KR100795884B1 - 차량용 냉온장고 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운반이 가능한 소형 냉온장고의 구조에 관한 것으로, 보다 상세히는 자동차의 암레스트 등에 설치될 수 있는 소형이면서 열차단 효율을 향상시킨 냉온장고 구조에 관한 발명이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 소정 내용적을 가지는 박스와, 상기 박스에 설치되어 전원이 인가되면 일면은 냉각되고, 타면은 발열되는 펠티어 소자와, 상기 펠티어 소자에 밀착되어, 상기 펠티어 소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열부로 이루어지는 차량용 냉온장고에 있어서, 상기 박스에는 일면에서 상기 박스를 개방하고 단열밀폐를 할 수 있는 뚜껑이 힌지로 연결되고; 상기 박스는 단일체로 되는 금속제 내피와, 상기 내피에서 이격되어 내피를 외부에서 덧씌우면서 상기 내피의 상단을 감싸도록 형성되는 외피와, 상기 내피와 외피의 사이에 형성되는 이격공간을 충진하는 발포체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

암레스트, 냉장고, 온장고, 펠티어 소자, 열 차단 구조

Description

차량용 냉온장고 구조{Refrigerator installed at arm rest of car}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 구성상태도이다.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 구상상태 분해도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 구상상태도이다.

도 5는 도 4의 일부 발췌 확대 단면도이다.

도 6은 도 4의 B-B선 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1. 박스

11. 내피 111. 만곡부 112. 연장내피 113. 격막

12. 외피 121. 지지단 122. 접합부

13. 발포체 14. 오링 15. 소켓

2. 뚜껑

21. 힌지 211. 힌지 핀 22. 포켓뚜껑

3. 손잡이

31. 그립 32. 연결부 321. 돌출턱

33. 철심 34. 삽지부

S. 스토퍼 P. 펠티어 소자 F. 방열부

D. 덕트

본 발명은 운반이 가능한 소형 냉온장고의 구조에 관한 것으로, 보다 상세히는 자동차의 암레스트 등에 설치될 수 있는 소형이면서 열차단 효율을 향상시킨 냉온장고 구조에 관한 발명이다.

일반적으로 냉장고는 가정 및 업소에서 음식물을 냉동 및 냉장 보관하는 것으로 사용되어왔으나, 최근에는 야외에서 여가를 즐기고자 하는 소비자의 욕구에 발맞추어 자동차용으로도 개발되어 시판되고 있는데, 이는 자동차에서 공급되는 전기를 이용하여 냉장을 하고, 이를 분리하여 야외로 가지고가 사용하는 방식이며, 온장고도 마찬가지이다.

이러한 종래의 차량용 냉장고는 펠라이트 효과(Pelite Effect : 이종의 금속을 접합하여 루프를 형성하고 전기를 흘리면 한쪽 접합면에서 열이 발생하고 다른 쪽 접합면에서는 열을 흡수하는 현상)를 이용하면 소형이면서 소정의 효율을 얻을 수 있으며, 특히 이는 극성을 반대로 함으로서 온장고로서의 기능도 함께 가지게 할 수 있어서 여름에는 냉장고로 또 겨울에는 온장고로 겸용할 수 있어서 바람직하다.

