KR20050095978A - 공기조화기의 도어패널 구동장치 - Google Patents

공기조화기의 도어패널 구동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기조화기의 도어패널 구동장치에 관한 것으로, 실내기에 설치된 도어 패널을 이동시키는 복수개의 이동기구와, 상기 복수개의 이동기구를 연동시키도록 상기 복수개의 이동기구에 연결되고 뫼비우스 띠 형상을 갖는 연동부재를 포함하여 구성되어 상기 연동부재의 내구성을 향상시킴으로써, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

공기조화기의 도어패널 구동장치{Door panel opening and shutting apparatus of air condintioner}
본 발명은 공기조화기 도어패널 구동장치에 관한 것으로서, 특히 실내기에 설치되는 도어패널의 오작동을 막고 제품 신뢰성을 높인 공기조화기의 도어패널 구동장치에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 난방기, 냉방기, 청정기 등으로 실내를 냉난방 시키거나 공기를 정화할 목적으로 설치되어 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하게 된다.
도 4는 종래 기술에 따른 공기조화기의 전면 토출구가 개방된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 5는 종래 기술에 따른 공기조화기의 전면 토출구가 밀폐된 상태를 나타낸 사시도이다.
종래의 공기조화기는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 전면이 개방된 캐비닛(1)과, 상기 캐비닛(1)의 전면에 결합되고, 전면 토출구(2a)와 측면 토출구(2b)가 형성된 전면 패널(2)과, 상기 전면 패널(2)의 하부와 캐비닛(1)의 사이에 배치된 흡입그릴(4)을 포함하여 구성된다.
상기 캐비닛(1)의 내부에는 실내측의 공기를 상기 흡입그릴(4)을 통해 흡입한 후 상기 전면 토출구(2a) 또는 측면 토출구(2b)를 통해 실내 로 다시 토출시키는 송풍기와, 송풍되는 공기를 냉매와 열교환시켜 난방 또는 냉방시키는 열교환기가 설치된다.
상기 전면패널(2)에는 복수개의 도어패널(6)이 설치되고, 상기 도어패널(6)을 이동시키는 복수개의 도어패널 구동장치가 설치된다.
상기 도어 패널(6)은 승강 가능하게 설치된 개폐용 패널(10)과, 상기 개폐용 패널(10)이 상승시 상기 개폐용 패널(10)과 전면 패널(2)의 단차를 해소하도록 진퇴 가능하게 설치된 단차 해소용 패널(20)로 구성된다.
상기 도어패널 구동장치는 상기 개폐용 패널(10)을 승강시키기 위한 모터 및 기어 등으로 구성된 개폐용 패널 구동장치와, 상기 단차 해소용 패널(20)을 진퇴시키기 위한 모터 및 기어 등으로 구성된 단차 해소용 패널 구동장치로 나눠진다.
상기 단차 해소용 패널 구동장치는 다시 상기 단차 해소용 패널(20)의 상부를 진퇴시키기 위한 상부 이동기구와, 상기 단차 해소용 패널(20)의 하부를 진퇴시키기 위한 하부 이동기구로 나뉘어진다.
상기와 같이 구성된 종래의 공기조화기는 상기 송풍기가 구동되면 실내측의 공기는 상기 흡입그릴(4)을 통해 흡입되어 상기 열교환기에 의해 열교환되고, 상기 캐비닛(1)의 내부 상측으로 이동된 후 상기 전면 토출구(2a)와 측면 토출구(2b)를 통해 실내 측으로 다시 토출된다.
한편, 상기 개폐용 패널 구동장치는 상기 전면 토출구(2a)의 밀폐 시 상기 개폐용 패널(10)을 상승시켜 상기 개폐용 패널(10)이 상기 전면 토출구(2a)의 전방에 위치되게 하고, 상기 상부 이동기구와 하부 이동기구는 상기 단차 해소용 패널(20)의 상부와 하부 각각을 전진시켜 상기 단차 해소용 패널(20)이 상기 개폐용 패널(10)과 전면패널(2) 사이의 단차를 해소토록 한다.
이후, 상기 공기조화기는 상기 전면 토출구(2a)의 개방시, 상기 상부 이동기구와 하부 이동기구 각각이 상기 단차 해소용 패널(20)의 상부와 하부 각각을 후진시켜 상기 단차 해소용 패널(20)의 전방에 상기 개폐용 패널(10)이 위치될 수 있도록 하고, 상기 개폐용 패널 구동장치가 상기 개폐용 패널(10)을 하강시켜 상기 개폐용 패널(10)이 상기 전면 토출구(2a)의 전방을 막지 않고 상기 단차 해소용 패널(20)의 전방에 위치되게 한다.
