KR20020027724A - 급속냉각장치 및 급속냉각방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급속냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보관용기에 담긴 음식물을 빠른 시간 내에 냉각시킬 수 있는 급속냉각장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 급속냉각장치는, 상면이 개방되고, 내부에 소정 공간이 형성된 케이스와; 상기 케이스 내부에 설치되어 보관용기를 회전시키기 위한 한 쌍의 회전체와; 상기 회전체를 회전시키는 구동원과; 상기 케이스 내부에 채워져 상기 보관용기를 냉각시키는 냉각재를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성에 의하면, 냉각재의 잠열을 이용하여 보관용기에 담긴 음식물을 급속히 냉각시킬 수 있어, 사용자에게 제품에 대한 만족감을 제공할 수 있다는 장점이 있다.

Description

급속냉각장치 및 급속냉각방법 {A quick cooling device and method}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용기에 담긴 음식물을 빠른 시간 내에 냉각시킬 수 있는 급속냉각장치 및 급속냉각방법에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 냉장고의 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 냉장고의 저장공간은 베리어(1)에 의하여 상측의 냉동실(F)과 하측의 냉장실(R)로 구분되어, 각각의 도어(2,2')에 의하여 개폐되도록 구성되어 있다. 상기 냉동실(F) 및 냉장실(R) 내부에는 음식물을 수납하기 위한 다수개의 선반(3,3')이 구비되어 있으며, 상기 도어(2,2')의 내측면에도 물병과 같이 키가 큰 보관용기를 수납할 수 있도록 도어바스켓(2a,2a')이 구비되어 있다.

한편, 상기 냉동실(F)의 후측에는 상기와 같은 저장공간을 저온화시키기 위한 냉기를 생성하는 증발기(4)가 설치되어 있다. 상기 증발기(4)의 내부에는 저온의 액냉매가 유동하며, 이러한 액냉매가 상기 증발기(4)를 통과하면서 상기 증발기(4) 표면에 접촉하는 공기의 열을 빼앗아 기화되는데, 이 때 열을 빼앗긴 증발기(4) 주위의 공기가 냉기로 생성되는 것이다.

상기와 같이 생성되는 냉기의 순환과정을 살펴보면, 상기 증발기(4)와의 접촉에 의하여 생성된 냉기는 송풍팬(5)에 의하여 냉동실(F)로 공급되고, 상기 냉동실(F)을 순환한 냉기는 상기 베리어(1)에 형성된 냉장실공급덕트(1a)로 안내된다.

그리고 상기 냉장실공급덕트(1a)를 통과한 냉기는 냉장실(R)의 후벽에 설치된 냉기덕트(6)로 공급된다. 상기 냉기덕트(6)는 냉장실(R) 상하부에 골고루 냉기를 공급하기 위한 구성으로서, 냉기는 상기 냉기덕트(6) 상부로 유입되어, 자체적인 성질에 의해 낙하하며 상기 냉기덕트(6) 전면에 형성된 복수개의 냉기토출공(6a)을 통하여 냉장실(R) 내부로 공급되게 된다.

그리고 이렇게 냉장실(R)로 공급된 냉기는 냉장실(R)의 내부를 순환하면서 보관중인 식품과의 열교환을 통하여 상대적으로 고온의 공기가 되고, 이와 같이 고온화된 공기는 상기 베리어(1)에 형성된 냉장실귀환덕트(1b)를 통하여 상기 증발기(4)측으로 귀환하게 된다.

상기와 같이 순환하는 냉기는 저장공간 내부를 유동하면서 보관된 음식물을 저온화 시키게 된다. 즉, 저장공간에 보관된 음식물 및 보관용기는 냉기의 대류에 의해 냉각되고, 보관용기의 내부에 담겨진 음식물은 저온화된 보관용기와의 열전도 및, 보관용기가 밀폐된 경우, 보관용기 내부에서의 자연대류에 의해 냉각된다.