그러나, 이러한 종래의 펠라이트 방식의 소형 냉온장고는 그 특성상 열교환율이 높지 않으며(냉각 약 0℃, 온장 약 40℃), 실제적으로는 소형의 온장고로서는 충분하지만 소형의 냉장고로서는 실효성이 떨어지는데, 이는 특히 자동차에서 충분히 냉온장을 하였더라도 이를 분리하여 야외로 들고 나가는 경우, 단열효과가 떨어져서 냉온장고의 내부가 금방 온도변화를 가지고와 저장품의 신선도를 떨어트리거나 변질되게 한다는 문제점이 있다. 즉, 냉온장고의 특성상 실내의 냉온기를 장시간 유지하도록 하여야 하지만, 단열 박스의 구조가 충분히 밀폐되고 열차단이 되지 않는 구조라면 단열 효율에 한계가 있으며, 따라서 전기의 공급이 차단되어 냉장 또는 온장 작동이 하지 않으면 실내의 냉온기 보존시간이 짧아진다는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 뚜껑을 닫으면 냉온장고의 내부와 외부가 열적으로 완벽히 차단되어 실내에 보관된 냉기 또는 온기가 장시간 지속될 수 있도록 하는 냉온장고의 구조를 제공하도록 함에 있으며, 게다가, 들고 다니기 편리하면서 들더라도 그러한 밀폐구조에 전혀 지장이 없도록 하는 냉온장고의 구조를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 차량용 냉온장고 구조는, 소정 내용적을 가지는 박스와, 상기 박스에 설치되어 전원이 인가되면 일면은 냉각되고, 타면은 발열되는 펠티어 소자와, 상기 펠티어 소자에 밀착되어, 상기 펠티어 소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열부로 이루어지는 차량용 냉온장고에 있어서, 상기 박스에는 일면에서 상기 박스를 개방하고 단열밀폐를 할 수 있는 뚜껑 이 힌지로 연결되고; 상기 박스는 단일체로 되는 금속제 내피와, 상기 내피에서 이격되어 내피를 외부에서 덧씌우면서 상기 내피의 상단을 감싸도록 형성되는 외피와, 상기 내피와 외피의 사이에 형성되는 이격공간을 충진하는 발포체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 구성과 더불어, 상기 내피의 상단이 외측으로 만곡되는 만곡부를 형성하고, 상기 만곡부에서 상단까지는 내피와 다른 재질의 연장내피가 덧씌워져서 단차 없는 직선면을 이루도록 형성되면 바람직하다.

또한, 상기 내피가 상기 박스 내부 높이의 1/2 높이 정도로 형성되고 연장내피가 덧씌워져서 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기 내피의 내면에 쿳션 성능을 가지는 도장재가 도장되어 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기 내피의 내부 용적을 가로지르는 격막이 설치되어 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기 외피가 절연이 되도록 측면에서 2개소 이상 접합부로 이어져서 형성되어 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기한 구성과 더불어, 상기 외피의 측벽을 따라 슬라이딩되는 손잡이가 돌출턱을 형성하여 측벽의 지지단에 걸려서 지지되도록 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기한 구성과 더불어, 상기 손잡이는 수지로 되고, 그 내부에 얇은 바(bar) 형상의 철심이 인서트되도록 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기한 구성과 더불어, 차량의 실내로서 상기 박스가 안착되는 위치에 돌출되어 형성되는 스토퍼를 구비하는 차량의 실내에 설치되는 것으로, 상기 스토퍼가 삽입되는 삽지부를 상기 박스의 외피 하단에 형성하고, 상기 스토퍼가 상기 삽지부에 삽입된 상태에서 상기 돌출턱이 스토퍼를 밀어주도록 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기한 구성과 더불어, 상기 박스와 뚜껑간에 닫혔을 때 밀폐되도록 오링이 개제되도록 이루어지면 보다 바람직하다.

또한, 상기한 구성과 더불어, 상기 뚜껑의 내부를 소정용적의 공간으로 하고, 이를 닫아주는 포켓뚜껑을 형성하도록 이루어지면 보다 바람직하다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 구성상태도이고, 도 2는 본 발명의 요부인 내부를 알 수 있도록 도 1의 A-A선에서 절단하여 도시한 단면도로서 도 2a는 일구성을 도 2b는 다른 구성을 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 상기 실시예에 대한 구상상태 분해도이다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 냉온장고는 대략 정육면체상으로 되는 박스(1)로 되고, 상기 박스(1)의 예컨대 밑면에는 열교환기로서의 펠티어 소자(P) 및 대기와 접촉을 최대화하여 이의 온도를 높이거나 낮추는 방열부(F)가 배치되어 있으며, 상기 박스(1)는 금속제의 내피(11)와 수지제의 외피(12) 및 내외피(11, 12)의 간극을 매우는 발포체(13)로 이루어진다.

