흡입된다.
상기와 같이 흡입된 실내공기는 상기 실내 열교환기(218)를 통과하면서 상기 실내 열교환기(218)를 지나가는 냉매에 의해 냉각 또는 가열되고, 상기 송풍팬(216)을 통과한 후 상기 루버(220) 및 베인(222)의 안내를 받으며 상기 공기 토출구(208)를 지나서 실내로 토출된다.
그러나, 종래 기술에 따른 공기조화기는 베인(222)의 폭이 길고 베인(222)이 최대한 앞쪽에 위치될수록 토출 공기가 공기조화기에서 멀리 도달될 수 있는데, 베인(222)이 공기 토출구(208)의 고정된 위치에서 회전식으로만 개폐 동작되므로 토출 공기가 실내로 도달되는 거리가 짧고, 공기조화기와 가까운 지역부터 서서히 공조되게 되므로 실내가 큰 경우 실내 전체가 공조되는데 장시간이 소요되는 문제점이 있다.
또한, 베인(222)이 공기 토출구(208)의 고정된 위치에서 회전식으로만 개폐 동작되므로 공기 토출 방향만을 조절할 수 있을 뿐, 공기의 토출 거리를 조절하지 못하고, 공기 토출구(208)로 토출된 공기 중에서 실내로 확산되지 않고 공기조화기로 재유입되는 량이 많게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 공기 토출구의 개방시 토출 공기가 공기조화기로부터 최대한 멀리 토출되게 안내하여 토출 공기가 실내로 확산되지 않고 공기조화기의 주변에서 다시 공기조화기로 재유입되는 것을 최소화할 수 있고, 실내 전체를 효율적으로 공조시킬 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 베인이 공기 토출 거리를 조절할 수 있는 공기조화기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 공조 공기가 상부와 하부에서 분산 토출되어 실내의 상부와 하부를 동시에 신속하게 공조시킬 수 있는 공기조화기를 제공하는데 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는 전면에 공기 흡입구가 형성되고 상면과 하면 중 적어도 일측에 공기 토출구가 형성된 본체와; 상 기 공기 토출구를 개폐함과 아울러 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 베인과; 상기 베인을 상기 본체의 전방 외측 방향으로 위치이동시키면서 경사지게 회전시켜 공기토출구가 개방되게 하고, 상기 베인을 상기 본체의 후방 내측 방향으로 위치이동시키면서 수평하게 회전시켜 공기토출구가 밀폐되게 하는 베인 구동수단을 포함한다.
상기 베인 구동수단은 상기 베인의 일측에 연결되어 상기 베인을 위치 이동시키는 베인 위치이동기구와; 상기 베인의 타측에 연결되어 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인이 회전되게 안내하는 베인 회전가이드기구를 포함한다.
상기 베인 위치이동기구는 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 위치 이동 레버를 포함한다.
상기 베인 회전가이드기구는 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 회전 레버와; 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인 회전 레버를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하는 레버 가이드를 포함한다.
본 발명에 따른 공기조화기는 공기조화기에 형성된 공기토출구를 개폐함과 아울러 공기토출구로 토출되는 공기의 안내하는 베인과; 상기 베인을 위치 이동시키면서 동시에 회전시키는 베인 구동수단을 포함한다.
상기 베인 구동수단은 상기 베인에 연결되어 상기 베인을 위치 이동시키는 베인 위치이동기구와; 상기 베인 중에서 상기 베인 위치이동기구보다 후방에 연결되어 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인이 회전되게 안내하는 베인 회전가이드기구를 포함한다.
상기 베인 위치이동기구는 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 위치 이동 레버를 포함한다.
상기 베인 회전가이드기구는 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 회전 레버와; 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인 회전 레버를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하는 레버 가이드를 포함한다.
본 발명에 따른 공기조화기는 섀시와; 상기 섀시의 전방에 배치되고 전면 공기 흡입구가 형성된 프론트 프레임과; 상기 섀시에 설치된 송풍기와; 상기 프론트 프레임과 송풍기의 사이에 설치된 열교환기와; 상기 섀시와 프론트 프레임 중 적어도 하나의 상부에 설치되고 상부 공기 토출구가 형성된 상부 토출 가이드와; 상기 상부 공기 토출구를 개폐함과 아울러 상부 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 상부 베인과; 상기 상부 베인을 전방 상측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 상부 공기 토출구를 개방되게 하고, 상기 상부 베인을 후방 하측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 상부 공기 토출구가 밀폐되게 하는 상부 베인 구동수단을 포함한다.
상기 상부 베인 구동수단은 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 상부 베인의 일측에 회전 가능하게 연결된 베인 위치이동레버와, 상기 상부 베인의 타측에 회전 가능하게 연결된 베인 회전레버와; 상기 상부 베인 회전 레버를 전후 슬라이드 안내하는 레버 가이드를 포함한다.
상기 상부 베인은 상기 베인 위치이동레버의 연결부가 상기 베인 회전레버의 연결부 보다 전방에 위치한다.
본 발명에 따른 공기조화기는 섀시와; 상기 섀시의 전방에 배치되고 전면 공기 흡입구가 형성된 프론트 프레임과; 상기 섀시에 설치된 송풍기와; 상기 프론트 프레임과 송풍기의 사이에 설치된 열교환기와; 상기 섀시와 프론트 프레임 중 적어도 하나의 하부에 설치되고 하부 공기 토출구가 형성된 하부 토출 가이드와; 상기 하부 공기 토출구를 개폐함과 아울러 하부 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 하부 베인과; 상기 하부 베인을 전방 하측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 하부 공기 토출구가 개방되게 하고, 상기 하부 베인을 후방 상측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 하부 공기 토출구가 밀폐되게 하는 하부 베인 구동수단을 포함한다.
상기 하부 베인 구동수단은 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 하부 베인의 일측에 회전 가능하게 연결된 베인 위치이동레버와, 상기 하부 베인의 타측에 회전 가능하게 연결된 베인 회전레버와; 상기 베인 회전 레버를 전후 슬라이드 안내하는 레버 가이드를 포함한다.
상기 하부 베인은 상기 베인 위치이동레버의 연결부가 상기 베인 회전레버의 연결부 보다 전방에 위치한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전정지 중일때의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전 중일때의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따 른 공기조화기 일실시예가 운전정지 중일때의 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예가 운전 중일때의 단면도이다.
본 실시예에 따른 공기조화기는 본체(2)의 전면에 실내 공기가 흡입되는 공기흡입구가 형성되고, 상면과 하면 중 적어도 일측에 공기토출구가 형성되어 실내 공기가 본체(2)의 전면으로 흡입되어 본체(2) 내부에서 공조된 후 상부와 하부 중 적어도 일측을 통해 토출된다.
여기서, 본체(2)는 공기조화기의 외관을 형성함과 아울러 공기의 유로를 형성하는 일종의 케이싱으로서, 그 전면에 전면 공기흡입구가 형성되는데 복수개의 전면 공기흡입구가 이격되게 형성되는 것도 가능하고 하나의 전면 공기흡입구가 형성되는 것도 가능하다.
