KR20130058937A

KR20130058937A - Ventilator

Info

Publication number: KR20130058937A
Application number: KR1020110124948A
Authority: KR
Inventors: 김정환; 최동진
Original assignee: 주식회사 힘펠
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2013-06-05

Abstract

PURPOSE: An air handling unit is provided to stably rotate and hold a damper with relatively low torque by applying an indirect operation mode in which a driven rod implements a simple harmonic motion by a ball screw. CONSTITUTION: An air handling unit comprises a body, an intake port, an air supply port, a discharge port, and a switching unit. The switching unit comprises a motor(30), an operation screw(40), a lifting member(42), and a damper(50). The operation screw is rotated by the motor and has a spiral screw on the outer circumference thereof. The lifting member is a hollow member thread-coupled to the operation screw and has a spiral screw on the inner circumference thereof so that the lifting member can ascend or descend along the operation screw during the forward or backward rotation of the operation screw. The damper is connected to the lifting member. The damper gradually closes a passage of the air supply port and gradually opens a passage of the discharge port when the lifting member ascends. The damper gradually opens the passage of the air supply port and gradually closes the passage of the discharge port when the lifting member descends.

Description

Air Conditioning Unit {VENTILATOR}

본 발명은 공기 조화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내 공기의 순환모드와 환기모드를 수행하는 공기 조화 장치에 있어서 흡입구를 통해 흡입된 실내 공기의 유로를 절환하는 댐퍼의 특징적인 작동 구조를 통해 장치의 성능을 개선하고 제조비용을 절감시킨 공기 조화 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, in an air conditioner that performs a circulation mode and a ventilation mode of indoor air, through a characteristic operating structure of a damper for switching a flow path of indoor air sucked through an inlet. The present invention relates to an air conditioner that improves the performance of a device and reduces manufacturing costs.

공기 조화 장치는 냉방·난방·제습·가습·정화·건조·환기 등과 같이 공기와 관련된 다양한 목적을 달성하기 위해 필요한 기계 장치를 지칭하는데, 이들 중 실내 공기의 환기 및 건조를 구현하는 공기 조화 장치는 실내공기를 강제흡입하는 흡입구와, 흡입된 실내공기를 외부로 배출(환기모드)하는 토출구와, 흡입된 실내 습한 공기를 건조하여 실내로 재공급(순환모드)하는 급기구를 갖는 본체로 이루어져 있고, 특히 본체 내부에는 상기 흡입구와 토출구를 선택적으로 개폐하는 동작을 하며 환기모드와 순환모드를 절환하는 절환장치를 포함하도록 구성된 것이 일반적이다.An air conditioner refers to a mechanical device necessary to achieve various air-related purposes such as cooling, heating, dehumidification, humidification, purifying, drying, and ventilation, and among these, an air conditioner that implements ventilation and drying of indoor air is It consists of a main body with a suction port for forced suction of indoor air, a discharge port for discharging the suctioned indoor air to the outside (ventilation mode), and an air inlet for drying and re-supplying the indoor humid air (recirculated mode). In particular, the inside of the main body is configured to selectively open and close the inlet and outlet, and is configured to include a switching device for switching the ventilation mode and the circulation mode.

도 1은 한국공개특허 제2010-0024895호에 개시된 욕실 건조기의 내부 구성도로서 환기구(2), 욕실흡입구(3) 및 순환취출구(4)가 형성된 본체 내부에는 댐퍼(6)와 모터(미도시)로 이루어진 절환장치가 구비되어 있다.1 is an internal configuration diagram of a bathroom dryer disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-0024895. A damper 6 and a motor (not shown) are formed inside a main body in which a ventilation opening 2, a bathroom suction opening 3, and a circulation outlet 4 are formed. Is provided with a switching device.

도 1에 도시된 바와 같이 종래 공기 조화 장치의 절환장치는 회전방식으로 동작하는 판체 형상의 댐퍼가 흡입구와 토출구를 선택적으로 개폐함으로써 모드 전환을 진행하도록 구성되는데, 이러한 종래 절환장치는 일반적으로 직접구동 방식으로 댐퍼를 회전시키도록 구성된다.As shown in FIG. 1, the switching device of the conventional air conditioner is configured such that a plate-shaped damper operating in a rotational manner performs mode switching by selectively opening and closing the inlet and outlet ports, and the conventional switching device is generally a direct drive. Configured to rotate the damper in a manner.

즉, 커플링(기어 등)을 이용하여 댐퍼 회전축(샤프트)에 모터를 직접적으로 연결하여 댐퍼 회전축에 토크(Torque)를 직접 발생시킴으로써 댐퍼의 시계방향 및 반시계방향 회전을 제어하도록 구성된다.That is, it is configured to control the clockwise and counterclockwise rotation of the damper by directly connecting the motor to the damper rotation shaft (shaft) using a coupling (gear, etc.) to generate torque directly on the damper rotation shaft.

