KR101502095B1

KR101502095B1 - 공기조화기

Info

Publication number: KR101502095B1
Application number: KR1020080063004A
Authority: KR
Inventors: 이원희; 최원석; 박윤석
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2008-06-30
Filing date: 2008-06-30
Publication date: 2015-03-13
Also published as: KR20100002939A

Abstract

본 발명은 공기조화기를 제공하기 위한 것으로, 본체와, 본체의 전면에 진퇴 가능하게 설치되는 전면패널과, 전면패널을 구동하는 적어도 하나의 구동장치를 구비한 공기조화기에 있어서, 적어도 하나의 구동장치는 구동모터와, 구동모터에 의해 진퇴 가능한 구동부재와, 상기 전면패널과 결합되며 상기 구동부재로부터 소정간격(S) 이동 가능하게 마련된 슬라이딩바를 포함하여 구성함으로써 전면패널에 간섭이나 힘이 가해지더라도 구동모터에 발생하는 오버토크를 상쇄시켜 제품의 파손을 방지할 수 있게 된다.

Description

공기조화기{AIR CONDITIONER}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 특히 전면패널이 본체에 진퇴 가능하게 설치되는 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 난방기, 냉방기, 청정기 등으로 실내공간을 냉난방시키거나 공기를 정화할 목적으로 설치되어 인간의 주거생활에 대하여 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위하여 압축기, 응축기, 감압수단 및 증발기로 이루어진 사이클을 통하여 실내를 냉방 또는 난방을 하는 장치이다.

최근 사용자의 경우 실내 분위기와의 조화를 고려하여 외관상 단조로운 느낌을 주거나 기계적인 이미지를 탈피하여 외관 디자인의 고급스러움을 나타내는 실내 인테리어 효과 및 공기조화기의 기능이 함께 발휘될 수 있는 공기조화기를 선호하게 되었다.

이러한 사용자의 욕구를 충족시키기 위하여 공기조화기의 작동시에는 전면패널이 전진하여 공기토출구가 외부로 노출되고, 미작동시에는 전면패널이 후진하여 공기토출구를 폐쇄하도록 전면패널이 모터를 이용하는 구동장치에 의하여 본체에 진퇴 가능하게 설치되는 외관이 미려한 공기조화기가 출시되었다.

전술한 공기조화기는 모터를 이용한 구동장치를 통하여 전면패널을 본체로부터 일정 거리 이격시켜 전면패널과 본체 사이로 공기토출구를 형성하도록 이루어지므로 전면패널이 동작되는 과정에서 외부의 물체에 의한 간섭이나 힘이 가해지는 경우 전면패널을 진퇴시키는 구동장치에 오버토크가 발생하게 되어 파손의 우려가 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전면패널이 슬라이딩 개폐시에 외부의 물체로 인한 간섭이 발생하여 생기는 오버토크가 구동장치에 전달 되는 것을 방지할 수 있는 공기조화기를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 공기조화기는 본체와, 상기 본체의 전면에 진퇴 가능하게 설치되는 전면패널과, 상기 전면패널을 구동하는 적어도 하나의 구동장치를 구비한 공기조화기에 있어서, 상기 적어도 하나의 구동장치는 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 진퇴 가능한 구동부재와, 상기 전면패널과 결합되며 상기 구동부재로부터 소정간격(S) 이동 가능하게 마련된 슬라이딩바를 포함하고, 상기 구동부재는 좌우 방향으로 서로 이격된 지지부와, 상기 지지부를 연결하는 연결부와, 상기 연결부의 하부에서 전후 방향으로 연장된 랙기어부와, 상기 연결부의 전방에 마련된 롤러부와, 상기 지지부의 전면에 각각 마련된 슬라이딩홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 상기 전면패널은 상기 슬라이딩바에 걸려서 지지되는 적어도 하나의 걸림부재를 포함할 수 있다.
또 상기 슬라이딩바는 상기 걸림부재가 걸려 지지되는 걸림부와, 상기 슬라이딩홈에 결합되는 가이드부와, 상기 롤러부와 접촉하는 구름부를 포함할 수 있다.
또 상기 슬라이딩홈에는 상기 가이드부를 상기 구동부재측으로 가압하는 탄성부재가 마련될 수 있다.
또 상기 구동장치는 상기 전면패널의 열림방향으로 외력이 가해지는 경우에는 상기 슬라이딩바가 이동될 수 있도록 상기 슬라이딩바를 가압하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

삭제

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기는 전면패널이 진퇴 하는 경우 외부의 물체에 의한 간섭이나 힘이 가하여 지더라도 구동부재에 슬라이 딩 가능하게 결합된 슬라이딩바에 의하여 구동부재가 진퇴 방향으로 소정 간격 이동할 수 있도록 마련됨으로써 구동모터에 발생하는 오버토크를 상쇄시킬 수 있게 되므로 제품의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.

