KR20220119830A - 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치 - Google Patents

액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치 Download PDF

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KR20220119830A
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Abstract

본 발명은 루버의 개폐 동작을 수행하기 위한 액추에이터가 창호 프레임의 외부에 장착되어 외기의 온도에 속응적으로 반응하며 유지보수가 용이한 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치에 관한 것으로서, 에어컨 실외기가 설치된 개소의 창호로서 무전원으로 루버를 자동 개폐하는 무전원 루버 자동 개폐 장치에 있어서, 상기 창호의 테두리를 형성하며 내부에는 개구부가 구비되는 프레임 유닛; 상기 프레임 유닛의 적어도 일측 수직 벽면을 따라 설치되며 소정 각도로 회동 가능한 복수의 회동 링크; 상기 회동 링크의 회전축에 연결되어 상기 회동 링크를 따라 회동하면서 상기 프레임 유닛의 개구부를 개폐하는 복수의 루버; 상기 회동 링크의 일측방을 수직 축을 따라 연결하는 제1 승강대; 상기 회동 링크의 타측방을 수직 축을 따라 연결하는 제2 승강대; 상기 프레임 유닛의 외부에 설치되며 외부 온도에 따라 전후진하는 피스톤을 구비하는 써멀 액추에이터; 및 일단부는 상기 피스톤의 단부와 연결되고 타단부는 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대와 연결되며, 상기 피스톤의 행정 운동에 따라 그 중심의 회동축을 기준으로 회동하여 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대를 승강시키는 회동 암을 포함한다.
본 발명에 따르면, 액추에이터를 창호 프레임의 외부에 설치하여 외기의 온도에 속응적으로 반응하여 루버를 개폐할 수 있고, 액추에이터의 동작 상태를 쉽게 확인할 수 있으며, 무전원 루버 자동 개폐 구성품들의 유지보수가 용이한 효과가 있다.

Description

액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치{POWERLESS LOUVER AUTOMATIC OPENING AND CLOSING APPARATUS WITH EXTERNAL MOUNTING STRUCTURE OF ACTUATOR}
본 발명은 전원을 사용하지 않고도 외기의 온도에 따라 루버의 개방과 폐쇄 동작을 수행하는 무전원 루버 자동 개폐 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 루버의 개폐 동작을 수행하기 위한 액추에이터가 창호 프레임의 외부에 장착되어 외기의 온도에 속응적으로 반응하며 유지보수가 용이한 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치에 관한 것이다.
종래에 에어컨 실외기는 건물의 외벽에 설치되었으나, 도시 미관을 저해하고 실외기가 배출하는 열기, 소음, 응축수 등이 보행자들에게 불편을 초래하는 문제가 있었다. 또한, 실외기가 외부에 방치될 경우 햇빛에 노출되어 과도한 열이 응집되는 문제가 있었으며, 먼지가 많이 쌓여 실외기의 성능이 저하되고 과부하에 의한 화재 발생 등의 문제가 있었다.
최근에는 새로운 건축법(주택건설기준 등에 관한 규정)에 따라 에어컨 실외기를 발코니 등 건물 내부에 설치하도록 규정하고 있다. 실외기가 건물 내부에 설치됨에 따라 자동으로 창호를 개폐하는 루버 자동 개폐 장치가 많이 보급되고 있다. 루버 자동 개폐 장치는 실외기가 동작할 때는 루버를 개방하여 대기와 공기 순환을 하며, 실외기가 동작을 정지할 때는 루버를 닫아 먼지 등으로부터 실외기를 보호하도록 기능한다.
대한민국 등록특허 제10-2061020호 "시스템 루버 구동 장치"는 실외기실의 온도나 실외기의 작동 여부에 따라 시스템 루버의 자동 개폐가 이루어지는 구동 장치를 제안하고 있다. 동 선행문헌에 따르면, 루버를 수동 조작하는 구성과 자동으로 개폐하는 구성을 기재하고 있으며, 자동 개폐 구성은 센서 및 구동 모터를 포함하며 전원에 의해 작동하도록 하고 있다.
