KR101869926B1 - 무동력 자동 회전 팬 장치 - Google Patents

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KR101869926B1
KR101869926B1 KR1020170183498A KR20170183498A KR101869926B1 KR 101869926 B1 KR101869926 B1 KR 101869926B1 KR 1020170183498 A KR1020170183498 A KR 1020170183498A KR 20170183498 A KR20170183498 A KR 20170183498A KR 101869926 B1 KR101869926 B1 KR 101869926B1
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Abstract

본 발명의 실시예는 무동력 자동 회전 팬 장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 날개와 샤프트의 결합 부위에 날개 각도를 조절할 수 있는 각도 조절부를 형성함으로써, 날개와 샤프트의 조립 시 날개 각도를 쉽고 정확하게 조절하고 날개의 회전 속도를 제어하여 사용자의 니즈에 맞는 효과적인 기류 확산이 가능한 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 천정 카세트형 에어컨 실내기 중 흡입 그릴의 상부에 결합된 지지부; 상기 천정 카세트형 에어컨 실내기 중 흡입 그릴의 하부에 위치되고, 상기 지지부에 결합된 채 회전되는 회전부; 상기 회전부에 방사상으로 결합되어 외측으로 연장된 다수의 샤프트; 상기 다수의 샤프트에 각각 결합되어 상기 천정 카세트형 에어컨 실내기로부터 바람을 받는 날개부; 및 상기 샤프트와 상기 날개부의 결합 부위에 형성되어 상기 샤프트에 대한 상기 날개부의 결합 각도를 조절하도록 하는 각도 조절부를 포함하는 무동력 자동 회전 팬 장치를 개시한다.

Description

무동력 자동 회전 팬 장치{Non-powered automatic rotating fan device}
본 발명의 실시예는 무동력 자동 회전 팬 장치에 관한 것이다.
대형 빌딩이나 일반 가정 등 거의 대부분의 건물에는 실내의 냉난방을 위한 에어컨이 설치되어 실내 공기를 쾌적한 상태로 조절하고 있다.
이러한 에어컨은 에어컨디셔너(Air Conditioner)의 약칭으로 실내 천정에 그 전면이 드러나도록 설치되는 천정형과, 스탠드 타입의 패키지형과, 실내 벽에 설치되는 벽걸이형과, 냉난방기의 일부가 벽과 천정에 매립되어 설치되는 천정 카세트형이 있으며, 증발기 및 송풍팬이 구비된 실내기(indoor unit)와 압축기, 응축기, 팽창 밸브가 구비된 실외기(outdoor unit)로 구성되는 분리형 에어컨과 실외기가 별도로 형성되어 있지 않은 일체형 에어컨으로 구분될 수 있다.
상기한 에어컨 중에서 천장에 부착하여 사용할 수 있도록 된 천정 카세트형 에어컨 실내기는 실내 천장에 설치되며 통상 하우징의 저면의 중앙에 실내 공기 흡입 그릴이 형성되고 그 전후좌우의 4면에 기류 토출구가 형성되어 실내기의 중앙부 흡입 그릴에서 실내공기를 흡입하고 측면 4방향에서 열교환된 공기를 토출하는 송풍 구조로서 공기를 흡입하여 냉각 또는 가열 후 토출하여 실내를 냉난방하게 된다.
