KR100845152B1 - 차량용 냉온장고 - Google Patents

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KR100845152B1
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heat exchange
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KR1020070033181A
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지준동
박용준
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주식회사 대창
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Abstract

본 발명은 냉온장고 본체의 내벽의 하단부에 내벽 하단부 처짐 방지 수단을 형성시킴으로써, 수용부의 하중(荷重)에 의해 내벽이 하측으로 처져서 열교환유닛과 접촉되는 것을 원천적으로 방지하여 열전도 불량에 따른 제품의 성능 저하를 막을 수 있는 차량용 냉온장고에 관한 것이다. 상기 차량용 냉온장고는, 차량에 설치되는 차량용 냉온장고에 있어서, 외벽과 내벽이 형성되어 상기 외벽과 상기 내벽 사이에 단열재가 충진되고, 일측이 개구된 수용부가 형성된 본체와; 상기 본체에 설치되어 상기 수용부의 개구를 개폐하는 커버와; 상기 본체의 내벽의 하단부에 설치되어 상기 수용부의 냉각 또는 가열하는 열교환유닛과; 상기 내벽의 하단부에 길이방향으로 길게 설치되는 내벽 하단부 처짐 방지 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
차량용 냉온장고, 처짐, 보강 프레임, 체결 너트

Description

차량용 냉온장고{Refrigerator or heating cabinet for vehicle}
도 1은 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 개략 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 개략적인 결합단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 내벽 하단부 처짐 방지 수단의 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 본체와 덕트의 결합관계를 나타내는 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100; 본 발명에 따른 차량용 냉온장고
110; 본체 111; 수용부
112-1; 내벽 112-2: 외벽
113; 돌출부 113a; 유입공
113b; 배출공 114; 순환팬
115; 돌기부 116; 단열재
117; 후크 118; 가이드
119; 삽입부 119a; 고정돌기
120; 커버 121; 수납부
122; 제어부 123; 오링
124; 보조덮개 130; 덕트
131; 유입구 132; 배출구
133; 연장부 134; 고정홈
134a; 관통공 135; 해제버튼
137; 가이드 홈
140; 열교환유닛 141; 제 1 금속부재
142; 펠티어소자 143; 제 2 금속부재
144; 방열핀 150; 핀
160; (내벽 하단부)처짐 방지 수단 161; 삽입홈
162; 보강 프레임 163: 체결너트
본 발명은 차량용 냉온장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉온장고 본체의 내벽의 하단부에 내벽 하단부 처짐 방지 수단을 형성시킴으로써, 수용부의 하중(荷重)에 의해 내벽이 하측으로 처져서 열교환유닛과 접촉되는 것을 원천적으로 방지하여 열전도 불량에 따른 제품의 성능 저하를 막을 수 있는 차량용 냉온장고에 관한 것이다.
전통적인 냉동사이클을 이용한 냉장고는, 증발기, 응축기, 압축기, 스로틀 밸브, 등을 사용하여야 하는 관계로, 장치의 구성이 매우 복잡하기 때문에, 차량용으로는 적합하지 않다. 따라서, 차량용 냉장고로서는, 열전효과 즉, 펠티어 효과(Peltier Effect)에 따라서, 열전 반도체 소자를 이용한 냉장고가 널리 사용되어 왔다. 펠티어 효과란, 두 종류의 상이한 금속을 접합시키고, 여기에 전류를 통과시켰을 경우, 금속간의 접합부에서, 전류에 비례하여 열의 발생 및 흡수가 일어나는 현상을 말한다. 이 효과는 가역적인 것으로서, 전류를 반대로 인가하는 경우에는 열의 흡수 및 발생도 반대로 일어난다. 이 펠티어 효과를 이용하여, N형 및 P형 반도체를 교대로 배열하여 냉각 또는 가열을 행하면 약 40℃의 온도차를 얻을 수 있는데, 이러한 열전 반도체 소자를 이용하여 냉온장고를 제작하는 기술이 이미 실용화되어 사용되고 있다.