이하, 본 실시예에 따른 공기조화기는 벽걸이형 공기조화기를 예로 들어 설명하고, 본체(2)는 그 전면의 상부에 전면 상부 공기흡입구(4)가 형성되고, 그 전면의 하부에 전면 하부 공기흡입구(6)가 형성되며, 그 상면에 상부 공기 토출구(8)가 형성되고, 그 하면에 하부 공기 토출구(10)가 형성된 것으로 한정하여 설명한다.
본체(2)는 실내의 벽에 장착되는 설치부재에 의해 실내의 벽에 설치되는 섀시(12)와, 섀시(12)의 전방에 결합되고 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6)가 상하 이격되게 형성된 프론트 프레임(20)과, 섀시(12)와 프론트 프레임(20) 중 적어도 하나의 상부에 설치되고 상부 공기 토출구(8)가 형성된 상부 토출 가이드(40)와; 섀시(12)와 프론트 프레임(20) 중 적어도 하나의 하부에 설치되고 하부 공기 토출구(10)가 형성된 하부 토출 가이드(50)를 포함한다.
그리고, 본체(2)의 내부에는 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6) 중 적어도 하나를 통해 실내 공기를 흡입하여 본체(2)의 내부를 통하도록 한 후 상부 공기 토출구(8)와 하부 공기 토출구(10) 중 적어도 하나를 통해 토출시키는 송풍기(60)와, 본체(2)의 내부로 흡입된 공기를 냉매와 열교환시켜 가열 혹은 냉각시키는 열교환기(70)가 구비된다.
여기서, 송풍기(60)는 하나의 송풍팬이 정회전되면서 상부 공기 토출구(8)로 공기를 토출하거나 역회전되면서 하부 공기 토출구(10)로 공기를 토출하는 것도 가능하고, 상부 송풍팬(62)이 공기를 상부 공기 토출구(8)로 토출하고, 하부 송풍팬(66)이 공기를 하부 공기 토출구(10)로 토출하는 것도 가능하며, 이하 상부 송풍팬(62)이 본체(2)의 내측 상부에 배치되어 공기를 상부 공기 토출구(8)로 토출하고 하부 송풍팬(66)이 본체(2)의 내측 하부에 배치되어 공기를 하부 공기 토출구(10)로 토출하는 것으로 한정하여 설명한다.
또한, 송풍기(60)는 공기조화기의 운전 모드에 무관하게 상부 송풍팬(62)과 하부 송풍팬(66)을 함께 회전시켜, 냉기 혹은 온기가 공기조화기의 상부와 하부로 분산 토출되게 하는 것도 가능하고, 냉방시에는 하부 송풍팬(66)을 정지시키고 상부 송풍팬(62)만 회전시켜 냉기가 공기조화기의 상면부를 통해서만 토출되고 난방시에는 상부 송풍팬(62)을 정지시키고 하부 송풍팬(66)만 회전시켜 온기가 공기조화기의 하면부를 통해서만 토출되게 하는 것도 가능함은 물론이다.
상부 송풍팬(62)은 좌우로 길게 형성되고 회전축이 옆으로 돌출되게 형성된 횡류팬으로서, 전면 상부 공기흡입구(4)의 후방에 위치되게 배치되고, 상부 송풍 팬(62)의 옆에 위치되도록 섀시(12)에 설치된 상부 팬모터(64)에 연결된다.
하부 송풍팬(66)은 상부 송풍팬(62)과 같이 좌우로 길게 형성되고 회전축이 옆으로 돌출되게 형성된 횡류팬으로서, 전면 하부 공기흡입구(6)의 후방에 위치되게 배치되고, 하부 송풍팬(66)의 옆에 위치되도록 섀시(12)에 설치된 하부 팬모터(68)에 연결된다.
열교환기(70)는 전면 상부 공기흡입구(4)로 흡입된 공기와 전면 하부 공기흡입구(6)로 흡입된 공기가 모두 통과하도록 전면 상부 공기흡입구(4)의 후방 상측에서부터 전면 하부 공기흡입구(6)의 후방 하측에 이르도록 배치된다.
열교환기(70)는 본체(2)의 내부에 상하 및 좌우로 길게 형성된 직육면체 형상으로 형성되는 것도 가능하고, 그 크기를 최대화하면서 내부 공간의 효율적 활용 및 컴팩트화를 위해 중앙부가 상부 송풍팬(62)과 하부 송풍팬(66)의 사이를 향해 전체적으로‘>’형상으로 돌출되게 절곡되는 것도 가능함은 물론이다.
여기서, 열교환기(70)는 중앙부가 돌출되게 절곡될 경우, 전면 상부 공기흡입구(4)의 대략 후방에 수직하게 배치된 상부 수직부(72)와, 상부 수직부(72)의 하단에서 상부 송풍팬(62)과 하부 송풍팬(66)의 사이를 향해 경사지게 돌출된 중앙 상측 경사부(74)와, 전면 하부 공기흡입구(6)의 대략 후방에 수직하게 배치된 하부 수직부(76)와, 하부 수직부(76)의 상단에서 상부 송풍팬(62)과 하부 송풍팬(66)의 사이를 향해 경사지게 돌출된 중앙 하측 경사부(78)로 이루어진다.
열교환기(70)는 상부 수직부(72)와 중앙 상측 경사부(74)와 중앙 하측 경사부(78)와 하부 수직부(76)가 한 몸체로 이루어지는 것도 가능하고, 상부 수직 부(72)와 중앙 상측 경사부(74)가 한 몸체로 이루어져 상측 열교환기로 이루어짐과 아울러 중앙 하측 경사부(78)와 하부 수직부(76)가 한 몸체로 이루어져 하측 열교환기로 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.
여기서, 열교환기(70)는 상측 열교환기와 하측 열교환기로 이루어질 경우 둘 사이가 이격되는 것도 가능하고, 고정부재에 의해 상호 고정되는 것도 가능함은 물론이다.
열교환기(70)는 상부 수직부(72)와 중앙 상측 경사부(74)와 중앙 하측 경사부(78)와 하부 수직부(76)가 한 몸체로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.
한편, 열교환기(70)는 냉/난방 등의 운전 모드와 무관하게 냉매가 열교환기(70)의 냉매 유로 모두를 통과하는 것도 가능하고, 냉/난방 등의 운전 모드에 따라 냉매가 열교환기(70)의 냉매 유로 중 일부만을 통과하는 것도 가능함은 물론이다.
즉, 냉매가 운전 모드와 무관하게 열교환기(70)의 냉매 유로 모두를 통과하도록 냉매 유로가 형성될 경우, 공기조화기의 냉방 운전이나 난방 운전 중 어느 한 운전시 상부 송풍팬(62) 및 하부 송풍팬(66)이 모두 회전되고, 냉매가 열교환기(70)의 모든 냉매 유로를 통과하면, 공기는 열교환기(70) 전체와 열교환되어 냉각되거나 가열된 후 상부 공기 토출구(8)와 하부 공기 토출구(10)로 분산 토출된다.