하지만, 실외기가 설치되는 장소는 수시로 루버의 동작 여부를 확인하기 어려운 장소로서, 전원 불량 또는 기기 오작동 등으로 루버의 자동 개폐 동작이 정지되는 현상이 발생할 경우 과부하에 의한 화재 발생 등의 우려가 있다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0039111호 "태양광을 이용한 에어컨 실외기의 자동 루버 시스템"은 태양광을 이용하여 구동 모터를 동작시키는 루버 시스템을 제안하고 있다. 동 선행문헌은 태양광 모듈이 완전 방전되거나 충분히 충전되지 않을 경우 자동 개폐 동작이 정지되며, 상술한 바와 같이 과부하에 의한 화재 발생의 문제점이 여전히 존재한다.
위와 같은 문제점들을 해소하기 위해 전원을 사용하지 않고 루버를 자동으로 개폐하는 방안이 제안되고 있다. 대한민국 등록특허 제10-1552064호 "루버의 수동 및 자동 개폐 겸용 환기창"은 전원을 사용하지 않고 형상기억스프링의 온도에 따른 변위 동작을 이용하여 루버를 자동으로 개폐하고 있다.
하지만, 동 선행문헌은 형상기억스프링의 탄성력에 한계가 있어, 루버가 완전히 개방되거나 완전히 폐쇄되는 동작이 제대로 수행되지 못하는 문제가 있다. 또한, 동 선행문헌은 형상기억스프링과 리턴 스프링이 동축으로 연결되며, 연결 축 상에 랙과 피니언 구조를 채용하여 루버를 회동 개폐하고 있는데, 두 스프링의 인장력이 하나의 축에 가해지는 구조이므로 사용 연한에 따라 스프링의 탄성력 저하가 빠르게 일어나는 문제가 있다. 특히, 외기의 온도 변화에 반응하는 구성품들이 창호 프레임의 내부에 실장되어 있음으로 인해, 외기의 온도 변화에 속응적으로 반응하기 어려우며 유지보수가 매우 곤란한 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-2061020호 대한민국 공개특허 제10-2013-0039111호 대한민국 등록특허 제10-1552064호
본 발명은 에어컨 실외기실의 창호에 설치되는 루버를 무전원으로 자동 개폐하는 장치를 제공하기 위한 것으로서, 액추에이터를 창호 프레임의 외부에 설치하여 외기의 온도에 속응적으로 반응하며 유지보수가 용이한 새로운 구조의 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 루버를 회동 조작하는 회동 링크의 양단에 제1 승강대 및 제2 승강대를 연결하고, 피스톤이 프레임에 대해 경사진 방향으로 행정하는 액추에이터와, 피스톤의 행정 구간에 옵셋을 부여하는 피스톤 행정 옵셋 유닛과, 왕복 운동을 회동 운동으로 변환하여 두 승강대 중 하나를 승강 동작시키는 회동 암을 이용하여 루버를 조작함으로써, 적은 행정력으로도 루버의 개방과 폐쇄 동작을 달성할 수 있도록 함에 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 액추에이터가 고정 설치되는 지점에 피스톤의 상사점과 하사점의 위치를 미세 조정할 수 있는 수단을 구비함으로써, 루버의 완전한 개방 동작과 폐쇄 동작을 보장할 수 있도록 함에 또 다른 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치는, 에어컨 실외기가 설치된 개소의 창호로서 무전원으로 루버를 자동 개폐하는 무전원 루버 자동 개폐 장치에 있어서, 상기 창호의 테두리를 형성하며 내부에는 개구부가 구비되는 프레임 유닛; 상기 프레임 유닛의 적어도 일측 수직 벽면을 따라 설치되며 소정 각도로 회동 가능한 복수의 회동 링크; 상기 회동 링크의 회전축에 연결되어 상기 회동 링크를 따라 회동하면서 상기 프레임 유닛의 개구부를 개폐하는 복수의 루버; 상기 회동 링크의 일측방을 수직 축을 따라 연결하는 제1 승강대; 상기 회동 링크의 타측방을 수직 축을 따라 연결하는 제2 승강대; 상기 프레임 유닛의 외부에 설치되며 외부 온도에 따라 전후진하는 피스톤을 구비하는 써멀 액추에이터; 및 일단부는 상기 피스톤의 단부와 연결되고 타단부는 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대와 연결되며, 상기 피스톤의 행정 운동에 따라 그 중심의 회동축을 기준으로 회동하여 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대를 승강시키는 