KR100551198B1 - 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법에 관한 것으로, 본 발명은 도어모터에 의해 구동되어 토출구를 개폐하는 오토셔터를 갖추고, 상기 오토셔터와 정렬되지 않은 수평블레이드 간에 구조적으로 서로 간섭이 일어나지 않도록 토출구 내측에서 수평블레이드가 돌출되지 않게 배치된 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법에 있어서, 운전신호의 입력여부를 판단하는 운전신호 판단단계; 입력된 운전신호에 기초하여 수평블레이드의 간섭저지를 위해 오토셔터를 개방하는 토출구도어 개방단계; 상기 오토셔터가 개방된 상태에서 소정의 조건으로 공기조화기를 운전하는 공조운전단계; 운전정지신호의 입력여부를 판단하는 정지신호 판단단계; 상기 운전정지신호가 입력되어 공조운전이 정지되면 상기 수평블레이드의 동작과는 별개로 상기 오토셔터를 폐쇄하는 오토셔터 폐쇄단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 공기조화기의 운전 및 정지에 관련해서는 종래와 같이 오토셔터가 폐쇄할 때 수평블레이드는 오토셔터의 동작과는 무관하게 별개로 동작하도록 제어함으로써 일련의 고장을 방지하고 상대적으로 더욱 원활하게 공기조화기의 풍향을 제어하여 실내온도를 보다 쾌적하게 유지할 수 있게 되는 것이다.

공기조화기, 에어컨, 수평블레이드, 오토셔터, 풍향제어, 수평블레이드

Description

공기조화기의 토출구 개폐 제어방법{Controlling method for opening and closing a wind-direction of air conditioner}

도 1은 종래 토출구가 열린 상태에서의 공기조화기를 도시한 사시도,

도 2는 종래 토출구가 닫힌 상태에서의 공기조화기를 도시한 사시도,

도 3은 종래 공기조화기의 구성을 개략적으로 도시한 구성도,

도 4는 종래 일실시예로써 공기조화기의 풍향제어 동작순서를 도시한 플로우챠트,

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 사시도,

도 6은 도 5에 도시된 공기조화기의 풍향제어 동작순서를 도시한 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 외부케이싱 102 : 흡입구

104 : 토출구 106 : 수평블레이드

108 : 오토셔터 200 : 전면커버

202 : 조작패널

본 발명은 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기조화기의 운전 및 정지에 관련해서는 종래와 같이 오토셔터가 개폐되도록 하는 단계를 수행하되, 수평블레이드는 오토셔터의 동작과는 무관하게 별개로 동작하도록 제어함으로써 일련의 고장을 방지하고 상대적으로 더욱 원활하게 공기조화기의 풍향을 제어하여 실내온도를 보다 쾌적하게 유지할 수 있도록 한 공기조화기의 풍향제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨은 냉각사이클을 이용하여 실내를 적절하게 냉각시키는 사용되는 공기조화장치로서, 대부분의 가정 및 사무실 등에서 광범위하게 사용되고 있다.

이러한 종래의 공기조화기는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 실내공기가 흡입되는 다수의 흡입구(3)가 형성된 흡입그릴부재(5)가 실내기본체(1; 이하, 본체라 한다)의 전면하부에 설치되어 있고, 상기 본체(1)의 전면상부에는 상기 흡입구(3)를 통해 흡입되어 냉풍 또는 온풍으로 열교환된 공기를 실내로 토출하는 토출구(7)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 토출구(7)에는 토출구(7)를 통해 실내로 토출되는 공기의 방향을 상하로 조절하는 수평블레이드(9)와 좌우로 조절하는 수직블레이드(11)가 설치되어 있고, 상기 토출구(7)의 내부에는 공기조화기의 운전시에 도시되지 않은 열교환기에서 열교환된 공기가 원활하게 실내로 공급되도록 상기 토출구(7)를 개방시키고, 공기조화기의 운전대기 중에는 상기 토출구(7)를 통해 본체(1)내부로 먼지나 이물질등이 유입되지 않도록 함과 동시에 외관을 미려하게 하기 위하여 상기 토출 구(7)를 폐쇄시키는 토출구도어(13; 일명 오토셔터)가 설치되어 있다.