반대로, 냉매가 운전 모드에 따라 열교환기(70)의 냉매 유로 중 일부만을 통과하도록 열교환기(70)의 상부측 냉매 유로와 하부측 냉매 유로가 독립적으로 형성되고 상부측 냉매 유로와 하부측 냉매 유로를 조절하는 밸브 등의 냉매 조절수단이 구비될 경우, 공기조화기의 냉방 운전시 하부 송풍팬(66)이 회전되지 않고 상부 송풍팬(62)만 회전되면서 냉매 조절수단이 열교환기(70) 중에서 상부측 냉매 유로로만 냉매가 통과하게 하면, 본체(2)로 흡입된 공기는 열교환기(70)의 상부와 열교환되어 냉각된 후 상부 공기 토출구(8)를 통해서만 토출되고, 공기조화기의 난방 운전시 상부 송풍팬(62)이 회전되지 않고 하부 송풍팬(66)만 회전되면서 냉매 조절수단이 열교환기(70) 중에서 하부측 냉매 유로로만 냉매가 통과하게 하면, 본체(2)로 흡입된 공기는 열교환기(70)의 상부와 열교환되어 가열된 후 하부 공기 토출구(10)를 통해서만 토출한다.
이하, 본 실시예에 따른 공기조화기의 상세 구조에 대해 구체적으로 설명한다.
섀시(12)는 도 1과 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 전면이 개방된 육면체 형상으로 형성되고, 상부 송풍팬(62)이 수용됨과 아울러 상부 송풍팬(62)에 의해 유동되는 공기의 유로를 형성하는 상부 송풍팬 유로부(13)와, 상부 송풍팬(60)을 회전시키는 상부 팬모터(64)가 설치되는 상부 팬모터 설치부(14)와, 하부 송풍팬(66)이 수용됨과 아울러 하부 송풍팬(66)에 의해 유동되는 공기의 유로를 형성하는 하부 송풍팬 유로부(15)와, 하부 송풍팬(66)을 회전시키는 하부 팬모터(68)가 설치되는 하부 팬모터 설치부(16)가 형성된다.
섀시(12)는 상부 송풍팬 유로부(13)가 새시(12)의 상부에 좌우로 길게 형성 되고, 하부 송풍팬 유로부(15)가 섀시(12)의 하부에 좌우로 길게 형성된다.
섀시(12)는 상부 팬모터 설치부(14)와 하부 팬모터 설치부(16)가 새시(12)에 대각선 방향으로 이격되게 형성되는 바, 예를 들어, 상부 팬모터 설치부(14)가 상부 송풍팬 유로부(13)의 좌측에 형성될 경우, 하부 팬모터 설치부(16)가 하부 송풍팬 유로부(15)의 우측에 형성되고, 상부 팬모터 설치부(14)가 상부 송풍팬 유로부(13)의 우측에 형성될 경우, 하부 팬모터 설치부(16)가 하부 송풍팬 유로부(15)의 좌측에 형성된다.
프론트 프레임(20)은 전체적으로 판체형으로 형성되는 것도 가능하고, 배면이 개방된 육면체 형상으로 형성되는 것도 가능함은 물론이다.
프론트 프레임(20)은 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6)가 상하 이격되게 형성되고, 공기 흡입면적이 최대화되도록 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6)가 최대한 크게 형성되는 것이 바람직하다.
프론트 프레임(20)은 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6)의 이외 위치에 공기조화기의 운전 정보 등의 각종 영상을 표시하거나 공기조화기의 운전 명령 등을 입력하는 디스플레이(22)가 배치된다.
디스플레이(22)는 상부 송풍팬(62)과 하부 송풍팬(66)의 사이 전방인 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6)의 사이에 설치된다.
디스플레이(22)는 프론트 프레임(20)의 좌측단에서 우측단 사이에 좌우로 길게 형성되고, 후술하는 전면 상부 패널(24) 및 전면 하부 패널(26)이 후방으로 수평으로 이동되어 전면 상부 공기흡입구(4) 및 전면 하부 공기흡입구(6)를 밀폐할 때, 도 4에 도시된 바와 같이 전면 상부 패널(24)의 전면부 및 전면 하부 패널(26)의 전면부가 디스플레이(22)의 전면과 단차지지 않도록 프론트 프레임(20)의 전면에 전방으로 돌출되게 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 본체(2) 특히, 프론트 프레임(20)에는 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기흡입구(6)를 개폐하는 전면 패널(23)이 구비된다.
전면 패널(23)은 프론트 프레임(20)에 회전 가능하게 연결되어 회전식으로 개폐하는 것도 가능하고, 전후 방향으로 진퇴되게 배치되어 슬라이딩식으로 개폐하는 것도 가능하며, 전후 방향으로 진퇴됨과 아울러 회전 가능하게 배치되는 것도 가능함은 물론이다.
전면 패널(23)은 하나의 전면 패널이 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기 흡입구(6)를 함께 개폐하는 것도 가능하고, 전면 상부 공기흡입구(4)를 개폐하는 전면 상부 패널(24)과, 전면 하부 공기흡입구(6)를 개폐하는 전면 하부 패널(26)의 상하 분리 구조로서 전면 상부 공기흡입구(4)와 전면 하부 공기 흡입구(6)를 독립적으로 개폐하는 것도 가능함은 물론이며, 이하 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26)로 이루어진 것으로 한정하여 설명한다.
전면 상부 패널(24)은 전면 상부 공기 흡입구(4) 보다 크게 형성된 전면부(24A)와, 상기 전면부(24A)의 양측에서 후방으로 절곡되게 형성되어 본체(2)의 측면부를 일부 덮는 좌,우 측면부(24B)(24C)를 포함한다.
즉, 전면 상부 패널(24)은 그 전진시 좌,우 측면부(24B)(24C)가 프론트 프레 임(20)의 측면부와 전면 상부 패널(24)의 전면부 사이를 막고, 그 후퇴시 좌,우 측면부(24B)(24C)가 프론트 프레임(20)의 측면부를 덮는다.
전면 하부 패널(26)은 전면 하부 공기 흡입구(6) 보다 크게 형성된 전면부(26A)와, 전면부(26A)의 양측에서 후방으로 절곡되게 형성되어 본체(2)의 측면부를 일부 덮는 좌,우 측면부(26B)(26C)를 포함한다.
즉, 전면 하부 패널(26)은 그 전진시 좌,우 측면부(26B)(26C)가 프론트 프레임(20)의 측면부와 전면 하부 패널(26)의 전면부 사이를 막고, 그 후퇴시 좌,우 측면부(26B)(26C)가 프론트 프레임(20)의 측면부를 덮는다.