그러나 종래에는 이러한 차량용 냉온장고의 경우에는, 냉온장고 본체의 수용부에 수용되는 음식물 등에 의한 하중에 의해 내벽의 하측, 특히 내벽의 중앙 하측으로 집중되어져 내벽이 처지게 되어 내벽이 열교환유닛과 밀착되어 접촉됨으로써 열교환유닛의 열전도 불량을 초래하게 되어 제품 자체의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은, 냉온장고 본체의 내벽이 처지지 않고 외벽과 적정거리를 상시로 유지하면서 지지되도록 내벽 하단부 처짐 방지 및 지지수단을 형성시킴으로써, 수용부의 하 중(荷重)에 의해 내벽이 하측으로 처지는 것에 의해 열교환유닛과 밀착 접촉되는 것을 원천적으로 방지하면서 기밀성을 향상시켜서 열전도 불량이나 열효율의 저하를 막을 수 있는 차량용 냉온장고를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 냉온장고는, 차량에 설치되는 차량용 냉온장고에 있어서, 외벽과 내벽이 형성되어 상기 외벽과 상기 내벽 사이에 단열재가 충진되고, 일측이 개구된 수용부가 형성된 본체와; 상기 본체에 설치되어 상기 수용부의 개구를 개폐하는 커버와; 상기 본체의 내벽의 하단부에 설치되어 상기 수용부의 냉각 또는 가열하는 열교환유닛과; 상기 내벽이 처지지 않고 상기 외벽과 적정거리를 상시로 유지하면서 지지되도록 하단부에 설치되는 내벽 하단부 처짐 방지 및 지지수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 내벽 하단부 처짐 방지 수단은, 상기 내벽의 하단부에 길이 방향으로 설치되는 삽입홈과, 상기 삽입홈에 삽입되는 보강 프레임과, 상기 보강 프레임을 하측에서 상기 본체의 외벽에 의해 고정되도록 상기 보강 프레임 하측의 다수의 체결홈에 체결되는 다수의 체결너트로 이루어짐이 바람직하다.
게다가, 상기 보강 프레임은 그 단면이 삼각, 사각, 반원, 반타원, I형 중 어느 하나의 형상으로 이루어짐이 바람직하다.
또한, 상기 커버에 수납부를 형성하고, 상기 수납부를 개폐하도록 상기 커버 또는 상기 본체에 설치되는 보조덮개를 더 포함함이 바람직하다.
또한, 상기 수용부의 내부를 신속하게 열교환하기 위해 상기 열교환유닛에 설치되는 적어도 하나의 열교환팬을 더 포함함이 바람직하다.
또한, 상기 수용부의 내부공기를 순환시키기 위해 상기 본체에 설치되는 순환팬을 더 포함함이 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 발명에 따른 차량용 냉온장고의 개략 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 개략적인 결합단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 내벽 하단부 처짐 방지 수단의 확대 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 냉온장고의 본체와 덕트의 결합관계를 나타내는 사시도로서 편의상 함께 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 냉온장고(100)는, 차량에 설치되는 차량용 냉온장고에 있어서, 외벽(112-2)과 내벽(112-1)이 형성되어 상기 외벽(112-2)과 상기 내벽(112-1) 사이에 단열재(116)가 충진되고, 일측이 개구된 수용부(111)가 형성된 본체(110)와; 상기 본체(110)에 설치되어 상기 수용부(111)의 개구를 개폐하는 커버(120)와; 상기 본체(110)의 내벽(112-1)의 하단부에 설치되어 상기 수용부의 냉각 또는 가열하는 열교환유닛(140)과; 상기 내벽(112-1)의 하단부 중앙에 길이방향으로 길게 설치되는 내벽 하단부 처짐 방지 수단(160; 처짐 방지 및 지지수단으로 기능하며, 간략화를 위해 처짐 방지수단으로 칭하며, 이하 같음)으로 이루어진다. 여기서 도시된 예에서는 내벽 하단부 처짐 방 지 수단(160)이 하단부 중앙에 형성된 예를 나타내고 있으나 상기 내벽(112-1)의 중앙 좌우에도 설치될 수 있으며 형성 위치를 한정하는 것은 아니다. 또한, 이렇게 형성되는 내벽 하단부 처짐 방지 수단(160; 방열판의 하중이 비교적 큰 편이라서 이를 지지하는 구조가 바람직함)이 외벽(112-2)과 내벽(112-1)간의 적정거리를 상시로 유지할 수 있도록 함으로서 강고한 결착과 더불어 충분한 기밀성을 부여하게 된다.
