KR20050111972A - 공기조화기용 자동 스월디퓨져 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 냉풍이 공간 상층부에서 수평하게 고루 퍼진 상태에서 대류되고, 온풍이 공간 하층부에 직하향 취출된 후 고루 퍼진 상태에서 대류됨으로써 실내 전체를 고르게 냉,난방할 수 있게 된 공기조화기용 자동 스월디퓨져에 관한 것이다.

이의 실현을 위하여 본 발명에서는 상기 덕트(60)의 단부에 장착되는 하우징 (50a)에 하부지지대(42a)를 내장하고, 상기 하우징(50a)의 상단으로 십자형 상부지지대(40)를 결합하고, 상기 상부지지대(40)와 하부지지대(42a) 사이에서 회전 가능한 상태로 회전중심축부재(10b)를 구비하고, 상기한 회전중심축부재(10b)의 하단부위에 디퓨져날개부재(42b)를 구비하며, 상기 냉,온풍에 따른 온도감응으로 디퓨져날개부재(42b)를 회동시킬 수 있는 온도감응형 구동수단을 구비하여 이루어지는 공기조화기용 자동 스월디퓨져가 제공된다.

본 발명은 계절에 따라 냉풍 및 온풍의 취출 형태를 달리하여 실내 전체의 고른 냉,난방을 가능하게 함은 물론, 냉기 취출시 발생되는 흐름저항의 문제와 구조의 복잡성과 조립제조상의 어려움 및 작동오류 발생의 문제 등을 해소할 수 있고, 자동적인 정확한 제어와 작업성 개선과 생산성 향상 등의 효과를 제공한다.

Description

공기조화기용 자동 스월디퓨져{adjustable automatic swirl diffuser for airconditioner}

본 발명은 강당, 대합실, 극장, 전시장 등의 실내를 냉방 및 난방하여 쾌적한 실내환경조건을 조성할 수 있도록 하기 위한 공기조화기에 적용되어 냉기 또는 온기를 효과적으로 취출시킬 수 있게 하는 공기조화기용 자동 스월디퓨져에 관한 것이다.

보다 상세하게는 여름철에는 냉풍이 공간 상층부에서 수평하게 고루 퍼진 상태에서 대류되도록 하고, 겨울철에는 온풍이 공간 하층부에 직하향 취출된 후 고루 퍼진 상태에서 대류됨으로써 실내 전체를 계절에 따라 고르게 냉방 또는 난방할 수 있게 된 자동 스월디퓨져에 관한 것이다.

일반적으로 주거공간을 비롯한 강당, 대합실, 극장, 전시장 등의 실내 공간은 최적의 쾌적한 공간으로 조성할 필요가 있으며, 특히 계절에 따라 냉,난방이 선택적으로 이루어져야만 한다.

이를 위해 갖추어지는 공기조화기(airconditioner)는 대개, 냉기를 생성하는 냉방기부와, 온기를 생성하는 난방기부, 그리고 상기 냉,난방기부 각각에 선택적으로 공기를 강제 송풍하여 열교환이 이루어지도록 하는 송풍기부로 구성되어진다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 실내 측에 설치되는 증발기(2a)와, 대기 측에 설치되는 응축기(4)를 냉매배관(6)(8)으로 연결하고, 하나의 냉매배관(6) 중에 압축기(9)를 설치하고, 다른 하나의 냉매배관(8) 중에 리시버드라이어(5) 및 팽창밸브(V)를 설치하여 냉방기부를 구성하게 되어 있는 것이다.

미설명부호 “18a”는 타이머를 지칭하고 다른 미설명 부호 “18b”는 냉기온도 및 온기온도에 대한 조작신호를 발생시키는 조작수단을 지칭한다.

이와 같이 조작수단(18a)(18b)로부터의 조작신호는 콘트롤러(C)에 입력되게 구성된 한편, 상기 난방기부는 전열기 또는 화석연료를 연소시키는 연소기를 열원(2b)으로 하는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 열원(2b) 및 상기 냉방기부의 증발기(2a) 측으로 강제 송풍시키는 송풍팬(14a)(14b)과 선택적으로 구동되는 상기 송풍팬(14a)(14b)에 의해 강제 송풍되는 공기를 실내 공간으로 유도할 수 있도록 하는 덕트(60)로서 상기 송풍기부를 구성하게 되어 있다.

