KR100608871B1 - 냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 냉장고 캐비넷의 내면을 이산화탄소 발포셀이 포함된 발포형 수지로 형성함으로써, 상기 발포형 수지가 단열층의 역할을 하게 되어, 냉장고 캐비넷의 내면과 외면 사이에 삽입되는 단열부의 두께를 종래보다 더 얇게 형성할 수 있게 되어, 단열부의 재료비를 절감할 수 있고, 냉장고 캐비넷의 내부 용적률을 더욱 크게 할 수 있으며, 동일한 크기의 냉장고 캐비넷을 제작하는 경우에는 향상된 단열 효과로 냉장고의 소비 전력을 절감할 수 있는 냉장고 캐비넷의 단열 구조를 제공한다.
냉장고 캐비넷, 단열 구조, 발포형 수지, 발포셀, 이산화탄소

Description

냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법 {ADIABATIC STRUCTURE IN REFRIGERATOR CABINET AND A MANUFACTURING METHOD THEREOF}
도1 내지 도3은 종래의 냉장고 캐비넷의 단열 구조에 관한 것으로,
도1은 냉장고 캐비넷의 사시도
도2는 도1의 절단선 X-X에 따른 단면도
도3은 도2의 캐비넷 내면의 제작 기구의 개략도
도4 내지 도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고 캐비넷의 단열 구조에 관한 것으로,
도4는 냉장고 캐비넷의 단열 구조를 도시한 단면도
도5는 도4의 캐비넷 내면의 구조를 도시한 개략도
도6은 도4의 캐비넷 내면의 제작 공정 흐름도
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
1: 냉장고 캐비넷 10: 캐비넷 외면
20a: 수지 분말 30: 캐비넷 단열부
50: 내면 제작 기구 51: 호퍼
52: 실린더 54: 블레이드
55: 압출 다이 56: 롤러
120: 캐비넷 내면 122: 발포셀
본 발명은 냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉장고 캐비넷의 단열부의 두께를 더 얇게 형성하면서 동일한 단열 효과를 얻을 수 있는 냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
냉장고는 식품을 저온 저장하기 위한 것으로, 식품을 수납하도록 냉장실이나 냉동실 등과 같은 수납 공간을 형성하는 캐비넷과, 냉장실과 냉동실을 개폐하는 도어와, 냉매 사이클로 구성되어 수납된 식품을 저온 상태로 유지하는 기계부로 구성된다.
여기서, 캐비넷은 외형을 형성하는 외면과 수납 공간을 형성하는 내면 사이에 단열재가 충전되어 보냉 효과를 증대시킨다. 최근에는 가볍고 단열성이 우수한 폴리우레탄이 단열재의 재질로 사용되고 있으며, 조립된 상태의 캐비넷의 내면과 외면 사이에 폴리우레탄 발포액을 주입한 후 가열하여 발포시킴으로써 캐비넷 내부에 단열재를 충전하게 된다.
도1 내지 도3은 종래의 냉장고 캐비넷의 단열 구조에 관한 것으로, 도1은 냉장고 캐비넷의 사시도, 도2는 도1의 절단선 X-X에 따른 단면도, 도3은 도2의 내면의 제작 기구의 개략도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 냉장고 캐비넷(1)의 단열 구조는, 외부의 충격 등 으로부터 보호하도록 철판 등으로 형성된 캐비넷 외면(10)과, 식료품 등이 수용되는 캐비넷 내면(20)과, 캐비넷 외면(10)과 캐비넷 내면(10) 사이에 냉장 및 냉동 효율을 향상시키도록 형성되는 캐비넷 단열부(30)로 구성된다.
상기 캐비넷 내면(20)은 에이비에스(ABS) 수지로 형성되며, 도3에 도시된 제작 기구(50)에 의하여 제조된다. 즉, 에이비에스 수지 분말(20a)을 제작 기구(50)의 호퍼(hopper,51)에 주입하고, 호퍼(51)로부터 일정량씩 실린더(52)로 주입시키면, 실린더(52) 내의 스크류(53)가 회전하면서, 스크류(53)에 장착된 경사진 블레이드(54)에 의하여 도면 부호 50a의 방향으로 수지 분말(20a)이 이동하게 된다. 여기서, 실린더(52) 내에는 수지 분말(20a)의 이동 방향(50a)에 따라 피딩(feeding) 영역(A1), 압축(compression) 영역(A2) 및 용융(melting) 영역(A3)으로 나뉘어 약 200℃ 내지 300℃ 범위의 온도로 유지된다. 따라서, 수지 분말(20a)은 압축 영역(A2)에서 서서히 수지 분말(20a)이 더 잘게 잘려지고 용융되어 혼련되기 시작한다. 그리고 나서, 용융 영역(A3)에서는 완전히 균일하게 용융된 후 압출 다이(55)를 통해 압출되고, 롤러(56)를 통해 일정 두께로 압착되어 에이비에스 시트(20)로 제조된다.
상기 캐비넷 단열부(30)는 냉동 사이클에 의하여 냉각되는 냉장고 내부의 냉장 및 냉동 효율을 증대시키기 위하여 형성되는 것으로, 주로 폴리우레탄 발포액을 반응시켜 발포시킴으로써 도면부호 d1으로 표시된 두께로 충진 형성된다.
상기와 같은 냉장고 캐비넷의 단열 구조는 캐비넷 단열부(30)가 폴리우레탄 으로 발포된 폼(foam)층에 의해서만 단열이 되도록 구성되므로, 단열부(30)의 두께(d1)는 항상 소정의 두께 이상으로 두껍게 만들어야 하므로 냉장고 캐비넷이 커져야 하는 문제점이 있었으며, 폴리우레탄의 재료비가 상승하게 되어 제조 비용이 높아지는 문제점도 아울러 갖고 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 냉장고 캐비넷의 단열부의 두께를 더 얇게 형성하면서 냉동 및 냉장 효율을 높게 유지할 수 있는 냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법을 제공함을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 냉장고 캐비넷의 외면과; 발포형 수지로 형성된 상기 냉장고 캐비넷의 내면과; 상기 냉장고 캐비넷의 내면과 외면 사이에 형성된 단열부를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 단열 구조를 제공한다.