그러나, 종래의 공기조화기는 상기 상부 이동기구와 하부 이동기구가 독립적으로 작동되고, 상기 단차 해소용 패널(20)의 상부와 하부가 동시에 진퇴되지 않는 경우, 단차 해소용 패널(20)의 진퇴 동작이 원활하지 못하고, 상기 상부 이동기구와 하부 이동기구 중 어느 하나가 오작동되어 상기 단차 해소용 패널(20)이 경사지게 배치되게 되면, 상기 개폐용 패널(10)의 하강이 이루어지지 않고, 전면 토출구(2a)가 개방되지 못하게 되는 문제점이 있다.
한편, 상기와 같은 문제점을 해결하고자, 상기 복수개의 이동기구를 연동시키도록 연동부재를 연결할 경우, 상기 단차 해소용 패널의 상부와 하부의 진퇴 동작이 원활해 질뿐만 아니라 상기 연동부재가 상기 상부 이동기구와 하부 이동기구를 동시에 구동되게 하여 전면 토출구의 개폐가 원활하게 된다.
그런데, 종래의 공기조화기는 상기 연동부재의 동작 시 발생될 수 있는 응력 집중이 상기 연동부재 일측으로만 발생되기 때문에 쉽게 파손될 수 있고, 그에 따라 제품 신뢰성이 떨어질 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 신뢰성이 높은 공기조화기의 도어패널 구동장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 공기조화기의 도어패널 구동장치는 실내기에 설치된 도어 패널을 이동시키는 복수개의 이동기구와, 상기 복수개의 이동기구를 연동시키도록 상기 복수개의 이동기구에 연결되고 뫼비우스 띠 형상을 갖는 연동부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 도어 패널은 상기 실내기에 형성된 공기 토출구를 개폐하도록 상기 실내기에 배치된 개폐용 패널과, 상기 개폐용 패널에 의한 공기 토출구의 밀폐시 상기 개폐용 패널과 실내기의 단차를 해소하도록 상기 실내기에 배치된 단차 해소용 패널 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 전면 패널측 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 패널 개폐 장치가 도시된 전면 패널의 정면도이며, 도 3은 도 2의 "A" 부 확대 사시도이다.
본 실시예에 따른 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(50)의 상측에 세로방향으로 길고 양측면이 경사지게 형성되며 전면이 개방된 캐비닛(51)이 고정된다.
상기 캐비닛(51)의 전방에는 상부에 전면 토출구(52a)와 측면 토출구(52b)가 형성되고, 하부에 흡입그릴(54)이 배치된 전면 패널(52)이 고정된다.
또한, 상기 공기조화기는 상기 캐비닛(51)과 전면패널(52)의 사이에 실내의 공기를 상기 흡입그릴(54)을 통해 흡입한 후 상기 전면 토출구(52a)와 측면 토출구(52b)를 통해 다시 토출시키는 송풍기와, 상기 송풍기에서 송풍되는 공기를 냉매와 열교환시켜 난방 또는 냉방시키는 열교환기가 설치된다.
한편, 상기 전면패널(52)에는 공기조화기의 운전을 조작하고, 표시하는 디스플레이 패널(56)이 전면 중앙에 배치된다.
그리고, 상기 전면패널(52)에는 복수개의 도어패널(58)이 설치되고, 상기 도어패널(58)을 오작동 없이 이동시키는 도어패널 구동장치가 설치된다.
상기 도어 패널(58)은 상기 실내기의 공기 토출구(52a)를 개폐하도록 상기 실내기에 배치된 개폐용 패널(60)과, 상기 개폐용 패널(60)의 작동에 의한 공기 토출구(52a)의 밀폐시 상기 개폐용 패널(60)과 실내기의 단차를 해소하도록 실내기에 설치된 단차 해소용 패널(70)로 이루어 진다.
상기 도어패널 구동장치는 상기 도어패널(58)을 구동시키는 복수개의 이동기구와, 상기 복수개의 이동기구를 연동시키는 연동부재(110)로 구성된다.
상기 복수개의 이동기구는 상기 개폐용 패널(60)을 승강시키는 개폐용 패널 구동장치(미도시)와, 상기 단차 해소용 패널(70)을 진퇴 시키는 단차 해소용 패널 구동장치(80)로 구성된다.
