KR100218949B1 - 냉기분배장치를 갖는 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각실을 갖는 냉장고에 관한 것으로서, 상기 냉각실의 측벽에 마련되어 냉기의 유동을 안내하며, 상기 냉각실을 향해 개구된 적어도 하나의 냉기토출구를 가지는 냉기덕트와; 상기 냉기토출구에 수평방향으로 상호 평행한 축선을 가지는 상하분배날개와; 상기 각 상하분배날개와 힌지결합되어 승강가능하며, 승강시 상기 상하분배날개들을 일체로 회동시키는 연동부재와; 상기 냉기덕트내에 상하로 소정의 간격을 두고 배치되며, 수직방향으로 상호 평행한 축선을 가지는 한 쌍의 좌우분배날개와; 상기 냉기덕트내에 상기 상하분배날개의 축선과 평행한 축선을 가지고 회전가능하게 고정되어 있는 구동캠과; 상기 구동캠을 회전시키는 구동모터와; 상기 구동캠과 상기 연동부재 사이에 개재되어, 상기 구동캠의 회전력을 상기 연동부재의 승강운동으로 매개하는 작용편과; 상기 구동캠의 회전력을 상기 각 좌우분배날개에 전달하여 소정의 범위내에서 상호 대향방향으로 회전시키는 좌우날개전동부를 포함한다. 이에 의해 좌우분배날개 및 상하분배날개의 조합적인 작동으로 냉각실내의 균일배분 및 집중냉각을 실시할 수 있고, 작동시 냉기토출구 주위에 와류가 발생되지 아니하기 때문에 보다 효과적인 냉기분배를 달성할 수 있다.

Description

냉기분배장치를 갖는 냉장고

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 냉각실내로 토출되는 냉기를 균일하게 배분시킬 수 있도록 한 냉기분배장치를 갖는 냉장고에 관한 것이다.

일반적인 냉장고는, 중간격벽에 의해 구획된 냉동실과 냉장실로 구분된 한 쌍의 냉각실을 갖는 본체와, 각 냉각실을 개폐하는 냉동실도어 및 냉장실도어를 가지고 있다. 본체내에는 압축기와 도시않은 응축기 및 냉동실증발기와 냉장실증발기로 이루어진 냉동시스템이 설치되어 있다. 각 증발기에서 생성된 냉기는, 냉각실의 배면에 형성된 냉기덕트를 따라 유동하며, 송풍팬의 송풍에 의하여 냉기덕트에 마련된 냉기토출구를 통해 각 냉각실로 공급된다.

그런데, 이러한 종래의 냉장고에서는, 냉기토출구를 통해 토출되는 냉기가 집중적으로 제공되는 영역과 비교적 적게 공급되는 영역이 존재하게 되며, 이에 따라 냉각실내의 온도편차가 심화되어 균일냉각이 이루어지지 못한다는 문제점이 있다. 그래서, 이러한 문제점을 개선한 소위 입체냉각방식을 수행하는 냉장고가 제안되어 있다. 입체냉각방식 냉장고는, 냉각실의 후방 벽면 및 양측 벽면에도 각기 다수의 냉기토출구를 마련하여, 필요에 따라 특정방향으로 집중적인 냉기공급을 달성할 수 있도록 함으로써, 냉각실내에 균일한 냉각이 이루어지도록 한 냉장고이다.

그런데, 이러한 입체냉각방식 냉장고에서도, 역시, 냉기토출구를 통해 일정방향으로 냉기토출이 이루어지게 되므로, 모서리영역에 냉기공급이 이루어지지 아니하는 사구간이 형성되게 되며, 특히, 각 냉각실의 측벽에도 냉기덕트가 마련되어야 하기 때문에, 음식물수용공간이 줄어들고, 부품과 제작공정의 증가로 인한 제작 원가가 상승되게 된다는 문제가 있다. 이러한 문제점들은 점차 대형화 추세에 있는 냉장고에 실질적인 문제점으로 대두되며, 이에 따라 최근에는, 냉각실내의 사구간을 없애 온도분포를 균일하게 유지시킬 수 있도록 한 냉기분배장치를 각는 냉장고가 제안되어 있다.

이러한 냉기분배장치를 갖는 냉장고는, 본 발명의 출원인에 의한 PCT출원된 WO 95/27278에 제안되어 있다. 도 6 내지 도 8은 종래의 냉기분배장치를 갖는 냉장고의 도면이다. 이하에서는, 도면에서 볼 수 있는 종래의 냉기분배장치를 갖는 냉장고를 상기 개시된 PCT출원 WO 95/27278와 관련하여 설명하기로 한다.

종래의 냉기분배장치를 갖는 냉장고(101)는, 거의 직사각형상의 본체내에 중간격벽(5)에 의해 냉동실(2)과 냉장실(3)로 구분된 한 쌍의 냉각실이 마련되어 있으며, 각 냉각실(2, 3)의 개구 전면에는, 개폐용 도어(6, 7)가 각각 설치되어 있다. 본체내에는 압축기(11)와 도시않은 응축기 및 냉동실증발기(12a)와 냉장실증발기(12b)로 이루어진 냉동시스템이 설치되어 있다. 각 증발기(12a, 12b)에서 생성된 냉기는 냉동실팬(13a) 혹은 냉장실팬(13b)에 의해 각 냉각실로 공급된다.

