KR20210073015A

KR20210073015A - 공기관리장치

Info

Publication number: KR20210073015A
Application number: KR1020190163433A
Authority: KR
Inventors: 오민규; 김용남; 노양환
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2021-06-18

Abstract

본 발명은 공기관리장치로서 공기의 토출과 관련된 것이다. 하우징(10)의 상판(14) 상부로 돌출되는 추가토출부(200)가 구비되어 하우징(10)의 전면판(15)에 형성된 제1에서 제3토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 공기가 토출되는 것보다 상대적으로 더 멀고 넓은 영역으로 공기를 토출한다. 추가토출부(200)로 공급되는 공기는 구동팬(130,130',130")중에서 하우징(10)의 단부에 인접한 구동팬(130,130")에 의해 유동된다. 상기 추가토출부(200)를 구성하는 팝업덕트(214)는 육면체 형상으로 되고 하우징의 수직덕트(208)에 형성된 수직유로(210)에서 승강되어 상기 하우징(10)의 상부로 돌출되어 공기를 토출한다.

Description

공기관리장치{Air management apparatus}

본 발명은 공기관리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주거공간 바닥에 위치되어 주거공간의 공기를 관리하는 공기관리장치에서 하우징의 단부에 있는 추가토출부로 열교환된 공기를 전달하여 토출하는 공기관리장치에 관한 것이다.

공기관리장치는 소정의 공간 내의 공기를 원하는 상태로 유지하여 그 공간에 있는 사람들에게 쾌적한 환경을 제공하는 것이다. 공기관리장치의 대표적인 예로서 공기조화기가 있다.

예를 들어 공기조화기는 다양한 종류의 것이 사용되고 있다. 공기조화기를 구성하는 실내기와 실외기가 일체로 되어 창문과 같은 위치에 설치되는 일체형 공기조화기가 있고, 실내기와 실외기가 분리되어 실내기는 실내공간에 실외기는 실외에 설치되는 분리형 공기조화기가 있다. 분리형 공기조화기에는 실내기가 해당공간의 천정에 설치되는 천정형, 실내 공간에 세워져 설치되는 스탠드형, 실내 공간의 벽면 상단에 설치되는 벽면형이 있다.

여기서 창문형을 제외한 나머지 공기조화기들은 모두 상대적으로 실내공간의 높은 위치에서 공기를 실내로 토출하도록 되어 있다. 따라서, 보다 신속하면서도 정확하게 사용자 개개인의 요구에 맞춰서 공기조화를 수행하는 것이 어렵다. 그리고 창문형 공기조화기의 경우는 일반적으로 토출구가 하나여서 역시 사용자 개개인의 요구에 맞춰서 공기조화를 수행하는 것이 어렵다.

선행문헌1인 공개특허공보 제10-2005-0023790호에는 벽걸이형 공기조화기가 개시되어 있다. 선행문헌1에서는 하나의 크로스팬에서 나온 공기가 하나의 토출부를 통해 실내공간으로 전달된다. 따라서 토출부를 통해 토출되는 공기를 다양한 영역에 다양한 방향으로 전달할 수 없는 문제점이 있다.

선행문헌2인 공개특허공보 제10-2009-0038555호에는 다수개의 풍향조절부를 가진 스탠드형 공기조화기가 개시되어 있다. 선행문헌2에는 3개의 풍향조절부가 있어서 공기를 독립적으로 방향을 조절하여 배출하고 있다. 하지만, 여기서는 각각의 풍향조절부에 별도의 팬이 설치된 것도 아니고 토출구의 위치가 스탠드형 공기조화기의 상부에 있어서 다수의 사용자들에 대해 직접적으로 공기가 전달되도록 할 수 없는 문제점이 있다.

선행문헌3인 공개특허공보 제10-2015-0082967호에는 스탠드형 공기조화기가 개시되어 있다. 선행문헌3에서는 높이방향으로 3개의 토출구가 설치되어 있고, 각각의 토출구에 팬이 있어서 공기를 실내공간으로 배출하도록 하고 있다. 하지만 토출구가 상하방향으로 배치되어 있어서 공기를 더 멀리 보내고 덜 멀리 보내는 정도의 차이가 있고 서로 인접하여 위치하는 사용자들에게 독립적으로 그리고 직접적으로 공기를 보낼 수 없다.

예를 들어, 실내공간에서 다수의 사용자가 함께 텔레비전을 시청하는 경우에 쇼파에 앉거나, 바닥에 앉거나, 침대에 앉아 있더라도 서로 나란히 있게 되는 경우가 많다. 하지만, 이들 각각의 사용자들은 원하는 공기온도 등의 조건이 다를 수 있다. 이와 같은 경우에 대해 선행문헌들에 나와 있는 공기조화기는 적절한 해결책을 줄 수 없는 것이다.

또한, 위의 선행문헌들에서는 공기조화기가 위치되는 공간에만 열교환된 공기를 전달할 수 있다. 최근의 주거공간은 다른 기능을 가지는 공간이 위치적으로만 떨어져 있고 공간적으로는 서로 연통되어 있는 경우들이 많다. 따라서 공기조화기에서 나온 열교환된 공기가 공간적으로 연통된 다른 공간으로도 전달될 수는 있다. 하지만 선행문헌에 개시된 공기조화기에서는 공기조화기가 향하는 방향으로만 공기를 전달하는 문제점이 있었다.

공개특허공보 제10-2005-0023790호 공개특허공보 제10-2009-0038555호 공개특허공보 제10-2015-0082967호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실내공간의 바닥 또는 바닥 근처에 서로 인접하여 있는 다수의 사용자들에게 서로 다른 공기 상태를 만들어주는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용자의 상태를 감지해서 해당 사용자의 상태에 맞도록 공기관리를 수행하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 좌우방향으로 긴 하우징의 단부로 열교환된 공기를 안내하고 이를 하우징의 상부에서 토출하도록 하여 보다 먼 영역으로 열교환된 공기를 보낼 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 열교환기에서 상대적으로 거리가 떨어진 위치로 열교환된 공기를 안내하여 보다 다양한 영역으로 열교환된 공기를 보낼 수 있도록 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 주거공간 바닥에 안착되는 하우징의 내부에서 열교환된 공기를 유동시키는 다수개의 구동팬에 의해 형셩된 기류를 하우징의 단부쪽으로 안내하고, 이를 하우징의 상부로 돌출되는 팝업덕트를 통해 토출한다. 이와 같은 구성에 의하면 열교환기를 통과한 공기를 가장 짧은 경로를 통해 하우징의 단부로 전달하여 원하는 공간으로 토출하면서 하우징 전방에 있는 여러 사용자들에게 적합한 공기를 전달할 수 있다.

본 발명에서는 분지유로에서 상기 수직유로로 공기가 전달되는 것은 제1댐퍼에 의해 제어된다. 이에 의해 하우징의 전면에 있는 토출구와 팝업덕트로 공급되는 기류를 하나의 구동팬으로 만들어 낼 수 있다.

본 발명에서 분지유로와 수직유로를 연통시키기 위해 내부에 연결유로가 형성된 연결덕트가 상기 수직덕트와 상기 팬가이드의 분지유로 사이에 더 위치된다. 이와 같은 구성에 의하면 공기관리장치의 하우징의 단부로 열교환된 공기를 보다 원활하게 공급할 수 있다.

본 발명에서 팝업덕트의 승강을 위해 상기 팝업덕트와 수직덕트에는 서로 대응되는 위치에 승강구동기어를 구동시키는 승강구동원과 상기 승강구동기어와 맞물리는 승강랙기어부가 구비된다. 이와 같은 구성에 의하면 팝업덕트가 하우징의 상부로 상승되고 하우징의 내부로 수납되는 것이 간단하게 이루어진다.

