KR20000017506A

KR20000017506A - 룸 공조기용 제어 박스

Info

Publication number: KR20000017506A
Application number: KR1019990035322A
Authority: KR
Inventors: 로드리게즈네스터헤르난데즈; 카스틸로데이비드헤르난데즈
Original assignee: 윌리엄 더블유. 하벨트; 캐리어 코포레이션
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1999-08-25
Publication date: 2000-03-25
Also published as: US6009717A; CN1246601A; CA2279543A1; BR9903730A; KR100340162B1; CN1121586C; CA2279543C

Abstract

공조 유니트용 제어 박스는 제어 요소와 축전기를 포함하도록 구성되어 있다. 이 제어 박스는 대체로 수직부와 수평부를 한정하는 역 L자형부를 구비한 하우징을 포함한다. 수평부는 주변 연장 모서리에 의해 한정된 개방 전방부를 구비한다. 하나 또는 그 이상의 모서리에는 일체로 형성된 부착 구조물이 제공된다. 제어 요소를 내장하는 제어 패널부는 다수의 주변 연장 모서리에 의해 한정된 개방 후방부를 구비한다. 제어 패널부의 모서리는 수평부의 모서리와 결합하도록 구성되어 있고, 수평부의 부착 구조물과 협동해서 제어 패널을 수평부에 용이하게 부착시키도록 형성된 부착 구조물이 제공된다.

Description

룸 공조기용 제어 박스{CONTROL BOX FOR A ROOM AIR CONDITIONER}

본 발명은 공조기에 관한 것으로, 특히 룸(room) 공조 유니트용 제어 박스에 관한 것이다.

소위 "윈도우 룸 공조기"와 같은 공조 유니트는 통상적으로 주거용 및 유사한 적용 분야에 사용되고, 일반적으로 증발기와 응축기를 구비한 폐쇄 냉매 회로를 포함한다. 이 공조 유니트는 통상적으로 격벽에 의해 증발기부와 응축기부로 나뉜다. 증발기부는 조절될 룸 공기와 연통하고 응축기부는 옥외 공기와 같은 외부 공기와 연통한다. 냉매는 증발기에서 룸 공기로부터의 열을 흡수하고 응축기에서 열에너지를 외부 공기로 토출하는 냉매 회로를 통해 유동한다. 이 종래의 냉각 회로는 압축기와 팽창 장치를 덧붙이고, 이들 요소 사이를 적절히 연결함으로써 완성된다.

이러한 공조 유니트는 통상 모든 요소들을 지지하는 베이스팬과 전체 유니트를 둘러싸는 외부 하우징을 포함한다. 증발기의 전방부 또는 옥내부는 더운 옥내 공기를 증발기로 안내하는 개구와 룸으로 공기를 역류하게 하는 토출 개구를 내부에 구비한 옥내 그릴을 포함한다. 하우징의 옥외부는 다수의 개구를 그 측면과 상부에 포함하는데, 이들은 옥외부 내로 그리고 옥외부의 후방부에 수직하게 장착된 응축기 코일을 통과한 후에는 외향으로 유동하는 냉각 공기를 위한 유입 개구로서 역할을 한다.

또한, 옥내 그릴은 공조 유니트의 기능과 온도 출력을 용이하게 조정하기 위한 제어 노브, 버튼, 스위치 등이 장착된 제어 패널용의 개구를 포함한다. 제어 패널 및 관련 제어 요소는 전형적으로 공조 유니트의 전기 시스템과 관련된 다른 요소가 내장된 공조 유니트용 제어 박스에 장착된다.

소정의 냉각 용량을 갖는 공조 유니트를 가능한한 소형으로 만드는 것이 바람직하기 때문에, 공조기의 옥내부의 이용 가능한 공간의 사용을 최적화할 필요가 있다.

본 발명의 목적은 소정의 냉각 용량을 갖는 공조 유니트를 가능한한 소형화하기 위해 공조기의 옥내부의 이용 가능한 공간의 사용을 최적화하는 룸 공조기용 제어 박스를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명의 특징을 구현하는 룸 공조기의 사시도.

도2는 외부 커버와 전방 그릴이 제거된 상태의 도1의 공조 유니트의 사시도.

도3은 도2에서 도시된 바와 같은 공조 유니트의 제어 박스와 장착 격벽의 확대사시도.

도4는 도3의 선4-4를 따른 단면도.

도5는 본 발명의 제어 박스의 기계적 변형예의 확대사시도.

도6은 본 발명의 제어 박스의 전자적 변형예의 확대사시도.