상기한 본체(110)는 대략 사각 박스형태이며, 상부가 개구되고 음식물 등을 수용하는 수용부(111)가 형성되고 수용부(111)의 후방 내측 일 영역이 소정 정도 돌출 형성된 돌출부(113)를 가지며, 돌출부(113)의 상단에 커버(120)가 힌지 결합되는 돌기부(115)가 형성된다. 그리고, 상술한 바와 같이, 본체(110)의 하부 즉, 본체(110)의 내벽(112-1)의 하단부의 단열재가 형성된 내벽(112-1)과 외벽(112-2) 사이에는 상기 수용부(111)의 내부를 냉각 또는 보온하는 열교환유닛(140)이 설치된다.
상기한 열교환유닛(140)은 제 1 금속부재(141), 펠티어 소자(142) 및 제 2 금속부재(143)를 포함한다.
상기한 제 1 금속부재(141)는 금속용기로 이루어진 내벽(112-1)의 하단면에 설치되고, 제 1 금속부재(141)의 하단면에 펠티어 소자(142)(열전 반도체 소자)가 설치되며, 펠티어 소자(142)의 하단면에 제 2 금속부재(143)가 설치된다. 이에 따라, 급속 냉장 또는 온장의 효율 및 무소음에 가까운 냉온장고를 만들 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내벽(112-1)의 하단부 중앙에 길이방 향으로 길게 설치되는 내벽 하단부 처짐 방지 수단(160)은, 예컨대 상기 내벽(112-1)의 하단부 중앙에 길이 방향으로 길게 설치되며(하중이 큰 방향으로 설치되는 것이 지지구조로서 바람직함으로) 수용부(111)의 바닥부 상으로 약간 돌출형성되는 삽입홈(161)과, 상기 삽입홈(161)에 삽입되는 대략 반원호 막대형상의 보강 프레임(162)과, 상기 보강 프레임(162)을 하측에서 상기 본체의 외벽(112-2)에 고정되도록 상기 보강 프레임(162) 하측의 다수의 체결홈(162-1)에 체결되는 3개의 체결너트(163)로 이루어진다. 또한, 상기 보강 프레임(162)은 도 3에서는 이해의 편의를 위하여 그 단면을 반원형으로 도시하였지만, 삼각, 사각, 반원, 반타원, I형 중 어느 하나의 형상으로 할 수도 있다.
도시된 예에서는, 외벽(112-2)의 하면과 내벽(112-1) 하측의 단열재(116) 공간을 관통하여 보강 프레임(162)의 체결홈(162-1)에 체결 고정되는 체결너트(163)는 내벽(112-1)의 중앙 길이 방향으로 일정거리 이격하여 3개 형성된 구조이나 본 발명에 있어서 그 개수를 한정하는 것은 아니며, 4개 이상 형성하는 것도 가능하다.
이와 같이, 본체(110)의 내벽(112-1)의 하단부 중앙에 길이방향으로 내벽 하단부 처짐 방지 수단(160)을 형성시킴으로써, 수용부(111)에 수용되는 음식물 등에 의한 하중에 의해 내벽(112-1)이 하측으로 처져서 열교환유닛(140)과 접촉되는 것을 원천적으로 방지하여 열전도 불량에 따른 성능 저하를 막을 수 있게 된다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 냉온장고(100)가 탈착되는 덕트(130)는 차량의 유로(미도시), 특히 에어콘의 냉기 토출구측과 연결되 며, 덕트(130)의 전방에 차량의 유로에서 나오는 공기를 유입하는 유입구(131)가 형성되고 후방의 상단부에 유입구(131)로부터 유입된 공기를 배출하는 배출구(132)(이는 차량의 실외 예컨대 트렁크 룸 등과 연통 되도록 함이 바람직함)가 형성된다. 여기서, 상기한 덕트(130)의 구조는 본 발명에 따른 차량용 냉온장고(100)를 착탈하기 위한 일예로서 도시하고 있는 것으로 차량용 냉온장고 및 덕트의 착탈 구조를 다양한 형태로 변경할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
여기서, 덕트(130)는 차량의 냉기 토출구측에서 나오는 냉기가 유출되는 것을 방지하기 위해 유입구(131)의 내측 또는 외측에 요철부(번호 생략)가 형성된다. 그리고 본체(110)의 하단 삽입부(119)가 삽입 결합되기 위해 상부 일 영역이 개구되고, 덕트(130)의 양측에는 본체(110)를 고정하는 고정홈(134)이 형성되며 후방의 배출구(132)측 일부분이 대략 수직연장된 연장부(133)가 형성된다. 또한, 연장부(133)는 전면에 본체(110)가 전방으로 이탈하는 것을 방지하기 위해 가이드 홈(137)이 형성되고, 본체(110)를 덕트(130)로부터 탈착하기 위한 스프링(미도시)에 의해 작동되고 걸림부(미도시)가 형성된 해제버튼(135)을 포함한다.
