KR102339303B1 - Ice box with refrigeration function - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 아이스박스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 별도의 냉매제 없이도 자체적인 냉장기능이 유지될 수 있도록 하여 이용 편의성을 향상시킨 냉장기능을 구비한 아이스박스에 관한 것이다.The present invention relates to an ice box, and more particularly, to an ice box having a refrigeration function, which improves convenience of use by maintaining its own refrigeration function without a separate refrigerant.
일반적으로 아이스박스는 고온 다습한 야외에서 음식물과 같이 부패가 쉽게 발생되는 물품을 신선하게 유지하기 위해 사용된다. 통상적인 아이스박스는 음식물, 음료 등을 저장하도록 상부가 개구된 저장실을 갖는 본체와, 본체의 저장실을 밀폐시키는 덮개로 구성된다.In general, an ice box is used to keep items that are easily perishable, such as food, fresh in a hot and humid outdoor environment. A typical ice box is composed of a main body having a storage compartment with an open top to store food, beverage, and the like, and a cover for sealing the storage compartment of the main body.
하지만, 상기와 같이 구성된 종래의 아이스박스는 휴대하기가 불편할 뿐만 아니라, 시간에 따른 냉장 보관 효율에 있어서 얼음만으로는 보냉 지속시간에 한계가 있었으며, 지속시간을 크게 늘리기 위해서는 얼음이나 아이스팩을 지속적으로 보충해줘야 하는 단점이 있었다.However, the conventional icebox configured as described above is not only inconvenient to carry, but there is a limit to the cooling duration with only ice in terms of refrigeration storage efficiency over time. There was a downside.
한편, 이러한 단점을 개선하기 위해 근래에는 자체 냉각 기능을 갖는 아이스박스 제품이 개발되고 있으나, 이는 환경에 유해한 프레온 가스를 사용함과 함께 무개가 무거워서 이동성에 한계가 있는 문제점이 있었다.On the other hand, in recent years, ice box products having a self-cooling function have been developed to improve these disadvantages, but there is a problem in that there is a limitation in mobility due to the use of Freon gas, which is harmful to the environment, and the weight is heavy.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 프레온 가스를 사용하지 않고 자체 냉장 기능이 구비된 아이스박스 구조를 제공함으로써 아이스박스의 이동 편의성 및 사용 효율을 향상시키도록 하는 데 목적이 있다.The present invention has been proposed to improve the problems in the prior art, and is intended to improve movement convenience and use efficiency of the icebox by providing an icebox structure equipped with a self-refrigeration function without using Freon gas. There is a purpose.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 냉장기능 아이스박스는, 물품의 보관이 가능하도록 공간부를 형성하는 아이스박스 본체와; 상기 아이스박스 본체 내에 구비되어 전원 인가에 따른 내측면에서 냉각이 이루어지는 제1펠티어 소자와; 상기 제1펠티어 소자의 부착 지지가 이루어지는 메인 히트싱크와; 상기 메인 히트싱크의 외측에 구성되되, 일측에는 방열핀이 일체로 구비된 서브 히트싱크와; 상기 서브 히트싱크의 내측에 부착 구성되어 메인 히트싱크와 접촉된 상태를 이루는 제2펠티어 소자와; 상기 서브 히트싱크의 방열핀과 대향되는 위치에 구성되어 방열 효율을 향상시키는 냉각팬과; 상기 냉각팬 및 제1,2펠티어 소자로 전원을 인가하는 전원부;를 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, there is provided an ice box with a refrigeration function of the present invention, comprising: an ice box body forming a space for storing items; a first Peltier element provided in the ice box body and cooled on the inner surface according to the application of power; a main heat sink to which the first Peltier element is attached and supported; a sub heat sink configured on the outside of the main heat sink and integrally provided with a heat dissipation fin on one side; a second Peltier element attached to the inner side of the sub heat sink and configured to be in contact with the main heat sink; a cooling fan configured to face the heat dissipation fins of the sub heat sink to improve heat dissipation efficiency; It characterized in that it comprises a; power supply for applying power to the cooling fan and the first and second Peltier elements.
또한, 상기 아이스박스 본체 내부에는 제1펠티어 소자의 냉각면과 접촉에 따른 열전달 효율 향상을 위한 열전도부재가 구성되되, 상기 열전도부재는 제1펠티어 소자와 면접촉이 이루어지는 알루미늄 재질의 외부플레이트와 스텐레스 재질의 내부플레이트가 적층된 구조를 이루는 것을 특징으로 한다.In addition, a heat-conducting member for improving heat transfer efficiency according to contact with the cooling surface of the first Peltier element is configured inside the ice box body, and the heat-conducting member is an aluminum outer plate and stainless steel that makes surface contact with the first Peltier element. It is characterized in that the inner plate of the material forms a stacked structure.