도7은 도5에서 도시된 제어 박스의 분해도.

도8은 도6에서 도시된 제어 박스의 분해도.

도9는 도4와 유사한 제어 박스의 전자적 변형예의 단면도.

도10은 도5에 도시된 제어 박스의 부분 분해도.

도11은 제어 패널이 부분적으로 분해된 상태에서, 부착 구조물을 상세히 보여주기 위해 부분적으로 절개된 도5의 제어 박스의 우측면도.

도12는 내부에서의 축전기의 설치를 상세히 보여주기 위해 측면이 절개된 상태의 도11과 유사한 도면.

도13은 도5의 제어 박스의 배면도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 공조 유니트

26 : 금속 격벽

40 : 제어 박스

44 : 제어 박스 하우징

46 : 수직부

48 : 수평부

50, 52 : 제어 박스 패널부

110 : 축전기

146 : 항온기

172 : 인쇄 회로 기판

이 제어 패널부는 전자기계학적 또는 전자적 제어부를 내장하도록 구성된다. 상이한 제어 패널부는 기본 제어 박스 하우징과 쉽게 상호 교환 가능하다. 이 하우징의 수직부는 수평부가 공조 유니트에 설치될 때 유니트의 증발기 위에 걸쳐 연장하도록 구성되는 반면에 공조 유니트의 증발기부 뒤에 놓이도록 구성된다.

첨부된 도면을 참조함으로써 본 기술 분야에 숙련된 자는 본 발명을 더욱 잘 이해할 수 있고 본 발명의 목적과 장점은 명백해질 것이다.

도1은 통상적으로 옥내부(12)와 옥외부(14)를 포함하는 공조기 유니트(10)를 도시한다. 이 룸 공조기는 대체로 직사각형인 하우징(16)에 내장되고, 통상적인 바와 같이 옥내부(12)가 룸으로 향하는 상태로 냉각이 필요한 룸의 창문 또는 외부의 직사각형 개구에 위치되도록 되어 있다. 이 옥내부(12)는 유입 루버(19)와 공기 토출 조립체(20)를 구비하는 옥내 그릴부(18)를 포함한다. 또한, 이 전방 그릴(18)은 더욱 상세히 후술되는 바와 같이 유니트용 제어 패널을 커버하는 문(21)을 상방 우측 코너에 포함한다.

도2를 보면, 옥내부(12)와 옥외부(14) 모두의 구성 요소는 직사각형 베이스팬(24)에 지지된다. 이 옥내부와 옥외부는 도3, 도4 및 도9에 더욱 상세히 도시된 수직 연장 금속 격벽(26)에 의해 분리된다. 옥내부는 그 전방 단부에 수직으로 배치된 증발기 코일(28)과 증발기(28) 뒤에 위치된 증발기 또는 옥내 팬(30)을 포함한다.

옥외부(14)는 그 배면 단부에 인접하여 수직으로 배치된 응축기 코일(32)과 응축기 코일에 인접하여 옥외부 내에 위치된 응축기 팬(34)을 포함한다. 또한, 공조 유니트의 압축기(36)는 옥외부(14)에 위치된다. 이 응축기 코일(32)은 공조 유니트가 설치된 룸에 냉기를 제공하는 전형적인 방식으로 압축기(36) 및 증발기(28)와 유동적으로 상호 연결된다.

작동하는 동안, 유니트에 의해 조절될 공간으로부터의 공기는 증발기 팬(30)의 작용에 의해 유입 루버(19)를 통해 흡인되고 공기가 냉각되는 증발기 코일(28)을 통해 안내된다. 이어서 냉각된 공기는 공기 토출 조립체(20)를 통해 냉각될 룸안으로 되돌려진다. 이와 동시에, 순환하는 공기는 응축기 팬(34)의 작용에 의해 입구(38)를 통해 하우징(16)의 외측부에서 흡인되고 응축기 코일의 배면측으로부터 유출되기 전에 응축기 코일(32)을 통해 안내된다.

도2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 제어 패널은 금속 격벽(26)의 평면부(42)에 부착되는 제어 박스(40)의 일부를 형성한다. 이 제어 박스(40)는 기본적으로 역 L자형부를 구비한 주 하우징(44)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 하우징(44)은 증발기 코일(28) 뒤에 위치된 수직 연장부(46)와 부분적으로 증발기 코일과 겹친 관계로 연장하는 수평 연장부(48)를 포함한다.

