KR102423698B1 - 컨트롤 박스 및 이를 포함하는 일체형 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 일체형 공기조화기에는, 기판의 저면에 배치되는 발열 부품 및 방열판이 포함되는 PCB 어셈블리와, 상기 기판의 하측을 지지하며, 상기 발열 부품과 상기 방열판의 사이에 배치되는 지지 구획부를 가지는 PCB 지지부, 및 상기 지지 구획부가 안착되며, 상기 발열 부품을 수용하는 내부공간을 가지는 박스 케이스가 포함되며, 상기 방열판은, 상기 박스 케이스의 외부에 배치되는 컨트롤 박스가 포함된다.

Description

컨트롤 박스 및 이를 포함하는 일체형 공기조화기 {Control box and Window type air conditioner including the same}

본 발명은 컨트롤 박스 및 이를 포함하는 일체형 공기 조화기에 관한 것이다.

공기 조화기는 냉동 사이클을 이용하여 실내를 냉방 또는 난방하는 장치를 가리킨다. 냉동 사이클은 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기를 포함하며, 상기 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기는 배관에 의해 순차적으로 연결된다. 냉매는 배관을 통해 상기 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기를 순환한다.

일반적으로 공기 조화기는 분리형 공기조화기 및 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다.

상기 분리형 공기 조화기에는, 실내에 배치되어 실내공간에 조화된 공기를 토출하는 실내기 및 상기 실내기와 배관을 통하여 연결되며 실외에 배치되는 실외기가 포함된다. 상기 실외기와 실내기에는 각각 열교환기가 포함될 수 있다. 상세히, 상기 실내기에는 실내 열교환기가 포함되며, 상기 실외기에는 압축기 및 실외 열교환기가 포함된다. 공기 조화기가 냉방운전을 수행할 때, 상기 실외 열교환기는 응축기로서 기능하며 상기 실내 열교환기는 증발기로서 기능할 수 있다. 그리고, 공기 조화기가 난방운전을 수행할 때, 상기 실내 열교환기는 응축기로서 기능하며 상기 실외 열교환기는 증발기로서 기능할 수 있다.

상기 일체형 공기조화기에는, 케이스의 내부에 응축기 및 증발기가 함께 설치되며, 상기 응축기는 실외측에 배치되어 외기와 열교환 하며 상기 증발기는 실내측에 배치되어 실내공기와 열교환 될 수 있다. 그리고, 상기 실내공기는 상기 증발기에서 냉각된 후 실내공간으로 토출될 수 있다.

이러한 일체형 공기조화기와 관련하여, 본 출원인은 종래에 출원(이하, 선행문헌)을 실시한 바 있다. 선행문헌의 정보는 아래와 같다.

1. 공개번호 (공개일) : 10-2005-0104737 (2004년 4월 29일)

2. 발명의 명칭 : 공기조화기

상기 선행문헌에 의하면, 다음과 같은 문제점이 존재할 수 있다.

첫째, 공기 조화기의 작동을 제어하는 제어부품이 구비되는 컨트롤 박스가 실내측에 배치되어 상기 컨트롤 박스에서 발생되는 열이 실내로 유입됨으로써, 실내공간의 냉각효율이 저하되는 문제점이 있다.

둘째, 공기 조화기의 압축기 및 팬 모터의 작동에 따른 진동에 의해, 컨트롤 박스에 배치되는 기판이 흔들리거나 탈거되는 문제점이 있다.

셋째, 공기 조화기의 송풍팬의 작동에 의해 비산되는 응축수가 컨트롤 박스의 내부로 침투되는 문제점이 있다.

본 발명의 제 1 목적은, 인버터 제어를 수행하는 컨트롤 박스에 구비된 제어부품의 방열을 용이하게 하고 공간 활용성을 개선할 수 있는 일체형 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 2 목적은, 흡입되는 실외 공기에 의하여 PCB 어셈블리의 소자들이 영향을 받는 것을 줄이고, 흡입되는 실외 공기에 포함된 먼지가 PCB 어셈블리에 쌓이는 것을 최소화할 수 있는 일체형 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 3 목적은, PCB 어셈블리가 결합되는 PCB 지지부가 박스 케이스의 내측에 안정적으로 결합되며, 압축기 또는 팬 모터 등의 진동에 따른 흔들림 발생시, PCB 어셈블리가 탈거되지 않고 안정적으로 지지될 수 있는 일체형 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 4 목적은, 상대적으로 고온을 형성하는 컨트롤 박스의 표면에 전선이 접촉하는 현상을 방지할 수 있는 일체형 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 제 5 목적은, 송풍팬의 작동에 의해 비산되는 응축수가 컨트롤 박스의 내부로 침투되는 것이 방지될 수 있는 일체형 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 발명은, 기판의 저면에 배치되는 발열 부품 및 방열판이 포함되는 PCB 어셈블리와, 상기 기판의 하측을 지지하며, 상기 발열 부품과 상기 방열판의 사이에 배치되는 지지 구획부를 가지는 PCB 지지부, 및 상기 지지 구획부가 안착되며, 상기 발열 부품을 수용하는 내부공간을 가지는 박스 케이스가 포함되며, 상기 방열판은, 상기 박스 케이스의 외부에 배치되는 컨트롤 박스가 제공된다.

제 2 발명은, 상기 PCB 지지부에는, 개방된 상면부를 가지는 상부와, 상기 상부로부터 하방으로 연장되는 측면부, 및 상기 측면부와 상기 지지 구획부의 사이에 형성되며, 상기 발열부품이 수용되는 제 1 수용부가 포함된다.

제 3 발명은, 상기 박스 케이스는 개방된 케이스 상면부를 가지며, 상기 지지 구획부 및 상기 측면부는 상기 케이스 상면부를 통하여 상기 내부공간에 배치된다. 이때, 상기 지지 구획부는 상기 상부로부터 하방으로 연장되며, 상기 측면부는 상기 지지 구획부와 마주보도록 배치된다.

제 4 발명은, 상기 PCB 지지부에는, 상기 방열판이 수용되는 제 2 수용부가 더 포함되며, 상기 제 1, 2 수용부는, 상기 지지 구획부에 의하여 구획된다. 또한, 상기 상부에는, 상기 발열부품을 둘러싸는 제 1 상부, 및 상기 방열판을 둘러싸는 제 2 상부가 포함되며, 상기 제 1,2 상부는 상기 지지 구획부의 사이에 배치된다.

제 5 발명은, 상기 제 1 상부 또는 상기 제 2 상부의 내측면에 구비되며, 상기 기판이 체결부재에 의하여 결합되는 PCB 결합부가 포함된다. 또한, 상기 제 1 상부 또는 상기 제 2 상부의 내측면에는, 상기 제 1 상부 또는 상기 제 2 상부의 내측면에서 돌출되며 상기 기판을 지지하는 지지 리브가 더 포함된다.

제 6 발명은, 상기 측면부에는, 상기 PCB 어셈블리에 연결되는 전선이 상기 PCB 지지부의 외부로 인출될 수 있도록 하는 인출 개구부가 형성되고, 상기 박스 케이스에는, 상기 인출 개구부를 통해 인출된 전선이 상기 박스 케이스의 외부로 인출될 수 있도록 하는 전선 관통부가 형성된다.

제 7 발명은, 상기 박스 케이스에는, 상기 PCB 어셈블리에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 케이스 방열구가 포함되고, 상기 PCB 지지부에는, 상기 케이스 방열구와 마주보는 면의 적어도 일부분이 절개되는 절개부가 포함된다.

제 8 발명은, 상기 박스 케이스의 상부에 결합되는 박스 커버가 더 포함되고, 상기 박스 커버는, 상기 PCB 지지부의 개방된 상면부를 차폐한다.

상기 제 1 발명 및 제 2 발명에 의하면, 컨트롤 박스의 냉각이 용이하며, 흡입되는 실외 공기에 의하여 PCB 어셈블리의 소자들이 영향을 받는 것을 줄일 수 있다. 또한, 흡입되는 실외 공기에 포함된 먼지가 PCB 어셈블리에 쌓이는 것을 최소화할 수 있다.

상기 제 3 발명 및 제 4 발명에 의하면, PCB 지지부가 박스 케이스의 내측에 안정적으로 지지될 수 있고, 인버터 제어를 위한 제어 부품의 설치를 위한 공간 활용성이 개선될 수 있다.

