KR101629668B1

KR101629668B1 - 공기조화기

Info

Publication number: KR101629668B1
Application number: KR1020090107423A
Authority: KR
Inventors: 김종활; 김낙현
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2009-11-09
Filing date: 2009-11-09
Publication date: 2016-06-21
Also published as: KR20110050865A; CN102052744A; CN102052744B

Abstract

도어가 열린 상태 또는 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 힌지장치를 개선한 공기조화기를 개시한다. 공기조화기는 개구를 가지는 본체와, 개구를 개폐하도록 배치되는 도어와, 일측은 본체에 연결되고 타측은 도어에 연결되며, 힌지축을 중심으로 회전 가능하도록 배치되는 힌지부재와, 힌지부재와 함께 회전하도록 힌지부재에 연결되는 캠과, 힌지부재에 회전력이 작용하도록 캠을 가압하는 가압유닛을 포함하여 구성된다.

Description

공기조화기{AIR CONDITIONER}

본 발명은 도어를 회동 가능하게 지지하는 힌지장치를 가지는 공기조화기에 관한 것이다.

공기조화기는 냉매의 증발, 응축과정에서 생기는 열의 이동을 이용하여 공기의 온도나 습도 등을 조절하는 장치이다.

공기조화기는 공기조화기의 설치, 수리나 청소 등을 위해 본체의 일부를 개폐할 수 있도록 마련되는 도어를 구비할 수 있다. 도어는 공기조화기의 본체에 회동 가능하게 장착될 수 있으며, 이 때 도어는 힌지장치를 통해 본체와 연결된다.

힌지장치가 단순히 피봇으로서의 기능만을 수행하도록 구성되는 경우, 도어는 닫힌 상태를 안정적으로 유지하지 못한다. 또한 도어가 열린 상태에서 자유롭게 회전함에 따라 공기조화기의 설치, 수리 등의 작업을 하는 작업자에게 불편함을 줄 수 있다.

본 발명의 일 측면은 도어가 열린 상태 또는 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 힌지장치를 개선한 공기조화기를 개시한다.

본 발명의 사상에 따른 공기조화기는 개구를 가지는 본체;와 상기 개구를 개폐하도록 배치되는 도어;와 일측은 상기 본체에 연결되고 타측은 상기 도어에 연결되며, 힌지축을 중심으로 회전 가능하도록 배치되는 힌지부재;와 상기 힌지부재와 함께 회전하도록 상기 힌지부재에 연결되는 캠;과 상기 힌지부재에 회전력이 작용하도록 상기 캠을 가압하는 가압유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 도어가 닫힐 때 상기 도어는 제1방향으로 회전하고, 상기 캠은 상기 힌지부재에 상기 제1방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압유닛에 의해 가압되는 제1캠면을 포함할 수 있다.

상기 도어가 열릴 때 상기 도어는 제2방향으로 회전하고, 상기 캠은 상기 힌지부재에 상기 제2방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압유닛에 의해 가압되는 제2캠면을 포함할 수 있다.

상기 가압유닛은 상기 캠에 접촉하도록 배치되는 가압부재와, 상기 가압부재를 상기 캠 쪽으로 탄성 바이어스시키도록 배치되는 적어도 하나의 탄성부재를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 캠은 상기 힌지부재에 제1방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제1부분과 접촉하는 제1접촉영역을 가지는 제1캠면과, 상기 힌지부재에 제2방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제2부분과 접촉하는 제2접촉영역을 가 지는 제2캠면을 포함할 수 있다.

상기 도어가 닫힌 상태에 있을 때 상기 힌지축에서 상기 가압부재의 상기 제1부분까지의 거리는 상기 도어가 열린 상태에 있을 때 상기 힌지축에서 상기 가압부재의 상기 제2부분까지의 거리보다 클 수 있다.

상기 제1접촉영역의 길이는 상기 제2접촉영역의 길이보다는 짧을 수 있다.

상기 도어의 개폐 시에 상기 가압부재는 상기 탄성부재에 의해 작용하는 탄성력의 방향을 따라 제1위치와 제2위치 사이에서 이동하며, 상기 도어가 닫혔을 때 상기 가압부재는 상기 제1위치에서 상기 캠을 가압하고, 상기 도어가 열렸을 때 상기 가압부재는 상기 제2위치에서 상기 캠을 가압할 수 있다.