이하에서는 상기와 같은 본 발명의 공기조화기의 기술적 사상에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 구성을 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 공기조화기에서 본체와 전면패널을 분리하여 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기는 전면이 개방된 본체(10)와, 본체(10)의 전면에 배치되는 전면패널(100)과, 전면패널(100)을 구동하기 위한 구동장치(200)를 구비한다. 이러한 구동장치(200)는 본체(10)의 상부와 하부에 각각 마련된다.

본체(10)의 내측 하부에는 실내 공기를 순환시키기 위한 송풍장치(20)가 설치되고, 본체(10)의 내측 상부에는 송풍장치(20)에 의해 순환되는 실내 공기를 냉각 또는 가열할 수 있도록 열교환기(30)가 설치된다.

송풍장치(20)는 송풍팬(21)과, 이 송풍팬(21)을 구동하는 팬모터(22)와, 송풍되는 공기를 열교환기(30) 쪽으로 안내하는 팬케이싱(23)을 포함하여 구성된다. 도 2와 같이, 송풍팬(21)은 그 전방과 후방으로부터 공기를 축방향으로 흡입하여 반경 방향으로 배출하는 양방향 흡입식 원심팬으로 구성될 수 있다.

본체(10)의 하측 후면에는 실내 공기를 흡입할 수 있도록 후면흡입구(11)가 형성될 수 있다. 본체(10)는 하단부에는 후방으로 돌출되는 돌출부(12)가 구비되는데, 이러한 돌출부(12)는 본체(10)가 실내 바닥에 보다 안정적으로 지지될 수 있도록 한다. 또 돌출부(12)는 후면흡입구(11)가 형성된 본체(10)의 후면이 주위의 벽면으로부터 이격되도록 하여 후면흡입구(11)를 통해 실내 공기가 원활히 흡입될 수 있도록 한다.

전면패널(100)은 전후 방향으로 진퇴하며 본체(10)의 전면을 개폐한다. 공기조화기가 동작하지 않을 때, 전면패널(100)은 본체(10) 쪽으로 밀착된다. 이러한 상태에서 공기조화기의 동작이 시작되면, 전면패널(100)은 구동장치(200)에 의해 소정 거리 전진한다. 그러면 본체(10)의 테두리부와 전면패널(100)의 테두리부 사이의 공간이 개방되면서 도 1과 같이 상면토출구(13)와 측면토출구(14) 및 측면흡입구(15)가 형성된다.

이처럼 본 발명에서는 토출구(13)(14)와 측면흡입구(15)가 공기조화기의 동작 중에만 외부로 노출된다. 또한 공기조화기가 동작할 때에도 토출구(13)(14)와 측면흡입구(15)가 사용자의 눈에 잘 띄지 않는 기기의 테두리부에 형성되기 때문에 외관상 사용자에게 좋은 인상을 주게 된다.

도 3과 같이, 전면패널(100) 배면에서 양측 테두리에는 측면토출구(14)를 통해 실내로 토출되는 공기를 가이드하는 측면토출가이드(110)가 각각 형성되고, 상측 테두리에는 상면토출구(13)를 통해 실내로 토출되는 공기를 가이드하는 상면토 출가이드(120)가 형성된다.

측면토출가이드(110)의 하부에는 후방으로 소정 길이 연장되는 커버패널(130)이 마련된다. 커버패널(130)은 전면패널(100)이 전진하여 측면흡입구(15)가 형성될 때 공기조화기의 내부가 필요 이상으로 많이 노출되지 않도록 하여 외관을 개선한다.

또 측면토출가이드(110)와 커버패널(130) 사이에는 전면패널(100)의 배면을 좌우 방향으로 가로지르는 구획패널(140)이 배치된다. 구획패널(140)은 본체(10)의 내부로 흡입되는 공기와 본체(10)로부터 토출되는 공기가 서로 섞이지 않도록 구획하는 역할을 한다.

한편 도 2 및 도 3과 같이, 전면패널(100)과 열교환기(30) 사이에는 열교환기(30)를 통과한 공기를 토출구(13)(14)로 안내하는 가이드패널(40)이 설치되고, 본체(10)의 바닥에는 베이스부재(50)가 설치된다. 베이스부재(50)와 가이드패널(40)에는 전면패널(100)을 전후 방향으로 직선 이동시키기 위한 구동장치(200)가 각각 설치된다.

