KR101920155B1 - 냉각 및 가열 복합 팬 구조체 - Google Patents

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Abstract

냉각 및 가열 복합 팬 구조체는 구동 장치가 단독적으로 작동 개시될 때 구동 장치가 팬 블레이드 조립체를 제1 회전 속도 범위 내에서 회전하게 구동하여 차가운 대류를 유발하도록 제어하기 위한 전자 장치를 포함한다. 전자 장치는 구동 장치 및 가열 장치가 동시에 작동 개시될 때 구동 장치가 제1 회전 속도 범위보다 작은 제2 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제한하기 위한 리미팅 모듈을 포함한다. 바꾸어 말해, 구동 장치와 가열 장치가 동시적으로 작동 개시될 때, 리미팅 모듈은 구동 장치가 제12 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제한하여 팬 블레이드 조립체가 실내 환경을 통해 열기를 불어내고 열 대류를 유발하는데, 이는 실내 환경의 온도를 상승시키는 한편 열 대류 과정에서 열 에너지의 신속한 손실을 방지한다.

Description

냉각 및 가열 복합 팬 구조체{COMBINATION COOLING AND HEATING FAN STRUCTURE}
본 발명은 냉각 및 가열 복합 팬 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 팬 구조체의 가열 장치가 열기(hot air)를 생성하기 시작할 때 구동 장치와 팬 블레이드 조립체가 감소된 회전 속도로 회전하도록 제한할 수 있는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체에 관한 것이다.
산업 기술의 발전은 전세계에 걸쳐 극심한 기후 변화, 특히 여름철에 지속적으로 상승하는 온도를 초래하도록 악화되는 지구 온난화의 문제도 가져온다. 대부분의 사람들은 에어컨이나 전기 팬들을 이용하여 실내 온도를 낮춤으로써 견딜 수 없는 열을 없애려고 한다. 전기 팬들과 관련하여, 이들은 일반적으로 2개의 카테고리, 즉 여름철 사용을 위한 냉각 팬들과 겨울철 사용을 위한 팬 히터들로 나뉘어진다. 사용자는 겨울이 올 때 냉각 팬을, 여름이 올 때 팬 히터를 보관하여야만 한다. 냉각 팬과 팬 히터 모두를 구매하는 것은 명백히 소비자의 부담을 증가시키며 계절적으로 사용되지 않는 냉각 팬 또는 팬 히터는 보관을 위해 추가적인 공간을 필요로 한다. 위와 같은 문제점들을 극복하기 위해 냉기 또는 열기를 선택적으로 생성할 수 있는 듀얼 팬 쿨러 및 히터(dual fan cooler and heater)가 개발되어 시장에 소개되었다.
현재 상업적으로 이용 가능한 듀얼 팬 쿨러 및 히터는 주변의 공기를 가열하여 열기를 생성하는 가열 장치와 생성된 열기를 실내 환경으로 불어내어 실내 환경의 온도를 점진적으로 상승시키는 팬 블레이드 조립체를 포함한다. 팬 블레이드 조립체의 회전 속도가 실내 온도를 상승시키는 데에 필요한 시간을 간접적으로 늘이거나 줄일 것이라는 점에 주목하여야 한다. 사용자가 실내 환경에서 공기 대류를 확장하기 위해 팬 블레이드 조립체의 회전 속도를 증가시키면, 생성된 열기의 온도가 불가피하게 더욱 빠르게 떨어지며 더 많은 시간이 실내 온도를 상승시키는 데에 필요하다.
현재 이용 가능한 듀얼 팬 쿨러 및 히터의 단점을 고려하면, 열기의 열 에너지의 빠른 손실을 방지하고 실내 환경의 온도를 상승시키는 데에 필요한 시간을 줄이기 위해, 실내 환경에서 팬 구조체가 열기를 불어낼 때 그 구동 장치가 특정한 회전 속도 범위 이내에서 회전하도록 제한할 수 있는 향상된 냉각 및 가열 복합 팬 구조체를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 주요한 목적은, 열기의 열 에너지의 빠른 손실을 효율적으로 방지하고 실내 환경의 온도를 상승시키는 데에 필요한 시간을 줄이기 위해, 실내 환경에서 팬 구조체가 열기를 불어낼 때 그 구동 장치가 특정한 회전 속도 범위 이내에서 회전하도록 제한할 수 있는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체를 제공하는 것이다.