상기 제 5 발명에 의하면, 압축기 또는 팬 모터 등의 진동에 따른 흔들림 발생시, PCB 어셈블리가 외부로 탈거되지 않고 안정적으로 지지될 수 있다.

상기 제 6 발명에 의하면, 상대적으로 고온을 형성하는 컨트롤 박스의 표면에 전선이 접촉하는 현상을 방지할 수 있다.

상기 제 7 발명에 의하면, 공기 조화기의 주요 발열원인 제어부품의 냉각이 용이하게 이루어질 수 있다.

상기 제 8 발명에 의하면, 송풍팬의 작동에 의해 비산되는 응축수가 컨트롤 박스의 내부로 침투되는 것이 방지된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기가 벽면에 설치되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 외관 구성을 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 본체부의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 5는 상기 본체부의 구성을 보여주는 측면도이다.
도 6은 상기 본체부의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 7은 도 2의 VII-VII'를 따라 절개한 단면도이다.
도 8은 도 2의 VIII-VIII'를 따라 절개한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 10은 상기 컨트롤 박스의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 11은 도 9의 컨트롤 박스에서 박스 커버와 박스 브라켓이 제거된 구성을 보여주는 사시도이다.
도 12 및 도 13은 도 11의 IX-IX'를 따라 절개한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 리액터 어셈블리의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 실외측 공기유동(A) 및 실내측 공기유동(B)의 모습을 보여주는 사시도이다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기가 벽면에 설치되는 모습을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 외관 구성을 보여주는 사시도이다.

[벽 또는 창문에 설치되는 공기 조화기]

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 공기 조화기(10, 이하 공기 조화기)는 건물의 벽면(1) 또는 창문(2)에 설치될 수 있다. 일례로, 도 1은 벽면(1) 및 창문(2)이 구비되는 건물에 있어서, 상기 벽면(1)에 구멍을 뚫어 상기 공기 조화기(10)를 설치하는 모습을 보여준다. 물론, 도면에 도시되는 바와 달리, 상기 공기 조화기(10)는 상기 창문(2)이 위치하는 영역에 설치공간을 마련하여 상기 공기 조화기(10)를 설치할 수도 있을 것이다.

[케이스]

도 2를 참조하면, 상기 공기 조화기(10)는 대략 육면체의 형상을 가질 수 있다. 상세히, 상기 공기 조화기(10)에는, 전방부가 개구된 육면체 형상을 가지며 내부공간을 형성하는 케이스(100)가 포함된다. 상기 케이스(100)에는, 실외공기가 흡입되는 실외 흡입부(102)를 가지는 케이스 측면부(101) 및 상기 케이스 측면부(101)의 상측에 구비되며 상기 케이스(100) 내에서 발생되는 열을 방출하는 방열구(104)를 가지는 케이스 상면부(103)가 포함될 수 있다.

상기 케이스 측면부(101)는 상기 케이스(100)의 양측에 구비되며, 상기 실외 흡입부(102)는 양측의 케이스 측면부(101)에 각각 구비될 수 있다.

상기 실외 흡입부(102)에는, 상기 케이스 측면부(101)의 적어도 일부분이 관통되어 형성되는 다수의 제 1 관통공이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 방열구(104)에는, 상기 케이스 상면부(103)의 적어도 일부분이 관통되어 형성되는 다수의 제 2 관통공이 포함될 수 있다.

상기 케이스 상면부(103)에는, 상기 벽면(1) 또는 창문(2)에 설치될 수 있는 설치 브라켓(108)이 구비된다. 상기 설치 브라켓(108)을 통하여, 상기 공기 조화기(10)는 상기 벽면(1) 또는 창문(2)에 지지될 수 있다.

상기 케이스 측면부(101)의 전방부는 실내공간에 위치되며, 후방부는 벽면(1) 또는 실외공간에 위치될 수 있다. 상기 전방부와 후방부의 경계선은 도 2에서, "L1"으로 표시된다.

상기 케이스(100)의 후방부에는, 실외측 공기가 토출되는 실외 토출부(109, 도 16 참조)를 가지는 후방 패널이 구비될 수 있다.

상기 케이스(100)에는, 상기 케이스(100)의 저면을 구성하는 케이스 하면부(105)가 더 포함된다. 상기 케이스 하면부(105)에는, 본체부(120)가 수용될 수 있다. 일례로, 상기 케이스 하면부(105)에는, 상기 본체부(120)의 베이스(121)가 안착될 수 있다.

[전면 패널]

상기 공기 조화기(10)에는, 상기 케이스(100)의 전방에 구비되며 다수의 실내 흡입부(115,116) 및 토출부(117)를 가지는 전면 패널(110)이 더 포함된다.

상세히, 상기 전면 패널(110)에는, 상기 공기 조화기(10)의 전면을 형성하는 패널 전면부(111)와, 상기 패널 전면부(111)의 양측단으로부터 후방으로 연장되는 패널 측면부(112) 및 상기 패널 전면부(111)의 하단부로부터 후방으로 연장되는 패널 하면부(113)가 포함된다.

상기 다수의 실내 흡입부(115,116)에는, 상기 패널 측면부(112)에 형성되는 제 1 흡입부(115)가 포함된다. 상기 제 1 흡입부(115)는 양측의 패널 측면부(112)에 각각 형성될 수 있다. 상기 패널 측면부(112)에는 제 1 흡입그릴(115a)이 구비되며, 상기 제 1 흡입그릴(115a)은 상기 제 1 흡입부(115)를 정의한다.

상기 다수의 실내 흡입부(115,116)에는, 상기 패널 하면부(113)에 형성되는 제 2 흡입부(116)가 포함된다. 상기 패널 하면부(113)에는 제 2 흡입그릴(116a)이 구비되며, 상기 제 2 흡입그릴(116a)은 상기 제 2 흡입부(116)를 정의한다.

상기 토출부(117)는 상기 전면 패널(110)의 상부에 구비될 수 있다. 상기 패널 전면부(111)의 상부에는 토출그릴(117a)이 구비되며, 상기 토출그릴(117a)은 상기 토출부(117)를 정의한다.

상기 제 1 흡입부(115)를 통하여 상기 전면 패널(110)의 좌우 양측에서 흡입되는 공기와, 상기 제 2 흡입부(116)를 통하여 상기 전면 패널(110)의 하부에서 흡입되는 공기는 상기 케이스(100)의 내부에 구비되는 본체부(120)를 통과한 후 상기 토출부(117)를 통하여 상기 전면 패널(110)의 전방 상부로 배출될 수 있다.

상기 전면 패널(110)의 상부에는, 공기 조화기(10)의 작동정보를 보여주는 디스플레이부 및 작동명령을 입력할 수 있는 입력부가 구비되는 디스플레이 장치(118)가 배치될 수 있다. 일례로, 상기 디스플레이 장치(118)는 상기 토출부(117)의 측방에 위치될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 본체부의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 5는 상기 본체부의 구성을 보여주는 측면도이고, 도 6은 상기 본체부의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.

<본체부>

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기(10)에는, 상기 케이스(100)의 내부에 구비되는 본체부(120)가 더 포함된다. 상기 본체부(120)는 상기 케이스(100)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 상기 본체부(120)는 부품의 교체 또는 수리등을 위하여, 상기 케이스(100)로부터 분리될 수 있다.

상기 본체부에는, 베이스(121)와, 상기 베이스(121)의 상부에 설치되며 실외공기가 유동하는 실외측 본체부 및 상기 베이스(121)의 상부에 설치되며 실내공기가 유동하는 실내측 본체부가 포함될 수 있다. 상기 실외측 본체부와 상기 실내측 본체부는, 에어가이드(150)를 기준으로 양측에 배치될 수 있다. 즉, 상기 에어가이드(150)를 기준으로, 일측에는 실외공기가 유동하고 타측에는 실내공기가 유동할 수 있다.

[실외측 본체부의 구성]

상기 실외측 본체부에는, 압축기(123), 기액분리기(124), 응축기(130), 응축 팬(133), 쉬라우드(135) 및 팬 모터(180)가 포함된다. 그리고, 상기 실외측 본체부에는, 상기 공기 조화기(10)의 인버터 제어, 일례로 압축기(123) 또는 송풍팬(133,160)의 인버터 제어를 위하여 구비되는 부품(제어 부품)으로서 컨트롤 박스(200) 및 리액터 어셈블리(300)가 더 포함된다. 상기 컨트롤 박스(200)를 "제 1 제어부품", 상기 리액터 어셈블리(300)를 "제 2 제어부품"이라 이름할 수 있다.

