KR102366410B1

KR102366410B1 - 냉장고 및 이에 구비되는 진공 단열재

Info

Publication number: KR102366410B1
Application number: KR1020140139822A
Authority: KR
Inventors: 정현구; 김대환; 국건; 김준오; 장충효; 김민수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-10-16
Filing date: 2014-10-16
Publication date: 2022-02-23
Also published as: CA2964447A1; EP3193110A4; AU2015331194B2; US20170370632A1; US10274247B2; KR20160044842A; CN107110593B; EP3193110A1; EP3193110B1; WO2016060389A1; CA2964447C; AU2015331194A1; CN107110593A

Abstract

본 발명의 사상에 따른 냉장고는 내상과, 내상의 내부에 형성되는 저장실과, 내상의 외측에 마련되는 외상과, 내상의 외면에 결합되어 내상을 지지하는 내측 프레임과, 외상의 내면에 결합되어 외상을 지지하는 외측 프레임과, 저장실을 단열하도록 내상과 외상의 사이에 마련되고, 내측 프레임과 외측 프레임에 의해 지지되는 진공 단열재를 포함하고, 발포 단열재 없이 조립되고 강성을 유지할 수 있다.

Description

냉장고 및 이에 구비되는 진공 단열재{REFRIGERATOR AND VACUUM INSULATION MODULE THEREOF}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 자세하게는 진공 단열재로 이루어진 냉장고 본체에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 본체와, 본체의 내부에 형성되는 저장실과, 저장실에 냉기를 공급하는 냉기 공급 장치를 구비하여, 식품을 신선하게 보관하는 가전 기기이다.

냉장고의 본체는 저장실을 형성하는 내상과, 내상의 외측에 마련되어 외관을 형성하는 외상과, 저장실을 단열하도록 내상과 외상의 사이에 마련되는 단열재를 포함하고, 일반적으로 단열재로는 우레탄 발포 폼이 사용되고 있다.

우레탄 발포 단열재는 발포 후에 충분한 강성을 제공하고, 자체 접착력에 의해 내상과 외상을 고정하여 주므로 시중의 대다수의 냉장고는 우레탄 발포 단열재를 사용하고 있다.

그러나, 근래에 단열 성능의 향상을 위해 내부가 진공으로 밀봉되는 외피재와, 외피재의 내부에 마련되는 심재로 구성된 진공 단열재를 사용하기도 한다. 다만, 진공 단열재를 사용하는 경우에 있어서도, 강성 및 조립성 유지를 위해 우레탄 발포 단열재와 진공 단열재를 함께 쓰고 있어서 단열 성능 향상에 한계가 있다.

본 발명의 일 측면은 발포 단열재를 배제하고 진공 단열재만으로 구성된 본체를 냉장고를 개시한다.

본 발명의 일 측면은 진공 단열재를 보호하고, 냉장고 본체의 강성을 유지하며, 냉기 손실을 최소화하는 진공 단열재 모듈을 개시한다.

본 발명의 사상에 따르면 냉장고는 내상;과, 상기 내상의 내부에 형성되는 저장실;과, 상기 내상의 외측에 마련되는 외상;과, 상기 내상의 외면에 결합되어 상기 내상을 지지하는 내측 프레임;과, 상기 외상의 내면에 결합되어 상기 외상을 지지하는 외측 프레임; 및 상기 저장실을 단열하도록 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되고, 상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임에 의해 지지되는 진공 단열재; 를 포함한다.

상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임은 상호 지지될 수 있다.

상기 내측 프레임은 상기 내상의 상벽, 바닥, 좌벽, 우벽 및 후벽에 결합될 수 있다.

상기 내상과 상기 내측 프레임은 각각 체결홀을 포함하고, 상기 체결홀에 체결 부재가 체결됨으로써 상기 내상과 상기 내측 프레임이 결합될 수 있다.

상기 내상과 상기 내측 프레임은 끼워 맞춤에 의해 결합될 수 있다.

상기 내상은 내상 레일을 포함하고, 상기 내측 프레임은 상기 내상에 슬라이드 가능하게 결합되는 프레임 레일을 포함하고, 상기 내상 레일과 상기 프레임 레일이 슬라이딩 결합됨으로써 상기 내상과 상기 내측 프레임이 결합될 수 있다.

상기 외측 프레임은 상기 외상의 모서리에 위치되는 모서리 프레임과, 상기 외상의 면에 위치되는 면 프레임을 포함할 수 있다.

상기 외측 프레임은 상기 외상의 꼭지점에 위치되어 상기 모서리 프레임들을 결합시키는 연결 부재를 포함할 수 있다.

상기 외측 프레임은 상기 모서리 프레임들에 수직하게 마련되어 상기 모서리 프레임들을 연결하는 보강 프레임을 포함할 수 있다.

상기 내측 프레임과 상기 모서리 프레임은 상호 지지될 수 있다.

상기 내측 프레임과 상기 면 프레임은 상호 이격될 수 있다.

상기 내상에서 상기 외상을 향하는 방향을 열전달 방향이라고 하면, 상기 열전달 방향에 따른 상기 내측 프레임의 전단부와 후단부는 각각 상기 열전달 방향에 수직인 제 1 면적을 갖고, 상기 내측 프레임은 상기 전단부와 상기 후단부의 사이에 상기 제 1 면적 보다 작은 제 2 면적을 갖도록 형성되는 협폭부(狹幅部)를 포함할 수 있다.

상기 내측 프레임은 상기 진공 단열재를 지지하고 상호 마주보는 제 1 지지면과 제 2 지지면을 포함할 수 있다.

상기 제 1 지지면과 상기 제 2 지지면 중 적어도 어느 하나가 함몰되어 상기 협폭부가 형성될 수 있다.

상기 제 1 지지면과 상기 제 2 지지면 사이에 중공이 형성되어 상기 협폭부가 형성될 수 있다.

상기 냉장고는 바닥과, 측벽들과, 상기 바닥과 상기 측벽들에 의해 형성되는 삽입 공간을 갖고, 상기 삽입 공간에 상기 진공 단열재가 삽입되는 카트리지를 더 포함할 수 있다.

다른 측면에서 본 발명의 사상에 따르면 냉장고는 내상;과, 상기 내상의 내부에 형성되는 저장실;과, 상기 내상의 외측에 마련되는 외상; 및 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되어 상기 저장실을 단열하는 진공 단열재 모듈; 을 포함하고, 상기 진공 단열재 모듈은, 내부가 진공 상태로 밀봉되는 외피재와, 상기 외피재의 내부에 마련되는 심재를 포함하는 진공 단열재; 및 바닥과, 측벽들과, 상기 바닥과 상기 측벽들에 의해 형성되는 삽입 공간을 갖고, 상기 삽입 공간에 상기 진공 단열재가 삽입되는 카트리지; 를 포함한다.

상기 카트리지의 측벽은 열전달을 저감시키는 개구를 포함할 수 있다.

상기 카트리지의 측벽의 상단부는 볼록부와 오목부를 가질 수 있다.

상기 카트리지의 측벽의 상단부는 웨이브 형상을 가질 수 있다.

상기 카트리지는 상기 카트리지의 바닥이 상기 내상 측을 향하고 상기 카트리지의 측벽의 상단부가 상기 외상 측을 향하도록 배치될 수 있다.

