KR100364997B1 - 냉장고 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 냉장고는, 외관을 형성하는 외판과; 상기 외판과 충진제의 충진공간을 두고 두께방향을 따라 상호 이격배치되는 내판과; 상기 외판과 상기 내판중 적어도 어느 하나의 외표면으로부터 두께방향을 따라 상기 충진공간측으로 함몰형성되는 단열부재수용부와; 상기 충진공간내에 사후에 충진성형되는 충진성형부와; 상기 단열부재수용부내에 착탈가능하게 수용결합되어 상기 충진성형부와 상호 협조적으로 단열벽을 형성하는 단열부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 단열벽의 일 영역을 착탈가능하게 형성하여 제조시 발생되는 불량을 억제시킬 수 있으며, 유사시 단열부재를 용이하게 교환할 수 있다.

Description

냉장고 및 그 제조방법{REFRIGERATOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은, 냉장고 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 단열벽의 일 영역을 착탈가능하게 형성하여 제조시 발생되는 불량을 억제시킬 수 있으며, 유사시 단열부재를 용이하게 교환할 수 있도록 한 냉장고 및 그 제조방법에 관한 것이다.

냉장고는 내부에 적어도 하나의 냉각실이 형성된 본체와, 냉각실의 전면개구를 개폐하는 도어를 가진다. 이들 본체 및 도어는, 통상 각각 외관을 형성하는 외판과, 외판과의 사이에 충진제의 충진공간을 두고 상호 이격배치되는 내판과, 이들 외판과 내판사이에 사후에 충진성형되는 충진성형부를 포함하여 구성된다.

충진성형부는 단열효과가 비교적 우수한 폴리우레탄을 주성분으로하는 발포액을 외판과 내판사이에 형성된 충진공간내에 주입하여 이들이 발포하여 충진됨으로써 형성된다. 충진성형부의 두께가 두꺼우면 상대적으로 내부에 형성되는 냉각실의 체적이 감소하게 되어 공간을 효율적으로 활용할 수 없게 되며, 충진성형부의 두께가 상대적으로 얇게 될 경우 냉기손실을 증가시킬 뿐만 아니라, 그에 기인하여 공기중의 수분이 응결되는 소위 이슬(Dew)맺힘 현상이 발생되는 문제점이 있다.

최근에는 이러한 문제점을 고려하여, 충진성형부의 두께를 증가시키지 않으면서도 열손실을 보상할 수 있도록 단열성이 상대적으로 우수한 진공단열재를 본체 및 도어에 채용하는 경우가 늘고 있다. 진공단열재를 채용하여 본체와 도어를 형성하는 공정은 상호 유사하므로 이하에서는 도시된 도면을 참조하여 도어의 제조공정을 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3은 각각 종래의 냉장고의 도어의 제조공정을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 확대단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 도어는, 외관을 형성하며 내부에 충진공간(S)이 형성되도록 일측이 개구된 통형상을 가지는 도어외판(111)과, 도어외판(111)의 배후에 충진공간(S)을 차단하도록 결합되는 도어내판(113)과, 도어외판(111)과 도어내판(113)중 어느 일측에 결합되는 진공단열재(115)와, 충진공간(S)내에 사후에 충진성형되는 충진성형부(117)를 포함하여 구성되어 있다.

도어의 제조방법은, 먼저 도어외판(111)을 개구가 상측으로 향하도록 배치하고, 도어외판(111)의 내측 판면에 진공단열재(115)를 부착한다. 다음, 발포액주입기(119)로 도어외판(111)의 충진공간(S)내에 발포액을 주입하고, 도어외판(111)의 개구를 차단하도록 도어내판(113)을 결합한다. 그러면, 발포가 진행되면서 충진공간(S)내에 충진성형부(117)가 형성되고, 도어외판(111) 및 도어내판(113)은 상호 일체로 결합된다.