[압축기 및 기액분리기]

상기 압축기(123)에는, 주파수의 조절이 가능한 인버터 압축기가 포함된다. 따라서, 상기 공기 조화기(10)의 냉방부하가 낮을 때에는 상기 압축기(123)의 주파수를 낮추고 상기 냉방부하가 높을 때에는 상기 압축기(123)의 주파수를 증가할 수 있다. 일례로, 상기 압축기(123)에는, 로터리 압축기가 포함될 수 있다.

상기 압축기(123)는 상기 베이스(121)의 상면에 설치된다. 그리고, 상기 압축기(123)의 외주면에는, 상기 압축기(123)에서 발생되는 소음을 저감할 수 있는 방음부재(125)가 구비될 수 있다. 일례로, 상기 방음부재(125)에는, 고무, 스펀지 또는 섬유 소재가 포함될 수 있다.

상기 기액분리기(124)는 상기 압축기(123)의 일측에 구비되며 상기 압축기(123)로 흡입되는 냉매 중 기상 냉매를 분리하고, 상기 기상냉매를 상기 압축기(123)로 가이드 할 수 있다.

상기 압축기(123)는 2개의 케이스측면부(101) 중 어느 하나의 케이스측면부(101)의 내측면에 인접하여 배치될 수 있다. 그리고, 상기 2개의 케이스측면부(101) 중 다른 하나의 케이스측면부(101)의 내측면에는, 상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)가 인접하여 배치될 수 있다.

[응축기 및 응축팬]

상기 응축기(130)는 상기 케이스(100)의 후방부 내측에 배치된다. 그리고, 상기 응축기(130)의 일측에는 제 1 배관 어셈블리(131)가 연결된다. 상기 압축기(123)에서 압축된 냉매는 상기 제 1 배관 어셈블리(131)를 통하여 상기 응축기(130)로 유입될 수 있다.

상기 응축기(130)는, 실외측 공기유동을 기준으로, 상기 응축팬(133)을 통과한 공기가 지나도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 응축기(130)는 상기 응축팬(133)의 출구측에 배치될 수 있다.

상기 응축팬(133)에는, 축류팬이 포함될 수 있다. 따라서, 상기 케이스(100)의 양측에 형성되는 실외 흡입부(102)를 통하여 상기 케이스(100)의 내부로 흡입된 실외 공기는 상기 응축팬(133)의 축방향으로 흡입되어 상기 응축팬(133)의 축방향으로 토출될 수 있다. 그리고, 실외 공기는 상기 케이스(100)의 후방부에 형성된 실외 토출부(109)를 통하여 실외공간으로 배출될 수 있다.

[쉬라우드]

상기 쉬라우드(135)는 상기 응축팬(133)에 결합되어 상기 응축팬(133)을 통과하는 공기의 유동을 가이드 할 수 있다. 상기 쉬라우드(135)에는, 상기 응축팬(133)의 흡입측으로 공기를 가이드 하는 쉬라우드 개구부(135a)가 포함된다. 즉, 상기 실외 흡입부(102)를 통하여 상기 케이스(100)의 내부로 흡입된 실외 공기는 상기 쉬라우드 개구부(135a)를 통하여 상기 응축팬(133)으로 흡입될 수 있다. 일례로, 상기 쉬라우드 개구부(135a)는 원형의 형상을 가지며, 상기 응축팬(133)이 삽입되도록 구성될 수 있다.

[인버터 제어를 위한 부품 : 컨트롤 박스]

상기 컨트롤 박스(200)는 상기 쉬라우드(135)와 상기 에어 가이드(150)의 사이에 배치될 수 있다. 상세히, 상기 쉬라우드(135)와 상기 에어 가이드(150)의 사이 공간에는, 실외공기가 유동하는 실외측 공기유로(195)가 형성된다.

상기 컨트롤 박스(200)는 상기 실외측 공기유로(195)의 상부에 배치될 수 있다. 이러한 배치에 의하면, 상기 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외공기는 유동 과정에서 상기 컨트롤 박스(200)를 통과하게 되며, 이 과정에서 높은 열을 발생시키는 컨트롤 박스(200)는 냉각될 수 있다. 상기 컨트롤 박스(200)의 상세 구성에 대하여는 후술한다.

[고정 브라켓]

상기 실외측 본체부에는, 상기 컨트롤 박스(200)에 결합되는 고정 브라켓(190)이 더 포함된다. 상기 고정 브라켓(190)은, 상기 컨트롤 박스(200)가 상기 쉬라우드(135)와 상기 에어 가이드(150)의 사이 공간에 위치될 수 있도록, 상기 쉬라우드(135)로부터 상기 에어 가이드(150)로 연장되도록 구성될 수 있다.

상기 컨트롤 박스(200)는, 상기 고정 브라켓(190)에 의하여 상기 쉬라우드(135)의 상부 및 상기 에어 가이드(150)의 상부에 결합될 수 있다. 상기 쉬라우드(135)에는 쉬라우드 체결부(135b)가 형성되며, 상기 에어 가이드(150)에는 에어가이드 체결부(150b)가 형성된다.

상기 고정 브라켓(190)의 양측부는 상기 컨트롤 박스(200)의 양측에 구비되는 박스 브라켓(250, 도 9 참조)에 결합되며, 체결부재에 의하여 상기 쉬라우드 체결부(135b) 및 상기 에어가이드 체결부(150b)에 체결될 수 있다. 즉, 상기 고정 브라켓(190)은 상기 체결부재를 통하여, 상기 컨트롤 박스(200), 상기 쉬라우드(135) 및 상기 에어 가이드(150)에 한번에 체결될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 상기 컨트롤 박스(200)는 상기 쉬라우드(135) 및 에어 가이드(150)에 안정적으로 지지될 수 있다.

[인버터 제어를 위한 부품 : 리액터 어셈블리]

상기 리액터 어셈블리(300)는 전자기 에너지를 저장하여 전류의 급격한 변화에 대하여 큰 유도성인 리액턴스(reactance)를 나타내는 전자기기로서 이해될 수 있다. 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 베이스(121)에 설치되며, 상기 컨트롤 박스(200)의 하측에 위치될 수 있다. 상기 리액터 어셈블리(300)는 높은 열을 발생시키는 소자로서 냉각을 필요로 한다.

상세히, 상기 리액터 어셈블리(300)와 상기 컨트롤 박스(200)는 상기 실외측 공기유로(195)에 배치될 수 있다. 달리 말하면, 상기 컨트롤 박스(200)와 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 실외측 공기유로(195) 내에 상하 방향으로 이격되어 배열될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 실외측 공기유로(195)를 유동하는 실외공기 중 상부의 공기는 상기 컨트롤 박스(200)를 통과하면서 방열시킬 수 있고, 하부의 공기는 상기 리액터 어셈블리(300)를 통과하면서 방열시킬 수 있다.

한편, 상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 실외측 공기유로(195)에 배치되고, 상기 실외측 공기유로(195)는 상기 에어 가이드(150)에 의하여 상기 실내측 공기유로(191, 도 7 참조)로부터 분리되므로, 상기 컨트롤 박스(200) 또는 상기 리액터 어셈블리(300)에서 발생되는 열이 실내공간으로 전달되는 것이 방지될 수 있다.

[팬 모터]

상기 팬 모터(180)는 상기 송풍팬(133,160)에 회전력을 부여하기 위한 모터로서 이해될 수 있다. 즉, 상기 팬 모터(180)는 상기 응축팬(133) 및 증발팬(160)에 결합되어, 상기 응축팬(133) 및 증발팬(160)을 함께 회전시키도록 구성될 수 있다.

상세히, 상기 팬 모터(180)에는 모터축(181)이 결합되며, 상기 모터축(181)은 상기 팬 모터(180)를 관통하여, 상기 팬 모터(180)의 양측으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 모터축(181)의 양측부는 상기 응축팬(133) 및 상기 증발팬(160)에 결합될 수 있다. 즉, 상기 2개의 팬(133,160)은 상기 팬 모터(180)의 모터축(181)에 연결되며, 상기 팬 모터(180)가 구동하면 상기 2개의 팬(133,160)은 함께 회전될 수 있다.

