KR20190027273A

KR20190027273A - 공기조화기

Info

Publication number: KR20190027273A
Application number: KR1020170114124A
Authority: KR
Inventors: 조흠영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-09-06
Filing date: 2017-09-06
Publication date: 2019-03-14
Also published as: KR102451314B1

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기조화기는 공기조화기는, 공기의 유동을 강제하는 송풍 모듈과, 상기 송풍 모듈에 의해 유동되는 공기와 냉매가 서로 열교환되는 열교환기를 수용하는 바디부; 상기 송풍 팬으로 유입되는 공기가 흡입되는 흡입구와, 상기 열교환기에서 열교환된 공기가 토출되도록 하측으로 개방된 토출구가 형성되는 베이스패널; 상기 토출구로 토출되는 공기의 방향을 조절하는 베인; 상기 베인과 상기 베이스패널에 회전가능하게 연결되고, 길이가 가변되는 제1링크; 상기 하우징의 일측에 연결된 상기 제1링크를 회전시키는 모터; 및 상기 베인과 상기 하우징에 회전가능하게 연결되는 제2링크를 포함하며, 상기 베이스패널의 측면부에는 상기 제1링크의 회전시, 상기 제1링크의 길이를 조절하는 가이드라인이 형성한다.

Description

공기조화기{Air Conditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2개의 링크로 이동하는 베인을 포함하는 공기조화기에 관한 것이다.

공기조화기는 공기를 유동하며 냉방, 난방, 청정 또는 가습하여 실내를 쾌적한 환경으로 변화시키는 장치이다. 공기조화기는 계절에 따른 기후 조건과 실내 환경 등에 따라 최적의 온도와 습도를 유지하기 위한 냉방 기능이나 난방 기능을 주로 수행하는 것으로서, 스탠드형과 벽걸이형 그리고 액자형과 천장 카세트형 등과 같이 실내기와 실외기가 서로 분리되도록 설치되는 분리형과, 실내기와 실외기가 일체화된 창문형과 같은 일체형 등 다양한 형태의 제품군이 출시되고 있다.

천장 카세트형의 경우, 토출구에 배치된 베인이 하우징의 일측에 회전가능하게 연결되어, 토출구로 토출되는 공기의 방향이 주로 천정면의 대각방향으로 토출된다. 이 경우, 해당공간에서 활동하는 사용자에게 직접적으로 공기가 토출되어 사용자에게 불쾌감을 주거나, 체온에 직접적으로 영향을 주어 냉방병을 유발하거나, 안구건조증을 유발하는 등의 문제가 있었다.

한국 공개특허 제10-2015-0004471호에는, 이러한 문제점을 해결하기 위해 토출되는 공기의 풍향을 조절하거나, 토출구를 가리는 베인 이외에 별도의 바람가리개를 포함하여, 특정지역으로 공기가 집중되는 것을 방지하도록 하고 있다. 다만, 이러한 바람가리개를 사용하는 경우, 특정지역으로 공기가 집중되는 것을 방지할 수 있으나, 토출되는 공기의 풍향범위가 제한되는 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 특정 지역에 냉풍 또는 온풍이 집중되는 것을 방지하는 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는 풍향조절범위를 극대화한 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 공기조화기는, 공기의 유동을 강제하는 송풍 모듈과, 상기 송풍 모듈에 의해 유동되는 공기와 냉매가 서로 열교환되는 열교환기를 수용하는 바디부; 상기 송풍 팬으로 유입되는 공기가 흡입되는 흡입구와, 상기 열교환기에서 열교환된 공기가 토출되도록 하측으로 개방된 토출구가 형성되는 베이스패널; 상기 토출구로 토출되는 공기의 방향을 조절하는 베인; 상기 베인과 상기 베이스패널에 회전가능하게 연결되고, 길이가 가변되는 제1링크; 상기 하우징의 일측에 연결된 상기 제1링크를 회전시키는 모터; 및 상기 베인과 상기 하우징에 회전가능하게 연결되는 제2링크를 포함하며, 상기 베이스패널의 측면부에는 상기 제1링크의 회전시, 상기 제1링크의 길이를 조절하는 가이드라인이 형성하여, 토출되는 공기의 풍향범위를 넓힌다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 제1링크는 상기 제2링크와 다른 평면상에서 회전하도록 배치되어, 토출되는 공기의 풍향범위를 넓힌다.

본 발명에 따른 공기조화기는 상기 베인이 수평하게 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수평풍으로 형성할 때, 상기 베인은 상기 토출구의 하측으로 이격되게 배치되어, 토출되는 공기를 천정면으로 토출할 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기는 상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때, 상기 베인의 일부는 상기 토출구 상측에 위치되게 배치되어, 토출되는 공기를 천장 또는 지면에 수직하게 토출할 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 베이스패널은 상기 바디부를 유동하는 공기를 상기 토출구로 안내하는 토출유로를 형성하는 토출가이드를 포함하고, 상기 토출가이드는 토출구로 이어지는 하측에서 외측방향으로 굴곡지게 형성되며, 상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때, 상기 베인은 상기 토출구의 외측방향으로 치우치게 배치되어, 토출되는 공기를 천장 또는 지면에 수직하게 토출할 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 베이스패널은 상기 바디부를 유동하는 공기를 상기 토출구로 안내하는 토출유로를 형성하는 토출가이드를 포함하고, 상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때, 상기 베인의 내측단부는 상기 토출유로의 외측방향에 배치된 토출가이드에 인접하게 배치되어, 베인이 천장 또는 지면에 수직하게 배치될 수 있다.

상기 제1링크과 상기 제2링크의 이동으로 상기 베인은 토출되는 공기를 수평풍, 중간풍 및 수직풍으로 토출할 수 있으며, 상기 베인이 수평풍, 중간풍 및 수직풍으로 공기를 토출하는 배치로 이동할 때, 상기 제1링크의 중심을 따라 형성된 가상의 직선(CL1)과, 제1링크연결홀의 중심과 상기 제2링크연결홀의 중심을 연결하는 가상의 직선(CC) 사이에 형성되는 제1링크경사각이 증가한다.

상기 제1링크경사각은 상기 베인이 수직풍으로 공기를 토출하는 배치에서, 우각을 형성하여, 토출되는 공기를 천장 또는 지면에 수직하게 토출할 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 제1링크는 상기 가이드라인을 따라 이동하며, 상기 제1링크의 길이를 조절하는 가이드돌출부가 일측에 배치되어, 제1링크의 길이를 조절하여 베인을 수직풍으로 공기를 토출하도록 배치할 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 링크연결부는 풍향조절부의 단부에서 일정간격 이격되어 배치되고, 상기 제1링크 및 상기 제2링크는 상기 링크연결부와 상기 베이스패널의 측면부 사이에 배치되어, 베인이 토출구를 완전히 닫을 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 제1링크는, 상기 베이스 패널과 회전가능하게 연결되는 링크로드; 길이방향으로 이동가능하도록 상기 링크로드와 연결되며, 상기 베인에 회전가능하게 연결되는 링크하우징; 및 상기 링크하우징의 일측에 배치되고, 상기 베이스패널의 측면부에 형성된 상기 가이드라인을 따라 이동하는 가이드돌출부을 포함하고, 상기 제1링크는 상기 링크로드와 상기 링크하우징 사이에 배치되어, 상기 상기 링크하우징에 마찰력을 가하는 마찰링을 더 포함하여, 제1링크의 길이를 가변시킬 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 상기 제2링크는, 상기 베이스패널에 형성된 제2링크의 회전축 상에 배치되어, 상기 베이스패널에 연결되는 제2패널연결부; 상기 베인에 형성된 상기 제2링크의 회전축 상에 배치되어, 상기 베인과 연결되는 제2베인연결부; 상기 제2패널연결부와 상기 제2베인연결부를 연결하는 제2링크바; 및 상기 제2패널연결부와 연결되며, 상기 제2링크바를 상기 베이스패널로부터 일정간격 이격시키는 이격부를 포함하고, 상기 이격부는 상기 제2패널연결부가 회전하는 회전축에서 일정간격 이격되어 배치되어, 토출되는 공기의 풍향범위를 넓힌다.

