KR20150081800A - 냉장고 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 사상에 따른 냉장고의 도어는 금속 재질의 전면판과, 전면판의 배면에 마련되고 밝아지거나 어두워짐으로써 냉장고의 동작 정보를 표시하는 표시부를 갖는 디스플레이 유닛과, 표시부에 대응되는 전면판의 영역에 형성되는 다수의 관통홀들을 포함한다. 디스플레이 유닛은 도어의 내부에 히든되지만 디스플레이 유닛에 표시되는 정보는 전면판의 다수의 관통홀들을 통해 사용자게에 보여질 수 있다.

Description

냉장고 및 그 제조 방법{REFRIGERATOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 도어에 디스플레이 유닛이 마련되는 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 식품을 저장하는 저장실과, 저장실에 냉기를 공급하는 냉기 공급 장치를 구비하여, 식품을 신선하게 저장하는 가전 기기이다. 저장실은 도어에 의해 개폐되고, 도어에는 냉장고의 동작 정보를 표시하거나 냉장고의 동작 명령을 입력받는 디스플레이 유닛이 마련되기도 한다.

이러한 냉장고 중에 외관의 미감 향상을 위해 디스플레이 유닛이 도어의 내부에 히든되도록 마련되는 냉장고가 있다. 이때, 디스플레이 유닛에 표시되는 정보가 전면판을 통해 외부에 투과될 수 있도록 도어의 전면판은 강화유리 또는 투명한 수지 재질로 마련된다.

본 발명의 일 측면은 전면판이 철판 재질로 마련되고 내부에 디스플레이 유닛이 히든되는 냉장고의 도어를 개시한다.

본 발명의 일 측면은 냉장고를 비스듬한 위치에서 바라볼 때에도 전면판에 형성된 관통홀들을 통해서 도어 내부의 디스플레이 유닛에서 표시되는 정보를 정상적으로 인지할 수 있도록 시야각이 확보된 냉장고의 도어를 개시한다.

본 발명의 일 측면은 관통홀들에 필러 부재를 메움 시에 미충진 및 기포 발생이 방지되는 냉장고 도어의 제조 방법을 개시한다.

본 발명의 사상에 따르면 냉장고는 본체;와, 상기 본체의 내부에 형성되는 저장실; 및 상기 저장실을 개폐하는 도어;를 포함하고, 상기 도어는, 상기 도어의 전면과 측면을 형성하는 전면판;과, 상기 전면판의 후방에 결합되는 후면판;과, 상기 전면판의 상부에 결합되는 상부캡;과, 상기 전면판의 하부에 결합되는 하부캡;과, 상기 전면판과 상기 후면판과 상기 상부캡과 상기 하부캡에 의해 밀폐되도록 형성되는 발포 공간;과, 상기 발포 공간에 발포되는 단열재; 및 소정의 형상을 갖고 점등 및 소등되는 표시부를 갖고, 상기 전면판의 후방에 배치되는 디스플레이 유닛;을 포함하고, 상기 전면판에는 상기 전면판의 두께의 절반 보다 큰 직경을 갖고, 상기 디스플레이 유닛의 표시부의 형상에 대응하는 형상을 형성하는 관통홀들이 형성된다.

여기서, 상기 디스플레이 유닛은, 빛을 발산하는 적어도 하나의 엘이디가 실장된 인쇄회로기판;과, 상기 적어도 하나의 엘이디의 빛을 안내하는 안내부; 및 상기 안내부의 전면에 부착되고, 상기 표시부를 갖는 커버 시트;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전면판의 관통홀들의 직경은 0.1 mm 이상이고 0.5 mm 이하일 수 있다.

또한, 상기 전면판의 두께는 0.6 mm 이하일 수 있다.

또한, 상기 전면판은 하프 커팅에 의해 형성되는 하프 커팅부와, 상기 관통홀들이 형성되는 관통홀부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 전면판이 하프 커팅된 경우에 상기 관통홀들의 직경은 상기 전면판의 두께의 절반 보다 크거나 같게 형성될 수 있다.

또한, 상기 도어는 상기 디스플레이 유닛을 지지하는 지지 부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 도어는 상기 디스플레이 유닛을 전방 측으로 가압하여 상기 디스플레이 유닛을 상기 전면판에 밀착시키는 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 도어는 상기 디스플레이 유닛에 상기 단열재 발포액이 침투하는 것을 방지하도록 상기 전면판과 상기 지지 부재의 사이에 마련되는 실링 부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 도어는 상기 관통홀들에 이물질이 침투하는 것을 방지하도록 상기 관통홀들에 메워지는 필러 부재를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 필러 부재의 점도는 2000 cps 이상일 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면, 본체와, 저장실과, 상기 저장실을 개폐하는 도어로서, 철판 재질로 형성된 전면판을 갖는 도어를 갖는 냉장고의 제조 방법은, 상기 전면판에 상기 전면판의 두께의 절반 보다 큰 직경의 관통홀들을 에칭 또는 레이저 가공을 통해 형성하고, 상기 관통홀들의 내부에 이물질이 침투하는 것을 방지하도록 상기 관통홀들의 내부에 필러 부재를 충진하는 것을 포함한다.

