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KR102203935B1 - 토출구 개폐장치 및 이를 포함하는 공기조화기 - Google Patents

토출구 개폐장치 및 이를 포함하는 공기조화기 Download PDF

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KR102203935B1
KR102203935B1 KR1020140002547A KR20140002547A KR102203935B1 KR 102203935 B1 KR102203935 B1 KR 102203935B1 KR 1020140002547 A KR1020140002547 A KR 1020140002547A KR 20140002547 A KR20140002547 A KR 20140002547A KR 102203935 B1 KR102203935 B1 KR 102203935B1
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opening
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김태덕
박윤석
신문선
신해균
최원석
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 토출구를 개폐하는 복수의 블레이드들이 토출구를 차단하고 있을 때, 단차가 없이 위치됨으로써 공기조화기의 실내기의 외관을 미려하게 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기는, 압축기 및 응축기를 포함하는 실외기, 상기 실외기로부터 유입된 냉매와 열교환된 공기를 토출구를 통해 실내로 배출시키는 실내기 및 상기 실외기와 상기 실내기를 연결하는 연결배관을 포함하고, 상기 실내기에는 상기 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치가 구비되고, 상기 토출구 개폐장치는, 후면에 가이드부가 구비되는 복수의 블레이드, 나선형의 가이드홀 및 제1구간 및 제2구간을 포함하는 가이드홀이 교번하여 배치되는 가이드 플레이트, 상기 가이드부가 삽입되어 안내되고 반경 방향으로 연장된 복수의 레일을 포함하는 레일 플레이트를 포함하고, 상기 가이드 플레이트가 회전하면 상기 블레이드가 인접하는 블레이드와 시간차를 두고 반경 방향으로 이동하여 상기 토출구를 개폐한다.

Description

토출구 개폐장치 및 이를 포함하는 공기조화기{Discharge port opening and closing apparatus and air conditioner having the same}
본 발명은 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치 및 이를 포함하는 공기조화기에 관한 것이다.
공기조화기는 냉동 사이클을 이용하여 인간이 활동하기 알맞게 실내 공기를 쾌적하게 유지하는 장치이다. 통상의 공기조화기는 열교환기 내에 흐르는 냉매의 상변화에 따라 열교환기 주변의 공기를 냉각 또는 가열하고, 이에 따라 냉각 또는 가열된 공기를 이를 실내로 토출함으로써 실내 온도를 적절히 유지할 수 있다.
이러한 공기조화기는 냉매가 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기를 정방향 또는 역방향으로 순환하는 냉동 사이클을 구비하는데, 압축기는 고온고압의 기체 상태의 냉매를 제공하고, 응축기는 상온 고압의 액체 상태의 냉매를 제공한다. 팽창밸브는 상온 고압의 액체상태의 냉매를 감압시키고, 증발기는 감압된 냉매를 저온의 기체 상태로 증발시킨다.
공기조화기는 실외기와 실내기가 각각 분리되어 설치되는 분리형 공기조화기와, 실외기와 실내기가 일체로 설치되는 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다. 실외기와 실내기가 분리되어 설치되는 분리형 공기조화기의 경우, 일반적으로 압축기 및 응축기(실외열교환기)가 실외기에 구비되고, 증발기(실내열교환기)가 실내기에 구비된다. 냉매는 실내기와 실외기를 연결하는 배관을 통해 실외기와 실내기를 순환하며 유동할 수 있다.
실내기의 전면에는 토출구가 마련되어, 냉매의 상변화에 의해 열교환된 공기는 토출구를 통해 실내로 토출될 수 있다.
이러한 토출구의 개폐장치에 관한 종래 기술은 미국 등록특허 US 7326108 (2006년 09월 07일 공개)를 참조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 토출구를 덮는 복수의 커버가 순차적으로 이동함으로써 토출구의 개방 넓이가 가변되는 토출구 개폐장치 및 이를 포함하는 공기조화기를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치는, 공기를 배출하는 원형의 토출구 및 상기 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치로서, 상기 토출구의 적어도 일부를 덮으며, 상기 토출구의 반경 방향으로 이동하는 복수의 커버를 포함하고, 상기 커버가 순차적으로 이동함으로써 상기 토출구의 개방 넓이가 가변된다.
상기 토출구의 반경 방향으로 동시에 이동하는 복수 개의 커버로 이루어진 제1군의 커버를 포함한다.
상기 제1군의 커버에 속한 커버들은 상기 토출구의 중심에 대하여 대칭적으로 위치한다.
상기 토출구의 반경 방향으로 동시에 이동하는 복수 개의 커버로 이루어진 제2군의 커버를 더 포함하고, 상기 제1군의 커버가 이동한 다음 순차적으로 제2군의 커버가 이동함으로써 상기 토출구의 개방 넓이가 가변된다.
상기 커버는 인접한 다른 커버와 적어도 일부 중첩된다.
상기 복수의 커버 중 적어도 하나는 상기 토출구의 반경 방향으로 이동할 때, 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격이 멀어지거나 가까워진다.
상기 복수의 커버가 이동할 수 있도록 구동력을 제공하는 모터를 포함한다.
상기 모터의 회전 속도를 변속하는 기어부를 포함한다.
상기 모터의 회전력을 전달받아 회전함에 따라 상기 커버가 이동되도록 하는 가이드 플레이트를 포함한다.
상기 가이드 플레이트에는 상기 복수의 커버에 대응하는 복수의 가이드홀이 형성되고, 상기 커버에는 상기 가이드홀을 관통하는 가이드부가 형성된다.
