KR101210410B1

KR101210410B1 - 차량용 냉장고

Info

Publication number: KR101210410B1
Application number: KR1020060093170A
Authority: KR
Inventors: 강성호; 김용상; 박윤철; 변상철; 서용은
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2012-12-10
Also published as: KR20080027694A

Abstract

본 발명은 차량용 냉장고에 관한 것으로서, 냉장실의 온도를 전체적으로 균일하게 유지시키는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 냉장실과 송풍실을 가지며, 송풍실은 냉장실과 연통되는 제 1흡입구와, 외부와 연통되는 제 2흡입구를 구비하는 캐비닛과; 송풍실에 설치되며, 제 1흡입구를 통해 냉장실의 공기를 흡입하는 제 1팬부와, 제 2흡입구를 통해 외부의 공기를 흡입하는 제 2팬부를 갖는 송풍기와; 제 1팬부로부터 토출되는 공기를 냉장실로 다시 공급하는 공급덕트와; 제 2팬부로부터 토출되는 공기를 외부로 배출시키는 배출덕트와; 일측의 흡열부와, 타측의 발열부를 가지며, 흡열부는 상기 공급덕트를 따라 흐르는 공기를 냉각시키도록 상기 공급덕트내에 배치되고, 발열부는 배출덕트를 따라 흐르는 공기에 의해 냉각되도록 배출덕트내에 배치되는 열전반도체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 의하면, 냉장실 전체를 골고루 균일하게 냉각시킬 수 있으며, 따라서, 냉장실에 수납된 음식물을 균일하게 냉장 보관할 수 있다. 또한, 열전반도체의 발열부를 보다 효과적으로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 냉장고{REFRIGERATOR FOR A AUTOMOTIVE VEHICLES}

도 1은 종래의 차량용 냉장고를 나타내는 측단면도,

도 2는 본 발명에 따른 차량용 냉장고를 나타내는 측단면도,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 차량용 냉장고의 다른 실시예를 나타내는 측단면도,

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다.

♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 캐비닛(Cabinet) 12: 냉장실

20: 냉기 공급장치 40: 흡입덕트

50: 송풍실 52: 제 1흡입구

52: 제 2흡입구 60: 송풍기

62: 송풍팬 62a: 제 1팬부

62b: 제 2팬부 70: 공급덕트

80: 배출덕트 90: 열전반도체

92: 흡열부 92a: 흡열판

94: 발열부 94a: 방열판

100: 연결덕트

본 발명은 차량용 냉장고에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 냉장실의 온도를 전체적으로 균일하게 유지시킬 수 있는 차량용 냉장고에 관한 것이다.

최근의 자동차는 운전자와 탑승객을 위한 각종 편의장치들을 갖추고 있다. 편의장치의 일례로서, 음료수, 과일 등과 같은 각종 음식물들을 냉장 보관할 수 있는 냉장고가 있다.

차량의 냉장고는, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 뒷좌석에 설치되는 캐비닛(1)을 구비한다. 캐비닛(1)은 냉장실(3)을 갖추고 있으며, 냉장실(3)은 트인 입구(3a)를 구비한다. 트인 입구(3a)는 도어(3b)에 의해 개폐된다.

그리고 냉장고는, 냉장실(3)에 냉기를 공급하기 위한 냉각시스템을 구비한다. 냉각시스템은, 인가되는 전원에 따라 냉기를 발생하는 열전반도체(5)와, 열전반도체(5)에서 발생된 냉기를 냉장실(3)로 전달하는 냉기전달블록(7)을 구비한다. 여기서, 열전반도체(5)는 펠티에(Peltier)효과를 이용하는 전자 냉각 기판으로서, 주변의 열을 흡수하여 냉각시키는 흡열부(5a)와, 고온의 열을 방출하는 발열부(5b)를 구비한다.

이러한 냉각시스템에 의하면, 열전반도체(5)의 흡열부(5a)에서 발생된 냉기를 냉장실(3)로 전달함으로써, 냉기가 전달된 냉장실(3)이 일정온도 이하의 온도를 유지하면서 내부에 수납된 음식물을 냉장 보관할 수 있게 한다.

