KR101022218B1

KR101022218B1 - 공기청정장치를 갖춘 공기조화기

Info

Publication number: KR101022218B1
Application number: KR1020040035194A
Authority: KR
Inventors: 주원일
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2011-03-17
Also published as: KR20050110246A

Abstract

본 발명은 공기청정장치를 갖춘 공기조화기를 개시한 것이다. 개시한 공기조화기는 공기의 흡입을 위한 제1흡입구와 공기의 토출을 위한 제1토출구가 형성된 본체와, 본체에 내장된 송풍장치 및 열교환기와, 본체에 내장되는 공기청정장치와, 공기청정장치 전방의 본체 전면에 형성되는 개구를 포함하고, 공기청정장치는 별도의 청정유로를 형성하며 공기의 흡입 및 토출을 위한 제2흡입구와 제2토출구가 각각 형성된 케이싱과, 케이싱 에 설치되는 청정용 송풍장치와, 개구를 통하여 외부로 분리할 수 있도록 케이싱에 설치되는 정화필터를 포함하며, 개구를 개폐하도록 본체에 설치된 개폐장치를 포함한다. 이러한 공기조화기는 청정용 토출구를 개폐할 수 있고 정화필터의 교체를 용이하게 수행할 수 있다.

Description

공기청정장치를 갖춘 공기조화기{AIR CONDITIONER WITH AIR PURIFIER}

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 전면부 외관을 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 내부구성을 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 공기청정장치 전방 개구를 개폐하는 개폐장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 공기조화기 공기청정장치의 토출구가 개방된 상태를 나타낸 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기 공기청정장치의 정화필터 교체동작을 보인 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 공기조화기의 공기청정장치 전방의 개구를 개폐하는 개폐장치의 동작제어를 위한 제어블록도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체, 11: 캐비닛,

12: 전면패널, 13: 열교환기,

14: 송풍장치, 15: 제1흡입구,

16: 제1토출구, 20: 공기청정장치,

21: 케이싱, 22: 제2흡입구,

23: 제2토출구, 26: 정화필터,

30: 개구, 40: 개구용 개폐장치,

41: 개폐부재, 42: 랙,

43: 피니언, 44: 구동모터,

51: 제1감지센서, 52: 제2감지센서.

본 발명은 공기청정장치를 갖춘 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기청정용 토출구를 개폐하기 위한 별도의 개폐장치가 마련된 공기청정장치를 갖춘 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 실내에 직립 상태로 설치되는 공기조화기의 실내기는 통상 실내공기의 흡입을 위한 흡입구가 본체의 전면 하부에 형성되고, 조화공기의 토출을 위한 토출구가 본체의 전면 상부에 형성되어 있다. 또 이러한 실내기는 공기의 송풍을 위한 송풍장치와, 공기의 냉각을 위한 열교환기가 본체의 내부에 설치되어 있으며, 토출구 쪽에는 공기조화기를 사용할 때 토출구를 열고 사용하지 않을 때 토출구를 닫을 수 있도록 하는 토출구 개폐장치가 설치되어 있다.

또 이러한 공기조화기의 실내기 중에는 실내공간의 냉방 또는 난방 뿐 아니라 실내공기의 정화를 위한 공기청장장치를 갖춘 것이 있다. 이러한 공기조화기는 공기청정장치가 공기조화를 위한 송풍유로에 장착되어 공기조화기의 구동 시 송풍 되는 공기를 정화시키거나, 공기조화기 본체에 내장되는 형태로 장착되기는 하지만 독립적으로 구동할 수 있는 유닛으로 구성되어 실내공기의 냉방 또는 난방동작과 별도로 실내공기를 정화시키는 동작을 수행한다.

이러한 공기청정장치를 갖춘 공기조화기는 사용자가 공기정화를 위한 필터를 주기적으로 교환하거나 청소를 해 주어야 한다. 그런데 종래 공기청정장치를 갖춘 공기조화기는 공기를 정화시키는 정화필터가 통상 본체 내부의 송풍유로나, 본체에 내장된 공기청정장치의 유로에 설치되는 형태이기 때문에 사용자가 정화필터를 교환하거나 청소하기 위해서는 본체의 전면패널을 분리해야 하는 불편이 있었다.

