KR102553490B1 - 공기 조화기용 팬장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기가 흡입되는 흡입부가 형성되는 베이스케이스, 상기 베이스케이스 상측에 배치되고, 내부에 공기유로를 갖고 외부로 공기를 토출하는 타워케이스, 상기 베이스케이스의 외면에 결합되고, 적어도 흡입부의 일부를 커버하는 커버 및 상기 커버를 상기 베이스케이스에서 분리시키는 커버 분리 유닛을 포함하고, 상기 커버 분리 유닛은, 상기 타워케이스에 설치되고, 상기 타워케이스의 외면을 따라 슬라이딩되는 레버, 상기 레버에 회전가능하게 결합되고, 회전되어서 상기 커버를 밀어내는 상부 커버푸셔 및 상기 상부 커버푸셔가 상기 베이스케이스의 외면을 따라 이동될 때, 상기 상부 커버푸셔가 일방향으로 회전되도록 가이드하는 상부 회전가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 소음과 샤프니스를 줄이고, 본체를 커버하는 커버를 손쉽게 분리하기 위한 공기 조화기용 팬장치에 관한 것이다.
일반적으로 송풍기는 팬을 구동하여 공기의 유동을 일으키는 기계장치이다. 종래 송풍기는 회전축을 중심으로 회전하는 팬을 구비하고, 모터가 상기 팬을 회전시켜 바람을 발생시킨다.
축류팬을 이용하는 종래 팬은 넓은 범위에 바람을 제공하는 장점이 있지만, 좁은 영역에 집중적으로 바람을 제공할 수 없는 문제점이 있었다.
일본 공개특허 2019107643호에는 코안다효과를 이용하여 사용자에게 바람을 제공하는 팬이 기재되어 있다.
또한, 종래 팬은 송풍팬과 공기토출구 사이에 일정 이상의 거리를 두고, 송풍팬과 공기토출구 사이에는 일정 크기 이하의 공기유로를 구비하고 있다. 따라서, 상기 공기유로 상에는 공기를 가열하기 위한 히터가 배치될 수 있는 공간이 충분치 않다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 팬의 경우, 본체에 필터를 삽입하는 필터 삽입구를 커버하는 커버가 형성되는 경우, 커버와 본체가 쉽게 분리되기 하기 위해, 커버와 본체의 유격을 크게 하던지, 커버 또는 본체에 사용자의 손이 들어갈 수 있는 공간을 형성하여서, 미관상 사용자자게 좋지 못한 인상을 주고, 이러한 공간은 필터로 유입되는 공기의 저항이 되기 때문에, 전체 효율이 저하되는 문제점이 존재한다.
또한, 종래 팬의 경우, 심미감을 향상시키기 위해 커버와 본체를 유격 없이 자력 또는 후크로 결합되게 하는 경우, 사용자가 손이 들어갈 공간이 없고, 별도의 손잡이가 존재하지 않기 때문에 본체에서 커버를 분리하는 게 매우 어려운 문제점이 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 커버와 본체를 유격 없이 단단하게 결합하게 하고, 커버와 본체를 분리할 때, 커버 분리 유닛에 외력을 가해 본체와 커버를 쉽게 분리할 수 있는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 커버를 2개의 피스로 만들고, 본체에서 커버를 분리할 때, 하나의 커버 분리 유닛의 2개의 커버 중 어느 하나를 분리시키고, 2개의 커버 중 하나가 분리되어 드러나는 유격을 통해 상용자가 다른 하나의 커버를 분리하게 하여서, 하나의 커버 분리 유닛을 통해, 원통형 커버를 쉽게 분리할 수 있는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 레버가 본체의 외면에 노출되고, 본체의 외면을 따라 슬라이딩되면, 레버에 연결된, 푸셔가 본체에 가이드 되어 본체와 커버 사이에서 커버를 밀게 되므로, 레버가 작동 시에 외부로 돌출되지 않고, 푸셔가 커버에 가려서 보이지 않는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 본체에서 커버를 분리시키는 푸셔가 상하로 2개 배치되어서, 커버를 안정적으로 본체에서 분리시키는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 코안다효과를 통해 사용자에게 공기를 제공할 수 있는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 공기유로상에 히터를 배치하여, 난방모드를 제공하는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 히터를 배치하되 유로면적을 최대한 확보하는 공기 조화기용 팬장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 상기 베이스케이스에 설치되어 외력에 의해 움직이고, 베이스케이스에 가이드 되어 상기 커버를 밀어내는 커버 분리 유닛을 특징으로 한다.
구체적으로, 본 발명은 공기가 흡입되는 흡입부가 형성되는 베이스케이스, 상기 베이스케이스 상측에 배치되고, 내부에 공기유로를 갖고 외부로 공기를 토출하는 타워케이스, 상기 베이스케이스의 외면에 결합되고, 적어도 흡입부의 일부를 커버하는 커버 및 상기 커버를 상기 베이스케이스에서 분리시키는 커버 분리 유닛을 포함하고, 상기 커버 분리 유닛은, 상기 타워케이스에 설치되고, 상기 타워케이스의 외면을 따라 슬라이딩되는 레버, 상기 레버에 회전 가능하게 결합되고, 회전되어서 상기 커버를 밀어내는 상부 커버푸셔 및 상기 상부 커버푸셔가 상기 베이스케이스의 외면을 따라 이동될 때, 상기 상부 커버푸셔가 일 방향으로 회전되도록 가이드하는 상부 회전가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 예로, 본 발명은 공기가 흡입되는 흡입부 및 흡입된 공기가 토출되는 토출구가 형성되는 케이스, 상기 케이스의 외면에 결합되고, 적어도 흡입부의 일부를 커버하는 커버 및 상기 케이스에 설치되어 상기 커버를 분리시키는 커버 분리 유닛을 포함하고, 상기 커버 분리 유닛은, 상기 케이스에 설치되고, 상기 케이스의 외면을 따라 슬라이딩되는 레버 및 상기 레버에 회전 가능하게 결합되고, 상기 케이스의 외면에 가이드 되어 상기 커버를 밀어내는 상부 커버푸셔를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 커버 분리 유닛은, 상기 상부 커버푸셔에서 이격되어 상기 베이스케이스에 슬라이딩되게 설치되는 슬라이더, 상기 슬라이더와 상기 레버를 연결하는 연결링크, 상기 슬라이더에 회전 가능하게 결합되고, 회전되어서 상기 커버를 밀어내는 하부 커버푸셔 및 상기 하부 커버푸셔가 상기 베이스케이스의 외면을 따라 이동될 때, 상기 하부 커버푸셔를 일 방향으로 회전되도록 가이드하는 하부 회전가이드를 더 포함할 수 있다.
상기 레버의 적어도 일부는 상기 타워케이스의 외면에 노출될 수 있다.
상기 레버는 상기 커버보다 상부에 배치될 수 있다.
상부 커버푸셔는 상기 커버가 상기 베이스케이스에 결합되는 상기 베이스케이스의 결합 영역에 배치될 수 있다.
상부 커버푸셔는 상기 커버와 상기 베이스케이스의 사이에 위치될 수 있다.
상기 커버푸셔는 상기 레버의 하단에 힌지 결합될 수 있다.
상기 상부 회전가이드는, 상기 베이스케이스의 외면과 경사를 가지고 상기 상부 커버푸셔를 가이드하는 상부 가이드면을 포함할 수 있다.
상기 상부 회전가이드는, 상기 상부 커버푸셔를 수용하는 상부 푸셔 수용홈을 더 포함할 수 있다.
상기 상부 회전가이드는, 상기 베이스케이스에 형성될 수 있다.
상기 하부 커버푸셔와 상기 슬라이더는 상기 상부 커버푸셔 보다 하부에 위치될 수 있다.
상기 하부 커버푸셔와 상기 슬라이더는 상기 베이스케이스와 상기 커버 사이에 위치될 수 있다.
상기 하부 회전가이드는, 상기 슬라이더와 상기 하부 커버푸셔를 수용하는 하부 푸셔 수용홈을 포함할 수 있다.
상기 하부 회전가이드는, 상기 베이스케이스의 외면과 경사를 가지고, 상기 하부 커버푸셔를 가이드하는 하부 가이드면을 포함할 수 있다.
상기 타워케이스는 내부에 공기유로를 갖는 제 1 타워 및 제 2 타워를 포함하고, 상기 제 1 타워와 제 2 타워 사이에 형성된 블로잉스페이스, 상기 제 1 타워에 형성되고, 상기 흡입된 공기를 상기 블로잉스페이스로 토출하는 제 1 토출구 및 상기 제 2 타워에 형성되고, 상기 흡입된 공기를 상기 블로잉스페이스로 토출하는 제 2 토출구를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 베이스케이스의 내부에 배치되어 공기 유동을 형성하는 팬 및 상기 베이스케이스의 내부에 배치되어 상기 팬에 의해 흡입되는 공기를 필터링하는 필터를 더 포함할 수 있다.
상기 커버 분리 유닛은, 상기 레버에 복원력을 제공하는 리턴 스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 커버 분리 유닛은, 상기 커버푸셔에서 이격되어 상기 케이스에 슬라이딩되게 설치되고, 상기 레버와 연결되는 슬라이더 및 상기 슬라이더에 회전 가능하게 결합되고, 상기 케이스의 외면에 가이드 되어 상기 커버를 밀어내는 하부 커버푸셔를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 공기 조화기용 팬과 공기 조화기용 팬장치는 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
본 발명은 커버와 본체를 유격 없이 단단하게 결합하게 하여서, 커버와 본체가 결합된 상태에서는 사용자의 심미감을 향상시킬 수 있고, 커버와 본체를 분리할 때, 커버 분리 유닛에 외력을 가해 본체와 커버를 쉽게 분리할 수 있는 이점이 존재한다.
또한, 본 발명은 커버를 2개의 피스로 만들고, 본체에서 커버를 분리할 때, 하나의 커버 분리 유닛의 2개의 커버 중 어느 하나를 분리시키고, 2개의 커버 중 하나가 분리되어 드러나는 유격을 통해 상용자가 다른 하나의 커버를 분리하게 하여서, 원통형 커버를 쉽게 분리할 수 있는 이점이 존재한다.
또한, 본 발명은 커버를 2개의 피스로 만들고, 본체에서 커버를 분리할 때, 하나의 커버 분리 유닛의 2개의 커버 중 어느 하나를 분리시키고, 2개의 커버 중 하나가 분리되어 드러나는 유격을 통해 사용자가 다른 하나의 커버를 분리하게 하여서, 원통형 커버를 쉽게 분리할 수 있고, 사용자가 한손만 사용하여 커버를 분리할 수 있는 이점이 존재한다.
또한, 본 발명은 레버에 의해 하나의 커버가 분리되고 다른 하나의 커버의 유격을 통해 커버를 분리하기 위해, 원통형 커버를 2개로 피스로 제작하고, 커버의 제작이 손쉬운 장점이 존재한다.
또한, 본 발명은 레버만 본체의 외면에 노출되고, 본체의 외면을 따라 슬라이딩되어서, 레버가 움직일 때에도, 본체의 외부로 돌출되지 않고, 레버에 연결된, 푸셔가 본체에 가이드 되어 본체와 커버 사이에서 커버를 밀게 되므로, 푸셔가 커버에 가려서 보이지 않는 이점이 존재한다.
또한, 본 발명은 본체에서 커버를 분리시키는 푸셔가 상하로 2개 배치되어서, 커버를 안정적으로 본체에서 분리시킬 수 있는 이점이 존재한다.
또한, 본 발명은 푸셔를 작동시키는 레버가 케이스의 후면에만 위치되고, 푸셔는 본체의 내부에 위치되고, 커버에 의해 가려지므로, 사용자에게 주는 심시감이 우수한 이점이 존재한다.
또한, 본 발명은 히터의 하단이 후방의 공기토출구 쪽으로 치우쳐지게 경사를 가지고 배치되는 바, 토출되는 공기의 유량을 최대로 하고 공기토출구에 균일한 유량의 공기를 유동시키는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 히터에 배치된 각 핀들이 상승하는 공기유동을 수평으로 안내하는 가이드역할을 하여, 공간을 효율적으로 활용하여 제품을 소형화하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 히터의 하단에 유로차폐부재를 배치하여, 히터를 통과하지 않고 바로 토출되는 공기유동을 차폐하여 효율을 향상시키는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 실내공기를 흡입하여 내부에 배치된 필터를 통해 여과한 후 코안다 효과를 이용해 사용자에게 여과공기를 토출할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 제 1 타워에서 토출되는 공기 및 제 2 타워에서 토출되는 공기에 대해 각각 코안다효과를 유발시킨 후, 블로잉스페이스에서 합류시켜 토출하고, 이를 통해 토출공기의 직진성 및 도달거리를 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치의 사시도,
도 2는 도 1의 작동 예시도,
도 3은 도 2의 정면도,
도 4는 도 3의 평면도,
도 5는 도 2의 우측단면도,
도 6은 도 2의 정단면도,
도 7은 도 2의 제 2 타워 내부가 도시된 일부 분해 사시도,
도 8은 도 7의 우측면도,
도 9는 도1의 공기 조화기용 팬장치를 다른 방향에서 바라본 사시도,
도 10은 도 9의 케이스에 필터가 분리된 모습을 도시한 사시도,
도 11은 도 9의 A-A’ 선을 따라 절단된 단면 사시도,
도 12은 도 11의 작동 모습을 도시한 도면,
도 13는 커버와 케이스가 결합된 상태의 도 9의 작동을 도시한 도면,
도 14는 도 3의 Ⅸ-Ⅸ를 따라 절단된 평면 단면도,
도 15은 도 3의 Ⅸ-Ⅸ를 따라 절단된 저면 단면도,
도 16은 기류변환기의 제2위치를 도시한 사시도,
도 17는 기류변환기의 제1위치를 도시한 사시도,
도 18은 기류변환기의 분해사시도,
도 19는 기류변환기에서 가이드보드를 제외한 상태를 도시한 정면도,
도 20는 도 19에서 가이드보드를 설치한 상태를 도시한 정면도,
도 21은 기류변환기의 측단면도,
도 22은 기류변환기에서 제2돌기를 도시한 확대도,
도 23은 제2돌기가 제2슬릿에 삽입된 상태의 기류변환기를 도시한 단면도,
도 24는 가이드보드의 위치에 따라 공기의 유동방향을 간략히 나타낸 평단면도,
도 25은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 2의 정단면도,
도 26은 도 25의 제 2 타워 내부가 도시된 일부 분해 사시도,
도 27은 도 26의 우측면도,
도 28은 본 발명에 따른 공기 조화기용 팬장치의 수평기류가 도시된 예시도,
도 29은 본 발명에 따른 공기 조화기용 팬장치의 상승기류가 도시된 예시도,
도 30는 본 발명의 팬을 도시한 사시도,
도 31은 도 30의 리딩 에지 부분을 확대한 확대도,
도 32은 도 31의 C1-C1’ 라인을 취한 단면도,
도 33은 도 30에서 리딩 에지의 노치 부분을 지나가는 공기의 흐름을 도시한 도면,
도 34는 비교예의 실시예의 풍량에 따른 샤프니스를 비교한 실험 데이터,
도 35은 비교예의 실시예의 풍량에 따른 소음을 비교한 실험 데이터이다.
도 2는 도 1의 작동 예시도,
도 3은 도 2의 정면도,
도 4는 도 3의 평면도,
도 5는 도 2의 우측단면도,
도 6은 도 2의 정단면도,
도 7은 도 2의 제 2 타워 내부가 도시된 일부 분해 사시도,
도 8은 도 7의 우측면도,
도 9는 도1의 공기 조화기용 팬장치를 다른 방향에서 바라본 사시도,
도 10은 도 9의 케이스에 필터가 분리된 모습을 도시한 사시도,
도 11은 도 9의 A-A’ 선을 따라 절단된 단면 사시도,
도 12은 도 11의 작동 모습을 도시한 도면,
도 13는 커버와 케이스가 결합된 상태의 도 9의 작동을 도시한 도면,
도 14는 도 3의 Ⅸ-Ⅸ를 따라 절단된 평면 단면도,
도 15은 도 3의 Ⅸ-Ⅸ를 따라 절단된 저면 단면도,
도 16은 기류변환기의 제2위치를 도시한 사시도,
도 17는 기류변환기의 제1위치를 도시한 사시도,
도 18은 기류변환기의 분해사시도,
도 19는 기류변환기에서 가이드보드를 제외한 상태를 도시한 정면도,
도 20는 도 19에서 가이드보드를 설치한 상태를 도시한 정면도,
도 21은 기류변환기의 측단면도,
도 22은 기류변환기에서 제2돌기를 도시한 확대도,
도 23은 제2돌기가 제2슬릿에 삽입된 상태의 기류변환기를 도시한 단면도,
도 24는 가이드보드의 위치에 따라 공기의 유동방향을 간략히 나타낸 평단면도,
도 25은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 2의 정단면도,
도 26은 도 25의 제 2 타워 내부가 도시된 일부 분해 사시도,
도 27은 도 26의 우측면도,
도 28은 본 발명에 따른 공기 조화기용 팬장치의 수평기류가 도시된 예시도,
도 29은 본 발명에 따른 공기 조화기용 팬장치의 상승기류가 도시된 예시도,
도 30는 본 발명의 팬을 도시한 사시도,
도 31은 도 30의 리딩 에지 부분을 확대한 확대도,
도 32은 도 31의 C1-C1’ 라인을 취한 단면도,
도 33은 도 30에서 리딩 에지의 노치 부분을 지나가는 공기의 흐름을 도시한 도면,
도 34는 비교예의 실시예의 풍량에 따른 샤프니스를 비교한 실험 데이터,
도 35은 비교예의 실시예의 풍량에 따른 소음을 비교한 실험 데이터이다.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 작동 예시도이고, 도 3은 도 2의 정면도이고, 도 4는 도 3의 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치(1)은 외형을 제공하는 케이스(100)를 포함한다. 케이스(100)는 필터(200)가 설치되는 베이스케이스(150)와, 코안다효과를 통해 공기를 토출하는 타워케이스(140)를 포함한다.
그리고 타워케이스(140)는 2개의 기둥 형태로 분리되어 배치된 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)를 포함한다. 본 실시예에서 제 1 타워(110)는 좌측에 배치되고, 제 2 타워(120)는 우측에 배치된다.
본 명세서에서, 상하방향은 팬(320)의 회전축 방향과 나란한 방향으로 정의한다. 상부 방향(수직 방향)은 케이스(100)에서 타워케이스(140)가 위치되는 방향이고, 하부 방향은 케이스(100)에서 베이스케이스(150)가 위치되는 방향을 의미한다.
제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)는 이격되고, 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120) 사이에 블로잉스페이스(105)가 형성된다.
본 실시예에서 블로잉스페이스(105)은 전방, 후방 및 상방이 개구되고, 블로잉스페이스(105)의 상단 및 하단의 간격이 같게 형성된다.
제 1 타워, 제 2 타워 및 블로잉스페이스를 포함하는 타워케이스(140)는 원뿔대 형상으로 형성된다.
제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)에 각각 배치된 토출구(117)(127)은 블로잉스페이스(105)로 공기를 토출한다. 토출구의 구분이 필요할 경우, 제 1 타워(110)에 형성된 토출구를 제 1 토출구(117)라 하고, 제 2 타워(120)에 형성된 토출구를 제 2 토출구(127)라 한다.
제 1 토출구 및 제 2 토출구는 블로잉스페이스의 높이 내에 배치되고, 블로잉스페이스(105)를 가로지르는 방향을 공기 토출방향으로 정의한다.
