KR0127092B1

KR0127092B1 - 냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR0127092B1
Application number: KR1019940020494A
Authority: KR
Inventors: 이용인
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1994-08-19
Filing date: 1994-08-19
Publication date: 1998-04-03
Also published as: KR960008248A

Abstract

본원 발명은 진공이 파괴되는 것을 방지하는 동시에 발포단열재의 미충진 및 파포현상을 방지할 수 있는 냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 냉장고용 진공단열재를 연직 하방향으로 소정의 깊이까지 단면적이 점차 축소하는 요홈이 헝성되어 있는 하측외피와, 상기 하측외피의 요홈에 상기 요홈의 형상과 일치하도록 위치하는 동시에 필러로 충진된 부직포와, 상기 하측외피의 상면에 열용착되는 상측외피로 구성하고, 성형기에서 요홈을 갖는 하측외피를 성형하는 제1과정과, 상기 하측외피의 요홈에 필러로 충진된 부직포를 공급하여 상면이 평평하도록 하는 제2과정과, 진공챔버에서 상측외피를 상기 하측외피의 상면에 열용착하는 제3과정으로 제조함으로서, 강성이 우수한 플라스틱 시트를 사용하여 진공이 파괴되는 것을 방지하는 동시에 냉장고의 외상에 상측외피를 부착하고 모서리가 경사를 이루기 때문에 발포단열재의 미충진 및 파포현상을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법

제1도는 종래 기술에 의한 냉장고용 진공단열재의 단면도,

제2도는 종래 기술에 의한 냉장고용 진공단열재 제조공정의 순서를 나타내는 도면,

제3도는 종래 기술에 의한 냉장고용 진공단열재의 사용상태도.

제4도는 본원 발명에 의한 냉장고용 진공단열재의 단면도,

제5도는 본원 발명에 의한 냉장고용 진공단열재 제조공정의 순서를 나타내는 도면,

제6도는 본원 발명에 의한 냉장고용 진공단열재의 사용상태도,

제7도는 본원 발명에 의한 진공 배기 및 열용착 과징의 순서를 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 하측외피, 11 : 요홈,

20 : 부직포, 21 : 필러,

30 : 상측외피, 40 : 열용착 플레이트,

45 : 진공 펌프, 47 : 진공 배기관.

A : 열용착부.

본원 발명은 냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법에 관한 것으로서 특히, 진공이 파괴되는 것을 방자하는 동시에 발포단열재의 미충진 및 파포현상을 방지할 수 있는 냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적인 냉장고에서는 외상 및 내상 사이에 진공단열재를 상기 외상에 부착하고, 그 이의의 공간은 폴리우레탄 등의 발포단열재를 발포충진하여 단열재로 사용한다.

종래 기술에 의한 냉장고용 진공단열재는 제1도에 도시된 바와 같이 연직 하방향으로 일정 단면적을 갖도록 형성된 요홈(111)을 가지는 하측외피(110)와, 상기 하측외피(110)의 요홈(111)에 삽입되는 부직포(120)와, 상기 하측외피(110)의 상면에 열용착되는 상측외피(130)로 구성된다.

상기 하측외피(110) 및 상측외피(130)는 단열재 내부의 진공상태를 유지하기 의한 포장재로서 알루미늄이 증착된 플라스틱필름이 사용된다. 상기 플라스틱필름은 가스 불투과성과 열용착성올 고려하여 폴리에틸렌데레프탈레이트, 나일론, 폴리에틸렌 등을 3∼5층으로 하여 사용되고, 두께는 80∼160μm로 되어 있다.

상기 부직포(120)는 통기성이 큰 재길로 이루어지는 자루로서, 내부는 필러(filler)(121)로 충진되어 있다. 상기 필러(121)는 단열성능이 우수한 무기계 분말로서 실리카(silica), 퍼라이트(perlite)등이 사용된다.

상기와 같이 구성되는 진공단열재의 제조공정을 첨부한 제2도를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 플라스틱필름을 지그(jig)에 공급하여(제2도 (가)참조), 상기 지그의 형태와 동일하도록 하측외피(110)를 형성하고(제2도 (나)참조). 상기 하측외피(110)의 요홈(111)내부에 필러(121)로 충진된 부직포(120)를 공급한다(제2도 (다)참조).