상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때, 상기 제1링크는 상기 제2링크의 제2패널연결부가 회전하는 회전축 상에 배치되어, 베인의 이동반경을 증가시킬 수 있다.

상기 제2링크바는 상기 이격부로부터 상기 제2베인연결부까지 원호형상으로 연장되어, 토출되는 공기의 풍향범위를 넓힌다.

본 발명에 따른 공기조화기의 베인은, 상기 토출구를 개폐하는 베인판; 및 상기 베인판의 단부에서 돌출형성되며, 상기 제1링크 및 제2링크가 연결되는 링크연결부를 포함하고, 상기 제1링크 및 상기 제2링크는 상기 링크연결부와 상기 베이스패널의 측면부 사이에 배치되어, 2개의 링크를 베인에 연결시킬 수 있다.

베인의 상기 링크연결부는 상기 베인판에서 내측과 상측으로 경사지게 돌출형성되어, 베인의 이동범위를 증가시킨다.

베인의 상기 링크연결부에는, 상기 제1링크와 연결되는 제1링크연결홀과 상기 제2링크와 연결되는 제2링크연결홀이 형성되고, 상기 제2링크연결홀은 상기 베인판의 내측단부보다 내측에 형성되어, 베인의 이동범위를 증가시킨다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 공기조화기는, 흡입구 및 하측으로 형성된 토출구를 가지는 하우징; 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기를 열교환시키는 열교환기; 상기 흡입구에서 공기를 흡입하여, 상기 열교환기를 통과시켜 열교환시킨 후 상기 토출구로 토출시키는 송풍팬; 상기 토출구로 토출되는 공기의 토출방향을 조절하는 베인; 상기 하우징의 토출구를 형성하는 일측에 연결되어 회전하고, 상기 베인과 연결되며, 길이가 가변되는 제1링크; 상기 하우징의 일측에 연결된 상기 제1링크를 회전시키는 모터; 및 상기 하우징의 토출구를 형성하는 일측에 연결되어 회전하고, 상기 베인과 연결되는 제2링크를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 공기조화기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째, 본 발명에 따른 베인은 베이스패널에 직접적으로 연결되지 않고, 2개의 링크를 통해 베이스 패널과 연결되어 천정면에 수평한 수평풍을 형성할 수 있어, 특정지역으로 토출공기가 집중됨으로 인해 사용자에게 줄 수 있는 불쾌감을 최소화하는 장점이 있다.

둘째, 베인을 베이스패널에 연결하는 2개의 링크가 서로 다른평면상에서 회전하여 베인은 수직풍에서 수평풍까지 다양한 범위로 공기를 토출할 수 있는 장점도 있다.

셋째, 본 발명에 따른 제1링크는 가이드라인을 따라 길이가 가변되어, 베인이 배치되는 각도의 범위를 넓혀, 풍향범위를 극대화할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 본 발명에 따른 제2링크바는 원호형상으로 형성되어, 베인이 배치되는 각도의 범위를 넓혀, 풍향범위를 극대화할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 저면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 내부구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베인과 베이스패널의 연결관계를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크의 배치를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 B를 확대한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베인을 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1링크의 전방사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1링크의 후방사시도이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 일 실시예에 따른 길이가 가변되는 제2링크를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스패널의 가이드라인과 제1링크를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2링크의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2링크의 정면도이다.도 13a는 본 발명의 일 실시예에 따른 베인을 동작을 설명하기 위한 도면 중 정지상태의 베인의 배치를 도시한 도면이다.
도 13b는 본 발명의 일 실시예에 따른 베인을 동작을 설명하기 위한 도면 중 수평풍을 토출하는 베인의 배치를 도시한 도면이다.
도 13c는 본 발명의 일 실시예에 따른 베인을 동작을 설명하기 위한 도면 중 중간풍을 토출하는 베인의 배치를 도시한 도면이다.
도 13d는 본 발명의 일 실시예에 따른 베인을 동작을 설명하기 위한 도면 중 수직풍을 토출하는 베인의 배치를 도시한 도면이다.
도 14a는 도 13b의 베인의 배치에 따른 토출되는 공기의 풍향 및 풍량을 나타낸 기류해석결과이다.
도 14b는 도 13c의 베인의 배치에 따른 토출되는 공기의 풍향 및 풍량을 나타낸 기류해석결과이다.
도 14c는 도 13d의 베인의 배치에 따른 토출되는 공기의 풍향 및 풍량을 나타낸 기류해석결과이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 공기조화기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 저면 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 내부구성을 설명하기 위한 단면도이다.

<공기조화기의 구성>

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 공기 조화기는, 천장과 그 하부에 배치된 천장 마감재(미도시) 사이에 배치되는 바디부(10)와, 바디부(10)의 저면 외관에 배치되는 베이스패널(100)을 포함한다. 본 실시예에 따른 베이스패널(100)은 바디부(10)와 일체로 형성되거나, 별개의 구성으로 이루어지는 것도 가능하다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 공기 조화기는 1개의 공기 흡입구(102)와 4개의 공기 토출구(104)를 갖는 4way 공기 조화기로 구성된다. 다만, 이는 하나의 실시예로써, 1개의 공기 흡입구(102)와 1개의 공기 토출구(104)를 갖는 1way 공기 조화기로 이루어지거나, 1개의 공기 흡입구(102)와 2개의 공기 토출구(104)를 갖는 2way 공기 조화기로 이루어지거나 는 것도 가능하다.

1way 공기 조화기로 이루어질 경우 송풍모듈(12)과 열교환기(18)는 바디부(10) 내부에 좌우 혹은 전후 배치되고, 4way 공기 조화기로 이루어질 경우 열교환기(18)가 송풍모듈(12)의 둘레 주변에 송풍모듈(12)을 둘러싸듯이 배치된다.

바디부(10)는 대략 직육면체 또는 정육면체의 형상으로 이루어진 박스체이다. 바디부(10)는 내측에 공기의 유동을 강제하는 송풍모듈(12)과 송풍모듈(12)에 의해 유동되는 공기와 냉매가 서로 열교환되는 열교환기(18)를 수용한다.

송풍모듈(12)은 외부의 공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 열교환기(18)를 거쳐 외부로 토출시킨다. 본 실시예에 따른 송풍모듈(12)은 바디부(10)의 상판부에 회전축이 하향 돌출되게 설치된 팬모터(14)와, 팬모터(14)의 회전축(Z-Z’)에 연결된 송풍팬(16)을 포함한다. 본 실시예에 따른 송풍팬(16)은 하측의 공기를 흡입하여 둘레로 송풍하는 원심 송풍팬을 사용할 수 있다.

열교환기(18)는 외부의 실외기에서 유입된 냉매를 실내 공기와 열교환하는 장소이다. 열교환기(18)는 배관에 의해 실외기에 연결되어 있고, 열교환기(18)의 내부에는 배관 내부의 냉매가 실내 공기와 효율적으로 열교환하기 위한 구조로 설계된다.

바디부(10)의 내측에는 열교환기(18)에서 발생하는 응축수를 받아주는 드레인팬(20)이 배치될 수 있다. 드레인팬(20)은 열교환기(18)의 하측에 배치된다.

본 실시예에 따른 공기조화기는 흡입구(102)를 통해 흡입된 공기를 송풍모듈(12)로 안내하는 벨마우스(22)를 포함할 수 있다. 벨마우스(22)는 바디부(10) 내측에 배치된다. 벨마우스(22)는 송풍모듈(12) 하측에 배치된다. 벨마우스(22)는 실내 공기가 흡입될 때 송풍팬(16)의 회전축으로 집중되도록 하여 공기의 유량 또는 유속을 조절하는 오리피스의 기능을 수행하게 된다.