그러나 이러한 일반적인 냉장고의 냉각방식은 다음과 같은 단점이 있다. 상술한 냉각과정에서, 보관용기에 담겨진 음식물의 냉각은 냉기의 대류에 의한 보관용기 표면의 저온화, 그리고 보관용기와 음식물 간의 열전도 및 보관용기 내부에서의 자연대류 순으로 진행됨을 알 수 있다. 그런데 상기와 같은 대류에 의한 냉각은 냉각속도가 느리기 때문에, 보관용기의 표면을 저온화시키는 데 많은 시간이 소요되며, 결과적으로 보관용기 내부에 담겨진 음식물의 냉각속도 또한 느려지게 되는 것이다.

예를 들어 일반적으로 사용되는 스틸캔에 담겨진 물의 경우, 도 2에 도시된 그래프에서 보여지듯이, 초기온도 30℃ 에서 5℃ 까지 냉각시키는데 도 2에 A로 표시한 냉장실 선반(3',도 1참조)에서는 180분, B로 표시한 냉장실 도어바스켓(2a',도 1참조)에서는 400분 이상이 소요되었다. 이렇듯 냉각에 필요한 시간이 많이 소요되는 것은 빠른 시간 내에 찬음료를 마시고 싶어하는 사용자에게 불만족스런 사항이 되는 것이다.

그리고 사용자가 보다 빠른 냉각을 원하는 경우, 보통 일정 시간 냉동실(F)에 보관하게 된다. 그러나 이러한 경우에도 도 2에 C로 표시한 바와 같이, 30℃에서 5℃로 냉각시키는데 40분 정도가 소요됨을 알 수 있으며, 40분이라는 시간 또한 냉각되기를 기다리는 사용자 입장에서는 실질적으로 상당히 긴 시간인 것이다. 또한 사용자가 음식물 또는 보관용기를 냉동실(F)에 반입한 사실을 잊어버릴 경우에는 내용물이 얼어버리거나 심지어 용기가 깨지는 등의 문제가 발생하여, 사용상의 불편함이 제기되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 보관용기에 담겨진 음식물을 짧은 시간 내에 냉각시킬 수 있는 급속냉각장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 냉장고의 냉기순환구조가 도시된 개략측단면도.

도 2는 일반적인 냉장고의 저장공간에 반입된 음식물의 냉각속도를 도시한 선그래프.

도 3은 본 발명 제1실시예의 구조가 도시된 측단면도.

도 4는 본 발명 제1실시예의 사용상태가 도시된 측단면도.

도 5는 본 발명 제2실시예의 설치구조가 도시된 냉장고의 도어가 개방된 정면도.

도 6은 본 발명 제2실시예의 구조가 도시된 측단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

10 : 급속냉각장치11 : 케이스

11a : 가이드홈12 : 커버

13 : 제1회전체13' : 제2회전체

14 : 회전노브15 : 지지판

15a : 가이드돌기16 : 탄성부재

17 : 고무판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 급속냉각장치는, 상면이 개방되고, 내부에 소정 공간이 형성된 케이스와; 상기 케이스 내부에 설치되어 보관용기를 회전시키기 위한 한 쌍의 회전체와; 상기 회전체를 회전시키는 구동원과; 상기 케이스 내부에 채워져 상기 보관용기를 냉각시키는 냉각재를 포함하여 구성된다.

