KR20010044112A - 냉각캔의 냉매실린더 구조 - Google Patents

Abstract

(1)발명이 속한 기술분야

냉각캔의 냉매실린더 구조

(2)발명의 목적

종래의 기술중, 냉매의 특성과 냉매실의 구조를 조합하여는 냉각면적 극대화를 위하여 냉매실에 횡방향 또는 종방향의 공간을 다량 확보하여 음료와 냉매실간에 접촉면적을 크게한 것과, 냉매실은 컵형태로 단조롭게 되어 있으나, 그 냉매실에 저장된 냉매는 응축압력이 낮고, 임계온도가 높고, 응고온도가 낮고, 증발잠열이 큰 냉매를 사용한 것이 있었으나, 실용화에는 여러 문제점이 있는 것이며, 이 발명은 이를 합리적으로 충족시키는 것을 그 목적으로 한다.

(3)발명의 구성

냉매를 저장하는 실린더를 나선형으로 하거나 또는 상하방으로 접철되는 형태로 하되, 실린더에는 다단형의 노즐부를 두어 냉각 효율을 높이도록 구성한다.

(4)발명의 효과

본 발명은 냉매실린더가 나선형으로 되어 있기 때문에 그 냉매실린더가 음료와 열교환을 많이 하고, 상기한 냉매실린더는 노즐부가 다단으로 되 냉각효과를 극대화할 수 있음과, 또한 상기한 냉매실린더는 단일체로 제조가 가능하여 생산비를 획기적으로 절감할 수 큰 특징이 있는 것이다.

Description

냉각캔의 냉매실린더 구조{.}

본 발명은 압축 저장된 액화탄산가스를 외부로 기화 방출하여 그 음용수를 차갑게 하는 형의 냉각캔의 냉매실린더 구조에 관한 것이다.

종래의 선행 기술로서는, 특공개96-31945, 97-26834, 99-71334, 특허등록177382특허등록240197, 특허등록241495, 특허등록133211, 공개실용99-34350, 99-34351, 공개특허99-7570, 99-7571, 특공개99-24126, 공개실용99-3937, 99-3938, 99-3939, 실용등록166217특공개99-24125, 특공개97-707421, 98-3357, 공개실용95-10650, 특공개2000-516, 2000-517 그리고 본 발명인의 선행인 특공개91-16280, 91-16284, 특출2000-21549호가 있다.

보다 상세하게는, 음용수 용기내에 설치된 냉매실의 적은 양의 냉매로도 그 음용수의 온도를 낮출 수 있도록, 그 냉매는 증발 잠열이 크고 액체비열 및 증발열에 대한 액체비열의 비율이 작은 것을 사용하거나, 또는 냉매실에 저장된 냉매가 높은 온도에서 응고하면 냉각용 냉매로서 사용이 불가능하게 되므로, 그 냉매는 저온에서도 사용이 가능하도록 응고온도가 낮은 냉매를 사용하는 냉각장치가 개발되어 왔다.

그리고 또 다르게는, 그 구조상으로 보았을 때, 압축가스를 이용한 것과, 물과 약제의 반응에 의해 음료와 반응물간에 열교환이 이뤄지는 것과, 음료의 내부로 압축가스가 분출되어 냉각이 되는 형의 기술이 있었다.

또한 상기 냉매의 특성과 냉매실의 구조를 조합하여는 냉각면적 극대화를 위하여 냉매실에 횡방향 또는 종방향의 공간을 다량 확보하여 음료와 냉매실간에 접촉면적을 크게한 것과, 냉매실은 컵형태로 단조롭게 되어 있으나, 그 냉매실에 저장된 냉매는 응축압력이 낮고, 임계온도가 높고, 응고온도가 낮고, 증발잠열이 큰 냉매를 사용한 것이 지속적으로 개량 고안되고 있는 실정이다.

현존하는 기술이 상기와 같음에도 불구하고 지금껏 자체 냉각캔이 상용화되지 못하고 있는 것은, 신규한 냉매의 경우는, 안전성에 대하여 각국 정부의 승인이 이뤄지지 않고 있는 이유와 더불어 그 냉각속도가 더더 실용성이 반감되는 단점이 있고, 압축가스를 이용한 것은, 그 압축가스를 저장하는 냉매실의 크기를 최소화하면 냉각효과가 떨어지고, 냉매실을 크게 하면 상온에서 냉매실이 폭발할 수 있어 상용화가 불가능한 단점이 제기 되었던 것이다.

특히 압축가스를 이용한 것의 경우, 냉각효과를 극대화 하기 위하여 냉매실의 구조가 음료와 많이 접촉할 수 있도록 다 수의 개방부를 횡방향 또는 종방향으로 형성하였으나, 이럴 경우, 그 실린더는 횡방향 또는 종방향으로 구멍을 내어 관을 구성하는 바, 그 실린더의 구조가 복잡하여 기밀성이 떨어질 염려가 있고, 대량 생산이 불가능한 단점이 있게 되는 것이다.