상기 본체(1)의 전면에는 실내기의 외관을 미려하게 함과 동시에 내장물을 보호하는 커버부재(15)가 고착되어 있으며, 상기 커버부재(15)의 하측부에는 공기조화기의 운전모드(자동, 냉방, 제습, 송풍, 난방 등)와 운전의 시작/정지, 상기 토출구(7)를 통해 토출되는 공기의 풍량 및 풍향 등을 조절하는 조작부(17)가 구비되어 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 토출구도어(13)를 상방 또는 하방으로 이동시키는 구동수단은 상기 본체(1)의 전면상부에 고착된 지지부재(19)와, 상기 지지부재(19)에 의해 고착되어서 상기 토출구도어(13)를 상방 또는 하방으로 이동시키기위한 동력을 발생하는 도어모터(21)와, 상기 도어모터(21)에서 발생된 동력에 의해 회전 가능하도록 상기 도어모터(21)의 축(22)에 결합되어 있는 피니언(23)과, 상기 피니언(23)의 회전시에 이에 연동되어 상기 토출구도어(13)를 상방 또는 하방으로 이동시키도록 상기 피니언(23)의 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 랙(25)으로 구성되어 있다.

또, 상기 풍향상하조절판(9)을 이동시키는 구동수단은 상기 본체의 내측에 설치된 블레이드모터(27)와, 상기 블레이드모터(27)의 구동에 따라 연동되어 상기 다수개의 수평블레이드(9)를 동시에 회전시키는 다수의 링크부재(29)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 공기조화기에 있어서, 사용자가 리모콘이나 조작부(17)를 조작하여 원하는 운전모드를 선택한 다음 운전/정지키(이하, 운전키라 한다)를 온(on) 시키면, 도어모터(21)가 정방향으로 구동되면서 도어모터(21)의 축(22)에 결합되어 있는 피니언(23)이 이에 연동되어 랙(25)을 따라 하방으로 회전되어 랙(25)과 결합된 토출구도어(13)를 하방으로 이동시켜 토출구(7)를 개방시킨다.

이때, 상기 토출구(7)의 상하부 소정위치에 부착된 도어개폐센서에서 토출구(7)가 완전히 개방되었다고 감지되면, 도어모터(21)가 정지하면서 도시되지 않은 실내팬이 회전하여 흡입구(3)를 통해 실내공기가 본체(1)내로 흡입되고, 상기 흡입구(3)를 통해 흡입된 실내공기는 도시되지 않은 열교환기를 통과하면서 열교환기내에 흐르는 냉매의 증발잠열에 의해 열교환된다.

상기 열교환기에서 열교환된 공기는 상부로 안내되어 토출구(7)를 통해 실내로 토출되는데, 상기 토출구(7)를 통해 토출되는 공기는 수평블레이드(9) 및 수직블레이드(11)의 풍향각도에 따라 상하 또는 좌우로 풍향이 조절되면서 실내공기조화를 수행한다.

이때, 상기 수평블레이드(9)에 의해 토출되는 공기의 풍향을 상하로 조절하는 방법은, 먼저 조작부(17)에 구비된 상기 수평블레이드(9) 동작용 키를 온(on) 하면, 블레이드모터(27)가 구동되면서 다수의 링크부재(29)가 연동 작동하여 수평블레이드(9)가 상하로 스윙하고, 키를 다시 온하면 블레이드모터(27)가 오프되면서 수평블레이드(9)가 정지하는 동작에 따라 토출공기의 풍향을 상하로 조절하였다.

상기와 같은 공기조화기의 정상 운전시에 운전키를 오프(off)시키면, 도어모터(21)가 역방향으로 구동되면서 피니언(23)이 이에 연동되어 랙(25)을 따라 상방으로 회전되어 토출구도어(13)를 상방으로 이동시켜 토출구(7)를 폐쇄시킨다.