본 발명에 의하면, 상기 회전체는, 상기 구동원의 동력발생에 의해 회전하는 제1회전체와; 상기 제1회전체와 마주보게 구비되고, 상기 케이스 내측벽에 탄성적으로 지지되며, 회전가능하게 구비되는 제2회전체로 구성되어, 상기 보관용기는 상기 제1회전체와 제2회전체 사이에 탄성적으로 압착되어, 상기 제1회전체가 회전할 경우, 이에 연동하여 회전하게 되며, 상기 제1회전체와 제2회전체의 마주보는 면은 오목한 곡면으로 형성되고, 상기 곡면에는 고무판이 부착된다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 구동원은 사용자가 상기 제1회전체의 회전축을 직접회전시키는 회전력이며, 상기 제1회전체의 회전축은 상기 케이스 외측으로 돌출되어 있고, 상기 회전축의 선단부에는 사용자가 회전시킬 수 있도록 회전노브가 연결된다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 구동원은 모터이며, 상기 제1회전체의 회전축은 상기 모터의 구동축과 연결된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 급속냉각장치는 냉장고의 저장공간에 서랍식으로 입출되도록 구비되며, 상기 모터는 상기 케이스 외측에 위치되고, 상기 제1회전체의 회전축은 케이스 외측으로 돌출되어 상기 모터의 구동축과 서로 이격되거나 맞물리는 클러치로 연결된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 냉각재는 얼음이며, 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 냉각재는 소정 온도 이하의 물로 이루어진다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 급속냉각장치는 상기 케이스의 상면을 개폐하는 커버를 더 포함하여 구성된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명에 의한 급속냉각방법은 케이스 내부에 음식물이 담긴 보관용기를 고정하는 단계와; 상기 보관용기 주위에 냉각재를 채우는 단계와; 상기 보관용기를 소정 시간 회전시켜 냉각시키는 단계와; 냉각된 상기 보관용기를 분리하는 단계를 포함하여 구성된다.

상기한 구성에 의하면, 보관용기에 담긴 음식물을 단시간 내에 소정 온도 이하로 냉각시킬 수 있다는 장점이 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 의한 급속냉각장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 설명하는 과정에서, 종래와 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명하기로 한다.

도 3에는 본 발명에 의한 급속냉각장치의 구조를 도시하고 있는 측단면도 이다. 도시된 바와 같이, 급속냉각장치(10)는 그 전체적인 외형이 케이스(11)에 의해 형성되어 있다. 상기 케이스(11)는 상면이 개방되어 있으며, 이와 같이 개방된 상면은 커버(12)에 의해 개폐되도록 구성되어 있다. 즉, 상기 케이스(11)와 커버(12)는 도면에 도시되지는 않았지만 일측이 힌지로 체결되어, 상기 커버(12)를 힌지를 중심으로 회전시킴으로써 상기 케이스(11) 내부가 개방 또는 폐쇄되도록 구성되어 있는 것이다.

한편, 상기 케이스(11) 내부에는 서로 마주보는 형태로 한 쌍의 회전체(13,13')가 설치되어 있다. 상기 회전체(13,13')는 그 사이에 음식물이 담긴 보관용기를 끼워 고정하고, 이러한 상태에서 보관용기를 회전시키기 위한 것으로,상기 회전체 중 도면상의 우측에 위치한 제1회전체(13)는 그 회전축(13a)이 상기 케이스(11)를 관통하여 외측으로 돌출되어 있으며, 상기 회전축(13a)의 선단부에는 사용자가 상기 제1회전체(13)를 회전시킬 수 있도록 회전노브(14)가 연결되어 있다.

그리고 도면상의 좌측에 위치한 제2회전체(13')는 상기 케이스(11) 좌측면으로부터 일정 거리 이상 이격된 상태로 탄성지지되어 있다. 즉, 상기 케이스(11) 좌측면과 제2회전체(13') 사이에는 지지판(15)이 설치되어 있으며, 상기 지지판(15)과 케이스(11) 사이에는 스프링 등의 탄성부재(16)가 설치되어 있다.