제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)가 좌우에 배치되기 때문에, 본 실시예에서 공기토출방향은 전후 방향 및 상하 방향으로 형성될 수 있다.
즉 블로잉스페이스(105)를 가로지르는 공기토출방향은 수평방향으로 배치되는 제 1 공기토출방향(S1)과, 상하 방향으로 형성되는 제 2 공기토출방향(S2)을 포함한다.
제 1 공기토출방향(S1)으로 유동되는 공기를 수평기류라 하고, 제 2 공기토출방향(S2)으로 유동되는 공기를 상승기류라 한다.
수평기류는 공기를 수평방향으로만 유동시킨다는 의미라기 보다는 수평방향으로 유동되는 공기의 유량이 더 많다고 이해되어야 한다. 마찬가지로 상승기류는 공기를 상측 방향으로만 유동시킨다는 의미라기 보다는 상측 방향으로 유동되는 공기의 유량이 더 많아고 이해되어야 할 것이다.
본 실시예에서 블로잉스페이스(105)의 상단 간격과 하단 간격은 같게 형성된다. 본 실시예와 달리 블로잉스페이스(105)의 상단 간격이 하단간격보다 좁게 형성되거나 넓게 형성되어도 무방하다.
블로잉스페이스(105)의 좌우 폭을 일정하게 형성시킴으로써, 블로잉스페이스 전방에서 유동되는 공기의 유동을 보다 균일하게 형성시킬 수 있다.
예를 들어 상측의 폭과 하측의 폭이 다를 경우, 넓은 쪽의 유동속도가 낮게 형성될 수 있고, 상하 방향을 기준으로 속도의 편차가 발생될 수 있다. 상하 방향에 대해 공기의 유속편차가 발생될 경우, 공기의 도달길이가 달라질 수 있다.
제 1 토출구 및 제 2 토출구에서 토출된 공기는 블로잉스페이스(105)에서 합류된 후, 사용자에게 유동될 수 있다.
즉, 본 실시예에서는 제 1 토출구(117)의 토출공기 및 제 2 토출구(127)의 토출공기가 개별적으로 사용자에게 유동되게 하지 않고, 제 1 토출구(117)의 토출공기 및 제 2 토출구(127)의 토출공기를 블로잉스페이스(105)에서 합류시킨 후 사용자에게 제공한다.
블로잉스페이스(105)는 토출공기들이 합류되어 믹스되는 공간으로 이용될 수 있다. 또한, 블로잉스페이스(105)로 토출되는 토출공기에 의해 블로잉스페이스 후방의 공기도 블로잉스페이스로 유동시킬 수 있다.
제 1 토출구(117)의 토출공기 및 제 2 토출구(127)의 토출공기가 블로잉스페이스에서 합류됨으로써 토출공기의 직진성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제 1 토출구(117)의 토출공기 및 제 2 토출구(127)의 토출공기를 블로잉스페이스에서 합류시킴으로써, 제 1 타워 및 제 2 타워 주변의 공기도 공기 토출방향으로 간접유동시킬 수 있다.
본 실시예에서 제 1 공기토출방향(S1)은 후방에서 전방으로 형성되고, 제 2 공기토출방향(S2)은 하측에서 상측 방향으로 형성된다.
제 2 공기토출방향(S2)을 위해 제 1 타워(110)의 상측단(111) 및 제 2 타워(120)의 상측단(121)이 이격된다. 즉, 제 2 공기토출방향(S2)으로 토출되는 공기는 공기 조화기용 팬장치(1)의 케이스와 간섭을 발생시키지 않는다.
그리고 제 1 공기토출방향(S1)을 위해, 제 1 타워(110)의 전단(112) 및 제 2 타워(120)의 전단(122)이 이격되며, 제 1 타워(110)의 후단(113) 및 제 2 타워(120)의 후단(123)도 이격된다.
제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)에서 블로잉스페이스(105)를 향하는 면은 내측면이라 하고, 블로잉스페이스(105)를 향하지 않는 면을 외측면이라 한다.
제 1 타워(110)의 외측벽(114) 및 제 2 타워(120)의 외측벽(124)은 서로 반대 방향으로 배치되고, 제 1 타워(110)의 내측벽(115) 및 제 2 타워(120)의 내측벽(125)은 서로 대향된다.
내측벽(115)(125)의 구분이 필요할 경우, 제 1 타워의 내측면을 제 1 내측벽(115)이라 하고, 제 2 타워의 내측면을 제 2 내측벽(125)이라 한다.
마찬가지로, 외측벽(114)(124)의 구분이 필요할 경우, 제 1 타워의 외측면을 제 1 외측벽(114)이라 하고, 제 2 타워의 외측면을 제 2 외측벽(124)이라 한다.
제 1 외측벽(114)은 제 1 내측벽(115)의 외측방에 형성된다. 제 1 외측벽(114)과 제 1 내측벽(115)은 내부에 공기가 유동하는 공간을 형성한다. 제 2 외측벽(124)은 제 2 내측벽(125)의 외측방에 형성된다. 제 1 외측벽(124)과 제 1 내측벽(125)은 내부에 공기가 유동하는 공간을 형성한다.
제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)는 공기의 유동방향에 대하여 유선형으로 형성된다.
구체적으로 제 1 내측벽(115) 및 제 1 외측벽(114)은 전후 방향에 대해 유선형으로 형성되고, 제 2 내측벽(125) 및 제 2 외측벽(124)은 전후 방향에 대해 유선형으로 형성된다.
제 1 토출구(117)는 제 1 내측벽(115)에 배치되고, 제 2 토출구(127)는 제 2 내측벽(125)에 배치된다.
제 1 내측벽(115) 및 제 2 내측벽(125)의 최단거리를 B0이라 한다. 토출구(117)(127)은 최단거리(B0) 보다 후방 측에 위치된다.
제 1 타워(110)의 전단(112) 및 제 2 타워(120)의 전단(122)의 이격거리를 제 1 이격거리 B1라 하고, 제 1 타워(110)의 후단(113) 및 제 2 타워(120)의 후단(123)의 이격거리를 제 2 이격거리 B2이라 한다.
본 실시예에서 B1 및 B2는 동일하게 형성된다. 본 실시예와 달리 B1 또는 B2 중 어느 하나의 길이가 더 길게 형성되어도 무방하다.
제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127)는 B0 및 B2 사이에 배치된다.
제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127)는 B0 보다 제 1 타워(110)의 후단(113) 및 제 2 타워(120)의 후단(123)에 가깝게 배치되는 것이 바람직하다.
토출구(117)(127)가 후단(113)(123)에 가깝게 배치될 수록 후술하는 코안다효과를 통한 기류제어에 용이하다.
제 1 타워(110)의 내측벽(115) 및 제 2 타워(120)의 내측벽(125)은 코안다효과를 직접적으로 제공하고, 제 1 타워(110)의 외측벽(114) 및 제 2 타워(120)의 외측벽(124)은 코안다효과를 간접적으로 제공한다.
내측벽(115)(125)은 토출구(117)(127)에서 토출된 공기를 전단(112)(122)까지 직접적으로 가이드한다.
즉 토출구(117)(127)에서 토출된 공기를 수평기류를 직접 제공한다.
블로잉스페이스(105)에서의 공기 유동으로 인해 외측벽(114)(124)에서도 간접적인 공기유동이 발생된다.
외측벽(114)(124)은 간접적인 공기유동에 대해 코안다효과를 유발시키고, 간접 공기유동을 전단(112)(122)으로 안내한다.
블로잉스페이스의 좌측은 제 1 내측벽(115)에 의해 막히고, 블로잉스페이스의 우측은 제 2 내측벽(125)에 의해 막히지만, 블로잉스페이스(105)의 상측은 개방된다.
후술하는 기류변환기가 블로잉스페이스를 통과하는 수평기류를 상승기류로 전환시킬 수 있고, 상승기류는 블로잉스페이스의 개방된 상측으로 유동될 수 있다. 상승기류는 토출공기가 사용자에게 직접 유동되는 것을 억제하고, 실내공기를 적극적으로 대류시킬 수 있다.
또한, 블로잉스페이스에서 합류된 공기의 유량을 통해 토출공기의 폭을 조절할 수 있다.
블로잉스페이스의 좌우 폭(B0, B1, B2)보다 제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127)의 상하 길이를 훨씬 길게 형성함으로써, 제 1 토출구의 토출공기 및 제 2 토출구의 토출공기가 블로잉스페이스에서 합류되도록 유도할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치(1)의 케이스(100)는, 필터가 탈착가능하게 설치되는 베이스케이스(150)와, 베이스케이스(150) 상측에 배치되고, 베이스케이스(150)에 지지되는 타워케이스(140)를 포함한다.
타워케이스(140)는 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)를 포함한다.
본 실시예에서는 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)를 연결하는 타워베이스(130)가 배치되고, 타워베이스(130)가 베이스케이스(150)에 조립된다. 타워베이스(130)는 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)와 일체로 제작될 수 있다.
본 실시예와 달리 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)는 타워베이스(130) 없이 베이스케이스(150)에 직접 조립될 수 있고, 베이스케이스(150)와 일체로 제작될 수도 있다.
베이스케이스(150)는 공기 조화기용 팬장치(1)의 하부를 형성하며, 타워케이스(140)는 공기 조화기용 팬장치(1)의 상부를 형성한다.
공기 조화기용 팬장치(1)은 베이스케이스(150)에서 주위 공기를 흡입하고, 타워케이스(140)에서 여과된 공기를 토출시킬 수 있다. 타워케이스(140)는 베이스케이스(150) 보다 높은 위치에서 공기를 토출시킬 수 있다.
공기 조화기용 팬장치(1)은 상부를 향할수록 직경이 작아지는 기둥 형상이다. 공기 조화기용 팬장치(1)은 전체적으로 원뿔 또는 원뿔대(Truncated cone) 형상일 수 있다.
본 실시예와 달리 공기 조화기용 팬장치(1)은 2개의 타워가 배치된 형태를 모두 포함할 수 있다. 또한, 본 실시예와 달리 상측으로 갈수록 단면이 좁아지는 형태가 아니어도 무방하다.
다만, 본 실시예와 같이 상측으로 갈수록 단면이 좁아질 경우, 무게중심이 낮아지고 외부 충력에 의한 전도의 위험이 저감되는 장점이 있다. 조립의 편의성을 위해, 본 실시예에서는 베이스케이스(150) 및 타워케이스(140)로 분리하여 제작한다.
본 실시예와 달리 베이스케이스(150) 및 타워케이스(140)가 일체여도 무방하다. 예를 들어 베이스케이스 및 타워케이스가 일체로 제작된 프론트 케이스 및 리어 케이스 형태로 제작한 후 조립할 수도 있다.
본 실시예에서 베이스케이스(150)는 상단으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지게 형성된다. 타워케이스(140) 역시 상단으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지게 형성된다.
베이스케이스(150) 및 타워케이스(140)의 외측면은 역속되게 형성된다. 특히 타워베이스(130)의 하단과 베이스케이스(150)의 상단이 밀착되고, 타워베이스(130)의 외측면과 베이스케이스(150)의 외측면이 연속된 면을 형성한다.
이를 위해 타워베이스(130)의 하단 직경은 베이스케이스(150) 상단 직경은 같거나 약간 작게 형성될 수 있다.
타워베이스(130)는 베이스(150) 타워에서 공급된 여과공기를 분배하고, 분배된 공기를 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)에 제공한다.
타워베이스(130)는 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)를 연결하고, 블로잉스페이스(105)는 타워베이스(130)의 상측에 배치된다.
또한, 타워베이스(130)의 상측에 토출구(117)(127)가 배치되고, 상승기류 및 수평기류는 타워베이스(130)의 상측에서 형성된다.
공기와의 마찰을 최소화하기 위해 타워베이스(130)의 상측면(131)은 곡면으로 형성된다. 특히 상측면은 하측으로 오목한 곡면으로 형성되고, 전후 방향으로 연장되어 형성된다. 상측면(131)의 일측(131a)은 제 1 내측벽(115)에 연결되고, 상측면(131)의 타측(131b)은 제 2 내측벽(125)에 연결된다.
도 4를 참조하면, 탑뷰로 볼 때, 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)는 중심선 L-L'를 기준으로 좌우 대칭된다. 특히 제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127)는 중심선 L-L'를 기준으로 좌우 대칭되게 배치된다.
중심선 L-L'은 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120) 사이의 가상의 선으로서, 본 실시예에서 전후 방향으로 배치되고, 상측면(131)을 지나가게 배치된다.
본 실시예와 달리 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)가 비대칭 형태로 형성되어도 무방하다. 그러나 중심선 L-L'를 기준으로 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)가 대칭되게 배치되는 것이 수평기류 및 상승기류의 제어에 보다 유리하다.
도 5는 도 2의 우측단면도이고, 도 6은 도 2의 정단면도이다.
도 1, 도 5 또는 도 6을 참조하면, 공기 조화기용 팬장치(1)은 케이스(100) 내부에 배치된 필터(200)와, 케이스(100)의 내부에 배치되어 공기를 토출구(117)(127)로 유동시키는 팬장치(300)를 포함한다.
본 실시예에서 필터(200) 및 팬장치(300)은 베이스케이스(150) 내부에 배치된다. 베이스케이스(150)는 원뿔대 형상으로 형성되고, 본 실시예에서 상측이 개구된다.
베이스케이스(150)는, 지면에 안착되는 베이스(151)와, 베이스(151) 상측에 결합되고, 내부에 공간이 형성되며, 흡입부(155)가 형성된 베이스아우터(152)를 포함한다.
탑뷰로 볼 때, 베이스(151)는 원형으로 형성된다. 베이스(151)의 형상은 다양하게 형성될 수 있다.
베이스아우터(152)는 상측 및 하측이 개구된 원뿔대 형상으로 형성된다. 또한, 베이스아우터(152)의 측면 일부는 개구되어 형성된다. 베이스아우터(152)의 개구된 부분을 필터삽입구(154)라 한다.
케이스(100)는 필터삽입구(154) 또는/ 및 흡입부를 차폐하는 커버(153)를 더 포함한다. 커버(153)는 베이스아우터(152)에서 착탈가능하게 조립될 수 있다. 본 실시예에서는 커버(153) 및 필터삽입구(154)를 함께 차폐하는 구조를 가진다.
사용자는 커버(153)를 분리하여 필터(200)를 케이스(100) 밖으로 인출할 수 있다. 본 발명은 커버(153)를 분리시키는 커버 분리 유닛을 더 포함할 수 있다. 커버 분리 유닛에 대해서는 도 9 내지 도 14에서 상술한다.
흡입부(155)는 베이스아우터(152) 및 커버(153) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다. 본 실시예에서 흡입부(155)는 베이스아우터(152) 및 커버(153)에 모두 형성되고, 케이스(100)의 주변 360 전 방향에서 공기를 흡입할 수 있다.
본 실시예에서 흡입부(155)는 홀 형태로 형성되고, 흡입부(155)의 형태는 다양하게 형성될 수 있다.
필터(200)는 내부에 상하 방향 중공이 형성된 원통형으로 형성된다. 필터(200)의 외측면은 흡입부(155)와 대향된다.
실내의 공기는 필터(200)의 외측에서 내측으로 관통되어 유동되고, 이 과정에서 공기중의 이물질 또는 유해한 가스를 제거할 수 있다.
팬장치(300)는 필터(200)의 상측에 배치된다. 팬장치(300)는 필터(200)를 통과한 공기를 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)로 유동시킬 수 있다.
팬장치(300)는 팬모터(310)와, 팬모터(310)에 의해 회전되는 팬(320)을 포함하고, 베이스케이스(150) 내부에 배치된다.
팬모터(310)는 팬(320) 보다 상측에 배치되고, 팬모터(310)의 모터축은 하측에 배치된 팬(320)에 결합된다.
팬(320)의 상측에 팬모터(310)가 설치되는 모터하우징(330)이 배치된다.
본 실시예에서 모터하우징(330)은 팬모터(310) 전체를 감싸는 형상이다. 모터하우징(330)이 팬모터(310) 전체를 감싸기 때문에, 하측에서 상측으로 유동되는 공기와의 유동저항을 저감시킬 수 있다.
본 실시예와 달리 모터하우징(330)은 팬모터(310)의 하부만을 감싸는 형상으로 형성될 수 있다.
모터하우징(330)은 로어모터하우징(332) 및 어퍼모터하우징(334)을 포함한다. 로어모터하우징(332) 및 어퍼모터하우징(334) 중 적어도 어느 하나는 케이스(100)에 결합된다.
본 실시예에서는 로어모터하우징(332)이 케이스(100)에 결합된다. 로어모터하우징(332) 상측에 팬모터(310)가 설치된 후, 어퍼모터하우징(334)을 덮어 팬모터(310)를 감싼다.
팬모터(310)의 모터축은 로어모터하우징(332)을 관통하고, 하측에 배치된 팬(320)에 조립된다.
팬(320)은 팬모터의 축이 결합되는 허브, 허브와 이격 배치되는 쉬라우드 및 허브 및 쉬라우드를 연결하는 다수의 블레이드를 포함할 수 있다.
필터(200)를 통과한 공기는 쉬라우드 내측으로 흡입된 후, 회전되는 블레이드에 의해 가압되어 유동된다. 허브는 블레이드의 상측에 배치되고, 쉬라우드는 블레이드의 하측에 배치된다. 허브는 하측으로 오목한 보올(BOWL) 형상으로 형성될 수 있고, 로어모터하우징(332)의 하측이 일부 삽입될 수 있다.
본 실시예에서 팬(320)은 사류팬이 사용된다. 사류팬은 축중심으로 공기를 흡입하고 반경방향으로 공기를 토출하되, 토출되는 공기가 축방향에 대해 경사지게 형성되는 특징이 있다.
전체적인 공기 유동이 하측에서 상측으로 유동되기 때문에, 일반적인 원심팬과 같이 반경방향으로 공기를 토출할 경우, 유동방향 전환에 따른 유동손실이 크게 발생된다. 사류팬은 반경방향 상측으로 공기를 토출함으로써 공기의 유동손실을 최소화할 수 있다.
한편, 팬(320)의 상측에 디퓨져(340)가 더 배치될 수 있다. 디퓨져(340)는 팬(320)에 의한 공기유동을 상측 방향으로 가이드한다.
디퓨져(330)는 공기유동에서 반경방향 성분을 더욱 저감하고 상측 방향공기 유동성분을 강화시키는 역할이다. 모터하우징(330)은 디퓨져(330) 및 팬(320) 사이에 배치된다. 모터하우징의 상하 방향 설치높이를 최소화하기 위해, 모터하우징(330)의 하단은 팬(320)에 삽입되고, 팬(320)과 오버랩될 수 있다. 또한, 모터하우징(330)의 상단은 디퓨져(340)에 삽입되고, 디퓨져(340)와 오버랩될 수 있다.
여기서 모터하우징(330)의 하단은 팬(320)의 하단보다 높게 배치되고, 모터하우징(330)의 상단은 디퓨져(340)의 상단 보다 낮게 배치된다.
모터하우징(330)의 설치위치를 최적화하기 위해, 본 실시예에서 모터하우징(330)의 상측은 타워베이스(130) 내부에 배치되고, 모터하우징(330)의 하측은 베이스케이스(150) 내부에 배치된다. 본 실시예와 달리 모터하우징(330)이 타워베이스(130) 또는 베이스케이스(150) 내부에 배치될 수 있다.
