KR0159714B1 - 에어커튼구조를 갖춘 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고에 관한 것으로, 그 목적은 도어 개방시 토출되는 냉기가 에어커튼을 형성하여 저장실내의 냉기가 외부로 유출되는 것을 억제함으로써, 냉장고의 운전효율과 식품의 신선도를 장기간 유지하는 것이다.

본 발명에 따른 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고는 도어개폐감지부(90)에 의해 도어(30) 개폐를 인지함으로써, 도어(30)가 개방된 경우에는 냉기를 저장실(20) 개방면의 상부에서 하측으로 토출시켜 공기장벽을 형성함으로써, 저장실(20)의 냉기 유출이 억제된다.

따라서 도어(30)를 자주 열어도 냉기 유출이 적어 냉장고의 운전효율이 증대되고, 저장실(20)내의 온도가 항상 일정하게 유지되어 저장식품의 신선도를 장기간 지속시키는 이점이 있다.

Description

에어커튼 구조를 갖춘 냉장고

제1도는 일반적인 냉장고의 내부구성과 냉기흐름을 보인 개략적인 측단면도이다.

제2도는 본 발명에 따른 냉장고의 내부구성과 냉기흐름을 보인 개략적인 측단면도이다.

제3도는 제2도에 도시된 에어커튼용 덕트와 솔레노이드 밸브를 도시한 것으로,

(a)는 에어커튼용 덕트가 폐쇄된 상태를 도시한 것이고,

(b)는 에어커튼용 덕트가 개방된 상태를 도시한 것이다.

제4도는 본 발명에 따른 냉장고의 에어커튼용 덕트를 개폐하는 솔레노이드 밸브의 제어 블럭도이다.

제5도는 본 발명에 따른 냉장고 제어방법의 실시예를 보인 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 20 : 저장실

30 : 도어 41 : 증발기

42 : 팬 50 : 냉기덕트

70 : 에어커튼용 덕트 80 : 솔레노이드 밸브

90 : 도어개폐감지부

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더 상세하게는 도어가 개방되었을 때 저장실 개방면의 상측에서 하측으로 냉기가 토출되어 에어커튼(air curtain)을 형성하도록 함으로써, 외기의 공기가 저장실로 유입되는 것과 저장실 내부의 냉기가 외부로 유출되는 것을 억제하는 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고와 이의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 냉동사이클의 증발기로부터 열교환된 공기를 이용하여 각종식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 구성되어 있다.

이러한 기능을 하는 일반적인 냉장고는 제1도에 도시한 바와 같이, 본체(10)의 내부에 전면(前面)이 개구되어 식품을 저장하는 저장실(20,20')이 마련되어 있다. 이러한 저장실(20,20')은 중간격벽(22)에 의해 냉동실(20)과 냉장실(20')로 구획되어 냉동식품과 냉장식품을 각각 분리하여 보관하도록 구성되어 있고, 본체의 전면(前面)에는 이와 힌지결합되어 저장실을 개폐하는 도어(30,30')가 각각 마련된다. 한편, 미설명부호 21은 식품을 놓는 선반이고, 31은 도어(30)의 배면에 설치되어 이의 폐쇄시 저장실(20)의 기밀을 유지하는 가스켓이다.

그리고 저장실(20)의 후방에는 저장실(20)과 구별되는 냉각실(40)이 형성되어 있는데, 여기에는 냉기를 생성하는 증발기(41), 증발기(41)의 상부에 설치되어 생성된 냉기를 저장실(20)로 강제송풍시키는 송풍수단으로 횡류형 팬(42)이 마련된다. 이러한 냉기의 공급을 안내하기 위해 저장실(20)의 후측에는 냉기덕트(50)가 마련되고, 이 냉기덕트(50)에는 저장실(20)과 연통된 다수개의 냉기유출공(51)이 상하 배열 형성되어 있다.

한편, 저장실(20)에서 열교환작용을 마친 공기는 다시 냉각되기 위하여 증발기(41)로 유입되어야 하는데, 냉기의 귀환을 안내하기 위해 중간격벽(22)의 내부에는 복귀덕트(60)가 형성되어 증발기(41)가 설치된 냉각실(40)과 연통되어 있다.

