KR20120012588A - 태양전지를 구비한 공기조화기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 수평 방향으로 회동 가능하게 설치되는 태양전지패널을 포함하는 공기조화기에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에서는, 상기 태양전지패널의 설치 방향을 더욱 자유롭게 가변할 수 있는 이점이 있다.

Description

태양전지를 구비한 공기조화기{Air-conditioner with solor cell}
본 발명은 태양을 이용하여 전기를 발생시키는 태양전지를 구비한 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화기는 압축-응축-팽창-증발로 이루어지는 냉매사이클을 수행하여 실내를 냉난방하는 장치이다.
상기 공기조화기는, 냉매와 실내 공기의 열교환이 이루어지는 실내기 및 냉매와 실외 공기의 열교환이 이루어지는 실외기를 포함한다. 상기 실내기에는 냉매와 실내 공기의 열교환을 위한 실내열교환기와, 상기 실내 공기를 송풍시키는 팬과, 상기 팬을 회전시키는 모터가 포함된다. 상기 실외기에는 냉매와 실외 공기의 열교환을 위한 실외열교환기와, 상기 실외 공기를 송풍시키는 팬과, 상기 팬을 회전시키는 모터와, 상기 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 냉매를 팽창시키는 팽창부와, 상기 냉매의 유동 방향을 변경시키는 사방밸브가 포함된다.
그리고, 실내의 냉방을 수행하는 경우에는 상기 실내열교환기는 증발수단, 상기 실외열교환기는 응축수단이 된다. 실내의 난방을 수행하는 경우에는 상기 실내열교환기는 응축수단, 상기 실외열교환기는 증발수단이 된다. 상기 냉난방 운전의 전환은 상기 사방밸브에 의하여 냉매의 유동 방향이 변경됨으로써 수행된다.
본 발명은 태양을 이용하여 전기를 발생시킬 수 있는 태양전지를 구비한 공기조화기를 제공하기 위한 것이다.
그리고, 본 발명은 태양전지의 설치 방향을 자유롭게 가변할 수 있는 태양전지를 구비한 공기조화기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 실시예는, 실외 공기와 열교환이 수행되는 실외기; 태양을 이용하여 전기가 발생되는 태양전지를 포함하는 태양전지패널; 및 상기 태양전지패널을 상기 실외기에 연결하는 복수개의 패널 고정부;를 포함하고, 상기 복수개의 패널 고정부는 각각, 서로 수평 방향으로 회동 가능하게 연결되는 2개의 연결부를 포함하고, 상기 2개의 연결부 중 제 1 연결부에는 상대 운동 궤적을 형성하는 가이드부가 구비되고, 제 2 연결부에는 상기 가이드부를 따라 이동하는 추적부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 다른 실시예는, 실내 공조를 위하여 실외 공기 및 냉매 간의 열교환이 이루어지는 실외기; 태양을 이용하여 전기를 발생시키는 태양전지를 포함하는 태양전지패널; 및 상기 태양전지패널을 상기 실외기에 연결하고, 서로 상대 운동 가능한 복수개의 연결부를 포함하는 패널 고정부;를 포함하고, 상기 복수개의 연결부는, 제 1 연결부; 상기 제 1 연결부에 수평 방향으로 회동 가능하게 연결되는 제 2 연결부; 및 상기 제 2 연결부에 수직 방향으로 경사 각도를 가변하여 고정 가능하게 연결되는 제 3 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기에는, 태양전지가 구비되므로 태양을 이용하여 전기를 발생시킬 수 있다. 따라서, 유지 비용이 감소될 수 있고, 자연 친화적인 사용이 가능한 이점이 있다.
그리고, 태양전지패널이 수직 방향 뿐만 아니라 수평 방향으로 회동 가능하므로, 설치 방향을 더욱 자유롭게 가변할 수 있는 이점이 있다.
또한, 태양전지패널이 실외기의 크기에 관계없이 설치 가능한 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예의 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예의 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 제 1 수평방향으로 회동한 모습을 보인 평면도.
도 5는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 제 2 수평방향으로 회동한 모습을 보인 평면도.
도 6은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 폭이 좁은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도.
도 7은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 폭이 넓은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도.
도 8은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 완만한 경사각으로 회동한 모습을 보인 측면도.
도 9는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 가파른 경사각으로 회동한 모습을 보인 측면도.
도 10은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예의 사시도.
도 11은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예에서 태양전지패널이 폭이 넓은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도.
도 12는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예에서 태양전지패널이 폭이 좁은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도.
