KR100997220B1

KR100997220B1 - 냉장고용 도어 구조

Info

Publication number: KR100997220B1
Application number: KR1020090076372A
Authority: KR
Inventors: 서정숙
Original assignee: 주식회사 대정
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2009-08-18
Publication date: 2010-11-29

Abstract

본 발명은 냉장고용 도어 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도어외판의 내측면에 소정의 탄성을 갖는 부직포층을 구비함으로써 도어외판과 도어내판 사이에 발포 충진되는 우레탄폼의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼의 수축량의 차이에 의해 상기 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있는 냉장고용 도어 구조에 관한 것이다.

본 발명에 따른 냉장고용 도어 구조는, 도어외판과 도어내판 사이에 단열을 위한 우레탄폼이 발포 충진되는 냉장고용 도어 구조에 있어서, 상기 도어내판의 형상에 대응되는 형상으로 발포 충진되는 상기 우레탄폼의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼의 수축량의 차이에 의해 상기 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지하도록 상기 우레탄폼이 밀착되는 상기 도어외판의 내측면에 소정의 탄성을 갖는 부직포층이 구비되는 것을 특징으로 한다.

냉장고, 도어, 굴곡, 부직포, LDPE 합지

Description

냉장고용 도어 구조{DOOR STRUCTURE OF REFRIGERATOR}

일반적으로 냉장고용 도어는 도어의 외관을 형성하는 도어외판과, 도어외판으로부터 우레탄폼의 충전구간을 두고 배치되는 도어내판을 가진다.

상기 도어외판과 도어내판은 도어의 중량을 고려하여 얇은 철판으로 제작되는 것이 일반적이고, 상기 우레탄폼의 발포를 위해서는 발포시 상기 도어외판과 상기 도어내판이 발포압력에 의해 변형되지 않도록 통상 발포성형지그가 사용된다.

도 1에는 종래기술에 따른 냉장고용 도어 구조의 평면도 및 단면도가 도시되어 있다.

도 1을 살펴보면 종래기술에 따른 냉장고용 도어 구조는 도어외판(1)과 도어내판(2) 사이에 단열을 위한 우레탄폼(3)이 발포 충진되어 구성된다.

하지만, 상기 우레탄폼(3)은 함유되어 있는 일부 화학물질이 완전히 배출될 때까지 수축되는 화학적인 특성을 갖고 있기 때문에 종래기술에 따른 냉장고용 도어 구조는 상기 우레탄폼(3)의 수축시 상기 우레탄폼(3)과 일체로 부착되는 상기 도어외판(1)이 변형되는 문제점이 있었다. 상기 도어외판(1)은 냉장고용 도어의 외관을 형성하기 때문에 상기 도어외판(1)의 변형은 냉장고용 도어의 불량요인이 되고 있는 실정이다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 인지하여 공개실용신안 공개번호 제20-1999-003352호(공개일자: 1999. 01. 25.)에는 도 2에 도시된 바와 같이 도어본체(10')와 발포물질(20')과의 사이에서 상기 발포물질(20')의 화학적인 특성 변화시 상기 도어본체(10')의 변형을 방지하기 위한 완충작용을 하는 박판상 용지(30') 및 상기 박판상 용지(30')에 소정의 직경을 이루게 형성되어 상기 발포물질(20')을 상기 도어본체(10')의 이면부(12')측으로 부착되게 하는 통로역할을 하는 수개의 소공(34')을 포함하는 냉장고용 도어 구조가 도시되어 있다.

하지만, 도 2에 도시된 박판상 용지(30')가 구비된 냉장고용 도어 구조는 포켓(40')이 구비된 도어내판의 내측면이 평탄하게 형성되거나 ABS 시트 등을 이용하여 도어내판의 내측면을 평면으로 구현함으로써 상기 발포물질(20')의 두께 편차가 존재하지 않게 되는 경우에는 효과가 있을지언정 박판상 용지(30')만으로는 도 1에 도시된 바와 같이 도어내판(2)의 형상에 따라 우레탄폼(3)의 두께 편차가 존재하는 경우에는 상기 우레탄폼(3)의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼(3)의 수축량의 차이에 의하여 도어외판(1)에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지하지 못하는 문제 점이 있었다.

