KR101685341B1 - 공기조화기 및 배관 통신 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기 및 배관 통신 장치에 관한 것으로, 냉매배관을 통해 신호를 전달하여 통신하는데 있어서 배관 통신 장치가 냉매배관에 쉽게 설치 및 분리되도록 하우징이 구성되고, 코어를 수용하는 코어홀더와 냉매배관에 배관 통신 장치가 밀착하여 고정되도록 하는 배관 홀더를 포함하여, 외부의 충격으로부터 통신선을 보호하여 통신선의 손상을 방지함으로써 안정적인 통신이 가능하며, 통신선의 손상을 방지하면서, 냉매배관에 안정적으로 설치됨은 물론 냉매배관의 크기에 관계없이 설치 할 수 있어 설치의 용이성 및 관리의 효율성이 향상되는 효과가 있다.

Description

공기조화기 및 배관 통신 장치 {Air-conditioner and pipe communication device}

본 발명은 공기조화기 및 배관 통신 장치에 관한 것으로, 특히 냉매배관을 통해 신호를 송수신하여 통신하는 공기조화기 및 배관 통신 장치에 관한 것이다.

공기조화기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로써 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 제공한다.

이러한 공기조화기는 열교환기로 구성된 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성된 실외기로 분리되어 제어되며, 압축기 또는 열교환기로 공급되는 전원을 제어함으로써 동작된다. 또한, 공기조화기는 실외기에 적어도 하나의 실내기가 연결될 수 있으며, 요청되는 운전 모드에 따라, 실내기로 냉매를 공급하여, 냉방 또는 난방모드로 운전된다.

공기조화기는 실외기 및 실내기가 냉매배관으로 연결되어, 실외기의 압축기로부터 압축된 냉매가 냉매배관을 통해 실내기의 열교환기로 공급되고, 실내기의 열교환기에서 열교환된 냉매는 다시 냉매배관을 통해 실외기의 압축기로 유입된다. 그에 따라 실내기는 냉매를 이용한 열교환을 통해 냉온의 공기를 실내로 토출한다.

공기조화기는, 실외기와 실내기가 상호 통신함으로써, 입력된 설정에 따라 운전하게 된다. 예를 들어 냉방 중, 설정온도에 도달할때까지 냉방운전을 수행하는데, 실내기에서 냉기가 토출되기 위해서는 실외기 또한 운전을 유지해야하므로, 상호 통신을 통해 데이터를 전송함으로써 설정된 운전을 수행하게 된다.

이때 실외기 및 실내기는 유선 또는 무선의 통신방식을 이용함은 물론, 냉매배관을 통해 통신할 수 있다.

배관을 이용한 통신 방식에 있어서, 실외기와 실내기는 각각 통신모듈을 구비하고, 통신모듈로부터 출력되는 신호가 냉매배관을 통해 전송되도록 하는 배관통신장치를 포함한다.

종래의 배관 통신 장치는 고정시키는 케이스의 크기가 정해져 있어 정해진 크기의 냉매배관에만 설치가 가능하므로, 냉매배관의 크기가 달라지는 경우 설치가 불가능하다는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 보완하기 위하, 또다른 종래기술에 따른 배관 통신 장치는, 배관 통신 장치가 냉매배관에 고정되도록 하는 홀더고정부가 구비된다.

이러한 홀더 고정부는 스프링의 탄성에 의해 냉매배관에 고정되도록 구성되나, 적용되는 스프링의 탄성력이 일정하지 않아 냉배배관에 고정되는 힘이 균일하지 않은 문제점이 있었다.

또한, 배관 통신 장치 내부에 구비되는 스프링이 쉽게 파손됨에 따라 배관 통신 장치가 냉매배관에 고정되지 않아 이동하게 되는 문제가 발생한다.

그에 따라, 간편하게 냉매배관에 설치되어 고정 되도록 하는 방안이 요구된다.