상기 복수의 가이드홀 중 적어도 하나는 상기 토출구와 동심의 원호를 따라 연장되는 제1구간과, 상기 제1구간으로부터 상기 원호의 중심 방향으로 연장되는 제2구간을 포함함으로써, 상기 가이드 플레이트가 회전할 때, 상기 가이드부가 상기 제1구간 내에 위치하면 상기 커버가 이동하지 않고, 상기 가이드가 상기 제2구간 내에 위치하면 상기 커버가 이동하게 된다.
상기 커버의 가이드부를 지지하도록 상기 복수의 커버에 대응하는 복수의 레일이 형성되는 레일 플레이트를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기는, 공기를 배출하는 원형의 토출구와 상기 토출구를 덮는 복수의 커버를 포함하는 공기조화기에 있어서, 상기 복수의 커버 각각은 상기 토출구의 일부 영역을 덮고, 상기 복수의 커버 중 적어도 2개는 상기 토출구의 상응하는 영역을 덮는 제1위치로부터 상기 토출구의 상응하는 영역을 개방하는 제2위치로 이동할 수 있으며, 상기 이동 가능한 커버 중 제1커버가 제1위치에서 제2위치로 이동할 때 상기 이동 가능한 커버 중 제2커버는 이동하지 않도록 제어할 수 있다.
상기 제1커버는 상기 토출구의 반경 방향으로 이동한다.
상기 제1커버가 제1위치에서 제2위치로 이동을 시작하고 순차적으로 상기 제2커버가 이동을 시작한다.
상기 복수의 커버 각각은 제1위치로부터 제2위치로 이동할 수 있다.
동시에 이동하는 복수 개의 커버로 이루어진 제1군의 커버를 포함한다.
상기 제1군의 커버에 속한 커버들은 상기 토출구의 중심에 대하여 대칭적으로 위치한다.
상기 복수의 커버 각각은 상기 토출구의 반경 방향으로 이동한다.
상기 제1커버는 상기 토출구의 반경 방향으로 이동할 때, 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격이 멀어지거나 가까워진다.
상기 제1커버가 상기 제1위치에 있을 때 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격 보다 상기 제2위치에 있을 때 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격이 더 가까워진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기는, 공기를 배출하는 원형의 토출구와 상기 토출구를 덮는 복수의 커버를 포함하는 공기조화기에 있어서, 상기 복수의 커버 각각은 상기 토출구의 상응하는 영역을 덮는 제1위치와 상기 토출구의 상응하는 영역을 모두 개방하는 제2위치를 가지며, 상기 커버들이 모두 제1위치에 있을 때 인접한 커버와 중첩되는 면적 보다 상기 커버들이 모두 제2위치에 있을 때 인접한 커버와 중첩되는 면적이 더 크다.
본 발명에 따른 토출구 개폐장치를 구비한 공기조화기는, 토출구를 개폐하는 복수의 커버들이 순차적으로 이동함으로써 토출구의 개방 넓이를 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 커버가 이동하면서 토출구의 전방 또는 후방으로 진퇴함으로써 토출구가 완전히 개방된 상태에서 커버들이 토출구의 중심 측에서 서로 간섭되지 않게 중첩되어 위치될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실내기를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기의 전면 패널을 분리한 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기의 일부를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기의 일부를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치의 커버의 저면을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치의 가이드부의 이동경로를 도시한 도면이다.
도 9(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치가 토출구를 차단한 모습을 도시한 도면이다.
도 9(b)는 본 발명이 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치가 토출구를 개방한 모습을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치가 토출구의 일부를 개방한 모습을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치 및 이를 포함하는 공기조화기에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기는 실내기(1) 및 실외기(2)를 포함한다. 실내기(1)와 실외기(2)는 냉매 배관(3)에 의해 연결될 수 있다.
냉매 배관(3)은 제1냉매 배관(31) 및 제2냉매 배관(32)을 포함할 수 있다. 실외기(2)에서 응축된 냉매는 제1냉매 배관(31)을 통해 실내기(1)로 이동할 수 있다. 실내기(1)에서 실내 공기와 열교환된 냉매는 제2냉매 배관(32)을 통해 실외기(2)로 이동할 수 있다. 상기와 같이 냉매는 냉매 배관(3)을 통해 실내기(1)에 구비된 냉매관(미도시)과 실외기(2)에 구비된 냉매관(미도시)을 순환할 수 있다.
실내기(1)는 실외기(2)에서 압축 및 응축된 냉매와 열교환된 공기를 실내로 배출시켜 실내 온도를 적정온도로 유지시킬 수 있다. 실내기(1)는 팽창밸브 및 증발기를 포함할 수 있다. 증발기에서 증발된 냉매에 의해 냉각된 공기가 실내로 토출됨으로써 실내 공기가 냉각될 수 있다. 실내기(1)에는 냉매에 의해 냉각된 공기가 실내로 원활하게 토출될 수 있도록 팬 어셈블리(4)가 구비될 수 있다. 팬 어셈블리(4)의 전방에는 토출구 개폐장치(5)가 마련될 수 있다.
실외기(2)는 압축기, 응축기 및 송풍팬(20)을 포함할 수 있다. 실외기(2)의 일측에는 외부 공기가 유입 또는 유출될 수 있는 공기 흡입구가 형성될 수 있다. 압축기는 냉매를 압축하고, 압축된 냉매는 응축기로 유입되어 응축된다. 이때 송풍팬(20)이 구동되고, 공기 흡입구를 통해 유입되는 외부 공기가 응축기에서 발생되는 열을 식혀줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실내기를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기의 전면 패널을 분리한 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기의 일부를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기의 일부를 도시한 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치의 커버의 저면을 도시한 도면이다.