상기 카트리지는 상기 카트리지의 측벽의 상단부가 상기 내상 측을 향하고 상기 카트리지의 바닥이 상기 외상 측을 향하도록 배치될 수 있다.

상기 진공 단열재 모듈은 상기 진공 단열재와 상기 카트리지의 사이의 틈새를 밀폐하도록 상기 진공 단열재와 상기 카트리지의 사이의 틈새에 충진된 충진 부재를 포함할 수 있다.

상기 진공 단열재 모듈은 상기 진공 단열재를 감싸는 몰딩 부재를 포함하고, 상기 몰딩 부재로 몰딩된 진공 단열재가 상기 카트리지의 삽입 공간에 삽입될 수 있다.

상기 냉장고는 상기 내상의 외면에 결합되어 상기 내상을 지지하는 내측 프레임; 및 상기 외상의 내면에 결합되어 상기 외상을 지지하는 외측 프레임; 을 더 포함하고, 상기 진공 단열재 모듈은 상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임에 의해 지지될 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면 진공 단열재 모듈은 내부가 진공 상태로 밀봉되는 외피재와, 상기 외피재의 내부에 마련되는 심재를 포함하는 진공 단열재; 및 바닥과, 측벽들과, 상기 바닥과 상기 측벽들에 의해 형성되는 삽입 공간을 갖고, 상기 삽입 공간에 상기 진공 단열재가 삽입되는 카트리지; 를 포함한다.

상기 진공 단열재 모듈은 상기 진공 단열재를 감싸도록 몰딩하는 몰딩 부재를 포함하고, 상기 몰딩 부재에 의해 몰딩된 진공 단열재가 상기 카트리지에 삽입될 수 있다.

또 다른 측면에서 본 발명의 사상에 따르면 냉장고는 내상;과, 상기 내상의 내부에 형성되는 저장실;과, 상기 내상의 외측에 마련되는 외상;과, 상기 내상의 외면에 결합되는 지지 프레임으로서, 격자 형상으로 배열되는 제 1 방향 프레임들과 제 2 방향 프레임들을 갖고, 상기 제 1 방향 프레임들과 상기 제 2 방향 프레임들의 사이에 장착 공간이 형성되는 지지 프레임; 및 상기 저장실을 단열하도록 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되고, 상기 지지 프레임의 상기 장착 공간에 삽입되는 진공 단열재; 를 포함한다.

상기 내상과 상기 지지 프레임은 끼워 맞춤에 의해 결합될 수 있다.

상기 내상은 상기 지지 프레임 측으로 돌출되는 결합 돌기를 포함하고, 상기 지지 프레임은 상기 결합 돌기가 끼워 맞춤되어 결합되는 결합홈을 포함할 수 있다.

상기 지지 프레임의 상기 내상을 향하는 단부는 상기 내상에 접촉하도록 볼록하게 형성되는 볼록부와, 상기 내상에 접촉하지 않도록 오목하게 형성되는 오목부를 포함할 수 있다.

상기 내상은 상벽과, 바닥과, 좌벽과, 우벽과, 후벽을 포함하고, 상기 냉장고는 상기 내상의 상벽과, 바닥과, 좌벽과, 우벽과, 후벽에 각각 결합되는 지지 프레임들을 상호 결합시키도록 상기 내상의 모서리에 마련되는 연결 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 냉장고는 상기 진공 단열재를 보호하도록 상기 진공 단열재의 외측에 결합되는 커버 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 냉장고는 상기 진공 단열재와 상기 지지 프레임의 사이의 틈새를 밀폐하도록 상기 진공 단열재와 상기 지지 프레임의 사이에 충진된 충진 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 냉장고는 상기 진공 단열재를 감싸도록 몰딩하는 몰딩 부재를 포함하고, 상기 몰딩 부재에 의해 몰딩된 진공 단열재가 상기 장착 공간에 삽입될 수 있다.

또 다른 측면에서 본 발명의 사상에 따르면 냉장고는 상벽체와, 바닥체와, 좌벽체와, 우벽체와, 후벽체를 갖는 본체와, 상기 본체의 내부에 형성되는 저장실을 갖고, 상기 상벽체와, 상기 바닥체와, 상기 좌벽체와, 상기 우벽체와, 상기 후벽체는 각각 별개로 마련되어 상호 조립되고, 상기 상벽체와, 상기 바닥체와, 상기 좌벽체와, 상기 우벽체와, 상기 후벽체는 각각, 내상;과, 상기 내상의 외측에 마련되는 외상;와, 상기 내상의 외면에 결합되는 지지 프레임으로서, 격자 형상으로 배열되는 제 1 방향 프레임들과 제 2 방향 프레임들을 갖고, 상기 제 1 방향 프레임들과 상기 제 2 방향 프레임들의 사이에 장착 공간이 형성되는 지지 프레임; 및 상기 저장실을 단열하도록 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되고, 상기 지지 프레임의 상기 장착 공간에 삽입되는 진공 단열재; 를 포함한다.

냉장고는 상기 상벽체와, 상기 바닥체와, 상기 좌벽체와, 상기 우벽체와, 상기 후벽체를 상호 결합시키도록 상기 냉장고의 모서리에 마련되는 연결 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면 우레탄 발포 단열재를 제외하고 진공 단열재만으로 냉장고 본체를 구성할 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면 우레탄 발포 단열재 보다 단열 성능이 뛰어난 진공 단열재만으로 냉장고의 본체가 구성되므로 냉장고 본체의 단열 성능이 향상되고, 냉장고 본체의 두께를 줄여서 상대적으로 저장실의 저장 공간의 크기를 확대할 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면 우레탄 발포 공정 없이 냉장고 본체를 구성할 수 있으므로 냉장고 조립의 편의성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 외관을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 냉장고의 본체의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조를 도시한 사시도.
도 4는 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조를 도시한 단면도.
도 5는 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 6은 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조의 또 다른 실시예를 도시한 도면.
도 7은 도 1의 냉장고의 외측 프레임의 분해 사시도.
도 8은 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈의 결합 구조를 도시한 도면.
도 9는 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈의 결합이 완료된 상태를 도시한 도면.
도 10은 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈과, 모서리 프레임이 결합된 상태를 도시한 도면.
도 11은 도 1의 냉장고의 모서리 프레임과 면 프레임의 결합 구조를 도시한 도면.
도 12는 도 1의 냉장고의 모서리 프레임과 면 프레임의 결합이 완료된 상태를 도시한 도면.
도 13은 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈과, 외측 프레임과, 외상의 결합 구조를 도시한 평단면도.
도 14는 도 13의 'A' 부분을 확대하여 도시한 도면.
도 15는 도 1의 냉장고의 내측 프레임의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 16은 도 1의 냉장고의 내측 프레임의 또 다른 실시예를 도시한 도면.
도 17은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈를 분해하여 도시한 도면.
도 18은 도 1의 냉장고의 진공 단열재의 구조를 도시한 단면도.
도 19는 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 사시도.
도 20은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 결합 구조를 도시한 평단면도.
도 21은 도 20의 'B' 부분을 확대하여 도시한 도면.
도 22는 도 1의 냉장고의 카트리지의 개구의 형상이 변경된 다른 실시예를 도시한 도면.
도 23은 도 1의 냉장고의 카트리지의 상단부의 형상이 변경된 다른 실시예를 도시한 도면.
도 24는 도 1의 냉장고의 카트리지의 배치가 바뀐 다른 실시예를 도시한 도면.
도 25는 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 26은 도 25의 진공 단열재 모듈의 평면도.
도 27은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 또 다른 실시예를 도시한 도면.
도 28은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈을 SBS(Side by Side) 형 냉장고에 적용한 예를 도시한 도면.
도 29는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉장고의 본체의 분해 사시도.
도 30은 도 29의 냉장고의 조립 방법을 설명하기 위한 도면.
도 31은 도 29의 냉장고의 조립 방법을 설명하기 위한 다른 도면.
도 32는 도 29의 냉장고의 조립 방법을 설명하기 위한 또 다른 도면.
도 33은 도 29의 냉장고의 지지 프레임의 열전달 최소화를 위한 구조를 도시한 도면.
도 34는 도 29의 냉장고의 내상과 지지 프레임들간의 결합 구조를 설명하기 위한 도면.
도 35는 도 29의 냉장고의 지지 프레임과 진공 단열재의 사이에 충진되는 충진 부재를 도시한 도면.
도 36은 도 29의 냉장고의 진공 단열재를 감싸는 몰딩 부재를 도시한 도면.
도 37은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 냉장고의 본체의 분해 사시도.
도 38은 도 37의 냉장고의 벽체의 구성을 도시한 도면.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고의 외관을 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 냉장고의 본체의 분해 사시도이다.