여기서, 전면 하부 패널(26)과 전면 상부 패널(24)은 진퇴시 디스플레이(22)와 간섭되지 않도록 디스플레이(22)의 높이 보다 큰 간격을 두고 상하 이격되게 배치된다.
한편, 본체(2) 특히 프론트 프레임(20)에는 본체의 내부로 흡입되는 공기를 정화하는 필터(27)가 배치되는 바, 필터(27)는 전면 상부 공기 흡입구(4)에 위치되도록 프론트 프레임(20)의 상부에 배치되는 상부 필터(27A)와, 전면 하부 공기 흡입구(6)에 위치되도록 프론트 프레임(20)의 하부에 배치되는 하부 필터(27B)를 포함한다.
그리고, 본체(2) 특히 프론트 프레임(20)에는 전면 패널(23)인 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26)을 전후 수평 이동시키는 패널 구동기구(28)가 구비된다.
패널 구동기구(28)는 구동원과, 구동원의 동력을 전면 패널(23)로 전달하는 동력 전달부로 이루어된다.
패널 구동기구(28)는 구동원과 동력 전달부가 복수 셋트 구비되어 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26)이 독립적으로 전후 수평 이동되는 것도 가능하고, 구동원과 동력 전달부의 한 셋트가 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26) 중 어느 하나를 전후 수평 이동시키고, 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26)이 연동부재에 의해 연결되어 어느 하나(24)의 이동시 다른 하나(26)가 함께 전후 수평 이동하는 것도 가능하며, 구동원와 동력 전달부가 한 셋트 구비되되 동력 전달부가 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26) 모두에 각각 연결되어 전면 상부 패널(24)과 전면 하부 패널(26) 모두를 동시에 전후 수평 이동시키는 것도 가능하며, 이하 전면 상부 패널(24)을 구동시키는 상부 패널 구동기구(28A)와, 전면 하부 패널(26)을 구동시키는 하부 패널 구동기구(28B)가 각각 구비된 것으로 한정하여 설명한다.
상부 패널 구동기구(28A)는 프론트 프레임(20)의 상부 좌,우측에 각각 설치되고, 하부 패널 구동기구(28B)는 프론트 프레임(20)의 하부 좌,우측에 각각 설치된다.
이하, 패널 구동기구에 의한 전면 패널의 구동 등에 대해 상세히 설명한다.
도 6은 도 1에 전면 패널이 전면 공기 흡입구를 밀폐하도록 후퇴되었을 때의 확대도이고, 도 7은 도 1에 도시된 전면 패널이 전면 공기 흡입구를 개방하도록 전진되었을 때의 확대도이며, 도 8은 도 7에 도시된 전면 패널이 회전되었을 때의 확 대도이다.
패널 구동기구(28)는 구동원이 모터(30)로 구성되고, 동력 전달부가 구동원에 연동되어 본체(2) 특히 프론트 프레임(20)에 전후 방향으로 진퇴되게 배치되는 패널 구동부재(32)로 이루어진다.
또한, 동력 전달부는 모터(30)의 회전력을 전달받도록 모터(30)의 회전축에 설치된 피니언 기어(31)를 더 포함한다.
패널 구동부재(32)에는 피니언 기어(31)의 회전력을 직선 왕복운동으로 변환하도록 피니언 기어(31)에 치합되는 랙 기어(33A)가 형성된다.
패널 구동부재(32)는 본체부(33)와 가이드부(34)와 연결부(35)를 포함한다.
패널 구동부재(32)는 본체부(33)가 대략 전후 방향으로 수평하게 형성됨과 아울러 그 하면을 따라 랙 기어(33A)가 형성되고, 가이드부(34)가 본체부(33)와 이격된 하부 위치에 본체부(33)와 평행하게 형성되며, 연결부(35)가 본체부(33)와 가이드부(34)의 일측 단부를 수직으로 연결한다.
패널 구동부재(32)은 피니언 기어(31)의 회전에 따라 전방 프레임(20)에 형성된 유동공(21A)을 통과하여 전방 프레임(20)을 전후 관통한다.
패널 구동부재(32)는 가이드부(34)가 본체 특히 프론트 프레임(20)에 수평하게 형성된 서포터(21B)에 지지/접촉되면서 전후 부드럽게 이동된다.
한편, 전면 패널(23)은 도 1에 도시된 필터(29) 등의 청소 등이 용이하도록 패널 구동부재(32)에 힌지로 회전 가능하게 연결되어 패널 구동부재(32) 특히 힌지를 중심으로 상측 방향으로 회전되거나 하측 방향으로 회전되는 구조로 이루어진 다.
패널 구동부재(32) 특히 본체부(33)의 전단 상부에는 힌지공(33B)이 형성되고, 전면 패널(23)에는 힌지공(33B)에 회전 가능하게 지지되는 힌지 핀(23A)이 형성되며, 전면 패널(23)은 힌지를 중심으로 회전 가능하게 된다.
즉, 모터(31)와 피니언 기어(31)와 랙 기어(33A)는 패널 구동부재(32)를 진퇴시키는 패널 구동부재 진퇴기구로 작용하고, 패널 구동기구(28)는 전면 패널(23)을 전후 방향으로 진퇴시킴과 아울러 전면 패널(23)을 회전 가능하게 하는 기능을 한다.
한편, 전면 패널(23)은 그 임의 회전을 제한하도록 패널 구동부재(32)에 걸림/해제되는 구조로 연결되는 바, 전면 패널(23)에는 걸림홈(23B)이 형성된 돌출부(23C)가 형성되고, 패널 구동부재(32)에는 돌출부(23C)가 관통됨과 아울러 걸림홈(23B)에 삽입되어 걸리는 돌기(32A)가 형성된 관통홀부(32B)가 형성된다.
또한, 본 실시예에 따른 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부 토출 가이드(40)가 스테빌라이져(42)와, 스테빌라이져(42)와 함께 상부 공기 토출구(8)를 형성하는 좌,우 측면부(44)(46)를 포함한다.
스테빌라이져(42)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 송풍팬(62)의 흡입 유로와 토출 유로를 구분하는 것으로서, 섀시(12)의 상부 송풍팬 유로부(13)의 배면부와의 이격 거리가 상부로 갈수록 가까워지다가 멀어지는 절곡된 형상으로 형성된다.
상부 토출 가이드(40)에는 상부 공기 토출구(8)를 개방함과 아울러 상부 공기 토출구(8)로 토출되는 공기를 안내하거나 상부 공기 토출구(8)를 밀폐하는 상부 베인(48)이 배치된다.
그리고, 하부 토출 가이드(50)는 도 1에 도시된 바와 같이, 스테빌라이져(52)와, 스테빌라이져(52)와 함께 하부 공기토출구(10)를 형성하는 좌,우 측면부(54)(56)를 포함한다.