본 발명은 응축압력이 다른 냉매에 비해 다소 높다 할지라도 그 냉매를 저장하는 냉매실린더를 원통형으로 하고, 그 원통형의 냉매실린더를 나선형으로 하여 음료와 냉매와의 열교환을 많게 하여 그 냉각효과를 극대화 시키는 데에 1차 목적이 있다.

또한 상기한 나선형 냉매실린더는 음료와의 접촉면적이 많은 관계로 그 음료의 냉각시간이 단축되는 장점과 아울러 나선형 실린더에 수 개의 노즐부가 있어 음료의 온도를 더 낮출 수 있는 특성이 있는 캔을 제공함을 그 목적으로 한다.

도 1 은 나선형 실린더의 일측면도.

도 2 는 나선형 실린더가 캔저부에 봉합된 일 상태도.

도 3∼도 5 도는 확대도로서, 도 3 은 요부의 조립 종단면도이며, 도 4∼5 도는 사용상태를 보인 것이다.

도 6 은 노즐부의 다른 실시예를 보인 요부 확대 종단면도.

도 7 은 나선형 실린더의 다른 실시예를 보인 일측면도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 냉각장치 100 : 냉매실린더 101 : 압착부

102, 102' , 102" : 노즐부 103 : 확산관 104 : 단턱

105 : 조립부 106 : 봉합 200 : 마개

201 : 상측면부 202 : 하측면부 203 : 절취선

204, 213 : 걸림턱 205 : 손잡이 206 : 밀폐부

207, 209, 212 : 냉매방출홈 208 : 환테 210 : 밀폐봉

211 : 밀폐돌기 300 : 캔저부 G : 냉매

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉각장치는 냉매를 저장하는 견고한 냉매실린더와 그 냉매실린더의 하단부에 노즐부를 두되, 그 노즐부에서 부터 일정길이로 연장된 확산관을 형성한 것이다.

또한 상기한 확산관에는 일정 길이로 구분된 노즐부를 적어도 2개 이상 형성한 것이다.

상기한 냉매실린더는 캔의 저부에 결합되는 것이며, 냉매실린더의 압축탄산가스를 기화 방출시키는 마개를 상기 냉매실린더의 하방부에 조립시킨 것이다.

그리고 상기한 냉각장치(냉매실(실린더), 마개)는, 2피스 캔의 경우, 본체의 저부나 뚜껑의 상부에 결합시키는 것이고, 3피스 캔의 경우는 상·하부 임의 뚜껑에 결합시키는 것이다.

일 양상에 따르면, 상기한 냉각장치(실린더(냉매실))는 상하방으로 접철되게도 형성할 수 있는 것이며, 이때는 노즐부가 확산관에 일정 길이로 다단으로 되어 있음은 물론이다.

이상 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거 상술하면 다음과 같다.

냉각장치(1)는, 나선형 냉매실린더(100)를 캔저부(300)에 결합시키고, 그 결합부의 내부공인 확산공에는 마개(200)를 조립시킨 것이 개략적인 구성이다.

즉, 도 1 과 같은 나선형 냉매실린더(100)는 그 길이가 음료 용기의 체적과 비례하는 것이며, 상기 나선형 냉매실린더(100)는 하방부에, 일예로, 냉매실린더(100)를 임의 형태로 압착 그 압착부(101)의 사이에 노즐부(102)가 형성되게 하고, 그 노즐부(102)의 하방은 확산관(103)을 형성한 것임과, 상기 확산관(103)의 하단부에는 단턱(104)이 있는 결합부(105)를 형성한 것이다.

상기와 같은 나선형 냉매실린더(100)는 캔저부(300)에 결합되데, 자세하게는 도 2에서 보인 바와 같이, 나선형 냉매실린더(100)의 조립부(105)가 캔저부(300)의 천공 확장된 면에 봉합(seal)(106)된 것이다.

이상 도 2와 같은 상태에 마개(200)를 조립시킨 상태가 도 3 과 같은데, 상기한 마개(200)는, 상·하측면부(201, 202)가 절취선(203)으로 구획되고, 상기 상측면부(201)의 내벽면에는 상기 봉합(106)면에 걸릴 수 있는 걸림턱(204)을 두며, 상기 하측면부(202)에는 그 하측면부(202)를 제거할 수 있는 손잡이(205)를 측면절취선과 함께 형성한 것이다.