위와 같은 목적 및 다른 목적들을 성취하기 위해, 본 발명에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체는 구동 장치, 가열 장치 및 전자 장치를 포함한다. 구동 장치는 팬 블레이드 조립체가 회전하도록 구동한다; 가열 장치는 열기를 생성할 수 있다; 전자 장치는 구동 장치와 가열 장치에 전기적으로 연결되어 있으며, 레귤레이팅 유닛(regulating unit), 프로세싱 유닛(processing unit) 및 리미팅 모듈(limiting module)을 포함한다.
전자 장치의 레귤레이팅 유닛은 구동 장치가 프리셋된 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제어하며, 따라서 팬 구조체의 팬 블레이드 조립체가 회전하여 차가운 대류를 유발하도록 제어한다. 레귤레이팅 유닛은 또한 구동 장치의 회전 속도를 제1 회전 속도 범위 내에서 선택적으로 증가시키거나 감소시킬 수도 있다. 전자 장치의 프로세싱 유닛은 가열 장치가 열기를 생성하도록 제어할 수 있다. 전자 장치의 리미팅 모듈은 구동 장치가 제2 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제어할 수 있는데, 이는 제1 회전 속도 범위보다 작아서 팬 블레이드 조립체가 생성된 열기를 불어내어 열 대류를 유발하도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 리미팅 모듈은 속도 제한 유닛 및 전류 분배 유닛을 포함한다. 속도 제한 유닛은 구동 장치가 제2 회전 속도 범위 내의 속도로 회전하도록 제한하기 위해 구동 장치에 전기적으로 연결된다. 전류 분배 유닛은 외부 전원을 레귤레이팅 유닛에만, 또는 속도 제한 유닛과 가열 장치 모두에 선택적으로 전달하기 위해 프로세싱 유닛, 레귤레이팅 유닛, 속도 제한 유닛 및 가열 장치에 전기적으로 연결된다. 그리고 속도 제한 유닛과 전류 분배 유닛은 함께 리미팅 모듈을 형성한다.
위 실시예에서, 프로세싱 유닛은 구동 장치만이 작동 개시될 때, 제1 제어 신호를 전류 분배 유닛으로 생성하여, 제1 제어 신호를 수신한 전류 분배 유닛이 외부 전원을 레귤레이팅 유닛에만 전달한다. 다른 한편으로, 프로세싱 유닛은 구동 장치와 가열 장치 모두가 작동 개시될 때 제2 제어 신호를 전류 분배 유닛으로 생성하여 제2 제어 신호를 수신한 전류 분배 유닛이 외부 전원을 속도 제한 유닛과 가열 장치 모두로 전달한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 리미팅 모듈은 억제 유닛과 전류 분배 유닛을 포함한다. 억제 유닛은 레귤레이팅 유닛을 억제하기 위해 레귤레이팅 유닛과 프로세싱 유닛에 전기적으로 연결되어 있어서 레귤레이팅 유닛이 구동 장치의 회전 속도를 제2 회전 속도 범위 이내에서만 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 전류 분배 유닛은 외부 전원을 레귤레이팅 유닛에만, 또는 레귤레이팅 유닛과 가열 장치 모두로 선택적으로 전달하기 위해 레귤레이팅 유닛과 가열 장치에 전기적으로 연결되어 있다. 그리고 억제 유닛과 전류 분배 유닛은 함께 리미팅 모듈을 형성한다.
위의 실시예에서, 프로세싱 유닛은 제1 제어 신호를 전류 분배 유닛으로 생성하여, 전류 분배 유닛은 레귤레이팅 유닛을 통해 구동 장치만을 작동 개시시키고 구동 장치가 제1 회전 속도 범위 내의 속도로 회전하도록 제한한다. 다른 한편으로, 프로세싱 유닛은 전류 분배 유닛과 억제 유닛 모두로 제2 제어 신호를 생성하여, 구동 장치가 제2 회전 속도 범위 이내의 속도로 회전하고 가열 장치가 열기를 생산하도록 구동된다.
위의 두 가지 바람직한 실시예들에서, 전류 분배 유닛과 프로세싱 유닛은 함께 마이크로 프로세서를 구성한다. 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 냉각 및 가열 복합 팬 구조체는 전자 장치 및 전자 장치에 전기적으로 연결된 센싱 장치에 전기적으로 연결된 무선 수신기 모듈을 더 포함한다. 무선 수신기 모듈은 휴대용 이동식 장치에 무선으로 연결되어 휴대용 이동식 장치가 무선 수신기 모듈을 통해 구동 장치와 가열 장치를 원격으로 작동 개시시킬 수 있다.