상기 개폐용 패널 구동장치는 상기 전면 토출구(52a)의 하측 배면 일측에 장착되어 작동되는 모터 및 기어와, 상기 기어에 치합되어 구동되도록 상기 전면 토출구(52a) 하측 개구홀을 통해 가장자리가 전면 패널(52)의 전방으로 돌출된 제 1 피니언(63)과, 상기 제 1 피니언(63)이 일측에 연결되고 상기 전면 토출구(52a)의 하측에 회동 가능하게 지지된 회전축(미도시)과, 상기 회전축의 타측에 연결되고 상기 전면 토출구(52a) 하측에 형성된 개구홀을 통해 가장자리가 전면 패널(52)의 전방으로 돌출된 제 2 피니언(65)과, 상기 제 1 피니언(63)과 제 2 피니언(65)에 치합되도록 상기 개폐용 패널(60)의 배면에 상하로 길게 형성된 제 1, 2 랙(66,67)으로 구성된다.
특히, 상기 단차 해소용 패널(70)은 다시, 상기 단차 해소용 패널(70)의 상부를 진퇴시키는 상부 이동기구(90)와, 상기 단차 해소용 패널(70)의 하부를 진퇴시키는 하부 이동기구(100)로 나뉠 수 있다.
상기 상부 이동기구(90)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전면패널(52)에 고정 설치된 상부 모터(92)와, 상기 제 1 모터(92)의 샤프트(92a)에 연결된 상부 기어(93)와, 상기 상부 기어(93)에 치합되는 제 1 상부 피니언(94)과, 상기 제 1 상부 피니언(94)이 일측에 연결되는 상부 회전축(96)과, 상기 상부 회전축(96)의 타측에 연결된 제 2 상부 피니언(97)과, 상기 제 1 상부 피니언(94)에 치합되고 상기 단차 해소용 패널(70)의 배면 상부 일측에 장착된 제 1 상부 랙(98)과, 상기 제 2 상부 피니언(97)에 치합되고 상기 단차 해소용 패널(70)의 상부 타측에 장착된 제 2 상부 랙(99)으로 구성된다.
여기서, 상기 상부 회전축(96)은 상기 전면 패널(52)에 형성된 상부 고정대(95a)와 상기 고정대(95a)의 전방에서 볼트 등의 체결수단으로 체결되는 상부 브래킷(95c)의 사이에 개재되어 회전 가능하게 지지된다.
그리고, 상기 하부 이동기구(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 상부 이동기구(90) 하측에 소정 거리 이격되어 장착되고, 상기 전면패널(52)에 고정 설치된 하부 모터(102)와, 상기 하부 모터(102)의 샤프트(102a)에 연결된 하부 기어(103)와, 상기 하부 기어(103)에 치합되는 제 1 하부 피니언(104)과, 상기 제 1 하부 피니언(104)이 일측에 연결되는 하부 회전축(106)과, 상기 하부 회전축(106)의 타측에 연결된 제 2 하부 피니언(107)과, 상기 제 1 하부 피니언(104)에 치합되고 상기 단차 해소용 패널(70)의 배면 하부 일측에 장착된 제 1 하부 랙(108)과, 상기 제 2 하부 피니언(107)에 치합되고 상기 단차 해소용 패널(70)의 하부 타측에 장착된 제 2 하부 랙(109)으로 구성된다.
그리고, 상기 하부 회전축(106)은 상기 전면 패널(52)에 형성된 하부 고정대(105a)와 상기 고정대(105a)의 전방에서 볼트 등의 체결수단으로 체결되는 상부 브래킷(105c)의 사이에 개재되어 회전 가능하게 지지된다.
한편, 상기 연동부재(110)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 상부 이동기구(90)와 하부 이동기구(100) 중 어느 하나가 오작동되는 경우 둘 중 다른 하나의 작동에 의해 오작동 된 어느 하나가 작동되도록 상기 전면 패널(52)의 전방에 상하로 연결된다.
또한, 상기 연동부재(110)는 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)이 시간 간격을 두고 회전될 때, 먼저 회전되는 회전축에 맞춰 늦게 회전되는 회전축을 회전시켜 상기 단차 해소용 패널(70)의 상부 및 하부가 동시에 진퇴되도록 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)에 감긴 벨트이다.
또한, 상기 연동부재(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)의 접촉하여 회전하게 되고, 이 때 상기 연동부재(110)의 일측면에 응력 집중이 가해질 수 있으므로, 이를 해소할 수 있도록 상기 연동부재(110)는 일측이 꼬인 뫼비우스 띠 형상으로 이루어진다.