도 2내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내기(1)는 실내기(1)의 외관을 형성하는 하우징(110), 하우징(110)의 내부에 배치되는 토출구 개폐장치(5), 토출구 개폐장치(5)의 후방에 구비되는 팬 어셈블리(4), 하우징(110) 내부에서 팬 어셈블리(4)의 후방에 배치되는 적어도 하나의 열교환기(130), 하우징(110)의 후면에 마련되는 흡입구(140)를 포함한다.
실내기(1) 내부에는 하나 이상의 열교환기(130)가 구비될 수 있다. 열교환기(130)는 팬 어셈블리(4)와 후면패널(114) 사이에 배치될 수 있다. 열교환기(130)는 고정 브라켓(160)에 의해 실내기(1)의 내부에 설치될 수 있다. 열교환기(130)는 흡입구(140)를 통해 유입된 공기로부터 열을 흡수하거나 흡입구(140)를 통해 유입된 공기로 열을 전달할 수 있다.
열교환기(130)는 튜브(132), 헤더(134) 및 다수의 열교환핀을 포함할 수 있다. 튜브(132)의 일측 또는 양측 단부에는 헤더(134)가 연결된다. 헤더(134)에는 실외기(2)의 냉매관과 연결되는 냉매관이 연결되어 튜브(132)로 냉매를 유입 또는 유출시킬 수 있다. 복수의 열교환핀은 튜브(132)에 장착되어 열교환기(130)의 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.
하우징(110)은 전면패널(112) 및 후면패널(114)을 포함한다. 전면패널(112)에는 토출구(112a)가 형성된다. 토출구(112a)는 원형으로 형성될 수 있다. 팬 어셈블리(4)를 통해 흡입된 공기는 토출구(112a)를 통해 토출될 수 있다. 후면패널(114)은 전면패널(112)의 후방에 결합되어 실내기의 배면을 형성할 수 있다. 후면패널(114)에는 복수의 흡입구(140)가 마련될 수 있다.
팬 어셈블리(4)는 전면패널(112)의 후방에 위치될 수 있다. 팬 어셈블리(4)는 열교환기(130)의 전방에 배치되어, 열교환기(130)에서 열을 교환한 공기를 흡입하여 토출구(112a)를 통해 토출되도록 한다.
팬 어셈블리(4)는 팬(40), 모터커버(41) 및 모터(42)를 포함한다. 팬(40)은 모터(42)에 의해 회전가능한 사류팬일 수 있다.
모터커버(41)에는 모터(42)가 삽입될 수 있는 모터수용부(410)가 형성될 수 있다. 모터 수용부(410)는 후방으로 돌출된 공간을 갖도록 마련될 수 있다. 모터(42)는 모터 수용부(410)에 수용된다. 모터커버(41)는 모터(42)와 팬(40) 사이에 게재될 수 있다. 팬(40)의 일측에는 모터 수용부(410)를 감싸는 공간(400)이 마련될 수 있다.
모터(42)의 일측에는 모터(42)로부터 구동력을 전달받아 회전하는 샤프트(420)가 구비되고, 샤프트(420)는 모터커버(41)를 관통하여 팬(40)이 장착될 수 있다. 이로써 팬(40)이 모터(42)로부터 구동력을 전달받아 회전할 수 있다. 모터(42)에 구비된 샤프트(420)는 후면패널(114) 측을 향하도록 배치될 수 있다.
모터(42)의 타측에는 토출구 개폐 장치(5)에 포함되는 가이드 플레이트(51)와 치합될 수 있는 기어부(421)가 형성될 수 있다. 모터(42)가 회전하면 가이드 플레이트(51)는 모터(42)의 구동력에 의해 회전할 수 있다.
팬 어셈블리(4)에 의해 흡입구(114)를 통해 실내기(1) 내부로 유입된 공기는 전면 패널(112)에 형성된 토출구(112a)를 통해 토출될 수 있다. 토출구(112a)는 토출구 개폐장치(5)에 의해 개폐될 수 있다.
토출구 개폐장치(5)는 디퓨져 어셈블리(50), 가이드 플레이트(51), 복수의 커버(52) 및 가이드 플레이트(51)에 구동력을 제공하는 모터(42')를 포함할 수 있다. 디퓨져 어셈블리(50)의 일측에는 레일 플레이트(503)가 마련될 수 있다. 디퓨져 어셈블리(50)의 전방에는 가이드 플레이트(51)가 구비된다. 가이드 플레이트(51)의 전방에는 복수의 커버(52)가 가이드 플레이트(51)의 반경 방향으로 움직일 수 있도록 구비될 수 있다. 가이드 플레이트(51)의 전방에는 토출구 커버(53)가 구비될 수 있다. 토출구 커버(53)에 의해 실내기(1)의 전면패널(112)에 형성된 토출구(112a)는 후술할 디퓨져 어셈블리(50)에 마련된 토출구(500)와 대응되는 링 형상만이 선택적으로 노출될 수 있다. 이하 토출구는 디퓨져 어셈블리(50)에 구비된 토출구(500)인 것으로 보고 설명한다.