상기 힌지축에서 상기 제1위치에 있는 가압부재까지의 거리는 상기 힌지축에서 상기 제2위치에 있는 가압부재까지의 거리보다 클 수 있다.

상기 힌지부재의 일단은 상기 힌지축에 회전 가능하도록 결합되고, 상기 캠은 상기 힌지부재의 상기 일단으로부터 상기 가압부재 쪽으로 돌출될 수 있다.

상기 공기조화기는 상기 힌지부재를 회동 가능하게 지지하는 힌지케이스를 더 포함하고, 상기 힌지축, 상기 힌지부재, 상기 캠 및 상기 가압유닛은 상기 힌지케이스에 장착되어 하나의 어셈블리로서 상기 본체에 착탈될 수 있다.

상기 본체는 상기 힌지케이스를 수용하는 고정부를 포함할 수 있다.

상기 힌지부재는 그 일면에 형성되는 가이드돌기를 포함하고, 상기 힌지케이스는 상기 가이드돌기와 결합하여 상기 힌지부재의 움직임을 안내하는 호형의 가이드채널을 포함할 수 있다.

상기 힌지케이스는 축공과 스프링장착부를 각각 가지는 하부 힌지케이스와 상부 힌지케이스를 포함하고, 상기 힌지부재는 그 일단에 형성되는 힌지공을 포함하며, 상기 힌지축은 상기 힌지케이스의 축공들과 상기 힌지부재의 힌지공을 관통하도록 상기 힌지케이스에 결합되고, 상기 힌지케이스의 스프링장착부들에는 각각 압축코일스프링이 장착되며, 상기 가압부재는 상기 캠을 가압하도록 상기 힌지부재의 일단과 상기 압축코일스프링들 사이에 배치될 수 있다.

또한 본 발명의 사상에 따른 공기조화기는 전방에 개구를 가지는 본체;와 상기 개구를 개폐하도록 상기 본체의 전방에 배치되는 전면패널;과 상기 본체와 상기 전면패널 사이에 배치되어 상기 전면패널을 회전 가능하게 지지하는 힌지장치를 포함하고, 상기 힌지장치는 힌지케이스;와 일단은 힌지축을 통해 상기 힌지케이스에 회전 가능하도록 결합되고, 타단은 상기 도어에 연결되는 힌지부재;와 상기 힌지부재의 상기 일단으로부터 돌출되는 캠;과 상기 힌지케이스에 이동 가능하도록 장착되고, 상기 캠에 접촉하도록 배치되는 가압부재;와 상기 힌지부재에 회전력이 작용하도록 상기 가압부재를 상기 캠 쪽으로 탄성 바이어스시키는 적어도 하나의 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 캠은 상기 힌지부재에 제1방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제1부분과 접촉하는 제1접촉영역을 가지는 제1캠면과, 상기 힌지부재에 제2방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제2부분과 접촉하는 제2접촉영역을 가지는 제2캠면과, 상기 제1접촉영역과 상기 제2접촉영역 사이의 경계부를 포함할 수 있다.

상기 캠의 상기 경계부가 상기 가압부재와 접촉하였을 때, 상기 힌지축에서 상기 가압부재까지의 거리는 최대가 될 수 있다.

상기 본체는 상기 전면패널의 후방에 배치되는 내측패널을 더 포함하고, 상기 내측패널은 상기 힌지장치를 수용하는 고정부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 도어가 닫힌 상태나 열린 상태를 안정적으로 유지하도록 할 수 있다. 따라서 별도의 고정장치 없이도 도어가 자유롭게 회동하는 것을 제한할 수 있으며, 이에 따라 공기조화기를 취급하는 작업자의 편의성이 향상된다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 공기조화기(1)는 전방에 개구(12)를 가지는 본체(10)와, 본체(10)의 개구(12)를 개폐하도록 본체(10)의 전방에 배치되는 전면패널(80)을 구비한다. 전면패널(80)은 제1방향(C)으로 회전하며 본체(10)를 폐쇄하고, 제2방향(D)으로 회전하며 본체(10)를 개방한다.

