KR0130842Y1 - 냉장고의 자동제빙 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉장고의 자동제빙장치에 관한 것으로, 얼음상자의 중량에 따라 얼음상자의 존재유무와 만빙여부를 점검할 수 있도록, 제빙기의 직하방인 냉동실 바닥면을 요입되게 형성하고, 상기 바닥면에 얼음상자의 저면과 접촉되는 중량센서를 상향 돌출되게 설치하되 중량센서를 냉장고의 제어부와 전기적으로 연결시켜 얼음상자의 하중에 따라 냉장고의 제어부가 자동제빙장치를 제어할 수 있도록 한 고안임.

Description

냉장고의 자동제빙장치

제1도는 종래 자동제빙장치의 전체적인 시스템을 나타내는 도면.

제2도는 제1도의 동작 플로우챠트.

제3도는 제1도의 제빙기 및 제어박스를 상세하게 나타낸 사시도.

제4도는 본 고안에 따른 자동제빙장치의 구조를 나타내는 개략적인 구성도.

제5도는 본 고안에 의한 작동 플로우 챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 제어 박스 11 : 이빙모터

20 : 제빙기 21 : 온도센서

30 : 얼음상자 40 : 물탱크

41 : 펌프모터 60 : 중량센서

본 고안은 제빙 및 이빙에 따른 일련의 과정을 자동으로 제어하는 냉장고의 자동제빙장치에 관한 것으로, 특히 제빙후 이빙시 얼음상자에 얼음이 가득차있음을 정확하게 검지할 뿐만 아니라 얼음상자의 존재 유무도 정확하게 검출할 수 있도록한 냉장고의 자동제빙장치에 관한 것이다.

종래의 자동제빙장치는 제1도에 도시된 바와같이, 일정한 크기와 형상으로 물이 제빙되도록 물을 수용하는 제빙기(20)와, 상기 제빙기(20)의 온도를 감지하는 온도센서(21)와, 제빙된 얼음을 이빙시키기 위해 상기 제빙기(20)를 회전시킨 후에 원위치로 복귀시키도록 모터(11) 및 극성전환스위치(12)를 구비하고 이빙된 얼음이 저장되는 얼음상자(30)에 얼음이 가득찬 경우를 감지봉(14)으로 감지하는 만빙감지스위치(13)를 포함하는 제어박스(10)와, 물탱크(40)의 유무를 감지하는 물탱크감지스위치(43)를 구비하고 상기 물탱크(40)의 물을 일정량 저장하는 물저장실(42)을 구비하며 상기 물저장실(42)의 물을 제빙기(20)로 공급하는 펌프모터(41)를 구비하여서 된 급수장치로 구성된다.

상기 제어박스(10), 제빙용기(20) 및 얼음상자(30)는 냉동실에 위치하고, 상기 물탱크(40), 펌프모터(41), 물저장실(42) 및 물탱크감지스위치(43)는 냉장실의 소정부위에 위치하여 급수호스(50)를 통해 냉장실에서 냉동실로 이어진다.

또한, 상기 자동제빙기의 전체 제어는 제2도에 도시된 흐름도와 같이, 먼저 급수동작이 실행된 후 결빙시간(예: 2시간 18분; 급수완료후 얼음이 생성되기까지의 최소의 시간)의 경과를 체크하고(S1단계), 이 시간이 경과되면 온도센서(21)를 통해 제빙기(20)의 온도가 결빙온도(예: -12℃)로 검출되는가를 체크한다(S2단계).

여기서 결빙온도(-12℃)는 이빙이 가능한 온도로 이 결빙온도가 검출되면 모터(11)를 구동시켜 이빙을 실시한다(S3단계). 이때 제빙기(20)는 제3도와 같이 이빙 방향으로 회전되어 제빙기(20)에 마련된 걸림부(24)가 지지구조물(22)에 형성된 걸림턱(23)에 걸리면서 일정각도로 비틀리면서 회전하게 되어 어느 정점에서 제빙기(20)에 생성되있던 얼음(31)은 얼음상자(30)로 낙하하고 이순간 극성전환스위치(12)가 온되어 모터(11)는 역회전하게 되고 제빙기(20)는 원상태로 복귀회전한다.

이와같이 이빙출력이 나가면 감지봉(14)으로 얼음상자(30)의 얼음적재량을 감지하여 만빙감지스위치(13)가 동작하면 만빙으로, 동작하지 아니하면 만빙이 아닌상태로 판단한다(S4단계).

여기서 만빙이 감지되면 만빙이 해소될때까지 모든 동작을 홀딩하며 만빙이 아닐때에는 물탱크감지스위치(43)를 통해서 물탱크(40)가 현재 제 위치에 있는가를 판단한다(S5단계).

여기서 물탱크(40)가 없다면 미도시된 급수램프를 점등하고 물탱크(40)가 있을때까지 모든 동작을 홀딩하고(S6단계), 물탱크(40)가 있을때에는 펌프 모터(41)를 소정시간(예: 7초) 구동시켜 급수호스(50)를 통해 물이 제빙기(20)로 급수되도록 한다(S7단계).

상기 급수동작완료시부터 소정시간(예: 4.5분;270초)이 경과하기전까지 제빙기(20)의 온도가 정상급수완료온도(예:-9.5℃)이상 되는지를 판단한다.(S8,S9단계).

여기서 정상급수완료온도(-9.5℃)는, 상기 펌프모터(41) 급수출력 7초후부터 상기 4.5분 안에 감지되는 제빙기(20)의 온도다.