그러나, 이러한 종래 절환장치는 댐퍼축에 직접 회전력을 가해 회전을 일으켜야하고, 또한 선택된 모드에 따라 특정 구간에서 댐퍼를 정지 상태로 홀딩시키고 있어야 하기 때문에 비교적 높은 토크를 갖는 모터를 필요로 하게 되고 이에 따라 모터 사이즈 및 비용이 증대되는 문제점이 있었다. 그리고, 기어 등의 커플링을 통해 댐퍼와 모터를 직접구동 방식으로 연결하게 되면 댐퍼 회전축과 모터축 사이에 공차가 발생할 수 밖에 없는데, 이로 인해 댐퍼 흔들림 및 이에 따른 소음이 발생하고, 사용에 따라서는 기어 맞물림 이탈로 댐퍼가 제껴지는 경우도 발생하는 문제점이 있었다.
However, such a conventional switching device requires a motor having a relatively high torque because it has to apply rotational force directly to the damper shaft to cause rotation, and also to hold the damper stationary in a certain section according to the selected mode. There was a problem that the motor size and cost are increased. In addition, when the damper and the motor are directly connected through a coupling such as a gear, a tolerance between the damper rotation shaft and the motor shaft is inevitably generated. As a result, the damper shakes and the noise is generated. There was also a problem that occurs when the damper is attenuated by the gear disengagement.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 종래 공기 조화 장치의 절환장치에 발생하였던 댐퍼 흔들림, 요동 및 소음 문제를 제거하여 댐퍼의 안정적인 작동을 보장할 수 있으면서도 최소한의 토크로 댐퍼 회전 및 홀딩을 구현할 수 있어 장치의 제조비용을 절감할 수 있는 공기 조화 장치를 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to eliminate the damper shake, rocking and noise problems that occurred in the switching device of the conventional air conditioner to ensure a stable operation of the damper at least It is possible to implement damper rotation and holding with the torque of to provide an air conditioner that can reduce the manufacturing cost of the device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기 조화 장치는, 히터 및 임펠러가 내부에 구비된 바디와; 상기 바디의 임펠러 측에 형성되어 실내 공기를 흡입하는 흡입구와; 상기 바디의 히터 측에 형성되어 상기 흡입구를 통해 흡입된 후 상기 히터에 의해 가열 내지 건조된 공기를 실내로 공급하는 급기구와; 상기 흡입구를 통해 흡입된 실내 공기를 실외로 배출하는 토출구와; 상기 급기구측과 상기 토출구측으로 분기되는 공간에 설치되어, 상기 흡입구를 통해 흡입된 실내 공기의 유로를 절환하는 절환장치를 포함한다. 또한 상기 절환장치는, 모터의 의해 축회전하고 외주면에 나선형의 스크류가 형성된 작동스크류와; 상기 작동스크류에 나사 결합되는 중공 부재로서, 내주면에 나선형의 스크류가 형성되어 있어 상기 작동스크류의 정회전(또는 역회전)시 상기 작동스크류의 장축을 따라 상승(또는 하강)되는 승강부재; 및 상기 승강부재에 연결되게 설치되어, 상기 승강부재의 상승시 발생하는 힘에 의해 상기 급기구측 유로는 점차 폐쇄하고 상기 토출구측 유로는 점차 개방하는 동작을 하고, 상기 승강부재의 하강시 발생하는 힘에 의해 상기 급기구측 유로는 점차 개방하고 상기 토출구측 유로는 점차 폐쇄하는 동작을 하도록 형성된 댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Air conditioner according to the present invention for achieving the above object, the heater and the impeller is provided with a body; A suction port formed at an impeller side of the body to suck indoor air; An air inlet formed on a heater side of the body to supply air heated or dried by the heater after being sucked through the suction port; A discharge port for discharging indoor air sucked through the suction port to the outside; And a switching device installed in a space branched from the air supply side and the discharge port side to switch a flow path of indoor air sucked through the suction port. In addition, the switching device, the operating screw axially rotated by the motor and the spiral screw is formed on the outer peripheral surface; A hollow member screwed to the operating screw, the lifting member having a spiral screw formed on an inner circumferential surface thereof so as to be raised (or lowered) along the long axis of the operating screw when the operating screw is rotated forward (or reverse); And installed to be connected to the elevating member so that the air supply side flow path is gradually closed by the force generated when the elevating member is raised, and the discharge port side flow path is gradually opened. And a damper configured to gradually open the air supply side flow path and gradually close the discharge port side flow path by a force.

본 발명에 따른 공기 조화 장치에 의하면, 댐퍼의 회전 동작을 제어함에 있어서 볼 스크류에 의해 단현 운동하도록 구성된 종동로드를 개재시킨 간접구동 방식을 제시함으로써 상대적으로 적인 토크로 댐퍼의 안정적인 회전 및 홀딩동작을 구현할 수 있고, 이에 따라 종래 공기 조화 장치의 절환장치에 발생하였던 댐퍼 흔들림, 요동 및 소음 문제는 제거할 수 있으면서 장치의 제조비용은 절감할 수 있는 현저한 효과가 있다.According to the air conditioner according to the present invention, by controlling the rotational motion of the damper by presenting an indirect drive system with a driven rod configured to be uniaxial movement by the ball screw to achieve a stable rotation and holding operation of the damper with a relatively torque In this case, the damper shaking, swinging and noise problems which have occurred in the switching device of the conventional air conditioner can be eliminated while the manufacturing cost of the device can be reduced.

또한, 오목한 곡면으로 구성한 댐퍼의 일면은 임펠러로부터 분출되는 실내 공기가 유동 방향을 원활히 전환할 수 있도록 안내하는 가이드면으로 작용하여 급격한 유동 방향 전환에 따른 와류 및 소음 발생을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
In addition, one surface of the damper composed of a concave curved surface serves as a guide surface for guiding the indoor air ejected from the impeller to smoothly change the flow direction, thereby minimizing the generation of vortices and noise due to rapid flow direction change. .