본체(10)는 전방이 개방된 캐비닛(20)과, 캐비닛(20)의 전방 상측에 배치되는 내측패널(30)과, 캐비닛(20)의 전방 양측에 각각 배치되는 사이드패널(40)을 포함한다. 사이드패널(40)은 본체(10)의 상부로부터 하부까지 연장되어 공기조화기(1)의 측면 외관을 형성한다. 사이드패널(40)은 내측패널(30)의 양측 전방을 일 부 덮도록 배치되는 전면부(42)를 가진다.

전면패널(80)은 공기조화기(1)의 전면 외관을 형성한다. 전면패널(80)은 힌지장치(100)를 통해 본체(10)에 회동 가능하게 지지된다. 공기조화기(1)의 설치, 수리 또는 청소 시에 작업자는 전면패널(80)을 개방하여 본체(10)의 내부에 접근할 수 있다.

본체(10)의 내측 하부에는 실내 공기를 순환시키기 위한 송풍장치(50)가 설치되고, 본체(10)의 내측 상부에는 송풍장치(50)에 의해 순환되는 실내 공기를 냉각 또는 가열할 수 있도록 열교환기(60)가 설치된다.

송풍장치(50)는 송풍팬(52)과, 송풍팬(52)을 구동하는 팬모터(54)와, 송풍되는 공기를 열교환기(60) 쪽으로 안내하는 팬케이싱(56)을 포함하여 구성된다. 송풍팬(52)은 그 전방과 후방으로부터 공기를 축방향으로 흡입하여 반경 방향으로 배출하는 양방향 흡입식 원심팬으로 구성될 수 있다.

본체(10)의 하측 후면과 측면에는 실내 공기를 흡입할 수 있도록 흡입구(14)가 형성된다. 본체(10)는 하단부에는 후방으로 돌출되는 돌출부(16)가 형성된다. 돌출부(16)는 본체(10)가 실내 바닥에 보다 안정적으로 지지될 수 있도록 한다. 또 돌출부(16)는 흡입구(14)가 형성된 본체(10)의 후면을 주위의 벽면으로부터 이격시켜 흡입구(14)를 통해 실내 공기가 원활히 흡입될 수 있도록 한다.

사이드패널(40)에는 실내로 공기를 토출하기 위한 토출구(44)가 형성된다. 토출구(44)는 사이드패널(40)의 상부에서 중간부분까지 연장된다. 토출구(44)에는 토출구(44)를 통해 배출되는 공기의 풍향을 조절할 수 있도록 토출블레이드(46)가 설치된다.

도면에 도시되지는 않았으나, 내측패널(30)의 배면에는 열교환기(60)를 통과한 공기를 사이드패널(40)의 토출구(44) 쪽으로 안내하기 위한 가이드패널이 장착될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에서 힌지장치의 설치 구조를 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 힌지장치(100)는 본체(10)와 전면패널(80) 사이에 배치되어 본체(10)에 대해 전면패널(80)을 회동 가능하게 지지한다. 전면패널(80)을 안정적으로 지지할 수 있도록 힌지장치(100)는 복수로 마련될 수 있다. 도 1에서는 3개의 힌지장치(100)가 전면패널(80)의 상단, 중앙 및 하단에 각각 장착된 예를 도시하였으나, 힌지장치의 수는 필요에 따라 변경될 수 있다.

힌지장치(100)는 힌지케이스(110)와 힌지부재(150)를 포함한다. 힌지부재(150)의 일측은 힌지축(130)을 중심으로 회전 가능하도록 힌지케이스(110)에 결합되고, 힌지부재(150)의 타측은 전면패널(80)에 연결된다.

힌지부재(150)는 고정브라켓(210)을 통해 전면패널(80)과 연결될 수 있다. 고정브라켓(210)은 전면패널(80)과 힌지부재(150)에 각각 체결되는 체결부(212)(214)들을 가진다. 고정브라켓(210)에는 위치결정핀(216)이 마련될 수 있다. 위치결정핀(216)은 힌지부재(150)에 형성된 위치결정공(152)에 삽입되어 고정브라켓(210)의 위치를 결정함으로써 고정브라켓(210)을 힌지부재(150)와 전면패널(80)에 체결하는 조립 공정이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

힌지케이스(110)는 본체(10) 측에 지지된다. 도 3과 같이, 전면패널(80)의 상측에 연결되는 힌지장치(100a)는 내측패널(30)에 지지될 수 있다.