벨마우스(22)는 내부에 개구가 형성되는 링 형상이고, 축방향의 하향(D)에서 축방향의 상향(U)으로 진행될 수록 그 폭이 줄어들 수 있다. 벨마우스(22)의 중심축은 송풍팬(16)의 회전축과 중첩될 수 있다.

<베이스패널의 구성>

본 실시예에 따른 베이스패널(100)은 토출구(104)의 상측에 바디부(10)의 공기를 토출구(104) 방향으로 유도하는 토출유로(103)가 형성된다. 본 실시예에 따른 토출유로(103)는 하측방향으로 형성된다. 본 실시예에 따른 베이스패널(100)은 토출구(104)의 상측에서 토출유로(105)를 형성하는 토출가이드(109a, 109b)를 포함한다. 토출가이드(109a, 109b)는 실내기의 내측(I)방향에 배치되는 내측토출가이드(109b)와 실내기의 외측(O)방향에 배치되는 외측토출가이드(109a)로 구분될 수 있다. 각각의 토출가이드(109a, 109b)는 상측에서 직선의 토출유로(103)를 형성하고, 하측에서 외측(O)으로 굴곡지게 형성된다. 각각의 토출가이드(109a, 109b)는 하측에서 외측(O)방향으로 곡면을 형성한다. 내측토출가이드(109b)는 외측토출가이드(109a)에 비해 완만한 굴곡면을 형성한다. 외측토출가이드(109a)의 단부(107a)는 토출구(104)에서 상측(U)으로 일정간격 이격형성된다. 따라서, 외측토출가이드(109a)의 단부(107a)의 하측(D)에 베인판(122)이 배치되는 공간을 형성할 수 있다.

베이스패널(100)에는 외부의 공기가 흡입되는 통로인 흡입구(102)와, 열교환된 공기가 토출되는 토출구(104)가 형성된다. 본 실시예에 따른 토출구(104)는 하측방향으로 형성된다. 베이스패널(100)은 송풍팬(16)의 하측에 실내 공기가 바디부(10)로 흡입되도록 개구된 흡입구(102)가 형성되고, 흡입구(102)의 주변인 흡입구(102)의 전,후,좌,우측에 토출구(104)가 각각 이격 형성된다.

본 실시예에 따른 베이스패널(100)에는 흡입구(102)와 토출구(104)가 함께 형성된다. 다만, 이는 하나의 실시예로써, 토출구(104)가 형성된 토출 패널(미도시)과 흡입구(102)가 형성된 흡입 패널(미도시)이 결합되는 것도 가능하다.

흡입구(102)의 위치는 송풍팬(16)와 수직적으로 중첩되게 위치하는 것이 바람직하다. 즉, 송풍팬(16)의 회전축(Z-Z’)과 흡입구(102)의 중심이 수직적으로 중첩되게 배치된다. 그리고, 흡입구(102)는 송풍팬(16)보다 축방향의 하향(D)에 위치된다.

베이스패널(100)에는 흡입구(102)로 흡입된 공기를 정화하는 필터유닛(미도시)이 배치된다. 필터유닛(24)은 베이스패널(100)의 상측에 배치된다. 필터유닛은 흡입구(102)의 상측에 위치되게 베이스패널(100)에 올려져 설치된다.

베이스패널(100)에는 흡입구(102)를 가리는 그릴패널(26)이 배치된다. 그릴패널(26)은 흡입구(102)를 다수의 영역으로 구획하여서, 흡입구(102)로 유입되는 먼지, 벌레 들을 1차적으로 걸러낼 수 있다.

베이스패널(100)의 토출구(104)에는 토출구를 개폐하거나, 토출구(104)로 토출되는 공기의 토출방향을 조절하는 베인(120)이 배치된다. 본 실시예에 따른 베인(120)은 베이스패널(100)과 링크(130, 150)로 연결된다. 베인(120)과 베이스패널(100)의 구체적인 구조와 연결관계는 이하에서 자세히 설명한다. 본 실시예에 따른 베이스패널(100)은 4개의 토출구(104)가 형성되고, 각각의 토출구(104)에 베인이 배치된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베인과 베이스패널의 연결관계를 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크의 배치를 도시한 도면이다. 도 5는 도 4의 B를 확대한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베인을 설명하기 위한 도면이다. 도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1링크의 전방사시도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1링크의 후방사시도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 길이가 가변되는 제2링크를 설명하기 위한 도면이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스패널의 가이드라인과 제1링크를 도시한 도면이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2링크의 사시도이다. 도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2링크의 정면도이다.

이하에서는 도 3 내지 도 12를 참조하여, 본 실시예에 따른 베인, 링크, 베이스패널의 구성 및 연결관계를 설명한다.

<베인 및 링크의 구성>

본 실시예에 따른 공기조화기는 베이스패널(100)의 하측으로 개방된 토출구(104)를 개폐하는 베인(120), 베이스패널(100)과 베인(120)에 회전가능하게 연결되고, 길이가 가변되는 제1링크(130), 제1링크(130)를 회전시키는 모터(160), 및 베이스패널(100)과 베인(120)에 회전가능하게 연결되는 제2링크(150)를 포함한다.

본 실시예에 따른 베인(120)은 양단부에서 각각 2개의 링크(130, 150)로 베이스패널(100)과 연결된다. 베이스패널(100)의 토출구(104)의 양측에 형성되는 측면부(106)에는 베인(120)과 연결되는 링크(130, 150)가 연결된다. 베이스패널(100)에는 토출구(104)를 형성하는 공간의 양측으로 베인(120)과 연결된 링크(130, 150)를 동작시키는 모터(160)가 배치되는 모터수용부(110)를 형성한다. 모터수용부(110)는 링크(130, 150)가 연결되는 측면부(106)의 반대면에 형성된다.

본 실시예에 따른 베이스패널(100)은 링크(130, 150)가 연결되는 측면부(106)에 이하에서 설명할 제1링크(130)의 가이드돌출부(138)의 이동을 가이드하는 가이드라인(108)이 형성된다. 가이드라인(108)은 제1링크(130)의 가이드돌출부(148)가 삽입되도록 베이스패널(100)의 측면부에서 모터수용부(110) 방향으로 홈을 형성한다. 가이드라인(108)은 제1링크(130)가 회전할 때, 가이드돌출부(138)의 이동을 가이드한다. 가이드돌출부(138)는 가이드라인(108)을 따라 이동하여, 제1링크(130)의 길이를 가변시킨다. 가이드라인(108)은 베인(120)의 배치를 조절하여, 토출구(104)로 토출되는 공기를 이하에서 설명할 수평풍, 수직풍 또는 중간풍으로 유도한다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1링크(130)는 측면부(106)에 형성된 가이드라인(106)을 따라 이동한다. 제1링크(130)가 측면부(106)에 형성된 가이드라인(106)을 따라 내측(I)으로부터 외측(O)으로 이동함에 따라 베인(120)은 이하에서 설명할 정지상태, 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 배치될 수 있다.

도 3 내지 도 4, 도 13을 참조하면, 베인이 수평풍을 형성하는 위치에서 공기가 토출되는 방향을 외측방향(O), 외측방향의 반대방향을 내측방향(I), 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서 공기가 토출되는 방향을 하측방향(D), 하측방향(D)의 반대합향을 상측방향(U)으로 설명한다. 이러한 방향의 설정은 본 실시예에 따른 베인(120)과 베이스패널(100)의 구성 및 연결구조를 설명하기 위한 것으로, 발명의 범위를 제한하지 않는다.

<베인>

본 실시예에 따른 베인(120)은 베이스패널(100)의 하측으로 개방된 토출구(104)를 개폐한다. 본 실시예에 따른 베인(120)은 바디부(10) 내부에서 토출구(104)로 토출되는 공기의 풍향을 조절한다.