회동 암을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치는, 상기 프레임 유닛의 외부에 고정 설치되며, 그 일단부에는 상기 써멀 액추에이터가 고정 설치되고, 그 타단부에는 상기 회동 암의 상기 회동축이 회전 가능하게 결합되는 고정 플레이트; 및 상기 회동 암의 일단부와 상기 고정 플레이트의 일단부 사이에 설치되며 상기 피스톤이 전진할 때 신장되고 상기 피스톤이 후진할 때 탄성 복원되는 리턴 스프링을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치는, 상기 피스톤과 상기 회동 암 사이에 개재되고, 상기 피스톤의 선단부를 소정 길이만큼 수용하는 피스톤 수용 홈부와, 상기 회동 암의 일단부에 연결되는 회동 암 연결축을 구비하는 피스톤 행정 옵셋 유닛을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치는, 상기 써멀 액추에이터는 상기 고정 플레이트의 일단부 외곽 지점에 고정 설치되되, 상기 피스톤이 전진할수록 상기 피스톤의 단부가 상기 프레임 유닛에 대하여 멀어지도록 상기 프레임 유닛에 대하여 경사지게 설치된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치는, 상기 써멀 액추에이터의 실린더 선단부 외주연에는 소정 길이만큼 나사산이 형성되는 턴버클 결합 나사부가 구비되며, 상기 고정 플레이트의 일단부 외곽 지점에는 상기 턴버클 결합 나사부의 외주연에 나사 결합되는 턴버클 결합 너트부가 고정 설치된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치는, 상기 회동 암의 타단부에는 U자형의 후크 체결부가 구비되며, 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대에는 상기 후크 체결부의 내부에 수납되는 걸림돌부가 설치된다.
본 발명의 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치에 따르면, 액추에이터를 창호 프레임의 외부에 설치하여 외기의 온도에 속응적으로 반응하여 루버를 개폐할 수 있고, 액추에이터의 동작 상태를 쉽게 확인할 수 있으며, 무전원 루버 자동 개폐 구성품들의 유지보수가 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 피스톤이 프레임에 대해 경사진 방향으로 행정하는 액추에이터와, 피스톤의 행정 구간에 옵셋을 부여하는 피스톤 행정 옵셋 유닛과, 왕복 운동을 회동 운동으로 변환하여 루버를 회동시키는 두 승강대 중 하나를 승강 동작시키는 회동 암을 이용하여 루버를 조작함으로써, 적은 행정력으로도 루버의 개방과 폐쇄 동작을 확실하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 액추에이터를 고정 설치하기 위한 고정 플레이트에 턴버클 결합 너트부를 설치하고, 액추에이터의 선단부 외주연에 턴버클 결합 너트부에 나사 결합되는 턴버클 결합 나사부를 형성함으로써, 액추에이터를 회전시키는 것으로서 피스톤의 상사점과 하사점의 위치를 쉽게 미세 조정할 수 있으며, 이를 통해 간단한 유지보수 작업으로 루버의 완전한 개방 동작과 폐쇄 동작을 보장할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치의 루버 개방 상태를 예시한 사시도,
도 2는 본 발명에서 루버 개방 상태의 구동 유닛들 설치 예를 보인 측면도,
도 3은 도 2에서 A 부분을 확대 도시한 측면도,
도 4는 도 3에서 B 부분을 확대 도시한 측면도,
도 5는 본 발명에서 루버 폐쇄 상태의 구동 유닛들 설치 예를 보인 측면도, 및
도 6은 도 5에서 C 부분을 확대 도시한 측면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구체적인 실시예가 설명된다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에 걸쳐 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 그리고 본 발명에 첨부된 도면은 설명의 편의를 위한 것으로서, 그 형상과 상대적인 척도는 과장되거나 생략될 수 있다.