이 제어 박스(40)는 2개의 다른 실시예, 즉 도2 내지 도5, 도7, 도10 및 도11에 도시된 전자기계학적 실시예와 도6, 도8 및 도9에 도시된 전자적 실시예로 도시된다. 이 제어 박스 하우징(44)은 전자기계학적 및 전자적 실시예의 양쪽 모두에 대해 동일하다. 또한, 전자기계학적 제어 패널용 하우징(50)과 전자적 제어 패널용 하우징(52)은 이들이 제어 박스 하우징(44)과 협력한다는 관점에서 구조적으로 동일하고, 이하에서 더욱 상세히 설명하는 바와 같이 단지 그들의 전방 벽(54, 56)의 형상만이 다르다.

제어 박스 하우징(44)을 보면, 수평 연장부(48)는 하부 벽(58), 상부 벽(60), 좌측 벽(62) 및 우측 벽(64)의 각각과, 부분 개방 후방 벽(66)에 의해 한정된 체로 직사각형인 박스를 포함한다. 상부 벽의 전방 모서리(68), 하부 벽의 전방 모서리(70) 그리고 좌측 및 우측 벽의 전방 모서리(72, 74)는 수평부(48)의 개방 전방부를 한정하도록 협동한다.

이격되어 떨어진 한 쌍의 수평 연장 힌지 핀(76)은 상부 벽(60)의 전방 단부와 일체로 형성된다. 이 핀은 한 쌍의 전방 연장 핀 지지부(78)에 의해 상부 벽(60)의 전방 모서리(68)와 전방으로 평행하게 이격되는 관계로 각각 지지된다. 도7, 도8 및 도11에 가장 잘 도시된 바와 같이, 하우징부(48)의 하부 벽(58)에는 하부 벽(58)의 평면으로부터 상향으로 이격된 수평 연장 래치 바(80)가 제공된다. 수평 연장 슬롯이 래치 바(80)의 후방으로 하부 벽(58)에 제공된다(도11에 가장 잘 도시됨).

제어 박스 하우징(44)의 수직 연장부(46)는 수평부(48)와 일체로 형성된다. 도13에 가장 잘 도시된 바와 같이, 수직부는 대체로 수평부 보다 좁다. 이 수직부는 만곡된 벽부(86)에 의해 수평부의 하부 벽(58)과 상호 연결되는 수직 연장 전방 벽(84)을 포함한다. 우측 벽(88)은 수평부(48)의 우측 벽(64)과 동일면 상에 일체로 형성되고, 그 후방부에서 파워 코드 변형 완화 경로의 일부를 형성하는 외향 연장부(90)를 구비한다. 도13에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 좌측 벽(92)은 수평부의 하부 벽(58)과의 상호 교차부(94)로부터 하향으로 연장한다.

수직부(46)의 하부는 제1 내부 벽부(96)를 포함한다. 도12와 도13에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 내부 벽은 좌후방 단부(100)에서 불연속부(98)를 구비한다. 또한, 도12와 도13에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 수평 외부 벽(102)은 변형 완화부(90)에 수직하게 연장하고 변형 완화부에 인접해 있다. 도13에 도시된 바와 같이, 외부 벽(102)은 그 우측 단부(106)에 불연속부(104)를 구비한다. 도13에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 수직으로 연장하는 벽부(108)는 측면 벽(88)의 변형 완화부(90)와 이격된 관계로 평행하게 연장한다. 따라서, 도13에서 도시된 바와 같이, 변형 완화부(90), 수직 벽(108), 수평 벽(102), 및 불연속부(104)는 함께 공조 유니트의 파워 코드(110)용의 변형 완화 경로를 한정한다.

또한 팬 및 압축기의 전기 모터와 관련된 대형 축전기(110)가 하우징의 수직부(48)에 내장된다. 이 축전기(110)는 전해형이고, 반드시 접지되는 외부 금속 케이싱을 구비한다. 도11과 도12를 참조하면, 축전기(110)의 설치는 수직부의 전방 벽(84)의 상부 단부의 내부 표면에 형성된 보유 돌출부(114) 아래의 축전기의 상부 단부 상에 주변 연장 립(112)를 삽입함으로써 이루어진다. 이와 같이 결합(도12에 도시됨)함으로써 축전기의 하부 단부는 하부(115)가 직립 러그(116)의 상부와 결합할 때까지 하우징 안으로 회전한다. 이 러그(116)는 하부 벽부(96)의 전방 모서리상에 형성된다. 이 벽이 불연속 단부(100)에 고정되어 있지 않기 때문에, 축전기의 접촉으로 인해, 도11과 도13에 도시된 바와 같이 러그(116)가 축전기의 후방 측면(118)과 결합해서 정확하게 축전기를 정위치에 유지하는 상태로, 축전기가 그 설치 위치로 이동할 때까지 벽과 러그를 하향으로 굽히게 된다.