여기서, 상기 전면판에 상기 전면판의 두께의 절반 보다 큰 직경의 관통홀들을 형성하는 것은, 상기 전면판을 하프 커팅하여 하프 커팅부와, 관통홀부를 형성하고, 상기 관통홀부에 상기 전면판의 두께의 절반 보다 크거나 같은 직경의 관통홀들을 형성하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 필러 부재는 2000 cps 이상의 점도를 가질 수 있다.

또한, 상기 관통홀들의 내부에 필러 부재를 충진하는 것은, 상기 전면판의 전면에 보호비닐을 부착하고, 상기 보호비닐이 부착되지 않은 상기 전면판의 배면을 통해 상기 관통홀들의 내부에 필러 부재를 도포하는 것을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 보호비닐은 폴리에틸렌 재질을 가질 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면 냉장고의 전면판은 철판 재질로 형성되고, 디스플레이 유닛은 도어의 내부에 히든되며, 디스플레이 유닛에 표시되는 정보는 전면판에 형성된 관통홀들을 통해 외부에 보여질 수 있다. 따라서, 냉장고의 미감이 향상될 수 있다.

또한, 관통홀들의 직경을 최소화하면서 냉장고를 비스듬한 위치에서 바라볼 때에도 도어 내부의 디스플레이 유닛에서 표시되는 정보를 관통홀들을 통해 정상적으로 볼 수 있는 충분한 시야각을 확보할 수 있다.

또한, 관통홀들에 필러 부재를 메움 시에 미충진 및 기포 발생이 최대한 방지되어 신뢰성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 외관을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 냉장고의 도어의 개략적인 분해 사시도.
도 3의 도 1의 냉장고의 도어의 단면도.
도 4는 도 1의 냉장고의 디스플레이 유닛을 분해하여 도시한 도면.
도 5는 도 1의 냉장고의 전면판의 관통홀들 주변을 확대하여 도시한 도면.
도 6은 도 1의 냉장고의 디스플레이 유닛이 꺼진 상태에서의 전면판의 관통홀들 주변을 확대하여 도시한 도면.
도 7은 도 5의 B-B 선에 다른 단면도.
도 8는 도 7에서 관통홀들에 필러 부재가 메워진 상태를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 도포하는 중에 에어가 발생한 상태를 도시한 도면.
도 10은 도 9의 관통홀들에서 진공 설비를 통해 에어를 제거한 상태를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 충진하는 전체 공정을 순서대로 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 도포한 상태를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 충진하는 전체 공정을 순서대로 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 전면판의 두께와 관통홀들의 크기의 관계를 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 전면판이 하프 커팅된 경우에 전면판의 두께와 관통홀들의 크기의 관계를 도시한 도면.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 외관을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 냉장고(1)는 본체(10)와, 본체(10)의 내부에 마련되는 저장실(11,12)과, 저장실(11,12)에 냉기를 공급하는 냉기 공급 장치(미도시)를 구비한다.

저장실(11,12)은 중간 격벽에 의해 상부의 냉장실(11)과, 하부의 냉동실(12)로 구획될 수 있다. 냉장실(11)은 식품을 대략 0 ℃의 온도에서 냉장 보관할 수 있다. 냉장실(11)은 식품을 출납할 수 있도록 개방된 전면을 갖는다. 개방된 전면은 본체(10)에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 도어(21,22)에 의해 개폐될 수 있다. 한 쌍의 도어(21,22)에는 각각 손잡이(21a,22a)가 마련될 수 있다.

냉동실(12)은 식품을 영하의 온도에서 냉동 보관할 수 있다. 냉동실(12)은 식품을 출납할 수 있도록 개방된 전면을 갖는다. 개방된 전면은 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 마련되는 도어(31)에 의해 개폐될 수 있다. 도어(31)에는 손잡이(31a)가 마련될 수 있다.

도어(21,22) 중 어느 하나의 도어(21)에는 냉장고의 동작 정보를 표시하기 위한 다수의 관통홀들(51)이 마련될 수 있다. 관통홀들(51)은 적어도 일부가 밝아지거나 어두워짐으로써 특정한 형상을 표시하고 따라서 냉장고의 동작 정보를 표시할 수 있다. 관통홀들(51)의 구성은 이하에서 상술한다.

한편, 상기와 같이 본 발명의 실시예는 FDR 형태의 냉장고이지만, 본 발명의 사상은 냉장고의 형태에 구애받는 것은 아니고, 모든 형태의 냉장고에 두루 적용될 수 있음은 당연하다.

도 2는 도 1의 냉장고의 도어의 개략적인 분해 사시도이다. 도 3의 도 1의 냉장고의 도어의 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 도어(21)는 도어(21)의 전면 및 양 측면을 형성하는 전면판(50)과, 전면판(50)의 배면에 결합되고 도어(21)의 후면을 형성하는 후면판(70)과, 전면판(50)과 후면판(70)의 사이에 형성되는 내부 공간의 상단과 하단을 각각 밀폐하는 상부캡(60)과 하부캡(90)이 결합되어 형성될 수 있다.

전면판(50)에는 손잡이(21a)가 마련될 수 있다. 전면판(50)은 스틸, 알루미늄, 합금, PCM, VCM 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. 전면판(50)은 하나의 판재가가 도어(21)의 전면 및 양 측면을 형성하도록 벤딩되어 형성될 수 있다.