본 실시예에 따른 베인(120)은 베이스패널(100)과 2개의 링크(130, 150)로 연결된다. 본 실시예에 따른 베인(120)은 베이스패널(100)에 직접적으로 연결되지 않고, 2개의 링크(130, 150)를 통해 베이스패널(100)과 연결된다. 본 실시예에 따른 베인은 2개의 링크(130, 150)를 통해 배치가 변경되므로, 천정에 수직하거나, 수평하게 배치될 수 있다. 이러한 베인(120)의 연결구조는 공기조화기에서 토출되는 공기의 풍향범위를 넓힌다.

본 실시예에 따른 베인(120)은 토출구(104)를 개폐하는 베인판(122)과, 베인판(122)의 양 단부에 돌출형성되어, 제1링크(130) 및 제2링크(150)와 연결되는 링크연결부(124)를 포함한다.

본 실시예에 따른 베인판(122)은 베이스패널(100)의 토출구(104) 하측에 배치된다. 베인판(122)은 토출구(104)를 개폐하거나, 바디부(10) 내부에서 토출구(104)로 토출되는 공기의 토출방향을 조절한다.

본 실시예에 따른 베인(120)은 베인판(122)의 양단부에 배치된 링크연결부(124)에서, 제1링크(130) 및 제2링크(150)와 연결된다. 링크연결부(124)는 베인판(122)의 양단부에 한 쌍이 배치된다. 링크연결부(124)는 베인판(122)의 양단부에서 상측으로 돌출형성된다.

링크연결부(124)는 제1링크(130) 및 제2링크(150)가 연결되는 베이스패널(100)의 측면부(106)에 대향하게 형성된다. 링크연결부(124)는 베인판(122)의 양단에서 일정간격 이격되어 배치된다. 링크연결부(124)와 베이스패널(100)의 측면부(106) 사이에는 제1링크(130) 및 제2링크(150)가 배치된다. 따라서, 링크연결부(124)는 베인판(122)에서 제1링크(130)와 제2링크(150)가 배치되는 공간에 해당하는 간격만큼 이격되어 배치된다. 링크연결부(124)가 측면부(106)로부터 이격된 거리(D3)는 제1링크바(132)의 두께 및 제2링크바(152)의 두께를 포함한 길이보다 크게 형성된다.

도 6은 베인(120)이 수평풍을 형성할 때의 위치를 기준으로 설명한다. 따라서, 도 6을 따라 설명되는 상(U’)/하(D’)/내측(I’)/외측(O’)은 베인판(122)이 수평하게 배치된 상태를 기준으로 설명되므로, 베인(120)의 배치가 달라질 경우에는 방향이 달라질 수 있다.

링크연결부(124)는 베인판(122)의 상측(U’)으로 돌출형성된다. 링크연결부(124)는 베인판(122)의 내측(I’)부분에서 돌출형성된다. 링크연결부(124)는 베인판(122)의 수직하게 형성되는 가상선의 수직선(Y1-Y1’, Y2-Y2’)보다 내측(I’)으로 연장된다. 링크연결부(124)는 베인판(122)의 상측과 내측으로 돌출형성된다.

링크연결부(124)에는 제1링크(130) 및 제2링크(150)와 연결되기 위한 2개의 링크연결홀(126)이 형성된다. 링크연결홀(126)은 제1링크(130)가 연결되는 제1링크연결홀(126a)과 제2링크(150)가 연결되는 제2링크연결홀(126b)로 구분된다. 본 실시예에 따른 제1링크연결홀(126a)은 베인판(122)의 내측단부보다 내측에 배치된다. 즉, 도 6을 참조하면, 제1링크연결홀(126a)의 중심(C1)은 베인판(122)의 내측단부에 수직하게 형성된 가상의 선(Y1-Y1’)보다 내측에 형성된다.

본 실시예에 따른 베인은 제1링크(130) 및 제2링크(150)로 베이스패널(100)에 연결된다.

<제1링크>본 실시예에 따른 제1링크(130)는 일단이 베이스패널(100)에 회전가능하게 연결되고, 타단이 베인(120)에 회전가능하게 연결된다. 제1링크(130)는 일단이 베이스패널(100)의 측면부(106)에 연결된다. 제1링크(130)는 일단이 베이스패널(100)의 모터수용부(110)에 배치된 모터(160)와 연결된다. 제1링크(130)는 타단이 베인(120)의 링크연결부(124)에 연결된다. 제1링크(130)는 모터(160)에 의해 회전하여, 베인(120)의 배치를 변경시킨다.

본 실시예에 따른 제1링크(130)는 길이가 가변될 수 있다. 본 실시예에 따른 제1링크(130)는 길이가 가변되는 플렉서블 링크일 수 있다. 본 실시예에 따른 제1링크(130)는 베이스 패널(100)과 회전가능하게 연결되는 링크로드(134), 길이방향으로 이동가능하도록 링크로드(134)와 연결되며, 베인(120)에 회전가능하게 연결되는 링크하우징(136) 및 상기 링크하우징(136)의 일측에 배치되고, 베이스 패널(100)의 측면부(106)에 형성된 가이드라인(108)을 따라 이동하는 가이드돌출부(138)을 포함한다.

본 실시예에 따른 제1링크(130)는 링크로드(134)와 링크하우징(136) 사이에 배치되어 마찰력을 가하는 마찰링(140)을 포함한다. 본 실시예에 따른 마찰링(140)은 링크로드(134)와 링크하우징(136) 사이에 배치되어 링크하우징(136)의 이동에 마찰력을 가한다. 본 실시예에 따른 마찰링(140)은 제1링크(130)의 변경된 길이를 유지한다. 본 실시예에 따른 마찰링(140)은 고무 등의 재질로 구성될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 제1링크(130)는 링크로드(134)에 마찰링(140)을 고정하는 마찰링고정후크(141)를 더 포함할 수 있다. 마찰링고정후크(141)는 링크로드(134)의 일부를 링크하우징(136) 내부에서 이동을 가이드하고, 이동범위를 제한할 수 있다.

본 실시예에 따른 링크로드(134)는 일부가 링크하우징(136)의 내측으로 삽입된다. 다만, 이는 하나의 실시예로써, 링크하우징(136)의 일부가 링크로드(134)의 내측으로 삽입되는 구조로 형성되는 것도 가능하다. 본 실시예에 따른 링크로드(134)는 링크하우징(136) 내부에서 상대적인 직선왕복운동이 가능하게 삽입된다. 링크로드(134)는 일측에서 베이스패널(100)의 측면부(106)에 회전가능하게 고정된다. 링크로드(134)는 베이스패널(100)의 모터수용부(110)에 고정된 일측에서 모터(160)와 연결된다.

본 실시예에 따른 링크하우징(136)는 내측에 링크로드(134)의 일부가 수용되는 공간을 형성한다. 링크하우징(136)는 일측에서 베인(120)과 회전가능하게 연결된다. 링크하우징(136)는 일측에서 베인의 링크연결부(124)와 연결된다. 마찰링(140)은 링크로드(134)가 삽입되는 링크하우징(136)의 내측에 배치된다. 마찰링(140)은 링크로드(134)의 링크하우징(136) 내측에서 상대적인 직선왕복운동에 마찰을 가한다.

링크하우징(136)의 둘레면 중 베이스패널(100)의 측면부(106)에 대향하는 면에는 측면부(106)의 가이드라인(108)을 따라 이동하는 가이드돌출부(138)가 돌출형성된다. 가이드돌출부(138)는 베이스패널(100)의 측면부(106)에 형성된 가이드라인(108)을 따라 이동하며, 제1링크(130)의 길이를 조절한다. 제1링크(130)가 회전하면, 가이드링이 가이드라인을 따라 이동하며, 제1링크의 길이를 조절한다.

