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KR101477813B1 - 공기 조화기 - Google Patents

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KR101477813B1
KR101477813B1 KR1020080103273A KR20080103273A KR101477813B1 KR 101477813 B1 KR101477813 B1 KR 101477813B1 KR 1020080103273 A KR1020080103273 A KR 1020080103273A KR 20080103273 A KR20080103273 A KR 20080103273A KR 101477813 B1 KR101477813 B1 KR 101477813B1
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vane
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air
discharge
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정신철
최용혁
아루네시 쿠마르 싱
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Priority to PCT/KR2009/000015 priority patent/WO2010047443A1/en
Priority to CN2009100053188A priority patent/CN101726080B/zh
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Abstract

본 발명은 공기 조화기, 특히 실내기에 관한 것으로서, 공기 토출구에 제공되는 베인과 루버의 구조가 개선됨으로써, 토출구로부터 더 멀리까지 공기가 퍼지는 효과가 있다.
섀시, 디스차지 그릴 유니트, 프런트 패널

Description

공기 조화기{Air conditioner}
본 발명은 공기 조화기의 실내기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기 조화기는 냉매와 공기와의 열교환을 통하여 실내가 냉방 또는 난방 상태로 유지되도록 하는 가전 기기이다.
상기 공기 조화기는 실내기와 실외기가 별도의 제품으로 제공되는 분리형과, 일체로 제공되는 일체형으로 구분될 수 있다. 그리고, 상기 실내기는 설치 공간의 바닥면에 설치되는 상치형과, 벽면에 부착되는 벽걸이형으로 구분될 수 있다.
또한, 상기 벽걸이형 실내기에는 열교환기와, 실내 공기를 흡입하는 송풍팬 및 흡입되는 공기를 필터링하는 필터가 장착된다. 그리고, 상기 송풍팬은 원심팬 또는 횡류팬이 적용된다.
본 발명은 실내로 토출되는 공기가 종래의 공기 조화기에 비하여 더 멀리까지 퍼지도록 하는 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 토출되는 공기의 흐름 방향을 조절하는 베인과 루버의 구조를 개선하여 공기 기류감을 향상시키도로 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기에는, 섀시; 상기 섀시의 전방에 제공되는 팬 어셈블리; 상기 팬 어셈블리의 전방에 제공되는 열교환기; 상기 열교환기를 지지하는 드레인 팬과, 공기 토출구가 구비되는 디스차지 그릴 유니트; 상기 디스차지 그릴 유니트에 회동 가능하게 제공되어 토출되는 공기가 상하 방향으로 분산되도록 하는 서브 베인; 및 상기 디스차지 그릴 유니트에 회동 가능하게 제공되어 상기 공기 토출구를 선택적으로 차폐하는 메인 베인이 포함된다.
상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기에 의하면, 토출구를 선택적으로 차폐하고, 토출되는 공기의 토출 방향을 가이드하는 베인 부재의 폭과 길이가 대형화되어, 공기가 멀리까지 퍼지는 효과가 있다.
또한, 두 개의 베인이 토출구에 제공되고, 냉방 모드와 난방 모드에 따라 회전 각도가 달리 설정됨으로써, 소비자 감성이 좋아지는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 루버 형태에 의하여, 토출되는 공기의 기류감이 좋아지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기 실내기의 외관 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기 실내기(1)에는, 배면 외관을 형성하는 섀시(11)와, 상기 섀시(1)의 전방에 결합되어 전면 외관을 형성하는 프런트 패널(12) 및 상기 섀시(11)와 프런트 패널(12) 사이에 개입되고, 상부면에 흡입구가 구비되는 센터 프레임(13)이 포함된다. 그리고, 상기 실내기(1) 내부에는 실내 공기를 흡입하여 토출하는 팬 어셈블리(미도시)와 상기 팬 어셈블리에 의하여 흡입된 실내 공기와 냉매가 열교환되는 열교환기가 장착된다. 그리고, 상기 프런트 패널(12)의 전면에는 신호 수신부(14)가 제공되어, 리모트 컨트롤러로부터 출력되는 동작 명령 신호를 수신한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내기의 필터가 인출되는 상태를 보여주는 외관 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 실내기(1)는 필터가 자동으로 인출되도록 하여, 사용자가 편리하게 필터를 분리하여 청소 및 교체 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
상세히, 본 발명의 실시예에 따른 필터 이젝터(15)는, 전면에 필터가 안착된 상태로 다단 인출되는 다수의 프레임과, 상기 다수의 프레임이 다단 인출되도록 구동력을 제공하는 이젝터 구동 장치 및 상기 프레임의 하단에 장착되는 회풍 차단 부(17)로 이루어진다. 그리고, 상기 필터 이젝터(15)의 전면에는 필터(16)가 안착된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내기로부터 토출되는 공기의 유동을 보여주는 부분 사시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 실내기(1)의 하측에는 토출구가 구비되고, 상기 토출구 근처에는 디스차지 그릴 유니트(20)가 장착된다. 상세히 상기 디스차지 그릴 유니트(20)에 의하여 토출되는 공기가 좌측과 우측으로 넓게 퍼지면서 토출된다.
