KR101227516B1 - 진공공간부를 구비하는 냉장고 - Google Patents

진공공간부를 구비하는 냉장고 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진공공간부를 구비하는 냉장고에 관한 것으로서, 상세하게는 본체를 구성하는 외부 케이스와 내부케이스 사이에 진공공간부를 형성하여 냉장고의 단열기능을 제고할 수 있는 냉장고에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 소정의 저장물이 수용될 수 있는 저장공간을 구비하는 본체를 포함하되,상기 본체는 상기 저장 공간이 구비되는 내부 케이스와; 상기 내부 케이스가 수용되되, 그 내면이 상기 내부 케이스의 외면과 소정간격 이격되게 배치되는 외부 케이스와;상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 사이에 마련되며, 그 내부가 밀폐되어 진공상태로 유지되어 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 사이의 단열작용을 수행하는 진공 공간부와; 상기 내부 케이스의 전방부와 상기 외부 케이스 전방부 사이에 형성되는 상기 진공 공간부의 전방부를 밀폐하되, 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 간의 열전도량을 저하시키는 밀폐유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고를 제공한다.

Description

진공공간부를 구비하는 냉장고{A refrigerator comprising a vacuum space}
본 발명은 진공공간부를 구비하는 냉장고에 관한 것으로서, 상세하게는 본체를 구성하는 외부 케이스와 내부케이스 사이에 진공공간부를 형성하여 냉장고의 단열기능을 제고할 수 있는 냉장고에 관한 것이다.
냉장고는 냉매싸이클을 이용하여 저장실의 온도를 영상 또는 영하의 온도로 형성하여, 저장물을 냉장보관 또는 냉동보관할 수 있는 전기제품이다.
냉장고의 일반적인 구성을 보면, 저장물을 저장할 수 있는 저장공간이 형성되는 본체와, 상기 본체에 회동가능하게 배치되거나 슬라이드 이동가능하게 배치되어 그 저장공간을 개폐하는 도어를 포함한다.
본체의 경우, 저장공간이 형성되는 내부 케이스와, 내부 케이스가 수용되는 외부케이스를 포함하는데, 내부케이스와 외부케이스 사이에는 단열재가 배치되어 있다.
이러한 단열재에 의하여 외부 온도에 의하여 저장공간 내의 온도가 영향받는 것이 억제된다.
다만, 단열재를 이용하여 단열효과를 구현하기 위해서는 단열재의 두께가 어느정도 확보되어야 하고, 이는 그만큼 단열재가 두꺼워지는 것을 의미하며, 자연적으로 내부 케이스와 외부케이스 간의 벽 두께가 두꺼워져서 냉장고의 크기가 그만큼 커지게 된다.
그런데, 최근에는 냉장고의 컴팩트화 경향이 대두되어, 내부 저장공간의 용적은 크게하면서도 외부 크기는 종전보다 감소시킬 수 있는 구조의 필요성이 나타났다.
본 발명은 이러한 필요성을 충족하기 위하여 마련된 것으로서, 내부 케이스와 외부 케이스 사이에 진공공간부를 형성하여 단열 효과를 높이는 한편, 외부 용적의 컴팩트화를 도모할 수 있는 냉장고를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 내측케이스와 외측케이스를 연결하는 부분에서의 열전도 최소화를 구현할 수 있는 냉장고를 제공한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 소정의 저장물이 수용될 수 있는 저장공간을 구비하는 본체를 포함하되, 상기 본체는 상기 저장 공간이 구비되는 내부 케이스와; 상기 내부 케이스가 수용되되, 그 내면이 상기 내부 케이스의 외면과 소정간격 이격되게 배치되는 외부 케이스와; 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 사이에 마련되며, 그 내부가 밀폐되어 진공상태로 유지되어 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 사이의 단열작용을 수행하는 진공 공간부와; 상기 내부 케이스의 전방부와 상기 외부 케이스 전방부 사이에 형성되는 상기 진공 공간부의 전방부를 밀폐하되, 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 간의 열전도량을 저하시키는 밀폐유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고를 제공한다.