본 발명에서 승강구동원은 상기 팝업덕트에 설치되고 상기 승강랙기어부가 상기 수직유로의 내면을 따라 상하로 길게 형성된다. 따라서 팝업덕트의 승강행정을 자유롭게 설정할 수 있다.

본 발명에서 승강구동원은 상기 수직유로의 최상단 내면에 구비되고 상기 승강랙기어부는 상기 팝업덕트에 형성된다. 이와 같은 구조에 의하면 팝업덕트의 승강을 위한 구동력이 상대적으로 작아도 된다.

본 발명에서 팝업덕트는 육면체 형상으로 형성되는데, 내부에는 상기 수직유로와 연통되는 팝업유로가 있고 적어도 일측 측면에는 팝업토출구가 형성된다. 이와 같은 구성에 의하면 팝업덕트의 승강행정이 상대적으로 짧게 형성되고 팝업토출구를 통해 토출되는 공기가 보다 멀리 전달될 수 있다.

본 발명에서는 팝업토출구에 조절날개가 설치되어 상기 팝업토출구를 통해 토출되는 공기의 토출 방향을 설정한다. 이와 같은 구조에 의하면 팝업덕트를 통해 보다 다양한 영역으로 열교환된 공기를 보낼 수 있다.

본 발명에서 분지유로는 상기 구동팬이 위치되는 팬가이드의 팬공간중에서 하우징의 단부에 인접한 팬공간에 형성되어 팬가이드의 단부중에서 하우징의 단부에 인접한 쪽으로 개방된다. 이와 같은 구조에 의하면 열교환기에서 열교환된 공기가 팝업덕트까지 최단거리로 전달될 수 있다.

본 발명에서 팝업덕트에는 사용자의 상태를 감지하는 감지수단이 설치되고, 상기 감지수단에 의해 획득된 정보를 기초로 동작모드를 진행한다. 이와 같은 구조에 의하면 사용자 개개인에게 맞도록 동작모드를 수행하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에 의한 공기관리장치에서는 다음과 같은 효과를 적어도 하나 이상 가진다.

본 발명에서는 하우징 전면에 다수개의 토출구가 있고 이들 토출구를 통해 각각의 구동팬에 의해 유동되는 열교환된 공기가 토출된다. 따라서, 각각의 토출구와 대응되는 위치에 있는 사용자에게 열교환된 공기를 직접 전달할 수 있어, 특정 사용자에 대해 독립적으로 공기관리를 수행하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에서는 하우징의 단부에 팝업덕트를 구비한 추가토출부를 두고 있는데, 상기 추가토출부는 열교환기에서 열교환된 공기를 하우징의 단부에 가장 인접한 구동팬을 사용하여 유동시키고, 이를 하우징의 상부로 돌출되는 팝업덕트를 통해 토출하도록 한다. 따라서, 열교환기를 통과한 공기를 가장 짧은 경로를 통해 하우징의 단부로 전달하여 실내 공간으로 토출할 수 있게 되는 효과가 있다.

본 발명에서는 추가토출부의 팝업덕트가 하우징에서 돌출된 높이에서 멀리 있는 원하는 영역으로 열교환된 공기를 보낼 수 있도록 하였다. 따라서, 공기관리장치가 설치된 영역 뿐만 아니라 인접한 주변 공간으로까지 열교환된 공기를 보내서 공기관리를 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 하우징의 전면에 사용자 또는 사용자의 상태를 감지할 수 있는 감지수단을 설치하고, 이 감지수단에서 획득된 정보를 활용하여 해당 사용자에 맞도록 공기관리를 수행하므로, 개별 사용자 맞춤형으로 공기관리를 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 공기관리장치의 바람직한 실시례를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 공기관리장치에서 상판을 제거하여 내부를 보인 평면도.
도 3은 도 1에 도시된 공기관리장치의 하우징의 중요부 구성을 보인 사시도.
도 4는 도 1의 D4-D4선 단면도.
도 5는 도 1에 도시된 공기관리장치에서 사용되는 팬가이드의 구성을 보인 사시도.
도 6은 도 1에 도시된 공기관리장치에서 사용되는 팬가이드와 구동팬을 보인 사시도.
도 7은 본 발명 실시례가 채용된 공기관리장치에서 하우징 전면의 토출구를 통해 공기를 토출하기 위한 구성을 보인 분해사시도.
도 8은 본 발명 실시례를 채용된 공기관리장치에서 사용되는 루버의 구성을 보인 사시도.
도 9는 본 발명 실시례의 구성을 보인 도1의 D9-D9선 단면도.
도 10은 도 1의 D10-D10선 단면도.
도 11은 본 발명 실시례의 중요부 구성을 보인 분해사시도.
도 12는 본 발명 실시례가 적용된 공기관리장치에서 주거공간내의 공기가 공기관리장치 내에서 열교환되고 루버를 통해 배출되는 것을 보인 동작상태도.
도 13은 본 발명 실시례가 적용된 공기관리장치에서 제1에서 제3토출구를 통해 공기가 동시에 토출되는 것을 보인 동작상태도.
도 14는 본 발명 실시례에서 팝업덕트가 하우징에서 돌출되어 사용되는 것을 보인 동작상태도.
도 15는 본 발명 실시례에서 제2토출구가 개방되고 양측의 팝업덕트가 돌출되어 이에서 공기가 토출되는 상태를 보인 동작상태도.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 발명 실시례의 공기관리장치는 외관을 하우징(10)이 형성한다. 상기 하우징(10)은 좌우로 길게 연장되는 육면체 형상이다. 상기 하우징(10)은 하면은 주거공간의 바닥과 마주보게 되고, 배면은 주거공간의 벽과 마주보게 된다. 상기 하우징(10)의 상면은 전체적으로 소정 면적의 사각형 평면으로 된다. 상기 하우징(10)의 상면은 성인이 서서 내려다 볼 수 있는 정도의 높이에 위치한다.

상기 하우징(10)은 위에서 설명한 바와 같이 좌우로 길게 연장되는 육면체 형상인데 높이의 2배 이상의 좌우폭을 가지고 높이가 전후길이보다 약간 크며 상면이 평평한 평면으로 된다. 보다 자세한 하우징(10)의 치수를 예를 들어 설명하면, 좌우폭이 2000mm, 전후길이가 450mm, 높이가 600mm이다.

상기 하우징(10)의 바닥을 바닥판(11)이 형성한다. 상기 바닥판(11)은 직사각형상의 판으로, 주거공간의 바닥과 소정의 간격을 두고 위치된다. 상기 바닥판(11)의 양측에는 측판(12)이 있는데, 이들 측판(12)이 하우징(10)의 양측 면을 구성한다. 상기 하우징(10)의 배면을 배면판(13)이 형성하는데, 상기 배면판(13)은 상기 바닥판(11)과 아래에서 설명될 상판(14)의 후단 끝과 상기 측판(12)의 대응되는 끝부분에서 소정 길이 이동된 위치에서 바닥판(11), 측판(12) 및 상판(14)과 결합된다. 따라서 상기 하우징(10)이 주거공간 내에 설치되었을 때, 벽면과 상기 배면판(13)의 사이에는 소정의 간격이 형성되면서, 상기 바닥판(11), 측판(12), 배면판(13), 상판(14) 그리고 벽면에 의해 소정의 공간이 형성된다.

상기 하우징(10)의 상면을 상판(14)이 형성한다. 상기 상판(14)은 평평한 평면으로 직사각형상 형상이다. 상기 상판(14)의 표면인 하우징(10)의 상면에는 여러가지 물품이 놓여질 수 있다. 물론 아래에서 설명될 추가토출부(200)와 간섭되지 않는 위치에 물품이 놓여져야 한다.

