KR101153923B1

KR101153923B1 - 옥외용 디스플레이 시스템

Info

Publication number: KR101153923B1
Application number: KR1020120022977A
Authority: KR
Inventors: 권병관
Original assignee: 권병관
Priority date: 2012-03-06
Filing date: 2012-03-06
Publication date: 2012-06-08
Also published as: WO2013133614A1

Abstract

옥외용 디스플레이 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템은, 디스플레이 시스템의 외체를 형성하는 하우징; 상기 하우징의 일면에 형성되어 있는 개구부에 장착되는 전방투과부; 상기 전방투과부의 후방에 위치하는 디스플레이 패널; 및 상기 하우징 내부의 공기와 상기 하우징 외부의 공기를 혼합하는 환기유닛을 포함한다.

Description

옥외용 디스플레이 시스템{OUTDOOR DISPLAY SYSTEM}

본 발명은 옥외용 디스플레이 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 실외의 온도 및 습도의 환경변화에 의해서 디스플레이가 이상 변화하는 것을 방지할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템에 관한 것이다.

종래의 옥외용 디스플레이 시스템은 엘씨디(LCD)와 같은 디스플레이를 밀폐형 박스의 내부에 수납한 것으로, 디스플레이 및 외부에서 가해지는 열을 냉각하거나 또는 외부 기온의 저하로 인해서 시스템 내부에 이상 변화가 발생하는 것을 방지하기 위해서 발열을 하는 냉난방장치가 구비되어 있다.

실외의 환경은 실내에서 사용되는 디스플레이 장치에 비해 사용 조건이 더욱 가혹한 것으로 알려져 있다.

특히, 여름철 태양광으로 인한 직사광선 및 디스플레이 자체의 열에 의해 옥외용 디스플레이 시스템 내부의 온도가 90℃를 넘는 경우가 발생하게 되는데, 이때 디스플레이에는 블랙 아웃(blackout) 현상이 발생하게 된다. 디스플레이에 블랙 아웃 현상이 발생하는 경우, 화면부가 검은색으로 표시되기 때문에 문자 또는 영상을 표시할 수 없어서 디스플레이로서 기능을 할 수 없게 되는 치명적인 문제점이 발생하게 된다. 이와 같은 블랙 아웃 현상은 주로 직사광선에 의한 디스플레이 전면 온도의 상승에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다.

그리고 겨울철에는 옥외용 디스플레이 시스템 외부의 온도가 낮기 때문에, 시스템 내부의 온도도 함께 낮아져서 결로(結露) 현상이 발생할 수 있게 된다. 시스템 내부에서 결로 현상이 발생하는 경우에는 디스플레이 패널 부분에 이끼 및 먼지 등이 형성되어 내구성 및 시안성이 현격하게 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 종래의 옥외용 디스플레이 시스템은 냉난방장치를 구비하여, 외부의 온도가 높은 경우 시스템 내부를 냉각하고 외부의 온도가 낮은 경우에는 시스템 내부를 가열하는 방법을 사용하였다. 그러나 이와 같은 냉난방장치의 냉각에 의해서도 디스플레이의 블랙 아웃 현상을 제거하는 데에는 상당한 어려움이 있었다. 특히, 여름철의 직사광선이 디스플레이 패널에 조사되는 경우, 디스플레이 전면 온도의 상승으로 인해서 냉난방장치만으로는 블랙 아웃 현상을 방지할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 블랙 아웃 현상을 제거할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명은 시스템 내부와 외부의 공기를 빠르게 혼합하여 디스플레이 시스템을 급속하게 냉각할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명은 냉난방장치가 가열 및 냉각해야 할 공간의 부피를 줄일 수 있고 외부로부터의 열 전달을 차단할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명은 시스템 내부의 공기 흐름을 원활하게 하여 가열 및 냉각을 효율적으로 할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명은 또한 내구성 및 시안성이 우수한 옥외용 디스플레이 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 옥외용 디스플레이 시스템은, 디스플레이 시스템의 외체를 형성하는 하우징; 상기 하우징의 일면에 형성되어 있는 개구부에 장착되는 전방투과부; 상기 전방투과부의 후방에 위치하는 디스플레이 패널; 및 상기 하우징 내부의 공기와 상기 하우징 외부의 공기를 혼합하는 환기유닛을 포함할 수 있다.

또한, 옥외용 디스플레이 시스템은 상기 하우징 내부의 공기를 냉각 또는 가열하는 냉난방장치를 더 포함할 수 있다.

또한, 옥외용 디스플레이 시스템은 상기 하우징 내부의 공기를 순환 시키는 공기순환유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 옥외용 디스플레이 시스템은 상기 디스플레이 패널이 상기 전방투과부의 후방에 일정 간격 이격되어 위치함에 따라, 상기 전방투과부 및 상기 디스플레이 패널 사이에 형성된 빈 공간인 간격부를 더 포함할 수 있다.

