KR200349176Y1 - Setting Structure of A Non-Contact Power Supply device at Kim-Chi Storage - Google Patents
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Abstract
본 고안은 김치저장고의 무접점 전원장치 설치구조에 관한 것으로, 본 고안은 김치를 저장하기 위한 저장실과 전원공급부가 설치된 기계실을 갖는 본체와, 상기 저장실을 개폐하기 위한 도어를 갖으며, 상기 전원공급부의 전원을 공급받아 전자기유도에 의해 전원이 전달될 수 있도록 본체의 상단부에 장착된 제1코일부와, 상기 제1코일부에 대응되게 도어 측에 장착되는 제2코일부로 이루어진 무접점 전원장치가 설치되는 김치저장고에 있어서, 상기 도어의 저면에는 상기 본체의 제1코일부가 장착된 상단면 쪽으로 돌출 형성된 돌출부가 마련되고, 이 돌출부 내에는 상기 제2코일부가 장착됨으로써, 상기 제2코일부와 제1코일부 사이의 이격거리를 최대한 줄여 자기적인 결합정도를 나타내는 커플링 계수를 높인 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a kimchi storage solid-state power supply device installation structure, the present invention has a main body having a storage room for storing kimchi and a machine room with a power supply, and a door for opening and closing the storage room, the power supply The contactless power supply device comprising a first coil part mounted on the upper end of the main body and a second coil part mounted on the door side so as to correspond to the first coil part so that power can be transmitted by electromagnetic induction by receiving power from the apparatus. In the kimchi storage is installed, the bottom surface of the door is provided with a protrusion protruding toward the upper surface on which the first coil portion of the main body is mounted, the second coil portion and the second coil portion is mounted in the protrusion portion It is characterized in that the coupling coefficient representing the magnetic coupling degree is increased by reducing the separation distance between one coil part as much as possible.
따라서, 상기 무접점 전원장치가 설치된 본체와 도어 사이의 이격 거리를 최대한 줄여 주어 최대한 효과적으로 전원이 전달될 수 있게 함으로써, 팬의 원활한 회전을 확보하여 저장실 냉기의 강제대류에 의한 고내 온도편차 개선하고자 하는 목적을 달성할 수 있게 되고, 결과적으로 김치저장고의 성능 향상 및 소비자의 제품에 대한 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.Therefore, by reducing the separation distance between the main body and the door in which the contactless power supply device is installed to maximize power effectively, by ensuring a smooth rotation of the fan to improve the temperature deviation due to forced convection of the cold storage room It is possible to achieve the purpose, and as a result there is an effect to improve the performance of kimchi storage and to ensure the reliability of consumer products.
Description
본 고안은 김치저장고의 무접점 전원장치 설치구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도어 저면에 설치된 회전팬에 전원을 공급하기 위하여 본체와 도어 사이에 서로 대응되게 설치되어 상기 본체의 전원공급부의 전원을 공급받아 도어와 본체 사이에서 전자기유도에 의해 전원이 전달될 수 있는 무접점 전원장치를 설치할 때 무접점 전원장치가 설치되는 부위에서 본체와 도어 사이의 이격거리를 최대한 줄여주어 최대한 효과적으로 전원(전력)이 전달될 수 있도록 한 김치저장고의 무접점 전원장치 설치구조에 관한 것이다.The present invention relates to a solid state power supply installation structure of the Kimchi storage, and more specifically, to supply power to the rotating fan installed on the bottom of the door is installed correspondingly between the main body and the door to supply power to the power supply of the main body When installing a contactless power supply that can be supplied power by electromagnetic induction between the door and the main body, reduce the separation distance between the main body and the door as much as possible in the area where the contactless power supply is installed. It is related to the installation structure of the contactless power supply of the kimchi storage so that it can be delivered.
주지하는 바와 같이 김치저장고는 숙성히터를 이용하여 내부에 김치를 숙성시키는 숙성수단과, 냉장고의 원리를 이용하여 숙성된 김치를 저온 상태로 유지시키기 위한 냉동사이클의 구성요소가 설치되어, 김치의 맛과 신선도를 장기간 유지할 수 있게 하는 가전기기로서, 최근 가정 주부로부터 많은 각광을 받고 있다.As it is known, the kimchi storage is equipped with aging means for aging kimchi inside using a aging heater, and a refrigeration cycle component for keeping kimchi matured using a principle of a refrigerator at a low temperature, and taste of kimchi. As a home appliance that can maintain the freshness and freshness for a long time, it has recently received much attention from a housewife.
이러한 통상의 김치저장고는 도 1에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하는 본체(10)의 내부에 적어도 하나 이상의 저장실(30)을 갖추고 있고, 상기 저장실(30)의 상부 면에는 상측으로 들어서 개폐할 수 있도록 도어(20)가 본체(10)의 배면 상단에 힌지(21) 결합되어 있으며, 상기 본체(10)의 전면 상단 부위에는 저장실(30)에 보관된 김치를 냉장 보관하거나 숙성시킬 수 있도록 제어할 수 있는 다수 개의 버튼이 갖추어진 디스플레이조작부(40)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 1, the conventional kimchi storage is provided with at least one storage compartment 30 in the interior of the main body 10 forming an exterior, and the upper surface of the storage compartment 30 enters and opens upwards. The door 20 is coupled to the hinge 21 at the top of the rear surface of the main body 10, the front upper portion of the main body 10 is controlled to refrigerated or mature kimchi stored in the storage compartment (30) The display control unit 40 is provided with a plurality of buttons that can be.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체(10) 내부에 저장실(30)과 기계실(60)이 마련되고, 상기 저장실(30) 및 기계실(60)에 걸쳐 냉매가 순환하기 위한 압축기(61), 응축기(62), 모세관(미 도시), 증발기(63)로 이루어진 기본적인 냉동사이클을 구성하는 구성요소들이 갖춰져 있다.As shown in FIG. 2, a storage compartment 30 and a machine compartment 60 are provided inside the main body 10, and a compressor 61 for circulating refrigerant through the storage compartment 30 and the machine compartment 60. ), The condenser 62, a capillary tube (not shown), and the components constituting the basic refrigeration cycle consisting of the evaporator (63).