상기 하우징(10)의 전면을 전면판(15)이 형성한다. 상기 전면판(15)은 상기 하우징(10)의 전면 전체를 형성하는 것은 아니며, 아래에서 설명될 공기유동공간(20)에 대응되는 위치를 상기 전면판(15)이 형성한다. 상기 전면판(15)에는 제1에서 제3토출구(15'-1,15'-2,15'-3)가 좌우로 나란히 형성되어 있다. 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)들은 상기 하우징(10)의 공기유동공간(20)과 거실 내부를 연통시키는 역할을 한다. 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)들은 상기 하우징(10)의 형상과 대응되게 좌우로 길게 연장된 직사각형상이다. 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)는 도시된 실시례에서는 3개로 구성되지만, 반드시 그러한 것은 아니며 하나로 형성될 수도 있다.

상기 하우징(10)에서 상기 전면판(15)을 제외한 나머지 영역의 전면은 제1이동판(16)과 제2이동판(16')이 형성한다. 상기 제1이동판(16)과 제2이동판(16')은 일종의 도어로서 아래에서 설명될 제1공간(22)과 제2공간(24)을 개폐하게 된다. 상기 제1이동판(16)과 제2이동판(16')은 제1공간(22)과 제2공간(24)을 개폐하기 위해 사용하는 것인데, 제1공간(22)과 제2공간(24)을 다른 부분을 통해 개폐한다면 상기 제1이동판(16)과 제2이동판(16')이 없이 하우징(10) 전면 전체가 전면판(15)으로 만들어질 수 있다.

상기 하우징(10)의 하면은 주거공간의 바닥면과 소정의 간격을 가지도록 된다. 이를 위해 상기 하우징(10)의 적어도 4 모서리에는 레그(18)가 있다. 상기 레그(18)는 소정의 높이를 가져 상기 하우징(10)을 주거공간 바닥에 지지하는 역할을 하고, 바닥판(11)에 형성된 흡입구(11')로 공기가 원활하게 흡입될 수 있는 공간을 형성한다. 즉, 주거공간 바닥과 하우징(10)의 하면 사이에 공간을 확보하는 역할을 상기 레그(18)가 수행한다. 도시된 실시례에서는 상기 레그(18)가 하우징(10)의 바닥판(11) 네 모서리에 있으나, 바닥판(11)의 모서리에서 이격된 위치에 형성될 수도 있다. 더 많은 숫자의 레그(18)가 있을 수도 있다.

상기 하우징(10)의 외면은 가구의 형상을 가지도록 된다. 예를 들면, 상기 하우징(10)의 외면을 구성하는 재료를 목재 또는 목재의 외관을 가지는 것을 사용한다. 즉, 상기 하우징(10)의 외관을 구성하는 것들 중에서 최소한 측판(12), 상판(14), 전면판(15), 제1이동판(16), 제2이동판(16')은 외관이 목재 또는 목재의 외관을 가지는 것으로 만들어진다.

상기 하우징(10)의 내부는 상기 하우징(10)을 전방 또는 상방에서 볼 때, 제1구획벽(19)과 제2구획벽(19')에 의해 3개의 공간으로 나누어진다. 도 2 및 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1구획벽(19)에 의해 공기유동공간(20)과 제1공간(22)이 구획되고, 제2구획벽(19')에 의해 공기유동공간(20)과 제2공간(24)이 구획된다. 상기 공기유동공간(20)을 중앙에 두고 일측에는 제1공간(22)이 반대측에는 제2공간(24)이 있어, 하우징(10)은 전체적으로 좌우로 길게 형성된다.

상기 하우징(10)의 내부에는 공기유동공간(20)이 형성된다. 상기 공기유동공간(20)은 상기 흡입구(11')를 통해 흡입된 주거공간 내의 공기가 열교환하면서 유동되는 곳으로, 열교환되어 원하는 상태로 된 공기는 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)들을 통해서 주거공간 내부로 토출된다.

상기 공기유동공간(20)과 제1구획벽(19)에 의해 구획되어 제1공간(22)이 형성된다. 상기 제1공간(22)은 아래에서 설명될 추가토출부(200)중 하나와 가습장치(400)가 위치되는 부분이다. 상기 제1공간(22)중 가습장치(400)가 위치되는 부분은 상기 제1이동판(16)에 의해 개폐된다.

상기 공기유동공간(20)과 제2구획벽(19')에 의해 구획되어 제2공간(24)이 형성된다. 상기 제2공간(24)은 아래에서 설명될 추가토출부(200)중 하나가 위치되고 제어부 등이 설치되는 기계실(500)이 위치되는 부분이다. 상기 기계실(500)이 위치되는 부분은 상기 제2이동판(16')에 의해 계폐된다.

상기 공기유동공간(20) 내에는, 도 4에 도 시된 바와 같이, 열교환장치(100)가 설치되는데, 이는 상기 흡입구(11')를 통해 흡입된 공기와 열교환하는 구성과 공기가 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 토출되도록 하는 구성 등을 포함한다. 상기 흡입구(11')를 통과한 위치에는 필터유니트(300)가 설치된다.

상기 필터유니트(300)를 통과한 공기는 상기 공기유동공간(20)에 형성된 공기유로(102)를 유동한다. 상기 공기유로(102)에는 열교환기(104)가 설치된다. 상기 열교환기(104)는 공기유로(102)를 유동하는 공기와 열교환사이클의 작동유체가 열교환하는 것이다. 예를 들어 냉방운전인 경우에는 공기로부터 열을 열교환기(104)의 작동유체가 전달받아 실외기로 전달하여 외부로 배출한다. 난방운전인 경우에는 상기 열교환기(104)를 공기가 통과하면서 열을 전달받아 주거공간 내로 전달할 수 있다. 물론, 난방운전에서 상기 열교환기(104)를 사용하지 않고 별도의 구성으로부터 열을 공급받을 수도 있다. 상기 열교환기(104)로는 실외기에서 전달된 작동유체가 입구파이프를 통해 전달되고, 열교환기(104)를 통과한 작동유체는 출구파이프를 통해 실외기로 전달된다.

상기 열교환기(104)의 하부에는 드레인팬(108)이 있다. 상기 드레인팬(108)은 상기 열교환기(104)를 통과하는 공기에서 나온 수분인 응축수를 모아 배출하는 것이다.

상기 공기유로(102)를 형성하기 위해서 상기 공기유동공간(20)에는 공기의 유동을 안내하는 구성들이 있다. 먼저 상기 필터유니트(300)와 마주보게 입구가이드(110)가 있다. 상기 입구가이드(110)는 상기 흡입구(11')와 대응되는 영역에 있다. 상기 입구가이드(110)는 상기 흡입구(11')의 대부분의 영역과 마주보게 되어 있다. 상기 입구가이드(110)에는 안내경사면(110')이 형성되어 하우징(10)의 선단쪽에 인접한 흡입구(11') 영역을 통과한 공기가 상기 배면판(13)쪽으로 안내된다. 상기 안내경사면(110')은 상기 배면판(13)쪽으로 갈수록 상기 흡입구(11')에서 멀어진다.

상기 공기유로(102)에는 상부가이드(112)가 있다. 상기 상부가이드(112)는 공기유로(102)의 천정을 형성한다. 상기 상부가이드(112)는 상기 배면판(13)에서 시작해서 아래에서 설명될 팬가이드(120)까지 연장된다. 상기 상부가이드(112)는 배면판(13)과 만나는 부분에서 와류가 발생하지 않도록 곡면으로 된다. 즉, 상기 배면판(13)과 상부가이드(112)가 직교하지 않도록 되는 것이 좋다.