또한, 옥외용 디스플레이 시스템은 제어부; 및 상기 하우징 내부의 온도를 측정하여 생성된 온도 정보를 상기 제어부로 제공하는 온도센서를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 온도 정보에 상응하여 미리 설정된 방식에 따라, 상기 환기유닛, 냉난방장치 및 공기순환유닛의 동작을 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 제1고온 이상이면 상기 공기순환유닛을 구동시키고, 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 제2고온 이상이면 상기 냉난방장치를 구동시켜 상기 하우징 내부의 공기를 냉각 시키고, 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 제3고온 이상이면 상기 환기유닛을 구동시키되, 상기 제3고온은 상기 제2고온 보다 높고, 상기 제2고온은 상기 제1고온 보다 높을 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 저온 미만이면 상기 공기순환유닛을 구동시킴과 동시에, 상기 냉난방장치를 구동시켜 상기 하우징 내부의 공기를 가열할 수 있다.

또한, 상기 공기순환유닛은, 상기 간격부에 인접하여 위치하면서 상기 간격부에 적체된 공기를 순환 시키는 하나 이상의 팬(fan)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기순환유닛은, 상기 간격부에 적체된 공기를 순환 시키는 공기순환덕트일 수 있다.

또한, 상기 팬은 상기 간격부의 폭 방향으로 배치될 수 있다.

또한, 상기 팬은 횡류팬(cross flow fan)일 수 있다.

또한, 상기 팬은 상기 간격부의 상부에 위치하는 상부팬과 상기 간격부의 하부에 위치하는 하부팬을 포함하되, 상기 상부팬과 하부팬 중 어느 하나는 상기 간격부로 공기를 유입시키고 나머지 하나는 상기 간격부로 유입된 공기를 상기 간격부로부터 배출시킬 수 있다.

또한, 상기 환기유닛은, 상기 하우징 내부의 공기와 상기 하우징 외부의 공기가 출입하도록 상기 하우징 일면에 형성되어 있는 환기구; 상기 환기구를 개폐(開閉)하는 환기도어; 및 상기 환기구가 개폐되도록 상기 환기도어를 구동시키는 액추에이터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 환기도어는 미닫이 또는 여닫이 방식으로 상기 환기구를 개폐할 수 있다.

또한, 상기 환기도어가 여닫이 방식으로 상기 환기구를 개폐하는 경우, 상기 환기도어의 일단부는 상기 환기구와 인접한 하우징 영역에 제1힌지로 연결되고, 상기 액추에이터의 로드의 단부가 상기 환기도어의 타단부에 제2힌지로 결합되며, 상기 액추에이터의 몸체부가 회동 가능하도록 상기 하우징에 장착될 수 있다.

또한, 상기 환기유닛은 상기 환기구에 인접하여 장착되는 하나 이상의 환기팬을 더 포함할 수 있다.

본 발명은 블랙 아웃 현상을 제거할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 시스템 내부와 외부의 공기를 빠르게 혼합하여 디스플레이 시스템을 급속하게 냉각할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 냉난방장치가 가열 및 냉각해야 할 공간의 부피를 줄일 수 있고 외부로부터의 열 전달을 차단할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 시스템 내부의 공기 흐름을 원활하게 하여 가열 및 냉각을 효율적으로 할 수 있는 옥외용 디스플레이 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 또한 내구성 및 시안성이 우수한 옥외용 디스플레이 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 예시된 옥외용 디스플레이 시스템의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템 내부에서 공기의 흐름을 나타내는 단면도이다.
도 5는 공기유도부재의 다른 실시예에 따른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기유닛의 사시도이다.
도 7 및 8은 도 6에 예시된 환기유닛의 동작을 나타낸 단면도이다.
도 9 및 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 환기유닛의 동작을 나타낸 단면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 사시도이고, 도 2는 도 1에 예시된 디스플레이 시스템(100)의 분해 사시도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)은, 디스플레이 시스템의 외체를 형성하는 하우징(110), 하우징(110)의 일면에 형성되어 있는 개구부(122)에 장착되는 전방투과부(130), 전방투과부(130)의 후방에 위치하는 디스플레이 패널(140) 및 하우징(110) 내부의 공기와 하우징(110) 외부의 공기를 혼합하는 환기유닛(200)을 포함한다.