상기 밀폐유닛은 상기 진공공간부의 전방에 배치되고, 상기 내부 케이스의 전방 테두리와 상기 외부 케이스의 전방테두리에 연결되어 상기 진공공간부의 전방을 차폐하는 차폐부재와;상기 차폐부재의 전방에 마련되고 단열기능을 수행하는 재질로 구성되는 충진재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 밀폐유닛은 상기 충진재 전방에 전방에 배치되어 상기 밀폐유닛의 강도를 보강하는 보강부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차폐부재는 상기 그 일측에 마련되어 상기 내부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제1결합부와; 그 타측에 마련되어 상기 외부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제2결합부와;
상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이에 마련되고, 상기 진공공간부와 외부공간 사이에서 형성되는 압력구배에 의하여 발생되는 가압력을 분산하도록 상기 진공공간부를 향하여 후방으로 돌출되어 배치되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 돌출부는 일정한 두께를 유지하면서, 그 평면 절단면의 형상이 아치형태로 절곡된 형태로 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 돌출부의 반대편에 형성되고, 상기 차폐부재의 전방에 형성되어 소정의 곡면을 갖는 리세스 부를 더 포함하며, 상기 충진재와 상기 보강부재는 상기 리세스 부 내부에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1결합부에 마련되어 상기 내부케이스의 전방 테두리와 결합되는 제1결합홈과; 상기 제2결합부에 마련되어 상기 외부케이스의 전방 테두리와 결합되는 제2결합홈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차폐부재는 상기 그 일측에 마련되어 상기 내부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제1결합부와; 그 타측에 마련되어 상기 외부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제2결합부와;
상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이에 마련되고, 상기 진공공간부와 외부공간 사이에서 형성되는 압력구배에 의하여 발생되는 가압력을 분산하도록 상기 차폐부재의 후방에 상기 진공공간부에 대항하여 배치되는 리세스부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 리세스부는 일정한 두께를 유지하면서, 그 평면 절단면의 형상이 아치형태로 절곡된 형태로 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 차폐부재의 전방에 마련되어, 전방측을 향하여 절곡되는 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충진재는 상기 돌출부를 둘러싸도록 배치되고,
상기 보강부재는 상기 충진재를 둘러싸도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1결합부는 상기 내부 케이스와 용접 접합되고,
상기 제2결합부는 상기 외부 케이스의 용접 접합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 냉장고는 내부 케이스와 외부 케이스 사이에 통상의 단열재가 아닌 진공공간부를 형성하고, 이러한 진공공간부에 의하여 내부 케이스와 외부 케이스 간의 열 전달이 억제되는 단열작용이 이루어진다.
진공 상태의 단열효과가 통상적인 단열재에 의한 진공효과보다 현저하게 우수하기 때문에 본 발명에 의한 냉장고는 종전의 냉장고보다 단열이 우수하다는 장점이 있다.
한편, 진공공간부의 경우, 그 두께(내부 케이스와 외부 케이스 간의 간격)에 무관하게 진공 상태만 유지되면 단열이 되나, 통상의 단열재의 경우, 단열 효과를 높이기 위해서는 단열재의 두께를 두껍게 해야 하고, 이러한 두께의 증가는 곧 냉장고의 크기의 증가로 이어진다.
따라서, 본 발명에 의한 냉장고는 종래의 냉장고와 비교하여, 그 저장공간을 동일하게 유지하면서도, 외부의 크기를 줄일 수 있어서, 냉장고의 컴팩트화에 기여 할 수 있다.
한편, 진공공간부의 전방에 마련되고, 상기 내부케이스와 외부 케이스를 연결하여 진공공간부를 밀폐하는 밀폐부재를 통하여 열이 전도되는 경우, 그 전도열의 양을 최소화 할 수 있는 장점도 있다.
도1은 본 발명에 의한 냉장고의 사시도이다.
도2는 본 발명에 의한 냉장고 본체의 투시도이다.
도3은 본 발명에 의한 냉장고 본체의 분해사시도이다.
도4는 본 발명에 의한 밀폐유닛의 분해사시도이다.
도5는 본 발명에 의한 밀폐유닛의 제1실시예의 분해 평단면도이다.
도6은 본 발명에 의한 밀폐유닛의 제1실시예의 결합 평단면도이다.
도7는 본 발명에 의한 밀폐유닛의 제2실시예의 분해 평단면도이다.
도8은 본 발명에 의한 밀폐유닛의 제2실시예의 결합 평단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 알아보기로 하겠다.
도1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 냉장고는 저장실이 형성되는 본체(1)와, 상기 본체(1)에 회동가능하게 마련되는 제1도어(4)와, 상기 본체(1)에 슬라이드 이동가능하게 마련되는 제2도어(5)를 포함한다.