여기서, 상기 연동부재(110)는 양면이 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)의 외측면에 교대로 접촉할 수 있는 형상으로 형성됨이 바람직하고, 상기 뫼비우스 띠 형상의 연동부재(110)는 그 실시 예이므로, 상기와 같은 목적을 가진 연동부재(110)의 형상의 변형은 가능하다.
한편, 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)에는 제 1 나사산(96a)(106a)이 형성되고, 상기 연동부재(110)의 양면에는 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)에 접촉되어 회전시 헛돌지 않도록 상기 제 1 나사산(96a)(106a)에 치합되는 제 2 나사산(110a)이 형성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 송풍기가 구동되면 실내측의 공기는 상기 흡입그릴(54)을 통해 흡입되어 상기 열교환기에 의해 열교환되고, 상기 캐비닛(51)과 전면패널(52)의 사이 상측으로 이동된 후 상기 전면 토출구(52a)와 측면 토출구(52b)를 통해 실내 측으로 다시 토출된다.
한편, 상기 공기조화기는 상기 전면 토출구(52a)의 밀폐 시, 상기 개폐용 패널 구동장치가 상기 개폐용 패널(60)을 상승시키고, 상기 개폐용 패널(60)은 상기 전면 토출구(52a)의 전방에 위치되게 한다.
그리고, 상기 상부 이동기구(90)의 상부 모터(92)와 상기 하부 이동기구(100)의 하부 모터(102)는 각각 구동된다.
상기 상부 모터(92)의 구동시 상기 상부 기어(93)는 회전되고, 상기 제 1 상부 피니언(94), 상부 회전축(96), 제 2 상부 피니언(97)은 상기 상부 기어(93)에 연동되어 회전된다.
이때, 상기 제 1 상부 피니언(94)과 제 2 상부 피니언(97)의 각각은 상기 단차 해소용 패널(70)의 제 1 상부 랙(98)과 제 2 상부 랙(99)을 전진시켜 상기 단차 해소용 패널(70)의 상부가 전진되게 한다.
그리고, 상기 상부 회전축(96)은 상기 연동부재(110)를 회전시키고, 상기 하부 회전축(106)은 상기 연동부재(110)에 연동되어 상기 상부 회전축(96)과 함께 회전되며, 상기 제 1 하부 피니언(104)과 제 2 하부 피니언(107)은 상기 하부 회전축(106)과 함께 회전되면서 상기 제 1 하부 랙(108)과 제 2 하부 랙(109)을 전진시켜 상기 단차 해소용 패널(70)의 하부가 상부와 함께 전진되게 한다.
반면에, 상기 하부 모터(102)의 구동시, 상기 하부 회전축(106) 및 상부 회전축(96)은 상기 연동부재(110)에 연동되어 동시에 회전되게 되고, 상기 단차 해소용 패널(70)의 하부 및 상부는 상기 상부 모터(92)의 구동시와 같이 동시에 전진되게 된다.
여기서, 상기 연동부재(110)는 뫼비우스 띠 형상의 특성상 양면이 교대로 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)의 외측면에 접촉하며 회전하게 된다.
또한, 상기와 같이 회전하게 되면, 상기 연동부재(110)에는 응력 집중이 양면으로 분산됨으로써, 수명이 연장된다.
한편, 상기 연동부재(110)는 제 2 나사산(110a)이 상기 상부 회전축(96)과 하부 회전축(106)의 제 1 나사산(96a)(106a)과 접촉된 상태로 구동되기 때문에, 상기 연동부재(110)와 상부 회전축(96) 및 하부 회전축(106)은 미끄러짐 없이 회전된다.
한편, 상기와 같이 전진된 상기 단차 해소용 패널(70)은 상기 개폐용 패널(60)의 하측에 위치되게 되고, 상기 개폐용 패널(60)과 전면 패널(52) 사이의 단차를 해소한다.
이후, 상기 공기조화기는 상기 전면 토출구(52a)의 개방시, 상기 상부 이동기구(90)의 상부 모터(92)와 상기 하부 이동기구(100)의 하부 모터(102)가 각각 역구동된다.
상기 상부 모터(92)의 역구동시 상기 상부 기어(93)는 역회전되고, 상기 제 1 상부 피니언(94), 상부 회전축(96), 제 2 상부 피니언(97)은 상기 상부 기어(93)에 연동되어 역회전된다.
