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特許7162376省エネルギーを支援する冷房装置及びその運用方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-20
(45)【発行日】2022-10-28
(54)【発明の名称】省エネルギーを支援する冷房装置及びその運用方法
(51)【国際特許分類】
   F24F 11/88 20180101AFI20221021BHJP
   F24F 11/46 20180101ALI20221021BHJP
   F24F 13/20 20060101ALI20221021BHJP
   F24F 110/20 20180101ALN20221021BHJP
   F24F 110/10 20180101ALN20221021BHJP
【FI】
F24F11/88
F24F11/46
F24F1/0007 401A
F24F110:20
F24F110:10
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2021525719
(86)(22)【出願日】2018-11-26
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-07
(86)【国際出願番号】 KR2018014597
(87)【国際公開番号】W WO2020101098
(87)【国際公開日】2020-05-22
【審査請求日】2021-05-11
(31)【優先権主張番号】10-2018-0138463
(32)【優先日】2018-11-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】521202318
【氏名又は名称】キム、ウンテ
【氏名又は名称原語表記】KIM, Euntae
【住所又は居所原語表記】F2,27,Sindae-ro 7-gil Jeju-si Jeju-do 63119 (KR)
(74)【代理人】
【識別番号】110001139
【氏名又は名称】SK弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100130328
【弁理士】
【氏名又は名称】奥野 彰彦
(74)【代理人】
【識別番号】100130672
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 寛之
(72)【発明者】
【氏名】キム、ウンテ
【審査官】村山 美保
(56)【参考文献】
【文献】特開2001-141293(JP,A)
【文献】特開平01-291043(JP,A)
【文献】韓国登録実用新案第20-0110427(KR,Y1)
【文献】中国実用新案第206131249(CN,U)
【文献】韓国公開特許第10-2014-0079886(KR,A)
【文献】米国特許出願公開第2015/0192323(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第104764183(CN,A)
【文献】特開2012-154494(JP,A)
【文献】実開平07-012840(JP,U)
【文献】特開2002-130718(JP,A)
【文献】特開2010-121797(JP,A)
【文献】特開2014-129954(JP,A)
【文献】特開2001-153422(JP,A)
【文献】特開2003-293982(JP,A)
【文献】実開昭53-124842(JP,U)
【文献】実開昭61-029096(JP,U)
【文献】実開昭55-092098(JP,U)
【文献】特開2004-245558(JP,A)
【文献】特開2001-173978(JP,A)
【文献】特開2012-013261(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 11/88
F24F 11/46
F24F 13/20
F24F 110/20
F24F 110/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷房装置であって、
ケースと、
前記ケースに少なくとも一部が配置される第1扇風機及び第2扇風機と、
前記ケースの内側に配置されるエアコンと、
前記第1扇風機、前記第2扇風機、及び前記エアコンの別々または同時のターンオン/ターンオフを制御するリレーと、
前記第1扇風機、前記第2扇風機、及び前記エアコンの操作と関連した入力信号を生成する入力装置と、
前記リレーを制御する制御部と、を含み、
前記リレーは、
外部電源と連結される第1リレーと、
前記扇風機及び前記エアコンを同時制御するか、選択的に制御するように配置される第2リレーと、
前記第1扇風機の独立制御のための第3リレーと、
前記第2扇風機の独立制御のための第4リレーと、
前記エアコン制御の独立制御のための第5リレーと、を含み、
前記第1乃至第5リレーは、近距離通信方式である手動スイッチ、リモコンから受信された信号により受信される受信装置、又は遠距離通信方式であるIoT装置から受信される信号により制御される装置での有・無線通信方式により制御され、
前記ケースは、
前記第1扇風機が配置される第1装置配置口及び前記第2扇風機が配置される第2装置配置口を含み、
前記冷房装置は、
前記第1扇風機のヘッドのうち少なくとも一部が前記第1装置配置口から突出されるか、前記ケース内に引き込まれるように運動させる第1運動モジュールと、
前記第2扇風機のヘッドのうち少なくとも一部が前記第2装置配置口から突出されるか、前記ケース内に引き込まれるように運動させる第2運動モジュールと、をさらに含み、
前記第1運動モジュール及び第2運動モジュールは、それぞれ
前記第1扇風機及び第2扇風機のヘッドを、上下左右のうち少なくとも一方向に、指定された回転角度の範囲内で回転運動させるか、
前記第1扇風機及び第2扇風機を上下へ直線運動させるように動作する 冷房装置。
【請求項2】
冷房装置であって、
ケースと、
前記ケースに少なくとも一部が配置される少なくとも一つの扇風機と、
前記ケースの内側に配置されるエアコンと、
前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作と関連した入力信号を生成する入力装置と、
周辺環境をセンシングするセンサ回路と、
前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作を制御する制御部と、を含み、
前記ケースは、
前記扇風機のファンを含むヘッドが配置される装置配置口を含み、
前記冷房装置は、
前記扇風機のヘッドのうち少なくとも一部が前記装置配置口から突出されるか、前記ケース内に引き込まれるように運動させる運動モジュールをさらに含み、
前記運動モジュールは、