여기서, 상기 제1도어(4)는 저장실 중 냉장실을 개폐하고, 제2도어(5)는 저장실 중 냉동실을 개폐하는 기능을 하지만, 이에만 한정되는 것은 아니다.
도2는 본 발명에 의한 냉장고의 본체의 구조를 분해한 분해 사시도이다.
상기 본체(1)의 구조를 보면, 그 내부에 소정의 저장공간(111)이 형성되는 내부 케이스(110)와, 상기 내부케이스(110)를 수용하는 수용공간이 형성되며, 상기 내부 케이스(110)를 둘러싸는 외부케이스(120)로 구성된다.
상기 외부케이스(120)와 내부케이스(110)는 상호 이격되게 배치되어 있으며, 이 공간에는 별도의 단열재가 배치되는 것이 아니라, 오로지 진공 상태로 유지되어 단열작용을 한다.
즉, 상기 외부케이스(120)와 내부 케이스(110) 사이에는 진공공간부(130)가 형성됨으로서, 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120) 간의 열전달을 매개하는 매질이 제거된 상태를 유지한다.
그럼으로써 상기 외부케이스(120) 외부의 더운 공기의 영향이 상기 내부 케이스(110)의 온도에 변화를 주는 것을 방지할 수 있다.
상기 내부케이스(110)와 상기 외부케이스(120) 사이의 진공공간부(130)가 그 형태를 유지하기 위해서 상기 내부케이스(110)와 상기 외부케이스(120) 간의 간격을 유지하게 하는 스페이서(spacer)역할을 하는 지지부(140)가 필요하며, 이러한 지지부(140)는 상기 내부 케이스(110)의 외면과 상기 외부 케이스(120)의 내면에 각각 접촉하도록 배치된다.
상기 지지부(140)는 상기 내부 케이스(110)의 외면에 돌출되게 배치되어, 상기 외부 케이스(120)의 내면에 면접하거나, 상기 외부 케이스(120)의 내면에 돌출되게 배치되어 상기 내부 케이스(110)의 외면에 면접하게 마련될 수 있다.
한편, 상기 외부케이스(120)의 내면과 상기 내부 케이스(110)의 외면에 모두 배치될 수도 있다.
이러한 경우에는 상기 외부 케이스(120) 내면에 배치되는 지지부(140)와 상기 내부 케이스(110)의 외면에 배치되는 지지부(140)의 위치는 상호 겹치지 않도록 엇갈리게 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 내부 케이스(110)의 외면과 상기 외부 케이스(120)의 내면에는 상기 지지부(140)와 별도로 그 강도를 보강하기 위한 보강리브(150)가 마련될 수 있다.
상기 내부케이스(110) 및 상기 외부 케이스(120)의 두께가 두껍지 않기 때문에 외부 충격에 뒤틀리거나, 또는 상기 진공공간부(130)를 형성하기 위한 공기 인출 작업시 상기 내부 케이스(110)나 외부케이스(120)의 변형이 있을 수 있다.
따라서, 상기 내부케이스(110)의 외면이나 상기 외부 케이스(120)의 내면에 보강리브(150)를 배치하여 강도를 보강하는 것이다.
여기서, 상기 보강리브(150)는 복수개로 구성되며, 상기 내부케이스(110)의 외면 또는 상기 외부케이스(120)의 내면에 상호 이격되게 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 진공공간부(130)에는 진공공간부(130)에 존재할 수 있는 기체를 포집할 수 있는 게터(getter)(160)가 마련되어, 상기 외부 케이스(120) 또는 내부 케이스(110)의 화학적 변화에 의하여 발생할 수 있는 기체에 의한 열전달을 미연에 방지한다.
상기 게터(160)는 상기 진공공간부(130)의 천정이나 바닥부에 마련되는 것이 바람직하다.
상기 게터(160)는 상기 진공공간부(130) 내의 잔류 기체 분자를 흡착하거나 그것과 화합해서 고체 화합물을 만드는 작용이 강한 물질로 구성된다.
상기 진공공간부(130) 내에서 만족할 만한 진공도를 얻기 위해서는 진공펌프 만으로는 기술적으로 어렵고, 비용도 많이 들어가기 때문에 상기 게터(160)를 사용한다.
상기 게터(160)는 여러가지 종류가 있는데, 고체 상태이며 흡착 작용이 강한 것을 접촉 게터라고 하고, 기체 상태이며 강한 화합 작용을 나타내는 것을 분산 게터라고 한다.
현재 사용되는 게터의 재질은 활성탄, 바륨, 마그네슘, 지르코늄, 붉은 인 등이다.