일례로, 상기 팬 모터(180)에는, 인버터 제어가 가능한 BLDC 모터가 포함될 수 있다.

상기 팬 모터(180)는 상기 에어 가이드(150)와 상기 쉬라우드(135)의 사이 공간 중, 상하방향을 기준으로 대략 중앙부에 위치될 수 있다. 즉, 상기 팬 모터(180)는 상하방향을 기준으로, 상기 컨트롤 박스(200)와 상기 리액터 어셈블리(300)의 사이 공간에 위치될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 실외측 본체부의 공간 활용성이 개선되고, 상기 실외측 본체부를 구성하는 부품들이 실외측 공기유로(195)에서의 공기 유동을 방해하는 현상을 방지할 수 있다.

[모터 마운트]

상기 실외측 본체부에는, 상기 팬 모터(180)를 지지하는 모터 마운트(185)가 더 포함된다. 상기 모터 마운트(185)는 상기 베이스(121)에 지지되며, 상기 베이스(121)로부터 상방으로 돌출되도록 구성될 수 있다. 상기 모터 마운트(185)는 상기 팬 모터(180)에서 발생하는 소음 또는 진동을 상기 베이스(121)에 전달되는 것을 줄일 수 있다.

그리고, 상기 팬 모터(180)는 상기 모터 마운트(185)에 의하여 상기 베이스(121)로부터 상측으로 이격될 수 있으므로, 상기 베이스(121)에 존재하는 응축수가 상기 팬 모터(180)에 침투되는 것을 방지할 수 있다.

[실내측 본체부의 구성]

상기 실내측 본체부에는, 증발기(140), 오리피스(165), 증발팬(160), 토출 가이드(170), 팬모터(180) 및 모터 마운트(185)가 포함된다.

[증발기 및 증발팬]

상기 증발기(140)는 상기 전면 패널(110)의 내면측에 배치되어, 상기 다수의 실내 흡입부(115,116)에서 흡입된 실내 공기가 통과될 수 있다. 상기 증발기(140)에는, 상기 증발기(140)로 유입되는 냉매의 유동을 가이드 하는 제 2 배관 어셈블리(141)가 연결된다. 상기 제 2 배관 어셈블리(141)에는, 상기 응축기(130)에서 응축된 냉매를 감압하기 위한 팽창장치가 포함될 수 있다. 일례로, 상기 팽창장치에는, 팽창밸브 및 캐필러리 튜브 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

상기 증발팬(160)은, 실내측 공기유동을 기준으로, 상기 증발기(140)를 통과한 공기가 지나도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 증발팬(160)은 상기 증발기(140)의 출구측에 배치될 수 있다.

상기 증발팬(160)에는, 원심팬이 포함될 수 있다. 따라서, 상기 전면 패널(110)의 양측 및 하부에 형성되는 다수의 실내 흡입부(115,116)를 통하여 상기 케이스(100)의 내부로 흡입된 실내 공기는 상기 증발기(140)의 전면을 지나 후방으로 유동하며, 상기 증발팬(160)의 축방향으로 흡입될 수 있다. 그리고, 실내 공기는 상기 증발팬(160)의 반경방향으로 토출될 수 있다.

[오리피스]

상기 오리피스(165)는 상기 증발팬(160)에 결합되어 상기 증발팬(160)을 통과하는 공기의 유동을 가이드 할 수 있다. 상기 오리피스(165)에는, 상기 증발팬(160)의 흡입측으로 공기를 가이드 하는 오리피스 개구부(165a)가 포함된다. 즉, 상기 증발기(160)에서 냉각된 실내공기는 상기 오리피스 개구부(165a)를 통하여 상기 증발팬(160)으로 흡입될 수 있다. 일례로, 상기 오리피스 개구부(165a)는 원형의 형상을 가지며, 상기 증발팬(160)의 전단부와 대응되는 위치에 배치될 수 있다.

[토출 가이드]

상기 토출 가이드(170)는 상기 증발팬(160)을 통과한 공기를 상기 전면 패널(110)측으로, 즉 전방으로 가이드 하는 구성으로서 이해된다. 일례로, 상기 토출 가이드(170)는 중공의 패널 또는 파이프 형상을 가질 수 있으며, 그 내부에는 상기 증발팬(160)을 통과한 공기가 지나는 토출유로가 형성될 수 있다.

상기 토출 가이드(170)의 전방부에는, 상기 전면 패널(110)의 토출부(117)로 공기를 배출하는 배출부(171)가 형성된다. 상기 토출부(117)와 상기 배출부(171)는 전후방으로 정렬될 수 있다.

그리고, 상기 토출 가이드(170)의 내부에는, 공기의 유동방향을 가이드 하는 배출 가이드(173)가 구비된다. 상기 배출 가이드(173)는 플레이트 형상을 가지며, 상기 토출 가이드(170)의 내면에 전후방으로 연장되도록 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 토출 가이드(170)를 유동하는 공기는 상기 토출부(117)를 향하여 전방으로의 유동이 안정적으로 이루어질 수 있다.

상기 토출 가이드(170)는 상기 에어 가이드(150)의 전면에 결합되어 전방으로 연장되도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 증발팬(160)을 통과한 공기는, 상기 토출 가이드(170)와 상기 에어 가이드(150)가 형성되는 폐쇄된 공간을 통하여 상기 토출 가이드(170)측으로 가이드 될 수 있다.

상기 토출 가이드(170)는 상기 증발기(140) 및 상기 오리피스(165)의 상측에 지지될 수 있다. 그리고, 상기 토출 가이드(170)의 후방부는 상기 에어 가이드(150)에 구비되는 가이드지지부(155)의 상면에 지지될 수 있다. 상기 가이드지지부(155)는, 상기 에어 가이드(150)의 가이드 본체(151)로부터 전방으로 돌출되는 부분으로서 이해될 수 있다.

[에어 가이드]

에어 가이드(150)는 상기 실외측 본체부와 상기 실내측 본체부를 구획하는 구획판의 기능을 수행하며, 상기 실내측 공기유로(191)와 상기 실외측 공기유로(195)를 분리시킨다.

상기 에어 가이드(150)의 전면부는, 상기 증발팬(160)을 통과한 실내 공기가 상기 토출 가이드(170)로 유입될 수 있도록 가이드 한다. 그리고, 상기 에어 가이드(150)의 후면부는, 상기 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외 공기가 상기 응축팬(133)으로 흡입될 수 있도록 가이드 한다.

상기 에어 가이드부(150)에는, 상기 실내측 공기유로(191)와 상기 실외측 공기유로(195)를 분리시키는 가이드 본체(151)가 포함된다. 상기 가이드 본체(151)는 상기 베이스(121)에 지지되어 상방으로 연장되며 상기 케이스(100)의 상기 케이스상면부(103)에 결합 또는 접촉되는 상단부를 가질 수 있다.

상기 가이드 본체(151)에는, 상기 모터축(181)이 관통하는 축 관통부(151a, 도 13 참조)가 형성될 수 있다. 상기 축 관통부(151a)는 상기 가이드 본체(151)의 대략 중앙부에 형성될 수 있다.

상기 에어 가이드부(150)에는, 상기 가이드 본체(151)로부터 전방으로 돌출되는 가이드지지부(155)가 더 포함된다. 상기 가이드지지부(155)의 상면에는, 상기 토출 가이드(170)가 지지될 수 있다.

도 7은 도 2의 VII-VII'를 따라 절개한 단면도이고, 도 8은 도 2의 VIII-VIII'를 따라 절개한 단면도이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 케이스(100)의 내부에는, 실내 공기가 유동하는 실내측 공기유로(191) 및 실외 공기가 유동하는 실외측 공기유로(195)가 포함된다. 상기 실내측 공기유로(191) 및 상기 실외측 공기유로(195)는 상기 에어 가이드(150)에 의하여 전후방으로 구획되어 배열될 수 있다.

여기서, "전방"이라 함은 상기 에어 가이드(150)로부터 상기 전면 패널(110)이 위치되는 방향을 의미하며, "후방"은 그 반대방향으로서 상기 에어 가이드(150)로부터 실외 공기가 토출되는 방향(실외 토출부가 위치되는 방향)을 의미할 수 있다.