또한, 상기 기계실(60)내에는 김치저장고 전체적인 작동을 제어하기 위해 상기 디스플레이조작부(40)와 연결됨은 물론 각종 칩 및 회로가 구성된 PCB기판 등을 갖춘 상태로 컨트롤박스 내에 장착되는 제어부(64)가 마련되어 있다.In addition, the control unit 64 mounted in the control box in the machine room 60 is connected to the display control unit 40 to control the overall operation of the kimchi storage, as well as a PCB board configured with various chips and circuits. It is prepared.
이때, 상기 컨트롤박스 내에는 제어부(64)와 함께 김치저장고에 전원을 공급하기 위한 도시되지 않은 전원공급부가 장착되어 있다.At this time, the control box is equipped with a power supply (not shown) for supplying power to the kimchi storage with the control unit 64.
그리고, 상기 저장실(30)의 외벽에는 상기 증발기(63)를 구성하는 냉매파이프가 권선되어 있음은 물론, 그 아래에 저장실(30)을 가열하기 위한 숙성히터(65)가 감겨져 있고, 상기 증발기(63)의 냉매파이프 사이에는 저장실(30) 내 온도를 감지하여 온도를 제어하기 위한 온도센서(미 도시)가 설치되어 있다.In addition, the refrigerant pipe constituting the evaporator 63 is wound around the outer wall of the storage chamber 30, and a ripening heater 65 for heating the storage chamber 30 is wound thereunder, and the evaporator ( A temperature sensor (not shown) is provided between the refrigerant pipes 63 to control the temperature by sensing the temperature in the storage compartment 30.
이와 같은 구성을 갖는 김치저장고로 이용한 김치의 숙성과정 및 보관과정에 따른 작동을 살펴보면, 먼저, 숙성과정이 필요한 김치와 같은 발효식품이 담겨진 저장용기(도시안됨)를 저장실(30)내에 수납한 후, 상기 본체(10) 전면 쪽에 마련된 디스플레이조작부(40)의 버튼을 눌러 수납된 김치의 종류 등의 기본적인 제어 사양을 선택하여 김치저장고를 구동시키게 된다.Looking at the operation according to the ripening process and storage process of kimchi using the kimchi storage having such a configuration, first, after storing the storage container (not shown) containing fermented foods, such as kimchi required for the aging process in the storage room (30) By pressing a button of the display manipulation unit 40 provided at the front side of the main body 10, the basic control specification such as the type of kimchi stored therein is selected to drive the kimchi storage.
이때, 저장된 김치가 숙성과정이 필요한 경우, 상기 기계실(60)에 마련된 제어부(64)에서 선택된 운전코스에 따라 숙성히터(65)의 작동을 통해 숙성과정을 거치게 된다.In this case, when the stored kimchi needs a aging process, the aging process is performed through the operation of the aging heater 65 according to the operating course selected by the control unit 64 provided in the machine room 60.
그리고, 이렇게 상기 저장실(30)에 수납된 김치가 사용자가 원하는 상태로 숙성이 이루어지면, 상기 냉동사이클이 동작하여 상기 저장실(30)에 냉기를 공급하게 된다.When the kimchi stored in the storage chamber 30 is aged as desired by the user, the refrigeration cycle is operated to supply cold air to the storage chamber 30.
즉, 상기와 같이 냉동사이클이 작동하게 되면, 상기 증발기(63)에서 저장실(30)내로 냉기가 공급되면서 상기 저장실(30)내의 온도가 김치 보관온도 대역에 알맞은 낮은 온도로 낮춰지게 되고, 이와 같은 저장실(30)내 김치 보관온도 대역은 사전에 설정된 프로그램에 의해 제어됨으로써 일정하게 유지되게 된다.That is, when the refrigeration cycle is operated as described above, while the cool air is supplied from the evaporator 63 into the storage compartment 30, the temperature in the storage compartment 30 is lowered to a low temperature suitable for the kimchi storage temperature band. Kimchi storage temperature band in the storage room 30 is kept constant by being controlled by a preset program.
따라서, 결과적으로 상기 저장실(30)에 보관된 김치를 사용자가 원하는 신선한 상태로 장기간 보관할 수 있게 되는 것이다.Therefore, as a result, the kimchi stored in the storage room 30 can be stored for a long time in a fresh state desired by the user.
