KR20090015446A - 냉/난방 겸용의 공조시스템을 갖는 통신함체 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 냉/난방 겸용의 공조시스템을 구비한 통신함체를 제공한다. 상기 통신함체는 다수의 통신보드들을 내장한 시스템부를 구비한다. 상기 통신함체의 전면에는 공기유입구를 구성하고, 상기 통신함체의 후면에는 공기토출구를 구성한다. 상기 통신보드들이 최적상태로 작동될 수 있도록 상기 공기토출구의 내측에 제어부의 전기적 신호에 따른 편심회전운동 또는 왕복직선운동에 의해 공기의 흐름을 외부토출 또는 내부순환시키는 공기유로결정부를 구비한다. 상기 공기유로결정부는 상기 통신함체의 내부온도를 적정하게 유지하기 위하여 상기 통신함체의 내측 또는 외측으로 공기의 흐름을 선택적으로 유도한다.

통신함체, 공조시스템, 개폐구동부, 개폐부, 편심회전운동, 왕복직선운동

Description

냉/난방 겸용의 공조시스템을 갖는 통신함체{Telecommunication cabinet having cooling and warming air conditioning system}

본 발명은 통신함체에 관한 것으로, 특히 통신함체의 내부온도를 적정하게 유지하기 위해 통신함체에 냉/난방의 공조시스템을 구성한 것이다.

상기 통신함체는 통신보드들을 내장하는 시스템부를 가진다. 상기 통신함체는 상기 시스템부를 대기중의 미세먼지나 염분 등으로부터 보호할 뿐 아니라 상기 시스템부의 작동이 원활하게 이루어지도록 상기 시스템부를 적정온도로 유지하는 데 제공된다. 특히 전화기교환국이나 기지국 등에 설치되는 통신함체에는 많은 부하가 걸리는바, 상기 시스템부로부터 많은 열이 발생된다. 그 반면, 상기 통신함체의 주변온도가 매우 낮을 경우 상기 시스템부가 정상작동하기 어려울 수 있다. 따라서 상기 통신함체에 냉각기능 및 난방기능을 동시에 갖는 공조시스템을 갖추는 것이 바람직하다.

종래의 통신함체는 외부의 공기를 송풍팬을 통해 내부로 강제로 유입시켜 시스템부를 냉각하고, 이에 따라 덥혀진 공기를 외부로 자연순환시키거나 공기토출구를 통해 강제로 배출하는 방법을 사용하고 있다. 그러나, 상기 종래의 통신함체에 는 상기 통신함체 내부의 공기를 상기 통신함체의 내부에서 순환시키는 별도의 경로가 구비되어 있지 않다. 이 경우, 주변온도가 매우 낮을 경우 상기 외부공기에 의하여 상기 시스템부가 과도하게 냉각되어 상기 시스템부가 오작동되는 문제점이 발생될 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 주위의 환경변화(예; 겨울, 여름)에 따라 통신함체 내부의 온도가 높을 경우에는 외부공기를 유입 및 토출시켜 시스템부를 냉각시킬 수 있으며, 또한 외부공기의 온도가 낮을 경우에는 내부공기의 토출을 억제함으로써 상기 시스템부의 온도를 적정하게 유지할 수 있는 통신함체를 제공함에 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 냉/난방 겸용의 공조시스템을 갖는 통신함체를 제공한다. 상기 통신함체는 다수의 통신보드들로 이루어진 시스템부의 수용부를 가지는 본체, 상기 본체의 전면에 설치된 공기유입구, 상기 본체의 후면에 설치된 공기토출구, 및 상기 공기토출구의 내측에 설치되고 공기의 흐름을 외부토출 또는 내부순환시키는 공기유로결정부를 구비한다. 상기 공기유로결정부는 제어부의 전기적 신호에 의하여 회전 구동하는 모터, 상기 모터에 연동되어 움직이는 개폐구동부, 및 상기 개폐구동부의 움직임에 따라 공기의 흐름을 본체 내 또는 외부로 안내하도록 회전하는 개폐부를 구비한다.