한편, 상기 진공공간부(130)의 전방은 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)의 전방 테두리를 연결하여 실링하는 전방커버(170)에 의하여 차폐된다.
도3에서 도시한 바와 같이, 상기 보강리브(150)와 상기 지지부(140)는 서로 겹치지 않게 이격되게 배치된다. 상기 내부 케이스(110)가 상기 외부 케이스(120)에 삽입될 때 상기 보강리브(150)와 상기 지지부(140)의 높이에 대응하는 만큼 이격되도록 형성된다.
상기 보강리브(150)는 상기 내부 케이스(110)의 외면과 외부케이스(120)의 내면에 일방향(전후방향)으로 배치된 것으로 되어 있으나, 여러 방향으로 배치되어 교차되는 것도 무방하다.
한편, 상기 보강리브(150)가 아니라 상기 내부 케이스(110) 또는 상기 외부 케이스(120)의 표면을 절곡시켜 포밍부를 형성시켜 강도를 보강하는 것도 생각할 수 있다..
상기 지지부(140)는 상기 보강리브(150)와 보강리브(150) 사이에 있는 표면에 배치되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 내부 케이스(110)의 외면에 배치되는 보강리브(150)를 내부 보강리브(150a)라고 하고, 상기 외부 케이스(120)의 내면에 배치되는 보강리브(150)를 외부 보강리브(150b)라고 하는 경우, 상기 내부 보강리브(150a)와 상기 외부 보강리브(150b)는 서로 간섭되지 않도록 겹치지 않게 상호 이격되는 상태가 되어야 한다.
서로 겹쳐지거나 간섭되는 경우 상기 진공공간부(130)의 두께가 두꺼워지기 때문에 상기 진공공간부(130)의 두께를 최소화 하기 위해 상기 내부보강리브(150a)와 상기 외부 보강리브(150b) 간의 겹침 또는 간섭을 방지하는 것이다.
따라서, 상기 내부보강리브(150a)와 상기 외부 보강리브(150b)는 상기 진공공간부(130) 내에서 상호 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 진공공간부(130)의 특정한 지역에서 내부보강리브(150a)-외부보강리브(150b)-내부 보강리브(150a)-외부 보강리브(150b) 순으로 배치되는 것이 바람직한 것이다.
한편, 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)의 전방 테두리 사이에는 상기 진공공간부(130)의 전방을 밀폐하는 밀폐유닛(200)이 마련되며, 상기 밀폐유닛(200) 전방에 상기 전방커버(170)가 배치되어, 상기 밀폐유닛(200)이 외부로 노출되는 것이 방지된다.
도4는 상기 밀폐유닛의 구체적인 구조를 도시한 사시도이다.
상기 밀폐유닛(200)은 상기 진공공간부의 전방에 배치되고, 상기 내부 케이스(110)의 전방테두리와 상기 외부 케이스(120)의 전방 테두리에 연결되거나 결합되어 상기 진공공간부(130)의 전방을 차폐하는 차폐부재(210)와, 상기 차폐부재(210)의 전방에 형성되는 홈에 수용되고, 단열기능을 수행할 수 있는 재질로 구성되는 충진재(220)와, 상기 충진재(220)의 전방에 배치되어 상기 밀폐유닛(200)의 강도를 보강하는 보강부재(230)를 포함한다.
도4에서 상기 차폐부재(210)와 상기 충진재(220)가 절단된 채로 도시된 것은, 상기 차폐부재(210)와 상기 충진재(220)의 단면을 도시하기 위함이며, 통상적으로는 상기 차폐부재(210)와 상기 충진재(220)는 각각 연결된 상태로 상기 진공공간부(130) 전방에 배치되는 것이 바람직하다.
도5에서 도시한 바와 같이, 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부케이스(120)는 상호 이격된 상태로 배치되고, 그 사이에는 소정의 공간이 형성된다, 이 공간이 나중에 밀폐된 후, 진공화 작업(공기인출 작업)에 의하여 진공상태가 되어 진공공간부(130)를 형성하는 것이다.
상기 내부케이스(110)와 상기 외부케이스(120)가 이격되어 배치된 상태에서 상기 차폐부재(210)를 상기 내부케이스(110)와 상기 외부케이스(120)의 전방 테두리에 장착한다.
상기 차폐부재(210)가 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)에 용이하게 장착되도록, 상기 차폐부재(210)는 상기 내측케이스(110)의 전방 테두리에 결합되어 지지되는 제1결합부(211)와, 상기 외측케이스(211)의 전방 테두리에 결합되어 지지되는 제2결합부(212)를 포함한다.