본 실시예에 따른 하우징(110)은 기본적으로 하우징(110) 내부에 구비되는 디스플레이 패널(140) 등을 보호하는 기능을 수행한다. 도 1 내지 3에서는 하우징의 모양을 직육면체 형태로 도시하였으나, 이는 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐이고 하우징(100)의 모양은 직육면체, 정육면체, 모서리가 둥근 직육면체, 전방투과부(130)가 장착되는 전면은 평면이고 배면은 아치형 등 그 모양에 있어서 제한이 없다. 또한, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 하우징(110)은 전방프레임(120)과 후방프레임(190)의 결합 형태일 수 있다. 전방프레임(120) 및 후방프레임(190)은 상호 결합되어 그 내부에 밀폐된 공간을 형성하게 된다. 하우징(110)에 의해 밀폐된 옥외용 디스플레이 시스템(100)은 그 내부에 수분 및 먼지 등의 유입이 차단됨으로써 결로 현상을 방지할 수 있다. 하우징(110)의 일면에는 전방투과부(130)가 장착되는 개구부가(122)가 형성된다. 하우징(110)이 전방프레임(120)과 후방프레임(190)으로 구성된 경우, 개부부(122)는 전방프레임(120)에 형성된다. 전방투과부(130)는 강화 유리 등에 의해 형성되어서, 디스플레이 패널(140)에서 재생되는 문자 또는 동영상 등을 외부에서도 볼 수 있게 한다. 전방투과부(130)는 하우징(110)에 형성된 개구부(122)를 통해서 외부로 노출되며, 외부의 이물질이 디스플레이 시스템(100)의 내부로 유입되는 것을 차단하고 디스플레이 패널(140)을 보호하는 역할을 한다. 전방투과부(130)의 전면(前面)에는 태양광에 의한 얼비침 현상을 제거하기 위해서 AG 코팅과 같은 난반사 코팅을 수행할 수 있다. 그리고 전방투과부(130)의 배면(背面)에는 태양광(특히, 직사광선)에 의한 온도 상승을 방지하기 위해서 IR 코팅과 같은 단열코팅을 수행할 수 있다. 본 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(140)은 전방투과부(130)의 후방에 접촉하여 위치한다. 디스플레이 패널(140)은 LCD 패널, PDP 패널, LED 패널, OLED 패널 등과 같은 평판 디스플레이 패널일 수 있다. 평판 디스플레이 패널(140)은 온도 상승에 따라 블랙 아웃 현상이 발생하는데, 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)에서는 하우징(110) 내부의 온도가 소정의 온도 이상으로 올라가면 환기유닛(200)을 구동시켜 하우징(110) 내부의 온도를 급격하게 낮추게 되면, 이에 따라 디스플레이 패널(140)이 냉각되어 블랙 아웃 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다. 환기유닛(200)은 하우징(110) 내부의 공기와 하우징(110) 외부의 공기가 출입하도록 하우징(110) 일면에 형성되어 있는 환기구(211), 환기구(211)를 개폐(開閉)하는 환기도어(215), 환기구(211)가 개폐되도록 환기도어(215)를 구동시키는 액추에이터(220)를 포함한다. 환기도어(215)는 미닫이 또는 여닫이 방식으로 환기구(211)를 개폐할 수 있다. 환기유닛(200)에 관한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 디스플레이 시스템(100)은 하우징(110) 내부의 공기를 냉각 또는 가열하는 냉난방장치(180)를 더 포함할 수 있다. 냉난방장치(180)는 중심부에 위치하는 열전소자(182)와, 열전소자(182)를 중심으로 대칭으로 구비되는 한 쌍의 방열핀(186)과, 방열핀(186)의 일정 부위에 형성되는 송풍팬(184)을 구비한다. 냉난방장치(180)는, 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 내부 공기가 일정치 이상 또는 이하가 되는 경우 작동하여 공기를 가열 또는 냉각하는 역할을 한다. 열전소자(182)는 서로 다른 두 개의 금속을 접합하여 구성되는 것으로, 금속에 인가하는 전류의 방향에 따라서 흡열 또는 발열 될 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 일 방향으로 전류를 인가하면 열전소자(182)의 두 개의 금속 중 하나는 흡열하고 하나는 발열을 하여 옥외용 디스플레이 시스템(100) 내부의 온도를 상승시킨다. 그리고 흡열시와 반대 방향으로 전류를 인가하면 열전소자(182)의 두 개의 금속 중 하나는 흡열하고 하나는 발열을 하게 되어 옥외용 디스플레이 시스템(100) 내부의 온도를 낮추게 된다. 열전소자(182)의 양면에 부착되어 있는 방열핀(186)은 다수개의 핀(fin)들로 구성되어 있으며, 열전소자(182)의 방열 또는 흡열을 더욱 용이하게 하는 역할을 한다. 또한, 송풍팬(184)은 방열핀(186)에 부착되어 방열핀(186)을 통한 흡열 및 발열이 효율적으로 이루어지도록 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 디스플레이 시스템(100)은 하우징(110) 내부의 공기를 순환 시키는 공기순환유닛(170)을 더 포함할 수 있다. 공기순환유닛(170)은 하우징(110) 내부의 공기를 순환시킴으로써 하우징(110) 내부가 국소적으로 가열되거나 냉각되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 특히, 디스플레이 시스템(100)이 동작하는 경우 디스플래이 패널(140)에서 열이 많이 발생하는데, 공기순환유닛(170)이 동작함에 따라 디스플레이 패널(140)에 인접한 공기와 다른 위치의 공기를 혼합하는 것만으로 디스플레이 패널(140)의 온도를 낮출 수 있는 효과가 있다. 또한, 공기순환유닛(170)은 냉난방장치(180)에 의해 가열 또는 냉각된 공기를 하우징(110) 내부 전체에 걸쳐서 빠르게 확산시키는 기능을 수행한다. 공기순환유닛(170)은 하나 이상의 팬(fan)을 포함할 수 있다. 도 1 내지 3에서는 본 발명의 설명을 위해 횡류팬를 도시하였으나, 그 종류에 있어서는 제한이 없다. 공기순환유닛(170)은 축류팬(axial fan), 횡류팬(cross fan), 다이어고널팬(diagonal fan) 등 그 종류에 있어서는 제한이 없다. 또한, 공기순환유닛(170)은 공기순환덕트일 수 있다. 여기서, 공기순환덕트는 공기가 유입되는 공기흡입구가 형성되어 있고, 공기흡입구와 연통되어 공기흡입구를 통해 유입된 공기를 배출하는 공기배출구가 형성되어 있다. 공기순환덕트는 공기흡입구로 공기가 유입되게 하고, 공기흡입구를 통해 유입된 공기가 공기토출구로 배출되게 하는 팬을 포함한다. 공기토출구의 면적은 깔데기의 형상과 같이 공기유입구의 면적 보다 넓을 수 있다. 공기토출구 및 공기유입구의 형상은 직사각형, 원형 등 그 형태에 있어서는 제한이 없다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 디스플레이 시스템(100)은 디스플레이 패널(140)이 전방투과부(130)의 후방에 일정 간격 이격되어 위치함에 따라, 전방투과부(130) 및 상기 디스플레이 패널(140) 사이에 형성된 빈 공간인 간격부(135)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)은, 전방투과부(130) 및 디스플레이 패널(140) 사이에 빈 공간에 해당하는 간격부(135)를 형성하고, 공기순환유닛(170)은 간격부(135)에 적체된 공기를 강제적으로 순환시키는 역할을 수행하는데, 이로 인해 디스플레이 패널(140)에 발생하는 열은 공기의 순환에 의해 냉각된다. 그리고 간격부(135)에서 강제로 배출된 공기는 냉난방장치(180)에 의해 냉각 또는 가열된 후 다시 간격부(135)로 유입된다. 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)은, 디스플레이 패널(140)의 전면에 간격부(135)를 형성하고 공기의 강제 순환에 의해 디스플레이 패널(140)에서 발생하는 열을 냉각할 수 있기 때문에 태양광 등에 의해 발생하는 블랙 아웃 현상을 제거할 수 있는 점에 특징이 있다. 