즉, 종래기술에 따른 냉장고용 도어 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 도어내판(2)의 형상에 따라 부분별(A ~ G)로 우레탄폼(3)의 두께 편차(특히, B부분)가 존재하게 되고, 그에 따라 우레탄폼 이론 수축량이 달라지며, 결과적으로 굴곡량 실측치에서 살펴보는 바와 같이 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 문제점이 있는 것이다.

도 1에 도시된 표에서 우레탄폼의 이론적 수축량은 아래와 같은 수학식 1로 산출되었다.

[수학식 1]

즉, 우레탄폼 이론적 수축량은 일반적으로 우레탄폼의 두께에 비례하여 커지게 되는 것이다.

상기의 수학식 1에서 PU 선팽창계수(α)는 ASTM D696에 의한 시험에 의해 정해지는데, 이는 시험전후의 길이의 변화량(ΔL = L2 - L1)에 시험전길이(L1)에 시험전후의 온도의 변화량(ΔT = T2 - T1)을 곱한값을 나눠서 산출하게 된다. 즉, PU 선팽창계수는 α = ΔL / L1ΔT 로 표현될 수 있고, 100[㎛/m℃]의 값이 일반적으로 통용된다.

상기의 수학식 1에서 보정치는 우레탄폼을 형성한 셀의 상태 즉, 밀도, 셀의 배열 등에 따라 다르므로 측정샘플마다 보정이 필요하게 되는데 경우에 따라 1.5 ~ 2.0의 값이 부여된다.

상기의 수학식 1에서 온도차는 통상 발포 직후의 우레탄 폼의 내부 온도인 150℃에서 상온인 20℃를 뺀 값인 130℃로 하였다.

도 1의 B부분에서의 우레탄폼 이론적 수축량은 상기의 조건에서 수학식 1에 따라 100[㎛/m℃] × 1.5 × 200[㎜] × 130[℃] = 3.90[㎜]로 산출된 것이다.

한편, 도 1의 표에는 우레탄폼의 실제 수축량의 차이에 따른 도어외판(1) 부분(A ~ G)에서의 굴곡량을 실측한 값을 표기하였는데, 굴곡량 실측치는 우레탄폼의 두께 및 그에 따른 우레탄폼 이론 수축량에 비례하여 커진다는 것을 확인할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도어외판의 내측면에 소정의 탄성을 갖는 부직포층을 구비함으로써 도어외판과 도어내판 사이에 발포 충진되는 우레탄폼의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼의 수축량의 차이에 의해 상기 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있는 냉장고용 도어 구조를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하고자 본 발명에 따른 냉장고용 도어 구조는, 도어외판과 도어내판 사이에 단열을 위한 우레탄폼이 발포 충진되는 냉장고용 도어 구조에 있어서, 상기 도어내판의 형상에 대응되는 형상으로 발포 충진되는 상기 우레탄폼의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼의 수축량의 차이에 의해 상기 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지하도록 상기 우레탄폼이 밀착되는 상기 도어외판의 내측면에 소정의 탄성을 갖는 부직포층이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 냉장고용 도어 구조는, 상기 부직포층이 구비된 상기 도어외판과 상기 도어내판 사이에 상기 우레탄폼의 발포 충진시 상기 부직포층이 상기 우레탄폼의 화학작용에 의해 손상되는 것을 방지하도록 상기 우레판폼이 밀착되는 상기 부직포층의 표면에 박판형의 보호층이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 냉장고용 도어 구조는, 상기 박판형의 보호층은 LDPE 합지로 이루어지고, 상기 LDPE 합지가 상기 부직포층에 아크릴 점착되는 것을 특징 으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 냉장고용 도어 구조는 우레탄폼의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼의 수축량의 차이에 의해 상기 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 냉장고용 도어 구조를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고용 도어 구조의 단면도이다.

도면을 살펴보면 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고용 도어 구조는 도어외판(1)과 도어내판(2) 사이에 단열을 위한 우레탄폼(3)이 발포 충진되는 냉장고용 도어 구조에 있어서 상기 도어외판(1)과 상기 우레탄폼(3) 사이에 부직포층(10)과, 박판형의 보호층(20)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 부직포층(10)은 소정의 탄성을 갖는 부직포 재질로 상기 우레탄폼(3)의 발포 충진시 상기 우레탄폼(3)이 밀착되는 상기 도어외판(1)의 내측면에 구비된다.