다른 실시예로서, 상기 개폐구동부는 상기 모터의 축에 연결된 편심로드를 포함하고, 상기 편심로드의 회전량에 따라 상기 개폐부를 강제회전 또는 복귀회전시킬 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 개폐구동부는 상기 모터의 축에 연결된 회전체 및 상기 회전체에 치합된 로드를 포함하고, 상기 로드의 왕복직선운동에 따라 상기 개폐부를 강제회전 또는 복귀회전시킬 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 개폐부가 상기 개폐구동부에 의해 강제회전될 경우, 상기 개폐부는 상기 개폐구동부에 의해 지지되어 본체 내부로 공기의 흐름을 안내하도록 상기 공기토출구를 차단할 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 개폐부가 복귀회전할 경우, 상기 개폐부는 상기 개폐구동부의 지지상태가 해제되어 자중에 의해 원래의 위치로 복귀함으로써 본체 외부로 공기의 흐름을 안내하도록 상기 공기토출구가 열릴 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 모터는 그 온오프가 위치결정부에 의하여 제어될 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 위치결정부는 상기 개폐부의 개폐 위치를 감지하는 센서일 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 시스템부의 하부에 이격하여 히터가 결합될 수 있다.

또 다른 실시예로서, 상기 공기토출구에는 공기의 외부토출 흐름을 일정방향으로 안내하는 가이드부가 결합될 수 있다.

본 발명에 따르면 공기유로결정부를 구비한 통신함체가 제공된다. 상기 공기유로결정부는 상기 통신함체의 공기토출구의 내측에 설치되며, 제어부의 전기적 신호에 의하여 회전 구동하는 모터, 상기 모터의 회전운동에 연동되어 편심회전운동 또는 직선왕복운동하는 개폐구동부, 및 상기 개폐구동부의 움직임에 따라 회전하여 공기의 흐름을 본체 내 또는 외부로 안내하는 개폐부를 구비한다. 이에 따라 상기 통신함체로 유입된 공기가 외부토출되도록 하거나 내부순환되도록 함으로써 상기 통신함체의 내부온도를 적정한 수준으로 유지한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예인 통신함체의 일측과 타측을 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예인 통신함체(100)는 본체(101)를 구비한다. 상기 본체(101)의 전면에 공기유입구(103)가 설치된다. 상기 공기유입구(103)의 내측에 공기필터가 설치될 수 있다. 상기 공기필터는 상기 본체(101)의 내부로 흡입되는 공기의 먼지, 수분, 및 염분을 여과시켜 줄 수 있는 특수필터일 수 있다. 상기 본체(101)의 후면에 공기토출구(105)가 설치된다. 상기 공기토출구(105)에 가이드부(107)가 결합될 수 있다.

도 3은 도 1에서 도시한 통신함체를 도시한 단면도이다.

도 3을 참조하면, 상기 통신함체(100)는 시스템부(109)를 구비한다. 상기 시스템부(109)는 통신보드들 및 상기 통신보드들을 고정하는 보드지지체로 구성될 수 있다. 상기 보드지지체는 다수의 슬롯 홀들을 구비할 수 있다. 상기 시스템부(109)는 상기 본체(101)에 설치된 시스템지지부(미도시)에 의해 고정됨으로써 상기 본체(101)의 내부에 수용될 수 있다.

상기 시스템부(109)의 상부에 이격하여 상부격벽(121)이 설치될 수 있다. 상기 시스템부(109) 및 상기 상부격벽(121) 사이에 송풍팬(111)이 설치될 수 있다.

상기 공기토출구(105)의 내측에 공기유로결정부(110)가 설치될 수 있다. 상기 공기유로결정부(110)는 제어부의 전기적 신호에 의하여 회전 구동하는 모터(113), 상기 모터(113)의 회전운동에 연동되어 편심회전운동 또는 직선왕복운동하는 개폐구동부(115), 및 상기 개폐구동부(115)의 움직임에 따라 회전하여 상기 공기토출구(105)를 열거나 가로막음으로써 공기의 흐름을 본체 내 또는 외부로 안내하는 개폐부(117)를 구비할 수 있다.