실시예를 구체적으로 설명함에 있어서, 중복되는 설명이나 당해 분야에서 자명한 기술에 대한 설명은 생략되었다. 또한, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 기재된 구성요소 외에 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
본 발명의 무전원 루버 자동 개폐 장치는 전력을 사용하지 않고 루버를 자동으로 개폐하는 장치에 관한 것이다. 무전원 루버 자동 개폐 장치는 에어컨 실외기가 설치된 개소의 창호로서, 프레임 유닛과 창을 개폐하는 루버를 포함한다. 본 발명은 종래의 무전원 루버 자동 개폐 장치와 달리 루버를 회동 조작하는 회동 링크의 양단에 연결되는 제1 승강대 및 제2 승강대 중 어느 하나를 승강시켜 루버를 회동 동작시킨다. 본 발명은 써멀 액추에이터, 피스톤 행정 옵셋 유닛, 회동 암의 연동 동작에 의해 루버를 개방시킨다. 또한, 본 발명은 루버의 폐쇄 동작을 보조하기 위해 리턴 스프링을 구비한다.
본 발명의 기술적 장점 중 하나는 외기의 온도에 따라 피스톤이 전후진되는 써멀 액추에이터를 프레임 유닛의 외부에 설치한다는 점이다. 이를 통해 써멀 액추에이터가 온도 변화에 속응적으로 반응할 수 있도록 하며, 동작 상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있도록 하며, 장치의 유지 보수가 용이하다는 장점을 갖는다.
본 발명의 기술적 장점 중 다른 하나는 비교적 적은 행정력과 짧은 행정 구간으로도 루버의 개방과 폐쇄 동작을 확실하게 수행할 수 있다는 점이다. 본 발명에서 써멀 액추에이터는 프레임 유닛에 대하여 경사지게 배치된다. 이러한 구조는 회동 암이 중심축을 기준으로 회동하는 회동 반경을 키워줄 것이다. 본 발명은 고정 플레이트를 기준으로 하여 써멀 액추에이터, 회동 암, 리턴 스프링이 고유의 설치 구조를 가짐으로써 이를 가능하게 한다.
본 발명의 또 다른 기술적 장점은 써멀 액추에이터의 행정 구간에 옵셋을 부여하며, 피스톤의 상사점과 하사점 위치를 쉽게 미세 조정할 수 있다는 것이다. 피스톤 행정 옵셋 유닛은 피스톤의 행정 구간에 옵셋을 부여함으로써, 루버가 부드럽게 회동되면서 완전하게 개방되고 폐쇄될 수 있도록 보조한다. 피스톤의 단부는 소정 길이만큼 피스톤 행정 옵셋 유닛에 수용된 상태로 동작한다. 그리고 써멀 액추에이터는 턴버클 결합 나사부에 의해 회전 가능하게 결합된다. 따라서 써멀 액추에이터를 회전시키는 것으로서 피스톤의 상사점과 하사점 위치를 미세 조정할 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 루버의 회동 구조에 대하여 구체적인 실시예를 설명하며, 일반적인 루버 개폐 구조에 대하여는 상세한 설명을 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치의 루버 개방 상태를 예시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 무전원 루버 자동 개폐 장치는 창호의 테두리를 형성하며 내부 중앙이 개구된 프레임 유닛(100)과, 프레임 유닛(100)의 개구부를 개폐하는 복수의 루버(110)를 포함한다.
좌우측의 프레임 유닛(100) 중 어느 하나에는 루버(110)를 수동 조작에 의해 개폐하기 위한 수동 조작 유닛(120)과 손잡이(130)가 설치된다. 통상 알려진 루버 개폐 장치와 마찬가지로 손잡이(130)를 수동 조작 유닛(120)에 대하여 회전시키는 것으로서 루버(110)를 단계적으로 개방하거나 폐쇄시킬 수 있다. 도 1의 예시는 루버가 프레임 유닛(100)에 대하여 90도로 완전히 개방된 상태를 나타내고 있다.