한편, 베이스케이스(150)의 내부에 흡입그릴(350)이 배치될 수 있다. 흡입그릴(350)은 필터(200)가 분리되었을 때, 팬(320) 측으로 사용자의 손가락이 침입하는 것을 차단하고, 이를 통해 사용자 및 팬(320)을 보호하기 위한 것이다.
흡입그릴(350)의 하측에 필터(200)가 배치되고, 상측에 팬(320)이 배치된다. 흡입그릴(350)은 공기가 유동될 수 있도록 다수개의 통공이 상하 방향으로 형성된다.
케이스(100) 내부에서, 흡입그릴(350)의 하측 공간을 필터설치공간(101)으로 정의한다. 케이스(100) 내부에서 흡입그릴(350) 및 토출구(117)(127) 사이의 공간을 송풍공간(102)으로 정의한다. 케이스(100) 내부에서 토출구(117)(127)가 배치된 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)의 내부 공간을 토출공간(103)으로 정의한다.
실내 공기는 흡입부(155)를 통해 필터설치공간(101)으로 유입된 후, 송풍공간(102) 및 토출공간(103)을 거쳐 토출구(117)(127)로 토출된다.
다음으로 도 5 또는 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127)는 상하 방향으로 길게 연장되어 배치된다. 제 1 토출구(117)는 제 1 타워(110)의 전단(112) 및 후단(113) 사이에 배치되고, 후단(113)에 가깝게 배치된다. 제 1 토출구(117)에서 토출된 공기는 코안다효과에 의해 제 1 내측벽(115)을 따라 유동될 수 있고, 전단(112)을 향해 유동될 수 있다.
제 1 토출구(117)는 공기토출 측(본 실시예에서 전단) 가장자리를 형성하는 제 1 보더(117a)와, 공기토출 반대측(본 실시예에서 후단) 가장자리를 형성하는 제 2 보더(117b)와, 제 1 토출구(117)의 상측 가장자리를 형성하는 상측보더(117c)와, 제 1 토출구(117)의 하측 가장자리를 형성하는 하측보더(117d)를 포함한다.
본 실시예에서 제 1 보더(117a) 및 제 2 보더(117b)는 서로 평행하게 배치된다. 상측보더(117c) 및 하측보더(117d)는 서로 평행하게 배치된다.
제 1 보더(117a) 및 제 2 보더(117b)는 수직 방향(V)에 대해 경사지게 배치된다. 또한, 제 1 타워(110)의 후단(113) 역시 수직방향(V)에 대해 경사지게 배치된다.
본 실시예에서 수직방향(V)에 대한 제 1 보더(117a) 및 제 2 보더(117b)의 기울기(a1)는 4도로 형성되고, 후단(113) 기울기(a2)는 3도로 형성된다. 즉, 토출구(117)의 기울기(a1)가 타워의 외측면 기울기보다 더 크게 형성된다.
제 2 토출구(127)는 제 1 토출구(117)와 좌우 대칭이다.
제 2 토출구(127)는 공기토출 측(본 실시예에서 전단) 가장자리를 형성하는 제 1 보더(127a)와, 공기토출 반대측(본 실시예에서 후단) 가장자리를 형성하는 제 2 보더(127b)와, 제 2 토출구(127)의 상측 가장자리를 형성하는 상측보더(127c)와, 제 2 토출구(127)의 하측 가장자리를 형성하는 하측보더(127d)를 포함한다.
제 1 보더(127a) 및 제 2 보더(127b)는 수직 방향(V)에 대해 경사지게 배치되고, 제 1 타워(110)의 후단(113) 역시 수직방향(V)에 대해 경사지게 배치된다. 그리고 토출구(127)의 기울기(a1)가 타워의 외측면 기울기(a2)보다 더 크게 형성된다.
이하, 커버(153)를 베이스케이스(150)에서 분리시키는 커버 분리 유닛(600)에 대해 상술한다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 커버(153)는 사용자에게 주는 심미감을 위해 케이스(100)와 이격없이 결합된다. 구체적으로, 커버(153)는 케이스(100)와 자성으로 결합되고, 커버(153)와 케이스(100)에는 자석(미도시)이 설치될 수 있다. 이하에서, 설명하는 방향은 특별한 설명이 없는 한, 커버(153)가 케이스(100)에 결합된 상태에서의 방향을 의미한다.
또한, 커버(153)는 베이스케이스(150)의 외면(상세히는 외주면) 전체를 감싸는 형상을 가진다. 따라서, 커버(153)는 원통형으로 베이스케이스(150)의 외주면에 대응되는 형상을 가진다. 또한, 커버(153)는 분리의 편의성과, 결합 시에 유격을 줄이기 위해, 2개의 조각으로 분리될 수 있다.
구체적으로, 커버(153)는 베이스케이스(150) 전면을 커버하는 전면커버(153a)와, 베이스케이스(150)의 전면을 제외한 나머지 면을 커버하는 후면커버(153b)를 포함할 수 있다. 전면커버(153a)와 후면커버(153b)의 반 원통 형상이다. 따라서, 커버(153)는 베이스케이스(150)에 형성된 필터삽입구(154) 및 흡입부(155)를 모두 차폐하게 되어서, 사용자에게 주는 심미감이 우수하다.
또한, 커버(153)의 외면은 타워케이스(140)의 외면을 연장한 면 또는 선과 일치된다. 따라서, 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합될 때, 타워케이스(140)와 일체감을 가지고, 유격이 없게 된다. 이 경우, 사용자에게 주는 심미감은 향상되지만, 사용자의 손이 들어갈 공간이 없어서 사용자가 커버(153)를 베이스케이스(150)에서 분리하기 어렵게 된다.
본 발명은 사용자가 커버(153)를 베이스케이스(150)에서 쉽게 분리하기 위해 커버 분리 유닛(600)을 제공한다.
커버 분리 유닛(600)은 케이스(100)에 설치되어 커버(153)를 베이스케이스(150)에서 분리시킨다. 예를 들면, 커버 분리 유닛(600)은 레버(610)와 상부 커버푸셔(620)를 포함할 수 있다. 다른 예를 들면, 커버 분리 유닛(600)은 커버(153)의 상하를 동시에 분리시키기 위해, 레버(610)와 상부 커버푸셔(620), 슬라이더(630) 및 하부 커버푸셔(640)를 포함할 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 레버(610)는 케이스(100)에 설치되고, 케이스(100)의 외면을 따라 슬라이딩된다. 레버(610)는 베이스케이스(150) 또는 타워케이스(140)에 설치될 수 있다. 본 실시 예에서는 커버(153)가 베이스케이스(150) 전체를 차폐하고, 레버(610)는 타워케이스(140)에 설치되고, 타워케이스(140)의 외면을 따라 슬라이딩된다.
레버(610)는 외력을 상부 커버푸셔(620) 또는/및 하부 커버푸셔(640)에 전달한다. 레버(610)는 적어도 일부가 케이스(100)의 외면에 노출된다. 본 실시 예에서는 레버(610)의 적어도 일부는 타워케이스(140)의 외면에 노출된다. 레버(610)는 커버(153)보다 상부에 배치될 수 있다.
레버(610)가 타워케이스(140)에 일면에 노출되어서 외력에 의해 상하로 이동되게 된다. 따라서, 사용자가 허리를 과도하게 숙이지 않고, 레버(610)를 조작할 수 있고, 레버(610)가 케이스(100)의 외면을 따라 이동하므로, 레버(610)가 움직일 때, 케이스(100)의 외부로 돌출되지 않게 된다. 따라서, 레버(610)의 사용 중에 레버(610)가 케이스(100) 외부로 돌출되어서 레버(610)가 파손될 가능성이 줄어들게 된다.
레버(610)는 케이스(100)에 형성된, 레버 수용홈(1310)에 수용될 수 있다. 레버 수용홈(1310)은 타워케이스(140)에 형성되거나, 베이스케이스(150)에 형성될 수 있다.
본 실시 예에서, 레버 수용홈(1310)은 타워케이스(140)의 외주면이 중심방향으로 함몰되어 형성된다. 또한, 레버 수용홈(1310)은 후술하는 푸셔 수용홈(1521)과 연통될 수 있다. 즉, 레버 수용홈(1310)의 하부는 개방되어서, 푸셔 수용홈(1521)과 연통되게 된다. 레버 수용홈(1310)은 레버(610)를 수용하고, 레버(610)가 이동하는 공간을 제공한다.
레버 수용홈(1310)에는 가이드 슬릿(1311)이 형성된다. 가이드 슬릿(1311)은 레버(610)를 가이드 하고, 레버(610)가 케이스(100)에서 이탈되는 것을 방지하게 된다. 레버(610)에는 홀더(611)가 더 형성될 수 있다.
홀더(611)의 일단은 레버(610)와 가이드 슬릿(1311)을 통해 연결되고, 홀더(611)의 타단은 타워케이스(140)의 내부에 위치되고, 가이드 슬릿(1311)의 폭 보다 큰 폭을 가진다. 따라서, 레버(610)가 상하로 이동되더라도, 레버(610)가 케이스(100)에서 이탈되는 것이 방지된다.
커버 분리 유닛(600)은 레버(610)에 복원력을 제공하는 리턴 스프링(660)을 더 포함한다. 리턴 스프링(660)은 레버(610)에 상부방향 복원력을 제공한다. 구체적으로, 리턴 스프링(660)의 일단은 케이스(100)에 연결되고, 타단은 레버(610)에 연결된다. 더욱 구체적으로, 리턴 스프링(660)의 일단은 타워케이스(140)의 내측면에 연결되고, 타단은 홀더(611)에 연결된다.
상부 커버푸셔(620)는 레버(610)에 회전 가능하게 결합되고, 케이스(100)의 외면에 가이드 되어 커버(153)를 밀어낸다. 따라서, 레버(610)에 외력을 가하면, 상부 커버푸셔(620)에 의해 커버(153)가 케이스(100)에서 분리되게 된다.
상부 커버푸셔(620)가 레버(610)에 회전 가능하게 결합되는 것은 상부 커버푸셔(620)가 레버(610)에 힌지결합되어 회전되는 것과, 레버(610)의 일단에 밴딩되게 연결되어서 회전되는 것을 포함한다. 또한, 상부 커버푸셔(620)가 레버(610)에 회전 가능하게 결합되는 것은 상부 커버푸셔(620)가 유연한 재질로써, 전체가 밴딩되면서, 상부 커버푸셔(620)의 일단이 외면 방향으로 움직이는 것을 포함한다. 본 실시 예에서 커버(153)푸셔는 레버(610)의 하단에 힌지 결합된다.
상부 커버푸셔(620)는 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합되는 베이스케이스(150)의 결합 영역에 배치될 수 있다. 여기서, 결합 영역은 베이스케이스(150)에서 커버(153)와 수평적으로 중첩되는 위치를 의미한다. 결합 영역은 베이스케이스(150)의 일부일 수도 있고, 베이스케이스(150) 전체일 수도 있다.
상부 커버푸셔(620)는 커버(153)와 베이스케이스(150)의 사이에 위치된다. 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합되는 경우, 상부 커버푸셔(620)는 커버(153)에 의해 외부에 노출되지 않게 된다. 상부 커버푸셔(620)는 후술하는 베이스케이스(150)에 형성된 푸셔 수용홈(1521)에 위치된다.
따라서, 커버(153)가 베이스케이스(150)와 결합된 상태에서, 상부 커버푸셔(620)가 커버(153)에 의해 가려지게 되므로, 사용자에게 주는 심미감을 향상시킬 수 있다. 도한, 상부 커버푸셔(620)가 회전하는 별도의 공간이 필요 없으므로, 슬림한 제품을 구현할 수 있는 이점도 있다.
상부 회전가이드(1520)는 상부 커버푸셔(620)가 베이스케이스(150)의 외면을 따라 이동될 때, 상부 커버푸셔(620)가 일 방향으로 회전되도록 가이드한다. 또한, 상부 회전가이드(1520)는 상부 커버푸셔(620)를 수용한다.
상부 회전가이드(1520)는 베이스케이스(150)의 외면(외주면)과 교차되는 방향으로 연장되고 상부 커버푸셔(620)를 가이드하는 상부 가이드면(1522)을 포함할 수 있다. 상부 가이드면(1522)은 베이스케이스(150)의 외주면의 상하방향과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 상부 가이드면(1522)은 베이스케이스(150)의 외면과 0도 보다 큰 경사각을 가질 수 있다. 상부 가이드면(1522)은 베이스케이스(150)의 내측에서 외측으로 갈수록 하향경사질 수 있다.
이때, 상부 커버푸셔(620)의 하면은 상부 가이드면(1522)과 대응되게 내측에서 외측으로 갈수록 하향 경사질 수 있다. 상부 커버푸셔(620)의 하면은 상하 방향과 일정한 각도의 경사각을 가질 질 수 있다. 따라서, 상부 커버푸셔(620)의 하면과 상부 가이드면(1522)의 간섭으로 상부 커버푸셔(620)가 아래로 이동하게 되면, 상부 커버푸셔(620)의 하단이 외측으로 돌출되게 된다.
상부 가이드면(1522)의 적어도 일부는 상부 커버푸셔(620)의 상단과 수직적으로 중첩된다. 상부 가이드면(1522)의 적어도 일부는 필터가 결합된 상태에서 상부 커버푸셔(620)의 상단과 수직적으로 중첩된다.
상부 회전가이드(1520)는 베이스케이스(150)에 형성된다. 구체적으로, 베이스케이스(150)에서 커버(153)와 수평적으로 중첩되는 영역에 배치된다. 따라서, 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합되는 경우, 상부 회전가이드(1520)는 커버(153)에 의해 외부에 노출되지 않게 된다.
더욱 구체적으로, 베이스케이스(150)는 이너 베이스케이스(150a)와 이너 베이스케이스(150a)의 적어도 일부를 감싸게 배치되는 아우터 베이스케이스(150b)를 포함하고, 상부 가이드면(1522)은 아우터 베이스케이스(150b)의 외면에 형성된다.
상부 회전가이드(1520)는 상부 커버푸셔(620)를 수용하는 상부 푸셔 수용홈(1521)을 더 포함할 수 있다. 상부 푸셔 수용홈(1521)은 레버(610)가 아래로 이동 시에 레버(610)의 일부를 수용할 수도 있다.
상부 푸셔 수용홈(1521)은 레버(610)가 작동하지 않는 경우, 상부 커버푸셔(620)를 수용하고, 레버(610)가 아래로 이동하는 경우, 상부 커버푸셔(620)의 이동을 가이드하면서, 레버(610)의 이동을 가이드한다.
본 실시 예에서, 상부 푸셔 수용홈(1521)은 아우터 베이스케이스(150b)의 외주면이 내측방향으로 함몰되어 형성된다. 즉, 상부 푸셔 수용홈(1521)은 아우터 베이스케이스(150b)에서 외측방향으로 개방된다. 또한, 상부 푸셔 수용홈(1521) 레버(610)가 아래로 이동 시에 레버(610)를 수용하고 가이드 하기 위해, 상부 방향이 개방되고, 레버 수용홈(1310)의 하부와 연통된다. 상부 푸셔 수용홈(1521)과, 레버 수용홈(1310)은 수직적으로 적어도 일부가 중첩되게 위치된다.
상부 푸셔 수용홈(1521)의 일면에는 상부 가이드면(1522)이 형성된다. 상부 가이드면(1522)은 상부 푸셔 수용홈(1521)의 하측면에 형성된다. 상부 가이드면(1522)을 따라 가이드 되어서 상부 커버푸셔(620)는 푸셔 수용홈(1521)에서 외부로 이탈되게 된다.
슬라이더(630)는 상부 커버푸셔(620)에서 이격되어 케이스(100)에 슬라이딩되게 설치되고, 레버(610)와 연결된다. 슬라이더(630)는 레버(610)에 구속되어 이동된다. 슬라이더(630)는 베이스케이스(150)에 슬라이딩되게 설치된다. 슬라이더(630)는 레버(610)에서 전달된 외력을 하부 커버푸셔(640)에 전달한다.
슬라이더(630)는 케이스(100)에 형성된, 하부 회전가이드(1530)에 수용될 수 있다. 슬라이더(630)는 하부 회전가이드(1530) 내에서 이동하면서, 하부 회전가이드(1530)에 의해 그 이동방향이 가이드 된다.
슬라이더(630)는 상부 커버푸셔(620) 보다 하부에 위치될 수 있다. 슬라이더(630)는 베이스케이스(150)와 커버(153) 사이에 위치될 수 있다. 따라서, 커버(153)가 케이스(100)에 결합된 상태에서 슬라이더(630)가 외부에서 보이지 않는 이점이 있다.
하부 회전가이드(1530)에는 슬라이드 슬릿(1534)이 형성된다. 슬라이드 슬릿(1534)은 슬라이더(630)를 가이드 하고, 슬라이더(630)가 케이스(100)에서 이탈되는 것을 방지하게 된다.
슬라이더(630)에는 슬라이드 홀더(631)가 더 형성될 수 있다. 슬라이드 홀더(631)의 일단은 슬라이더(630)와 슬라이드 슬릿(1534)을 통해 연결되고, 슬라이드 홀더(631)의 타단은 베이스케이스(150)의 내부에 위치되고, 슬라이드 슬릿(1534)의 폭 보다 큰 폭을 가진다. 따라서, 슬라이더(630)가 상하로 이동되더라도, 슬라이더(630)가 케이스(100)에서 이탈되는 것이 방지된다.
슬라이더(630)와 레버(610)는 연결링크(650)에 의해 연결된다. 연결링크(650)의 일단은 홀더(611)에 연결되고, 연결링크(650)의 타단은 슬라이드 홀더(631)에 연결된다. 연결링크(650)는 레버(610)의 이동에 구속되어 함께 이동된다.
연결링크(650)는 케이스(100)의 내부에 위치될 수 있다. 본 실시 예에서는 연결링크(650)는 이너 베이스케이스(150a)와 아우터 베이스케이스(150b) 사이의 공간에 위치되고, 이너 베이스케이스(150a)와 아우터 베이스케이스(150b)에 가이드 될 수 있다.
하부 커버푸셔(640)는 슬라이더(630)에 회전 가능하게 결합되고, 케이스(100)의 외면에 가이드 되어 커버(153)를 밀어낸다. 따라서, 슬라이더(630)에 외력을 가하면, 하부 커버푸셔(640)에 의해 커버(153)가 케이스(100)에서 분리되게 된다.
하부 커버푸셔(640)가 슬라이더(630)에 회전 가능하게 결합되는 것은 하부 커버푸셔(640)가 슬라이더(630)에 힌지결합되어 회전되는 것과, 슬라이더(630)의 일단에 밴딩되게 연결되어서 회전되는 것을 포함한다. 또한, 하부 커버푸셔(640)가 슬라이더(630)에 회전 가능하게 결합되는 것은 하부 커버푸셔(640)가 유연한 재질로써, 전체가 밴딩되면서, 하부 커버푸셔(640)의 일단이 외면 방향으로 움직이는 것을 포함한다. 본 실시 예에서 커버(153)푸셔는 슬라이더(630)의 하단에 힌지 결합된다.
하부 커버푸셔(640)는 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합되는 베이스케이스(150)의 결합 영역에 배치될 수 있다. 여기서, 결합 영역은 베이스케이스(150)에서 커버(153)와 수평적으로 중첩되는 위치를 의미한다. 결합 영역은 베이스케이스(150)의 일부일 수도 있고, 베이스케이스(150) 전체일 수도 있다.