아울러, 상기한 본체(110)의 일측에는 해제버튼(135)의 걸림부(미도시)에 고정되는 후크(117)가 형성될 수 있다. 또한, 본체(110)는 덕트(130)에 결합될 수 있도록 본체(110)의 하단에 삽입부(119)(도 4 참조)가 형성되고, 삽입부(119)의 일측에 고정돌기(119a)가 형성될 수 있으며, 삽입부(119)의 전방에 차량의 냉기 토출구측에서 나오는 냉기가 유출되는 것을 방지하기 위해 요철부(번호생략)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 본체(110)에 형성된 후크(117)는 해제버튼(135)의 걸림부(미도 시)에 걸려 고정된다. 그리고 본체(110)의 삽입부(119)는 덕트(130)의 상부 개구에 삽입되며, 삽입부(119)에 형성된 고정돌기(119a)가 덕트(130)에 형성된 고정홈(134)에 끼워져 본체(110)가 덕트(130)로부터 이탈하는 것을 방지한다.
여기서, 덕트(130)로부터 본체(110)를 용이하게 분리하기 위해 고정홈(134)에 관통공(134a)을 형성시킬 수도 있다.
한편, 본체(110)와 덕트(130) 사이가 벌어지는 것을 방지하기 위해 본체(110)의 후방에, 덕트(130)의 가이드 홈(137)에 대응하는 가이드(118)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 본체(110)가 덕트(130)에 결합될 때 본체(110)의 가이드(118)가 덕트(130)의 가이드 홈(137)에 끼워져 본체(110)와 덕트(130)가 벌어지는 것을 방지한다.
여기서, 본체(110)의 수용부(111)을 이루는 내벽(112-1)은 통상 금속용기로 이루어지며, 열전도율이 높은 재질이 사용된다. 열전도율이 높은 재질로는 스테인리스 스틸, 알루미늄, 알루미늄합금, 구리, 금 또는 은과 같은 귀금속 중 적어도 어느 하나가 사용될 수 있으며, 이는 수용부(111)의 내부온도를 신속하게 냉각하거나 보온하기 위해 열전도율이 우수한 재질이 사용되는 것이 바람직한데, 소재비용 및 제작비용을 고려할 때 알루미늄이 가장 바람직하다.
또한, 본체(110)와 금속용기(112) 사이에 단열재(116)는 열손실을 줄여 수용부(111) 내부의 온도를 유지하기 위해 사용되어 진다.
한편, 상기한 돌출부(113)는 전면에 다수의 배출공(113b)이 형성되고 하단에 유입공(113a)이 형성되며, 돌출부(113) 내부에 순환팬(114)이 설치될 수 있다. 여 기서, 순환팬(114)은 터보팬 등이 사용될 수 있다. 이에 따라, 수용부(111)의 내부공기가 돌출부(113)의 유입공(113a)으로부터 유입되어 순환팬(114)을 거쳐 배출공(113b)을 통해 분사되며, 수용부(111)의 내부공기가 순환됨으로써 수용부(111)의 내부가 냉기 또는 온기가 골고루 퍼져 냉장 또는 온장의 효율이 증가한다.
여기서, 수용부(111) 내부의 열교환율을 높이기 위해 열교환유닛(140)에는 적어도 하나의 냉각팬(미도시)이 설치될 수 있다. 또한, 열교환유닛(140)의 하면에는 방열핀(144)이 더 설치될 수 있다. 이에 따라, 열교환유닛(140)에서 나오는 열을 신속하게 냉각 또는 가열이 가능해져 차량용 냉온장고(100)의 냉장 또는 온장의 효율이 더욱 증대한다.