도 1을 참조하면, 프레임 유닛(100)에는 수동 조작 유닛(120)에 이격하여 루버(110)를 자동으로 개폐하기 위한 써멀 액추에이터(300)가 외부에 노출되도록 설치된다.
도 2는 본 발명에서 루버 개방 상태의 구동 유닛들 설치 예를 보인 측면도이고, 도 5는 본 발명에서 루버 폐쇄 상태의 구동 유닛들 설치 예를 보인 측면도로서, 모두 도 1에서 측부의 프레임 유닛(100)을 제거한 상태를 나타내고 있다. 도 2 및 5를 참조하면, 프레임 유닛(100)의 내부에는 구동 유닛 설치 프레임(140)이 구비되며, 이 구동 유닛 설치 프레임(140) 상에 루버(110)를 회동 동작시키기 위한 구성들이 설치된다.
도 2 및 5를 참조하면, 구동 유닛 설치 프레임(140)의 수직 라인을 따라 소정 각도로 회동 가능한 복수의 회동 링크(150)가 소정 간격을 두고 설치된다. 회동 링크(150)의 회전축(152)은 각각의 루버(110)와 연결되어, 회동 링크(150)의 회동 동작에 연동하여 루버(110)가 개폐된다. 구체적으로는, 회동 링크(150)와 루버(110)는 동일한 회전축(152)에 축결합 되며, 회동 링크(150)의 양단부가 루버(110)의 회전축을 기준으로 방사방향 소정 지점에 고정 결합(예를 들어, 돌기와 홈의 끼움 결함 등과 같은)되어, 회동 링크(150)의 회동에 연동하여 루버(110)가 회전할 수 있다.
도 2를 참조하면, 각각의 루버(110)는 양단부가 대향하는 방향으로 돌출된 단턱을 가진다. 이에 따라, 도 5에서는 회동 구조에 은폐되어 가려져 있지만, 루버(110)가 차단되는 방향으로 회동되는 경우 루버(110) 양단의 단턱부가 맞물리면서 창호를 기밀하게 폐쇄할 수 있다. 창호가 폐쇄될 때 기밀성을 보완하기 위해 루버(110) 양단의 단턱부에는 실리콘이나 기타 실링 부재가 부착될 수 있다.
도 2 및 5를 참조하면, 제1 승강대(160)가 구동 유닛 설치 프레임(140) 상에서 모든 회동 링크(150)의 일측방을 수직 축을 따라 연결하도록 설치된다. 그리고 제1 승강대(160)와 이격되어 설치되는 제2 승강대(170)는 모든 회동 링크(150)의 타측방을 수직 축을 따라 연결한다. 따라서 어느 하나의 승강대(160, 170)를 승강시키는 것으로서 모든 루버(110)를 개폐할 수 있게 된다. 도시된 예시에서는 제1 승강대(160)가 주 구동축으로 묘사되어 있지만, 제2 승강대(170)가 주 구동축이 될 수도 있음은 물론이다.
회동 링크(150)들 중 어느 하나는 수동 조작 회동 링크(126)로 구성될 수 있다. 수동 조작 회동 링크(126)는 반원형의 수동 조작 유닛(120)을 통해 결합되는 손잡이(130)가 결합되는 홈부를 구비하는 차이를 제외하고, 다른 회동 링크(150)들과 동일하게 그 회전축(128)이 루버(110)의 회전축과 축결합 된다. 또한, 수동 조작 회동 링크(126)는 회동 링크(150)와 동일하게 그 양단부가 각 승강대(160, 170)와 연동하여 동작하도록 결합되는 구조를 갖는다. 예컨대, 손잡이(130)를 수동 조작 유닛(120)을 관통하여 수동 조작 회동 링크(126)에 결합하면, 손잡이(130)를 조작하는 것으로서 루버(110)를 수동으로 개폐할 수 있다.