상기 개폐구동부(115)는 편심로드일 수 있다. 상기 편심로드의 끝단은 상기 개폐부(117)의 내측벽과 접촉한다. 상기 개폐부(117)의 내측벽의 상기 편심로드의 끝단이 닿는 부분에는 상기 편심로드의 회전구동이 원활히 전달될 수 있도록 수평방향의 그루브(groove)를 가질 수 있다. 다른 방법으로, 상기 그루브는 생략될 수 있다. 상기 편심로드는 상기 모터(113)의 회전 구동에 연동되어 수평의 평면상에서 회전될 수 있다. 상기 편심로드는 상기 모터(113)의 축을 중심으로 회전함으로써 상기 개폐부(117)를 강제회전시킬 수 있다. 상기 편심로드의 장축이 상기 개폐부(117)와 접촉할 경우 상기 개폐부(117)는 최대한 상 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 개폐부(117)는 상기 편심로드에 의해 지지되어 본체 내부로 공기의 흐름을 안내하도록 상기 공기토출구를 차단할 수 있다. 이 경우, 상기 개폐부(117)가 관로와 접촉하는 곳에 설치된 접점센서(미도시)에 의하여 상기 개폐부(117)의 개폐 위치를 감지할 수 있다. 상기 접점센서는 접촉센서 또는 리미트 스위치일 수 있다.

그 반면, 상기 편심로드가 상기 모터(113)의 축을 중심으로 회전하여 회전량이 적은 단축이 상기 개폐부(117) 쪽에 위치할 경우 상기 개폐부(117)는 상기 편심로드에 의한 지지가 해제되면서 복귀회전할 수 있다. 이 경우 상기 개폐부(117)는 자중에 의해 최대한 하 방향으로 이동되어 상기 공기토출구(105)의 내측입구가 열린다. 이 경우, 상기 개폐부(117)가 관로와 접촉하는 곳에 설치된 다른 접점센서(미도시)에 의하여 상기 개폐부(117)의 개폐 위치를 감지할 수 있다. 상기 다른 접점센서는 접촉센서 또는 리미트 스위치일 수 있다.

다른 방법으로, 상기 개폐구동부(115)는 상기 모터의 축에 연결된 회전체 및 상기 회전체에 치합된 로드로 구성될 수 있다. 상기 회전체 및 상기 로드는 상기 모터(113)의 축에 연결된 피니언 및 상기 피니언에 치합된 랙일 수 있다. 상기 로드는 상기 모터(113)의 회전운동에 연동되어 직선왕복운동을 할 수 있다. 이 경우, 상기 로드의 끝단이 상기 개폐부(117)의 내측벽과 접촉하여 상기 개폐부(117)를 강제회전시킬 수 있다. 상기 회전체 및 상기 로드에 의해 상기 개폐부(117)를 개폐시키는 것은 위에 상술한 상기 편심로드에 의해 상기 개폐부(117)를 개폐시키는 방법 과 동일한 방법으로 수행될 수 있다.

상기 본체(101)의 하부에 이격하여 하부격벽(122)이 설치될 수 있다. 상기 하부격벽(122) 상에 히터(119)가 설치될 수 있다. 다른 방법으로, 상기 히터(119)는 생략될 수 있다.

도 4는 도 1에 도시한 통신함체의 냉/난방 작동의 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 상기 공기유로결정부(110) 및 상기 히터(119)는 제어부(123)에 전기적으로 연결된다. 상기 제어부(123)는 상기 본체(101)의 내부 또는 외부에 설치될 수 있다. 상기 제어부(123)에 상기 본체(101)의 내부 및 외부에 각각 설치된 내부온도센서(125) 및 외부온도센서(127)가 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 내부온도센서(125) 및 외부온도센서(127)에 의해 각각 측정된 본체내부온도 및 본체외부온도의 정보는 상기 제어부(123)에 입력될 수 있다. 상기 제어부(123)는 상기 본체내부온도를 상기 시스템부(109)가 적정하게 작동될 수 있는 소정의 기준온도와 비교함으로써 냉각모드 또는 난방모드로의 작동여부를 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 본체외부온도는 상기 냉각모드 또는 난방모드로의 작동여부의 결정에 부수적으로 고려될 수 있다.