그러나, 종래 저장실(30)에 냉기를 공급하여 저장실(30)의 고내 온도를 김치 보관에 알맞은 온도로 유지하는 과정에서 저장실(30)의 상 하부에 0.5~1℃ 정도의 온도편차가 발생하는 문제점을 가지고 있었다.However, in the process of maintaining the internal temperature of the storage compartment 30 at a temperature suitable for kimchi storage by supplying cold air to the storage compartment 30, a temperature deviation of about 0.5 to 1 ° C. occurs in the upper and lower portions of the storage compartment 30. Had
이처럼, 종래 상기 저장실(30) 내부 온도가 온도편차로 인해 균일하게 유지되지 못하기 때문에 저장된 김치가 저장실(30)의 상 하부에서 고르게 냉장 보관되지 못하고, 상기 저장실(30)의 상 하부에 위치한 김치간의 산폐도가 달라지는 문제점이 있었다.As such, since the internal temperature of the storage compartment 30 is not uniformly maintained due to the temperature deviation, the stored kimchi may not be refrigerated evenly in the upper and lower portions of the storage compartment 30, and may be located in the upper and lower portions of the storage compartment 30. There was a problem that the degree of acidosis of the liver is different.
이러한 문제점이 발생하는 이유로는 여러 가지가 있으나, 가장 큰 이유로는 실질적으로 낮은 온도의 저장실(30) 하부 쪽에서 상대적으로 높은 온도의 저장실(30) 상부 쪽으로 냉기가 자연대류 될 수가 없다는 데 기인한다.There are many reasons for this problem, but the biggest reason is that the cold air can not be naturally convection toward the upper portion of the storage compartment 30 at a relatively high temperature from the lower portion of the storage compartment 30 at a substantially lower temperature.
따라서, 김치의 숙성 및 보관하는 과정에서 온도 변화에 민감한 반응을 보이는 김치의 특성을 고려할 때, 상기 저장실(30) 내부에서의 온도편차는 장기간 보관하는 김치에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있기 때문에, 상기 저장실(30) 내부의 온도편차를 0.5℃ 이하로 최소화시키는 것이 김치저장고의 성능 향상 및 소비자의 제품에 대한 신뢰성을 확보하는 데 매우 중요한 기술적 요소 중 하나라 할 수 있다.Therefore, when considering the characteristics of kimchi exhibiting a sensitive response to temperature changes during the ripening and storage of kimchi, the temperature deviation in the storage compartment 30 may adversely affect kimchi stored for a long time, Minimizing the temperature deviation inside the storage room to less than 0.5 ℃ can be said to be one of the very important technical elements to improve the performance of the Kimchi storage and to ensure the reliability of the consumer's product.
상기와 같은 저장실(30) 내의 온도편차 개선의 필요성에 따라 본 출원인에 의해 상기 저장실(30) 상 하부의 냉기를 강제로 대류시켜 서로 교반될 수 있도록 하여 온도편차를 최소화시킬 수 있는 여러 가지 방안이 제시된 바 있다.According to the necessity of improving the temperature deviation in the storage compartment 30 as described above, there are various methods for minimizing the temperature deviation by allowing the applicant to agitate each other by forcibly condensing cold air on the upper and lower sides of the storage compartment 30. It has been suggested.
그 중에 하나가 본 출원인에 의해 도어에 강제 대류수단인 팬과 구동모터를 장착하여 저장실 내에서 팬에 의해 냉기가 강제적으로 순환할 수 있는 고안이 제안되어 실용신안등록 출원된 바 있었다.One of them has been proposed by the present applicant to install a fan and a driving motor as a forced convection means in the door to force the cold air circulated by the fan in the storage compartment has been applied for utility model registration.
즉, 본 출원인에 의해 "강제대류수단이 구비된 김치저장고"라는 명칭으로 실용신안등록 출원되어 선등록(대한민국 실용신안등록번호 제243228호, 등록일자 2001.08.06)된 바 있다.That is, the present applicant has been applied for utility model registration under the name of "Kimchi storage with forced convection means" and registered in advance (Korean Utility Model Registration No. 243228, date of registration 2001.08.06).
또한, 본 출원인에 의해 "김치저장고"라는 명칭으로 특허 출원(대한민국 특허 출원번호 제2003-52197호, 2003.07.29 출원)된 바 있는 데, 이는 무접점 전원장치 및 자기부상 회전방식의 회전팬을 갖는 김치저장고에 관한 것이다.In addition, a patent application (Korean Patent Application No. 2003-52197, filed on July 29, 2003) by the applicant "Kimchi Storage", which is a non-contact power supply and a magnetic levitation rotating fan It is about kimchi storage.
상기와 같이 선 출원된 발명들은, 저장실 내에 공급되는 냉기를 강제로 대류시켜 냉기가 고르게 분포하도록 순환시켜 줌으로써, 저장실의 상, 하부 온도편차를 개선할 수 있도록 도어의 가운데 저면 쪽에 팬(혹은, 자기부상 회전방식의 회전팬)이 설치되는 구성을 갖는 김치저장고에 관련된 것이다.As described above, the inventions applied to the fan (or, magnetically) at the bottom of the middle of the door to improve the upper and lower temperature deviation of the storage compartment by forcibly circulating the cold air supplied into the storage compartment to distribute evenly. It relates to a kimchi storage having a configuration that is installed).
이때, 선 출원된 발명들은 도어 내측에 마련된 팬의 구동을 위해 전원을 공급할 때 유도 기전력을 이용하는 무접점 전원장치가 마련된 것을 그 특징으로 하고있다.In this case, the pre-pending inventions are characterized in that a contactless power supply device using induced electromotive force is provided when supplying power for driving a fan provided inside the door.