[실내측 공기유로]

상기 실내측 공기유로(191)에는, 공기를 냉각시키기 위한 증발기(140)와, 냉각된 공기유동을 발생시키는 증발 팬(160) 및 상기 증발 팬(160)을 통과한 공기를 전면 패널(110)의 토출부(117)로 가이드 하기 위한 토출 가이드(170)가 포함된다.

상세히, 상기 실내측 공기유로에는, 다수의 실내 흡입부(115,116)를 통하여 흡입된 공기가 상기 증발기(140)의 유입측, 즉 상기 증발기(140)의 전방으로 유동하는 제 1 실내측 유로와, 상기 증발기(140)의 유출측으로부터 상기 증발 팬(160)의 축방향으로 흡입되는 제 2 실내측 유로 및 상기 증발팬(160)의 반경방향으로 토출된 공기가 상기 토출 가이드(170)로 유입되어 상기 전면 패널(110)의 토출부(117)로 유동하는 제 3 실내측 유로가 포함될 수 있다.

[실외측 공기유로]

상기 실외측 공기유로(195)에는, 실외 흡입부(102)를 통하여 실외공기의 흡입을 발생시키는 응축팬(133)과, 상기 응축팬(133) 및 증발팬(160)에 구동력을 제공하는 팬 모터(180)와, 상기 팬 모터(180)를 통과한 실외공기를 응축시키기 위한 응축기(130) 및 공기 조화기(10)의 운전을 제어하기 위한 제어부품으로서 컨트롤 박스(200) 및 리액터 어셈블리(300)가 포함된다.

그리고, 상기 실외측 공기유로(195)에는, 압축기(123) 및 기액분리기(124)가 더 배치될 수 있다.

상기 실외측 공기유로(195)에는, 양측의 실외 흡입부(102) 중 일 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외 공기가 상기 컨트롤 박스(200) 및 리액터 어셈블리(300)를 통과하면서 냉각시키고 상기 응축팬(133)의 축방향으로 흡입되는 제 1 실외측 유로 및 상기 응축팬(133)의 축방향으로 토출하여 상기 응축기(130)를 통과하는 제 2 실외측 유로가 포함된다.

상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 케이스 측면부(101)의 내측면측에 배치되어 상기 실외 흡입부(102)를 통과한, 상대적으로 낮은 온도의 실외공기가 통과하게 되므로 상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)의 냉각효과가 개선될 수 있다. 즉, 실외 공기의 유동을 기준으로, 상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 응축기(133)의 상류측에 배치될 수 있다.

그리고, 상기 컨트롤 박스(200)는 상기 실외측 공기유로(195)의 상부에 배치되고, 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 실외 측 공기유로(195)의 하부에 배치되될 수 있다. 이와 같이, 상기 컨트롤 박스(200)와 상기 리액터 어셈블리(300)는 서로 이격되며, 상기 컨트롤 박스(200)와 상기 리액터 어셈블리(300)를 냉각시키는 냉각유로가 상호간에 영향을 주지 않으므로, 이들 제어부픔의 냉각효과가 더욱 개선되고, 실외측 공기유동의 저항이 상대적으로 적게 발생될 수 있다.

다른 실시예를 제안한다. 본 실시예에서는, 상기 컨트롤 박스(200)가 상기 실외측 공기유로(195)의 상부에 배치되고 상기 리액터 어셈블리(300)가 상기 실외측 공기유로(195)의 하부에 배치되는 것으로 설명되었으나, 이와는 달리 상기 컨트롤 박스(200)가 상기 실외측 공기유로(195)의 하부에 배치되고 상기 리액터 어셈블리(300)가 상기 실외측 공기유로(195)의 상부에 배치될 수도 있을 것이다.

한편, 상기 컨트롤 박스(200)에 구비되는 방열판(235)은, 상기 컨트롤 박스(200)의 발열부품인 소자(233)들보다 상기 케이스 측면부(101)에 더 가깝게 위치되므로, 상기 방열판(235)의 냉각이 더욱 용이하게 수행될 수 있다.

그리고, 상기 양측의 실외 흡입부(102) 중 타 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외 공기는, 상기 타 실외 흡입부(102)에 인접하게 배치되며 상기 실외측 공기유로(195)에 설치된 상기 압축기(123)를 통과할 수 있다. 이 과정에서, 상기 압축기(123)의 냉각효과가 얻어질 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 10은 상기 컨트롤 박스의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 11은 도 9의 컨트롤 박스에서 박스 커버와 박스 브라켓이 제거된 구성을 보여주는 사시도이고, 도 12 및 도 13은 도 11의 IX-IX'를 따라 절개한 단면도이다.

<컨트롤 박스>

도 9 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스(200)에는, 박스 케이스(210)와, 상기 박스 케이스(210)에 결합되는 PCB 지지부(220)와, 상기 PCB 지지부(220)에 지지되는 PCB 어셈블리(230) 및 상기 PCB 어셈블리(230)의 상측을 커버하는 박스커버(240)가 포함된다.

[PCB 어셈블리]

상기 PCB 어셈블리(230)에는, 대략 장방형의 PCB기판(231) 및 상기 PCB기판(231)에 구비되는 소자(233)가 포함된다. 상기 소자(233)는 상기 PCB기판(231)의 저면에 배치될 수 있다. 상기 소자(233)는 공기 조화기(10)의 인버터 제어를 위한 발열부품이 포함될 수 있다. 일례로, 상기 발열부품에는, 마이크로 컴퓨터, 인버터, 컨버터, EEPROM, 정류 다이오드 또는 콘덴서등이 더 포함될 수 있다.

상기 PCB 어셈블리(230)에는, 상기 PCB 어셈블리(230) 또는 상기 소자(233)에서 발생되는 열을 방출하기 위한 방열판(235)이 더 포함된다. 일례로, 상기 방열판(235)은 상기 PCB 기판(231)의 저면에 구비될 수 있다. 즉, 상기 소자(233) 및 상기 방열판(235)은 상기 PCB 기판(231)으로부터 하방으로 돌출될 수 있다.

상기 방열판(235)에는, 좌우 방향으로 이격되어 배치되는 다수의 핀이 포함된다. 상기 다수의 핀은 각각, 장방형의 얇은 플레이트 형상을 가질 수 있다.

상기 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외 공기는 상기 PCB 어셈블리(230) 중 상기 방열판(235)을 가장 먼저 통과하면서, 상기 방열판(235)을 냉각시킬 수 있도록 유동할 수 있다. 즉, 상기 PCB 어셈블리(230)가 상기 PCB 지지부(220)에 결합된 상태로, 상기 박스 케이스(210)에 안착되면, 상기 방열판(235)은 상기 케이스 측면부(101)의 내측면에 인접하게 놓인다.

[PCB 지지부]

상기 컨트롤 박스(200)에는, 상기 PCB 기판(231)의 하측에 구비되어 상기 PCB 기판(231)을 지지하는 PCB 지지부(220)가 더 포함된다. 상기 PCB 지지부(220)는 플라스틱 재질로 형성될 수 있으며, 일체로 사출될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 상기 PCB 지지부(220)는 금속 재질로 형성될 수 있다.

상기 PCB 기판(231)은, 상기 PCB 기판(231)에 배치된 소자(233) 및 방열판(235)이 하방을 향하도록, 상기 PCB 지지부(220)에 결합된다. 즉, 상기 소자(233) 및 방열판(235)은, 상기 PCB 기판(231)을 기준으로 상면에 배치되는 것이 아니라, 저면에 거꾸로 놓여진다. 따라서, 상기 응축팬(133)이 작동하는 동안, 상기 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외공기에 포함된 먼지가 상기 PCB 기판(231)에 쌓이는 것이 최소화될 수 있다.

상기 PCB 지지부(220)에는, 개방된 상면부를 가지는 상부(226)가 포함된다. 일례로, 상기 상부(226)는 내부가 비어있는 사각 형상을 가질 수 있다. 그리고 상기 상부(226)는, 상기 PCB 기판(231)이 상기 상부(226)의 내부로 위치되도록, 상기 PCB 기판(231)과 대응되는 크기를 가질 수 있다. 즉, 상기 상부(226)의 내측으로 상기 PCB 기판(231)이 결합될 수 있다.