그런데, 이러한 종래의 냉장고 및 그 제조방법에 있어서는, 도어외판(111) 또는 도어내판(113)중 어느 하나의 내측에 진공단열재(115)를 부착하고, 도어외판(111)과 도어내판(113)사이에 발포액을 주입하여 발포하도록 되어 있어, 도어외판(111)과 도어내판(113)사이에 와이어 등의 취부, 테이핑 작업 등이 이루어지는 사전준비과정에서 진공단열재(115)가 공구 등의 예리한 부분에 찍히게 되는소위“찍힘현상”이 발생되고, 이에 의해 진공단열재(115)의 내부에 형성된 진공층이 파손되어 단열기능을 상실하게 되는 문제점이 있다.

또한, 도어외판(111) 또는 도어내판(113)중 어느 하나에 부착된 진공단열재(115)는 발포액의 흐름성을 저해하게 되어 미충진구간을 발생시켜 단열성능을 저해하게 될 뿐만 아니라, 발포시의 온도 및 압력 등에 기인하여 진공단열재(115)의 강제열화가 발생될 우려가 있다.

그리고, 이러한 종래의 냉장고 및 그 제조방법에 있어서는, 진공단열재(115)의 파손 또는 강제열화에 기인한 수명저하가 발생될 경우에도 진공단열재(115)의 둘레영역에 충진성형부(117)가 형성되어 있어 진공단열재(115)만의 교체는 불가하기때문에 도어 또는 냉장고자체를 폐기시키게 될 수도 있다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 단열벽의 일 영역을 착탈가능하게 형성하여 제조시 발생되는 불량을 억제시킬 수 있으며, 유사시 단열부재를 용이하게 교환할 수 있는 냉장고 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1 내지 도 3은 각각 종래의 냉장고의 도어의 제조공정을 개략적으로 도시한 도면,

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 확대단면도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 개략적인 사시도,

도 6은 도 5의 냉장고의 본체의 종단면도,

도 7은 도 5의 냉장실도어의 분해사시도,

도 8은 도 5의 냉장실도어의 Ⅷ-Ⅷ선에 따른 확대단면도,

도 9 내지 도 12는 각각 도 5의 냉장실도어의 제조과정을 도시한 도면,

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고의 사시도,

도 14는 도 13의 C-C선에 따른 확대단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 본체 13 : 냉동실

15 : 냉장실 21 : 외판

23 : 내판 25,45 : 충진성형부

27,47 : 단열부재수용부 29,49 : 단열부재수용부커버

31,51 : 진공단열재 32,52 : 진공셀

상기 목적은, 본 발명에 따라, 외관을 형성하는 외판과; 상기 외판과 충진제의 충진공간을 두고 두께방향을 따라 상호 이격배치되는 내판과; 상기 외판과 상기 내판중 적어도 어느 하나의 외표면으로부터 두께방향을 따라 상기 충진공간측으로 함몰형성되는 단열부재수용부와; 상기 충진공간내에 사후에 충진성형되는 충진성형부와; 상기 단열부재수용부내에 착탈가능하게 수용결합되어 상기 충진성형부와 상호 협조적으로 단열벽을 형성하는 단열부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고에 의해 달성된다.

여기서, 상기 단열부재의 내부에는 진공층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 단열부재수용부는 상기 내판에 형성되도록 구성하는 것이 효과적이다.

또한, 상기 단열부재수용부의 개구를 차단하도록 착탈가능하게 결합되는 단열부재수용부커버를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 외관을 형성하는 외판과, 상기 외판과의 사이에 충진제의 충진공간을 형성하도록 상호 이격배치되는 내판중 적어도 어느 하나에 상기 충진공간으로 함몰되는 단열부재수용부가 형성되도록 상기 외판 및 상기 내판과, 상기 단열부재수용부내에 착탈가능하게 수용되는 단열부재를 각각 마련하는 단계와; 상기 외판과 상기 내판에 의해 형성된 충진공간내에 소정의 충진제를 충진시켜 충진성형부를 형성하는 단계와; 상기 단열부재수용부내에 상기 단열부재를 수용결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제조방법이 제공된다.