그리고 상기 지지판(15)의 양측면에는 다수개의 가이드돌기(15a)가 돌출되어 있으며, 상기 가이드돌기(15a)에 대응되는 상기 케이스의 내측벽에는 상기 가이드돌기(15a)가 삽입되고, 상기 가이드돌기(15a)의 이동을 안내하는 가이드홈(11a)이 가로방향으로 형성되어 있다. 따라서 상기 제2회전체(13')가 도면 상의 좌측으로 압축력을 받게 되면, 상기 탄성부재(16)를 압축시키면서 이동하게 되고, 이 때 상기 지지돌기(15a)가 상기 가이드홈(11a)을 따라 이동하는 것에 의해 수평방향의 단일경로로만 이동이 가능하게 된다.

또한 상기 제2회전체(13')는 회전축(13a')이 상기 지지판(15)의 내측에 삽입되어 탈거되지 않도록 설치되어 있다. 상기와 같은 구조에 의하면, 상기 제2회전체(13')가 압축력을 받아 도면상의 좌측으로 밀린 상태에서도, 상기 제2회전체(13')는 그 회전축(13a')을 중심으로 회전할 수 있게 된다.

그리고 상기 제1회전체(13)와 제2회전체(13')의 마주보는 면은 각각 내측으로 오목하게 절삭된 곡면으로 이루어져 있다. 이는 상기 회전체(13,13') 사이에 다양한 형태 및 크기의 보관용기를 위치시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 상기 곡면에는 보관용기와의 마찰력을 높이기 위하여 고무판(17)이 부착되어 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 실시예의 작동을 도면을 참조하여 자세하게 설명하면 다음과 같다.

예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이, 캔음료의 경우, 사용자가 미지근한 캔음료를 급속하게 냉각시키기 위하여, 먼저 상기 커버(12)를 열어 상기 케이스(11) 내부를 개방한 다음, 상기 회전체(13,13') 사이에 음료가 담긴 캔(18)을 위치시키고 상기 캔 주위에 얼음(19)을 채우게 된다.

상기 캔(18)을 상기 회전체(13,13') 사이에 위치시키는 과정에서, 상기 제2회전체(13')는 상기 캔(18)의 길이에 의해 일정 정도 좌측으로 밀리게 되며, 상기 지지돌기(15a)가 삽입된 상기 가이드홈(11a)에 의해 이동이 안내된다. 그리고 상기 캔(18)이 상기 회전체(13,13') 사이에 위치된 상태에서는 상기 탄성부재(16)의 지지력에 의해 상기 캔(18)이 압축력을 받게 되어 고정되게 된다.

이 때 도 3에 점선으로 도시한 바와 같이, 상기 탄성부재(16)의 변형범위에 따라 다양한 키높이를 갖는 캔(18)을 위치시킬 수 있으며, 상기 회전체(13,13')의 마주보는 면은 오목한 곡면으로 이루어져 있기 때문에, 다양한 직경의 캔(18)을 고정하는 것이 가능하게 된다. 또한 상기 곡면에 부착된 고무판(17)에 의해 상기 캔(18)과의 마찰력이 향상되므로, 상기 캔(18)을 보다 견고히 고정할 수 있는 것이다.

이와 같은 상태에서, 사용자는 상기 커버(12)를 닫고 상기 제1회전체(13)에 연결된 회전노브(14)를 일방향으로 돌려 상기 캔(18)을 회전시키게 된다. 즉, 상기 제1회전체(13)와 캔(18) 및 제2회전체(13')는 상기 탄성부재(16)의 지지력에 의해 완전히 밀착되어 있고, 상기 제2회전체(13')는 그 회전축(13a')이 상기 지지판(15) 내측에 삽입되어 회전가능하게 구비되어 있기 때문에, 상기 제1회전체(13)의 회전에 연동하여 상기 캔(18) 및 제2회전체(13') 또한 회전하게 되는 것이다.