한편, 열전반도체(5)의 발열부(5b)는 고온의 열이 발생되는 바, 이를 냉각시키기 위한 쿨링수단을 구비한다. 쿨링수단은 발열부(5b)에 간격을 두고 설치되는 방열판(8)과, 방열판(8)에 공기를 불어넣는 쿨링팬(9)을 구비한다.

이러한 쿨링수단은, 공기를 흡입한 다음, 흡입된 공기를 방열판(8)에 송풍함으로써, 방열판(8)을 냉각시키고, 방열판(8)을 냉각시킴으로써 열전반도체(5)의 발열부(5b)를 냉각시킨다. 여기서, 쿨링팬(9)은 흡입관(9a)을 통해 트렁크 룸(T)의 공기를 흡입하도록 구성된다.

그런데, 이러한 종래의 냉장고는, 열전반도체(5)의 냉기가 냉장실(3)의 어느 일측부분으로만 전달되므로, 냉기가 전달되는 부분만 국부적으로 냉장된다는 문제점이 있다.

즉, 열전반도체(5)의 흡열부(5a)에서 발생된 냉기는, 냉기전달블록(7)을 통해 냉장실(3)의 어느 일측부분으로 전달된다. 따라서, 냉기가 전달된 냉장실(3)의 어느 일측부분 및 이에 근접하는 부위만 온도가 낮아지는 결과를 초래한다. 결국, 냉장실(3)은 전체적으로 균일한 온도를 유지할 수 없으며, 따라서, 균일한 냉장효과를 기대할 수 없다는 문제점이 지적되고 있다.

그리고 종래의 냉장고는, 열전반도체(5)의 발열부(5b)를 냉각시키기 위한 쿨링팬(9)이 트렁크 룸(T)의 공기를 흡입하는 구조이므로, 열전반도체(5)의 발열부(5b)를 충분히 냉각시킬 수 없다는 문제점이 있다.

즉, 쿨링팬(9)은 트렁크 룸(T)의 공기를 흡입한 후, 이를 열전반도체(5)의 발열부(5b)에 송풍하여 냉각시키는 구조로 되어 있다. 그런데, 하절기의 트렁크 룸(T)의 온도는 매우 높은 상태를 유지하게 된다. 따라서, 높은 온도의 공기를 흡입하여 열전반도체(5)의 발열부(5b)로 송풍하면, 상대적으로 발열부(5b)의 냉각효율이 급격하게 저감되는 것이다.

한편, 발열부(5b)의 냉각효율이 저감되면, 상대적으로 반대쪽의 흡열부(5a)의 흡열효율도 급격히 저하되며, 흡열부(5a)의 흡열효율이 저감됨에 따라 냉장실(3)의 냉장효율도 급격히 저감되는 문제점을 발생시킨다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 냉장실에 냉기를 골고루 균일하게 공급함으로써 냉장실의 온도를 전체적으로 균일하게 유지시킬 수 있는 차량용 냉장고를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 저온을 유지하는 실내의 공기로서 열전반도체의 발열부를 냉각시킴으로써 발열부의 냉각효율을 증대시킬 수 있는 차량용 냉장고를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 냉장실과 송풍실을 가지며, 상기 송풍실은 상기 냉장실과 연통되는 제 1흡입구와, 외부와 연통되는 제 2흡입구를 구비하는 캐비닛과; 상기 송풍실에 설치되며, 상기 제 1흡입구를 통해 상기 냉장실의 공기를 흡입하는 제 1팬부와, 상기 제 2흡입구를 통해 외부의 공기를 흡입하는 제 2팬부를 갖는 송풍기와; 상기 제 1팬부로부터 토출되는 공기를 상기 냉장실로 다시 공급하는 공급덕트와; 상기 제 2팬부로부터 토출되는 공기를 외부로 배출시키 는 배출덕트와; 일측의 흡열부와, 타측의 발열부를 가지며, 상기 흡열부는 상기 공급덕트를 따라 흐르는 공기를 냉각시키도록 상기 공급덕트내에 배치되고, 상기 발열부는 상기 배출덕트를 따라 흐르는 공기에 의해 냉각되도록 상기 배출덕트내에 배치되는 열전반도체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 2흡입구는, 차량의 실내 공기를 흡입할 수 있도록 차량의 실내와 연통되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 배출덕트는, 상기 열전반도체를 냉각시킨 공기를 차량의 트렁크 룸으로 배출시키도록 상기 트렁크 룸과 연통되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 흡열부에는 다수의 흡열판이 간격을 두고 설치되어 있고, 상기 발열부에는 다수의 방열판이 간격을 두고 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 송풍실의 제 1흡입구와 상기 캐비닛의 냉장실이 연결덕트에 의해 서로 연통되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 냉장고의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 냉장고는, 차량의 뒷좌석에 설치되는 캐비닛(10)을 구비한다. 캐비닛(10)은 냉장실(12)을 갖추고 있으며, 냉장실(12)은 트인 입구(12a)를 구비한다. 트인 입구(12a)는 도어(14)에 의해 개폐된다.