디퓨져 어셈블리(50)는 팬 어셈블리(4)의 전방에 배치될 수 있다. 디퓨져 어셈블리(50)는 링 형상의 토출구(500) 및 토출구(500)의 둘레를 따라 형성되는 원형의 토출 안내부(501)를 포함한다. 토출구(500)에는 토출구(500)를 통해 토출되는 공기의 흐름을 안내하는 복수의 가이드 베인(502)이 구비될 수 있다. 가이드 베인(502)은 토출 안내부(501) 내측을 반경 방향으로 가로지르도록 형성될 수 있다.
디퓨져 어셈블리(50)는 전면패널(112)에 마련된 토출구(112a)를 통해 노출될 수 있도록 마련된다. 디퓨져 어셈블리(50)는 팬 어셈블리(4)를 통과한 공기가 전면패널(112)에 형성된 토출구(112a)를 통해 전면패널(112)의 전방으로 토출될 수 있도록 한다.
디퓨져 어셈블리(50)에 형성된 토출구(500)는 토출구 개폐장치(5)에 의해 개폐될 수 있다. 토출구 개폐장치(5)는 레일 플레이트(503), 가이드 플레이트(51) 및 커버(52)를 포함한다.
커버(52)는 레일 플레이트(503)의 반경 방향으로 이동하여 토출구(500)를 개방 또는 차단할 수 있다. 커버(52)는 복수 개로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 커버(521,522,523,524)로 구성된 경우를 도시하고 있으나, 커버의 개수는 2개 이상이면 족하고, 반드시 짝수 개일 필요도 없다. 또한 본 실시예에서는 4개의 커버가 각각 토출구의 상하좌우 영역을 4등분하여 덮는 구조로 설명하고 있으나, 각 커버들의 크기는 서로 상이할 수 있고 상하좌우가 아닌 임의의 토출 영역을 덮도록 마련될 수도 있다.
제1커버(521) 및 제3커버(523)는 대략 동일한 형상이며, 상기 토출구(500)의 중심에 대하여 서로 대칭적으로 위치한다. 제1커버(521) 및 제3커버(523)의 양쪽 단부에는 단차부(522a, 522b, 524a, 524b)가 형성된다. 단차부(522a, 522b, 524a, 524b)는 후술하는 제2커버(522) 및 제4커버(524)의 양쪽 단부에 형성되는 안착부(523a, 523b, 525a, 525b)상에 놓여, 커버(521,522,523,524)가 토출구(500)를 덮은 상태에서 인접한 커버 간에 중첩되는 영역을 정의한다.
제1커버(522) 및 제3커버(524)의 양쪽에 위치한 제2커버(523) 및 제4커버(524)는 대략 동일한 형상이다. 제2커버(522) 및 제4커버(524)의 양쪽 단부에는 안착부(523a, 523b, 525a, 525b)가 형성된다. 안착부(523a, 523b, 525a, 525b)는 제2커버(522) 및 제4커버(524)의 다른 부분에 비해 상기 토출구(500) 측으로 함몰된 영역이다. 안착부(523a, 523b, 525a, 525b)에는, 커버(521,522,523,524)가 토출구(500)를 덮은 상태에서 전술한 제1커버(521) 및 제3커버(523)의 단차부(522a, 522b, 524a, 524b)가 안착된다.
따라서, 커버(52)가 토출구(500)를 덮은 상태에서, 제1커버(521)의 전면, 제2커버(522)의 전면, 제3커버(523)의 전면 및 제4커버(524)의 전면은 끊김없이 매끈한 면을 형성하게 된다.
커버(52)의 후면에는 가이드부(525,526,527,528)가 구비될 수 있다. 가이드부(525,526,527,528)는 각 커버의 중앙부에 형성되는 제1가이드부(525), 제2가이드부(526), 제3가이드부(527) 및 제4가이드부(528)를 포함한다. 제1가이드부(525), 제2가이드부(526), 제3가이드부(527) 및 제4가이드부(528)에는 각 커버의 중앙부에서 토출구(500) 쪽으로 돌출되어 후술하는 가이드 플레이트(51)에 구비된 가이드홀을 관통한다.
커버(52)에는 가이드홀을 관통하는 지지부(529)가 장착될 수도 있다. 지지부(529)는 제1지지부(529a) 및 제2지지부(529b)를 포함할 수 있다. 제2지지부(529b)는 제1지지부(529a)로부터 돌출되어 구비될 수 있다. 가이드부(525,526,527,528)에는 홈이 형성되고, 제2지지부(529b)는 레일홀(504a, 504b, 504c, 504d), 가이드홀(511, 512,513,514)을 통과하여 상기 홈에 삽입될 수 있다. 제1지지부(529a)는 레일 플레이트(504)의 후방에 위치될 수 있다.
커버(52)의 후방에는 가이드 플레이트(51)가 위치될 수 있다. 가이드 플레이트(51)에는 제1 내지 제4가이드홀(511,512,513,514)이 형성될 수 있다. 가이드홀(511,512,513,514)은 가이드 플레이트(51)의 외경 측으로부터 중심 측으로 연장될 수 있다. 가이드홀(511,512,513,514)은 나선형으로 연장될 수 있다.
제1 내지 제4가이드홀(511,512,513,514)에는 각각에 상응하는 커버의 제1내지 제4가이드부(525,526,527,528)가 관통하게 된다.
가이드 플레이트(51)의 중심부에는 연결홀(517)이 형성될 수 있다. 연결홀(517)을 형성하는 가이드 플레이트(51)의 내측면에는 티스부(518)가 형성될 수 있다. 모터(42')의 일측에 구비된 기어부(422)는 연결홀(517)에 삽입되어 가이드 플레이트(51)의 내측면에 형성된 티스부(518)와 치합될 수 있다. 모터(42')에 구비된 기어부(421)와 가이드 플레이트(51)의 내측면에 형성된 티스부(518)가 치합됨으로써 모터(42')의 구동력이 가이드 플레이트(51)에 전달될 수 있다. 가이드 플레이트(51)는 모터(42')의 구동력에 의해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 기어부(422)와 티스부(518)의 기어비에 의해 모터(42')의 회전 속도가 변속되어 가이드 플레이트(51)에 전달될 수 있다.