이렇게 되면 상기 캔(18)은 얼음(19) 속에서 그 표면이 얼음(19)과 접촉된 상태로 회전하게 되는데, 이렇게 되면 상대적으로 고온인 캔(18)의 온도에 의해 얼음(19)이 녹으면서 융해열을 흡수하게 되므로, 상기 캔(18)의 표면은 얼음(19)의 융해온도인 0℃로 급속히 냉각된다. 따라서 상기 캔(18) 내부의 음료수는 상기와 같이 냉각된 캔(18) 표면과의 열전도에 의해 냉각됨과 동시에, 회전함에 따라 강제대류가 발생하여 열전달능력이 커지게 되므로 신속하게 냉각되게 된다.

그리고 상기와 같이 소정 시간 회전시킨 다음, 사용자는 상기 커버(12)를 열어 캔(18)을 급속냉각장치(10)에서 분리하고, 캔(18) 내부에 담긴 음료수를 음용하게 된다.

상기와 같은 본 발명에 의한 급속냉각장치(10)를 이용할 경우, 회전수 및 용기의 재질, 음식물의 종류 등에 따라 그 냉각속도가 달라지겠지만, 본 출원인의 실험에 의하면, 일반적인 스틸캔 용기에 담긴 물을 30℃에서 5℃까지 냉각시키는데 소요되는 시간을 측정한 결과, 회전수 60rpm으로 회전시켰을 경우, 대략 2분 30초 정도가 소요되는 것으로 나타났다. 즉, 종래에 비해 냉각속도가 월등히 단축됨을알 수 있는 것이다.

다음으로 본 발명의 제2실시예에 대하여 도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명 제2실시예에 의한 급속냉각장치(20)는 냉장고의 냉동실(F)에 서랍식으로 입출될 수 있도록 구비된다. 따라서 상기 급속냉각장치(20)에는 커버가 구비되지 않으며, 냉동실(F)에 제빙기(30)가 설치된 경우, 상기 급속냉각장치(20)를 제빙기(30) 하측에 설치함으로써, 사용자의 조작 또는 냉장고의 작동을 제어하는 제어부(미도시)의 제어하에, 상기 제빙기(30)에서 상기 급속냉각장치(20)로 얼음이 직접 공급되도록 구성하는 것도 가능할 것이다. 이하에서는 도 6을 참조하면서 본 발명 제2실시예에 의한 급속냉각장치의 구조에 대해 상세하게 살펴본다.

도시된 바와 같이, 급속냉각장치(20)는 상면이 개방되고, 내부에 소정 크기의 공간이 형성된 케이스(21)에 의해 전체적인 외형이 형성되어 있다. 상기 케이스(21)는 냉동실(F)에 서랍식으로 입출되는 것에 의해 내부가 개방 또는 폐쇄되며, 그 전면에는 사용자가 상기 케이스(21)를 용이하게 잡아당길 수 있도록 손잡이(22)가 마련되어 있다.

상기 케이스(21) 내부에는 회전가능하게 구비된 한 쌍의 회전체(23,23')가 설치되어 있다. 상기 회전체(23,23') 중 상기 케이스(21)의 전면측에 위치한 전방회전체(23)는 제1실시예의 제2회전체(13',도 3참조)와 동일하게 구성되어 있다. 즉, 상기 케이스(21)의 전면과 상기 전방회전체(23) 사이에 지지판(24)이 설치되어 있으며, 상기 케이스(21) 전면과 지지판(24) 사이에는 탄성부재(25)가 설치되어 있다.

그리고 상기 지지판(24)의 양측면에는 다수개의 가이드돌기(24a)가 돌출되어 있으며, 상기 가이드돌기(24a)에 대응되는 상기 케이스(21)의 내측벽에는 상기 가이드돌기(24a)가 삽입되고, 상기 가이드돌기(24a)의 이동을 안내하는 가이드홈(21a)이 가로방향으로 형성되어 있다. 또한 상기 전방회전체(23)는 그 회전축(23a)이 상기 지지판(24) 내부에 삽입되어 탈거되지 않도록 설치되어 있다. 따라서 상기 전방회전체(23)가 도면상의 좌측으로 밀리더라도 상기 전방회전체(23)는 회전축(23a)을 중심으로 회전할 수 있는 것이다.