스테빌라이져(52)는 도 5에 도시된 바와 같이, 하부 송풍팬(66)의 흡입 유로와 토출 유로를 구분하는 것으로서, 섀시(12)의 하부 송풍팬 유로부(15)의 배면부와의 이격 거리가 하부로 갈수록 가까워지다가 멀어지는 절곡된 형상으로 형성된다.
하부 토출 가이드(50)에는 하부 공기토출구(10)를 개방함과 아울러 하부 공기토출구(10)로 토출되는 공기를 안내하거나 하부 공기토출구(10)를 밀폐하는 하부 베인(58)이 배치된다.
그리고, 본 실시예에 따른 공기조화기는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 베인(48)과 하부 베인(58) 중 적어도 하나의 베인이 베인 구동수단에 의해 위치 이동되면서 동시에 회전 동작된다.
여기서, 베인 구동수단은 베인을 본체(2)의 전방 외측 방향으로 위치이동시키면서 경사지게 회전시켜 공기토출구가 개방되게 하고, 베인을 본체(2)의 후방 내 측 방향으로 위치이동시키면서 수평하게 회전시켜 공기토출구가 밀폐되게 하는 것으로서, 이하 상부 베인(48)은 상부 토출 가이드(40)에 구비된 베인 구동수단(이하, '상부 베인 구동수단'이라 칭함)에 의해 개폐 동작되고, 하부 베인(58)은 하부 토출 가이드(50)에 구비된 베인 구동수단(이하, '하부 베인 구동수단'이라 칭함)에 의해 개폐 동작되는 것으로 한정하여 설명한다.
상부 베인 구동수단은 상부 베인(48)을 전방 상측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상부 공기 토출구(8)를 개방되게 하고, 상부 베인(48)을 후방 하측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상부 공기 토출구(8)가 밀폐되게 한다.
그리고, 하부 베인 구동수단은 하부 베인(58)을 전방 하측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 하부 공기 토출구(10)가 개방되게 하고, 하부 베인(58)을 후방 상측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 하부 공기 토출구(10)가 밀폐되게 한다.
상부 베인 구동수단과 하부 베인 구동수단은 상부 베인(48)과 하부 베인(58)의 위치 이동 방향만 상위하고 그 개폐 원리가 동일하게 구성된다.
미설명 부호 49A는 상부 베인(48)이 상부 공기 토출구(8)를 개방하였을 때 본체(2)의 내부를 보호하도록 상부 토출 가이드(40)에 설치된 상부 토출망이다.
미설명 부호 59A는 하부 베인(58)이 하부 공기 토출구(10)를 개방하였을 때 본체(2)의 내부를 보호하도록 하부 토출 가이드(50)에 설치된 하부 토출망이다.
도 9는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 상부 공기 토출구가 밀폐되었을 때의 단면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방하기 시작할 때의 단면도이며, 도 11은 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방하는 도중일 때의 단면도이고, 도 12는 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방 완료하기 직전일 때의 단면도이며, 도 13은 도 9에 도시된 상부 베인이 상부 공기 토출구를 개방 완료하였을 때의 단면도이고, 도 14는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 상부 공기 토출구가 개방되었을 때의 사시도이다.
상부 베인 구동수단(80)은 도 9 내지 도 14에 도시된 바와 같이 상부 베인(48)에 연결되어 상부 베인(48)을 위치 이동시키는 베인 위치이동기구(82)와; 상부 베인(48)에 연결되어 상부 베인(48)의 위치 이동시 상부 베인(48)이 회전되게 안내하는 베인 회전가이드기구(90)를 포함한다.
베인 위치이동기구(82)는 상부 베인(48)을 원호 궤적상에서 위치 이동시키는 것으로서, 회전축이 구비된 구동원(84)과, 구동원(84)의 구동시 구동원(84)에 연동되어 상부 베인(48)이 원호의 궤적상에서 위치 이동되게 하는 베인 위치 이동 레버(86)를 포함한다.
구동원(84)은 모터로 이루어지고, 상부 토출 가이드(40)에 체결볼트 등의 체결수단으로 장착된다.
구동원(84)은 상부 공기 토출구(8)의 대략 전방에 회전축이 위치되게 설치된다.
베인 위치 이동 레버(86)는 구동원(84)의 회전축에 고정되고 상부 베인(48)의 일측에 연결되는 바, 상부 베인(48)의 좌,우 중 일측단에 연결되고, 특히 상부 베인(48)의 일측단 전,후 중에서 대략 앞쪽에 연결된다.
베인 위치 이동 레버(86)는 상부 베인(48)의 위치 이동시 상부 베인(48)이 베인 위치 이동 레버(86)의 연결부를 중심으로 상하 회전될 수 있도록 상부 베인(48)과 회전 가능하게 연결된다.
베인 위치 이동 레버(86)와 상부 베인(48)은 연결부가 힌지로 구성되는 바, 베인 위치 이동 레버(86)와 상부 베인(48) 중 일측에는 힌지축(48a)이 돌출되고, 타측에는 힌지축이 삽입되어 회전 가능하게 지지되는 힌지홀(86a)이 형성된다.
한편, 베인 회전가이드기구(90)는 상부 베인(48)이 베인 위치 이동 레버(86)에 의해 원호의 궤적상에서 위치 이동될 때 상부 베인(48)이 베인 위치 이동 레버(86)의 연결부를 중심으로 회전되도록 상부 베인(48)의 회전을 유도하는 것으로서, 상부 베인(48)에 연결된 베인 회전 레버(92)와; 상부 베인(48)의 위치 이동시 베인 회전 레버(92)를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하는 레버 가이드(94)를 포함한다.
한편, 베인 회전 레버(92)는 베인 위치 이동 레버(96)의 대략 후방에 위치되도록 상부 베인(48)의 타측에 연결되는 바, 상부 베인(48)의 일측단 전,후 중에서 대략 뒤쪽에 연결된다.
베인 회전 레버(92)는 상부 베인(48)의 위치 이동시 상부 베인(48)이 베인 회전 레버(92)의 연결부를 중심으로 상하 회전될 수 있도록 상부 베인(48)과 회전 가능하게 연결된다.
베인 회전 레버(92)는 상부 베인(48)이 상부 공기 토출구(8)의 전방 상측으로 원호 이동되었을 때 상부 베인(48)이 대략 전방 상측을 향해 경사지게 회전되도록 베인 위치 이동 레버(86)보다 짧게 형성된다.
베인 회전 레버(92)와 상부 베인(48)은 연결부가 힌지로 구성되는 바, 회전 레버(92)와 상부 베인(48) 중 일측에는 힌지축(48b)이 돌출되고, 타측에는 힌지축(48b)이 삽입되어 회전 가능하게 지지되는 힌지홀(92a)이 형성된다.
레버 가이드(94)는 상부 베인(48)이 전방 상측으로 원호 이동될 때 베인 회전 레버(92)가 상부 베인(48)의 후방부를 하측 방향으로 회전시키도록 베인 회전 레버(92)를 안내하고, 상부 베인(48)이 후방 하측으로 원호 이동될 때 베인 회전 레버(92)가 상부 베인(48)의 후방부를 상측 방향으로 회전시키도록 베인 회전 레버(92)를 안내한다.