냉장고(1)는 내부에 저장실(2)을 갖는 본체(10)와, 저장실(2)을 개폐하는 도어(3)와, 저장실(2)에 냉기를 공급하는 냉기 공급 장치(미도시)를 구비한다.

본체(10)는 대략 박스 형상을 가질 수 있다. 본체(10)는 내상(20)과, 외상(100)과, 내상(20)과 외상(100)의 사이에 마련되어 저장실(2)을 단열하는 단열재를 포함한다.

저장실(2)은 식품을 출납할 수 있도록 전방이 개방되고, 개방된 전면은 도어(3)에 의해 개폐될 수 있다. 도어(3)는 힌지 부재(4)에 의해 본체(10)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 도어(3)는 도어 내상과, 도어 외상과, 도어 내상과 도어 외상의 사이에 마련되어 저장실(2)을 단열하는 단열재를 포함한다.

냉기 공급 장치는 압축기(미도시)와, 응축기(미도시)와, 팽창 장치(미도시)와, 증발기(미도시)를 포함하는 냉각 사이클 장치와, 냉매를 유동시키는 냉매관(미도시)과, 공기를 강제 유동시키는 송풍팬(미도시)을 포함하여, 냉기를 생성하고 생성된 냉기를 저장실(2)에 공급할 수 있다.

냉장고(1)의 본체(10)는 저장실(2)을 형성하는 내상(20)과, 내상(20)의 외측에 마련되어 본체(10)의 외관을 형성하는 외상(100)과, 내상(20)과 외상(100)의 사이에 마련되어 저장실(2)을 단열하는 진공 단열재 모듈(400)과, 내상(20)의 외면에 결합되어 내상(20)을 지지하는 내측 프레임(200)과, 외상(100)의 내면에 결합되어 외상(100)을 지지하는 외측 프레임(300)을 포함할 수 있다.

도 3은 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조를 도시한 사시도이다. 도 4는 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조를 도시한 단면도이다. 도 5는 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 6은 도 1의 냉장고의 내상과 내측 프레임의 결합 구조의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.

내상(20)은 전방이 개구된 박스 형상을 가질 수 있다. 내상(20)의 내부에는 저장실(2)이 형성될 수 있다. 내상(20)의 후방 하부에는 압축기(미도시) 등이 배치될 수 있는 기계실이 형성될 수 있다.

내상(20)은 상벽(21)과, 바닥(22)과, 좌벽(23)과, 우벽(24)과, 후벽(25)을 가질 수 있다. 내상(20)은 수지 재질로 진공 성형 또는 사출 성형의 방법으로 형성될 수 있다. 외상(100)은 내상(20)을 감싸도록 마련되고, 금속 재질로 형성될 수 있다.

내측 프레임(200)은 내상(20)의 외면에 결합되고 내상(20)의 강도를 보강하여 내상(20)의 처짐이나 변형을 방지할 수 있다. 또한, 내측 프레임(200)은 진공 단열재 모듈(400)을 지지할 수 있다. 내측 프레임(200)은 대략 막대 형상을 가질 수 있으며, 별개의 내측 프레임(200)이 내상(20)의 상벽(21)과, 바닥(22)과, 좌벽(23)과, 우벽(24)과, 후벽(25)에 각각 결합될 수 있다.

내측 프레임(200)은 다양한 결합 방식을 통해 내상(20)에 결합될 수 있다.

일례로, 도 4에 도시된 바와 같이, 내상(20)과 내측 프레임(200)은 나사 등의 별도의 체결 부재를 통해 결합될 수 있다. 이를 위해 내상(20)과 내측 프레임(200)에는 각각 체결 부재(S1)가 체결되는 체결홀(31,201)이 형성되고, 체결홀(31,201)에 체결 부재(S1)가 체결되어 내상(20)과 내측 프레임(200)이 견고히 결합될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 내상(20)과 내측 프레임(200)은 끼워 맞춤(fitting) 방식을 통해 결합될 수 있다. 이를 위해 내상(20)에는 결합 돌기(32)가 형성되고, 내측 프레임(200)에는 결합 돌기(32)가 끼워 맞춤되는 결합홈(202)이 형성될 수 있다. 반대로 내상(20)에 결합홈이 형성되고 내측 프레임(200)에 결합 돌기가 형성될 수 있음은 물론이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 내상(20)과 내측 프레임(200)은 슬라이딩 결합 방식에 의해 결합될 수 있다. 이를 위해 내상(20)에는 내상 레일(33)이 형성되고, 내측 프레임(200)에는 내상 레일(33)이 슬라이딩 결합되는 프레임 레일(203)이 형성될 수 있다.

전술한 결합 방식 이외에도 다양한 방식을 통해 내측 프레임(200)이 내상(20)에 결합될 수 있다.

내측 프레임(200)은 외측 프레임(300)의 모서리 프레임(310)에는 접촉하여 상호 지지되나, 외측 프레임(300)의 면 프레임(320)에는 접촉하지 않고 이격될 수 있다(도 7,도 11,도 14 등). 내측 프레임(200)이 외측 프레임(300)의 모서리 프레임(310)과 접촉하는 것은 내측 프레임(200)과 외측 프레임(300)이 상호 견고하게 지지되기 위함이고, 내측 프레임(200)이 외측 프레임(300)의 면 프레임(320)과 이격되는 것은 열전달을 통한 열손실을 저감하기 위함이다. 외측 프레임(300)의 면 프레임(320) 및 모서리 프레임(310)에 대하여는 후술한다.

이러한 내측 프레임(200)은 스틸(steel) 재질이나 스테인리스(SUS) 재질로 형성될 수 있다. 또는 내측 프레임(200)은 폴리카보네이트(PC,polycarbonate) 재질이나, 폴리스티렌(PS,polystyrene) 재질이나, PPS(polyphenylene sulfide) 재질과 같은 엔지니어링 플라스틱 재질로 형성될 수도 있다.