상기 부직포층(10)은 상기 도어외판(1)의 내측면을 전체적으로 커버할 수 있는 형상으로 형성될 수도 있고, 상기 도어내판(2)이 평탄하여 상기 우레탄폼(3)의 두께 편차가 존재하지 않는 부분(도 1에서 F ~ G 부분)을 제외하고 상기 우레탄폼(3)의 두께 편차가 존재하는 부분(도 1에서 A ~ E 부분)만을 커버할 수 있는 형상으로 형성될 수도 있다 할 것이다.

한편, 상기 부직포층(10)은 소정의 탄성을 갖도록 6㎜ 내지 10㎜의 두께를 갖고, 상기 도어외판(1)의 내측면에 아크릴 점착되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 소정의 탄성을 갖는 부직포층(10)의 구성으로 인하여 상기 우레탄폼(3)이 발포 충진시 온도인 150℃에서 상온인 20℃까지 냉각되며 수축되는 경우 도 1에 도시된 바와 같이 상기 도어내판(2)의 형상에 대응되는 형상으로 발포 충진되는 상기 우레탄폼(3)의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼(3)의 수축량의 차이가 발생되더라도 상기 도어외판(1)과의 사이에서 완충작용을 함으로써 상기 도어외판(1)에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

상기 박판형의 보호층(20)은 상기 우레탄폼(3)이 밀착되는 상기 부직포층(10)의 표면에 구비되는데, 본 발명의 일실시예에서는 상기 박판형의 보호층(20)이 LDPE(저밀도 폴리에틸렌) 합지로 이루어져, 상기 LDPE 합지가 상기 부직포층(10)에 아크릴 점착되도록 구성하였다.

상기와 같은 박판형의 보호층(20)의 구성으로 인하여 상기 부직포층(10)이 구비된 상기 도어외판(1)과 상기 도어내판(2) 사이에 상기 우레탄폼(3)이 발포 충진되는 경우 상기 우레탄폼의 화학작용에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다. 즉, 상기 우레탄폼(3)의 발포 충진시 150℃ 정도의 온도에 의해 상기 부직포층(10)이 용융되는 것을 방지할 수 있음을 물론, 상기 우레탄폼(3)의 냉각시 상기 우레탄폼(3)이 수축되며 방출되는 화학물질에 의해 상기 부직포층(10)이 손상되는 것을 방지할 수 있게 되어 상기 부직포층(10)이 제역할을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

상기와 같은 구성을 같는 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고용 도어 구조는 실험을 통해 상기 우레탄폼(3)의 수축량에 따른 상기 도어외판(1)의 굴곡량 실측치가 최대 0.01㎜ 이하임을 확인할 수 있었고, 본 발명은 냉장고용 도어의 불량률을 줄일 수 있는 획기적인 발명인 것이다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 냉장고용 도어 구조는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 냉장고용 도어 구조의 평면도 및 단면도

도 2는 다른 종래기술에 따른 냉장고용 도어 구조의 분해사시도 및 단면도

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 냉장고용 도어 구조의 단면도

<주요 도면부호에 대한 간단한 설명>

1 도어외판

2 도어내판

3 우레탄폼

10 부직포층

20 박판형의 보호층

Claims

도어외판과 도어내판 사이에 단열을 위한 우레탄폼이 발포 충진되는 냉장고용 도어 구조에 있어서,

상기 도어내판의 형상에 대응되는 형상으로 발포 충진되는 상기 우레탄폼의 두께 편차에 따른 상기 우레탄폼의 수축량의 차이에 의해 평평하게 형성된 상기 도어외판에 부분적으로 굴곡이 발생되는 것을 방지하도록 상기 우레탄폼이 밀착되는 상기 도어외판의 내측면에 소정의 탄성을 갖는 부직포층이 구비되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 도어 구조.
제1항에 있어서,

상기 부직포층이 구비된 상기 도어외판과 상기 도어내판 사이에 상기 우레탄폼의 발포 충진시 상기 부직포층이 상기 우레탄폼의 화학작용에 의해 손상되는 것을 방지하도록 상기 우레판폼이 밀착되는 상기 부직포층의 표면에 박판형의 보호층이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 도어 구조.
제2항에 있어서,

상기 박판형의 보호층은 LDPE 합지로 이루어지고,

상기 LDPE 합지가 상기 부직포층에 아크릴 점착되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 도어 구조.