한편, 냉장실(3)의 후방벽 내에는, 냉장실증발기(12b)로 부터의 냉기가 냉장실팬(13b)에 의해 송풍되어 유동하는 냉기덕트(15)가 마련되어 있고, 이 냉기덕트(15) 내에는 냉기분배장치(110)가 상하방향으로 설치되어 있다. 냉장실(3)의 후벽면에는 냉기덕트(15)로 부터의 냉기가 냉장실(3)로 토출되는 냉기토출구(16)가 형성되어 있고, 냉기분배장치(110)는 공급된 냉기를 안내하여 냉기토출구(16)를 통해 냉장실(3)에 공급한다. 냉기덕트(15)의 후방에는 냉장실(3)과 냉장실증발기(12b)를 연결하는 순환덕트(17)가 냉기덕트(15)에 대해 격리되도록 형성되어 있다. 냉장실(3)을 냉각시킨 냉기는 이 순환덕트(17)를 통해 냉장실증발기(12b)로 되돌아간다.

냉기분배장치(110)는, 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 회전축(121)과 다수의 냉기분배날개(111) 및 회전축(121)을 회전구동시키는 구동모터(131)로 구성되어 있다. 회전축(121)은 냉장실(3) 후면에 회전가능하게 설치되며, 회전축(121)의 상부에 구동모터(131)의 회전축(121)이 결합되게 된다. 냉기분배날개(111)는 회전축(121)의 축선을 포함한 평면에 대해 파형상으로 굴곡된 판상체로 형성되어 있으며, 회전축(121)을 따라 각 냉기토출구(16)들에 대응하도록 상호 이격되어 설치되어 있다. 각 냉기분배날개(111)의 상하단부에는 원판상의 상판(113a)과 하판(113b)으로 이루어진 한 쌍의 단부판(113)이 형성되어 있으며, 상판(113a)과 하판(113b) 사이에는 중간판(115)이 설치되어 냉기분배날개(111)를 제 1날개부(117)과 제 2날개부(119)로 구획한다. 각 날개부(117, 119)는 횡단면이 S자형상을 이루도록 굴곡형성되어 있고, 각 냉기분배날개(111)의 각 날개부(117, 119)는 상호 반대방향으로 굴곡되어 있다.

이러한 구성의 종래 냉기분배장치(110)를 갖는 냉장고(101)는, 구동모터(131)가 회전축(121)을 저속으로 회전시키면, 냉기덕트(15)를 따라 공급된 냉기는 냉기분배날개(111)들의 굴곡된 판면에 의해 유로방향이 변환되어, 냉장실내에 좌우로 퍼져 토출된다. 한편, 특정 부위에 집중 냉각이 필요할 때에는 그 부위를 향해 냉기가 집중 토출되도록 냉기분배날개(111)의 방향에 맞추어 회전축(121)을 정지시킨다. 이러한 냉기분배장치(110)에 의해, 냉장실(3) 내부의 균일냉각 및 집중냉각의 실현이 가능하게 된다.

그런데, 이러한 냉장고에 설치되는 종래의 냉기분배장치(110)는 그 구성상 냉기덕트(15)로 부터의 냉기를 균일하게 배분시키는데 한계가 있으며, 이에 따라 점차적으로 대형화되고 있는 냉장고에 적용시키기 곤란하다. 즉, 이러한 종래의 냉기분배장치(110)에서는, 완만한 S형 단면을 갖는 날개부(117, 119)를 따라 유동하는 냉기에 의해 냉기토출구(16) 주위에 와류가 형성되고, 이러한 와류는 냉기분배장치(110)의 원할한 작동에 부하로서 작용하기 때문에, 냉기분배장치의 효율적인 작동을 저하시키게 되는 것이다. 또한, 종래의 냉기분배장치(110)는, 냉장실내에 좌우방향으로만 냉기를 분배시킬 수 있고, 상하방향으로의 냉기는 분배시킬 수 없기 때문에, 경우에 따라서는 냉장실내에 온도편차가 발생한다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 종래의 이러한 문제점들을 고려하여, 냉기토출구 주위에 와류가 발생되지 아니하여 보다 효율적으로 작동할 수 있으며, 이에 따라 효과적으로 냉기를 분배시킬 수 있도록 한 냉기분배장치를 갖는 냉장고를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 상하 및 좌우방향의 조합적인 냉기분배를 달성할 수 있어서, 냉장실내에 발생하는 온도편차를 줄일수 있는 냉기분배장치를 갖는 냉장고를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 필요한 경우 특정영역에 상하 및 좌우방향의 조합적인 집중냉각을 수행할 수 있도록 한 냉기분배장치를 갖는 냉장고를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 냉기분배장치를 갖는 냉장고,