한편 상기 케이스(21)의 후측에 위치한 후방회전체(23')는 그 회전축(23a')이 상기 케이스(21) 후측으로 돌출되어 있다. 또한 상기 케이스(21) 후측에는 회동력을 발생시키는 모터(26)가 구비되어 있으며, 상기 후방회전체(23')의 회전축(23a')과 모터(26)의 동력축(26a)은 클러치(27)로 연결되어 있다. 즉, 본 발명에 의한 케이스(21)는 서랍식으로 입출되기 때문에, 외부로 반출될 경우에는 상기 클러치(27)가 이격되어 반출이 가능하고, 다시 반입되면 상기 클러치(27)가 서로 맞물려 상기 모터(26)의 회전력을 전달받게 되는 것이다.

상기 모터(26)는 냉장고에 설치된 제어부(미도시)와 연결되어, 사용자의 조작에 의해 상기 제어부로부터 신호를 입력받아 구동하게 되며, 상기 모터(16)의 구동시간은 기설정된 시간 동안 구동시키는 것과, 사용자가 구동시간을 조절할 수 있도록 구성하는 것 모두 가능할 것이다.

그리고 상기 전방회전체(23)와 후방회전체(23')의 마주보는 면은 오목한 곡면으로 이루어져 있으며, 각각의 면에는 마찰력 증가를 위한 고무판(28)이 부착되어 있다.

상기와 같은 본 발명 제2실시예의 작동을 설명하면 다음과 같다.

캔음료를 예를 들어, 사용자가 캔음료를 단시간 내에 냉각시키고자 하면, 냉동실 도어(2)를 개방하고, 상기 손잡이(22)를 앞으로 당겨 상기 케이스(21)를 개방하게 된다. 이 때, 상기 후방회전체(23')의 회전축(23a')과 모터(26)의 구동축은 서로 이격되게 된다.

그리고 상기 급속냉각장치(20)의 전방회전체(23)와 후방회전체(23') 사이에 냉각시키고자 하는 캔음료을 위치시킨다. 이러한 경우, 상기 전방회전체(23)는 상기 탄성부재(25)를 압축시키며 밀리게 되고, 캔이 위치된 상태에서는 상기 탄성부재(25)의 지지력에 의해 캔이 압축력을 받게 되어, 상기 전방회전체(23)와 후방회전체(23') 사이에 고정되게 된다. 그리고 상기 회전체(23,23')들의 마주보는 면은 제1실시예와 같이 오목한 곡면이고, 마찰력 증가를 위한 고무판(28)이 부착되어 있기 때문에, 다양한 크기의 캔을 위치시킬 수 있으며 보다 견고히 고정될 수 있는 것이다.

그리고 상기 케이스(21) 내부에 얼음을 채우고, 다시 냉동실(F) 내측으로 밀어넣는다. 이 때 상기 케이스(21)가 냉동실(F)에 반입됨과 동시에 상기 후방회전체(23')의 회전축(23a')과 모터(26)의 구동축에 설치된 클러치(27)가 서로 맞물려 상기 모터(26)의 구동에 의해 상기 후방회전체(23')가 회전할 수 있게 된다.

이러한 상태에서, 사용자가 냉장고 일측에 설치된 스위치(미도시)를 온상태로 전환시키는 것에 의해 상기 모터(26)가 구동하게 된다. 상기 스위치를 온시키기에 앞서 상기 모터(26)의 구동시간을 설정할 수 있도록 되어 있는 경우, 상기 모터(26)의 구동시간을 사용자의 임의대로 설정할 수 있을 것이다.