본 실시예에 따른 제1링크(130)는 베이스패널(100)의 측면부(106)에 형성된 제1링크(130)의 회전축(X1-X1’) 상에 배치되어, 베이스패널(100)의 측면부(106)에 연결되는 제1패널연결부(142), 베인(120)의 링크연결부(124)에 형성된 제1링크(130)의 회전축(X2-X2’) 상에 배치되어, 베인의 링크연결부(124)와 연결되는 제1베인연결부(144) 및 제1패널연결부(142)와 제1베인연결부(144)를 연결하는 제1링크바(132)를 포함한다. 제1베인연결부(144)는 베인(120)의 링크연결부(124)와 제1링크바(132) 사이에 제2링크(150)가 배치되는 공간을 형성하도록 제1링크바(132)를 베인(120)의 링크연결부(124)로부터 일정간격 이격시킨다. 이하에서 설명할 제2링크바(152)는 제1링크바(132)와 베인(120)의 링크연결부(124) 사이에 배치된다. 본 실시예에 따른 공기조화기는 제1링크(130)와 구동모터(160)를 연결하는 연결부재(145)를 포함할 수 있다. 연결부재(145)는 제1링크(130)의 제1패널연결부(142)의 단부에 연결되어, 구동모터(160)의 회전력을 제1링크(130)로 전달한다.

제1패널연결부(142)는 제1패널연결부바디(142a)와 제1패널연결부플랜지(142b)를 포함한다. 제1패널연결부바디(142a)는 구동모터(160)와 연결된다. 제1패널연결부플랜지(142b)는 제1패널연결부바디(142a)의 단부에 배치되어, 제1링크(130)와 베이스패널(100)을 연결한다. 제1패널연결부플랜지(142b)는 제1패널연결부바디(142a)의 삽입깊이를 제한할 수 있다. 제1패널연결부바디(142a)에는 연결부재(145)와 체결을 고정하는 것을 고정하는 고정홈(143a)과 고정돌기(143b)가 형성된다. 연결부재(145)에는 상기 고정홈(143a)과 고정돌기(143b)에 대응하는 형태를 가질 수 있다.

제1베인연결부(144)는 제1베인연결부바디(144a) 및 제1베인연결부후크(144b)를 포함한다. 본 실시예에 따른 제1베인연결부바디(144a)는 서로 간격을 두고 복수개가 배치될 수 있다. 본 실시예에 따른 제1베인연결부후크(144b)는 제1베인연결부바디(144a)의 단부에 배치되어, 제1링크(130)와 베인(120)을 연결한다. 제1베인연결부(144)는 제1베인연결부바디(144a)의 삽입깊이를 제한하는 제1베인연결부플랜지(144c)가 형성된다. 상기 제1베인연결부플랜지(144c)는 베인(120)의 링크연결부(124)의 일측면에 밀착된다. 제1베인연결부(144)는 제1링크바(132)와 링크연결부(124) 사이를 이격시키는 제1베인연결부연장부(144d)를 더 포함할 수 있다. 제1베인연결부연장부(144d)는 제1링크바(132)와 링크연결부(124) 사이에 제2링크바(152)가 배치될 수 있는 공간을 형성한다.

본 실시예에 따른 제1링크바(132)는 길이가 가변될 수 있다. 본 실시예에 따른 제1링크바(132)는 길이가 가변되는 플렉서블 링크일 수 있다. 본 실시예에 따른 제1링크바(132)는 베이스패널(100)에 회전가능하게 연결되는 링크로드(134), 길이방향으로 이동가능하도록 링크로드(134)와 연결되며, 베인(120)에 회전가능하게 연결되는 링크하우징(136)으로 구성될 수 있다.

<제2링크>

본 실시예에 따른 제2링크(150)는 일단이 베이스패널(100)에 회전가능하게 연결되고, 타단이 베인(120)에 회전가능하게 연결된다. 제2링크(150)는 일단이 베이스패널의 토출구(104)의 측면부(106)에 연결된다. 제2링크(150)는 타단이 베인의 링크연결부(124)에 연결된다.

본 실시예에 따른 제2링크(150)는 베이스패널(100)의 측면부(106)에 형성된 제2링크의 회전축(X3-X3’) 상에 배치되어, 베이스패널(100)의 측면부(106)에 연결되는 제2패널연결부(154), 베인(120)의 링크연결부(124)에 형성된 제2링크(150)의 회전축(X4-X4’) 상에 배치되어, 베인의 링크연결부(124)와 연결되는 제2베인연결부(156) 및 제2패널연결부(154)와 제2베인연결부(156)를 연결하는 제2링크바(152)를 포함한다. 제2링크(150)는 제2패널연결부(154)와 연결되며, 제2링크바(152)를 베이스패널(100)의 측면부(106)로부터 일정간격 이격시키는 이격부(158)를 더 포함한다. 이격부(158)는 제1링크의 회전범위를 넓히도록 제2패널연결부(154)가 회전하는 회전축(X3-X3’)과 일정간격 이격배치된다. 이는, 제1링크(120)는 회전으로, 제2패널연결부(154)가 회전하는 회전축(X3-X3’) 상으로 배치될 수 있어, 제1링크(120)의 회전범위를 증가시킨다.

제2링크바(152)는 이격부(158)에서 제2패널연결부(154) 상에 형성되는 회전축(X3-X3’)으로 직선형태로 연장되는 직선링크바(152a)와 직선링크바(152a)의 단부에서 제2베인연결부(156)로 곡선형태로 연장되는 곡선링크바(152b)로 구분될 수 있다. 곡선링크바(152b)는 이격부(158)가 배치된 방향으로 볼록한 곡선형태를 가진다.

제2베인연결부(156)는 제2베인연결부바디(156a) 및 제2베인연결부후크(156b)를 포함한다. 본 실시예에 따른 제2베인연결부바디(156a)는 서로 간격을 두고 복수개가 배치될 수 있다. 본 실시예에 따른 제2베인연결부후크(156b)는 제2베인연결부바디(156a)의 단부에 배치되어, 제1링크(130)와 베인(120)을 연결한다. 제2베인연결부(156)는 제2베인연결부바디(156)의 삽입깊이를 제한하는 제2베인연결부플랜지(156c)가 형성된다. 상기 제2베인연결부플랜지(156c)는 베인(120)의 링크연결부(124)의 일측면에 밀착된다.

이격부(158)는 베이스패널(100)의 측면부(106)와 제2링크바(152) 사이에 제1링크(130)가 배치되는 공간을 형성하도록 제2링크바(152)를 베이스패널(100)의 측면부(106)로부터 일정간격 이격시킨다. 제1링크바(132)는 제2링크바(152)와 베이스패널(100)의 측면부(106) 사이에 배치된다.

제2링크바(152)는 곡선형태로 연장된다. 제2링크바(152)는 이격부(158)로부터 제2베인연결부(156)까지 원호형상으로 연장된다. 제2링크바(152)는 베인의 이동범위를 넓히도록 곡선형태를 가진다. 제2링크바(152)는 곡선형태를 가져, 공기조화기가 수직풍을 형성하는 베인(120)의 배치에서 베인판(122)의 내측단부와 간섭되지 않는다.

<제1링크와 제2링크의 관계>

본 실시예에 따른 제1링크(130)는 제2링크(150)와 길이가 상이하게 형성된다. 본 실시예에 따른 제1링크(130)는 제2링크(150)와 다른 평면상에 회전하도록 배치된다. 도 5를 참조하면, 측면부(106)로부터 제1링크바(132)가 이격된 거리(D1)는 측면부(106)로부터 제2링크바(152)가 이격된 거리(D2)와 상이하게 형성된다. 본 실시예에 따른 측면부(106)로부터 제2링크바(152)가 이격된 거리(D2)는 측면부(106)로부터 제1링크바(132)가 이격된 거리(D1)보다 크게 형성된다.

따라서, 일부구간에서 제1링크(130)와 제2링크(150)가 서로 중첩되는 범위에서 회전하더라도, 제1링크(130)와 제2링크(150)는 서로 간섭되지 않는다.