센싱 장치는 실내 환경의 서로 다른 물리량들을 감지한다. 전자 장치는 센싱 장치가 어떤 특정한 물리량이 프리셋된 값보다 더 높거나 더 낮은 것을 감지할 때 구동 장치와 가열 장치를 끄도록 유발된다. 바람직한 실시예에서, 센싱 장치는 실내 온도를 감지하기 위한 온도 센서 유닛과 실내 습도 레벨을 감지하기 위한 습도 센서 유닛을 포함한다. 전자 장치는 온도 센서 유닛이 상응하는 프리셋 값에 비해 지나치게 높은 실내 온도를 감지하거나 습도 센서가 상응하는 프리셋 값에 비해 지나치게 낮은 실내 습도 레벨을 감지할 때 구동 장치와 가열 장치의 작동을 중단시킨다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시에에 따르면, 구동 장치는 팬 블레이드 조립체가 선회하도록 유발하기 위한 선회 조립체를 포함하고, 전자 장치는 선회 조립체가 팬 블레이드 조립체를 선회시키도록 선택적으로 제어할 수 있다. 본 발명에 따르면, 제1 및 제2 회전 속도 범위는 동일한 하한을 가지는 반면 제1 회전 속도 범위가 제2 회전 속도 범위보다 더 큰 상한을 가진다.
본 발명은, 구동 장치와 가열 장치가 동시에 작동 개시될 때, 전자 장치의 리미팅 모듈이 구동 장치를 제2 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제한하여 팬 블레이드 조립체가 실내 환경을 통해 열기를 불어내고 열 대류를 유발하게 하는데, 이는 실내 환경의 온도를 효율적으로 상승시킬 수 있는 한편 열 대류 과정에서 열 에너지의 빠른 손실을 방지한다.
위의 목적 및 기타 목적들을 성취하기 위해 본 발명에 의해 채택된 구조 및 기술적 수단은 바람직한 실시예들의 이어지는 상세한 설명과 첨부된 도면들을 참조함으로써 가장 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 조립된 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체가 냉기의 흐름을 생성하기 시작한 것을 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체가 열기의 흐름을 생성하기 시작한 것을 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제5 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제5 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 하우징이 상하로 움직일 수 있는 것을 보여주고 있다.
도 12는 본 발명의 바람직한 제6 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 사시도이다.
본 발명이 첨부의 도면들을 참조로 몇몇 바람직한 실시예들과 함께 설명될 것이다. 용이하게 이해하도록 하는 목적을 위해 바람직한 실시예들에서 동일한 구성요소들은 동일한 참조번호들이 표시된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체(1)는 지면 또는 바닥에 위치시키기 위한 베이스(10)와 베이스(10)의 정상에 움직일 수 있게 연결된 하우징(20)을 포함한다. 하우징(20)은 수용 공간(21)과 그릴(grill)(22)을 포함한다. 수용 공간(21)은 하우징(20)의 내부에 배치되며 하우징 바깥의 주변 환경과 연통될 수 있다; 그릴(22)은 하우징(20)의 내측 표면에 스크류 고정되어 있으며, 따라서 수용 공간(21)의 내부에 배치된다. 하우징(20) 내에는 시동 장치(30), 구동 장치(40), 가열 장치(50), 전자 장치(60) 및 팬 블레이드 조립체(70)가 장착되어 있다.
나타낸 바와 같이, 시동 장치(30)는 작동을 개시하기 위해 구동 장치(40)에 대해 구동 개시 신호를 생성하여 구동 장치가 작동을 개시하도록 할 수 있는 구동 개시 스위치(31)와, 가열을 개시하기 위해 가열 장치(50)에 대해 가열 개시 신호를 생성하여 가열 장치가 가열을 개시하도록 할 수 있는 가열 개시 스위치(32)를 포함한다. 작동시에 구동 장치(40)는 팬 블레이드 조립체(70)가 수용 공간(21) 내에서 회전하도록 구동할 것이다. 가열 장치(50)는 수용 공간(21)에 장착되어서 팬 블레이드 조립체(70)의 전방에 배치된다. 또한, 가열 장치(50)는 수용 공간(21) 내부의 공기를 가열하여 열기를 만들 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 전자 장치(60)는 주로 리미팅 모듈(61), 프로세싱 유닛(62), AC-DC 컨버터(AC-to-DC converter)(63) 및 레귤레이팅 유닛(64)을 포함한다. 리미팅 모듈(61)은 전류 분배 유닛(current-dividing unit)(611)과 속도 제한 유닛(speed-limiting unit)(612)으로 구성된다. 전류 분배 유닛(611)은 프로세싱 유닛(62), AC-DC 컨버터(63), 레귤레이팅 유닛(64), 속도 제한 유닛(612) 및 가열 장치(50)에 전기적으로 연결되어 있다. 속도 제한 유닛(612)은 구동 장치(40)에 연결되어 있다.