하부 커버푸셔(640)는 커버(153)와 베이스케이스(150)의 사이에 위치된다. 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합되는 경우, 하부 커버푸셔(640)는 커버(153)에 의해 외부에 노출되지 않게 된다. 하부 커버푸셔(640)는 후술하는 베이스케이스(150)에 형성된 하부 푸셔 수용홈(1531)에 위치된다.
따라서, 커버(153)가 베이스케이스(150)와 결합된 상태에서, 하부 커버푸셔(640)가 커버(153)에 의해 가려지게 되므로, 사용자에게 주는 심미감을 향상시킬 수 있다. 도한, 하부 커버푸셔(640)가 회전하는 별도의 공간이 필요 없으므로, 슬림한 제품을 구현할 수 있는 이점도 있다.
하부 커버푸셔(640)는 상부 커버푸셔(620) 보다 하부에 위치될 수 있다. 레버(610)의 작동 시에 커버(153)가 상부 커버푸셔(620)와 하부 커버푸셔(640)에 의해 상하부가 동시에 분리되게 되어서, 안정적으로 커버(153)가 분리된다.
하부 회전가이드(1530)는 하부 커버푸셔(640)가 베이스케이스(150)의 외면을 따라 이동될 때, 하부 커버푸셔(640)가 일 방향으로 회전되도록 가이드한다. 또한, 하부 회전가이드(1530)는 하부 커버푸셔(640)를 수용한다.
하부 회전가이드(1530)는 베이스케이스(150)의 외면(외주면)과 경사를 가지고 하부 커버푸셔(640)를 가이드하는 하부 가이드면(1532)을 포함할 수 있다.
하부 가이드면(1532)은 베이스케이스(150)의 외주면의 상하방향과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 하부 가이드면(1532)은 상하방향과 교차되는 방향으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 하부 가이드면(1532)은 베이스케이스(150)의 외면과 평행하지 않은 경사를 가질 수 있다. 하부 가이드면(1532)은 베이스케이스(150)의 내측에서 외측으로 갈수록 하향경사질 수 있다.
이때, 하부 커버푸셔(640)의 하면(641)은 하부 가이드면(1532)과 대응되게 내측에서 외측으로 갈수록 하향 경사질 수 있다. 따라서, 하부 커버푸셔(640)의 하면과 하부 가이드면(1532)의 간섭으로 하부 커버푸셔(640)가 아래로 이동하게 되면, 하부 커버푸셔(640)의 하단이 외측으로 돌출되게 된다.
하부 가이드면(1532)의 적어도 일부는 하부 커버푸셔(640)의 상단과 수직적으로 중첩된다. 하부 가이드면(1532)의 적어도 일부는 커버(153)가 결합된 상태에서 하부 커버푸셔(640)의 상단과 수직적으로 중첩된다.
하부 회전가이드(1530)는 베이스케이스(150)에 형성된다. 구체적으로, 베이스케이스(150)에서 커버(153)와 수평적으로 중첩되는 영역에 배치된다. 따라서, 커버(153)가 베이스케이스(150)에 결합되는 경우, 하부 회전가이드(1530)는 커버(153)에 의해 외부에 노출되지 않게 된다.
더욱 구체적으로, 베이스케이스(150)는 이너 베이스케이스(150a)와 이너 베이스케이스(150a)의 적어도 일부를 감싸게 배치되는 아우터 베이스케이스(150b)를 포함하고, 하부 가이드면(1532)은 아우터 베이스케이스(150b)의 외면에 형성된다.
하부 회전가이드(1530)는 하부 커버푸셔(640)를 수용하는 하부 푸셔 수용홈(1531)을 더 포함할 수 있다. 하부 푸셔 수용홈(1531)은 슬라이더(630)가 아래로 이동 시에 슬라이더(630)의 일부를 수용할 수도 있다.
하부 푸셔 수용홈(1531)은 슬라이더(630)가 작동하지 않는 경우, 하부 커버푸셔(640) 및 슬라이더(630)를 수용하고, 슬라이더(630)가 아래로 이동하는 경우, 하부 커버푸셔(640) 및 슬라이더(630)의 이동을 가이드한다.
본 실시 예에서, 하부 푸셔 수용홈(1531)은 아우터 베이스케이스(150b)의 외주면이 내측방향으로 함몰되어 형성된다. 즉, 하부 푸셔 수용홈(1531)은 아우터 베이스케이스(150b)에서 외측방향으로 개방된다. 또한, 하부 푸셔 수용홈(1531) 슬라이더(630)가 아래로 이동 시에 슬라이더(630)를 수용하고 가이드 하기 위해, 하부 방향이 개방되고, 슬라이더(630) 수용홈의 하부와 연통된다. 하부 푸셔 수용홈(1531)과, 슬라이더(630) 수용홈은 수직적으로 적어도 일부가 중첩되게 위치된다.
하부 푸셔 수용홈(1531)의 일면에는 하부 가이드면(1532)이 형성된다. 하부 가이드면(1532)은 하부 푸셔 수용홈(1531)의 하측면에 형성된다. 하부 가이드면(1532)을 따라 가이드되어서 하부 커버푸셔(640)는 푸셔 수용홈(1521)에서 외부로 이탈되게 된다.
커버 분리 유닛(600)의 위치는 제한이 없다. 바람직하게는, 사용자가 공기 조화기용 팬장치(1)의 후방을 벽쪽으로 배치하는 것이 일반적이므로, 커버 분리 유닛(600)은 공기 조화기용 팬장치(1)의 후면에 배치된다.
구체적으로, 커버 분리 유닛(600)은 블로잉스페이스(105)와 적어도 일부가 수직적으로 중첩되는 위치에 배치된다. 레버(610)는 블로잉스페이스(105)와 적어도 일부가 수직적으로 중첩되게 위치된다. 레버(610)는 블로잉스페이스(105)의 하부에 배치된다. 또한, 상부 커버푸셔(620), 하부 커버(153) 푸셔 및 슬라이더(630)는 블로잉스페이스(105)와 수직적으로 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
도 14는 도 3의 Ⅸ-Ⅸ를 따라 절단된 평면 단면도이고, 도 15은 도 3의 Ⅸ-Ⅸ를 따라 절단된 저면 단면도이다.
도 5, 도 14 또는 도 15을 참조하면, 제 1 타워(110)의 제 1 토출구(117)는 제 2 타워(120)를 향하게 배치되고, 제 2 타워(120)의 제 2 토출구(127)는 제 1 타워(110)를 향하게 배치된다.
제 1 토출구(117)에서 토출되는 공기는 코안다효과를 통해 제 1 타워(110)의 내측벽(115)을 따라 공기가 유동되게 한다. 제 2 토출구(127)에서 토출되는 공기는 코안다효과를 통해 제 2 타워(120)의 내측벽(125)을 따라 공기가 유동되게 한다.
본 실시예에서는 제 1 토출케이스(170) 및 제 2 토출케이스(180)를 더 포함한다.
제 1 토출구(117)는 제 1 토출케이스(170)에 형성되고, 제 1 토출케이스(170)는 제 1 타워(110)에 조립된다. 제 2 토출구(127)는 제 2 토출케이스(180)에 형성되고, 제 2 토출케이스(180)는 제 2 타워(120)에 조립된다.
제 1 토출케이스(170)는 제 1 타워(110의 내측벽(115)을 관통하게 설치되고, 제 2 토출케이스(180)는 제 2 타워(120)의 내측벽(125)을 관통하게 설치된다.
제 1 타워(110)에 제 1 토출케이스(170)가 설치되는 제 1 토출개구부(118)가 형성되고, 제 2 타워(120)에 제 2 토출케이스(180)가 설치되는 제 2 토출개구부(128)가 형성된다.
제 1 토출케이스(170)는 제 1 토출구(117)를 형성하고, 제 1 토출구(117)의 공기 토출측에 배치된 제 1 토출가이드(172)와, 제 1 토출구(117)를 형성하고, 제 1 토출구(117)의 공기 토출 반대측에 배치된 제 2 토출가이드(174)를 포함한다.
제 1 토출가이드(172) 및 제 2 토출가이드(174)의 외측면(172a)(174a)은 제 1 타워(110)의 내측벽(115) 중 일부를 제공한다.
제 1 토출가이드(172)의 내측은 제 1 토출공간(103a) 향하게 배치되고, 외측은 블로잉스페이스(105)를 향하게 배치된다. 제 2 토출가이드(174)의 내측은 제 1 토출공간(103a) 향하게 배치되고, 외측은 블로잉스페이스(105)를 향하게 배치된다.
제 1 토출가이드(172)의 외측면(172a)은 곡면으로 형성될 수 있다. 외측면(172a)은 제 1 내측벽(115)과 연속된 면을 제공할 수 있다. 특히 외측면(172a)은 제 1 내측벽(115)의 외측면과 연속된 곡면을 형성한다.
제 2 토출가이드(174)의 외측면(174a)은 제 1 내측벽(115)과 연속된 면을 제공할 수 있다. 제 2 토출가이드(174)의 내측면(174b)은 곡면으로 형성될 수 있다. 특히 내측면(174b)은 제 1 외측벽(115)의 내측면과 연속된 곡면을 형성하고, 이를 통해 제 1 토출공간(103a)의 공기를 제 1 토출가이드(172) 측으로 안내할 수 있다.
제 1 토출가이드(172) 및 제 2 토출가이드(174) 사이에 제 1 토출구(117)가 형성되고, 제 1 토출공간(103a)의 공기는 제 1 토출구(117)를 통해 블로잉스페이스(105)로 토출된다.
구체적으로 제 1 토출공간(103a)의 공기는 제 1 토출가이드(172)의 외측면(172a) 및 제 2 토출가이드(174)의 내측면(174b) 사이로 토출되고, 제 1 토출가이드(172)의 외측면(172a) 및 제 2 토출가이드(174)의 내측면(174b) 사이를 토출간격(175)으로 정의한다. 토출간격(175)은 소정의 채널을 형성한다.
토출간격(175)은 입구(175a) 및 출구(175c)에 비해 중간 부분(175b)의 폭이 좁게 형성된다. 중간부분(175b)은 제 2 보더(117b) 및 외측면(172a)의 최단거리로 정의한다.
토출간격(175)의 입구에서 중간부분(175b)까지 점진적으로 단면적이 좁아지고, 중간부분(175b) 부터 출구(175c)까지 단면적이 다시 넓어진다. 중간부분(175b)은 제 1 타워(110)의 내측에 위치된다. 외부에서 볼 때, 토출간격(175)의 출구(175c)가 토출구(117)로 보일 수 있다.
코안다효과를 유발시키기 위해, 제 1 토출가이드(172)의 외측면(172a) 곡률반경보다 제 2 토출가이드(174)의 내측면(174b) 곡률반경이 더 크게 형성된다.
제 1 토출가이드(172) 외측면(172a)의 곡률중심은 외측면(172a) 보다 전방에 위치되고, 제 1 토출공간(103a) 내부에 형성된다. 제 2 토출가이드(174) 내측면(174b)의 곡률중심은 제 1 토출가이드(172) 측에 위치되고, 제 1 토출공간(103a) 내부에 형성된다.
제 2 토출케이스(180)는 제 2 토출구(127)를 형성하고, 제 2 토출구(127)의 공기 토출측에 배치된 제 1 토출가이드(182)와, 제 2 토출구(127)를 형성하고, 제 2 토출구(127)의 공기 토출 반대측에 배치된 제 2 토출가이드(184)를 포함한다.
제 1 토출가이드(182) 및 제 2 토출가이드(184) 사이에 토출간격(185)이 형성된다.
제 2 토출케이스(180)는 제 1 토출케이스(170)와 좌우 대칭이기 때문에, 상세한 설명을 생략한다.
한편, 공기 조화기용 팬장치(1)은 블로잉스페이스(105)의 공기유동방향을 바꾸는 기류변환기(400, air flow converter)를 더 포함할 수 있다. 기류변환기(400)는 블로잉스페이스(105)로 돌출되며, 블로잉스페이스(105)를 통해 유동되는 공기의 방향을 바꾸는 구성요소이다. 본 실시예에서 기류변환기(400)는, 블로잉스페이스(105)를 통해 유동되는 수평기류를 상승기류로 전환시킬 수 있다.
도 16 및 도 17는 기류변환기(400)가 사시도이다. 보다 상세하게, 도 16은 블로잉스페이스(105)의 전방을 막아 상승기류를 구현하는 기류변환기(400)를 도시한 것이고, 도 17는 블로잉스페이스(105)의 전방을 열어 전방 토출기류를 구현하는 기류변환기(400)를 도시한 것이다. 도 1 내지 도 6에는 기류변환기(400)가 박스(box)로 도시되어 있으며, 기류변환기(400)가 제 1 타워(110)의 상부 또는 제 2 타워(120)의 상부에 배치된 것을 나타낸 것이다.
도 7을 참조하면, 기류변환기(400)는, 제 1 타워(110)에 배치된 제 1 기류변환기(401)와, 제 2 타워(120)에 배치된 제 2 기류변환기(402)를 포함한다. 제 1 기류변환기(401) 및 제 2 기류변환기(402)는 좌우 대칭이고, 구성이 동일하다.
기류변환기(400)는, 타워에 배치되고, 블로잉스페이스(105)로 돌출되는 가이드보드(410, guide board)와, 가이드보드(410)의 이동을 위해 구동력을 제공하는 가이드모터(420)와, 타워 내부에 배치되고, 가이드보드(410)의 이동을 안내하는 보드가이더(430)을 포함한다.
가이드보드(410)는 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120) 중 적어도 어느 하나에 배치되고, 블로잉스페이스(105)로 돌출되고, 블로잉 스페이스의 전방의 토출면적을 선택적으로 변경하는 구성요소이다. 가이드보드(410)는 보드슬릿(119,129)을 통하여 블로잉스페이스(105) 전방으로 돌출된다.
가이드보드(410)는 타워 내부에 은닉될 수 있고, 가이드모터(420)의 작동 시 블로잉스페이스(105)로 돌출될 수 있다.
본 실시예에서 가이드보드(410)는 제 1 타워(110)에 배치된 제 1 가이드보드(411)와, 제 2 타워(120)에 배치된 제 2 가이드보드(412)를 포함한다.
이를 위해, 제 1 타워(110)의 내측벽(115)을 관통하는 보드슬릿(119)이 형성되고, 제 2 타워(120)의 내측벽(125)을 관통하는 보드슬릿(129)이 각각 형성된다.
제 1 타워(110)에 형성된 보드슬릿(119)을 제 1 보드슬릿(119)이라 하고, 제 2 타워(120)에 형성된 보드슬릿을 제 2 보드슬릿(129)라 한다.
제 1 보드슬릿(119) 및 제 2 보드슬릿(129)은 좌우 대칭으로 배치된다. 제 1 보드슬릇(119) 및 제 2 보드슬릿(129)은 상하 방향으로 길게 연장되어 형성된다. 제 1 보드슬릇(119) 및 제 2 보드슬릿(129)은 수직방향(V)에 대해 경사지게 배치될 수 있다.
제 1 타워(110)의 전단(112)은 3도의 기울기로 형성되고, 제 1 보드슬릿(119)은 4도의 기울기로 형성된다. 제 2 타워(120)의 전단(122)은 3도의 기울기로 형성되고, 제 2 보드슬릿(129)은 4도의 기울기로 형성된다.
가이드보드(410)는 평면 또는 곡면의 판 형상으로 형성될 수 있다. 가이드보드(410)는 상하 방향으로 길게 연장되어 형성될 수 있고, 블로잉스페이스(105)의 전방에 배치될 수 있다.
가이드보드(410)는 반경 방향으로 볼록한 곡면부를 포함할 수 있다.
가이드보드(410)는 블로잉스페이스(105)로 유동되는 수평기류를 가로막아 상측방향으로 방향전환시킬 수 있다.
본 실시예에서는 제 1 가이드보드(411)의 내측단(411a) 및 제 2 가이드보드(412)의 내측단(412a)이 맞닿거나 근접되어 상승기류를 형성시킬 수 있다. 본 실시예와 달리 하나의 가이드보드(410)가 반대편 타워에 밀착되어 상승기류를 형성시킬 수도 있다.
기류변환기(400)가 작동되지 않을 때, 제 1 가이드보드(411)의 내측단(411a)이 제 1 보드슬릿(119)을 폐쇄하고, 제 2 가이드보드(412)의 내측단(412a)이 제 2 보드슬릿(129)를 폐쇄할 수 있다.
기류변환기(400)가 작동될 경우, 제 1 가이드보드(411)의 내측단(411a)이 제 1 보드슬릿(119)을 관통하여 블로잉스페이스(105)로 돌출되고, 제 2 가이드보드(412)의 내측단(412a)이 제 2 보드슬릿(129)을 관통하여 블로잉스페이스(105)로 돌출될 수 있다.
본 실시예에서 제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412)는 회전 동작으로 블로잉스페이스(105)로 돌출된다. 본 실시예와 달리 제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412) 중 적어도 어느 하나가 슬라이드 방식으로 직선이동되어 블로잉스페이스(105)로 돌출되어도 무방하다.
탑뷰로 볼 때, 제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412)은 호형상으로 형성된다. 제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412)는 소정의 곡률반경을 형성하고, 곡률중심은 블로잉스페이스(105)에 위치된다.
타워 내부에 가이드보드(410)가 은닉된 상태일 때, 가이드보드(410)의 반경방향 내측의 부피가 반경방향 외측의 부피보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
가이드보드(410)는 투명한 재질로 형성될 수 있다. 가이드보드(410)에 LED와 같은 발광부재를 배치하고, 발광부재에서 발생된 빛을 통해 가이드보드(410) 전체를 발광시킬 수 있다. 발광부재는 타워 내부의 토출공간(103)에 배치되고, 가이드보드(410)의 외측단에 배치될 수 있다.
가이드모터(420)는 가이드보드(410)에 구동력을 제공하는 구성요소이다. 가이드모터(420)는 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120) 중 적어도 어느 하나에 배치된다. 가이드모터(420)는 가이드보드(410)보다 상방에 배치된다.
가이드모터(420)는 제 1 가이드보드(411)에 회전력을 제공하는 제 1 가이드모터(421)와, 제 2 가이드보드(412)에 회전력을 제공하는 제 2 가이드모터(422)를 포함한다.
제 1 가이드모터(421)는 상측 및 하측에 각각 배치될 수 있고, 구분이 필요할 경우, 상측 제 1 가이드모터(421) 및 하측 제 1 가이드모터(421)로 구분할 수 있다.
제 2 가이드모터(422) 역시 상측 및 하측에 각각 배치될 수 있고, 구분이 필요할 경우, 상측 제 2 가이드모터(422) 및 하측 제 2 가이드모터(422)로 구분할 수 있다.
가이드모터(420)는 기류변환기 커버(440)에 체결된다. 보다 상세하게, 가이드모터(420)는 기류변환기 커버(440)의 모터지지판(443)에 결합된다. 모터지지판(443)은 기류변환기 커버(440)의 상단에 배치된다. 보다 상세하게, 모터지지판(443)은 제1커버(441)의 상단에서 상부로 돌출된다.
가이드모터(420)는 모터지지부재(421)에 의하여 기류변환기 커버(440)와 체결된다. 모터지지부재(421)는 가이드모터(420)의 일 측에 돌출되어 형성될 수 있다. 모터지지판(443)에는 가이드모터(420)를 지지하기 위하여 측방으로 체결부가 형성되고, 모터지지부재(421)는 체결부와 체결된다. 체결부는 복수개가 형성될 수 있다. 모터지지부재(421)는 가이드모터(420)의 상단에서 상방으로 돌출될 수 있고, 가이드모터(420)의 하단에서 하방으로 돌출될 수도 있다.