도 2는 도 1의 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 냉기분배장치의 분해사시도,

도 4는 도 3의 조립배면도,

도 5는 도 4의 측단면도,

도 6은 종래의 냉기분배장치를 갖는 냉장고의 측단면도,

도 7은 도 6의 부분확대도,

도 8은 종래의 냉기분배장치의 분해사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2, 3 : 냉각실 5 : 중간격벽

6, 7 : 도어 12a, 12b : 증발기

13a, 13b : 송풍팬 15 : 냉기덕트

16a, 16b : 냉기토출구 20 : 덕트하우징

21 : 덕트부재 27 : 덕트커버

28, 31, 33 : 플랜지부 32 : 회전축공

35 : 구동캠지지부 37 : 구동모터지지부

40 : 냉기분배장치 41 : 좌우분배날개

43a, 43b : 분배날개부 45a, 45b : 회전축

49 : 작용그루브 51 : 구동캠

55 : 캠그루브 59 : 구동모터

61 : 좌우날개전동부 63 : 가이드부재

65 : 슬라이딩안내홈 67 : 안내그루브

68 : 돌출리브 69 : 작용바아

71 : 상하분배날개 73 : 전방연부

75 : 후방연부 78 : 힌지핀

79 : 회동축 81 : 연동부재

83 : 작용돌기 86 : 회전고정부

88, 90 : 작용부 89, 91 : 슬롯

95 : 상하날개전동부 96 : 레일부재

98 : 전동바아

상기 목적은, 본 발명에 따라, 냉각실을 갖는 냉장고에 있어서, 상기 냉각실의 측벽에 마련되어 냉기의 유동을 안내하며, 상기 냉각실을 향해 개구된 적어도 하나의 냉기토출구를 가지는 냉기덕트와; 상기 냉기토출구에 수평방향으로 상호 평행한 축선을 가지는 상하분배날개와; 상기 각 상하분배날개와 힌지결합되어 승강가능하며, 승강시 상기 상하분배날개들을 일체로 회동시키는 연동부재와; 상기 냉기덕트내에 상하로 소정의 간격을 두고 배치되며, 수직방향으로 상호 평행한 축선을 가지는 한 쌍의 좌우분배날개와; 상기 냉기덕트내에 상기 상하분배날개의 축선과 평행한 축선을 가지고 회전가능하게 고정되어 있는 구동캠과; 상기 구동캠을 회전시키는 구동모터와; 상기 구동캠과 상기 연동부재 사이에 개재되어, 상기 구동캠의 회전력을 상기 연동부재의 승강운동으로 매개하는 작용편과; 상기 구동캠의 회전력을 상기 각 좌우분배날개에 전달하여 소정의 범위내에서 상호 대향방향으로 회전시키는 좌우날개전동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 좌우날개전동부는 상기 구동캠과 상기 각 좌우분배날개 사이에 한 쌍으로 마련되며; 상기 구동캠의 축선과 평행한 슬라이딩안내홈을 가지는 가이드부재와; 상기 구동캠과 대응하는 상기 각 좌우분배날개의 일측 연부의 소정 길이구간에 형성되어 있는 작용그루브와; 상기 가이드부재의 상기 슬라이딩안내홈을 따라 이동가능하며, 일단이 상기 작용그루브내에 수용되고, 타측 자유단부가 상기 구동캠과 상호 작용가능하게 연장되어 있는 작용바아를 포함하여 간단히 구성할 수 있다. 이 때, 상기 작용바아의 중앙영역에는 단면반경방향으로 돌출된 고정리브가 형성되어 있으며; 상기 가이드부재의 상기 슬라이딩안내홈에는 상기 작용바아의 상기 고정리브를 슬라이딩가능하게 수용하는 안내그루브가 슬라이딩방향을 따라 마련되도록 구성하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 작용편은, 회전가능하게 고정되는 회전고정부와; 상기 회전고정부로부터 거의 V형상으로 소정의 각도를 가지고 분기된 한 쌍으로, 일측이 상기 구동캠과 상호 작용함으로써 상기 작용편을 소정의 제한된 범위내에서 일체로 회전시키고, 타측이 상기 연동부재와 상호 작용함으로써 상기 연동부재를 승강시키는 작용부를 포함하여 구성하고, 이 때, 상기 구동캠의 회전력을 상기 일측 작용부에 전달하여, 상기 작용편을 소정의 범위내에서 일체로 회전시키는 상하날개전동부를 더 포함하며; 상기 상하날개전동부는, 상기 일측 작용부의 길이방향을 따라 형성된 제 1슬롯과; 상기 구동캠의 축선방향에 평행한 안내홈을 가지는 레일부재와; 상기 제 1슬롯을 따라 이동가능하며, 상기 레일부재의 안내홈에 슬라이딩가능하게 수용되는 일단부와 상기 구동캠을 향해 연장된 타단부를 가지는 전동바아를 포함하여 구성할 수 있다.