도 7은 도 1의 냉장고의 외측 프레임의 분해 사시도이다. 도 8은 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈의 결합 구조를 도시한 도면이다. 도 9는 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈의 결합이 완료된 상태를 도시한 도면이다. 도 10은 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈과, 모서리 프레임이 결합된 상태를 도시한 도면이다. 도 11은 도 1의 냉장고의 모서리 프레임과 면 프레임의 결합 구조를 도시한 도면이다. 도 12는 도 1의 냉장고의 모서리 프레임과 면 프레임의 결합이 완료된 상태를 도시한 도면이다.

외측 프레임(300)은 외상(100)의 내면에 결합되어 외상(100)의 강도를 보강한다. 외측 프레임(300)과 외상(100)은 별도의 나사 등과 같은 체결 부재를 통해 견고히 결합될 수 있다. 또한, 외측 프레임(300)은 내측 프레임(200)을 지지하고, 진공 단열재 모듈(400)을 보호하고 지지할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 외측 프레임(300)은 외상(100)의 모서리에 위치되는 모서리 프레임(310)과, 외상(100)의 면에 위치되는 면 프레임(320)을 포함할 수 있다.

외측 프레임(300)은 복수의 모서리 프레임들(310)을 포함할 수 있다. 각 모서리 프레임(310)은 대략 막대 형상을 갖고, 외상(100)의 각 모서리에 위치될 수 있다. 외측 프레임(300)은 외상(100)의 꼭지점에 위치되어 모서리 프레임들(310)을 상호 결합시키는 연결 부재(330)를 더 포함할 수 있다. 모서리 프레임들(310)은 연결 부재(330)에 결합되어 틀 형상을 갖게 될 수 있다.

외측 프레임(300)은 모서리 프레임들(310)에 수직하게 마련되어 모서리 프레임들(310)을 연결하고 강도를 보강하는 보강 프레임(340)을 더 포함할 수 있다.

외측 프레임(300)은 복수의 면 프레임들(320)을 가질 수 있다. 각 면 프레임(320)은 본체(10)의 각 면에 대응할 수 있다. 면 프레임(320)은 본 실시예와 같이 격자형을 가질 수 있다. 또는 단순히 평면 형태를 가질 수도 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 모서리 프레임(310)과 면 프레임(320)은 나사 등의 별도의 체결 부재(S2)를 통해 견고하게 결합될 수 있다. 이를 위해 모서리 프레임(310)과 면 프레임(320)에는 각각 체결홀(311,321)이 형성되고, 체결홀(311,321)에 체결 부재(S2)가 체결됨으로써, 모서리 프레임(310)과 면 프레임(320)이 결합될 수 있다.

이러한 외측 프레임(300)은 스틸(steel) 재질이나 스테인리스(SUS) 재질로 형성될 수 있다. 또는 외측 프레임(300)은 폴리카보네이트(PC,polycarbonate) 재질이나, 폴리스티렌(PS,polystyrene) 재질이나, PPS(polyphenylene sulfide) 재질과 같은 엔지니어링 플라스틱 재질로 형성될 수도 있다.

도 3 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 본체를 조립하는 과정을 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 내상(20)의 외면에 내측 프레임(200)을 결합한다. 전술한 바와 같이 내측 프레임(200)은 내상(20)에 다양한 방식으로 내상(20)의 각 벽에 결합될 수 있다.

내측 프레임(200)의 결합이 완료된 후에, 도 8에 도시된 바와 같이, 진공 단열재 모듈(400)을 내상(20)의 외면에 정렬한다. 진공 단열재 모듈(400)의 정렬 시에 내상(20)에 결합된 내측 프레임(200)이 진공 단열재 모듈(400)의 위치를 안내할 수 있다. 정렬 후에, 양면 접착테이프와 같은 접착 부재를 통해 진공 단열재 모듈(400)을 내상(20)에 가고정시킬 수 있다.

진공 단열재 모듈(400)을 내상(20)의 외면에 정렬하면, 도 9에 도시된 바와 같이, 모서리 부근에 여유 공간(C)이 형성된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 이 여유 공간(C)에 외측 프레임(300)의 모서리 프레임(310)을 결합시킨다.

다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 외측 프레임(300)의 모서리 프레임(310)에 외측 프레임(301)의 면 프레임(320)을 결합시킨다. 최종적으로 외측 프레임(300)의 위에 외상(100)을 덮여 씌운 후에 체결 부재로 체결한다.

도 13은 도 1의 냉장고의 내상과, 내측 프레임과, 진공 단열재 모듈과, 외측 프레임과, 외상의 결합 구조를 도시한 평단면도이다. 도 14는 도 13의 'A' 부분을 확대하여 도시한 도면이다. 도 15는 도 1의 냉장고의 내측 프레임의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 16은 도 1의 냉장고의 내측 프레임의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.

도 14에 도시된 바와 같이, 내상(20)에서 외상(100)을 향하는 방향을 열전달 방향(H)라고 하면, 열전달 방향(H)에 따른 내측 프레임(200)의 전단부(211)는 내상(20)에 접촉한다. 반면에, 내측 프레임(200)의 후단부(212)는 외측 프레임(300)의 면 프레임(320)에 소정 간격(G) 이격될 수 있다. 이는 전술한 바와 같이, 내측 프레임(200)이 열교(Heat bridge)로 작용하여 저장실의 냉기가 손실되는 것을 저감하기 위함이다.

다만, 본 실시예와 달리 내측 프레임(200)의 후단부(212)도 외측 프레임(300)의 면 프레임(320)에 접촉하여 지지되도록 마련됨으로써, 냉기의 손실을 감수하는 대신 본체의 강성을 더욱 증대시킬 수 있다.

내측 프레임(200)의 전단부(211)와 후단부(212)는 각각 열전달 방향(H)에 수직한 제 1 면적을 가질 수 있다. 내측 프레임(200)은 전단부(211)와 후단부(212)의 사이에는 제 1 면적 보다 작은 제 2 면적을 갖도록 형성되는 협폭부(狹幅部,213)를 가질 수 있다.

협폭부(213)는 제 1 면적 보다 작은 제 2 면적을 가짐으로써 전단부(211)와 후단부(212) 사이의 열전달을 저감시킬 수 있다.

내측 프레임(200)은 전단부(211)와 후단부(212)의 사이에 진공 단열재 모듈(400)을 지지하도록 마련되고 상호 마주보는 제 1 지지면(214)과, 제 2 지지면(217)을 가질 수 있다.

협폭부(213)는 제 1 지지면(214)과 제 2 지지면(217) 중에 어느 하나가 함몰됨으로써 형성될 수 있다. 일례로, 본 실시예와 같이 제 1 지지면(214)이 함몰됨으로써 협폭부(213)가 형성될 수 있다. 즉, 제 1 지지면(214)은 함몰면(215)과, 함몰면(215)에 의해 형성되는 함몰 공간(216)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 함몰면(215)은 대략 'ㄷ' 자 형상을 갖도록 마련되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

다른 실시예로서, 도 15에 도시된 것과 같이, 협폭부(223)는 제 1 지지면(224)과 제 2 지지면(227)이 함께 함몰됨으로써 형성될 수도 있다. 즉, 제 1 지지면(224)은 함몰면(225)과, 함몰면(225)에 의해 형성되는 함몰 공간(226)을 포함할 수 있다. 제 2 지지면(227)은 함몰면(228)과, 함몰면(228)에 의해 형성되는 함몰 공간(229)을 포함할 수 있다. 협폭부(223)는 함몰면(225)와 함몰면(228)의 사이에 형성될 수 있다.