그리고 냉장고는, 냉장실(12)에 냉기를 공급하기 위한 냉기 공급장치(20)를 구비한다. 냉기 공급장치(20)는, 공기를 흡입하기 위한 흡입덕트(40)를 구비한다.

흡입덕트(40)는 흡입구(42)를 갖추고 있으며, 이 흡입구(42)는 차량의 실 내(I)와 연통되어 있다. 흡입구(42)는 차량의 실내(I)와 연통되므로, 차량 실내(I)의 공기를 흡입하도록 구성된다. 특히, 차량 실내(I)의 공기를 흡입함으로써, 트렁크 룸(T)의 공기를 흡입하는 종래의 기술보다 낮은 온도의 공기를 흡입할 수 있다.

그리고 냉기 공급장치(20)는, 흡입덕트(40)와 연결되는 송풍실(50)을 구비한다. 송풍실(50)은 캐비닛(10)의 후측에 형성되며, 냉장실(12)과 연통되는 제 1흡입구(52)와, 흡입덕트(40)와 연결되는 제 2흡입구(54)를 구비한다.

한편, 송풍실(50)의 내부에는 송풍기(60)가 설치된다. 송풍기(60)는, 송풍팬(62)과, 송풍팬(62)을 구동시키는 송풍모터(64)를 구비한다. 특히, 송풍팬(62)은, 양방향흡입형 팬으로서, 일측의 제 1팬부(62a)와 타측의 제 2팬부(62b)로 구성되는데, 상기 제 1팬부(62a)는 제 1흡입구(52)를 통해 냉장실(12)의 공기를 흡입하고, 제 2팬부(62b)는 제 2흡입구(54)를 통해 흡입덕트(40)의 공기를 흡입하도록 구성된다.

다시, 도 2를 참조하면, 냉기 공급장치(20)는, 송풍기(60)의 제 1팬부(62a)로부터 압송되는 공기를 냉장실(12)로 다시 공급하는 공급덕트(70)와, 송풍기(60)의 제 2팬부(62b)로부터 압송되는 공기를 외부로 배출시키는 배출덕트(80)를 구비한다.

공급덕트(70)는 냉장실(12)의 내측벽면을 따라 형성되며, 그 단부에는 다수의 토출구멍(72)이 형성되어 있다. 다수의 토출구멍(72)은 공급덕트(70)를 따라 송풍되는 공기를 냉장실(12)로 토출하는 구멍들이다. 이러한 토출구멍(72)은 가능한 한 송풍실(50)의 제 1흡입구(52)와 이격되게 구성되는 것이 좋다.

배출덕트(80)는 캐비닛(10)의 후측면을 따라 형성되며, 그 단부에는 다수의 배출구멍(82)이 형성되어 있다. 다수의 배출구멍(82)은 배출덕트(80)를 따라 송풍되는 공기를 냉장고의 외부로 배출하는 구멍들이다. 이러한 배출구멍(82)은 가능한 한 차량의 트렁크 룸(T)과 연통되는 것이 좋은데, 이는 배출덕트(80)를 따라 송풍되는 공기를 차량의 트렁크 룸(T)으로 배출시키기 위함이다.

다시, 도 2를 참조하면, 냉기 공급장치는, 공급덕트(70)를 따라 흐르는 공기를 냉각시키는 공기냉각수단을 구비한다.

공기냉각수단은, 인가되는 전원에 따라 냉기를 발생하는 열전반도체(90)로 구성된다. 열전반도체(90)는 주변의 열을 흡수하여 냉각시키는 흡열부(92)와, 열기를 방출하는 발열부(94)를 구비한다.