디스플레이 패널(140)은 직사광선을 받는 경우 화면에 블랙 아웃 현상이 발생할 수 있는데, 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)에서는 간격부(135)에 냉각된 공기를 강제로 순환함으로써 블랙 아웃 현상을 방지할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 공기순환유닛(170)은 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 상부팬(171)과 하부팬(172)으로 구성된 것으로 설명할 것이지만, 상술한 바와 같이 공기순환유닛(170) 종류, 형태 및 개수에 있어서 제한이 없다. 도 1 내지 3을 참조하면, 간격부(135)의 상하부에 각각 상부팬(171) 및 하부팬(172)이 위치한다. 상부팬(171) 및 하부팬(172)은 간격부(135)에서 공기를 강제적으로 순환시키는데, 이로 인해 디스플레이 패널(140)에 발생하는 열은 공기의 순환에 의해 냉각된다. 그리고 간격부(135)에서 강제로 배출된 공기는 냉난방장치(180)에 의해 냉각 또는 가열된 후 다시 간격부(135)로 유입된다. 간격부(135)는 전방투과부(130)의 후면과 디스플레이 패널(140)의 전면에 의해 규정되는 빈 공간에 해당한다. 간격부(135)의 하부에는 하부팬(172)이 구비되어 있고 상부에는 상부팬(171)이 구비되어 있다. 하부팬(172)에 의해 냉각 또는 가열된 공기는 간격부(135)로 강제 유입된 후 상승하면서 디스플레이 패널(140)을 냉각 또는 가열한 후 상부팬(171)에 의해 외부로 방출된다. 간격부(135)에서 방출된 공기는 냉난방장치(180)에 의해 가열 또는 냉각된 후 다시 하부팬(175)에 의해 간격부(135)로 유입된다. 여기서, 상부팬(171)과 하부팬(172)의 기능은 반대일 수 있다. 즉, 상부팬(171)에 의해 냉각 또는 가열된 공기는 간격부(135)로 강제 유입된 후 하강하면서 디스플레이 패널(140)을 냉각 또는 가열한 후 하부팬(172)에 의해 외부로 방출될 수 있다. 간격부(135)의 폭은 디스플레이 패널(140) 및 전방투과부(130)의 크기에 따라서 변경될 수 있는데, 일반적으로 2cm 이내일 수 있다. 상부팬(171)과 하부팬(172)은 전방투과부(130) 및 디스플레이 패널(140)의 폭 방향으로 배열되어 있으며, 횡류팬(cross flow fan)으로 구성되어 간격부(135)로 공기를 유입 또는 유출되게 할 수 있다. 디스플레이 패널(140)의 크기가 큰 경우, 복수 개의 횡류팬을 연결하여 상부팬(171)과 하부팬(172)을 형성할 수 있다. 그리고 하부팬(172)은 DC 모터에 의해 구동될 수 있는데, DC 모터는 모터 자체의 발열량이 적기 때문에 냉각 효율이 우수한 장점이 있다. 또한, 상부팬(171)과 하부팬(172)에서 모터의 회전수는 디스플레이 패널(140)의 크기에 따라서 달라질 수 있는데, 적정한 냉각 효율을 얻기 위해서 4000rpm 이상으로 모터를 구동되게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 디스플레이 시스템(100)은 하우징(110) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이 시스템(100)은 환기유닛(200), 냉난방장치(180) 및 공기순환유닛(170)의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 온도센서는 하우징(110) 내부의 온도를 측정하여 생성된 온도 정보를 제어부로 제공하는 역할을 수행한다. 제어부는 온도 정보에 상응하여 미리 설정된 방식에 따라, 환기유닛(200), 냉난방장치(180) 및 공기순환유닛(170)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 제어부는 하우징(110) 내부의 온도가 미리 설정된 제1고온 이상이면 공기순환유닛(170)을 구동시키고, 하우징(110) 내부의 온도가 미리 설정된 제2고온 이상이면 냉난방장치(180)를 구동시켜 하우징(110) 내부의 공기를 냉각 시키고, 하우징(110) 내부의 온도가 미리 설정된 제3고온 이상이면 환기유닛(200)을 구동시킨다. 여기서, 제3고온은 상기 제2고온 보다 높고, 상기 제2고온은 상기 제1고온 보다 높다. 예를 들어, 제어부는 하우징 내부의 온도가 섭씨온도 30인 경우 공기순환유닛(170)을 구동시키고, 하우징(110) 내부의 온도가 섭씨온도 60인 경우 냉난방장치(180)를 구동시키고, 하우징(110) 내부의 온도가 섭씨온도 90인 경우 환기유닛(200)을 구동시킨다. 여기서, 제1고온, 제2고온 및 제3고온은 디스플레이 시스템(100)이 설치된 환경이나 구성요소의 사양에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 또한, 제어부는 하우징(110) 내부의 온도가 미리 설정된 저온 미만이면 공기순환유닛(170)을 구동시킴과 동시에, 냉난방장치(180)를 구동시켜 하우징(110) 내부의 공기를 가열할 수 있다. 예를 들어, 하우징(110) 내부의 온도가 섭씨온도 -30인 경우 제어부는 공기순환유닛(170)과 냉난방장치(180)를 구동시킨다. 여기서, 미리 설정된 저온은 디스플레이 시스템(100)이 설치된 환경이나 구성요소의 사양에 따라 다양하게 설정될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 디스플레이 시스템(100)은 공기유도부재(150)를 더 포함할 수 있다. 공기유도부재(150)는 디스플레이 패널(140)의 후방에 위치하면서 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 내부에서 공기의 흐름을 원활하게 하고, 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 외부에서 디스플레이 패널(140)에 전달되는 열을 차단하는 역할을 한다. 공기유도부재(150)는 전체적으로 오목한 형상을 가지고, 중앙의 수직부(156)와, 수직부의 양단부에서 일정한 경사각을 가지고 형성된 제2경사부(154)와, 제2경사부(154)의 양단부에서 일정한 경사각을 가지고 형성된 제1경사부(152)를 구비한다. 수직부(156)는 전방투과부(130) 또는 디스플레이 패널(140)과 평행하게 위치하는 것으로, 그 중앙에는 냉난방장치(180)가 삽입되는 삽입공(158)이 형성되어 있다. 삽입공(158)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉난방장치(180)의 열전소자(182)와 접하게 된다. 일반적으로 열전소자(182)는 서로 다른 두 종류의 금속을 상호 접합함으로써 형성된 것인데, 삽입공(158)은 그 접합부분에 위치할 수 있다. 제2경사부(154)는 수직부(156)의 양단부에서 상호 대칭되게 일정한 경사각을 가지고 형성된 부분이고, 제1경사부(152)는 제2경사부(154)의 양단부에서 상호 대칭되게 일정한 경사각을 가지고 형성된 부분이다. 제1경사부(152)의 경사각은 제2경사부(154)에 비해 더 크게 형성될 수 있다. 제1경사부(152) 및 제2경사부(154)로 인해 공기유도부재(150)는 수직부(156)를 중심으로 오목한 형상을 갖게 된다. 제1경사부(152)의 단부는, 도 3에 도시된 바와 같이, 후방프레임(190)과 접한다. 또한, 수직부(156), 제1경사부(152) 및 제2경사부(154)의 양 측단부는 후방프레임(190)과 접하게 된다. 따라서 공기유도부재(150)는, 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 내부를 냉난방장치(180)에 의해 가열 및 냉각되는 부분과 그렇지 않는 부분으로 구분하게 된다. 그리고 공기유도부재(150)는 냉난방장치(180)에 의해 가열 및 냉각되어야 할 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 부피를 줄여주기 때문에, 냉난방장치(180)에 의한 불필요한 에너지 소모를 막아지고 냉난방을 더욱 효율적으로 이루어지게 한다. 또한, 공기유도부재(150)는 상부팬(171)에 의해 배출된 공기가 냉난방장치(180)로 원활하게 유입되게 하고, 냉난방장치(180)에서 냉각 또는 가열된 공기가 하부팬(172)으로 원활하게 유입되게 하는 역할을 한다. 공기유도부재(150)는 금속 또는 플라스틱 수지에 의해 형성될 수 있는데, 전방 프레임(120) 또는 후방 프레임(190)을 통해 전달되는 외부의 열이 디스플레이 패널(140)로 전달되는 것을 방지하는 역할을 한다.