이하에서는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기를, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예의 분해 사시도이다. 도 4는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 제 1 수평방향으로 회동한 모습을 보인 평면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 제 2 수평방향으로 회동한 모습을 보인 평면도이다. 도 6은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 상대적으로 폭이 좁은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도이고, 도 7은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 상대적으로 폭이 넓은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도이다. 도 8은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 최저 경사각으로 회동한 모습을 보인 측면도이고, 도 9는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 1 실시예에서 태양전지패널이 최고 경사각으로 회동한 모습을 보인 측면도이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 태양전지(30)를 구비한 공기조화기(1)는, 실외 공기와 열교환이 수행되는 실외기(2)와, 태양을 이용하여 전기가 발생되는 태양전지(30)를 포함하는 태양전지패널(3)과, 상기 태양전지패널(3)을 상기 실외기(2)에 연결하는 복수개의 패널 고정부(4)를 포함한다.
상기 실외기(2)는 실내 공기와 열교환이 수행될 수 있도록 실내에 설치되는 실내기(5)와 냉매배관(50)으로 연결되어, 실내 공조를 수행할 수 있다.
다른 한편으로는, 상기 공기조화기(1)는, 냉매를 압축하는 압축기(21)와, 냉매 및 실내 공기 간의 열교환이 이루어지는 실내열교환기(51)와, 냉매를 팽창시키는 팽창부(23)와, 냉매 및 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 실외열교환기(22)와, 상기 압축기(21), 실내열교환기(51), 팽창부(23) 및 실외열교환기(22)를 순차적으로 연결하는 냉매배관(50)을 포함할 수 있다. 냉매가 상기 압축기(21), 실내열교환기(51), 팽창부(23), 실외열교환기(22) 순 또는 역순으로 순환하는 방식으로, 냉매사이클이 수행됨으로써 실내 난방 또는 냉방 즉, 실내 공조가 수행될 수 있다.
이때, 상기 압축기(21), 실외열교환기(22), 팽창부(23)는 상기 실외기(2)에 설치되고, 상기 실내열교환기(51)는 상기 실내기(5)에 설치될 수 있다. 다만, 상기 팽창부(23)는 상기 실외기(2) 및 실내기(5)에 각각 설치되는 2개로 구비되어, 냉매의 순환 방향에 따라 선택적으로 사용될 수도 있다.
상기 실외기(2)의 전면에는 실외 공기가 토출되기 위한 토출구(20)가 형성되고, 상기 토출구(20)에는 상기 실외기(2)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 토출그릴(26)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 실외기(2) 내부에는, 상기 실외열교환기(22)와, 상기 실외열교환기(22)를 향하여 실외 공기를 강제 유동시키기 위한 실외팬(24) 및 팬모터(25)가 설치될 수 있다. 또한, 상기 실외기(2) 내부에는, 상기 압축기(21)가 설치될 수 있다.
한편, 상기 태양전지패널(3)은 태양을 이용하여 전기를 발생시킬 수 있는 태양전지(30)를 포함한다. 이때, 상기 태양전지(30)의 최소 단위를 셀(Cell)이라 칭할 수 있다. 즉, 상기 태양전지패널(3)은 상기 태양전지 셀(30)이 복수개로 구비되는 집합체라고 볼 수 있다.
보다 상세히, 상기 태양전지패널(3)은, 상기 태양전지 셀(30)과, 상기 태양전지 셀(30)의 전면에 부착되는 글래스와, 상기 태양전지 셀(30)의 후면에 부착되는 백시트를 포함할 수 있다. 이때, 상기 태양전지패널(3)은 상기 태양전지 셀(30)과 글래스 사이에 배치되는 적외선 반사 필름을 더 포함할 수 있고, 상기 백시트에는 반사 필름이 구비될 수 있으며, 상기 태양전지 셀(30)과 백시트 사이에 굴절 필름이 더 구비될 수도 있다.
여기서, 상기 태양전지패널(3)에서, 상기 태양전지 셀(30)이 상기 글래스를 통하여 외부로 노출되는 일부분을 발전영역이라 칭할 수 있고, 상기 발전영역을 제외한 나머지 부분 특히, 상기 글래스가 부착되는 일면의 반대면을 비발전영역이라 칭할 수 있다. 즉, 상기 발전영역은 상기 태양전지 셀(30)을 향하여 태양 광선이 입사되므로 전기가 발생되는 부분에 해당하고, 상기 비발전영역은 전기가 발생되지 않는 부분에 해당한다.
한편, 상기 태양전지패널(3)은 상기 실외기(2)의 상면에 설치된다. 보다 상세히, 상기 패널 고정부(4)가 상기 실외기(2)의 상면에 고정되고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 패널 고정부(4)에 고정되는 방식으로 상기 태양전지패널(3)이 상기 실외기(2)의 상면에 설치될 수 있다.