이와 같이 구성된 냉장고는 팬(42)이 작동하면 저장실(20)내의 공기는 복귀덕트(60)를 통해 증발기(41)로 유입되고, 유입된 공기는 증발기(41)를 지나면서 냉기로 되어 냉기덕트(50)에 의해 안내되어 냉기유출공(51)을 통해 저장실(20)로 공급된다. 그리고 저장실(20)에서 열교환된 공기는 다시 냉각되기 위하여 중간격벽(21)에 형성된 복귀덕트(60)를 통해 증발기(41)로 유입된다.

그러나 이러한 일반적인 냉장고는 식품을 인출하거나 수납하기 위해 도어(30)를 개방하였을 때, 저장실(20)내의 상당량의 냉기가 외기 와의 온도차에 의한 자연대류, 또는 압력차이에 의해 외부로 유출된다.

따라서 냉장고의 소비입력이 증대됨으로써 운전효율이 저하되고, 또한 저장실(20)의 온도가 자주 변화하게 되어 저장식품의 신선도가 떨어지는 문제점이 발생된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 도어 개방시 토출되는 냉기가 에어커튼을 형성하여 저장실내의 냉기가 외부로 유출되는 것을 억제함으로써, 냉장고의 운전효율과 식품의 신선도를 장기간 유지하는 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고는, 그 내부에 일면이 개구된 저장실이 마련된 본체, 저장실의 개구면을 개폐하는 도어, 냉기를 생성하는 증발기, 생성된 냉기를 강제송풍시키는 팬, 팬에 의해 송풍되는 냉기를 저장실로 안내하는 냉기덕트를 갖춘 냉장고에 있어서, 냉기덕트에서 분기되어 그 토출구가 저장실의 개구면 상측까지 연장된 에어커튼용 덕트, 냉기덕트와 에어커튼용 덕트를 선택적으로 개폐하는 밸브, 도어와 본체 사이에 마련되어 도어의 개폐를 감지하는 도어개폐감지부, 도어개폐감지부와 전기접속되며 도어개폐감지부에서 도어가 개방 되었다는 신호가 입력되면 냉기가 저장실의 개구면 상부에서 토출되도록 냉기덕트를 폐쇄하고 에어커튼용 덕트를 개방하게 밸브를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 냉장고의 내부구성을 도시한 측단면도이다.(본 발명에 따른 냉장고는 에어커튼용 덕트와 이의 제어구조를 제외하면 종래의 구성요소와 동일하기 때문에, 동일 구성요소에 대해서는 동일명칭과 동일부호를 사용하여 간략하게 설명한다.)

이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 본체(10)의 내부에 일면이 개구되어 식품을 저장하는 저장실(20,20')이 형성되어 있고, 이 저장실(20,20')의 개구면을 개폐하는 도어(30,30')가 본체(10)와 힌지결합되어 있는데, 본체(10)와 접하는 도어(30,30')의 배면에는 기밀을 유지하기 위한 가스켓(31)이 설치되어 있다.

그리고 저장실(20)의 후방에는 별도로 구획된 냉각실(40)이 형성되어, 냉동사이클에 의하여 냉기를 생성하는 증발기(41), 이 증발기(41) 상측에 생성된 냉기를 강제 송풍시키는 횡류 팬(42)이 설치된다. 그리고 이러한 냉기를 저장실(20)로 안내하는 냉기덕트(50)가 저장실의 후측에 마련되어 있는데, 이 냉기덕트(50)에는 저장실(20)과 연통된 다수개의 냉기유출공(51)이 형성되어 있다.

한편, 저장실(20)에서 열교환작용을 마친 공기는 다시 냉각되기 위하여 증발기(41)로 유입되어야 하는데, 중간격벽(22)에는 복귀덕트(60)가 형성되어 증발기(41)가 설치된 냉각실(40)과 연통된다.