도 4는 본 발명에 따른 공기조화기에서 구동장치의 구성을 도시한 분해사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 구동부재와 슬라이딩바의 결합상태를 나타낸 사시도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 구동장치(200)는 구동모터(210)와, 구동모터(210)에 의해 전후 방향으로 직선 운동하는 구동부재(220)와, 구동부재(220)의 운동을 가이드하기 위한 가이드유닛(230)을 포함하여 구성된다.

구동부재(220)는 좌우 방향으로 서로 이격되어 있는 두 지지부(221)와, 이 두 지지부(221)를 연결하는 연결부(222)와, 연결부(222)의 하부에서 전후 방향으로 연장되는 랙기어부(223)와, 연결부(222)의 전방에 마련된 롤러부(224)와, 두 지지부(221) 전면에 마련된 슬라이딩홈(225)을 구비한다. 구동모터(210)는 구동부재(220)의 하부에 배치되고, 구동모터의 축(211)에는 랙기어부(223)에 맞물리는 피니언(212)이 설치된다.

가이드유닛(230)은 각 지지부(221)의 측면 외측에 고정되는 이동레일(231)과, 이 이동레일(231)에 대응하여 베이스부재(50)에 고정되는 고정레일(232)을 구비한다. 이동레일(231)은 고정레일(232)에 슬라이딩 가능하도록 결합된다. 도면에 도시되지는 않았으나, 이동레일(231)과 고정레일(232) 사이에는 이동레일(231)이 원활하게 슬라이딩되도록 베어링부재가 설치될 수 있다.

또한 구동부재(220)는 전면패널(100)과 결합하는 슬라이딩바(240)를 구비한다. 슬라이딩바(240)는 연결부(222) 전방에 소정 간격 이격되게 마련되며 두 지지부(221) 사이에서 슬라이딩 가능하도록 결합된다.

슬라이딩바(240)는 전면패널(100)과 결합되는 걸림부(241)와, 걸림부(241)의 양단에 마련되며 구동부재(220)의 슬라이딩홈(225)에 결합되어 슬라이딩바(240)의 이동을 가이드하는 가이드부(242)와, 슬라이딩바(240)의 전후 이동시 구동부재(220)의 롤러부(224)와 접촉하여 구름 운동 하도록 걸림부(241)의 후방에 마련된 구름부(243)를 구비한다.

구동부재(220)와 슬라이딩바(240)는 구동부재(220)의 슬라이딩홈(225)에 마 련된 탄성부재(250)에 의하여 서로 지지된 상태로 유지된다.

탄성부재(250)는 일측은 슬라이딩홈(225)의 일측벽에 지지되고, 타측은 슬라이딩바(240)의 가이드부(242)에 지지되는 코일스프링이 사용될 수 있다. 또 탄성부재(250)는 코일스프링 대신 오일댐퍼와 같은 댐핑장치가 사용될 수 있다.

이러한 탄성부재(250)는 슬라이딩바(240)의 양측에 마련된 가이드부(242)를 가압함에 따라 슬라이딩바(240)가 구동부재(220)에 밀착되도록 한다.

전면패널(100)에는 구동장치(200)의 슬라이딩바(240)에 용이하게 착탈될 수 있도록 하는 걸림부재(300)가 마련된다. 걸림부재(300)는 구동장치(200)의 설치 위치에 대응하여 전면패널(100) 배면에 상하 방향으로 배치된다.

걸림부재(300)는 슬라이딩바(240)의 상면에 안착 지지되도록 전면패널(100) 배면에서 좌우로 연장 형성된 안착부(301)와, 안착부(301) 후방에서 하측으로 연장되며 소정 간격 이격되게 마련된 걸림턱(302)을 구비한다.

이에 의해 전면패널(100)이 본체(10)에 조립된 상태에서 걸림부재(300)의 안착부(301)는 슬라이딩바(240)의 걸림부(241)에 안착되어 지지되고, 걸림부재(300)의 걸림턱(302)은 슬라이딩바(240)의 걸림부(241) 후방에 걸리게 되므로 전면패널(100)이 본체(10)로부터 이탈되지 않게 된다. 또한 전면패널(100)을 걸림부(241)로부터 살짝 들어 올리는 동작만으로 전면패널(100)을 본체(10)로부터 용이하게 착탈할 수 있게 된다.

본체(10)의 상면과 바닥면 일측에는 전면패널(100)이 본체(10)에 회전 가능하게 결합하도록 힌지장치(400)가 마련된다.