前記扇風機のヘッドを、上下左右のうち少なくとも一方向に、指定された回転角度の範囲内で回転運動させるか、
前記扇風機を上下へ直線運動させるように動作し、
前記制御部は、
前記センサ回路に基づいて得られた現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差により、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを同時運転するか、一部の装置を選択的に運転するように制御する冷房装置。
【請求項3】
前記ケースは、
制御により、前記エアコンで生成された冷気を、前記ケースの外部に排気させるか、または前記ケースの内部で移動させるように設けられた冷気調節口をさらに含む請求項2に記載の冷房装置。
【請求項4】
前記エアコンで発生した冷気を、前記少なくとも一つの扇風機が配置された領域まで移動させる少なくとも一つの配管をさらに含む請求項2に記載の冷房装置。
【請求項5】
ケースに少なくとも一部が配置される少なくとも一つの扇風機と、前記ケースの内側に配置されるエアコンとを含む請求項2に記載の冷房装置の運用方法において、
前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作と関連した入力信号を受信するステップと、
センサ回路に基づいて現在の周辺状態値を確認するステップと、
前記確認された現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差により、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを同時運転するか、部分的に運転する運転ステップと、を含む冷房装置の運用方法。
【請求項6】
前記運転ステップは、
前記現在の周辺状態値と前記既に設定された設定値との差が第1大きさである場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを同時運転し、前記現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差が前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンのうち一部の装置を運転するステップを含む請求項5に記載の冷房装置の運用方法。
【請求項7】
前記運転ステップは、
前記センサ回路に基づいて得られた現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差が、前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの出力を以前よりも減らすように制御するステップを含む請求項6に記載の冷房装置の運用方法。
【請求項8】
前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作により周辺状態値が変更する場合、
前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを含む装置の個数よりもさらに少ない個数の装置を運転するステップ、及び
前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを含む装置の出力を以前よりもさらに少ない出力で運転するステップのうち少なくとも一つのステップをさらに含む請求項5に記載の冷房装置の運用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、冷房システムに係り、さらに詳しくは、環境に応じて効率的な冷房装置を運用することにより、省エネルギーを実現するとともに、適切な冷房を支援することができる、省エネルギーを支援する冷房装置及びその運用方法に関する。
【背景技術】
【0002】
冷房装置は、空気を冷却させてから、冷却した空気を用いて指定された空間の温度を下げるように、そのシステムが構成される。このとき、一定温度以上の周辺空気を吸引して冷却させるので、冷房装置に吸引される空気を冷却させるのに多くの電力が消耗するという問題があった。
【0003】
また、冷房装置から排気される空気は、周辺の暑い空気よりも重いので、拡散が遅延されるか、または拡散範囲が小さい。これにより、冷房装置の冷却温度をさらに下げても、凉しい空気が部分的にのみ滞留するため、使用者が肌で感じる冷房効果が少ないという問題があった。
【0004】
一方、従来、冷房装置と暖房装置を一つの装置で構成して、冷房と暖房を同時に行うことができる装置が開発及び販売されている。しかしながら、冷房構造物と暖房構造物が一つの装置に全部配置されなければならないので、体積が大きくなり、冷房または暖房の効率を最大にし難いという問題があり、最近は、いずれか一つの目的、すなわち、冷房または暖房のために設けられながらも、電力効率の良い装置が要求されている実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述した問題点を解決するために、本発明は、複数の扇風機と少なくとも一つのエアコンが一つのケースに設けられ、周辺環境に応じて、複数の扇風機及びエアコンのうち少なくとも一つを適応的に運用することにより、電力効率を高めながらも、目標とする設定値到達時間を減らし、冷房効果への体感を改善することができる、省エネルギーを支援する冷房装置及びその運用方法を提供することにある。
【0006】
しかしながら、このような本発明の目的は、上記した目的に制限されず、言及されなかったまた他の目的は、下記の記載から明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述したような目的を達成するための本発明の冷房装置は、ケースと、前記ケースに少なくとも一部が配置される第1扇風機及び第2扇風機と、前記ケースの内側に配置されるエアコンと、前記第1扇風機、前記第2扇風機、及び前記エアコンの別々または同時のターンオン/ターンオフを制御するリレーと、前記第1扇風機、前記第2扇風機、及び前記エアコンの操作と関連した入力信号を生成する入力装置と、前記リレーを制御する制御部と、を含んでもよい。前記リレーは、外部電源と連結される第1リレーと、前記扇風機及び前記エアコンを同時制御するか、選択的に制御するように配置される第2リレーと、前記第1扇風機の独立制御のための第3リレーと、前記第2扇風機の独立制御のための第4リレーと、前記エアコン制御の独立制御のための第5リレーと、を含んでもよい。
【0008】
本発明の実施形態による冷房装置は、ケースと、前記ケースに少なくとも一部が配置される少なくとも一つの扇風機と、前記ケースの内側に配置されるエアコンと、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作と関連した入力信号を生成する入力装置と、周辺環境をセンシングするセンサ回路と、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作を制御する制御部と、を含み、前記制御部は、前記センサ回路に基づいて得られた現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差により、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを同時運転するか、一部の装置を選択的に運転するように制御してもよい。