본 발명의 목적은 공기조화기 및 배관 통신 장치에 있어서, 냉매배관에 안정적이고 용이하게 설치 가능하고, 냉매배관의 크기가 관계없이 설치 가능하도록 구성되는 공기조화기 및 그 배관 통신 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 공기조화기는, 실외기 및 실내기에 연결되어 냉매를 공급하는 냉매배관, 상기 실외기 및 실내기에 각각 구비되고, 상기 실외기 또는 상기 실내기의 신호를 변환하여 전달하고, 상기 냉매배관을 통해 수신되는 신호를 입력받아 변환하는 통신부 및 자성체 코어를 구비하고, 상기 냉매배관에 설치되어 상기 통신부로부터 통신선을 통해 인가되는 신호에 대응하여 소정의 신호가 상기 냉매배관을 통해 전송되도록 하는 배관 통신 장치를 포함하고, 상기 배관 통신 장치는, 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되는 배관 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배관 통신 장치는, 상기 냉매배관의 직경에 따라 상이한 크기의 상기 배관 홀더가 장착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 배관 통신 장치는 인가되는 신호에 대하여 소정의 인덕턴스를 형성하는 자성체 코어, 상기 코어를 수용하는 코어 홀더, 상기 코어 및 상기 코어 홀더를 수용하고, 상기 코어를 외부의 충격으로 부터 보호하며, 냉매배관에 체결 고정되는 하우징 및 상기 코어와 상기 냉매배관이 접하지 않도록 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되어 고정되는 배관 홀더를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 및 배관 통신 장치는, 냉매배관을 통해 신호를 전달하여 통신하는데 있어서 배관 통신 장치가 냉매배관에 쉽게 설치 및 분리되고, 외부의 충격으로부터 통신선을 보호하여 통신선의 손상을 방지함으로써 안정적인 통신이 가능하고, 냉매배관에 안정적으로 설치됨은 물론 냉매배관의 크기에 관계없이 설치 할 수 있어 설치의 용이성 및 관리의 효율성이 향상되는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 간략하게 도시된 도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 및 배관 통신 장치의 구성이 간략하게 도시된 도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치가 도시된 도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 내부 구성이 도시된 도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 분해 사시도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 통신선이 연결된 배관 통신 장치의 예시도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 배관 홀더가 도시된 도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 냉매배관의 사이즈에 따른 배관 홀더가 삽입된 배관 통신 장치가 도시된 도이다.
도 9 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 통신선 연결에 따른 예가 도시된 도이다.
도 10 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 다른 예가 도시된 도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 간략하게 도시된 도이다.

도 1을 참조하면, 공기조화기는 적어도 하나의 실내기(20)와, 적어도 하나의 실외기(10)를 포함한다.

공기조화기는 설치형태에 따라 천장형, 스탠드형, 벽걸이형 등으로 구분될 수 있고, 실내기 및 실외기의 수는 도면에 한정되지 않음을 명시한다. 또한, 공기조화기는 실외기 및 실내기뿐 아니라, 환기유닛, 공기청정유닛, 가습유닛, 제습유닛, 히터와 같은 유닛을 더 포함하여 구성할 수 있으나 그에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.

공기조화기는 실내기(20)와 실외기(10)가, 냉매배관(L1)으로 연결된다. 실외기(10)로부터 토출된 냉매는 냉매배관(L1)을 통해 실내기(20)로 공급되고, 다시 실내기(20)로부터 실외기(10)로 유입된다.

공기조화기는 실내기(20)와 실외기(10)가, 냉매배관(L1)을 통해 신호를 전달하여 상호 통신한다. 실내기(20)는 운전설정에 따른 데이터를 배관통신을 통해 실외기(10)로 전송하고, 실외기(10)는 배관통신을 통해 수신되는 데이터에 대응하여 운전한다. 실외기(10) 또한, 배관통신을 통해 실내기(20)로 데이터를 전송한다.

이때, 실외기(10)와 실내기(20)간에 전송되는 신호는 냉매배관(L1)의 표면을 따라 이동하게 된다. 공기조화기는 냉매배관(L1)으로 연결되는 기기 간에, 냉매배관(L1)을 이용하여 상호 통신이 가능하다.

실내기(20)는 실외기(10)로부터 공급되는 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(미도시), 냉매를 이용하여 열교환하는 실내열교환기(미도시), 실내공기가 실내열교환기로 유입되도록 하고 열교환된 공기가 실내로 토출되도록 하는 실내기팬(미도시), 다수의 센서(미도시), 실내기 동작을 제어하는 제어수단(미도시)을 포함한다.

또한, 실내기(20)는 열교환된 공기를 토출하는 토출구(미도시)를 포함하고, 토출구에는 토출구를 여닫고 토출되는 공기의 방향을 제어하는 풍향조절수단(미도시)이 구비된다. 실내기는 실내기팬의 회전속도를 제어함으로써 흡입되는 공기 및 토출되는 공기를 제어하며, 풍량을 조절한다.

실내기(20)는 실내기의 운전상태 및 설정정보가 표시되는 출력부 및 설정 데이터 입력을 위한 입력부를 더 포함할 수 있다. 경우에 따라 실내기는 실내 공간에 존재하는 인체를 감지하는 인체감지수단을 더 포함할 수 있다.