이때, 상기 제 1 상부 피니언(94)과 제 2 상부 피니언(97)의 각각은 상기 단차 해소용 패널(70)의 제 1 상부 랙(98)과 제 2 상부 랙(99)을 후진시켜 상기 단차 해소용 패널(70)의 상부가 후진되게 한다.
그리고, 상기 상부 회전축(96)은 상기 연동부재(110)를 역회전시키고, 상기 하부 회전축(106)은 상기 연동부재(110)에 연동되어 상기 상부 회전축(96)과 함께 역회전되며, 상기 제 1 하부 피니언(104)과 제 2 하부 피니언(107)은 상기 하부 회전축(106)과 함께 역회전되면서 상기 제 1 하부 랙(108)과 제 2 하부 랙(109)을 후진시켜 상기 단차 해소용 패널(70)의 하부가 상부와 함께 후진되게 한다.
반면에, 상기 하부 모터(102)의 역구동시, 상기 하부 회전축(106) 및 상부 회전축(96)은 상기 연동부재(110)에 연동되어 동시에 역회전되게 되고, 상기 단차 해소용 패널(70)의 하부 및 상부는 상기 상부 모터(92)의 역구동시와 같이 동시에 후진되게 된다.
한편, 상기와 같이 후진된 상기 단차 해소용 패널(70)은 상기 단차 해소용 패널(70)의 전방에 상기 개폐용 패널(60)이 위치될 수 있게 되고, 상기 개폐용 패널 구동장치는 상기 개폐용 패널(60)을 하강시켜 상기 개폐용 패널(60)이 상기 전면 토출구(52a)의 전방을 막지 않고 상기 단차 해소용 패널(70)의 전방에 위치되게 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기의 도어패널 구동장치는 도어 패널을 이동시키는 복수개의 이동기구가 뫼비우스 띠 형상의 연동부재에 의해 함께 회전됨으로써, 상기 도어 패널의 오작동을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 연동부재에 걸리는 응력 집중을 해소하여 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 연동부재는 양면에 각각 나사산이 형성되고, 상기 회전축은 상기 연동부재의 나사산과 치합될 수 있도록 나사산이 형성되어, 회전축 중 어느 하나의 회전시 나머지 회전축이 미끄러짐 없이 정확하게 회전될 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 전면 패널측 분해 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 도어패널 구동장치가 도시된 전면 패널의 정면도,
도 3은 도 2의 "A" 부 확대 사시도,
도 4는 종래 기술에 따른 공기조화기의 전면 토출구가 개방된 상태를 나타낸 사시도,
도 5는 종래 기술에 따른 공기조화기의 전면 토출구가 밀폐된 상태를 나타낸 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50: 베이스 51: 캐비닛
52: 전면패널 52a: 전면 토출구
52b: 측면 토출구 54: 흡입그릴
56: 디스플레이 패널 58: 도어 패널
60: 개폐용 패널 70: 단차 해소용 패널
80: 단차 해소용 패널 구동장치 90: 상부 구동장치
92: 상부 모터 93: 상부 기어
94: 제 1 상부 피니언 96: 상부 회전축
96a: 제 1 나사산 97: 제 2 상부 피니언
98: 제 1 상부 랙 99: 제 2 상부 랙
100: 하부 구동장치 102: 하부 모터
103: 하부 기어 104: 제 1 하부 피니언
106: 하부 회전축 106a: 제 1 나사산
107: 제 2 하부 피니언 108: 제 1 하부 랙
109: 제 2 하부 랙 110: 연동부재
110a: 제 2 나사산

Claims (4)

  1. 실내기에 설치된 도어 패널을 이동시키는 복수개의 이동기구와,
    상기 복수개의 이동기구를 연동시키도록 상기 복수개의 이동기구에 연결되고 뫼비우스 띠 형상을 갖는 연동부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 도어패널 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도어 패널은 상기 실내기에 형성된 공기 토출구를 개폐하도록 상기 실내기에 배치된 개폐용 패널과, 상기 개폐용 패널에 의한 공기 토출구의 밀폐시 상기 개폐용 패널과 실내기의 단차를 해소하도록 상기 실내기에 배치된 단차 해소용 패널 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 도어패널 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연동부재는 상기 복수개의 이동기구 각각의 회전축에 감긴 벨트인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 도어패널 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 회전축에는 제 1 나사산이 형성되고,
    상기 연동부재의 양면에는 상기 나사산과 치합되는 제 2 나사산이 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 도어패널 구동장치.
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KR20210079899A (ko) 2019-12-20 2021-06-30 엘지전자 주식회사 공기조화기

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