또 다른 실시예로서, 도 16에 도시된 것과 같이, 협폭부(233)는 제 1 지지면(234)과 제 2 지지면(235)의 사이에 중공(236)이 형성됨으로써 형성될 수 있다. 협폭부(233)는 제 1 지지면(234)과 중공(236)의 사이와, 제 2 지지면(235)과 중공(236)의 사이에 형성될 수 있다.

도 14 내지 도 16에서, 미설명 부호 400은 진공 단열재 모듈이고, 410은 진공 단열재이고, 420은 카트리지이고, 421은 카트리지 바닥이고, 422는 카트리지 측벽이고, 428은 카트리지 측벽의 개구이다. 진공 단열재 모듈(400) 및 카트리지(420)에 대하여는 후술한다.

도 17은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈를 분해하여 도시한 도면이다. 도 18은 도 1의 냉장고의 진공 단열재의 구조를 도시한 단면도이다. 도 19는 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 사시도이다. 도 20은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 결합 구조를 도시한 평단면도이다. 도 21은 도 20의 'B' 부분을 확대하여 도시한 도면이다. 도 22는 도 1의 냉장고의 카트리지의 개구의 형상이 변경된 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 23은 도 1의 냉장고의 카트리지의 상단부의 형상이 변경된 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 24는 도 1의 냉장고의 카트리지의 배치가 바뀐 다른 실시예를 도시한 도면이다.

진공 단열재 모듈(400)은 진공 단열재(410)와, 진공 단열재(410)가 삽입되는 카트리지(420)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 진공 단열재(410)는 내부가 진공 상태로 밀봉되는 외피재(411)와, 외피재(411)의 내부에 마련되어 대기압을 버티는 심재(412)를 포함할 수 있다. 심재(412)로는 내구성이 좋고 열전도도가 낮은 흄드 실리카(fumed silica)나 유리 섬유(glass fiber) 등이 사용될 수 있다. 외피재(411)로는 가스 및 수분의 투과성이 낮은 금속 및 무기물이 증착된 증착물 또는 알루미늄 호일 등이 사용될 수 있다.

진공 단열재(410)는 외피재(411) 내부의 가스 및 수분을 흡착하여 진공 상태를 장기간 유지할 수 있도록 하는 흡착제(413)를 더 포함할 수 있다. 흡착제(413)로는 생석회(CaO) 등이 사용될 수 있다.

도 17에 도시된 바와 같이, 카트리지(420)는 바닥(412)과, 측벽(422)과, 바닥(412)과 측벽(422)에 의해 형성되는 삽입 공간(427)을 포함한다. 삽입 공간(427)에는 진공 단열재(410)가 삽입될 수 있다. 측벽(422)은 전벽(423)과, 후벽(424)과, 좌벽(425)과, 우벽(426)을 포함할 수 있다. 카트리지(420)의 상면은 개방되어 개방된 상면을 통해 진공 단열재(410)를 삽입할 수 있다. 카트리지(420)는 개방된 상면을 폐쇄하는 커버(456,도 25)를 더 포함할 수 있다.

이러한 구성으로 카트리지(420)는 진공 단열재(410)를 외력으로부터 보호할 수 있다. 나아가, 카트리지(420) 자체가 냉장고 본체(10)의 강성을 보강하는 기능을 수행할 수도 있다.

카트리지(420)의 측벽(422)에는 카트리지(420)가 열교(Heat bridge)로 작용하는 것을 저감하도록 개구(428)가 형성될 수 있다. 개구(428)는 원형을 가질 수 있다. 그러나, 개구(428)의 형상에 한정이 있는 것은 아니며, 일례로, 도 22에 도시된 바와 같이, 개구(432)는 사각형 형상을 가질 수도 있으며, 기타 다른 다각형 형상을 가질 수도 있다.

카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(429)는 평탄하지 않고, 굴곡지게 형성될 수 있다. 카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(429)는 상측으로 볼록하게 형성되는 볼록부(430)와 오목하게 형성되는 오목부(431)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(429)는 웨이브(wave) 형상을 가질 수 있다. 여기서, 웨이브 형상은 사인 곡선과 같은 형상을 포함할 수 있다.

이러한 카트리지(420)의 형상은 카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(429)와, 냉장고 본체(10)의 접촉 면적을 축소하여 열 전달을 저감하기 위한 것이다. 카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(429)가 웨이브 형상을 가지면 카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(429)는 냉장고 본체(10)와 점접촉을 할 수 있기 때문이다.

카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부의 형상은 웨이브 형상에 한정되는 것은 아니고, 볼록부와 오목부를 갖기만 하면 충분하다. 일례로, 도 23 도시된 바와 같이, 카트리지(420)의 측벽(422)의 상단부(441)는 사각형 형상의 볼록부(442)와 오목부(443)를 가질 수도 있다.

도 21에 도시된 바와 같이, 이러한 진공 단열재 모듈(400)은 카트리지(420)의 바닥(421)이 내상(20) 측을 향하고 카트리지(420)의 측벽의 상단부(429)가 외상(100) 측을 향하도록 배치될 수 있다.

그러나, 이러한 배치에 한정되는 것은 아니고, 도 24에 도시된 바와 같이, 진공 단열재 모듈(400)은 카트리지(420)의 측벽의 상단부(429)가 내상(20) 측을 향하고 카트리지(420)의 바닥(421)이 외상(100) 측을 향하도록 배치될 수도 있다.

도 25는 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 26은 도 25의 진공 단열재 모듈의 평면도이다.

진공 단열재 모듈(450)은 진공 단열재(451)와, 바닥(453)과 측벽(454)과 삽입 공간(455)를 갖고 삽입 공간(455)에는 진공 단열재(451)가 삽입되는 카트리지(452)와, 삽입 공간(455)에 삽입된 진공 단열재(451)와 카트리지(452) 사이의 빈 틈새에 충진되는 충진 부재(457)를 포함할 수 있다.

카트리지(452)는 진공 단열재(451)를 삽입할 수 있도록 개방된 상면을 갖고, 카트리지(452)는 개방된 상면을 폐쇄하는 커버(456)를 더 포함할 수 있다.

충진 부재(457)는 카트리지(452)의 삽입 공간(455)에 진공 단열재(451)를 삽입하고 커버(456)를 닫은 후에 진공 단열재(451)와 카트리지(452) 사이의 빈 틈새에 충진될 수 있다.

진공 단열재(451)와 카트리지(452) 사이의 빈 틈새에 충진 부재(457)가 충진됨으로써, 진공 단열재 모듈(450)은 단열 성능이 향상되고 강도가 보강될 수 있다.

이를 위해, 충진 부재(457)로는 공기 보다 열전달율이 적은 실리카(SiO2), 에어로겔, 폴리 우레탄 등이 사용될 수 있다. 진공 단열재(451)와 카트리지(452) 사이의 좁은 틈새에 충진되도록 충진 부재(457)는 나노 분말 형태로 충진될 수 있다.