【0009】
ここで、前記ケースは、前記扇風機のファンを含むヘッドが配置される装置配置口を含み、前記冷房装置は、前記扇風機のヘッドのうち少なくとも一部が前記装置配置口から突出されるか、前記ケース内に引き込まれるように運動させる運動モジュールをさらに含んでもよい。
【0010】
特に、前記運動モジュールは、前記扇風機のヘッドを、上下左右のうち少なくとも一方向に、指定された回転角度の範囲内で回転運動させるか、前記扇風機を上下へ直線運動させるように動作してもよい。
【0011】
一方、前記ケースは、制御により、前記エアコンで生成された冷気を、前記ケースの外部に排気させるか、または前記ケースの内部で移動させるように設けられた冷気調節口をさらに含んでもよい。
【0012】
また、前記冷房装置は、前記エアコンで発生した冷気を、前記少なくとも一つの扇風機が配置された領域まで移動させる少なくとも一つの配管をさらに含んでもよい。
【0013】
本発明の実施形態による冷房装置の運用方法は、ケースに少なくとも一部が配置される少なくとも一つの扇風機と、前記ケースの内側に配置されるエアコンとを含む冷房装置の運用方法において、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作と関連した入力信号を受信するステップと、センサ回路に基づいて現在の周辺状態値を確認するステップと、前記確認された現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差により、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを同時運転するか、部分的に運転する運転ステップと、を含んでもよい。
【0014】
さらに、前記運転ステップは、前記現在の周辺状態値と前記既に設定された設定値との差が第1大きさである場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを同時運転するステップを含んでもよい。
【0015】
この場合、前記運転ステップは、前記現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差が前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンのうち一部の装置を運転するステップを含んでもよい。
【0016】
または、前記運転ステップは、前記センサ回路に基づいて得られた現在の周辺状態値と既に設定された設定値との差が、前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの出力を以前よりも減らすように制御するステップを含んでもよい。
【0017】
さらに、前記方法は、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンの操作により周辺状態値が変更する場合、前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを含む装置の個数よりもさらに少ない個数の装置を運転するステップ、及び前記少なくとも一つの扇風機及び前記エアコンを含む装置の出力を以前よりもさらに少ない出力で運転するステップのうち少なくとも一つのステップをさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、本発明の冷房装置及びその運用方法は、周辺環境に応じて、設定値に到達する時間を最小化するとともに、使用される電力量を最小化することができ、省エネルギーの実現だけでなく、冷房効果を最大にすることができる。
【0019】
また、本発明の設定値に相当する周辺環境状態を最小の電力運用に基づいて適応的に維持させることができる。
【0020】
併せて、上述した効果以外の様々な効果が、後述される本発明の実施形態による詳細な説明において、直接的または暗示的に開示され得る。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明の実施形態による冷房装置の外見の一例を示す図である。
図2】本発明の実施形態による冷房装置の内部構造の一例を示す図である。
図3】本発明の実施形態による冷房装置の電力制御構造の一例を示す図である。
図4】本発明の実施形態による冷房装置の構成の一例を示す図である。
図5】本発明の実施形態による冷房装置の運用方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の課題を解決するための手段における特徴及び利点をさらに明確にするために、添付された図面に示された本発明の特定の実施形態を参照して、本発明についてさらに詳述する。
【0023】
但し、下記の説明及び添付された図面において、本発明の要旨を曖昧にすることがあると判断される公知機能または構成についての詳細な説明を省略する。また、図面の全体にわたって、同一の構成要素に対しては、できる限り同一の符号で示していることに留意しなければならない。
【0024】
以下の説明及び図面に用いられる用語や単語は、通常的な意味又は辞書的な意味に限定されてはならず、発明者は、その自身の発明を最善の方法で説明するために、用語の概念を適宜定義することができるという原則に基づき、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されなければならない。したがって、本明細書に記載された実施例と図面に示された構成は、本発明の最も好適な一例に過ぎず、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないので、本出願の時点においてこれらを代替可能な多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。
【0025】
また、第1、第2等の序数を含む用語は、多様な構成要素を説明するために用いられるが、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、前記構成要素を限定するためのものではない。例えば、本発明の権利範囲を超えない範囲内で、第2構成要素は、第1構成要素と名付けられ、同様に第1構成要素も、第2構成要素と名付けられてもよい。
【0026】