상기 패널 고정부(4)는, 상기 태양전지패널(3)의 수평방향 회동축을 중심으로 양측에 각각 이격되게 위치되는 2개로 구비된다. 보다 상세히, 상기 패널 고정부(4)는, 서로 상대 운동 가능한 복수개의 연결부(41,42,43)를 포함한다. 상기 복수개의 연결부(41,42,43)는, 상기 실외기(2)의 상면에 고정되는 제 1 연결부(41)와, 상기 제 1 연결부(41)에 수평 방향으로 회동 가능하게 연결되는 제 2 연결부(42)와, 상기 제 2 연결부(42)에 수직 방향으로 경사 각도를 가변하여 고정 가능하게 연결되는 제 3 연결부(43)를 포함한다.
상기 제 1 연결부(41)는, 상기 태양전지패널(3)이 더욱 안정되게 결합될 수 있도록 상기 실외기(2)의 측단부에 위치된다. 상기 제 1 연결부(41)는 상기 실외기(2)의 일부분에 접촉되는 체결부(410)를 포함하고, 상기 체결부(410)에는 체결부재(424)가 관통하기 위한 체결홀(411)이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 연결부(41)가 상기 실외기(2)의 측단부에 안착된 상태에서, 상기 제 1 연결부(41)의 체결부(410)에 형성되는 체결홀(411)에 대응하는 상기 실외기(2)의 일부분에 체결홀(411)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 연결부(41)가 상기 실외기(2)의 상면에 안착된 상태에서, 상기 체결부재(424)가 상기 제 1 연결부(41)의 체결부(410)에 형성되는 체결홀(411) 및 상기 실외기(2)의 체결홀(411)을 동시에 관통 결합되는 방식으로, 상기 제 1 연결부(41)가 상기 실외기(2)에 고정될 수 있다.
또한, 상기 제 1 연결부(41)는 수평 방향으로 편평하게 형성되는 상면부(412)를 포함한다. 상기 상면부(412)에는, 상기 제 2 연결부(42)의 상대 운동을 안내하기 위하여 후술할 가이드홀(413)이 형성된다.
그리고, 상기 제 2 연결부(42)는 상기 제 1 연결부(41)의 상기 상면부(412)에 결합된다. 상기 제 2 연결부(42)는, 상기 제 1 연결부(41)의 상면에 안착되는 안착부(412)와, 상기 제 3 연결부(43)에 결합되기 위한 결합부(422)를 포함한다. 상기 안착부(412)는 상기 제 1 연결부(41)의 상면부(412)에 대응되도록 수평 방향으로 편평하게 형성되고, 상기 결합부(422)는 상기 제 3 연결부(43)와 수직 방향으로 상대 운동 가능하도록 수직 방향으로 편평하게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제 1 연결부(41)에는 상기 태양전지패널(3)의 수평 방향 회동 궤적을 형성하는 가이드부(413)가 구비되고, 상기 제 2 연결부(42)에는 상기 가이드부(413)를 따라 이동하는 추적부(424)가 구비된다.
상기 가이드부(413)는 상기 태양전지패널(3)의 수평 방향 회동축을 중심으로 하는 원호를 따라 연장되는 가이드홀(413)로 형성된다. 즉, 상기 가이드홀(413)은 상기 원호를 따라 상기 제 1 연결부(41)의 상면부(412)가 절개되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 패널 고정부(4)가 상기 실외기(2)의 상면 양측에 구비되므로, 상기 실외기(2)의 상면 양측에 각각 구비되는 2개의 제 1 연결부(41)에 각각 상기 가이드홀(413)이 형성된다.
그리고, 상기 추적부(424)는 상기 제 2 연결부(42)에 체결된 상태로 상기 가이드홀(413)에 수용되는 체결부재(424)로 구비된다. 즉, 상기 제 2 연결부(42)에는 상기 체결부재(424)가 관통 체결되기 위한 체결홀(423)이 형성되고, 상기 체결부재(424)는 상기 체결홀(423)을 관통하여 상기 가이드홀(413)에 수용된다. 따라서, 상기 체결부재(424)가 상기 제 2 연결부(42)를 관통하여 상기 가이드홀(413)에 수용되는 방식으로, 상기 제 2 연결부(42)가 상기 제 1 연결부(41)에 연결될 수 있다. 이때, 상기 추적부(424)도 상기 가이드홀(413)에 대응하여, 상기 실외기(2)의 상면 양측에 각각 구비되는 2개의 제 2 연결부(42)에 각각 결합될 수 있다.