제1가이드홀(511) 및 제3가이드홀(513)은 가이드 플레이트(51)의 외경 측으로부터 중심 측으로 연장된 나선형의 홀의 형태로 형성될 수 있다. 가이드 플레이트(51)가 모터(42')에 의해 구동력을 전달받아 시계 방향으로 회전하는 경우, 제1가이드홀(511) 및 제3가이드홀(513)을 관통하고 있는 제1가이드부(525) 및 제3가이드부(527)에 힘을 가함으로써 제1커버(521) 및 제3커버(523)가 이동하게 된다.
레일 플레이트(503)는 디퓨져 어셈블리(50)의 중앙부에 배치될 수 있다. 토출구(500)는 레일 플레이트(503)의 외측에 위치될 수 있다. 레일 플레이트(503)에는 레일 플레이트(503)의 반경 방향으로 연장된 레일(504)이 구비될 수 있다. 레일(504)은 커버(52)의 반경 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.
레일(504)의 개수는 커버(52)의 개수에 대응되도록 마련될 수 있다. 레일(504)은 제1가이드부 내지 제4가이드부(525,526,527,528)의 이동을 가이드하는 제1레일내지 제4레일(504a, 504b, 504c, 504d)로 구성된다. 제1가이드부 및 제4가이드부(525,528)는 각각 제1가이드홀(511) 및 제4가이드홀(514)을 관통하여 제1레일(504a) 및 제4레일(504d)에 삽입되어 가이드될 수 있다. 이에 따라, 가이드 플레이트(51)가 회전하면 가이드 플레이트의 제1가이드홀 내지 제4가이드홀(511,512,513,514)이 제1가이드부(525), 제2가이드부(526), 제3가이드부(527) 및 제4가이드부(528)에 힘을 가하고, 제1가이드부 내지 제4가이드부(525,526,527,528)가 레일(504a, 504b, 504c, 504d)을 따라 이동하게 되어, 결국 제1커버 내지 제4커버(521,522,523,524)가 레일 플레이트(503)의 반경 방향으로 왕복운동할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치의 가이드부의 이동경로를 도시한 도면이고, 도 9(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치가 토출구를 차단한 모습을 도시한 도면이고, 도 9(b)는 본 발명이 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치가 토출구를 개방한 모습을 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 9(b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치(5)의 커버(52)는 가이드 플레이트(51)가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전함으로써 토출구(500)를 개방 또는 차단할 수 있다.
커버(52)가 가이드 플레이트(51)의 외측에 위치하여 토출구(500)를 차단한 상태에서, 가이드 플레이트(51)가 모터(42')에 의해 시계 방향으로 회전하면 커버(52)는 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동하여 토출구(500)를 개방시킬 수 있다. 커버(52)가 토출구(500)를 차단하고 있는 상태에서, 커버(52)의 전방 일면은 단차없는 매끈한 면을 이룰 수 있다.
이때 제1커버(521) 및 제3커버(523)는 가이드 플레이트(51)의 회전과 동시에 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동한다. 제1커버(521)의 제1가이드부(525) 및 제3커버(523)의 제3가이드부(527)는 각각 제1레일(504a) 및 제3레일(504c)에 의해 가이드되어 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동할 수 있다.
제2커버(522)는 가이드 플레이트(51)가 회전하더라도 제2가이드부(526)가 제2가이드홀(512)의 제1구간(512a)에 위치하는 경우 움직이지 않는다. 유사하게 제4커버(524)는 제4가이드부(528)가 제4가이드홀(514)의 제1구간(514a)에 위치하는 경우에는 움직이지 않는다.
제2가이드부(526)가 제2가이드홀(512)의 제1구간(512a)을 통과하여 제2구간(512b)에 위치되고 가이드 플레이트(51)가 시계 방향으로 회전하는 경우, 제2커버(522)는 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동할 수 있다. 제2구간(512b)의 곡률은 제1가이드홀(511) 또는 제3가이드홀(513)의 곡률보다 크게 구비되므로 제2구간(512b)에서 제2커버(522)는 제1커버(521) 또는 제3커버(523)가 이동하는 속도보다 빠르게 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동할 수 있다.
가이드 플레이트(51)가 시계 방향으로 회전하는 경우, 제2커버(522)는 제2가이드홀(512)의 제1구간(514a)에서 이동하지 않고 정지해 있다가, 제2구간(514b)에 이르면 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동한다. 즉, 제4커버(524)는 제1커버(521) 또는 제3커버(523)가 먼저 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동한 후, 시간차를 두고 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 뒤따라 이동한다.
상기와 같이 제4커버(524)가 제4커버(524)에 인접한 제1커버(521) 또는 제3커버(523)와 시간차를 두고 이동하도록 함으로써 토출구(500) 개방시 제4커버(524)가 제1커버(521) 또는 제3커버(523)와 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
유사하게, 제4가이드부(528)가 제4가이드홀(514)의 제1구간(514a)을 통과하여 제2구간(514b)에 위치되고 가이드 플레이트(51)가 시계 방향으로 회전하는 경우, 제4커버(524)는 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동할 수 있다. 제2구간(514b)의 곡률은 제1가이드홀(511) 또는 제3가이드홀(513)의 곡률보다 크게 구비되므로 제2구간(514b)에서 제4커버(524)는 제1커버(521) 또는 제3커버(523)가 이동하는 속도보다 빠르게 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동할 수 있다.