도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 상기 통신함체(100)가 상기 2 가지 모드들 중 어느 하나의 모드로 작동되는 중에 본체내부환경 또는 본체외부환경의 변경으로 인하여 다른 모드로 변경되어야 할 경우, 상기 제어부(123)는 상기 모터(113)에 전기적 신호를 보내어 상기 개폐구동부(115)를 편심회전운동 또는 왕복직선운동 시킴으로써 이와 물리적으로 접촉하는 상기 개폐부(117)를 상 방향 또는 하 방향으로 회전이동시킴으로써 상기 본체(101)의 내부공기의 흐름을 변경할 수 있다. 상기 모터(113)는 그 온오프가 위치결정부(116)에 의해 제어될 수 있다. 상기 위치결정부(116)는 상기 개폐부(117)의 개폐 여부를 감지하는 상기 접점센서 및 상기 다른 접점센서로 구성될 수 있다. 상기 위치결정부(116)에 의해 얻어진 상기 개폐부(117)의 개폐 여부에 대한 정보는 상기 제어부(123)에 입력될 수 있다.

구체적으로, 상기 통신함체(100)의 작동모드가 상기 냉각모드로부터 상기 난방모드로 전환될 경우 상기 모터(113)에 연동되는 상기 개폐구동부(115)에 의해 상기 개폐부(117)가 상 방향으로 회전하여 상기 공기토출구(105)를 차단한다.

이와는 반대로, 상기 통신함체(100)의 작동모드가 상기 난방모드로부터 상기 냉방모드로 전환될 경우 상기 모터(113)에 연동되는 상기 개폐구동부(115)에 의해 상기 개폐부(117)가 하 방향으로 역회전하여 상기 본체(101) 후면의 내측공간으로 통하는 입구를 가로막게 된다.

도 5는 도 1에 도시한 통신함체의 내부에서 냉각모드로 외기가 통풍되는 것을 설명하기 위한 단면도이다.

도 5를 참조하면, 외부공기는 상기 공기유입구(103)를 통하여 상기 본체(101)의 내부로 흡입된다. 상기 흡입된 공기는 상기 본체(101) 하부의 공간을 거쳐 상기 시스템부(109)로 유입된다. 상기 외부공기의 흡입 및 상기 흡입된 공기의 흐름은 상기 통풍팬(111)에 의해 강제될 수 있다.

상기 흡입된 공기 및 상기 시스템부(109) 사이에 열교환이 일어난다. 이에 따라 상기 시스템부(109)에서 발생된 열은 상기 흡입된 공기에 전달되어 상기 시스 템부(109)를 냉각시킬 수 있다. 상기 열교환에 의해 덥혀진 공기는 상기 상부격벽(121) 하부의 공간을 지나 상기 본체(101) 후면의 내측 공간으로 유입된다. 상기 본체(101) 후면의 내측 공간으로 유입된 공기는 상기 공기토출구(105)를 통하여 외부로 토출된다. 상기 공기유로결정부(110)는 상기 공기토출구(105)의 내측입구를 열어주어 공기의 외부토출을 유도한다. 상기 가이드부(107)는 상기 외부토출되는 공기가 일정방향으로 흐르도록 안내함으로써 공기의 외부토출이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.

도 6은 도 1에 도시한 통신함체의 내부에서 난방모드로 공기가 순환되는 것을 설명하기 위한 단면도이다.

도 6을 참조하면, 난방모드의 경우 상기 본체(101) 하부의 공간에 위치한 내부공기는 상기 송풍팬(111)에 의해 상기 시스템부(109)로 유입된다. 이에 따라 상기 유입된 공기 및 상기 시스템부(109) 사이에 열교환이 일어난다. 열교환을 거친 상기 내부공기는 상기 상부격벽(121) 하부의 공간 및 상기 본체(101) 후면의 내측 공간을 통하여 상기 본체(101) 하부의 공간으로 다시 유입된다.

상기 공기유로결정부(110)는 상기 공기토출구(105)의 내측입구를 봉쇄하는 동시에 상기 시스템부(109) 및 상기 상부격벽(121) 사이의 공간으로부터 상기 시스템부(109) 및 상기 하부격벽(122) 사이의 공간으로 통하는 입구를 열어줄 수 있다. 이에 따라 상기 내부공기는 상기 본체(101)의 내부에서 상기 시스템부(109)를 중심으로 순환된다. 결과적으로, 상기 공기유입구(103)를 통하여 흡입되는 외부공기의 유입량은 상기 냉각모드에 비하여 큰 폭으로 줄어들 수 있다.