상세히, 상기 상부(226)는, 상기 소자(233)를 둘러싸는 제 1 상부(226a)와, 상기 방열판(235)을 둘러싸는 제 2 상부(226b)를 포함한다. 상기 제 1 상부(226a)와 제 2 상부(226b)는 서로 연결된다. 그리고, 상기 제 1 상부(226a)와 상기 제 2 상부(226b)의 각 상단부는 단차없이 매끄럽게 연결될 수 있다. 상기 제 1 상부(226a)와 상기 제 2 상부(226b)는 후술될 지지 구획부(223)에 의해 구획될 수 있다.

[PCB 지지부의 상세 구성 : PCB 결합부]

상기 PCB 지지부(220)에는, 상기 PCB 기판(231)이 체결부재에 의해 결합되는 PCB 결합부(229)가 포함된다. 일례로, 상기 PCB 지지부(220)는 상기 PCB 결합부(229)와 스크류 결합될 수 있다. 상기 PCB 결합부(229)는 상기 PCB 지지부(220)의 제 1 상부(226a) 또는 제 2 상부(226b) 중 적어도 하나 이상에 배치된다.

상세히, 상기 PCB 결합부(229)는 상기 PCB 지지부(220)의 상부(226)의 내측면에 배치될 수 있다. 일례로, 상기 PCB 결합부(229)는 다수 개로 배치될 수 있고, 상기 다수 개의 PCB 결합부(229)는 상기 PCB 지지부(220)의 상부(226)의 각 꼭지점에 해당하는 상부(226)의 내측면에 각각 이격 배치될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 상기 PCB 기판(231)은 상기 PCB 지지부(220)에 안정적으로 지지될 수 있다.

[PCB 지지부의 상세 구성 : 지지 리브]

또한, 상기 PCB 지지부(220)에는, 상기 PCB 기판(231)의 테두리 부분을 지지하기 위한 지지 리브(227)가 더 포함된다. 상기 지지 리브(227)는, 다수 개로 구비되며 상기 PCB 기판(231)을 지지할 뿐만 아니라, 상기 PCB 기판(231)의 자리잡음을 안내할 수 있다.

상세히, 상기 지지 리브(227)에는, 상하 방향으로 수직하게 형성되는 수직 리브(227a)와, 수평한 방향으로 길게 형성되는 수평 리브(227b)가 포함된다. 상기 수직 리브(227a) 및 수평 리브(227b)는, 각각 다수 개로 이루어지며 상기 PCB 지지부(220)의 제 1 상부(226a) 또는 제 2 상부(226b)의 내측면에 배치될 수 있다.

상기 수직 리브(227a)는, 상기 PCB 기판(231)의 하측에 해당하는 상기 상부(226)의 내측면에 배치된다. 그리고 상기 수직 리브(227a)는 상기 상부(226)의 내측면에서 안쪽 방향으로 소정길이 돌출되어 상기 PCB 기판(231)의 저면을 지지한다. 이때, 상기 수직 리브(227a)는, 상기 PCB 결합부(229)의 상단부의 높이까지 연장되어 상기 PCB 기판(231)을 지지할 수 있다.

상기 수평 리브(227b)는, 상기 PCB 기판(231)의 상측에 해당하는 상기 상부(226)의 내측면에 배치된다. 그리고 상기 수평 리브(227b)는 상기 상부(226)의 내측면에서 안쪽 방향으로 소정길이 돌출되어 상기 PCB 기판(231)의 상면을 지지한다. 이때, 상기 수평 리브(227b)는, 탄성 변형 가능한 재질로 형성되어 상기 PCB 기판(231)이 상기 PCB 지지부(220)의 상부(226)에 용이하게 안착될 수 있도록 가이드 할 수 있다.

즉, 상기 수직 리브(227a)는 상기 PCB 결합부(229)와 함께 상기 PCB 기판(231)을 아래에서 떠받치는 기능을 하고, 상기 수평 리브(227b)는 진동에 의한 흔들림 발생시, 상기 PCB 기판(231)이 상기 상부(226)에서 탈거되는 것을 방지하는 기능을 한다. 이러한 구성에 의하면, 상기 PCB 어셈블리(230)가 상기 PCB 지지부(220)에 용이하게 결합될 수 있고, 상기 압축기(123) 또는 팬 모터(180) 등의 진동에 따른 흔들림 발생시, 상기 PCB 어셈블리(230)가 상기 PCB 지지부(220)에서 탈거되는 것이 방지되는 효과가 있다.

[PCB 지지부의 상세 구성 : 측면부 및 지지 구획부]

상기 PCB 지지부(220)에는, 상기 상부(226)로부터 각각 하방으로 연장되는 측면부(221) 및 지지 구획부(223)가 더 포함된다.

상세히, 상기 측면부(221)와 상기 지지 구획부(223)는 서로 이격되어 배치된다. 일례로, 상기 측면부(221)와 상기 지지 구획부(223)는, 서로 대칭되도록 형성될 수 있고, 또는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 그리고, 상기 측면부(221)와 상기 지지 구획부(223)의 사이에는 상기 소자(233)가 수용되는 제 1 수용부(224)가 형성된다. 즉, 상기 측면부(221)와 상기 지지 구획부(223) 및 상기 제 1 상부(226a)에 의해 둘러지는 공간에는, 상기 소자(233)가 수용되는 제 1 수용부(224)가 마련될 수 있다.

한편, 상기 PCB 지지부(220)에는, 상기 방열판(235)이 수용되는 제 2 수용부(225)가 더 포함된다. 상기 제 2 수용부(225)는, 상기 지지 구획부(223)와 상기 제 2 상부(226b)에 의해 마련되는 공간을 의미한다. 즉, 상기 제 1,2 수용부(224,225)는, 상기 지지 구획부(223)에 의해 구획되고, 상기 제 1,2 상부(226a,226b)는, 상기 지지 구획부(223)에 의해 구획된다고 볼 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 소자(233) 및 방열판(235)의 설치를 위한 공간 활용성이 개선될 수 있다

또한, 상기 지지 구획부(223)는, 상기 소자(233)와 상기 방열판(235)의 사이에 위치되어, 상기 실외 흡입부(102)를 통하여 흡입된 실외공기가 상기 소자(233)에 직접적으로 작용하지 않도록 하는 차단판으로서 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 빠른 유속을 가지는 실외공기가 상기 소자(233)에 직접적으로 작용할 경우, 상기 PCB 어셈블리(230)의 오작동이 야기될 가능성을 방지할 수 있다.

한편, 상기 PCB 지지부(220)는, 전면 및 배면 중 적어도 하나의 면에 절개부가 형성되는 것으로 볼 수 있다. 일례로, 상기 PCB 지지부(220)의 전면에는, 하부에서 상부 방향으로 절개되는 절개부가 형성되고, 상기 PCB 지지부(220)의 배면에는, 하부에서 상부 방향으로 절개되는 절개부가 형성된다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 PCB 지지부(220)는 상기 소자(233)를 수용하는 제 1 수용부(224)를 형성한다. 그리고, 상기 제 1 수용부(224)에 위치된 상기 소자(233)를 냉각하기 위하여, 실외 공기가 상기 제 1 수용부(224)의 내부로 유입될 필요가 있다. 이를 위하여, 상기 PCB 지지부(220)의 전면 및 배면 중 적어도 하나의 면에는 절개부가 마련되고, 상기 실외 흡입부(102)를 통해 흡입된 실외 공기는, 상기 박스 케이스(210)에 형성된 케이스 방열구(212)를 통하여 상기 제 1 수용부(224)로 유입될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 소자(233)의 냉각이 더욱 용이하게 수행될 수 있다.

[PCB 지지부의 상세 구성 : 전선 가이드 및 인출 개구부]

상기 PCB 지지부(220)에는, 상기 PCB 어셈블리(230)에 연결되는 전선의 위치를 가이드 하는 적어도 하나의 전선 가이드(228)가 더 포함된다. 상기 전선 가이드(228)는 상기 측면부(221)로부터 돌출되는 리브를 포함하며, 상기 리브는 상기 전선을 모으거나 잡아주어, 상기 전선이 움직이지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 측면부(221)에는, 상기 PCB 어셈블리(230)에 연결되는 전선이 상기 PCB 지지부(220)의 외부로 인출될 수 있도록 하는 인출 개구부(221a)가 더 포함된다. 일례로, 상기 인출 개구부(221a)는 상기 측면부(221)의 하부에서 상방으로 절개되어 형성될 수 있다. 그리고 상기 전선 가이드(228)는 상기 인출 개구부(221a)의 상단에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 PCB 어셈블리(230)에 연결되는 전선은, 상기 인출 개구부(221a)를 통과한 후 상기 전선 가이드(228)에 의해 구속되어, 상기 전선의 인출 방향이 상방으로 향할 수 있다.