가이드 플레이트(51)가 시계 방향으로 회전하는 경우, 제4커버(524)는 제4가이드홀(514)의 제1구간(514a)에서 움직이지 않고 정지해 있다가, 제2구간(514b)에 이르면 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동한다. 즉, 제4커버(524)는 제1커버(521) 또는 제3커버(523)가 먼저 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동한 후, 시간차를 두고 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 뒤따라 이동한다.
제1가이드홀(511)의 외측에는 경사부(515)가 구비되므로, 제1커버(521)가 제1가이드홀(511)에 의해 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동할수록 제1커버(521)는 경사부(515)를 따라 후방으로 이동할 수 있다.
유사하게, 제3가이드홀(513)의 외측에는 경사부(516)가 구비되므로, 제3커버(523)가 제3가이드홀(513)에 의해 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동할수록 제3커버(523)는 경사부(516)에 의해 후방으로 이동할 수 있다.
이로써 커버(52)가 가이드 플레이트(51)의 중심부 측으로 이동함에 따라, 제1커버(521), 제3커버(523)와 제2커버(522), 제4커버(524)는 전후 방향으로 이격될 수 있다. 이로써 토출구(500) 개방시 제1커버(521), 제3커버(523)가 제2커버(522), 제4커버(524)와 간섭되는 것이 방지될 수 있다.
상기와 같이 제4커버(524)가 제4커버(524)에 인접한 제1커버(521) 또는 제3커버(523)와 시간차를 두고 이동하도록 함으로써 토출구(500) 개방시 제4커버(524)가 제1커버(521) 또는 제3커버(523)와 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
토출구(500)가 개방된 상태에서 가이드 플레이트(51)가 반시계 방향으로 회전하면, 커버(52)가 가이드 플레이트(51)의 외측으로 이동하여 토출구(500)가 차단될 수 있다.
가이드 플레이트(51)가 반시계 방향으로 회전함과 동시에 제1커버(521) 및 제3커버(523)는 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동할 수 있다. 제2커버(522) 및 제4커버(524)도 가이드 플레이트(51)가 반시계 방향으로 회전함과 동시에 가이드 플레이트(51)의 중심 측으로 이동할 수 있다.
제2커버(522)의 제2가이드부(526)가 이동하는 제2가이드홀(512)의 제2구간(512b)은 제1가이드홀(511) 또는 제3가이드홀(513)의 곡률보다 크므로, 제2커버(522)는 제1커버(521) 또는 제3커버(523)보다 빠르게 가이드 플레이트(51)의 외측으로 이동할 수 있다.
유사하게, 제4커버(524)의 제4가이드부(528)가 이동하는 제4가이드홀(514)의 제2구간(514b)은 제1가이드홀(511) 또는 제3가이드홀(513)의 곡률보다 크므로, 제4커버(524)는 제1커버(521) 또는 제3커버(513)보다 빠르게 가이드 플레이트(51)의 외측으로 이동할 수 있다.
제2커버(522) 및 제4커버(524)는, 제2가이드부(526) 및 제4가이드부(528)가 제2구간(512b, 514b)를 통과하면 토출구(500)를 차단할 수 있는 위치에 놓인다. 제2가이드부(526) 및 제4가이드부(528)가 제1구간(512a, 514a)에 이르면 가이드 플레이트(51)가 반시계 방향으로 회전하더라도 제2커버(522) 및 제4커버(524)는 움직이지 않는다.
제1커버(521) 및 제3커버(523)는 제2커버(522) 및 제4커버(524)보다 시간차를 두고 나중에 토출구(500)를 차단할 수 있는 위치에 놓일 수 있다. 상기와 같이 제1커버(521), 제3커버(523)가 인접하는 제2커버(522), 제4커버(524)와 시간차를 두고 나중에 토출구(500)를 차단할 수 있는 위치에 도달하도록 함으로써 토출구(500) 차단시 제1커버(521), 제3커버(523)와 제2커버(522), 제4커버(524)가 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 토출구(500)를 차단하는 커버(52)는 전방에서 바라볼 때 단차없는 매끈한 면을 형성할 수 있다.
제1커버(521)의 단차부(521a,521b)에는 간섭부(521c, 521d)가 구비될 수 있다. 간섭부(521c,521d)는 제1간섭부(521c) 및 제2간섭부(521d)를 포함한다. 제1간섭부(521c)는 제1단차부(521a) 측에 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제2간섭부(521d)는 제2단차부(521b) 측에 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다.
제1간섭부(521c)는 인접하는 제4커버(524)의 제2안착부(524b)의 일측을 간섭할 수 있다. 제2간섭부(521d)는 인접하는 제2커버(522)의 제1안착부(522a)를 간섭할 수 있다. 커버(52)의 전면이 단차없는 매끈한 면을 형성할 때 간섭부(521c,521d)에 의해 인접하는 커버의 안착부(524b,522a)가 간섭되도록 구비될 수 있다.
유사하게, 제3커버(523)의 단차부(523a,523b)에는 간섭부(523c,523d)가 구비될 수 있다. 간섭부(523c, 523d)는 제1간섭부(523c) 및 제2간섭부(523d)를 포함한다. 제1간섭부(523c)는 제1단차부(523a) 측에 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제2간섭부(523d)는 제2단차부(523b) 측에 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다.