뿐만 아니라, 상기 덕트(60)의 말단부에는 디퓨져(도시생략)를 장착하여 냉풍 및 온풍을 효과적으로 취출시킬 수 있도록 하는데, 이러한 디퓨져는 대개 냉풍 취출시와 온풍 취출시에 각각 알맞도록 가변 작동되는 구조로 되어 있다.

즉, 모터의 구동력으로 다수 섹터를 갖는 부재를 선택적으로 회동시켜 냉풍을 와류 형태로 취출시키거나 또는 온풍을 수직 방향으로 직강하시켜 취출하는 구조로 된 것이다.

그런데, 이러한 디퓨져는 모터를 일일이 정,역방향으로 구동시켜야만 하는 번거로움이 있으며, 냉풍 또는 온풍의 취출량을 모터의 구동량으로 조절해야만 하므로 결국 모터에 전류인가시간을 제어하여 취출 풍량을 조절하게 되는데 이러한 모터의 구동이 원하는 정도로 정확히 제어되기 어렵다는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결할 수 있는 다른 디퓨져로서 대한민국 특허청 등록번호 10-0338188호로 개시된 바와 같은 '가변형 자동 디퓨져'를 들 수 있는데, 이 '가변형 자동 디퓨져'는 도 2 내지 도 9에서와 같이 형상기억합금 코일(30)의 작용에 따라 실린더수단(10a)을 부분적으로 움직여서 길이 축소시키고, 이때 실린더수단 (10a)의 움직이지 않는 부분에 고정축(21)으로 회동 가능하게 장착되는 다수 디퓨져 날개(20) 각각으로 하여금 회동되게 하여 하우징(50)의 하단부분을 여닫게 되어 있다.

이하에서 대한민국 특허청 등록번호 10-0338188호로 개시된 바와 같은 '가변형 자동 디퓨져'에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 종래 '가변형 자동 디퓨져' 조립상태의 하부 사시도, 도 3은 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 냉방운전시 날개 상태를 보이기 위한 단면도, 도 4는 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 냉방운전시, 상부실린더 및 하부실린더에 대한 날개 결합 구조를 보이기 위한 부분 분해 사시도, 도 5는 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 냉방운전시, 날개 상태를 보이기 위한 평면도, 도 6은 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 난방운전시, 상부실린더 및 하부실린더에 대한 날개 결합 구조를 보이기 위한 부분 분해 사시도, 도 7은 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 난방운전시, 날개 상태를 나타내기 위한 일측단면도, 도 8은 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 난방운전시, 날개 상태를 나타내기 위한 타측단면도, 도 9는 종래 '가변형 자동 디퓨져'의 난방운전시, 날개 상태를 보이기 위한 평면도이다.

도시된 바와 같이 종래 '가변형 자동 디퓨져'는 공조기로부터 실내로 냉풍이나 온풍을 공급하기 위한 덕트(60)의 단부에 장착되는 관형 하우징(50)을 구비하고, 이의 내부에 상부지지대(40)와 하부지지대(42)의 중심부에 직립 형태로 실린더수단(10a)을 배치 고정시킨 구조로 되어 있다.

상기 실린더수단(10a)은 망원경식으로 신축 가능한 상부실린더(11)와 하부실린더(12)로 되어 있고 그 내부에는 바이어스 스프링(31)이 들어 있으며, 상부실린더(11)의 상측은 이와 상부지지대(40) 사이에 배치되는 형상기억합금 코일(30)에 의한 탄력이 주변 온도 상태에 따라 작용되어진다.

즉, 상기한 바와 같은 형상기억합금 코일(30)은 가공시 임의로 기억된 형상회복 온도에 이르면 형상이 회복되는 일방향성(One-Through Way)합금소재로서 급기온도가 17℃ 이상 25 ℃에 이르기까지 형상이 점차 회복되어 길이의 신장이 이루어지며, 또 급기온도가 25 ℃ 이하로 점차 하강됨에 따라 형상기억합금 코일(30)은 형상회복력이 점차 상실되므로 그 길이는 축소되어진다.