그리고, 도 2a 도 2b 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 냉온장고는 내피(11)가 끝나는 부분에서 외측으로 만곡되는 만곡부(111)를 형성하고 이 부분부터 상단까지는 내피(11)와 다른 재질의 연장내피(112)가 덧씌워져서 단차 없는 직선면을 이루도록 되어있고, 특히 내피(11)는 단일체로 되어 있어서 완벽한 밀폐를 도모할 수 있어서 단열성능이 뛰어나고, 연장내피(112)는 수지와 같은 단열성이 높은 재질을 덧씌워서 냉온기의 유출을 차단하도록 하며, 박스(1)의 상단부인 뚜껑(2)과의 접촉부위에는 오링(14)이 설치되어 밀폐력을 유지하도록 한다.

게다가, 상기 내피(11)는 열전도성능이 높은 금속으로 이루어지는 것이지만, 결국 냉각/온열 성능은 그 하부에서 열교환을 하는 펠티어 소자(P)의 열교환 능력과 자체 열당량에 의하여 좌우되는데, 열당량{내피(11)의 질량×비열}이 작을수록 신속한 냉각/온열이 이루어짐으로 질량을 줄이면서도 내피(11)내에 담기는 저장물질의 냉각/온열에 지장을 주지 않도록 하고자 상기 박스(1) 내부 높이의 1/2 높이 정도로 형성되어 이루어지도록 하였다.

더구나, 내피(11)의 내면에는 예컨대 우레탄이나 실리콘과 같은 쿳션 성능을 가지는 도장재로 도장되어 있다면 내용물과의 접촉시 충격력을 완화하여 내용물에 손상을 주지 않으면서 내피(11)의 내구성도 높일 수 있다.

그리고, 내피(11) 내부에 그 내용적을 가로질러서 가로 또는 세로방향으로 격막(113)이 형성되면 내용물이 만충되지 않는 경우에도 격막(113)에 의하여 내용물을 지지하도록 할 수 있게 되며, 이때 격막(113)은 도 2b에 도시된 바와 같이 그 물상 끈 형태로 하던가 수지로된 어코디언(벨로우즈 상)식으로(도시 생략) 되어서 사용할때는 세우거나 치는 형태로 사용하고 사용하지 않을때는 걷어낼 수 있도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 외피(12)는 방열부(F)와 접촉되어 있어서 열이 전달되면 뚜껑(2)을 거쳐 내피(11)측으로 전달될 수 있어서 열효율을 저하시킬 수 있지만, 측면에서 2개소 이상 끊었다가 이어지는 구조를 택하면 열적 절연이 될 수 있다(도 2b 참조).

상기 내피(11)는 금·은·백금 등의 귀금속 합금이던가, 텅스텐·스텐레스강·구리·청동·황동·니켈 등이 사용될 수 있으며, 바람직하기는 소재 비용도 저렴하고 가공비용도 저렴하면서 열전도율이 뛰어난 알루미늄 및 그 합금이 좋으며, 상기 외피(12)는 폴리염화비닐·폴리스티렌·폴리에틸렌 등의 열가소성 수지로 제작될 수 있으며, 페놀수지·요소수지·메라민수지·알키드수지·에폭시수지·실리콘수지·우레탄수지·프란수지·폴리에스텔수지 등의 열경화성수지로 제작되면 보다 바람직하며, 발포체(13)는 PVC·PE·PP·Rubber·EVA·PS·PU(폴리우레탄)·TPR·스티로폼 등이 사용될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 구상상태도이고, 도 5는 도 4의 요부인 삽지부(34) 스토퍼(S) 및 돌출턱(321)가 결합되었을 때의 상호 관계를 알 수 있도록 발췌하여 확대도시한 단면 확대도이고, 도 6은 도 4의 B-B선에서 절단하여 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 냉온장고는 그립(31)과 연결부(32)로 되는 손잡이(3)가 추가되는데, 연결부(32)는 외피(12)의 측벽에 형성되 는 요입홈 내에 내장되어 슬라이딩되는 것으로, 외피(12)의 지지단(121) 상부측은 외피(12)의 내부로 요홈이 형성되고 하부측은 요홈이 외부로 노출되어 있어서, 연결부(32)에서 돌출되어 형성되는 돌출턱(321)이 노출된 요홈 내에서 슬라이딩되다가 지지단(121)에 걸려서 지지되도록 된다. 따라서, 사용자가 자동차에 설치된 냉온장고를 야외로 가지고 가려는 경우 박스(1) 양측에 약간 노출되는 손잡이(3, 3; 양측에 2개 설치)의 그립(31, 31)을 잡고 위로 당겨서 들면 손쉽게 들어올릴 수 있으며, 이때 뚜껑(2)측에는 전혀 힘을 미치지 않으므로 박스(1)와 뚜껑(2)간의 밀폐력에 영향을 주지않게 되며, 특히, 그립(31, 31)을 모아서 한손으로 들어 올리는 경우에는 연결부(32)가 중앙으로 휘어지면서 뚜껑(2)을 박스(1)의 상단측으로 내려 누르게 되어 오히려 밀폐력을 향상시킬 수 있게 된다.