제1간섭부(523c)는 인접하는 제2커버(522)의 제2안착부(522b)를 간섭할 수 있다. 제2간섭부(523d)는 인접하는 제4커버(524)의 제1안착부(524a)를 간섭할 수 있다. 커버(52)의 전면이 동일 평면을 이룰 때 간섭부(523c, 523d)에 의해 인접하는 커버의 안착부(522b, 524a)가 간섭되도록 구비될 수 있다.
커버(52)가 가이드 플레이트(51)의 외측 방향으로 이동하여 커버(52)에 의해 토출구(500)가 차단될 수 있는 위치에서 제1커버(521), 제3커버(523)에 구비된 간섭부가 인접하는 제2커버(522), 제4커버(524)를 간섭하도록 구비됨으로써 어느 하나의 커버가 인접하는 커버와 동일한 내측 반경 및 외측 반경을 갖도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치가 토출구의 일부를 개방한 모습을 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 토출구 개폐장치(5)는 토출구(500)의 일부만 개방시킬 수 있다. 일례로 토출구 개폐장치(5)는 토출구(500)의 좌우 측면만 개방될 수 있다. 하우징(110)에 구비된 조작부 또는 원격조정장치 등을 통해 사용자가 측면 송풍을 선택하면 토출구(500)의 좌우측에 위치한 커버만 토출구(500)의 중심 측으로 이동하여 토출구(500)의 좌우 측이 개방되도록 할 수 있다. 냉매와 열교환된 공기는 토출구(500)의 좌우 측을 통해 실내로 토출될 수 있다.
예를 들어, 토출구(500)가 커버들에 의해 차단된 상태에서 사용자에 의해 측면 송풍이 선택되면, 토출구(500)의 좌우 측에 위치한 제2커버(522) 및 제4커버(524)는 토출구(500)의 중심 측으로 이동하고, 제1커버(521) 및 제3커버(523)는 이동하지 않는다. 제1커버(521)와 제3커버(523)에 의해 토출구(500)의 상하 측은 차단된 상태로 유지되고, 제2커버(522) 및 제4커버(524)만이 토출구(500)의 중심 측으로 이동하여 토출구(500)의 좌우 측을 개방할 수 있다.
상기에서는 토출구(500)의 좌우 측이 개방되는 실시예에 관하여 설명하였으나, 토출구(500)의 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽만 개방되는 경우도 가능하다. 또한 제1커버(521) 및 제3커버(523)는 이동하지 않고, 제2커버(522) 또는 제4커버(524)만이 토출구(500)의 중심 측으로 이동하여 토출구(500)의 상부 또는 하부 중 적어도 한쪽이 개방되는 경우도 가능하다.
제1커버(521) 내지 제4커버(524)의 후면에 구비된 가이드부(525,526,527,528) 중 일부가 가이드홀(511,512,5122,514)을 선택적으로 통과하도록 함으로써 제1커버(521) 내지 제4커버(524) 중 일부만이 토출구(500)의 중심 측으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 제2커버(522)의 후면에 구비된 제2가이드부(526) 및 제4커버(524)의 후면에 구비된 제4가이드부(528)는 제2가이드홀(512) 및 제4가이드홀(514)을 각각 통과하고, 제1커버(521)의 후면에 구비된 제1가이드부(525) 및 제3커버(523)의 후면에 구비된 제3가이드부(527)는 제1가이드홀(511) 및 제3가이드홀(513)로부터 빠져나오도록 하여, 모터(42')의 구동력에 의해 제2커버(522) 및 제4커버(524)만이 토출구(500)의 중심 측으로 이동할 수 있도록 제어될 수 있다. 제1커버(521) 내지 제4커버(524) 중 일부만이 이동하도록 하는 방법은 상기 기재에 한정되지 않는다.
상기와 같이 커버(52)가 토출구(500)를 차단할 때, 커버(52)의 전면이 단차없는 매끈한 면을 이루도록 함으로써 실내기(1)의 외관의 미감이 향상될 수 있다. 커버를 안내하는 가이드홀이 나선형의 제1가이드홀과 제1구간과 제2구간을 갖는 제2가이드홀이 교번하여 배치됨으로써, 복수의 커버(52)가 시간차를 두고 순차 구동될 수 있다. 제1커버(522) 및 제3커버(524)를 제1군의 커버라 하고, 제2커버(523) 및 제4커버(525)를 제2군의 커버라 하면, 제1군의 커버가 이동한 다음 순차적으로 제2군의 커버가 이동함으로써 토출구(500)의 개방 넓이가 가변될 수 있다.
복수의 커버가 토출구(500)를 차단하는 위치를 제1위치라 하고, 토출구(500)를 개방하는 위치를 제2위치라 하면, 복수의 커버들이 모두 제1위치에 있을 때 인접한 커버와 중첩되는 면적보다 복수의 커버들이 모두 제2위치에 있을 때 인접한 커버와 중촉되는 면적이 더 크다.
적어도 하나의 커버가 가이드 플레이트(51)의 내측으로 이동할 때 가이드홀 외측에 구비된 경사부를 따라 이동하여 인접하는 커버와 전후 방향으로 이격되도록 함으로써 커버가 토출구(500)를 개방하거나 차단할 때 인접하는 커버와 간섭되는 것이 방지될 수 있다.
또한 커버의 단부에 구비된 간섭부에 의해 인접하는 커버가 간섭됨으로써 복수의 커버가 동일한 평면을 이루면서 동일한 내측 반경 및 동일한 외측 반경을 갖도록 하여 커버의 단차를 개선함과 동시에 토출구 개폐장치의 마감성을 향상시킬 수 있다.