흡열부(92)는 공급덕트(70)에 노출되며, 공급덕트(70)를 따라 흐르는 공기를 냉각시킨다. 특히, 공급덕트(70)의 공기를 냉각시킴으로써, 냉장실(12)로 공급되는 공기가 저온을 유지하면서 냉장실(12)을 냉각시킬 수 있게 한다.

여기서, 흡열부(92)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 공급덕트(70)를 향해 뻗어 있는 다수의 흡열판(92a)들이 설치된다. 다수의 흡열판(92a)들은 공기의 냉각효율을 높여준다.

발열부(94)는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 배출덕트(80)에 노출되며, 배출덕트(80)를 향해 뻗어 있는 다수의 방열판(94a)을 구비한다. 다수의 방열판(94a)은 배출덕트(80)를 따라 흐르는 공기에 고온의 열을 방출하도록 구성되며, 따라서, 배출덕트(80)를 따라 흐르는 공기에 의해 냉각된다.

여기서, 발열부(94)를 냉각시킨 고온의 공기는, 배출덕트(80)의 배출구멍(82)을 통해 차량의 트렁크 룸(T)으로 배출된다. 따라서, 고온의 공기가 차량의 실내(I)로 유입되지 않는다.

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 2와 도 3을 참조하여 설명한다. 먼저, 본 발명의 냉장고가 온(ON)되면, 송풍기(60)가 작동하기 시작한다.

그리고 송풍기(60)가 작동하면, 송풍기(60)의 제 1팬부(62a)는 제 1흡입구(52)를 통해 냉장실(12)의 공기를 흡입하고, 송풍기(60)의 제 2팬부(62b)는 제 2흡입구(54)와 흡입덕트(40)를 통해 차량의 내부 공기를 흡입한다.

한편, 제 1팬부(62a)에 흡입된 공기는, 공급덕트(70)로 송풍되는데, 이때 공급덕트(70)로 송풍된 공기는 열전반도체(90)의 흡열부(92)와 흡열판(92a)에 의해 냉각되고, 냉각된 공기는 냉장실(12)로 다시 공급되면서 순환되며, 냉장실(12)로 순환된 저온의 냉각 공기는 냉장실(12)을 냉각시킨다. 특히, 냉장실(12)을 순환하면서 냉장실(12) 전체를 골고루 균일하게 냉각시킨다.

그리고 제 2팬부(62b)에 흡입된 공기는, 배출덕트(80)로 송풍되는데, 이때 배출덕트(80)로 송풍된 공기는 열전반도체(90)의 발열부(94)와 방열판(94a)을 냉각시키고, 방열판(94a)을 냉각시킨 공기는 배출구멍(82)을 통해 차량의 트렁크 룸(T)으로 배출된다.

이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 냉장실(12)의 공기를 흡입하여 냉각시킨 다음, 냉각된 공기를 냉장실(12)로 다시 순환시키는 구조이므로, 냉장실(12) 전 체를 골고루 균일하게 냉각시킬 수 있다. 따라서, 냉장실(12)에 수납된 음식물을 균일하게 냉장 보관할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은, 온도가 낮은 차량 실내(I)의 공기를 이용하여 열전반도체(90)의 발열부(94)를 냉각시키는 구조이므로, 발열부(94)를 보다 효과적으로 냉각시킬 수 있으며, 따라서, 흡열부(92)의 흡열효율도 향상시킬 수 있다.

또한, 발열부(94)를 냉각시킨 공기를 차량의 트렁크 룸(T)으로 배출시키므로, 발열부(94)에서 발생된 열로 인해 차량의 실내온도가 상승되는 것을 방지한다.

한편, 본 발명은, 경우에 따라 열전반도체(90)의 발열부(94) 면적을 흡열부(92)보다 크게 구성할 수도 있다. 예를 들면, 방열판(94a)의 개수를 흡열부(92)의 흡열판(92a) 개수보다 더 많이 설치하여 발열면적을 크게 구성할 수 있다. 따라서, 흡열부(92)의 성능을 극대화시킬 수 있으며, 따라서 냉장실(12)의 냉각효과를 극대화시킬 수 있다.

다음으로, 도 4와 도 5에는 본 발명에 따른 냉장고의 다른 실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다.