내측패널(30)은 전면패널(80)을 향해 개방된 고정부(32)와, 고정부(32)의 상부와 하부에 형성되는 지지벽(34)을 가진다. 힌지장치(100)의 힌지케이스(110)는 내측패널(30)의 고정부(32)에 수용되어 지지벽(34)에 지지된다.

힌지케이스(110)는 그 전단부에서 상부와 하부로 돌출되는 플랜지(111)을 가진다. 플랜지(111)는 힌지케이스(110)가 고정부(32)에 수용되었을 때 지지벽(34)의 전면을 덮고, 체결부재를 통해 지지벽(34)에 체결된다.

사이드패널(40)이 본체(10)에 결합되었을 때 사이드패널(40)의 전면부(42)는 힌지케이스(110)의 플랜지(111)를 덮는다. 사이드패널(40)의 전면부(42)에는 힌지부재(150)가 통과할 수 있도록 홀(43)이 형성된다.

이와 같이 힌지장치(100)를 설치하면, 힌지장치(100)를 본체(10)에 안정적으로 지지시킬 수 있다. 따라서 전면패널(80)의 하중으로 인해 힌지장치(100)를 구성하는 부품들이 변형되거나 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한 힌지부재(150)를 제외하고는 힌지장치(100)가 내측패널(30)의 외부로 노출되지 않으므로, 공기조화기(1)의 미관을 향상시킬 수 있다.

전면패널(80)의 중간에 연결되는 힌지장치(100b)는 도 3에서 설명한 것과 유사한 구조로 내측패널(30)에 지지될 수 있다.

한편, 도 1과 같이 전면패널(80)의 하측에 연결되는 힌지장치(100c)는 본체(10)의 하부에 배치되는 별도의 지지체(18)를 통해 지지될 수 있다. 지지체(18) 는 힌지장치(100c)를 안정적으로 지지할 수 있도록 수용하는 고정부(18a)를 가질 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에서 힌지장치를 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 힌지장치를 분해하여 도시한 사시도이며, 도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에서 힌지장치의 동작 상태를 도시한 도면이다. 도 6은 전면패널이 닫힌 상태를 도시한 것이고, 도 7은 전면패널이 열린 상태를 도시한 것이다. 도 8은 전면패널이 개폐 동작 중에 있는 상태를 도시한 것이다.

도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 힌지장치(100)는 힌지케이스(110), 힌지축(130), 힌지부재(150), 캠(170)과 가압유닛(190)을 포함하여 구성된다.

캠(170)은 전면패널(80)의 개폐 시에 힌지부재(150)와 함께 회전하도록 배치되고, 가압유닛(190)은 캠(170)을 가압하도록 배치된다.

가압유닛(190)은 전면패널(80)의 위치, 다시 말해 힌지부재(150)의 회전 위치에 따라 힌지부재(150)에 서로 다른 방향의 회전력이 작용하도록 캠(170)을 가압한다. 예를 들어, 도 6과 같이 전면패널(80)이 닫힌 상태에 있을 때, 가압유닛(190)은 전면패널(80)에 제1방향(C)으로 회전력이 작용하도록 캠(170)을 가압할 수 있다. 또 도 7과 같이, 전면패널(80)이 열린 상태에 있을 때, 가압유닛(190)은 전면패널(80)에 제2방향(D)으로 회전력이 작용하도록 캠을 가압할 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 전면패널(80)이 닫힌 상태와 열린 상태를 안정적으로 유지할 수 있다. 따라서 전면패널(80)의 폐쇄 상태를 안정적으로 유지하기 위한 별 도의 고정장치를 생략할 수 있으며, 전면패널(80)이 열린 상태에서 자유롭게 회전하여 작업자에게 불편함을 주는 것을 방지할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 힌지케이스(110)는 상하 방향으로 결합되는 하부 힌지케이스(112)와 상부 힌지케이스(113)로 구성될 수 있다. 하부 힌지케이스(112)는 상부로 돌출되는 후크(114)들을 가지고, 상부 힌지케이스(113)는 후크(114)들에 대응하는 걸림공(115)을 가진다. 하부 힌지케이스(112)의 후크(114)들을 상부 힌지케이스(113)의 걸림공(115)들에 끼워 맞춤으로써 두 힌지케이스(112)(113)를 손쉽게 결합시킬 수 있다. 두 힌지케이스(112)(113)는 체결부재(116)를 통해 견고히 결합될 수 있다.