다수의 전기 와이어가 제어 박스의 제어 요소 및 축전기(110)와 상호 연결된다는 것을 알아야 한다. 이들 요소들은 제어 박스 하우징(44)의 개방 배면을 통해 연장하고, 도3과 도4에서 도시된 바와 같이 제어 박스가 금속 격벽(26)에 장착될 때 와이어들은 팬, 모터 및 압축기가 위치되는 공조 유니트의 옥외부(14)로 통과하도록 금속 격벽에 형성된 개구(120)를 통과한다. 제1 러그는 수평부(48)의 상부 벽(60)으로부터 상향으로 연장하고 제2 러그는 수직부(46)의 하부의 일부를 형성하는 변형 완화 안내 벽(102)으로부터 하향으로 연장하는 형태의 한 쌍의 장착 러그(121)에 의해 제어 박스는 금속 격벽에 부착된다. 한 쌍의 적절한 나사진 체결구(도시되지 않음)는 러그 내의 개구(123)를 관통하고, 제어 박스가 격벽(42)에 부착된 상태로 판형 금속 격벽(42)에 제공된 결합 개구에 나사 결합되고, 후방 측면으로부터 격벽(42)을 통해 천공된 딤플(125)은 축전기와 도면 부호 127에서 접촉해서 그 결과 그들 사이의 접지 연결을 달성하게 된다.

전술된 바와 같이, 전방 벽(54, 56) 각각을 제외하고는 전자기계학적 제어 패널부(50)와 전자적 제어 패널부(52)는 동일하고, 따라서 도면에서 도시된 바와 같이 공통의 요소에 공통의 참조 부호를 적용하여 설명될 것이다. 제어 패널부(50, 52)의 각각은 대체로 평평한 상부 벽(122), 대체로 평평한 하부 벽(124)과, 좌측 및 우측 벽(126, 128)을 각각 포함한다. 이들 벽(122, 124, 126, 128)의 각각은 제어 박스 하우징의 수평부(48)의 모서리(68, 70, 72, 74)에 의해 한정된 전방 대면 개구와 동일한 직사각형 주변 개구를 한정하도록 상호 협력하는 후방 대면 모서리를 한정한다. 이들 후방 대면 모서리는 집합적으로 참조 부호 130으로 나타낸다. 도10에 가장 잘 도시된 바와 같이, 수평부(48)의 상부 벽(60) 상에 휴대된 수평 연장 힌지 핀(76)과 결합하도록 되어 있는 한 쌍의 만곡된 전방 대면 힌지 요소(132)는 상부 벽(122)의 후방 모서리에 인접해서 위치된다. 도11에서 제어 박스부는 힌지(132)가 핀(76)과 결합된 상태로 도시된다.

도11에 가장 잘 도시된 바와 같이, 가요부(136)와 래칭 헤드(138)를 포함하는 후방 연장 래치 요소(134)는 제어 패널 하우징(50, 52)의 하부 벽(124)에 위치된다. 이 래치 헤드는 수평부의 하부 벽(58)에 형성된 수평 연장 래치 바(80)와 결합하고 가요부(136)를 굽힘으로써 그러한 결합 시에 하향으로 굽히도록 구성되서, 그 결과 래치 헤드(138)가 래치 바(80) 뒤의 래칭 위치로 이동하도록 허용해서, 도9에 도시된 바와 같이 제어 패널(50, 52)을 제어 박스 하우징(44)의 수평부(48)에 견고하게 부착시킨다.

도4와 도7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 전자기계학적 제어 패널(50)을 보면, 전방 벽(54)에는 제어 패널(50)의 내부와 연통하는 개구(142)를 각각 구비한 다수의 원형 요홈(144)이 제공된다. 기능 스위치(144)와 항온기(146)는 적절한 장착 구조로 제어 패널(50) 내에 장착되어 있고, 그 각각은 개구(142)를 통해 연장하고 적절한 제어 노브(152, 154)를 수용하도록 되어 있는 스위치와 항온기의 제어 축(148, 150)을 각각 구비한다. 항온기 센서(156)는 항온기로부터 연장하고, 통상적인 바와 같이 증발기로 들어가는 공기 유동 내에 위치되는 감지 단부(158)를 구비하도록 되어 있다.