상기한 바와 같은 형상기억합금 코일(30)은 상부지지대(40)와 상부 실린더 (11)사이에 배치되어 있으므로 하우징(50)을 통과하는 공기의 온도에 따라 늘어나는 변형이 이루어질 때 상부 실린더(11)의 상측을 탄압하게 되고, 이로써 실린더수단(10a)의 상부 실린더(11)를 하측으로 눌러 이동시키게 된다.

한편, 상기 실린더수단(10a)의 외주 소정부 다수개소에는 디퓨져날개(20)가 회동 가능하게 결합되어지는데, 이러한 디퓨져날개(20)의 고정단부에는 돌기 형상에 고정축(21)이 형성되고, 그 고정축에서 이격된 위치에서 날개 상면으로부터 돌출된 돌출부에는 이동축(22)이 형성되어 있다.

상기 고정축(21)은 하부실린더(12)의 상측에 형성된 고정축구멍(14)에 끼워져 결합되는데, 이 고정축(21)에 해당하는 부위의 상부 실린더(11)에는 세로 방향으로 긴 노치 형태의 절개부(13)가 형성되어 있으므로 상부 실린더(11)가 고정축 (21)에 걸리지 않고 하향으로 지장없이 위치 이동될 수 있다.

상기 이동축(22)은 상부실린더(11)의 하단부에 인접하여 가로방향의 장공 형태로 뚫린 이동축구멍(15)에 끼워져 있으므로 상부 실린더(11)가 하향으로 위치 이동될 때 밀려 회동됨으로써, 결국 디퓨져날개(20)가 고정축(21)을 중심으로 하여 회동되게 한다.

또한, 상기 디퓨져날개(20)는 판형의 섹터 형태로 형성되어 있으며, 냉방운전시 17 ℃ 정도의 급기온도일 때 수평으로부터 약 30 °정도 기울어지게 된다.

즉, 형상기억합금 코일(30)이 17 ℃ 정도의 온도에서는 탄성력을 상실하게 되므로 실린더수단(10a) 내부의 바이어스 스프링(31)에 의해 상부실린더(11)를 상향으로 밀어 이동시키게 되며, 이로써 디퓨져날개(20)가 약 30 °정도 기울기를 갖는 수평 상태로 회동되도록 한다.

따라서 디퓨져날개(20)에 의해 하우징(50)을 지나는 냉풍이 와류 상태로 취출되어지게 되는 것이며, 결국 냉풍으로 하여금 실내의 상측 부위에 고루 분산된 상태에서 대류현상에 의해 하강되게 함으로써 실내 전체의 고른 냉방이 이루어지게 되는 것이다.

또, 난방운전시 형상기억합금 코일(30)은 25 ℃정도의 급기온도에 의하여 형상회복력이 탄성적으로 상부실린더(11)에 작용되어 상부실린더(11)를 하향으로 이동시키게 된다.

이때 디퓨져날개(20)가 수직형태를 이루도록 회동되며, 하우징(50)을 지나 수직 방향으로 취출되는 온풍 기류에 영향을 주지 않으므로 온풍이 실내 공간 상층부에서 퍼지지 않고 직강하한 상태에서 대류현상에 의해 상승되게 함으로써, 실내 전체의 고른 난방이 이루어지게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 구성 및 작용되는 종래 '가변형 자동 디퓨져'는 냉기 취출시 디퓨져날개(20)에 의해 냉풍 흐름에 저항을 주게 되므로 냉풍 취출량을 감소시키게 되고, 따라서 충분한 냉방이 곤란하며 특히 대형 공간인 강당, 대합실, 극장, 전시장 등의 실내를 효과적으로 냉방할 수 없게 된다는 단점이 있었다.