전면판(50)은 금속 재질의 특성상 강화유리판(tempered glass plate) 또는 플라스틱판(resin plate)에 비해 강도가 크며 또한 고급스러운 느낌을 줄 수 있다. 전면판(50)은 금속 특유의 표면 처리(surface treatment)를 통해서 미감이 더욱 향상될 수 있다.

즉, 전면판(50)의 표면에는 헤어라인(hair line) 가공, 미러(mirror) 연마 가공 또는 비드 블라스트(bead blast) 가공 등이 수행될 수 있다. 이때, 전면판(50)에는 이들 중에 어느 하나의 가공만 수행될 수 있다.

또는 전면판(50)에 상기 복수의 가공이 모두 수행될 수도 있다. 즉, 전면판(50)은 헤어라인 무늬와, 광택과, 비드를 모두 가질 수 있다. 이때, 공정 순서는 미러 연마 가공과, 헤어라인 가공과, 비드 블라스트 가공의 순서일 수 있다.

후면판(70)은 수지 재질로 진공 성형될 수 있다. 후면판(70)은 도어 포켓을 장착할 수 있도록 후방으로 돌출되는 다이크(71)를 가질 수 있다.

상부캡(60)과, 하부캡(90)은 각각 수지 재질로 사출 성형될 수 있다. 전면판(50)과, 후면판(70)과, 상부캡(60)과, 하부캡(90)을 끼움 결합 구조 및 접착 테이프 등을 통해 가조립한 후에 내부 공간에 단열재 발포액을 주입 및 발포시킬 수 있다.

즉, 전면판(50)과 후면판(70)의 사이에는 단열재(41)가 발포되는 발포 공간(40)이 형성된다. 단열재(41)는 저장실(11)의 단열을 위한 것으로서 우레탄이 사용될 수 있다. 발포 공간(40)에 단열재 발포액의 발포가 완료되면 발포액의 접착력에 의해 전면판(50)과, 후면판(70)과, 상부캡(60)과 하부캡(90)이 견고하게 결합될 수 있다.

한편, 도어(22)의 내부에는 냉장고의 동작 정보를 표시하거나 냉장고의 동작 명령을 입력받을 수 있는 디스플레이 유닛(100)이 마련된다. 디스플레이 유닛(100)은 전면판(50)의 배면에 밀착되도록 마련될 수 있다.

디스플레이 유닛(100)은 전면판(50)의 상부에 결합되는 상부캡(60)에 수용되어 지지될 수 있다. 즉, 도어(22)의 상부캡(60)은 디스플레이 유닛(100)을 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 다만, 본 실시예와 달리 디스플레이 유닛(100)은 상부캡(60) 이외의 별도의 지지 부재에 의해 지지되도록 마련될 수도 있음은 물론이다.

디스플레이 유닛(100)은 그 표시부(111)의 위치가 전면판(50)의 관통홀들(51)에 대응되는 위치에 위치되도록 고정될 수 있다.

상부캡(60)은 몸체부(63)와, 몸체부(63)의 내부에 전방이 개방되도록 형성되고 디스플레이 유닛(100)이 수용되는 수용 공간(64)을 포함한다. 즉 수용 공간(64)은 몸체부(63)의 전방에 홈 형상으로 형성된다. 또한, 상부캡(60)의 상면(61)에는 디스플레이 유닛(100)을 수용 공간(64)으로 삽입할 수 있도록 삽입홈(62)이 형성된다.

수용 공간(64)의 전면이 개방되도록 마련되는 이유는 수용 공간(64)에 수용되는 디스플레이 유닛(100)의 표시부(111)의 빛이 전면판(50)의 관통홀들(51)로 발산되도록 하기 위함이다.

수용 공간(64)에는 디스플레이 유닛(100)을 전방 측으로 가압하여 디스플레이 유닛(100)을 상기 전면판(50)에 밀착시키는 가이드 부재(65)가 마련될 수 있다. 가이드 부재(65)는 몸체부(63)에서 전방으로 돌출될 수 있다. 가이드 부재(65)는 상측에서 하측 방향으로 삽입되는 디스플레이 유닛(100)의 이동을 안내하도록 대략 완만한 곡면을 가질 수 있다. 가이드 부재(65)는 탄성력을 갖는 탄성 부재로 마련될 수도 있다.

발포 공간(40)에 단열재(41) 발포액을 주입 및 발포 시에 수용 공간(64)에는 단열재(41) 발포액이 침투하지 않아야 하므로 이를 위해 상부캡(60)은 몸체부(61)의 전면이 전면판(50)의 배면에 밀착되도록 배치된다.

상부캡(60)의 몸체부(61)가 전면판(50)의 배면에 밀착됨으로써 몸체부(61)의 내부에 형성되는 수용 공간(64)은 발포 공간(40)과 분리 구획될 수 있다. 즉, 수용 공간(64)의 상하좌우 측 및 후방 측은 몸체부(61)에 의해 커버되고, 전방 측은 전면판(50)의 배면에 의해 커버될 수 있다.