또한, 상기 토출구에는 메인 베인(18)과 서브 베인(19)이 회동 가능하게 결합된다. 그리고, 상기 프런트 패널(12)과 상기 토출구 사이의 틈새는 상기 회풍 차단부(17)에 의하여 차폐된다.
상세히, 실내기(1) 내부에 장착된 팬 어셈블리가 구동하면, 상기 실내기(1)의 상부면으로부터 대부분의 실내 공기가 흡입되지만, 실내기(1)의 전면으로도 소량의 공기가 흡입된다. 이러한 소량의 공기는 상기 프런트 패널(12)과 상기 토출구 사이에 형성되는 틈새를 통해서 흡입되는데, 상기 토출구로부터 토출되는 공기의 일부도 상기 틈새로 재유입될 수 있다. 이러한 회풍 현상을 방지하기 위하여, 상기 이동 프레임(153)의 하단에 회풍 차단부(17)가 장착된다. 그리고, 상기 회풍 차단부(17)는 상기 프런트 패널(12)의 하단부와 토출구 사이에 형성되는 틈새를 차폐하게 된다. 따라서, 상기 토출구로 토출되는 공기의 일부가 상기 회풍 차단부(17)에 부딪혀서 실내기 내부로 재유입되는 현상이 방지된다.
한편, 상기 메인 베인(18)은 상기 회풍 차단부(17)까지 완전히 덮는 정도의 폭과, 상기 토출구의 길이에 해당하는 길이로 이루어진다. 그리고, 상기 메인 베인(18)의 후단부 및 상기 서브 베인(19)의 후단부는 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 일측에 회동 가능하게 결합된다. 상기 메인 베인(18)이 닫히면 상기 회풍 차단부(17)와 상기 서브 베인(19)을 완전히 차폐된다. 그리고, 상기 실내기(1)의 작동 명령이 입력되면, 상기 서브 베인(19)과 메인(18)이 서로 반대 방향으로 회전하면서 토출구를 개방하게 된다. 여기서, 상기 서브 베인(19)은 상기 메인 베인(18)이 완전히 개방된 후에 회전을 시작하도록 할 수 있다. 다른 방법으로, 상기 메인 베인(18)이 상기 서브 베인(19)과 간섭되지 않는 범위의 각도까지 회전한 직후에 서브 베인(19)이 회전을 시작하도록 할 수도 있을 것이다.
또한, 상기 서브 베인(19)은 냉방 모드와 난방 모드에서 회전 각도가 다르게 설정될 수도 있다. 예를 들어, 난방 모드에서는 상기 서브 베인(19)의 회전 각도가 냉방 모드의 경우보다 상대적으로 작게 하여, 토출되는 따뜻한 공기가 실내 바닥 쪽으로 토출되도록 할 수 있을 것이다. 반대로, 냉방 모드에서는 서브 베인(19)의 회전 각도가 상대적으로 크게 하여, 실내의 상측 공간으로 토출되도록 할 수 있을 것이다. 이는, 여름철에는 더운 공기가 상측에 분포하고, 겨울철에는 차가운 공기가 바닥쪽에 분포하기 때문에, 더운 공기를 신속히 냉각하고, 차가운 공기를 신속하게 데우기 위한 목적에 따른 것이라 하겠다.
상기 메인 베인(18)의 결합 관계와 작동 방법에 대해서는 하기에서 도면과 함께 더욱 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내기를 구성하는 디스차지 그릴 유니트의 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 실내기(1)의 토출구 측에는 상기 디스차지 그릴 유니트(20)가 장착되어, 토출되는 공기가 좌측 및 우측으로 넓게 토출되도록 할 수 있다.
상세히, 상기 디스차지 그릴 유니트(26)에는 토출구(202)가 형성되고, 상부면에는 열교환기 안착부(201)가 형성된다. 상기 열교환기 안착부(201)는 열교환기의 하단부를 지지하는 부분으로서, 열교환기 표면에 생성되는 응축수를 집수하기 위한 드레인팬(drain pan)의 기능을 수행하는 부분이다. 따라서, 상기 열교환기 안착부(201)는 드레인 팬이라고도 할 수 있다. 그리고, 상기 토출구(202)의 바닥면에는 루버 장착 홀(203)이 다수개 형성된다.
또한, 상기 토출구(202)는 상기 서브 베인(19)과 메인 베인(18)에 의하여 선택적으로 차폐된다. 상세히, 상기 메인 베인(18)과 상기 서브 베인(19)의 양 단부에는 회전축(181,191)이 각각 돌출된다. 특히, 상기 메인 베인(18)의 회전축(181)은 하단부에 돌출되고, 상기 서브 베인(19)의 회전축(191)는 상단부에 돌출된다. 따라서, 상기 메인 베인(18)과 서브 베인(19)는 서로 반대 방향으로 회전하는 구조를 이룬다. 여기서 반대 방향으로의 회전이라 함은, 상기 실내기(1)의 측면에서 보았을 때 두 개의 베인이 시계 방향과 반시계 방향으로 각각 회전하는 것을 의미한다.
한편, 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 측면에는 상기 회전축(181,191)이 삽입되기 위한 삽입홀이 형성될 것이다. 그리고, 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 측면에는 상기 메인 베인(18)과 서브 베인(19)의 회전축들과 각각 연결되는 메인 베인 모터(30)와 서브 베인 모터(29)가 각각 장착된다.
또한, 상기 메인 베인(18)의 양 측단부에는 베인 링크 연결단(182)이 더 형성되며, 상기 베인 링크 연결단(182)은 상기 회전축(181)으로부터 이격되는 어느 지점에 형성된다. 그리고, 상기 메인 베인 모터(30)의 회전축에는 베인 링크(31)의 일단이 연결되고, 상기 베인 링크(31)의 타단은 상기 베인 링크 연결단(182)에 연결된다.
또한, 상기 디스차지 그릴 유니트(20)에는 공기의 좌우 방향 토출을 가이드하는 루버 어셈블리가 더 포함된다.
상세히, 상기 루버 어셈블리에는, 루버 모터(28)와, 상기 루버 모터(28)의 회전축에 연결되는 루버 구동바(27)와, 상기 루버 구동바(27)에 일정 간격으로 배열되는 다수의 루버(26)가 포함된다. 그리고, 상기 다수 개의 루버(26)는 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 토출구(202)에 위치된다. 그리고, 상기 다수 개의 루버(26) 각각은 상기 루버 구동바(27)와 상기 루버 장착홀(203)에 모두 연결된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내기의 메인 베인과 서브 베인의 작동 모습을 보여주는 부분 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 실내기(1)의 메인 베인(18)과 서브 베인(19)은 각각 디스차지 그릴 유니트(20)의 토출구(202)를 선택적으로 차폐한다. 뿐만 아니라, 상기 토출구(202)를 통하여 토출되는 공기의 상하 방향 흐름을 제어한다.
상술한 바와 같이, 상기 메인 베인(18)의 양 측면부 후단은 회전축(181)에 의하여 상기 디스차지 그릴 유니트(20)에 회동 가능하게 결합된다. 그리고, 베인 링크(31)의 일단이 상기 메인 베인(18)에 연결되고, 타단이 상기 메인 베인 모터(30)의 회전축에 연결된다.