따라서, 상기 손잡이(3)는 유연성을 손쉽게 확보할 수 있도록 수지로 되는 것이 바람직하고, 그 내부에 얇은 바(bar) 형상의 철심(33)이 인서트되어 있으면 높은 지지력을 얻으면서 내구력을 향상시킬 수 있으며, 특히 연결부(32)의 직진력을 향상시켜서 후술하는 스토퍼(S)를 보다 강력히 눌러서 체결력을 강화할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 냉온장고는 차량의 실내에 장착되어 보온/보냉을 유지하면서 냉각 또는 가열되다가 이로부터 분리되어 야외로 들고 나가서 사용되도록 안출된 것이라서 자동차의 소정 위치에 안착되거나 분리될 수 있는 구조이어야 바람직한데, 이를 위해 박스(1)가 안착되는 자동차의 소정 위치에 돌출되어 형성되는 스토퍼(S)를 구비하도록 하고, 스토퍼(S)가 삽입되는 삽지부(34)를 박스(1)의 외 피(12) 하단에 형성하고, 스토퍼(S)가 삽지부(34)에 삽입된 상태에서 손잡이(3) 연결부(32)에 돌출되어 형성된 돌출턱(321)이 스토퍼(S)를 밀어주도록 이루어질 수 있는데, 야외에서 사용하다가 자동차에 다시 착설하는 경우 사용자는 자동차에 형성된 스토퍼(S)가 삽지부(34)내에 들어가도록 하여 내려놓고 손잡이(3)의 양쪽 그립(31, 31)을 내려 누르면 연결부(32, 32, 32, 32)가 아래로 슬라이딩하면서 돌출턱(321)이 스토퍼(S)를 앞으로 밀어내어 스토퍼(S)의 단턱이 삽지부(34)에 걸려서 견고히 지지하게 되며, 이상태에서는 자동차가 주행중에 심하게 흔드려도 박스(1)가 자동차의 소정 위치에 견고히 고착되게 된다.

또한, 내온장고의 분리는 상기한 작용과 역순으로 이루어지는데, 예컨대 그립(31, 31)을 잡아 위로 뽑으면, 스토퍼(S)를 앞으로 밀어주던 돌출턱(321)이 위로 올라사서 스토퍼(S)와 삽지부(34)간에는 이격이 생겨서 헐거워지며, 이 상태에서 들어올리면 손쉽게 취출이 된다.

게다가, 박스(1)의 소정 위치에는 소켓(15)이 있어서 자동차의 전원을 냉온장고측으로 인가할 수 있도록 접속되는데, 이도 상하로 접속이 되도록 하여야 박스(1)의 착탈이 하번에 이루어질 수 있어서 바람직하다.

