KR101106643B1 - 냉장고 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 온도변화에 따른 내부케이스의 열변형에 의한 내부케이스와 단열부재의 마찰소음 발생을 저감할 수 있는 냉장고에 관한 것이다.
본 발명에 따른 냉장고는 본체의 외관을 형성하는 외부케이스와, 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 단열을 위하여 외부케이스와 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재를 포함한 것으로, 내부케이스의 외면과 단열부재 사이에는 내부케이스와 단열부재 사이의 슬립을 유도하는 소음저감부재가 배치되어 있으므로, 온도변화에 따른 내부케이스의 팽창 및 수축 시 소음저감부재를 통해 내부케이스의 외면과 단열부재 사이의 슬립이 유도되므로, 내부케이스와 단열부재의 마찰에 의한 마찰소음의 발생은 대폭 저감되게 되는 작용효과가 있다.
Description
도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 단면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ부 확대도이다.
도 3은 본 발명에 따른 냉장고에 적용된 소음저감부재의 구성을 보인 단면도이다.
도 4는 종래의 냉장고에서 발생하는 소음의 빈도 및 분포를 표시한 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 냉장고에서 발생하는 소음의 빈도 및 분포를 표시한 개략도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 본체 11: 외부케이스
12: 내부케이스 12a: 저장실
12b: 수용부 12c: 냉기유로
13: 단열부재 20: 도어
30: 압축기 40: 증발기
50: 소음저감부재 51: 부착필름
52: 슬립필름 53: 형상필름
본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온도변화에 따른 내부케이스의 팽창 및 수축 등의 열변형에 의한 내부케이스와 단열부재의 마찰소음 발생을 저감할 수 있는 냉장고에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 냉동사이클의 증발기로부터 생성된 냉기를 저장물이 저장된 저장실로 공급하여 각종 음식물의 신선도를 장시간 유지하게 할 수 있는 장치이다.
이러한 종래의 냉장고는 한국특허공개 2004-67649호에 개시되어 있는 바와 같이 본체의 외관을 형성하는 외부케이스와, 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 단열을 위하여 외부케이스와 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재를 포함하며, 내부케이스의 내부 후방측에는 저장실 내부 공기와 열교환하는 증발기가 배치되어 저장실 내부의 공기를 냉각할 수 있도록 되어 있다.
이때, 증발기는 저장실 내부의 공기를 냉각할 수 있도록 매우 낮은 온도로 유지되다가, 사용에 따라 그 표면에서 발생하는 얼음을 제상할 수 있도록 히터나 고온의 냉매를 통해 가열되도록 되어 있어 증발기의 온도변화폭은 매우 크다.
그런데, 이와 같이 제상을 위해 증발기가 히터나 고온의 냉매에 의해 가열되거나 제상이 끝나 증발기가 다시 저온으로 복귀하면, 증발기와 인접한 내부케이스의 일정 부위는 증발기의 온도에 직접적으로 영향을 받아 온도가 큰 폭으로 상승 또는 하강하며 팽창이나 수축 되게 되는데 반해, 내부케이스의 외측에 밀착되어 있는 단열부재는 단열을 위하여 열전도율이 낮은 우레탄 등의 재질로 형성되어 있으므로 온도변화가 적고 그에 따라 팽창 및 수축 등의 열변형도 거의 발생하지 않는다.