また、本明細書において用いられる用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いられたものであって、本発明を限定するものではない。単数の表現は、文脈からみて、明らかに異なる意味を有さない限り、複数の表現を含む。また、本明細書において、「含む」または「有する」等の用語は、明細書に記載の特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の異なる特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除するものではないと理解されなければならない。
【0027】
また、本明細書に記載の「部」、「機」、「モジュール」等の用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアやソフトウェア、またはハードウェア及びソフトウェアの結合で具現されてもよい。また、「ある(aまたはan)」、「一つ(one)」、「その(the)」及び類似の関連語は、本発明を記述する文脈において(特に、以下の請求項の文脈において)本明細書に別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されたりしない限り、単数及び複数の両方を含む意味で使うことができる。
【0028】
上述した用語以外に、以下の説明において用いられる特定の用語は、本発明の理解を助けるために提供されたものであり、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、他の形態に変更されてもよい。
【0029】
併せて、本発明の範囲内の実施形態は、コンピュータで実行可能なコマンドまたはコンピュータで判読可能な媒体に保存されたデータ構造を有するかまたは伝達するコンピュータで判読可能な媒体を含む。このようなコンピュータで判読可能な媒体は、汎用または特殊の目的のコンピュータシステムによりアクセス可能な任意の利用可能な媒体であってもよい。例えば、このようなコンピュータで判読可能な媒体は、RAM、ROM、EPROM、CD-ROM、またはその他の光ディスク保存装置、磁気ディスク保存装置、またはその他の磁気保存装置、またはコンピュータで実行可能なコマンド、コンピュータで判読可能なコマンド、またはデータ構造の形態からなる所定のプログラムコード手段を保存するか、または伝達するのに用いられてもよく、汎用又は特殊の目的のコンピュータシステムによりアクセスされ得る任意のその他の媒体のような物理的保存媒体を含んでもよいが、これに限定されない。
【0030】
図1は、本発明の実施形態による冷房装置の外見の一例を示す図であり、図2は、本発明の実施形態による冷房装置の内部構造の一例を示す図である。
【0031】
図1及び図2を参照すると、本発明の実施形態による冷房装置100は、ケース101、ケース101の内側に少なくとも一部が据え置きされる第1扇風機210、第2扇風機220、エアコン230を含み、前記第1扇風機210の運用制御のための第1入力装置121、第2扇風機220の制御のための第2入力装置122、エアコン230の制御のための第3入力装置123を含んでもよい。前記第1入力装置121は、前記第1扇風機210のターンオン/ターンオフ、設定値の調節のための少なくとも一つのボタンまたはタッチパネルを含んでもよい。これと同様に、前記第2入力装置122は、前記第2扇風機220のターンオン/ターンオフ、設定値の調節のための少なくとも一つのボタンまたはタッチパネルを含んでもよい。また、前記第3入力装置123は、前記エアコン230のターンオン/ターンオフ、設定値の調節のための少なくとも一つのボタンまたはタッチパネルを含んでもよい。
【0032】
前記ケース101は、第1扇風機210と第2扇風機220及びエアコン230の少なくとも一部が内蔵されるように、内部に一定の大きさの空間を有してもよい。例えば、前記ケース101は、第1扇風機210が配置される第1領域、第2扇風機220が配置される第2領域、及びエアコン230が配置される第3領域を含み、それぞれの領域を区分するプレート(または棚)を含んでもよい。前記プレートは、エアコン230で発生した冷気を第1領域及び第2領域に誘導するように設けられた誘導配管231、232が貫通する孔を含んでもよい。前記ケース101は、少なくとも一部がプラスチック材質で形成されるか、少なくとも一部が金属材質で形成されてもよい。または、前記ケース101は、内部がプラスチック材質で形成され、表面が金属材質でコーティングされるか、内部が金属材質で形成され、表面がプラスチック材質で形成されてもよい。図示された図面において、ケース101は、直方体の内部が空いた形態を例示しているが、本発明がこれに限定されるのではない。例えば、前記ケース101は、前記第1扇風機210、第2扇風機220、及びエアコン230が配置される空間を含むとともに、前記第1扇風機210及び第2扇風機220で生成された風が外部に排出される構造を採用する形態であれば、いずれの形態でも採用することができる。例えば、前記ケース101は、少なくとも一部が曲面で形成されるか、少なくとも一部が平坦に形成されてもよい。
【0033】
このようなケース101は、第1扇風機210が配置される第1装置配置口71及び第2扇風機220が配置される第2装置配置口72、エアコン230で生成された冷気を排気させるか、または前記ケース101の内部で移動させるように設けられた冷気調節口73を含んでもよい。
【0034】
前記第1装置配置口71は、前記第1扇風機210で発生した風が外部に排出されるように前記ケース101の一側に配置されてもよい。または、前記第1装置配置口71は、前記第1扇風機210の構成のうち、ファンを含むヘッドの少なくとも一部が外部に移出されるか、内部に引き込まれる通路の役割を果たすことができる。このような第1装置配置口71は、第1扇風機210のヘッドが前後に移動されるように設けられるか、内部に収められた第1扇風機210で発生した風が外部に排出されるように設けられる第1排気及び移動孔71c、前記第1扇風機210が上側に移動されるように設けられる第1上側移動孔71a、及び前記第1扇風機210が下側に移動されるように設けられる第1下側移動孔71bを含んでもよい。前記第1上側移動孔71aは、前記第1排気及び移動孔71cの上側に延長されて形成されてもよい。前記第1下側移動孔71bは、前記第1排気及び移動孔71cの下側に延長されて形成されてもよい。前記第1扇風機210が前記第1排気及び移動孔71cから外部に移出された後、上側または下側に移動する場合、前記第1扇風機210のファンを支持する支持棒が、前記第1上側移動孔71aまたは前記第1下側移動孔71bまで移動されながら、第1扇風機210の上下側への移動を制限することができる。
【0035】