본 실시예에 따른 제1링크(130)는 제2링크(150)에 비해 내측방향(I)에 배치된다. 제1링크(130)와 제2링크(150)가 베이스패널(100)의 측면부(106)에 연결되는 높이도 다르게 배치될 수 있다. 본 실시예에 따른 공기조화기는 모터(160)에 의해 제1링크(130)가 회전하여, 베인(120)의 위치를 이동시킨다. 제1링크(130)에 의해 베인(120)의 위치가 이동하면, 제2링크(150)가 베인(120)에 의해 회전한다. 본 실시예에 따른 베인(120)은 제1링크(130)와 제2링크(150)에 의해 위치 및 각도가 변경된다.

본 실시예에 따른 공기조화기는 베인(120)의 양단에 배치되는 한 쌍의 제1링크(130)와 제2링크(150)를 포함한다. 제1링크(130)와 제2링크(150)는 베인(120)의 양단에 한 쌍이 배치되는 바, 공기조화기에 복수의 베인(120)이 배치되는 경우, 복수 쌍의 제1링크(130)와 제2링크(150)가 배치될 수 있다.

본 실시예에 따른 모터(160)는 제1링크(130)에 연결된다. 본 실시예에 따른 모터(160)는 제1링크(130)를 회전시킨다. 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 모터(160)는 제1링크(130)를 회전시켜, 베인(120)의 배치를 변경시킨다. 본 실시예에 따른 모터(160)는 베이스패널(100)의 모터수용부(110)에 배치된다. 본 실시예에 따른 모터(160)는 제1링크(130)의 일단이 연결되는 베이스패널(100)의 측면부(106)의 반대면에 배치된다.

본 실시예에 따른 베인(120)의 양단에는 한 쌍의 링크연결부(124) 각각에 연결되는 한 쌍의 제1링크(130) 각각과 연결되는 한 쌍의 모터(160)를 포함한다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1링크 및 제2링크가 회전하여 베이의 배치가 달라지는 상태를 도시한 도면이다.

이하에서는 도 13a 내지 도 13d를 참조하여, 본 실시예에 따른 베인의 이동을 설명한다.

<베인 및 링크의 작동>

도 13a 참조하면, 공기조화기가 작동하지 않는 상태(이하 ‘정지상태’)에서는 베인(120)이 베이스패널(100)의 토출구(104)를 폐쇄하도록 배치된다. 정지상태는 모터가 작동하지 않은 상태로, 베이스패널(100)의 토출구가 베인에 의해 닫혀진 상태이다.

공기조화기의 정지상태에서는, 제1링크바(132)의 중심을 따라 형성된 가상의 직선과, 제1링크연결홀(126a)의 중심(C1)과 제2링크연결홀(126b)의 중심(C2)을 연결하는 가상의 직선 사이에 형성되는 경사각(이하 ‘제1링크경사각’, θ1)이 제2링크바(152)의 중심을 따라 형성된 가상의 직선과, 제1링크연결홀(126a)의 중심(C1)과 제2링크연결홀(126b)의 중심(C2)을 연결하는 가상의 직선 사이에 형성되는 경사각(이하 ‘제2링크경사각’, θ2)보다 작게 형성된다.

구체적으로는, 제1링크경사각(θ1)은 예각을 형성하고, 제2링크경사각(θ2)은 둔각을 형성한다.

공기조화기의 정지상태에서, 베인판(122)의 경사각(θ3)은 토출구(104)가 형성하는 경사각과 동일하게 형성된다. 즉, 베인판(122)의 내측단부(128)와 외측단부(129)를 연결하는 직선은 공기조화기의 토출구(104) 상에 배치된다. 따라서, 본 실시예에서와 같이, 토출구(104)가 경사지게 형성된 경우, 베인판(122)도 토출구(104)와 같이 경사지게 배치될 수 있다. 베인판(122)의 내측단부(128)는 토출유로(105)를 형성하는 내측토출가이드(108a)의 단부와 인접하게 배치될 수 있다.

도 13a 내지 도 13d를 참조하면, 모터(160)의 동작으로 제1링크(130)가 반시계방향으로 회전한다. 제1링크(130)의 회전으로 베인(120)에 연결된 제2링크(150)도 회전하며, 베인(120)의 배치가 변경된다. 제1링크(130)는 가이드돌출부(138)이 가이드라인(108)을 따라 이동하여, 제2링크(150)는 회전과정에서 길이가 가변된다.

도 13b 내지 도 13d를 참조하면, 본 실시예에 따른 공기조화기는 베인(120)의 배치를 달리하여, 토출되는 공기를 천정에 수평한 수평풍, 천정면에 수직에 가까운 수직풍 또는 수직풍과 수평풍 사이의 경사각을 형성하며 배치되는 중간풍으로 보낼 수 있다.

도 13b를 참조하면, 제1링크(130) 및 제2링크(150)의 회전으로, 베인(120)은 천정에 수평에 가까운 배치를 형성한다. 토출구(104)로 토출되는 공기는 베인(120)의 영향으로 천정면에 수평한 바람을 토출시킨다.

베인(120)이 수평풍을 형성하는 위치에서, 제1링크경사각(θ1)과 제2링크경사각(θ2) 각각은 직각에 유사한 범위로 형성된다. 제1링크경사각(θ1)과 제2링크경사각(θ2)은 서로 유사한 범위에서 형성될 수 있다. 즉, 제1링크경사각(θ1)과 제2링크경사각(θ2) 각각은 90°±10° 범위로 형성될 수 있다.

베인(120)이 수평풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)와 외측단부(129)를 연결하는 가상의 직선은 베인판(122)의 내측단부(128)에서 연장되는 가상의 수평선(Z1-Z1’)과 가깝게 배치된다. 수평풍을 형성하는 위치에서 베인판(122)의 내측단부(128)와 외측단부(129)를 연결하는 가상의 직선은 베인판(122)의 내측단부(128)에서 연장되는 가상의 수평선(Z1-Z1’)과 같거나 일정각도 이하로 하향 배치된 경사각(θ3)을 형성할 수 있다. 수평풍을 형성하는 위치에서 베인판(122)은 정지상태에서의 베인판(122)보다 시계방향으로 회전한 배치이다.

베인이 수평풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)은 토출구(104)의 하측에 배치된다. 베인판(122)의 내측단부(128)는 내측토출가이드(108b)의 단부(109)보다 하측에 배치된다. 베인이 수평풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)는 최대로 하측(D)으로 내려갈 수 있다. 베인이 수평풍을 형성하는 위치에서, 내측토출가이드(108b)의 단부(107b)로부터 하측(D)으로 베인판(122)의 내측단부(128)가 이격된 거리(D5)는 최대일 수 있다.

베인이 수평풍을 형성하는 위치에서, 하측으로 형성된 토출유로(105)를 따라 유동하는 토출공기는, 토출유로(103)에 수직하게 배치된 베인판(122)에 의해 수평풍으로 토출될 수 있다.

도 13d를 참조하면, 제1링크(130)와 제2링크(150)는 가이드돌출부(138)가 측면부(106)에 형성된 가이드라인(108)의 단부까지 이동한다. 가이드돌출부(138)가 가이드라인(108)의 단부까지 이동하면, 베인(120)은 천정면에 수직에 가까운 배치를 한다. 도 13d와 같은 배치에서, 토출구(104)를 통해 토출되는 공기는 베인(120)의 영향으로 바닥면을 향해 토출된다. 제1링크(130)와 제2링크(150)는 서로 다른 평면상에 배치되므로, 도 13d와 같이, 제1링크(130)와 제2링크(150)가 교차되더라도 서로 겹치지 않는다.

베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 수직풍을 형성하는 위치에서, 제1링크(130)는 제2링크(140)의 제2패널연결부(154)가 회전하는 회전축(X3-X3’) 상에 배치된다.