그런데, 이와 같이 구성된 종래의 공기조화기는, 수평블레이드(9)의 풍향각도가 작아 상하스윙에 따른 풍향조절범위가 좁고, 사용자가 원하는 곳까지 토출공기가 도달하지 않아 실내온도를 쾌적하게 유지할 수 없다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하기 위해 선 출원되어 등록된 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-0191524호에는 공기조화기의 풍향제어장치 및 그 방법에 대한 기술이 공지되어 있다.

공지된 기술은 도 4에 도시된 풍향제어 플로우챠트에 의한 순서에 의해 동작하게 된다.

즉, 공기조화기에 장치된 수평블레이드를 길게 하여 토출되는 공기의 풍향각도를 크게 형성함으로써 상하 스윙(Swing)에 따른 풍향조절범위를 넓게 하여 실내온도를 쾌적하게 유지할 수 있도록 하고 있다.

또한, 상기 토출구도어를 폐쇄하고자 할 경우에 있어 수평블레이드를 먼저 닫아줌으로써 토출구도어의 개폐동작이 원활해질 수 있도록 한 것을 그 요지로 하고 있다.

즉, 운전신호가 입력되면 토출구도어를 먼저 개방한 후, 입력신호에 기초하여 소정의 블레이드모터를 구동함으로서 수평블레이드를 개방한 다음 공조 운전시킨다.

그리고, 일정한 시간이 경과하여 운전정지신호가 입력되면, 블레이드모터를 구동하여 수평블레이드를 먼저 폐쇄한 다음 토출구도어를 폐쇄하고 있다.

그런데, 이와 같은 종래의 공기조화기의 풍향제어방법에 의하면, 공기조화기 의 운전정지신호가 입력되면, 토출구도어가 폐쇄되는 일련의 메커니즘에 수평블레이드를 먼저 폐쇄하는 수평블레이드 폐쇄단계를 포함하고 있는 바, 이는 토출구도어가 폐쇄되는 과정에서 정렬되지 않는 수평블레이드와의 사이에서 기구적인 간섭에 의해 걸리지 않도록 하기 위함이다.

그러나, 종래 상기 수평블레이드의 폐쇄 단계를 포함하고 있기에 상대적으로 토출구도어의 폐쇄에 따른 제어단계가 복잡해짐과 아울러 폐쇄되는 시간이 다소 지연됨은 물론, 어느 한 단계에 이상이 발생하면 다음 단계가 수행되지 못하는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 토출구도어와 수평블레이드의 배치관계에 있어서 정렬되지 않은 수평블레이드와 토출구도어(오토셔터)간에 구조적으로 충분한 거리를 두어 서로 간섭이 일어나지 않도록 기구적인 회피설계를 통해 구현한 상태에서 공기조화기의 운전 및 정지에 관련해서는 종래와 같이 토출구도어가 개폐되도록 하는 단계를 수행하되, 상기 수평블레이드는 토출구도어의 동작과는 무관하게 별개로 동작하도록 제어함으로써 일련의 고장을 방지하고 상대적으로 더욱 원활하게 공기조화기의 풍향을 제어하여 실내온도를 보다 쾌적하게 유지할 수 있도록 한 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 토출구를 통해 먼지나 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 도어모터에 의해 구동되어 상기 토출구를 개폐하는 오토셔터를 갖추고, 상기 오토셔터와 정렬되지 않은 수평블레이드 간에 구조적으로 충분한 거리를 두어 서로 간섭이 일어나지 않도록 토출구 내측에서 수평블레이드가 돌출되지 않게 배치된 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법에 있어서, 운전신호의 입력여부를 판단하는 운전신호 판단단계; 입력된 운전신호에 기초하여 수평블레이드의 간섭저지를 위해 토출구도어를 개방하는 토출구도어 개방단계; 상기 토출구도어가 개방된 상태에서 소정의 조건으로 공기조화기를 운전하는 공조운전단계; 운전정지신호의 입력여부를 판단하는 정지신호 판단단계; 및 상기 운전정지신호가 입력되어 공조운전이 정지되면 상기 수평블레이드의 동작과는 별개로 상기 토출구도어를 폐쇄하는 토출구도어 폐쇄단계를 포함하는 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법을 제공함으로써 달성된다.