그런데 이러한 천정 카세트형 에어컨은 천정에 설치하므로 공간 활용도가 좋고 위에서 냉방용 또는 난방용 기류가 4방향으로 비스듬하게 하방 토출되므로 기류가 확산되는 등 여러 가지 장점에도 불구하고 멀리까지 냉난방 기류가 퍼져 나가지 못하고 송풍 범위가 한정되어 냉난방 사각 지대가 생기고 차가운 바람이 직접 닿게 되면 불쾌감이 발생하고 냉방병을 유발시켜 건강에도 해가 되며 냉방 시 하부 저온 현상으로 난방시 상부 고온 현상으로 상하부 온도 편차가 심하여 쾌적한 냉·난방이 이루어지기 어렵고 천장 높이가 3.0 m 이상의 공간이 넓은 건물에는 열 손실이 크고 상하 온도 차가 커서 예열 예냉 시간이 길게 되는 등 에너지 활용의 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한 상기한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서 대한민국 특허청 공개번호 10-2007-0072886(2007년07월06일) "기류 확산 장치"는 천장 매입형의 공기 조화기에 부설되는 기류 확산 장치로서, 공기 조화기의 토출구 토출 바람에 의해 임펠러가 회전하고 회전하는 블레이드 부재가 차례 차례로 바람을 받고 되받아침으로써, 불어내는 공조기 토출 바람을 공조 공간 전체에 확산시켜 실내 온도 편차의 일정량을 해소할 수 있음에도 불구하고 에너지 손실이 많고 구조가 복잡하여 제조나 분해가 어렵고 토출 기류의 확산 성능을 높이는데 한계가 있으며 평범한 날개 구성으로 실내 공간의 분위기를 변화시키게 하는 색다른 장식 효과도 얻을 수 없는 문제점이 있었다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 날개부와 샤프트의 결합 부위에 날개 각도를 조절할 수 있는 각도 조절부를 더 형성함으로써, 날개부와 샤프트의 조립 시 날개부의 각도를 쉽고 정확하게 조절하고 날개부의 회전 속도를 제어하여 사용자의 니즈(needs)에 맞는 효과적인 기류 확산이 가능한 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 다른 해결하고자 하는 과제는 날개부에서 바람을 받는 부분에 곡선 형상의 보강부를 더 형성함으로써, 날개부의 꺾임 현상을 방지하고 바람과의 마찰력으로 날개부가 바람의 영향을 더 받을 수 있는 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 또 다른 해결하고자 하는 과제는 샤프트와 샤프트의 사이에 보조 케이블을 더 형성함으로써, 샤프트가 부러지거나 휘어지는 것을 방지하고, 샤프트가 부러진 경우에도 하부로 낙하하는 것을 방지할 수 있는 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 또 다른 해결하고자 하는 과제는 회전부의 상부에 복수의 샤프트가 체결된 상태로 포장이 되고, 사용자가 각 샤프트를 회전부의 측부로 대략 직각 방향으로 꺾어 억지 끼움되도록 하여 설치함으로써, 제품 포장의 소형화가 가능하여 유통이 용이하고 제품 조립이 용이한 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치는 천정 카세트형 에어컨 실내기 중 흡입 그릴의 상부에 결합된 지지부; 상기 천정 카세트형 에어컨 실내기 중 흡입 그릴의 하부에 위치되고, 상기 지지부에 결합된 채 회전되는 회전부; 상기 회전부에 방사상으로 결합되어 외측으로 연장된 다수의 샤프트; 상기 다수의 샤프트에 각각 결합되어 상기 천정 카세트형 에어컨 실내기로부터 바람을 받는 날개부; 및 상기 샤프트와 상기 날개부의 결합 부위에 형성되어 상기 샤프트에 대한 상기 날개부의 결합 각도를 조절하도록 하는 각도 조절부를 포함하고, 상기 날개부는 상기 날개부에 관통 결합된 채 상기 샤프트를 지지하는 베이스 결합 피스를 포함하되, 상기 베이스 결합 피스는 양측에서 상기 각도 조절부를 향하여 연장된 측벽과, 양측의 상기 측벽에 각각 형성된 관통공을 포함하고, 상기 각도 조절부는 내측으로 상기 샤프트가 관통 결합되는 고리형 결합 피스를 포함하되, 상기 고리형 결합 피스가 상기 베이스 결합 피스에 결합되며, 상기 고리형 결합 피스는 일측에 내측으로 돌출된 내측 돌기가 상기 베이스 결합 피스의 일측 측벽에 구비된 관통공에 외측으로부터 내측으로 결합되도록 하고, 상기 고리형 결합 피스는 타측에 외측으로 돌출된 외측 돌기가 상기 베이스 결합 피스의 타측 측벽에 구비된 관통공에 내측으로부터 외측으로 결합되도록 한다.
상기 고리형 결합 피스의 내측에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 돌기가 형성되고, 상기 샤프트에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 홈이 형성되거나, 또는 상기 고리형 결합 피스의 내측에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 홈이 형성되고, 상기 샤프트에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 돌기가 형성될 수 있다.