그리고, 본 발명의 특징적인 요소로 저장실(20)의 상면에는 냉기덕트(50)에서 분기되어 저장실(20)의 전면 상측까지 형성된 에어커튼용 덕트(70)가 형성되어 있다. 이 에어커튼용 덕트(70)는 소정 간격 이격된 상판(73)과 하판(72)으로 구성되어 냉기덕트(50)와 연통되고, 이의 토출구(71)가 저장실(20)의 개구면 상측에 이루어짐으로써, 냉기가 개방면 상부에서 하측으로 토출되어 에어커튼(air curtain)을 형성하도록 냉기 유로를 형성한다.

이 때, 냉기덕트(50)와 에어커튼용 덕트(70)의 분기부에는 후술하는 제어부(100)에 의해 작동하는 솔레노이드 밸브(80)가 설치되어 있다. 이 솔레노이드 밸브(80)는 도어(30)가 닫혀있을 때에는 에어커튼용 덕트(40)를 막고 있어서, 냉기가 팬(42)의 송풍력에 의해 냉기덕트(50)와 냉기유출공(51)을 통해 저장실(20)의 후측에서 유입되도록 안내된다. 그리고 도어(30)가 개방될 때는 솔레노이드 밸브(80)가 에어커튼용 덕트(70)는 개방하고 대신에 냉기덕트(50)를 폐쇄하도록 작동하여 냉기는 에어커튼용 덕트(70)와 저장실(20)의 개구면 상부에 형성된 토출구(71)를 통해 저장실(20)의 개구면의 상측에서 하측으로 토출되도록 안내된다.

한편, 이러한 솔레노이드 밸브(80)의 작동은 제어부(100)에 의해 이루어지는데, 도어(30)와 본체(10) 사이 즉, 도어(30)의 내측과 접하는 본체(10)에는 도어(30)의 개폐 여부를 인지하는 도어개폐감지부(90)가 설치되어 제어부(100)와 전기 접속되어 있다.

이 도어개폐감지부(90)는 일종의 버튼 스위치로 본체(10)의 전방으로 돌출되어 도어(30)의 개폐작동에 따라 온(on) 또는 오프(off)되어 제어부(100)에 전기적 신호를 전달한다. 즉, 도어(30)가 폐쇄된 상태에서는 돌출된 도어개폐감지부(90)의 일부가 내부로 삽입되어 온(on) 신호를 제어부(100)에 전달하고, 도어(30)가 개방된 상태에서는 도어개폐감지부(90)의 일부가 돌출되어 오프(off)된 신호를 제어부(100)에 전달한다.

제3도를 참조하여 본 발명에 따른 냉장고를 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다. 도어개폐감지부(90)로부터 도어(30)가 개방되었다는 오프 신호가 제어부(100)에 전달되면, 여기에서는 솔레노이드 밸브(80)의 작동 명령을 내리는데, 솔레노이드 밸브(80)는 제3도의 (b)에 도시한 바와 같이 에어커튼용 덕트(70)를 개방하고 냉기덕트(50)를 폐쇄하도록 작동한다. 반대로 도어개폐감지부(90)로부터 도어(30)가 폐쇄 되었다는 온 신호가 제어부(100)에 입력되면 제3도의 (a)에 도시한 바와 같이, 솔레노이드 밸브(80)는 제어부(100)에 의해 다시 에어커튼용 덕트(70)를 폐쇄하고 냉기덕트(50)를 개방하도록 작동한다.

이러한 본 발명에 따른 냉장고의 작동과 이에 따른 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도어(30)가 닫혔을 있을 때에는, 도어개폐감지부(90)에서 온 신호가 제어부(100)에 전달 되기 때문에, 제어부(100)에 의해 솔레노이드 밸브(80)는 에어커튼용 덕트(70)를 폐쇄하고 냉기덕트(50)를 개방한 상태이다. 이러한 상태에서 증발기(41)에서 생성된 냉기는 팬(42)의 송풍력에 의해 냉기덕트(50)와 저장실(20) 후방과 연통된 냉기유출공(51)을 통해 저장실(20)내부로 토출되어 저장식품을 냉각시키면서 열교환되고, 열교환 된 공기는 다시 복귀덕트(60)를 통해 증발기(41)로 유입되어 재 냉각이 되어 다시 저장실(20)로 공급된다.