하부 힌지케이스(112)와 상부 힌지케이스(113) 사이에는 수용부(117)가 형성된다. 힌지부재(150)는 수용부(117)에 회전 가능하게 배치된다. 힌지부재(150)의 회전 시에 힌지부재(150)가 힌지케이스(110)에 간섭되지 않도록 수용부(117)의 일측과 전방은 개방된다.

하부 힌지케이스(112)와 상부 힌지케이스(113)는 각각 축공(118)을 가지고, 힌지부재(150)는 힌지케이스(110)의 축공(118)들에 대응하도록 그 일단(150a)에 형성되는 힌지공(154)을 가진다.

힌지축(130)은 힌지케이스(110)의 축공(118)들과 힌지부재(150)의 힌지공(154)을 관통하도록 힌지케이스(110)에 결합된다. 힌지축(130)은 상부 힌지케이스(113)에 지지되는 헤드부(132)와 하부 힌지케이스(112)의 하부로 노출되는 홈부(134)를 가진다. 힌지축(130)의 하단부가 하부 힌지케이스(112)를 관통한 상태에 서 홈부(134)에 고정링(136)이 결합됨으로써 힌지축(130)은 힌지케이스(110)에 고정된다.

힌지부재(150)는 그 일단(150a)으로부터 연장되는 제1아암(156)과 제1아암(156)으로부터 절곡되어 연장되는 제2아암(158)를 가진다. 제1아암(156)은 전면패널(80)과 평행하도록 연장되고, 제2아암(158)은 제1아암(156)에서 대략 수직으로 절곡되어 전면패널(80)에 연결된다.

힌지케이스(110)의 타측, 즉 힌지케이스(110)의 개방된 일측의 반대편에는 스토퍼(119)가 형성된다. 스토퍼(119)의 일부는 하부 힌지케이스(112)로부터 상방으로 돌출되고, 스토퍼(119)의 다른 일부는 상부 힌지케이스(113)로부터 하방으로 돌출된다. 스토퍼(119)는 힌지부재(150)의 회전을 제한함으로써 전면패널(80)이 소정 각도 이상으로 회전하는 것을 방지한다.

수용부(117)를 형성하는 하부 힌지케이스(112)의 바닥에는 가이드채널(120)이 형성되고, 힌지부재(150)의 하면에는 가이드채널(120)에 결합되는 가이드돌기(160, 도 6 참조)가 형성된다. 가이드채널(120)은 힌지부재(150)의 회전을 안내할 수 있도록 호형(arc)으로 형성된다.

캠(170)은 힌지부재(150)와 함께 회전하도록 힌지부재(150)에 연결된다. 캠(170)은 힌지부재(150)에 일체화될 수 있다. 그러나 다른 실시예로서, 캠을 힌지부재로부터 분리된 상태로 회전 가능하게 설치하고, 링크나 기어 등의 동력전달장치를 이용하여 캠과 힌지부재를 연동시키는 구성도 가능하다.

캠(170)은 힌지축(130)에 인접하여 힌지부재(150)의 일단(150a)으로부터 돌 출될 수 있다. 힌지부재(150)에 회전력이 작용하도록 캠(170)은 가압유닛(190)에 의해 가압된다.

가압유닛(190)은 캠(170)에 인접하여 배치되는 가압부재(180)와, 가압부재(180)를 캠(170) 쪽으로 탄성 바이어스시키도록 배치되는 적어도 하나의 탄성부재(195)를 포함한다.

가압부재(180)는 캠(170)과 접촉하도록 배치되어 캠(170)을 가압하는 가압면(181)을 가진다. 가압부재(180)에서 가압면(181)의 반대편은 탄성부재(195)에 의해 탄성 지지된다. 도 5와 같이, 적어도 하나의 탄성부재(195)는 두 압축코일스프링(195a)(195b)으로 구성될 수 있다.

스프링(195a)은 하부 힌지케이스(112)에 장착된다. 하부 힌지케이스(112)는 스프링(195a)을 수용하는 스프링장착부(121)를 가진다. 스프링(195a)의 후단은 하부 힌지케이스(112)의 후벽(112a)에 지지되고, 스프링(195a)의 전단은 가압부재(180)를 가압하도록 위치된다.