뿐만 아니라, 상기한 바와 같은 종래 '가변형 자동 디퓨져'는 형상기억합금 코일(30)의 온도감응작용에 따른 직선적인 움직임을 일종의 캠기구를 통하여 회전력으로 전환하는 구조로 되어 있으므로 구조가 복잡하며, 따라서 제조가 곤란하고 번거로우므로 작업성 및 생산성에 악영향을 끼친다는 문제점과 아울러, 작동오류의 발생 소지가 다분하다는 문제점을 내포하게 되었었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 단점 및 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 여름철에는 냉풍이 공간 상층부에서 수평하게 고루 퍼진 상태에서 대류되도록 하고 겨울철에는 온풍이 공간 하층부에 직하향 취출된 후 고루 퍼진 상태에서 대류됨으로써 실내 전체를 계절에 따라 고르게 냉방 또는 난방할 수 있게 된 공기조화기용 자동 스월디퓨져를 제공하려는데 있다.

더구나 본 발명은 구동수단을 일일이 정,역방향으로 구동시키지 않아도 되어 제어 조작에 따르는 번거로움을 해소할 수 있게 되며, 동시에 정확한 제어가 가능한 공기조화기용 자동 스월디퓨져를 제공하려는데 있다.

뿐만 아니라 본 발명의 목적은 냉풍 취출시의 흐름 저항 발생을 방지하여 냉기 취출량 감소에 대한 문제를 해소하고 이로써 충분한 냉방이 가능하도록 하며, 따라서 대형 공간인 강당, 대합실, 극장, 전시장 등의 실내를 효과적으로 냉방할 수 있게 된 공기조화기용 자동 스월디퓨져를 제공하려는데 있다.

물론 본 발명은 형상기억합금 코일의 온도감응작용에 따른 직선적인 움직임을 직접 회전력으로 전환하는 구조로서, 구조의 복잡성과 제조의 곤란성 및 번거로움 등을 해소함에 따라 궁극적으로 작업성을 개선하고 생산성을 향상시킬 수 있게 됨과 아울러, 작동오류의 발생 소지를 원천적으로 배제시킬 수 있게 된 공기조화기용 자동 스월디퓨져를 제공하려는데도 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 증발기와 응축기를 연결하는 냉매배관 중에 압축기 및 리시버드라이어와 팽창밸브 등을 설치하여 구성된 냉방기부에서 송풍팬에 의한 강제송풍에 따른 적극적인 열교환 작용에 의해 생성된 냉풍, 또는 열원을 갖는 난방기부에서 다른 송풍팬에 의한 강제송풍에 따른 적극적인 열교환 작용에 의해 생성된 온풍을 덕트를 통해 각각 효과적으로 실내 공간에 취출시킬 수 있도록, 덕트 말단부에 장착되어지는 공기조화기용 스월디퓨져에 있어서, 상기 덕트의 단부에 삽입 장착되되, 그 하부로 형성된 확관부를 갖는 하우징과; 상기 하우징의 내부에 확관부의 상단 경계선부에 방사방향으로 배치되도록 부분 절개됨으로써 형성되되, 그 절개단 다수가 각각 그 평판부로부터 들어올려져서 절곡되는 디퓨져날개로 이루어지며, 그 중앙에 허브부를 형성시킨 구조로 형성된 하부지지대와; 상기 하부지지대의 허브부와 동축 상에 놓이는 허브부재를 갖게 된 형태의 것으로 이루어져서 상기 하우징의 상단으로 돌출하여 연장되는 십자형 상부지지대와; 상기 상부지지대의 허브부재와 하부지지대의 허브부에 그 양단이 회전 가능한 상태로 결합 구비되는 회전중심축부재와; 디퓨져날개를 갖는 상기 하부지지대와 동일한 형태로 형성되어 상기한 회전중심축부재의 하단부위에 고정 결합되는 디퓨져날개부재와; 하우징 내부 기류의 온도 상태에 따라 감응하여 이루어지는 길이의 신축작용으로 인한 직선적인 움직임을 직접 회전력으로 전환하여 상기 회전중심축부재와 디퓨져날개부재를 회동시킬 수 있도록 구성되어, 상기 회전중심축부재의 상단부에 고정됨과 아울러 상기 상부지지대의 복수 브라켓에 유동 가능하게 결합되는 온도감응형 구동수단을 포함하여 구성되는 공기조화기용 자동 스월디퓨져를 제공한다.