도 1은 한국공개특허 제2010-0024895호에 개시된 욕실 건조기의 내부 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 외관 모식도.
도 3은 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 내부 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 절환장치의 댐퍼를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 절환장치의 작동스크류 및 승강부재의 결합 단면도.
도 6 (a) 및 (b)는 본 발명의 공기 조화 장치에 설치된 절환장치의 모드 전환 동작을 보여주는 내부 구성도.1 is a diagram illustrating an internal configuration of a bathroom dryer disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 2010-0024895.
2 is a schematic view of appearance of an air conditioner according to the present invention;
3 is an internal configuration diagram of an air conditioner according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a damper of the switching device according to the invention.
5 is a cross-sectional view of the operation screw and the elevating member of the switching device according to the invention.
Figure 6 (a) and (b) is an internal configuration showing the mode switching operation of the switching device installed in the air conditioner of the present invention.

본 발명은 실내 공기를 흡입하여 가열 내지 건조한 후 실내로 다시 배출하는 순환모드와 실내 공기를 흡입하여 실외로 토출하는 환기모드 간의 절환을 담당하는 댐퍼를 포함한 절환장치의 구조적 특징을 통해 댐퍼의 향상된 성능은 보장하면서 절환장치의 제조비용은 절감할 수 있는 기술 특징을 개시한다.The present invention improves the performance of the damper through the structural features of the switching device including a damper which is responsible for switching between the circulation mode of sucking the indoor air and discharging it back to the room after heating or drying and the ventilation mode of sucking the indoor air and discharging it to the outside. Discloses a technical feature that ensures that the manufacturing cost of the switching device can be reduced.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예, 장점 및 특징에 대하여 상세히 설명하도록 한다.In the following, preferred embodiments, advantages and features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 외관 모식도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 내부 구성도이다.2 is a schematic view of the appearance of the air conditioner according to the present invention, and FIG. 3 is an internal configuration diagram of the air conditioner according to the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 공기 조화 장치는 아파트와 같이 개구가 타공된 천장을 통해 본체를 삽입 설치하는 방식의 장치로서, 바디(10), 토출관, 임펠러(20), 구동모터 및 히터(25)를 포함하고, 상기 바디(10) 내부에는 절환장치가 구비되어 있고, 바디(10)의 일측면 상에는 흡입구(11)와 급기구(12)가 더 형성되어 있어 실내 공기를 흡입하여 가열 내지 건조한 후 실내로 다시 배출하는 순환 모드와 실내 공기를 흡입하여 실외로 토출하는 환기 모드를 동작하게 된다.2 and 3, the air conditioner according to the present invention is a device of the method of inserting the body through the ceiling through the opening, such as an apartment, the body 10, the discharge pipe, the impeller 20, It includes a drive motor and the heater 25, the switching device is provided in the body 10, the suction port 11 and the air supply 12 is further formed on one side of the body 10, the indoor air It operates the circulation mode in which the suction and heating to dry and discharged back to the room and the ventilation mode in which the indoor air is sucked and discharged to the outside.

바디(10)는 내부에 소정의 공간이 마련된 박스형 부재로 구성되어 상기 내부 공간에는 구동모터, 임펠러(20), 히터(25) 및 절환장치가 장착된다. 또한, 바디(10)에는 실내와 연통되게 개방된 흡입구(11) 및 급기구(12)가 형성되어 있고, 실외와 연통되게 개방된 토출구(13)가 형성되어 있다.The body 10 is composed of a box-shaped member provided with a predetermined space therein, and a drive motor, an impeller 20, a heater 25, and a switching device are mounted in the inner space. In addition, the body 10 is formed with a suction port 11 and an air supply port 12 open in communication with the interior, and the discharge port 13 is opened in communication with the outdoor.

도 2 및 도 3의 바람직한 실시예에 따르면, 흡입구(11)와 급기구(12)는 바디(10)의 동일한 면 측에 형성되고, 토출구(13)는 바디(10)의 측면에 형성하였다. 참고로 바디(10)의 동일한 면 측이란 바디(10)를 실내 천장에 매립 설치시 실내를 대향하는 면 측을 지칭한다. 또한, 흡입구(11)는 바디(10)의 임펠러(20) 측(즉, 도 3에서 임펠러(20)의 수직 상부)에 형성되어 실내 공기를 흡입하고, 급기구(12)는 바디(10)의 히터(25) 측에 형성되어 상기 흡입구(11)를 통해 흡입된 후 상기 히터(25)에 의해 가열 내지 건조된 공기를 실내로 재공급한다. 한편, 토출구(13)는 급기구(12)에 대해 90°방향 즉, 임펠러(20)의 송풍 방향 상에 형성되어 흡입구(11)를 통해 흡입된 실내 공기를 실외로 배출한다. 토출구(13)에는 중공의 관체(이하, '배기관(14)' 이라 함)가 돌출 형성되어 있어 상기 토출구(13)는 배기관(14)을 통해 배기덕트(미도시)와 연결된다. 따라서, 환기모드 동작시 임펠러(20)의 의해 바디(10) 내부로 흡입된 실내 공기는 토출구(13), 배개관(14) 및 배기덕트를 거쳐 외부로 배출된다.According to the preferred embodiment of FIGS. 2 and 3, the inlet 11 and the air inlet 12 are formed on the same side of the body 10, and the outlet 13 is formed on the side of the body 10. For reference, the same side of the body 10 refers to a side of the body 10 facing the interior when the body 10 is buried in the indoor ceiling. In addition, the inlet 11 is formed on the impeller 20 side of the body 10 (that is, the vertical upper portion of the impeller 20 in FIG. 3) to suck the indoor air, and the air supply 12 is the body 10. It is formed on the heater 25 side of the suction through the inlet 11 and then supplied to the room heated or dried by the heater 25 to the room again. On the other hand, the discharge port 13 is formed in the 90 ° direction with respect to the air supply 12, that is, the blowing direction of the impeller 20 to discharge the indoor air sucked through the inlet 11 to the outside. A hollow tube (hereinafter, referred to as an “exhaust pipe 14”) is formed at the discharge port 13 so that the discharge port 13 is connected to an exhaust duct (not shown) through the exhaust pipe 14. Therefore, the indoor air sucked into the body 10 by the impeller 20 in the ventilation mode operation is discharged to the outside through the discharge port 13, the exhaust pipe 14 and the exhaust duct.