수용 공간(64)과 발포 공간(40)의 밀폐를 보장하도록 몸체부(61)의 전면에는 실링 부재(67)가 마련될 수 있다. 실링 부재(67)는 고무 등의 탄성 재질을 가질 수 있다. 상부캡(60)이 전면판(50)의 상부에 결합되면 실링 부재(67)는 전면판(50)의 배면에 밀착되어 수용 공간(64)을 독립된 공간으로 밀폐시킬 수 있다.

상부캡(60)는 삽입홈(62)를 통해 디스플레이 유닛(100)이 수용 공간(64)으로 삽입된 후에 삽입홈(62)을 밀폐하는 커버(68)를 더욱 포함할 수 있다. 커버(68)는 디스플레이 유닛(100)을 가압하여 디스플레이 유닛(100)이 상하 방향으로 유동되는 것을 방지하는 가압부(69)를 가질 수 있다.

본 실시예에서 디스플레이 유닛(100)을 수용하는 수용 공간(64) 및 수용 공간(64)을 발포 공간(40)과 분리 구획시키는 몸체부(63)는 상부캡(60)에 일체로 형성되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고 상부캡(60)과는 별도로 마련되어 상부캡(60)에 고정 결합될 수도 있다.

이러한 구조로써, 디스플레이 유닛(100)은 도어(21)의 내부에 장착될 수 있으며, 디스플레이 유닛(100)은 외부에 노출되지 않는다. 그러나, 디스플레이 유닛(100)에서 특정 정보가 표시되면 그 정보는 전면판(50)의 다수의 관통홀들(51)을 통해서 외부에 표시될 수 있다.

도 4는 도 1의 냉장고의 디스플레이 유닛을 분해하여 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 디스플레이 유닛(100)은 커버 시트(110)와, 빛을 발산하는 광원부(130)와, 광원부(130)에서 발산되는 빛을 표시부(111)로 안내하는 안내부(120)를 포함할 수 있다.

커버 시트(110)는 밝아지거나 어두워짐으로써 냉장고의 동작 정보를 표시하는 표시부(111)와, 상대적으로 항상 어두운 상태로 유지되는 저지부(112)를 포함할 수 있다. 표시부(111)는 투명 재질 또는 형광 재질로 형성될 수 있고, 저지부(112)는 불투명한 재질로 형성될 수 있다.

커버 시트(110)는 안내부(120)와 별도로 마련되고 안내부(120)의 일면에 접착될 수 있다.

표시부(111)는 냉장고의 동작 정보를 표시하기 위한 그림(111a), 문자(111b), 숫자, 기호 및 그들의 일부를 이루는 세그먼트(111c) 중 어느 하나 또는 그 조합으로 구성될 수 있다. 따라서, 커버 시트(110)에 빛이 비춰지면 표시부(111)의 그림(111a), 문자(111b), 숫자 및 기호 등이 밝혀지게 되고 냉장고의 동작 정보를 표시할 수 있다.

광원부(130)는 빛을 발산하는 엘이디(131)와, 엘이디(131)가 실장되는 인쇄회로기판(132) 및 전원이 연결되는 커넥터(133)를 포함할 수 있다. 엘이디(131)는 복수개로 마련되고 독립적으로 제어될 수 있다.

안내부(120)는 엘이디(131)에서 발산되는 빛이 커버 시트(110)로 향하도록 안내한다. 안내부(120)는 빛을 반사시키는 재질로 형성되는 바디부(121)와, 바디부(121)를 관통하도록 형성되는 안내홀(122)을 포함한다. 안내홀(122)은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 엘이디(131) 측에서 커버 시트(110) 측으로 갈수록 크기가 점차 증가하도록 형성될 수 있다.

한편, 디스플레이 유닛(100)은 냉장고의 동작 명령을 입력받는 입력부를 더 포함할 수 있다. 입력부는 정전식 터치 센싱 방식일 수 있다.

일례로 입력부는 스프링 형상의 터치 버튼(140)과, 사용자의 터치에 따른 전하의 변화를 측정하는 센서(미도시)를 가질 수 있다. 터치 버튼(140)은 인쇄회로기판(132)에 실장되고, 안내부(120)의 버튼홀(123)을 통과하여 커버 시트(110)에 접촉될 수 있다.

센서는 사용자가 터치 버튼(140)의 위치에 대응되는 전면판의 특정 영역을 터치하면 터치 버튼(140)을 타고 흐르는 전하의 변화를 측정하여 터치 여부를 센싱할 수 있다. 입력부는 정전식 방식 이외에 감압식 방식, Dome 스위치 방식, 근접 센싱(IR) 방식 등 공지의 다양한 방식이 채용될 수 있음은 물론이다.

한편, 안내부(120)에 표시부(111)가 일체로 형성될 수도 있음은 물론이다. 이 경우에는 디스플레이 유닛(100)에 별도의 커버 시트가 마련되지 않을 수 있다.

도 5는 도 1의 냉장고의 전면판의 관통홀들 주변을 확대하여 도시한 도면이다. 도 6은 도 1의 냉장고의 디스플레이 유닛이 꺼진 상태에서의 전면판의 관통홀들 주변을 확대하여 도시한 도면이다. 도 7은 도 5의 B-B 선에 다른 단면도이다. 도 8은 도 7에서 관통홀들에 필러 부재가 메워진 상태를 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 도어(21)의 내부에 히든된 디스플레이 유닛(100)이 특정 정보를 표시하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 도어(21)의 전면판(50)의 다수의 관통홀들(51)을 통해 그 정보가 표시될 수 있다.