프로세싱 유닛(62)은 구동 개시 신호와 가열 개시 신호를 수신하기 위해 시동 장치(30)에 전기적으로 연결되어 있다. 구동 개시 신호만이 수신되는 경우, 프로세싱 유닛(62)은 전류 분배 유닛(611)에 대해 제1 제어 신호를 생성한다. 다른 한편, 구동 개시 신호와 가열 개시 신호 모두가 수신되는 경우, 프로세싱 유닛(62)은 전류 분배 유닛(611)으로 제2 제어 신호를 생성한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 프로세싱 유닛(62)과 전류 분배 유닛(611)은 함께 마이크로 프로세서(65)를 구성한다.
레귤레이팅 유닛(64)은 구동 장치(40)에 전기적으로 연결되어 있는 한편, AC-DC 컨버터(63)는 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)에 전기적으로 연결되어 외부의 AC 전원을 받아들인다. AC-DC 컨버터(63)는 외부 AC 전원을 외부 DC 전원으로 전환하고 외부 DC 전원을 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)으로 전달하는 기능을 한다. 그리고 전류 분배 유닛(611)은 받아들인 외부 DC 전원을 레귤레이팅 유닛(64)으로만 또는 리미팅 모듈(61)의 속도 제한 유닛(612)과 가열 장치(50) 모두에 선택적으로 전달한다.
나타낸 바와 같이, 외부 DC 전원을 받아들일 때, 레귤레이팅 유닛(64)은 외부 DC 전원을 구동 장치(40)로 전달하여 팬 블레이드 조립체(70)가 구동 장치(40)에 의해 구동되어 수용 공간(21)에서 회전하며, 따라서 그 안의 공기를 유동시킨다. 레귤레이팅 유닛(64)은 구동 장치(40)의 회전 속도를 제1 회전 속도 범위 내에서 선택적으로 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 도시된 바람직한 제1 실시예에서, 레귤레이팅 유닛(64)은 구동 장치(40)의 저항을 변화시킴으로써 구동 장치(40)의 회전 속도의 증가 또는 감소를 이루고; 구동 장치(40)는 레귤레이팅 유닛에 의해 제어되어 30rpm과 1400rpm 사이의 범위인 속도로 회전한다.
속도 제한 유닛(612)이 외부 DC 전원을 받아들이면, 그것은 받아들인 외부 DC 전원을 구동 장치(40)로 전달하여 구동 장치(40)가 팬 블레이드 조립체(70)를 구동하여 수용 공간(21) 내에서 회전시키며, 따라서 그 안에서 공기의 유동을 유발한다. 속도 제한 유닛(612)은 구동 장치(40)가 제1 회전 속도 범위보다 더 작은 제2 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제한할 수 있다. 도시된 바람직한 제1 실시예에서, 제1 회전 속도 범위 및 제2 회전 속도 범위는 동일한 하한을 가지는 한편, 제1 회전속도 범위가 제2 회전 속도 범위의 그것보다 더 큰 상한을 가진다. 또한, 속도 제한 유닛(612)은 구동 장치(40)의 저항이 특정한 저항 범위 내에서 변화하도록 제한함으로써 구동 장치(40)가 제2 회전 속도 내에서 회전하도록 제한한다. 이에 더하여, 구동 장치(40)는 속도 제한 유닛(612)에 의해 30rpm과 300rpm 사이인 범위의 속도로 회전하도록 제어된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체(1)의 실제 적용예에서, 먼저 시동 장치(30)의 구동 개시 스위치(31)를 켜서 구동 개시 신호를 프로세싱 유닛(62)에 대해 생성한다. 구동 개시 신호만이 수신되면, 프로세싱 유닛(62)은 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)에 대해 제1 제어 신호를 생성한다.
제1 제어 신호가 수신되면, 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)은 외부 DC 전원을 레귤레이팅 유닛(64)을 거쳐 구동 장치(40)로 전달하여 팬 블레이드 조립체(70)가 구동 장치(40)에 의해 구동되어 수용 공간(21) 내에서 회전하게 하고, 따라서 그 안에서 공기가 유동하도록 하는데, 이는 차가운 대류를 유발하고 따라서 실내 환경의 온도를 떨어뜨린다.