상기한 온도감응형 구동수단은 상기 회전중심축부재의 상단부에 고정되는 바렐부재 중심을 지나는 일직선상으로 배치되도록 그 일단부가 상기 바렐부재 외면에 세로로 연장되는 복수의 연장편과; 상기 복수의 연장편 다른 단부에 관통 고정되며 아울러, 상기한 상부지지대의 복수 브라켓에 움직일 수 있게 관통되는 원형링부재와; 일측의 상기 연장편과 어느 일측의 상기 브라켓 사이 위치에서 상기한 원형링부재가 끼워지도록 결합되어 구비된 제1 형상기억합금 코일과; 타측의 상기 연장편과 어느 일측의 상기 브라켓 사이 위치에서 상기한 원형링부재가 끼워지도록 결합되어 구비된 제1 바이어스 스프링과; 상기 타측의 연장편과 타측의 상기 브라켓 사이 위치에서 상기한 원형링부재가 끼워지도록 결합되어 구비된 제2 형상기억합금 코일과; 일측의 상기 연장편과 타측의 상기 브라켓 사이 위치에서 상기한 원형링부재가 끼워지도록 결합되어 구비된 제2 바이어스 스프링으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 구성에 따른 작용을 간략하게 설명하자면 급기온도가 17℃ 이상 25 ℃에 이르면 제1,2 형상기억합금 코일 형상이 점차 회복되어 길이의 신장이 이루어지며, 또 급기온도가 25 ℃ 이하로 점차 하강됨에 따라 제1,2 형상기억합금 코일은 형상 회복력이 점차 상실되므로 그 길이는 축소되어진다.

이로써 급기온도에 따라 회전중심축부재와 디퓨져날개부재를 회동시켜 냉기가 와류 상태로 취출되어지도록 하거나, 회전중심축부재와 디퓨져날개부재를 원위치로 복귀시켜 온기가 직하강 상태로 취출되어지도록 함으로써, 냉풍 또는 온풍이 각각 실내에 고르게 분포되게 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예는 도 1에서와 같이 증발기(2a)와 응축기(4)를 연결하는 냉매배관(6)(8) 중에 압축기(9) 및 리시버드라이어(5)와 팽창밸브(V) 등을 설치하여 구성된 냉방기부에서 송풍팬(14a)에 의한 강제송풍에 따른 적극적인 열교환 작용에 의해 생성된 냉풍과, 열원(2b)을 갖는 난방기부에서 다른 송풍팬(14b)에 의한 강제송풍에 따른 적극적인 열교환 작용에 의해 생성된 온풍을 덕트(60)를 통해 선택적으로 실내 공간에 취출시킬 수 있도록, 덕트(60) 말단부에 장착되어지는 공기조화기용 스월디퓨져에 관련된다.

한편, 도 10은 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 구성을 나타내기 위한 분해 사시도이고, 도 11은 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 구성을 나타내기 위한 결합 사시도이고, 도 12는 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 구성을 나타내기 위한 결합 단면도이고, 도 13a와 도 13b는 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 작용상태를 나타내기 위한 나타내기 위한 평면도이며, 도 14a와 도 14b는 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 작용상태를 나타내기 위한 나타내기 위한 평단면도이다.

본 발명의 공기조화기용 자동 스월디퓨져는 도시된 바와 같이 그 하부로 확관부(50b)를 갖는 하우징(50a)을 형성하여 상기 덕트(60)의 단부에 끼워 장착하고, 이와 같은 하우징(50a)의 내부 확관부(50b)의 상단 경계선부에서 방사방향으로 배치되도록 부분 절개된 형태의 하부지지대(42a)를 형성하여 구비시킨다.

즉, 상기 하부지지대(42a)는 그 절개단 다수가 각각 그 평판부(20b)로부터 30∼45°(θ) 만큼 들어올려져서 절곡되는 디퓨져날개(20a)로 이루어지게 되며, 그 중앙에 허브부(20c)를 형성시킨 것이다.

또 이와 같은 하부지지대(42a)의 허브부(20c)와 동축 상에 놓이는 허브부재 (21b)를 갖게 된 형태의 십자형 상부지지대(40)를 상기 하우징(50a)의 상단 부위에 돌출 형태로 연장시켜 형성한다.