레버 가이드(94)는 베인 회전 레버(92)의 하부에 옆으로 돌출 형성된 돌기(96)와, 돌기(96)를 전후로 안내하는 가이드 레일(97)을 포함한다.
가이드 레일(97)은 상부 토출 가이드(40)의 좌,우 측면부 중 일측면부에 전후 방향으로 길게 형성된다.
가이드 레일(97)은 상부 토출 가이드(40)의 일측면부에 홈 형상으로 형성되는 것도 가능하고, 상부 토출 가이드(40)의 일측면부에 상하 이격되게 돌출 형성된 직선 리브(97a)(97b)로 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.
여기서, 베인 회전가이드기구(90)는 베인 회전 레버(92)가 상부 베인(48)과 상부 토출 가이드(40) 각각에 회전 가능하게 연결되고 레버 가이드(94)를 포함하지 않는 것도 가능하나, 이 경우 상부 베인(48)이 베인 회전 레버(92)에 구속되어 그 이동 폭이 상대적으로 짧게 되고, 상기와 같이 레버 가이드(94)가 베인 회전 레버(92)의 전후 방향 진퇴를 안내하고, 베인 회전 레버(92)가 상부 베인(48)과 함께 이동되면, 상부 베인(48)의 이동 폭은 베인 회전 레버(92)의 길이 이상이 된다. 즉, 상부 베인(48)은 그 위치 이동 폭이 최대화된다.
한편, 본 실시예에 따른 공기조화기는 상부 토출 가이드(40)의 좌,우 양측에 상부 베인 구동수단(80)이 각각 구비되는 것도 가능함은 물론이고, 상부 토출 가이드(40)의 좌,우 중 일측에 상부 베인 구동수단(80)이 구비되고 상부 토출 가이드(40)의 좌,우 중 타측에는 상부 베인 구동수단(80)에 의한 상부 베인(48)의 동작시 상부 베인(48)의 동작을 돕는 상부 베인 지지수단이 구비되는 것도 가능함은 물론이다.
상부 베인 지지수단은 상부 베인 구동수단(80)의 베인 위치 이동 레버(86)와 대향되게 위치되고 상부 베인(48) 및 상부 토출구 가이드(40)에 회전 가능하게 연결된 베인 위치 이동 지지 레버(미도시)와, 상부 베인 구동수단(80)의 베인 회전가이드기구(90)와 대향되게 위치된 베인 회전 가이드기구(미도시)를 포함한다.
도 15는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 하부 공기 토출구가 밀폐되었을 때의 단면도이고, 도 16은 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기 토출구를 개방하기 시작할 때의 단면도이며, 도 17은 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기 토출구를 개방하는 도중일 때의 단면도이고, 도 18은 도 15에 도시된 하부 베인이 공기 토출구를 개방 완료하기 직전일 때의 단면도이며, 도 19는 도 15에 도시된 하부 베인이 하부 공기 토출구를 개방 완료하였을 때의 단면도이다.
하부 베인 구동수단(100)은 도 15 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 하부 베인(58)에 연결되어 하부 베인(58)을 위치 이동시키는 베인 위치이동기구(102)와; 하부 베인(58)에 연결되어 하부 베인(58)의 위치 이동시 하부 베인(58)이 회전되게 안내하는 베인 회전가이드기구(110)를 포함한다.
베인 위치이동기구(102)는 하부 베인(58)을 원호 궤적상에서 위치 이동시키는 것으로서, 회전축이 구비된 구동원(104)과, 구동원(84)의 구동시 구동원(84)에 연동되어 하부 베인(58)이 원호의 궤적상에서 위치 이동되게 하는 베인 위치 이동 레버(106)를 포함한다.
구동원(104)은 모터로 이루어지고, 상부 토출 가이드(50)에 체결볼트 등의 체결수단으로 장착된다.
구동원(104)은 하부 공기 토출구(10)의 대략 전방에 회전축이 위치되게 설치된다.
베인 위치 이동 레버(106)는 구동원(104)의 회전축에 고정되고 하부 베인(58)의 일측에 연결되는 바, 하부 베인(58)의 좌,우 중 일측단에 연결되고, 특히 하부 베인(58)의 일측단 전,후 중에서 대략 앞쪽에 연결된다.
베인 위치 이동 레버(106)는 하부 베인(58)의 위치 이동시 하부 베인(58)이 베인 위치 이동 레버(106)의 연결부를 중심으로 상하 회전될 수 있도록 상부 베 인(58)과 회전 가능하게 연결된다.
베인 위치 이동 레버(106)와 상부 베인(58)은 연결부가 힌지로 구성되는 바, 베인 위치 이동 레버(106)와 하부 베인(58) 중 일측에는 힌지축(58a)이 돌출되고, 타측에는 힌지축이 삽입되어 회전 가능하게 지지되는 힌지홀(106a)이 형성된다.
베인 회전가이드기구(110)는 하부 베인(58)이 베인 위치 이동 레버(106)에 의해 원호의 궤적상에서 위치 이동될 때 하부 베인(58)이 베인 위치 이동 레버(106)의 연결부를 중심으로 회전되도록 하부 베인(58)의 회전을 유도하는 것으로서, 하부 베인(58)에 연결된 베인 회전 레버(112)와; 하부 베인(58)의 위치 이동시 베인 회전 레버(112)를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하는 레버 가이드(114)를 포함한다.
베인 회전 레버(112)는 베인 위치 이동 레버(106)의 대략 후방에 위치되도록 하부 베인(58)의 타측에 연결되는 바, 하부 베인(58)의 일측단 전,후 중에서 대략 뒤쪽에 연결된다.
베인 회전 레버(112)는 하부 베인(58)의 위치 이동시 하부 베인(58)이 베인 회전 레버(112)의 연결부를 중심으로 상하 회전될 수 있도록 하부 베인(58)과 회전 가능하게 연결된다.
베인 회전 레버(112)는 하부 베인(58)이 하부 공기 토출구(10)의 전방 하측으로 원호 이동되었을 때 하부 베인(58)이 대략 전방 하측을 향해 경사지게 회전되도록 베인 위치 이동 레버(106)보다 짧게 형성된다.
베인 회전 레버(112)와 하부 베인(58)은 연결부가 힌지로 구성되는 바, 베인 회전 레버(112)와 하부 베인(58) 중 일측에는 힌지축(58b)이 돌출되고, 타측에는 힌지축(58b)이 삽입되어 회전 가능하게 지지되는 힌지홀(112a)이 형성된다.
레버 가이드(114)는 하부 베인(58)이 전방 하측으로 원호 이동될 때 베인 회전 레버(112)가 하부 베인(58)의 후방부를 상측 방향으로 회전시키도록 베인 회전 레버(112)를 안내하고, 하부 베인(58)이 후방 상측으로 원호 이동될 때 베인 회전 레버(112)가 하부 베인(58)의 후방부를 하측 방향으로 회전시키도록 베인 회전 레버(112)를 안내한다.