이러한 본 발명의 아이스박스는, 펠티어 소자를 이용한 자체 냉장 기능을 나타내어 친환경적인 사용이 가능함과 함께 이동 및 휴대성을 향상에 따른 야외에서의 사용이 용이한 효과를 나타낸다.The icebox of the present invention exhibits its own refrigeration function using a Peltier element, so that it can be used in an environment-friendly manner and can be easily used outdoors by improving mobility and portability.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장기능 아이스박스 개략 단면도.
도 2는 도 1의 A부 확대 단면도.
도 3은 본 발명 아이스박스 분해 단면도.
도 4는 도 3의 B부 상세도.
도 5는 본 발명에서 펠티어 소자부 부품 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 냉장기능 아이스박스 블럭 구성도.1 is a schematic cross-sectional view of a refrigeration function ice box according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of part A of Figure 1;
Figure 3 is an exploded cross-sectional view of the present invention ice box.
4 is a detailed view of part B of FIG. 3 .
Figure 5 is an exploded perspective view of the Peltier element part in the present invention.
6 is a block diagram of a refrigeration function ice box of the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art.
따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.Accordingly, the shape of the components expressed in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. It should be noted that the same configuration in each drawing is sometimes illustrated with the same reference numerals. In addition, detailed descriptions of functions and configurations of known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention may be omitted.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장기능을 구비한 아이스박스의 구조를 도 1 내지 도 6을 통해 살펴보면 다음과 같다.First, the structure of the ice box having a refrigeration function according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 .
본 실시 예에서의 아이스박스는, 물품의 보관이 가능하도록 공간부를 형성하는 아이스박스 본체(10)와, 상기 아이스박스 본체(10) 내에 구비되어 전원 인가에 따른 내측면에서 냉각이 이루어지는 제1펠티어 소자(20)와, 상기 제1펠티어 소자(20)의 부착 지지가 이루어지는 메인 히트싱크(30)와, 상기 메인 히트싱크(30)의 외측에 구성되되, 일측에는 방열핀(41)이 일체로 구비된 서브 히트싱크(40)와, 상기 서브 히트싱크(40)의 내측에 부착 구성되어 메인 히트싱크(30)와 접촉된 상태를 이루는 제2펠티어 소자(50)와, 상기 서브 히트싱크(40)의 방열핀(41)과 대향되는 위치에 구성되어 방열 효율을 향상시키는 냉각팬(60)과, 제어부(미도시)의 제어 신호에 의해 상기 냉각팬(60) 및 제1,2펠티어 소자(20, 50)로 전원을 인가하는 전원부(70)로 구성된다.The ice box in this embodiment includes an
본 실시 예에서의 펠티어 소자는 열전 소자라고도 불리는 것으로 전원 인가시 일측은 냉각되고, 타측은 발열이 이루어지는 원리를 이용한 것으로, 제1펠티어 소자(20)와 제2펠티어 소자(50)의 2중 적층 구조를 이룸으로써 냉각 효율을 극대화할 수 있게 되는데, 실제 아이스박스 본체(10) 내부 공간의 냉장 기능은 제1펠티어 소자(20)에서 발생되는 냉각열에 의해 이루어지는 가운데 반대 측에서 발생되는 발열은 제2펠티어 소자(50)에 의해 신속하게 방열 작용이 이루어지도록 2중 구조를 이룬 것이다.The Peltier element in this embodiment is also called a thermoelectric element, and when power is applied, one side is cooled and the other side is heated using the principle that the first Peltier
이러한 2중의 펠티어 소자 적층 구조를 이루게 되면, 상기 제1펠티어 소자(20)는 외부플레이트(81)와 메인 히트싱크(30) 사이에 구성되어 외부플레이트(81) 측으로는 냉기를 전달하고 메인 히트싱크(30) 측으로는 열기의 전달이 이루어지며, 제2펠티어 소자(50)는 메인 히트싱크(30)와 서브 히트싱크(40) 사이에 구성되어 메인 히트싱크(30) 측으로 냉기를 전달하고 서브 히트싱크(40) 측으로는 열기의 전달이 이루어지게 된다.When such a double Peltier element stack structure is formed, the first Peltier
한편, 아이스박스 본체 내부(10)에는 제1펠티어 소자(20)의 냉각면과 접촉에 따른 열전달 효율 향상을 위한 열전도부재(80)가 구성되되, 상기 열전도부재(80)는 제1펠티어 소자(20)와 면접촉이 이루어지는 알루미늄 재질의 외부플레이트(81)와 스텐레스 재질의 내부플레이트(82)가 적층된 구조를 이루며, 외부플레이트(81)와 내부플레이트(82) 사이에는 열전도 효율 향상을 위한 냉각젤(83)이 도포된다.On the other hand, inside the
이때, 냉각젤(83)은 고흡수성 폴리머 30~40중량%, 폴리에틸렌 글리콜 20~40중량%, 칼슘설포알루미네이트 파우더 10~30중량%, 유기겔화제인 솔비탄 올리베이트 1~10중량%, 폴리우레아 1~10중량%의 비율로 혼합 조성을 이룸이 바람직하다.At this time, the
또한, 전원부(70)는 충전이 가능한 리튬이온 밧데리를 사용함으로써, 폐기로 인한 환경오염을 방지할 수 있도록 한다.In addition, the
도면 중 미설명 부호 11은 개폐뚜껑을 나타낸다.