그리고, 상기 구동캠은, 상기 구동모터의 구동축에 동축적으로 결합되어 일체로 회전하는 캠본체와; 상기 캠본체의 원통면에 연속적인 파형상의 캠프로파일을 가지는 캠그루브를 포함하여 구성하고, 상기 작용바아의 타측 자유단부는 상기 구동캠의 상기 캠그루브에 맞물려, 상기 구동캠의 회전시 캠프로파일을 따라 연속적으로 좌우이동하도록 하면, 상기 작용바아의 타측 자유단부의 좌우이동시, 상기 작용바아의 일측 단부가 상기 좌우분배날개의 작용그루브내에서 요동하며 상기 좌우분배날개를 회동시키게 된다.

이 때, 상기 전동바아의 타측 단부는 상기 구동캠의 상기 캠그루브에 맞물려, 상기 구동캠의 회전시 상기 캠그루브의 캠프로파일을 따라 연속적으로 왕복이동하게 된다.

또한, 상기 타측 작용부에는 길이방향을 따라 형성된 제 2슬롯이 마련되어 있으며; 상기 제 2슬롯에는 상기 연동부재로부터 돌출된 힌지돌기가 슬라이딩가능하게 수용되도록 구성할 수 있다.

한편, 상기 냉기덕트는, 상기 냉기토출구가 형성되는 덕트커버와; 상기 덕트커버와의 사이에 냉기유동로를 형성하도록 소정의 간격을 두고 결합되는 덕트부재로 구성되며; 상기 덕트커버의 배면 중앙영역에 상기 구동캠이 회전가능하게 고정되도록 구성할 수 있고, 상기 냉각실은, 상하 층상으로 배치되는 복수의 저장구역으로 구획되어 있으며; 상기 냉기토출구는 상기 각 저장구역에 대응되도록 형성하는 것이 바람직하다.

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 냉기분배장치를 갖는 냉장고를 갖는 냉장고의 정면도이고, 도 2는 도 1의 측단면도이다. 본 냉기분배장치를 갖는 냉장고(1)는, 종래의 도 6과 관련하여 설명한 바와 마찬가지로, 거의 직사각형상의 본체내에 중간격벽(5)에 의해 냉동실(2)과 냉장실(3)로 구분된 한 쌍의 냉각실이 마련되어 있으며, 각 냉각실(2, 3)의 개구 전면에는 개폐용 도어(6, 7)가 각각 설치되어 있다.

냉장실(3)에는 식품을 올려놓기 위한 다수의 선반(8)이 설치되어 냉장실(3)을 상하방향으로 다수의 식품 저장구역으로 구획한다. 냉장실(3) 내의 상측에는 특정온도대에 적합한 식품을 보관하기 위해 사용하는 특선냉장실(18)이 형성되고, 냉장실(3) 내의 하측에는 야채류를 보관하기 위한 야채실(19)이 형성되어 있다. 본체(4) 내에는 압축기(11)와 도시않은 응축기 및 냉동실증발기(12a)와 냉장실증발기(12b)가 설치되어 냉동사이클이 수행되고, 각 증발기(12a, 12b)에서는 냉기가 생성된다. 각 증발기(12a, 12b)의 상측에는 냉동실팬(13a) 및 냉장실팬(13b)이 설치되어 각 증발기(12a, 12b)에서 생성된 냉기를 냉동실(2) 혹은 냉장실(3)로 강제 송풍한다.

냉장실(3)의 후벽면에는, 증발기(12b)로 부터의 냉기의 유로를 제공하는 냉기덕트(15)를 형성하는 덕트하우징(20)이 설치되어 있다. 덕트하우징(20)은 냉기덕트(15)를 형성하여 냉기를 단열적으로 안내하는 덕트부재(21)와, 덕트부재(21)의 전면에 부착되는 전면판(23)과, 덕트부재(21)의 후면에 접착되는 시일판(25) 및, 전면판(23)의 전방에서 냉기분배장치(40)를 둘러싸는 형태로 설치되는 부분원통상의 덕트커버(40)로 구성된다. 덕트커버(40)와 덕트부재(21)는 소정의 이격거리를 두고 결합되어 있으며, 그들 사이에 냉기의 유동을 안내하는 냉기덕트(15)를 형성한다. 덕트커버(40)에는 냉장실(3)을 향하여 개구된 냉기토출구(16)들이 그 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 마련되어 있다.

한편, 냉기덕트(15) 내에는 냉기분배장치(40)가 설치되어 있다. 냉장실팬(13b)에 의해 냉기덕트(15) 내로 송풍된 냉기는 냉기분배장치(40)를 거쳐 냉장실(3) 내로 공급되며, 이 때, 자세히 후술하는 바와 같이 작동하는 냉기분배장치(40)는 냉장실내로 공급되는 냉기를 골고루 분배시킨다. 냉기덕트(15)의 후방에는 냉장실(3)과 냉장실증발기(12b)를 연결하는 순환덕트(17)가 냉기덕트(15)에 대해 격리되도록 형성되어 있다. 냉장실(3)을 냉각시킨 냉기는 이 순환덕트(15)를 통해 냉장실증발기(12b)로 되돌아간다.