더구나, 뚜껑(2)의 내부를 소정용적의 공간으로 하고, 이를 닫아주는 포켓뚜껑(22)을 형성하도록 하면 소소한 물품을 보관하기 편리하다.

미설명 부호 D는 턱트를 나타내는 것으로, 방열부(F)를 향하여 공기를 강제 순환하도록 하는 순환로로서, 펠티어 소자(P)에서 발생되는 열을 방열부(F)를 통해 신속히 열교환되도록 하는 것이고, 211은 힌지 핀으로 힌지(21)의 축 역할을 한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 차량용 냉온장고 구조를 실시하기 위한 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 미친다고 할 것이다.

상술한 바와 같이 하여, 본 발명에 의한 차량용 냉온장고 구조는 박스를 내피 외피 및 발포체 충진물의 3베이(Three bay)구조로 하여 뚜껑을 닫으면 냉온장고의 내부와 외부가 열적으로 완벽히 차단되어 실내에 보관된 냉기 또는 온기가 장시간 지속될 수 있도록 하는 냉온장고의 구조를 제공하는 효과가 있다.

게다가, 본 발명에 의한 차량용 냉온장고 구조는 뽑고 넣을 수 있는 손잡이 구조를 채용하고, 그러한 손잡이를 박스의 외피에 마련하여 들고 다니기 편리하면서 들더라도 그러한 밀폐구조에 전혀 지장이 없도록 하는 냉온장고의 구조를 제공하여 더욱 향상되는 효과가 있다.

더불어, 본 발명에 의한 차량용 냉온장고 구조는 손잡이가 착탈용 키 역할을 하도록 하여 간편하면서도 견고한 고착구조를 제공하는 효과도 있다.

Claims (11)

1. 소정 내용적을 가지는 박스와, 상기 박스에 설치되어 전원이 인가되면 일면은 냉각되고, 타면은 발열되는 펠티어 소자와, 상기 펠티어 소자에 밀착되어, 상기 펠티어 소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열부로 이루어지는 차량용 냉온장고에 있어서,

   상기 박스에는 일면에서 상기 박스를 개방하고 단열밀폐를 할 수 있는 뚜껑이 힌지로 연결되고;

   상기 박스는 단일체로 되는 금속제 내피와, 상기 내피에서 이격되어 내피를 외부에서 덧씌우면서 상기 내피의 상단을 감싸도록 형성되는 외피와, 상기 내피와 외피의 사이에 형성되는 이격공간을 발포체로 충진하고;

   상기 내피의 상단이 외측으로 만곡되는 만곡부를 형성하고, 상기 만곡부에서 상단까지는 내피와 다른 재질의 연장내피가 덧씌워져서 단차 없는 직선면을 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
2. 삭제
3. 제 2항에 있어서,

   상기 내피가 상기 박스 내부 높이의 1/2 높이 정도로 형성되고 연장내피가 덧씌워져서 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
4. 제 1항에 있어서, 상기 내피의 내면에 쿳션 성능을 가지는 도장재가 도장되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
5. 제 1항에 있어서, 상기 내피의 내부 용적을 가로지르는 격막이 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
6. 제 1항에 있어서, 상기 외피가 절연이 되도록 측면에서 2개소 이상 접합부로 이어져서 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 외피의 측벽을 따라 슬라이딩되는 손잡이가 돌출턱을 형성하여 측벽의 지지단에 걸려서 지지되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 손잡이는 수지로 되고, 그 내부에 얇은 바(bar) 형상의 철심이 인서트되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
9. 제 1항, 제 3항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 스토퍼가 삽입되는 삽지부를 상기 박스의 외피 하단에 형성하고, 상기 스토퍼가 상기 삽지부에 삽입된 상태에서 상기 돌출턱이 스토퍼를 밀어주도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
10. 제 1항, 제 3항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 박스와 뚜껑간에 닫혔을 때 밀폐되도록 오링이 개제되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.
11. 제 1항, 제 3항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 뚜껑의 내부를 소정용적의 공간으로 하고, 이를 닫아주는 포켓뚜껑을 형성하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고 구조.

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