여기서, 상기 토출구도어의 폐쇄 직전, 상기 수평블레이드는 정렬하지 않고 정지순간의 상태로 고정된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 사시도 이고, 도 6은 도 5에 도시된 공기조화기의 풍향제어 동작순서를 도시한 순서도 이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기는 내부에 소정의 기기부품이 장착되며 전면이 개구된 외부케이싱(100)과, 외부케이싱(100)의 전면에 결합되어 공기조화기의 전면을 형성하는 전면커버(200)를 갖는다.

도시하고 있지는 않으나 외부케이싱(100) 내에는 후술할 흡입구(102)를 통해 외부케이싱(100) 내로 흡입된 공기를 상측으로 안내하는 송풍기가 마련되어 있다.

상기 송풍기의 상측에는 송풍기를 통해 상향 부상된 공기와 접촉하여 열교환하는 열교환기가 마련되어 있고, 상기 열교환기는 공기와의 접촉면적을 증대시키기 위해 비스듬하게 경사 배치되어 있다.

상기 전면커버(200)의 하부영역에는 실내의 공기를 외부케이싱(100) 내부로 흡입하는 흡입구(102)가 형성되어 있고, 흡입구(102)에 대향한 전면커버(200)의 상부영역에는 외부케이싱(100) 내에서 열교환된 냉기를 토출하는 토출구(104)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 토출구(104)에는 토출되는 냉기를 상하로 분배하기 위한 수평블레이드(106)와 토출구(104)를 선택적으로 개폐하기 위한 오토셔터(108)가 마련되어 있다.

이때, 상기 수평블레이드(106)와 오토셔터(108)간에서 수평블레이드(106)가 정렬되지 않은 상태에서도 서로 기구적으로 간섭이 일어나지 않도록 충분한 거리를 갖도록 구조적으로 회피 설계되어 있다.

상기 흡입구(102)와 토출구(104) 사이에는 공기조화기의 작동 및 정지, 그리고 열교환된 공기의 강약 및 수평블레이드(106)에 의한 송풍방향 등을 조작하기 위한 복수의 기능버튼과 정보를 표시하는 디스플레이창을 갖는 조작패널(202)이 설치되어 있다.

한편, 도 6은 도 5에 도시된 공기조화기의 풍향제어 동작순서를 도시한 순서도 이다.

이 도면에 도시된 바와 같이, 도 5에 도시된 공기조화기를 운전시켜 풍량을 제어하는 일련의 프로세스는 크게, 운전신호 판단단계(S101), 오토셔터(108) 개방단계(S102), 공조운전단계(S103), 정지신호 판단단계(S104) 및 오토셔터(108) 폐쇄단계(S105)를 수행하는데, 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 5의 공기조화기에서 조작패널(202)에 갖춰진 기능버튼들 중, 운전여부와 관련된 전원버튼을 온(ON)시켜 운전신호를 입력한다.

물론, 전원버튼 외에도 여타의 기능버튼을 통해 열교환된 공기의 강약 및 온도, 시간 등을 동시에 입력하게 된다.

이렇게 운전신호가 입력되면 공기조화기 내에 마련된 제어부(미도시)가 이를 판단한다(S101).

그리고는, 입력된 운전신호에 기초하여 오토셔터(108)를 동작시키는 별도의 도어모터를 가동시켜 오토셔터(108)를 개방한다(S102).

이때, 다른 동작들에 비해 오토셔터(108)를 먼저 개방하는 이유는 수평블레이드(106)와의 간섭을 저지하기 위함이다.

상기 오토셔터(108)가 개방되면, 입력된 신호를 기반으로 하여 송풍기 등이 가동됨으로써 공기의 열교환작용이 일어나고 냉각된 공기가 토출구(104)를 통해 실내로 토출되는 등, 일련의 공조운전이 이루어진다(S103).