상부 힌지케이스(113)는 하부 힌지케이스(112)와 유사하게 스프링장착부(122)를 가진다. 압축코일스프링(195b)은 상부 힌지케이스(113)의 스프링장착부(122)에 배치된다.

가압부재(180)는 힌지케이스(110)에 직선 이동 가능하게 설치된다. 하부 힌지케이스(112)와 상부 힌지케이스(113)에는 가이드장공(123)이 형성된다.

가압부재(180)의 상면과 하면에는 탄성편(182)이 각각 마련된다. 탄성편(182)의 일단은 가압부재(180)에 고정되고, 그 주위는 절개됨으로써 탄성편(182) 은 탄성 복원력을 가진다.

탄성편(182)에는 결합돌기(183)가 돌출되고, 결합돌기(183)는 각각 두 힌지케이스(112)(113)에 형성된 가이드장공(123)에 결합된다. 가이드장공(123)은 결합돌기(183)와 결합하여 가압부재(180)의 이탈을 방지하는 한편, 가압부재(180)의 직선 운동을 가이드하는 역할을 한다.

탄성편(182)을 변형시킨 상태에서 가압부재(180)를 하부 힌지케이스(112)와 상부 힌지케이스(113) 사이로 밀어 넣으면, 두 힌지케이스(112)(113)가 서로 결합되어 있는 상태에서도 가압부재(180)를 힌지케이스(110)에 손쉽게 조립할 수 있다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 가압부재(180)는 전면패널(80)의 개폐 시에 서로 다른 위치에서 캠(170)을 가압한다. 도 6과 같이, 전면패널(80)이 닫힌 상태에 있을 때 가압부재(180)는 제1위치(P)에서 캠(170)을 가압하고, 전면패널(80)이 열린 상태에 있을 때 가압부재(180)는 제2위치(Q)에서 캠(170)을 가압한다.

가압부재(180)는 힌지부재(150)의 회전 위치에 따라 서로 다른 부분에서 캠(170)을 가압한다. 가압부재(180)의 제1가압부(184)는 전면패널(80)이 닫히는 방향, 즉 제1방향(C)으로의 회전력이 힌지부재(150)에 작용하도록 캠(170)을 가압한다. 가압부재(180)의 제2가압부(185)는 전면패널(80)이 열리는 방향, 즉 제2방향(D)으로의 회전력이 힌지부재(150)에 작용하도록 캠(170)을 가압한다.

캠(170)은 제1캠면(172), 제2캠면(176) 및 두 캠면(172)(176) 사이의 경계부(175)를 포함한다. 제1캠면(172)은 가압부재(180)의 제1가압부(184)와 접촉하는 제1접촉영역(174)을 가지고, 제2캠면(176)은 가압부재(180)의 제2가압부(185)와 접 촉하는 제2접촉영역(178)을 가진다. 경계부(175)는 제1접촉영역(174)과 제2접촉영역(178) 사이에 위치된다.

전면패널(80)이 닫힌 상태에서 힌지부재(150)에 작용하는 회전력은 전면패널(80)이 열린 상태에서 힌지부재(150)에 작용하는 회전력보다 크도록 구성될 수 있다.

압축코일스프링(195a)(195b)이 압축된 정도가 클수록 힌지부재(150)에 작용하는 힘이 커지게 되므로, 힌지축(130)에서 제1위치(P)에 있는 가압부재(180)까지의 거리(d1)가 힌지축(130)에서 제2위치(Q)에 있는 가압부재(180)까지의 거리(d2)보다 크도록 구성될 수 있다.