상세히, 상기 베인 링크(31)는, 일단이 상기 메인 베인 모터(30)의 회전축에 연결되는 모터측 링크(311)와, 일단이 상기 베인 링크 연결단(182)에 연결되는 베인측 링크(312)로 이루어진다. 그리고, 상기 모터측 링크(311)와 베인측 링크(312)의 타단은 상호 회전 가능하게 연결된다.
도시된 바와 같이, 상기 메인 베인 모터(30)가 상기 메인 베인(18)의 회전축(181)에 직접 연결되지 않고 별도의 베인 링크(31)에 연결되도록 하는 것은, 상기 메인 베인(18)을 회전하기 위한 토크를 최소화하기 위함이다.
상세히, 상기 메인 베인(18)은 상기 서브 베인(19)이나 종래의 일반적인 베인에 비하여 폭과 길이가 크기 때문에, 자체 하중이 상대적으로 크다. 따라서, 구동 모터가 상기 메인 베인(18)의 회전축에 직접 연결되는 경우, 회전 토크가 큰 구동 모터가 필요하게 된다. 그 결과, 구동 모터의 크기가 커질 뿐 아니라 실내기 제조 비용이 증가하게 되는 문제가 발생하게 된다.
그러나, 본 실시예에서와 같이, 별도의 베인 링크(31)를 이용하여 상기 메인 베인(18)의 회전 중심으로부터 이격되는 지점에 회전 토크가 작용하도록 하면, 상대적으로 적은 용량의 구동 모터를 이용하여 상기 메인 베인(18)이 회동 가능하게 할 수 있는 장점이 있다.
상세히, 상기 베인 링크(31)는 모터측 링크(311)와 베인측 링크(312)의 단부들이 회동 가능하게 연결되어 이루어진다. 따라서, 상기 메인 베인 모터(30)가 작동하면 상기 모터측 링크(311)가 회전하면서 상기 베인측 링크(312)를 잡아당기게 된다. 그리고, 상기 메인 베인(18)이 회전하면서 상기 모터측 링크(311)와 베인측 링크(312)가 이루는 각도가 작아지게 된다. 따라서, 단일의 직선 형태의 링크가 사용되는 경우에 비하여 상대적으로 적은 양의 회전 토크가 작용하더라도 상기 베인 링크(18)가 회전 가능하게 된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디스차지 그릴 유니트에 루버 어셈블리가 결합되는 모습을 보여주는 분해 사시도이다.
도 6을 참조하면, 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 토출구 바닥면에는 다수 개의 루버 장착홀(203)이 소정 간격으로 배열된다. 그리고, 상기 루버(26)는 토출되는 공기를 좌측과 우측으로 분산시키기 위하여, 상기 루버 구동바(27)와 상기 루버 장착홀(203)에 각각 연결된다.
상세히, 상기 루버(26)는 소정의 면적을 가지는 판 형태의 루버 바디(261)와, 상기 루버 바디(261)의 저면에 돌출되는 삽입 돌기(264)와, 상기 루버 바디(261)의 저면에 제공되는 루버 베이스(262)와, 상기 루버 베이스(262)의 저면에 돌출되는 한 쌍의 체결 돌기(263) 및 상기 루버 바디(261)의 상단에 돌출되는 엔드팁(265)으로 이루어진다.
더욱 상세히, 상기 엔드팁(265)은 상기 루버 바디(261)와 교차되는 방향으로 연장되며, 상기 엔드팁(265)에 의하여 토출되는 공기의 기류감을 좋게 한다. 다시 말하면, 상기 루버 바디(261)의 상측으로 흐르는 공기가 상기 엔드팁(265)에 부딪혀 실내기(1)의 전방으로 향하게 된다. 그리고, 상기 한 쌍의 체결 돌기(263)는 상기 루버 베이스(262)의 저면에서 서로 대향되는 위치에 각각 돌출되고, 동일 선상에 위치된다. 그리고, 상기 체결 돌기(263)는 상기 삽입 돌기(264)로부터 후방으로 이격되는 지점에 형성된다.
또한, 상기 루버 장착홀(203)의 가장자리부에는 한 쌍의 연장홀(203a)이 소정 길이로 연장되며 동일 선상에 위치된다. 그리고, 상기 루버 구동바(27)에는 루버 장착홀(271)이 형성된다.