여기서, 상기 단열부재수용부내에 상기 단열재를 수용결합하는 단계후, 상기 단열부재수용부의 개구를 개폐가능하게 차단하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 단열부재를 마련하는 단계는, 내부에 진공층을 형성하는 단계를 포함하는 것이 효과적이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 개략적인 사시도이고, 도 6은 도 5의 냉장고의 본체의 종단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 냉장고는, 내부에 상하방향을 따라 냉동실(13) 및 냉장실(15)이 각각 형성되어 있는 본체(11)와, 냉동실(13) 및 냉장실(15)의 전면개구를 회동개폐하도록 본체(11)에 결합되는 냉동실도어(39) 및 냉장실도어(40)를 가진다.

본체(11)는 외관을 형성하는 외판(21)과, 외판(21)과의 사이에 충진제의 충진공간이 형성되도록 이격배치되는 내판(23)과, 충진공간내에 사후에 충진성형되는 충진성형부(25)를 포함하여 구성되어 있다. 내판(23)에는 냉동실(13)의 상부면 및 양 측벽면과, 냉장실(15)의 양 측벽면 및 저부면에 진공단열재(31)를 수용할 수 있도록 냉동실(13) 및 냉장실(15)측으로부터 충진공간으로 함몰된 복수의 단열부재수용부(27)가 각각 형성되어 있다.

각 단열부재수용부(27)에는 개구를 차단할 수 있도록 단열부재수용부커버(29)가 복수의 스크류(33)에 의해 착탈가능하게 각각 결합되어 있다. 단열부재수용부(27)의 개구연부에는 충진공간측으로 돌출된 복수의 스크류결합부(35)가 형성되어 있으며, 단열부재수용부커버(29)에는 각 스크류결합부(35)의 대응위치에 판면을 관통하여 스크류공(37)이 각각 형성되어 있다. 각 단열부재수용부(27)의 내부에는 판상의 진공단열재(31)가 인출가능하게 수용결합되어 있으며, 각 진공단열재(31)의 내부에는 상호 연통된 복수의 진공셀(32)이 형성되어 있다.

한편, 냉동실도어(39) 및 냉장실도어(40)는 거의 유사한 구조를 가지므로 이하에서는 냉장실도어(40)에 국한하여 설명하기로 한다.

도 7은 도 5의 냉장실도어의 분해사시도이고, 도 8은 도 5의 냉장실도어의 Ⅷ-Ⅷ선에 따른 확대단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 냉장실도어(40)는, 외관을 형성하며 내부에 소정의 충진공간을 형성하는 도어외판(41)과, 충진공간을 차단하도록 도어외판(41)의 배후에 결합되는 도어내판(43)과, 도어외판(41)과 도어내판(43)사이에 충진성형되는 충진성형부(45)를 가진다. 도어내판(43)에는 내부에 상호 연통된 복수의 진공셀(52)이 형성되어 있는 진공단열재(51)를 수용할 수 있도록 충진공간측으로 함몰된 단열부재수용부(47)가 형성되어 있으며, 단열부재수용부(47)의 연부에는 단열부재수용부(47)의 개구를 차단할 수 있도록 단열부재수용부커버(49)가 복수의 스크류(53)에 의해 착탈가능하게 결합되어 있다. 도어내판(43)에는 스크류(53)가 각각 결합될 수 있도록 스크류결합부(55)가 형성되어 있으며, 단열부재수용부커버(49)에는 각 스크류결합부(55)에 대응되게 복수의 스크류공(57)이 판면을 관통하여 형성되어 있다.

이러한 구성적 특징을 가지는 냉장고 본체(11)와, 냉동실도어(39) 및 냉장실도어(40)의 제조방법은 거의 유사하므로, 이하에서는 도 9 내지 도 12에 도시된 도면을 참조하여 냉장실도어의 제조방법에 대해 설명한다. 먼저 도 9에 도시된 바와 같이, 발포지그(미도시)에 도어외판(41)의 개구가 상측을 향하도록 도어외판(41)을 배치하고, 도어외판(41)의 상측에 도어내판(43)이 배치되도록 한다. 다음, 도어외판(41)의 내측에 발포액주입기(59)를 통해 발포액을 소정량 주입하고, 충진공간이 밀폐되도록 도어외판(41)과 도어내판(43)을 상호 결합한다.