또한 캠(170)에 가해지는 힘의 작용점이 힌지축(130)으로부터 멀수록 힌지부재(150)에 작용하는 힘이 커지게 되므로, 힌지축(130)에서 가압부재(180)의 제1가압부(184)까지의 거리(r1)는 힌지축(130)에서 가압부재(180)의 제2가압부(185)까지의 거리(r2)보다 크도록 구성될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 닫힌 상태의 전면패널(80)에 상대적으로 큰 힘이 작용하도록 함으로써 별도의 고정장치 없이도 전면패널(80)이 닫힌 상태를 안정적으로 유지하도록 할 수 있다. 또 열린 상태의 전면패널(80)에 상대적으로 작은 힘이 작용하도록 함으로써 작업자가 큰 힘을 들이지 않고 전면패널(80)을 닫을 수 있도록 할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 힌지축(130)에서 가압부재(180)까지의 거리는 캠(170)의 경계부(175)가 가압부재(180)와 접촉하였을 때 최대가 되도록 구성될 수 있다. 그러면 캠(170)의 경계부(175)가 가압부재(180)와 접촉하였을 때 압축코일스프링(195a)의 탄성력이 최대가 되며, 전면패널(80)이 그 개폐 동작 중의 임의의 위치에서 압축코일스프링(195a)(195b)의 탄성력에 의해 열린 상태나 닫힌 상태로 자동적으로 회전하게 된다.

한편, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 캠(170)에서 제1캠면(172)에 따르는 제1접촉영역(174)의 길이(s1)는 제2캠면(176)에 따르는 제2접촉영역(178)의 길이(s2)보다 짧게 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 작업자가 닫힌 상태의 전면패널(80)을 약간만 개방시키는 것으로도 힌지부재(150)에 작용하는 힘(제2방향의 힘)을 통해 전면패널(80)을 완전히 개방시킬 수 있게 된다. 또한 전면패널(80)이 닫힐 때에는 전면패널(80)이 거의 닫힌 상태에서 전면패널(80)에 제1방향의 힘이 작용하도록 함으로써 전면패널(80)이 강한 힘으로 닫힐 때 발생할 수 있는 안전사고를 예방할 수 있다.

위에서는 전면패널을 회전 가능하게 지지하는 힌지장치를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 즉 본 발명의 사상은 공기조화기의 본체에 형성된 개구를 개폐하도록 마련되는 다양한 형태의 도어에 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기를 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 도시한 단면도

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에서 힌지장치의 설치 구조를 도시한 사시도

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에서 힌지장치를 도시한 사시도

도 5는 도 4의 힌지장치를 분해하여 도시한 사시도

도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에서 힌지장치의 동작 상태를 도시한 도면

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

1 : 공기조화기 10 : 본체

12 : 개구 80 : 전면패널

100 : 힌지장치 110 : 힌지케이스

130 : 힌지축 150 : 힌지부재

170 : 캠 172 : 제1캠면

176 : 제2캠면 180 : 가압부재

190 : 가압유닛 195 : 탄성부재

Claims

개구를 가지는 본체;

상기 개구를 개폐하도록 배치되는 전면패널;

일측은 상기 본체에 연결되고 타측은 상기 전면패널에 연결되며, 힌지축을 중심으로 회전 가능하도록 배치되는 힌지부재;

상기 힌지부재와 함께 회전하도록 상기 힌지부재에 연결되는 캠;과

상기 힌지부재에 회전력이 작용하도록 상기 캠을 가압하는 가압유닛;을 포함하고,

상기 가압유닛은 상기 캠에 접촉하도록 배치되는 가압부재와, 상기 가압부재를 상기 캠 쪽으로 탄성 바이어스 시키도록 배치되는 적어도 하나의 탄성부재를 포함하고,

상기 캠은 상기 힌지부재에 상기 전면패널이 닫히는 제1방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제1가압부와 접촉하는 제1접촉영역을 가지는 제1캠면과, 상기 전면패널이 열린 상태에서 상기 힌지부재에 상기 전면패널이 열리는 제2방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제2가압부와 접촉하는 제2접촉영역을 가지는 제2캠면을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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제1항에 있어서,

상기 전면패널이 닫힌 상태에 있을 때 상기 힌지축에서 상기 가압부재의 상기 제1가압부까지의 거리는 상기 전면패널이 열린 상태에 있을 때 상기 힌지축에서 상기 가압부재의 상기 제2가압부까지의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제1항에 있어서,

상기 제1접촉영역의 길이는 상기 제2접촉영역의 길이보다는 짧은 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제1항에 있어서,

상기 전면패널의 개폐 시에 상기 가압부재는 상기 탄성부재에 의해 작용하는 탄성력의 방향을 따라 제1위치와 제2위치 사이에서 이동하고,

상기 전면패널이 닫혔을 때 상기 가압부재는 상기 제1위치에서 상기 캠을 가압하고, 상기 전면패널이 열렸을 때 상기 가압부재는 상기 제2위치에서 상기 캠을 가압하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제5항에 있어서,