힌지장치(400)는 본체(10)에 형성된 설치홈(16)에 전후 방향으로 슬라이딩 가능하도록 결합된 슬라이딩부재(410)를 구비한다. 슬라이딩부재(410)의 전단에는 힌지공(411)이 형성되고, 이 힌지공(411)에는 전면패널(100)의 상단 및 하단 일측에 형성된 힌지축(150)이 삽입된다.

이에 의해 작업자는 전면패널(100)을 본체(10)로부터 완전히 분리하지 않고도 본체(10) 내부의 부품들에 접근하여 수리할 수 있게 된다.

한편 전면패널(100) 배면의 하부에는 전면패널(100)이 특정 위치에서 실내 바닥에 지지될 수 있도록 상하 방향으로 회전 가능하게 마련된 스토퍼 레그(160)가 설치된다.

이하에서는 도 1 내지 도 7를 참조하여 본 발명에 따른 공기조화기의 작용에 대하여 살펴본다. 도 6a는 본 발명에 따른 공기조화기의 정상작동에 따른 전면패널과 구동장치의 결합상태를 도시한 사시도이고, 도 6b는 본 발명에 따른 공기조화기의 정상작동에 따른 탄성부재와 슬라이딩바의 상태를 도시한 단면도이며, 도 7a는 본 발명에 따른 공기조화기의 전면패널에 외력이 작용한 경우의 전면패널과 구동장치의 동작을 나타낸 사시도이고, 도 7b는 본 발명에 따른 공기조화기의 전면패널에 외력이 작용한 경우의 탄성부재와 슬라이딩바의 상태를 도시한 단면도이다.

먼저, 공기조화기가 작동되지 않을 때에는 전면패널(100)이 본체(10) 측으로 밀착되어 있는 상태에 있다. 이때, 본 발명의 공기조화기를 작동시키면 구동장치(200)에 의하여 전면패널(100)이 전진하여 토출구(13)(14)를 개방시킨다. 그리 고, 송풍장치(20)를 동작시켜 측면흡입구(15)와 후면흡입구(11)를 통하여 실외 공기를 흡입한다. 본체(10) 내로 흡입된 공기는 본체(10) 내에 마련된 열교환기(30)를 통과하면서 열교환된 후 개방된 토출구(13)(14)를 통하여 본체(10) 외부로 토출된다. 도 6a에 도시된 바와 같이 구체적으로 전면패널(100)을 전진시키는 경우에 이러한 구동장치(200)는 구동모터(210)가 작동하여 이 구동모터(210)와 축 연결되어 있는 피니언(212)이 회전된다. 그리고 피니언(212)이 회전되면 피니언(212)과 치합되어 있는 랙기어부(223)가 전방으로 전진하게 된다. 랙기어부(223)가 전방으로 전진함에 따라 랙기어부(223)와 일체로 형성된 구동부재(220) 또한 전진하게 되므로 전면패널(100)이 소정 거리 전진하여 본체(10)와 전면패널(100)의 테두리 사이 공간이 개방되면서 상면토출구(13)와 측면토출구(14) 및 측면흡입구(15)가 형성된다.

공기조화기의 운전이 종료되어 전면패널(100)이 본체(10) 측으로 밀착되는 경우에는 구동모터(210)가 회전하여 랙기어부(223)가 후방으로 후진함에 따라 구동부재(220) 또한 후방으로 후진하게 된다. 이 경우 전면패널(100)의 배면에 마련된 걸림부재(300)의 걸림턱(302)이 슬라이딩바(240)의 걸림부(241) 후면에 걸려 지지된 상태에 있게 되므로 전면패널(100)도 구동부재(220)와 함께 이동되어 본체(10)에 밀착되게 된다.

또한 이러한 정상 작동의 경우에 도 6b에 도시된 바와 같이 구동부재(220)의 슬라이딩홈(225)에 마련된 탄성부재(250)는 슬라이딩바(240)의 가이드부(242)를 구동부재(220)측으로 가압하고 있어 슬라이딩바(240)의 이동은 제한되게 된다.

또 7a에 도시된 바와 같이 전면패널(100)이 본체(10) 측으로 밀착되는 도중에 외부의 사물이나 신체로 인하여 전면패널(100)이 이동하는 방향과 반대 방향으로 힘이 가하여 지는 경우에는 전면패널(100)을 초기 위치(비작동)까지 이동하도록 구현된 구동모터(210)에 오버토크가 발생하게 된다.

이 경우 본 발명에 따른 공기조화기는 슬라이딩바(240)가 구동부재(220)의 이동 방향과 반대 방향으로 이동 가능하게 마련되므로 구동모터(210)에 발생되는 오버토크를 감쇄하게 된다.