또한, 상기 추적부(424)가 상기 가이드홀(413)에 수용된 상태에서, 상기 추적부(424)가 상기 가이드홀(413)을 따라 이동하는 방식으로 상기 태양전지패널(3)이 수평 방향으로 회동할 수 있다. 보다 상세히, 상기 체결부재(424)가 상기 제 2 연결부(42)의 체결홀(423) 및 상기 제 1 연결부(41)의 가이드홀(413)을 동시에 관통한 상태에서, 상기 제 1 연결부(41)의 하방에 해당하는 상기 체결부재(424)의 단부에 와셔가 결합되는 방식으로, 상기 제 2 연결부(42)가 상기 제 1 연결부(41)에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 2 연결부(42)가 상기 제 1 연결부(41)의 가이드홀(413)을 따라 슬라이딩 회동할 수 있다. 다만, 상기 태양전지패널(3)이 수평방향으로 회동하는 과정에서, 전후방향을 기준으로 상기 추적부(424)가 상기 가이드홀(413)을 따라 이동하는 방향은 서로 반대 방향이 된다.
예를 들어, 상기 태양전지패널(3)이 제 1 수평방향으로 회동하는 경우에는, 상기 제 1 추적부(424)는 전방으로 이동하고, 상기 제 2 추적부(424)는 후방으로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 제 1 수평방향의 반대방향 즉, 제 2 수평방향으로 회동하는 경우에는, 상기 제 1 추적부(424)는 후방으로 이동하고, 상기 제 2 추적부(424)는 전방으로 이동할 수 있다. 여기서, 상기 태양전지패널(3)이 제 1 수평방향으로 회동한 경우에 상기 가이드부(413) 및 추적부(424)의 위치는 도 4에 도시되는 모습과 같다. 그리고, 상기 태양전지패널(3)이 제 2 수평방향으로 회동한 경우에 상기 가이드부(413) 및 추적부(424)의 위치는 도 5에 도시되는 모습과 같다.
한편, 상기 가이드부(413)는 상기 실외기(2)의 폭에 따라 상기 추적부(424)가 선택적으로 수용될 수 있도록 각각 직경이 다른 복수개의 동심원을 따라 연장되는 복수개의 가이드홀(413)로 구비된다. 즉, 상기 복수개의 가이드홀(413)은, 실외기(2)의 종류에 따라 존재하는 폭의 차이에 비례하여 직경이 다른 복수개의 동심원을 따라 연장된다. 보다 상세히, 상기 복수개의 가이드홀(413)은, 상기 실외기(2)의 종류에 따라 상기 추적부(424)가 선택적으로 수용되기 위한 제 1 가이드홀(413) 및 상기 제 1 가이드홀(413)의 내측에 위치되는 제 2 가이드홀(413)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 소용량 실외기와 대용량 실외기의 폭이 10cm 만큼 차이난다면, 상기 제 1 가이드홀(413) 및 제 2 가이드홀(413)은 직경이 5cm 만큼 다른 복수개의 동심원을 따라 각각 연장될 수 있다. 그리고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기에 설치되는 경우에는 상기 추적부(424)가 상기 제 1 가이드홀(413)에 수용되고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 대용량 실외기에 설치되는 경우에는 상기 추적부(424)가 상기 제 2 가이드홀(413)에 수용될 수 있다. 이때, 상기 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기에 설치된 경우에, 상기 추적부(424)가 상기 제 1 가이드홀(413)에 수용된 모습은 도 6에 도시된 모습과 같다. 그리고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 대용량 실외기에 설치된 경우에, 상기 추적부(424)가 상기 제 2 가이드홀(413)에 수용된 모습은 도 7에 도시된 모습과 같다. 따라서, 상기 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기 및 대용량 실외기에 관계없이 모두 설치될 수 있는 것이다. 즉, 상기 태양전지패널(3)의 설치성이 향상될 수 있다.
한편, 상기 제 3 연결부(43)는 상기 제 2 연결부(42)의 상방에 위치된다. 상기 제 3 연결부(43)는 상기 태양전지패널(3)과 상기 제 2 연결부(42)를 수직 방향으로 회동 가능하게 연결하는 역할을 한다.
보다 상세히, 상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)는 상하 방향으로 편형하게 연장되는 결합부(422)를 포함한다.
상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)는 수직 방향으로 회동 가능하게 힌지 결합된다. 상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)를 연결하는 힌지축(420)은 상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)의 전단부에 위치된다. 따라서, 상기 제 3 연결부(43)가 상방으로 회동함에 따라 상기 태양전지패널(3)의 경사도가 증가하고, 상기 제 3 연결부(43)가 하방으로 회동함에 따라 상기 태양전지패널(3)의 경사도가 감소할 수 있다.
그리고, 상기 제 2 연결부(42)의 결합부(422)에는 수직 방향 회동 궤적을 따라 배치되는 복수개의 체결홀(427)이 형성된다. 그리고, 상기 제 3 연결부(43)의 결합부(422)에는, 상기 제 3 연결부(43)가 상기 제 2 연결부(42)에 대하여 회동함에 따라, 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(427) 중 어느 하나와 선택적으로 중첩된 상태로 체결될 수 있는 체결홀(431)이 형성된다.