상기 상부지지대(40)의 허브부재(21b)와 하부지지대(42a)의 허브부(20c)에는 회전중심축부재(10b) 양단을 회전 가능한 상태로 결합시키며, 상기한 회전중심축부재(10b)의 하단부위에 디퓨져날개(20a)를 갖는 상기 하부지지대(42a)와 동일한 형태로 형성된 디퓨져날개부재(42b)를 고정 결합시킨다.

한편, 상기 하우징(50a) 내부 기류의 온도 상태에 따라 감응하여 이루어지는 길이의 신축작용으로 인한 직선적인 움직임을 직접 회전력으로 전환하여 상기 회전중심축부재(10b)와 디퓨져날개부재(42b)를 회동시킬 수 있도록 구성되어, 상기 회전중심축부재(10b)의 상단부 및 상기 상부지지대(40)의 복수 브라켓(B1)(B2)에 고정 및 유동 가능하게 결합 구비되는 온도감응형 구동수단을 구성한다.

즉 상기한 바와 같은 온도감응형 구동수단은 상기 회전중심축부재(10b)의 상단부에 고정되는 바렐부재(Ba) 중심을 지나는 일직선상으로 배치된 복수의 연장편 (B3)(B4)을 구비하여 이의 각 일단부가 상기 바렐부재(Ba) 외면에 세로로 연장되게 한다.

또, 상기 복수의 연장편(B3)(B4) 다른 단부에 원형링부재(70)를 관통 고정시키며 아울러, 상기한 상부지지대(40)의 복수 브라켓(B1)(B2)에 상기 원형링부재 (70)를 움직일 수 있게 관통시켜 구비한다.

또, 일측의 상기 연장편(B3)과 어느 일측의 상기 브라켓(B1) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)가 끼워지도록 결합되어 구비된 제1 형상기억합금 코일(30a)과, 타측의 상기 연장편(B4)과 어느 일측의 상기 브라켓(B1) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)가 끼워지도록 결합되어 구비된 제1 바이어스 스프링(31a)을 구비한다.

또, 상기 타측의 연장편(B4)과 타측의 상기 브라켓(B2) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)가 끼워지도록 결합되어 구비된 제2 형상기억합금 코일(30b)과, 일측의 상기 연장편(B3)과 타측의 상기 브라켓(B2) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)가 끼워지도록 결합되어 구비된 제2 바이어스 스프링(31b)을 구비한다.

즉, 상기한 바와 같은 제1 형상기억합금 코일(30a), 제1 바이어스 스프링 (31a), 제2 형상기억합금 코일(30b), 제2 바이어스 스프링(31b) 등은 복수개의 브라켓(B1)(B2)과 연장편(B3)(B4)들에 의해 구획되는 구간의 각 해당 위치에서 원형링부재(70)에 감기게 된 형상의 것으로 형성 및 구비된다는 것이다.

상기한 바와 같은 구성에 따른 작용을 다음과 같이 설명한다.

제1,2 형상기억합금 코일(30a)(30b)이 17 ℃ 정도의 온도에서는 탄성력을 상실하게 되므로 그 길이는 축소되며, 제1,2 바이어스 스프링(31a)(31b)의 탄력에 의해 복수의 연장편(B3)(B4)과 이들에 연결되는 회전중심축부재(10b) 및 디퓨져날개부재(42b)를 그 평면 상에서 반시계 방향으로 회동시키게 된다.

이로써, 도 13a 및 도 14a에서와 같이 디퓨져날개(20a)를 절개하여 상기 하부지지대(42a)에 조성되어진 통로가 부분적으로 차폐되며, 아울러 디퓨져날개(20a)와 이에 상응하는 부분의 디퓨져날개부재(42b)에 의해 하우징(50a)을 지나는 냉풍이 와류 상태로 취출되게 한다.

결국 냉풍으로 하여금 실내의 상측 부위에 고루 분산된 상태에서 대류현상(온도에 따라 밀도가 낮아진 더운공기는 상승되고, 밀도가 높아진 찬 공기는 하강되는 현상)에 의해 하강되게 함으로써 실내 전체의 고른 냉방이 이루어지도록 하는 것이다.