이 경우, 상기 본체(101)의 복사열 및 상기 본체(101)의 외부로 자연유출되는 내부공기 등에 의해 상기 본체(101)의 외부로 열에 방출될 수 있다. 만일 상기 방출열에 의한 냉각효과가 상기 시스템부(109)로부터 발생하는 자체발열에 의하여 보상될 경우, 상기 내부공기의 순환만으로서도 상기 본체(101)의 내부온도가 적정하게 유지될 수 있다.

한편, 상기 시스템부(109)의 자체발열만으로 상기 본체(101) 외부로 발산되는 열을 보상하기 어려울 경우에는 상기 히터(119)가 작동될 수 있다. 상기 히터(119)의 작동 또한 상기 제어부(123)에 의해 조정될 수 있다. 그 결과, 상기 난방모드에서 내부순환되는 상기 내부공기는 상기 히터(119)에 의해 덥혀져 적정한 온도로 유지될 수 있다.

본 발명은 상술한 실시 예들에 한정되지 않고 본 발명의 사상 내에서 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있다. 예를 들면, 상기 통신함체(100)는 단일의 상기 본체(101) 내외부에 상기 시스템부(109), 상기 공기유입구(103), 상기 공기토출구(105), 및 상기 공기유로결정부(110)를 포함하는 유닛을 복수 개 구비할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예인 통신함체를 도시한 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 통신함체의 타측 부분을 도시한 사시도이다.

도 3은 도 1에 도시한 통신함체를 도시한 단면도이다.

도 4는 도 1에 도시한 통신함체의 냉/난방 작동의 흐름도이다.

도 5는 도 1에 도시한 통신함체의 내부에서 냉각모드로 외기가 통풍되는 것을 설명하기 위한 단면도이다.

도 6은 도 1에 도시한 통신함체의 내부에서 난방모드로 공기가 순환되는 것을 설명하기 위한 단면도이다.

Claims (9)

1. 다수의 통신보드들로 이루어진 시스템부의 수용부를 가지는 본체;

   상기 본체의 전면에 설치된 공기유입구;

   상기 본체의 후면에 설치된 공기토출구; 및

   상기 공기토출구의 내측에 설치되고 공기의 흐름을 외부토출 또는 내부순환시키는 공기유로결정부를 포함하되, 상기 공기유로결정부는 제어부의 전기적 신호에 의하여 회전 구동하는 모터, 상기 모터에 연동되어 움직이는 개폐구동부, 및 상기 개폐구동부의 움직임에 따라 공기의 흐름을 본체 내 또는 외부로 안내하도록 회전하는 개폐부를 구비하는 것을 특징으로 하는 통신함체.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 개폐구동부는 상기 모터의 축에 연결된 편심로드를 포함하고, 상기 편심로드의 회전량에 따라 상기 개폐부를 강제회전 또는 복귀회전시키는 것을 특징으로 하는 통신함체.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 개폐구동부는 상기 모터의 축에 연결된 회전체 및 상기 회전체에 치합된 로드를 포함하고, 상기 로드의 왕복직선운동에 따라 상기 개폐부를 강제회전 또는 복귀회전시키는 것을 특징으로 하는 통신함체.
4. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,

   상기 개폐부가 상기 개폐구동부에 의해 강제회전될 경우, 상기 개폐부는 상기 개폐구동부에 의해 지지되어 본체 내부로 공기의 흐름을 안내하도록 상기 공기토출구를 차단하는 것을 특징으로 하는 통신함체.
5. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,

   상기 개폐부가 복귀회전할 경우, 상기 개폐부는 상기 개폐구동부의 지지상태가 해제되어 자중에 의해 원래의 위치로 복귀함으로써 본체 외부로 공기의 흐름을 안내하도록 상기 공기토출구가 열리도록 하는 것을 특징으로 하는 통신함체.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 모터는, 그 온오프가 위치결정부에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 통신함체.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 위치결정부는 상기 개폐부의 개폐 여부를 감지하는 센서인 것을 특징으로 하는 통신함체.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 시스템부의 하부에 이격하여 히터가 결합되는 것을 더 포함하는 통신함체.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 공기토출구에는 공기의 외부토출 흐름을 일정방향으로 안내하는 가이드부가 결합되는 것을 더 포함하는 통신함체.

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