즉, 상기 제 2 연결부(42)에 형성되는 복수개의 체결홀(427)은 상기 힌지축(420) 즉, 상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)의 회동축을 중심으로 하는 원호를 따라 배치된다. 그리고, 상기 제 3 연결부(43)에 형성되는 체결홀(431)은 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(427)이 배치되는 가상의 원호와 동일한 원호 상에 위치한다. 따라서, 상기 제 3 연결부(43)가 상기 제 2 연결부(42)에 대하여 회동함에 따라, 상기 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)은 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(427) 중 어느 하나와 선택적으로 중첩될 수 있는 것이다.
또한, 상기 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)이 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(427) 중 어느 하나와 중첩된 상태에서, 체결부재(424)가 상기 제 2 연결부(42)의 체결홀(427) 및 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)을 동시에 관통 결합됨으로써 상기 제 3 연결부(43)가 상기 제 2 연결부(42)에 고정될 수 있다. 즉, 상기 제 3 연결부(43)가 상기 제 2 연결부(42)에 대하여 수직 방향으로 경사 각도를 가변하여 고정될 수 있는 것이다.
그리고, 상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)에는 각각, 서로 다른 크기의 개구부(426,436)가 형성된다. 상기 개구부(426,436)는 상기 힌지축(420)을 중심으로 하는 원호를 따라 연장되도록 형성된다. 이때, 상기 제 2 연결부(42)는 상기 태양전지패널(3)의 수평 방향 회동축을 기준으로 상기 제 3 연결부(43)의 내측에 위치된다. 즉, 상기 제 2 연결부(42)의 외측면이 상기 제 3 연결부(43)의 내측면과 접촉되는 것이다. 그리고, 상기 제 3 연결부(43)의 개구부(436)가 상기 제 2 연결부(42)의 개구부(426)에 비하여 더 넓은 폭을 가지도록 형성된다. 따라서, 상기 제 2 연결부(42) 및 제 3 연결부(43)가 연결된 상태를 측방향에서 보면, 제 3 연결부(43)의 개구부(431)를 통하여 상기 제 2 연결부(42)의 외측면 일부가 노출된다. 이때, 상기 제 3 연결부(43)의 개구부(431)를 통하여 노출되는 상기 제 2 연결부(42)의 외측면에는, 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(411)에 대응되도록 복수개의 표시부(427)가 구비된다. 상기 표시부(427)는 상기 제 2 연결부(42)의 외측면에 홈 또는 돌기로써 형성될 수도 있고 인쇄되어 형성될 수도 있다.
여기서, 상기 태양전지패널(3)이 최저 경사각 상태가 되도록 수직 방향으로 회동한 상태를 측방향에서 본 모습은 도 8에 도시되는 모습과 같다. 즉, 상기 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)은 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(427) 중 가장 낮은 지점에 위치되는 체결홀(427)과 중첩되는 상태에서 상기 체결부재(424)가 상기 제 2 연결부(42)의 체결홀(427) 및 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)을 동시에 관통 결합됨으로써, 상기 태양전지패널(3)이 최저 경사각 상태를 유지하고 있다. 이때, 상기 최저 경사각 상태는, 지면을 기준으로 할 때, 상기 태양전지패널(3)이 상대적으로 가장 완만하게 경사진 상태를 의미한다.
그리고, 상기 태양전지패널(3)이 최고 경사각 상태가 되도록 수직 방향으로 회동한 상태를 측방향에서 본 모습은 도 9에 도시되는 모습과 같다. 즉, 상기 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)은 상기 제 2 연결부(42)의 복수개의 체결홀(427) 중 가장 높은 지점에 위치되는 체결홀(427)과 중첩되는 상태에서 상기 체결부재(424)가 상기 제 2 연결부(42)의 체결홀(427) 및 제 3 연결부(43)의 체결홀(431)을 동시에 관통 결합됨으로써, 상기 태양전지패널(3)이 최소 경사간 상태를 유지하고 있다. 이때, 상기 최고 경사각 상태는, 지면을 기준으로 할 때, 상기 태양전지패널(3)이 상대적을 가장 가파르게 경사진 상태를 의미한다.
상기 제 3 연결부(43)의 상측에는 상기 태양전지패널(3)이 고정된다. 보다 상세히, 상기 제 3 연결부(43) 및 태양전지패널(3)은 체결부재가 동시에 관통 결합되는 방식으로 서로 고정될 수 있다.
상기 공기조화기(1)에 의하면, 상기 태양전지(30)에서 태양을 이용하여 전기가 발생 가능하다. 따라서, 자연 친화적인 사용이 가능하다. 그리고, 상기 태양전지(30)에서 발생되는 전기를 이용하여 상기 공기조화기(1)의 작동 전원을 보완하여 유지 비용이 감소될 수도 있다.