1: 실내기 2: 실외기
4: 팬 어셈블리 5: 토출구 개폐장치
50: 디퓨져 어셈블리 51: 가이드 플레이트
52: 커버 53: 토출구 커버
500: 토출구 503: 레일 플레이트
504a: 제1레일 504b: 제2레일
504c: 제3레일 504d: 제4레일
511: 제1가이드홀 512: 제2가이드홀
513: 제3가이드홀 514: 제4가이드홀
521: 제1커버 522: 제2커버
523: 제3커버 524: 제4커버
525: 제1가이드부 526: 제2가이드부
527: 제3가이드부 528: 제4가이드부

Claims (22)

  1. 공기를 배출하는 원형의 토출구 및 상기 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치로서,
    상기 토출구의 적어도 일부를 덮으며, 상기 토출구의 반경 방향으로 이동하는 복수의 커버를 포함하고,
    상기 커버가 순차적으로 이동함으로써 상기 토출구의 개방 넓이가 가변되며,
    상기 복수의 커버는 제1군의 커버 및 제2군의 커버를 포함하고,
    상기 제2군의 커버는 상기 제1군의 커버가 이동한 다음 순차적으로 이동하도록 마련되는 토출구 개폐장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1군의 커버에 속한 커버들은 상기 토출구의 중심에 대하여 대칭적으로 위치하는 토출구 개폐장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버는 인접한 다른 커버와 적어도 일부 중첩되는 토출구 개폐장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 커버 중 적어도 하나는 상기 토출구의 반경 방향으로 이동할 때, 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격이 멀어지거나 가까워지는 토출구 개폐장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 커버가 이동할 수 있도록 구동력을 제공하는 모터를 포함하는 토출구 개폐장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 모터의 회전 속도를 변속하는 기어부를 포함하는 토출구 개폐장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 모터의 회전력을 전달받아 회전함에 따라 상기 커버가 이동되도록 하는 가이드 플레이트를 포함하는 토출구 개폐장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가이드 플레이트에는 상기 복수의 커버에 대응하는 복수의 가이드홀이 형성되고, 상기 커버에는 상기 가이드홀을 관통하는 가이드부가 형성되는 토출구 개폐장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 가이드홀 중 적어도 하나는 상기 토출구와 동심의 원호를 따라 연장되는 제1구간과, 상기 제1구간으로부터 상기 원호의 중심 방향으로 연장되는 제2구간을 포함함으로써,
    상기 가이드 플레이트가 회전할 때, 상기 가이드부가 상기 제1구간 내에 위치하면 상기 커버가 이동하지 않고, 상기 가이드가 상기 제2구간 내에 위치하면 상기 커버가 이동하게 되는 토출구 개폐장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 커버의 가이드부를 지지하도록 상기 복수의 커버에 대응하는 복수의 레일이 형성되는 레일 플레이트를 포함하는 토출구 개폐장치.
  13. 공기를 배출하는 원형의 토출구와 상기 토출구를 덮는 복수의 커버를 포함하는 공기조화기에 있어서,
    상기 복수의 커버 각각은 상기 토출구의 일부 영역을 덮고, 상기 복수의 커버 중 적어도 2개는 상기 토출구의 상응하는 영역을 덮는 제1위치로부터 상기 토출구의 상응하는 영역을 개방하는 제2위치로 이동할 수 있으며, 상기 이동 가능한 커버 중 제1커버가 제1위치에서 제2위치로 이동할 때 상기 이동 가능한 커버 중 제2커버는 이동하지 않도록 제어할 수 있는 공기조화기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1커버는 상기 토출구의 반경 방향으로 이동하는 공기조화기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1커버가 제1위치에서 제2위치로 이동을 시작하고 순차적으로 상기 제2커버가 이동을 시작하는 공기조화기.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 커버 각각은 제1위치로부터 제2위치로 이동할 수 있는 공기조화기.
  17. 제16항에 있어서,
    동시에 이동하는 복수 개의 커버로 이루어진 제1군의 커버를 포함하는 공기조화기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1군의 커버에 속한 커버들은 상기 토출구의 중심에 대하여 대칭적으로 위치하는 공기조화기.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 커버 각각은 상기 토출구의 반경 방향으로 이동하는 공기조화기.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 제1커버는 상기 토출구의 반경 방향으로 이동할 때, 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격이 멀어지거나 가까워지는 공기조화기.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 제1커버가 상기 제1위치에 있을 때 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격 보다 상기 제2위치에 있을 때 상기 토출구와 상기 커버 사이의 간격이 더 가까워지는 공기조화기.
  22. 공기를 배출하는 원형의 토출구와 상기 토출구를 덮는 복수의 커버를 포함하는 공기조화기에 있어서,
    상기 복수의 커버 각각은 상기 토출구의 상응하는 영역을 덮는 제1위치와 상기 토출구의 상응하는 영역을 모두 개방하는 제2위치를 가지며, 상기 커버들이 모두 제1위치에 있을 때 인접한 커버와 중첩되는 면적 보다 상기 커버들이 모두 제2위치에 있을 때 인접한 커버와 중첩되는 면적이 더 크도록 마련되고,
    상기 복수의 커버는 제1군의 커버 및 제2군의 커버를 포함하고,
    상기 제2군의 커버는 상기 제1군의 커버가 이동한 다음 순차적으로 이동하도록 마련되는 공기조화기.
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