상기 고리형 결합 피스의 내측에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 요철이 형성되고, 상기 샤프트에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 요철이 형성될 수 있다.
상기 날개부는 바람을 받는 부분에 곡선 형태로 형성된 다수의 보강부를 더 포함할 수 있다.
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상기 날개부는 바람을 받는 부분의 단부에 상부 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함할 수 있다.
상기 샤프트와 인접한 다른 샤프트를 곡선 형태로 연결하는 보조 케이블을 더 포함할 수 있다.
상기 회전부는 내측에 설치된 원형 고정링을 더 포함할 수 있고, 상기 샤프트는 상기 원형 고정링에 결합되는 갈고리형 고정부를 더 포함할 수 있으며, 상기 샤프트의 고정부는 상기 원형 고정링에 억지 끼움 형태로 결합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치는 제품 포장 시 상기 다수의 샤프트는 상기 원형 고정링에 대하여 직각 방향으로 회전되어 상기 다수의 샤프트가 한 영역으로 모이고, 제품 설치 시 상기 샤프트는 상기 원형 고정링으로부터 회전되어 상기 원형 고정링을 중심으로 방사상 배열될 수 있다.
본 발명의 실시예는 날개부와 샤프트의 결합 부위에 날개 각도를 조절할 수 있는 각도 조절부를 더 형성함으로써, 날개부와 샤프트의 조립 시 날개부의 각도를 쉽고 정확하게 조절하고 날개부의 회전 속도를 제어하여 사용자의 니즈(needs)에 맞는 효과적인 기류 확산이 가능한 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예는 날개부에서 바람을 받는 부분에 곡선 형상의 보강부를 더 형성함으로써, 날개부의 꺾임 현상을 방지하고 바람과의 마찰력으로 날개부가 바람의 영향을 더 받을 수 있는 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예는 샤프트와 샤프트의 사이에 보조 케이블을 더 형성함으로써, 샤프트가 부러지거나 휘어지는 것을 방지하고, 샤프트가 부러진 경우에도 하부로 낙하하는 것을 방지할 수 있는 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예는 회전부의 상부에 복수의 샤프트가 체결된 상태로 포장이 되고, 사용자가 각 샤프트를 회전부의 측부로 대략 직각 방향으로 꺾어 억지 끼움되도록 하여 설치함으로써, 제품 포장의 소형화가 가능하여 유통이 용이하고 제품 조립이 용이한 무동력 자동 회전 팬 장치를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치가 천정 카세트형 에어컨 실내기에 설치된 상태를 도시한 사진이다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치를 도시한 정면 사시도, 배면 사시도 및 측면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치를 도시한 정면도 및 배면도이다.
도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치 중 날개 각도 조절을 위한 각도 조절부를 도시한 사시도들이다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치 중 제품 포장을 위한 포장 구조를 도시한 측면도 및 사시도들이다.
도 6은 종래의 시스템 에어컨과 본 발명의 적용 시 냉각 성능을 비교한 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함할 수 있다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)가 천정 카세트형 에어컨 실내기(10)에 설치된 상태를 도시한 사진이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 천정 카세트형 에어컨 실내기(10) 중 흡입 그릴(11)의 대략 중앙에 설치됨으로써, 토출구(12)로부터 나오는 열교환된 바람(공기)에 의해 무동력으로 일방향으로 회전하도록 되어 있다.(도면에는 토출구(12)가 커버로 막힌 상태로 도시됨)
이에 따라, 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 에어컨 실내기(10)로부터의 토출 바람이 공조 공간 전체에 확산되어 실내 온도를 신속하게 하강 또는 상승되도록 하고, 또한 실내 온도 편차가 신속하게 해소되도록 하여, 에어컨 또는 공조기의 에너지 효율이 향상되도록 할 수 있다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)를 도시한 정면 사시도, 배면 사시도 및 측면도이다. 또한, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)를 도시한 정면도 및 배면도이다.