일반적인 전원장치는 입력전압을 받아 원하는 출력전압을 생성하기 위해 트랜스(trans)를 사용하고, 이 트랜스는 1차측과 2차측이 하나의 어셈블리로 구성되어 전력을 전달하도록 되어 있다.A typical power supply uses a transformer to receive an input voltage and generate a desired output voltage. The transformer has a primary side and a secondary side configured to deliver power.
그런데, 상기 무접점 전원장치는 전력을 전달함에 있어서, 1차측과 2차측이 접촉하지 않은 각각 분리된 상태에서 전력을 전달한다는 특징을 갖고 있는 것이다.By the way, the contactless power supply device is characterized in that the power is delivered in a separate state in which the primary side and the secondary side are not in contact with each other.
즉, 상기 무접점 전원장치는 1차측과 2차측으로 각각 분리된 두 개의 어셈블리로 구성되는 바, 1차측 어셈블리는 김치저장고의 본체 쪽에 장착되고, 2차측 어셈블리는 도어 내부에 발포된 상태로 설치되어 있다.That is, the contactless power supply device is composed of two assemblies, each separated into a primary side and a secondary side, the primary side assembly is mounted on the main body side of the kimchi storage, the secondary side assembly is installed in a foamed state inside the door have.
이처럼 상기 무접점 전원장치는 1차 어셈블리와 2차 어셈블리가 상호 분리된 상태에서 전원(전력) 전달이 가능하도록 된 것이다.As such, the contactless power supply device is capable of transmitting power (power) in a state in which the primary assembly and the secondary assembly are separated from each other.
이러한 무접점 전원장치의 보다 구체적인 구성에 대해 선 출원된 발명에 도시된 도면을 인용한 도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.A more specific configuration of such a contactless power supply device will be described with reference to FIGS. 2 and 3, which refer to drawings illustrated in a pre- filed invention.
도 2는 종래 기술에 따른 김치저장고의 내부 구성을 보여주는 단면도이고, 도 3은 종래 김치저장고의 도어와 본체 사이에 무접점 전원장치가 설치된 상태를 보여주는 도 1의 A-A선 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing the internal structure of the kimchi storage according to the prior art, Figure 3 is a cross-sectional view taken along line A-A of Figure 1 showing a state where a contactless power supply is installed between the door and the body of the conventional kimchi storage.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 무접점 전원장치(70)는, 상기 본체(10) 쪽에 제1코일부(71)가 설치되고, 상기 도어(20)쪽에 제2코일부(72)가 설치되어 상기 제1코일부(71)와 제2코일부(72) 사이에서 유도 기전력이 발생함에 따라 전원을 공급할 수 있도록 된 장치이다.2 and 3, in the contactless power supply 70, a first coil part 71 is installed on the main body 10 side, and a second coil part 72 on the door 20 side. Is installed is a device that can supply power as the induced electromotive force is generated between the first coil portion 71 and the second coil portion 72.
즉, 상기 무접점 전원장치(70)는, 상기 기계실(60)에 마련된 전원공급부로부터 전원을 공급받을 수 있도록 전선(67)으로 연결되어 상기 도어(20)와 밀착되는 본체(10)의 상부에 장착된 제1코일부(71)와, 상기 제1코일부(71)에 대응하여 도어(20)의 선단부에 장착되는 제2코일부(72)로 구성되어 있다.That is, the contactless power supply device 70 is connected to the electric wire 67 so as to receive power from the power supply unit provided in the machine room 60, the upper portion of the main body 10 in close contact with the door 20 The first coil part 71 is attached, and the second coil part 72 is attached to the tip of the door 20 in correspondence with the first coil part 71.
상기 제1코일부(71)는, 본체(10) 상단부 일측에서 하부의 보호커버(71c)로 둘러싸인 공간에 수용되는 PCB기판(71a)과, 이 PCB기판(71a)에 연결됨과 동시에 코일이 권취되어 있는 보빈(71b)으로 구성되어 있다.The first coil part 71 is connected to the PCB substrate 71a and the PCB board 71a accommodated in the space surrounded by the protective cover 71c at the lower side of the upper end of the main body 10, and the coil is wound up. It is comprised by the bobbin 71b.
그리고, 상기 제1코일부(71)는 상기 기계실(60)에 마련된 전원공급부에 직접 전선(67)으로 연결되어 교류 전원을 공급받게 된다.In addition, the first coil part 71 is directly connected to the power supply unit provided in the machine room 60 by an electric wire 67 to receive AC power.
상기 제2코일부(72)는, 상기 제1코일부(71)와의 사이에서 전자기유도에 의한 유도전류를 발생시킬 수 있도록 상기 도어(20) 내에 설치된 상부의 보호커버(72c)에 의해 둘러싸인 공간에 수용되는 PCB기판(72a)과, 이 PCB기판(72a)에 연결됨과 동시에 코일이 권취되어 있는 보빈(72b)으로 구성되어 있다.The second coil portion 72 is a space surrounded by the upper protective cover 72c installed in the door 20 to generate an induced current caused by electromagnetic induction between the first coil portion 71. It consists of a PCB board | substrate 72a accommodated in this, and the bobbin 72b which is connected to this PCB board | substrate 72a, and the coil is wound up.