도 3은 도 2에서 A 부분을 확대 도시한 측면도로서 루버(110)가 자동으로 개방된 상태를 나타내며, 도 6은 도 5에서 C 부분을 확대 도시한 측면도로서 루버(110)가 자동으로 폐쇄된 상태를 나타낸다. 도 3 및 6을 참조하여 본 발명에 따른 루버 자동 개폐 구조를 상세하게 설명한다.
도 3 및 6을 참조하면, 프레임 유닛(100)의 외부를 향해 쐐기 형태의 고정 플레이트(400)가 설치된다. 그리고 고정 플레이트(400) 상에 써멀 액추에이터(300)와, 회동 암(410)과, 리턴 스프링(430)이 설치된다.
써멀 액추에이터(300)는 실린더(302)와, 실린더(302)의 내부에 충전되는 열매체(304)와, 열매체(304)의 팽창과 수축에 따라 실린더(302)로부터 전후진되는 피스톤(306)으로 구성된다. 써멀 액추에이터(300)는 외기의 온도가 상승하면 열매체(304)가 팽창하면서 피스톤(306)을 전진시키며, 반대로 외기의 온도가 하강하면 열매체(304)가 수축하며, 후술하는 리턴 스프링(430)의 탄성 복원력을 보조받아 피스톤(306)을 후진시킨다. 예를 들어, 써멀 액추에이터(300)는 섭씨 35℃ 이상에서 피스톤(306)을 최대로 전진시키며, 섭씨 17℃ 이하에서 피스톤(306)을 최대로 후퇴시킨다.
여기서, 써멀 액추에이터(300)는 고정 플레이트(400)의 일단부 외곽 지점(프레임 유닛을 기준으로 프레임 유닛으로부터 멀리 떨어진 외곽 지점)에 고정 설치된다. 그리고 써멀 액추에이터(300)는, 도시한 바와 같이, 피스톤(306)이 전진할수록 피스톤(306)의 단부가 프레임 유닛(100)에 대하여 멀어지도록 프레임 유닛(100)에 대하여 경사지게 설치된다. 써멀 액추에이터(300)가 이와 같은 설치 구조를 갖는 것은 회동 암(410)의 회동 반경을 충분히 키우기 위함이다.
회동 암(410)은 그 중심에 회동축(406)이 구비되어, 이 회동축(406)을 기준으로 회동되는 수단이다. 회동 암(410)의 회동축(406)은 고정 플레이트(400)의 타단부에 회전 가능하게 결합된다. 회동 암(410)의 일단부는 피스톤(306)의 단부와 연결되며, 회동 암(410)의 타단부는 어느 하나의 승강대, 본 예시에서는 제1 승강대(160)와 연결된다. 따라서 외기의 온도가 상승하여 써멀 액추에이터(300)의 피스톤(306)이 전진하면, 도 3과 같이 회동 암(410)이 동작하면서 제1 승강대(160)를 하강시키고, 루버(110)가 자동으로 개방된다. 반대로, 외기의 온도가 하강하여 써멀 액추에이터(300)의 피스톤(306)이 후진하면, 도 6과 같이 회동 암(410)이 동작하면서 제1 승강대(160)를 상승시키고, 루버(110)가 자동으로 폐쇄된다.
도 3 및 6을 참조하면, 회동 암(410)의 타단부에는 U자형의 후크 체결부(414)가 구비된다. 이에 대응하여 제1 승강대(160)에는 회동 암(410)의 후크 체결부(414) 내부에 걸려져 수납되는 걸림돌부(164)가 설치된다. 후크 체결부(414)는 걸림돌부(164)의 외주연에 대하여 미끄럼 접촉되도록 구성될 수 있으며, 회동 암(410)의 회동 동작에 의해 제1 승강대(160)가 승강될 때 유연하게 직선 운동할 수 있도록 한다. 바람직하게는 회동 암(410)의 타단부가 걸림돌부(164)에서 이탈되지 않도록 후크 체결부(414)는 충분한 길이를 가진다.