상기 입구가이드(110)와 상부가이드(112)는 되도록 단열성이 좋은 재질로 만들어지는 것이 좋다. 상기 입구가이드(110)와 상부가이드(112) 자체가 단열성이 좋은 재질이 아니라면, 표면에 단열성이 좋은 부재를 두어서 주변과의 열교환이 발생하지 않도록 하는 것이 필요하다.

상기 열교환기(104)의 전방에는 팬가이드(120)가 설치된다. 상기 팬가이드(120)는 도 5에 잘 도시되어 있다. 상기 팬가이드(120)에는 상기 공기유로(102) 내로 공기가 흡입되고 유동되어 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 실내 공간으로 토출되도록 하는 원동력을 제공하는 구동팬(130,130',130")이 내부에 위치된다. 상기 팬가이드(120)는 상기 열교환기(104)를 통과한 공기를 분리해서 유동되도록 한다. 본 실시례에서는 3개의 경로로 나눠서 공기가 유동되도록 한다.

상기 팬가이드(120)는 단열성이 좋은 재질로 만들어진다. 이는 상기 열교환기(104)를 통과하면서 열교환된 공기의 상태가 그대로 유지되면서 실내공간으로 전달될 수 있도록 하기 위함이다.

상기 팬가이드(120)의 골격을 단열성이 좋은 재질로 된 팬가이드몸체(122)가 형성한다. 상기 팬가이드몸체(122)는 전후방향으로 소정의 두께를 가지고, 내부에는 다수개의 팬공간(124,124',124")이 형성된다. 상기 팬공간(124,124',124")에는, 도 6에 잘 도시된 바와 같이, 각각 아래에서 설명될 구동팬(130,130',130")들이 설치된다. 상기 팬공간(124,124',124")은 내부에서 구동팬(130,130',130")이 회전될 수 있도록 원통형으로 만들어진다. 상기 팬공간(124,124',124")은 상기 열교환기(104)와 마주보는 쪽은 모두 개방되어 유입구(126)를 형성한다. 하지만 상기 팬공간(124,124',124")에서 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)들과 대응되는 쪽은 일부만이 개방되어 있다. 즉, 상기 팬공간(124,124',124")에서 상대적으로 상부쪽에 해당되는 위치에 유출구(128)가 형성된다. 상기 유출구(128)는 상기 전면판(15)의 제1에서 3토출구(15'-1,15'-2,15'-3)에 대응되는 위치에 형성된다.

한편, 상기 제1팬공간(124)과 제3팬공간(124")의 내면 일측에는 분지유로(129)가 형성된다. 상기 분지유로(129)는 상기 제1팬공간(124)과 제3팬공간(124")의 공기가 유동될 수 있는 것으로 아래에서 설명될 추가토출부(200)로 공기를 전달하는 부분이다. 상기 분지유로(129)는 각각 상기 팬가이드(120)의 양쪽 측면으로 개방되어 상기 제1공간(22)과 제2공간(24) 쪽으로 연결된다. 상기 분지유로(129)가 형성되는 팬공간(124,124")은 상기 팬가이드(120)를 기준으로 볼 때 하우징(10)의 단부에 가장 인접한 곳이다. 본 실시례에서는 3개의 팬공간(124,124',124")이 있는데, 이 중에서 하우징(10)의 양단부에 각각 인접한 것이 바로 제1팬공간(124)과 제3팬공간(124")이고, 여기에 분지유로(129)가 상기 팬가이드(120)의 양측 단부로 개방되게 형성된다.

도 6에 잘 도시된 바와 같이, 상기 팬공간(124,124',124")들에는 각각 구동팬(130,130',130")이 설치된다. 상기 구동팬(130,130',130")들은 각각의 팬모터(132)에 의해 회전되면서, 공기유동을 위한 원동력을 제공한다. 본 실시례에서는 모두 3개의 구동팬(130,130',130")이 사용된다. 물론 구동팬(130,130',130")의 갯수는 적어도 2개 이상이면 몇 개라도 상관없다. 예를 들어 4개의 구동팬이 사용되거나 5개의 구동팬이 사용될 수 있는데, 양 단에 있는 구동팬(130,130")들은 각각 아래에서 설명될 추가토출부(200)로도 공기를 보낼 수 있도록 하고 전체 구동팬(130,130',130")들은 하우징(10)의 전방으로 공기를 보낼 수 있도록 한다. 이들 구동팬(130,130',130")들을 제1구동팬(130), 제2구동팬(130'), 제3구동팬(130')이라 칭한다. 참고로 상기 구동팬(130,130',130")으로는 회전축방향으로 공기가 흡입되어 원심방향으로 배출되는 터보팬이 사용된다.

본 실시례에서는 3개의 구동팬(130,130',130")들과 각각 대응되는 위치, 즉 상기 제1에서 제3토출구(15'-1,15'-2,15'-3)에 각각 루버(141,142,143)들이 설치된다. 제1토출구(15'-1)에 제1루버(141), 제2토출구(15'-2)에 제2루버(142), 제3토출구(15'-3)에 제3루버(143)가 설치된다. 이들 루버(141,142,143)는 각각 별도의 구동원에 의해 구동되어 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)들을 개폐하고, 토출되는 공기의 방향을 설정한다. 이와 관련된 구조는 아래에서 상세하게 설명한다.

상기 구동팬(130,130',130")들은 동시에 모두 가동되거나, 선별적으로 조합되어 같이 가동될 수 있다. 즉, 공기관리장치의 동작모드에 따라서 다양한 조합으로 구동팬(130,130',130")이 동작된다.

먼저, 모든 구동팬(130,130',130")이 동작되고, 모든 루버(141,142,143)가 개방되어 하우징(10)의 전방으로 열교환된 공기를 토출할 수 있다. 이때, 상기 팬가이드(120)의 분지유로(129)는 제1댐퍼(206)를 사용하여 폐쇄하여 분지유로(129)에서 다른 부분으로 공기가 공급되지 않도록 한다.

그리고, 3개의 구동팬(130,130',130")중 어느 하나 만을 가동시키고 그에 대응되는 루버(141,142,143)를 개방하여 열교환된 공기를 전방으로 토출할 수 있다. 이때에도, 상기 팬가이드(120)의 분지유로(129)는 제1댐퍼(206)를 사용하여 폐쇄하여 분지유로(129)로 공기가 공급되지 않도록 한다.

그리고, 모든 루버(141,142,143)를 닫은 상태에서 아래에서 설명될 추가토출부(200)로 공기를 공급할 수 있다. 이때에는 제1구동팬(130)과 제3구동팬(130")을 가동시켜 공기가 상기 분지유로(129)를 통해 추가토출부(200)로 전달되어 실내공간으로 토출되도록 한다. 물론 상기 분지유로(129)를 통해 공기가 유동되도록 제1댐퍼(206)는 개방되어야 한다.

한편, 상기 제1구동팬(130)과 제3구동팬(130")에 의해 공기가 분지유로(129)로 공급되는 상태에서, 상기 제2구동팬(130')도 가동시키고 상기 제2루버(142)를 개방해서 제2토출구(15'-2)를 통해 하우징(10)의 전방으로도 열교환된 공기를 토출할 수 있다.

여기서, 도 7 및 도 8을 참고하여, 상기 제1에서 제3루버(141,142,143)를 독립적으로 구동되게 하는 구조를 설명한다. 상기 루버(141,142,143)들에는 각각의 구동모터(141',142',143')가 있어서 각각 별개로 구동된다. 상기 구동모터(141',142',143')는 상기 팬가이드(120)에 형성된 설치홈(150)에 고정된다.

상기 루버(141,142,143)의 배면에는 상기 구동모터(141',142',143')와 결합되는 회전중심편(145)이 있다. 상기 회전중심편(145)에는 중심공(145')이 형성된다. 상기 회전중심편(145)은 하나의 루버(141,142,143)에 2개씩 형성되는데, 그 중 하나의 중심공(145')에 상기 구동모터(141',142',143')의 출력축이 결합된다.

상기 구동모터(141',142',143')를 상기 팬가이드(120)의 설치홈(150)에 설치하기 위해서 모터블럭(146)이 있다. 상기 모터블럭(146)은 일측면에 구동모터(141',142',143')의 일부를 수용할 수 있는 형상이 있어 구동모터(141,142,143)와 결합된 상태에서, 설치홈(150) 내에 고정되어 설치된다.

하나의 루버(141,142,143)에는 회전중심편(145)이 2개씩 있는데, 하나는 구동모터((141',142',143')와 결합되고 다른 하나는 회전중심축(147)이 설치된다. 상기 회전중심축(147)은 루버(141,142,143)의 회전중심이 된다. 상기 회전중심축(147)은 양단에 지지편(149)이 있고, 상기 지지편(149)이 상기 팬가이드(120)의 설치홈(150)에 고정되어 설치된다. 하나의 회전중심축(147)이 동시에 2개의 회전중심편(145)을 관통할 수도 있다.

한편, 상기 루버(141,142,143)가 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)에 위치되도록 설치되는 구조는, 도시된 실시례에서와 같이 상기 팬가이드(120)에 설치되는 것 외에 상기 전면판(15)의 배면에 설치되는 등 다양한 구조가 있을 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이, 상기 루버(141,142,143)의 회전각도를 달리하여 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 토출되는 공기의 방향이 달리될 수 있다. 예를 들면 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)의 전방을 향해 직접 공기가 토출될 수 있다. 이 경우는 사용자에게 직접 열교환된 공기가 전달되도록 하는 것이다. 그리고 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)에서 전방 상부로 공기가 토출되도록 할 수 있는데, 이 경우는 사용자에게 직접 열교환된 공기가 전달되지 않아, 사용자에게 열교환된 공기가 직접적으로 닿게 되지는 않는다.

상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 열교환된 공기가 토출되는 방향 등을 제어하는 것은 미리 정해진 동작모드를 통해서 수행할 수 있다. 그리고 상기 하우징(10)의 특정 위치, 예를 들면 전면판(15) 배면에 사용자의 상태를 감지할 수 있는 감지수단을 두어 원하는 정보를 획득하여 해당 동작을 수행할 수 있다.

감지수단으로는 예를 들면, 열영상카메라가 있다. 상기 열영상카메라를 상기 전면판(15)의 배면에 두고, 상기 전면판(15)에 투명 또는 반투명의 윈도우를 형성하여 이를 통해 사용자의 체온정보를 획득하고, 체온정보에 근거하여 사용자에 맞춰서 공기관리를 수행할 수 있다.

도 1 및 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 하우징(10)의 상면 양측에는추가토출부(200)가 있다. 상기 추가토출부(200)는 아래에서 설명될 팝업덕트(214)가 하우징(10)의 상면에서 돌출되어 열교환된 공기를 보다 멀리 그리고 보다 넓은 영역으로 보낼 수 있도록 한다.

상기 추가토출부(200)의 구성을 도 9에서 도 11을 참고하여 상세하게 설명한다. 상기 하우징(10)의 제1공간(22)과 제2공간(24)중 적어도 어느 일측에 추가토출부(200)가 설치될 수 있다. 도시된 실시례에서는 제1공간(22)과 제2공간(24) 모두에 추가토출부(200)가 설치되어 있다.

상기 제1공간(22)이나 제2공간 내에는 구획프레임(202)이 있다. 상기 구획프레임(202)은 상기 하우징(10)과 일체로 만들어지거나 별도로 만들어져 설치될 수 있다. 본 실시례에서는 상기 구획프레임(202)이 하우징(10)과 별도로 만들어진 것으로 도면에 표시된다.

상기 구획프레임(202)에는 상기 제1공간(22)과 제2공간(24) 내에 상기 측판(12) 내면과 마주보게 내부벽체(203)가 있다. 상기 내부벽체(203)는 상기 제1공간(22)과 제2공간(24) 내에 상하방향으로 연장되게 형성된다. 상기 내부벽체(203)는 상기 바닥판(11)에 직교한다. 상기 내부벽체(203)에는 상하방향으로 벽체채널(203')이 형성된다. 상기 벽체채널(203')은 상기 측판(12)과 마주보게 형성된다. 상기 벽체채널(203')을 따라 아래에서 설명될 승강구동원(224)이 이동한다.

상기 내부벽체(203), 바닥판(11) 그리고 측판(12)과 동시에 직교하도록 외부벽체(204)가 상기 하우징(10)의 제1공간(22) 및 제2공간(24) 전면에 위치된다. 상기 외부벽체(204)에는 전면개구부(204')가 있어서 상기 제1공간(22)과 제2공간(24)으로 사용자가 접근할 수 있게 한다. 상기 전면개구부(204')중 제1공간(22)의 것은 상기 제1이동판(16)이 개폐한다. 상기 전면개구부(204')중 제2공간(24)의 것은 상기 제2이동판(16')이 개폐한다.

상기 제1공간(22)과 제2공간(24)에는 상기 분지유로(129)와 아래에서 설명될 수직덕트(208)를 연결하는 연결덕트(205)가 설치된다. 상기 연결덕트(205)는 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 제1공간(22) 및 제2공간(24)에 각각 위치되어 팬가이드(120)의 분지유로(129)에서 나온 공기를 아래에서 설명될 수직덕트(208)로 전달한다. 상기 연결덕트(205) 내부에는 공기가 유동되는 연결유로(205')가 있다. 상기 연결유로(206')와 분지유로(129) 사이의 공기 유동을 제어하기 위해 제1댐퍼(206)가 사용된다.

상기 연결덕트(205)는 도 9에서 볼 수 있듯이 'ㄱ'자 형상으로 굴곡되어 있다. 상기 연결덕트(205)가 도시된 바와 같이 굴곡되어야 하는 것은 아니며, 다양한 형태로 만들어질 수 있다. 상기 연결덕트(205)는 제1공간(22) 또는 제2공간(24) 내에서 원하는 위치로 공기를 보내기 위한 역할을 하는 것이다. 본 실시례에서는 상기 연결덕트(205)가 제1공간(22)과 제2공간(24) 내에서도 상대적으로 하우징(10)의 단부쪽에 있는 수직덕트(208)로 공기를 보낸다.

상기 제1공간(22)과 제2공간(24)에는 수직덕트(208)가 있다. 상기 수직덕트(208)는 상기 구획프레임(202)과 하우징(10)에 의해 형성되는 것으로, 본 실시례에서는 측판(12), 배면판(13), 내부벽체(203) 및 외부벽체(204)에 의해 형성된다. 상기 수직덕트(208)의 내부에는 수직유로(210)가 형성된다. 상기 수직유로(210) 내에는 아래에서 설명될 팝업덕트(214)가 위치되어 승강된다.

상기 수직덕트(208)의 수직유로(210)와 상기 연결유로(205') 사이의 연통을 위해 상기 내부벽체(203)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 연통구(212')가 형성된다. 상기 연통구(212')를 통해 상기 연결덕트(205)를 지나온 공기가 상기 수직덕트(208)의 수직유로(210)로 전달된다.

팝업덕트(214)는 상기 수직유로(210) 내에 위치하였다가 상기 하우징(10)의 상부로 상승되어 공기를 토출한다. 상기 팝업덕트(214)의 구성은 도 11에 잘 도시되어 있다. 상기 팝업덕트(214)는 본 실시례에서는 납작한 육면체 형상이다. 상기 팝업덕트(214)의 내부에는 팝업유로(216)가 형성된다. 상기 팝업유로(216)는 상기 팝업덕트(214)의 하부로 개방되어 상기 수직유로(210)와 연통된다.