이처럼 토출구(104)를 통해 냉기가 토출되는 과정에서 수평블레이드(106)는 최초의 상태 그대로 위치하고 있다.

따라서, 원하는 위치로 냉기를 보내기 위해 수평블레이드(106)의 각도를 조절하고자 한다면 별도의 기능버튼을 통해 수평블레이드(106)의 각도를 조절하거나 자동 조정하는 등의 별도 조작이 행해져야 한다.

그리고, 토출되는 냉기에 의해 실내의 온도가 쾌적해지면, 운전정지신호를 입력한다.

그러면 제어부가 다시 운전정지신호를 판단하여(S104), 운전에 관련한 구성들의 동작을 중지시킨다.

특히, 운전정지신호가 입력되면 수평블레이드(106)는 별도로 정렬하지 않고 정지순간의 상태 그대로를 유지한다.

그리고 운전정지신호가 입력되어 공조운전이 정지됨과 동시에 수평블레이드(106)의 동작과는 별개로 오토셔터(108)가 폐쇄되어(S105), 토출구(104)를 폐쇄하게 된다.

여기서, 종래 기술에서 설명한 바 있는 상기 수평블레이드(106)의 폐쇄과정을 거치지 않더라도 상기 수평블레이드(106)와는 별개로 상기 오토셔터(108)가 토출구(104)의 아래쪽에서 상승 가능한 이유는, 상기 오토셔터(108)의 상하 이동시 정렬되지 않은 수평블레이드(106)와의 간섭이 일어나지 않도록 구조적으로 수평블레이드(106)가 토출구(104) 내측에서 돌출되지 않게 설계되어 있기 때문에 가능하다.

물론, 이러한 상태에서 다시 공기조화기를 운전시키면 오토셔터(108)가 개방되는데 수평블레이드(106)는 정지된 그 상태 그대로 배치된다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 공기조화기의 운전 및 정지에 관련해서는 종래와 같이 오토셔터(108)가 개폐되도록 하는 단계를 수행하되, 소정의 제어부를 통해 수평블레이드(106)는 오토셔터(108)의 동작과는 무관하게 별개로 동작하도록 제어함으로써 일련의 고장을 방지하고 상대적으로 더욱 원활하게 공기조화기의 풍향을 제어하여 실내온도를 보다 쾌적하게 유지할 수 있게 된다.

이상 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하였지만 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 공기조화기의 운전 및 정지에 관련해서는 종래와 같이 오토셔터가 개폐되도록 하는 단계를 수행하되, 수평블레이드는 오토셔터의 동작과는 무관하게 별개로 동작하도록 제어함으로써 일련의 고장을 방지하고 상대적으로 더욱 원활하게 공기조화기의 풍향을 제어하여 실내온도를 보다 쾌적하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 토출구를 통해 먼지나 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 도어모터에 의해 구동되어 상기 토출구를 개폐하는 오토셔터를 갖추고, 상기 오토셔터와 정렬되지 않은 수평블레이드 간에 구조적으로 충분한 거리를 두어 서로 간섭이 일어나지 않도록 토출구 내측에서 수평블레이드가 돌출되지 않게 배치된 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법에 있어서,

   운전신호의 입력여부를 판단하는 운전신호 판단단계;

   입력된 운전신호에 기초하여 수평블레이드의 간섭저지를 위해 오토셔터를 개방하는 오토셔터 개방단계;

   상기 오토셔터가 개방된 상태에서 소정의 조건으로 공기조화기를 운전하는 공조운전단계;

   운전정지신호의 입력여부를 판단하는 정지신호 판단단계; 및

   상기 운전정지신호가 입력되어 공조운전이 정지되면 상기 수평블레이드의 동작과는 별개로 상기 오토셔터를 폐쇄하는 오토셔터 폐쇄단계를 포함하는 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 오토셔터의 폐쇄 직전, 상기 수평블레이드는 정렬하지 않고 정지순간의 상태로 고정되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 토출구 개폐 제어방법.

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