상기와 같은 마개(200)는, 그 내부 저면부에는 상방에 환테(208)를 갖고 있는 밀폐부(206)를 두되, 상기 밀폐부(206)에는 임의 크기의 냉매방출홈(207)을 걸림턱(204) 부위 까지 형성함에 있어, 상기 냉매방출홈(207)은 환테(208)에서 일정 길이로 이격되어 있는 것이다.

그리고 상기 환테(208)의 외환부에는 임의 크기의 냉매방출홈(209)이 형성되어 있고, 상기 환테(208)의 중심부에는 상방으로 돌출된 형의 밀폐돌기(211)가 있는 밀폐봉(210)을 형성한 것이며, 상기 밀폐봉(210)에는 밀폐돌기(211)로 부터 일정 거리 이격된 냉매방출홈(212)을 형성한 것이다.

이상과 같은 냉각장치(1)가 조립된 일 상태가 도 3 과 같다.

즉, 도 2 와 같은 상태에서, 마개(200)를 조립시키되 밀폐돌기(211)는 노즐부(102)의 공을 지나 그 상단부에 결합 밀폐되고, 이와 동시 환테(208)는 조립부내벽면(105' )을 탄력적으로 통과하여 단턱(104)에 고정되며, 밀폐부(206)는 조립부내벽면(105' )에 밀착되어 밀폐력을 유지하는 것이다.

또한 마개(200)의 걸림턱(213)은 봉합(106)부에 걸려 고정되는 것이 도 3에서 잘 표현되고 있는 것이다.

이상과 같은 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

상기 도 3 과 같은 상태에서, 손잡이(205)를 당기게 되면 측면절취선과 환 절취선(203)이 절취되면서 하측면부(202)가 제거 되게 되는데, 이러한 상태가 도 4 와 같다.

상기 도 4 와 같은 상태에서, 마개(200)를 압박하게 되면, 도 5 에서 보인 바와 같이 마개(200) 가 상향되게 되는데, 상기 마개(200)가 상향됨으로 말미암아 냉매방출홈(212, 209, 207)이 열리게 되고, 나선형 냉매실린더(100)에 내입되어 있던 냉매(G)는 상기한 냉매방출홈(212)을 통하여 확산관(103)으로 유입되면서 기화되는 것이며, 이와 동시 기화 확산된 냉매(G)는 냉매방출홈(209, 207)을 통하여 외부로 방출되는 것이다.

이때 노즐부(102)가 나선형의 실린더 부위에 일정 간격으로 수 개 형성되어 있는 바, 제일 상단의 노즐부(102" )를 통과하여 기화 확산된후, 2차로 제 2 노즐부(101' )에서 재차 기화 학산되며, 마지막으로 제일 하측의 노즐부(102)에서 기화 확산되는 것이다.

이상과 같은 과정에 상기한 냉매(G)는 음료와의 열교환을 하여 그 음료를 음용하기에 적당한 온도로 낮추는 역활을 하는 것이다, 또한, 상기한 냉매실린더(100)가 나선형을 취하고 있기 때문에 음료와 상기한 냉매실린더(100)가 접촉하는 면적이 많아 열교환이 쉬 이뤄지는 장점이 있음은 물론, 상기한 냉매실린더(100)는 다단의 노즐부(102, 102' , 102" )가 있어 음료의 열을 더 많이 흡수 할 수 있는 잇점이 있다.

그리고 상기한 냉매실린더(100)는 나선형의 형상은 물론 상하방으로 접어진(휘어진)형태로 구성되어질 수 있는 것이다.

다른 실시예로서(도 6), 상기한 노즐부(102, 102' , 102" )는 압착 방식 외에 매우 다양하게 형성할 수 있되, 일예로 도 6에서 보인 바와 같이 노즐부(102, 102' , 102" )를 별도 제작하여 삽입시키거나, 또는 도 7에서 보인 바와 같이 그 노즐부102, 102' , 102" )를 당 부위만 형성되게 할 수 있다.

본 발명은 이상 설명한 바와 같이, 냉매실린더가 나선형으로 되어 있기 때문에 그 냉매실린더가 음료와 열교환을 많이 하고, 상기한 냉매실린더는 노즐부가 다단으로 되 냉각효과를 극대화할 수 있음과, 또한 상기한 냉매실린더는 단일체로 제조가 가능하여 생산비를 획기적으로 절감할 수 큰 특징이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 캔용기 내부에 냉각용 냉매를 저장한 냉매실린더를 구성하고, 상기한 냉매실린더에 밀봉된 냉매를 외부로 기화 방출시켜 그 캔용기 내에 내입된 음료를 자체 냉각 시키도록 된 캔에 있어서,

   상기한 냉매실린더는 나선형이거나, 상하방으로 일정 간격을 두어 접철(휘어진)되어 있으며, 상기한 냉매실린더에는 노즐부가 다단으로 형성된 것을 특징으로한 냉각캔의 냉매실린더 구조.