前記第2装置配置口72は、前記第2扇風機220で発生した風が外部に排出されるように前記ケース101の一側、例えば、前記第1装置配置口71の下部に配置されてもよい。または、前記第2装置配置口72は、前記第2扇風機220の構成のうち、ファンを含むヘッドの少なくとも一部が外部に移出されるか、内部に引き込まれる通路の役割を果たすことができる。このような第2装置配置口72は、第2扇風機220のヘッドが前後に移動されるように設けられるか、内部に収められた第2扇風機220で発生した風が外部に排出されるように設けられる第2排気及び移動孔72c、前記第2扇風機220が上側に移動されるように設けられる第2上側移動孔72a、及び前記第2扇風機220が下側に移動されるように設けられる第2下側移動孔72bを含んでもよい。前記第2排気及び移動孔72c、第2上側移動孔72a、及び第2下側移動孔72bは、前記第1排気及び移動孔71c、第1上側移動孔71a、及び第1下側移動孔71bと同一または類似の形態で設けられ、同一または類似の機能を支援することができる。
【0036】
前記冷気調節口73は、前記エアコン230で生成された冷気を外部に排出させるように設けられてもよい。このような冷気調節口73は、製作者の意図により除去されてもよい。または、前記冷気調節口73は、冷房装置100の制御部の制御により、開閉が調節されるか、使用者により手動で開閉が調節されてもよい。例えば、扇風機210、220及びエアコン230が同時操作される場合、前記冷気調節口73は、閉鎖されてもよい。前記エアコン230のみが操作される場合、前記冷気調節口73は、開放されてもよい。
【0037】
前記第1扇風機210は、前記冷房装置100の一側、例えば、上端の一側に配置されてもよい。前記第1扇風機210は、複数個の翼を含むファン、前記ファンを取り囲む保護具、前記ファンと保護具を含むヘッドを支持して前方または後方に移動させる支持棒、前記ヘッドに電力を供給する電源、及び前記電源を用いて前記ファンを回転させるモータ等を含んでもよい。前記第1扇風機210は、制御により、前記ケース101に設けられた第1排気及び移動孔71cからケース101の外部にヘッドが突出され、制御部の制御または使用者の操作により、左右上下のうち少なくとも一方向に、指定された角度の範囲内で回転されてもよい。また、前記第1扇風機210は、制御部制御または使用者の操作により、生成される風の強さが調節されてもよい。また、前記第1扇風機210は、制御部の制御または使用者の操作により、回転方向だけでなく、回転速度も調節されてもよい。
【0038】
前記第2扇風機220は、前記第1扇風機210と同一または類似するように設けられてもよい。このような前記第2扇風機220は、前記第1扇風機210の下部に配置されてもよい。他の例示として、前記第2扇風機220は、前記第1扇風機210よりも出力が低いか、送風強度を変えて設けられてもよい。このような前記第2扇風機220は、第1扇風機210のモータの出力よりも低い出力を有してもよい。前記第2扇風機220は、前記第1扇風機210と同様に、制御部の制御により、前記ケース101に設けられた第2排気及び移動孔72cからケース101外部にヘッドが突出され、制御部の制御または使用者の操作により、左右上下のうち少なくとも一方向に、指定された角度の範囲内で回転されてもよい。また、前記第2扇風機220は、制御部の制御または使用者の操作により、生成される風の強さが調節されてもよい。また、前記第2扇風機220は、制御部の制御または使用者の操作により、回転方向だけでなく、回転速度も調節されてもよい。
【0039】
前記エアコン230は、冷気を生成するように室外機を含むか、室外機と連結されるパイプを含み、室外機から吸引した空気を冷却させて排出することができる。前記エアコン230が排出した冷気は、前記ケース101の内側で循環されてから、第1扇風機210が配置された第1領域及び第2扇風機220が配置された第2領域のうち少なくとも一ヶ所に移動されてもよい。
【0040】
さらに、前記冷房装置100は、エアコン230で生成された冷気を第1装置配置口71側に誘導する第1配管231、及びエアコン230で生成された冷気を第2装置配置口72側に誘導する第2配管232を含んでもよい。
【0041】
前記第1配管231の一方側は、前記エアコン230の構造中、冷気が吐出される吐出口に連結され、第1配管231の他方側は、第1扇風機210が配置された第1装置配置口71側に配置されてもよい。これにより、エアコン230から吐出された冷気は、第1配管231に沿って第1扇風機210の後方(例:第1扇風機210のファンの方向に流れる空気が配置される後面領域)に移動される。
【0042】
前記第2配管232の一方側は、前記第1配管231と同様に、前記エアコン230の構造中、冷気が吐出される吐出口に連結され、第2配管232の他方側は、第2扇風機220が配置された第2装置配置口72側に配置されてもよい。エアコン230から吐出された冷気は、第2配管232に沿って第2扇風機220の後方(例:第2扇風機220のファンの方向に流れる空気が配置される後面領域)に移動される。さらに、前記第1配管231及び第2配管232は、それぞれ冷気の吐出を制御することができるバルブまたは蓋を含んでもよい。前記バルブ及び蓋は、冷房装置100の制御部または使用者の操作により開閉が調節されてもよい。
【0043】
一方、上述した説明において、前記冷房装置100に2つの扇風機が配置される構造を説明したが、本発明がこれに限定されるのではない。例えば、前記冷房装置100は、3つ以上の扇風機を含むか、1つの扇風機及び1つのエアコンのみを含んでもよい。
【0044】
上述したように、本発明の冷房装置100は、同じ出力または互いに異なる出力を有する複数の扇風機210、220及びエアコン230を用いて周辺温度を調節するが、エアコン230で生成された冷気を、扇風機210、220を用いて強制対流させることにより、周辺温度の循環及び冷房を効率的に行うことができる。特に、本発明の冷房装置100は、設定値により、前記扇風機210、220のうち少なくとも一つまたは扇風機210、220の出力を調節することにより、エアコン230で生成された冷気の循環をさらに迅速に処理することができる。または、本発明の冷房装置100は、エアコン230の冷気出力の大きさにより、前記扇風機210、220の出力を調節することにより、冷気を特定の領域まで速く移動させるか、冷気を特定の領域まで遅く移動させることにより、特定の領域に対する冷気到達時間を調節することができる。このような冷気到達時間の調節は、結果的に特定領域の温度調節効果を提供することができる。また、本発明の冷房装置100は、扇風機210、220が上下左右のうち少なくとも一方向に回転するように設けられることにより、エアコン230で発生した冷気が多様な方向に伝達されるように調節することができる。また、本発明の複数の扇風機210、220及びエアコン230を一つのコンパクトなケース101内に構築することにより、スペース活用を最大にすることができる。
【0045】
図3は、本発明の実施形態による冷房装置の電力制御構造の一例を示す図である。
【0046】