그리고, 사용자가 도어(30)를 개방하였을 때는 다음과 같다.

도어(30)를 개방하면, 도어(30)의 개폐를 인지하는 도어개폐감지부(90)에서 제어부(100)로 오프 신호를 보내고, 제어부(100)에서는 이 신호를 받아 솔레노이드 밸브(80)를 냉기덕트(50)를 폐쇄하고 에어커튼용 덕트(70)를 개방하도록 작동시킴으로써, 증발기(41)에서 생성된 냉기는 팬(42)의 송풍력으로 인해 에어커튼용 덕트(70)의 토출구(71)를 통해 저장실(20) 개구면의 상부에서 하부로 토출된다. 따라서 도어(30)를 개방하게 되면 솔레노이드 밸브(80)의 작동으로 냉기가 저장실(20) 개구면의 상부에서 하부로 토출되어 저장실(20)의 내부와 외부를 구획하는 에어 커튼을 형성함으로써, 외기의 공기가 저장실(20)내부로 유입되는 것과 저장실(20)내의 냉기가 외부로 유출되는 것을 억제하게 된다.

그리고 도어(30)를 다시 닫게 되면 이를 인지하는 도어개폐감지부(90)에서 제어부(100)로 온 신호를 보내고, 신호를 전달받은 제어부(100)에서는 다시 솔레노이드 밸브(80)를 작동시키는데, 제3도의 (a)에 도시한 바와 같이 솔레노이드 밸브(80)가 에어커튼용 덕트(70)를 폐쇄하고 냉기덕트(50)를 개방하도록 작동하여 증발기(41)에서 생성된 냉기는 저장실(20)의 후방을 통해 유입된다.

결국, 도어(30)를 개방하는 순간부터 냉기가 저장실(20) 개방면의 상부에서 하측으로 토출되어 에어커튼을 형성함으로써, 저장실(20)내의 냉기가 외부로 유출되는 것이 최소화 된다.

다음에서는 제2도와 제4도를 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 제어부의 구성을 좀더 자세히 설명한다.

제어부(100)의 입력측에는 도어(30)의 내측과 접하는 본체(10)의 적소에 마련되어 도어(30)의 개폐여부에 따라 온 오프되고 이를 전기적 신호로 전달하는 일종의 버튼 스위치로 도어개폐감지부(90)가 접속되어 있다.

그리고 제어부(100)의 출력측에는 도어(30)가 개방되거나 폐쇄된 온 오프신호가 전달되면 솔레노이드 밸브(80)를 작동시키기 위한 솔레노이드 밸브 구동부(80')가 전기접속되어 있는데, 도어(30)가 개방되어 오프 신호가 입력되면 솔레노이드 밸브(80)는 제어부(100)와 솔레노이드 밸브 구동부(80')에 의해 에어커튼용 덕트(70)를 개방하고 냉기덕트(50)를 폐쇄함으로써, 증발기(41)에서 생성된 냉기는 팬(42)의 송풍력에 의해 에어커튼용 덕트(70)의 토출구(71)를 통해 저장실(20) 개구면의 상부에서 하측으로 토출되어 에어 커튼을 형성한다. 또한, 도어(30)가 폐쇄되어 온 신호가 도어개폐감지부(90)를 통해 제어부(100)에 입력되면, 제어부(100)와 솔레노이드 밸브 구동부(80')에 의해 솔레노이드 밸브(80)는 다시 에어커튼용 덕트(70)를 폐쇄하고 냉기덕트(50)를 개방하여, 냉기는 냉기덕트(50)의 냉기유출공(51)을 통해 저장실(20)로 토출된다.

다음에는 제2도와 제5도를 참조하여 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉장고의 제어방법에 대하여 설명한다.