레버 가이드(114)는 베인 회전 레버(112)의 상부에 옆으로 돌출 형성된 돌기(116)와, 돌기(116)를 전후로 안내하는 가이드 레일(117)을 포함한다.
가이드 레일(117)은 하부 토출 가이드(50)의 좌,우 측면부 중 일측면부에 전후 방향으로 길게 형성된다.
가이드 레일(117)은 하부 토출 가이드(50)의 일측면부에 홈 형상으로 형성되는 것도 가능하고, 하부 토출 가이드(50)의 일측면부에 상하 이격되게 돌출 형성된 직선 리브(117a)(117b)로 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.
여기서, 베인 회전가이드기구(110)는 베인 회전 레버(112)가 하부 베인(58)과 하부 토출 가이드(50) 각각에 회전 가능하게 연결되고 레버 가이드(114)를 포함하지 않는 것도 가능하나, 이 경우 하부 베인(58)이 베인 회전 레버(112)에 구속되어 그 이동 폭이 상대적으로 짧게 되고, 상기와 같이 레버 가이드(114)가 베인 회 전 레버(112)의 전후 방향 진퇴를 안내하고, 베인 회전 레버(112)가 하부 베인(58)과 함께 이동되면, 하부 베인(58)의 이동 폭은 베인 회전 레버(112)의 길이 이상이 된다. 즉, 하부 베인(58)은 그 위치 이동 폭이 최대화된다.
한편, 본 실시예에 따른 공기조화기는 하부 토출 가이드(50)의 좌,우 양측에 하부 베인 구동수단(100)이 각각 구비되는 것도 가능함은 물론이고, 하부 토출 가이드(50)의 좌,우 중 일측에 하부 베인 구동수단(100)이 구비되고 하부 토출 가이드(50)의 좌,우 중 타측에는 하부 베인 구동수단(100)에 의한 하부 베인(58)의 동작시 하부 베인(58)의 동작을 돕는 하부 베인 지지수단이 구비되는 것도 가능함은 물론이다.
하부 베인 지지수단은 하부 베인 구동수단(100)의 베인 위치 이동 레버(106)와 대향되게 위치되고 하부 베인(58) 및 하부 토출구 가이드(50)에 회전 가능하게 연결된 베인 위치 이동 지지 레버(미도시)와, 하부 베인 구동수단(100)의 베인 회전가이드기구(110)와 대향되게 위치된 베인 회전 가이드기구(미도시)를 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기조화기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상부 베인 구동수단(80)의 구동원(84)인 모터가 개방 모드로 구동되면, 모터의 회전축은 베인 위치 이동 레버(92)를 상부 공기 토출구 개방 방향(도 9 내지 도 13의 반시계 방향)으로 회전시키고, 상부 베인(48)은 베인 위치 이동 레버(92)에 의해 상부 공기 토출구(8)의 전방 상측으로 원호 궤적을 따라 점차 이동된다.
이때, 상부 베인 구동수단(80)의 베인 회전 레버(92)는 돌기(96)가 가이드 레일(97)의 안내를 받으면서 전방을 향해 이동되고, 상부 베인(48)은 전면 공기토출구(8)의 전방 상측을 향해 점진적으로 경사지게 회전된다.
상부 베인 구동수단(80)의 구동원(84)은 도 13에 도시된 바와 같이, 상부 베인(48)이 상부 토출구 가이드(40)의 스테빌라이져(42) 상부와 대략 나란하면서 최대한 전방 상측에 위치되었을 때, 구동 정지된다.
즉, 상부 베인(48)은 도 9에 도시된 상부 공기 토출구(8) 밀폐 위치에서 전방 상측으로 위치이동되면서 회전되어 도 13에 도시된 상부 공기 토출구(8) 개방 위치로 ??겨진다.
상기와 같이 상부 베인(48)이 도 13에 도시된 바와 같이, 상부 공기 토출구(8)의 개방 위치에 위치된 상태에서 상부 송풍팬(62)이 회전되면, 상부 송풍팬(62)에 의해 송풍되는 공기는 상부 토출 가이드(40)의 스테빌라이져(42) 및 좌,우 측면부(44)(46)와 섀시(12)의 상부 송풍팬 유로부(13)의 안내를 받으면서 상부 공기 토출구(8)를 통과하고, 상부 베인(48)의 양면에 안내되면서 상부 베인(48)의 배치 방향과 나란한 방향으로 송풍된다.
이때, 상부 공기 토출구(8)를 통과한 공기는 상부 베인(48)의 대략 전방부가 상부 공기 토출구(8)의 전방 상측에 위치하는 상태이므로 상부 공기 토출구(8)를 통과한 이후에도 상부 베인(48)에 의해 계속 안내된다. 즉, 상부 공기 토출구(8)로 토출된 공기는 상부 베인(48)의 중심이 상부 공기 토출구(8)의 내측에 위치되는 경우보다 더 멀리 도달하게 되고, 상부 공기 토출구(8)를 통과한 공기 중에서 전면 상부 공기흡입구(4)로 곧바로 재유입되는 공기량은 최소화된다.
한편, 본 실시예에 따른 공기조화기는 상부 베인 구동수단(80)의 구동원(82)인 모터가 베인 위치 이동 레버(92)를 도 13에 도시된 바와 같이, 전면 공기토출구(8)의 개방 위치까지 회전시키지 않고, 도 11에 도시된 바와 같이, 전면 공기토출구(8)의 개방 위치와 밀폐 위치의 사이에 위치시킨 후 정지되면, 상부 베인(48)은 전면 공기토출구(8)의 개방 위치 보다 상대적으로 후방에 위치되고, 상기와 같이 상부 베인(48)이 전면 공기토출구(8)의 개방 위치와 밀폐 위치의 사이에 위치된 상태에서 상부 송풍팬(62)이 회전되면, 상부 송풍팬(62)에 의해 송풍되는 공기는 상부 베인(48)이 전면 공기토출구(8)의 개방 위치될 때 보다 실내로 도달되는 거리가 짧게 된다.
즉, 본 실시예에 따른 공기조화기는 상부 베인(48)의 위치에 따라 공기의 실내 도달 거리가 다양하게 조절할 수 있게 된다.
또한, 상부 베인 구동수단(80)의 구동원(82)인 모터가 상부 베인(48)을 도 13에 도시된 바와 같이 개방 위치에 위치시키는 장거리 모드와 도 11에 도시된 바와 같이 개방 위치와 밀폐 위치의 사이에 위치시키는 근거리 모드를 주기적으로 혹은 비주기적으로 반복하면, 상부 공기 토출구(8)로 토출된 공기는 공기조화기와 가까운 영역 뿐만 아니라 공기조화기와 먼 영역 모두에 도달되게 되고, 공기조화기가 설치된 실내는 상대적으로 짧은 시간동안 전체적으로 고르게 공조되게 된다.