상기 팝업덕트(214)의 일측면에는 팝업토출구(218)가 형성되어 있다. 상기 팝업토출구(218)는 팝업유로(216)에서 공기를 외부로 토출하는 것이다. 상기 팝업토출구(218)가 본 실시례에서는 팝업덕트(214)의 상대적으로 면적이 넓은 일측면에 형성되어 있다. 하지만, 상기 팝업덕트(214)의 전체 형상에 따라서 팝업토출구(218)의 형성 영역이 달라질 수 있다. 상기 팝업덕트(214)는 정육면체 형상 또는 원통형상 등 다양한 형상을 가질 수 있으며, 팝업덕트(214)의 형상에 맞게 팝업토출구(218)가 형성되는 영역을 설정할 수 있다. 상기 팝업토출구(218)는 팝업덕트(214)에 대해 일방향으로 멀리 토출할 수 있도록, 토출방향을 바라보는 영역에만 형상하는 것이 좋다. 본 실시례와 같이 육면체인 경우에는 토출방향에 해당되는 일측면에 팝업토출구(218)가 형성되고, 원통형인 경우에는 팝업토출구가 팝업덕트의 외면 전체 360도 영역중에서 180도보다 작은 영역에 형성되는 것이다.

도시된 실시례에서는 팝업토출구(218)가 상기 측판(12)이 바라보는 방향을 향해 개방되어 있다. 하지만, 상기 팝업토출구(218)가 하우징의 전방 쪽으로 개방되어 있을 수도 있다. 또는 팝업토출구(218)가 상기 팝업덕트(214)의 여러 측면에 동시에 형성되어 있을 수도 있다. 이 경우에는 각각의 측면에 형성된 팝업토출구(218)를 선택적으로 개방하여 사용할 수 있다.

상기 팝업토출구(218)에는 조절날개(220)가 설치된다. 상기 조절날개(220)는 팝업토출구(218)에서 토출되는 공기의 토출방향을 설정한다. 본 실시례에서는 상기 조절날개(220)가 팝업토출구(218)에서 볼 때 좌우방향으로 토출방향을 설정할 수 있게 된다. 하지만, 상하방향으로 공기 토출방향을 설정하도록 조절날개를 둘 수도 있다. 이들 조절날개(220)는 별도의 구동원으로 동작되거나 사용자에 의해 직접 조작될 수 있다.

상기 팝업덕트(214)에서 상기 팝업토출구(218)가 형성된 반대쪽 면에는 구동원설치부(222)가 원통형상으로 형성되어 있다. 상기 구동원설치부(222)에는 승강구동원(224)이 설치된다. 상기 승강구동원(224)은 상기 팝업덕트(214)의 승강을 위한 구동력을 제공한다. 상기 승강구동원(224)의 출력축에는 승강구동기어(226)가 있다. 상기 승강구동기어(226)는 상기 벽체채널(203')에 있는 승강랙기어부(212)와 맞물려 동작됨에 의해 팝업덕트(214)를 승강시킨다.

상기 팝업덕트(214)의 전면에는 감지부(228)가 설치된다. 상기 감지부(228)로는 다양한 감지장치가 사용된다. 예를 들면 열영상카메라와 같은 것이 설치되어 전방에 있는 사용자에 대한 정보를 감지하는 것이다. 상기 감지부(228)에 의해 감지된 정도는 공기관리장치의 동작모드 진행에 사용된다.

상기 하우징(10)의 내부로 들어가서 열교환되는 공기의 정화를 위해서 필터유니트(300)가 사용된다. 상기 필터유니트(300)는 상기 흡입구(11')를 통과한 위치에 설치된다. 상기 필터유니트(300)는 상기 하우징(10)의 전면 중앙 하부를 통해 서랍식으로 입출된다.

한편, 상기 제1공간(22)에는 가습을 위한 가습장치(400)가 설치되고, 상기 제2공간(24)에는 제어부와 펌프 등이 설치되는 기계실(500)이 마련된다. 상기 가습장치(400)에서 만들어진 가습된 공기는 상기 연결덕트(205)로 전달되어 상기 팝업덕트(214)를 통해 외부로 토출된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기관리장치가 동작되는 것을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 공기관리장치에서 실내 공간의 공기가 상기 열교환기(104)를 통과하면서 열교환되는 것을, 도 12을 참고하여 설명한다. 상기 구동팬(130,130',130")중 적어도 하나 이상의 가동에 의해 상기 흡입구(11')를 통해 실내 공기가 흡입된다. 실내공기는 실내의 바닥과 상기 하우징(10)의 바닥판(11) 사이의 공간으로 이동되고 상기 흡입구(11')를 통해 하우징(10)의 공기유로(102)로 유동된다.

이 과정에서 공기는 상기 필터유니트(300)를 통과하면서 먼지와 이물질 그리고 이취 등이 제거된다. 상기 필터유니트(300)를 통과한 공기는 상기 공기유로(102)를 따라 유동되다가 상기 열교환기(104)를 통과한다. 그리고 가동되고 있는 구동팬(130,130',130")이 있는 팬가이드(120)의 팬공간(124,124',124")으로 들어간다.

상기 팬공간(124,124',124")의 상기 유출구(128)를 통해 공기가 빠져나가 대응되는 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)로 간다. 해당되는 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)의 루버(142,142,143)가 개방되어 소정의 각도로 세워져 있으면 공기가 루버(141,142,143)에 의해 안내되어 실내 공간으로 토출된다.

본 발명에서는 상기 구동팬(130,130',130')의 동작에 의해 공기가 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)들을 통해 배출된다. 이때, 특정 구동팬(130,130',130")의 가동여부에 따라 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통한 공기의 토출을 독립적으로 설정할 수 있다.

예를 들어 상기 제1구동팬(130)만을 가동하고 제1루버(141)를 개방하여 제1토출구(15'-1)를 통해서만 열교환된 공기가 토출되도록 할 수 있다. 또는 제2구동팬(130')만을 가동하고 제2루버(142)를 개방하여 제2토출구(15'-2)를 통해서만 열교환된 공기가 토출되도록 할 수 있다. 또는 제3구동팬(130")만을 가동하고 제3루버(143)를 개방하여 제3토출구(15'-3)를 통해서만 열교환된 공기가 토출되도록 할 수 있다.

물론, 상기 구동팬(130,130',130")들을 적어도 2개 이상씩 조합하여 가동시킬 수도 있다. 이 경우에는 각각 가동되는 구동팬(130,130',130")과 대응되는 루버(141,142,143)를 동작시켜 공기를 토출할 수도 있다.

한편, 상기 루버(141,142,143)의 회전각도를 달리하여 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 토출되는 공기가 전달되는 거리를 독립적으로 제어할 수 있다. 이와 같이 상기 구동팬(130,130',130")들의 가동여부와 상기 루버(141,142,143)의 회전각도에 따라서 상기 하우징(10)의 전방영역에 대해 다양하게 공기관리를 수행할 수 있다. 도시된 실시례에서는 루버(141,142,143)의 상하방향의 각도 조절을 통해 공기가 토출되는 것을 제어하는 것으로 되어 있으나, 실제로는 각각의 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 정면에서 볼 때, 좌우방향으로 공기를 토출할 수 있도록 별도의 조절날개를 둘 수도 있다.