구동 개시 스위치(31)가 다른 회전 속도 크기로 켜지면, 레귤레이팅 유닛(64)은 이에 상응하여 구동 장치(40)의 회전 속도를 변화시켜 차가운 대류의 유동율을 증가시키거나 감소시킨다. 본 발명의 도시된 실제 적용예에서, 구동 개시 스위치(31)는 600rpm의 회전 속도로 켜지고 레귤레이팅 유닛(64)은 이에 상응하여 구동 장치(40)가 600rpm의 속도로 회전하도록 구동한다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 실내 환경의 온도를 상승시킬 필요가 있을 경우, 구동 개시 스위치(31)와 가열 개시 스위치(32)가 동시에 켜져서 구동 개시 스위치(31)가 프로세싱 유닛(62)에 대해 구동 개시 신호를 생성하는 한편 가열 개시 스위치(32)는 프로세싱 유닛(62)에 대해 가열 개시 신호를 생성한다. 프로세싱 유닛(62)이 구동 개시 신호와 가열 개시 신호 모두를 수신하면, 그것은 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)에 대해 제2 제어 신호를 생성한다.
제2 제어 신호가 수신되면, 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)은 외부 DC 전원을 속도 제한 유닛(612)과 가열 장치(50)로 동시에 전달한다. 속도 제한 유닛(612)은 또한 받아들인 외부 DC 전원을 구동 장치(40)로 전달하여 구동 장치가 팬 블레이드 조립체(70)를 수용 공간(21) 내에서 회전하도록 구동한다. 그리고 팬 블레이드 조립체(70)의 회전은 실내 공기가 유동하도록 한다.
한편, 가열 장치(50)가 외부 전원을 받아들이면, 그것은 수용 공간(21) 내의 공기를 가열하여 열기를 생성하기 시작하는데, 이는 팬 블레이드 조립체(70)에 의해 실내 환경으로 날려보내어져서 열 대류를 유발하고 따라서 실내 환경의 온도를 상승시킨다. 속도 제한 유닛(612)이 구동 장치(40)를 제2 회전 속도 범위 내에서 회전하도록 제한할 수 있으므로, 구동 장치(40)는 팬 블레이드 조립체(70)가 낮은 속도로 회전하여 생성된 열기를 실내 환경으로 천천히 불어내도록 구동할 것인데, 이는 열 대류 과정에서 열 에너지의 빠른 손실을 효과적으로 방지하며 실내 온도를 상승시키는 데에 필요한 시간을 단축시킨다. 본 발명의 도시된 실제 적용예에서, 속도 제한 유닛(612)은 구동 장치(40)가 30rpm과 300rpm 사이의 범위인 속도로 회전하도록 제한하여서 구동 장치(40)가 팬 블레이드 조립체(70)를 30rpm과 300rpm 사이의 범위인 속도로 회전하도록 구동한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다. 바람직한 제2 실시예는 리미팅 모듈(61)이 전류 분배 유닛(61)과 억제 유닛(613)을 포함한다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 시동 장치(30), 구동 장치(40) 및 가열 장치(50)를 포함하여 바람직한 제2 실시예의 모든 다른 구조적인 부분들이 바람직한 제1 실시예의 그것들과 동일하므로, 이들은 여기서 반복하여 설명되지 않는다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 리미팅 모듈(61)은 주로 전류 분배 유닛(611)과 억제 유닛(613)을 포함한다. 전류 분배 유닛(611)은 프로세싱 유닛(62), AC-DC 컨버터(63), 레귤레이팅 유닛(64) 및 가열 장치(50)에 전기적으로 연결되어 있다. 억제 유닛(613)이 레귤레이팅 유닛(64)을 억제하기 위해 프로세싱 유닛(62)과 레귤레이팅 유닛(64)에 전기적으로 연결되어 있어서, 레귤레이팅 유닛(64)은 구동 장치(40)의 회전 속도를 제2 회전 속도 범위 이내에서만 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 냉각 및 가열 팬 구조체(1)의 실제 적용예에서, 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)이 제1 제어 신호를 수신하면, 그것은 외부 DC 전원을 레귤레이팅 유닛(64)으로만 전달하는데, 이것은 구동 장치(40)가 팬 블레이드 조립체(70)를 제1 회전 속도 범위 이내에서 회전하게 구동하도록 제어한다. 다른 한편, 프로세싱 유닛(62)이 제2 제어 신호를 생성하면, 제2 제어 신호는 프로세싱 유닛(62)에 의해 전류 분배 유닛(611) 및 억제 유닛(613) 모두로 보내어진다.