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 냉장기능 아이스박스의 사용에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.Let's take a look at the effects of the use of the refrigeration function ice box of the present invention having such a configuration.
본 발명의 아이스박스는 별도의 아이스팩이나 얼음팩을 내부에 넣을 필요 없이 내부 보관 물품에 대한 냉장 보관이 이루어질 수 있게 된다.In the ice box of the present invention, it is possible to refrigerate the internal storage items without the need to put a separate ice pack or ice pack inside.
즉, 전원부(70)로부터 전원이 인가됨에 따라 제1펠티어 소자(20)의 상면에서 열이 흡수되고 저면에서는 열이 방출되어지게 되며, 이때 열 흡수가 이루어지는 상면과 접촉된 열전도부재(80)와의 열교환 작용에 의해 아이스 박스 내부 공간에 대한 냉각이 이루어지게 된다.That is, as power is applied from the
그리고, 저면에서 방출되는 열은 메인 히트싱크(30)로 전달되어지게 되는데, 이때 메인 히트싱크(30) 하부에는 제2펠티어 소자(50)의 상면이 접촉되어 있기 때문에 제2펠티어 소자(50)의 작용에 따른 신속한 열 흡수가 이루어지게 된다.And, the heat emitted from the bottom surface is transferred to the
또한, 제2펠티어 소자(50)의 저면은 방열핀(41)을 구비한 서브 히트싱크(40)와 접촉된 상태를 이루어서 방열이 이루어지게 되며, 이때 냉각팬(60)에 의한 방열 효율이 향상될 수 있게 된다.In addition, the bottom surface of the second Peltier
한편, 상기 제1펠티어 소자(20)와 열교환 작용이 이루어지는 열전도부재(80)는 알루미늄 재질의 외부플레이트(81)와 스텐레스 재질의 내부플레이트(82)의 적층 구조를 이루고 있기 때문에 냉기의 손실을 최소화하는 가운데 밀도 있는 전달이 이루어질 수 있게 된다.On the other hand, since the first Peltier
특히, 외부플레이트(81)와 내부플레이트(82) 사이에는 냉각젤(83)이 도포되어 있기 때문에 열전도 효율이 안정적으로 유지될 수 있게 된다.In particular, since the
또한, 냉각젤(83)에는 칼슘설포알루미네이트가 분말 형태로 혼합되어 있기 때문에 열전도율 및 내산성이 향상될 수 있으며, 솔비탄 올리베이트는 고흡수성 폴리머의 활성화 작용에 따른 변질 발생을 방지하고, 폴리우레아는 외부플레이트(81)와의 안정적인 접착상태가 유지될 수 있는 이점을 나타낸다.In addition, since calcium sulfoaluminate is mixed in the
따라서 본 발명의 아이스박스는, 펠티어 소자를 이용한 자체 냉장 기능을 나타내어 친환경적인 사용이 가능함과 함께 이동 및 휴대성을 향상에 따른 야외에서의 사용이 용이한 효과를 나타낸다.Accordingly, the icebox of the present invention exhibits a self-refrigeration function using a Peltier element, enabling eco-friendly use, and exhibits an effect of easy outdoor use due to improved mobility and portability.
그리고 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 냉장기능 아이스박스 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다. And although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated in the above, it is obvious that the structure of the refrigeration function ice box of the present invention can be variously modified and implemented by those skilled in the art.
예를 들면, 상기 실시 예에서는 펠티어 소자 및 히트싱크를 포함하는 구성이 아이스박스 바닥면에 구성된 형태가 설명 및 도시되었으나, 이러한 구성은 아이스박스의 측면에도 선택적으로 구성되어질 수 있게 된다.For example, in the above embodiment, the configuration including the Peltier element and the heat sink has been described and illustrated on the bottom surface of the ice box, but this configuration can be selectively configured on the side of the ice box as well.
따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.Accordingly, such modified embodiments should not be individually understood from the spirit or scope of the present invention, and such modified embodiments should be included within the appended claims of the present invention.