도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 3a, 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 지지부(110), 회전부(120), 다수의 샤프트(130), 샤프트(130)의 각각에 결합된 날개부(140), 그리고 샤프트(130)와 날개부(140) 사이에 결합된 각도 조절부(150)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 샤프트(130)를 상호간 결합하는 보조 케이블(160)을 더 포함할 수 있다.
지지부(110)는 천정 카세트형 에어컨 실내기(10) 중 흡입 그릴(11)의 상부에 위치하며, 흡입 그릴(11)의 하부에 위치하는 회전부(120)에 결합될 수 있다. 이러한 지지부(110)는 대략 십자 형태의 플레이트일 수 있으나, 이러한 형태로 본 발명이 한정되지 않으며 도면에서처럼 대칭되는 두개의 플레이트는 길게 나머지 두개의 플레이트는 짧게 형성되는 등 다양한 형태일 수 있다. 그리고, 지지부(110)와 회전부(120)는 볼트로 결합될 수 있으며, 볼트가 체결되는 다수의 홀을 가진다.
회전부(120)는 천정 카세트형 에어컨 실내기(10) 중 흡입 그릴(11)의 하부에 위치되고, 지지부(110)에 결합된 채 일방향으로 회전될 수 있다. 일례로, 한정하는 것은 아니지만, 회전부(120)는 회전 베어링을 통하여 지지부(110)에 결합됨으로써, 일방향으로 회전될 수 있다.
샤프트(130)는 일단이 회전부(120)의 대략 하단에 결합되고 타단이 회전부(120)의 외측으로 일정 길이 연장된 형태를 할 수 있다. 또한, 다수의 샤프트(130)는 회전부(120)를 중심으로 대략 방사상 및 등간격으로 배열될 수 있다.
도면에서 샤프트(130)는 대략 8개로 도시되어 있으나, 샤프트(130)의 개수는 이보다 많거나 또는 작을 수 있다. 또한, 샤프트(130)는 대략 원형의 봉 형태일 수 있으나, 이러한 형태로 한정되는 것은 아니며, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 다각형의 봉 형태이거나 또는 납작한 플레이트 형태일 수 있다.
더불어, 샤프트(130)는, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 강성이 크고 무게가 가벼운 플라스틱, 알루미늄 합금, SUS 합금 또는 탄소 합금 등으로 형성될 수 있다.
날개부(140)는, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 배를 젓는 노 형태로 형성될 수 있으며, 이는 다수의 샤프트(130)에 각각 결합될 수 있다. 이러한 날개부(140)는 샤프트(130)에 비해 넓은 폭 및 면적을 가짐으로써, 천정 카세트형 에어컨 실내기(10)의 토출구(12)로부터 바람을 받아, 소정 방향으로 용이하게 회전하도록 되어 있다.
특히, 날개부(140)는 바람을 받는 부분에 곡선 형태로 형성된 다수의 보강부(141)를 더 포함함으로써, 날개부(140)가 바람의 힘에 의해 소정 방향으로 꺾이지 않도록 되어 있다. 보강부(141)는 도면처럼 샤프트(130)를 기준으로 좌우 대략 대칭이 되도록 나뭇잎의 잎맥, 생선뼈, 헤링본 형태로 형성될 수 있다. 이러한 보강부(141)의 형상은 도면의 예시에 한정되지 않고 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 다수의 보강부(141)는 샤프트(130)의 길이 방향에 대해 대략 수직 방향(예를 들면, 보강부(141)는 샤프트(130)의 길이 방향에 대해 대략 60° 내지 120°의 각도로 설치될 수 있음)으로 날개부(140)의 표면에 배열될 수 있다. 더욱이, 보강부(141)는 날개부(140)의 회전 시 바람의 방향에 대해 대략 수직 방향으로 배열된 형태를 함으로써, 날개부(140)의 회전 효율이 더욱 향상되도록 할 수 있다. 물론, 날개부(140)의 회전 효율 향상을 위해, 보강부(141)는 날개부(140)로부터 일정 높이 또는 두께 돌출된 형태로 형성되어 바람과의 마찰력이 더욱 증대되도록 할 수 있다.