전류 분배 유닛(611)이 제2 제어 신호를 수신하면, 그것은 외부 DC 전원을 레귤레이팅 유닛(64)과 가열 장치(50) 모두로 전달한다. 한편, 억제 유닛(613)이 제2 제어 신호를 수신하면, 그것은 레귤레이팅 유닛(64)을 억제하여 레귤레이팅 유닛(64)이 구동 장치(40)를 제2 회전 속도 범위 이내의 속도로만 회전하도록 구동하며, 팬 블레이드 조립체(70) 또한 제2 회전 속도 범위 내에서 회전하게 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬(1)은 그 시동 장치(30)가 프로세싱 유닛(62)에 전기적으로 연결된 무선 수신기 모듈(80)을 더 포함한다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 구동 장치(40), 가열 장치(50) 및 전자 장치(60)를 포함하여 바람직한 제3 실시예의 모든 다른 구조적 부분들이 바람직한 제1 실시예의 그것들과 동일하므로, 이들은 여기서 반복하여 설명되지 않는다.
도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 무선 수신기 모듈(80)은 휴대용 이동식 장치(81)에 무선으로 연결되어 있는데, 이것은 구동 개시 신호와 가열 개시 신호를 생성하여 무선 수신기 모듈(80)로 전송할 수 있다. 무선 수신기 모듈(80)은 수신된 구동 개시 신호와 가열 개시 신호를 순차로 프로세싱 유닛(62)에 전달한다. 프로세싱 유닛(62)은 구동 개시 신호만이 수신되었는지, 구동 개시 신호와 가열 개시 신호 모두가 수신되었는지를 결정할 것이다. 구동 개시 신호만이 수신된 경우, 프로세싱 유닛(62)은 제1 제어 신호를 생성하고; 구동 개시 신호와 가열 개시 신호 모두가 수신된 경우, 프로세싱 유닛(62)은 제2 제어 신호를 생성한다. 이후에, 리미팅 모듈(61)의 전류 분배 유닛(611)은 외부 DC 전원을, 제1 제어 신호가 생성되고 전류 분배 유닛(611)으로 전송되었을 경우 레귤레이팅 유닛(64)으로만 전달하거나, 제2 제어 신호가 생성되고 전류 분배 유닛(611)으로 전송되었을 경우 속도 제한 유닛(612)과 가열 유닛(50) 모두로 전달한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 블록 다이어그램이다. 바람직한 제4 실시예는 프로세싱 유닛(62)에 전기적으로 연결된 센싱 장치(90)를 더 포함한다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 시동 장치(30), 구동 장치(40), 가열 장치(50) 및 전자 장치(60)를 포함한 바람직한 제4 실시예의 모든 다른 구조적 부분들이 바람직한 제1 실시예의 그것들과 동일하므로, 이들은 여기서 반복적으로 설명되지 않는다.
센싱 장치(90)는 실내 환경에서 다양한 물리량들을 감지할 수 있다. 센싱 장치(90)가 현재값보다 더 높거나 더 낮은 임의의 특정한 물리량을 감지하면, 프로세싱 유닛(62)은 전류 분배 유닛(611)에 대해 정지 신호를 생성하게 된다. 정지 신호가 수신되면, 전류 분배 유닛(611)은 외부 전원을 속도 제한 유닛(612) 및 가열 장치(50)로 전달하는 것을 중단한다.
바람직한 실시예에서, 센싱 장치(90)는 실내 온도를 감지하기 위한 온도 센서 유닛(91)과 실내 습도 레벨을 감지하기 위한 습도 센서 유닛(92)을 포함한다. 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬(1)의 실제 적용예에서, 팬 블레이드 조립체(70)가 열기를 실내 환경으로 불어내고 따라서 실내 환경의 온도가 상승하면, 온도 센서 유닛(91)과 습도 센서 유닛(92)은 실내 환경의 온도 및 습도 레벨을 각각 감지하도록 작동한다. 온도 센서 유닛(91) 및 습도 센서 유닛(92) 중 어느 하나가 상응하는 프리셋 값에 대해 상대적으로 지나치게 높은 실내 온도 또는 지나치게 낮은 실내 습도 레벨을 감지하면, 프로세싱 유닛(62)은 전류 분배 유닛(611)으로 정지 신호를 생성한다. 정지 신호를 수신하면, 전류 분배 유닛(611)은 외부 전원을 속도 제한 유닛(612) 및 가열 유닛(50)으로 전달하는 것을 중단한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 바람직한 제5 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬(1)은 그 시동 장치(30)가 프로세싱 유닛(62)에 전기적으로 연결된 선회 개시 스위치(33)를 더 포함하며 그 구동 장치(40)가 선회 조립체(41)를 더 포함한다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 바람직한 제5 실시예의 모든 다른 구조적 부분들이 바람직한 제1 실시예의 그것들과 동일하므로, 이들은 여기서 반복적으로 설명되지 않는다. 바람직한 제5 실시예의 실제 적용예에서, 선회 개시 스위치(33)가 눌러지면, 그것은 선회 개시 신호를 프로세싱 유닛(62)으로 생성하는데, 이것은 또한 구동 장치(40)의 선회 조립체(41)로 선회 개시 신호를 직접적으로 전달하여 선회 조립체(41)가 하우징(20)으로 하여금 상방 및 하방으로 선회하도록 한다. 한편, 팬 블레이드 조립체(70)는 하우징(20)과 함께 동조하여 상방 및 하방으로 선회하게 된다. 선회 조립체(41)에 의해 유발된 하우징(20)의 상방 및 하방으로의 선회는 설명을 위한 것일 뿐이라는 것을 이해하여야 한다. 다른 가능한 실시예들에서, 팬 블레이드 조립체(70)는 선회 조립체(41)에 의해 직접적으로 수용 공간(21)에서 상하로 선회하도록 될 수 있다.