또, 난방운전시 제1,2 형상기억합금 코일(30a)(30b)은 25 ℃ 정도의 온도에서 형상회복력이 발생되는데, 이러한 형상회복력이 복수의 연장편(B3)(B4)에 작용됨으로써, 복수의 연장편(B3)(B4)에 결합 고정된 회전중심축부재(10b) 및 디퓨져날개부재(42b)를 그 평면 상에서 시계 방향으로 회동시키게 된다.

따라서 도 13b 및 도 14b에서와 같이 디퓨져날개(20a)를 절개하여 상기 하부지지대(42a)에 조성되어진 통로를 완전 개방시키게 되며, 이로 인하여 하우징(50a)을 지나 수직 방향으로 취출되는 온풍의 기류에 영향을 주지 않게 된다.

즉, 온풍이 실내 공간 상층부에서 퍼지지 않고 직강하한 상태에서 대류현상에 의해 상승되게 함으로써, 실내 전체의 고른 난방이 이루어지게 되는 것이다.

한편, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예의 일 예를 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명의 적용범위는 이와 같은 것에 한정되는 동일사상의 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것으로, 예를 들면 베이스의 형상 및 모양은 생일이나 결혼식 등 행사 내용 등에 따라 다양하게 변경 가능한 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의한 공기조화기용 자동 스월디퓨져는 계절에 따라 냉풍 및 온풍의 취출 형태를 달리하여 효율적인 냉,난방이 이루어지도록 하는 효과를 발한다.

즉, 본 발명은 온도에 따라 밀도가 낮아진 더운공기는 상승되고, 밀도가 높아진 찬 공기는 하강되는 대류현상에 따라, 여름철에는 냉풍이 공간 상층부에서 수평하게 고루 퍼진 상태에서 하강되도록 하고 겨울철에는 온풍이 공간 하층부에 직하향 취출된 후 고루 퍼진 상태에서 상승되게 함으로써 실내 전체를 계절에 따라 고르게 냉방 또는 난방할 수 있게 된 주된 효과를 발휘한다.

한편 본 발명은 구동수단을 일일이 정,역방향으로 구동시키지 않아도 되어 제어작동에 따르는 번거로움을 해소할 수 있게 되며, 동시에 정확한 제어가 가능하다는 효과를 제공한다.

뿐만 아니라 본 발명은 냉풍 취출시의 흐름 저항의 발생을 방지하여 냉풍 취출량 감소에 대한 문제를 해소에 따라 충분한 냉방이 가능하도록 한다.

따라서, 대형 공간인 강당, 대합실, 극장, 전시장 등의 실내를 효과적으로 냉방할 수 있게 된다는 효과를 제공한다.

본 발명은 또 형상기억합금 코일의 온도감응작용에 따른 직선적인 움직임을 직접 회전력으로 전환하는 구조이므로, 구조의 복잡성과 제조의 곤란성 및 번거로움 등을 해소할 수 있게 된다는 유용한 효과를 제공한다.

상기한 바와 같은 효과에 따라 궁극적으로는 작업성을 개선하고 생산성을 향상시킬 수 있게 됨과 아울러, 작동오류의 발생 소지를 원천적으로 배제시킬 수 있게 된다는 효과도 제공한다.

도 1은 일반적 공기조화기의 개략적인 시스템구성도,

도 2 내지 도 9는 종래 공기조화기용 디퓨저에 대한 구성 및 작용상태를 나타내기 위한 도면,

도 10은 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 구성을 나타내기 위한 분해 사시도,

도 11은 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 구성을 나타내기 위한 결합 사시도,

도 12는 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 구성을 나타내기 위한 결합 단면도,

도 13a와 도 13b는 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 작용상태를 나타내기 위한 평면도,

도 14a와 도 14b는 본 발명에 따른 공기조화기용 자동 스월디퓨져의 작용상태를 나타내기 위한 도 13a의 A - A 선단면도 및 도 13b의 B - B 선 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