실외기(10)는 연결된 실내기(20)의 요구 또는 원격제어기의 제어명령에 대응하여, 냉방모드 또는 난방모드로 동작되며, 연결된 실내기(20)로 냉매를 공급한다.

실외기(10)는 냉매를 압축하여 고압의 기체 냉매를 토출하는 적어도 하나의 압축기(미도시), 냉매로부터 기체 냉매와 액체냉매를 분리하여 기화되지 않은 액체냉매가 압축기로 유입되는 것을 방지하는 어큐뮬레이터(미도시), 압축기에서 토출된 냉매 중 오일을 회수하는 오일분리기(미도시), 외기와의 열교환에 의하여 냉매를 응축하거나 증발되도록 하는 실외열교환기(미도시), 실외 열교환기의 열교환을 보다 원활하게 하기 위하여 실외 열교환기로 공기를 유입하고 열교환된 공기를 외부로 토출하는 실외기팬(미도시), 실외기의 운전모드에 따라 냉매의 유로를 변경하는 사방밸브(미도시), 압력을 측정하는 적어도 하나의 압력센서(미도시), 온도를 측정하는 적어도 하나의 온도센서(미도시), 실외기의 동작을 제어하고 다른 유닛과의 통신을 수행하는 제어수단을 포함한다. 실외기(10)는 그 외 다수의 센서, 밸브, 과냉각 장치 등을 더 포함하나, 그에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.

또한, 공기조화기는 실내기(20)와 유선 또는 무선방식으로 통신하며 입력된 데이터를 실내기(20)로 전송하고 공기조화기의 동작상태를 표시하는 리모컨(미도시), 실내기(20) 및 실외기(10)에 연결되어 그 동작을 모니터링하고 제어하는 원격제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다.

도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 및 배관 통신 장치의 구성이 간략하게 도시된 도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 공기조화기는 실내기(20)와 실외기(10)가, 냉매배관(L1)으로 연결되어, 냉매의 순환 및 열교환을 통해 냉온의 공기를 실내로 토출할 뿐 아니라, 냉매배관(L1)을 통해 데이터를 송수신한다.

실외기(10)는 실외기 통신부(120)와 실외기 제어부(110)를 포함한다. 또한, 실내기(20)는 실내기 통신부(220)와 실내기 제어부(210)를 포함한다. 이때, 실외기(10) 및 실내기(20)는 동작 제어를 위한 제어수단으로써 구동부, 복수의 센서, 팬제어부 등의 구성을 더 포함하나 그에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다.

또한, 실외기(10)와 실내기(20)는 출력되는 신호를 냉매배관(L1)으로 전달하는 배관 통신 장치를 각각 포함한다.

배관 통신 장치는 냉매배관(L1)에 설치되어, 인가되는 신호를 냉매배관(L1)으로 전달하여, 신호가 냉매배관(L1)의 표면을 따라 이동하도록 하고, 냉매배관(L1)을 따라 이동하는 신호를 수신한다.

이때 냉매배관을 통해 이동하는 신호는 소정의 캐리어 주파수를 갖는다. 예를 들어 실내기(20)와 실외기(10)는 20 내지 50 MHz의 캐리어 주파수를 갖는 신호를 냉매배관(L1)을 통해 송수신한다.

이때, 배관 통신 장치는 실내기(20)와 실외기(10)의 외부에, 실내기 및 실외기가 연결되는 냉매배관(L1)에 설치된다.

실외기(10)는 배관 통신 장치로써 제 1 커플러(130)를 포함한다.

제 1 커플러(130)는 실외기 통신부(120)으로부터 출력된 신호를 냉매배관(L1)으로 인가하고, 냉매배관(L1)을 통해 전달되는 신호를 실외기 통신부(120)로 입력한다.

실외기 통신부(120)는 제 1 커플러(130)와 통신선으로 연결되어, 실외기 제어부(110)의 제어명령에 따라, 실내기(20)로 전송할 신호를 변환하여 통신선을 통해 제 1 커플러(130)로 출력하고, 제 1 커플러(130)를 통해 입력되는 신호를 변환하여 소정의 데이터를 제어부(110)로 입력한다.

이때, 실외기 통신부(120)는 제 1 커플러(130)로 부터 입력되는 신호가 실외기(10)의 데이터 인지 여부를 판단하여, 실외기의 데이터인 경우 실외기 제어부(110)로 인가하고, 아닌 경우 폐기한다.

실내기(20)는 배관 통신 장치로써, 제 2 커플러(230)를 포함한다.