발포가 완료되면 도 10에 도시된 바와 같이, 도어내판(43)에 형성된 단열부재수용부(47)의 내부에 진공단열재(51)를 수용결합되도록하고, 도 11에 도시된 바와 같이, 단열부재수용부(47)의 개구연부에 형성된 각 스크류결합부(55)에 단열부재수용부커버(49)에 형성된 각 스크류공(57)을 일치시키고, 도 12에 도시된 바와 같이, 스크류(53)를 체결하여 도어내판(43)과 단열부재수용부커버(49)를 상호 결합되도록 한다.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고의 사시도이고, 도 14는 도 13의 C-C선에 따른 확대단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 내부에 냉동실 및 냉장실을 형성하는 본체(61)와, 도시 않은 냉동실 및 냉장실의 전면개구를 개폐하도록 본체(61)에 결합되는 냉동실도어(63) 및 냉장실도어(65)를 가진다. 냉동실도어(63)의 전면에는 물 또는 얼음 등을 공급할 수 있도록 디스펜서(64)가 설치되어 있으며, 냉장실도어(65)의 전면에는 각종 정보를 외부에 표시할 수 있도록 모니터(66)가 설치되어 있다.

냉장실도어(65)는, 외관을 형성하며 모니터케이싱(67)을 수용할 수 있도록 개구가 형성되어 있는 도어외판(71)과, 도어외판(71)과 충진제의 충진간격을 두고 이격배치되는 도어내판(73)과, 도어외판(71)과 도어내판(73)사이에 사후에 충진성형되는 충진성형부(75)를 포함하여 구성되어 있다.

한편, 모니터케이싱(67)에는 모니터(66)가 수용되는 모니터수용부(76)와, 모니터수용부(76)의 배후에 진공단열재(77)를 수용할 수 있도록 단열부재수용부(78)가 각각 형성되어 있다. 단열부재수용부(78)에는 충진제의 충진시 충진공간으로부터의 공기 또는 개스가 배출될 수 있도록 복수의 에어벤트홀(79)이 관통형성되어 있다.

도어내판(73)에는 단열부재수용부(78)에 대응하여 단열부재수용부(78)내에 진공단열재(77)가 인출가능하게 수용될 수 있도록 출입개구가 형성되어 있으며, 출입개구연부에는 출입개구를 차단할 수 있게 단열부재수용부커버(81)가 착탈가능하게 결합되어 있다. 도어내판(73)에는 스크류(68)가 결합될 수 있도록 복수의 스크류결합부(74)가 형성되어 있으며, 단열부재수용부커버(81)에는 스크류결합부(74)에 대응하여 스크류(68)가 통과할 수 있도록 스크류공(82)이 판면을 관통하여 형성되어 있다.

이러한 구성에 의하여, 모니터수용부(76)가 노출될 수 있도록 도어외판(71)에 형성된 개구에 모니터케이싱(67)을 결합하고, 도어외판(71)의 배후에 도어내판(73)이 배치되도록 한다. 도어외판(71)과 도어내판(73)사이에 형성된 충진공간내에 충진제 즉, 발포액을 주입하여 충진성형부(75)가 형성되도록 한다. 이 때, 단열부재수용부(78)에 형성된 복수의 에어벤트홀(79)은 충진공간으로부터의 공기 또는 발포시 형성되는 개스의 배출이 원활하게 되도록 함으로써 미충진구간의 발생없이 충진성형부(75)가 형성되도록 한다.

충진성형부(75)의 성형이 완료되면, 단열부재수용부(78)의 내부에 진공단열재(77)를 수용결합하고, 개구가 차단되도록 도어내판(73)에 단열부재수용부커버(81)를 배치하고 스크류(68)를 체결하여 상호 고정되도록 한다.