상기 커버(120)는 수용부(111)의 개구를 개폐하도록 돌출부(113)에 형성된 돌기부(115)에 회전 가능하도록 핀(150)과 결합하여 설치된다.
여기서, 커버(120)의 바닥면 주변에 오링(123)이 설치될 수 있다. 이에 따라, 수용부(111)의 냉기 또는 온기가 누출되는 것을 방지하여 냉장 또는 온장 효율을 증대시킨다.
또한, 커버(120)의 상부에 수납부(121)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 동전 또는 교통카드 등의 여러 가지 물건을 수납부에 수납할 수 있다.
한편, 커버(120)의 상부에 수납부(121)를 개폐하는 보조덮개(124)가 회동가능하게 설치될 수 있으며, 보조덮개(124)의 일단이 커버(120)에 사용되는 핀(150)과 결합하여 회동가능하게 설치될 수 있다. 이에 따라, 수납부(121)에 수납된 물건들이 외부의 충격으로 인하여 수납부(121)로부터 이탈하는 것을 방지한다.
또한, 커버(120)에 열교환유닛(140) 및 순환팬(114)을 제어하는 제어부(122)가 설치될 수 있다. 이에 따라, 수용부(111)의 내부 온도를 소정 범위로 유지시킬 수 있다.
여기서, 제어부(122)가 보조덮개(124)에 설치될 수 있지만, 제어부(122)가 외부의 충격으로부터 손상 및 오작동을 방지하기 위해 커버(120)에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 보조덮개(124)가 커버(120)에 고정될 수 있도록 고정유닛(미도시)이 커버(120) 및 보조덮개(124) 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다. 여기서, 고정유닛은 자석 등이 사용될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 된다. 따라서 상기에서 설명한 것 외에도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 본 발명의 실시예에 대한 설명만으로도 쉽게 상기 실시예와 동일 범주 내의 다른 형태의 본 발명을 실시할 수 있거나, 본 발명과 균등한 영역의 발명을 실시할 수 있을 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 냉온장고에 의하면, 냉온장고 본체의 내벽의 하단부에 내벽 하단부 처짐 방지 수단을 형성시킴으로써, 수용부의 하중(荷重)에 의해 내벽이 하측으로 처져서 열교환유닛과 접촉되는 것을 원천적으로 방지하여 열전도 불량에 따른 제품의 성능 저하를 막을 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 차량에 설치되는 차량용 냉온장고에 있어서,
    외벽과 내벽이 형성되어 상기 외벽과 상기 내벽 사이에 단열재가 충진되고, 일측이 개구된 수용부가 형성된 본체와,
    상기 본체에 설치되어 상기 수용부의 개구를 개폐하는 커버와,
    상기 본체의 내벽의 하단부에 설치되어 상기 수용부를 냉각 또는 가열하는 열교환유닛과,
    상기 내벽이 처지지 않고 상기 외벽과 적정거리를 상시로 유지하면서 지지되도록 하단부에 설치되는 내벽 하단부 처짐 방지 및 지지수단으로 이루어지고,
    상기 내벽 하단부 처짐 방지 수단은,
    상기 내벽의 하단부에 길이 방향으로 설치되는 삽입홈과,
    상기 삽입홈에 삽입되는 보강 프레임과,
    상기 보강 프레임을 하측에서 상기 본체의 외벽에 의해 고정되도록 상기 보강 프레임 하측의 다수의 체결홈에 체결되는 다수의 체결너트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보강 프레임은 그 단면이 삼각, 사각, 반원, 반타원, I형 중 어느 하나의 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 커버에 수납부를 형성하고, 상기 수납부를 개폐하도록 상기 커버 또는 상기 본체에 설치되는 보조덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고.
  5. 제 1항, 제 3항, 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부의 내부를 신속하게 열교환하기 위해 상기 열교환유닛에 설치되는 적어도 하나의 열교환팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고.
  6. 제 1항, 제 3항, 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부의 내부공기를 순환시키기 위해 상기 본체에 설치되는 순환팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉온장고.
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