가이드모터(420)는 샤프트(422)를 포함한다. 샤프트(422)는 수평으로 배치된다. 가이드모터의 샤프트(422)는 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)으로부터 수직으로 배치될 수 있다.
가이드모터(420)는 피니언(423)을 포함한다. 피니언(423)은 가이드모터의 샤프트(422)에 결합된다. 가이드모터(420)가 작동시 피니언(423)이 회전한다. 파니언은 수직으로 배치된다. 피니언(423)은 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)과 수평으로 배치될 수 있다.
보드가이더(430)는 가이드모터(420)의 구동력을 가이드보드(410)에 전달하는 구성요소이다. 보드가이더(430)는 가이드모터(420)의 전방에 배치되고, 가이드보드(410)의 후방에 배치된다. 보드가이더(430)는 가이드보드(410)와 연결되고, 가이드보드(410)의 돌출방향과 교차되는 방향으로 이동한다.
제 1 타워(110)에 배치되는 보드가이더(430)를 제 1 보드가이더라고 정의하고, 제 2 타워(120)에 배치되는 보드가이더(430)를 제 2 보드가이더라고 정의한다.
보드가이더(430)는 가이드보드(410)와 수평으로 배치될 수 있다. 보드가이더(430)는 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)과 평행으로 배치될 수 있다.
보드가이더(430)는 전면이 곡면으로 형성될 수 있다. 보드가이더(430)의 전면은 가이드보드(410)의 후면과 인접한다. 가이드보드(410)의 후면이 호 형상으로 형성된 경우, 보드가이더(430)의 전면은 곡면으로 형성되어 가이드보드(410)가 보드가이더(430)의 전면을 따라 슬라이딩할 수 있다.
보드가이더(430)는 후면이 평면으로 형성될 수 있다. 보드가이더(430)의 후면은 기류변환기 제1커버(441)의 전면에 인접한다. 보드가이더(430)는 기류변환기 제1커버(441)를 따라 슬라이딩할 수 있다.
보드가이더(430)의 상단은 가이드보드(410)보다 상부에 배치된다. 가이드모터(420)를 토출공간(103a,b)으로부터 차폐하는 판이 형성된 경우, 가이드보드(410)의 상단은 판보다 낮게 배치되고, 보드가이더(430)의 상단은 판보다 위에 배치될 수 있다.
보드가이더(430)는 제1슬릿(432)이 형성될 수 있다. 제1슬릿(432)에는 가이드보드(410)의 제1돌기(4111)가 삽입되며, 보드가이더(430)가 이동시 가이드보드(410)를 이동시킨다.
보드가이더(430)는 제2슬릿(434)이 형성될 수 있다. 제2슬릿(434)에는 기류변환기 커버(440)의 제2돌기(444)가 삽입되며, 보드가이더(430)는 제2돌기(444)를 따라 슬라이딩 된다.
보드가이더(430)는 랙(436)이 형성될 수 있다. 랙(436)은 가이드모터(420)와 기계적으로 연결되어 가이드모터(420)가 작동시 보드가이더(430)를 이동시킨다.
이하, 도 16 내지 도 23을 참조하여, 가이드보드(410)의 구동 메커니즘을 설명한다.
기류변환기(400)는 가이드모터의 샤프트(422)에 결합된 피니언(423)을 포함한다. 기류변환기(400)는 피니언(423)과 연결되고, 가이드모터(420) 작동시 가이드보드(410)를 상승시키는 랙(436)을 포함한다. 가이드모터(420) 작동시 피니언(423)은 회전운동을 하고, 피니언(423)과 연결된 랙(436)은 병진운동을 한다.
가이드모터(420)의 샤프트(422)는 수평으로 배치된다. 샤프트(422)에 결합된 피니언(423)이 회전하는 경우, 피니언(423)과 연걸된 랙(436)은 상하로 승강한다. 예를 들어, 좌측방에서 볼 때, 제1가이드모터(421)를 시계방향으로 작동시키는 경우 제1보드가이더(430)는 하강하고, 제1가이드모터(422)를 반시계방향으로 작동시키는 경우 제1보드가이더(430)는 상승한다. 이와 동일하게, 우측방에서 볼 때, 제2가이드모터(422)를 반시계방향으로 작동시키는 경우 제2보드가이더(430)는 하강하고, 제2가이드모터(422)를 시계방향으로 작동시키는 경우 제2보드가이더(430)는 상승한다.
랙(436)은 제1슬릿(432)의 상부에 배치된다. 보드가이더(430)는 가이드모터(420)의 전방에 배치되고, 랙(436)은 보드가이더(430)의 후면에 형성된다. 보드가이더(430)는 가이드모터(420)를 토출공간(103a,b)과 구분하는 판을 관통하여 상방으로 더욱 돌출된다. 가이드모터의 피니언(423)은 보드가이드의 후면에 형성된 랙(436)과 치합된다.
보드가이더(430)는 가이드모터(420) 작동시 공기토출방향과 교차하는 제1방향으로 이동한다. 가이드보드(410)는 보드가이더(430) 이동시 공기의 토출방향 및 보드가이더(430)의 이동방향과 모두 교차하는 제2방향으로 돌출된다.
제 1 토출구(117) 또는 제2토출구에서 토출된 공기는 전방으로 유동한다. 보드가이더(430)는 공기토출방향과 교차하도록 상방 또는 하방으로 이동한다. 보드가이더(430)는 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)과 평행하게 배치된다면, 제 1 보드슬릿(119)의 길이방향을 따라 상승하거나 하강할 수 있다.
보드가이더(430)가 이동하는 경우, 가이드보드(410)는 공기의 토출방향 및 보드가이더(430)의 이동방향과 모두 교차하도록 측방으로 이동하고, 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)을 통해 타워케이스(140) 외부로 돌출된다. 가이드보드(410)가 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)과 평행하게 배치된다면, 가이드보드(410)는 제 2 보드슬릿(129)의 길이방향의 수직으로 횡이동할 수 있다. 가이드보드(410)가 타워케이스(140) 외부로 돌출되는 경우 상승하면서 돌출할 수 있고, 가이드보드(410)가 타워케이스(140) 내부로 인입되는 경우 하강하면서 인입될 수 있다.
제 1 타워(110) 제 2 타워(120) 및 블로잉스페이스(105)는 전체가 원뿔대 형상으로 형성될 수 있다. 가이드보드(410)는 원뿔대의 원주방향으로 이동할 수 있다. 제 1 타워(110)의 외측벽과 제 2 타워(120)의 외측벽은 원뿔대 형상으로 형성될 수 있고, 제1가이드보드(411)는 제 1 타워(110)의 외측벽의 내면을 따라 원주방향으로 이동할 수 있고, 제2가이드보드(412)는 제 2 타워(120)의 외측벽의 내면을 따라 원주방향으로 이동할 수 있다.
가이드보드(410)는 보드슬릿에 평행하게 배치될 수 있다. 가이드보드(410)는 지면에 수직으로 배치될 수 있지만, 보드슬릿에 평행하게 배치되는 것이 바람직하다. 가이드보드(410)가 보드슬릿에 평행하게 배치되는 경우, 가이드보드(410)가 돌출시 지면으로부터 상승하면서 돌출될 수 있다. 반대로, 가이드보드(410)가 인입시 지면으로부터 하강하면서 돌출될 수 있다. 보드슬릿이 지면으로부터 4도의 기울기로 형성된 경우, 가이드보드(410)도 지면으로부터 4도의 기울기를 가지도록 배치된다.
보드가이더(430)는 보드슬릿에 평행하게 배치될 수 있다. 보드가이더(430)는 지면에 수직으로 배치될 수 있지만, 보드슬릿에 평행하게 배치되는 것이 바람직하다. 가이드보드(410)가 보드슬릿에 평행하게 배치되는 경우, 가이드보드(410)가 돌출될 때 유격이 생기는 것을 방지하여, 더욱 긴밀하게 연결된다. 보드슬릿이 지면으로부터 4도의 기울기로 형성된 경우, 보드가이더(430)도 지면으로부터 4도의 기울기를 가지도록 배치된다.
가이드보드(410)는 반경방향으로 볼록한 곡면을 포함한다. 가이드보드(410)는 곡률중심이 내부에 배치되도록 호 형상으로 형성될 수 있다. 제 1 타워(110)의 외측벽 또는 제 2 타워(120)의 내측벽의 내면은 곡면을 포함한다. 가이드보드(410)는 곡면에 대응하도록 반경방향으로 볼록한 곡면을 형성한다. 보드가이더(430)의 전방면은 가이드보드(410)의 후방면의 곡면에 대응하도록 곡면을 형성한다.
보드가이더(430)의 전방면의 곡면은 도 16에 도시한 것과 같이 좌우 대칭으로 형성될 수 있고, 도 24에 도시한 것과 같이 한쪽이 다른쪽보다 두껍게 곡면을 형성할 수 있다. 보드가이더(430)의 전단 내측과, 기류변환기 제2커버(442)의 전단과, 제1슬릿(432)의 후단은 동일한 연장선상에 배치될 수 있다. 보드가이더(430)의 전단 내측과, 기류변환기 제2커버(442)의 전단과, 제1슬릿(432)의 후단은 가이드보드(410)의 후면과 동시에 접촉할 수 있다. 따라서, 돌출되는 가이드보드(410)를 안정적으로 가이드할 수 있다.
제1슬릿(432)은 보드가이더(430)의 일 측에 관통하여 형성되고, 가이드보드(410)의 이동을 안내한다. 제1돌기(4111)는 가이드보드(410)의 일 측에 돌출하여 형성되고, 적어도 일부가 제1슬릿(432)에 삽입되고, 제1슬릿(432)을 따라 슬라이딩 이동한다.
제1슬릿(432)은 보드가이더(430)에 형성된다. 제1슬릿(432)이 좌측단은 보드가이더(430)의 좌측단에 가깝게 배치되고, 제1슬릿(432)의 우측단은 보드가이더(430)의 우측단에 배치된다.
제1슬릿(432)의 하단은 제1슬릿(432)의 상단보다 외측에 배치된다. 예를 들어, 도 16을 참조하면, 제1보드가이더(430)에 형성된 제1슬릿(432)의 하단은 제1슬릿(432)의 상단보다 좌측에 배치된다. 마찬가지로, 도시하지 않았으나, 제2보드가이더(430)에 형성된 제2슬릿(434)의 하단은 제2슬릿(434)의 상단보다 우측에 배치될 것이다.
제1슬릿(432)은 가이드보드(410)의 돌출방향의 일 단이 타 단보다 높게 형성되는 경사부(4321)를 포함한다. 경사부(4321)는 내측으로 상향하는 경사면을 포함한다. 예를 들어, 도 16을 참조하면, 제1보드가이더(430)에 형성된 제1슬릿(432)의 하단은 보드가이더(430)의 좌측에 배치되고, 이는 가이드보드(410)의 돌출방향의 타 단에 해당한다. 제1보드가이더(430)에 형성된 제1슬릿(432)의 상단은 보드가이더(430)의 우측에 배치되고, 이는 가이드보드(410)의 돌출방향의 일 단에 해당한다. 마찬가지로, 미도시하였으나, 제2보드가이더(430)에 형성된 제1슬릿(432)의 하단은 보드가이더(430)의 우측에 배치되고, 이는 가이드보드(410)의 돌출방향의 타 단에 해당한다. 제2보드가이더(430)에 형성된 제1슬릿(432)의 상단은 보드가이더(430)의 좌측에 배치되고, 이는 가이드보드(410)의 돌출방향의 일 단에 해당한다.
제1슬릿의 경사부(4321)는 보드가이더(430)가 상승 하강함에 따라 위치가 상하로 가변한다. 보드가이드가 상승하면, 제1돌기(4111)가 제1슬릿의 경사부(4321)의 하단으로 향한다. 반대로, 보드가이드가 하강하면, 제1돌기(4111)가 제1슬릿의 경사부(4321)의 상단으로 향한다.
도 16 및 도 21을 참조하면, 제1슬릿의 경사부(4321)는 턱을 형성할 수 있다. 제1슬릿의 경사부(4321)는 전단의 폭이 후단의 폭보다 작게 형성될 수 있다. 제1돌기(4111)는 제1슬릿의 경사부(4321)의 턱에 대응하도록 걸림턱(4111b)을 형성한다. 즉, 제1슬릿의 경사부(4321)의 후단에는 제1돌기(4111)의 걸림턱(4111b)이 배치된다. 따라서, 제1슬릿의 경사부(4321)에서는 제1돌기(4111)는 이탈되지 않는다.
제1슬릿(432)은 하단이 경사부(4321)의 상단에 배치되고, 수직 상방으로 연장되는 수직부(4322)를 포함한다. 제1슬릿의 수직부(4322)의 하단과 경사부(4321)의 상단 사이에는 절곡부가 형성될 수 있다.
제1슬릿의 수직부(4322)는 스토퍼의 기능을 한다. 즉, 제1돌기(4111)는 상방 최대이동거리가 경사부(4321)의 상단이며, 수직부(4322)를 따라 슬라이딩 이동하지는 않는다.
도 16 및 도 21을 참조하면, 제1슬릿의 수직부(4322)는 턱을 형성할 수 있다. 제1슬릿의 수직부(4322)는 전단의 폭이 후단의 폭보다 작게 형성될 수 있다. 제1돌기(4111)는 제1슬릿의 수직부(4322)의 턱에 대응하도록 걸림턱(4111b)을 형성한다. 즉, 제1슬릿의 수직부(4322)의 후단에는 제1돌기(4111)의 걸림턱(4111b)이 배치된다. 따라서, 제1슬릿의 경사부(4321)에서는 제1돌기(4111)는 이탈되지 않는다.
제1슬릿은 수직부(4322)의 상단에 배치되고, 제1돌기(4111)를 제1슬릿(432) 내로 삽입하는 제1돌기삽입부(4323)를 포함한다.
제1돌기삽입부(4323)는 제1돌기(4111)의 단면형상과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
제1돌기삽입부(4323)의 직경은 제1돌기(4111)의 직경보다 크게 형성될 수 있다. 보다 상세하게, 제1돌기삽입부(4323)의 직경은 제1돌기의 걸림턱(4111b)의 직경보다 크게 형성된다.
제1돌기(4111)는 제1돌기삽입부(4323)로 삽입된다. 제1돌기(4111)가 수직부(4322)를 따라 하강하여 가이드보드(410)가 보드가이더(430)에 체결된다. 제1돌기(4111)가 경사부(4321)를 따라 슬라이딩 하강 또는 슬라이딩 상승하며 가이드보드(410)가 이동한다.
제1슬릿(432)은 복수개가 형성될 수 있다. 도 18을 참조하면, 보드가이더(430)에는 3개의 제1슬릿(432)이 형성된다. 제1슬릿(432) 사이에는 제2슬릿(434)이 형성된다. 제1슬릿(432)의 개수는 도 18에 한정되지 않으며, 통상의 기술자가 용이하게 채택할 수 있는 범위에서 변경될 수 있다.
제1돌기(4111)는 가이드보드(410)에 형성된다. 보다 상세하게, 제1돌기(4111)는 가이드보드(410)의 후면에 형성된다. 도 18을 참조하면, 제1돌기(4111)는 가이드보드(410)의 좌측에 형성된다. 하지만 이에 한하지 않고, 통상의 기술자가 용이하게 채택할 수 있는 범위에서 제1돌기(4111)의 위치는 변경될 수 있다.
제1돌기(4111)는 걸림턱(4111b)을 형성할 수 있다. 도 21을 참조하면, 제1돌기의 걸림턱(4111b)은 제1돌기(4111)의 단부에서 반경방향 외측으로 돌출하여 형성된다. 제1돌기의 걸림턱(4111b)은 제1슬릿의 경사부(4321)나 수직부(4322)의 턱에 걸려 이탈되지 않는다.
보드가이더(430)와 제1슬릿(432)이 상승 또는 하강하는 경우, 제1돌기(4111)와 가이드보드(410)는 인입 또는 돌출된다. 보드가이더(430)가 상승하는 경우, 제1돌기(4111)는 제1슬릿의 경사부(4321)의 하단에 위치한다. 제1돌기(4111)가 경사부(4321)의 하단에 위치하는 경우, 가이드보드(410)는 원주방향으로 이동하며, 제 1 보드슬릿(119)을 통해 타워케이스(140) 내부로 인입된다. 보드가이더(430)가 하강하는 경우, 제1돌기(4111)는 제1슬릿의 경사부(4321)의 상단에 위치한다. 제1돌기(4111)가 경사부(4321)의 상단에 위치하는 경우, 가이드보드(410)는 원주방향으로 이동하며, 제 1 보드슬릿(119)을 통해 타워케이스(140) 외부로 돌출된다.
보드가이더(430)는 일 측에 관통하여 형성되는 제2슬릿(434)을 포함한다. 기류변환기 커버(440)는 일 측에 돌출하여 형성되고, 적어도 일부가 제2슬릿(434)에 삽입되는 제2돌기(444)를 포함한다.
제2슬릿(434)은 보드가이더(430)에 형성된다. 제2슬릿(434)은 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 길이방향으로 연장된다. 도 18을 참조하면, 제2슬릿(434)은 보드가이더(430)의 상하방향으로 연장된다.
도 18을 참조하면, 제2슬릿(434)은 하나의 제1슬릿(432)과 다른 제1슬릿(432)의 사이에 배치된다. 제2슬릿(434)과 제1슬릿(432)은 교차로 배치된다. 제2슬릿(434)과 제1슬릿(432)을 교차로 배치하여 힘을 분산시키고 보드가이더(430)의 굽힘응력을 상쇄시킬 수 있다.
보드가이더(430)는 제2돌기(444)를 따라 슬라이딩 이동한다. 제2슬릿(434)의 내측면과 제2돌기(444)의 외측면은 서로 맞닿아 있으며, 보드가이더(430)가 상승 또는 하강할 때, 제2돌기(444)의 외측면을 따라 슬라이딩 이동한다.
도 18 및 도 23을 참조하면, 제2슬릿(434)에는 바(435)가 형성될 수 있다. 제2슬릿 바(435)는 제2슬릿(434)의 내측면 사이에 배치된다. 제2슬릿 바(435)는 제2슬릿(434)의 일 측벽과 타 측벽으로 연장된다. 보다 상세하게, 제2슬릿 바(435)는 제2슬릿(434)의 중간에서 수평으로 연장하여 형성된다. 제2슬릿 바(435)는 제2돌기 홈에 삽입된다. 제2슬릿 바(435)는 제2돌기 홈을 따라 슬라이딩 하고, 제2슬릿(434)의 내측면은 제2돌기(444)의 외측면을 따라 슬라이딩 하여, 보드가이더(430)는 제2돌기(444)에 의하여 보다 안정적으로 승강할 수 있다.
제2돌기(444)는 기류변환기 커버(440)에 형성된다. 보다 상세하게, 제2돌기(444)는 제1커버(441)의 전면에 형성된다. 제2돌기(444)는 제1커버(441)에서 전면으로 돌출하여 형성된다.
제2돌기(444)는 측면이 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 길이방향으로 연장된다. 도 18을 참조하면, 제2돌기(444)는 상하 방향으로 연장된다.
도 23을 참조하면, 제2돌기(444)는 제2슬릿(434)이 삽입된다. 제2돌기(444)의 상하방향 길이는 제2슬릿 바(435)와 제2슬릿(434)의 하단 사이의 거리보다 짧다. 제2돌기(444)의 돌출길이는 제2슬릿(434)의 폭보다 짧다. 제2돌기(444)의 전단은 보드가이더(430)의 전단보다 뒤에 배치된다.
