KR20030080257A - 냉장 저장 장치 - Google Patents

Abstract

냉장 저장 장치(2)는 외측표면을 형성하는 상부 개방 단열 저장 용기(16), 저장 용기(16)의 개방 상부를 닫기 위해 적용된 단열 뚜껑(22), 저장 용기(16)의 내부를 냉각하기 위해 적용된 냉각 수단(24), 및 저장 용기(16), 뚜껑 및 냉각 수단을 지지하는 구조를 포함하며, 저장 용기에는 저장 용기(16)를 개방하기 위해 구조(6) 및 뚜껑(2)에 대해 이동하기 위한 구조(4)가 장착되며, 그 내부로의 접근 또는 저장 용기(16)의 밀폐를 허용한다. 냉장 저장 장치는 서랍(4)의 개폐시 겪을 수 있는 피스톤 효과를 완화시키는 에어 트랜스퍼 밸브(352, 356)를 갖는다. 서랍(4)에 부착된 벨로우즈(374)는 증기 배리어를 유지한다.

Description

냉장 저장 장치{AIRFLOW MANAGEMENT IN COLD STORAGE APPLIANCES}

본 발명은 본 원에 참고로 인용한 WO 01/20237호에 공개된 본 발명자의 출원 계류중의 국제특허출원 번호 제 PCT/GB00/03521호의 각종 특징을 발전 및 부가한 것이다. 본 발명은 또한 내용을 본원에 참고로 인용하고, 특히 본 출원이 이를 우선권 주장하는 GB 2367353호에 공개된 영국 특허 출원 제 0106164.7호에서 파생된 것이다. 이들 명세서와 같이, 본 발명은 냉장 차량과 같은 냉각된 환경 내에 어느 물품이든 보관하는데 적용될 수 있다. 따라서, 용어 “전기기구”라 함은 고정된 가정용 장치를 넘어서 산업용, 과학용 및 이동용 장치로 연장하는 것으로 폭넓게 해석된다. 그러나, 본원은 특히 식료품을 저장하는 가정용 또는 상업용 냉장 저장 장치를 설명한다.

WO 01/20237호의 도입부를 간략히 요약하면, 냉장 분리된 상태로 식료품 및그외 썩기 쉬운 물품을 저장하는 이점으로는, 냉장이 이들 물품의 퇴화를 지연시키고, 분리가 상호 오염을 방지하는 것을 돕는 것으로 공지되어 있다. 따라서, 반드시 효과적인 것은 아니지만, 냉장고와 냉동고와 같은 현대 냉장 저장장치는, 통상, 구획실로 나뉘므로, 사용자가 다른 종류의 식품을 다른 구획실에 저장할 수 있다. 이런 모든 장치는 그 에너지 효율을 최대화하는 추가적인 목적을 갖는다.

본원 발명과 WO 01/20237호 및 GB 2367353호의 발명은, 대부분이 정면에 수직방향으로 밀봉된 힌지 도어 각각을 부착하는 하나 이상의 직립형 캐비넷을 포함하는 종래 냉장저장장치를 배경으로 하여 발명되었다. 캐비넷의 내부의 거의 전부는, 대부분이 일반적으로, 보관된 식료품을 지지하는 선반 또는 서랍에 의해 구획되는 저장 용량을 형성한다. 도어를 개방하여 캐비넷의 모든 선반 또는 서랍에 접근할 수 있다.

냉각장치는, 냉각장치에 의해 냉각된 공기가 캐비넷 바닥부를 향해 가라앉고, 하류로의 이동중 공기가 열을 흡수함에 따라, 따뜻해져 다시 냉각되는 냉각장치로 상승하여 냉각장치로 복귀하는 캐비넷 내의 대류 루프를 발생시킨다. 또한 캐비넷 내 또는 캐비넷과 순환하는 팬에 의해 공기를 강제로 순환하는 것이 가능하다. 이런 선반 또는 서랍은, 이러한 공기의 순환에 거의 저항하지 않도록 통상적으로 와이어로 이루어져 있다.

직립형 냉장고와 냉동고는, 냉장고가 캐비넷의 상반부를 점유하고, 냉동고가 하반부를 점유하거나, 혹은 그 역의 점유 구성을 갖는 단일 캐비넷 '냉장고'로서 대부분 조립 및 판매되고 있다. 2개의 구획실에 상이한 온도가 요구되는 경우, 견고한 분할벽에 의해 구획되고 각각의 구획실에는 전용의 도어와, 종래 증발기 형태의 냉각장치를 갖고 있다.

가정용 냉장고는 대개 단지 하나의 압축기를 갖고 냉장고 증발기가 냉동 증발기와 직렬로 이루어진다. 이 경우, 온도 제어와 계측은 일반적으로 냉장실에 한정된다. 온도 제어가 양 구획실에 요구되는 경우, 증발기가 병렬로 놓이고, 각 구획실에 대한 온/오프 냉각량 제어를 제공하는 솔레노이드 밸브와 온도 스위치를 각각 갖는다. 그러나, 어느 것이든, 일 구획실은 냉장용이므로, 다른 구획실 보다 단열이 덜 되고 그 온도가 섭씨 0도 이상의 범위 내로 조정될 수 있는 반면, 다른 구획실은 냉동용이므로, 다른 구획실 보다 단열이 더 되고 그 온도가 적어도 섭씨 0도 이하의 범위 내로 조정될 수 있으므로, 각 구획실 내의 온도가 똑같게 설정될 수 없다. 어느 구획실도 다른 구획실의 역할을 할 수 있다.

WO 01/20237는 직립형 냉장고와 냉동고가 갖는 주요한 문제점, 즉 도어 개방시 차가운 공기가 캐비넷의 외부로 자유롭게 유출되고, 상부에 유입되는 따뜻한 공기에 대체되는 직립형 도어의 문제점을 해결한다. 캐비넷으로의 주위 공기의 유입은, 그 실내 온도를 상승시키므로, 냉각장치를 운전하여 그 온도 상승을 바로잡기 위해 많은 에너지를 소비한다. 또한 유입하는 주위 공기에 의해 오염될 가능성이 있고, 공기 내 습기로 캐비넷 내에서 응축과 빙결이 유발될 수 있다. 특히 상업용 냉장 저장장치와 같이, 캐비넷을 보다 자주 빈번하게 개방하면 할수록, 이들 문제점은 더 커진다.

직립형 도어 구성에서, 수직방향 시일의 제한은 차가운 공기의 손실과 따뜻한 공기의 유입이 도어가 밀폐시에도 발생할 수 있는 것을 의미한다. 따뜻한 공기보다 밀도가 높기 때문에, 도어와 캐비넷 사이에 시일이 불안전한 경우, 캐비넷의 바닥부에 모여진 가장 차가운 공기는 밀봉 경계면에 압력을 적용하여 누설된다.

또한 본 발명과 WO 01/20237호는, 수평방향으로 힌지된 상향 개방 뚜껑으로 통상적으로 닫히는 상부가 개방된 캐비넷을 갖는 공지된 수납상자 냉동고의 내재된 문제점을 해결한다. 이런 수납상자 냉동고는 뚜껑의 개방을 허용하도록 공간을 남겨두어야 하므로, 냉장고 바로 위의 공간을 사용할 수 없기 때문에 불편하고 공간을 낭비한다. 상향으로 개방하는 뚜껑 대신에 슬라이딩 뚜껑이 사용되어도, 뚜껑의 상부에 물품이 편리하게 놓여질 수 없다. 또한 대형 수납상자 냉장고는 그 내용물에 접근하는 것이 매우 곤란하고, 냉동고 구획실의 바닥에 있는 상품을 꺼내기 위해서는, 구부려서, 다수의 무겁고, 힘든 냉동제품을 이동시킬 필요가 있는 것도 잘 알려져 있다.

마지막으로, 본 발명과 WO 01/20237호는 상호 오염을 방지하기 위해 상이한 종류의 식료품 또는 다른 썩기 쉬운 물품을 분리하는 문제점을 해결한다.

통상적인 냉장 저장장치에서, 식품의 분리는, 이들 장치들이 사용하는 대류방식 및/또는 강제 공기 냉각에 의해 행해진다. 구획실 간 공기의 대류 순환을 촉진하기 위해서 설계된 실질적으로 개방된 바구니 또는 선반은, 수분의 순환, 효소 및 유해한 세균오염의 순환도 촉진한다. 게다가, 생고기로부터 흘러나오는 육즙 등과 같이 업지러지거나 누설될 수 있는 어떤 액체든, 개방형 바구니 또는 선반에 담겨지지 않을 것이다.

직립형 냉장고와 수납상자형 냉장고로 예시된 종래 냉장 저장장치가, 관계된 유일한 종래 기술이 아니다. 예컨대, 전용의 도어와 뚜껑을 각각 갖는 구획실로 냉장고를 분할하는 것이 수 년 동안 알려져 있다. 이런 생각은, 캐비넷형 냉장고를 개시하는, 얼(Earle)의 영국 특허번호 GB 602,590, GB 581,121, 및 GB 579,071에 개시되어 있다.

이들 얼 문헌에서, 캐비넷의 정면에는 서랍을 수납하는 복수의 직사각형 개구부가 구비되어 있다. 각각의 서랍은, 서랍이 닫힌 위치에 있을 때 중복부의 주위에 수직 시일이 형성되도록 각각의 개구부보다 큰 전면 패널을 갖고 있다. 서랍과 그 내용물은, 기술한 종류의 냉장고와 동일하게, 캐비넷 내에서 대류에 의해 냉각된 공기를 순환시키는 냉각장치에 의해 냉각된다. 모든 서랍 간에 이 공기의 순환을 촉진하기 위해서, 서랍은, 상부가 개방되고, 그 바닥부에 개구를 갖는다. 또한, 서랍은 계단상 구성으로 배치되고, 각각의 서랍의 후방부가 냉각장치에 의해 냉각된 공기의 하방으로의 흐름에 노출되도록, 냉장고 상부의 서랍은 하방의 서랍보다 캐비넷 내에서의 후방으로 보다 짧게 연장한다.

한 번에 개방할 필요가 있는 것은 단지 하나의 서랍이지만, 바닥부의 개구는 개방 서랍으로부터 차가운 공기가 자유롭게 유출하도록 하여, 따뜻한 습한 주위 공기로 대체되어, 에너지 효율을 희생하는 동시에 상호 오염의 가능성이 증가한다. 실제로, 서랍 개방시, 그 서랍의 높이보다 위의 캐비넷 내의 차가운 공기가 누출하여, 주위 공기를 캐비넷으로 유입한다. 게다가, 서랍은, 개방시 주위 공기를 냉장고 캐비넷의 내부로 유입하는 피스톤으로 작용하기 때문에, 주위 공기를 냉장고의내부로 유입되도록 한다. 일단 캐비넷 내에 유입된, 따뜻한 공기는 거기에 있어야 할 차가운 공기만큼 자유롭게 순환할 수 있다.

닫힌 경우에도, 캐비넷 바닥부를 향한 차가운 공기의 축적은, 가장 낮은 서랍의 수직방향 시일에 압력을 증가시키므로, 시일이 불완전하면 누설의 가능성이 증가한다.

상기 종류의 냉장고의 다른 예로는, 얼의 영국 특허번호 GB 602,329호에 개시되어 있다. 상기 공보에 개시된 냉장고는 위의 여러 문제점을 갖지만, 단열된 측부 및 베이스로 이루어지는 단일의 서랍을 캐비넷 내의 냉각된 내부에 구비하는 점에서 중요하다. 전술한 각종 변형예와 대조적으로, 측부 및 베이스는 공기가 통과하지 않는 격벽으로 관통구멍이 형성되어 있지 않다. 서랍이 닫히면, 캐비넷 내부의 수평부재가 서랍과 결합하여, 구획실을 형성하고, 해당 수평부재는 서랍에 대한 뚜껑이 된다. 이 구획실에는 수평부재 바로 아래에 위치하는 전용의 냉각 코일을 구비하고 있다.

수평부재가, 서랍의 후벽에 들어맞게 하는 편향된 가장자리를 구비한, 하방으로 돌출하는 후단부를 갖는 것 이외에, 서랍과 수평부재 사이에 형성된 시일에 관해 거의 상세히 기술되어 있지 않다. 서랍이 닫힌 위치에 있을 때, 서랍이 수평부재에 대해 '상당히 편하게' 들어맞게 되어 있다는 기재를 제외하곤, 서랍과 수평부재 사이의 접합부에 관해서는 아무런 언급이 없다. 서랍과 수평부재가 단지 서로 접하고 있다는 것만을 추론할 수 있다. 이 구조는 서랍의 내외로의 공기의 유출입의 통과를 방해하지만, 불투과성 시일을 형성하지 않는다. 이는 증기 시일이아니기 때문에, 서랍이 닫혀 있어도 성에와 상호 오염이 발생할 수 있다.

전술한 서랍 장치는 냉장고의 나머지의 본질적으로 공통 온도와 비교하여, 다른 온도를 설정할 수 있는 구획실을 형성한다. 특히, 서랍이 냉동실로서의 역할을 할 수 있다. 본 출원인은, 이 구성에서의 불리한 점, 즉 냉장 서랍이 닫혀 있을 때, 냉동고의 서랍이 냉각된 내부에 있기 때문에, 캐비넷 내부의 서랍의 외표면이 냉장고의 온도까지 냉각되는 것을 인식하였다. 따라서, 서랍이 개방되면, 이들 냉각된 외표면은 습기가 있는 주위 공기에 노출되어, 이 습기가 냉각된 표면상에 응축하여 바람직하지 않은 수분이 축적될 것이다. 응축은, 잠열을 수증기에서 서랍으로 전달하는 것을 포함하므로, 서랍이 캐비넷 내의 닫힌 위치로 복귀할 때 다시 서랍을 냉각하는 부담이 증가한다.

게다가, 응축된 수분은, 서랍이 닫혀질 때 냉장고의 내부로 전달된다. 전술한 바와 같이, 물의 존재는 세균의 활동을 촉진한다. 냉장고 내부로 물이 유입됨에 따른 또 다른 문제는 이 물이 결빙될 수 있고, 얼음의 형성은 서랍을 영구적으로 밀폐 위치에 고정하는 시일을 형성할 수 있기 때문에, 밀봉된 구획실의 서랍이 단열된 상부와 접촉할 때에 특별한 문제가 될 수 있다. 사실상, 얼음의 형성은 서랍과 상부 사이 경계면을 가로지는 수분 유입에 기인한 것이다. 얼의 제안에는, 시일, 굴대 또는 서랍의 다른 지지면에 형성된 얼음을 파괴하기 위한 캠기구가 GB 602,329에 언급되어 있으므로, 이 불리한 점은 얼도 인식하고 있었다. 또한, 얼음의 축적이, 맞물리는 시일링 표면이 올바르게 맞물리지 못하게 함으로써, 시일의 밀봉력에 영향을 줄 수 있다. 물론, 서랍 기구의 이동부상의 얼음의 축적도, 서랍의 이동을 방해할 수 있으므로 바람직하지 않다.

추가로 관심 있는 종래 문헌으로서, WO 01/20237의 기술적 배경으로 인용되는, 에웬(Ewen)에게 특허 허여된 미국 특허 제1,337,696호이다. 에웬은 포위하는 캐비넷에 담겨진 냉장 서랍 사이의 분리를 개시하고 ‘상기 서랍이 상기 냉장부에 대해 밀폐되도록 각 서랍 위에 상당히 밀접하게’놓여지는 냉장부를 사용한다. 그러나, 서랍이 개방될 경우 서랍과 냉장부 사이에 갭이 존재해야만 한다. 얼와 같이, 캐비넷 내의 습한 공기가 서랍으로 이동하고 수증기가 응축 및 냉동할 때 갭은 결빙을 촉진한다. 갭이 작으면 작을수록, 서랍 이동을 방지하는 얼음 축적이 더 빨라진다. 대신에 커다란 갭이 시도되면, 공기의 보다 큰 누설이 발생하므로 냉장고의 열효율이 저하하여 보다 상호 오염되기 쉽다.

이와는 별개로, 에웬의 차가운 공기의 누설은 서랍 주위 캐비넷 내의 온도를 하강하며, 개방시 서랍에 응축의 가능성이 증가한다. 이런 방식으로 흘려진 차가운 공기가 캐비넷 내의 서랍 후방으로 자유롭게 내려갈 수 있고 서랍의 외측을 실질적으로 외부 온도 이하의 공기에 노출한다는 것에 주목할 것이다. 에원의 특정 설계 상세가 이 효과를 악화한다. 예컨대, 에원 유니트의 하부벽은 서랍의 표면 온도를 상당히 감소하는 효율적인 인슐레이터이다. 또, 서랍 사이의 내부 분할판은 서랍에 외부 열전달을 허용하지 않지만 서랍 사이의 열전달만을 허용하여, 장시간에 대한 서랍 대 서랍 온도 균형을 촉진한다. 장기간, 또는 밤새도록 남져져, 각 서랍 외부면의 대부분이 대기 이슬점 이하로 상당히 온도 저하한다. 따라서 서랍을 개방하자 마자 응축 또는 결빙이 이들 표면에 형성되며, 유사하게, 서랍이 분리되어 장치 외부에 남져지면, 응축과 함께 '발한(sweat)' 하기 시작한다.

얼와 같이, 에원에서 밀봉된 캐비넷 내의 서랍의 개방과 밀폐는 피스톤과 같이 작동하고, 선택적으로 부압과 정압 모두가 인접한 영역에 인가된다. 이는 캐비넷의 전면에 캐비넷 자체 내에 서랍 개구를 통한 공기 전달을 촉진하고, 서랍에 차갑게 처리된 공기를 이동한다. 너무 큰 캐비넷은 피스톤 효과를 감소하지만 또한 공간을 낭비한다. 역으로, 보다 공간 효율의 밀폐 고정 캐비넷이 차갑게 처리된 공기의 이동을 감소하므로, 발생하는 따뜻한 공기의 냉각의 부담을 감소하지만, 서랍을 개방 및 밀폐하는 저항을 증가한다.

차가운 공기 유출 이외에, 종래 기술 구성에서 서랍과 그 연관된 뚜껑 사이에 남겨진 불가피한 간극이 효소, 포자 및 다른 풍매 오염물을 통과시키기에 충분히 크다. 또한, 에원은 일반적인 상호 접속 배수관을 개시하고 이는 또한 각 서랍 사이, 특히 전술한 피스톤 작용 하에서 오염물의 자유 전달을 허용한다.

에웬은 상이한 서랍에서 상이한 온도를 개시하지만, 다수 개의 냉각 뚜껑이 직렬로 접속되고 각 서랍에서 별개 온도 제어를 위한 수단을 갖지 않는다. 일부 서랍에 무엇 보다 냉각요소를 구비함으로써 상이한 온도가 계획되지만, 사용시 이들 온도의 계측이나 제어수단이 없다. 또한, 보다 종래 기술의 구획실과 같이, 에웬에서 각 서랍은 고정된 기능, 즉 냉장고 또는 냉동고를 갖는다.

장치에서 제거시에도, 에원의 서랍은 그 서랍 정면과 굴대(runner)에 부착 유지된다. 이는 서랍이 일시적인 저장 또는 운반을 허용하지 않는다. 게다가, 어엘레와 같이, 에웬의 서랍은 완전히 개방될 수 없으며, 장치의 구조에 의해 지지되는 동안 반 정도 이하로만 개방될 수 있다. 이는 내용물에 대한 접근, 가시성과 조도에 손해가 된다.

마지막으로, 가장 최신의 종래 기술인 DE 19546984호는 서랍이 개방되거나 제거될 때 찬 공기의 손실을 방지하는 다양한 수단이 설치된 냉장 저장 장치를 개시한다. 이들 수단은 서랍이 제거될 때 서랍의 개방을 폐쇄하도록 아래로 떨어지는 힌지체결된 플랩, 또는 서랍이 제거될 때 서랍을 이동시켜 개방을 차단하는 서랍의 후면에 플레이트 또는 유사 부재와 결합된 개구 개방 둘레에 시일을 포함한다. 그러나, 이들 설비 중 어느 것도 서랍의 개방 또는 폐쇄의 피스톤 효과 하에 장치의 캐비넷 내의 공기 흐름 및 혼합을 감소하거나 방지할 수 없다. 예컨대, 서랍은 모두 상부 개방되어 일반 냉장 캐비넷 내에 유지된다. 또한, 제한된 공기 흐름을 확장하기 위해서, 서랍은 개방과 폐쇄 중 심각한 저항과 마주할 것이다.

본 발명은 저장 장치에 관한 것으로 식료품 및 그 외의 썩기 쉬운 물건을 저장하는 냉장고 및 냉동고 등과 같은 저장 장치를 포함하는 냉장 저장 기술에 관한 것이다. 본 발명의 다른 용도로는 화학품과 의료용이나 생물학적 시편의 저장을 포함한다. 본 발명은 또한 이동용, 예컨대 썩기 쉬운 물건의 운송 및 저장에 이용한다.

도 1은 빈(bin)을 각각 포함하는 수직방향 배열의 서랍을 도시하는 본 출원인의 출원 계류중인 국제특허출원 PCT/GB00/03521(WO 01/20237)에 개시된 냉장고/냉동고 장치의 정면도이다.

도 2는 서랍의 측면을 볼 수 있도록, 측면 패널의 하부를 제거한 도 1의 장치의 측면도이다.

도 3은 서랍이 밀폐된 상태에서 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따른 단면도이다.

도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따른 단면도이다.

도 5a 및 도 5b는 뚜껑의 시일링, 냉각 및 배수 설비를 각각 상세하게 도시하는 뚜껑의 평면도 및 단면도이다.

도 6은 도 5a 및 도 5b의 복수 개의 뚜껑의 개략도이며, 분리된 배수 구조를도시한다.

도 7a 및 도 7b는 팬 코일 냉각 시스템에 사용하기 위해 적용된 뚜껑을 각각 도시하는 저면도 및 단면도이다.

도 8a, 도 8b 및 도 8c는 도 1 내지 도 4에 도시된 것과 선택적인 레이아웃을 갖는 벤치형 냉장 저장 장치를 상세하게 도시하는 정면도, 측면도 및 부분 확대 단면도이다.

도 9a, 도 9b 및 도 9c는 많은 문제점이 제기되었지만 전술한 에웬의 종래 기술과 기능적으로 유사한 냉장 저장 장치의 각각의 정면도와 2개의 단면도이다.

도 10a, 도 10b 및 도 10c는 도 9a, 도 9b 및 도 9c의 장치의 각각의 구획실 내 온도 구배(temperature gradient)를 방지하는 다양한 방법을 도시하는 부분 단면도이다.

도 11a, 도 11b 및 도 11c는 도 9a, 도 9b 및 도 9c의 장치에 사용되는 힌지 체결된 플레이트 에어 트랜스퍼 밸브의 3개의 작동 모드의 개략 측단면도이다.

도 12a, 도 12b 및 도 12c는 도 11a, 도 11b 및 도 11c에 상응하지만 동일한 루즈(loose) 플레이트 에어 트랜스퍼 밸브의 3개의 작동 모드를 도시한다.

도 13a, 도 13b 및 도 13c는 도 11a, 도 11b 및 도 11c 및 도 12a, 도 12b 및 도 12c에 상응하지만 동일한 다이어프램 에어 트랜스퍼 밸브의 3개의 작동 모드를 도시한다.

도 14는 서랍의 개방 및 폐쇄 중 서랍 구획실로의 에어 트랜스퍼를 최소화하기 위해 벨로우즈가 고정된 도 9a, 도 9b 및 도 9c의 장치의 2개의 서랍의 측단면도이다.

본 발명은 이러한 배경을 감안한 것이다.

일관점으로부터, 본 발명은 적어도 하나의 저장 용기, 상기 저장 용기를 개방하고 그 내부에 접근할 수 있도록 꺼내어질 수 있는 저장 용기와 상기 저장 용기 내에 어떠한 물품의 냉장 저장을 위해 저장 용기를 폐쇄하도록 복귀될 수 있는 기체 밀폐가능 저장 용기실을 형성하는 구조, 및 저장 용기가 저장 용기실로부터 꺼내질 때 장치 외부로부터의 공기를 허용하고, 저장 용기가 저장 용기실로 복귀될 때 장치 외부로 공기를 배출하고, 저장 용기가 저장 용기실 내에 있을 때 저장 용기실의 기체 밀폐를 유지하는 저장 용기실과 흐름소통하는 밸브 수단을 포함하는냉장 저장 장치에 관한 것이다.

본 발명은 또한 적어도 하나의 저장 용기, 상기 저장 용기를 개방하여 그 내부에 접근할 수 있도록 저장 용기가 꺼내어질 수 있고, 상기 저장 용기 내에 어떠한 물품의 냉장 저장을 위해 저장 용기를 폐쇄하도록 복귀될 수 있는 기체 밀폐가능 저장 용기실을 형성하는 구조, 및 (ⅰ)저장 용기의 인출에 의해 저장 용기실로 흡입된 공기와 저장 용기실의 내부를 분리하고, (ⅱ)저장 용기가 저장 용기실로 복귀될 때 저장 용기실로부터 그 공기를 강제로 배출시키도록 기체 시일을 유지하면서, 저장 용기가 저장 용기실로부터 꺼내지고 복귀됨에 따라 저장 용기실을 따라 전진 및 후퇴하도록 적용된 배리어 수단을 포함하는 냉장 저장 장치에 속한다.

본 출원인의 출원 계류중인 국제특허출원 PCT/GB00/03521(WO 01/20237)이 참조로 본 명세서에 인용되었지만, WO 01/20237의 도 1 내지 도 4는 본 명세서에 첨부된 도면에 복사되었으며, 본 발명의 내용에 인용되어 기술된다.

도 1 내지 도 4는 WO 01/20237에 따른 냉장/냉동장치(2)를 도시한다. 이 장치(2)는 직립형 직육면체의 구성으로, 상부(8), 하부(10), 측면(12) 및 후부(14) 패널로 이루어지는 캐비넷(6)에 수납되어 적층 배열되는 5개의 직사각형 정면 서랍(4)을 구비한다. 다른 지지 구조물 사이의 갭에 장치(2)를 구성하기를 소망하면 이들 패널 중 일부는 생략할 수 있으며 특히, 이웃하는 식기장이 지지에 사용될 수 있거나 다른 어떤 것이 측면 패널(12)의 기능을 수행하면 측면 패널(12)은 생략할 수 있다. 패널(8, 10, 12, 14)은 구조적으로 이루어질 수 있고, 이루어지지 않을 수 있으며, 그렇지 않다면 프레임(도시 생략)이 장치의 각종 부분에 대한 지지를 제공한다. 프레임을 구비하면, 패널을 구조적으로 갖을 필요는 없다.

서랍(4)은 이하 후술하는 서랍(4) 양측면의 트랙 또는 굴대에 의해 수평방향으로 캐비넷(6) 내외부로 슬라이드 이동가능하다. 백 패널(14)이 없으면, 도 2에 도시한 바와 같이 일 방향 이상으로 캐비넷(6)에서 서랍(4)을 제거하는 것이 가능하다.

각각의 서랍(4)은 단열된 상부 개방형 버킷식 저장 용기(16)를 구비하고, 적어도 하나의 저장 용기(16)(이 경우, 중앙 서랍(4)의 저장 용기)는 다른 내부 용적을 형성하기 위해 다른 저장 용기(16)와 상이한 깊이를 갖는다. 이들 저장 용기(16)는 본 명세서에서 저장 빈 또는 더 단순하게 빈(bin)(16)으로 언급한다. 하부 빈(16)은 캐비넷(6)의 하부 패널(10)에 좁은 갭만을 남기는 반면, 상부 빈(16)은 상부 패널(8) 아래 장치(2)의 상부에 상당한 공간을 남기므로, 당분야에 알려진 예컨대 응축수단과 압축수단을 포함하는 냉장고 엔진(20)을 수납하는 구획실(18)의 공간을 허용한다.

중앙 서랍(4)의 비교적 깊은 빈(16)은 병 및 이외 다른 비교적 길다란 물품을 직립으로 저장 유지하지만, 다른 비교적 얕은 빈(16)은 얕은 물품에 대응한다. 종래 직립형 냉장 저장장치의 주요 저장 용적을 형성하는 선반과 다른 구획실에 비해, 모든 빈(16)은 구획실의 깊이에 비해 접근 개구의 실질적인 폭의 관점에서 유리한 종횡비를 가지므로 접근이 용이하다. 따라서 서랍(4)의 개방시 빈(16)의 내부의 모든 부분으로 용이하게 접근할 수 있다.

캐비넷(6)의 내부는 각 서랍(4)에 대해 하나씩, 거의 평면으로 수평방향으로 위치하는 5개의 단열 뚜껑(22)으로 나뉘어져 있다. 서랍(4)의 밀폐시, 연관된 빈(16)의 개방 상부는 기술한 방법으로 적절한 하나의 뚜껑(22)으로 밀폐된다. 뚜껑(22)은 각 뚜껑(22)의 하부면(26)에 놓여지는 공지 형태의 증발기 요소를 이루는 냉각수단(24)을 포함하여 그 뚜껑(22)에 의해 밀폐된 빈(16)의 내용물을 냉각한다.

각각의 빈(16)은 서랍(4)의 밀폐시 노출되는 일반적으로 평탄한 정면(28)을 갖고 있다. 정면(28)은 공지된 장식 패널을 구비할 수 있다. 서랍(4)의 밀폐시, 빈(16)의 정면(28)은 빈(16)에 부착된 제어 및 디스플레이 패널(30)에 의해 상부와경계를 이루고, 패널(30)은 정면(28)과 동일 평면을 형성한다. 패널(30)은 적절한 뚜껑(22)의 정면 가장자리(32)에 의해 지지되고, 이 패널(30)은 뚜껑(22)의 정면 가장자리(32) 오목부에 놓여진다.

제어 및 디스플레이 패널(30)은 다수 개의 디스플레이, 스위치 및 가청 알람을 포함하여, 각 빈(16)에 대해 사용자와의 인터페이스를 제공한다. 예컨대, 인터페이스는 빈(16)이 냉각되는 온도를 선택하기 위해 가장 일반적으로 사용되지만, 또한 온도 디스플레이, on/off 및 급속냉동스위치, 서랍(4)이 개방될 때를 지시하는 라이트 및 서랍(4)이 소정 시간 보다 길거나 빈(16) 내부 온도가 상한치 또는 하한치에 도달할 때를 지시하는 가청 알람을 포함한다.

둥근 핸들(34)은 정면(28)의 상부의 전체 폭을 거의 횡단하여 연장하므로 빈(16)의 내부로의 접근이 요구될 때 서랍(4)을 당길 수 있다.

각각의 빈(16)의 정면(28) 하부는 이하 설명하는 슬롯(36)으로 경계를 이루고, 대기 공기의 캐비넷(6)으로의 유입을 허용한다. 이를 위해, 각각의 슬롯(36)은 연관된 빈(16)의 전체 하부면(40) 아래를 연장하여 각각의 빈(16) 아래에 유지된 공간(42)과 만나는 에어 갭(38)과 흐름 소통하고, 공간(42)은 캐비넷(6)의 후측 패널(14)과 측면 패널(12)의 내면 및 빈(16)의 뒷면(44)으로 형성된다. 특히 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 공간(42)은 캐비넷(6)의 베이스 패널(10)에서 각각의 빈(16) 후방을 연장하므로 캐비넷(6)의 상부에서 냉장고 엔진부(18)와 흐름 소통한다.

빈(16) 아래 에어 갭(38) 및 빈(16) 후방 공간(42)은 빈(16)의 측면(48)과에어 갭(38)으로 흐름 소통한다. 선택적으로, 벤트(46)를 빈(16)에 인접한 캐비넷(6)의 측면 패널(12)에 구비하여 이를 통해 대기 공기가 유입될 수 있다. 도 3 및 도 4에 가장 잘 도시한 바와 같이, 에어 갭(38)은 각각의 빈(16)의 상부면 모든 바아 주위를 연장하므로, 슬롯(36)을 통해 캐비넷(6)으로 유입하는 대기 공기가 각각의 빈(16)의 측면(48), 하부(40) 및 후부(44) 주위를 자유롭게 순환할 수 있다. 또한, 대기 공기가 각각의 뚜껑(22)의 상부면(50) 위를 자유롭게 순환할 수 있다는 것에 주목할 것이다. 위에 빈(16)을 갖지 않는 최상위 뚜껑(22) 위에 이런 기류를 허용하기 위해, 냉장고 엔진부(18)의 정면(52) 아래 슬롯(36)을 구비하고 있다.

서랍(4)을 개방하여 장치(2) 내부로 대기 공기를 흡입하는 피스톤 작용은 본 발명에서 문제를 발생하지 않는 것에 주목할 것이다. 실제로, 이 작용은 캐비넷(6) 내의 대기 공기의 순환을 촉진할 때 유리하다.

도 4는 냉장고 엔진부(18)의 정면(52)에 설치된 개구(56)를 통해 배출하는 임펠러(54)를 포함하는 냉장고 엔진부(18)를 도시한다. 도 1에 가장 잘 도시한 바와 같이, 이들 개구(56)는 정면(52)의 폭을 횡단하여 수평방향으로 연장한다. 임펠러(54)는 빈(16) 후방의 공간(42)과 흐름 소통하여 공간(42)에서 공기를 배출하므로, 슬롯(36)과 선택적인 측면 벤트(46)를 통한 대기 공기의 도입을 연속적으로 촉진한다. 냉장고 엔진부(18)로 공기 유입시, 이 공기는 응축기의 열교환 매트릭스(58)를 통해 흡입된다.

따라서, 정면 슬롯(36)을 통한 캐비넷(6)으로 대기 공기가 유입되고, 필요한경우, 냉장고 엔진부(18)의 정면(52)에 설치된 개구(56)를 통해 캐비넷(6)을 통과하는 측면 벤트(46)를 구비하므로, 대기 공기가 캐비넷(6)을 통해 순환한다. 보다 상세하게는, 대기 공기가 빈(16)의 외측면(40, 44, 48)과 바로 접촉하는 장치(2)로 유입하여, 공간(42)을 향해 배출되기 이전에 대기 온도(빈 벽의 두께에 걸쳐 온도 구배에 기인하여 서브-대기 경계층에 유지되는 표면 저항 효과 수단으로 거의 동등하게)로 따뜻하게 한 다음 공기의 순환에 의해 공간(42)을 통해 위로 향한다. 도 4의 화살표는 장치(2)를 통한 공기의 순환을 도시한다. 따라서, 캐비넷(6)의 내부는 대기 온도에 대해 밀폐 유지되며, 각각의 빈(16) 내부만이 냉각된다.

내부보다 공기를 따뜻하게 하기 위해 빈(16)의 외부면(28, 40, 44, 48)을 노출함으로써, 외부면(28, 40, 44, 48)에 응축의 문제가 생기지 않으므로, 빈(16)으로의 잠열(latent temperature) 전달 또는 결빙과 캐비넷(6)으로 유입하는 응축수의 상호 손상의 어려움 문제는 없다.

어느 경우든, 서랍(4)의 밀폐시 각각의 빈(16)이 단단하게 밀봉되기 때문에 상호 손상은 발생하지 않는다. 즉, 세균이 캐비넷(6)으로 들어가는 경우에도, 다른 빈(16)으로 용이하게 접근할 수 없다. 또한 두 개의 빈(16)이 주어진 시간에 서로 개방되는 일은 없다. 이를 강요하는 수단, 예컨대 안티 틸트(anti-tilt)용으로 파일링 캐비넷에 사용되는 것과 유사한 기구를 이용하여, 한 번에 하나 이상의 서랍(4)이 개방되는 것을 방지하는 것이 가능하다. 이러한 기구는 후술한다.

빈(16)의 개방시, 그 개방 상부는 냉각공기의 상당한 유출을 허용하지 않으며, 빈(16)의 밀폐시, 본 발명에 사용되는 수평방향 시일(60)은 직립형 냉장고와냉동고에 일반적으로 사용되는 수직방향 시일보다 냉각공기의 밀봉성에서 본질적으로 우수하다. 수평방향 시일은 박스형 냉장고에서 알려져 있지만, 본 발명은 박스형 냉장고의 불편함과 공간 문제를 경험하지 않는 대신에, 더욱 대중적인 직립형 장치의 문제와 유사하다.

각각의 빈(16)의 냉각 내측면(62)과 그 외측면(28, 40, 44, 48) 사이에 큰 온도 구배가 존재하므로, 대기 온도에 근접하게 유지하는 외측면(28, 40, 44, 48)의 온도 구배가 용이하게 유지되도록 빈(16)은 효율적인 단열재로 구성된다. 페놀 폼(foam) 또는 폴리우레탄 폼(선택적으로 복합 구조로 GRP 또는 폴리카보네이트로 덮혀짐) 등의 물질이 빈(16)의 구조에 특히 바람직하다.

특정 빈(16)의 내용물의 분리가 필요하다면, 그 빈(16)은 제거가능한 인서트(64)에 고정될 수 있다. 인서트(64)는 다양한 형상과 치수를 가지며 다양한 형태의 구획실을 형성하는데 사용될 수 있다. 예컨대, 인서트(64)는 내부에 수납되는 빈(16)의 길이 또는 폭에 대응하는 길이를 갖는 얇은 파티션으로 이루어질 수도 있다. 인서트(64)는 뚜껑이 마련되거나 뚜껑이 없는 박스가 될 수 있고, 또는 인서트(64)는 병을 적소에 유지하기 위한 클립 또는 계란 등을 유지하기 위한 트레이를 포함할 수도 있다. 인서트(64)는 또한 와이어 바구니 또는 선반으로 이루어 질 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 하나 이상의 빈(16)이 장치(2)로부터 제거되고 단열 커버(66)에 의해 고정될 수 있다. 빈(16)은 장치(2)로부터 제거될 수 있고, 그 단열 구조는 제한된 시간 주기 동안 내용물을 냉장 유지하도록 한다. 예컨대,빈(16)은 가능한 장시간 동안 내부 냉장을 유지하는 아이스 팩과 함께 냉장 박스로 사용될 수도 있다. 변형예로, 추가의 임시 온도 냉장 저장 공간을 제공하기 위해 운반 커버(66)가 설치된 빈(16)은 장치(2)를 밀폐하도록 유지될 수 있고, 이 경우 장치(2)에 빈(16)이 더 고정된다. 운반 커버의 구조의 설명은 후술한다.

또한 운반 커버(66)에는 내부적으로 배터리나 가스공급 또는 외부적으로 주전원 또는 차량전원공급에 의해 전원 공급되는 냉장고 엔진을 포함할 수 있다.

도 1 내지 도 4의 전체 도면에 도시되지는 않았지만, 본 출원인의 출원 계류중인 국제특허출원 PCT/GB00/03521(WO 01/20237)은 빈(16)의 내부로의 접근을 허용하는 메이저 수평 요소 이동 및 그 접근 이동 중, 뚜껑(22)을 제거하는 마이너 수직 요소 이동에 의해 빈이 이동될 수 있는 방법을 개시한다.

도 5a 및 도 5b는 장치(2)가 고정될 때 빈(16)을 시일하는 뚜껑(22)의 바람직한 설명을 도시한다. 도 5a는 평면에서 보면 직사각형(oblong)인 뚜껑(22)을 도시한다. 또한, 뚜껑(22) 아래 도면의 직사각형 대쉬 아우트라인이 보인다. 내측에서 시작하여 외측으로 이동하여 보면, 이들 도면에는 뚜껑(22)의 하측의 중앙에 배치된 증발기(194), 증발기(194)로부터 떨어지는 물을 받기 위해 증발기(194) 바로 아래에 배치된 드레인 팬(196), 및 드레인 팬(196)과 증발기(194) 양자를 수용하는 뚜껑(22) 하측에 리세스(198)가 있다.

도 5a의 A-A선의 단면도인, 도 5b에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 리세스(198)는 뚜껑(22)에 종속되어 있는 외주 스커트(200)에 고정되어 있다. 한 쌍의 직사각형 압축가능 시일(60)이 스커트(200)의 하단면(202)의 타측 내에 하나가 놓여 있다. 이들 시일(60)은 드레인 팬(196)으로부터 후방으로 안내하는 직사각형 단면 배수 덕트(204)를 수용하는 개구용의 연속 세이브이다. 드레인 팬(196)은 도 6에서 설명되는 바와 같이 뚜껑(22)으로부터 떨어져 흐르는 물로부터 그 배수 덕트(204)를 향해 물을 안내하는 경사 베이스(206)를 갖는다. 시일(60) 위의 스커드(200)를 통과하여 온도 센서(도시되지 않음)는 빈(16)과 뚜껑(22)에 의해 시일된 캐비티 내의 온도를 측정할 수 있다.

도 6은 분리 드레인 턱트(208)가 다중 빈 장치(2)의 각각의 드레인 팬(196)으로부터 어떻게 흐르는 것이 바람직한지를 도시한다. 이는 상호 오염의 위험을 최소화한다. 각각의 덕트(208)는 공통 트레이(212)에서 분리되어 시일링 워터 트랩 및 드레인을 형성하는 U자형 벤드(210)를 포함한다. 이 트레이(212)는, 반복 시간동안 압축기(214)로부터 발산하는 열이 적어도 트레이(212)에 물이 축적되는 것만큼 빠르게 트레이(212)로부터 물을 증발시키도록, 장치(2)의 압축기(214) 위에 위치될 수 있다. 부가 또는 선택적으로, 장치(2)(도시되지 않음)의 응축기 팬은 그 증발을 증진시키도록 트레이(212)의 물 표면에 걸쳐 송풍할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 원격 팬 코일 유니트를 통해 빈(16)에 공급되며 빈(16)으로부터 공기가 추출되는 팬 코일 냉각 시스템에 사용하기에 적절한 뚜껑 설계를 더 도시한다. 이러한 시스템은 강제식 에어 시스템으로 공지되어 있으며, 도 7a 및 도 7b의 뚜껑(22)은 이들 시스템에 따른 공기의 흐름을 관리하기 위해 중공으로 분할되어 있다. 따라서, 열교환기(도시되지 않음)에 의해 냉각된 냉각 공기는 뚜껑(22)의 하측을 형성하는 베이스 패널(220) 둘레에 공급 에어 확산 슬롯(218)을통해 빈에 진입하는 뚜껑(22) 내 둘레에 배치된 공급 공기 플리넘(216, plenum)으로 팬(도시되지 않음)으로부터, 하강압력으로 파이프연결된다. 베이스 패널(220)의 중앙 구멍(224)을 통해 빈(16)과 흐름소통하고 감싸는 공급 에어 플리넘(216)을 통해 연장하는 파이프(226)를 통해 팬과 흐름소통하는 중앙에 배치된 복귀 에어 플리넘(222)을 통해 빈(16)으로부터 따뜻한 공기가 추출된다. 팬에 의해 생성된 저압 하에 복귀 에어 플리넘(222)으로 따뜻한 공기가 흡입되고, 이후 공급 에어 플리넘(216)을 통해 냉각 및 재순환되도록 열교환기로 보내진다.

전술한 실시예에서 공통인 서랍(4)의 수직방향 배열과 별개로, 서랍(4)의 수평방향 배열이 도 8a, 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같이 예상된다. 도 8a의 정면도는 서랍(4)이 각각 2개의 서랍(4)에 2개의 인접 칼럼이 있는 4개의 서랍 벤치형 장치(268)를 도시한다. 따라서, 장치(268)는 2개의 칼럼에 걸쳐 있는 서랍(4) 위에 워크탑(270)을 갖기에 충분히 낮다. 그러므로, 본 발명의 이 실시예는 냉장 음식 준비 및/또는 식기실 유니트로서 사용하기에 적절하다.

서랍(4)의 깊이는 도시된 바와 같이 장치(268)의 일측의 측면 걸침 위치(side-slung position)에 냉장고 엔진(272)과 제어 패널(274)을 장착하므로서 제한된 가능 높이 내에서 최대로 된다. 또한, 도 8b의 측면도 및 도 8a의 Ⅹ-Ⅹ선을 따라 취한 도 8c의 확대 상세 단면도는 워크탑(270)의 정면 가장자리가 서랍(4)의 아래 또는 위로 떨어지는 워크탑(270)의 미끄러짐 방지를 돕는 상승 립(276)을 갖는 것을 도시한다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 장치(268)가 캐스터(278) 상에 어떻게 장착될수 있는지를 도시하며, 캐스터(278)는 수평하지 않은 플로어(280) 위에 장치(268)의 수평을 위해 높이 조절될 수 있다.

이제 도 9a에 대해 언급하면, 도 9a는 많은 문제를 갖는 것으로 제기되었지만 빈의 외부 대부분이 대기 온도 이하로 공기에 노출될 수 있는 전술한 에웬의 종래 기술과 기능적으로 유사한 냉장 저장 장치(332)의 정면도이다. 외형적으로, 도 9a의 장치는 도 8a 및 도 8b에 도시된 벤치형 장치와 유사하며, 워크탑(270) 아래에 유사한 위치에 서랍(4), 제어 패널(274) 및 냉장고 엔진(272)을 갖는다. 유사하게, 도 9a의 A-A 선의 단면인 도 9b는 각각의 서랍(4)이 캐비넷 내에 뚜껑(22), 및 포개어 끼울수 있는 굴대(74, telescopic runner) 위에 캐비넷으로부터 정면으로 이동가능한 빈(16)을 구비하는 것을 도시한다. 도 9a의 B-B선의 단면인 도 9C는 빈(16) 옆의 이들 굴대(74)를 도시한다.

그러나, 에웬과 같고, 선행 실시예와 다르게, 뚜껑(22)에 대해 빈(16)의 수직 이동 설비 없이, 대신에 빈(16)이 밀착 뚜껑(22)을 지나서 수평으로 단순 슬라이딩한다. 그러므로, 빈(16)과 뚜껑(22) 사이의 필수적인 갭은, 연관된 습기 전달 및 상호 오염의 문제를 극복하기 위해서, 각각의 서랍을 수용하는 구획실 둘레에 완전 외부 증기 배리어의 설비를 필요로 한다. 따라서, 도 9b에 도시된 바와 같이, 각각의 서랍의 정면 패널(118)은 뚜껑(22)들 사이 또는 뚜껑(22)과 바닥 패널(334) 사이에 형성된 해당 서랍의 개구를 지나서 연장한다. 각각의 정면 패널(118)의 중첩부는 서랍(4)이 닫혀질 때, 뚜껑(22) 및/또는 바닥 패널(334)의 대향 정면에 대해 가요적인 탄성 및 자기 인력에 의해 적절하게 시일되는 수직 자기 시일(336)을 그 후면에 갖는다. 서랍 구획실은 또한 서로 시일되며, 이는 특히 인접하는 서랍 구획실 사이를 흐르는 관통(penetration) 및 부대 설비 연결(service connection)에 적용된다. 또한, 서랍 구획실로부터의 물 배수에 적용되며, 분리된 배수 라인(도시하지 않음)은 상기 도 6에서 도시된 배수 구조와 유사하게, 각각의 구획실로부터 개별적으로 흐를 수 있고, 직렬 물 트랩을 각각 가질 수 있다.

도 9c는 제거가능한 방식으로 빈(16)을 요람모양의 받침대 위에 놓도록 굴대(74)에 종속된 L자 단면 빈 지지체(338)를 도시한다.

이상적으로, 각각의 서랍 구획실의 벽은 대기에 외표면 모두가 노출되는 얇은 단열성이 좋지 않은 재료일 수 있다. 서랍 구획실 외부로부터 열을 전도하여 서랍 구획실 내의 열의 대류를 증진하는 얇은 재료의 사용이 장려될 수 있지만, 이 이상은 실제적으로 성취가능하지 않다. 실제로, 빈(16)과 뚜껑(22) 사이 갭의 냉동 효과와 연결된, 빈(16) 둘레 공기 캐비티와 외부 엔클로저의 단열 효과에 기인한 시일된 구획실 내부에 온도 구배가 오랫동안 형성될 것이다. 게다가, 구획실의 외표면이 다른 구획실과 인접하는 곳에서 단열 트랩이 발생한다. 이는 빈(16) 둘레 공기를 더욱 냉각시키므로 온도 구배를 증가시킨다.

이러한 이유로, 도 10a, 도 10b 및 도 10c는 도 9a, 도 9b 및 도 9c의 장치의 각각의 서랍 구획실 내를 냉각하고, 온도 구배 효과를 최소화하는 3가지 다른 방법을 제안한다. 도 10a는 구획실(344)로부터 펌프에 의해 공기를 끌어내고, 거꾸로 구획실에 공기를 집어넣는 서랍 구획실(344) 후방 덕트(342)에 있는 순환팬(340)을 도시한다. 따라서, 구획실(344) 내 공기에서 생성된 순환은 균일한 온도로 빈(16)의 외표면을 유지한다. 도 10b는 구획실(344) 내의 공기에 대류 흐름을 생성하고, 거의 대기, 대기 또는 대기 온도 보다 높게 빈(16)의 외표면 대부분을 가열하는 빈(16) 아래의 전기 또는 고온 가스 히터(346)를 도시한다. 도 10c는 도 1 내지 도 4를 참조로 기술된 바와 유사한 에어 갭(348)을 도시하며, 에어 갭(348)은 빈(16) 자체 둘레보다도 서랍 구획실(334) 사이 및 둘레에 있다 . 도 10c에는 도시되지 않았지만, 에어 갭(348)은 도시된 바와 같이 서랍 구획실(334)의 하부 및 후면 뿐만 아니라 서랍 구획실(334)의 측면에도 연장될 수 있다. 또한, 필요하다면 에어 갭(348) 내의 에어는 가열될 수 있다.

다음 도 11 내지 도 13은 도 9a, 도 9b 및 도 9c의 장치(332)의 서랍(4) 개폐시에 겪게되는 피스톤 효과를 완화시키는 다양한 에어 트랜스퍼 밸브를 도시한다. 도 11a, 도 12a 및 도 13a는 빈(16)이 정적일 때 예컨대, 빈(16) 밀폐시 각각의 밸브 상태를 도시한다. 도 11b, 12b 및 도 13b는 빈(16)의 개방시 각각의 밸브 상태를 도시하며, 도 11c, 도 12c 및 도 13c는 빈(16)이 밀폐 중일 때 각각의 밸브 상태를 도시한다.

도 11 내지 도 13의 모든 밸브의 공통적인 특징에 대해 먼저 설명하면, 밸브는 흡기 밸브 부재(352)에 의해 폐쇄 가능한 흡기 덕트(350), 배기 밸브 부재(356)에 의해 폐쇄 가능한 배기 덕트(354), 및 밸브 부재(352, 356) 사이에 배치된 중앙 밸브 챔버(360)와 흐름소통하는 서랍 구획실(344)에 연결된 중간 덕트(358)를 구비한다. 흡기 밸브 부재(352)는 흡기 덕트(350)와 중앙 밸브 챔버(360) 사이에서 포트(364) 둘레에 흡기 밸브 시트(362)를 수직하게 위치시키며, 중앙 챔버(360) 내로 개방된다. 유사하게, 배기 밸브 부재(356)가 배기 덕트(354) 내로 개방되는 것을 제외하고, 배기 밸브 부재(356)는 배기 덕트(354)와 중앙 밸브 챔버(360) 사이에서 포트(368) 둘레에 배기 밸브 시트(366)를 수직하게 위치시킨다.

밸브 부재(352, 356)의 양자는 도 11a, 도 12a 및 도 13a에 도시된 바와 같이 빈(16)이 정적일 때 각각 정지 위치에 있다. 한편, 서랍(4)이 개방중일 때, 도 11b, 도 12b 및 도 13b에 도시하는 바와 같이, 서랍 구획실(344)을 향해 중앙 밸브 챔버(360)로부터 공기가 유출된다. 그 결과, 중앙 밸브 챔버(360)의 저압은 흡기 포트(364)를 통해 흡기 밸브 부재(352)가 흡기 덕트(350)로부터 중앙 밸브 챔버(360) 내로 공기를 개방하여 그곳에서부터 서랍 구획실(344)로 공기를 개방하여 보내는 것을 야기한다. 반대로, 서랍(4)이 닫혀질 때, 도 11c, 도 12c 및 도 13c에 도시된 바와 같이 중앙 밸브 챔버(360) 내로 서랍 구획실로부터 공기가 부세되며, 중앙 밸브 챔버(360)의 압력을 증가시키므로, 배기 밸브 부재(356)의 개방을 야기한다. 중앙 밸브 챔버(360)의 공기는 이에 의해, 배기 포트(368)를 통해 배기 덕트(354) 밖으로 배출된다.

흡기 덕트(350)는 장치(332)의 캐비넷 외부로부터 대기를 유입하고, 유사하게 배기 덕트(354)는 캐비넷 외부로 공기를 배출한다. 따라서, 서랍(4)의 개방 및 폐쇄의 피스톤 작용에 의해 변위되는 이러한 공기는 장치(332)의 구획실(344) 사이를 이동하지 못하므로, 이들 구획실(344) 사이 상호 오염 가능성을 갖지 않는다. 도 11a, 도 12a 및 도 13a에 도시된 부동 또는 정지 위치에서, 밸브는 캐비넷의 증기 배리어를 유지한다는 것에 주목한다. 밸브, 흡기 덕트 및 배기 덕트(350, 354)는 빈(16)이 관련된 서랍(4)을 개폐하자마자 피스톤 작용을 겪음에 따라 빈(16)에 냉각 처리된 공기의 장애를 최소화하는 크기 및 위치를 가질 수 있다.

도 11 내지 도 13의 밸브 사이의 차이점은 주로 밸브 부재와 이들 시트에 대한 시일링 구성에 있다. 도 11 및 도 12의 밸브 부재(352, 356)는 그 외주 둘레에 자기 또는 압축가능 시일(370)을 갖는 강성 플랩 또는 플레이트이며, 이는 각각의 포트(364, 368)를 시일하기 위해 밸브 시트(362, 366)와 협력한다. 양자의 변형은 각각의 포트(364, 368)를 폐쇄하는 중력 및 압력 차이에 달려 있다. 도 11에서, 플레이트(352, 356)는 플레이트가 포트(364, 368)를 개방할 때 타측을 들어올리도록 일측에 힌지체결된다. 한편, 도 12에서, 플레이트(352, 356)는 그 시트(362, 366)에 느슨하게 위치되어 그 포트(364, 368)의 개방시 타측으로 치우쳐 들어올려지도록 일측이 조장되게 도시된 바와 같이 경사질 수 있다. 대조적으로, 도 13의 밸브 부재(352, 356)는 부재를 닫도록 편향된 만곡(curvature) 및 탄성을 갖는 곡선 다이어 프램이지만, 편향에 대향하여 평탄화(flattening)에 의해 개방하도록 압력 변화에 응답하여 탄성적으로 구부러진다. 또한 다이어프램(352, 356)이 밸브 시트(362, 366)에 대향하여 시일하는 가요성 외주 플랜지(372)를 갖는 것을 도 13으로부터 분명히 알 수 있다. 도 13의 다이어프램 밸브는 어느 정도까지는 중력에 따르지 않고 작용할 수 있는 이점이 있으므로, 밸브는 요망하는 어떠한 방향으로 배향될 수 있다.

서랍 구획실(344) 사이의 상호 오염을 최소화하는 다른 방법은 서랍(4)의 이동 범위 전체에 유효한 증기 배리어를 유지하는 것이다. 도 14는 이를 얻는 방법을 도시하며, 일측 위에 타측이 있는 장치의 2개의 서랍(4)을 도시한다. 상부 서랍(4)이 닫혀있고 하부 서랍(4)이 개방되어 있으며, 각각에는 각각의 서랍(4)에서 빈(16)의 후방면에 부착된 벨로우즈(374)가 고정되는 것을 주목한다. 각각의 벨로우즈(374)의 단면은 서랍 구획실(344)의 단면 형상 및 크기와 대체로 일치하며, 각각은 빈(16)에 의해 이르게 되는 서랍 구획실(344)의 전체 길이에 연장할 수 있다. 따라서, 피스톤과 실린더의 유사함을 이용하여, 벨로우즈(374)는 관련된 서랍 구획실(344)의 전체 용적에 실질적으로 이르게 된다.

상부 서랍(4)의 빈(16)에 부착된 벨로우즈(374)는 폐쇄된 상부 서랍(4)에 빈(16) 뒤에 컴팩트하게 접어지지만, 개방된 하부 서랍(4)의 상응하는 벨로우즈(374)는 완전하게 연장된다. 각각의 벨로우즈(374)는 그 빈의 단부에서 닫혀지고, 그 후방 단부에서 개방되며, 후방 단부는 증기 배리어를 형성하도록 서랍 구획실(344)의 주위 벽에 그 외주 둘레가 시일되는 것을 알 수 있다. 각각의 벨로우즈(374)의 개방 단부는 서랍(4)이 개방됨에 따라 벨로우즈(374)로 신선한 공기가 유입되고, 서랍(4)이 닫혀짐에 따라 배출되도록 주위 대기와 직접 흐름소통한다. 그러나, 벨로우즈(374)에 유입중인 공기와 서랍 구획실(344)에 존재하거나 존재하고 있던 공기 사이의 혼합은 존재하지 않는다.

상기 도 10 내지 도 14에 기술된 해결책은 에웬에 의해 구체화된 종래 기술과 유사한 냉장고가 갖는 문제점을 해결하는데 주로 의도된 것이지만, 이들 해결책의 다수는 본 출원인의 출원 계류중인 국제특허출원 PCT/GB00/03521(WO 01/20237)에 에 따라 설계된 냉장고에 적용될 수 있다.

유사하게, 빈/뚜껑의 경계면에 성에를 방지하기 위해 뚜껑에 종속된 스커트에 국부적으로 트레이스 히팅(trace heating)이 적용될 수 있다. 히팅은 전자 장치 또는 고온 가스 수단에 의해 이루어지며, 연속적일 수 있으며, 또는 빈이 개방되기를 소망할 때만 적용될 수 있다. 본 발명의 다양한 변형 중에서, 트레이스 히팅 설비가 빈이 접근을 위해 완전하게 개방될 수 있도록 뚜껑과 빈 사이의 상대적인 이동(바람직하게는 수직 이동)이 시일을 파괴하고, 뚜껑으로부터(또는 반대로) 빈을 클리어하는 어떠한 배치에도 적용될 수 있다.

또한, 열교환기, 모터 등과 같은 냉장고 엔진의 다양한 열 방사 부품으로부터 열이 회복되어, 서랍 구획실 내의 빈(16)의 외표면 또는 빈/뚜껑의 경계면을 가열하는데 적용될 수 있다. 이는 대기 중으로 버려질 수 있는 폐열을 사용하므로서 에너지를 절약한다.

본 발명은 정확한 조건, 그 중에서

냉각보다는 오히려 가열에 포함될 수 있는 정확한 가변 온도 및 습도 조절,

저장 물품의 기계적인 보호,

상호 오염의 최소 위험을 갖는 무균 저장(sterile storage),

부분 진공 상태에서의 저장 선택,

보존력이 있는 유지 가스 환경에서의 저장 선택,

진동 및 교반에 대향한 저장 물품의 차단, 및

방사능 및 생물학적 위험에 대향한 억제 또는 보호

조건에서 물품의 저장, 취급, 분배, 운송 및 배달에 대해 광범위한 적용 및 이점을 갖는다.

일반적으로, 본 발명의 범위를 지시할 때 전술한 특정의 설명보다는 오히려 첨부된 청구범위와 다른 일반적인 설명을 참조하여야 한다. 본 발명을 해석시, 도시한 실시예의 특징이 서로 조합되어 기술되며, 이러한 조합이 그 자체의 장점을 가질수 있지만, 이들 다수의 특징이 독립적으로 적용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 본원에 표현된 본 발명의 개념 내에 있거나 벗어 나는지에 상관없이 이들 특징은 독립적으로 특허 허여될 수 있다.

본 발명은 저장 장치에 관한 것으로 식료품 및 그 외의 썩기 쉬운 물건을 저장하는 냉장고 및 냉동고 등과 같은 저장 장치 및 화학품과 의료용이나 생물학적 시편의 저장을 포함하며, 본 발명은 또한 이동용, 예컨대 썩기 쉬운 물건의 운송 및 저장에 이용한다.

Claims (26)

1. 적어도 하나의 저장 용기,

   상기 저장 용기를 개방하여 그 내부에 접근할 수 있도록 저장 용기가 꺼내어질 수 있고, 상기 저장 용기 내에 어떠한 물품의 냉장 저장을 위해 저장 용기를 폐쇄하도록 저장 용기가 복귀될 수 있는 증기 밀폐가능 저장 용기실을 형성하는 구조, 및

   저장 용기가 저장 구획실로부터 꺼내질 때 장치 외부로부터의 공기를 흡입하고, 저장 용기가 저장 용기실로 복귀될 때 장치 외부로 공기를 배출하고, 저장 용기가 저장 용기실 내에 있을 때 저장 용기실의 기체 밀폐를 유지하는 저장 용기실과 흐름소통하는 밸브 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 밸브 수단은 흡기 밸브 부재에 의해 폐쇄 가능한 흡기 덕트, 배기 밸브 부재에 의해 폐쇄가능한 배기 덕트, 및 저장 용기실과 연결된 중간 덕트를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
3. 제2항에 있어서,

   중간 덕트는 흡기 밸브 부재와 배기 밸브 부재 사이에 배치된 중앙 밸브 챔버와 흐름소통하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
4. 제3항에 있어서,

   흡기 밸브 부재는 흡기 덕트와 중앙 밸브 챔버 사이 포트 주위 흡기 밸브 시트에 수직하게 위치하며, 중앙 밸브 챔버로 열리는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   배기 밸브 부재는 배기 덕트와 중앙 밸브 챔버 사이 포드 주위 배기 밸브 시트에 수직하게 위치하며, 배기 덕트로 열리는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   흡기 밸브 부재 및 배기 밸브 부재는 저장 용기가 정적인(static) 상태일 때 각각 정지 위치에 있는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   저장 용기가 개방 중일 때, 흡기 밸브 부재는 개방되어 흡기 덕트로부터 저장 용기실로의 공기의 유입을 허용하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

   저장 용기가 닫혀지고 있을 때, 저장 용기실로부터 부세된 공기가 배기 밸브부재의 개방을 야기하여 배기 덕트로부터 배출되는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
9. 제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   흡기 덕트는 장치 외부로부터 대기를 흡입하고, 배기 덕트는 장치외부로 공기를 배출하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
10. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    밸브 부재는 강성 플랩(flap) 또는 플레이트인 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
11. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    밸브 부재는 중력 및 압력차에 따라 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
12. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    밸브 부재는 밸브 부재를 편향시켠 잠그는 탄성을 갖는 탄성 다이어프램인 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
13. 제2항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,

    밸브 부재는 각각의 포트를 시일하도록 밸브 시트와 연결하는 그 원주 둘레에 자석 또는 압축가능한 시일을 갖는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
14. 적어도 하나의 저장 용기,

    상기 저장 용기를 개방하여 그 내부에 접근할 수 있도록 저장 용기가 꺼내어질 수 있고, 상기 저장 용기 내에 어떠한 물품의 냉장 저장을 위해 저장 용기를 폐쇄하도록 복귀될 수 있는 기체 밀폐가능 저장 용기실을 형성하는 구조, 및

    (ⅰ)저장 용기의 인출에 의해 저장 용기실로 흡입된 공기와 저장 용기실의 내부를 분리하고,

    (ⅱ)저장 용기가 저장 용기실로 복귀될 때 저장 용기실로부터 그 공기를 강제로 배출시키도록

    증기 시일을 유지하면서,

    저장 용기가 저장 용기실로부터 인출되고 복귀됨에 따라, 저장 용기실을 따라 전진 및 후퇴하도록 적용된 배리어(barrier) 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
15. 제14항에 있어서,

    배리어 수단은 저장 용기실을 둘러싼 벽을 따라 연장가능한 벨로우즈(bellows)인 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서,

    배리어 수단은 저장 용기의 후방에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
17. 제15항 또는 제16항에 있어서,

    벨로우즈는 그 정면 단부가 폐쇄되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    벨로우즈는 그 후방 단부가 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
19. 제18항에 있어서,

    벨로우즈의 후방 단부는 증기 배리어를 형성하도록 저장 용기실을 둘러싼 벽에 그 외주를 따라 시일되어 있는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
20. 제18항 또는 제19항에 있어서,

    벨로우즈의 개방 단부는 저장 용기를 개방함에 따라 벨로우즈 내로 대기를 흡입하고, 저장 용기를 폐쇄함에 따라 대기를 배출하도록 주위 대기와 흐름소통하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
21. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,

    배리어 수단은 저장 용기실의 단면 형상 및 크기와 대체로 일치하는 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
22. 제14항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,

    배리어 수단은 저장 용기실의 거의 또는 대략 전체에 이르는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
23. 외부면을 형성하는 적어도 하나의 저장 용기,

    상기 저장 용기를 개방하여 그 내부에 접근할 수 있도록 저장 용기가 꺼내어질 수 있고, 상기 저장 용기 내에 어떠한 물품의 냉장 저장을 위해 저장 용기를 폐쇄하도록 복귀될 수 있는 저장 용기실을 형성하는 구조, 및

    저장 용기실 둘레 공기를 순환시켜 저장 용기의 외부표면을 상기 순환 공기 내에 노출시키는 순환 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
24. 제23항에 있어서,

    순환 수단은 팬(fan)을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서,

    순환 수단은 저장 용기실 내에 대류 흐름을 만드는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.
26. 제25항에 있어서,

    히터는 저장 용기가 저장 용기실 내에 있을 때 저장 용기 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 냉장 저장 장치.