전면판(50)에 형성되는 관통홀(51)들은 대략 0.1 mm ~ 0.5 mm 의 직경을 갖는 것이 바람직하며, 관통홀(51)들 간의 간격은 대략 0.3 mm ~ 1.5 mm 일 수 있다. 관통홀들(51)은 대략 사용자의 육안으로 관측이 가능할 수 있다. 이때, 전면판(50)의 두께는 0.6 mm 이하라고 가정한다.

이러한 관통홀(51)들은 에칭 가공 또는 레이저 드릴링 가공을 통해 형성할 수 있다. 관통홀(51)의 크기를 0.3 mm ~ 0.4 mm 의 범위로 하는 경우 정밀도가 높은 에칭 가공이 적합할 수 있다.

관통홀(51)의 크기를 0.2 mm 이하로 하는 경우에는 다소의 열 변형 또는 버(Burr)가 발생될 수 있으나 레이저 드릴링 가공을 이용하는 것이 바람직하다. 한편, 상대적으로 크기가 소형인 형상은 관통홀(51)의 크기가 크면 변별력이 떨어지므로, 관통홀(51)의 크기를 0.2 mm 이하로 하는 것이 바람직할 수 있다.

일례로, 도 3에서 숫자의 일부를 이루는 세그먼트(111c)에 대응하는 관통홀들(51c)의 크기는 0.3 mm ~ 0.4 mm 의 범위로 할 수 있으며, 소형의 그림(111a) 및 소형의 문자(111b)에 대응하는 관통홀들(51a,51b)의 크기는 0.2 mm 이하로 하는 것이 바람직할 수 있다. 관통홀(51)들은 디스플레이 유닛(100)의 표시부(111)에 대응되는 소정의 영역에 형성된다.

즉, 관통홀(51)들은 표시부(111)의 그림(111a), 문자(111b) 및 숫자의 세그먼트(111c) 등에 각각 대응되는 그림(51a), 문자(51b) 및 숫자의 세그먼트(51c) 등의 형상을 형성하도록 배열될 수 있다. 따라서, 엘이디(131)가 발광되어 디스플레이 유닛(100)에 특정의 그림, 문자, 숫자, 기호 등이 표시되면, 그 특정의 그림, 문자, 숫자, 기호 등이 도어의 전면판(50)에 표시될 수 있다.

도 7에 잘 도시된 바와 같이, 결과적으로 인쇄회로기판(130)의 엘이디(131)에서 발산되는 빛은 안내부(120)의 안내홀(122)과, 커버 시트(110)의 표시부(111)와, 전면판(50)의 다수의 관통홀들(51)을 차례로 통과하여 사용자에게 인식될 수 있게 된다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 관통홀(51)에 이물질이 삽입되어 관통홀(51)이 막히는 것을 방지하도록 관통홀(51)에는 필러 부재(52)가 메워질 수 있다.

필러 부재(52)는 투명 재질 또는 형광 재질을 가질 수 있다. 이러한 필러 부재(52)는 실리콘 수지 또는 UV 수지일 수 있다. 필러 부재(52)는 전면판(50)에 실리콘 또는 UV 도료를 도포하는 방식을 통해 다수의 관통홀(51)에 메워질 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 도포하는 중에 에어가 발생한 상태를 도시한 도면이고, 도 10은 도 9의 관통홀들에서 진공 설비를 통해 에어를 제거한 상태를 도시한 도면이다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 충진하는 전체 공정을 순서대로 도시한 도면이다.

도 9 내지 도 11을 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 충진하는 과정을 설명한다. 여기에서, 필러 부재로는 UV 도료를 사용한 예를 설명한다. 이하에서 필러 부재, UV 도료, 및 도료는 모두 동일한 것을 지칭한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 관통홀(51)들에 필러 부재(52)를 충진하는 과정은 보호 비닐을 코팅는 단계(310), 도료를 도포하는 단계(320), 에어를 빼내는 단계(330), 오버 플로우된 필러 부재를 밀어 내는 스퀴지 단계(340), UV 도료를 경화시키는 단계(350), 및 검사 단계(360)를 포함한다.

보호 비닐을 코팅하는 단계(310)는 관통홀(51)의 양측 개구 중에 하나의 개구를 막아주도록 보호 비닐(200)을 코팅하는 단계이다. 본 실시예에서 보호 비닐(200)은 전면판(50)의 전면(50a)에 코팅되었다. 다만, 이에 구애되는 것은 아니고 전면판(50)의 배면(50b)에 보호 비닐(200)을 코팅하여도 무방하다.

보호 비닐(200)은 도료(52)가 빠져나가지 않을 수 있도록 전면판(50)의 전면(50a)에 밀착 코팅되어야 한다. 보호 비닐(200)은 관통홀들(51)에 도료(52)를 충진하는 과정이 모두 종료되면 다시 벗겨 낼 수 있다.

이러한 보호 비닐(200)로는 폴리에틸렌(polyethylene,PE), 폴리에틸렌 테레프타레이트(polyethylene terephthalate,PET), 연신 폴리프로필렌(oriented polypropylene,OPP) 재질이 사용될 수 있다.