한편, 하부 베인 구동수단(90)에 의한 작용은 하부 베인(58)의 위치 이동 및 경사 방향만 상위하고 실내 도달 거리의 증대 및 전면 하부 공기흡입구(8)로 곧바로 재유입되는 공기량의 최소화와 실내 도달 거리의 조절 등이 상부 베인 구동수단(90)과 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 공기조화기는 베인이 본체의 전방 외측 방향으로 위치이동되면서 경사지게 회전되어 공기토출구를 개방하고, 본체의 후방 내측 방향으로 위치이동되면서 수평하게 회전되어 공기토출구를 밀폐하여, 공기토출구의 개방시 베인이 토출 공기를 안내하는 위치가 최대한 전방 외측에 위치될 수 있으므로, 베인이 단순히 회전식으로 개폐 동작될 경우보다 토출 공기를 최대한 멀리 토출되게 안내할 수 있고, 토출 공기가 실내로 확산되지 않고 공기조화기의 전면을 통해 다시 공기조화기로 재유입되는 것을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 공기조화기는 베인이 본체의 전방 외측 방향으로 위치 이동되어 공기의 토출을 안내하므로, 실내가 큰 경우에도 실내 전체를 효율적으로 공조시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 공기조화기는 공조 공기가 상부 및 하부의 양 방향으로 분산 토출되므로 실내의 상부와 하부를 동시에 신속하게 공조시킬 수 있는 이점이 있 다.
또한, 본 발명의 공기조화기는 베인의 위치 이동시 레버 가이드가 베인 회전 레버를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하여 베인 회전 레버가 베인과 함께 이동되므로, 베인이 최대한 전방측으로 이동될 수 있고, 공기의 토출 거리가 최대화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 공기조화기는 베인이 최대 전방측에 위치될 경우 공기의 실내 도달 거리가 길게 되고, 베인이 최대 전방측에 위치되지 않고 상대적으로 후방에 위치될 경우 공기의 실내 도달 거리가 짧게 되므로, 베인의 위치에 따라 공기의 실내 도달 거리가 다양하게 조절될 수 있는 이점이 있다.

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 전면에 공기 흡입구가 형성되고 상면과 하면 중 적어도 일측에 공기 토출구가 형성된 본체와;
    상기 공기 토출구를 개폐함과 아울러 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 베인과;
    상기 베인을 상기 본체의 전방 외측 방향으로 위치이동시키면서 경사지게 회전시켜 공기토출구가 개방되게 하고, 상기 베인을 상기 본체의 후방 내측 방향으로 위치이동시키면서 수평하게 회전시켜 공기토출구가 밀폐되게 하는 베인 구동수단을 포함하고;
    상기 베인 구동수단은 상기 베인의 일측에 연결되어 상기 베인을 위치 이동시키는 베인 위치이동기구와; 상기 베인의 타측에 연결되어 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인이 회전되게 안내하는 베인 회전가이드기구를 포함하는 공기조화기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 베인 위치이동기구는 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 위치 이동 레버를 포함하는 공기조화기.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 베인 회전가이드기구는 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 회전 레버와; 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인 회전 레버를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하는 레버 가이드를 포함하는 공기조화기.
  5. 삭제
  6. 공기조화기에 형성된 공기토출구를 개폐함과 아울러 공기토출구로 토출되는 공기를 안내하는 베인과;
    상기 베인을 위치 이동시키면서 동시에 회전시키는 베인 구동수단을 포함하고,
    상기 베인 구동수단은 상기 베인에 연결되어 상기 베인을 위치 이동시키는 베인 위치이동기구와; 상기 베인 중에서 상기 베인 위치이동기구보다 후방에 연결되어 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인이 회전되게 안내하는 베인 회전가이드기구를 포함하는 공기조화기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 베인 위치이동기구는 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 위치 이동 레버를 포함하는 공기조화기.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 베인 회전가이드기구는 상기 베인에 회전 가능하게 연결된 베인 회전 레버와; 상기 베인의 위치 이동시 상기 베인 회전 레버를 전후 방향으로 진퇴되게 안내하는 레버 가이드를 포함하는 공기조화기.
  9. 삭제
  10. 섀시와; 상기 섀시의 전방에 배치되고 전면 공기 흡입구가 형성된 프론트 프레임과; 상기 섀시에 설치된 송풍기와; 상기 프론트 프레임과 송풍기의 사이에 설치된 열교환기와; 상기 섀시와 프론트 프레임 중 적어도 하나의 상부에 설치되고 상부 공기 토출구가 형성된 상부 토출 가이드와; 상기 상부 공기 토출구를 개폐함과 아울러 상부 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 상부 베인과; 상기 상부 베인을 전방 상측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 상부 공기 토출구를 개방되게 하고, 상기 상부 베인을 후방 하측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 상부 공기 토출구가 밀폐되게 하는 상부 베인 구동수단을 포함하고;
    상기 상부 베인 구동수단은 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 상부 베인의 일측에 회전 가능하게 연결된 베인 위치이동레버와, 상기 상부 베인의 타측에 회전 가능하게 연결된 베인 회전레버와; 상기 베인 회전레버를 전후 슬라이드 안내하는 레버 가이드를 포함하는 공기조화기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 상부 베인은 상기 베인 위치이동레버의 연결부가 상기 베인 회전레버의 연결부 보다 전방에 위치한 공기조화기.
  12. 삭제
  13. 섀시와; 상기 섀시의 전방에 배치되고 전면 공기 흡입구가 형성된 프론트 프레임과; 상기 섀시에 설치된 송풍기와; 상기 프론트 프레임과 송풍기의 사이에 설치된 열교환기와; 상기 섀시와 프론트 프레임 중 적어도 하나의 하부에 설치되고 하부 공기 토출구가 형성된 하부 토출 가이드와; 상기 하부 공기 토출구를 개폐함과 아울러 하부 공기 토출구로 토출되는 공기를 안내하는 하부 베인과; 상기 하부 베인을 전방 하측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 하부 공기 토출구가 개방되게 하고, 상기 하부 베인을 후방 상측으로 위치 이동시키면서 회전시켜 상기 하부 공기 토출구가 밀폐되게 하는 하부 베인 구동수단을 포함하고;
    상기 하부 베인 구동수단은 회전축이 구비된 구동원과, 상기 구동원의 회전축에 고정되고 상기 하부 베인의 일측에 회전 가능하게 연결된 베인 위치이동레버와, 상기 하부 베인의 타측에 회전 가능하게 연결된 베인 회전레버와; 상기 베인 회전 레버를 전후 슬라이드 안내하는 레버 가이드를 포함하는 공기조화기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 하부 베인은 상기 베인 위치이동레버의 연결부가 상기 베인 회전레버의 연결부 보다 전방에 위치한 공기조화기.
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