도 3은 본 발명에 따른 냉기분배장치의 분해사시도이고, 도 4는 도 3의 조립상태의 배면사시도이다. 이들 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 덕트커버(27)에는 상하방향으로 2개의 냉기토출구(16a, 16b)가 형성되어 있다. 본 발명의 냉기분배장치(40)는 각 냉기토출구(16a, 16b)에 수평방향으로 상호평행한 축선을 가지는 상하분배날개(71)와, 각 상하분배날개(71)와 힌지결합되어 일체로 상하회동시키는 연동부재(81), 상하 냉기토출구(16a, 16b) 사이에 가로방향으로 회전가능하게 고정되어 있는 구동캠(51), 구동캠(51)을 회전시키는 구동모터(59), 그리고, 구동캠(51)과 연동부재(81) 사이에 개재되어 구동캠(51)과 상호 작용함으로써 연동부재(81)를 승강시키는 작용편(85)을 가지고 있다.

각각의 상하분배날개(71)는, 부분원호상의 전방연부(73)와, 전방연부(73)의 양측단으로부터 각각 측방으로 연장된 회동축(79), 그리고, 양측 회동축(79)을 잇는 후방연부(75)를 가지고 있다. 후방 연부(65)는 축선에 대하여 후방으로 소정 돌출되어 완만한 곡선을 이루고 있으며, 중앙영역이 전방연부(73)와 거의 동일한 원호상으로 절취되어 자세히 후술할 좌우분배날개(41)의 회전공간을 형성한다. 양측 회동축(79)은, 덕트커버(27)의 배면에 양측 길이방향 연부를 따라 각기 후방으로 연장되어 상호 대향하는 한 쌍의 플랜지부(33a, 33b)에 회전가능하게 설치된다. 양측 플랜지부(33a, 33b)에는 소정의 간격을 두고 회동축공(34)이 마련되어 있으며, 이들 회동축공(34)에 양측 회동축(79)이 각각 회전가능하게 수용된 상하분배날개(71)는 회동축(79)을 축으로 상하방향으로 회전가능하다.

각 상하분배날개(71)는 또한, 후방연부(75)에 형성된 절취부(77)의 중앙영역에 힌지핀(78)이 설치되어 있다. 이들 힌지핀(78)는, 원기둥막대형상을 가지고 상하분배날개(71)의 후방에 수직방향으로 배치되어 승강가능한 연동부재(81)의 힌지고리(72)에 요동가능하게 수용된다. 이들 힌지핀(78)과 힌지고리(72)의 상호 힌지결합에 의하여 연동부재(81)의 승강시 각 상하분배날개(71)는 소정의 범위내에서 일체로 회동하게 된다. 그리고, 연동부재(81)에는 그 외경면으로부터 돌출되어 역시 자세히 후술할 작용편(85)과 상호 작용하는 작용돌기(83)가 형성되어 있다.

한편, 구동캠(51)은 덕트커버(27)의 중앙영역 즉, 상하 냉기토출구(16a, 16b) 사이에 가로방향으로 배치된다. 덕트커버(27)의 중앙 배면 즉, 상하 냉기토출구(16a, 16b) 사이에는 구동캠(51)을 가로방향으로 회전가능하게 고정시키는 구동캠지지부(35)가 마련되어 있다. 이러한 구동캠지지부(35)에 의해 지지된 구동캠(51)은 덕트커버(27)의 배면과 소정 이격되며, 이에 따라 회전가능할 수 있다. 구동캠(51)은 구동모터(59)의 구동축에 동축적으로 결합되는 캠본체(53)와, 캠본체(53)의 원통면에 연속적인 파형상의 캠프로파일을 가지는 캠그루브(55)를 가지고 있다. 구동캠(51)의 일측 회전핀(56)은 상하분배날개(71)가 회동가능하게 지지된 플랜지부(33a, 33b)의 핀공(36)에 회전가능하게 수용된다. 덕트커버(27)의 중앙 배면에는 또한, 구동모터(59)를 고정지지하는 구동모터지지부(37)가 형성되어 있다. 본 실시예에의 구동모터(59)는 정역회전 및 정지각위치 제어가능한 스텝핑모터로 구성되어 있다.

그리고, 덕트커버(27)의 배면과 구동캠(51) 사이에는 구동캠(51)의 회전력을 연동부재(81)의 승강운동으로 전환시키는 작용편(85)이 개재되어 있다. 이 작용편(85)은 거의 V형상을 가지며, 회전가능하게 고정되는 회전고정부(86)와, 이 회전고정부(86)로부터 소정의 각도를 가지고 분기된 한 쌍의 작용부(88, 90)를 가지고 있다. 회전고정부(86)에는 덕트커버(27)의 배면으로부터 수직방향으로 돌출된 회전핀(39)에 회전가능하게 끼워지는 회전공(86)이 형성되어 있고, 각 작용부(88, 90)에는 그 길이방향을 따라 슬롯(89, 91)이 형성되어 있다. 작용편(85)의 일측 작용부(88)는 구동캠(51)과 상호 작용하고, 타측 작용부(90)는 연동부재(81)의 작용돌기(83)와 상호 작용하며, 구동캠(51)의 회전력에 의해 회전하는 작용편(85)은 연동부재(81)를 승강시킨다.