임펠러(20)는 다수의 회전날개가 원형으로 배열되어 형성되고, 구동모터의 회전축에 장착되어 회전축으로부터 회전력을 전달받아 회전하면서 실내 공기를 바디(10) 내부로 강제 흡입하고, 이렇게 강제 흡입된 실내 공기는 선택된 모드(즉, 환기모드 또는 순환모드)에 따라 급기구(12) 및(또는) 토출구(13)로 보내진다. Impeller 20 is formed by a plurality of rotary blades are arranged in a circular shape, mounted on the rotating shaft of the drive motor is forced to suck the indoor air into the body 10 while being rotated by the rotational force received from the rotating shaft, so forced indoor suction Air is sent to the air supply port 12 and / or the discharge port 13 in accordance with the selected mode (ie, ventilation mode or circulation mode).

구동모터는 흡입구(11) 수직 하부에 배치되어 임펠러(20)를 회전시키는 구성부로서 외부로부터 전원을 인가받아 이를 구동력으로 변환하여 회전축을 회전시킨다. 구동모터의 회전력은 회전축을 통해 임펠러(20)로 전달된다. 구동모터로는 DC 전원을 사용하는 DC모터를 채용할 수 있다.The driving motor is disposed in the vertical lower portion of the suction port 11 to rotate the impeller 20 and receives power from the outside to convert it into a driving force to rotate the rotating shaft. The rotational force of the drive motor is transmitted to the impeller 20 through the rotation shaft. As the drive motor, a DC motor using a DC power supply can be adopted.

히터(25)는 급기구(12) 측 유로의 도중에 배치되어 급기구(12) 측으로 유입되는 공기를 가열하고 건조시키는 역할을 한다. 히터(25)를 통해 가열 건조된 공기는 급기구(12)를 통해 실내로 송출된다.The heater 25 is disposed in the middle of the air supply 12 side flow path to serve to heat and dry the air flowing into the air supply 12. Air heated and dried by the heater 25 is sent out to the room through the air supply 12.

본 발명의 공기 조화 장치는 댐퍼(50)를 구비한 절환장치가 급기구(12)와 토출구(13)를 선택적으로 개방 및 폐쇄하는 동작을 행함으로써 실내 공기의 순환모드와 환기모드 간에 변환을 실현하는데, 본 발명의 절환장치는 판형의 댐퍼(50)가 그 일단부를 회전축으로 하여 회전하며 급기구(12)와 토출구(13)를 개폐하되, 특히 종래 절환장치의 직접구동 방식(즉, 댐퍼(50)의 회전축에 모터를 직접적으로 연결하여 댐퍼 회전축에 토크(Torque)를 직접 발생시킴으로써 댐퍼를 회전시킴)과 달리 댐퍼(50)의 배면에 로드를 연결하고, 상기 로드는 축회전하는 작동스크류(40)에 연동시킨 간접구동 방식으로 개폐동작하도록 구성된 것을 핵심 특징으로 한다.According to the air conditioner of the present invention, the switching device having the damper 50 performs an operation of selectively opening and closing the air supply port 12 and the discharge port 13 to realize a change between the circulation mode and the ventilation mode of the indoor air. In the switching device of the present invention, the plate-shaped damper 50 rotates with one end thereof as a rotating shaft, and opens and closes the air supply port 12 and the discharge port 13, in particular, a direct driving method of the conventional switching device (that is, the damper ( Unlike the direct connection of the motor to the rotary shaft of 50) to generate a torque directly to the damper rotary shaft, the damper is rotated), and a rod is connected to the rear surface of the damper 50, and the rod is an axial rotating screw. The key feature is that it is configured to open and close by indirect drive method linked to 40).

도 4는 본 발명에 따른 절환장치의 댐퍼를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 절환장치의 작동스크류 및 승강부재의 결합 단면도이다.Figure 4 is a perspective view showing a damper of the switching device according to the present invention, Figure 5 is a combined cross-sectional view of the operating screw and the lifting member of the switching device according to the present invention.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 절환장치의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the switching device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5.

본 발명의 절환장치는 임펠러(20)로부터 배출되는 실내 공기가 급기구(12) 측과 토출구(13) 측으로 분기되는 영역(15)에 설치되어, 선택 모드에 따라 유로를 변환함으로써 실내공기의 환기와 순환을 제어하는 역할을 하는데, 구체적으로 모터(30), 작동스크류(40), 승강부재(42), 종동로드(60) 및 댐퍼(50)를 포함하도록 구성된다.The switching device of the present invention is installed in the region 15 in which the indoor air discharged from the impeller 20 is branched to the air supply port 12 side and the discharge port 13 side, and converts the flow path according to the selection mode to ventilate the indoor air. And serves to control the circulation, specifically configured to include a motor 30, the operating screw 40, the elevating member 42, the driven rod 60 and the damper 50.

모터(30)는 작동스크류(40)를 축회전시키기 위한 구동수단으로써 모터(30)의 외부로 돌출된 모터축의 단부에는 커플링(예컨데, 피니언 기어와 웜기어 등)을 매개로 소정 길이의 작동스크류(40)가 회전 가능하게 연결되어 있다.The motor 30 is a driving means for axially rotating the operating screw 40. An end of the motor shaft protruding out of the motor 30 is connected to the end of the motor shaft through a coupling (for example, a pinion gear and a worm gear). 40 is rotatably connected.