본 발명이 동작되는 예를 설명하면, 상기 하우징(10)의 전방에 3명의 사용자가 각각의 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)와 대응되는 위치에 앉아 있다고 할 때, 각각의 사용자의 요구에 맞춰서 구동팬(130,130',130")의 가동과 상기 루버(141,142,143)의 회전각도를 달리 설정해서 공기관리를 할 수 있다.

상기 구동팬(130,130',130")의 가동과 상기 루버(141,142,143)의 개방 및 각도조절은 다양한 조합으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1구동팬(130)과 제2구동팬(130')을 함께 가동하면서 제1루버(141)와 제2루버(142)의 각도를 같거나 달리할 수 있고, 제2구동팬(130')과 제3구동팬(130")을 함께 가동하면서 제2루버(142)와 제3루버(143)를 개방하고 각도를 같거나 달리할 수도 있다. 이와 같이 다양한 조합으로 구동팬(130,130',130") 및 루버(141,142,143)를 동작시켜 다양한 모드로 공기관리장치를 가동할 수 있다. 그리고 상기 구동팬(130,130',130")의 회전속도를 달리하여 공기가 토출되는 속도를 달리 할 수도 있다.

도 13에는 모든 구동팬(130,130',130")을 가동하면서, 3개의 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 모두 개방하도록 상기 루버(141,142,143)를 동작시켜서 공기를 실내공간으로 토출하는 것이 도시되어 있다. 이때, 상기 팬가이드(120)에 형성된 분지유로(129)를 통해 공기가 팝업덕트(214)쪽으로 가는 것은 상기 제1댐퍼(206)를 닫아 연결덕트(205)로 공기가 유동되지 않도록 한다. 따라서, 제1구동팬(130)과 제3구동팬(130")에 의해 형성되는 기류는 상기 분지유로(129)로 유동되지 않고 모두 각각 유출구(128)를 통해 제1토출구(15'-1)나 제3토출구(15'-3)로 유동된다.

여기서 상기 루버(141,142,143)의 개방과 각도 조절은 상기 모터(141',142',143')의 구동에 의해 이루어진다. 상기 모터(141',142',143')의 출력축에 연결된 루버(141,142,143)의 회전중심편(145)이 회전되면서 루버(141,142,143)가 회전된다. 참고로 상기 모터(141',142',143')의 출력축은 그 내부의 감속부에 의해 속도와 토크가 설정되어 동작된다. 상기 모터(141',142',143')의 출력축의 동작정도에 의해 상기 루버(141,142,143)의 회전각도가 설정된다.

참고로, 상기 루버(141,142,143)의 회전각도가 설정되는 것은 미리 설정된 동작모드를 사용자가 선택함에 의해 이루어질 수 있다. 그리고 열영상카메라와 같은 감지수단을 통해서 정보를 획득하고, 이를 인공지능을 활용하여 공기관리장치의 동작에 적용할 수 있다.

이를 통해 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 토출되는 열교환된 공기는, 특정한 사용자에게 직접 전달되거나, 간접적으로 전달되도록 할 수 있다. 예를 들어 열교환된 공기가 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)의 전방방향으로 토출되도록 하면 하우징(10)의 전방에 있는 사용자에게 직접 전달된다.

그리고, 상기 루버(141,142,143)의 설치각도를 조절하여 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)에서 상기 하우징(10)의 전방 상부로 열교환된 공기가 토출되도록 하면, 사용자에게 직접 공기가 전달되지 않고 간접적으로 전달된다.

한편, 상기 팝업덕트(214)의 팝업토출구(218)를 통해 공기가 토출되는 것을 설명한다. 상기 추가토출부(200)는 열교환된 공기를 상기 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)를 통해 실내공간으로 보내는 것보다 상대적으로 더 멀리 보낼 수 있도록 한다. 상기 팝업덕트(214)가 상기 하우징(10)의 상부로 돌출되어 원하는 위치로 공기를 보낼 수 있다. 따라서, 상기 팝업덕트(214)를 사용함에 의해 보다 멀리 공기를 보낼 수 있다. 즉, 공기관리장치가 설치된 공간에 인접한 다른 공간으로까지 열교환된 공기를 보낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 공기관리장치가 거실에서 사용되는데, 상기 팝업덕트(234)를 통해 나오는 공기는 인접한 주방으로 까지 열교환된 공기를 보낼 수 있다.

상기 팝업덕트(214)를 통해 공기가 토출되는 것을 도 14 및 도 15를 참고하여 설명한다. 상기 팝업덕트(214)의 팝업토출구(218)를 통해 공기가 실내공간으로 토출되도록 하기 위해서는, 상기 분지유로(219)를 통해 공기가 팝업덕트(214)로 공급되어야 한다. 이를 위해서는 상기 분지유로(219)와 연결덕트(205)가 서로 연통되어야 한다. 즉, 상기 제1댐퍼(206)가 상기 분지유로(219)를 개방해야 한다.

그리고, 상기 제1구동팬(130)과 제3구동팬(130")중 적어도 하나가 동작된다. 즉, 양측의 팝업덕트(214)를 통해 열교환된 공기가 토출될 수도 있지만, 어느 하나의 팝업덕트(214)를 통해서만 공기가 토출될 수도 있다. 도 14에는 제1구동팬(130)과 관련된 구성만 도시하고 있는데, 이는 도시의 편의를 위해 예시적으로 보여주는 것이다. 도 15에는 양측의 팝업덕트(234)를 통해 공기가 토출되는 것이 도시되어 있다. 물론 도 15에서는 제2토출구(15'-2)의 제2루버(142)가 동작되어 이를 통해서도 제2구동팬(130')의 구동에 의해 공기가 토출되는 것이 도시되어 있다. 하지만 상기 제2루버(142)도 제1루버(141)나 제3루버(143)와 같이 폐쇄되고, 양측의 팝업덕트(214)중 적어도 하나 이상이 동작되어 공기를 토출할 수 있다.

상기 제1구동팬(130)이 가동되고, 상기 제1댐퍼(206)가 개방되면 상기 열교환기(104)에서 열교환된 공기는 제1구동팬(130)에 의해 상기 분지유로(219)로 유동된다. 상기 분지유로(219)로 유동된 공기는 개방된 제1댐퍼(206)를 지나서 상기 연결덕트(205)의 연결유로(205')로 간다. 상기 연결유로(205')는 수직덕트(208)의 수직유로(210)와 연통되어 있어서, 상기 수직유로(210)로 공기가 유동된다.

한편, 상기 팝업덕트(214)는 사용시에 하우징(10)의 상부로 돌출되는데, 상기 팝업덕트(214)의 돌출은 상기 승강랙기어부(212)와 상기 팝업덕트(214)의 구동원설치부(222)에 설치된 승강구동원(224)의 승강구동기어(226)에 의해 이루어진다. 즉, 상기 승강구동원(224)이 일방향으로 회전하면 상기 승강구동기어(226)가 회전하면서 상기 승강랙기어부(212)를 따라 이동하여 상기 팝업덕트(214)가 동작한다. 상기 팝업덕트(214)를 통해 열교환된 공기를 토출하기 위해서는 상기 팝업덕트(214)를 상승시켜서 도 14의 상태로 만든다.

도 19에는 팝업덕트(214)가 화살표 A방향으로 승강되어 동작될 수 있다는 것과 팝업덕트(214)와 동시에 제2토출구(15'-2)를 통해서 공기가 토출될 수 있다는 것을 도시하고 있다. 즉, 상기 팝업덕트(214)를 돌출시켜 팝업토출구(218)가 전방으로 향해 개방되도록 한다. 상기 팝업덕트(214)가 돌출된 상태가 되면 상기 하우징(10)에 대해 상대적으로 높은 위치에 있게 되어 상대적으로 멀리 그리고 조절날개(220)의 조절에 의해 다양한 방향으로 열교환된 공기를 보낼 수 있다.