그리고, 상기 태양전지패널(3)이 수직 방향 및 수평 방향으로 동시에 회동 가능하므로, 설치 방향을 더욱 자유롭게 가변할 수 있고, 상기 태양전지패널(3)의 수광량을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 태양전지패널(3)이 상기 실외기(2)의 폭 즉, 크기에 관계없이 설치 가능한 이점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 실시예에서 제 1 실시예와 중첩되는 구성에 대한 설명은 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
도 10는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예의 사시도이고, 도 11은 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예에서 태양전지패널이 폭이 넓은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도이며, 도 12는 본 발명에 의한 태양전지를 구비한 공기조화기의 제 2 실시예에서 태양전지패널이 폭이 좁은 실외기에 설치된 모습을 보인 평면도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 실시예에서는 패널 고정부(6)가 4개의 연결부(61,62,63,64)를 포함한다. 보다 상세히, 상기 패널 고정부(6)는, 실외기(2)의 상면에 고정되는 제 1 연결부(61)와, 상기 제 1 연결부(61)와 측방향으로 이동 가능하게 연결되는 제 2 연결부(62)와, 상기 제 2 연결부(62)와 수평 방향으로 회동 가능하게 연결되는 제 3 연결부(63)와, 상기 제 3 연결부(63)와 수직 방향으로 회동 가능하게 연결되는 제 4 연결부(64)를 포함한다.
상기 제 1 연결부(61)는 상기 실외기(2)의 상면에 안착된 상태로 고정되고, 편평한 상면부(612)를 포함한다. 상기 제 1 연결부(61)의 상면부(612)에는 상기 제 2 연결부(62)의 이동 방향을 안내하기 위한 가이드홀(622)이 형성된다. 상기 가이드홀(622)은, 각각 측방향으로 길게 연장되는 복수개로 구비될 수 있다.
상기 제 2 연결부(62)는 상기 제 1 연결부(61)의 상면부(612)에 안착된 상태로 측방향으로 슬라이딩 가능하게 편평한 안착부(621)를 포함한다. 그리고, 상기 안착부(621)에서 상기 제 1 연결부(61)의 가이드홀(622)에 대응되는 지점에 체결부재가 관통하기 위한 체결홀(623)이 형성된다. 즉, 상기 체결부재가 상기 체결홀(623)을 관통하여 상기 가이드홀(622)에 수용되는 방식으로, 상기 제 2 연결부(62)가 상기 제 1 연결부(61)에 결합된다. 이때, 상기 가이드홀(622)은 상기 체결부재의 두께보다 더 넓은 폭을 가지도록 형성되고, 상기 체결부재가 상기 체결홀(623) 및 가이드홀(622)을 동시에 관통한 상태에서 상기 가이드홀(622)의 하방에 위치되는 상기 체결부재의 단부에 와셔가 결합되는 방식으로, 상기 제 2 연결부(62)가 상기 제 1 연결부(61)에 대하여 측방향으로 위치를 가변하여 고정될 수 있다. 또한, 상기 제 2 연결부(62)가 상기 제 1 연결부(61)에 대하여 상대적으로 슬라이딩 이동 가능하게 연결될 수도 있다.
이때, 상기 제 1 연결부(61)는, 상기 실외기(2)의 상면 측단부에 위치된다. 그리고, 상기 실외기(2)의 폭에 따라 상기 제 2 연결부(62)의 체결홀(623)이 상기 제 1 연결부(61)의 가이드홀(622) 상의 일지점에 선택적으로 위치될 수 있다.
예를 들어, 소용량 실외기와, 상기 소용량 실외기에 비하여 상대적으로 크기가 큰 대용향 실외기가 있고, 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기 및 대용량 실외기에 선택적으로 설치되어야 하는 상황을 가정할 수 있다. 상기 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기에 설치되는 경우에는, 상기 제 2 연결부(62)의 체결홀(623)이 상기 제 1 연결부(61)의 가이드홀(622) 상에서 상기 실외기(2)의 측단부에 상대적으로 가까운 지점에 위치될 수 있다. 그리고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 대용량 실외기에 설치되는 경우에는, 상기 제 2 연결부(62)의 체결홀(623)이 상기 제 1 연결부(61)의 가이드홀(622) 상에서 상기 실외기(2)의 측단부로부터 상대적으로 먼 지점에 위치될 수 있다.