한편, 절환장치의 모터(30)는 바람직하게는 스테핑 모터(Stepping Motor)로 구성된다. 즉, 스텝(step) 상태의 펄스(pulse)에 순서를 부여함으로써 주어진 펄스 수에 비례한 각도만큼 회전하도록 함으로써 승강부재(42)의 이동 및 정지를 N개 구간으로 구분하여 제어할 수 있도록 하고 이로써 승강부재(42)의 이동에 따른 댐퍼(50)의 회전량(즉, 토출구(13) 및 급기구(12) 개폐량)을 조절할 수 있게 된다.On the other hand, the motor 30 of the switching device is preferably composed of a stepping motor. That is, by assigning a sequence of pulses in a step state to rotate by an angle proportional to a given number of pulses, the movement and stop of the elevating member 42 can be divided and controlled into N sections. The amount of rotation of the damper 50 according to the movement of the elevating member 42 (that is, the opening and closing amount of the discharge port 13 and the air supply 12) can be adjusted.

작동스크류(40)는 커플링을 통해 모터(30)와 연결되어 축회전하고 외주면에 나선형의 스크류가 형성된 바(Bar) 형태의 부재이다. 작동스크류(40)는 모터(30)의 구동시 모터축으로부터 회전력을 전달받아 축회전하게 되고, 이 때 작동스크류(40)에 장착된 승강부재(42)는 작동스크류(40)의 회전에 연동하여 승강 또는 하강시키는 동작을 일으키게 된다.The operating screw 40 is connected to the motor 30 through a coupling, and is axially rotated, and a bar-shaped member having a spiral screw formed on an outer circumferential surface thereof. The operating screw 40 receives the rotational force from the motor shaft when the motor 30 is driven, and rotates. At this time, the elevating member 42 mounted on the operating screw 40 interlocks with the rotation of the operating screw 40. As a result, the operation of raising or lowering is caused.

승강부재(42)는 작동스크류(40)에 나사 결합되는 중공 부재로서, 내주면에 나선형의 스크류가 형성되어 있어 작동스크류(40)의 정회전(또는 역회전)시 상기 작동스크류(40)의 장축을 따라 상승(또는 하강)되며 댐퍼(50)의 회전을 발생시키게 된다.The elevating member 42 is a hollow member which is screwed to the operating screw 40, and a spiral screw is formed on the inner circumferential surface thereof, so that the long axis of the operating screw 40 when the operating screw 40 is rotated forward or reversely. As it rises (or falls) along, it causes rotation of the damper 50.

도 5의 바람직한 실시예에 따른 작동스크류(40)와 승강부재(42)는 작동스크류(40)의 회전운동을 승강부재(42)의 직선운동으로 전환시킬 수 있도록 볼 스크류 타입으로 구성하였다. 즉, 작동스크류(40)의 외주면에는 나선형의 외주홈(41)이 형성되어 나선 스크류를 형성하게 된다. 승강부재(42)는 중공의 원통관으로 형성되고 내주면에는 작동스크류(40)의 외주홈(41)과 대향할 수 있도록 나선형의 내주홈(43)이 형성되어 나선 스크류를 형성하게 된다. 그리고 승강부재(42)는 작동스크류(40) 외부에 나사 결합되고, 이로써 상호 마주하며 배치된 반원 단면 형상의 외주홈(41)과 내주홈(43) 사이에는 강철로 이루어진 볼(44)이 다수개 삽입되어 구름운동을 하게 된다. 그리고, 승강부재(42)의 내부 일측에는 볼(44)이 순환될 수 있도록 리턴피스가 마련될 수 있다.The operating screw 40 and the elevating member 42 according to the preferred embodiment of FIG. 5 are configured in a ball screw type to convert the rotational movement of the operating screw 40 into the linear movement of the elevating member 42. That is, the outer peripheral surface 41 of the spiral is formed on the outer circumferential surface of the operating screw 40 to form a spiral screw. The elevating member 42 is formed of a hollow cylindrical tube and a spiral inner circumferential groove 43 is formed on the inner circumferential surface so as to face the outer circumferential groove 41 of the operating screw 40 to form a spiral screw. And the elevating member 42 is screwed to the outside of the operating screw 40, thereby the ball 44 made of steel between the outer circumferential groove 41 and the inner circumferential groove 43 of the semi-circular cross-sectional shape disposed facing each other The dog is inserted into the cloud movement. In addition, a return piece may be provided at one inner side of the elevating member 42 so that the ball 44 may be circulated.

댐퍼(50)는 승강부재(42)에 연결되게 설치되어, 상기 승강부재(42)의 상승시 발생하는 힘에 의해 급기구(12)측 유로는 점차 폐쇄하고 이에 동시에 토출구(13)측 유로는 점차 개방하는 동작을 하고, 승강부재(42)의 하강시 발생하는 힘에 의해 급기구(12)측 유로는 점차 개방하고 이와 동시에 토출구(13)측 유로는 점차 폐쇄하는 동작을 하게 된다.The damper 50 is installed to be connected to the elevating member 42, and the flow path of the air supply 12 side is gradually closed by the force generated when the elevating member 42 is raised, and at the same time, the flow path of the discharge port 13 side is The opening is gradually performed, and the air supply 12 side flow path is gradually opened by the force generated when the elevating member 42 descends, and at the same time, the flow path of the discharge port 13 side is gradually closed.