図3を参照すると、本発明の冷房装置の電力制御構造10は、電源300及び電源300に連結される冷房装置100を含み、前記冷房装置100は、第1扇風機210、第2扇風機220、及びエアコン230を含み、第1リレー161、第2リレー162、第3リレー163、第4リレー164、第5リレー165を含んでもよい。追加または代替して、前記冷房装置100は、上記した図1及び図2において説明したケース101を含んでもよい。図3に示す第1扇風機210、第2扇風機220、及びエアコン230は、上記した図1及び図2において説明した第1扇風機210、第2扇風機220、及びエアコン230と実質的に同じ装置及び構造を有してもよい。
【0047】
前記第1リレー161は、メイン電源300の供給を制御することができる。例えば、前記第1リレー161は、冷房装置100の制御部または使用者の操作により、冷房装置100に電源300の供給を遮断または連結することができる。
【0048】
前記第2リレー162は、選択制御用及び統合自動用のうちいずれか一つを選択するように支援することができる。前記選択制御用状態の第2リレー162は、例えば、扇風機210、220及びエアコン230をそれぞれ独立的にターンオンまたはターンオフ可能に設定することができる。前記統合自動用状態の第2リレー162は、例えば、前記扇風機210、220及びエアコン230を同時ターンオンまたは同時ターンオフ可能に設定することができる。
【0049】
前記第3リレー163は、前記第1扇風機210のターンオンまたはターンオフを制御することができる。このような第3リレー163は、例えば、第2リレー162が統合自動用状態である場合は、ターンオン状態を維持し、選択制御用状態では、冷房装置100の制御部からの信号または使用者の操作信号を受信して、第1扇風機210をターンオンまたはターンオフできる状態を有することができる。または、前記第3リレー163は、第2リレー162が統合自動用状態であっても、第1扇風機210をターンオンさせるか、ターンオフさせるように制御することができる。
【0050】
前記第4リレー164は、前記第2扇風機220のターンオンまたはターンオフを制御することができる。このような第4リレー164は、例えば、第2リレー162が統合自動用状態である場合は、ターンオン状態を維持し、選択制御用状態では、冷房装置100の制御部からの信号または使用者の操作信号を受信して、第2扇風機220をターンオンまたはターンオフできる状態を有することができる。または、前記第4リレー164は、第2リレー162が統合自動用状態であっても、第2扇風機220をターンオンさせるか、ターンオフさせるように制御することができる。
【0051】
前記第5リレー165は、前記エアコン230のターンオンまたはターンオフを制御することができる。このような第5リレー165は、例えば、第2リレー162が統合自動用状態である場合は、ターンオン状態を維持し、選択制御用状態では、冷房装置100の制御部からの信号または使用者の操作信号を受信して、エアコン230をターンオンまたはターンオフできる状態を有することができる。または、前記第5リレー165は、第2リレー162が統合自動用状態であっても、エアコン230をターンオンさせるか、ターンオフさせるように制御することができる。
【0052】
上述したように、本発明の実施形態による冷房装置100は、第1乃至第5リレー161、162、163、164、165を用いて、前記扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つを別々または同時に制御する機能を提供することができる。例えば、前記第1乃至第5リレー161、162、163、164、165は、操作により、扇風機210、220のみをターンオンするか、第1扇風機210及びエアコン230をターンオンするか、第2扇風機220及びエアコン230をターンオンするか、全部ターンオンまたはターンオフさせることができる。上述した第1乃至第5リレー161、162、163、164、165は、例えば、手動スイッチ、リモコンから受信された信号により受信される受信装置、IoT装置から受信される信号により制御される装置等の有・無線通信方式で制御されてもよい。
【0053】
図4は、本発明の実施形態による冷房装置の構成の一例を示す図である。
【0054】
図4を参照すると、本発明の冷房装置100は、第1扇風機210、第2扇風機220、エアコン230、及び第1扇風機210の動きと関連した第1運動モジュール111、第2扇風機220の動きと関連した第2運動モジュール112を含んでもよい。また、前記冷房装置100は、前記第1扇風機210、第2扇風機220、及び前記エアコン230のうち少なくとも一つの運用制御のために、通信回路110、入力装置120、ディスプレイ130、メモリ140、センサ回路150、制御部160を含んでもよい。追加してまたは代替して、前記制御部160は、上記した図3において説明した第1乃至第5リレー161、162、163、164、165を制御してもよい。これと関連して、前記冷房装置100は、前記制御部160には、前記第1乃至第5リレー161、162、163、164、165を制御するための制御回路または配線が配置されてもよい。
【0055】
前記第1扇風機210、第2扇風機220、エアコン230は、上記した図1乃至図3において言及した第1扇風機210、第2扇風機220、及びエアコン230と実質的に同一または類似の構成であってもよい。
【0056】
前記第1運動モジュール111は、前記第1扇風機210の回転運動、直線運動、上下運動を自動または手動のうち少なくとも一つの方式により行わせることができる。例えば、前記第1運動モジュール111は、前記第1扇風機210のヘッドが、ケース101の前面から突出するように、または突出した第1扇風機210のヘッドが、ケース101内側に移動されるように直線運動を支援することができる。または、前記第1運動モジュール111は、突出した第1扇風機210のヘッドが上下または左右に回転運動するように支援することができる。または、前記第1運動モジュール111は、前記第1扇風機210のヘッドが、上側に一定の高さまたは下側に一定の深さだけの上下直線運動を行うように支援することができる。ここで、前記回転運動、直線運動、及び上下運動のうち少なくとも一つの運動は、使用者の操作により行われてもよい。または、前記回転運動、直線運動、及び上下運動のうち少なくとも一つの運動は、機械方式により行われてもよい。これと関連して、前記第1運動モジュール111は、少なくとも一つのギアと軸、ベルト、ベアリングのうち少なくとも一つを含んでもよい。
【0057】
前記第2運動モジュール112は、前記第2扇風機220の回転運動、直線運動、上下運動のうち少なくとも一つの運動を自動または手動の方式により行わせることができる。このような第2運動モジュール112は、上述した第1運動モジュール111と同一または類似するように設けられてもよい。
【0058】
前記通信回路110は、前記冷房装置100の通信機能のための通信チャンネルを形成してもよい。または、前記通信回路110は、リモコン等から送出される信号を受信し、受信された信号を制御部160に伝達することができる。このような、前記通信回路110は、近距離無線通信方式(例:ブルートゥース、赤外線等)による通信を支援するための近距離無線通信回路、遠距離通信方式(例:移動通信またはインターネット通信等)による通信を支援するための移動通信回路またはWi-Fi通信回路のうち少なくとも一つを含んでもよい。前記通信回路110は、冷房装置100のターンオンまたはターンオフ、設定値の調節のための信号を受信し、これを制御部160に伝達することができる。
【0059】
前記入力装置120は、前記扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つを手動方式で操作できる少なくとも一つの物理ボタンまたはタッチパネルを含んでもよい。例えば、前記入力装置120は、図1で説明した第1乃至第3入力装置121、122、123のうち少なくとも一つを含んでもよい。一方、前記ディスプレイ130がタッチ機能を含み、冷房装置100に含まれた扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つを操作できる操作インターフェースを提供する場合、入力装置120は、冷房装置100の構成において省略されてもよい。他の実施形態として、前記入力装置120は、前記第1乃至第5リレー161、162、163、164、165を操作できる操作ボタンの形態で設けられてもよい。
【0060】
前記ディスプレイ130は、前記冷房装置100の運用と関連した少なくとも一つの画面を出力することができる。例えば、前記ディスプレイ130は、前記冷房装置100のターンオン/ターンオフ状態または待機状態等を示すことができる。前記ディスプレイ130は、冷房装置100に設定された設定値及び現在状態(例:冷房装置100の周辺温度/湿度/照度のうち少なくとも一つの値)を示すことができる。また、前記ディスプレイ130は、冷房装置100手動操作と関連した操作インターフェースを出力することができる。他の例として、前記ディスプレイ130は、扇風機210、220及びエアコン230の動作状態に対する情報を表示することができる。例えば、前記ディスプレイ130は、扇風機210、220の送風強度、回転状態、動作予約時間等を表示することができる。または、前記ディスプレイ130は、エアコン230の設定温度や湿度、現在温度、現在湿度、エアコン230の強さ、エアコン230のモード等を表示することができる。また、前記ディスプレイ130は、冷房装置100の多様な運転モードを提供することができる。例えば、扇風機210、220及びエアコン230を全部運転する急速モード、扇風機210、220のうち少なくとも一つを運転する維持モード、扇風機210、220及びエアコン230を断続的に運転する休息または睡眠モード等を表示することができる。
【0061】
前記メモリ140は、前記冷房装置100運用と関連した少なくとも一つのプログラムまたは関連データを保存することができる。例えば、前記メモリ140は、前記冷房装置100の運転と関連した多様なモード、及びそれぞれのモードにより運転すべき扇風機210、220及びエアコン230の設定値を保存することができる。
【0062】
前記センサ回路150は、冷房装置100の周辺温度、周辺湿度、周辺照度のうち少なくとも一つをセンシングすることができる。これと関連して、前記センサ回路150は、温度センサ、湿度センサ、照度センサ等を含んでもよい。
【0063】
前記制御部160は、前記冷房装置100に配置された構成のターンオン/ターンオフ、構成の運用等を制御することができる。例えば、前記制御部160は、入力装置120または通信回路110を介して冷房装置100の運転と関連した入力信号を受信すると、入力信号により、扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つを運転するように制御することができる。前記制御部160は、冷房装置100に電源300が供給されると、エアコンの温度及び湿度の調節により、扇風機210、220及びエアコン230の動作状態を制御することができる。または、前記制御部160は、待機状態を持ってから、周辺状況が使用者設定値に到達する場合、扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つの動作状態を制御することができる。または、前記制御部160は、周辺温度及び湿度を確認し、設定値との差により、前記扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つの動作状態(例:装置のターンオン、扇風機210、220の送風強さ、回転方向、回転速度、エアコン230の冷気程度等)を自動調節することができる。
【0064】
例えば、前記制御部160は、設定値の温度に到達するために、扇風機210、220及びエアコン230を同時にターンオンして動作させてから、設定値の温度に到達すると、エアコン230は、ターンオフし、扇風機210、220のターンオン状態を維持することができる。この動作で、前記制御部160は、扇風機210、220の送風強さ、回転方向、回転速度、ターンオンすべき扇風機の種類のうち少なくとも一つを状況に応じて調節することができる。上述したように、本発明の冷房装置100の制御部160は、複数の扇風機210、220及びエアコン230を一つのケース101内に構築して、デザイン的な要素及びスペース活用を改善するとともに、冷房時、扇風機210、220及びエアコン230を選択的に運用することにより、電気節約及び温度調節性能を改善することができる。また、前記制御部160は、センサ回路150をケース101の一側または扇風機210、220の一側に取り付けて、温度/湿度情報を得て、得られた情報により、送風強さ、回転程度、回転速度等を自動で調節することにより、省エネルギーを実現するとともに、冷房効果を持続的に管理することができる。
【0065】
図5は、本発明の実施形態による冷房装置の運用方法の一例を示す図である。
【0066】
図5を参照すると、本発明の実施形態による冷房装置の運用方法と関連して、冷房装置100の制御部160は、501ステップにおいて、電源が入るか(turn-onまたは電源オン)を確認することができる。
【0067】
501ステップにおいて電源が入らなかった場合、制御部160は、503ステップにおいて待機状態を有することができる。前記待機状態は、例えば、扇風機210、220及びエアコン230に電源を供給するが、運転しない状態を含んでもよい。または、前記待機状態は、第1リレー161にのみ電源が供給され、第2乃至第5リレー162、163、164、165は、ターンオフである状態を含んでもよい。
【0068】