도 5 내지 도 12와 관련하여 전술한 실시예에서는, 냉동실의 저부면과 냉장실의 상부면을 제외한 내벽면에 단열부재수용부를 형성한 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 냉동실의 저부면 및 냉장실의 상부면에도 단열부재수용부를 형성할 수도 있다.

또한, 도 13 및 도 14와 관련하여 전술한 실시예에서는, 진공단열재를 수용하는 단열부재수용부를 모니터케이싱에 일체로 형성하고, 도어내판에 진공단열재가 출입할 수 있도록 출입개구를 형성한 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 단열부재수용부를 도 5 내지 도 12에 도시된 경우처럼, 도어내판에 함몰형성되도록 구성할 수 있음은 물론이다.

전술 및 도시한 실시예에서는 내판 및 도어내판에 단열부재수용부가 형성되도록 구성한 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 외판 또는 도어외판에 단열부재수용부가 형성되도록 구성할 수도 있다.

또한, 전술 및 도시한 실시예에서는 냉동실 또는 냉장실의 내벽 또는 도어내판에 하나의 단열부재수용부가 형성된 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 복수의 단열부재수용부가 형성되도록 구성할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 단열벽의 일측에 진공단열재를 수용할 수 있도록 단열부재수용부를 형성하고, 발포에 의해 충진성형부를 형성한 후 단열부재수용부에 진공단열재를 결합되도록 함으로써, 발포전에 진공단열재를 충진공간내에 부착하고 발포작업을 하던 종래와는 달리, 발포전 사전준비단계에서 진공단열재의 파손에 의한 불량발생을 억제시킬 수 있는 냉장고 및 그 제조방법이제공된다.

그리고, 본 발명에 따른 냉장고는, 작업중 또는 사용도중에 이슬맺힘 등에 의해 단열성능의 저하현상이 나타나게 될 경우, 냉장고자체를 폐기하던 종래와는 달리, 해당 영역의 진공단열제만을 교체하면 되므로 사용자의 불만을 해소할 수 있으며 결과적으로 냉장고의 내용수명을 연장시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 발포후 단열부재수용부내에 진공단열재를 결합하게 되므로, 발포시의 온도 및 압력 등에 의해 진공단열재의 열화가 촉진되던 종래와는 달리, 진공단열재의 열화 및 손상을 억제시킬 수 있으며 수명을 연장시킬 수 있다.

Claims (7)

1. 외관을 형성하는 외판과; 상기 외판과 충진제의 충진공간을 두고 두께방향을 따라 상호 이격배치되는 내판과; 상기 외판과 상기 내판중 적어도 어느 하나의 외표면으로부터 두께방향을 따라 상기 충진공간측으로 함몰형성되는 단열부재수용부와; 상기 충진공간내에 사후에 충진성형되는 충진성형부와; 상기 단열부재수용부내에 착탈가능하게 수용결합되어 상기 충진성형부와 상호 협조적으로 단열벽을 형성하는 단열부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제1항에 있어서,

   상기 단열부재의 내부에는 진공층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제1항에 있어서,

   상기 단열부재수용부는 상기 내판에 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 단열부재수용부의 개구를 차단하도록 착탈가능하게 결합되는 단열부재수용부커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 외관을 형성하는 외판과, 상기 외판과의 사이에 충진제의 충진공간을 형성하도록 상호 이격배치되는 내판중 적어도 어느 하나에 상기 충진공간으로 함몰되는 단열부재수용부가 형성되도록 상기 외판 및 상기 내판과, 상기 단열부재수용부내에 착탈가능하게 수용되는 단열부재를 각각 마련하는 단계와; 상기 외판과 상기 내판에 의해 형성된 충진공간내에 소정의 충진제를 충진시켜 충진성형부를 형성하는 단계와; 상기 단열부재수용부내에 상기 단열부재를 수용결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제조방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 단열부재수용부내에 상기 단열재를 수용결합하는 단계후, 상기 단열부재수용부의 개구를 개폐가능하게 차단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제조방법.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,

   상기 단열부재를 마련하는 단계는, 내부에 진공층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제조방법.