리턴 스프링(430)은 회동 암(410)의 일단부와 고정 플레이트(400)의 일단부 사이에 설치되어 피스톤(306)이 후퇴할 때 탄성 복원력을 제공한다. 도시한 바와 같이, 리턴 스프링(430)의 일단부는 회동 암(410)의 헤드부에 구비된 리턴 스프링 고정부(412)에 체결된다. 리턴 스프링(430)의 타단부는 고정 플레이트(400)의 일단부에 구비된 리턴 스프링 고정부(404)에 체결된다.
본 발명은 피스톤(306)의 전후진 행정에 의해 루버(110)가 자동으로 개폐될 때 루버(110)가 좀 더 유연하게 개폐되도록 하기 위하여, 그리고, 루버(110)가 완전하게 개방되고 폐쇄되도록 하기 위하여 피스톤(306)의 단부를 직접 회동 암(410)에 연결하지 않고, 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)을 매개체로 하여 연결한다. 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)은 피스톤(306)의 선단부를 소정 길이만큼 수용하는 피스톤 수용 홈부(324)를 구비한다. 그리고 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)은 회동 암 연결축(328)을 통해 회동 암(410)의 일단부와 회전 가능하게 결합된다.
도 6을 참조하면, 피스톤(306)이 후퇴할 경우 피스톤(306)이 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)으로부터 벗어나게 되며, 피스톤 수용 홈부(324)에 상당한 유격이 발생하게 된다. 이때 리턴 스프링(430)의 탄성 복원력에 의해 회동 암(410)이 서서히 반시계 방향으로 회동하면서 루버(110)가 유연하게 폐쇄 동작을 수행하게 된다. 한편, 피스톤 수용 홈부(324)가 소정의 길이로 형성되어 있으므로, 피스톤(306)이 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)으로부터 완전히 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 구조가 갖는 또 다른 이점은 피스톤(306)이 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)에 대하여 완전히 고정되지 아니하므로, 써멀 액추에이터(300)가 자체적으로 회전할 수 있다는 점이다.
도 4는 도 3에서 B 부분을 확대 도시한 측면도이다. 도 4를 참조하면, 써멀 액추에이터(300)의 실린더(302) 선단부 외주연에는 소정 길이만큼 나사산이 형성되는 턴버클 결합 나사부(308)가 구비된다. 이에 대응하여 고정 플레이트(400)의 일단부 외곽 지점에는 턴버클 결합 너트부(408)가 액추에이터 고정 리벳(402)에 의해 설치된다. 도 4에서와 같이 써멀 액추에이터(300)는 턴버클 결합 나사부(308)와 턴버클 결합 너트부(408)의 나사 결합에 의해 고정 플레이트(400)에 고정 설치된다. 써멀 액추에이터(300)의 피스톤(306)이 피스톤 행정 옵셋 유닛(320)에 대하여 자체적으로 회전 가능한 상태로 연결되어 있으므로, 써멀 액추에이터(300)를 회전 조작하는 것으로서 고정 플레이트(400)에 대한 써멀 액추에이터(300)의 설치 위치를 약간씩 전진하거나 후진할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 피스톤(306)의 상사점과 하사점 위치를 매우 쉽게 미세 조정할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 무전원 루버 자동 개폐 장치를 유지보수 할 때, 루버(110)가 기밀하게 폐쇄되지 않거나 완전히 개방되지 않는다면, 작업자가 써멀 액추에이터(300)를 회전시키는 간단한 조작만으로 피스톤(306)의 상사점과 하사점 위치를 미세 조정함으로써, 루버(110)가 완전히 개방되거나 폐쇄되도록 보수할 수 있을 것이다.