구동캠(51)의 회전력은 상하날개전동부(95)를 통해 작용편(85)에 전달된다. 상하날개전동부(96)는 레일부재(96)와 이 레일부재(96)의 안내홈(97)에 슬라이딩가능하게 수용되는 전동바아(98)를 가지고 있다. 레일부재(96)는 덕트커버(27)의 중앙배면에 구동캠(51)의 축선과 평행하게 고정되며, 전동바아(98)의 단부는 작용편(85)의 일측 작용부(88)의 제 1슬롯(89)을 관통하여 구동캠(51)의 캠그루브(55)에 맞물린다. 한편, 작용편(85)의 타측 작용부(90)에 형성된 제 2슬롯(91)에는 연동부재(81)의 작용돌기(83)가 수용된다. 이에 의해 구동캠(51)이 회전하면, 전동바아(98)의 단부는 구동캠(51)의 캠그루브(55)를 따라 좌우방향으로 이동하는 동시에 제 1슬롯(89)의 길이방향을 따라 이동하며, 작용편(85)을 상하방향으로 회전시킨다. 그러면, 이 작용편(85)의 제 2슬롯(91)에 끼워져 있는 연동부재(81)의 작용돌기(83)가 이에 연동하여 상하방향으로 이동하며 연동부재(81)를 승강시킨다. 이에 따라 냉기토출구(16a, 16b)에 회전가능하게 설치되어 있는 다수의 상하분배날개(71)가 일체로 회동하게 된다.

본 냉기분배장치(40)는 또한, 냉기덕트내에 수직방향으로 회전가능한 한 쌍의 분배날개부(43a, 43b)를 가지는 좌우분배날개(41)와, 구동캠(51)과 각 분배날개부(43a, 43b) 사이에 개재되어 구동캠(51)의 회전력을 좌우분배날개(41)의 좌우회동으로 전환시키는 한 쌍의 좌우날개전동부(61)를 더 가지고 있다. 좌우분배날개(41)는 축선방향을 따라 상호 상대회전가능하게 결합된 한 쌍의 회전축(45a, 45b)과 이들 각 회전축(45a, 45b)의 축선방향을 따라 형성된 분배날개부(43a, 43b)를 가진다. 분배날개부(43a, 43b)는 거의 사각판상을 가지며, 이들 분배날개부(43a, 43b)의 후방측 길이방향 연부를 따라 회전축(45a, 45b)이 형성되어 있다. 회전축(45a, 45b)의 각 단부는 각각 회전가능하게 지지되어 있다. 이들을 지지하는 회전축공(29, 32)은, 덕트커버(27)의 상하측 배면으로부터 후방을 향해 설치되어 있는 플랜지부(28, 31)에 형성되어 있다.

각 좌우날개전동부(61)는 구동캠(51)과 좌우분배날개(41)의 각 분배날개부(43a, 43b) 사이에 수평방향으로 배치되는 슬라이딩안내홈(65)을 가지고 고정된 가이드부재(63)와, 가이드부재(63)의 슬라이딩안내홈(65)을 따라 왕복이동가능하며 일단이 구동캠(51)과 상호 작용하고 타단이 좌우분배날개(41)와 작용하는 작용바아(69)를 가지고 있다. 가이드부재(63)는 거의 직사각막대형상을 가지며, 그 길이방향을 따라 슬라이딩안내홈(65)이 형성되어 있다. 그리고, 작용바아(69)의 중앙영역에는 단면반경방향으로 확경된 돌출리브(68)가 형성되어 있다. 돌출리브(68)는 작용바아(69)가 가이드부재(63)의 슬라이딩안내홈(65)의 길이방향을 따라 이동할 때, 이탈방지되도록 하는 역할을 하며, 이를 위해 슬라이딩안내홈(65)에는 슬라이딩방향으로 함몰되어 돌출리브(68)를 수용하는 안내그루브(67)가 형성되어 있다.