다만, 폴리에틸렌 재질을 사용하는 것이 다른 재질을 사용하는 것 보다 관통홀들(51)의 내부의 에어 발생을 저감할 수 있는 효과를 갖는다.

도료를 도포하는 단계(320)는 실제적으로 관통홀(51)의 내부에 UV 도료를 도포하는 단계이다. 전면판(50)의 전면(50a)에 보호 비닐(200)이 코팅되어 있으므로, 전면판(50)이 배면(50b) 측에 형성되는 관통홀(51)의 입구를 통해 관통홀(51)의 내부로 도료를 도포한다.

도료의 도포는 도료가 채워진 용기에 전면판(50)을 담그는 방식으로 수행될 수 있다.

도료는 가급적 점도가 높은 것이 바람직하다. 점도가 높은 도료일 수록 미충진된 영역이 없이 관통홀들(51)의 내부를 모두 충진할 수 있다. 도료는 대략 2000 cps 이상의 점도를 갖는 것이 바람직할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 도료(52) 도포 시에 다수의 관통홀(51) 전부에 도료가 도포되도록 하는 과정에서 불가피하게 도??(52)가 관통홀(51)의 내부를 다소 넘치도록 도포될 수 있다. 즉, 도료가 전면판(50)의 배면(50b)의 표면에 다소 배치되도록 도포될 수 있다.

설명의 편의를 위해 관통홀(51)의 내부가 아닌 전면판(50)의 배면(50b)의 표면에 배치된 도료(52)의 일부분을 오버 플로우 부분(52a)이라고 한다. 후술하겠으나, 이 오버 플로우 부분(52a) 스퀴지(squeegee) 공정에 의해 제거되게 된다.

한편, 도 9에 잘 도시된 바와 같이, 이와 같은 도료(52)의 도포 중에 관통홀(51)의 내부에 에어(210,공기)가 발생할 수 있다. 이러한 에어(210)는 관통홀(51) 내부의 일부에 도료가 도포되지 못하도록 한다. 또한, 도료를 보호 비닐(200) 측으로 밀어낼 수도 있다. 따라서, 관통홀(51)에 도료(52)가 충진된 상태가 미감이 좋지 않게 된다.

이러한 현상을 방지하고자 도료(52)의 도포가 완료되면 관통홀(51)의 내부에 발생한 에어(210)를 제거하는 작업을 수행한다. 에어(210)를 제거하는 것은 진공 설비를 통해 진공을 이용하여 에어(210)를 빼냄으로써 달성할 수 있다. 에어(210)가 제거된 상태가 도 10에 도시되어 있다.

스퀴지(squeegee) 단계(340)는 전술한 도료(52)의 오버 플로우 부분(52a)을 제거하여 레벨을 동일하게 하는 레벨링 단계로서 밀대를 사용하여 전면판(50)의 배면(50b)을 밀어내는 방식으로 진행될 수 있다. 후술하겠으나, 이러한 스퀴지 단계는 관통홀의 형상에 따라 불필요할 수도 있다.

UV 경화 단계(350)는 이와 같이 도포가 완료된 UV 도료에 좌외선을 조사하여 UV 도료를 경화시키는 단계이다.

검사 단계(360)는 최종적으로 UV 도료의 충진 상태를 검사하는 단계이다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 도포한 상태를 도시한 도면이고, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 충진하는 전체 공정을 순서대로 도시한 도면이다.

전술한 바와 같이, 스퀴지 단계는 관통홀의 형상에 따라 불필요할 수도 있다. 일례로 도 12에 도시된 바와 같이, 전면판(50)이 하프 에칭(half etching)되어 하프 커팅부(410)와, 관통홀부(420)를 포함하는 경우에 스퀴지 단계는 불필요하다.

왜냐하면, 도료(52)의 도포 시에 관통홀부(420)는 전부 도포되도록 하고 하프 하프 커팅부(410)의 일부에는 도료(52)가 도포되지 않도록 도료(52)를 도포할 수 있기 때문이다. 즉, 이와 같이 전면판(50)이 하프 커팅된 경우에는 도료(52)의 오버 플로우가 발생하지 않을 수 있다.

이러한 스퀴지 단계를 제외하면 전술한 실시예와 동일한 공정을 통해 도료의 충진이 진행될 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 관통홀들에 필러 부재를 충진하는 과정은 보호 비닐을 코팅는 단계(410), 도료를 도포하는 단계(420), 에어를 빼내는 단계(430), UV 도료를 경화시키는 단계(440), 및 검사 단계(450)를 차례로 거쳐 이루어질 수 있다. 이러한 단계들은 앞서 설명한 실시예와 동일한 내용이므로 설명을 생략한다.

이러한 충진 방법을 통해 관통홀 내부의 에어가 제거되고 실링 부재의 오버 플로우가 없도록 실링 부재를 충진할 수 있으며, 따라서, 도어의 미감이 향상될 수 있다.

상기 설명한 관통홀(51)에 실링 부재(52)를 충진하는 방법은 단지 냉장고 도어의 전면판(50)에만 적용되는 것은 아니다. 당연히, 냉장고의 도어가 아니더라도 철판 등의 판재에 형성된 관통홀에 실링 부재를 충진할 시에도 적용될 수 있음은 물론이다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 전면판의 두께와 관통홀들의 크기의 관계를 도시한 도면이다. 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 전면판이 하프 커팅된 경우에 전면판의 두께와 관통홀들의 크기의 관계를 도시한 도면이다.

도 14 및 도 15를 참조하여, 디스플레이 유닛의 시야각에 대해 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 디스플레이 유닛(100)은 전면판(50)에 히든되도록 마련되고, 전면판(50)의 관통홀(51)들을 통해 사용자의 시야에 노출되므로, 사용자가 냉장고의 도어를 비스듬한 각도에서 바라볼 때 디스플레이 유닛(100)에서 표시되는 정보를 인지할 수 있는 충분한 시야각이 확보되어야 한다.

도 14에 도시된 바와 같이, 디스플레이 유닛의 시야각(θ1)은 전면판(50)의 전면(50a)에서의 관통홀(51)의 지름 양끝과, 전면판(50)의 후면(50b)에서의 관통홀(51)의 지름의 양끝을 연결하는 직선들에 의해 만들어진 각도로 정의한다.

이러한 시야각(θ1)은 전면판(50) 및 필러 부재(52)의 재질과, 관통홀(51)의 가공된 상태, 즉 관통홀(51)의 직각도 또는 가공 후의 이물질의 유무 등에 따라 미세하게 달라질 수 있다.

다만, 시야각(θ1)은 전면판(50)의 두께(T1)와, 관통홀(51)의 크기(R1)에 결정적으로 영향을 받는다. 이에 비하면 전면판(50) 및 필러 부재(52)의 재질과, 관통홀(51)의 가공 상태는 무시할 만 하다.

따라서, 이하에서 시야각(θ1)은 전면판(50)의 두께(T1)와, 관통홀(51)의 크기(R1)에 의해 결정되는 것으로 가정한다.

시야각(θ1)은 전면판(50)의 두께(T1)에 반비례하고, 관통홀(51)의 크기(R1)에 비례할 수 있다.

전면판(50)의 두께(T1)와, 관통홀(51)의 크기(R1)가 같다면 시야각(θ1)은 90ㅀ일 수 있으며, 전면판(50)의 두께(T1) 보다 관통홀(51)의 크기(R1)가 작다면 시야각(θ1)은 예각이 되고, 전면판(50)의 두께(T1) 보다 관통홀(51)의 크기(R1)가 크다면 시야각(θ1)은 둔각이 될 수 있다.

주방 등에서 사용자가 냉장고를 사용하는 일반적인 사용 환경에서, 냉장고 도어의 전면판(50)의 두께와, 전면판에 가공되는 관통홀(51)의 크기에 따른 시야각의 적합도 여부가 아래의 표 1과 같이 정리될 수 있다.

< 표 1 > 전면판이 하프 커팅되지 않은 경우

상기 표 1을 살피면, 전면판의 두께(T1)가 0.6 mm 인 경우에, 관통홀의 직경(R1)은 적어도 0.3 mm 보다는 커야 시야각(θ1)이 적합함을 알 수 있다. 그리고, 전면판의 두께(T1)가 0.3 mm 및 0.2 mm 인 경우에는 관통홀의 직경(R1)이 각각 0.3 mm 및 0.2 mm 이면 시야각(θ1)이 충분함을 알 수 있다.

상기 결과를 종합하면, 충분한 시야각(θ1)을 확보하기 위한 관통홀의 직경(R1)과, 전면판의 두께(T1)의 관계는 아래 식으로 정리될 수 있다.

R1 > T1 / 2 (관계식 1)

다만, 전면판(50)을 하프 커팅한 경우에는 시야각과, 전면판의 두께 및 관통홀의 두께의 관계는 달라질 수 있다.

도 15 및 아래의 표 2에 도시된 바와 같이, 전면판(50)이 하프 커팅되어 하프 커팅부(410)와, 관통홀부(420)를 포함하는 경우에, 전면판의 두께(T2)가 0.6 mm 이고 관통홀의 직경(R2)이 0.3 mm 이면 적합한 시야각(θ2)을 가질 수 있다. 여기서, 하프 커팅은 전면판(50)의 두께(T2)의 절반을 커팅하는 것을 의미한다.

즉, 전면판(50)이 하프 커팅되지 않은 경우에 전면판의 두께(T1)가 0.6 mm 이고 관통홀의 직경(R1)이 0.3 mm 이면 시야각(θ1)이 충분하지 않았으나, 전면판(50)이 하프 커팅된 경우에는 전면판의 두께(T2)가 0.6 mm 이고 관통홀의 직경(R2)이 0.3 mm 이면 시야각(θ2)이 충분하게 된다.

아래의 표 2에서 전면판의 두께(T2)가 0.1 mm 인 경우에는 하프 커팅이 어려우므로 시야각 적합도를 판단할 수 없고, 나머지 경우에는 하프 커팅을 하지 않더라도 표 1에 도시된 바와 같이 충분한 시야각을 확보할 수 있으므로 하프 커팅이 불필요하여 시야각 적합도를 판단하지 않았음을 밝혀 둔다.

<표 2> - 전면판이 하프 커팅된 경우

상기 결과를 종합하면, 전면판(50)을 하프 커팅한 경우에 충분한 시야각(θ2)을 확보하기 위한 관통홀의 직경(R2)과, 전면판의 두께(T2)의 관계는 아래 식으로 정리될 수 있다.

R2 ≥ T2 / 2 (관계식 2)

즉, 전면판(50)을 하프 커팅한 경우에는 관통홀의 직경(R2)이 전면판의 두께(T2)의 절반 보다 크거나 같기만 해도 충분한 시야각이 확보될 수 있다.

특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

1 : 냉장고 10 : 본체
11 : 냉장실 12 : 냉동실
21 : 좌도어 21a : 손잡이
22 : 우도어 22a : 손잡이
31 : 슬라이딩 도어 31a : 손잡이
40: 발포 공간 41 : 단열재
50 : 전면판 51 : 관통홀
52 : 필러 부재 52a : 오버 플로우
60 : 상부캡 61 : 상면
62 : 삽입홈 63 : 몸체부
64 : 수용 공간 65 : 가이드 부재
67 : 실링 부재 68 : 커버
69 : 가압부 70 : 후면판
71 : 다이크 90 : 하부캡
100 : 디스플레이 유닛 110 : 커버 시트
111 : 표시부 120 : 안내부
121 : 바디부 122 : 안내홀
130 : 광원부 131 : 엘이디
132 : 인쇄회로기판 200 : 보호 비닐
210 : 에어 410 : 하프 커팅 관통홀
420 : 관통홀

Claims (16)

1. 본체;
   상기 본체의 내부에 형성되는 저장실; 및
   상기 저장실을 개폐하는 도어; 를 포함하고,
   상기 도어는,
   상기 도어의 전면과 측면을 형성하는 전면판;
   상기 전면판의 후방에 결합되는 후면판;
   상기 전면판의 상부에 결합되는 상부캡;
   상기 전면판의 하부에 결합되는 하부캡;
   상기 전면판과 상기 후면판과 상기 상부캡과 상기 하부캡에 의해 밀폐되도록 형성되는 발포 공간;
   상기 발포 공간에 발포되는 단열재; 및
   소정의 형상을 갖고 점등 및 소등되는 표시부를 갖고, 상기 전면판의 후방에 배치되는 디스플레이 유닛; 을 포함하고,
   상기 전면판에는 상기 전면판의 두께의 절반 보다 큰 직경을 갖고, 상기 디스플레이 유닛의 표시부의 형상에 대응하는 형상을 형성하는 관통홀들이 형성된 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 디스플레이 유닛은,
   빛을 발산하는 적어도 하나의 엘이디가 실장된 인쇄회로기판;
   상기 적어도 하나의 엘이디의 빛을 안내하는 안내부; 및
   상기 안내부의 전면에 부착되고, 상기 표시부를 갖는 커버 시트; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 전면판의 관통홀들의 직경은 0.1 mm 이상이고 0.5 mm 이하인 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 전면판의 두께는 0.6 mm 이하인 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 전면판은 하프 커팅에 의해 형성되는 하프 커팅부와, 상기 관통홀들이 형성되는 관통홀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 전면판이 하프 커팅된 경우에 상기 관통홀들의 직경은 상기 전면판의 두께의 절반 보다 크거나 같게 형성되는 것을 특징으로 하는 하는 냉장고.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 도어는 디스플레이 유닛을 지지하는 지지 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 도어는 상기 디스플레이 유닛을 전방 측으로 가압하여 상기 디스플레이 유닛을 상기 전면판에 밀착시키는 가이드 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 도어는 디스플레이 유닛에 상기 단열재 발포액이 침투하는 것을 방지하도록 상기 전면판과 상기 지지 부재의 사이에 마련되는 실링 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 도어는 상기 관통홀들에 이물질이 침투하는 것을 방지하도록 상기 관통홀들에 메워지는 필러 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 필러 부재의 점도는 2000 cps 이상인 것을 특징으로 하는 냉장고.
12. 본체와, 저장실과, 상기 저장실을 개폐하는 도어로서, 철판 재질로 형성된 전면판을 갖는 도어를 갖는 냉장고의 제조 방법에 있어서,
    상기 전면판에 상기 전면판의 두께의 절반 보다 큰 직경의 관통홀들을 형성하고,
    상기 관통홀들의 내부에 이물질이 침투하는 것을 방지하도록 상기 관통홀들의 내부에 필러 부재를 충진하는 것을 포함하는 냉장고의 제조 방법.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 전면판에 상기 전면판의 두께의 절반 보다 큰 직경의 관통홀들을 형성하는 것은,
    상기 전면판을 하프 커팅하여 하프 커팅부와, 관통홀부를 형성하고,
    상기 관통홀부에 상기 전면판의 두께의 절반 보다 크거나 같은 직경의 관통홀들을 형성하는 것을 포함하는 냉장고의 제조 방법.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 필러 부재는 2000 cps 이상의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제조 방법.
15. 제 12 항에 있어서,
    상기 관통홀들의 내부에 필러 부재를 충진하는 것은,
    상기 전면판의 전면에 보호비닐을 부착하고,
    상기 보호비닐이 부착되지 않은 상기 전면판의 배면을 통해 상기 관통홀들의 내부에 필러 부재를 도포하는 것을 포함하는 냉장고의 제조 방법.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 보호비닐은 폴리에틸렌 재질을 갖는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제조 방법.

Images