다른 실시예의 냉장고는, 송풍실(50)의 제 1흡입구(52)와 캐비닛(10)의 냉장실(12)이 직접 연통되는 상기 일실시예와는 달리, 송풍실(50)의 제 1흡입구(52)와 캐비닛(10)의 냉장실(12)이 연결덕트(100)에 의해 서로 연통되는 구성을 갖는다. 그리고 그 외에는 상술한 일실시예와 동일한 구성이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명 의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

예를 들면, 열전반도체(90)는 인가되는 전극의 변화에 따라 흡열부(92)와 발열부(94)의 기능이 서로 변환되기도 하는 바, 열전반도체(90)에 인가되는 전극을 바꿔서 흡열부(92)가 발열부(94)의 기능을 수행하도록 함으로써, 상기 냉장실(12)이 온장실의 기능을 수행하게 할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 냉장고에 의하면, 냉장실의 공기를 흡입하여 냉각시킨 다음, 냉각된 공기를 냉장실로 다시 순환시키는 구조이므로, 냉장실 전체를 골고루 균일하게 냉각시킬 수 있으며, 따라서, 냉장실에 수납된 음식물을 균일하게 냉장 보관할 수 있는 효과가 있다.

또한, 온도가 낮은 차량 실내의 공기를 이용하여 열전반도체의 발열부를 냉각시키므로, 발열부를 보다 효과적으로 냉각시킬 수 있으며, 따라서, 흡열부의 흡열효율도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 발열부를 냉각시킨 공기를 차량의 트렁크 룸으로 배출시키는 구조이므로, 발열부에서 발생된 열로 인해 차량의 실내온도가 상승되는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 서로 분리된 제 1팬부와 제 2팬부를 통해 열전반도체의 발열부와 흡열부 각각에 공기를 공급하는 구조이므로, 흡열부의 흡열효과 및 발열부의 방열효과를 최대한 증진시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 경우에 따라 열전반도체의 발열부 면적을 흡열부보다 크게 구성함으로써, 흡열부의 흡열성능을 극대화시킬 수 있으며, 따라서 냉장실의 냉각효과를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

냉장실(12)과 송풍실(50)을 가지며, 상기 송풍실(50)은 상기 냉장실(12)과 연통되는 제 1흡입구(52)와, 외부와 연통되는 제 2흡입구(54)를 구비하는 캐비닛(10)과;

상기 송풍실(50)에 설치되며, 상기 제 1흡입구(52)를 통해 상기 냉장실(12)의 공기를 흡입하는 제 1팬부(62a)와, 상기 제 2흡입구(54)를 통해 외부의 공기를 흡입하는 제 2팬부(62b)를 갖는 송풍기(60)와;

상기 제 1팬부(62a)로부터 토출되는 공기를 상기 냉장실(12)로 다시 공급하는 공급덕트(70)와;

상기 제 2팬부(62b)로부터 토출되는 공기를 외부로 배출시키는 배출덕트(80)와;

일측의 흡열부(92)와 타측의 발열부(94)를 가지며, 상기 흡열부(92)는 상기 공급덕트(70)를 따라 흐르는 공기를 냉각시키도록 상기 공급덕트(70)내에 배치되고, 상기 발열부(94)는 상기 배출덕트(80)를 따라 흐르는 공기에 의해 냉각되도록 상기 배출덕트(80)내에 배치되는 열전반도체(90)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉장고.
제 1항에 있어서,

상기 제 2흡입구(54)는, 차량의 실내 공기를 흡입할 수 있도록 차량의 실내 와 연통되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉장고.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 배출덕트(80)는, 상기 열전반도체(90)를 냉각시킨 공기를 차량의 트렁크 룸(T)으로 배출시키도록 상기 트렁크 룸(T)과 연통되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉장고.
제 1항에 있어서,

상기 흡열부(92)에는 다수의 흡열판(92a)이 간격을 두고 설치되어 있고, 상기 발열부(94)에는 다수의 방열판(94a)이 간격을 두고 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 냉장고.
제 1항에 있어서,

상기 송풍실(50)의 제 1흡입구(52)와 상기 캐비닛(10)의 냉장실(12)이 연결덕트(100)에 의해 서로 연통되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉장고.