[박스 케이스]

상기 컨트롤 박스(200)에는, 상기 소자(233)의 설치공간을 제공하는 박스 케이스(210)가 더 포함된다. 상기 박스 케이스(210)는, 상면이 개구된 육면체의 형상을 가질 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않고, 상기 박스 케이스(210)는 다면체의 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 박스 케이스(210)는 금속 재질로 성형되어, 상기 PCB 지지부(220)를 견고히 지지할 수 있다. 상세히, 상기 박스 케이스(210)는, 상기 박스 케이스(210)의 저면을 형성하는 박스 하면부(211)와, 상기 박스 하면부(221)의 양단부에서 각각 상방으로 연장되는 박스 측면부(212,213)와, 상기 박스 측면부(212,213)와 상기 하면부(221)를 동시에 연결하는 박스 전면부(214) 및 박스 배면부(215)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 박스 케이스(210)는, 상기 박스 하면부(211), 박스 측면부(212,213), 박스 전면부(214) 및 박스 배면부(215)에 의해 형성되는 내부공간(S)을 마련한다.

상기 내부공간(S)에는, 상기 PCB 어셈블리(230)가 결합된 상기 PCB 지지부(220)가 안착된다. 이때, 상기 PCB 지지부(220)의 측면부(221), 지지 구획부(223) 및 제 1 상부(226a)는, 상기 내부공간(S)의 내에 위치되며, 다만, 상기 제 2 상부(226b)는, 상기 내부공간(S)의 외부에 위치된다. 이를 위하여, 2개의 박스 측면부(212,213) 중 어느 하나의 박스 측면부(213)는, 다른 하나의 박스 측면부(212)보다 낮은 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 방열판(235)은 상기 내부공간(S)의 외부에 배치된다. 이에 따라, 상기 방열판(235)은 상기 실외 흡입부(102)를 통해 흡입된 실외 공기에 의해 효과적으로 냉각될 수 있다.

[박스 케이스의 상세 구성 : 케이스 방열구]

상기 박스 케이스(210)에는, 상기 PCB 어셈블리(230)에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 케이스 방열구(217)가 더 포함될 수 있다. 상기 케이스 방열구(217)에는, 상기 박스 케이스(210)의 외형을 이루는 박스 전면부(214), 박스 배면부(215) 및 박스 측면부(212,213) 중 적어도 하나의 일부분이 관통 또는 절개되는 관통홀이 포함된다.

본 실시예에서, 상기 케이스 방열구(217)는, 상기 박스 전면부(214)에 배치된다. 즉, 상기 케이스 방열구(217)는, 상기 PCB 지지부(220)의 전면에 형성된 절개부와 마주보도록 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 케이스 방열구(217)를 통과한 외부 공기는, 상기 PCB 지지부(220)의 절개부를 연속 통과함으로써, 상기 소자(233)를 냉각시킬 수 있다. 즉, 상기 소자(233)를 냉각시키기 위한 공기의 유동저항이 최소화되므로, 상기 소자(233)의 냉각효과가 향상될 수 있다.

[박스 케이스의 상세 구성 : 전선 관통부]

또한, 상기 박스 케이스(210)에는, 상기 PCB 어셈블리(230)에 연결되는 전선이 상기 박스 케이스(210)의 외부로 인출될 수 있도록 하는 전선 관통부(218)가 더 포함될 수 있다. 일례로, 상기 전선 관통부(218)는, 상기 박스 측면부(212)의 상부가 하방으로 함몰되어 형성될 수 있다. 상기 전선 관통부(218)는 다수 개로 구비되어, 다수의 전선 관통부(218)가 서로 이격되어 배치될 수 있다. 그리고 상기 전선 관통부(218)의 상측에는 상기 박스 커버(240)가 결합될 수 있다. 상기 전선 관통부(218)와 상기 박스 커버(240)가 이루는 공간으로, 상기 전선이 통과될 수 있다.

[박스 케이스의 상세 구성 : 체결홀 및 클램프]

또한, 상기 박스 케이스(210)에는, 상기 박스 커버(240)와 상기 박스 케이스(210)가 체결부재에 의해 체결되기 위한 체결홀(219)이 더 포함될 수 있다. 상기 체결홀(219)은, 상기 박스 케이스(210)의 상부에 형성될 수 있으며, 일례로, 상기 박스 측면부(212)의 상부에 형성될 수 있다.

상기 박스 케이스(210)에는, 클램프(216)가 구비될 수 있다. 상기 클램프(216)는, 상기 전선 관통부(218)를 통하여 상기 박스 케이스(210)의 외부로 인출된 전선을 고정하도록 구성될 수 있다. 상기 클램프(216)의 구성에 의하여, 전선의 정리가 용이하게 이루어질 수 있으며, 상대적으로 고온을 형성하는 컨트롤 박스(200)의 표면에 상기 전선이 접촉하는 현상을 방지할 수 있다.

[박스 커버]

상기 컨트롤 박스(200)에는, 상기 박스 케이스(210)의 상부에 결합되는 박스 커버(240)가 더 포함된다. 상기 박스 커버(240)는 상기 PCB 지지부(220)의 상부(226)와 대응되는 크기로 형성된다. 일례로, 상기 박스 커버(240)는 금속 재질로 성형될 수 있다. 그리고 상기 박스 커버(240)는, 상기 PCB 지지부(220)의 상부(226)를 전부 감싸도록 상기 박스 케이스(210)에 결합된다. 즉, 상기 박스 커버(240)는, 상기 PCB 지지부(220)의 개구된 상면부를 전부 차폐할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 컨트롤 박스(200)의 상방에서 떨어지는 응축수가 상기 박스 케이스(210)의 내부공간(S)으로 침투되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 상기 박스 커버(240)의 상면에는, 상기 박스 커버(240)의 상면으로 떨어진 응축수가 용이하게 배수되기 위한 배수용 구배가 형성될 수 있다. 즉, 상기 박스 커버(240)의 상면은, 상기 박스 커버(240)의 상면으로 떨어진 응축수가 고이는 것을 방지하고, 응축수가 일정한 방향으로 배수하도록 단차지게 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 응축 팬(133)의 회전에 의해 비산되는 응축수가 상기 컨트롤 박스(200)의 내부로 침투되는 것이 방지되고, 상기 박스 커버(240)에 응축수가 고이지 않고 배수가 용이해지는 효과가 있다.

[박스 브라켓]

상기 컨트롤 박스(200)에는, 박스 브라켓(250)이 결합될 수 있다. 상기 박스 브라켓(250)은 상기 컨트롤 박스(200)의 양측에 구비되며, 상기 고정 브라켓(190)이 결합되도록 구성된다. 상기 박스 브라켓(250)에는, 상기 고정 브라켓(190)에 결합되는 체결공(252)이 형성된다. 일례로, 소정의 스크류는 상기 체결공(252)에 삽입되어 상기 고정 브라켓(190)에 체결될 수 있다.

그리고, 상기 소정의 스크류는, 상기 쉬라우드 체결부(135b) 또는 상기 에어가이드 체결부(150b)에 체결되어, 상기 고정 브라켓(190), 상기 쉬라우드(135) 및 상기 에어 가이드(150)를 고정시킬 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 리액터 어셈블리의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.

[리액터 어셈블리]

도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기(10)에는, 리액터 어셈블리(300)가 포함된다. 상기 리액터 어셈블리(300)는 상기 베이스(121)에 설치되며, 상기 실외측 공기유로(195)의 하부, 즉 상기 컨트롤 박스(200)의 하측에 위치될 수 있다.

상기 리액터 어셈블리(300)에는, 상기 베이스(121)에 지지되는 리액터 브라켓(330)과, 상기 리액터 브라켓(330)의 상측에 지지되는 리액터(310) 및 상기 리액터 브라켓(330)에 결합되며 상기 리액터(310)를 내부에 수용하는 "보호부재"로서의 리액터 커버(320)가 포함된다.