이때, 본 실시례에서는 상기 팝업토출구(218)는 상기 팝업덕트(214)의 정면 영역에 형성되어 있어, 팝업덕트(214)의 팝업토출구(218)가 향하는 방향으로 팝업유로(216)로 전달된 공기가 외부로 토출될 수 있다. 상기 팝업토출구(218)에서 토출되는 공기의 방향은 상기 조절날개(220)에 의해 조정될 수 있다. 따라서, 상기 팝업토출구(218)의 전방쪽으로 직진하도록만 공기가 토출되는 것이 아니라 팝업토출구(218)에 대해 거의 180도 영역에 걸쳐서 공기가 토출된다.

그리고, 도 19에서는, 팝업덕트(214)의 팝업토출구(216)를 통해서 공기가 토출되는 것과 동시에 상기 제2루버(142)가 개방되어 상기 제2토출구(15'-2)를 통해서 상기 제2구동팬(130')의 구동에 의해 열교환된 공기가 토출될 수 있음을 도시하고 있다. 물론, 반드시 그러해야 하는 것은 아니며, 이와 같은 동작도 가능하다. 상기 팝업덕트(214)는 양측의 것이 동시에 동작되거나, 어느 하나만이 동작되도록 할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도시된 실시례에서는 토출구(15'-1,15'-2,15'-3)가 3개 있으나, 반드시 그러한 것은 아니며, 적어도 2개 이상이 있으면 된다. 예를 들어 2개의 토출구가 있는 경우에는 하우징(10)의 전방으로 루버를 개방해서 공기를 보냄과 동시에 추가토출부(200)로도 공기를 보내서 원하는 방향으로 공기를 보낼 수 있다. 즉, 상기 제1댐퍼(206)를 개방하고 동시에 루버도 개방해서 공기를 유동시킬 수 있다. 그리고 제1댐퍼(206)를 닫고 2개의 토출구를 독립적으로 제어해서 하우징(10) 전방의 원하는 방향으로 공기를 전달할 수 있다.

그리고 토출구가 4개 이상 있는 경우에는 예를 들면 양단부에 있는 토출구와 대응되는 구동팬의 동작에 의해 추가토출부(200)로 공기를 보낼 수 있고 루버의 개방에 의해 하우징 전방으로도 토출구를 통해 공기를 보낼 수 있다. 나머지 토출구는 도시된 실시례의 제2토출구(15'-2)와 같이 하우징(10)의 전방으로 공기를 보내도록 사용될 수 있다.

도시된 실시례에서는 상기 분지유로(129)가 연결덕트(205)를 통해 수직덕트(208)와 연통되도록 되어 있다. 하지만 상기 분지유로(129)와 상기 수직덕트(208)가 제1댐퍼(206)를 사이에 두고 직접 연결될 수도 있다. 도시된 실시례에서는 상기 수직덕트(208)의 위치가 상기 공기유동공간(20)에서 상대적으로 떨어져서 하우징(10)의 단부쪽에 치우쳐 있기 때문에 상기 연결덕트(204)가 필요하지만, 상기 수직덕트(208)의 위치가 공기유동공간(20)에 인접해 있다면 상기 연결덕트(205)가 없어도 상관없다.

도시된 실시례에서는 상기 팝업덕트(214)의 승강을 위해 승강구동원(224)이 팝업덕트(214)에 설치되고 승강랙기어부(212)가 수직유로(210) 내에 형성되었다. 하지만 상기 승강구동원(224)이 수직유로(210) 최상단에 설치되고 상기 승강랙기어부(212)가 팝업덕트(214)의 배면에 상하방향으로 형성될 수도 있다.

10: 하우징 11: 바닥판
11': 흡입구 12: 측판
13: 배면판 14: 상판
15: 전면판 15'-1: 제1토출구
15'-2: 제2토출구 15'-3: 제3토출구
16: 제1이동판 16': 제2이동판
18: 레그 19: 제1구획벽
19': 제2구획벽 20: 공기유동공간
22: 제1공간 24: 제2공간
100: 열교환장치 102: 공기유로
104: 열교환기 108: 응축수팬
110: 입구가이드 110': 안내경사면
112: 상부가이드 120: 팬가이드
122: 팬가이드몸체 124: 제1팬공간
124': 제2팬공간 124": 제3팬공간
126: 유입부 128: 유출구
129: 분지유로 130: 제1구동팬
130': 제2구동팬 130": 제3구동팬
132: 팬모터 141: 제1루버
141': 제1모터 142: 제2루버
142': 제2모터 143: 제3루버
143': 제3모터 145: 회전중심편
145': 중심공 146: 모터블럭
147: 회전중심축 149: 지지편
150: 설치홈 200: 추가토출부
202: 구획프레임 203: 내부벽체
203': 벽체채널 204: 외부벽체
204': 전면개구부 205: 연결덕트
205': 연결유로 206: 제1댐퍼
208: 수직덕트 210: 수직유로
212: 승강랙기어부 214: 팝업덕트
216: 팝업유로 218: 팝업토출구
220: 조절날개 222: 구동원설치부
224: 승강구동원 226: 승강구동기어
300: 필터유니트 400: 가습장치
500: 기계실

Claims

주거공간 바닥에 안착되는 하우징의 내부에서 열교환된 공기를 유동시키는 다수개의 구동팬과,
상기 구동팬중 상기 하우징의 단부에 인접한 구동팬에 의해 형셩된 기류를 하우징의 단부쪽으로 안내하는 분지유로가 형성된 팬가이드와,
상기 분지유로를 통해 전달된 공기를 전달받아 유동시키는 수직유로를 구비하는 수직덕트와,
상기 수직유로에 승강되게 설치되어 상기 하우징의 상부로 돌출되어 열교환된 공기를 팝업토출구를 통해 토출하는 팝업덕트를 포함하는 공기관리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 분지유로에서 상기 수직유로로 공기가 전달되는 것은 제1댐퍼에 의해 제어되는 공기관리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 분지유로와 상기 수직유로를 연통시키기 위해 내부에 연결유로가 형성된 연결덕트가 상기 수직덕트와 상기 팬가이드의 분지유로 사이에 더 위치되는 공기관리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 팝업덕트의 승강을 위해 상기 팝업덕트와 수직덕트에는 서로 대응되는 위치에 승강구동기어를 구동시키는 승강구동원과 상기 승강구동기어와 맞물리는 승강랙기어부가 구비되는 공기관리장치.
제 4 항에 있어서, 상기 승강구동원은 상기 팝업덕트에 설치되고 상기 승강랙기어부가 상기 수직유로의 내면을 따라 상하로 길게 형성되는 공기관리장치.
제 4 항에 있어서, 상기 승강구동원은 상기 수직유로의 최상단 내면에 구비되고 상기 승강랙기어부는 상기 팝업덕트에 형성되는 공기관리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 팝업덕트는 육면체 형상으로 형성되는데, 내부에는 상기 수직유로와 연통되는 팝업유로가 있고 적어도 일측 측면에는 팝업토출구가 형성되는 공기관리장치.
제 7 항에 있어서, 상기 팝업토출구에는 조절날개가 설치되어 상기 팝업토출구를 통해 토출되는 공기의 토출 방향을 설정하는 공기관리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 분지유로는 상기 구동팬이 위치되는 팬가이드의 팬공간중에서 하우징의 단부에 인접한 팬공간에 형성되어 팬가이드의 단부중에서 하우징의 단부에 인접한 쪽으로 개방되는 공기관리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 팝업덕트에는 사용자의 상태를 감지하는 감지수단이 설치되고, 상기 감지수단에 의해 획득된 정보를 기초로 동작모드를 진행하는 공기관리장치.