도 13d를 참조하면, 제1링크경사각(θ1)은 180°보다 큰 우각을 형성한다. 제2링크경사각(θ2) 0°보다 더 회전한다. 따라서, 도 13d와 같이, 제1링크(130)의 제1베인연결부(136)는 제2링크(150)의 제2링크바(152) 상에 배치된다. 이와 같은 베인(120)의 배치는 제1링크바(132)와 제2링크바(152)는 서로 다른 평면상을 이동하므로 가능할 수 있다. 또한, 링크연결부(124)가 베인판(122)의 상측(U’)과 내측(I’)으로 돌출되고, 제1링크연결홀(126a)가 베인판(122)의 내측단부보다 내측(I’)으로 형성됨으로써 가능할 수 있다.

베인(120)이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)와 외측단부(129)를 연결하는 가상의 직선은 베인판(122)의 내측단부(128)에서 연장되는 가상의 수평선(Z1-Z1’)과 수직에 가깝게 배치된다. 즉, 수평풍을 형성하는 위치에서 베인판(122)은 베인판(122)의 내측단부(128)에서 연장되는 가상의 수평선(Z1-Z1’)과 사이에서 수직에 가까운 경사각(θ3)을 형성할 수 있다.

베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 일부가 토출구(104) 상측에 배치된다. 즉, 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)가 토출구(104)의 상측에 형성된 토출유로(105) 상에 배치된다. 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)는 토출구(104)의 상측에 배치되고, 베인판(122)의 외측단부(129)는 토출구(104)의 하측에 배치된다.

베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)보다 상측으로 일정간격(D5) 이격된다. 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)에서 외측(O)으로 일정간격(D4) 이격배치된다. 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)에서 외측방향(O)으로 최대로 이격배치될 수 있다. 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)에서 상측방향(U)으로 최대로 이격배치될 수 있다.

베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인(120)은 토출구(104)의 외측방향(O)으로 치우쳐 배치된다. 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인(120)은 외측토출가이드(109a)와 인접하게 배치된다. 베인이 수직풍을 형성하는 위치에서, 토출유로(103)를 따라 유동하는 공기는 베인(120)을 따라 유동하여, 천정면에 수직하게 토출된다. 즉, 내측토출가이드(109b)에 의해 외측(O)방향으로 하향(D) 토출되는 공기가 천정 또는 지면에 상하방향으로 수직하게 배치된 베인(120)을 거쳐 지면으로 수직하게 토출될 수 있다.

도 13c를 참조하면, 제1링크(130)와 제2링크(150)가 수평풍을 일으키는 베인(120)의 배치와, 수직풍을 일으키는 베인(120)의 배치 사이에로 회전하여, 천정면에 경사각을 형성하는 배치를 형성한다.

베인(120)이 중간풍을 형성하는 위치에서, 제1링크경사각(θ1)은 제2링크경사각(θ2)보다 큰 경사각을 형성한다. 구체적으로는, 제1링크경사각(θ1)은 둔각을 형성하고, 제2링크경사각(θ2)은 예각을 형성할 수 있다.

베인(120)이 중간풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)와 외측단부(129)를 연결하는 가상의 직선은 베인판(122)의 내측단부(128)에서 연장되는 가상의 수평선(Z1-Z1’)과 30° 내지 60°의 경사각(θ3)을 형성한다.

베인(120)이 중간풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)은 토출구(104)의 하측에 배치된다. 베인(120)이 중간풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 외측단부(129)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)로부터 최대로 이격된 거리일 수 있다. 즉, 베인(120)이 중간풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 외측단부(129)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)로부터 하측(D)으로 이격된 거리(D7)으로 이격된 거리가 최대일 수 있다. 또한, 베인(120)이 중간풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 외측단부(129)는 내측토출가이드(109b)의 단부(107)로부터 외측(O)으로 이격된 거리(D6)가 최대일 수 있다.

도 12a 내지 도 12d를 참조하면, 베인(120)이 정지상태로부터 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 이동함에 따라 제1링크경사각(θ1)은 90°보다 작은 예각에서부터 180°보다 큰 우각으로까지 각도가 증가한다. 반면에, 제2링크경사각(θ2)은 90°보다 큰 둔각에서부터 90°보다 작은 예각을 거쳐 0° 를 지나는 범위까지 제2링크(150)가 회전하는 것을 파악할 수 있다.

본 실시예에 따른 베인(120)은 수직풍을 형성하는 배치를 위해, 제1링크경사각(θ1)이 우각을 형성할 수 있어, 베이스패널이 배치된 천정면에서 토출되는 공기가 바닥면으로 직접적으로 분사될 수 있게 된다. 본 실시예에 따른 베인(120)의 링크연결부(124)의 제1링크연결홀(126a)은 베인(120)의 내측단부보다 내측(I’)으로 돌출되게 형성되고, 제1링크(130)와 제2링크(150)가 서로 다른 평면상에서 이동하여, 제1링크경사각(θ1)이 우각을 형성할 수 있다.

또한, 도 12b 내지 도 12d를 참조하면, 베인(120)이 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 이동함에 따라, 베인판(122)은 시계방향으로 배치가 변경된다. 즉, 베인(120)이 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 이동함에 따라, 베인판(122)이 베인판(122)의 내측단부(128)에서 연장되는 가상의 수평선(Z1-Z1’) 사이에서 형성하는 각도(θ3)가 증가하는 방향으로 이동한다.

도 12a 내지 도 12d를 참조하면, 베인(120)이 정지상태로부터 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 이동함에 따라, 베인판(122)의 내측단부(128)는 외측방향으로 이동한다. 베인(120)이 정지상태로부터 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 이동함에 따라, 베인판(122)의 내측단부(128)가 내측토출가이드(109b)의 단부(107)로부터 외측으로 이격된 거리(D4)는 점점 증가한다.

도 12b 내지 도 12d를 참조하면, 베인(120)이 수평풍, 중간풍 및 수직풍을 형성하는 위치로 이동함에 따라, 베인판(122)의 내측단부(128)는 상측으로 이동한다. 즉, 베인(120)이 수평풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)의 위치가 최하측에 배치되며, 베인(120)이 수직풍을 형성하는 위치에서, 베인판(122)의 내측단부(128)의 위치가 최상측에 배치된다.

도 14은 도 13b 내지 도 13d의 베인(120)의 배치에 따른 토출되는 공기의 풍향 및 풍량을 나타낸 기류해석결과이다.

도 14a를 참조하면, 도 13b와 같은 수평풍을 토출하도록 베인(120)이 배치되면, 토출구(104)로 토출되는 공기는 천정면에 가까이에서 유동함을 파악할 수 있다. 도 14c를 참조하면, 도 13d와 같은 수직풍을 토출하도록 베인(120)이 배치되면, 토출구로 토출되는 공기는 천정면에 수직하게 토출되며, 바닥면까지 공기가 유동함을 파악할 수 있다.

또한, 도 14b를 참조하면, 도 13c와 같은 중간풍을 토출하도록 베인(120)이 배치되면, 토출구(104)로 토출되는 공기는 천정면에 대각방향으로 넓게 유동함을 파악할 수 있다.

도 14a 내지 도 14c를 참조하면, 본 실시예에 따른 베인을 사용하는 공기조화기의 경우, 넓은 범위의 각도록 효과적으로 공기가 토출됨을 파악할 수 있다.