따라서, 종래의 냉장고는 제상을 위해 증발기가 가열되는 경우와 제상이 끝나 증발기에 다시 저온의 냉매가 공급되어 증발기가 냉각될 경우 등 내부케이스의 온도가 큰 폭으로 변화할 때, 거의 팽창 및 수축하지 않는 단열부재와 팽창 및 수축하는 내부케이스의 외면 사이에서 마찰이 발생하여 이에 의한 마찰소음이 발생한다는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 온도변화에 따른 내부케이스의 팽창 및 수축 등의 열변형에 의해 발생하는 내부케이스와 단열부재의 마찰과 이에 의한 마찰소음을 저감할 수 있는 냉장고를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고는, 외부케이스와, 상기 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 단열을 위하여 상기 외부케이스와 상기 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재와, 상기 내부케이스의 외면과 상기 단열부재 사이에 배치되어 온도변화에 따른 상기 내부케이스의 팽창 및 수축 시 상기 내부케이스와 상기 단열부재 사이의 슬립을 유도하여 상기 내 부케이스와 상기 단열부재의 마찰에 의한 마찰소음을 저감하는 소음저감부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 내부케이스 내에는 상기 저장실 내부의 공기와 열교환하며 저장실 내부의 공기를 냉각시키는 증발기가 배치되며, 상기 소음저감부재는 상기 내부케이스의 상기 증발기 인접부에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 내부케이스의 후면에는 상기 증발기가 수용될 수 있도록 후방측으로 오목하게 수용부가 형성되며, 상기 소음저감부재는 상기 수용부의 외면에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소음저감부재는 부착되는 위치에 대응하도록 변형되어 그 형상을 유지하는 형상필름과, 상기 형상필름의 일측에 배치되어 상기 소음저감부재가 상기 내부케이스에 강하게 부착될 수 있게 하는 부착필름과, 상기 형상필름의 타측에 배치되며 상기 단열부재와 접하는 면이 적은 마찰계수를 갖도록 형성되어 상기 단열부재와 상기 내부케이스가 용이하게 슬립될 수 있게 하는 슬립필름을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 냉장고는 외부케이스와, 상기 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 단열을 위하여 상기 외부케이스와 상기 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재와, 일 측면은 상기 내부케이스의 외면에 부착되며 타 측면은 상기 단열부재와의 슬립을 유도하도록 적은 마찰계수를 갖도록 형성되어 온도변화에 따른 상기 내부케이스의 열변형 시 상기 내부케이스의 외면과 상기 단열부재의 슬립을 유도하는 소음저감부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 냉장고는 외부케이스와, 상기 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 상기 외부케이스와 상기 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재와, 상기 내부케이스와 상기 단열부재 사이에 배치되며 상기 단열부재에 대하여 슬라이딩 가능한 소음저감부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 하나의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 냉장고는 도 1에 도시한 바와 같이, 본체(10)의 외관을 형성하는 외부케이스(11)와, 외부케이스(11)의 내측에 배치되며 저장물의 저장을 위한 저장실(12a)을 형성하는 내부케이스(12)를 포함하며, 외부케이스(11)와 내부케이스(12) 사이에는 단열을 위하여 우레탄으로 이루어진 단열부재(13)가 배치되어 있다.
외부케이스(11)와 내부케이스(12)는 저장실(12a)에 음식물 등의 저장물을 수납 및 인출할 수 있도록 전방측으로 개방되며, 본체(10)의 전면 일측에는 도어(20)가 힌지결합되어 도어(20)가 회동하며 저장실(12a)을 개폐하도록 되어 있다.
본체의 내부에는 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기(30)와, 공기와 열교환하며 냉각되게 하는 응축기(미도시)와, 냉매를 감압 팽창시키는 모세관 등의 팽창장치(미도시)와, 저장실(12a) 내부의 공기와 열교환하며 저장실(12a) 내부 공기를 냉각하는 증발기(40) 등의 냉동사이클 구성요소가 포함되어 있다.
본체(10)의 하부에는 냉동사이클 구성요소들 중 압축기(30), 응축기 및 모세관 등의 구성요소가 설치될 수 있도록 기계실(10a)이 마련되어 있으며, 내부케이스 (12)의 후면에는 후방측으로 오목하게 형성된 수용부(12b)가 마련되어 수용부(12b) 내에 증발기(40)가 설치되도록 되어 있다.
저장실(12a) 내에는 여러 종류의 저장물을 종류 별로 구획하여 저장할 수 있도록 다수의 선반(14)과 수납함(15)이 마련되어 있으며, 저장실(12a)의 후방 측에는 증발기(40)에 의해 냉각된 공기를 상하로 분산 공급하여 각 선반(14) 및 수납함(15)에 저장된 저장물을 고르게 냉각할 수 있게 하는 냉기유로(12c)가 형성되어 있다. 도면상에 도시되어 있지 않으나 냉기유로(12c)의 중도에는 저장실(12a)의 공기가 냉기유로(12c)를 따라 순환하며 증발기(40)와 열교환하게 하는 냉각팬이 배치되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 냉장고에는 도 2에 도시한 바와 같이 제상을 위하여 증발기(40)가 고온으로 가열될 경우에 내부케이스(12)와 단열부재(13)가 서로 마찰하며 마찰 소음을 발생시키는 것을 방지할 수 있도록 소음저감부재(50)가 구비되어 있다.
소음저감부재(50)는 내부케이스(12)의 외면과 단열부재(13) 사이에 배치되어 그 일 측면이 내부케이스(12)의 외면에 부착되고 그 타 측면이 단열부재(13)에 접촉되도록 설치되는 것으로, 단열부재(13)와 내부케이스(12) 사이의 슬립을 유도함으로써 단열부재(13)와 내부케이스(12)의 마찰과 그에 따른 마찰소음을 저감할 수 있도록 되어 있다. 본 실시예에서 증발기(40)는 내부케이스(12)에 후면에 마련된 수용부(12b) 내측에 설치되어 증발기(40)의 온도가 큰 폭으로 변할 경우에 수용부(12b)가 변형되게 되므로, 소음저감부재(50)는 내부케이스(12)의 수용부(12b) 외측 면에 부착되어 수용부(12b) 외면과 단열부재(13) 사이의 마찰을 저감할 수 있도록 되어 있다.