여기서, 상기 발포형 수지 내에 형성된 발포셀은 단열 성능이 우수한 이산화탄소로 채워지도록 형성된 것이 효과적이다.
그리고, 상기 발포형 수지는 에이비에스(ABS) 수지이고, 상기 단열부는 발포폼을 갖는 폴리우레탄으로 형성된 것이 바람직하다.
한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 제 1항의 발포형 수지를 제조하는 방법으로서, 압출기에 상기 발포형 수지 재료를 상기 압출기에 투입하는 단계와; 상기 압출기에서 상기 발포형 수지 재료를 분쇄하고 용융하는 단계와; 상기 압출기에 가스를 주입하는 가스 주입 단계와; 상기 압출기로부터 상기 발포형 수지를 압출하는 단계를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 발포형 수지 제조 방법을 제공한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도4 내지 도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고 캐비넷의 단열 구조에 관한 것으로, 도4는 냉장고 캐비넷의 단열 구조를 도시한 단면도, 도5는 도4의 캐비넷 내면의 구조를 도시한 개략도, 도6은 도4의 캐비넷 내면의 제작 공정 흐름도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고 캐비넷의 단열 구조는, 외부의 충격 등으로부터 보호하도록 철판 등으로 형성된 캐비넷 외면(10)과, 식료품 등이 수용되고 발포형 수지로 형성된 캐비넷 내면(120)과, 냉장 및 냉동 효율을 향상시키도록 캐비넷 외면(10)과 캐비넷 내면(120) 사이에 형성된 캐비넷 단열부(30)로 구성된다.
상기 캐비넷 내면(120)은 에이비에스(ABS) 수지로 내부에 이산화탄소 가스가 갇혀있는 발포셀(122)이 다수 포함된 시트(121)로 형성된다. 발포셀(122)이 포함된 에이비에스(ABS) 시트(121)는 도3에 도시된 제작 기구(50)에 이산화탄소를 주입함으로써 제조된다. 특히, 공기보다 약 2배의 단열 효과를 갖는 이산화탄소를 적용함으로써 동일한 체적을 갖는 발포셀에 대하여 높은 단열 효과를 얻을 수 있게 된다.
이와 같이, 냉장고 캐비넷의 내면을 발포형 수지(120)로 형성함으로써, 발포형 수지(120)의 기저부의 내부에 형성된 다수의 이산화탄소 발포셀(122)이 단열층 역할을 하게 되어, 발포형 수지(120)가 적용된 냉장고 캐비넷의 단열부(30)의 두께(d2)는 종래의 단열부(30) 두께(d1)보다 더 얇게 형성할 수 있게 되어, 단열부(30)의 재료비를 절감할 수 있으며, 냉장고 캐비넷의 내부 용적률을 더욱 크게 할 수 있다. 또한, 동일한 크기의 냉장고 캐비넷을 제작하는 경우에, 발포형 수지(120)로 냉장고 캐비넷의 내면을 형성함으로써 향상된 단열 효과로 냉장고의 소비 전력을 절감할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉장고 캐비넷의 내면을 이산화탄소 발포셀이 포함된 발포형 수지로 형성함으로써, 상기 발포형 수지가 단열층의 역할을 하게 되어, 냉장고 캐비넷의 내면과 외면 사이에 삽입되는 단열부의 두께를 종래보다 더 얇게 형성할 수 있게 되어, 단열부의 재료비를 절감할 수 있고, 냉장고 캐비넷의 내부 용적률을 더욱 크게 할 수 있으며, 동일한 크기의 냉장고 캐비넷을 제작하는 경우에는 향상된 단열 효과로 냉장고의 소비 전력을 절감할 수 있는 냉장고 캐비넷의 단열 구조 및 그 제조 방법을 제공한다.

Claims (6)

  1. 냉장고 캐비넷의 외면과;
    발포(發泡)형 수지로 형성된 상기 냉장고 캐비넷의 내면과;
    상기 냉장고 캐비넷의 내면과 외면 사이에 형성된 단열부를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 단열 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 발포형 수지 내에 형성된 발포셀은 이산화탄소로 채워지도록 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 단열 구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 발포형 수지는 에이비에스(ABS) 수지인 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 단열 구조.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 단열부는 발포폼을 갖는 폴리우레탄으로 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 단열 구조.
  5. 제 1항의 발포형 수지를 제조하는 방법으로서,
    압출기에 상기 발포형 수지 재료를 상기 압출기에 투입하는 단계와;
    상기 압출기에서 상기 발포형 수지 재료를 분쇄하고 용융하는 단계와;
    상기 압출기에 가스를 주입하는 가스 주입 단계와;
    상기 압출기로부터 상기 발포형 수지를 압출하는 단계를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 발포형 수지 제조 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 가스 주입 단계는 상기 압출기에 이산화탄소를 주입하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고 캐비넷의 발포형 수지 제조 방법.
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