이에 도시한 바와 같이, 도어(30)의 배면에 접하는 본체(10)에 설치된 도어개폐감지부(90)에서 도어의 개폐를 감지한다(단계200). 단계200에서 감지한 결과 도어(30)이 개방되었으면 솔레노이드 밸브(80)를 작동하여 에어커튼용 덕트(70)를 개방하고 냉기덕트(50)를 폐쇄한다(단계210). 따라서 냉기가 에어커튼용 덕트(70)의 토출구(71)를 통해 토출되어 저장실(20)의 개구면에서 에어커튼을 형성한다.

단계210에 이어서 도어개폐감지부(90)를 통해 냉장고의 도어(30)가 폐쇄되었는지를 감지한다(단계220). 단계220에서 도어(30)가 개방된 경우에는 단계210로 되돌아 간다. 이 경우는 도어(30)가 개방되었기 때문에 에어커튼용 덕트(70)의 토출구(71)를 통해 냉기를 계속적으로 토출시켜야 하기 때문인데, 도어(30)가 개방됐을 때 냉기는 에어커튼용 덕트(70)의 토출구(71)를 통해 상부에서 하부로 토출되어 저장실(20) 개방면에 공기장벽을 형성함으로써, 저장실(20)내부와 외부를 구획한다.

또한, 단계220에서 도어(30)가 폐쇄된 경우, 솔레노이드 밸브(80)를 작동하여 에어커튼용 덕트(70)를 폐쇄하고 냉기덕트(50)를 개방한다(단계230). 이 경우는 도어(30)가 개방되었다가 폐쇄되었다는 신호를 본체(10) 적소에 마련된 도어개폐감지부(90)로부터 전달받음으로써, 다시 솔레노이드 밸브(80)를 작동하여 에어커튼용 덕트(70)를 폐쇄하고 냉기덕트(50)를 개방하여 냉기는 냉기덕트(50)와 냉기유출공(51)을 통해 저장실(20)로 내부로 공급된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고는 도어개폐감지부에 의해 도어 개폐를 인지함으로써, 도어가 개방된 경우에는 냉기를 저장실 개방면의 상부에서 하측으로 토출시켜 공기장벽을 형성함으로써, 저장실의 냉기 유출이 억제된다.

따라서 도어를 자주 열어도 냉기 유출이 적어 냉장고의 운전효율이 증대되고, 저장실내의 온도가 항상 일정하게 유지되어 저장식품의 신선도를 장기간 지속시키는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 그 내부에 일면이 개구된 저장실(20)이 마련된 본체(10), 상기 저장실(20)의 개구면을 개폐하는 도어(30), 냉기를 생성하는 증발기(41), 생성된 냉기를 강제송풍시키는 팬(42), 상기 팬(42)에 의해 송풍되는 냉기를 상기 저장실(20)로 안내하는 냉기덕트(50)를 갖춘 냉장고에 있어서, 상기 냉기덕트(50)에서 분기되어 그 토출구(71)가 상기 저장실(20)의 개구면 상측까지 연장된 에어커튼용 덕트(70), 상기 냉기덕트(50)와 상기 에어커튼용 덕트(70)를 선택적으로 개폐하는 밸브(80), 상기 도어(30)와 상기 본체(10) 사이에 마련되어 상기 도어(30)의 개폐를 감지하는 도어개폐감지부(90), 상기 도어개폐감지부(90)와 전기접속되며 상기 도어개폐감지부(90)에서 상기 도어(30)가 개방 되었다는 신호가 입력되면 냉기가 상기 저장실(20)의 개구면 상부에서 토출되도록 상기 냉기덕트(50)를 폐쇄하고 상기 에어커튼용 덕트(70)를 개방하게 상기 밸브(80)를 제어하는 제어부(100)를 구비하는 것을 특징으로 하는 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고.
2. 제1항에 있어서, 상기 도어개폐감지부(90)는 상기 본체(10)에 일부가 돌출되게 설치되며 상기 도어(30)의 개폐에 따라 온 오프되어 이를 전기적 신호로 상기 제어부(100)에 전달하는 것을 특징으로 하는 에어커튼 구조를 갖춘 냉장고.