한편, 좌우분배날개(41)의 각 분배날개부(43a, 43b)에는 그 일측 연부의 소정 길이구간에 함몰된 작용그루브(49)가 형성되어 있다. 이 작용그루브(49)에는 작용바아(69)의 일측 단부가 유동가능하게 수용되어 있다. 작용바아(69)의 일측 단부는, 작용바아(69)가 가이드부재(63)의 슬라이딩안내홈(65)을 따라 왕복이동할 때, 작용그루브(49)의 길이방향을 따라 이동하며 각기 대응하는 분배날개부(43a, 43b)를 각각 상대회전 가능한 회전축(45a, 45b)을 축으로 좌우회동시킨다. 각 작용바아(69)의 타측 말단은, 구동캠(51)의 캠그루브내에 수용되어 있다. 그래서, 구동캠(51)의 회전시 각 작용바아(69)는 캠프로파일을 따라 상호 반대로 이동하게 되고, 이에 의해 상대회전가능한 회전축(45a, 45b)에 형성되어 있는 각 상하 분배날개부(43a, 43b)도 상호 반대로 회전하게 된다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 냉기분배장치(40)를 갖는 냉장고(1)는, 외부로 부터의 전원이 인가되면 도시않은 제어부의 제어신호에 의해 냉동시스템이 가동되어 증발기(12b) 주위에 냉기가 형성되고, 송풍팬(13b)을 작동시켜 냉기토출구(16a, 16ba, 16a, 16bb)를 향해 냉기를 송풍시킨다. 그리고, 구동모터(59)에 제어신호를 보내 구동캠(51)을 소정의 속도로 360°회전시킨다. 그러면, 구동캠(51)의 캠그루브와(55) 맞물린 상하날개전동부(95)의 전동바아(98)와 한 쌍의 좌우날개전동부(61)의 각 작용바아(69)가 그 캠프로파일을 따라 좌우방향으로 이동한다.

이 때, 각 좌우날개전동부(61)의 작용바아(69)는 가이드부재(63)를 통해 좌우분배날개(41)의 분배날개부(43a, 43b)와 작용하고 있다. 그래서, 작용바아(69)가 상호 반대로 좌우방향으로 이동하게 되면, 이에 따라 좌우분배날개(41)도 연동하여 좌우방향으로 회동한다. 이러한 좌우분배날개(41)의 회동중에 냉기덕트(15)로 부터의 유동냉기는 좌우분배날개(41)의 회동각 위치에 따라 안내되어, 전방의 냉기토출구(16a, 16b)를 향해 분배공급된다.

한편, 상하날개전동부(95)의 전동바아(98)는 작용편(85)의 일측 작용부(88)의 제 1슬롯(89)을 관통하고 있으므로, 그 좌우방향으로의 이동시 제 1슬롯(89)의 길이방향을 따라 이동하게 되며, 이에 의해 작용편(85)이 회전핀(39)을 축으로 회전하게 된다. 그러면, 작용편(85)의 타측 작용부(90)의 제 2슬롯(91)에 수용되어 있는 연동부재(81)의 작용돌기(83)가 작용편(85)의 회전을 따라 승강하게 되고, 이에 따라 작용돌기(83)가 일체로 형성되어 있는 연동부재(81)의 승강이 이루어지게 된다. 작용돌기(83)가 수용되는 제 2슬롯(91)도 장공으로 형성되어 있기 때문에, 작용돌기(83)는 원할하게 승강할 수 있다. 한편, 연동부재(85)는 냉기토출구(16a, 16b)에 상하회동가능하게 설치되어 있는 상하분배날개(71)와 힌지결합되어 있으므로, 그 승강에 따라 각 상하분배날개(71)의 상하회동이 이루어지게 된다. 이렇듯 상하분배날개(71)가 회전하면, 좌우분배날개(41)에 의하여 좌우방향으로 안내되는 냉기가 상하분배날개(71)의 회동각 위치에 따라 안내되어 냉장실내로 분배토출되게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉기분배장치(40)를 갖는 냉장고(1)에서는, 좌우분배날개(41) 및 상하분배날개(71)의 조합적인 작동에 의하여 냉기덕트(15)로 부터의 냉기가 냉장실내의 상하 및 좌우방향으로 골고루 분배되어 토출된다. 이에 의해 냉장실내에는 균일한 냉각상태가 유지될 수 있다. 한편, 냉장실내에는 온도감지용 센서(19a, 19b)가 복수개소에 설치되어 있다. 이들 센서(19a,19b)들은 냉장실내의 온도를 감지하여 제어부에 검출신호를 발생시키고, 이러한 검출신호를 인가한 제어부는, 냉장실내의 온도편차발생 여부를 판단하게 된다. 그래서, 온도편차가 소정 이상이 되는 경우, 구동모터(59)에 제어신호를 출력하여, 해당영역에 집중적으로 냉기가 토출될 수 있도록 좌우분배날개(41)를 회전멈춤시킨다. 이에 의해 냉장실내에 발생하는 온도편차가 짧은 시간내에 제거된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 좌우분배날개 및 상하분배날개의 조합적인 작동으로 냉각실내의 상하 및 좌우방향으로 냉기를 골고루 분배시킬 수 있으며, 필요한 경우, 냉각실내의 특정영역에 좌우 및 상하분배날개의 조합적인 집중냉각을 달성할 수 있어서, 냉각실내를 균일한 온도분포상태로 유지할 수 있는 냉기분배장치를 갖는 냉장고가 제공된다. 그리고, 본 냉기분배장치는, 그 작동시 냉기토출구 주위에 와류를 발생시키지 아니하기 때문에 효율적으로 작동할 수 있어서, 냉기를 효과적으로 분배시킬수 있다.