이때, 상기 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기에 설치된 경우에, 상기 제 2 연결부(62)의 체결홀(623)이 상기 제 1 연결부(61)의 가이드홀(622) 상에서 상기 실외기(2)의 측단부에 상대적으로 가까운 지점에 위치된 모습은 도 10에 도시된 모습과 같다. 그리고, 상기 태양전지패널(3)이 상기 대용량 실외기(2)에 설치된 경우에, 상기 제 2 연결부(62)의 체결홀(623)이 상기 제 1 연결부(61)의 가이드홀(622) 상에서 상기 실외기(2)의 측단부에 상대적으로 먼 지점에 위치된 모습은 도 11에 도시된 모습과 같다. 따라서, 상기 태양전지패널(3)이 상기 소용량 실외기 및 대용량 실외기에 관계없이 모두 설치될 수 있는 것이다. 즉, 상기 태양전지패널(3)의 설치성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 제 2 연결부(62)의 상면부(612)에는, 상기 제 3 연결부(63)의 이동 방향을 안내하기 위한 가이드홀(622)이 형성된다. 상기 가이드홀(622)은 태양전지패널(3)의 회동축을 중심으로 하는 원호를 따라 연장된다. 이때, 상기 제 2 연결부(62)의 상면부(612)는 상기 제 2 연결부(62)의 안착부(621)와 동일 평면 상에 위치될 수도 있고, 다른 평면 상에 위치될 수도 있다.
그리고, 상기 제 3 연결부(63)는, 상기 제 2 연결부(62)의 상면에 안착되는 안착부(631)와, 상기 제 4 연결부(64)에 수직 방향으로 경사 각도를 가변 가능하게 고정되기 위한 결합부(632)를 포함한다. 상기 안착부(631)에서 상기 제 2 연결부(62)의 가이드홀(622)에 대응되는 지점에는, 체결부재(634)가 관통하기 위한 체결홀(633)이 형성된다. 상기 체결부재(634)가 상기 제 3 연결부(63)의 체결홀(633) 및 가이드홀(622)을 동시에 관통한 상태에서, 상기 가이드홀(622)의 하방에 해당하는 상기 체결부재(634)의 단부에 와셔가 결합되는 방식으로, 상기 제 3 연결부(63)가 상기 제 2 연결부(62)에 대하여 수평 방향으로 회동 가능하게 결합될 수 있다.
상기 제 3 연결부(63) 및 제 4 연결부(64)는 수직 방향으로 서로 회동 가능하게 힌지 결합된다. 상기 제 3 연결부(63) 및 제 4 연결부(64)의 힌지축은, 상기 제 3 연결부(63) 및 제 4 연결부(64)의 전단부에 위치된다. 따라서, 상기 제 4 연결부(64)가 수직 방향으로 회동함에 따라 상기 제 4 연결부(64)에 고정된 상기 태양전지패널(3)이 전방으로 회동하게 된다.
상기 제 3 연결부(63)의 결합부(632)에는, 상기 제 4 연결부(64)의 경사 각도를 가변하여 고정되기 위한 복수개의 체결홀(635)이 형성된다. 그리고, 상기 제 4 연결부(64)에는 상기 제 3 연결부(63)의 복수개의 체결홀(635) 중 어느 하나에 선택적으로 중첩될 수 있도록 위치되기 위한 체결홀(641)이 형성된다. 상기 제 4 연결부(64)를 상기 제 3 연결부(63)에 대하여 원하는 각도로 회동시킨 상태에서, 체결부재가 상기 제 3 연결부(63)의 체결홀(635) 및 제 4 연결부(64)의 체결홀(641)에 동시에 관통하는 방식으로, 상기 제 3 연결부(63) 및 제 4 연결부(64)가 고정될 수 있다.
그리고, 상기 제 3 연결부(63) 및 제 4 연결부(64)에는 각각, 서로 다른 크기의 개구부(636,646)가 형성된다. 상기 개구부(636,646)는 상기 힌지축을 중심으로 하는 원호를 따라 연장되도록 형성된다. 이때, 상기 제 3 연결부(63)는 상기 태양전지패널(3)의 수평 방향 회동축을 기준으로 상기 제 4 연결부(64)의 내측에 위치된다. 즉, 상기 제 3 연결부(63)의 외측면이 상기 제 4 연결부(64)의 내측면과 접촉되는 것이다. 그리고, 상기 제 4 연결부(64)의 개구부(646)가 상기 제 3 연결부(63)의 개구부(636)에 비하여 더 넓은 폭을 가지도록 형성된다. 따라서, 상기 제 3 연결부(63) 및 제 4 연결부(64)가 연결된 상태를 측방향에서 보면, 제 4 연결부(64)의 개구부(646)를 통하여 상기 제 3 연결부(63)의 외측면 일부가 노출된다. 이때, 상기 제 4 연결부(64)의 개구부(646)를 통하여 노출되는 상기 제 3 연결부(63)의 외측면에는, 상기 제 3 연결부(63)의 복수개의 체결홀(623)에 대응되도록 복수개의 표시부(637)가 구비된다. 상기 표시부(637)는 상기 제 3 연결부(63)의 외측면에 홈 또는 돌기로써 형성될 수도 있고 인쇄되어 형성될 수도 있다.