상기 제1결합부(211)와 상기 제2결합부(212)는 각각 "ㄷ"자 형태로 형성되어 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)의 전방 테두리에 끼워진다.
상기 제1결합부(211)는 상기 내부케이스(110)의 전방 테두리 중 내측면에 접촉하는 내부 접촉면(211a)과, 상기 내부케이스(110)의 전방 테두리 중 외측면에 접촉하는 외부 접촉면(211b)과, 상기 내부 접촉면(211a)과 상기 외부접촉면(211b) 사이에 마련되어 상기 내부 케이스(110)의 전단부에 접촉하는 전방 접촉면(211c)를 포함한다.
그리고, 상기 내부접촉면(211a)과, 상기 외부접촉면(211b), 전방 접촉면(211c)에 의하여 둘러싸인 공간인 제1결합홈(211d)이 형성되어, 그 부분으로 상기 내부 케이스(110)의 전방 테두리가 수용된 후 결합된다.
상기 제2결합부(212)는 상기 외부케이스(120)의 전방 테두리 중 외측면에 접촉하는 외부 접촉면(212a)과, 상기 외부케이스(120)의 전방 테두리 중 내측면에 접촉하는 내부 접촉면(212b)과, 상기 외부 접촉면(212a)과 상기 내부접촉면(212b) 사이에 마련되어 상기 외부 케이스(110)의 전단부에 접촉하는 전방 접촉면(212c)을 포함한다.
그리고, 상기 외부접촉면(212a)과, 상기 내부접촉면(212b), 전방 접촉면(212c)에 의하여 둘러싸인 공간인 제2결합홈(212d)이 형성되어, 그 부분으로 상기 외부 케이스(110)의 전방 테두리가 수용되고 결합된다.
상기 제1결합부(211)와 상기 제2결합부(212)는 용접에 의하여 상기 내부 케이스(110) 및 상기 외부 케이스(120)와 결합되는 것이 바람직한데, 이는 진공 형성을 위한 밀폐를 위하여 필요하다.
한편, 상기 제1결합부(211)와 상기 제2결합부(212)의 사이에는 상기 진공공간부를 향하여 돌출되는 돌출부(213)가 형성되는데, 상기 돌출부(213)는 상기 진공공간부(130)와 외부 공간에서 형성되는 압력구배에 의하여 발생되는 가압력을 분산할 수 있도록 아치 형태로 마련되는 것이 바람직하다.
즉, 외부 공간과 상기 진공공간부(130)의 압력 차이로 인하여, 압력이 외부공간에서 진공공간부(130)를 향하여 가해지는데, 상기 제1결합부(211)와 상기 제2결합부(212) 사이가 평면으로 구성된다면 특정 부분에 압력이 집중될 수 있기 때문에 아치 형태로 상기 돌출부(213)를 구성하여 압력이 고르게 분산될 수 있는 것이다.
상기 돌출부(213)는 압력의 고른 분산을 위하여 일정한 두께를 유지하는 것이 바람직하다.
상기 차폐부재(210)와 상기 내부 케이스(110) 및 상기 외부 케이스(120)는 용접이 가능하도록 금속 재질로 구성되는 것이 바람직하며, 특히, 상기 차폐부재(210)는 밀폐기능을 하면서도 그 부분으로의 열전달을 최소화 하기 위하여 박막 형태로 구성되는 것이 바람직하다.
삭제
한편, 상기 돌출부(213)의 반대편, 즉, 상기 차폐부재(210)의 전방측에는 상기 충진재(220) 및 상기 보강부재(230)가 수용되는 리세스부(214)가 형성된다.
상기 충진재(220)는 상기 리세스부(214)의 단면 형상에 대응될 수 있도록 곡면을 가지는 것이 바람직하며, 상기 보강부재(230)는 상기 충진재(220) 보다 전방에 배치되어 상기 충진재(220)의 위치를 고정시키면서, 상기 밀폐부재(200)의 전체적인 강도를 보강한다.
그리고, 상기 밀폐유닛(200)의 전방에는 이들을 덮는 상기 전방커버(170)가 마련된다.
도6에서 도시한 바와 같이, 상기 내부케이스(110)와 상기 외부케이스(120) 및 상기 밀폐유닛(200)에 의하여 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부 케이스(120) 사이의 공간이 밀폐된 후, 이 공간에 대하여 공기 인출작업을 수행하면, 상기 진공공간부(130)가 형성된다.