도 27은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.

진공 단열재 모듈(450)은 진공 단열재(461)와, 진공 단열재(461)을 감싸는 몰딩 부재(462)와, 바닥(464)과 측벽(465)과 삽입 공간(466)을 갖고 삽입 공간(466)에는 몰딩 부재(462)에 의해 몰딩된 진공 단열재(461)가 삽입되는 카트리지(463)를 포함할 수 있다.

몰딩 부재(462)는 진공 단열재(461)를 보호할 수 있다. 몰딩 부재(462)는 PVC 등의 수지일 수 있으며 진공 단열재(461)는 전체 또는 일부가 몰딩될 수 있다. 진공 단열재(461)를 몰딩하는 몰딩 금형의 크기를 카트리지(463)의 삽입 공간(466)의 크기와 일치하도록 마련하여 몰딩된 진공 단열재(461)가 카트리지(463)의 삽입 공간(466)에 빈틈없이 삽입되도록 할 수 있다.

도 28은 도 1의 냉장고의 진공 단열재 모듈을 SBS(Side by Side) 형 냉장고에 적용한 예를 도시한 도면이다.

본 실시예에 따른 진공 단열재를 이용한 본체의 단열 구조는 단순히 저장실이 1 개인 냉장고에만 적용되는 것이 아니라, 저장실이 복수개인 냉장고에도 적용될 수 있음은 물론이다.

즉, 수직 격벽에 의해 좌측의 저장실과 우측의 저장실이 구획되는 SBS(Side By Side)형 냉장고나, 수평 격벽에 의해 상측의 저장실과 하측의 저장실이 구획되는 TMF(Top Mounted Freezer)형, BMF(Bottom Mounted Freezer)형, FDR(French Door Refrigerator)형 냉장고에 두루 적용될 수 있다.

일례로, 도 28에 도시된 바와 같이, 냉장고(470)는 좌측의 제 1 저장실(471)과 우측의 제 2 저장실(472)을 형성하는 내상(474)과, 내상(474)을 감싸도록 마련되고 외관을 형성하는 외상(475)과, 내상(474)의 외면에 결합되어 내상(474)의 강도를 보강하고 진공 단열재 모듈(490)을 지지하는 내측 프레임(480)과, 외상(475)의 내면에 결합되어 외상(475)의 강도를 보강하고 진공 단열재 모듈(490)을 지지하는 외측 프레임(485)을 포함하여 구성될 수 있다.

제 1 저장실(471)과 제 2 저장실(472)은 각각 냉장실 또는 냉장실로 사용될 수 있고, 수직 격벽(473)에 의해 상호 구획될 수 있다. 제 1 저장실(471)과 제 2 저장실(472)은 각각 식품을 출납하도록 전면이 개방될 수 있으며, 개방된 전면은 제 1 도어(498)와, 제 2 도어(499)에 의해 각각 개폐될 수 있다.

도 29는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉장고의 본체의 분해 사시도이다. 도 30은 도 29의 냉장고의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 31은 도 29의 냉장고의 조립 방법을 설명하기 위한 다른 도면이다. 도 32는 도 29의 냉장고의 조립 방법을 설명하기 위한 또 다른 도면이다. 도 33은 도 29의 냉장고의 지지 프레임의 열전달 최소화를 위한 구조를 도시한 도면이다. 도 34는 도 29의 냉장고의 내상과 지지 프레임들간의 결합 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 35는 도 29의 냉장고의 지지 프레임과 진공 단열재의 사이에 충진되는 충진 부재를 도시한 도면이다. 도 36은 도 29의 냉장고의 진공 단열재를 감싸는 몰딩 부재를 도시한 도면이다.

도 29 내지 도 36을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 냉장고에 대해 설명한다.

냉장고(500)는 본체(501)와, 본체(501)의 내부에 형성되는 저장실(502)과, 저장실(502)을 개폐하는 도어(미도시)와, 저장실(502)에 냉기를 공급하는 냉기 공급 장치를 구비한다.

본체(501)는 저장실(502)을 형성하는 내상(510)과, 내상(510)의 외측에 마련되는 외상(520)과, 내상(510)의 외면에 결합되는 지지 프레임(530)과, 저장실(502)을 단열하도록 내상(510)과 외상(520)의 사이에 마련되는 진공 단열재(540)와, 진공 단열재(540)를 보호하도록 진공 단열재(540)의 외측에 결합되는 커버(550)를 포함할 수 있다.

내상(510)은 전방이 개방된 대략 박스 형상을 가질 수 있다. 내상(510)은 상벽(511)과, 바닥(512)과, 좌벽(513)과, 우벽(514)과, 후벽(515)을 가질 수 있다.

지지 프레임(530)과, 진공 단열재(540)와, 커버(550)는 내상(510)의 상벽(511)과, 바닥(512)과, 좌벽(513)과, 우벽(514)과, 후벽(515)에 각각 마련될 수 있다. 다만, 도 28에는 내상(510)의 우벽(514)에 마련된 지지 프레임(530)과, 진공 단열재(540)와, 커버(550)만 도시하였다.

지지 프레임(530)은 제 1 방향 프레임들(531)과, 제 2 방향 프레임들(532)를 포함하고, 제 1 방향 프레임들(531)과 제 2 방향 프레임들(532)은 격자 형상으로 배열될 수 있다. 따라서, 제 1 방향 프레임들(531)과 제 2 방향 프레임들(532)의 사이에는 장착 공간(533)이 형성될 수 있다. 장착 공간(533)에는 진공 단열재(540)가 장착될 수 있다. 이러한 제 1 방향 프레임들(531)과 제 2 방향 프레임들(532)은 일체로 형성될 수 있다.

본 실시예에서 제 1 방향 프레임들(531)은 가로 방향으로 연장되고, 제 2 방향 프레임들(532)은 세로 방향으로 연장되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 제 1 방향 프레임들(531)과 제 2 방향 프레임들(532)은 서로 교차하도록 마련되면 충분하다. 일례로, 제 1 방향 프레임들(531)과 제 2 방향 프레임들(532)은 경사지게 연장될 수도 있다.

지지 프레임(530)은 내상(510)에 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 일례로, 본 실시예와 같이 내상(510)과 지지 프레임(530)은 끼워 맞춤 방식으로 결합될 수 있다. 이를 위해 내상(510)에는 지지 프레임(530) 측으로 돌출되는 결합 돌기(516)가 형성되고 지지 프레임(530)에는 결합 돌기(516)가 끼워 맞춤 방식으로 결합되는 결합홈(534)이 형성될 수 있다. 이와 같은 끼워 맞춤 방식 이외에도 나사 등의 체결 부재를 이용한 방식이나 레일을 이용한 슬라이딩 방식 등 다양한 방식으로 결합될 수 있다.

도 33에 도시된 바와 같이, 지지 프레임(530)의 내상(510) 쪽 단부(537)는 내상(510)에 접촉하도록 볼록하게 형성되는 볼록부(538)와, 내상(510)에 접촉하지 않도록 오목하게 형성되는 오목부(539)를 포함할 수 있다. 이러한 구조로써, 지지 프레임(530)과 내상(510)의 접촉면적이 줄어들어 열전달을 저감시킬 수 있다.