본 발명의 댐퍼(50)는 적어도 판형의 부재를 포함하도록 형성되어 상기 판체가 급기구(12)와 토출구(13)를 실질적으로 개방 및 폐쇄하도록 구성되는데, 특히 댐퍼(50)의 판체가 상기 개폐동작을 실현할 수 있도록 댐퍼(50)의 일단부는 힌지 고정되고, 댐퍼(50)와 승강부재(42) 사이에는 종동로드(60)를 개재시킨 구조를 갖는 것을 특징으로 한다. The damper 50 of the present invention is formed to include at least a plate-shaped member so that the plate body substantially opens and closes the air supply port 12 and the discharge port 13, in particular, the plate body of the damper 50 is opened and closed. One end of the damper 50 is hinge-fixed so as to realize the operation, and the damper 50 and the lifting member 42 is characterized by having a structure in which the driven rod 60 is interposed.

도 3 및 도 5를 참조하면, 댐퍼(50)는 그 일측 단부의 모서리를 따라 형성된 회전축(53)이 바디(10) 내부의 유로 분기 구역(15)에 힌지 결합되는데, 바람직하게는 급기구(12) 초입면과 토출구(13) 초입면이 만나는 경계부 위치에 댐퍼(50)의 회전축(53)이 힌지 고정된다.3 and 5, the damper 50 has a rotation shaft 53 formed along the edge of one end thereof and hinged to the flow path branching zone 15 inside the body 10. 12) The rotation shaft 53 of the damper 50 is hinged at the boundary position where the initial entrance surface and the discharge opening 13 initial entrance surface meet.

댐퍼(50)가 힌지 고정되면 댐퍼(50)의 배면은 작동스크류(40) 및 승강부재(42)와 마주하게 되고, 이 때 댐퍼(50)는 종동로드(60)를 통해 승강부재(42)와 물리적으로 연결되게 된다. 도 3의 바람직한 실시예에 따른 종동로드(60)는 바(Bar) 형태로 형성되되, 일단부는 승강부재(42)에 힌지 결합되고 타단부는 댐퍼(50)의 배면 측에 힌지 결합되어 승강부재(42) 및 댐퍼(50) 모두에 대해 회전 운동 가능하도록 연결된다.When the damper 50 is hinged and fixed, the rear surface of the damper 50 faces the operating screw 40 and the elevating member 42, and the damper 50 is the elevating member 42 through the driven rod 60. Will be physically connected to the The driven rod 60 according to the preferred embodiment of FIG. 3 is formed in a bar shape, one end of which is hinged to the elevating member 42, and the other end of which is hinged to the rear side of the damper 50. It is connected so as to be rotatable about both the 42 and the damper 50.

상기와 같은 구조에 의해, 본 발명의 절환장치는 모터(30)에 의해 발생된 작동스크류(40)의 회전력이 승강부재(42)의 직선운동력으로 전환되고, 승강부재(42)의 직선운동력은 종동로드(60)의 운동력으로 다시 전환되게 된다. 따라서, 모터(30)를 제어하여 승강부재(42)를 상승(또는 하강)시키면, 이에 연동하여 종동로드(60)의 단부는 곡선을 그리는 단현 운동을 하게 되고, 단현 운동에 따라 발생되는 힘에 의해 상기 종동로드(60) 단부에 연결된 댐퍼(50)를 밀어올리고 끌어내림으로써 댐퍼(50)는 실내 공기의 유로를 절환하는 동작을 실현하게 된다.By the structure as described above, in the switching device of the present invention, the rotational force of the operating screw 40 generated by the motor 30 is converted into the linear movement force of the elevating member 42, and the linear movement force of the elevating member 42 is The driving force of the driven rod 60 is converted again. Therefore, when the lifting member 42 is raised (or lowered) by controlling the motor 30, the end of the driven rod 60 is connected to the end of the curved chord movement in response to the force generated by the chord movement. By pushing up and down the damper 50 connected to the end of the driven rod 60, the damper 50 realizes the operation of switching the flow path of the indoor air.

결국, 본 발명의 공기 조화 장치는 종래 절환장치의 직접구동 방식(즉, 댐퍼의 회전축에 모터를 직접적으로 연결하여 댐퍼 회전축에 토크(Torque)를 직접 발생시킴으로써 댐퍼를 회전시킴)과 달리 댐퍼(50)의 배면에 종동로드(60)를 연결하고, 상기 종동로드(60)는 축회전하는 작동스크류(40)에 연동시킨 간접구동 방식으로 개폐동작하도록 구성함으로써, 종래 직접구동 방식으로 댐퍼를 회전시켰던 절환장치의 문제점들(즉, 높은 홀딩토크에 따른 모터 사이즈 및 비용 증가, 공차에 따른 댐퍼 흔들림, 토크로 인한 댐퍼 요동 등)을 해결할 수 있는 탁월한 효과가 있다.As a result, the air conditioner of the present invention is a damper 50, unlike the direct drive method of the conventional switching device (that is, by directly connecting the motor to the rotary shaft of the damper to generate a torque directly to the damper rotary shaft to rotate the damper) Connected to the back of the driven rod 60, the driven rod 60 is configured to open and close by the indirect drive method linked to the axial rotation of the operating screw 40, the conventional damper was rotated by direct drive method There is an excellent effect to solve the problems of the switching device (that is, increase in motor size and cost due to high holding torque, damper shake due to tolerance, damper fluctuation due to torque, etc.).