상기 리액터 브라켓(330)에는, 상기 베이스(121)에 체결되는 베이스체결공(331a)을 가지는 베이스체결부(331)와, 상기 베이스체결부(331)로부터 상방으로 연장되는 연장부(335) 및 상기 연장부(335)로부터 가로 방향으로 연장되며 상기 리액터(310)가 안착되는 리액터 안착부(333)가 포함된다. 상기 베이스체결공(331a)에는 소정의 체결부재가 결합될 수 있다.

이러한 리액터 브라켓(330)의 구조에 의하여, 상기 리액터(310)는 상기 베이스(121)로부터 상방으로 이격된 위치에 배치될 수 있고, 이에 따라 상기 베이스(121)에 저장되는 응축수가 상기 리액터(310)에 작용하여 상기 리액터(310)의 오작용을 야기하는 것을 방지할 수 있다.

도 15 및 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 실외측 공기유동(A) 및 실내측 공기유동(B)의 모습을 보여주는 사시도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기(10)가 작동하면, 실외측 공기유동(A) 및 실내측 공기유동(B)이 발생된다.

[실외측 공기유동(A)]

상기 실외측 공기유동(A)은 응축팬(133)의 구동에 의하여 발생된다. 상기 응축팬(133)이 구동하면, 2개의 케이스 측면부(101)에 구비되는 실외 흡입부(102)를 통하여 실외 공기가 상기 케이스(100)의 내부 중앙을 향하여 흡입될 수 있다.

일 실외 흡입부(102)를 통하여 상기 케이스(100)로 흡입된 실외공기는 상기 케이스 측면부(101)에 인접하게 위치된, 컨트롤 박스(200) 및 리액터 어셈블리(300)를 통과하면서 상기 컨트롤 박스(200) 및 리액터 어셈블리(300)를 냉각시킬 수 있다.

이 때, 상기 컨트롤 박스(200)와 상기 리액터 어셈블리(300)는 실외측 공기유로(195)의 상부 및 하부에 각각 위치되므로, 흡입된 실외공기의 일부분은 상기 컨트롤 박스(200)를 냉각시키고 다른 일부분은 상기 리액터 어셈블리(300)를 냉각시킬 수 있다. 따라서, 상대적으로 차가운 실외공기가 상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)를 냉각시키므로, 냉각효율이 개선될 수 있다.

상기 컨트롤 박스(200) 및 상기 리액터 어셈블리(300)를 각각 통과한 실외공기는 후방으로 방향 전환되어, 상기 응축팬(133)의 축방향 흡입측으로 유동하여, 제 1 실외측 유로를 형성한다.

그리고, 상기 응축팬(133)을 통과한 실외공기는 상기 응축팬(133)의 축방향 토출측을 유동하며, 상기 응축기(130)를 지난 후 상기 실외 토출부(109)를 통하여 상기 케이스(100)의 후방으로 토출되는, 제 2 실외측 유로를 형성한다.

[실내측 공기유동(B)]

상기 실내측 공기유동(B)은 증발팬(160)의 구동에 의하여 발생된다. 상기 증발팬(160)이 구동하면, 상기 다수의 실내 흡입부(115,116)를 통하여 실내 공기가 상기 케이스(100)의 내부 중앙을 향하여 흡입될 수 있다.

상기 흡입된 실내공기는 상기 증발기(140)의 유입측을 향하는 제 1 실내측 유로를 형성하며, 상기 증발기(140)의 유출측으로부터 상기 증발 팬(160)의 축방향으로 흡입되는 제 2 실내측 유로를 형성한다.

그리고, 상기 증발 팬(160)을 통과한 실내 공기는 상기 증발팬(160)의 반경방향으로 토출하여, 상기 증발 팬(160)의 상측에 위치하는 토출 가이드(170)로 유입되는 제 3 실내측 유로를 형성한다. 상기 토출 가이드(170)의 내부를 유동하는 실내 공기는 상기 전면 패널(110)을 향하여 전방으로 유동하며, 상기 전면 패널(110)의 토출부(117)를 통하여 실내 공간으로 토출될 수 있다.

10 : 공기 조화기 100 : 케이스
102 : 실외 흡입부 110 : 전면 패널
115 : 제 1 흡입부 116 : 제 2 흡입부
117 : 토출부 120 : 본체부
130 : 응축기 133 : 응축팬
140 : 증발기 150 : 에어 가이드
160 : 증발팬 170 : 토출 가이드
180 : 팬 모터 190 : 고정 브라켓
200 : 컨트롤 박스 300 : 리액터 어셈블리

Claims (17)

1. 기판의 저면에 배치되는 발열 부품 및 방열판이 포함되는 PCB 어셈블리;
   상기 기판의 하측을 지지하며, 상기 발열 부품과 상기 방열판의 사이에 배치되는 지지 구획부를 가지는 PCB 지지부; 및
   상기 지지 구획부가 안착되며, 상기 발열 부품을 수용하는 내부공간을 가지는 박스 케이스가 포함되며,
   상기 방열판은, 상기 박스 케이스의 외부에 배치되고,
   상기 PCB 지지부에는,
   개방된 상면부를 가지는 상부;
   상기 상부로부터 하방으로 연장되는 측면부; 및
   상기 측면부의 하단에서 상방으로 절개되어 형성된 인출 개구부가 포함되고,
   상기 박스 케이스에는, 상기 인출 개구부를 통해 인출된 전선이 통과하도록, 상단에서 하방으로 절개된 전선 관통부가 포함되는 것을 특징으로 하는 컨트롤 박스.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 PCB 지지부에는,
   상기 측면부와 상기 지지 구획부의 사이에 형성되며, 상기 발열부품이 수용되는 제 1 수용부가 더 포함되는 컨트롤 박스.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 박스 케이스는 개방된 케이스 상면부를 가지며, 상기 지지 구획부 및 상기 측면부는 상기 케이스 상면부를 통하여 상기 내부공간에 배치되는 컨트롤 박스.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 지지 구획부는 상기 상부로부터 하방으로 연장되며, 상기 측면부는 상기 지지 구획부와 마주보도록 배치되는 컨트롤 박스.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 PCB 지지부에는, 상기 방열판이 수용되는 제 2 수용부가 더 포함되며,
   상기 제 1, 2 수용부는, 상기 지지 구획부에 의하여 구획되는 컨트롤 박스.
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 상부에는,
   상기 발열부품을 둘러싸는 제 1 상부; 및
   상기 방열판을 둘러싸는 제 2 상부가 포함되며,
   상기 제 1,2 상부는 상기 지지 구획부의 사이에 배치되는 컨트롤 박스.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제 1 상부 또는 상기 제 2 상부의 내측면에 구비되며, 상기 기판이 체결부재에 의하여 결합되는 PCB 결합부가 포함되는 컨트롤 박스.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제 1 상부 또는 상기 제 2 상부의 내측면에는, 상기 제 1 상부 또는 상기 제 2 상부의 내측면에서 돌출되며 상기 기판을 지지하는 지지 리브가 더 포함되는 컨트롤 박스.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 지지 리브에는, 상하 방향으로 연장되며 상기 기판의 하측을 지지하는 수직 리브가 포함되며,
   상기 수직 리브는, 상기 PCB 결합부의 상단부의 높이까지 연장되는 것을 특징으로 하는 컨트롤 박스.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 지지 리브에는, 수평한 방향으로 연장되며 상기 기판의 상측을 지지하는 수평 리브가 포함되는 컨트롤 박스.
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 PCB 어셈블리에 연결되는 전선의 위치를 가이드 하는 전선 가이드가 더 포함되며,
    상기 전선 가이드는, 상기 인출 개구부의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 컨트롤 박스.
15. 제 2 항에 있어서,
    상기 박스 케이스에는, 상기 PCB 어셈블리에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 케이스 방열구가 포함되고,
    상기 PCB 지지부에는, 상기 케이스 방열구와 마주보는 면의 적어도 일부분이 절개되는 절개부가 포함되는 컨트롤 박스.
16. 제 2 항에 있어서,
    상기 박스 케이스의 상부에 결합되는 박스 커버가 더 포함되고,
    상기 박스 커버는, 상기 PCB 지지부의 개방된 상면부를 차폐하는 컨트롤 박스.
17. 청구항 제 1 항 내지 제 10 항, 제 14항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 컨트롤 박스가 포함되는 일체형 공기조화기.

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