도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 하우징(110)은 전방프레임(120)과 후방프레임(190)으로 구성될 수 있다. 전방프레임(120) 및 후방프레임(190)은 상호 결합하여 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 외체를 형성하고, 그 내부를 밀폐하는 역할을 한다. 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)은 실외에서 사용하기 때문에, 먼지 또는 습기 등이 시스템(100)의 내부로 유입될 수 있다. 시스템(100)의 내부로 유입된 습기 또는 먼지는 온도의 변화에 따라서 디스플레이 패널(140) 등에 영향을 미치게 되어 시안성 및 내구성을 약하게 한다. 특히, 시스템(100)의 내부에 습기가 유입되는 경우, 일교차 및 온도차에 의해서 결로 현상이 발생하여 이끼 또는 성에가 발생할 수 있게 된다. 따라서 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)은 완전히 밀폐되어 습기 또는 먼지 등이 내부로 유입되지 않게 하는 것이 바람직하다. 또한, 조립과정에서 내부로 습기가 유입되는 것을 방지하기 위해서 조립 후 시스템(100) 내부의 공기를 일정 부분 빼거나 또는 조립되는 환경의 습도를 40% 이내로 조절할 수 있다. 전방프레임(120)은 전면에 개구부(122)가 형성되어 있는데, 개구부(122)를 통해서 전방투광부(130)가 외부로 노출된다. 그리고 후방프레임(190)의 중앙에는 냉난방장치(180)가 삽입될 수 있는 장착홈(192)이 형성되어 있다. 장착홈(192)에는 냉난방장치(180)의 열전소자(182)가 위치하게 된다. 또한, 도 3에 예시된 바와 같이 장착홈(192)의 외면에는 방열핀(194)이 형성되어 있다. 전방프레임(120) 및 후방프레임(190)의 소재는 일반 철판을 사용할 수 있으며, 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 공기유도부재(150)를 알루미늄 방열판으로 구성함으로써 가열 및 냉각효율을 극대화 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)의 작동 상태를 나타내는 단면도이다. 도 4에서 화살표는 공기의 흐름을 나타낸다.