한편, 본 발명에 따른 절환장치의 댐퍼(50)는 곡면으로 이루어진 판형 부재(51)를 포함하게 형성된 것을 특징으로 한다. 도 4의 바람직한 실시예에 따르면, 댐퍼(50)는 만곡 형성된 판체(51)와, 상기 판체(51)의 양측 모서리부에 수직하게 형성된 한 쌍의 측판(52a,52b)으로 구성된다.On the other hand, the damper 50 of the switching device according to the invention is characterized in that it is formed to include a plate-like member 51 made of a curved surface. According to the preferred embodiment of Figure 4, the damper 50 is composed of a curved plate 51 and a pair of side plates (52a, 52b) formed perpendicular to both side edges of the plate 51.

댐퍼(50)의 판체(51)는 토출구(13)와 급기구(12)를 실질적으로 개폐하는 구성부로서, 판체(51)의 일측 단부 모서리에는 회전축(53)이 마련되어 상기 회전축(53)이 바디(10) 내부에 힌지 고정된다. 구체적으로, 댐퍼(50)는 판체(51)가 토출구(13)를 폐쇄시 상기 만곡된 판체(51)의 볼록한 외면은 상기 토출구(13) 측을 대향하고, 오목한 내면은 임펠러(20) 측을 대향하게 설치된다. The plate 51 of the damper 50 is a component that substantially opens and closes the discharge port 13 and the air supply port 12. A rotation shaft 53 is provided at one end edge of the plate 51 so that the rotation shaft 53 is provided. The hinge is fixed inside the body 10. Specifically, the damper 50 has a convex outer surface of the curved plate 51 facing the discharge port 13 side when the plate 51 closes the discharge port 13, and the concave inner surface faces the impeller 20 side. It is installed opposite.

한 쌍의 측판(52a,52b)은 바디(10) 내부의 유로 분기(15) 영역에 상호 대향하며 이격되게 마련된 벽면에 각각 근접하게 배치되어, 힌지 고정된 판체(51)가 축회전을 원활히 할 수 있도록 안내하는 역할을 한다.The pair of side plates 52a and 52b are disposed close to each other on the wall surface facing each other and spaced apart from each other in the flow path branch 15 region inside the body 10, so that the hinged plate body 51 can smoothly rotate the shaft. It serves as a guide to help.

상기와 같은 댐퍼(50) 구조에 의해, 본 발명의 공기 조화 장치가 순환모드를 동작시, 댐퍼 판체의 볼록한 외면이 토출구(13)를 폐쇄하면 상기 댐퍼 판체의 내면은 오목한 경사면이 임펠러(20)와 대향하게 배치됨으로써 상기 임펠러(20)로부터 분출되는 실내 공기가 유동 방향을 원활하게 전환할 수 있도록 안내하는 가이드면으로 작용하여 급격한 유동 방향 전환에 따른 와류 및 소음 발생을 최소화할 수 있게 된다.With the damper 50 structure as described above, when the air conditioner of the present invention operates in the circulation mode, the convex outer surface of the damper plate closes the discharge port 13, and the inner surface of the damper plate has a concave inclined surface. By being disposed to face the indoor air ejected from the impeller 20 serves as a guide surface to smoothly change the flow direction it is possible to minimize the generation of vortex and noise due to the rapid flow direction change.

도 6 (a) 및 (b)는 본 발명의 공기 조화 장치에 설치된 절환장치의 모드 전환 동작을 보여주는 내부 구성도이다.Figure 6 (a) and (b) is an internal configuration showing the mode switching operation of the switching device installed in the air conditioner of the present invention.

이하에서는 도 3, 도 6(a) 및 도 6(b)를 참조하여 본 발명의 절환장치의 동작 및 이에 따른 공기조화장치의 순환·환기 모드 동작에 대하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the switching device of the present invention and the circulation / ventilation mode operation of the air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3, 6 (a) and 6 (b).

도 6(a)는 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 순환 모드를 보여준다. 순환 모드 작동시, 모터(30)에 의해 작동스크류(40)가 역방향 축회전하면 볼이 외주홈과 내주홈을 따라 구름운동하며 승강부재(42)는 작동스크류(40)의 하단으로 하강된다. 그리고, 승강부재(42)가 하강하면 일단이 승강부재(42)에 힌지 결합된 종동로드(60)는 그 타단이 곡선의 궤적을 그리는 단현 운동하며 댐퍼(50)를 하방향으로 끌어내리게 되고 이에 따라 댐퍼(50)는 힌지 고정된 일단 모서리부를 축으로 하여 하방향으로 회전됨으로써 급기구(12)는 개방시키고 토출구(13)는 폐쇄하게 된다.Figure 6 (a) shows the circulation mode of the air conditioner according to the present invention. In the operation of the circulation mode, when the operating screw 40 is rotated in the reverse direction by the motor 30, the ball is rolling along the outer circumferential groove and the inner circumferential groove, and the elevating member 42 is lowered to the lower end of the operating screw 40. Then, when the elevating member 42 is lowered, the driven rod 60, one end of which is hinged to the elevating member 42, moves the other end to draw the trajectory of the curve and pulls the damper 50 downward. Accordingly, the damper 50 is rotated downward by the axis of the one end fixed by the hinge, thereby opening the air supply port 12 and closing the discharge port 13.