그 후, 하측외피(110)의 상면에 플라스틱필름을 공급하여 상측외피(130)를 완성하고(제2도 (라)참조), 진공챔버 내부에서 진공배기 및 상기 상측외피(130)와 하측외피(110)를 열용착한다(제2도 (마)참조).

상기 열용착된 상측외피(130)의 상면을 롤러를 이용하여 판상으로 만들고(제2도 (바)참조) 완성한다(제2도 (사)참조).

상기와 같이 완성된 진공단열재는 제3도에 도시된 바와 같이 냉장고의 상측, 좌우측 및 후측의 외상에 상기 하측외피(110)가 부착된다.

상기와 같은 종래 기술에 의한 냉장고용 진공단열재는 플라스틱필름을 사용하기 때문에 충격이 가해질 경우 쉽게 진공이 파괴되는 문제점이 있다.

또한, 하측외피가 냉장고의 외상에 부착되기 때문에 모서리 부분에 미충진이 발생하기 쉽고, 상기 모서리가 발포단열재의 흐름을 방해하여 파포현상이 발생함으로서 단열성능이 저하되는 문제점이 있다.

본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 강성이 우수한 재질을 사용하여 진공파괴현상을 방지하고, 모서리에 경사를 이루어 발포단열재의 미충진 및 파포현상을 방지할 수 있는 냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명에 의한 냉장고용 진공단열재 및 그 제조방법은 연직 하방향으로 소정의 깊이까지 단면적이 점차 축소하는 요홈이 형성되어 있는 하측외피와, 상기 하측외피의 요홈에 상기 요홈의 형상과 일치하도록 위치하는 동시에 필러로 충진된 부직포와, 상기 하측외피의 상면에 열용착되는 상측외피로 구성되고, 성형기에서 요홈을 갖는 하측외피를 성형하는 제1과정과, 상기 하측외피의 요홈에 필러를 충진된 부직포를 공급하여 상면이 명명하도록 하는 제2과정과, 진공챔버에서 상측외피를 상기 하측외피의 상면에 열용착하는 제3과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본원 발명에 의한 냉장고용 진공단열재의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본원 발명은 제4도에 도시된 바와 같이 연식 하방향으로 소정의 깊이까지 단면적이 점차 축소하는 요홈(11)이 형성되어 있는 하측외피(10)와, 상기 하측외피(10)의 요홈(11)에 상기 요홈(11)의 형성과 일치하도록 위치하는 동시에 필러(21)로 충진된 부직포(20)와, 상기 하측외피(10)의 상면에 열용착되는 상측외피(30)로구성된다.

상기 하측외피(10) 및 상측외피(30)는 플라스틱 시트로서, 일정강도 이상을 가진 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 2축연신 폴리프로필렌. 폴리가보네이트 등을 단독 또는 복합사용한 시트(sheet)에 알루미늄을 증착하고, 열용착성올 높이기 위해 폴리에틸렌을 적층성형(laminate)한다.

상기 시트는 그 두께가 300∼1,000μm 정도이고, 상기 알루미늄은 그 두께가 40∼60μm 정도인 것을 사용한다. 여기서, 1,000μm 이상의 두께를 갖는 시트는 제조하기도 어렵지만 열용착 작업이 매우 어렵기 때문에 적용하기 곤란하다.

상기와 같은 냉장고용 진공단열재는 성형기에서 요홈(11)을 갖는 하측외피(10)를 성형하는 제1과정과, 상기 하측외피(10)의 요홈(11)에 필러(21)로 충진된 부직포(20)를 공급하여 상면이 평평하도록 하는 제2과정과, 진공챔버에서 상측외피(30)를 상기 하측외피(10)의 상면에 열용착하는 제3과정으로 제조된다.

상기의 제2과정은 상기 하측외피(10)의 요홈(11)에 필러(21)로 충진된 부직포(20)를 공급히는 제1단계와, 평판지1(Jig)를 사용하여 상기 부직포(20)의 상면이 평평하도록 하는 제2단계로 이루어진다.

상기와 같은 본원 발명은 제5도에 도시된 바와 같이 먼저 플라스틱 시트(plastic sheet)를 성형기에 공급하여(제5도 (가)참조), 상기 성형기의 형태와 동일하도록 요홈(11)을 갖는 하측외피(10)를 성형한 후(제5도(나)참조), 진공단열재 제조공정에 투입한다(제5도 (다)참조).