또 공기청정장치가 독립적으로 구동할 수 있도록 된 공기조화기는 냉방 또는 난방공기가 토출되는 토출구 외에 청정공기가 토출되는 별도의 토출구를 구비하는 데, 청정공기 토출구를 별도로 개폐하기 위한 개폐장치가 없었기 때문에 공기청정장치를 사용하지 않을 때 청정공기 토출구 쪽으로 이물질이 유입될 수 있었고, 외관상 좋지 않은 결점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 공기조화기 본체를 분리하지 않고서도 정화필터의 교체를 용이하게 수행할 수 있도록 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 공기청정장치용 토출구를 별도로 개폐할 수 있도록 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기청정장치를 갖춘 공기조화기는 공기의 흡입을 위한 제1흡입구와 공기의 토출을 위한 제1토출구가 형성된 본체와, 상기 본체에 내장된 송풍장치 및 열교환기와, 상기 본체에 내장되는 공기청정장치와, 상기 공기청정장치 전방의 상기 본체 전면에 형성되는 개구를 포함하고, 상기 공기청정장치는 별도의 청정유로를 형성하며 공기의 흡입 및 토출을 위한 제2흡입구와 제2토출구가 각각 형성된 케이싱과, 상기 케이싱 에 설치되는 청정용 송풍장치와, 상기 개구를 통하여 외부로 분리할 수 있도록 상기 케이싱에 설치되는 정화필터를 포함하며, 상기 개구를 개폐하도록 상기 본체에 설치된 개폐장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제2토출구는 상기 본체 전면의 상기 개구와 연통하고, 상기 제2흡입구는 상기 본체 내부의 상기 제1흡입구 쪽 유로와 연통하도록 된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 개폐장치는 상기 개구와 대응하는 크기로 마련되며 상기 본체에 승강 가능하게 설치되는 개폐부재와, 상기 개폐부재를 상하로 승강시키는 승강장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 승강장치는 상기 개폐부재로부터 연장되는 랙과, 상기 랙과 치합되는 피니언과, 상기 피니언을 정방향과 역방향으로 회전시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제2토출구는 상기 개구의 상부 쪽에 배치되고, 상기 정화필터는 상기 개구의 하부 쪽 상기 케이싱에 착탈 가능하게 설치되며 상기 개구를 통하여 상기 본체의 외부로 분리할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 개폐장치는 상기 개폐부재가 상기 제2토출구만을 개방하기 위한 제1위치와 상기 정화필터가 설치된 곳을 개방하기 위한 제2위치에서 각각 멈출 수 있도록 상기 개구를 단계적으로 개폐하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 개폐장치는 상기 제1위치와 상기 제2위치를 각각 감지하기 위한 감지센서와, 상기 감지센서의 감지를 통해 상기 승강장치의 동작을 제어하기 위한 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 개폐부재의 전면에는 기기의 동작제어를 위한 조작부와, 기기의 동작상태를 표시하기 위한 표시부가 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 공기조화기는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 전면이 개방된 상자형 캐비닛(11)과 이 캐비닛(11)의 개방된 전면을 덮는 전면패널(12)을 포함하는 본체(10)를 구비한다. 또 본체(10)의 내부에 설치되는 것으로 열교환을 위한 열교환기(13)와 공기의 송풍을 위한 송풍장치(14)를 구비한다.

본체(10) 하부의 양쪽 측면에는 실내공기를 본체(10)의 내부로 흡입하기 위한 제1흡입구(15)가 형성되고, 본체(10)의 전면패널(12) 상부에는 내부에서 조화된 공기를 다시 실내공간으로 토출시키기 위한 제1토출구(16)가 형성된다.

제1토출구(16) 쪽에는 공기조화기를 사용할 때 제1토출구(16)를 개방하고 사용하지 않을 때 폐쇄하기 위한 토출구 개폐장치(17)가 마련된다. 또 제1토출구의 내측으로는 토출되는 공기의 방향을 안내하기 위한 다수의 풍향날개들(18a,18b)이 설치된다.

본체(10) 내부의 열교환기(13)는 내부를 경유하는 공기가 통과하면서 열교환될 수 있도록 상부 공간 내측에 소정의 경사를 갖도록 설치된다. 그리고 송풍장치(14)는 본체(10)의 내측 하부공간에 설치되며, 양측의 제1흡입구(15)를 통해 본체(10) 내부로 흡입된 공기가 상부의 열교환기(13)를 거쳐 제1토출구(16) 쪽으로 흐르도록 송풍한다. 부호 19는 본체(10) 내부의 송풍유로를 형성하는 팬 케이싱이다.

이러한 공기조화기의 구성은 송풍장치(14)가 동작할 때 제1흡입구(15)를 통해 본체(10) 내부로 흡입되는 공기가 본체(10) 내측 상부의 열교환기(13)를 거쳐 열교환 된 후, 상부의 제1토출구(16)를 통해 다시 실내공간으로 공급됨으로써 실내공기를 조화(냉방 또는 난방)시킬 수 있도록 한 것이다.

또 본 발명에 따른 공기조화기는 실내공기를 조화시키는 기능 뿐 아니라, 독립적인 동작에 의하여 실내공기를 정화시키기 위한 것으로 본체(10)의 중앙부에 설치되는 공기청정장치(20)를 포함한다. 또한 본체(10)의 전면패널(12) 중앙부에는 공기청정장치(20)를 거쳐 토출되는 공기가 실내공간으로 공급될 수 있도록 함과 동시에 후술할 공기청정장치(20)의 정화필터(26) 교체가 가능하도록 하는 개구(30)가 형성된다.

공기청정장치는 도 2와 도 5에 도시한 바와 같이, 본체(10) 내에 별도의 공기청정유로를 형성함과 동시에 청정장치의 골격을 이루는 것으로 상부에 본체(10) 전면의 개구(30)와 연통하는 제2토출구(23)가 형성되고 하부에 제1흡입구(15) 쪽과 연통하는 제2흡입구(22)가 형성된 케이싱(21)을 구비한다. 또 제2흡입구(22) 쪽으로부터 제2토출구(23) 쪽으로 공기를 송풍하기 위한 것으로 케이싱(21)에 설치되는 청정용 송풍장치와, 송풍되는 공기를 정화시키기 위한 것으로 케이싱(21)의 제2흡입구(22) 쪽에 설치되는 정화필터(26)를 포함한다.

청정용 송풍장치는 케이싱(21) 내에 회전 가능하게 설치되는 횡류형 송풍팬(24)과, 이 송풍팬(24)을 회전시키도록 케이싱(21) 외측에 설치되는 모터(25, 도 5참조)를 포함한다. 그리고 정화필터(26)는 도 5에 도시한 바와 같이, 사각의 평판형태로 이루어지며, 본체(10) 전면의 개구(30)를 통하여 전방에서 장착하거나 분리할 수 있도록 케이싱(21)의 하부에 카트리지 형태로 착탈 가능하게 장착된다. 이는 정화필터(26)를 교체하거나 청소하기 용이하도록 한 것이다.

이러한 공기청정장치(20)의 구성은 청정용 송풍장치가 동작할 때 본체(10)의 제1흡입구(15)를 통하여 본체(10) 내부로 흡입된 공기가 케이싱(21)의 제2흡입구(22) 쪽으로 흡입되고, 제2흡입구(22)로 흡입된 공기가 정화필터(26)를 거치면서 정화되며, 정화된 공기가 제2토출구(23)를 통해 실내공간으로 토출될 수 있도록 한 것이다. 또 이러한 구성은 별도의 청정용 송풍장치를 구비함으로써 독립적인 공기청정운전을 수행할 수 있도록 한 것이다. 이는 사용자로 하여금 필요에 따라 공기조화기능과 공기청정기능 중 하나를 선택하거나 두 가지 기능을 동시에 선택할 수 있도록 하기 위함이다.

공기청정장치(20) 전방의 본체(10) 전면에 형성되는 개구(30)는 도 5에 도시 한 바와 같이, 청정공기가 토출되는 제2토출구(23)와 정화필터(26)가 설치되는 부분이 완전 개방될 수 있는 크기의 폭과 상하 높이를 갖도록 형성된다. 이때 제2토출구(23)는 개구(30)의 상부 쪽에 배치되고, 정화필터(26)는 개구(30)의 하부 쪽에 배치된다. 이러한 구성은 정화된 공기가 실내공간으로 원활히 토출될 수 있도록 함과 동시에 정화필터(26)의 교체작업을 용이하게 실시할 수 있도록 한 것이다.

또 이러한 개구(30)에는 공기청정장치(20)의 사용여부에 따라 개구(30)를 개폐하는 개폐장치(40)가 설치된다. 이 개폐장치(40)는 공기청정장치(20)를 사용하지 않을 때 개구(30)를 닫아 제2토출구(23) 쪽으로 이물질이 유입되는 것을 방지함과 동시에 공기조화기의 미려한 전면외관을 제공할 수 있도록 하고, 사용할 때 제2토출구(23)를 개방할 수 있도록 한다. 또 정화필터(26)를 교환할 때는 개구(30)의 하부까지 완전 개방하여 사용자가 정화필터(26)를 교체할 수 있도록 한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 이러한 개폐장치(40)는 본체(10)의 개구(30)와 거의 대응하는 폭과 높이를 구비하는 평판형 개폐부재(41)와, 개폐부재(41)를 상하로 승강시키는 승강장치를 포함한다. 또 승강장치는 개폐부재(41)의 하단으로부터 하부로 연장되도록 설치되는 랙(42)과, 랙(42)에 치합되는 피니언(43)과, 피니언(43)을 정방향과 역방향으로 회전시키는 구동모터(44)를 포함한다.

랙(42)은 전면패널(12) 안 쪽에 고정되는 지지부재(45)의 내면을 따라 승강하도록 지지되고, 구동모터(44)는 지지부재(45)의 후방 측 외면에 장착된다. 개폐부재(41)는 그 양단에 형성된 레일(46)이 본체(10)의 개구(30) 양측에 상하로 형성된 안내홈(47)에 결합됨으로써 상하로 승강하도록 지지된다. 그리고 이러한 개폐부 재(41)의 전면에는 공기조화기의 동작, 공기청정장치의 동작, 개폐장치(40)의 승강동작 등을 제어할 수 있는 다수의 버튼(48)으로 된 조작부와, 기기의 동작상태를 표시하는 표시부(49)가 마련된다.

또한 개폐장치(40)는 도 4에 도시한 바와 같이, 개폐부재(41)가 제2토출구(23)만을 개방할 수 있는 제1위치까지 하강하여 멈추거나, 도 5에 도시한 바와 같이 정화필터(26)가 설치된 곳을 개방할 수 있도록 더 하부의 제2위치까지 하강하여 멈출 수 있도록 개구(30)를 단계적으로 개폐한다. 이를 위해 개구(30)의 양측 안내홈(47)에는 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 제1위치를 감지하는 제1감지센서(51)와, 제2위치를 감지하는 제2감지센서(52)가 각각 설치된다. 이러한 감지센서들(51,52)은 통상적인 포토센서나 마이크로스위치 등으로 이루어질 수 있다.

이러한 개폐장치(40)의 동작제어는 도 6에 도시한 바와 같이, 조작부(48)의 조작을 통해 입력되는 운전정보가 공기조화기의 제어부(60)에 전달되면, 제어부(60)가 제1 및 제2감지센서(51,52)의 감지정보를 판단하여 구동모터(44)의 동작을 제어함으로써 가능해진다.

즉 사용자가 조작부(48)를 통해 공기청정운전을 수행할 때는 제어부(60)가 구동모터(44)의 동작을 제어하여 개폐부재(41)의 하강이 이루어지도록 하며 제1감지센서(51)의 위치(제1위치)에서 개폐부재(41)가 멈추도록 함으로써 도 4에 도시한 바와 같이 제2토출구(23)만이 개방될 수 있도록 한다. 또 사용자가 조작부(48)의 조작을 통해 정화필터(26)를 교체할 수 있도록 개폐부재(41)를 개방시킬 때는 제어부(60)가 구동모터(44)의 동작을 제어하여 개폐부재(41)가 하부까지 더 하강하도록 하고 제2감지센서(52)의 위치(제2위치)에서 개폐부재(41)가 멈추도록 함으로써 도 5에 도시한 바와 같이 사용자가 손쉽게 정화필터(26)를 교체할 수 있도록 한다. 그리고 공기청정장치(20)를 동작을 종료할 때는 구동모터(44)가 열릴 때의 역으로 회전하도록 제어부(60)가 제어함으로써 도 1에 도시한 바와 같이, 개폐부재(41)가 개구(30)를 완전히 폐쇄하도록 한다.

여기서 본 실시 예는 개폐부재(41)의 승강위치를 제1 및 제2감지센서(51,52)를 통해 감지하여 제어하는 동작을 예시하였으나, 제1 및 제2감지센서(51,52) 없이 단지 구동모터(44)의 회전제어를 통해서도 유사한 동작을 구현할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기청정장치를 갖춘 공기조화기는 공기청장장치 전방에 마련되는 별도의 개폐장치를 통해 공기청정장치의 정화필터가 설치된 위치까지 개방할 수 있기 때문에 사용자가 공기조화기 본체를 분리하지 않고서도 정화필터의 교체나 청소작업을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 공기청정장치 전방의 개폐장치를 통해 청정공기가 토출되는 제2토출구를 별도로 개폐할 수 있기 때문에 공기청정장치를 사용하지 않을 때 제2토출구 쪽으로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 공기조화기 전면부 외관이 미려해지도록 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

공기의 흡입을 위한 제1흡입구와 공기의 토출을 위한 제1토출구가 형성된 본체와, 상기 본체에 내장된 송풍장치 및 열교환기와, 상기 본체에 내장되는 공기청정장치와, 상기 공기청정장치 전방의 상기 본체 전면에 형성되는 개구를 포함하고,

상기 공기청정장치는 별도의 청정유로를 형성하며 공기의 흡입 및 토출을 위한 제2흡입구와 제2토출구가 각각 형성된 케이싱과, 상기 케이싱 에 설치되는 청정용 송풍장치와, 상기 개구를 통하여 외부로 분리할 수 있도록 상기 케이싱에 설치되는 정화필터를 포함하며,

상기 개구를 개폐하도록 상기 본체에 설치된 개폐장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제1항에 있어서,

상기 제2토출구는 상기 본체 전면의 상기 개구와 연통하고, 상기 제2흡입구는 상기 본체 내부의 상기 제1흡입구 쪽 유로와 연통하도록 된 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제2항에 있어서,

상기 개폐장치는 상기 개구와 대응하는 크기로 마련되며 상기 본체에 승강 가능하게 설치되는 개폐부재와, 상기 개폐부재를 상하로 승강시키는 승강장치를 포 함하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제3항에 있어서,

상기 승강장치는 상기 개폐부재로부터 연장되는 랙과, 상기 랙과 치합되는 피니언과, 상기 피니언을 정방향과 역방향으로 회전시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제3항에 있어서,

상기 제2토출구는 상기 개구의 상부 쪽에 배치되고, 상기 정화필터는 상기 개구의 하부 쪽 상기 케이싱에 착탈 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제5항에 있어서,

상기 개폐장치는 상기 개폐부재가 상기 제2토출구만을 개방하기 위한 제1위치와 상기 정화필터가 설치된 곳을 개방하기 위한 제2위치에서 각각 멈출 수 있도록 상기 개구를 단계적으로 개폐하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제6항에 있어서,

상기 개폐장치는 상기 제1위치와 상기 제2위치를 각각 감지하기 위한 감지센 서와, 상기 감지센서의 감지를 통해 상기 승강장치의 동작을 제어하기 위한 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.
제3항에 있어서,

상기 개폐부재의 전면에는 기기의 동작제어를 위한 조작부와, 기기의 동작상태를 표시하기 위한 표시부가 마련된 것을 특징으로 하는 공기청정장치를 갖춘 공기조화기.