그리고, 상기 제2코일부(72)는 상기 도어(20) 내부에 설치된 팬(도시안됨)에 전선(68)으로 연결되어 팬에 전원을 공급할 수 있도록 되어 있다.In addition, the second coil part 72 is connected to a fan (not shown) installed inside the door 20 by a wire 68 to supply power to the fan.
특히, 상기 제1코일부(71)와 제2코일부(72)는 상기 도어(20)의 선단부와 본체(10)의 상단부가 서로 밀착될 경우 즉, 상기 도어(20)를 닫아 저장실(30)을 밀폐시킨 경우, 대략 5mm 내지 10mm정도의 간격을 유지할 수 있도록 배치되어 있다.In particular, the first coil part 71 and the second coil part 72 are close to the front end of the door 20 and the upper end of the main body 10, that is, close the door 20 to close the storage compartment 30. ) Is sealed to maintain an interval of approximately 5 mm to 10 mm.
즉, 상기 제1코일부(71)와 제2코일부(72)가 상기 간격을 두고 상호 분리된 상태에서 전자기유도가 일어날 수 있도록 설계되어 있다.That is, the first coil portion 71 and the second coil portion 72 are designed to cause electromagnetic induction in a state in which they are separated from each other at the above intervals.
물론, 상기 본체(10)에 설치된 제1코일부(71)와 도어(20)에 설치된 제2코일부(72)가 멀리 떨어진 경우 즉, 상기 도어(20)를 열어 상기 저장실(20)을 개방한 상태에서는 상기 제1코일부(71)에 전원을 공급하더라도 전자기유도가 일어나지 않게 된다.Of course, when the first coil part 71 provided on the main body 10 and the second coil part 72 provided on the door 20 are far apart, that is, the door 20 is opened to open the storage compartment 20. In one state, electromagnetic induction does not occur even when power is supplied to the first coil part 71.
이와 같이 상기 무접점 전원장치(70)를 통한 전원의 전달을 과정을 살펴보면, 상기 도어(20)가 닫힌 상태에서 상기 제1코일부(71)에 상기 기계실(60)의 전원공급부로부터 전선(67)을 통해 전원이 공급되면, 상기 제1코일부(71)와 제2코일부(72)사이에 패러데이 법칙(Faraday's Law)에 의한 전자기유도가 일어나 제2코일부(72)의 회로 상에 유도기전력이 발생하게 되고, 이 유도기전력에 의해 제2코일부(72)의 회로 상에 유도전류가 발생하게 된다.As described above, the transmission of the power through the contactless power supply device 70 includes the electric wire 67 from the power supply part of the machine room 60 to the first coil part 71 in the state in which the door 20 is closed. When the power is supplied through the s), electromagnetic induction is generated between Faraday's Law between the first coil part 71 and the second coil part 72 and induced on the circuit of the second coil part 72. An electromotive force is generated, and an induced current is generated on the circuit of the second coil part 72 by this induced electromotive force.
이때, 상기 패러데이 법칙(Faraday's Law)에 따른 코일에 생기는 유도 기전력의 크기는 코일을 지나는 자속의 시간적 변화율에 의해 결정되고, 자석의 운동이 빨라지면 유도 전류의 세기가 증가한다.At this time, the magnitude of the induced electromotive force generated in the coil according to the Faraday's Law is determined by the rate of change of the magnetic flux passing through the coil, and the intensity of the induced current increases as the magnet moves faster.
즉, 원형 코일이 N번 감겨져 있고 각 고리를 통과하는 자속이 시간 △t동안 △Ф만큼 변하게 되면, 상기 시간 △t동안 코일에 유도된 평균 기전력은 E=-N△t/△Ф로 나타나게 된다.That is, if the circular coil is wound N times and the magnetic flux passing through each ring is changed by ΔФ during the time Δt, the average electromotive force induced in the coil during the time Δt is represented by E = -NΔt / ΔФ. .
따라서, 인접한 2개의 코일에서 1차 코일에 흐르는 전류(i)를 변화시켜 주면, 상기 2차 코일을 통과하는 자속에 변화가 생기므로 2차 코일에 유도 기전력이 생기는데 이와 같을 현상을 상호 유도라고 한다.Therefore, if the current i flowing in the primary coil is changed in two adjacent coils, a change in the magnetic flux passing through the secondary coil causes an induced electromotive force in the secondary coil. This phenomenon is called mutual induction. .
이때, 2차 코일에 유도되는 유도 기전력은 1차 코일에 흐르는 전류의 시간적변화율 △i/△t에 비례한다.At this time, the induced electromotive force induced in the secondary coil is proportional to the rate of change Δi / Δt of the current flowing in the primary coil.
상기와 같이 패러데이 법칙을 이용한 무접점 전원장치를 설치하게 되면, 상기 본체(10)와 도어(20) 사이를 유선(전선)으로 연결하지 않아도 본체(10) 내에 마련된 전원공급부로부터의 전원을 도어(20) 쪽으로 전달할 수 있게 되는 것이다.When the contactless power supply unit using the Faraday law is installed as described above, the power from the power supply unit provided in the main body 10 may be connected to the door 10 without the wire (wire) connection between the main body 10 and the door 20. 20) can be delivered to.