제 2 커플러(230)는 실내기 통신부(220)와 통신선으로 연결되어 실외기 통신부(120)로부터 출력되는 신호를 냉매배관(L1)으로 전달하고, 냉매배관(L1)을 통해 이동하는 신호를 실내기 통신부(220)로 입력한다.

실내기 통신부(220)는 제 2 커플러(230)로부터 입력되는 신호를 변환하고, 실내기의 데이터인지 여부를 판단하여 실내기 제어부(210)로 입력한다. 또한, 실내기 제어부(210)의 제어명령에 따라 소정의 데이터를 변환하여 통신선을 통해 제 2 커플러(230)로 출력한다.

배관 통신 장치 인, 제 1 커플러(130)와 제 2 커플러(230)는, 냉매배관(L1)에 설치되어, 실내기(20)와 실외기(10)를 냉매배관(L1)으로 연결한다.

배관 통신 장치는 비 접촉식 커플러(Inductive Coupler)인 것을 예로 하여 설명한다. 즉 제 1 커플러(130)와 제 2 커플러(230)는 배관통신을 위한 비 접촉식 커플러이다.

이때, 비 접촉식 커플러는 통신선이 직접 전기적으로 연결되지 않더라도, 통신에 필요한 신호만을 선별해 전송하는 장치로, 실내기(20) 또는 실외기(10)로부터 출력되는 신호를 냉매배관에 인가함으로써 배관통신이 가능하도록 한다.

배관 통신 장치는 냉매배관(L1)에 설치되어 냉매배관으로 연결되는 기기, 예를 들어 실내기(20)와 실외기(10)간의 데이터가 송수신되도록 한다. 배관 통신 장치(50)를 이용하여 통신하는 기기는 이에 한정하지 않고, 실내기와 실내기, 실외기와 실외기간의 통신은 물론, 냉매배관으로 연결되는 기기라면 어느것이나 통신 가능하다.

도 3 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치가 도시된 도이다.

배관 통신 장치(50)는 연결된 기기, 예를 들어 실내기(20) 또는 실외기(10)의 통신선과 연결되어, 통신선을 통해 신호가 인가되면 그에 대응하여 소정의 신호가 냉매배관(L1)을 통해 전달되도록 하고, 냉매배관의 표면을 따라 전송되는 신호를 수신하여 통신선을 통해 연결되는 기기로 전달한다.

도 3의(a)에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)를 포함하여, 냉매배관(L1)을 감싸는 형태로 설치된다. 배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)가 상호 체결되어 고정됨에 따라 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 고정 설치된다.

제 1 바디(50a)의 하우징(51)에는 홀(55)이 형성된다. 통신선은 홀(55)을 통해 배관 통신 장치(50)의 내부로 삽입된다.

또한, 제 1 바디(50a)의 하우징(51)에는 하우징의 일부가 외부로 돌출되는 형상의 돌출부(59)가 구비된다. 그에 따라 돌출부(59)에 의해 하우징의 내부에 일정 크기의 홈이 형성되고, 내부의 홈에 통신선(60)이 위치하여, 배관통신 장치(50)의 내부에 설치된다.

이때 홀(55)은 배관 통신 장치(50)의 하우징(51)의 어느 일측에 형성될 수 있으나, 배관 통신 장치(50) 내부의 통신선(60)이 배치되는 위치, 즉 돌출부(59)에 의해 내부에 형성되는 홈으로 통신선(60)이 삽입되기 용이한 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 홀(55)은 배관 통신 장치(50)의 원통형 형상을 기준으로 기둥이 되는 측면에 형성된 돌출부(59)의 측면, 상부, 하부 중 어느 일측에 형성될 수 있다.

또한, 배관 통신 장치(50)는 내부의 코어와 냉매배관(L1) 사이에 위치하여 코어와 냉매배관(L1)이 접촉하지 않도록 하는 배관 홀더(57)를 포함한다.

도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 배관 홀더(57)는 하우징(51) 내부의 중심부에 배치되어, 배관 홀더의 내부에 냉매배관(L1)이 삽입되도록 구성된다.

이때 배관 홀더(57)는 탄성력와 복원력을 갖는 재질로 구성된다.

배관 홀더(57)는 내부에 냉매배관(L1)이 삽입되면, 냉매배관(L1)에 밀착되어 냉매배관에 고정된다.

그에 따라 배관 홀더(57)는 배관 통신 장치(50)가 냉매 배관(L1)에 고정 설치되도록 한다.

도 4 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 내부 구성이 도시된 도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 분해 사시도이다. 이때, 도 5는 제 1 바디(50a)에 대한 분해 사시도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)로 구성되어, 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)가 접하는 어느 일측은 고정되고, 다른 일측은 개폐 가능하도록 구성된다.

이때 고정되는 일측에는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)를 연결하는 힌지(58)가 구비된다. 제 1 바디(50a) 또는 제 2 바디(50b)는 힌지(58)를 축으로 회전 이동하여 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)가 마주보는 형태로 체결될 수 있다. 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)에는 별도의 체결수단(미도시)이 구비된다. 예를 들어 체결수단은 볼트체결 또는 클립형이 사용될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 제 1 바디(50a)에는 어느 일부가 외부로 돌출되는 돌출부(59)가 형성되고, 돌출부(59)의 내 측에는 홈이 형성되어, 실내기(20) 또는 실외기(10)와 연결되는 통신선(60)이 배치된다. 이때 통신선(60)은 홀(55)을 통해 삽입된다.

배관 통신 장치(50)는 제 1 바디(50a)와 제 2 바디(50b)에 각각, 하우징(51)(51a)(51b), 코어홀더(52)(52a)(52b), 코어(53)(53a)(53b)로 구성된다. 또한, 배관 통신 장치(50)는 앞서 설명한 바와 같이 배관 홀더(57)을 포함한다.

코어(53)는 자성을 갖는 재질로 이루어져, 냉매배관(L1)을 감싸도록 구성된다. 코어(53)는 클램프(Clamp) 타입의 자성체이다.

코어(53)는 길이방향에 대하여 중심축선을 따라 2분할되어 제 1 바디(50a)의 제 1 코어(53a)와 제 2 바디(50b)의 제 2 코어(53b)로 구성된다. 제 1 코어(53a)와 제 2 코어(53b)는 각각, 복수 개의 부분코어로 구성될 수 있다.

코어(53)는 제 1 코어(53a)와 제 2 코어(53b)가 결합하는 경우 원통의 형상을 이루며, 제 1 코어(53a)와 제 2 코어(53b)가 결합한 상태에서, 코어의 길이방향에 대한 수직 단면은 도넛의 형상을 갖는다.

코어(53)는 내경이 냉매배관(L1)의 외경보다 크게 형성되고, 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 설치되는 경우 코어와 냉매배관(L1)이 접촉되지 않도록 구성된다. 이때 코어(53)의 내경 측에 배관 홀더(57)가 위치함에 따라 코어(53)와 냉매배관(L1)이 접촉하지 않는다.

코어홀더(52)는 제 1 바디(50a)의 제 1 코어홀더(52a)와 제 2 바디(50b)의 제 2 코어홀더(52b)로 구성된다.

제 1 코어홀더(52a)는 제 1 코어(53a)를 수용하고, 제 2 코어홀더(52b)는 제 2 코어(53b)를 수용한다. 이때 코어(53)가 복수의 부분코어로 구성되더라도 제 1 및 제 2 코어홀더(52a)(52b)에 각각 복수의 부분코어가 수용된다.

제 1 코어홀더(52a)와 제 2 코어홀더(52b)가 결합하는 경우 원통의 형상을 갖으며, 제 1 코어홀더(52a)와 제 2 코어홀더(52b) 각각은 반원의 원통 형상이 된다.

코어홀더(52)는 카본(Carbon)과 실리콘(Silicon)이 배합된 고체이다.

코어홀더(52)는 실리콘의 탄성에 의해 하우징을 통해 전달되는 외부의 충격을 완화한다. 또한, 코어홀더(52)는 도전성의 카본에 의해 절연성과 차폐성을 가지므로, 외부의 노이즈, 써지, 간섭현상을 감소시켜 안정적으로 신호가 전송되도록 한다.

하우징(51)은 제 1 코어홀더(52a)및 제 1 코어(53a)를 수용하는 제 1 하우징(51a)와 제 2 코어홀더(52b)및 제 2 코어(53b)를 수용하는 제 2 하우징(51b)으로 구성된다.

제 1 및 제 2 하우징(51a, 51b)는 일측이 상호 힌지(58)로 연결되고, 다른 일측에는 체결수단에 의해 체결되어 고정된다.

하우징(51)은 코어(53) 및 코어홀더(52)를 외부의 충격으로부터 보호한다.

제 1 하우징(51a)에는 통신선(60)이 연결되는 홀(55)이 형성되어, 실내기(20) 또는 실외기(10)와 연결되는 통신선(60)이 배관 통신 장치(50)에 연결된다.