위에서 개시된 발명은 기본적인 사상을 훼손하지 않는 범위 내에서 다양한 변형예가 가능하다. 즉, 위의 실시예들은 모두 예시적으로 해석되어야 하며, 한정적으로 해석되지 않는다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상술한 실시예가 아니라 첨부된 청구항에 따라 정해져야 하며, 첨부된 청구항에 한정된 구성요소를 균등물로 치환한 경우 이는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
100 : 프레임 유닛 110 : 루버
120 : 수동 조작 유닛 126 : 수동 조작 회동 링크
128 : 회전축 130 : 손잡이
140 : 구동 유닛 설치 프레임 150 : 회동 링크
152 : 회전축 160 : 제1 승강대
164 : 걸림돌부 170 : 제2 승강대
300 : 써멀 액추에이터 302 : 실린더
304 : 열매체 306 : 피스톤
308 : 턴버클 결합 나사부 320 : 피스톤 행정 옵셋 유닛
324 : 피스톤 수용 홈부 328 : 회동 암 연결축
400 : 고정 플레이트 402 : 액추에이터 고정 리벳
404 : 리턴 스프링 고정부 406 : 회동축
408 : 턴버클 결합 너트부 410 : 회동 암
412 : 리턴 스프링 고정부 414 : 후크 체결부
430 : 리턴 스프링

Claims (6)

  1. 에어컨 실외기가 설치된 개소의 창호로서 무전원으로 루버를 자동 개폐하는 무전원 루버 자동 개폐 장치에 있어서,
    상기 창호의 테두리를 형성하며 내부에는 개구부가 구비되는 프레임 유닛;
    상기 프레임 유닛의 적어도 일측 수직 벽면을 따라 설치되며 소정 각도로 회동 가능한 복수의 회동 링크;
    상기 회동 링크의 회전축에 연결되어 상기 회동 링크를 따라 회동하면서 상기 프레임 유닛의 개구부를 개폐하는 복수의 루버;
    상기 회동 링크의 일측방을 수직 축을 따라 연결하는 제1 승강대;
    상기 회동 링크의 타측방을 수직 축을 따라 연결하는 제2 승강대;
    상기 프레임 유닛의 외부에 설치되며 외부 온도에 따라 전후진하는 피스톤을 구비하는 써멀 액추에이터; 및
    일단부는 상기 피스톤의 단부와 연결되고 타단부는 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대와 연결되며, 상기 피스톤의 행정 운동에 따라 그 중심의 회동축을 기준으로 회동하여 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대를 승강시키는 회동 암
    을 포함하는 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레임 유닛의 외부에 고정 설치되며, 그 일단부에는 상기 써멀 액추에이터가 고정 설치되고, 그 타단부에는 상기 회동 암의 상기 회동축이 회전 가능하게 결합되는 고정 플레이트; 및
    상기 회동 암의 일단부와 상기 고정 플레이트의 일단부 사이에 설치되며 상기 피스톤이 전진할 때 신장되고 상기 피스톤이 후진할 때 탄성 복원되는 리턴 스프링
    을 더 포함하는 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 피스톤과 상기 회동 암 사이에 개재되고, 상기 피스톤의 선단부를 소정 길이만큼 수용하는 피스톤 수용 홈부와, 상기 회동 암의 일단부에 연결되는 회동 암 연결축을 구비하는 피스톤 행정 옵셋 유닛을 더 포함하는 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 써멀 액추에이터는 상기 고정 플레이트의 일단부 외곽 지점에 고정 설치되되, 상기 피스톤이 전진할수록 상기 피스톤의 단부가 상기 프레임 유닛에 대하여 멀어지도록 상기 프레임 유닛에 대하여 경사지게 설치되는 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 써멀 액추에이터의 실린더 선단부 외주연에는 소정 길이만큼 나사산이 형성되는 턴버클 결합 나사부가 구비되며, 상기 고정 플레이트의 일단부 외곽 지점에는 상기 턴버클 결합 나사부의 외주연에 나사 결합되는 턴버클 결합 너트부가 고정 설치되는 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 회동 암의 타단부에는 U자형의 후크 체결부가 구비되며, 상기 제1 승강대 또는 상기 제2 승강대에는 상기 후크 체결부의 내부에 수납되는 걸림돌부가 설치되는 액추에이터 외부 장착 구조를 가진 무전원 루버 자동 개폐 장치.
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