도 22을 참조하면, 제2돌기(444)는 홈(4441)을 더 포함한다. 제2돌기 홈(4441)은 제2슬릿 바(435)의 외둘레면의 적어도 일부가 삽입되도록 함몰된다.
제2돌기 홈(4441)은 상부가 개구되고, 하측으로 함몰 형성될 수 있다. 제2돌기 홈(4441)은 U자형으로 형성될 수 있다. 제2돌기 홈(4441)은 상부와 양 측부가 개구된다. 제2돌기 홈(4441)의 함몰된 깊이는 제2슬릿 바(435)와 제2슬릿(434)의 상단 사이의 거리보다 짧다. 제2슬릿 바(435)는 제2돌기 홈(4441)의 하단까지만 하강할 수 있고, 이때가 보드가이더(430)가 최대로 하강하는 위치이다. 따라서, 제2돌기 홈(4441)은 스토퍼 역할을 한다.
도 16을 참조하면, 기류변환기(400)는 가이드보드(410), 가이드모터(420), 및 보드가이더(430)를 감싸는 커버(440)를 포함한다. 기류변환기 커버(440)는 보드가이더(430)의 후방에 배치된다. 기류변환기 커버(440)는 제1커버(441)와 제2커버(442), 그리고 모터지지판(443)으로 구성된다. 이하 도 16을 참조하여 제 1 타워(110)에 배치된 기류변환기 커버(440)를 설명하며, 제 2 타워(120)에 배치된 기류변환기(400)는 자명하게 도출될 것이다.
제1커버(441)는 보드가이더(430)의 후면을 지지하고, 보드가이더(430)의 슬라이딩을 안내한다. 제1커버(441)의 좌측단, 다시말해 제1커버(441)의 외측단은 제 1 타워(110)의 외측벽에 배치된다. 제1커버(441)의 우측단, 다시말해 제1커버(441)의 내측단은 제 1 타워(110)의 내측벽에 배치된다.
도 24를 참조하면, 제1커버(441)의 외측단의 두께는 우측단의 두께보다 좁게 형성된다. 제1커버(441)의 외측단은 제1커버(441)의 내측단보다 뒤에 배치된다.
제2커버(442)는 보드가이더(430)의 일 측면을 지지하고, 보드가이더(430)의 슬라이딩을 안내한다.
제2커버(442)는 제1커버(441)의 전방면의 내측에 배치된다. 제2커버(442)는 제1커버(441)의 내측단에서 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제2커버(442)는 제 1 타워(110)의 제1외측벽(114) 또는 제 2 타워(120)의 제 2 내측벽(125)의 내부면을 따라 연장될 수 있다.
제2커버(442)의 전단은 제 1 보드슬릿(119) 또는 제 2 보드슬릿(129)의 후단과 일치할 수 있다. 가이드보드(410)의 후면은 제2커버(442)의 전단 및 제1,2보드슬릿(119,129)의 후단에 접할 수 있다. 따라서, 제2커버(442)는 보드슬릿과 함께 가이드보드(410)를 안내한다.
제2커버(442)의 내측단은 제1내측벽(115)의 내부면 또는 제 2 내측벽(125)의 내부면에 접한다.
제2커버(442)의 외측단은 보드가이더(430)의 내측면과 접한다. 따라서, 보드가이더(430)는 제2커버(442)의 외측면을 따라 슬라이딩 이동할 수 있다. 제2커버(442)의 외측단에 반대되는 보드가이더(430)의 외측면에는 제3돌기(4411)가 접할 수 있다.
모터지지판(443)은 제1커버(441)의 상단에 배치되고, 일 면이 가이드모터(420)를 지지하고, 다른 일 면이 보드가이더(430)를 지지한다.
모터지지판(443)은 제1커버(441)의 상단에서 상부로 돌출하여 형성될 수 있다. 모터지지판(443)은 제2커버(442)의 외측방에 배치된다.
모터지지판(443)의 상단은 모터보다 상방에 배치된다. 보다 상세하게는 모터지지판(443)의 상단은 피니언(423)보다 상방에 배치된다.
모터지지판(443)의 일 면은 가이드모터(420)를 지지한다. 모터지지판(443)의 일 면은 가이드모터(420)가 결합되는 결합부가 돌출되어 형성될 수 있다. 결합부에 가이드모터(420)의 모터지지부재(421)가 결합된다.
모터지지판(443)의 다른 일 면은 보드가이더(430)를 지지한다. 모터지지판(443)의 다른 일 면은 제1커버(441)의 전방면과 같은 선상에 배치된다. 보드가이더(430)의 후면은 제1커버(441)의 전방면과 모터지지판(443)의 다른 일 면에 동시에 접한다. 보드가이더(430)의 상부는 모터지지판(443)의 다른 일 면에 의해 지지되면서 피니언(423)과 치합된다.
제1커버(441)에는 제3돌기(4411)가 형성될 수 있다. 제3돌기(4411)는 제1커버(441)의 외측에 배치된다. 제3돌기(4411)의 측면과 보드가이더(430)의 외측은 서로 마주한다. 보드가이더(430)는 제3돌기(4411)를 따라서 슬라이딩 이동할 수 있다. 제3돌기(4411)의 전방면에는 제1외측벽(114) 또는 제 2 외측벽(124)과 체결되기 위한 결합홀이 형성될 수 있다.
보드가이더(430)는 후면이 제1커버(441)에 의하여 지지된다. 또한, 보드가이더(430)의 후면은 모터지지판(443)에 의하여도 지지될 수 있다. 보드가이더(430)의 일 측면은 제2커버(442)에 의하여 지지된다. 보드가이더(430)의 타 측면은 제1커버(441)에 형성된 제3돌기(4411)에 의하여 지지된다. 보드가이더(430)는 3면이 지지는 바, 안정적으로 승강이동할 수 있다.
기류변환기(400)는 공기토출방향을 기준으로 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구보다 전방에 배치된다. 공기는 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구에서 전방으로 토출된다. 공기가 제1내측벽(115) 또는 제 2 내측벽(125)을 지나면서 코안다효과가 발생된다. 기류변환기(400)는 제1내측벽(115) 또는 제 2 내측벽(125)에 배치되어 선택적으로 풍향을 변경시킨다. 기류변환기(400)는 돌출정도에 따라, 광역풍, 집중풍, 또는 상승기류를 구현할 수 있다.
기류변환기(400)의 구동방법을 설명하면 다음과 같다.
도 16, 도 17및 도 21을 참조하면, 가이드모터(420)가 작동시 피니언(423)이 회전하고, 피니언(423)과 치합된 랙(436)이 이동하면서 보드가이더(430)가 승강한다. 도 21을 참조하면, 가이드모터(420)가 시계방향으로 작동시 보드가이더(430)가 하강하고, 가이드모터(420)가 반시계방향으로 작동시 보드가이더(430)가 상승한다.
도 16 및 도 20는 가이드보드(410)가 돌출되는 것을 나타낸 것이다. 도 21에서 가이드모터(420)가 시계방향으로 작동시 보드가이더(430)가 하강한다. 보드가이더(430)가 하강시 제1슬릿(432)과 제2슬릿(434)의 위치도 낮아진다. 제2슬릿(434)은 제2돌기(444)를 따라 슬라이딩 하강하고, 제2슬릿 바(435)는 제2돌기의 홈(4441)을 따라 슬라이딩 하강한다. 제1슬릿(432)의 위치가 낮아짐에 따라 제1돌기(4111)는 점점 오른쪽으로 이동하고, 가이드보드(410)가 보드슬릿을 관통하여 블로잉스페이스(105)로 돌출된다.
도 17 및 도 19는 가이드보드(410)가 인입되는 것을 나타낸 것이다. 도 21에서 가이드모터(420)가 반시계방향으로 작동시 보드가이더(430)가 상승한다. 보드가이더(430)가 상승시 제1슬릿(432)과 제2슬릿(434)의 위치도 높아진다. 제2슬릿(434)은 제2돌기(444)를 따라 슬라이딩 상승하고, 제2슬릿 바(435)는 제2돌기의 홈(4441)을 따라 슬라이딩 상승한다. 제1슬릿(432)의 위치가 높아짐에 따라 제1돌기(4111)는 점점 왼쪽으로 이동하고, 가이드보드(410)가 보드슬릿을 통해 타워케이스(140) 내부로 인입된다.
이하, 공기 조화기용 팬장치에 설치된 히터(500)를 설명한다.
히터(500)는 제1토출공간(103a) 또는 제2토출공간(103b)에 배치되어, 유동하는 공기를 가열하는 구성요소이다. 히터(500)는 유동하는 공기를 가열하여, 공기 조화기용 팬장치 외부로 가열된 공기를 토출하게 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 히터(500)는 공기 조화기용 팬장치의 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)에 배치될 수 있다.
히터(500)는 상-하방향으로 길게 배치된다. 히터(500)는 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 길이방향으로 배치된다. 히터(500)는 기류변환기(400)의 하방에 배치된다.
도 3을 참조하면, 히터(500)는 제 1 타워(110) 및 제 2 타워(120)에 각각 배치될 수 있다. 제 1 타워(110)에 배치된 히터(500)를 제1히터(501)라고 하고, 제 2 타워(120)에 배치된 히터(500)를 제2히터(502)라고 할 수 있다. 제 1 타워(110)와 제 2 타워(120)는 중심축을 기준으로 대칭으로 형성될 수 있고, 제 1 타워(110)와 제 2 타워(120)는 중심축을 기준으로 대칭으로 배치될 수 있다.
히터(500)의 상단은 가이드보드(410)의 상단보다 아래에 배치될 수 있다. 히터(500)의 하단은 가이드보드(410)의 하단보다 위에 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상부에서 볼 때, 히터(500)의 상단은 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 전후방향 상의 중앙에 배치될 수 있다.
도 5를 참조하면, 히터(500)의 상단은 히터(500)의 하단보다 전방에 배치된다. 다시 말해, 히터(500)는 하단이 상단보다 후방에 배치되도록 경사지게 배치된다.
히터(500)는 타워케이스(140)의 내부에 배치되되, 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 상류에 배치된다. 상류라 함은 공기유동방향을 기준으로 공기유입방향에 배치됨을 의미한다. 즉, 히터(500)는 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 공기유입방향에 배치된다. 보다 상세하게는, 히터(500)는 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 전방에 배치된다.
히터(500)는 열을 발하는 발열튜브(520)와, 발열튜브(520)로부터 열을 전달하는 핀(530,Fin)을 포함한다.
발열튜브(520)는 에너지를 공급받아 열에너지로 전환하여 열을 발하는 구성요소이다. 발열튜브(520)는 전기장치와 연결되어 전기에너지를 공급받을 수 있고, 저항으로 구성되어 전기에너지를 열에너지로 전환할 수 있다. 혹은, 발열튜브(520)는 내부에 냉매가 유동하는 배관으로 형성되어, 내부를 유동하는 냉매와 외부를 유동하는 공기 사이에 열을 교환하여 공기를 가열할 수도 있다. 이밖에, 발열튜브(520)는 통상의 기술자를 기준으로 용이하게 변경할 수 있는 범위내에서 발열소자를 포함한다.
발열튜브(520)는 경사를 가지고 형성될 수 있다. 보다 상세하게, 발열튜브(520)의 상단은 하단보다 전방에 배치될 수 있다.
발열튜브(520)는 U자 형으로 형성될 수 있다. 핀(530,Fin)은 발열튜브(520)와 연결되고, 발열튜브(520)로부터 열은 전달하는 구성요소이다. 핀(530)은 넓은 표면적을 갖는 바, 발열튜브(520)로 전달받은 열을 유동공기에 효과적으로 전달할 수 있다.
핀(530)은 공기유동방향을 전환하여, 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구로 공기를 안내한다. 도 5를 참조하면, 흡입부는 하방에 배치되고, 제 1 토출구(117)와 제2토출구는 상방에 배치된다. 제 1 타워(110)와 제 2 타워(120)의 내부에서, 공기는 하부에서 상부로 상승하는 유동을 형성한다. 핀(530)은 하부에서 상부로 상승하는 유동을 전방에서 후방으로 이동하는 유동으로 전환한다.
히터(500)는 지지부재(510)를 포함한다. 지지부재(510)는 튜브와 히터(500)를 지지하는 구성요소이다. 지지부재(510)는 상부수평판(511)과 수직판(512)과 하부수평판(513)을 포함한다.
수직판(512)은 상하로 길게 연장된다.
수직판(512)에는 복수개의 핀(530)이 고정된다. 복수개의 핀(530)은 수직판(512)의 연장방향과 교차되는 방향으로 연장된다. 예를 들어, 수직판(512)은 상하로 길게 연장되고, 복수개의 핀(530)은 전후좌우 방향으로 연장될 수 있다.
수직판(512)의 연장방향을 따라 발열튜브(520)가 길게 배치된다. 발열튜브(520)는 수직판(512)과 평행하게 배치될 수 있다. 또는, 발열튜브(520)는 수직판(512)에 접촉할 수도 있다.
수직판(512)은 경사를 가지고 형성될 수 있다. 보다 상세하게, 수직판(512)의 상단은 하단보다 전방에 배치될 수 있다.
상부수평판(511)은 수직판(512)의 상단에 배치된다. 제 1 타워(110)와 제 2 타워(120)의 상부에는 가이드모터(420)를 차폐하는 판이 형성될 수 있고, 상부수평판(511)은 판에 고정되어 히터(500)를 지지할 수 있다. 상부수평판(511)은 가이드모터(420)를 차폐하는 판이 지면에 대해 수평인 경우, 판과 같이 지면에 대해 평행하게 배치될 수 있다. 도 5를 참조하면, 측방에서 볼 때에는, 상부수평판(511)은 수직판(512)과 수직하지 않는다. 도 6을 참조하면, 전방 또는 후방에서 볼 때에는 상부수평판(511)은 수직판(512)과 수직한다.
하부수평판(513)은 수직판(512)의 하단에 배치된다. 하부수평판(513)의 상부면에는 수직판(512)이 연결되고, 하부수평판(513)의 하부면은 유로차폐부재(540)가 배치된다. 하부수평판(513)은 상부수평판(511)과 달리 수직판(512)과 수직한다. 도 5를 참조하면, 하부수평판(513)은 측방에서 볼 때 수직판(512)과 수직하고, 지면에 대해 수평이 아니게 배치된다. 도 6을 참조하면, 하부수평판(513)은 전방에서 볼 때에도 수직판(512)과 수직한다.
도 5를 참조하면, 제 1 토출구(117)는 제 1 타워(110)의 길이방향으로 길게 연장되고, 제2토출구는 제 2 타워(120)의 길이방향으로 길게 연장된다. 핀(530)은 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 길이방향을 따라 복수개가 배치된다. 제 1 토출구(117)와 제2토출구는 제 1 타워(110)와 제 2 타워(120)의 길이방향으로 상하고 길게 형성될 수 있다. 히터(500)는 제 1 토출구(117)를 따라 복수개가 배치될 수 있고, 제2토출구를 따라 복수개가 배치될 수도 있다. 히터(500)는 제 1 토출구(117)와 제2토출구를 따라 복수개가 배치되는 바, 제 1 토출구(117)와 제2토출구에 균등하게 공기를 토출할 수 있다.
도 5를 참조하면, 핀(530)은 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 길이방향과 교차되는 방향으로 연장된다. 도 5를 참조하면, 제 1 토출구(117)와 제2토출구는 상단 중앙에서 우측 하단으로 길게 연장된다. 복수의 핀(530)은 중앙에서 우측 상단으로 연장된다. 제 1 토출구(117)와 제2토출구의 길이방향과 복수의 핀(530)의 연장방향은 서로 교차할 수 있다. 보다 자세하게는, 핀(530)은 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 길이방향에 수직으로 연장될 수 있다.
핀(530)은 제 1 토출구(117)와 제2토출구의 길이방향으로 복수개가 배치되되, 제 1 토출구(117)와 제2토출구의 길이방향에 수직하는 방향으로 연장된다. 따라서, 공기유동은 핀(530)의 안내를 따라 제 1 토출구(117)와 제2토출구 쪽으로 유동방향이 전환되고, 상하로 길게 형성된 제 1 토출구(117)와 제2토출구에 균등한 양으로 분산되어 유동된다.
발열튜브(520)는 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 길이방향을 따라 길게 연장되고, 핀(530)은 발열튜브(520)의 연장방향의 수직으로 연장될 수 있다.
도 5를 참조하면, 발열튜브(520)는 히터(500)의 상부에 배치될 수 있다. 발열튜브(520)는 히터(500)의 상부에서 하방으로 연장된다. 발열튜브(520)는 수직판(512)과 이격된 채 수직판(512)과 평행하게 배치될 수 있고, 수직판(512)에 접촉한 채 연장될 수도 있다. 발열튜브(520)는 제 1 토출구(117)와 제2토출구의 길이방향을 따라 길게 연장된다.
도 5를 참조하면, 핀(530)은 발열튜브(520)의 연장방향의 수직으로 연장된다. 예를 들어, 발열튜브(520)가 수직축(V)과의 사이에 4도 정도의 각도를 형성하는 경우, 핀(530)은 지면과의 사이에서 4도정도의 각도를 형성할 수 있다. 이때에는 핀(530)은 발열튜브(520)의 연장방향의 수직으로 연장된다.
도 5를 참조하면, 측방에서 볼 때 발열튜브(520)는 수직축과의 사이에서 일정한 기울기를 가지고 경사지게 배치되고, 수직판(512)도 수직축과의 사이에서 일정한 기울기를 가지고 경사지게 배치되고, 발열튜브(520)와 수직판(512)은 평행하게 배치된다. 또한, 상부수평판(511)은 지평면과 평행하게 배치된다. 하부수평판(513)은 지평면과의 사이에 일정한 기울기를 가지고 경사지게 배치된다. 핀(530)은 지평면과의 사이에 일정한 기울기를 가지고 경사지게 배치되고, 하부수평면과 평행하게 배치된다.
도 5를 참조하면, 히터(500)는 수직방향에 대하여 경사지게 배치된다. 히터(500)는 제 1 토출구(117) 또는 제 2 토출구(127)와 평행하게 배치된다.
히터(500)는 수직방향에 대하여 a3만큼의 기울기(각도)를 가지도록 경사지게 배치될 수 있다. 예를 들어, 히터(500)는 수직방향에 대하여 4도의 각도를 기준으로 일정한 오차범위 내에서 경사지게 배치될 수 있다. 도 5를 참조하면, 제2토출구는 수직방향에 대하여 a1만큼의 기울기를 가지도록 경사지게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2토출구는 수직방향에 대하여 4도의 각도를 기준으로 일정한 오차범위 내에서 경사지게 배치될 수 있다. 도 5에 도시되지는 않았으나, 제 1 토출구(117)도 수직방향에 대하여 a1만큼의 기울기를 가지도록 경사지게 배치될 수 있음은 자명하다.
히터(500)의 기울기(a3)는 다음의 값과 대응될 수 있다. 지면에 대한 수직축(V)과 수직판(512)이 갖는 기울기. 지면에 대한 수직축(V)과 발열튜브(520)가 갇는 기울기. 상부수평판(511)과 수직판(512)이 갖는 기울기. 핀(530)과 상부수평판(511)이 갖는 기울기. 핀(530)과 지면이 갖는 기울기. 하부수평판(513)과 지면이 갖는 기울기.