즉, 도 7a에 도시된 바와 같이 전면패널(100)을 후진시키는 경우에는 구동모터(210)가 작동하여 피니언(212)이 회전되면 피니언(212)과 치합되어 있는 랙기어부(223)가 후방으로 후진하게 된다. 이에 의해 랙기어부(223)와 일체로 형성된 구동부재(220) 또한 후진한다. 이 경우 전면패널(100)에 간섭이나 외력이 가해지는 경우에는 전면패널(100)의 이동은 제한되게 되나 구동모터(210)는 계속 구동부재(220)를 후방으로 이동시키기 위하여 작동하게 된다.

이때 전면패널(100)의 배면에 마련된 걸림부재(300)의 걸림턱(302)이 슬라이딩바(240)의 걸림부(241) 후면에 걸려 지지된 상태에 있게 되므로 전면패널(100)에 가해지는 힘은 슬라이딩바(240)에 작용되게 된다. 이러한 힘은 슬라이딩바(240)의 가이드부(242)를 가압하는 탄성부재(250)의 탄성력보다 큰 경우 도 7b에 도시된 바와 같이 구동부재(220)는 소정 구간(S) 만큼 이동 가능하게 된다. 따라서, 전면패널(100)에 간섭 또는 외력이 작용하여 전면패널(100)의 이동이 제한되더라도 구동부재(220)는 소정 구간(S) 만큼의 이동이 가능하므로 구동모터(210)에 발생하는 오 버토크는 감쇄되어 구동모터(210)의 파손을 미연에 방지할 수 있게 된다. 또한, 사용자는 이러한 소정 구간(S) 만큼의 시간 동안 인지하여 전면패널(100)에 작용하는 간섭 또는 외력을 제거할 수 있어 제품의 파손을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 외관을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 구성을 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 본체와 전면패널을 분리하여 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 구동장치를 도시한 분해사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 구동부재와 슬라이딩바의 결합상태를 도시한 사시도이다.

도 6a는 본 발명에 따른 공기조화기의 정상작동에 따른 전면패널과 구동장치의 결합상태를 도시한 사시도이다.

도 6b는 본 발명에 따른 공기조화기의 정상작동에 따른 탄성부재와 슬라이딩바의 상태를 도시한 단면도이다.

도 7a는 본 발명에 따른 공기조화기의 전면패널에 외력이 작용한 경우의 전면패널과 구동장치의 동작을 나타낸 사시도이다.

도 7b는 본 발명에 따른 공기조화기의 전면패널에 외력이 작용한 경우의 탄성부재와 슬라이딩바의 상태를 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체, 14: 측면토출구,

15: 측면흡입구, 20: 송풍장치,

30: 열교환기, 100: 전면패널,

200: 구동장치, 210: 구동모터,

220: 구동부재, 223: 랙기어부,

224: 롤러부, 225: 슬라이딩홈,

230: 가이드유닛, 240: 슬라이딩바,

241: 걸림부, 242: 가이드부,

243: 구름부, 250: 탄성부재,

300: 걸림부재, 301: 안착부,

302: 걸림턱, 400: 힌지장치.

Claims

본체와, 상기 본체의 전면에 진퇴 가능하게 설치되는 전면패널과, 상기 전면패널을 구동하는 적어도 하나의 구동장치를 구비한 공기조화기에 있어서,

상기 적어도 하나의 구동장치는 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 진퇴 가능한 구동부재와, 상기 전면패널과 결합되며 상기 구동부재로부터 소정간격(S) 이동 가능하게 마련된 슬라이딩바를 포함하고,

상기 구동부재는 좌우 방향으로 서로 이격된 지지부와, 상기 지지부를 연결하는 연결부와, 상기 연결부의 하부에서 전후 방향으로 연장된 랙기어부와, 상기 연결부의 전방에 마련된 롤러부와, 상기 지지부의 전면에 각각 마련된 슬라이딩홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 1항에 있어서,

상기 전면패널은 상기 슬라이딩바에 걸려서 지지되는 적어도 하나의 걸림부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
삭제
제 2항에 있어서,

상기 슬라이딩바는 상기 걸림부재가 걸려 지지되는 걸림부와, 상기 슬라이딩홈에 결합되는 가이드부와, 상기 롤러부와 접촉하는 구름부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 4항에 있어서,

상기 슬라이딩홈에는 상기 가이드부를 상기 구동부재측으로 가압하는 탄성부재가 마련된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
제 1항에 있어서,

상기 구동장치는 상기 전면패널의 열림방향으로 외력이 가해지는 경우에는 상기 슬라이딩바가 이동될 수 있도록 상기 슬라이딩바를 가압하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.