옥외용 디스플레이 시스템(100) 내부의 온도가 높은 경우 온도센서가 이를 인식하고 제어부의 제어신호에 의해 공기순환유닛(170) 및 냉난방장치(180)가 작동된다. 이때 냉난방장치(180)는 냉각장치로서 작동하기 때문에 공기를 냉각하는 역할을 하게 된다. 그리고 상부팬(171) 및 하부팬(172)이 작동하게 되어, 간격부(135)의 하부에서 상부 방향으로 공기를 강제로 순환시킨다.

냉난방장치(180)에 의해 냉각된 공기는 하부팬(175)에 의해서 간격부(135)로 유입된다. 간격부(135)로 유입된 냉각 공기는 가열된 디스플레이 패널(140)을 냉각한 후 상승하여 상부팬(170)에 의해 간격부(135)에서 빠져나가게 된다. 간격부(135)에서 배출된 공기는 공기유도부재(150)의 제1경사부(152)및 제2경사부(154)를 따라 이동하면서 냉난방장치(180)로 다시 유입된다. 그리고 냉난방장치(180)는 간격부(135)를 통과하면서 가열된 공기를 재냉각하고, 재냉각된 공기는 하부팬(175)에 의해 간격부(135)로 재유입되는 과정을 반복하게 된다.

옥외용 디스플레이 시스템(100) 내부의 온도가 낮은 경우, 센서가 이를 인식하고 제어부의 제어신호에 의해 냉난방장치(180)가 히터로서 작동한다. 냉난방장치(180)에 의해 가열된 공기는 하부팬(175)에 의해서 간격부(135)로 유입된다. 간격부(135)로 유입된 가열 공기는 디스플레이 패널(140)을 가열한 후 상승하여 상부팬(170)에 의해 간격부(135)에서 배출된다. 간격부(135)에서 배출된 공기는 공기유도부재(150)의 제1경사부(152) 및 제2경사부(154)를 따라 이동하면서 냉난방장치(180)로 다시 유입된다. 그리고 냉난방장치(180)는 간격부(135)를 통과하면서 냉각된 공기를 재가열하고, 재가열된 공기는 하부팬(175)에 의해 간격부(135)로 재유입되는 과정을 반복하게 된다.