이와 같이 내부케이스(12) 외면과 단열부재(13) 사이의 마찰 및 그에 따른 마찰소음 발생을 저감할 수 있도록 하기 위해 소음저감부재(50)는 도 3에 도시한 있는 바와 같이 내부케이스(12)의 외면에 부착되는 일 측면이 소음저감부재(50)가 내부케이스(12)의 외면에 부착되어 있는 상태를 지속적으로 유지할 수 있게 하는 부착필름(51)에 의해 형성되며, 단열부재(13)와 접촉하는 타 측면이 적은 마찰계수를 갖는 재질로 형성되어 단열부재(13)와 용이하게 서로 슬립될 수 있게 하는 슬립필름(52)에 의해 형성되도록 되어 있다. 이때, 단열부재(13)는 고온으로 가열되어 용융된 우레탄을 외부케이스(11)와 내부케이스(12) 사이에 주입하여 발포시킴으로써 형성되므로 슬립필름(52)은 열에 강한 내열성 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 이러한 소음저감부재(50)에는 부착되는 부위와 대응하는 형상으로 용이하게 변형되며 변형된 후에는 그 형상을 그대로 유지하는 형상필름(53)이 부착필름(51)과 슬립필름(52) 사이에 배치되어 있다. 본 실시예에서 형상필름(53)은 소정 두께의 종이로 이루어져 수용부(12b)와 대응하는 형상으로 변형되어 수용부(12b)의 외면을 감쌀 수 있도록 되어 있다.
다음은 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉장고의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
제상을 위하여 히터(미도시)나 고온의 냉매를 통해 증발기(40)를 가열하면, 증발기(40)와 함께 증발기(40)가 설치되어 있는 내부케이스(12)의 수용부(12b) 온도가 상승하며, 그에 따라 내부케이스(12) 수용부(12b)는 팽창한다. 또한, 이와 반대로 제상이 끝나 저장실(12a)을 냉각할 수 있도록 증발기(40)에 다시 저온의 냉매가 공급되면, 증발기(40)의 온도가 큰 폭으로 하강하면서 증발기(40)와 함께 증발기(40)가 설치되어 있는 내부케이스(12)의 수용부(12b) 온도가 하강하며, 그에 따라 내부케이스(12) 수용부(12b)는 수축한다.
이와 같이 증발기(40)의 온도변화에 따라 수용부(12b)가 팽창 또는 수축 하며 변형될 때, 수용부(12b) 외측에 위치한 단열부재(13)는 열전도율이 낮아 온도변화가 적어 거의 팽창이나 수축되지 않으므로, 내부케이스(12)의 수용부(12b)만이 팽창 또는 수축하면서 단열부재(13)의 면을 따라 미세하게나마 이동한다.
이때, 내부케이스(12)의 수용부(12b) 외면에는 소음저감부재(50)가 부착되어 단열부재(13)가 적은 마찰계수를 갖도록 형성된 소음저감부재(50)의 슬립필름(52)에 접촉되어 있으므로, 소음저감부재(50)를 통해 내부케이스(12)의 외면과 단열부재(13)의 슬립이 유도되므로 내부케이스(12)의 외면과 단열부재(13)의 마찰은 저감된다.
도 4에는 소음저감부재(50)가 적용되기 이전에 수용부(12b)에서 실험을 통해 측정된 마찰소음의 분포가 표시되어 있으며, 도 5에는 소음저감부재(50)가 적용된 후에 수용부(12b)에서 실험을 통해 측정된 마찰소음의 분포가 표시되어 있다. 이때, 도 4와 도 5에도 도시되어 있는 각각의 원들은 소음이 발생된 부위를 표시하기 위한 것이며, 각 원의 색상은 진할수록 발생한 소음의 크기가 크다는 점을 표시하 기 위한 것이다.
따라서, 도 4과 도 5에 도시한 원의 숫자와 그 색상을 비교하면 본 발명에 따른 냉장고의 소음발생빈도가 종래의 냉장고의 소음발생빈도에 비하여 대폭 저감되었을 뿐만 아니라, 소음의 크기 또한 대폭 저감된 것을 확인할 수 있다.