상기와 같은 구성에 따르면, 상기 루버(26)의 삽입 돌기(264)는 상기 루버 구동바(27)의 루버 장착홀(271)에 삽입되고, 상기 체결 돌기(263)는 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 루버 장착홀(203)에 삽입된다. 상세히, 상기 체결 돌기(263)가 상기 루버 장착홀(203)의 연장홀(203a)에 삽입된 후, 상기 루버(26)를 회전시키면 상기 루버 베이스(262)가 상기 디스차지 그릴 유니트(20)의 바닥면에 회전 가능하게 밀착된다. 그리고, 상기 체결 돌기(263)를 지나는 선과 상기 연장홀(203a)을 지나는 선이 교차되므로, 상기 루버(26)를 잡아당겨도 빠지지 않게 된다. 그리고, 상기 루버 구동바(27)의 길이 방향으로 병진 운동 하면 상기 루버(26)는 상기 루버 베이스(262)의 중심을 지나는 종축을 기준으로 좌우 방향으로 소정 각도만큼 회전하게 된다. 여기서, 상기 루버(26)의 회전 각도는 상기 체결 돌기(263)를 지나는 선이 상기 연장홀(203a)을 지나는 선과 일치되지 않는 범위 내에서 결정된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기 실내기의 외관 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내기의 필터가 인출되는 상태를 보여주는 외관 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내기로부터 토출되는 공기의 유동을 보여주는 부분 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내기를 구성하는 디스차지 그릴 유니트의 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내기의 메인 베인과 서브 베인의 작동 모습을 보여주는 부분 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디스차지 그릴 유니트에 루버 어셈블리가 결합되는 모습을 보여주는 분해 사시도.

Claims (11)

  1. 섀시;
    상기 섀시의 전방에 제공되는 팬 어셈블리;
    상기 팬 어셈블리의 전방에 제공되는 열교환기;
    상기 열교환기를 지지하는 드레인 팬과, 공기 토출구가 구비되는 디스차지 그릴 유니트;
    상기 디스차지 그릴 유니트에 회동 가능하게 제공되어 토출되는 공기가 상하 방향으로 분산되도록 하는 서브 베인;
    상기 디스차지 그릴 유니트에 회동 가능하게 제공되어 상기 공기 토출구를 선택적으로 차폐하는 메인 베인;
    상기 공기 토출구에 제공되어, 토출되는 공기가 좌우 방향으로 분산되도록 하는 다수 개의 루버; 및
    상기 다수 개의 루버가 연결되고, 상기 루버가 좌우 방향으로 회전되도록 하는 루버 구동바를 포함되는 공기 조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브 베인과 상기 메인 베인은 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브 베인은 상향 회전에 의하여 토출구를 개방하고, 상기 메인 베인은 하향 회전에 의하여 토출구를 개방하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 베인의 종방향 폭은 상기 서브 베인의 종방향 폭보다 크게 형성되고,
    상기 베인 베인은 상기 서브 베인을 덮는 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 베인이 일정 각도 이상 회전한 상태에서 상기 서브 베인이 함께 회전하여 토출구가 개방되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 베인이 완전히 개방된 이후에 상기 서브 베인이 회전하여 토출구가 개방되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 루버 구동바에 연결되는 모터가 더 포함되는 공기 조화기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 루버의 하단부는 상기 루버 구동 바와 상기 토출구의 바닥을 형성하는 디스차지 그릴 유니트에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 루버의 하단에는,
    상기 루버 구동 바에 삽입되는 삽입 돌기와,
    상기 토출구의 바닥을 형성하는 디스차지 그릴 유니트에 결합되는 루버 베이스가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 루버 베이스의 저면에는 체결 돌기가 돌출되고,
    상기 디스차지 그릴 유니트에는 루버 장착홀이 형성되며,
    상기 루버 장착홀의 가장자리에는 상기 체결 돌기를 수용하는 연장홀이 방사상 돌출되어,
    상기 체결 돌기가 상기 연장홀에 삽입된 상태에서 상기 루버를 회전하는 동작에 의하여, 상기 루버가 상기 디스차지 그릴 유니트에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 루버는, 좌우면을 형성하는 루버 바디와, 상기 루버 바디의 상단에서 교차되는 방향으로 연장되는 엔드 팁으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
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