본 실시예에 따른 베인(120)과 2개의 링크(130, 150) 구조는 토출구(104) 하측으로 형성된 구조를 가지는 다른 공기조화기에도 사용될 수 있다. 즉, 흡입구 및 하측으로 형성된 토출구를 가지는 하우징을 가지고, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기를 열교환시키는 열교환기, 상기 흡입구에서 공기를 흡입하여, 상기 열교환기를 통과시켜 열교환시킨 후 상기 토출구로 토출시키는 송풍팬, 상기 토출구로 토출되는 공기의 토출방향을 조절하는 베인, 상기 하우징의 토출구를 형성하는 일측에 연결되어 회전하고, 상기 베인과 연결되며, 길이가 가변되는 제1링크, 상기 하우징의 일측에 연결된 상기 제1링크를 회전시키는 모터, 및 상기 하우징의 토출구를 형성하는 일측에 연결되어 회전하고, 상기 베인과 연결되는 제2링크를 포함하는 공기조화기에도 사용될 수 있다. 벽걸이형 공기조화기도 하측으로 토출구가 형성되는 경우에 적용될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

0 : 바디부 12 : 송풍모듈
18 : 열교환기 100 : 베이스패널
104 : 토출구 106 : 측면부
108 : 가이드라인 110 : 모터수용부
120 : 베인 130 : 제1링크
134 : 링크로드 136 : 링크하우징
140 : 마찰링 150 : 제2링크
158 : 이격부 160 : 모터

Claims

공기의 유동을 강제하는 송풍 모듈과, 상기 송풍 모듈에 의해 유동되는 공기와 냉매가 서로 열교환되는 열교환기를 수용하는 바디부;
상기 송풍 팬으로 유입되는 공기가 흡입되는 흡입구와, 상기 열교환기에서 열교환된 공기가 토출되도록 하측으로 개방된 토출구가 형성되는 베이스패널;
상기 토출구로 토출되는 공기의 방향을 조절하는 베인;
상기 베인과 상기 베이스패널에 회전가능하게 연결되고, 길이가 가변되는 제1링크;
상기 하우징의 일측에 연결된 상기 제1링크를 회전시키는 모터; 및
상기 베인과 상기 하우징에 회전가능하게 연결되는 제2링크를 포함하는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1링크는 상기 제2링크와 다른 평면상에서 회전하도록 배치되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 베인이 수평하게 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수평풍으로 형성할 때,
상기 베인은 상기 토출구에서 하측으로 이격배치되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때,
상기 베인의 일부는 상기 토출구 상측에 위치되게 배치되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때,
상기 베인의 내측단부는 상기 토출구의 상측에 배치되고, 상기 베인의 외측단부는 상기 토출구의 하측에 배치되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스패널은 상기 바디부를 유동하는 공기를 상기 토출구로 안내하는 토출유로를 형성하는 토출가이드를 포함하고,
상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때,
상기 베인의 내측단부는 상기 토출유로의 외측방향에 배치된 토출가이드에 인접하게 배치되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1링크과 상기 제2링크의 이동으로 상기 베인은 토출되는 공기를 수평풍, 중간풍 및 수직풍으로 토출할 수 있으며,
상기 베인이 수평풍, 중간풍 및 수직풍으로 공기를 토출하는 배치에서, 상기 제1링크의 중심을 따라 형성된 가상의 직선(CL1)과, 제1링크연결홀의 중심과 상기 제2링크연결홀의 중심을 연결하는 가상의 직선(CC) 사이에 형성되는 제1링크경사각이 증가하는 공기조화기.
제 7 항에 있어서,
상기 제1링크경사각은 상기 베인이 수직풍으로 공기를 토출하는 배치에서, 우각을 형성하는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스패널의 측면부에는 상기 제1링크의 회전시, 상기 제1링크의 길이를 조절하는 가이드라인이 형성되고,
상기 제1링크는 상기 가이드라인을 따라 이동하며, 상기 제1링크의 길이를 조절하는 가이드돌출부가 일측에 배치되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1링크는 길이가 가변되는 플레서블 링크를 사용하는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1링크는,
상기 베이스 패널과 회전가능하게 연결되는 링크로드;
길이방향으로 이동가능하도록 상기 링크로드와 연결되며, 상기 베인에 회전가능하게 연결되는 링크하우징; 및
상기 링크하우징의 일측에 배치되고, 상기 베이스패널의 측면부에 형성된 상기 가이드라인을 따라 이동하는 가이드돌출부을 포함하는 공기조화기.
제 11 항에 있어서,
상기 제1링크는 상기 링크로드와 상기 링크하우징 사이에 배치되어, 상기 상기 링크하우징에 마찰력을 가하는 마찰링을 더 포함하는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1링크는,
상기 베이스패널에 형성된 제1링크의 회전축 상에 배치되어, 베이스패널에 연결되는 제1패널연결부;
상기 베인에 형성된 상기 제1링크의 회전축 상에 배치되어, 상기 베인과 연결되는 제1베인연결부;
상기 제1패널연결부와 상기 제1베인연결부를 연결하는 제1링크바를 포함하고,
상기 제1패널연결부는 상기 베인과 상기 제1링크바 사이에 상기 제2링크가 배치되는 공간을 형성하도록 제1링크바를 상기 베인으로부터 일정간격 이격시키는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 제2링크는,
상기 베이스패널에 형성된 제2링크의 회전축 상에 배치되어, 상기 베이스패널에 연결되는 제2패널연결부;
상기 베인에 형성된 상기 제2링크의 회전축 상에 배치되어, 상기 베인과 연결되는 제2베인연결부;
상기 제2패널연결부와 상기 제2베인연결부를 연결하는 제2링크바; 및
상기 제2패널연결부와 연결되며, 상기 제2링크바를 상기 베이스패널로부터 일정간격 이격시키는 이격부를 포함하는 공기조화기.
제 14 항에 있어서,
상기 베인이 천장 또는 지면에 상하방향으로 배치되어 상기 토출구에서 토출되는 공기를 수직풍으로 형성할 때,
상기 제1링크는 상기 제2링크의 제2패널연결부가 회전하는 회전축 상에 배치되는 공기조화기.
제 14 항에 있어서,
상기 이격부는 상기 제2패널연결부가 회전하는 회전축에서 일정간격 이격되어 배치되는 공기조화기.
제 14 항에 있어서,
상기 제2링크바는 상기 이격부로부터 상기 제2베인연결부까지 원호형상으로 연장되는 공기조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 베인은,
상기 토출구를 개폐하는 베인판; 및
상기 베인판의 단부에서 돌출형성되며, 상기 제1링크 및 제2링크가 연결되는 링크연결부를 포함하고,
상기 제1링크 및 상기 제2링크는 상기 링크연결부와 상기 베이스패널의 측면부 사이에 배치되는 공기조화기.
제 18 항에 있어서,
상기 링크연결부는 상기 베인판에서 내측과 상측으로 경사지게 돌출형성된 공기조화기.
제 18 항에 있어서,
상기 링크연결부에는,
상기 제1링크와 연결되는 제1링크연결홀과 상기 제2링크와 연결되는 제2링크연결홀이 형성되고,
상기 제2링크연결홀은 상기 베인판의 내측단부보다 내측에 형성된 공기조화기.
흡입구 및 하측으로 형성된 토출구를 가지는 하우징;
상기 흡입구를 통해 흡입된 공기를 열교환시키는 열교환기;
상기 흡입구에서 공기를 흡입하여, 상기 열교환기를 통과시켜 열교환시킨 후 상기 토출구로 토출시키는 송풍팬;
상기 토출구로 토출되는 공기의 토출방향을 조절하는 베인;
상기 하우징의 토출구를 형성하는 일측에 연결되어 회전하고, 상기 베인과 연결되며, 길이가 가변되는 제1링크;
상기 하우징의 일측에 연결된 상기 제1링크를 회전시키는 모터; 및
상기 하우징의 토출구를 형성하는 일측에 연결되어 회전하고, 상기 베인과 연결되는 제2링크를 포함하는 공기조화기.
제 21 항에 있어서,
상기 하우징의 상기 제2링크가 연결되는 측면부에는, 상기 제2링크의 회전에 따른 상기 제2링크의 길이를 조절하는 가이드라인이 형성되고,
상기 제2링크는 상기 가이드라인을 따라 이동하며, 상기 제2링크의 길이를 조절하는 가이드링이 일측에 배치되는 공기조화기.