히터(500)는 수직방향에 대하여 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구와 평행하게 배치된다. 다시 말해, 히터(500)가 수직방향에 대하여 갖는 기울기(a3)와 제 1 토출구(117)/제2토출구가 수직방향에 대하여 갖는 기울기(a1)는 동일할 수 있다. 히터(500)는 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구와 평행하게 배치됨으로써, 핀(530)에 의해 안내되는 공기는 균등한 양이 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구로 유동될 수 있다.
도 14 및 도 15을 참조하면, 제 1 타워(110)는 블로잉스페이스(105)를 향해 배치되고, 제 1 토출구(117)가 형성된 제1내측벽(115)을 포함한다. 제 2 타워(120)는 블로잉스페이스(105)를 향해 배치되고, 제2토출구가 형성된 제 2 내측벽(125)을 포함한다. 히터(500)는 제 1 내측벽(115) 또는 제 2 내측벽(125) 중 적어도 어느 하나의 내측면과 이격되게 배치된다. 히터(500)와 제1내측벽(115) 사이에는 공기가 유동할 수 있는 공간이 형성되고, 공간에는 공기가 유동한다. 히터(500)와 제2내측면 사이에는 공기가 유동할 수 있는 공간이 형성되고, 공간에는 공기가 유동한다. 히터(500)와 내측면 사이에 공기가 유동함으로써, 공기의 벽을 형성한다. 따라서, 히터(500)에서 방출되는 열은 제1내측벽(115)이나 제 2 내측벽(125)으로 대류하지 못하고, 제1내측벽(115)과 제 2 내측벽(125)이 과열되는 것을 방지한다.
도 14 및 도 15을 참조하면, 제 1 타워(110)는 제1내측벽(115)의 외측방에 형성된 제1외측벽(114)을 포함한다. 제 2 타워(120)는 제 2 내측벽(125)의 외측방에 형성된 제 2 외측벽(124)을 포함한다. 히터(500)는 제1외측벽(114) 또는 제 2 외측벽(124)의 내측면과 이격되게 배치된다. 히터(500)와 제1외측벽(114)의 내측면 사이에는 공기가 유동할 수 있는 공간이 형성되고, 공간에는 공기가 유동한다. 히터(500)와 제 2 외측벽(124)의 내측면 사이에는 공기가 유동할 수 있는 공간이 형성되고, 공간에는 공기가 유동한다. 히터(500)와 외측벽의 내측면 사이에 공기가 유동함으로써, 공기의 벽을 형성한다. 따라서, 히터(500)에서 방출되는 열은 제1외측벽(114)이나 제 2 외측벽(124)으로 대류하지 못하고, 제1외측벽(114)과 제 2 외측벽(124)이 과열되는 것을 방지한다.
도 14 및 도 15을 참조하면, 히터(500)는 제1외측벽(114)보다 제1내측벽(115)에 더 가깝게 배치된다. 히터(500)는 제 2 외측벽(124)보다 제 2 내측벽(125)에 더 가깝게 배치된다. 제 1 내측벽(115)에는 제 1 토출구(117)에서 토출된 공기가 빠른 속도로 유동되고, 제 2 내측벽(125)에는 제2토출구에서 토출된 공기가 빠른 속도로 유동된다. 제1내측벽(115)과 제 2 내측벽(125)에는 공기가 빠른 속도로 유동하는 바 강제대류가 발생하고, 제1내측벽(115)과 제 2 내측벽(125)을 보다 빠르게 냉각시킬 수 있다. 하지만, 제1외측벽(114)과 제 2 외측벽(124)에는 간접적인 코안다효과에 의하여 공기가 느린 속도로 유동한다. 따라서, 제1외측벽(114)의 냉각속도는 제1내측벽(115)보다 느리고, 제 2 외측벽(124)의 냉각속도는 제 2 내측벽(125)보다 느리다. 따라서, 히터(500)를 제1내측벽(115) 또는 제 2 외측벽(124)에 더 가깝게 배치하여, 타워케이스(140)의 과열을 보다 효율적으로 방지할 수 있다.
도 5를 참조하면, 히터(500)의 하단은 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 전방 하단보다 후방 하단에 가깝게 배치된다. 따라서 토출공간(103)의 단면적은 하부가 상부보다 크다.
제1타워 또는 제 2 타워(120)의 하단에서 유동하는 공기의 양은 최대이고, 상부로 갈수록 히터(500)를 통과하여 블로잉스페이스(105)로 토출되고, 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 상단에서 유동하는 공기의 양이 최소이다. 히터(500)의 하단은 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 전방 하단보다 후방 하단에 가깝게 배치하여 공기유량에 알맞은 토출공간(103)을 형성할 수 있다. 따라서, 압력차이를 보상하여 압력손실을 방지하고 효율을 향상시킬 수 있다.
히터(500)는 핀(530)과 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구 사이에 공기가 유동하는 것을 차폐하는 유로차폐부재(540)를 더 포함한다. 도 5를 참조하면, 유로차폐부재(540)는 히터(500)의 하단에 배치되고, 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 하단을 향해 연장된다.
유로차폐부재(540)는 타워케이스(140) 내부에 배치된다. 유로차폐부재(540)의 하단은 흡입그릴보다 상부에 배치된다.
유로차폐부재(540)는 후단이 전단보다 상부에 배치되도록 경사를 형성한다.
유로차폐부재(540)는 제 1 타워(110) 또는 제 2 타워(120)의 후단으로 연장된다.
제 1 토출구(117) 또는 제2토출구의 하단은 유로차폐부재(540)의 상부에 배치된다.
유로차폐부재(540)는 도 7에 도시한 것과 같이, 하부수평판(513)의 전단에서 좌측 또는 우측으로 연장되고, 후방으로도 연장된다. 따라서, 반원 형상으로 형성될 수도 있다. 또는, 유로차폐부재(540)는 도 5에 도시한 것과 같이, 하부수평판(513)의 폭과 동일한 폭으로 형성되고, 후단으로 연장될 수도 있다.
유로차폐부재(540)는 제1토출공간(103a) 또는 제2토출공간(103b)을 유동하는 공기가 히터(500)를 통과하지 않고 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구로 직접 토출되는 것을 방지한다. 보다 상세하게, 유로차폐부재(540)는 히터(500)의 후방 하단, 좌측 하단, 우측 하단과 제 1 타워(110)의 내측면을 차폐하고, 히터(500)의 후방 하단, 좌측 하단, 우측 하단과 제 2 타워(120)의 내측면을 차폐한다. 따라서, 히터(500)의 후방 하단, 좌측 하단, 우측 하단에서 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구로 직접 토출되는 공기유동을 차폐하여, 효율을 향상시킨다.
도 25 내지 도 27를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치는 히터(500) 외에도 방향이 전환된 공기를 제 1 토출구(117) 또는 제2토출구로 안내하는 에어가이드(160)를 더 포함할 수 있다.
에어가이드(160)는 토출공간(103)에는 공기의 유동방향을 수평방향으로 전환시키는 구성요소이다. 에어가이드(160)는 복수개가 배치될 수 있다.
에어가이드(160)는 하측에서 상측으로 유동되는 공기를 수평방향으로 방향전환시키고, 방향전환된 공기는 토출구(117)(127)로 유동된다.
에어가이드(160)의 구분이 필요할 경우, 제 1 타워(110) 내부에 배치된 것을 제 1 에어가이드(161)라 하고, 제 2 타워(120) 내부에 배치된 것을 제 2 에어가이드(162)라 한다.
제1에어가이드(161)의 외측단은 제 1 타워(110)의 외측벽에 결합된다. 제1에어가이드의 내측단은 제1히터(501)에 인접한다.
제 1 에어가이드(161)는 전방 측 단이 제 1 토출구(117)에 근접한다. 제1에어가이드의 전방 측 단은 제 1 토출구(117)에 근접한 내측벽에 결합될 수 있다. 제1에어가이드의 후방 측 단은 제 1 타워(110)의 후단과 이격된다.
하측에서 유동되는 공기를 제 1 토출구(117)로 안내하기 위해 제 1 에어가이드(161)는 하측에서 상측으로 볼록한 곡면으로 형성되고, 후방측 단이 전방측 단보다 낮게 배치된다.
제1에어가이드(161)는 곡면부(161f)와 평면부(161e)로 구분될 수 있다.
제1에어가이드(161)의 평면부(161e)는 후단이 제1토출가이드에 근접한다. 제1에어가이드의 평면부(160e)는 전방으로 연장되고, 보다 상세하게는 지면에 수평으로 연장될 수 있다.
제1에어가이드의 곡면부(161f)는 후단이 제1에어가이드의 평면부에 배치된다. 제1에어가이드의 곡면부(160f)는 곡면을 형성하면서 전방 하부로 연장된다. 제1에어가이드의 곡면부(160f)의 전단은 후단보다 낮게 배치된다. 제1에어가이드의 곡면부(160f)의 전단과 후단은 지면으로부터 수평거리가 10mm~20mm 사이로 형성될 수 있다. 제1에어가이드의 곡면부(160f)의 전단과 후단이 지면으로부터의 수평거리는 곡률길이로 정의한다. 즉, 제1에어가이드의 곡면부의 곡률길이는 10mm~20mm 사이로 형성될 수 있다.
제1에어가이드의 곡면부(160f)의 전단의 입구각(a4)은 10도로 형성될 수 있다. 입구각(a4)이라 함은 지면에 대한 수직선과 제1에어가이드의 곡면부(160f)의 전단의 접선과 사이의 각도로 정의한다.
제1에어가이드(161)의 우측단 중 적어도 일부는 히터(500)의 외측에 인접하고, 나머지 일부는 제 1 타워(110)의 내측벽에 결합한다. 제1에어가이드(161)의 좌측단은 제 1 타워(110)의 외측벽에 밀착 또는 결합될 수 있다.
그래서 토출공간(103)을 따라 상측으로 이동되는 공기는 제 1 에어가이드(161)의 후단에서 전단으로 유동된다. 다시 말해, 팬장치(300)를 통과한 공기는 상승하고, 제1에어가이드(161)의 안내를 받아 후방으로 유동한다.
제 2 에어가이드(162)는 제 1 에어가이드(161)와 좌우 대칭된다.
제2에어가이드(162)의 외측단은 제 2 타워(120)의 외측벽에 결합된다. 제2에어가이드(162)의 내측단은 제2히터(502)에 인접한다.
제 2 에어가이드(162)는 전방 측 단이 제 2 토출구(127)에 근접한다. 제2에어가이드(162)의 전방 측 단은 제2토출구에 근접한 내측벽에 결합될 수 있다. 제2에어가이드(162)의 후방 측 단은 제 2 타워(120)의 후단과 이격된다.
하측에서 유동되는 공기를 제 2 토출구(127)로 안내하기 위해 제 2 에어가이드(162)는 하측에서 상측으로 볼록한 곡면으로 형성되고, 후방측 단이 전방측 단보다 낮게 배치된다.
제2에어가이드(162)는 곡면부(162f)와 평면부(162e)로 구분될 수 있다.
제2에어가이드의 평면부(162e)는 후단이 제2토출가이드에 근접한다. 제2에어가이드의 평면부는 전방으로 연장되고, 보다 상세하게는 지면에 수평으로 연장될 수 있다.
제2에어가이드의 곡면부(162f)는 후단이 제2에어가이드의 평면부(162e)의 전단에 배치된다. 제2에어가이드의 곡면부(162f)는 곡면을 형성하면서 전방 하부로 연장된다. 제2에어가이드의 곡면부(162f)의 전단은 후단보다 낮게 배치된다. 제2에어가이드의 곡면부(162f)의 전단과 후단은 지면으로부터 수평거리가 10mm~20mm 사이로 형성될 수 있다. 제2에어가이드의 곡면부(162f)의 전단과 후단이 지면으로부터의 수평거리는 곡률길이로 정의한다. 즉, 제2에어가이드의 곡면부(162f)의 곡률길이는 10mm~20mm 사이로 형성될 수 있다.
제2에어가이드의 곡면부(162f)의 전단의 입구각(a4)은 10도로 형성될 수 있다. 입구각(a4)이라 함은 지면에 대한 수직선과 제2에어가이드의 곡면부의 전단의 접선과 사이의 각도로 정의한다.
제2에어가이드(162)의 좌측단 중 적어도 일부는 제2히터(502)의 외측에 인접하고, 나머지 일부는 제 2 타워(120)의 내측벽에 결합한다. 제2에어가이드(162)의 우측단은 제 2 타워(120)의 외측벽에 밀착 또는 결합될 수 있다.
그래서 토출공간(103)을 따라 상측으로 이동되는 공기는 제 2 에어가이드(162)의 후단에서 전단으로 유동된다. 다시 말해, 팬장치(300)를 통과한 공기는 상승하고, 제2에어가이드(162)의 안내를 받아 후방으로 유동한다.
에어가이드(160)를 설치하는 경우, 수직방향으로 올라오는 공기를 수평방향으로 방향전환한다. 따라서, 상하로 길게 형성된 공기토출구에서 균일한 유량의 공기를 토출할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 공기를 수평으로 토출할 수 있다는 효과도 있다.
에어가이드(160)의 입구각(a4)이 크거나 곡률길이가 긴 경우, 수직방향으로 올라오는 공기에 저항으로 작용하여 소음이 증가하는 문제가 있다. 반대로, 에어가이드의 곡률길이가 짧은 경우, 공기를 가이드하는 역할을 하지 못해 수평토출이 불가능하다. 따라서, 본 발명에 따른 입구각(a4)으로 배치하거나 곡률길이로 형성하는 경우, 풍량이 증가하고 소음이 감소하는 효과가 있다.
도 30는 본 발명에 따른 에어가이드와 종래기술 간의 효과의 차이를 설명하기 위한 그래프를 나타낸 것이다.
도 30의 상부 그래프는 에어가이드의 입구각(a4)에 따른 팬의 회전속도 대비 토출되는 풍량을 나타낸 것이다. 도 30에 언급하지는 않았으나, 에어가이드의 곡면부의 곡률길이도 영향을 끼칠 수 있다. 팬의 회전속도가 낮을 때는 큰 차이가 없으나, 팬의 회전속도가 증가하는 경우에는 토출되는 풍량에 차이가 나타난다. 예를 들어, 팬의 회전속도가 2500RPM인 경우에는, 종래기술에 따른 공기청정기에서 토출되는 유량은 13.4CMM정도이나, 본 발명에 따른 에어가이드를 갖는 공기청정기에서 토출되는 유량은 14CMM정도인 것으로 나타났다. 팬이 동일한 RPM을 기준으로 할 때 본 발명에 따르면, 종래기술보다 풍량이 약 4%정도 증가되는 효과가 있다.
도 30의 하부 그래프는 에어가이드의 입구각(a4)에 따른 팬의 풍량 대비 발생하는 소음을 나타낸 것이다. 도 30에 언급하지는 않았ㅇ으나, 에어가이드의 곡면부의 곡률길이도 영향을 끼칠 수 있다. 토출되는 풍량이 낮을 때는 큰 차이가 없으나, 풍량이 증가하는 경우에는 발생하는 소음에 차이가 나타난다. 예를 들어, 풍량이 10.0CMM인 경우에는, 종래기술에 따른 공기청정기에서 발생하는 소음은 40.5dB정도이나, 본 발명에 따른 에어가이드를 갖는 공기청정기에서 발생하는 소음은 40dB정도인 것으로 나타났다. 동일한 풍량을 기준으로 할 때 본 발명에 따르면, 종래기술보다 발생하는 소음이 약 0.5dB정도 감소하는 효과가 있다.
기류변환기(400)는 히터(500)의 상방에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는 가이드모터(420)는 히터(500)의 상방에 배치될 수 있다. 가이드모터(420)는 구동력을 발생시키고, 가이드보드(410)는 토출되는 공기를 변화시키고, 보드가이더(430)는 가이드모터(420)의 구동력을 가이드보드(410)에 전달한다. 가이드보드(410)와 보드가이더(430)는 히터(500)의 전방에 배치될 수 있으나, 가이드모터(420)는 히터(500)의 상방에 배치된다. 따라서, 공간을 효율적으로 활용할 수 있고, 가이드모터(420)가 토출공간(103) 내부의 공기유동을 방해하는 것을 방지한다. 가이드모터(420)는 열을 발하는 구성요소이고, 열에 취약하다는 단점이 있다. 따라서, 가이드모터(420)를 히터(500)의 상방에 배치하여, 공기유로상에 배치하지 않으며, 히터(500)의 열이 가이드모터(420)로 대류하는 것을 방지할 수 있다.
이하 도 24를 참조하여, 상부에서 바라본 히터 주위를 유동하는 공기유동을 설명한다. 팬장치(300)를 통과한 공기는 히터 전방에서 상승한다. 히터 전방에서 상승하는 공기는 유동방향이 후방으로 전환된다. 공기의 대부분은 히터를 통과하여 가열되고, 따뜻한 공기가 블로잉스페이스로 토출된다. 일부 공기는 히터와 외측벽(114,124) 사이의 공간을 유동한다. 이 공기는 히터와 외측벽 사이에 에어커튼을 형성하여, 히터의 열이 외측벽으로 대류하는 것을 방지한다. 다른 일부 공기는 히터와 내측벽 사이의 공간으로 유동한다. 이 공기는 히터와 내측벽 사이에 에어커튼을 형성하여, 히터의 열이 내측벽으로 대류하는 것을 방지한다.
도 28는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치의 수평기류가 도시된 예시도이다.
도 28를 참조하면, 수평기류를 제공할 경우, 제 1 가이드보드(411)는 제 1 타워(110) 내부에 은닉되고, 제 2 가이드보드(412)는 제 2 타원(120) 내부에 은닉된다.
제 1 토출구(117)의 토출공기와 제 2 토출구(127)의 토출공기는 블로잉스페이스(105)에서 합류되고, 전단(112)(122)을 통과하여 전방으로 유동될 수 있다.
그리고 블로잉스페이스(105) 후방의 공기는 블로잉스페이스(105) 내부로 유도된 후, 전방으로 유동될 수 있다.
또한, 제 1 타워(110) 주변의 공기는 제 1 외측벽(114)을 따라 전방으로 유동될 수 있고, 제 2 타워(120) 주변의 공기는 제 2 외측벽(124)을 따라 전방으로 유동될 수 있다.
제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127)는 상하 방향으로 길게 연장되어 형성되고, 좌우 대칭으로 배치되기 때문에, 제 1 토출구(117) 및 제 2 토출구(127) 상측에서 유동되는 공기와 하측에서 유동되는 공기를 보다 균일하게 형성시킬 수 있다.
또한, 제 1 토출구 및 제 2 토출구에서 토출된 공기가 블로잉스페이스(105)에서 합류됨으로써 토출공기의 직진성을 향상시키고, 보다 먼 곳까지 공기를 유동시킬 수 있다.
도 29은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 조화기용 팬장치의 상승기류가 도시된 예시도이다.
도 29을 참조하면, 상승기류를 제공할 경우, 제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412)가 블로잉스페이스(105)로 돌출되고, 블로잉스페이스(105)의 전방을 막는다.
제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412)에 의해 블로잉스페이스(105)의 전방이 막힘에 따라 토출구(117)(127)에서 토출된 공기는 제 1 가이드보드(411) 및 제 2 가이드보드(412)의 후면을 따라 상승되고, 블로잉스페이스(105)의 상부로 토출된다.
공기 조화기용 팬장치(1)에서 상승기류를 형성시킴으로서, 토출공기가 사용자에게로 직접 유동되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 실내공기를 순환시키고자할 때, 공기 조화기용 팬장치(1)을 상승기류로 작동시킬 수 있다.