도 30 내지 도 33을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 본체를 조립하는 과정을 설명한다.

먼저, 도 30에 도시된 바와 같이, 내상(514)의 외면에 지지 프레임(530)을 결합시킨다. 내상(514)과 지지 프레임(530)은 전술한 바와 같이 끼워 맞춤 방식이나 기타 다양한 방식으로 결합할 수 있다.

내상(514)에 지지 프레임(530)의 결합이 완료되면, 도 31에 도시된 바와 같이 지지 프레임(530)의 장착 공간(533)에 진공 단열재(540)를 장착한다. 필요시 양면 접착 테이프와 같은 접착 부재를 사용하여 진공 단열재(540)를 내상(514)에 가고정시킬 수 있다.

진공 단열재(540)의 결합이 완료되면, 도 32에 도시된 바와 같이 진공 단열재(540)의 외측에 커버(550)를 결합한다.

이와 같은 방식으로, 내상(510)의 상벽(511)과, 바닥(512)과, 좌벽(513)과, 우벽(514)과, 후벽(515) 각각에 지지 프레임(530)과, 진공 단열재(540)를 결합시킬 수 있다.

한편, 내상(510)의 상벽(511)과, 바닥(512)과, 좌벽(513)과, 우벽(514)과, 후벽(515) 각각에 결합된 지지 프레임(530)들은 연결 부재(560)에 의해 상호 결합될 수 있다.

일례로, 도 34에 도시된 바와 같이, 내상(510)의 우벽(514)에 결합된 지지 프레임(530)과 연결 부재(560)가 별도의 체결 부재(S4)에 의해 체결되고, 이 연결 부재(560)에 내상(510)의 상벽(511)에 결합된 지지 프레임(590)이 별도의 체결 부재(S4)에 의해 체결될 수 있다.

도 35에 도시된 바와 같이, 진공 단열재(540)와 지지 프레임(530)의 사이의 틈새를 밀폐하도록 진공 단열재(540)와 지지 프레임(530)의 사이에는 충진 부재(570)가 충진될 수 있다.

또한, 도 36에 도시된 바와 같이, 진공 단열재(549)는 몰딩 부재(580)에 의해 몰딩된 후에 지지 프레임(530)의 장착 공간(533)에 삽입될 수 있다.

상기 제 2 실시예에 따르면 제 1 실시예의 내측 프레임과 외측 프레임의 복수의 프레임 구조가 아니라 하나의 지지 프레임으로써 진공 단열재를 고정 및 지지하므로 조립이 간편해지는 장점이 있다.

한편, 제 2 실시예에 따른 진공 단열재를 이용한 본체의 단열 구조 역시 저장실이 1 개인 냉장고에만 적용되는 것이 아니라, 저장실이 복수개인 냉장고에도 적용될 수 있음은 물론이다.

도 37은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 냉장고의 본체의 분해 사시도이다. 도 38은 도 37의 냉장고의 벽체의 구성을 도시한 도면이다.

냉장고(600)는 상벽체(660)와, 바닥체(670)와, 좌벽체(650)와, 우벽체(640)와, 후벽체(680)를 갖는 본체(601)를 가질 수 있다. 상벽체(660)와, 바닥체(670)와, 좌벽체(650)와, 우벽체(640)와, 후벽체(680)는 별개로 마련되어 연결 부재(690)에 의해 상호 조립될 수 있다.

각 벽체의 구성은 동일하므로 우벽체(640)의 구성에 대해서만 설명하면, 우벽체(640)는 내상(611)과, 내상(611)의 외측에 마련되는 외상(640)과, 내상(611)의 외면에 결합되고 장착 공간(615)을 갖는 지지 프레임(613)과, 장착 공간(615)에 삽입되는 진공 단열재(620)와, 진공 단열재(620)의 외측에 결합되는 커버(630)를 포함할 수 있다.

지지 프레임(613)은 격자 형상으로 배열되는 제 1 방향 프레임들(614)과 제 2 방향 프레임들(615)을 갖고, 제 1 방향 프레임들(614)과 제 2 방향 프레임들(615)의 사이에 장착 공간(615)이 형성될 수 있다.

상기 제 3 실시예에 따르면 제 2 실시예와 달리 냉장고의 각 벽체가 독립적으로 만들어진 후에 상호 결합되므로 보다 용이하게 냉장고의 벽체를 조립할 수 있다.

한편, 제 3 실시예에 따른 진공 단열재를 이용한 본체의 단열 구조 역시 저장실이 1 개인 냉장고에만 적용되는 것이 아니라, 저장실이 복수개인 냉장고에도 적용될 수 있음은 물론이다.

특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

1 : 냉장고 10 : 본체
20 : 내상 100 : 외상
200 : 내측 프레임 300 : 외측 프레임
310 : 모서리 프레임 320 : 면 프레임
400 : 진공 단열재 모듈 410 : 진공 단열재
420 : 카트리지