또한, 제 1 하우징(51a)은 외부로 돌출되는 돌출부(59)가 구비되어, 홀(55)을 통해 삽입된 통신선(60)이 돌출부(59)에 의해 형성되는 홈에 배치된다. 이때 통신선(60)은, 코어(53)가 수용된 코어홀더(52)에 대하여 길이 방향으로 감겨 코일 형태를 형성한다.

이때, 하우징(51)와 코어홀더(52)는 외부의 충격으로부터 코어(53)를 보호하고, 외부 환경에 의한 노이즈, 써지, 간섭현상을 감소시켜 안정적으로 신호가 전송되도록 한다.

도 6 은 본 발명에 따른 통신선이 연결된 배관 통신 장치의 예시도이다.

통신선(60)은 배관 통신 장치(50)의 내부로 연결되어, 내부에 구비되는 코어(53)를 중심으로 감겨 자성을 띄는 코어(53)에 대하여 인덕턴스를 형성한다.

통신선(60)은 코어(53) 및 코어홀더(52)에 길이 방향으로 감기며, 코어(53)는 코어홀더(52)에 수용된 상태에서 통신선(60)에 감기도록 구성된다. 통신선(60)은 코어(53)의 외경측에서는 코어홀더(52)와 접하나, 내경측에는 코어(53)에 접하여 감긴다. 다만, 코어(53)는 통신선(60)과 직접 전기적으로 연결되지 않는다.

이때 통신선(60)이 코어(53)의 둘레에 소정 횟수 감기에 되므로, 감긴 횟수에 따라 인덕턴스를 형성한다.

이때 코어(53)의 내경측에는 배관홀더(57)가 구비되므로 배관홀더(57)의 홈에 통신선(60)이 배치되고, 냉매배관(L1)에 직접 접촉되지 않도록 구성된다. 따라서 통신선(60)이 마찰에 의해 피복이 벗겨지더라도 냉매배관(L1)과는 접촉하지 않는다.

배관 통신 장치(50)는 통신선(60)을 통해 신호가 인가되면, 인가되는 신호의 전류와 코어(53)의 자력에 의해, 냉매배관(L1)에는 전자기유도 현상이 발생한다. 그에 따라 소정의 캐리어주파수를 갖는 신호가 냉매배관을 통해 전송된다. 신호는 냉매배관(L1)의 표면을 따라 이동하며, 냉매배관 내부의 냉매의 온도에 관계없이 전송된다. 단 냉매배관의 특성에 따라 코어의 인덕턴스 또는 캐리어 주파수를 변경할 수 있다.

또한, 냉매배관(L1)을 따라 소정의 신호가 전송되면, 배관 통신 장치(50)에서는 냉매배관의 신호에 의해 통신선(60)에 신호가 인가되고, 인가된 신호는 연결된 기기, 즉 실내기(20) 또는 실외기(10)로 전달된다.

이때, 통신선(60)은 신호가 전달되는 신호선과, 신호선을 보호하는 쉴드선으로 구분 될 수 있고, 쉴드선은 코어 홀더(52)에 접촉되어 접지선으로써 사용된다.

도 7 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 배관 홀더가 도시된 도이다.

도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)에는 배관 홀더(57)가 구비된다.

배관 홀더(57)는 앞서 설명한 바와 같이, 배관 통신 장치(50) 내부에, 코어(53)의 내경 측에 위치하여, 냉매배관(L1)과 코어(53) 사이에 배치된다.

배관 홀더(57)는 내부에 냉매 배관(L1)이 삽입되는 삽입부(57-2)와, 코어(53)에 감긴 통신선(60)이 배치되는 홈(57-1)이 구비된다.

삽입부(57-2)는 배관홀더(57)의 일측이 열린구조로, 내부에 냉매배관(L1)이 삽입 가능하도록 곡선의 형태로 형성된다. 삽입부(57-2)는 'C' 자형으로 형성된다.

삽입부(57-2)의 입구는 삽입부(57-2)의 내측 직경보다 작으며, 냉매배관(L1) 삽입 시, 벌려져 확장되고, 냉매배관(L1)이 삽입된 이후에는 원래의 형태로 복원되어 냉매배관(L1)에 밀착되도록 구성된다.

배관 홀더(57)가 냉매배관(L1)에 밀착되어 고정됨에 따라 배관 통신 장치(50)는 냉매배관(L1)에 고정된다.

따라서 수직으로 설치된 냉매배관에 배관 통신 장치(50)가 설치되더라도 배관 홀더(57)에 의해 배관 통신 장치(50)가 고정되므로 상하로 이동하지 않고 고정된다.

이때, 배관 홀더(57)는 그 길이가 코어(53)의 길이와 동일하거나 짧게 형성될 수 있다. 배과 홀더(57)는 설치 시 하우징(51)의 외부로 돌출되지 않는다.

배관 홀더(57)에 형성되는 홈(57-1)은, 배관 홀더(57) 설치 시, 코어(53)를 향하여 오픈되어 소정의 공간을 형성한다. 홈(57-1)은 'C'형, 'W'형 또는 'U'형으로 형성될 수 있다.

이때, 코어(53)에 감긴 통신선(60)이 홈(57-1)에 위치하도록 배관 홀더(57)가 배관 통신 장치(50)에 장착된다.

배관 홀더(57)의 홈(57-1)은 배관 통신 장치(50)가 냉매배관(L1)에 설치되더라도, 일정 크기의 공간을 유지하므로, 통신선(60)에 압력이 가해지지 않아 통신선(60)의 눌림에 의한 손상을 방지하고, 냉매배관(L1)의 진동이 발생하더라도 통신선이 이동하지 않고 고정되어 마찰에 의한 손상을 방지할 수 있다.

도 8 은 본 발명에 따른 냉매배관의 사이즈에 따른 배관 홀더가 삽입된 배관 통신 장치가 도시된 도이다.

도 8의 (a) 및 (b)와 같이, 배관 홀더(57)는 외경은 동일하나 내경이 상이한 복수의 배관홀더가 구비될 수 있다.

배관 통신 장치(50)는 하우징(51)이 일정 크기의 내경(d1)과 외경(d2)을 갖도록, 동일 규격으로 이루어지고, 하우징(51)에 수용되는 코어 홀더(52)와 코어(53) 또한, 동일한 크기로 구성된다.

이때, 배관 홀더(57)는 코어(53)에 접하는 외측은 크기는 동일하게 하되, 냉매배관에 접하는 내측, 즉 삽입부(57-2)의 크기가 다른 복수의 배관 홀더(57a)(57b)로 구성된다.

제 1 배관 홀더(57a)와 제 2 배관 홀더(57b)는, 내 측의 삽입부(57-2)의 직경이 각각 L11와 L12로 상이하게 구성된다.

삽입부(57-2)의 직경에 따라, 설치 가능한 냉매배관의 크기가 달라진다.

따라서 배관 통신 장치(50)는 냉매배관(L1)의 크기에 따라, 크기가 다른 배관 홀더(57)를 구비함으로써, 다양한 크기의 냉매배관(L1)에 설치될 수 있다.

도 9 는 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 통신선 연결에 따른 예가 도시된 도이다.

배관 통신 장치(50)는 냉매배관(L1)에 설치되는 경우, 배관 홀더(57)가 내부에 구비되어 냉매배관(L1)에 고정된다.

도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 배관 통신 장치(50)는 통신선(60)이 하우징(51)에 형성되는 홀(55)을 통해 내부로 삽입되거나, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 배관 홀더(57)에 형성된 홈(57-2)으로 삽입될 수 있다. 이 경우 하우징에는 별도의 홀이 형성되지 않는다.

도 10 은 본 발명에 따른 배관 통신 장치의 다른 예가 도시된 도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 배관 통신 장치(50-2)는 하우징이 사각 기둥의 형태로 구성되어 냉매배관(L1)에 고정되어 설치될 수 있다.

이대 제 2 배관 통신장치(50-2)는 하우징의 형태를 상이하나, 내부의 코어(53) 및 코어홀더(52)는 앞서 설명한 도 4에 도시된 같이 원기둥의 형태로 구성된다. 또한, 내부에 배관 홀더(57)가 구비된다.

따라서 본 발명은 냉매배관을 통해 데이터를 송수신하는데 있어서 신호를 냉매배관에 전달하는 배관통신장치를 구비하고, 배관통신장치 내부에 코어 및 통신선을 보호하며 냉매배관에 고정되는 코어홀더와 배관 홀더(57)가 구비됨에 따라, 통신선(60)의 움직임을 최소화하고, 통신선의 손상을 방지하며, 배관 통신 장치가 냉매배관에 고정되도록 함으로써 안정적인 통신이 가능하도록 한다. 또한, 냉매배관의 크기가 상이하더라도 배관 홀더의 크기를 변경하여 설치할 수 있어 설치가 용이하다.