이렇게 사용자가 모터(26)를 구동시키면, 상기 모터(26)의 회전에 의해 상기 후방회전체(23')가 회전하게 되며, 이에 연동하여 캔 및 전방회전체(23) 또한 회전하게 된다. 그러면 상기 캔은 그 표면이 얼음과 접촉하는 상태로 회전하게 되는데, 상술한 제1실시예의 경우와 마찬가지의 현상에 의해 상기 캔의 표면 온도는 급속히 냉각되게 되고, 상기 캔의 내부에 담겨진 음료수 또한 상기 캔과의 열전도 및 회전에 의한 강제대류를 통해 열전달능력이 향상되어, 빠른 시간 내에 냉각이 이루어지게 된다.

그리고 사용자가 상기 스위치를 오프상태로 전환시키거나, 기설정된 모터구동시간이 경과하여 모터(26)의 구동이 정지되면, 사용자는 상기 케이스(21)를 앞으로 당겨 개방하고, 상기 캔을 분리한 다음, 캔에 담겨진 음료를 음용하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 음식물이 담긴 보관용기를 냉기보다 잠열이 높은 얼음과 접촉시켜 열전도를 일으키고, 이러한 상태에서 상기 보관용기를 회전시켜 강제대류를 발생시킴으로써, 음식물을 빠른 시간 내에 냉각시킬 수 있도록 하는 것을 그 기술적 요지로 하고 있다.

상기와 같은 기술범위 안에서, 당업계의 통상의 기술자들은 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

예를 들어 상술한 실시예에서는 보관용기를 냉각시키기 위한 냉각재로써 얼음을 사용하였으나, 저온의 물을 냉각재로 사용하는 것도 가능한 일이다. 이러한 경우에는 상기 급속냉각장치(20)를 냉장실(R)에 구비함으로써, 상기 물이 결빙되는 것을 방지하고, 냉각 이후에 고온화된 물이 냉장실(R)의 냉기에 의해 다시 저온화되어 한 번 투입된 물을 반복적으로 사용할 수 있을 것이다.

또한 상술한 제2실시예에서는 급속냉각장치(20)에 얼음을 투입함에 있어서, 사용자가 직접 투입하고, 상기 모터(26) 또한 사용자가 직접 작동시키고 있으나, 냉동실(F)에 제빙기(30,도 5참조)가 설치되어 있는 경우, 한 번의 조작으로 상기 제빙기(30)에서 얼음이 투입되고, 상기 모터(26) 또한 구동할 수 있도록 구성하는 것도 가능할 것이다. 이러한 자동화된 냉각과정은 다음과 같은 순서로 진행될 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 사용자가 급속냉각장치(20)에 음식물이 담긴 용기를 위치시키고 냉동실(F)에 반입한 다음, 스위치(미도시)를 온상태로 전환하면, 냉장고의 제어부(미도시)는 제빙기(30)에서 얼음의 제조가 완료되었는지 확인하는 작업을 수행하게 된다. 만약 얼음이 제빙되지 않은 상태라면, 경보음을 울려 사용자가 수동으로 얼음을 투입하도록 할 수 있다.

그리고 감지결과 제빙기(30)에서 얼음의 제빙이 완료된 상태라면, 상기 제빙기(30)로부터 소정량의 얼음을 상기 급속냉각장치(20) 내부로 투입하게 된다. 이러한 점을 고려했을 때 본 실시예에 의한 급속냉각장치(20)는 제빙기(30)의 하측에 설치하는 것이 바람직할 것이다.

그리고 냉장고의 제어부는 상기 급속냉각장치(20)의 후방회전체(23')의 회전축(23a')과 모터(26)의 구동축에 설치된 클러치(27)가 서로 맞물려 있는지 확인하는 작업을 수행하게 된다. 확인 결과, 상기 회전축(23a')과 모터(26) 구동축의 클러치(27)가 제대로 맞물려 있지 않은 상태라면, 제어부는 경보음을 발생시켜 사용자가 상기 회전축(23a')과 모터(26)의 구동축을 정확히 위치시킬 수 있도록 구성하는 것도 가능하다. 그리고 상기와 같은 클러치(27) 확인작업은 상기한 제빙기(30)의 제빙 확인작업보다 먼저 수행되거나, 나중에 수행될 수 있다.

그리고 상기 클러치(27)가 정확히 맞물려 있는 상태라면, 제어부는 상기 모터(26)를 구동시키게 된다. 이러한 모터(26)의 구동시간은 기설정된 시간동안만 수행되거나 사용자의 조작에 의해 임의대로 설정할 수 있도록 구성하는 것이 모두 가능하다.

그리고 설정시간 동안 회전한 다음, 제어부는 상기 모터(26)의 가동을 중지시키고, 냉각작업이 완료됐음을 경보음을 발생시켜 사용자에게 인지시키게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 보관용기에 담겨진 음식물을 단시간 내에 냉각시킬 수 있도록 구성되어 있다. 따라서 사용자는 필요에 따라 찬 음식을 빠른 시간 내에 획득할 수 있으므로, 사용상의 편리함을 느끼게 될 것이다.

또한 상기와 같은 급속냉각장치를 냉장고에 구비하는 경우, 냉장고에 상술한 바와 같은 편리한 부가기능이 추가되므로, 냉장고의 제품성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (13)

1. 상면이 개방되고, 내부에 소정 공간이 형성된 케이스와;

   상기 케이스 내부에 설치되어 보관용기를 회전시키기 위한 한 쌍의 회전체와;

   상기 회전체를 회전시키는 구동원과;

   상기 케이스 내부에 채워져 상기 보관용기를 냉각시키기 위한 냉각재를 포함하여 구성되는 급속냉각장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 회전체는, 상기 구동원의 동력발생에 의해 회전하는 제1회전체와; 상기 제1회전체와 마주보게 구비되고, 상기 케이스 내측벽에 탄성적으로 지지되며, 회전가능하게 구비되는 제2회전체로 구성되어, 상기 보관용기는 상기 제1회전체와 제2회전체 사이에 탄성적으로 압착되어, 상기 제1회전체가 회전할 경우, 이에 연동하여 회전하게 됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 제1회전체와 제2회전체의 마주보는 면은 오목한 곡면으로 형성되고, 상기 곡면에는 고무판이 부착됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
4. 제 2항에 있어서, 상기 구동원은 사용자가 상기 제1회전체의 회전축을 직접 회전시키는 것에 의한 회전력임을 특징으로 하는 급속냉각장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 제1회전체의 회전축은 상기 케이스 외측으로 돌출되어 있고, 상기 회전축의 선단부에는 사용자가 회전시킬 수 있도록 회전노브가 연결됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
6. 제 2항에 있어서, 상기 구동원은 모터임을 특징으로 하는 급속냉각장치.
7. 제 6항에 있어서, 상기 제1회전체의 회전축은 상기 모터의 구동축과 연결됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 급속냉각장치는 냉장고의 저장공간에 서랍식으로 입출되도록 구비됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
9. 제 8항에 있어서, 상기 모터는 상기 케이스 외측에 위치되고, 상기 제1회전체의 회전축은 케이스 외측으로 돌출되어 상기 모터의 구동축과 서로 이격되거나 맞물리는 클러치로 연결됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 냉각재는 얼음임을 특징으로 하는 급속냉각장치.
11. 제 1항에 있어서, 상기 냉각재는 소정 온도 이하의 물임을 특징으로 하는 급속냉각장치.
12. 제 1항에 있어서, 상기 급속냉각장치는 상기 케이스의 상면을 개폐하는 커버를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 급속냉각장치.
13. 케이스 내부에 음식물이 담긴 보관용기를 고정하는 단계와;

    상기 보관용기 주위에 냉각재를 채우는 단계와;

    상기 보관용기를 소정 시간 회전시켜 냉각시키는 단계와;

    냉각된 상기 보관용기를 분리하는 단계를 포함하여 구성되는 급속냉각방법.