이와 같이 본 실시예에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)은 직사광선 등에 의한 디스플레이 패널(140)의 블랙 아웃 현상을, 전방투광부(130) 및 디스플레이 패널(140) 사이에 형성된 빈 공간인 간격부(135)에 공기를 강제로 순환하여 디스플레이 패널(140)을 냉각함으로써 해결하였다.

이하에서는 도 5를 참고하면서, 공기유도부재의 다른 실시예에 대해서 설명하기로 한다. 도 5는 공기유도부재의 다른 실시예에 따른 단면도이다.

도 5를 참고하면, 공기유도부재(160)는 위에서 설명한 공기유도부재(150)와는 달리 곡선 형상을 갖는 곡선부(162)를 갖고, 전체적으로 대칭되는 형상을 갖는다. 그리고 중앙에는 냉난방장치(180)가 삽입될 수 있는 장착홈(192)이 형성되어 있다. 곡선부(162)는 상부팬(170)에 의해 간격부(135)로부터 배출된 공기를 냉난방장치(180)로 유도하거나, 냉난방장치(180)에 의해 가열 또는 냉각된 공기를 유도하여 하부팬(175)으로 유입되게 한다.

본 발명에 따른 옥외용 디스플레이 시스템(100)에서 공기유도부재는 위에서 설명한 것 이외에 다양한 구성을 가질 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 공기 유도부재는 단면이 호 형상을 갖고 오목하게 형성될 수도 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 환기유닛의 사시도이고, 도 7 및 8은 도 6에 예시된 환기유닛의 동작을 나타낸 단면도이다.

도 6 내지 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 환기유닛(200)은 하우징(110) 내부의 공기와 하우징(110) 외부의 공기가 출입하도록 하우징(110) 일면에 형성되어 있는 환기구(211), 환기구(211)를 개폐(開閉)하는 환기도어(215), 환기구(211)가 개폐되도록 환기도어(215)를 구동시키는 액추에이터(220)를 포함한다. 도 6 내지 8에 도시된 환기도어(215)는 미닫이 방식으로 환기구(211)를 개폐한다. 환기도어(215)의 일단부는 환기구(211)와 인접한 하우징 영역에 제1힌지(241)로 연결되고, 액추에이터의 로드(222)의 단부가 환기도어(215)의 타단부에 제2힌지(242)로 결합되며, 액추에이터의 몸체부(221)가 회동 가능하도록 하우징(110)에 장착된다. 액추에이터 몸체부(221)의 말단부(223)는 하우징(110)에 고정된 고정편(250)에 회동 가능하도록 결합된다(243). 고정편(250)은 하우징(110)에 대해 돌출되어 있다. 고정편(250)의 일단은 하우징(110)에 고정되고 타단은 말단부(223)와 회동 가능하도록 결합되고, 이때, 회전축은 제1힌지 및 제2힌지의 회전축과 동일하다. 제1힌지(241)로 하우징(110)에 결합된 환기도어(215)는 결합된 면에 수평한 방향을 회전축으로 회동한다. 또한, 제2힌지(242)의 회전축은 제1힌지(241)의 회전축과 수평하다. 환기유닛(200)은 환기구(211)에 인접하여 장착되는 하나 이상의 환기팬(230)을 더 포함할 수 있다. 환기팬(230)이 복수인 경우 그 기능이 상이할 수 있다. 예를 들어, 환기팬(230)이 2개인 경우, 하나는 공기유입팬 다른 하나는 공기유출팬일 수 있다. 환기구(211)는 복수의 환기통로로 구성될 수 있다. 환기통로가 복수인 경우 그 기능이 상이할 수 있다. 예를 들어, 환기통로가 2개인 경우, 하나는 공기유입구이고 다른 하나는 공기유출구일 수 있다. 이때, 공기유입구에는 공기유입팬이 장착되고, 공기유출구에는 공기유출팬이 장착될 수 있다.

도 7은 액추에이터(220)가 수축되어 환기도어(215)가 닫혀있는 상태를 나타낸다. 액추에이터(220)의 로드(222)는 액추에이터(220)의 몸체부 내부로 인입 또는 인출된다. 로드(222)의 인출 또는 인입에 따라 액추에이터(220)는 길이 신축이 가능하다. 도 7에 도시된 바와 같이, 액추에이터(220)가 수축되면서 환기도어(215)를 하우징(110) 방향으로 당김으로써 환기도어(215)는 닫히게 된다. 이때, 디스플레이 시스템(100)은 밀폐가 된다. 여기서, 디스플레이 시스템(100)의 밀폐효과를 상승시키기 위해 하우징(110)와 환기도어(215)가 접촉하는 영역에 패킹이 장착될 수 있다. 도 8은 액추에이터(220)가 신장되어 환기도어(215)가 열려있는 상태를 나타낸다. 도 8에 도시된 바와 같이, 액추에이터(220)가 신장되면서 환기도어(215)를 하우징(110) 반대 방향으로 밀어버림으로써 환기도어(215)가 열리게 된다. 이때, 환기팬(230)을 구동시킴으로써 하우징(110) 내부와 외부의 공기가 빠르게 혼합될 수 있다.