Claims

내상;
상기 내상의 내부에 형성되는 저장실;
상기 내상의 외측에 마련되는 외상;
상기 내상의 외면에 결합되어 상기 내상을 지지하고, 막대 형상을 갖는 내측 프레임;
상기 외상의 내면에 결합되어 상기 외상을 지지하는 외측 프레임; 및
상기 저장실을 단열하도록 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되고, 상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임에 의해 지지되는 진공 단열재 모듈; 을 포함하고,
상기 내측 프레임은 상기 진공 단열재 모듈이 상기 내상의 외면에 정렬되도록 상기 진공 단열재 모듈의 위치를 안내하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임은 상호 지지되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 내측 프레임은 상기 내상의 상벽, 바닥, 좌벽, 우벽 및 후벽에 결합되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 내상과 상기 내측 프레임은 각각 체결홀을 포함하고,
상기 체결홀에 체결 부재가 체결됨으로써 상기 내상과 상기 내측 프레임이 결합되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 내상과 상기 내측 프레임은 끼워 맞춤에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 내상은 내상 레일을 포함하고,
상기 내측 프레임은 상기 내상에 슬라이드 가능하게 결합되는 프레임 레일을 포함하고,
상기 내상 레일과 상기 프레임 레일이 슬라이딩 결합됨으로써 상기 내상과 상기 내측 프레임이 결합되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 외측 프레임은 상기 외상의 모서리에 위치되는 모서리 프레임과, 상기 외상의 면에 위치되는 면 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 7 항에 있어서,
상기 외측 프레임은 상기 외상의 꼭지점에 위치되어 상기 모서리 프레임들을 결합시키는 연결 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 7 항에 있어서,
상기 외측 프레임은 상기 모서리 프레임들에 수직하게 마련되어 상기 모서리 프레임들을 연결하는 보강 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 7 항에 있어서,
상기 내측 프레임과 상기 모서리 프레임은 상호 지지되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 7 항에 있어서,
상기 내측 프레임과 상기 면 프레임은 상호 이격되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 내상에서 상기 외상을 향하는 방향을 열전달 방향이라고 하면, 상기 열전달 방향에 따른 상기 내측 프레임의 전단부와 후단부는 각각 상기 열전달 방향에 수직인 제 1 면적을 갖고,
상기 내측 프레임은 상기 전단부와 상기 후단부의 사이에 상기 제 1 면적 보다 작은 제 2 면적을 갖도록 형성되는 협폭부(狹幅部)를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 12 항에 있어서,
상기 내측 프레임은 상기 진공 단열재 모듈을 지지하고 상호 마주보는 제 1 지지면과 제 2 지지면을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 지지면과 상기 제 2 지지면 중 적어도 어느 하나가 함몰되어 상기 협폭부가 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 지지면과 상기 제 2 지지면 사이에 중공이 형성되어 상기 협폭부가 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 진공 단열재 모듈은,
바닥과, 측벽들과, 상기 바닥과 상기 측벽들에 의해 형성되는 삽입 공간을 갖는 카트리지; 및
상기 카트리지의 삽입 공간에 배치되는 진공 단열재; 를 포함하는 냉장고.
내상;
상기 내상의 내부에 형성되는 저장실;
상기 내상의 외측에 마련되는 외상; 및
상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되어 상기 저장실을 단열하는 진공 단열재 모듈; 을 포함하고,
상기 진공 단열재 모듈은,
내부가 진공 상태로 밀봉되는 외피재와, 상기 외피재의 내부에 마련되는 심재를 포함하는 진공 단열재; 및
바닥과, 측벽들과, 상기 바닥과 상기 측벽들에 의해 형성되는 삽입 공간을 갖고, 상기 삽입 공간에 상기 진공 단열재가 삽입되는 카트리지; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 카트리지의 측벽은 열전달을 저감시키는 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 카트리지의 측벽의 상단부는 볼록부와 오목부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 카트리지의 측벽의 상단부는 웨이브 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 카트리지는 상기 카트리지의 바닥이 상기 내상 측을 향하고 상기 카트리지의 측벽의 상단부가 상기 외상 측을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 카트리지는 상기 카트리지의 측벽의 상단부가 상기 내상 측을 향하고 상기 카트리지의 바닥이 상기 외상 측을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 진공 단열재 모듈은 상기 진공 단열재와 상기 카트리지의 사이의 틈새를 밀폐하도록 상기 진공 단열재와 상기 카트리지의 사이의 틈새에 충진된 충진 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 진공 단열재 모듈은 상기 진공 단열재를 감싸는 몰딩 부재를 포함하고,
상기 몰딩 부재로 몰딩된 진공 단열재가 상기 카트리지의 삽입 공간에 삽입된 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 17 항에 있어서,
상기 내상의 외면에 결합되어 상기 내상을 지지하는 내측 프레임; 및
상기 외상의 내면에 결합되어 상기 외상을 지지하는 외측 프레임; 을 더 포함하고,
상기 진공 단열재 모듈은 상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
내부가 진공 상태로 밀봉되는 외피재와, 상기 외피재의 내부에 마련되는 심재를 포함하는 진공 단열재; 및
바닥과, 측벽들과, 상기 바닥과 상기 측벽들에 의해 형성되는 삽입 공간을 갖고, 상기 삽입 공간에 상기 진공 단열재가 삽입되는 카트리지; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열재 모듈.
제 26 항에 있어서,
상기 카트리지의 측벽은 열전달을 저감시키는 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열재 모듈.
제 26 항에 있어서,
상기 카트리지의 측벽의 상단부는 볼록부와 오목부를 갖는 것을 특징으로 진공 단열재 모듈.
삭제
제 26 항에 있어서,
상기 진공 단열재와 상기 카트리지의 사이의 틈새를 밀폐하도록 상기 진공 단열재와 상기 카트리지의 사이의 틈새에 충진된 충진 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열재 모듈.
제 26 항에 있어서,
상기 진공 단열재를 감싸도록 몰딩하는 몰딩 부재를 포함하고,
상기 몰딩 부재에 의해 몰딩된 진공 단열재가 상기 카트리지에 삽입된 것을 특징으로 하는 진공 단열재 모듈.
내상;
상기 내상의 내부에 형성되는 저장실;
상기 내상의 외측에 마련되는 외상;
상기 내상의 외면에 결합되는 지지 프레임으로서, 격자 형상으로 배열되는 제 1 방향 프레임들과 제 2 방향 프레임들을 갖고, 상기 제 1 방향 프레임들과 상기 제 2 방향 프레임들의 사이에 장착 공간이 형성되는 지지 프레임; 및
상기 저장실을 단열하도록 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되고, 상기 지지 프레임의 상기 장착 공간에 삽입되는 진공 단열재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 32 항에 있어서,
상기 내상과 상기 지지 프레임은 끼워 맞춤에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 33 항에 있어서,
상기 내상은 상기 지지 프레임 측으로 돌출되는 결합 돌기를 포함하고,
상기 지지 프레임은 상기 결합 돌기가 끼워 맞춤되어 결합되는 결합홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 32 항에 있어서,
상기 지지 프레임의 상기 내상을 향하는 단부는 상기 내상에 접촉하도록 볼록하게 형성되는 볼록부와, 상기 내상에 접촉하지 않도록 오목하게 형성되는 오목부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 32 항에 있어서,
상기 내상은 상벽과, 바닥과, 좌벽과, 우벽과, 후벽을 포함하고,
상기 내상의 상벽과, 바닥과, 좌벽과, 우벽과, 후벽에 각각 결합되는 지지 프레임들을 상호 결합시키도록 상기 내상의 모서리에 마련되는 연결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 32 항에 있어서,
상기 진공 단열재를 보호하도록 상기 진공 단열재의 외측에 결합되는 커버 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 32 항에 있어서,
상기 진공 단열재와 상기 지지 프레임의 사이의 틈새를 밀폐하도록 상기 진공 단열재와 상기 지지 프레임의 사이에 충진된 충진 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 32 항에 있어서,
상기 진공 단열재를 감싸도록 몰딩하는 몰딩 부재를 포함하고,
상기 몰딩 부재에 의해 몰딩된 진공 단열재가 상기 장착 공간에 삽입된 것을 특징으로 하는 냉장고.
상벽체와, 바닥체와, 좌벽체와, 우벽체와, 후벽체를 갖는 본체와, 상기 본체의 내부에 형성되는 저장실을 갖는 냉장고에 있어서,
상기 상벽체와, 상기 바닥체와, 상기 좌벽체와, 상기 우벽체와, 상기 후벽체는 각각 별개로 마련되어 상호 조립되고,
상기 상벽체와, 상기 바닥체와, 상기 좌벽체와, 상기 우벽체와, 상기 후벽체는 각각,
내상;
상기 내상의 외측에 마련되는 외상;
상기 내상의 외면에 결합되는 지지 프레임으로서, 격자 형상으로 배열되는 제 1 방향 프레임들과 제 2 방향 프레임들을 갖고, 상기 제 1 방향 프레임들과 상기 제 2 방향 프레임들의 사이에 장착 공간이 형성되는 지지 프레임; 및
상기 저장실을 단열하도록 상기 내상과 상기 외상의 사이에 마련되고, 상기 지지 프레임의 상기 장착 공간에 삽입되는 진공 단열재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제 40 항에 있어서,
상기 상벽체와, 상기 바닥체와, 상기 좌벽체와, 상기 우벽체와, 상기 후벽체를 상호 결합시키도록 상기 냉장고의 모서리에 마련되는 연결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.