또한, 실험을 통해 소음의 발생빈도를 측정하여 본 결과, 증발기(40)가 냉각을 시작하여 저장실(12a) 온도가 설정온도에 도달하여 정지될 때 까지를 1cycle이라 하면, 종래의 냉장고는 0.66/cycle의 비율로 소음이 발생하는데 반해 본 발명에 따른 냉장고는 0.26/cycle의 비율로 소음이 발생하여 소음발생빈도가 대폭 줄어들었음을 확인할 수 있었다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 내부케이스의 외면과 단열부재 사이의 슬립을 유도하는 소음저감부재가 배치되어, 내부케이스가 온도변화에 따라 팽창이나 수축 등 열변형하여 그 길이가 변하게 되더라도 소음저감부재를 통해 내부케이스의 외면과 단열부재가 서로 슬립되어 마찰은 저감되므로, 내부케이스의 외면과 단열부재의 마찰에 의한 마찰소음은 대폭 저감되게 되는 작용효과가 있다.
Claims (11)
- 외부케이스와, 상기 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 단열을 위하여 상기 외부케이스와 상기 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재와, 상기 내부케이스의 외면과 상기 단열부재 사이에 배치되어 온도변화에 따른 상기 내부케이스의 팽창 및 수축 시 상기 내부케이스와 상기 단열부재 사이의 슬립을 유도하여 상기 내부케이스와 상기 단열부재의 마찰에 의한 마찰소음을 저감하는 소음저감부재를 포함하며,상기 내부케이스 내에는 상기 저장실 내부의 공기와 열교환하며 저장실 내부의 공기를 냉각시키는 증발기가 배치되며, 상기 소음저감부재는 상기 내부케이스의 상기 증발기 인접부에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 내부케이스의 후면에는 상기 증발기가 수용될 수 있도록 후방측으로 오목하게 수용부가 형성되며, 상기 소음저감부재는 상기 수용부의 외면에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 제 1 항에 있어서,상기 소음저감부재는 부착되는 위치에 대응하도록 변형되어 그 형상을 유지하는 형상필름과, 상기 형상필름의 일측에 배치되어 상기 소음저감부재가 상기 내부케이스에 강하게 부착될 수 있게 하는 부착필름과, 상기 형상필름의 타측에 배치되며 상기 단열부재와 접하는 면이 적은 마찰계수를 갖도록 형성되어 상기 단열부재와 상기 내부케이스가 용이하게 슬립될 수 있게 하는 슬립필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 외부케이스와, 상기 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 단열을 위하여 상기 외부케이스와 상기 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재와, 일 측면은 상기 내부케이스의 외면에 부착되며 타 측면은 상기 단열부재와의 슬립을 유도하도록 적은 마찰계수를 갖도록 형성되어 온도변화에 따른 상기 내부케이스의 열변형 시 상기 내부케이스의 외면과 상기 단열부재의 슬립을 유도하는 소음저감부재를 포함하고,상기 내부케이스 내에는 상기 저장실 내부의 공기와 열교환하며 저장실 내부의 공기를 냉각시키는 증발기가 배치되며, 상기 소음저감부재는 상기 내부케이스의 상기 증발기 인접부에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 삭제
- 제 5 항에 있어서,상기 내부케이스의 후면에는 상기 증발기가 수용될 수 있도록 후방측으로 오목하게 수용부가 형성되며, 상기 소음저감부재는 상기 수용부의 외면에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 제 5 항에 있어서,상기 소음저감부재는 상기 소음저감부재가 상기 내부케이스에 강하게 부착될 수 있게 하는 부착필름에 의해 그 일 측면이 형성되며, 적은 마찰계수를 갖도록 형성되어 상기 단열부재와 상기 내부케이스가 용이하게 슬립될 수 있게 하는 슬립필름에 그 타 측면이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 제 8 항에 있어서,상기 소음저감부재는 부착되는 위치에 대응하도록 변형되어 그 형상을 유지하는 형상필름을 상기 부착필름과 상기 슬립필름 사이에 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
- 외부케이스와, 상기 외부케이스 내에 배치되어 저장실을 형성하는 내부케이스와, 상기 외부케이스와 상기 내부케이스 사이의 공간을 채우는 단열부재와, 상기 내부케이스와 상기 단열부재 사이에 배치되며 상기 단열부재에 대하여 슬라이딩 가능한 소음저감부재를 포함하고,상기 내부케이스 내에는 상기 저장실 내부의 공기와 열교환하며 저장실 내부의 공기를 냉각시키는 증발기가 배치되며, 상기 소음저감부재는 상기 내부케이스의 상기 증발기 인접부에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
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