상기 힌지축에서 상기 제1위치에 있는 가압부재까지의 거리는 상기 힌지축에서 상기 제2위치에 있는 가압부재까지의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제1항에 있어서,

상기 힌지부재의 일단은 상기 힌지축에 회전 가능하도록 결합되고,

상기 캠은 상기 힌지부재의 상기 일단으로부터 상기 가압부재 쪽으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제7항에 있어서,

상기 힌지부재를 회동 가능하게 지지하는 힌지케이스를 더 포함하고,

상기 힌지축, 상기 힌지부재, 상기 캠 및 상기 가압유닛은 상기 힌지케이스에 장착되어 하나의 어셈블리로서 상기 본체에 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제8항에 있어서,

상기 본체는 상기 힌지케이스를 수용하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제8항에 있어서,

상기 힌지부재는 그 일면에 형성되는 가이드돌기를 포함하고,

상기 힌지케이스는 상기 가이드돌기와 결합하여 상기 힌지부재의 움직임을 안내하는 호형의 가이드채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제8항에 있어서,

상기 힌지케이스는 축공과 스프링장착부를 각각 가지는 하부 힌지케이스와 상부 힌지케이스를 포함하고,

상기 힌지부재는 그 일단에 형성되는 힌지공을 포함하며,

상기 힌지축은 상기 힌지케이스의 축공들과 상기 힌지부재의 힌지공을 관통하도록 상기 힌지케이스에 결합되고,

상기 힌지케이스의 스프링장착부들에는 각각 압축코일스프링이 장착되며,

상기 가압부재는 상기 캠을 가압하도록 상기 힌지부재의 일단과 상기 압축코일스프링들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
전방에 개구를 가지는 본체;

상기 개구를 개폐하도록 상기 본체의 전방에 배치되는 전면패널;과

상기 본체와 상기 전면패널 사이에 배치되어 상기 전면패널을 회전 가능하게 지지하는 힌지장치를 포함하고, 상기 힌지장치는

힌지케이스;

일단은 힌지축을 통해 상기 힌지케이스에 회전 가능하도록 결합되고, 타단은 상기 전면패널에 연결되는 힌지부재;

상기 힌지부재의 상기 일단으로부터 돌출되는 캠;

상기 힌지케이스에 이동 가능하도록 장착되고, 상기 캠에 접촉하도록 배치되는 가압부재;와

상기 힌지부재에 회전력이 작용하도록 상기 가압부재를 상기 캠 쪽으로 탄성 바이어스시키는 적어도 하나의 탄성부재;를

포함하고,

상기 캠은 상기 힌지부재에 상기 전면패널이 닫히는 제1방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제1가압부와 접촉하는 제1접촉영역을 가지는 제1캠면과, 상기 전면패널이 열린 상태에서 상기 힌지부재에 상기 전면패널이 열리는 제2방향으로 회전력이 작용하도록 상기 가압부재의 제2가압부와 접촉하는 제2접촉영역을 가지는 제2캠면을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제12항에 있어서,

상기 캠은 상기 제1접촉영역과 상기 제2접촉영역 사이의 경계부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제13항에 있어서,

상기 전면패널이 닫힌 상태에 있을 때 상기 힌지축에서 상기 가압부재의 상기 제1가압부까지의 거리는 상기 전면패널이 열린 상태에 있을 때 상기 힌지축에서 상기 가압부재의 상기 제2가압부까지의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제13항에 있어서,

상기 캠의 상기 경계부가 상기 가압부재와 접촉하였을 때, 상기 힌지축에서 상기 가압부재까지의 거리는 최대가 되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제12항에 있어서,

상기 전면패널의 개폐 시에 상기 가압부재는 상기 탄성부재에 의해 작용하는 탄성력의 방향을 따라 제1위치와 제2위치 사이에서 이동하고,

상기 전면패널이 닫혔을 때 상기 가압부재는 상기 제1위치에서 상기 캠을 가압하고, 상기 전면패널이 열렸을 때 상기 가압부재는 상기 제2위치에서 상기 캠을 가압하며,

상기 힌지축에서 상기 제1위치에 있는 가압부재까지의 거리는 상기 힌지축에서 상기 제2위치에 있는 가압부재까지의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 공기조화기.