본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 실시예에 따라서는 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

10: 실외기 20: 실내기
50: 배관 통신 장치 51: 하우징
52: 코어 홀더 53: 코어
57: 배관 홀더 60: 통신선
110: 실외기 제어부 120: 실외기 통신부
130: 제 1 커플러, 배관 통신 장치
210: 실내기 제어부 220: 실내기 통신부
230: 제 2 커플러, 배관 통신 장치

Claims (20)

1. 실외기 및 실내기에 연결되어 냉매를 공급하는 냉매배관;
   상기 실외기 및 실내기에 각각 구비되고, 상기 실외기 또는 상기 실내기의 신호를 변환하여 전달하고, 상기 냉매배관을 통해 수신되는 신호를 입력받아 변환하는 통신부; 및
   자성체 코어를 구비하고, 상기 냉매배관에 설치되어 상기 통신부로부터 통신선을 통해 인가되는 신호에 대응하여 소정의 신호가 상기 냉매배관을 통해 전송되도록 하는 배관 통신 장치를 포함하고,
   상기 배관 통신 장치는, 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되는 배관 홀더를 포함하고,
   상기 배관 홀더는, 상기 코어에 감긴 상기 통신선의 위치에 대응하여 소정 크기의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 배관 통신 장치는, 상기 냉매배관의 직경에 따라 상이한 크기의 상기 배관 홀더가 장착되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 배관 통신 장치는, 상기 배관 홀더를 복수개 포함하고,
   상기 배관 홀더는 각각 상기 코어에 접하는 외측 직경은 동일하고, 상기 냉매배관과 접하는 내측 직경이 상이한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되는 삽입부를 포함하고,
   상기 삽입부의 입구는 상기 냉매배관 삽입 시, 벌려져 확장되고, 상기 냉매배관이 삽입된 이후에는 원래의 형태로 복원되어 상기 냉매배관에 밀착되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 배관홀더는 상기 냉매배관이 삽입되는 상기 삽입부가 'C'자 형상인 것을 특징으로 공기조화기.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 배관 홀더는 상기 코어를 향해 오픈된 'C', 'W', 'U' 자형 중 어느 하나의 형상으로 상기 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 배관 홀더는 상기 통신선이 상기 홈에 위치하도록 상기 배관 통신 장치에 장착되어 상기 통신선의 이동을 방지하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 배관 통신 장치는,
   상기 코어를 수용하는 코어홀더; 및
   상기 코어 및 상기 코어홀더를 수용하고, 상기 코어를 외부의 충격으로 부터 보호하며 상기 냉매배관에 체결 고정되는 하우징을 더 포함하는 공기조화기.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관 통신 장치는 비 접촉식 커플러인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신부는 전송할 데이터를 소정 신호로 변환하고, 상기 배관 통신 장치로부터 입력되는 신호를 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
12. 통신선을 통해 인가되는 신호에 대하여 소정의 인덕턴스를 형성하는 자성체 코어;
    상기 코어를 수용하는 코어 홀더;
    상기 코어 및 상기 코어 홀더를 수용하고, 상기 코어를 외부의 충격으로 부터 보호하며, 냉매배관에 체결 고정되는 하우징; 및
    상기 코어와 상기 냉매배관이 접하지 않도록 상기 코어와 상기 냉매배관 사이에 위치하여, 상기 냉매배관에 밀착되어 고정되는 배관 홀더를 포함하고,
    상기 배관 홀더는, 상기 코어에 감긴 상기 통신선의 위치에 대응하여 소정 크기의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 냉매배관의 직경에 따라 상이한 크기의 상기 배관 홀더가 장착되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 홀더를 복수개 포함하고,
    상기 배관 홀더는 각각 상기 코어에 접하는 외측 직경은 동일하고, 상기 냉매배관과 접하는 내측 직경이 상이한 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
15. 제 12 항에 있어서,
    상기 코어는 내경이 상기 냉매배관의 외경 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
16. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되는 삽입부를 포함하고,
    상기 삽입부의 입구는 상기 냉매배관 삽입 시, 벌려져 확장되고, 상기 냉매배관이 삽입된 이후에는 원래의 형태로 복원되어 상기 냉매배관에 밀착되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 냉매배관이 삽입되어 접하는 상기 삽입부가 'C'자 형상인 것을 특징으로 배관 통신 장치.
18. 삭제
19. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 코어를 향해 오픈된 'C', 'W', 'U' 자형 중 어느 하나의 형상으로 상기 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
20. 제 12 항에 있어서,
    상기 배관 홀더는 상기 통신선이 상기 홈에 위치하도록 장착되어 상기 통신선의 이동을 방지하는 것을 특징으로 하는 배관 통신 장치.
    

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