본 발명의 바람직한 제6 실시예에 따른 냉각 및 가열 복합 팬 구조체의 사시도인 도 12를 참조하면, 바람직한 제6 실시예는 그 하우징(20)에서만 바람직한 제1 실시예와 다르다. 바람직한 제6 실시예에서 시동 장치(30), 구동 장치(40), 가열 장치(50) 및 전자 장치(60)는 바람직한 제1 실시예의 그것들과 동일하므로, 이들은 여기서 반복적으로 설명되지 않는다.
나타낸 바와 같이, 바람직한 제6 실시예에서, 그릴(22)은 플랜지(221)를 포함하는데, 이것은 하우징(20)의 외측 둘레와 같거나 보다 큰 형상 및 크기를 가진다. 플랜지(221)는 하우징(20)의 전방 끝단에 스크류로 조여져서 그릴(22)의 일부가 수용 공간(21)으로부터 돌출되는 한편 그릴(22)의 나머지 부분은 수용 공간(21)의 내부에 위치된다.
본 발명이 몇몇 바람직한 실시예들과 함께 설명되었으며, 첨부된 청구범위에 의해서만 한정되도록 된 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어남이 없이 설명된 실시예들에서 많은 변화 및 변경이 수행될 수 있음이 이해된다.

Claims (11)

  1. 팬 블레이드 조립체가 회전하도록 구동하기 위한 구동 장치와 열기를 생성하기 위한 가열 장치를 포함하는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체로서; 구동 장치 및 가열 장치는 전자 장치에 전기적으로 연결되어 있고, 전자 장치는 구동 장치가 프리셋된 제1 회전 속도 범위 이내에서 회전하며 따라서 팬 블레이드 조립체가 회전하여 차가운 대류를 유발하게 구동하도록 제어하며; 전자 장치는 또한 가열 장치가 열기를 생성하도록 선택적으로 제어하되; 상기 냉각 및 가열 복합 팬 구조체는:
    상기 전자 장치는 구동 장치 및 가열 장치가 동시에 작동 개시될 때 상기 구동 장치가 제1 회전 속도 범위보다 작은 제2 회전 속도 범위 이내의 속도로 회전하도록 제한할 수 있으며 이로써 상기 팬 블레이드 조립체가 열 대류를 유발하는 열기를 불어내는 리미팅 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치는:
    상기 구동 장치가 상기 제1 회전 속도 범위 이내의 속도로 회전하도록 제어하기 위해 상기 구동 장치에 전기적으로 연결된 레귤레이팅 유닛;
    상기 구동 장치가 상기 제2 회전 속도 범위의 속도로 회전하도록 제어하기 위해 상기 구동 장치에 전기적으로 연결된 속도 제한 유닛;
    외부 전원을 상기 레귤레이팅 유닛에만, 또는 상기 속도 제한 유닛 및 가열 장치 모두에 선택적으로 전달하기 위해 상기 레귤레이팅 유닛, 속도 제한 유닛 및 가열 장치에 전기적으로 연결된 전류 분배 유닛; 및
    상기 전류 분배 유닛이 상기 외부 전원을 상기 레귤레이팅 유닛에만, 또는 상기 속도 제한 유닛과 가열 장치 모두에 전달하도록 제어하기 위해 상기 전류 분배 유닛에 전기적으로 연결된 프로세싱 유닛;을 포함하고,
    상기 속도 제한 유닛 및 전류 분배 유닛은 함께 상기 리미팅 모듈을 형성하는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은 상기 구동 장치만이 작동 개시될 때 제1 제어 신호를 상기 전류 분배 유닛에 대해 생성하여, 상기 제1 제어 신호를 수신한 상기 전류 분배 유닛이 상기 외부 전원을 상기 레귤레이팅 유닛으로만 전달하고; 상기 프로세싱 유닛은 상기 구동 장치와 가열 장치 모두가 작동 개시될 때 제2 제어 신호를 상기 전류 분배 유닛에 대해 생성하여, 상기 제2 제어 신호를 수신한 상기 전류 분배 유닛이 상기 외부 전원을 상기 속도 제한 유닛 및 가열 장치 모두로 전달하는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치는:
    상기 구동 장치가 상기 제1 회전 속도 범위 이내의 속도로 회전하도록 제어하기 위해 상기 구동 장치에 전기적으로 연결된 레귤레이팅 유닛;
    상기 레귤레이팅 유닛을 억제하기 위해 상기 레귤레이팅 유닛에 전기적으로 연결되어, 상기 레귤레이팅 유닛이 상기 구동 장치를 상기 제2 회전 속도 범위 이내의 속도로만 회전하도록 구동하는 억제 유닛;
    외부 전원을 상기 레귤레이팅 유닛에만, 또는 상기 레귤레이팅 유닛과 가열 장치 모두에 선택적으로 전달하기 위해 상기 레귤레이팅 유닛과 가열 장치에 전기적으로 연결된 전류 분배 유닛; 및
    상기 전류 분배 유닛이 상기 외부 전원을 상기 레귤레이팅 유닛에만, 또는 상기 레귤레이팅 유닛과 가열 장치 모두에 전달하도록 제어하기 위해 상기 전류 분배 유닛과 억제 유닛에 전기적으로 연결된 프로세싱 유닛;을 포함하고,
    상기 억제 유닛과 전류 분배 유닛은 함께 상기 리미팅 모듈을 형성하는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은 상기 전류 분배 유닛에 대해 제1 제어 신호를 생성하여, 상기 전류 분배 유닛이 상기 레귤레이팅 유닛을 거쳐 상기 구동 장치만을 작동 개시시키고 상기 구동 장치가 상기 제1 회전 속도 범위 이내의 속도로 회전하도록 제한하며; 상기 프로세싱 유닛은 제2 제어 신호를 상기 전류 분배 유닛과 억제 유닛 모두에 대해 생성하여, 상기 구동 장치가 상기 제2 회전 속도 범위 이내의 속도로 회전하고 상기 가열 장치는 열기를 생성하도록 구동되는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  6. 제2항 내지 제5항 중 한 항에 있어서, 상기 전류 분배 유닛과 프로세싱 유닛은 함께 마이크로 프로세서를 구성하는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 회전 속도 범위는 동일한 하한을 가지는 한편 상기 제1 회전 속도 범위는 상기 제2 회전 속도 범위보다 더 큰 상한을 가지는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치에 전기적으로 연결된 무선 수신기 모듈을 더 포함하고; 상기 무선 수신기 모듈은 휴대용 이동식 장치에 무선으로 연결되어 상기 휴대용 이동식 장치가 상기 구동 장치 및 가열 장치를 상기 무선 수신기 모듈을 통해 작동 개시시킬 수 있는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  9. 제1항에 있어서, 실내 환경에서 온도 및 습도를 포함한 물리량들을 감지하기 위해 상기 전자 장치에 전기적으로 연결된 센싱 장치를 더 포함하고; 상기 전자 장치는 상기 센싱 장치가 프리셋된 값보다 더 높거나 더 낮은 임의의 특정한 물리량을 감지하는 경우 상기 구동 장치 및 가열 장치를 끄도록 되는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 센싱 장치는 실내 온도를 감지하기 위한 온도 센서 유닛과 실내 습도 레벨을 감지하기 위한 습도 센서 유닛을 포함하고; 상기 전자 장치는 상기 온도 센서 유닛이 상응하는 프리셋된 값에 비해 지나치게 높은 실내 온도를 감지하거나 상기 습도 센서 유닛이 상응하는 프리셋된 값에 비해 지나치게 낮은 실내 습도 레벨을 감지할 때 상기 구동 장치 및 가열 장치의 작동을 중단시키는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
  11. 제1항에 있어서, 상기 구동 장치는 팬 블레이드 조립체가 선회하도록 유발하기 위한 선회 조립체를 포함하고, 상기 전자 장치는 상기 선회 조립체가 상기 팬 블레이드 조립체를 선회시키도록 선택적으로 제어할 수 있는 냉각 및 가열 복합 팬 구조체.
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