또한, 날개부(140)는 바람을 받는 부분의 단부에 대략 상부 방향으로 절곡된 절곡부(142)를 더 포함할 수 있다. 즉, 절곡부(142)는 날개부(140)의 바깥쪽 끝단에 대략 상부 방향으로 일정 각도 절곡되어 연장됨으로써, 에어컨 실내기(10)의 토출구(12)로부터 대략 수평 및 하방으로 토출되는 바람에 대략 수직 방향으로 세워진 형태를 할 수 있다. 더욱이, 절곡부(142)의 절곡 방향은 날개부(140)의 길이 방향에 대하여 수직 방향(예를 들면, 절곡부(142)는 날개부(140)의 길이 방향에 대해 대략 10° 내지 80°의 각도로 형성됨)으로 형성됨으로써, 바람에 의해 날개부(140) 및 절곡부(142)가 더욱 잘 회전되도록 할 수 있다.
더불어, 날개부(140)는, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 강성이 크고 무게가 가벼운 플라스틱, 알루미늄 합금, SUS 합금 또는 탄소 합금 등으로 형성될 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 날개부(140)에서 바람을 받는 부분에 곡선 형상의 보강부(141)가 더 형성됨으로써, 날개 꺾임 현상이 방지되고 바람과의 마찰력으로 날개가 바람의 영향을 더 받을 수 있게 된다. 더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 날개부(140)의 단부에 경사진 절곡부(142)가 더 형성됨으로써, 바람과의 마찰력이 더욱 증가되어, 회전 효율이 더욱 향상된다.
각도 조절부(150)는 샤프트(130)와 날개부(140)의 결합 부위에 형성되어 샤프트(130)에 대한 날개부(140)의 결합 각도를 조절할 수 있다. 물론, 이러한 각도 조절부(150)에 의해 샤프트(130)와 날개부(140)가 견고하게 상호간 고정/결합됨은 당연하다. 또한, 각도 조절부(150)는, 예를 들어, 한정하는 것은 아니지만, 날개부(140) 위에 2개가 형성되어, 샤프트(130)와 날개부(140)가 안정적으로 상호간 고정/결합되도록 되어 있다.
일례로, 한정하는 것은 아니지만, 각도 조절부(150)에 의해 샤프트(130)를 연결하는 평면에 대하여 날개부(140)는 대략 1° 내지 45°의 각도로 설치될 수 있다.
한편, 보조 케이블(160)은 어느 한 샤프트(130)와 인접한 다른 샤프트(130)를 곡선 형태로 연결할 수 있다. 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 보조 케이블(160)은 일단이 어느 한 샤프트(130)의 일단에 가까운 영역에 고정되고, 타단이 인접한 다른 샤프트(130)의 대략 중앙 영역에 고정될 수 있다. 또한, 보조 케이블(160)은 일단이 어느 한 샤프트(130)의 회전부(120)에서 먼 끝단에 고정되고, 타단이 인접한 다른 샤프트(120)의 회전부(120)와 날개부(140)의 사이에 고정될 수 있다. 보조 케이블(160)이 고정되는 영역은 도면에 한정되지 않고 샤프트(130)의 다양한 영역에 고정될 수 있음은 물론이다.
이와 같이 하여, 보조 케이블(160)은 어느 한 샤프트(130)가 부러지거나 휘어지는 것을 방지하고, 또한 샤프트(130)가 부러진 경우에도 하부로 낙하되는 것을 방지하게 된다. 더불어, 보조 케이블(160)는, 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 강성이 크고 무게가 가벼운 플라스틱, 알루미늄 합금, SUS 합금 또는 탄소 합금 등으로 형성될 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 샤프트(130)와 샤프트(130)의 사이에 보조 케이블(160)이 더 형성됨으로써, 샤프트(130)가 부러지거나 휘어지는 것이 방지되고, 샤프트(130)가 부러진 경우에도 하부로 낙하되지 않게 된다.
도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100) 중 날개 각도 조절을 위한 각도 조절부(150)를 도시한 사시도들이다.
각도 조절부(150)는 상술한 바와 같이 날개부(140)를 샤프트(130)에 고정하는 역할과, 제품 조립 시 샤프트(130)에 대하여 날개부(140)의 각도를 조절하도록 하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 각도 조절부(150)는 날개부(140)에 일정 간격 이격되어 형성된 개구(143)에 결합되는 베이스 결합 피스(151)와, 베이스 결합 피스(151)에 결합되는 고리형 결합 피스(155)를 포함할 수 있다. 여기서, 베이스 결합 피스(141) 및 고리형 결합 피스(155)는 연성의 플라스틱 소재로 형성될 수 있으나, 이로서 본 발명이 한정되지 않는다.
베이스 결합 피스(151)는 샤프트(130)의 대략 하부 영역이 안착되도록 하며, 이를 위해 전,후방이 개방된 대략 반원통 형태를 할 수 있다. 또한, 베이스 결합 피스(151)는 양측으로 일정 길이 연장된 측벽(152)을 더 포함하며, 각 측벽(152)에는 사각 또는 원형의 관통공(153)이 형성될 수 있다. 이러한 관통공(153)에는 하기할 고리형 결합 피스(155)가 결합되어 샤프트(130)를 한바퀴 에워 싸게 된다.
고리형 결합 피스(155)는 샤프트(130)의 대략 상부 영역을 감싸며, 이를 위해 전,후방이 개방된 대략 반원통 형태를 할 수 있다. 또한, 고리형 결합 피스(155)는 일측 하단에 내측으로 돌출된 내측 돌기(156)가 형성되어 베이스 결합 피스(151)의 일측 관통공(153)의 외측으로부터 내측으로 결합되고, 또한 고리형 결합 피스(155)는 타측 하단에 외측으로 돌출된 외측 돌기(157)가 형성되어 베이스 결합 피스(151)의 타측 관통공(153)의 내측으로부터 외측으로 결합될 수 있다. 이와 같이 하여, 베이스 결합 피스(151) 및 고리형 결합 피스(155)는 샤프트(130)를 하부 및 상부에서 감싸면서, 날개부(140)가 샤프트(130)에 고정되도록 한다.
특히, 이러한 고리형 결합 피스(155)는 탄성 또는 가요성을 갖는 플라스틱 등으로 형성될 수 있음으로써, 가압된 상태로 고리형 결합 피스(155)가 베이스 결합 피스(151)에 결합된 이후에는 고리형 결합 피스(155)가 약간 확장된 상태를 유지하기 때문에, 고리형 결합 피스(155)가 베이스 결합 피스(151)로부터 쉽게 분리되지 않게 된다. 따라서, 이러한 베이스 결합 피스(151) 및 고리형 결합 피스(155)를 포함하는 각도 조절부(150)에 의해 날개부(140)가 샤프트(130)에 견고하게 고정된다.
한편, 각도 조절부(150)는 고리형 결합 피스(155)의 내측에 샤프트(130)의 길이 방향으로 형성된 다수의 돌기(158)를 더 포함하고, 샤프트(130)에 샤프트(130)의 길이 방향으로 형성된 다수의 홈(131)을 더 포함하여, 고리형 결합 피스(155)와 샤프트(130)가 상호간 결합되도록 할 수 있다.
여기서, 고리형 결합 피스(155)의 내측에는 하나의 돌기(158)가 형성되고, 샤프트(130)에 다수의 홈(131)이 형성됨으로써, 샤프트(130)에 대한 날개부(140)의 결합 각도를 조절할 수 있다. 반대로, 고리형 결합 피스(155)의 내측에는 다수의 돌기(158)가 형성되고, 샤프트(130)에 하나의 홈(131)이 형성됨으로써, 샤프트(130)에 대한 날개부(140)의 결합 각도를 조절할 수도 있다.
또한, 각도 조절부(150)는 고리형 결합 피스(155)의 내측에 샤프트(130)의 길이 방향으로 형성된 다수의 홈을 더 포함하고, 샤프트(130)에 샤프트(130)의 길이 방향으로 형성된 다수의 돌기를 더 포함하여, 고리형 결합 피스(155)와 샤프트(130)가 상호간 결합되도록 할 수 있다.
여기서, 고리형 결합 피스(155)의 내측에는 하나의 홈이 형성되고, 샤프트(130)에 다수의 돌기가 형성됨으로써, 샤프트(130)에 대한 날개부(140)의 결합 각도를 조절할 수 있다. 반대로, 고리형 결합 피스(155)의 내측에는 다수의 홈이 형성되고, 샤프트(130)에 하나의 돌기가 형성됨으로써, 샤프트(130)에 대한 날개부(140)의 결합 각도를 조절할 수 있다.
더불어, 각도 조절부(150)는 고리형 결합 피스(155)의 내측에 샤프트(130)의 길이 방향으로 형성된 다수의 요철과, 샤프트(130)에 샤프트(130)의 길이 방향으로 형성된 다수의 요철을 더 포함할 수 있다. 이와 같이 하여, 고리형 결합 피스(155)의 요철과 샤프트(130)의 요철을 상호간 적절한 위치에서 결합함으로써, 샤프트(130)에 대한 날개부(140)의 결합 각도를 조절할 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 날개부(140)와 샤프트(130)의 결합 부위에 날개 각도를 조절할 수 있는 각도 조절부(150)가 더 형성됨으로써, 날개부(140)와 샤프트(130)의 조립 시 날개부(140)의 각도를 쉽고 정확하게 조절하고 날개부(140)의 회전 속도를 제어하여 사용자의 니즈에 맞는 효과적인 기류 확산이 가능하게 된다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100) 중 제품 포장을 위한 포장 구조를 도시한 측면도 및 사시도들이다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 회전부(120)가 내측에 설치된 원형 고정링(121)을 더 포함할 수 있다. 또한, 샤프트(130)는 단부에 원형 고정링(121)에 결합되는 갈고리형 고정부(132)를 더 포함할 수 있다. 더불어, 샤프트(130)의 갈고리형 고정부(132)는 원형 고정링(121)에 억지 끼움 형태로 결합될 수 있다.
이러한 구성에 의해, 제품 포장 시 다수의 샤프트(130)는 원형 고정링(121)에 대하여 대략 직각 방향으로 회전되어 다수의 샤프트(130)가 한 영역으로 모이도록 할 수 있다. 즉, 제품 포장 시 다수의 샤프트(130)는 우산이 접혔을 때의 형상과 유사하게 하나의 영역으로 모일 수 있다.
한편, 제품 설치 시 샤프트(130)는 원형 고정링(121)으로부터 회전되어 원형 고정링(121)을 중심으로 방사상 배열되도록 할 수 있다. 즉, 제품 설치 시 다수의 샤프트(130)는 우산이 펴졌을 때의 형상과 유사하게 다수의 샤프트(130)가 펴진다. 물론, 이때 샤프트(130)의 일단에 형성된 갈고리형 고정부(132)가 원형 고정링(121)을 중심으로 소정 각도 회전할 수 있다.
이와 같이하여, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 회전부(120)의 상부에 복수의 샤프트(130)가 체결되어 하나로 모인 상태로 포장이 되고, 사용자가 각 샤프트(130)를 회전부(120)의 측부로 대략 직각 방향으로 꺾어 회전부(120)에 억지 끼움되도록 하여 펼쳐 설치함으로써, 제품 포장의 소형화가 가능하여 유통이 용이하고 제품 조립이 용이할 수 있다.
도 6은 종래의 시스템 에어컨과 본 발명의 적용 시 냉각 성능을 비교한 그래프이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 일반 시스템 에어컨의 경우 턴온 후 대략 150분이 경과했을 때 실내 온도는 대략 22°로 측정되었다. 그러나, 동일한 조건하에서 일반 시스템 에어컨의 턴온 후 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)를 추가적으로 동작시켰을 경우 대략 150분이 경과한 시점에서 실내 온도는 대략 20°로 측정됨을 볼 수 있었다. 더욱이, 240분의 경과 시간이 지난 후에도 일반 시스템 에어컨과 본 발명의 무동력 자동 회전 팬 장치(100) 사이의 실내 온도 차이 2°는 좁혀지지 않음을 볼 수 있었다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치(100)는 천장 매입형의 에어컨에 부설되어, 공기 조화기의 토출구 토출 바람을 실내 공조 공간 전체에 신속하고 균일하게 확산시켜 실내 온도를 하강(또는 상승)시키고 더욱이 온도 편차를 해소하게 함으로써, 에어컨의 에너지 손실량을 줄이고 또한 실내 공간의 분위기도 변화시킬 수 있음을 알 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 무동력 자동 회전 팬 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10; 천정 카세트형 에어컨 실내기
11; 흡입 그릴 12; 토출구
100; 무동력 자동 회전 팬 장치 110; 지지부
120; 회전부 121; 원형 고정링
130; 샤프트 131; 홈 및/돌기
132; 갈고리형 고정부 140; 날개부
141; 보강부 142; 절곡부
143; 개구 150; 각도 조절부
151; 베이스 결합 피스 152; 측벽
153; 관통공 155; 고리형 결합 피스
156; 내측 돌기 157; 외측 돌기
158; 돌기 및/또는 홈 160; 보조 케이블

Claims (10)

  1. 천정 카세트형 에어컨 실내기 중 흡입 그릴의 상부에 결합된 지지부;
    상기 천정 카세트형 에어컨 실내기 중 흡입 그릴의 하부에 위치되고, 상기 지지부에 결합된 채 회전되는 회전부;
    상기 회전부에 방사상으로 결합되어 외측으로 연장된 다수의 샤프트;
    상기 다수의 샤프트에 각각 결합되어 상기 천정 카세트형 에어컨 실내기로부터 바람을 받는 날개부; 및
    상기 샤프트와 상기 날개부의 결합 부위에 형성되어 상기 샤프트에 대한 상기 날개부의 결합 각도를 조절하도록 하는 각도 조절부를 포함하고,
    상기 날개부는 상기 날개부에 관통 결합된 채 상기 샤프트를 지지하는 베이스 결합 피스를 포함하되, 상기 베이스 결합 피스는 양측에서 상기 각도 조절부를 향하여 연장된 측벽과, 양측의 상기 측벽에 각각 형성된 관통공을 포함하고,
    상기 각도 조절부는 내측으로 상기 샤프트가 관통 결합되는 고리형 결합 피스를 포함하되, 상기 고리형 결합 피스가 상기 베이스 결합 피스에 결합되며,
    상기 고리형 결합 피스는 일측에 내측으로 돌출된 내측 돌기가 상기 베이스 결합 피스의 일측 측벽에 구비된 관통공에 외측으로부터 내측으로 결합되도록 하고, 상기 고리형 결합 피스는 타측에 외측으로 돌출된 외측 돌기가 상기 베이스 결합 피스의 타측 측벽에 구비된 관통공에 내측으로부터 외측으로 결합되도록 한 것을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고리형 결합 피스의 내측에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 돌기가 형성되고, 상기 샤프트에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 홈이 형성되거나, 또는
    상기 고리형 결합 피스의 내측에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 홈이 형성되고, 상기 샤프트에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고리형 결합 피스의 내측에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 요철이 형성되고, 상기 샤프트에 상기 샤프트의 길이 방향으로 다수의 요철이 형성된 것을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 날개부는 바람을 받는 부분에 곡선 형태로 형성된 다수의 보강부를 더 포함함을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 날개부는 바람을 받는 부분의 단부에 상부 방향으로 절곡된 절곡부를 더 포함함을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 샤프트와 인접한 다른 샤프트를 곡선 형태로 연결하는 보조 케이블을 더 포함함을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전부는 내측에 설치된 원형 고정링을 더 포함하고,
    상기 샤프트는 상기 원형 고정링에 결합되는 갈고리형 고정부를 더 포함하며,
    상기 샤프트의 고정부는 상기 원형 고정링에 억지 끼움 형태로 결합된 것을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    제품 포장 시 상기 다수의 샤프트는 상기 원형 고정링에 대하여 직각 방향으로 회전되어 상기 다수의 샤프트가 한 영역으로 모이고,
    제품 설치 시 상기 샤프트는 상기 원형 고정링으로부터 회전되어 상기 원형 고정링을 중심으로 방사상 배열됨을 특징으로 하는 무동력 자동 회전 팬 장치.
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