이 상태에서 외부 대기압과 상기 진공공간부(130) 사이의 압력 차이에 의하여, 압력(C)이 상기 밀폐유닛(200)으로부터 상기 진공공간부(130)방향으로 가해진다.
그러나, 상기 차폐부재(210)의 돌출부(213)가 아치 형태로 마련되어 있기 때문에, 그러한 압력이 특정 부분에 집중되지 않고, 전체적으로 분산되어 신뢰성 있는 구조적 특성을 가질 수 있다.
만약에 특정 부분에 압력이 집중되면 그 부분이 파손되어 진공 상태가 해제될 수 있기 때문이다.
한편, 상기 내부케이스(110)로부터 진공공간부(130)로의 가압이나, 상기 외부케이스(120)로부터 상기 진공공간부(130)로부터의 가압이 있어도, 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부케이스(120) 사이에 마련되는 지지부(140)에 의하여 상기 진공공간부(130)의 형상이 유지될 수 있다.
상기 내부케이스(110) 내부와 상기 외부케이스(120) 외부 간에 온도 차이가 현저한 경우, 즉, 내부 케이스(110) 내부는 냉장온도(1~6℃) 또는 냉동온도(-20~-25℃)이고, 외기 온도가 실온인 경우, 온도 구배가 현저하기 때문에 열전도가 활발하게 이루어지려는 현상이 발생한다.
상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120) 사이의 전체적인 열전달은 상기 진공공간부(130)에 의하여 차단되고 억제된다.
다만, 상기 밀폐유닛(200)이 상기 진공공간부(130)의 전방을 밀폐하기 위하여 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)의 전방을 연결하고 있기 때문에 소량의 열이 전달된다.
상기 충진재(220) 때문에 열전달이 B 방향처럼 직선 궤적으로 그리며 이루어지지 않고, C 방향처럼 상기 돌출부(213)를 타고 곡선 궤적을 그리며 이루어지기 때문에 직선경로일 때보다 열전달 경로가 길어진다.
이와 같이, 열전달 경로가 길어지면, 열전달 도중에 열손실이 발생하기 때문에 그만큼 열전달이 최소화 되고 억제되어 상기 외부케이스(120) 외부의 열이 상기 내부케이스(110) 쪽으로 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.
상기 리세스부(214) 내부에는 단열기능을 하는 상기 충진재(220)와 상기 보강부재(230)가 마련되고, 상기 보강부재(230)의 전방에는 상기 전방커버(170)가 위치하여 상기 충진재(220)와 상기 보강부재(230)가 노출되는 것을 방지한다.
도7은 본 발명의 제2실시예를 도시한 것이다.
여기서, 상기 내부 케이스(110)와 외부 케이스(120) 전방 테두리에 배치되어 그 사이에 형성되는 진공공간부(130)를 밀폐하는 밀폐유닛(300)이 개시되는데, 상기 밀폐유닛(300)은 제1실시예의 밀폐유닛(200)과 그 구성면에서 차이가 있다.
상기 밀폐유닛(300)도, 제1실시예의 밀폐유닛(200) 처럼 상기 진공공간부(130)의 전방을 차폐하는 차폐부재(310)와, 상기 차폐부재(310)의 전방에 배치되어 단열 기능을 수행하는 충진재(320)와, 상기 충진재(320)의 전방을 가리며 강도를 보강하는 보강부재(330)를 포함한다.
그리고, 상기 보강부재(330)의 전방에는 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)를 커버하는 전방커버(170)가 마련되어 상기 충진재(320)와 상기 보강부재(330)를 커버한다.
상기 차폐부재(310)는 상기 내부케이스(110)의 전단부 또는 전방 테두리부와 용접되어 결합되는 제1결합부(311)와, 상기 외부 케이스(120)의 전단부 또는 전방 테두리부와 용접되어 결합되는 제2결합부(312)를 포함한다.
그리고, 상기 제1결합부(311)와, 상기 제2결합부(312) 사이에 배치되고 이들과 연결되어 곡면형태로 마련되는 리세스부(314)를 포함한다.
그리고, 상기 리세스부(314)의 반대편에는 전방방향으로 돌출되는 돌출부(313)가 마련된다.
상기 리세스부(314)는 제1실시예의 돌출부(213)의 역할처럼, 상기 진공공간부(130)와 외부 공간 사이에서 형성되는 압력구배에 의한 가압력을 분산할 수 있는 역할이며, 이를 위하여, 곡면, 구체적으로는 아치 형태로 마련된다.