501ステップにおいて、電源オンを要請する入力信号(例:手動操作、リモコン、Iot(モバイル)機器等からの操作信号)が外部から受信されると、前記制御部160は、505ステップにおいて、現在状態(例:周辺温度または周辺湿度、周辺照度のうち少なくとも一つ)が設定値以下であるかを確認することができる。前記設定値は、冷房装置100に直接設定された値であるか、現在の使用者操作により入力された値(例:設定温度)であってもよい。
【0069】
現在状態(例:周辺温度)が設定値(例:設定温度)以下である場合、制御部160は、507ステップにおいて、設定値を満たすために、少なくとも一つの扇風機(例:210、220のうち少なくとも一つ)及びエアコン230のうち少なくとも一つを運用することができる。または、制御部160は、現在状態と設定値との差により、扇風機210、220及びエアコン230のうち少なくとも一つの動作状態を制御することができる。例えば、制御部160は、現在状態と設定値との差が第1大きさである場合、扇風機210、220及びエアコン230を全部ターンオンして、第1冷気温度及び第1送風強さで動作させることができる。または、前記制御部160は、現在状態と設定値との差が前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、扇風機210、220及びエアコン230を全部ターンオンして、前記第1冷気温度よりも高い第2冷気温度(または第1冷気温度よりも冷たくない温度)及び前記第1送風強さよりも小さな第2送風強さで動作させることができる。または、前記制御部160は、現在状態と設定値との差が、前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、扇風機210、220のうち、第1扇風機210(または第2扇風機220)及びエアコン230をターンオンして、前記第1冷気温度及び前記第1送風強さで動作させることができる。または、前記制御部160は、現在状態と設定値との差が、前記第1大きさよりも小さな第2大きさである場合、扇風機210、220のみをターンオンして、第1送風強さで動作させることができる。さらに、前記制御部160は、現在状態と設定値との差により、前記扇風機210、220の回転方向、回転角度及び回転速度のうち少なくとも一つを変えて調節することができる。
【0070】
次に、制御部160は、509ステップにおいて、設定値が満たされるかを確認することができる。設定値を満たす場合、制御部160は、511ステップにおいて、設定値の維持のために少なくとも一つの扇風機及びエアコンのうち少なくとも一つを運用することができる。例えば、前記制御部160は、扇風機210、220のうち一つの扇風機のみをターンオンして、指定された送風強さで運転することができる。すなわち、前記制御部160は、設定値到達までは、相対的に多い装置を相対的に高い出力で動作させ、設定値到達以後の維持期間には、相対的に少ない装置を相対的に少ない出力で動作させることができる。
【0071】
次に、制御部160は、513ステップにおいて、冷房装置100の運用終了と関連したイベントが発生するかを確認することができる。別途の運用終了と関連したイベントの発生がなければ、制御部160は、505ステップの以前に分岐して、以下の過程を再び行うことができる。
【0072】
一方、制御部160は、505ステップにおいて、現在状態が設定値を満たすか、設定値以上である場合、509ステップの以前に分岐し、設定値の満足により、511ステップに分岐することができる。また、制御部160は、509ステップにおいて、設定値を満たさない場合、例えば、現在の周辺温度が設定温度よりも高い場合、511ステップをスキップし、505ステップの以前に分岐し、以下のステップを再び行うことができる。
【0073】
上述した本願発明による冷房装置の運用方法は、周辺温度(または温度と湿度)と設定値との差が、第1大きさの値であってから、温度調節により、前記第1大きさよりも小さな第2大きさの値になると、以前の動作中の装置よりも少ない数の装置を選択するか、以前の動作中の装置の出力よりも少ない出力で運転するように制御することができる。または、前記制御部160は、さらに少ない装置をさらに少ない出力で運転するように制御することができる。
【0074】
他の例として、前記冷房装置の運用方法は、使用者の操作により、最大省電力モードが選択された場合、一部の装置のみを運転するか、または、一つの扇風機及びエアコン230の操作時間と一つの扇風機の操作時間とのインターバルを調節することができる。例えば、前記冷房装置100の制御部160は、扇風機及びエアコン230の操作時間を10分に設定し、10分後、エアコン230のターンオフ及び扇風機の出力を維持するか、さらに少ない出力になるように調節することができる。このような冷房装置の運用方法は、使用者の操作により選択されたモード、例えば、睡眠モード、休息モード、運動モード等により、運転される装置の組み合わせ、運転される装置の出力程度を変えて設定されてもよい。
【0075】
上述したように、本明細書は、多数の特定の具現物の詳細事項を含むが、これらは如何なる発明や請求可能なものの範囲に対しても制限的なものとして理解されてはならず、かえって、特定の発明の特定の実施形態の特有の特徴に関する説明として理解されなければならない。
【0076】
また、特定の手順で図面に動作を描写しているが、これは、好適な結果を得るために図示されたその特定の手順や順序通りにそのような動作を行うべきであるか、あらゆる図示された動作が行われなければならないと理解されてはならない。特定の場合、マルチタスキングとパラレルプロセッシングが有利であり得る。また、上述の実施形態の多様なシステムコンポーネントの分離は、そのような分離をあらゆる実施形態で要求することと理解されてはならず、説明したプログラムコンポーネントとシステムは、一般に単一のソフトウェア製品として共に統合されるか、マルチソフトウェア製品にパッケージされ得るという点を理解しなければならない。
【0077】
上述した説明は、本発明の最上のモードを提示しており、本発明を説明するために、そして通常の技術者が本発明を製作及び利用できるようにするための例を提供している。このように作成された明細書は、その提示された具体的な用語に本発明を制限するものではない。したがって、上述した例を参照して本発明を詳細に説明したが、通常の技術者であれば、本発明の範囲を逸脱することなく、本例に対する改造、変更及び変形を加えることができる。
【0078】
したがって、本発明の範囲は、説明された実施形態により定めるものではなく、特許請求範囲により定められなければならない。
【産業上の利用可能性】
【0079】
本発明によれば、本発明は、扇風機及びエアコンを含む冷房装置を提供することにより、スペース活用を最適化するとともに、冷房調節時、省エネルギーを極大化することができ、効果的な温度調節機能を提供しながらも、省電源により様々な経済的効果を提供することができる。
図1
図2
図3
図4
図5