도8과 도9에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 전자적 제어 패널(52)의 전방 벽(56)은 전자적 제어 패널(52)의 내부 내의 전방 벽(56) 뒤에 장착된 전자 회로 기판(170) 상에 휴대된 적절한 압력 감지 기구(168)에 다른 측면 상의 작동 요소를 통해서 그 외부 표면(162) 상의 촉감과 접촉 입력을 전달하도록 되어 있는 일련의 외팔보 장착식 가요성 요소(160)를 포함한다. 도4에 도시된 바와 같이, 제2 인쇄 회로 기판(172)은 수평부(48)의 측면 벽(62, 64)의 상부 내부 측면에 형성된 평행 안내부(182)에 서랍 형식으로 그 대향 모서리(178, 180)가 결합된 상태로 수평한 방향으로 수용되도록 되어 있다.

전자기계학적 그리고 전자적인 양 실시예에 있어서, 적절한 전기적 배선이 제어 요소를 상호 연결한다. 이러한 배선은 도9에서 도시된 바와 같은 것을 제외하고는 본 발명의 설명을 간략화하기 위해 도면에 도시되지 않는다.

본 발명에 따른 룸 공조기용 제어 박스는 공조기의 옥내부의 이용 가능한 공간의 사용을 최적화하여 주어진 냉각 용량의 공조 유니트를 가능한한 소형화한다.

Claims

제어 요소와 축전기를 내장하도록 구성된 공조기용 제어 박스에 있어서,

대체로 수직부와 수평부-상기 수평부는 다수의 주변 연장 모서리에 의해 한정되는 개방 전방부를 구비하고, 상기 모서리의 하나 또는 그 이상에는 그 위에 부착 구조물이 형성됨-를 한정하는 역 L자형부를 구비한 하우징과,

제어 요소를 내장하고, 상기 수평부의 모서리와 결합하도록 구성된 다수의 주변 연장 모서리에 의해 한정된 개방 후방부를 구비한 제어 패널부-상기 모서리에는 상기 수평부의 부착 구조물과 협동해서 상기 수평부에 상기 제어 패널부를 부착하도록 구성되는 부착 구조물이 형성됨-를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기용 제어 박스.
제1항에 있어서, 상기 제어 요소는 전자기계학적이고 기능 스위치와 항온기를 포함하고, 상기 제어 패널부는 내부를 한정하고 전방 벽을 구비한 개방 후방 박스-상기 전방 벽은 그 안에 형성된 적어도 2개의 관통 개구를 구비하고, 상기 기능 스위치와 상기 항온기의 각각은 제어 축을 구비함-와, 상기 제어 축이 상기 개구의 하나를 통해 연장하는 상태로 상기 내부에 상기 항온기와 스위치를 장착하기 위해 그와 관련된 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기용 제어 박스.
제2항에 있어서, 상기 수직부는 다수의 주변 연장 후방 대면 모서리에 의해 둘러싸인 개방 후방부를 구비한 대체로 직사각형인 박스를 포함하고,

상기 수직부의 상기 박스는 스냅-끼워맞춤 관계로 축전기를 수용하고 지지하기 위해 그 안에 형성된 장착 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기용 제어 박스.
제1항에 있어서, 상기 제어 요소는 전자적이고 촉감 제어 입력을 수용하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판을 포함하고,

상기 제어 패널부는 내부를 한정하고 전방 벽을 구비한 개방 후방 박스를 포함하고, 상기 전방 벽은 그와 관련된 다수의 가요성 요소를 구비하고, 상기 가요성 요소의 각각은 대체로 상기 전방 벽과 동일 평면 상에 있는 접촉 표면과 상기 개방 후방 박스의 내부로 연장하는 작동 요소를 구비하고,

상기 가요성 요소의 작동 요소에 작동적으로 근접하여 상기 개방 후방 박스의 내부 내에 상기 적어도 하나의 인쇄 회로 기판을 지지하는 수단을 추가로 포함하고,

이로써 상기 가요성 요소의 접촉 표면의 수동 억압시, 상기 작동 요소는 상기 인쇄 회로 기판의 촉감 제어 입력 요소와 결합하여 이를 작동시키는 것을 특징으로 하는 공조기용 제어 박스.
제4항에 있어서, 상기 수직부는 다수의 주변 연장 후방 대면 모서리에 의해 둘러싸인 개방 후방부를 구비한 대체로 직사각형인 박스를 포함하고,

상기 수직부의 상기 박스는 스냅-끼워맞춤 관계로 축전기를 수용하고 지지하기 위해 그 안에 형성된 장착 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기용 제어 박스.