예를 들어 공기조화기와 공기 조화기용 팬장치를 동시에 사용할 경우, 공기 조화기용 팬장치(1)을 상승기류로 작동시켜 실내공기의 대류를 촉진시킬 수 있고, 실내공기를 보다 신속하게 냉방 또는 난방할 수 있다.
이하, 소음과 소음의 샤프니스를 줄이기 위한 공기 조화기용 팬(320)에 대해 상술한다.
도 30를 참조하면, 본 발명의 팬(320)은 회전축(Ax)과 연결되는 허브(328), 허브(328)의 외주면에 일정 간격을 두고 설치되는 복수 개의 블레이드(325), 허브(328)와 이격되어 허브(328)를 감싸게 배치되고, 복수 개의 블레이드(325)의 일단과 연결되는 슈라우드(32)를 포함한다.
팬(320)은 회전 중심축이 결합하기 위한 허브(328)가 마련된 백플레이트(324)를 더 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는 백플레이트(324)와 슈라우드(32)가 생략될 수 있다. 허브(328)는 외주면이 회전축(Ax)과 평행한 원통 형상이다.
백플레이트(324)로부터 연장된 복수 개의 블레이드(325)가 마련될 수 있다. 블레이드(325)는 블레이드(325)의 외곽선이 곡선을 이루도록 연장될 수 있다.
블레이드(325)는 팬(320)의 회전날개를 구성하며, 팬(320)의 운동 에너지를 유체에 전달하는 기능을 수행한다. 블레이드(325)는 소정의 간격을 두고 복수 개로 마련될 수 있으며, 백플레이트(324) 상에 방사상 형태로 배열될 수 있다. 복수 개의 블레이드(325)들의 일단은 허브(328)의 외주면에 연결된다.
또한, 슈라우드(32)는 블레이드(325)의 일단과 연결(결합)된다. 슈라우드(32)는 백플레이트(324)와 대향되는 위치에 형성되며, 원형 링 형상으로 형성될 수 있다. 슈라우드(32)와 허브(328)는 회전축(Ax)을 중심으로 공유한다.
슈라우드(32)는 유체가 유입 되는 흡입단부(321)와 유체가 토출되는 토출단부(323)를 갖는다. 슈라우드(32)는 토출단부(323)에서 흡입단부(321)측으로 갈수록 직경이 작아지도록 만곡되어 형성될 수 있다.
즉, 흡입단부(321)와 토출단부(323) 사이를 곡선으로 연결하는 연결부(322)를 포함할 수 있다. 연결부는 슈라우드(32)의 내측 단면적이 넓어지도록 곡률을 가지고 라운딩 될 수 있다.
이러한 슈라우드(32)는 백플레이트(324) 및 블레이드(325)와 함께 유체의 이동 통로를 형성할 수 있다. 유체의 이동방향을 살펴보면, 중심축 방향으로 유입된 유체는 블레이드(325)의 회전에 의해 팬(320)의 원주방향으로 유동하게 됨을 알 수 있다.
즉, 팬(320)은 원심력으로 유속을 증가시켜 팬(320)의 반경 방향으로 유체를 토출 시킬 수 있다.
블레이드(325)의 단부와 결합되는 슈라우드(32)는 백플레이트(324)와 소정 간격이 이격 되어 형성될 수 있다. 슈라우드(32)는 백플레이트(324)와 평행하게 마주보는 면이 생기도록 마련된다.
이하, 블레이드(325)와, 블레이드(325)에 형성되는 노치(40)에 대해 상술한다.
도 31 및 도 32을 참조하면, 각 블레이드(325)는 허브(328)가 회전되는 방향의 일면을 정의하는 리딩 에지(33), 리딩 에지(33)와 대향되는 방향의 일면을 정의하는 트레일링 에지(37), 리딩 에지(33)의 상단과 트레일링 에지(37)의 상단을 연결하고 리딩 에지(33) 및 트레일링 에지(37) 보다 큰 면적을 가지는 부압면(34), 리딩 에지(33)의 하단과 트레일링 에지(37)의 하단을 연결하고 부압면(34)과 마주보는 압력면(36);을 포함한다.
즉, 각 블레이드(325)는 플레이트의 형상으로 부압면(34)과, 압력면(36)이 블레이드(325)에서 가정 넓은 상하면을 정의하며, 길이 방향 양단이 블레이드(325)의 양측면을 형성하고, 길이 방향과 교차되는 폭 방향(도 32에서 좌우 방향)의 양단이 리딩 에지(33)와 트레일링 에지(37)를 형성한다. 트레일링 에지(37)와 리딩 에지(33)의 면적은 부압면(34) 및 압력면(36) 보다 작다.
리딩 에지(33)는 트레일링 에지(37) 보다 상부(도 32 기준)에 위치된다.
각 블레이드(325)에는 팬에서 발생되는 소음과 소음의 샤프니스를 줄이기 위해 복수 개의 노치(40)가 형성된다.
각 노치(40)는 리딩 에지(33)의 일부와 부압면(34)의 일부에 걸쳐 형성될 수 있다. 또한, 각 노치(40)는 리딩 에지(33)와 부압면(34)이 만나는 코너(35)가 하부 방향으로 함몰되어 형성될 수도 있다. 즉, 각 노치(40)는 리딩 에지(33)의 중상단 부분과 부압면(34)에서 리딩 에지(33)에 인접한 일부 영역에 걸쳐 형성된다.
노치(40)의 단면 형상은 제한이 없고, 다양한 형상을 가질 수 있다. 다만, 팬의 효율과 소음을 줄이기 위해 노치(40)의 단면 형상은 U자 형상, 또는 V자 형상을 가지는 것이 바람직하다. 노치(40)의 형상에 대해서는 후술한다.
노치(40)의 폭(W)은 하부에서 상부로 갈수록 확장될 수 있다. 노치(40)의 폭(W)은 상부로 갈수록 점진적 또는 계단식으로 확장될 수 있다.
노치(40)의 방향은 회전축(Ax)을 중심으로 하는 임의의 원주의 접선 방향일 수 있다. 여기서, 노치(40)의 방향은 노치(40)의 길이(L11) 방향으로 의미한다. 즉, 노치(40)의 동일한 단면 형상이 원주의 접선 방향으로 연장된다.
노치(40)는 팬(320)의 회전축(Ax)을 중심으로 하는 임의의 원주의 호를 따라 형성될 수 있다. 즉, 노치(40)는 곡선형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 노치(40)의 동일한 단면 형상이 원주를 따라 형성된다.
노치(40)의 깊이(H11)는 리딩 에지(33)와 부압면(34)이 만나는 지점에서 멀어질수록 작아질 수 있다. 노치(40)의 깊이(H11)는 중앙이 높고 길이 방향 양단으로 갈수록 낮아진다.
이하, 각 노치(40)의 형상에 대해 상세히 설명한다. 본 실시예에서 노치(40)의 단면 형상은 V자 형상이다.
구체적으로, 노치(40)는 제1 경사면(42), 제1 경사면(42)과 마주보고 제1 경사면(42)의 하단과 연결된 제2 경사면(43), 제1 경사면(42)과 제2 경사면(43)이 연결되어 정의되는 바텀 라인(41)을 포함할 수 있다.
제1 경사면(42)과 제2 경사면(43)의 이격거리는 상부 방향으로 갈수록 멀어질 수 있다. 제1 경사면(42)과 제2 경사면(43)의 이격거리는 점진적으로 멀어지거나 계단식으로 멀어질 수 있다. 제1 경사면(42) 및 제2 경사면(43)은 평면 또는 곡면일 수 있다. 제1 경사면(42)과 제2 경사면(43)은 삼각 형상일 수 있다.
바텀 라인(41)은 회전축(Ax)을 중심으로 하는 임의의 원주의 접선방향으로 연장될 수 있다. 다른 예로, 회전축(Ax)을 중심으로 하는 임의의 원주를 따라 연장될 수도 있다. 즉, 바텀 라인(41)이 회전축(Ax)을 중심으로 하는 호를 형성할 수 있다.
바텀 라인(41)은 노치(40)의 길이(L11)와 동일하다. 바텀 라인(41)의 방향은 노치(40)의 방향을 의미한다. 바텀 라인(41)은 방향은 리딩 에지(33) 및 부압면(34)에서 발생하는 유동 박리를 줄이고, 공기의 저항을 줄이기 위한 방향이 될 수 있다.
구체적으로, 바텀 라인(41)은 회전축(Ax)과 수직인 수평면과 0도 내지 10 도의 기울기를 가질 수 있다. 바람직하게는, 바텀 라인(41)은 회전축(Ax)과 수직인 수평면과 평행할 수 있다. 따라서, 블레이드(325)가 회전하면서 노치(40)에 의해 저항을 줄일 수 있게 된다.
바텀 라인(41)의 길이(L11)는 리딩 에지(33)의 높이(H22) 보다 길 수 있다. 바텀 라인(41)의 길이(L11)가 너무 짧으면, 부압면(34)에서 발생하는 유동박리는 줄일 수 없고, 바텀 라인(41)의 길이(L11)가 너무 길면, 팬의 효율이 저하되기 때문이다.
노치(40)의 길이(L11)(바텀 라인(41)의 길이(L11))는 노치(40)의 깊이(H11) 및 노치(40)의 폭(W) 보다 클 수 있다. 바람직하게는 노치(40)의 길이(L11)는 5mm 내지 6.5 mm이고, 노치(40)의 깊이(H11)는 1.5mm 내지 2.0mm 이며, 노치(40)의 폭(W)은 2.0mm 내지 2.2mm 일 수 있다.
노치(40)의 길이(L11)는 노치(40)의 깊이(H11) 대비 2.5 배 내지 4.33 배이고, 노치(40)의 길이(L11)는 노치(40)의 폭(W) 대비 2.272 배 내지 3.25 배일 수 있다.
바텀 라인(41)의 일단은 리딩 에지(33)에 위치되고, 바텀 라인(41)의 타단은 부압면(34)에 위치된다. 리딩 에지(33)에서 바텀 라인(41)의 일단이 위치되는 지점의 위치는 리딩 에지(33)의 중간 높이가 바람직하다.
리딩 에지(33)에서 바텀 라인(41)의 일단이 위치되는 지점과 코너(35) 사이의 이격거리는 부압면(34)에서 바텀 라인(41)의 타단이 위치되는 지점과 코너(35) 사이의 이격거리 보다 작을 수 있다.
부압면(34)에서 바텀 라인(41)의 타단이 위치되는 지점의 위치는 부압면(34)의 폭에서 1/5 지점에서 1/10 지점 사이에 위치되는 것이 바람직하다.
바텀 라인(41)과 부압면(34)이 이루는 각도(A11) 및 바텀 라인(41)과 리딩 에지(33)가 이루는 각도(A12)는 제한이 없다. 바텀 라인(41)과 부압면(34)이 이루는 각도(A11)는 바텀 라인(41)과 리딩 에지(33)가 이루는 각도(A12) 보다 작은 것이 바람직하다.
노치(40)는 3개가 구비되는 것이 바람직하다. 노치(40)는 제1 노치(40)와, 제1 노치(40) 보다 허브(328)에서 멀게 위치된 제2 노치(40) 및 제2 노치(40) 보다 허브(328)에서 멀게 위치된 제3 노치(40)를 포함할 수 있다. 각 노치(40)들 사이의 이격거리는 6mm 내지 10mm 인 것이 바람직하다. 각 노치(40)들 사이의 이격거리는 노치(40)의 깊이(H11) 및 노치(40)의 폭(W) 보다 클 수 있다.
리딩 에지(33)는 중심을 기준으로 허브(328)에 인접한 제1 영역(S1)과, 슈라우드(32)에 인접한 제2 영역(S2)으로 구분되고, 3개의 노치(40) 중 2개는 제1 영역(S1)에 위치되고, 나머지 노치(40)는 제2 영역(S2)에 위치될 수 있다.
구체적으로, 제1 노치(40) 및 제2 노치(40)는 제1 영역(S1)에 위치되고, 제3 노치(40)는 제2 영역(S2)에 위치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 노치(40)의 허브(328)에서 이격거리는 리딩 에지(33)의 길이 대비 19% 내지 23% 이고, 제2 노치(40)의 허브(328)에서 이격거리는 리딩 에지(33)의 길이 대비 40% 내지 44% 이고, 제1 노치(40)의 허브(328)에서 이격거리는 리딩 에지(33)의 길이 대비 65% 내지 69% 일 수 있다.
복수 개의 노치(40) 중 허브(328)에서 가장 멀게 이격된 노치(40)가 가장 긴 길이를 가질 수 있다. 구체적으로, 제3 노치(40)의 길이(L11)는 제2 노치(40)의 길이(L11) 보다 크고, 제2 노치(40)의 길이(L11)는 제1 노치(40)의 길이(L11) 보다 클 수 있다.
이러한 노치(40)의 형상, 배치 및 개수를 통해 팬의 블레이드(325)에서 발생하는 유동박리를 줄이고, 결과적으로, 팬에서 발생하는 소음을 줄일 수 있게 된다.
도 33을 참조하면, 리딩 에지(33)를 통과하는 유체 중 일부는 노치(40)를 통과한 유동이 난류를 일으키며 날개 표면을 따라 유동이 흘러가서, 리딩 에지(33)를 통과한 유체와 섞이게 되므로, 날개 표면에서 유동박리가 일어나지 않고 표면을 따라 유동이 흐름으로써 소음 개선되게 된다.
도 34 및 도 35을 참조하면, 동일한 환경에서 일반 팬(비교예)와 실시예의 소음 및 샤프니스를 실험한 결과를 보면 확연하게 소음과 샤프니스 줄어든 것을 볼 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 케이스
110 : 제 1 타워
120 : 제 2 타워
130 : 타워베이스 140 : 타워케이스
150 : 베이스케이스 200 : 필터
153: 커버 600: 커버 분리 유닛
610: 레버 620: 상부커버푸셔
630: 슬라이더 640: 하부 커버푸셔
650: 연결링크 1520: 회전가이드
1530: 하부 회전가이드
110 : 제 1 타워
120 : 제 2 타워
130 : 타워베이스 140 : 타워케이스
150 : 베이스케이스 200 : 필터
153: 커버 600: 커버 분리 유닛
610: 레버 620: 상부커버푸셔
630: 슬라이더 640: 하부 커버푸셔
650: 연결링크 1520: 회전가이드
1530: 하부 회전가이드
Claims (20)
- 공기가 흡입되는 흡입부가 형성되는 베이스케이스;
상기 베이스케이스 상측에 배치되고, 내부에 공기유로를 갖고 외부로 공기를 토출하는 타워케이스;
상기 베이스케이스의 외면에 결합되고, 적어도 흡입부의 일부를 커버하는 커버; 및
상기 커버를 상기 베이스케이스에서 분리시키는 커버 분리 유닛을 포함하고,
상기 커버 분리 유닛은,
상기 타워케이스에 설치되고, 상기 타워케이스의 외면을 따라 슬라이딩되는 레버;
상기 레버에 회전가능하게 결합되고, 회전되어서 상기 커버를 밀어내는 상부 커버푸셔; 및
상기 상부 커버푸셔가 상기 베이스케이스의 외면을 따라 이동될 때, 상기 상부 커버푸셔가 일방향으로 회전되도록 가이드하는 상부 회전가이드를 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 커버 분리 유닛은,
상기 상부 커버푸셔에서 이격되어 상기 베이스케이스에 슬라이딩되게 설치되는 슬라이더;
상기 슬라이더와 상기 레버를 연결하는 연결링크;
상기 슬라이더에 회전가능하게 결합되고, 회전되어서 상기 커버를 밀어내는 하부 커버푸셔; 및
상기 하부 커버푸셔가 상기 베이스케이스의 외면을 따라 이동될 때, 상기 하부 커버푸셔를 일방향으로 회전되도록 가이드하는 하부 회전가이드를 더 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 레버의 적어도 일부는 상기 타워케이스의 외면에 노출되는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 레버는,
상기 커버보다 상부에 배치되는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상부 커버푸셔는,
상기 커버가 상기 베이스케이스에 결합되는 상기 베이스케이스의 결합 영역에 배치되는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 상부 커버푸셔는,
상기 커버와 상기 베이스케이스의 사이에 위치되는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 상부 커버푸셔의 하면은,
상하 방향과 경사각을 가지는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 상부 커버푸셔는,
상기 레버의 하단에 힌지 결합되는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 상부 회전가이드는,
상기 베이스케이스의 외면과 경사를 가지고 상기 상부 커버푸셔를 가이드하는 상부 가이드면을 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제9항에 있어서,
상기 상부 회전가이드는,
상기 상부 커버푸셔를 수용하는 상부 푸셔 수용홈을 더 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 상부 회전가이드는,
상기 베이스케이스에 형성되는 공기 조화기용 팬장치. - 제2항에 있어서,
상기 하부 커버푸셔와 상기 슬라이더는 상기 상부 커버푸셔 보다 하부에 위치되는 공기 조화기용 팬장치. - 제2항에 있어서,
상기 하부 커버푸셔와 상기 슬라이더는 상기 베이스케이스와 상기 커버 사이에 위치되는 공기 조화기용 팬장치. - 제2항에 있어서,
상기 하부 회전가이드는,
상기 슬라이더와 상기 하부 커버푸셔를 수용하는 하부 푸셔 수용홈을 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제2항에 있어서,
상기 하부 회전가이드는,
상기 베이스케이스의 외면과 경사를 가지고, 상기 하부 커버푸셔를 가이드하는 하부 가이드면을 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 타워케이스는 내부에 공기유로를 갖는 제 1 타워 및 제 2 타워를 포함하고,
상기 제 1 타워와 제 2 타워 사이에 형성된 블로잉스페이스;
상기 제 1 타워에 형성되고, 상기 흡입된 공기를 상기 블로잉스페이스로 토출하는 제 1 토출구; 및
상기 제 2 타워에 형성되고, 상기 흡입된 공기를 상기 블로잉스페이스로 토출하는 제 2 토출구를 더 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 베이스케이스의 내부에 배치되어 공기 유동을 형성하는 팬; 및
상기 베이스케이스의 내부에 배치되어 상기 팬에 의해 흡입되는 공기를 필터링하는 필터를 더 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제1항에 있어서,
상기 커버 분리 유닛은,
상기 레버에 복원력을 제공하는 리턴 스프링을 더 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 공기가 흡입되는 흡입부 및 흡입된 공기가 토출되는 토출구가 형성되는 케이스;
상기 케이스의 외면에 결합되고, 적어도 흡입부의 일부를 커버하는 커버; 및
상기 케이스에 설치되어 상기 커버를 분리시키는 커버 분리 유닛을 포함하고,
상기 커버 분리 유닛은,
상기 케이스에 설치되고, 상기 케이스의 외면을 따라 슬라이딩되는 레버; 및
상기 레버에 회전가능하게 결합되고, 상기 케이스의 외면에 가이드되어 상기 커버를 밀어내는 상부 커버푸셔를 포함하는 공기 조화기용 팬장치. - 제19항에 있어서,
상기 커버 분리 유닛은,
상기 상부 커버푸셔에서 이격되어 상기 케이스에 슬라이딩되게 설치되고, 상기 레버와 연결되는 슬라이더; 및
상기 슬라이더에 회전가능하게 결합되고, 상기 케이스의 외면에 가이드되어 상기 커버를 밀어내는 하부 커버푸셔를 더 포함하는 공기 조화기용 팬장치.
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