상기 제1결합부(311)는 "ㄷ" 형태로 절곡되어 상기 내부 케이스(110)의 전단부에 결합되고, 상기 제2결합부(312)도 "ㄷ"자 형태로 절곡되어 상기 외부 케이스(120)의 전단부에 면접되어 결합된다.
상기 차폐부재(310)의 전방에는 상기 충진재(320)가 결합되어 단열 작용을 수행한다. 상기 충진재(320)에는 곡면형태의 수용부(321)가 마련되고, 상기 수용부(321)에 상기 돌출부(313)가 수용됨으로써, 상기 충진재(320)와 상기 차폐부재(310) 간의 결합이 이루어진다.
그리고, 상기 충진재(320)의 전방에 강도를 보강하기 위한 보강부재(330)가 마련되어, 상기 충진재(320)를 외부의 충격으로부터 보호한다.
상기 보강부재(330) 전방에 배치되는 상기 전방커버(170)는 상기 충진재(320), 상기 차폐부재(310)를 둘러싸서 커버하는 역할을 한다.
상기 전방커버(170)의 외관은 상기 내부 케이스(110) 및 상기 외부 케이스(120)와 그 재질이나 외관이 동일하거나 유사하게 마련되어 외부에서 볼 때 마치 상기 내부케이스(110) 및 상기 외부케이스(120)와 일체로 구성된 것처럼 보이는 것이 바람직하다.
도8에서 도시한 바와 같이, 상기 내부케이스(110)와 상기 외부케이스(120) 및 상기 밀폐유닛(300)에 의하여 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부 케이스(120) 사이의 공간이 밀폐된 후, 이 공간에 대하여 공기 인출작업을 수행하면, 상기 진공공간부(130)가 형성된다.
이 상태에서 외부 대기압과 상기 진공공간부(130) 사이의 압력 차이에 의하여, 압력(C)이 상기 밀폐유닛(300)으로부터 상기 진공공간부(130)방향으로 가해진다.
그러나, 상기 차폐부재(310)의 리세스부(314)가 아치 형태로 마련되어 있기 때문에, 그러한 압력이 특정 부분에 집중되지 않고, 전체적으로 분산되어 신뢰성 있는 구조적 특성을 가질 수 있다.
만약에 특정 부분에 압력이 집중되면 그 부분이 파손되어 진공 상태가 해제될 수 있기 때문이다.
한편, 상기 내부케이스(110)로부터 진공공간부(130)로의 가압이나, 상기 외부케이스(120)로부터 상기 진공공간부(130)로부터의 가압이 있어도, 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부케이스(120) 사이에 마련되는 지지부(140)에 의하여 상기 진공공간부(130)의 형상이 유지될 수 있다.
상기 내부케이스(110) 내부와 상기 외부케이스(120) 외부 간에 온도 차이가 현저한 경우, 즉, 내부 케이스(110) 내부는 냉장온도(1~6℃) 또는 냉동온도(-20~-25℃)이고, 외기 온도가 실온인 경우, 온도 구배가 현저하기 때문에 열전도가 활발하게 이루어지려는 현상이 발생한다.
상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120) 사이의 전체적인 열전달은 상기 진공공간부(130)에 의하여 차단되고 억제된다.
다만, 상기 밀폐유닛(200)이 상기 진공공간부(130)의 전방을 밀폐하기 위하여 상기 내부케이스(110)와 상기 외부 케이스(120)의 전방을 연결하고 있기 때문에 소량의 열이 전달된다.
상기 충진재(320) 때문에 열전달이 B 방향처럼 직선 궤적으로 그리며 이루어지지 않고, C 방향처럼 상기 리세스부(314)를 타고 곡선 궤적을 그리며 이루어지기 때문에 직선경로일 때보다 열전달 경로가 길어진다.
이와 같이, 열전달 경로가 길어지면, 열전달 도중에 열손실이 발생하기 때문에 그만큼 열전달이 최소화 되고 억제되어 상기 외부케이스(120) 외부의 열이 상기 내부케이스(110) 쪽으로 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.
상기 차폐부재(310) 내부에는 단열기능을 하는 상기 충진재(320)와 상기 보강부재(330)가 마련되고, 상기 보강부재(330)의 전방에는 상기 전방커버(170)가 위치하여 상기 충진재(320)와 상기 보강부재(330)가 노출되는 것을 방지한다.