Claims (12)

1. 냉각실을 갖는 냉장고에 있어서,

   상기 냉각실의 측벽에 마련되어 냉기의 유동을 안내하며, 상기 냉각실을 향해 개구된 적어도 하나의 냉기토출구를 가지는 냉기덕트와;

   상기 냉기토출구에 수평방향으로 상호 평행한 축선을 가지는 상하분배날개와;

   상기 각 상하분배날개와 힌지결합되어 승강가능하며, 승강시 상기 상하분배날개들을 일체로 회동시키는 연동부재와;

   상기 냉기덕트내에 상하로 소정의 간격을 두고 배치되며, 수직방향으로 상호 평행한 축선을 가지는 한 쌍의 좌우분배날개와;

   상기 냉기덕트내에 상기 상하분배날개의 축선과 평행한 축선을 가지고 회전가능하게 고정되어 있는 구동캠과;

   상기 구동캠을 회전시키는 구동모터와;

   상기 구동캠과 상기 연동부재 사이에 개재되어, 상기 구동캠의 회전력을 상기 연동부재의 승강운동으로 매개하는 작용편과;

   상기 구동캠의 회전력을 상기 각 좌우분배날개에 전달하여 소정의 범위내에서 상호 대향방향으로 회전시키는 좌우날개전동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 좌우날개전동부는 상기 구동캠과 상기 각 좌우분배날개 사이에 한 쌍으로 마련되며;

   상기 구동캠의 축선과 평행한 슬라이딩안내홈을 가지는 가이드부재와;

   상기 구동캠과 대응하는 상기 각 좌우분배날개의 일측 연부의 소정 길이구간에 형성되어 있는 작용그루브와;

   상기 가이드부재의 상기 슬라이딩안내홈을 따라 이동가능하며, 일단이 상기 작용그루브내에 수용되고, 타측 자유단부가 상기 구동캠과 상호 작용가능하게 연장되어 있는 작용바아를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 작용바아의 중앙영역에는 단면반경방향으로 돌출된 고정리브가 형성되어 있으며;

   상기 가이드부재의 상기 슬라이딩안내홈에는 상기 작용바아의 상기 고정리브를 슬라이딩가능하게 수용하는 안내그루브가 슬라이딩방향을 따라 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고
4. 제 1항에 있어서,

   상기 작용편은,

   회전가능하게 고정되는 회전고정부와;

   상기 회전고정부로부터 거의 V형상으로 소정의 각도를 가지고 분기된 한 쌍으로, 일측이 상기 구동캠과 상호 작용함으로써 상기 작용편을 소정의 제한된 범위내에서 일체로 회전시키고, 타측이 상기 연동부재와 상호 작용함으로써 상기 연동부재를 승강시키는 작용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 구동캠의 회전력을 상기 일측 작용부에 전달하여, 상기 작용편을 소정의 범위내에서 일체로 회전시키는 상하날개전동부를 더 포함하며;

   상기 상하날개전동부는,

   상기 일측 작용부의 길이방향을 따라 형성된 제 1슬롯과;

   상기 구동캠의 축선방향에 평행한 안내홈을 가지는 레일부재와;

   상기 제 1슬롯을 따라 이동가능하며, 상기 레일부재의 안내홈에 슬라이딩가능하게 수용되는 일단부와 상기 구동캠을 향해 연장된 타단부를 가지는 전동바아를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 제 3항 또는 제 5항에 있어서,

   상기 구동캠은,

   상기 구동모터의 구동축에 동축적으로 결합되어 일체로 회전하는 캠본체와;

   상기 캠본체의 원통면에 연속적인 파형상의 캠프로파일을 가지는 캠그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
7. 제 3항에 있어서,

   상기 작용바아의 타측 자유단부는 상기 구동캠의 상기 캠그루브에 맞물려, 상기 구동캠의 회전시 캠프로파일을 따라 연속적으로 좌우이동하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 작용바아의 타측 자유단부의 좌우이동시, 상기 작용바아의 일측 단부가 상기 좌우분배날개의 작용그루브내에서 요동하며 상기 좌우분배날개를 회동시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
9. 제 5항에 있어서,

   상기 전동바아의 타측 단부는 상기 구동캠의 상기 캠그루브에 맞물려, 상기 구동캠의 회전시 상기 캠그루브의 캠프로파일을 따라 연속적으로 왕복이동하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
10. 제 5항에 있어서,

    상기 타측 작용부에는 길이방향을 따라 형성된 제 2슬롯이 마련되어 있으며;

    상기 제 2슬롯에는 상기 연동부재로부터 돌출된 힌지돌기가 슬라이딩가능하게 수용되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 냉기덕트는,

    상기 냉기토출구가 형성되는 덕트커버와;

    상기 덕트커버와의 사이에 냉기유동로를 형성하도록 소정의 간격을 두고 결합되는 덕트부재로 구성되며;

    상기 덕트커버의 배면 중앙영역에 상기 구동캠이 회전가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
12. 제 1항에 있어서,

    상기 냉각실은,

    상하 층상으로 배치되는 복수의 저장구역으로 구획되어 있으며;

    상기 냉기토출구는 상기 각 저장구역에 대응되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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