60 : 덕트 50a : 하우징

42a : 하부지지대 20a : 디퓨져날개

20b : 평판부 40 : 상부지지대

10b : 회전중심축부재 42b : 디퓨져날개부재

B1,B2 : 브라켓 Ba : 바렐부재

B3,B4 : 연장편 70 : 원형링부재

30a : 제1 형상기억합금 코일 30b : 제2 형상기억합금 코일

31a : 제1 바이어스 스프링 31b : 제2 바이어스 스프링

Claims (3)

1. 냉방기부 및 난방기부에서 각각의 송풍팬에 의한 강제송풍에 따른 적극적인 열교환 작용에 의해 생성된 냉풍과 온풍으로 하여금 선택적으로 덕트를 통해 실내 공간에 와류 상태로 또는 직강하 상태로 취출시킬 수 있도록, 상기 덕트 말단부에 장착되어지는 공기조화기용 스월디퓨져에 있어서,

   상기 덕트(60)의 단부에 삽입 장착되되, 그 하부로 형성된 확관부(50b)를 갖는 하우징(50a)과;

   상기 하우징(50a)의 내부에 확관부(50b)의 상단 경계선부에 방사방향으로 배치되도록 부분 절개됨으로써 형성되되, 그 절개단 다수가 각각 들어올려져서 절곡되는 디퓨져날개(20a)로 이루어지게 되며, 그 중앙에 허브부(20c)를 형성시킨 구조로 형성된 하부지지대(42a)와;

   상기 하부지지대(42a)의 허브부(20c)와 동축 상에 놓이는 허브부재(21b)를 갖게 된 형태의 것으로 이루어져서 상기 하우징(50a)의 상단으로 돌출하여 연장되는 십자형 상부지지대(40)와;

   상기 상부지지대(40)의 허브부재와 하부지지대(42a)의 허브부(20c)에 그 양단이 회전 가능한 상태로 결합 구비되는 회전중심축부재(10b)와;

   디퓨져날개(20a)를 갖는 상기 하부지지대(42a)와 동일한 형태로 형성되어 상기한 회전중심축부재(10b)의 하단부위에 고정 결합되는 디퓨져날개부재(42b)와;

   하우징(50a) 내부 기류의 온도 상태에 따라 감응하여 이루어지는 길이의 신축작용으로 인한 직선적인 움직임을 직접 회전력으로 전환하여 상기 회전중심축부재(10b)와 디퓨져날개부재(42b)를 회동시킬 수 있도록 구성되어, 상기 회전중심축부재(10b)의 상단부 및 상기 상부지지대(40)의 복수 브라켓(B1)(B2)에 고정 및 유동 가능하게 결합 구비되는 온도감응형 구동수단을 포함하여 구성되는 공기조화기용 자동 스월디퓨져.
2. 제 1항에 있어서, 상기한 디퓨져날개(20a)는 그 각각의 평판부(20b)로부터 30∼45°만큼 들어올려져서 절곡됨을 특징으로 하는 공기조화기용 자동 스월디퓨져.
3. 제 1항에 있어서, 상기한 온도감응형 구동수단은 상기 회전중심축부재(10b)의 상단부에 고정되는 바렐부재(Ba) 중심을 지나는 일직선상으로 배치되도록 그 일단부가 상기 바렐부재(Ba) 외면에 세로로 연장되는 복수의 연장편(B3)(B4)과;

   상기 복수의 연장편(B3)(B4) 다른 단부에 관통 고정되며 아울러, 상기한 상부지지대(40)에 결합된 복수의 브라켓(B1)(B2)에 움직일 수 있게 관통되는 원형링부재(70)와;

   상기 연장편(B3)과 브라켓(B1) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)에 감기도록 형성 및 구비된 제1 형상기억합금 코일(30a)과;

   상기 연장편(B4)과 브라켓(B1) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)에 감기도록 형성 및 구비된 제1 바이어스 스프링(31a)과;

   상기 연장편(B4)과 브라켓(B2) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)에 감기도록 형성 및 구비된 제2 형상기억합금 코일(30b)과;

   상기 연장편(B3)과 브라켓(B2) 사이 위치에서 상기한 원형링부재(70)에 감기도록 형성 및 구비된 제2 바이어스 스프링(31b)으로 구성됨을 특징으로 하는 공기조화기용 자동 스월디퓨져.