상기 제1,2실시예와 같은 구성에 의하여, 불가피하게 상기 내부 케이스(110)와 상기 외부케이스(120)의 전방 테두리를 연결하는 상기 밀폐유닛(200,300)에 의하여 야기될 수 있는 상기 내부케이스(110)의 표면과 상기 외부케이스(120) 표면 간의 열전달이 최대한도로 억제될 수 있다.
그리고, 상기 밀폐유닛(200,300)의 일부를 구성하는 차폐부재(210,310)에 아치 형태의 구성이 배치되기 때문에 상기 진공공간부(130)와 외부 공간 사이에 발생하는 압력의 차이로 인하여 상기 차폐부재(210, 310)에 가해지는 가압력을 분산시켜 물리적 변형을 방지할 수도 있는 것이다.
110: 내부 케이스 120: 외부케이스
130: 진공공간부 140: 지지부
150: 보강리브 200,300: 밀폐부재
210,310: 차폐부재 220,320: 충진재
230,330: 보강부재 170: 전방커버

Claims (14)

  1. 소정의 저장물이 수용될 수 있는 저장공간을 구비하는 본체를 포함하되,
    상기 본체는 상기 저장 공간이 구비되는 내부 케이스와;
    상기 내부 케이스가 수용되되, 그 내면이 상기 내부 케이스의 외면과 소정간격 이격되게 배치되는 외부 케이스와;
    상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 사이에 마련되며, 그 내부가 밀폐되어 진공상태로 유지되어 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 사이의 단열작용을 수행하는 진공 공간부와;
    상기 내부 케이스의 전방부와 상기 외부 케이스의 전방부 사이에 형성되는 상기 진공 공간부의 전방부를 밀폐하되, 상기 내부 케이스와 상기 외부 케이스 간의 열전도량을 저하시키는 밀폐유닛을 포함하고,
    상기 밀폐유닛은, 상기 진공공간부의 전방에 배치되고, 금속 박막으로 이루어져 상기 내부 케이스의 전방 테두리와 상기 외부 케이스의 전방 테두리에 용접되어 연결됨으로써 상기 진공공간부의 전방을 차폐하는 차폐부재와, 상기 차폐부재의 전방에 마련되고 단열기능을 수행하는 재질로 구성되는 충진재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 밀폐유닛은 상기 충진재의 전방에 배치되어 상기 밀폐유닛의 강도를 보강하는 보강부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 차폐부재는,
    그 일측에 마련되어 상기 내부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제1결합부와;
    그 타측에 마련되어 상기 외부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제2결합부와;
    상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이에 마련되고, 상기 진공공간부와 외부공간 사이에서 형성되는 압력구배에 의하여 발생되는 가압력을 분산하도록 상기 진공공간부를 향하여 후방으로 돌출되어 배치되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 돌출부는 일정한 두께를 유지하면서, 그 평면 절단면의 형상이 아치형태로 절곡된 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 차폐부재는, 상기 돌출부의 반대편에 형성되고, 상기 차폐부재의 전방에 형성되어 소정의 곡면을 갖는 리세스부를 더 포함하며,
    상기 충진재와 상기 보강부재는 상기 리세스부 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 차폐부재는,
    상기 제1결합부에 마련되어 상기 내부케이스의 전방 테두리와 결합되는 제1결합홈과;
    상기 제2결합부에 마련되어 상기 외부케이스의 전방 테두리와 결합되는 제2결합홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 차폐부재는 그 일측에 마련되어 상기 내부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제1결합부와;
    그 타측에 마련되어 상기 외부 케이스의 전방 테두리부와 결합되어 지지되는 제2결합부와;
    상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이에 마련되고, 상기 진공공간부와 외부공간 사이에서 형성되는 압력구배에 의하여 발생되는 가압력을 분산하도록 상기 차폐부재의 후방에 상기 진공공간부에 대항하여 배치되는 리세스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 리세스부는 일정한 두께를 유지하면서, 그 평면 절단면의 형상이 아치형태로 절곡된 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 차폐부재는 상기 리세스부의 반대쪽에 마련되어, 전방측을 향하여 절곡되는 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 충진재는 상기 돌출부를 둘러싸도록 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 보강부재는 상기 충진재를 둘러싸도록 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  14. 제5항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제1결합부는 상기 내부 케이스와 용접 접합되고,
    상기 제2결합부는 상기 외부 케이스의 용접 접합되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
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