10 : 아이스박스 본체 11 : 개폐뚜껑
20 : 제1펠티어 소자 30 : 메인 히트싱크
40 : 서브 히트싱크 41 : 방열핀
50 : 제2펠티어 소자 60 : 냉각팬
70 : 전원부 80 : 열전도부재
81 : 외부플레이트(알루미늄) 82 : 내부플레이트(스텐레스)
83 : 냉각젤10: ice box body 11: opening and closing lid
20: first peltier element 30: main heat sink
40: sub heat sink 41: heat dissipation fin
50: second peltier element 60: cooling fan
70: power supply 80: heat conduction member
81: outer plate (aluminum) 82: inner plate (stainless steel)
83: cooling gel
Claims (5)
상기 아이스박스 본체(10) 내에 구비되어 전원 인가에 따른 내측면에서 냉각이 이루어지는 제1펠티어 소자(20)와;
상기 제1펠티어 소자(20)의 부착 지지가 이루어지는 메인 히트싱크(30)와;
상기 메인 히트싱크(30)의 외측에 구성되되, 일측에는 방열핀(41)이 일체로 구비된 서브 히트싱크(40)와;
상기 서브 히트싱크(40)의 내측에 부착 구성되어 메인 히트싱크(30)와 접촉된 상태를 이루는 제2펠티어 소자(50)와;
상기 서브 히트싱크(40)의 방열핀(41)과 대향되는 위치에 구성되어 방열 효율을 향상시키는 냉각팬(60)과;
상기 냉각팬(60) 및 제1,2펠티어 소자(20, 50)로 전원을 인가하는 전원부(70);를 포함하고,
상기 아이스박스 본체 내부(10)에는 제1펠티어 소자(20)의 냉각면과 접촉에 따른 열전달 효율 향상을 위한 열전도부재(80)가 구성되되, 상기 열전도부재(80)는 제1펠티어 소자(20)와 면접촉이 이루어지는 알루미늄 재질의 외부플레이트(81)와 스텐레스 재질의 내부플레이트(82)가 적층된 구조를 이루며,
상기 외부플레이트(81)와 내부플레이트(82) 사이에는 열전도 효율 향상을 위한 냉각젤(83)이 도포되고,
상기 제1펠티어 소자(20)는 외부플레이트(81)와 메인 히트싱크(30) 사이에 구성되어 외부플레이트(81) 측으로는 냉기를 전달하고 메인 히트싱크(30) 측으로는 열기의 전달이 이루어지며, 제2펠티어 소자(50)는 메인 히트싱크(30)와 서브 히트싱크(40) 사이에 구성되어 메인 히트싱크(30) 측으로 냉기를 전달하고 서브 히트싱크(40) 측으로는 열기의 전달이 이루어지고,
상기 냉각젤(83)은 고흡수성 폴리머와, 폴리에틸렌 글리콜, 칼슘설포알루미네이트, 유기겔화제인 솔비탄 올리베이트 및 폴리우레아의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 냉장기능을 구비한 아이스박스.an ice box body 10 forming a space for storing items;
a first Peltier element 20 which is provided in the ice box body 10 and is cooled on the inner surface according to the application of power;
a main heat sink 30 to which the first Peltier element 20 is attached and supported;
a sub heat sink 40 configured on the outside of the main heat sink 30 and integrally provided with a heat dissipation fin 41 on one side;
a second Peltier element 50 which is attached to the inside of the sub heat sink 40 and is in contact with the main heat sink 30;
a cooling fan 60 configured at a position opposite to the heat dissipation fin 41 of the sub heat sink 40 to improve heat dissipation efficiency;
A power supply unit 70 for applying power to the cooling fan 60 and the first and second Peltier elements 20 and 50; includes;
A heat conduction member 80 for improving heat transfer efficiency according to contact with the cooling surface of the first Peltier element 20 is configured in the inside 10 of the icebox body, and the heat conduction member 80 includes the first Peltier element 20 ) and the outer plate 81 made of an aluminum material and the inner plate 82 made of a stainless material are laminated to form a structure,
A cooling gel 83 for improving heat conduction efficiency is applied between the outer plate 81 and the inner plate 82,
The first Peltier element 20 is configured between the outer plate 81 and the main heat sink 30 to transfer cold air to the outer plate 81 and transfer of heat to the main heat sink 30 side, , the second Peltier element 50 is configured between the main heat sink 30 and the sub heat sink 40 to transfer cold air to the main heat sink 30 side and the heat transfer to the sub heat sink 40 side is made under,
The cooling gel 83 is an ice box with a refrigeration function, characterized in that it has a mixed composition of a super absorbent polymer, polyethylene glycol, calcium sulfoaluminate, sorbitan olivate, an organic gelling agent, and polyurea.
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Legal Events
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AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |