KR20240017686A - 과열방지용 써모스탯을 포함하는 냉장고 - Google Patents

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Abstract

과열방지용 써모스탯을 포함하는 냉장고가 개시된다. 본 개시에 따르면, 상기 과열방지용 써모스탯은, 제1, 제2 단자를 가지며, 온도에 따라 상기 제1, 제2 단자의 전기적 연결이 달라지는 써모스탯 모듈; 상기 써모스탯 모듈을 상기 본체 고정부에 고정시키기 위한 것으로서, 상기 써모스탯 모듈을 수용하며, 상기 본체 고정부에 고정되는 적어도 하나의 결합부를 포함하는 하우징; 상기 제1, 제2 단자에 전기적으로 연결되며, 상기 하우징의 외부로 노출된 제1, 2 도선; 상기 제1, 제2 단자와 상기 제1, 2 도선이 전기적으로 연결된 부분을 밀봉하도록 상기 제1, 2 단자와 상기 제1, 2 도선을 감싸는 제1 실링; 상기 제1 실링의 외부로 노출된 상기 제1, 2 도선을 감싸는 보호튜브; 및 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이를 밀봉하도록 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이의 공간에 채워진 제2 실링;을 포함할 수 있다.

Description

과열방지용 써모스탯을 포함하는 냉장고{Refrigerator including the thermostat for preventing overheating}
예시적인 실시예는 과열방지용 써모스탯, 과열방지용 써모스탯의 제조방법 및 이를 포함하는 냉각장치에 관한 것이다
냉장고 등의 냉각장치는 기체상태의 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기와, 압축기로부터 압축된 기체상태의 냉매를 액체상태로 응축하는 응축기와, 액화된 냉매를 저온 저압의 상태로 변환시키는 모세관과, 모세관으로부터 저온 저압으로 액화된 냉매를 기화시키기 위해 증발잠열을 흡수함으로써 주위의 공기를 냉각시키는 증발기(냉각기)를 포함할 수 있다.
압축기, 응축기, 모세관을 차례로 거친 냉매가 증발기로 흡입되면, 증발기를 통과하는 동안 완전히 기화되며 주변 열을 빼앗아 주변을 차례로 냉각시키게 되며, 이후 증발기에서 냉각된 공기는 냉동실과 냉장실로 유입되고, 냉장고 내부를 냉각시킨 후 온도가 상승된 냉기는 다시 증발기 측으로 유입될 수 있다.
증발기 측으로 유입된 공기는 냉동실과 냉장실을 거치면서 고온 다습한 공기로 변화되어 있는 상태이기 때문에 이 공기가 증발기의 표면을 유동하면서 증발기 내부를 유동하는 냉매와 열교환되면서 공기중의 수분이 순간적으로 고화되어 증발기의 표면에 서리층이 형성된다.
이와 같이, 증발기의 표면에 형성된 서리층은 시간이 경과될수록 딱딱한 얼음으로 변하면서 점점 두꺼워지게 되며, 공기와 냉매 사이에 이루어지는 열전달의 저항 요소로 작용하여 과다한 전력 소모를 발생시키고 증발기의 열교환 효율을 떨어뜨릴 수 있다. 이러한 서리층으로 인하여 발생되는 증발기의 성능 저하를 방지하기 위하여, 증발기에는 서리층을 제거하기 위한 가열장치가 마련될 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯은, 제1, 제2 단자를 가지며, 온도에 따라 상기 제1, 제2 단자의 전기적 연결이 달라지는 써모스탯 모듈을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯은, 상기 써모스탯 모듈을 외부 구조물에 고정시키기 위한 것으로서, 상기 써모스탯 모듈을 수용하며, 상기 외부 구조물에 고정되는 적어도 하나의 결합부를 포함하는 하우징을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯은, 상기 제1, 제2 단자에 전기적으로 연결되며, 상기 하우징의 외부로 노출된 제1, 2 도선을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯은, 상기 제1, 제2 단자와 상기 제1, 2 도선이 전기적으로 연결된 부분을 밀봉하도록 상기 제1, 2 단자와 상기 제1, 2 도선을 감싸는 제1 실링을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯은, 상기 제1 실링의 외부로 노출된 상기 제1, 2 도선을 감싸는 보호튜브를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯은, 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이를 밀봉하도록 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이의 공간에 채워진 제2 실링을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 가열장치를 포함하며, 상기 가열장치에 연결되며, 상기 가열장치의 과열을 방지하는 과열방지용 써모스탯을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 과열방지용 써모스탯을 지지하는 본체 프레임;을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 본체 프레임은 상기 과열방지용 써모스탯을 고정하기 위한 본체 고정부를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고에서, 상기 과열방지용 써모스탯은,제1, 제2 단자를 가지며, 온도에 따라 상기 제1, 제2 단자의 전기적 연결이 달라지는 써모스탯 모듈을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 써모스탯 모듈을 상기 본체 고정부에 고정시키기 위한 것으로서, 상기 써모스탯 모듈을 수용하며, 상기 본체 고정부에 고정되는 적어도 하나의 결합부를 포함하는 하우징을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 제1, 제2 단자에 전기적으로 연결되며, 상기 하우징의 외부로 노출된 제1, 2 도선을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 제1, 제2 단자와 상기 제1, 2 도선이 전기적으로 연결된 부분을 밀봉하도록 상기 제1, 2 단자와 상기 제1, 2 도선을 감싸는 제1 실링을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 제1 실링의 외부로 노출된 상기 제1, 2 도선을 감싸는 보호튜브를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 냉장고는, 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이를 밀봉하도록 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이의 공간에 채워진 제2 실링을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제조방법은, 일면에 개구부를 포함하는 직육면체 형상의 하우징을 준비하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제조방법은, 써모스탯 모듈의 제1 단자, 제2 단자에 제1 도선과 제2 도선을 각각 전기적으로 연결하고, 상기 개구부를 통해 상기 써모스탯 모듈을 상기 하우징의 내부로 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제조방법은, 상기 제1, 제2 단자와 상기 제1, 2 도선이 전기적으로 연결된 부분이 밀봉되도록 제1 실링을 이용하여 상기 제1, 2 단자와 상기 제1, 2 도선을 감싸는 1차 실링 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제조방법은, 상기 제1 실링의 외부로 노출된 상기 제1, 2 도선을 감싸는 보호튜브를 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제조방법은, 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이를 밀봉하도록 제2 실링을 이용하여 상기 보호튜브와 상기 하우징 사이의 공간을 채우는 2차 실링 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 써모스탯 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 써모스탯 모듈의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 도선을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯 모듈에 도선을 연결하는 것을 설명하기 위한 도면이다,
도 5a는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 하우징을 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 하우징에서 결합부의 변형 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯에서 외부 구조물에 고정된 하우징을 설명하기 위한 도면이다.
도 6b는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯에서 외부 구조물에 고정된 하우징을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 하우징의 사시도를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯이 외부 구조물에 결합되어 있는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 9은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯에서 하우징에 삽입된 써모스탯 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 10는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제1 실링을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제1 실링을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 보호튜브를 설명하기 위한 도면이다.
도 12b는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 수축튜브를 설명하기 위한 도면이다.
도 13a는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯에서 도선의 휘어짐에 따른 누전 가능성을 설명하기 위한 도면이다.
도 13b는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯에서 도선의 외력에 따른 단선 가능성을 설명하기 위한 도면이다.
도 14은예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제2 실링을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제2 실링을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제2 실링을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 예시적인 실시예에 따른 냉각장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯, 그 제조방법 및 이를 포함하는 냉각장치에 대해 상세히 설명한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 도면에서 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
"상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다.
방법을 구성하는 단계들은 설명된 순서대로 행하여야 한다는 명백한 언급이 없다면, 적당한 순서로 행해질 수 있다. 또한, 모든 예시적인 용어(예를 들어, 등등)의 사용은 단순히 기술적 사상을 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구항에 의해 한정되지 않는 이상 이러한 용어로 인해 권리 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 써모스탯 모듈(1)을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 써모스탯 모듈(1)은 제1 단자(11)와 제2 단자(12)를 가지며, 온도에 따라 제1 단자(11)와 제2 단자(12)의 전기적 연결이 달라질 수 있다.
써모스탯 모듈(1)은 케이싱(10), 케이싱(10)의 내부에 배치된 베이스 플레이트(110), 가동 플레이트(120) 및 바이메탈(130)을 포함할 수 있다. 도면에 도시되지는 않았지만, 케이싱(10)의 내부에는 그 외에도 상기 베이스 플레이트(110), 가동 플레이트(120), 바이메탈(130)이 의도한 위치에서 동작하거나 상대적인 위치를 고정할 수 있도록 도와주는 구조물이 있을 수 있다.
케이싱(10)의 재질은 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌(PP), ABS수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제1, 2 단자(11, 12)는 금속재질을 포함할 수 있다.
베이스 플레이트(110)는 제1 전기 접촉부(111)를 포함하며 제1 단자(11)와 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 베이스 플레이트(110)는 케이싱(10)과의 관계에 있어서 그 상대적인 위치가 고정적일 수 있다. 예를 들어, 온도 변화에 관계 없이, 베이스 플레이트(110)는 케이싱(10) 내에서 그 위치 및 형상이 일정할 수 있다.
가동 플레이트(120)은 제2 전기 접촉부(121)를 포함하며 제2 단자(12)와 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 가동 플레이트(120)는 케이싱(10)과의 관계에 있어서 그 상대적인 위치가 가변적일 수 있다. 예를 들어, 온도 변화에 따라, 가동 플레이트(110)의 형상이 변하며, 제2 전기 접촉부(121)의 위치가 변할 수 있다. 예를 들어, 가동 플레이트(110)가 구부러지거나 펴질 수 있으며, 그에 따라 제2 전기 접촉부(121)가 제1 전기 접촉부(111)에 가까워지거나 멀어질 수 있다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 써모스탯 모듈(1)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 바이메탈(130)은 가동 플레이트(110)의 형상 변화 및 제2 전기 접촉부(121)의 위치 변화를 유도할 수 있다. 가동 플레이트(120)의 상대적인 움직임(또는 형상 변화)은 바이메탈(130)의 형상이 변화함에 따른 것일 수 있다. 바이메탈(130)은 온도에 따라 그 형상이 변하는 것일 수 있다. 바이메탈(130)의 온도에 따른 형상 변화는, 걸림부(131)에 의해 가동 플레이트(120)의 움직임을 야기하게 될 수 있다.
가동 플레이트(120)의 움직임은 고정부(112)에 의해 가이드 될 수 있다. 고정부(112)는 가동 플레이트(120)의 케이싱(10)에 대한 상대적인 위치의 자유도를 제한하는 역할을 할 수 있다. 고정부(112)는 가동 플레이트(120)의 일 부분을 고정할 수 있다. 고정부(112)는 힌지 역할을 할 수 있다. 고정부(112)는 수 개가 존재할 수 있다. 다만 고정부(112)는 이에 한정되지 아니하고 당업자가 용이하게 설계변경 할 수 있는 범위 내에서, 가동 플레이트(120)의 움직임을 가이드 할 수 있는 형상을 가질 수 있다. 바이메탈(130)의 움직임은 정해진 온도의 상한과 하한에 따른 것일 수 있다. 상기 온도는 목적에 따라 적절한 범위 내에서 정할 수 있다.
이와 같이, 온도 변화에 따른 바이메탈(130)의 형상 변화에 의해, 가동 플레이트(120)가 펴지거나 구부러지게 된다. 그에 따라, 가동 플레이트(120)의 제2 전기 접촉부(121)는 제1 전기 접촉부(111)와 접촉하여 가열장치를 작동시키거나, 제2 전기 접촉부(121)는 제1 전기 접촉부(111)로부터 이격되어 후술할 가열장치(미도시)의 작동을 정지시킬 수 있다.
예를 들어, 도 1을 참조하면, 제1 전기 접촉부(111)와 제2 전기 접촉부(121)가 접촉된 상태일 수 있다. 이러한 상태에서, 써모스탯 모듈(1)이 높은 온도에 노출될 경우, 바이메탈(130)의 형상이 달라져, 제1 전기 접촉부(111)와 제2 전기 접촉부(121)가 멀어질 수 있다.
예를 들어, 써모스탯 모듈(1)이 섭씨 60도(℃) 이상의 온도에 노출될 경우, 바이메탈(130)의 형상이 변화함에 따라, 도 2와 같이, 제1 전기 접촉부(111)와 제2 전기 접촉부(121)가 이격될 수 있다.
제1 전기 접촉부(111)와 제2 전기 접촉부(121)가 이격된 상태에서, 써모스탭 모듈(1)이 낮은 온도에 노출될 경우, 바이메탈(130)의 형상이 변해, 제1 전기 접촉부(111)와 제2 전기 접촉부(121)가 가까워질 수 있다. 예를 들어, 써모스탯 모듈(1)이 섭씨 40도(℃) 이하의 온도에 노출될 경우, 바이메탈(130)의 형상이 변화함에 따라, 도 1과 같이, 제1 전기 접촉부(111)와 제2 전기 접촉부(121)가 접촉할 수 있다.
이와 같이, 써모스탯 모듈(1)은 소정의 온도 이상에서 제1, 제2 단자(11, 12)의 전기적 연결이 해제될 수 있다. 써모스탯 모듈(1)은 소정의 온도 이하에서 제1, 제2 단자(11, 12)가 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 회로가 작동하던 써모스탯 모듈(1)은 섭씨 60도(℃)이상에서 회로가 차단될 수 있다. 회로가 차단되던 써모스탯 모듈(1)은 섭씨 40도(℃)이하에서 회로가 작동할 수 있다.
상기 작동 온도 범위는 예시적인 작동범위일 뿐이고 당업자가 쉽게 변형 가능한 범위 내에서 목적에 따라 적절히 변경될 수 있다. 예컨대 상기 섭씨 60도(℃)는 50도(℃), 52도(℃), 54도(℃), 56도(℃), 58도(℃), 62도(℃), 64도(℃) 66도(℃), 68도(℃), 70도(℃) 등 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대 상기 섭씨 40도(℃)는 30도(℃), 32도(℃), 34도(℃), 36도(℃), 38도(℃), 42도(℃) 44도(℃), 46도(℃), 48도(℃), 50도(℃) 등 다양하게 변형될 수 있다.
상기 써모스탯 모듈(1)의 형상은 일면에 상기 제1, 2 단자(11, 12)가 배치된 직육면체 모양일 수 있다. 상기 써모스탯 모듈(1)은 가로 폭 10mm 미만, 세로 폭 24mm 미만, 두께 6mm 미만의 납작한 직육면체 모양일 수 있다. 상기 써모스탯 모듈(1)은 10A 이상의 전류를 견뎌낼 수 있는 제품일 수 있다. 상기 써모스탯 모듈(1)은 접점용량이 10A 이상일 수 있다. 상기 써모스탯 모듈(1)은 온오프(on-off) 사이클 10만회 이상을 통과할 수 있는 제품일 수 있다.
상기 써모스탯 모듈(1)의 구성은 상기 서술한 구성에 제한되지 않으며, 당업자가 용이하게 변형 가능한 범위 내에서 변형될 수 있다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 써모스탯 모듈(1)에 연결되는 도선을 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 예시적인 실시예에 따른 써모스탯 모듈(1)에 제1, 2 도선(2a, 2b)을 연결하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도선은 제1 도선(2a)과 제2 도선(2b)으로 구분할 수 있다. 제1 도선(2a)는 제1 단자(11)에 연결되는 도선이다. 제2 도선(2b)는 제2 단자(12)에 연결되는 도선이다. 제1 도선(2a)과 제2 도선(2b)은 동일한 구성으로 이루어져 있을 수 있다. 제1, 2 도선(2a, 2b) 각각은 심선(22)과, 심선(22)을 둘러싼 피복(21)을 포함할 수 있다. 심선(22)은 도전성 재질을 포함하며, 피복(21)은 절연성 재질을 포함한다.
써모스탯 모듈(1)의 제1, 제2 단자(11, 12)에는 제1, 2 도선(2a, 2b)이 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 단자(11)와 제1 도선(2a)은 땜납(200)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 단자(12)와 제2 도선(2b)은 땜납(200)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1, 2 도선(2a, 2b)의 심선(22)은 각각 제1, 2 단자(11, 12)에 연결될 수 있도록 땜납(200)으로 연결할 수 있다.
도 3 및 도 4에서는 제1, 제2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)의 전기적 연결을 위하여 땜납(200)을 이용한 구조를 예시하였으나, 반드시 이에 한정되지 아니하며, 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)에 전기적으로 연결될 수 있는 구성이라면 당업자가 채용할 수 있는 범위 내에서 어떤 것이라도 적용할 수 있다.
도 5a 내지 도 5b는 예시적인 실시예에 따른 하우징(3a, 3b)을 설명하기 위한 도면이다. 도 5a를 참조하면, 하우징(3a)은 써모스탯 모듈(1; 도 4 참조)을 외부 구조물에 고정시키기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 하우징(3a)은 써모스탯 모듈(1)을 후술할 냉각 장치의 본체 프레임(70)에 고정시키기 위한 것일 수 있다. 이를 위한 예로서, 하우징(3a)은 써모스탯 모듈(1)을 수용하며, 외부 구조물(6; 도 8 참조)에 고정되는 결합부(31)를 포함할 수 있다. 결합부(31)는 하우징(3a)의 일측면에 배치될 수 있다.
하우징(3a)은 모듈수용부(32)를 포함할 수 있다. 모듈수용부(32)는 써모스탯 모듈(1)을 수용하기 위한 제1 공간(320)을 제공할 수 있다.
하우징(3a)은 연결공간부(33)를 포함할 수 있다. 연결공간부(33)는 개구부를 정의하며, 제1, 2 도선(2a, 2b), 제1 실링(4), 보호튜브(44a, 44b) 및 제2 실링(5)이 배치될 수 있다. 연결공간부(33)는 제1, 2 도선(2a, 2b)의 일부, 제1 실링(4), 보호튜브(44a, 44b)의 일부, 제2 실링(5)의 적어도 일부를 수용하는 제2 공간(330)을 제공할 수 있다.
써모스탯 모듈(1)이 제1 공간(320)에 수용되도록, 제1 공간(320)의 크기는 써모스탯 모듈(1)의 크기보다 같거나 클 수 있다.
모듈수용부(32)의 격벽 두께는 연결공간부(33)의 격벽 두께보다 두꺼울 수 있다. 다시 말해서, 연결공간부(33)의 격벽 두께는 모듈수용부(32)의 격벽 두께보다 얇을 수 있다. 모듈수용부(32)의 격벽 두께를 두껍게 함으로써, 모듈수용부(32)의 내부에 배치된 써모스탯 모듈(1)을 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다.
개구부(30)는 제2 공간(330)의 하우징(3) 바깥쪽을 향한 단면일 수 있다. 제2 공간(330)의 개구부(30)에 평행한 방향에 대한 단면은 제1 공간(320) 의 개구부(30)에 평행한 방향에 대한 단면보다 클 수 있다.
결합부(31)는 써모스탯 모듈(1)이 수용된 하우징(3)을 외부 구조물(6)에 결착할 수 있게 돕는 부재일 수 있다. 외부 구조물(6)은 써모스탯 모듈(1)의 온도조절 역할이 필요한 부위라면 어떤 부위라도 적용될 수 있다.
도 6a는 예시적인 실시예에 따른 외부 구조물(6)에 고정된 하우징(3a)을 설명하기 위한 도면이다. 도 6b는 예시적인 실시예에 따른 외부 구조물(6)에 고정된 하우징(3b)을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 6a를 참조하면, 하우징(3a)의 결합부(31)는 외부 구조물(6)에 결합될 수 있다. 외부 구조물(6)은 돌기(311)가 결합될 수 있는 하나 이상의 구멍이 있을 수 있다.
도 5b 및 도 6b를 참조하면, 하우징(3b)의 클립(310)은 외부 구조물(6)에 결합될 수 있다. 외부 구조물(6)은 클립(310)이 결합될 수 있는 봉 형태의 부재가 존재할 수 있다.
결합부(31)는 복수의 돌기(311) 형상일 수 있다. 복수의 돌기(311) 각각은 복수의 부분돌기(3110)로 이루어져 있을 수 있다. 복수의 부분돌기(3110)은 탄성을 가지는 소재를 포함할 수 있다. 돌기(311)의 재질은 하우징(3)의 재질과 같은 재질일 수 있다. 하우징(3)의 재질은 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌(PP), ABS수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
복수의 부분돌기(3110)은 외력에 의해 탄성 변형되어, 서로 가까워지거나 멀어지도록 휘어질 수 있다. 부분돌기(3110)는 걸림턱(312)를 포함할 수 있다. 복수의 부분돌기(3110)는 각 돌기(311)마다 두 개일 수 있고, 세 개일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
돌기(311)는 하우징(3)으로부터 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다. 그 연장방향에 수직한 돌기(311)의 단면은 원형 혹은 토큰(도넛) 형상일 수 있다.
돌기(311)는 결합부(31)가 결착되는 부재에 뚫린 구멍에 삽입되어 하우징(3)을 고정할 수 있다. 상기 구멍은 홈 또는 홀의 형태일 수 있지만, 삼각형태일 수 있고, 사각형태일 수 있으며 이에 제한되지 않는다. 하우징(3)이 결합부(31)에 의해 부재에 고정된 후에는, 걸림턱(312)이 하우징(3)이 결착되는 방향과 수직방향으로 가해지는 고정력을 가함으로 하우징(3)의 움직임을 제한할 수 있다.
결합부(31)는 돌기 형태 이외에도 당업자가 변경 가능한 범위 내에서 외부 구조물(6)에 결착할 수 있는 형태라면 어떠한 형태나 어떠한 재질이나 어떠한 방식으로도 변형 가능할 수 있다. 도 5b를 참조하면, 결합부(31)의 형태가 클립(310) 형태일 수 있다. 클립(310)의 재질은 금속일 수 있다. 클립(310)을 구성하는 C형태의 금속의 두께는 모듈수용부(32)의 격벽 두께에 비하면 상대적으로 얇을 수 있다. 클립(310)을 구성하는 C형태의 금속은 탄성력이 큰 재질일 수 있다. 클립(310)은 봉 형태의 결착되는 부위를 감싸는 방식으로 하우징(3)을 결착할 수 있다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 하우징(3)의 사시도를 표현한 도면이다.
도 7을 참조하면, 하우징(3)은 길이(L), 너비(W) 및 높이(H)를 가질 수 있다. 하우징(3)의 길이(L)는 개구부(30)로부터 수직한 길이방향으로 잰 크기일 수 있다. 하우징(3)의 너비(W)는, 길이(L) 방향과 수직한 방향으로 잰 일방향의 크기일 수 있다. 하우징의 높이(H)는, 길이(L) 방향과 너비(W)방향 모두에 수직한 방향으로 잰 크기일 수 있다. 하우징(3)의 결합부(31)는 결합 이후에 외형적인 하우징(3)의 부피에 영향을 주지 않을 수 있다. 하우징(3)의 결합부(31)는 길이(L), 너비(W), 높이(H)를 정의함에 있어, 이를 제외하고 정의할 수 있다.
도 7에서, 결합부(31)를 제외한 하우징(3)은 직육면체 형상의 외형을 가지지만, 이에 제한되지 않는다. 직육면체 형상의 외형을 가지지 않는 하우징(3)이라 하더라도, 길이(L), 너비(W), 높이(H)를 정의할 수 있다. 이 경우 길이(L), 너비(W), 높이(H)를 정의할 때, 각각의 파라미터에서 가장 큰 값을 가지는 값을 해당 파라미터 값으로 정의할 수 있다. 예컨대 개구부(30)를 가지는 원통형 또는 삼각기둥형의 외형을 가지는 하우징(3)의 경우, 개구부(30)를 가상의 직육면체의 일면에 위치시킨다는 전제 하에, 해당 하우징(3)을 수용할 수 있는 가장 작은 크기의 가상의 직육면체를 상정하고, 위와 같은 방법으로 가상의 직육면체 각 변의 크기를 재어, 길이(L), 너비(W), 높이(H)를 정의할 수 있다.
하우징(3)의 높이(H)는 길이(L)와 너비(W)에 비해 작은 값을 가질 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는, 길이(L)와 너비(W)중 큰 값의 1/4 이하일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는, 길이(L)와 너비(W)중 큰 값의 1/3 이하일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는, 길이(L)와 너비(W)중 큰 값의 1/2 이하일 수 있다.
도 5a 내지 도 7에서 하우징(3a, 3b)은 걸림부(131)를 포함하는, 직육면체 형상으로 묘사되고 있지만, 명시적으로 직육면체 형상이라는 언급이 없는 경우 당업자가 변형 가능한 범위 내에서 어떠한 형상으로도 변형될 수 있다.
하우징(3)이 결합되는 부재에서 하우징(3)이 결합되는 부분과 그 주변부는, 부분적으로 평면 형상을 가질 수 있다. 하우징(3)의 결합부(31)는 길이(L)와 너비(W)방향이 이루고 있는 일면에 부착되는 것일 수 있다. 하우징(3)이 결합된 후에는, 하우징(3)의 높이(H)의 크기 정도가 하우징(3)이 결합되는 부재와, 다른 부재 간의 간섭에 영향을 크게 미칠 수 있다. 높이(H)가 작을 경우, 총 부피에 같다는 가정하에 결착되는 하우징(3)은, 다른 부재와의 간섭에 있어 영향을 덜 끼칠 수 있다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 하우징(3)을 포함하는 과열방지용 써모스탯(7)이 외부 구조물(6)에 결합되어 있는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 과열 방지용 써모스탯(7)은 상술한 하우징(3)을 포함하며, 냉각 장치(8; 도 17 참조)의 가열 장치(841; 도 17 참조)에 연결되며, 가열 장치(841)의 과열을 방지할 수 있다.
예를 들어, 가열 장치(841)는 증발기 배관(60)에 발생한 서리층을 제거하기 위한 제상히터일 수 있다. 증발기 배관(60)은 굴곡하는 형상을 가질 수 있다. 증발기 배관(60)을 측면에서 고정하기 위한 측판(66) 사이에서 증발기 배관(60)의 열교환 효율을 높여주는, 증발기 열 교환 핀(660)이 설치되어 있다.
과열 방지용 써모스탯(7)의 하우징(3)은 결합부(31)를 이용하여, 냉각 장치의 본체 프레임(70)에 고정될 수 있다. 본체 프레임(70)은 본체 고정부(71)를 포함할 수 있다. 과열 방지용 써모스탯(7)의 하우징(3)이 결합부(31)를 이용하여, 냉각 장치의 본체 프레임(70)에 고정될 수 있다는 것은 본체 프레임(70)의 본체 고정부(71)에 고정되는 것일 수 있다.
예를 들어, 과열 방지용 써모스탯(7)은 증발기 배관(60)의 측면에 마련된 고정용 측판(66)에 고정될 수 있다. 이 경우, 고정용 측판(66)이 본체 프레임(70) 역할을 하는 것일 수 있다. 과열 방지용 써모스탯(7)이 양 끝단의 고정용 측판(66)에 고정될 때 과열방지용 써모스탯(7)의 높이(H)가 작은 경우, 양 고정용 측판(66) 사이의 공간을 더 확보할 수 있다. 양 고정용 측판(66) 사이의 공간이 확보되는 경우 증발기 열 교환 핀(660)을 추가로 설치할 수 있다.
상술한 예에서는, 냉각 장치(8)가 냉장고이며, 가열 장치(841)가 제상히터인 예를 중심으로 설명하였다. 그러나, 냉각 장치(8) 및 가열 장치(841)는 이에 한정되지 아니하며, 다양할 수 있다. 예를 들어, 냉각 장치(8)가 김치 냉장고인 경우, 가열 장치(841)는 김치의 숙성을 촉진하기 위한 숙성히터일 수 있다. 이 경우, 과열 방지용 써모스탯(7)의 하우징(3)은 결합부(31)를 이용하여, 숙성히터 인근에 마련된 본체 프레임(70)에 고정될 수 있다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 하우징(3)에 삽입된 써모스탯 모듈(1)을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 써모스탯 모듈(1)은 하우징(3)의 내부로 삽입될 수 있다. 하우징의 모듈수용부(32)에는 써모스탯 모듈(1)이 배치될 수 있다.
연결공간부(33)가 제공하는 제2 공간(330)의 단면적은, 모듈수용부(32)가 제공하는 제1 공간(320)의 단면적보다 더 클 수 있다.
써모스탯 모듈(1)의 제1, 2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)과의 안정적인 연결을 보조할 수 있는 부재가 제2 공간(330)에 위치할 수 있다. 예를 들어 제1 실링(5)은 제2 공간(330)에서 제1, 2 단자(11, 12)와 도선(2a, 2b)의 안정적인 연결을 보조할 수 있다.
써모스탯 모듈(1)이 하우징(3)에 삽입된 상태일 때, 제1, 2 도선(2a, 2b)은 하우징(3)의 개구부(30)를 통과하도록 배치될 수 있다. 제1, 2 도선(2a, 2b) 과 제1, 2 단자(11, 12)는 전기적으로 연결되며, 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)가 전기적으로 연결된 부분이 공기 중에 노출(땜납(200)이 공기중에 노출된 경우를 포함한다)될 수 있다. 이 경우, 전기적으로 연결된 부분에서 부식이 진행될 수 있다. 예를 들어, 냉각 장치(8)의 내부가 습한 환경인 경우, 수분에 의해 부식이 촉진될 수 있다. 이와 같이, 과열방지용 써모스탯(7)이 습한 환경에서 사용되는 경우, 수분 침투를 방지하기 위한 밀봉 구조가 요구될 수 있다. 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)에서는, 이러한 수분 침투를 방지하기 위한 밀봉 구조를 제공할 수 있다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제1 실링(4)을 설명하기 위한 도면이다. 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)은 제1, 제2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)이 전기적으로 연결된 부분을 밀봉하도록 제1, 2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)을 감싸는 제1 실링(4a)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 실링(4a)은 제1, 2 도선(2a, 2b)의 심선(22)과 제1, 2 단자(11, 12)이 전기적으로 연결된 부분을 감쌀 수 있다. 예를 들어, 제1 실링(4a)은 제1 단자(11), 땜납(200), 제1 도선(2a)의 노출된 심선(22) 및 피복(21) 일부를 감쌀 수 있다. 예를 들어, 제1 실링(4a)은 제2 단자(12), 땜납(200), 제2 도선(2b)의 노출된 심선(22) 및 피복(21) 일부를 감쌀 수 있다.
제1 실링(4a)으로 인해, 제1, 2 도선(2a, 2b)의 심선(22)과 제1, 2 단자(11, 12)의 부식이 1차적으로 방지될 수 있다. 제1 실링(4a)으로 인해 도선의 심선(22)과 제1, 2 단자(11, 12)의 누전이 1차적으로 방지될 수 있다.
도 11는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제1 실링(4)을 설명하기 위한 도면이다. 도 11를 참조하면, 제1 실링(4b)은 제2 공간(330)까지 연장될 수 있다. 제1 실링(4b)은 연결공간부(33)의 내면에 접촉할 수 있다.
제1 단자(11)와 그와 연결된 심선(22)을 감싸는 제1 실링(4b)과, 제2 단자(12)와 그와 연결된 심선(22)을 감싸는 제1 실링(4b)은 서로 합쳐질 수 있다. 제1 실링(4b)은 하나의 몸체로서, 제1 단자(11)와 제1 도선(2a)의 연결 부분을 감싸며 제2 단자(12)와 제2 도선(2b)의 연결 부분을 감쌀 수 있다. 제1 실링(4b)이 서로 합쳐진 상태에서 연결공간부(33)의 내면에 접촉할 경우, 그렇지 않은 경우에 비하여, 제1, 2 도선(2a, 2b)과 단자(11, 12)의 물리적인 안정, 화학적인 부식방지 및 전기적인 절연에 더욱 유리할 수 있다. 제1 실링(4)의 재질은 에폭시, 실리콘 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
도 12a는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 보호튜브(44a, 44b)를 설명하기 위한 도면이다.
도 12a를 참조하면, 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)은 제1 실링(4)의 외부로 노출된 제1, 2 도선(2a, 2b)을 감싸는 보호튜브(44a, 44b)를 포함할 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)는 외부의 물리적 충격으로부터 제1, 2 도선(2a, 2b)을 보호하는 역할을 할 수 있다. 각 보호튜브(44a, 44b)는 도선(2a, 2b)을 각각 감쌀 수 있다. 다만, 보호튜브(44a, 44b)는 반드시 복수 개일 필요는 없으며, 하나의 보호튜브(미도시)는 도선(2a, 2b)을 한꺼번에 감쌀 수 있다.
보호튜브(44a, 44b)의 직경은 제1, 2 도선(2a, 2b)의 직경보다 클 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)의 일 단부를 제1 실링(4a)과 제1, 2 도선(2a, 2b) 사이에 삽입할 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)는 제1, 2 도선(2a, 2b)의 단부 중, 제1, 2 단자(11, 12)에 연결되지 않은 단부에서부터 끼울 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)는 제1, 2 도선(2a, 2b)의 일부 길이만을 덮는 것일 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)를 제1, 2 도선(2a, 2b) 과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결 부분을 향하도록 밀어넣을 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)를 연결 부분에 근접시키는 것이 제1, 2 도선(2a, 2b)을 보호함에 있어 유리할 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)의 일단부는 하우징(3)의 내부에 배치될 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)의 일단부는 하우징(3)의 개구부(30) 안쪽으로 들어올 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)가 연결공간부(33)가 제공하는 제2 공간(330)을 지나, 보호튜브(44a, 44b)의 일단부가 제1 공간(320)에 배치될 수 있다.
보호튜브(44a, 44b)로 열에 의해 수축되는 수축튜브(444)가 이용될 수 있다.
도 12b는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 보호튜브로 수축튜브(444)를 이용한 예를 설명하기 위한 도면이다.
보호튜브(44a, 44b)의 직경이 제1, 2 도선(2a, 2b)의 직경과 비슷할수록, 보호튜브(44a, 44b)에 의한 도선의 보호효과가 클 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)의 직경이 제1, 2 도선(2a, 2b)의 직경과 비슷할수록 제1, 2 도선(2a, 2b)의 배선 핸들링이 쉬울 수 있다. 하지만, 보호튜브(44a, 44b)의 직경이 제1, 2 도선(2a, 2b)의 직경보다 클수록, 보호튜브(44a, 44b)와 도선 사이의 간격이 커지기 때문에, 보호튜브(44a, 44b)를 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)가 전기적으로 연결된 부분을 향해 쉽게 밀어넣을 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)는 수축튜브(444)일 수 있다. 수축튜브(444)는 열을 가하면 수축하는 재질을 포함하는 것일 수 있다. 수축튜브(444)를 도선(2a, 2b)에 끼우고 심선(22)과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결부에 근접시킨 후, 열을 가하여 수축튜브(444)를 도선(2a, 2b)에 밀착시킬 수 있다.
이와 같이, 도선(2a, 2b)에 밀착된 보호튜브(44a, 44b)를 통해, 도선(2a, 2b)의 손상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 냉각 장치(8)에 과열방지용 써모스탯(7)을 장착하는 과정에서, 보호튜브(44a, 44b)는 제1, 2 도선(2a, 2b)의 손상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 냉각 장치에 날카로운 구조물, 예를 들어, 증발기 배관(60)에 마련된 열 교환용 핀(660; 도 8 참조)이 존재할 수 있다. 과열방지용 써모스탯(7)이 이러한 열 교환용 핀(660) 근처에 장착되더라도, 제1, 2 도선(2a, 2b)은 보호튜브(44a, 44b)에 의해 보호되기 때문에, 제1, 2 도선(2a, 2b)의 배선 정리 과정에서 제1, 2 도선(2a, 2b)이 열 교환용 핀(660)에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 과열방지용 써모스탯(7)은 냉각 장치(8)에 장착되는 과정 또는 냉각 장치에 사용되는 과정에서 제1, 제2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)의 전기적 연결이 끊어지거나 수분이 침투하는 환경에 노출될 수 있다.
도 13a는 예시적인 실시예에 따른 도선(2a, 2b)의 휘어짐에 따른 누전 가능성을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a를 참조하면, 과열방지용 써모스탯(7)을 외부 구조물(6)에 장착하는 과정에서 제1, 2 도선(2a, 2b)이 휘어질 수 있다. 예를 들어, 제1, 2 도선(2a, 2b) 과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결 부분이 과도하게 꺾여, 제1 실링(4)의 외부로 노출될 수 있다. 이 경우, 누전이 발생할 수 있다. 이러한 상황은, 도시하지 않았으나, 제1, 2 도선(2a, 2b)이 보호튜브(44a, 44b)에 의해 감싸져 있지 않은 경우에도 발생할 수 있다.
도 13b는 예시적인 실시예에 따른 도선(2a, 2b)의 외력에 따른 단선 가능성을 설명하기 위한 도면이다.
도 13b를 참조하면, 과열방지용 써모스탯(7)을 외부 구조물(6)에 장착하는 과정 에서 제1, 2 도선(2a, 2b)이 당겨질 수 있다. 예를 들어, 제1, 2 도선(2a, 2b)에 과도한 장력(N)이 걸리는 경우, 제1, 2 도선(2a, 2b) 중 적어도 하나의 심선(22)이 끊어지거나 빠지는 상황, 제1, 2 단자(11, 12)가 끊어지거나 빠지는 상황 및 땜납(200)이 뜯어지는 상황 등이 발생할 수 있다. 이 경우, 제1, 2 도선(2a, 2b)과 써모스탯 모듈(1)의 전기적인 연결이 끊어지게 될 수 있다. 이러한 상황은, 도시하지 않았으나, 제1, 2 도선(2a, 2b)이 보호튜브(44a, 44b)에 의해 감싸져 있지 않은 경우에도 발생할 수 있다.
도 14는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제2 실링(5)을 설명하기 위한 도면이다. 도 15는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제2 실링(5)을 설명하기 위한 도면이다. 도 16는 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제2 실링(5)을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)은 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3) 사이를 밀봉하도록 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3) 사이의 공간에 채워진 제2 실링(5)을 포함할 수 있다. 제2 실링(5)의 재질은 에폭시, 실리콘 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
제2 실링(5)은 보호튜브(44a, 44b)의 일단부를 감싸며 하우징(3)의 내면에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 실링(5)은 하우징(3)의 연결공간부(33)의 내면에 접촉하도록 채워질 수 있다. 제2 실링(5)이 도선(2a, 2b)을 감싸는 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3)을 연결할 수 있다. 제2 실링(5)의 일부가 하우징(3)과 보호튜브(44a, 44b) 사이에 배치됨에 따라, 보호튜브(44a, 44b) 및 이에 둘러싸인 제1, 2 도선(2a, 2b)은 하우징(3)과 소정의 간격을 유지할 수 있다. 그리하여, 제2 실링(5)은 도선(2a, 2b) 과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결 부분이 과도하게 꺾이는 것을 방지할 수 있다.
제2 실링(5)은 하우징(3)과 보호 튜브(44a, 44b) 사이에 채워지며, 그에 따라 보호 튜브(44a, 44b)는 제2 실링(5)에 의해 하우징(3)에 지지될 수 있다. 제1, 2 도선(2a, 2b)이 보호 튜브(44a, 44b)에 밀착된 상태일 경우, 제1, 2 도선(2a. 2b)은 보호 튜브(44a. 44b) 및 제2 실링(5)에 의해 하우징(3)에 지지될 수 있다. 이 경우, 도선(2a, 2b)에 장력(N)이 걸리는 경우에도, 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3)에 장력(N)을 분산되어 심선(22)이 끊어지거나 빠지는 상황, 제1, 2 단자(11, 12)가 끊어지거나 빠지는 상황 및 땜납(200)이 뜯어지는 상황 등을 방지할 수 있다.
도 15를 참조하면, 제2 실링(5)은 제1 실링(4)과 맞닿을 수 있다. 제2 실링(5)은 제1 실링(4)에 접촉될 수 있다. 제2 실링(5)은 제1 실링(4)에 접착될 수 있다. 제2 실링(5)과 제1 실링(4)이 접착된 경우, 그렇지 않은 경우와 비교하여 제2 실링(5)의 안정성이 클 수 있다. 제2 실링(5)의 재질과 제1 실링(4)의 재질은 같은 것일 수 있다. 제2 실링(5)을 배치하는 과정에서 제1 실링(4)의 일부가 녹은 후 다시 굳을 수 있다. 제2 실링(5)과 제1 실링(4)은 경계의 구분이 없거나 모호할 수 있다.
제1 실링(4)과 제2 실링(5)을 배치하는 단계가 구분되어 있는 것은, 한 번의 공정으로 연결부를 처리하는 것에 비해 안정성과 편의성을 향상시킬 수 있다. 예컨대 과열방지용 써모스탯(7)을 외부 구조물에 고정시키기 위해, 과열 방지용 써모스탯(7)의 위치를 조정하는 단계에서, 제1, 2 도선(2a, 2b)을 구부릴 수 있다. 하우징(3)에 대한 도선(2a, 2b)의 적당한 위치를 잡은 후 제2 실링(5)을 하는 것이 안정성 측면에서 유리할 수 있다.
도 16를 참조하면, 제2 실링(5)은 연결공간부(33)의 외면과 접촉할 수 있다. 제2 실링이 연결공간부(33)의 외면에 접촉하는 경우 접촉하지 않은 경우와 비교하여 제2 실링(5)의 안정성이 클 수 있다.
도 17은 예시적인 실시예에 따른 냉각 장치(8)를 설명하기 위한 도면이다.
실시예에 따른 냉각 장치(8)는 압축기(81), 응축기(82), 팽창밸브(83), 증발기(84)를 포함할 수 있다. 냉각 장치(8)는 냉장고일 수 있다.
압축기(81)는 저압 기상 냉매를 고압으로 압축하는 펌프를 포함할 수 있다. 펌프는 냉매를 최대한 등엔트로피 압축에 가깝게 압축하도록 설계될 수 있다. 응축기(82)는 고압 기상 냉매를 고압 액상으로 응축시킬 수 있다. 응축기(82)는 냉각 장치(8)의 열을 외부로 방출하는 구성을 포함할 수 있다.
팽창밸브(83)는 고압 응축된 냉매를 저압으로 팽창시킬 수 있다. 팽창밸브(83)는 모세관일 수 있으며, 냉매를 등엔탈피 팽창시키는 것일 수 있다.
증발기(84)는 저압 액상 냉매를 증발시킬 수 있다. 증발기(84)는 증발기 배관(60)을 포함할 수 있다. 증발기 배관(60)은 열전달 효율을 높이는 증발기 열교환 핀(660)이 달려있을 수 있다.
실시예에 따른 냉각 장치(8)는 가열장치(841), 과열 방지용 써모스탯(7), 및 본체 프레임(70)을 포함할 수 있다.
가열장치(841)는 다양한 용도로 사용될 수 있다. 예를 들어, 가열장치(841)는 증발기 배관(60)의 서리를 제거하도록 증발 배관(60)을 가열할 수 있다. 예를 들어, 가열장치(841)는 김치를 숙성시키도록 가열할 수 있다.
과열방지용 써모스탯(7)은 가열장치(841)에 연결되며, 가열장치(841)의 과열을 방지하도록 구성될 수 있다. 과열방지용 써모스탯(7)은 도 9 내지 16에서 상술한 과열방지용 써모스탯(7)일 수 있다.
도 8 및 도 17을 참조하면, 본체 프레임(70)은 과열방지용 써모스탯(7)을 지지하도록 구성될 수 있다. 본체 프레임(70)은 과열방지용 써모스탯(7)을 고정할 수 있도록 단단한 구조로 이루어져 있을 수 있다. 본체 프레임(70)은 본체 고정부(71)를 더 포함할 수 있다. 본체 고정부(71)는 과열방지용 써모스탯(7)의 결합부(31)가 고정될 수 있도록 구멍 또는 봉 형태의 부재를 포함할 수 있다.
도 18은 예시적인 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1, 5, 18을 참조하면, 실시예에 따른 과열방지용 써모스탯(7)의 제조방법에서는, 먼저, 일면에 개구부(30)를 포함하는 직육면체 형상의 하우징(3)을 준비할 수 있다(S10).
개구부(30)의 크기는 별도로 한정되지 않으나, 적어도 제1, 2 도선(2a, 2b)이 출입할 수 있는 크기일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는 10mm 이하일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는 8mm 이하일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는 길이(L)와 너비(W)에 비해 작은 값을 가질 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는, 길이(L)와 너비(W)중 큰 값의 1/4 이하일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는, 길이(L)와 너비(W)중 큰 값의 1/3 이하일 수 있다. 하우징(3)의 높이(H)는, 길이(L)와 너비(W)중 큰 값의 1/2 이하일 수 있다.
다음으로, 써모스탯 모듈(1)의 제1 단자(11), 제2 단자(12)에 제1 도선(2a)과 제2 도선(2b)을 각각 전기적으로 연결하고, 개구부(30)를 통해 써모스탯 모듈(1)을 상기 하우징(3)의 내부로 삽입할 수 있다(S20)
개구부(30)를 통해 상기 써모스탯 모듈(1)을 상기 하우징(3)의 내부로 삽입하는 것과 제1 단자(11), 제2 단자(12)에 제1 도선(2a)과 제2 도선(2b)을 각각 전기적으로 연결하는 것은 순서를 가지지 않는다. 예컨대 개구부(30)를 통해 상기 써모스탯 모듈(1)을 상기 하우징(3)의 내부로 삽입한 이후 제1 단자(11), 제2 단자(12)에 제1 도선(2a)과 제2 도선(2b)을 각각 전기적으로 연결할 수 있다. 예컨대 제1 단자(11), 제2 단자(12)에 제1 도선(2a)과 제2 도선(2b)을 각각 전기적으로 연결한 이후 개구부(30)를 통해 상기 써모스탯 모듈(1)을 상기 하우징(3)의 내부로 삽입할 수 있다.
도 4, 9, 18을 참조하면, 써모스탯 모듈(1)을 하우징(3) 안으로 삽입할 때, 제1, 2 단자(11, 12)가 하우징(3)의 개구부(30) 방향으로 위치할 수 있게 써모스탯 모듈(1)을 삽입할 수 있다.
제1, 제2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)는 땜납(200)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 다만, 제1, 2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)을 전기적으로 연결하는 것은 땜납(200) 외에도 클립을 통한 고정 등 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 범위 내라면 어떤 방법이든 가능할 수 있다.
제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)를 전기적으로 연결한 후, 써모스탯 모듈(1)을 하우징(3)의 내부에 삽입할 수 있다. 다만, 제1, 2 도선(2a, 2b)을 제1, 2 단자(11, 12)와 연결하는 것과 써모스탯 모듈(1)을 하우징(3)에 삽입하는 것은 순서가 변경될 수 있다. 예를 들어 써모스탯 모듈(1)을 하우징(3)의 내부에 삽입한 이후, 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)를 전기적으로 연결할 수 있다.
다음으로, 제1, 제2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)이 전기적으로 연결된 부분이 밀봉되도록 제1 실링(4)을 이용하여 제1, 2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)을 감싸는 1차 실링 단계를 진행될 수 있다(S30).
도 10 및 도 18을 참조하면, 1차 실링 단계를 통해, 제1 실링(4)이 제1, 2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)가 전기적으로 연결된 부분 및 그 주변 부분을 둘러쌀 수 있다.
제1 실링(4)은 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결된 부분을 보호하는 역할을 할 수 있다. 제1 실링(4)은 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결된 부분을 절연하는 역할을 할 수 있다. 제1 실링(4)의 재질은 에폭시, 실리콘 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
다음으로, 제1 실링(4)의 외부로 노출된 상기 제1, 2 도선(2a, 2b)을 감싸는 보호튜브(44a, 44b)를 배치할 수 있다(S40).
도 12, 18을 참조하면, 보호튜브(44a, 44b)를 배치하는 단계(S40)는, 보호튜브(44a, 44b)의 일 단부를, 제1 실링(4)과 제1, 2 도선(2a, 2b) 사이에 삽입하는 단계일 수 있다.
보호튜브(44a, 44b)의 일 단부가 제1 실링(4)과 제1, 2 도선(2a, 2b) 사이에 삽입됨에 따라, 보호튜브(44a, 44b)의 단부는 제1, 2 도선(2a, 2b)에 밀착될 수 있다. 제1, 2 도선(2a, 2b)에 밀착된 보호튜브(44a, 44b)는 제1, 제2 도선(2a, 2b)의 과도한 휘어짐을 방지할 수 있다.
보호튜브(44a, 44b)는 일 단부가 제2 공간(330)에 위치하도록 제1 실링(4)과 제1, 2 도선(2a, 2b) 사이에 삽입될 수 있다. 보호튜브(44a, 44b)의 일 단부가 깊게 삽입됨에 따라, 보호튜브(44a, 44b)에 의해 도선을 보호하는 효과는 클 수 있다. 이를 위한 예로서, 보호튜브(44a, 44b)는 일 단부가 제1 공간(320)에 위치하도록 제1 실링(4)과 제1, 2 도선(2a, 2b) 사이에 삽입될 수 있다.
보호튜브(44a, 44b)는 복수 개일 수 있다. 각 보호튜브(44a, 44b)는 도선(2a, 2b)을 각각 감쌀 수 있다. 다만, 보호튜브(44a, 44b)의 개수는 이에 한정되지 아니하며 다양할 수 있다. 예를 들어, 도시하지 않았으나, 보호튜브는 하나일 수도 있다. 하나의 보호튜브는 도선(2a, 2b)을 한꺼번에 감쌀 수 있다.
보호튜브(44a, 44b)는 열에 의해 수축되는 수축튜브(444)를 이용할 수 있다. 수축튜브(444)가 제1, 2 도선(2a, 2b)을 둘러싸도록 배치한 상태에서, 제1, 제2 단자(11, 12)와 제1, 2 도선(2a, 2b)이 전기적으로 연결된 부분을 향하도록 수축튜브(444)를 가압하는 단계를 더 포함할 수 있다. 가압하는 단계란, 수축튜브를 제1, 2 도선(2a, 2b)와 제1, 2 단자(11, 12)의 연결부로 근접시키는 단계일 수 있다.
도 12b, 18을 참조하면, 수축튜브(444)는 열을 가하면 수축하는 보호튜브이므로, 수축튜브(444)에 열을 가하여 상기 수축튜브(444)를 상기 제1, 2 도선(2a, 2b)에 밀착시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 수축튜브가 도선에 밀착하면 도선의 보호효과가 클 수 있다.
다음으로, 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3) 사이를 밀봉하도록 제2 실링(5)을 이용하여 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3) 사이의 공간을 채우는 2차 실링 단계가 진행될 수 있다(S50).
도 14, 18을 참조하면, 제2 실링(5)은 보호튜브(44a, 44b)의 일단부를 감싸며 하우징(3)의 내면에 접촉할 수 있다. 제2 실링(5)의 일부가 하우징(3)과 보호튜브(44a, 44b) 사이에 배치됨에 따라, 보호튜브(44a, 44b) 및 이에 둘러싸인 제1, 2 도선(2a, 2b)은 하우징(3)과 소정의 간격을 유지할 수 있다. 그리하여, 제2 실링(5)은 도선(2a, 2b) 과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결 부분이 과도하게 꺾이는 것을 방지할 수 있다.
제2 실링(5)은 제1, 2 도선(2a, 2b)의 파손을 방지할 수 있다. 제2 실링(5)은 하우징(3)과 보호 튜브(44a, 44b) 사이에 채워지며, 그에 따라 보호 튜브(44a, 44b)는 제2 실링(5)에 의해 하우징(3)에 지지될 수 있다. 이 경우, 도선(2a, 2b)에 장력(N)이 걸리는 경우에도, 보호튜브(44a, 44b)와 하우징(3)에 장력(N)을 분산되어 심선(22)이 끊어지거나 빠지는 상황, 제1, 2 단자(11, 12)가 끊어지거나 빠지는 상황 및 땜납(200)이 뜯어지는 상황 등을 방지할 수 있다.
만일 과열 방지용 써모스탯(7)이 제2 실링(5)을 포함하지 않는 구조일 경우, 다시 말해서 제2 실링(5) 없이 제1 실링(4)만 존재하는 경우, 제1, 2 도선(2a, 2b)에 장력(N)이 걸렸을 때, 제1, 제2 도선(2a, 2b)이 끊어지거나 빠지는 상황이 발생할 수 있다. 또한, 만일 과열 방지용 써모스탯(7)이 제2 실링(5)을 포함하지 않는 구조일 경우, 제1, 2 도선(2a, 2b)의 연결 부분이 과도하게 꺾이거나 휘어질 수 있다. 제1, 2 도선(2a, 2b)의 연결부분이 과도하게 꺾이거나 휘어지면 누전이 될 수 있다.
그에 반해, 실시예에 따른 과열 방지용 써모스탯(7)은 제2 실링(5)를 포함함으로써, 제1, 2 도선(2a, 2b)이 끊어지거나 빠지는 것을 방지할 수 있으며, 제1, 제2 도선(2a, 2b)의 연결 부분의 과도한 휘어짐을 방지할 수 있다. 제2 실링(5)을 이용하여, 제1, 2 도선(2a, 2b)과 제1, 2 단자(11, 12)의 연결 부분의 누전을 방지할 수 있다.
제2 실링(5)은 수축튜브(44a, 44b), 제1 실링(4) 및 하우징(3)에 의해 정의된 공간을 채울 수 있다. 제2 실링(5)이 제1 실링(4)과 접촉하는 경우 안정성이 더 클 수 있다. 제2 실링(5)은 하우징(3)의 외면에 접촉할 수 있다. 제2 실링(5)이 하우징(3)의 외면에 접촉하는 경우 안정성이 더 클 수 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 예시적인 실시예에 따른 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
1: 써모스탯 모듈 10: 케이싱
11: 제1단자 12: 제2단자
110: 베이스플레이트 111: 제1 전기 접촉부
112: 고정부 120: 가동플레이트
121: 제2 전기 접촉부 130: 바이메탈
131: 걸림부 2a(2b): 도선
21: 피복 22: 심선
200: 땜납 3: 하우징
30: 개구부 31: 결합부
311: 돌기 3110: 부분돌기
312: 걸림턱 310: 클립
32: 모듈수용부 320:제1 공간
33: 연결공간부 330: 제2 공간
4: 제1 실링 44: 보호튜브
444: 수축튜브 5: 제2 실링
6: 외부 구조물 60: 증발기 배관
66: 증발기 측판 660: 증발기 열교환 핀
7: 과열방지용 써모스탯 8: 냉각장치
81: 압축기 82: 응축기
83: 팽창밸브 84: 증발기

Claims (13)

  1. 증발기 배관(60)에 발생한 서리층을 제거하기 위한 제상히터;
    상기 제상히터에 연결되며, 상기 제상히터의 과열을 방지하는 과열방지용 써모스탯(7); 및
    상기 과열방지용 써모스탯(7)을 지지하는 본체 프레임(70);을 포함하며,
    상기 본체 프레임(70)은 상기 과열방지용 써모스탯(7)을 고정하기 위한 본체 고정부를 포함하며,
    상기 과열방지용 써모스탯(7)은,
    제1, 제2 단자(11, 12)를 가지며, 온도에 따라 상기 제1, 제2 단자(11, 12)의 전기적 연결이 달라지는 써모스탯 모듈(1);
    상기 써모스탯 모듈(1)을 상기 본체 고정부에 고정시키기 위한 것으로서, 상기 써모스탯 모듈(1)을 수용하며, 상기 본체 고정부에 고정되는 적어도 하나의 결합부(31)를 포함하는 하우징(3);
    상기 제1, 제2 단자(11, 12)에 전기적으로 연결되며, 상기 하우징(3)의 외부로 노출된 제1, 2 도선(2a, 2b);
    상기 제1, 제2 단자(11, 12)와 상기 제1, 2 도선(2a, 2b)이 전기적으로 연결된 부분을 밀봉하도록 상기 제1, 2 단자(11, 12)와 상기 제1, 2 도선(2a, 2b)을 감싸는 제1 실링(4);
    상기 제1 실링(4)의 외부로 노출된 상기 제1, 2 도선(2a, 2b)을 감싸는 보호튜브(44a, 44b); 및
    상기 보호튜브(44a, 44b)와 상기 하우징(3) 사이를 밀봉하도록 상기 보호튜브(44a, 44b)와 상기 하우징(3) 사이의 공간에 채워진 제2 실링(5);을 포함하는, 냉장고.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 써모스탯 모듈(1)은,
    케이싱(10)과,
    상기 케이싱(10)의 내부에 배치되며, 제1 전기 접촉부(111)를 포함하며, 상기 제1 단자(11)와 전기적으로 연결된 베이스 플레이트(110)와,
    상기 케이싱(10)의 내부에 배치되며, 제2 전기 접촉부(121)를 포함하며, 상기 제2 단자(12)와 전기적으로 연결된 가동 플레이트(120)와,
    온도 변화에 따라, 상기 제2 전기 접촉부(121)가 상기 제1 전기 접촉부(111)에 접촉되거나 이격되도록 상기 가동 플레이트(120)에 배치된 바이메탈(130)을 포함하는, 냉장고.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하우징(3)은 상기 제1, 2 도선이 통과하는 개구부(30)를 포함하는, 냉장고.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 보호튜브(44a, 44b)의 일단부는 상기 하우징(3)의 내부에 배치된, 냉장고.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 하우징(3)은,
    상기 써모스탯 모듈(1)을 수용하는 모듈수용부(32)와,
    상기 개구부(30)를 정의하며, 내부에 상기 제1, 2 도선(2a, 2b), 제1 실링(4), 상기 보호튜브(44a, 44b) 및 상기 제2 실링(5)이 배치된 연결공간부(33)를 포함하는, 냉장고.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결공간부(33)의 격벽 두께는 상기 모듈수용부(32)의 격벽 두께보다 얇은, 냉장고.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 실링(5)은,
    상기 연결공간부(33)의 외면과 접촉하도록 배치된, 냉장고.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 실링(5)의 적어도 일부는 상기 제1 실링(4)과 접촉하는, 냉장고.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보호튜브(44a, 44b)는,
    열을 가함에 따라 수축하는 재질을 포함하는, 냉장고.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 써모스탯 모듈(1)의 형상은 직육면체이며,
    상기 써모스탯 모듈(1)의 일면에는 상기 제1, 2 단자(11, 12)가 배치된, 냉장고.
  11. 제2항에 있어서,
    온도가 섭씨 60도(℃) 이상일 때 상기 제1 전기 접촉부(111)와 상기 제2 전기 접촉부(121)가 이격되며,
    온도가 섭씨 40도(℃) 이하일 때 상기 제1 전기 접촉부(111)와 상기 제2 전기 접촉부(121)가 접촉되는, 냉장고.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 하우징(3)의 재질은 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌(PP), ABS수지 중 하나 이상을 포함하는, 냉장고.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 2 실링(4, 5)의 재질은 에폭시, 실리콘 중 하나 이상을 포함하는, 냉장고.
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