이와 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
1 : 공기조화기 2 : 실외기
3 : 태양전지패널 4 : 패널 고정부
41 : 제 1 연결부 42 : 제 2 연결부
43 : 제 3 연결부

Claims (17)

  1. 실외 공기와 열교환이 수행되는 실외기;
    태양을 이용하여 전기가 발생되는 태양전지를 포함하는 태양전지패널; 및
    상기 태양전지패널을 상기 실외기에 연결하는 복수개의 패널 고정부;를 포함하고,
    상기 복수개의 패널 고정부는 각각, 서로 수평 방향으로 회동 가능하게 연결되는 2개의 연결부를 포함하고,
    상기 2개의 연결부 중 제 1 연결부에는 상대 운동 궤적을 형성하는 가이드부가 구비되고, 제 2 연결부에는 상기 가이드부를 따라 이동하는 추적부가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 연결부의 상대 운동 궤적을 따라 연장되는 홀이고,
    상기 추적부는 상기 홀에 수용된 상태로 상기 홀을 따라 이동하는 돌출부인 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 제 2 연결부에 체결된 상태로 상기 홀에 수용되는 체결부재인 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 패널 고정부는 상기 태양전지의 회동에 대한 중심축으로부터 이격되게 위치되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부는 수직축을 중심으로 하는 가상의 원을 따라 연장되는 홀인 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 연결부는 상기 실외기에 고정되고,
    상기 제 2 연결부는 상기 태양전지에 고정된 상태에서 체결부재가 상기 제 2 연결부를 관통하여 상기 홀에 수용되는 방식으로 상기 제 1 연결부에 연결되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부는 수직축을 중심으로 하는 복수개의 동심원을 따라 각각 연장되는 복수개의 홀인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 연결부는 상기 실외기의 측단부에 고정되고,
    상기 제 2 연결부는 상기 태양전지에 고정되며,
    상기 복수개의 홀은 상기 실외기의 폭에 따라 상기 추적부가 선택적으로 수용될 수 있도록 직경이 다른 복수개의 동심원을 따라 각각 연장되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  9. 실내 공조를 위하여 실외 공기 및 냉매 간의 열교환이 이루어지는 실외기;
    태양을 이용하여 전기를 발생시키는 태양전지를 포함하는 태양전지패널; 및
    상기 태양전지패널을 상기 실외기에 연결하고, 서로 상대 운동 가능한 복수개의 연결부를 포함하는 패널 고정부;를 포함하고,
    상기 복수개의 연결부는,
    제 1 연결부;
    상기 제 1 연결부에 수평 방향으로 회동 가능하게 연결되는 제 2 연결부; 및
    상기 제 2 연결부에 수직 방향으로 경사 각도를 가변하여 고정 가능하게 연결되는 제 3 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 패널 고정부는 상기 태양전지패널의 수평 방향 회동의 중심축으로부터 이격되게 위치되는 복수개로 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 연결부 및 제 2 연결부 중,
    어느 하나에는 수평 방향 회동 궤적을 형성하는 가이드부가 구비되고,
    나머지 하나에는 상기 가이드부를 따라 이동하는 추적부가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 전지패널의 수평 방향 회동축을 중심으로 하는 원호를 따라 연장되는 홀이고,
    상기 추적부는 상기 제 1 연결부 및 제 2 연결부 중 나머지 하나에 체결된 상태로 상기 홀에 수용되는 체결부재인 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 연결부는 상기 실외기의 측단부에 고정되고,
    상기 가이드부는 상기 실외기의 폭에 따라 상기 추적부가 선택적으로 수용될 수 있도록 각각 직경이 다른 복수개의 동심원을 따라 연장되는 복수개로 구비되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 연결부 및 제 3 연결부 중,
    어느 하나에는 수직 방향 회동 궤적을 따라 배치되는 복수개의 체결홀이 형성되고,
    나머지 하나에는 상기 제 2 연결부 및 제 3 연결부가 회동함에 따라 상기 복수개의 체결홀 중 어느 하나와 선택적으로 중첩될 수 있는 체결홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 연결부 및 제 3 연결부는 수직 방향으로 회동 가능하게 힌지 결합되고,
    상기 제 2 연결부 및 제 3 연결부 중 어느 하나에 형성되는 복수개의 체결홀은 상기 힌지의 축을 중심으로 하는 원호를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 연결부 및 제 3 연결부 중, 어느 하나는 상기 실외기에 고정되고, 나머지 하나는 상기 태양전지패널에 고정되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 태양전지패널은 상기 실외기의 상면에 연결되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 구비한 공기조화기.
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