그 후, 상기 하측외피(10)의 요홈(11)내부에 필러(21)로 충진된 부직포(20)를 공급하고(제5도 (라)참조), 평판지그를 이용하여 상기 부직포(20)의 상면을 평평하게 한다.(제5도 (마)참조).

그 후, 하측외피(10)의 상면에 플라스틱 시트를 공급하여 상측외피(30)를 완성하고(제5도 (바)참조), 진공단열재의 내부에 이물질의 혼입을 방지하는 진공챔 내부에서 진공배기 및 상기 상측외피(30)와 하측외피(10)를 열용착하여(제5도 (사)참조), 완성 한다(제5도 (아)참조).

즉, 제7도에 도시된 바와 같이 하측외피(10)와 상측외피(30)를 포개어 놓고 양쪽에서 고온의 열용착 플레이트(40)를 특정 압력으로 일정시간동안 눌러 주면 이 열용착 플래이트(40)가 눌러준 부분(A)이 일부 녹게된다.(제7도 (가)제조) 이후에 상기 열용착 플레이트(40)를 제거하면 녹아 있던 상,하측 외피(30,10)가 서로 접착하여 3면의 열용착부(A)를 형성하게 된다.(제7도 (나)(다)참조)

여기서, 종래 기술에서는 상,하측 외피의 두께가 얇기 때문에 100∼130℃에서 1∼2초 동안 1∼2kg/㎠의 압력으로 누르면 가능하였으나 본 발명에서는 상,하측 외피(10,30)의 두께에 따라 약간의 차이가 있긴 하지만 120∼150℃에서 2∼5초 동안 1∼2kg/㎠의 압력으로 눌러 열용착하면 된다.

그리고, 진공 펌프(45)를 이용하여 상,하측 외피(10,30)내로 연결된 진공 배기관(47)을 통해 내부에 존재하는 공기를 뽑아낸다.(제7도 (마)참조)

이와 같이 하여 상측외피(30)와 하측외피(10) 내의 진공도가 일정이하에 도달하면 나머지 한쪽면도 열용착(A')하여 상측외피(30)와 하측외피(10) 내부를 완전히 밀봉한 후, (제7도 (마)참조) 진공 펌프(45)와 진공배기관(47) 등을 제거하고 나면 진공단열재가 완성된다.

상기와 같이 완성된 진공단열재는 제6도에 도시된 바와 같이 냉장고의 상측, 좌우측 및 후측의 외상에 상기 상측외피(30)가 부착되고, 그외의 공간에는 발포단열재가 발포충진된다.

상기와 같은 본원 발명은 강성이 우수한 플라스틱 시트를 사용하여 하측외피 및 상측외피를 제조하기 때문에 진공이 파괴되는 것을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

또한, 냉장고의 외상에 상측외피가 부착되고 모서리가 경사를 이루기 때문에 발포단열재의 미충진 및 파포현상을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

Claims

연직 하방향으로 소성의 깊이까지 단면적이 점차 축소하는 요홈이 형성되어 있는 하측외피와, 상기하측외피의 요홈에 상기 요홈의 형상과 일치하도록 위치하는 동시에 필러로 충진된 부직포와, 상기 하측외피의 상면에 열용착되는 상측외피로 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고용 진공단열재.
제1항에 있어서, 상기의 상측외피는 냉장고 좌우측 및 상측 그리고 후측의 외상에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 진공단열재.
제1항에 있어서, 상기 상,하측 외피는 내측에서 외측으로 시트(sheet)와, 알루미늄(aluminum)과 폴리에틸렌(polyethylene)을 순차 적층성형(laminate)한 것을 특징으로 하는 냉장고용 진공단열재.
제3항에 있어시, 상기 시트는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 2축연신 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 등을 단독 또는 복합사용하여 300∼1,000μm의 두께로 형성하고, 삼기 알루미늄은 40∼60μm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 진공단열재.
성형기에서 요홈을 갖는 하측외피를 성형하는 제1과정과. 상기 하측외피의 요홈에 필러로 충진된 부직포를 공급하여 상면이 평평하도록 하는 제2과정과 진공챔버에서 상측외피를 상기 하측외피의 상면에 열용착하는 제3과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고용 진공단열재 제조방법.
제5항에 있어서, 상기의 제2과정은 상기 하측외피의 요홈에 필러로 충진된 부직포를 공급하는 제1단계와, 평판지그(jig)를 사용하여 상기 부식포의 상면이 평평하도록 하는 제2단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고용 진공단열재 제조방법.