그러나, 종래 상기 본체(10)와 도어(20) 사이의 접촉면(특히, 상기 무접점 전원장치(70)가 설치되는 부위)이 평면 설계를 통해 상호 접촉하도록 되어 있고, 이에 따라 구조적으로 상기 본체(10)와 도어(20)사이가 5mm 내지 10mm정도의 이격거리(H; 간격)을 유지하도록 되어 있다.However, conventionally, the contact surface between the main body 10 and the door 20 (particularly, the site where the contactless power supply device 70 is installed) is to be in contact with each other through a planar design, and thus the main body ( 10) and the door 20 is to maintain the separation distance (H; spacing) of about 5mm to 10mm.
이처럼 종래 상기 무접점 전원장치(70)가 설치되는 본체(10)와 도어(20) 사이 즉, 상기 제1코일부(71)와 제2코일부(72) 사이가 최대 10㎜까지의 이격거리(H; 간격)로 분리되어 있으므로, 상기 제1코일부(71)와 제2코일부(72)의 자기적인 결합정도를 나타내는 커플링 계수가 낮다는 단점이 있었다.As such, the distance between the main body 10 and the door 20 in which the contactless power supply device 70 is installed, that is, the distance between the first coil part 71 and the second coil part 72 is up to 10 mm. Since it is separated by (H; spacing), there is a disadvantage in that the coupling coefficient indicating the degree of magnetic coupling between the first coil portion 71 and the second coil portion 72 is low.
이와 같이 종래 본체(10)와 도어(20) 사이의 접촉면에서의 평면 설계에 따른 구조적인 문제점으로 인해 최대 10㎜까지의 이격거리(H; 간격)을 갖는 경우, 누설자속에 의한 누설인덕턴스가 많아 전력 전달의 효율성을 감소시키고, 또한 자속이 지나는 길에 10㎜ 정도의 공극(간격)이 위치하므로 자기 저항이 증가하여 자속밀도가 낮게 됨으로써, 최대한의 효과적인 전력 전달이 이루어지지 않음은 물론, 에너지 소비 효율을 향상시키는데 저해 요인으로 작용한다는 문제점이 있었다.As described above, in the case of having a separation distance (H; interval) of up to 10 mm due to a structural problem due to a planar design on the contact surface between the main body 10 and the door 20, the leakage inductance due to the leakage magnetic flux is large. Since the efficiency of power transmission is reduced and the gap (interval) of about 10mm is located on the way of the magnetic flux, the magnetic resistance is increased and the magnetic flux density is lowered, so that the maximum effective power transmission is not achieved and energy consumption is also achieved. There was a problem that acts as an inhibitor to improve the efficiency.
따라서, 본 고안은 기 출원된 무접점 전원장치를 설치할 때, 본체와 도어사이의 평면 설계에 따른 구조적인 문제점을 고려하여 이를 개선 보완하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 상기 도어와 본체 사이에서 전자기유도에 의해 전원이 전달될 수 있는 무접점 전원장치를 설치할 때, 무접점 전원장치가 설치되는 부위에서 본체와 도어 사이의 이격 거리를 최대한 줄여줌으로써, 최대한 효과적으로 전원(전력)이 전달될 수 있도록 함과 아울러 에너지 소비 효율을 향상시킬 수 있도록 된 김치저장고의 무접점 전원장치 설치구조를 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention is conceived to solve the improvement in consideration of the structural problems according to the plane design between the main body and the door when installing the contactless power supply device, the object of the present invention between the door and the main body When installing a contactless power supply that can be powered by electromagnetic induction, the power supply can be transmitted as effectively as possible by reducing the separation distance between the main body and the door as much as possible. In addition, the present invention provides a structure for installing a contactless power supply unit of Kimchi storage, which can improve energy consumption efficiency.
도 1은 종래 기술에 따른 김치저장고의 외관 구성을 보여주는 사시도,1 is a perspective view showing the appearance configuration of the kimchi storage according to the prior art,
도 2는 종래 기술에 따른 김치저장고의 내부 구성을 보여주는 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing the internal structure of the kimchi storage according to the prior art,
도 3은 종래 김치저장고의 도어와 본체 사이에 무접점 전원장치가 설치된 상태를 보여주는 도 1의 A-A선 단면도,3 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 1 showing a state where a contactless power supply device is installed between a door and a main body of a conventional kimchi storage;
도 4는 본 고안이 적용되는 김치저장고를 보여주는 사시도,Figure 4 is a perspective view showing a kimchi storage to which the present invention is applied,
도 5는 본 고안에 따른 무접점 전원장치의 설치구조를 보여주는 도 4의 B-B선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along line B-B of Figure 4 showing the installation structure of a contactless power supply according to the present invention.
* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *Description of the main symbols in the drawings
1 : 본체 2 : 도어1: body 2: door
3 : 저장실 4 : 무접점 전원장치3: storage room 4: solid-state power supply
4a : 제1코일부 4b : 제2코일부4a: 1st coil part 4b: 2nd coil part
5 : 돌출부5: protrusion
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 김치를 저장하기 위한 저장실과 전원공급부가 설치된 기계실을 갖는 본체와, 상기 저장실을 개폐하기 위한 도어를 갖으며, 상기 전원공급부의 전원을 공급받아 전자기유도에 의해 전원이 전달될 수 있도록 본체의 상단부에 장착된 제1코일부와, 상기 제1코일부에 대응되게 도어 측에 장착되는 제2코일부로 이루어진 무접점 전원장치가 설치되는 김치저장고에 있어서, 상기 도어의 저면에는 상기 본체의 제1코일부가 장착된 상단면 쪽으로 돌출 형성된 돌출부가 마련되고, 이 돌출부 내에는 상기 제2코일부가 장착됨으로써, 상기 도어 쪽에 설치된 제2코일부와 상기 본체 쪽에 설치된 제1코일부 사이의 이격거리를 최대한 줄여 자기적인 결합정도를 나타내는 커플링 계수를 높인 것을 특징으로 하는 김치저장고의 무접점 전원장치 설치구조를 제공함으로써 달성된다.The present invention for achieving the above object has a main body having a storage room for storing kimchi and a machine room with a power supply unit, and a door for opening and closing the storage room, and receives power from the power supply unit to induce electromagnetic induction. In the kimchi storage device is provided with a contactless power supply comprising a first coil portion mounted to the upper end of the main body so that the power can be transmitted by the second coil portion, and a second coil portion mounted on the door side corresponding to the first coil portion, The bottom surface of the door is provided with a protrusion protruding toward the upper end surface on which the first coil portion of the main body is mounted, and the second coil portion is mounted in the protruding portion, so that the second coil portion provided on the door side and the first installed on the main body side are provided. Kimchi storage characterized in that the coupling coefficient indicating the magnetic coupling degree is increased by reducing the separation distance between the coil parts as much as possible Of the contactless power supply it is achieved by providing a device installation structure.
이하에서는 본 고안에 대해서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 고안이 적용되는 김치저장고를 보여주는 사시도 이고, 도 5는 본 고안에 따른 무접점 전원장치의 설치구조를 보여주는 도 4의 B-B선 단면도이다.Figure 4 is a perspective view showing a kimchi storage to which the present invention is applied, Figure 5 is a cross-sectional view taken along line B-B of Figure 4 showing the installation structure of a contactless power supply according to the present invention.
이때, 상기 첨부도면에 도시된 본 고안을 설명함에 있어서, 종래 기술을 설명하는 도면과 동일한 구성 및 동일 부위에 대해서는 동일명칭을 붙이면서 그 참조부호는 서로 달리하기로 한다.At this time, in describing the present invention shown in the accompanying drawings, the same reference numerals and the same reference numerals for the same configuration and the same parts as the drawings illustrating the prior art will be different from each other.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안은 저장실(3) 내에 공급되는 냉기를 강제로 대류시켜 저장실(3)의 상, 하부 온도편차를 개선할 수 있도록 도어(2)의 가운데 저면 쪽에 설치된 팬(도시안됨)의 구동을 위해 본체(1)와 도어(2) 사이에 설치되는 무접점 전원장치(4)의 설치구조에 관한 것이다.As shown in Figs. 4 and 5, the present invention is forcibly convection the cold air supplied into the storage compartment 3 to improve the upper and lower temperature deviation of the storage compartment 3 to the bottom of the center of the door 2 It relates to an installation structure of a contactless power supply unit 4 installed between the main body 1 and the door 2 for driving the fan (not shown) installed.
즉, 본 고안이 적용되는 무접점 전원장치(4)는, 종래 기술에서 살펴 본 바와 같이, 상기 본체(1) 쪽에 제1코일부(4a)가 설치되고, 상기 도어(2) 쪽에 제2코일부(4b)가 설치되어 상기 제1코일부(4a)와 제2코일부(4b) 사이에서 유도 기전력이 발생함에 따라 전원(전력)을 공급할 수 있도록 된 장치이다.That is, in the contactless power supply device 4 to which the present invention is applied, as described in the related art, the first coil part 4a is installed on the main body 1 side, and the second nose on the door 2 side. A portion 4b is installed to supply power (power) as induced electromotive force is generated between the first coil portion 4a and the second coil portion 4b.
이를 좀 더 구체적으로 살펴보면, 상기 무접점 전원장치(4)는, 도시되지 않은 기계실에 마련된 전원공급부(미 도시)로부터 전원을 공급받을 수 있도록 전선으로 연결되어 상기 도어(2)와 밀착되는 본체(1)의 상부에 장착된 제1코일부(4a)와, 상기 제1코일부(4a)에 대응하여 도어(2)의 선단부에 장착되는 제2코일부(4b)로 구성되어 있다.In more detail, the contactless power supply unit 4 is connected to an electric wire so as to receive power from a power supply unit (not shown) provided in a machine room (not shown) to be in close contact with the door 2 ( The first coil part 4a attached to the upper part of 1) and the 2nd coil part 4b attached to the front-end | tip part of the door 2 correspond to the said 1st coil part 4a.
여기서, 상기 무접점 전원장치(4)의 제1코일부(4a) 및 제2코일부(4b)의 구체적인 구성에 대해서는 종래 기술에서 설명하고 있음으로써, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Here, since the specific configurations of the first coil part 4a and the second coil part 4b of the contactless power supply device 4 are described in the related art, detailed description thereof will be omitted.
다만, 종래 기술에서 살펴본 바와 같이, 종래에는 상기 제1코일부(4a)와 제2코일부(4b)가 설치되는 부위인 상기 본체(1)의 상단부와 도어(2)의 선단부가 각각 평면 설계로 되어 있어 상호 접촉면이 평면 접촉하도록 되어 있고, 또한 상기 본체(1)와 도어(2) 사이 구조적인 체결 특성으로 인해 종래 대략 5mm 내지 10mm정도의 간격을 유지하도록 설계되어 있기 때문에, 상기 제1코일부(4a)와 제2코일부(4b)사이의 이격거리(H; 간격)가 최대 10㎜까지 벌어짐으로써 발생하는 전술한 종래의 문제점을 개선하기 위해 본 고안에서는 상기 제2코일부(4b)가 장착되는 도어(2)의 선단부에 돌출부(5)를 형성하는 것을 그 특징으로 한다.However, as described in the related art, in the related art, the upper end of the main body 1 and the front end of the door 2, which are portions where the first coil part 4a and the second coil part 4b are installed, are respectively planar design. The first nose is designed to maintain a distance of approximately 5 mm to 10 mm due to the structural fastening characteristics between the main body 1 and the door 2. In order to improve the above-mentioned conventional problems caused by the separation distance H (interval) between the portion 4a and the second coil portion 4b extending up to 10 mm, the second coil portion 4b is provided in the present invention. It is characterized in that the protrusion 5 is formed at the tip of the door (2) to which it is mounted.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안은 상기 도어(2)의 선단부 저면에서 상기 본체(1)의 제1코일부(4a)가 장착된 상단면 쪽으로 돌출 형성되는 구조의 돌출부(5)가 마련되고, 이 돌출부(5) 내에는 상기 제2코일부(4b)가 장착되는 구조로 되어 있다.That is, as shown in FIG. 5, the present invention protrudes from the bottom of the front end of the door 2 toward the top surface on which the first coil part 4a of the main body 1 is mounted. Is provided, and in this protrusion part 5, the said 2nd coil part 4b is attached.
따라서, 종래와 같이 상기 본체(1)와 도어(2)의 체결 조립 시 구조적인 체결 특성으로 인해 전체적으로 상기 본체(1)와 도어(2) 사이가 대략 5mm 내지 10mm정도의 이격거리(H; 간격)을 유지함에도 불구하고, 본 고안에 따른 상기 도어(2)의 선단부 저면에서 돌출 형성된 돌출부(5)로 인해 상기 무접점 전원장치(4)의 제1코일부(4a)와 제2코일부(4b)가 장착되는 부위인 상기 본체(1)의 상단부와 도어(2)의 선단부 사이는 최대한 이격거리(h; 간격)가 좁혀진 상태로 접촉하게 된다.Therefore, the distance between the main body 1 and the door 2 as a whole (H; spacing) of approximately 5 mm to 10 mm due to the structural fastening characteristics when assembling the main body 1 and the door 2 as in the prior art (1) and the first coil part (4a) and the second coil part (2) of the contactless power supply device (4) due to the protruding portion (5) protruding from the bottom surface of the front end of the door (2) according to the present invention 4b) between the upper end of the main body 1 and the distal end of the door 2, where the mounting portion 4b) is contacted, as close as possible.
다시 말해, 상기 도어(2)의 선단부 저면에서 돌출된 돌출부(5)에 장착된 제2코일부(4b)와 상기 본체(1)의 상단부에 설치된 제1코일부(4a)사이의 이격거리(h; 간격)가 최대한 줄어들면서 자기적인 결합정도를 나타내는 커플링 계수가 크게 높아지게 되고, 이에 따라 상기 제1코일부(4a)와 제2코일부(4b) 사이에서 충분한 전자기유도가 일어날 수 있는 환경이 조성되어 종래에 비해 상대적으로 보다 효과적인 전원(전력)이 전달이 이루어지게 되며, 결과적으로는 에너지 소비 효율을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.In other words, the separation distance between the second coil portion 4b mounted on the protrusion 5 protruding from the bottom end of the door 2 and the first coil portion 4a installed on the upper end of the main body 1 ( h; the gap) is reduced as much as possible, the coupling coefficient indicating the degree of magnetic coupling is greatly increased, whereby an environment in which sufficient electromagnetic induction may occur between the first coil part 4a and the second coil part 4b. This composition is relatively more effective than the conventional power (power) is to be delivered, and as a result it is possible to improve the energy consumption efficiency.
이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 도어 저면에 설치된 팬을 회전시키기 위해 본체와 도어 사이에 무접점 전원장치를 설치할 때, 상기 무접점 전원장치가 설치되는 부위에서 본체와 도어 사이의 이격 거리를 최대한 줄여줌으로써, 상기 무접점 전원장치를 통해 최대한 효과적으로 전원이 전달될 수 있게 됨에 따라 결과적으로는 에너지 소비 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, when installing a contactless power supply between the main body and the door to rotate the fan installed on the bottom of the door, the distance between the main body and the door at the site where the contactless power supply is installed is maximized. By reducing, the power can be transmitted as effectively as possible through the contactless power supply device, and as a result, the energy consumption efficiency can be improved.
또한, 상기 도어 저면에 마련된 팬의 회전을 원활하게 작동시킬 수 있는 조건을 확보하여 저장실 냉기의 강제대류에 의한 고내 온도편차 개선하고자 하는 목적을 달성할 수 있게 됨에 따라 결과적으로 김치저장고의 성능 향상 및 소비자의 제품에 대한 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to achieve the purpose of improving the temperature deviation in the high temperature caused by forced convection of the cold storage compartment by securing the conditions that can smoothly operate the rotation of the fan provided on the bottom of the door, and as a result improve the performance of the kimchi storage and There is an effect that can ensure the reliability of the consumer's products.
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