도 9 및 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 환기유닛의 동작을 나타낸 단면도이다.

도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 환기유닛(200)의 환기도어(215)는 미닫이 형식일 수 있다. 환기도어(215)와 액추에이터(220)는 환기구(211)가 형성된 면에 수평하게 위치한다. 환기도어(215)의 일측은 액추에이터(220)의 로드(222) 말단부에 고정된다. 액추에이터(220)가 신장되면 환기도어(215)가 환기구(211)를 막게되어 디스플레이 시스템(100)은 밀폐된다(도9 참조). 환기도어(215)와 하우징(110) 사이에는 환기도어(215)의 유연한 동작을 위해 레일이 설치될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 액추에이터(220)가 신축되면 환기도어(215)가 당겨짐으로써 환기구(211)가 개방된다. 이때, 환기팬(230)이 동작하여 하우징(110) 내부와 외부의 공기가 빠르게 혼합될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 디스플레이 시스템
110 : 하우징
130 : 전방투과부
140 : 디스플레이 패널
150 : 공기유도부재
170 : 공기순환유닛
180 : 냉난방장치
200 : 환기유닛
220 : 액추에이터

Claims

디스플레이 시스템의 외체를 형성하는 하우징;
상기 하우징의 일면에 형성되어 있는 개구부에 장착되는 전방투과부;
상기 전방투과부의 후방에 위치하는 디스플레이 패널; 및
상기 하우징 내부의 공기와 상기 하우징 외부의 공기를 혼합하는 환기유닛을 포함하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제1항에 있어서,
상기 하우징 내부의 공기를 냉각 또는 가열하는 냉난방장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제2항에 있어서,
상기 하우징 내부의 공기를 순환 시키는 공기순환유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제3항에 있어서,
상기 디스플레이 패널이 상기 전방투과부의 후방에 일정 간격 이격되어 위치함에 따라, 상기 전방투과부 및 상기 디스플레이 패널 사이에 형성된 빈 공간인 간격부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제4항에 있어서,
제어부; 및
상기 하우징 내부의 온도를 측정하여 생성된 온도 정보를 상기 제어부로 제공하는 온도센서를 더 포함하되,
상기 제어부는 상기 온도 정보에 상응하여 미리 설정된 방식에 따라, 상기 환기유닛, 냉난방장치 및 공기순환유닛의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제어부는 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 제1고온 이상이면 상기 공기순환유닛을 구동시키고, 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 제2고온 이상이면 상기 냉난방장치를 구동시켜 상기 하우징 내부의 공기를 냉각 시키고, 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 제3고온 이상이면 상기 환기유닛을 구동시키되,
상기 제3고온은 상기 제2고온 보다 높고, 상기 제2고온은 상기 제1고온 보다 높은 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제어부는 상기 하우징 내부의 온도가 미리 설정된 저온 미만이면 상기 공기순환유닛을 구동시킴과 동시에, 상기 냉난방장치를 구동시켜 상기 하우징 내부의 공기를 가열하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제4항에 있어서,
상기 공기순환유닛은,
상기 간격부에 인접하여 위치하면서 상기 간격부에 적체된 공기를 순환 시키는 하나 이상의 팬(fan)을 포함하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제4항에 있어서,
상기 공기순환유닛은,
상기 간격부에 적체된 공기를 순환 시키는 공기순환덕트인 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제8항에 있어서,
상기 팬은 상기 간격부의 폭 방향으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제10항에 있어서,
상기 팬은 횡류팬(cross flow fan)인 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제8항에 있어서,
상기 팬은 상기 간격부의 상부에 위치하는 상부팬과 상기 간격부의 하부에 위치하는 하부팬을 포함하되,
상기 상부팬과 하부팬 중 어느 하나는 상기 간격부로 공기를 유입시키고 나머지 하나는 상기 간격부로 유입된 공기를 상기 간격부로부터 배출 시키는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제1항에 있어서,
상기 환기유닛은,
상기 하우징 내부의 공기와 상기 하우징 외부의 공기가 출입하도록 상기 하우징 일면에 형성되어 있는 환기구;
상기 환기구를 개폐(開閉)하는 환기도어; 및
상기 환기구가 개폐되도록 상기 환기도어를 구동시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제13항에 있어서,
상기 환기도어는 미닫이 또는 여닫이 방식으로 상기 환기구를 개폐하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제14항에 있어서,
상기 환기도어가 여닫이 방식으로 상기 환기구를 개폐하는 경우,
상기 환기도어의 일단부는 상기 환기구와 인접한 하우징 영역에 제1힌지로 연결되고,
상기 액추에이터의 로드의 단부가 상기 환기도어의 타단부에 제2힌지로 결합되며,
상기 액추에이터의 몸체부가 회동 가능하도록 상기 하우징에 장착되는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.
제13항에 있어서,
상기 환기유닛은 상기 환기구에 인접하여 장착되는 하나 이상의 환기팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 옥외용 디스플레이 시스템.