도 6(b)는 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 환기 모드를 보여준다. 환기 모드 작동시, 모터(30)에 의해 작동스크류(40)가 정방향 축회전하면 볼이 외주홈과 내주홈을 따라 구름운동하며 승강부재(42)는 작동스크류(40)의 상단으로 상승된다. 그리고, 승강부재(42)가 상승하면 일단이 승강부재(42)에 힌지 결합된 종동로드(60)는 그 타단이 곡선의 궤적을 그리는 단현 운동하며 댐퍼(50)를 상방향으로 밀어올리게 되고 이에 따라 댐퍼(50)는 힌지 고정된 일단 모서리부를 축으로 하여 상방향(반시계 방향)으로 회전됨으로써 토출구(13)는 개방시키고 급기구(12)는 폐쇄하게 된다.6 (b) shows the ventilation mode of the air conditioner according to the present invention. In the operation of the ventilation mode, when the operating screw 40 is axially rotated by the motor 30, the ball is rolling along the outer circumferential groove and the inner circumferential groove, and the elevating member 42 is raised to the upper end of the operating screw 40. Then, when the elevating member 42 is raised, the driven rod 60, one end of which is hinged to the elevating member 42, moves the other end of the chord to draw the trajectory of the curve and pushes the damper 50 upward. Accordingly, the damper 50 is rotated in an upward direction (counterclockwise direction) with the hinged end portion of the corner as an axis to open the discharge port 13 and to close the air supply port 12.

한편, 절환장치의 모터(30)를 스테핑 모터로 구성할 경우 승강부재(42)의 이동 및 정지를 N개 구간으로 구분하여 제어할 수 있어 댐퍼(50)의 회전량(즉, 토출구(13) 및 급기구(12) 개폐량)을 단계별로 조절할 수 있는 바, 상기와 같은 구성에 의할 경우 도 3에 도시된 바와 같이 승강부재(42)가 작동스크류(40)의 중간 지점까지 이동된 후 정지된 상태를 유지하도록 제어하면 댐퍼(50)는 급기구(12)와 토출구(13) 모두를 일부 개방시킴으로써 일부 환기와 일부 급기를 동시에 수행하도록 할 수도 있음은 물론이다.
On the other hand, when the motor 30 of the switching device is configured as a stepping motor, the movement and stop of the elevating member 42 can be divided and controlled by N sections so that the amount of rotation of the damper 50 (that is, the discharge port 13) And the opening and closing amount of the air supply port 12 can be adjusted step by step, and as shown in FIG. 3, after the elevating member 42 is moved to an intermediate point of the operating screw 40, as shown in FIG. 3. When the control is performed to maintain the stopped state, the damper 50 may partially open both the air supply port 12 and the discharge port 13 to simultaneously perform some ventilation and some air supply.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 설명 및 도시되었지만 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확히 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
While the preferred embodiments of the present invention have been described and illustrated above using specific terms, such terms are used only for the purpose of clarifying the invention, and it is to be understood that the embodiment It will be obvious that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Such modified embodiments should not be understood individually from the spirit and scope of the present invention, but should be regarded as being within the scope of the claims of the present invention.

10: 바디 11: 흡입구
12: 급기구 13: 토출구
14: 배기관 15: 유로 분기 영역
20: 임펠러 25: 히터
30: 스테핑 모터 40: 작동스크류
42: 승강부재 43: 볼
50: 댐퍼 51: 댐퍼 판체
53: 댐퍼 회전축 52a,b: 댐퍼 측판
60: 종동로드10: body 11: inlet
12: supply port 13: discharge port
14: exhaust pipe 15: euro branch area
20: impeller 25: heater
30: stepping motor 40: working screw
42: lifting member 43: ball
50: damper 51: damper plate
53: damper rotation shaft 52a, b: damper side plate
60: driven rod

Claims

A body provided with a heater and an impeller therein;
An inlet formed on an impeller side of the body to suck indoor air;
An air inlet formed on a heater side of the body to supply air heated or dried by the heater after being sucked through the suction port;
A discharge port for discharging indoor air sucked through the suction port to the outside;
A switching device installed in a space branched from the air supply side and the discharge port side to switch a flow path of indoor air sucked through the suction port;
The switching device,
motor;
An operating screw axially rotated by the motor and having a spiral screw formed on an outer circumferential surface thereof;
A hollow member screwed to the operating screw, the lifting member having a spiral screw formed on an inner circumferential surface thereof so as to be raised (or lowered) along the long axis of the operating screw when the operating screw is rotated forward (or reverse); And
It is installed to be connected to the elevating member, the air supply side flow path is gradually closed by the force generated when the elevating member is raised, the discharge port side flow path is gradually opened, the force generated when the elevating member is lowered And a damper configured to gradually open the air supply side flow path and gradually close the discharge port side flow path.

The method according to claim 1,
The damper is hinged at one end to the branched space is rotatable,
The switching device, the one end is hinged to the lifting member and the other end is configured to further include a driven rod hinged to the back side of the damper,
And the damper is axially rotated by a movement generated in a driven rod in association with the rising and lowering of the elevating member to switch the flow path of the indoor air.

The method according to claim 1,
On the outer circumferential surface of the working screw is formed a spiral outer circumferential groove to form the spiral screw,
The elevating member has a spiral inner circumferential groove is formed on the inner circumferential surface so as to face the outer circumferential groove of the working screw to form the spiral screw,
An air conditioning apparatus, characterized in that a plurality of balls of steel are interposed between the outer circumferential groove and the inner circumferential groove.

The method of claim 2,
The air supply port and the suction port are formed on the same side of the body,
The discharge port is formed in a 90 ° direction with respect to the air supply port,
The damper is formed of a curved plate-shaped member, the air conditioner characterized in that the convex outer surface of the curved plate-shaped member is configured to face the discharge port side, the concave inner surface is configured to face the impeller side when closing the discharge port .

The method according to claim 1,
The motor of the switching device is composed of a stepping motor, the air conditioner, characterized in that configured to control the movement and stop of the lifting member divided into N sections.