따라서, 상기 -9.5℃의 온도가 4.5분안에 검출되면 급수정상으로 판단하고 다음단계로 진행하나, 상기 4.5분안에 제빙기(20)의 온도가 -9.5℃이상으로 상승하지 못하면 급수에러(물탱크(40)에 물이 없다든지)로 처리하고 외부에 마련된 급수램프를 점등시킨다(S10단계).

상기 S10단계 출력후 물탱크감지스위치(43)가 동작하여 물탱크(40)가 재세트되면(S11단계), 급수램프를 소등하고(S12단계), 급수모드로 다시 진행한다.

이상과 같은 구성 및 그에 따른 제어를 실행하는 자동제빙기에 있어서, 상기 얼음상자(30)에 축적된 얼음(31)을 감지봉(14)을 통해서 감지하는 관계로, 제 2 도의 흐름도에서와 같이 S3단계에서 이빙제어를 실행완료한후 감지봉(14) 및 만빙감지스위치(13)를 통해 S4단계에서와 같이 얼음상자(30)에 얼음이 가득찬 만빙상태를 검출한다.

여기서 만빙상태가 검지되면 모든 동작을 홀딩한다.

그러나, 상기 얼음상자(30)가 없을 때에도 시스템은 이빙동작을 계속하여 실시하는 문제가 발생된다.

따라서, 상기 얼음상자(30)가 없게되면 당연히 감지봉(13)이 얼음의 만빙여부를 감지하지 못하게 되어 항상 얼음상자(30)에 얼음이 만빙되지 않은 것으로 판단하게 되므로 계속적인 이빙동작에 의해 냉동실 바닥면에는 얼음이 쌓이게 되어 불결하고 만약 얼음이 녹게되면 고내에 물이 흘러내려 사용자에게 불편을 주는 문제가 있어 왔다.

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 이를 해결코자 안출한 것으로, 제빙이 완료되더라도 얼음상자가 없으면 이빙이 되지 않도록 하여 냉동실 바닥면에 얼음이 쌓이게 되는 불량을 방지토록 한 냉장고의 자동제빙장치를 제공코자 함에 그 목적이 있다.

본 고안의 이러한 목적은, 제빙기와, 상기 제빙기를 회전시켜 제빙된 얼음을 이빙시킬 수 있도록 제어하는 제어박스와, 상기 제빙기로부터 이빙된 얼음을 수납하도록 상부를 제외한 나머지가 폐쇄된 육면체 형상의 얼음상자와, 물탱크의 물을 일정량 저장하는 물저장실 및 상기 물저장실의 물을 급수호스를 통해 상기 제빙기로 이송하는 펌프모터로 구성되는 냉장고의 자동제빙장치에 있어서, 상기 제빙기의 직하방인 냉동실 바닥면을 요입되게 형성하고, 상기 얼음상자의 중량에 따라 얼음상자의 존재유무 혹은 만빙여부를 판단할 수 있도록 냉장고의 제어부와 전기적으로 연결되고 상기 바닥면에 상기 얼음상자의 배면과 접촉되는 중량센서를 상향 돌출되게 설치함에 의해 달성된다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안을 보다 상세히 설명한다.

제4도는 본 고안에 따른 자동제빙장치의 고조를 나타내는 개략적인 구성도이다.

도면에서와 같이, 제어박스(10)에 의해 회전가능하게 설치되는 제빙기(20)의 직하방에 얼음(31) 저장용 얼음상자(30)가 구비되고, 상기 얼음상자(30)의 저면이 안착되는 냉동실의 바닥면(61)에는 일정크기의 공지된 중량센서(60)가 설치된다.

상기 얼음상자(30)는 상부만 개방되고 나머지는 모두 폐쇄된 직육면체 형상이며, 상기 제빙기(20)의 직하방에 제빙기(20)와 다소 거리를 두고 설치된다.

상기 중량센서(60)는 공지된 센서로서 예컨데 하중변환기(load cell)이며, 최근에는 전자저울 같은 곳에서 매우 용이하게 사용되는 센서이다.

또한, 중량센서(60)는 상기 얼음상자(30)의 저면이 위치되는 냉동실 바닥면(61)에 설치되는 바, 하향으로 약간 요입되게 형성된 바닥면(61)에서 상향으로 다소 돌출되게 설치된다.

뿐만 아니라, 상기 중량센서(60)는 냉장고의 마이크로프로세서(이하 제어부라 함)에 전기적으로 연결되며, 상기 제어부는 얼음상지(30) 자체 하중과 얼음이 가득차 있을 때, 즉 만빙일 때의 하중이 최저치와 최고치에 대한 기준값으로 설정되어 있다.

제5도는 본 고안에 의한 작동 플로우 챠트로서, 이를 참조하여 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.

먼저, 본 장치에 전원이 인가되면 냉장고의 제어부는 제빙기(20)에 투입된 물의 온도와 시간등을 검출하여 완전히 결빙한 상태인가를 판단하여 이빙시점을 검출하게 된다.(K1단계).

여기서, 이빙개시시점이 검출되면 냉장고의 제어부는 중량센서(60)로부터 입력되는 값을 검출하여 얼음상자(30)의 중량을 감지한다(K2단계).

그런 후에, 상기 얼음상자(30)의 중량(m)이 A1 〈 m 〈 A2의 범위내에 속하는 가를 판단한다(K3단계).

여기서, A1은 얼음상자(30) 자체의 무게이고, A2는 상기 얼음상자(30)에 얼음이 가득찬 상태의 얼음상자(30) 무게이며, 상기 무게들은 얼음의 크기, 결빙상태에 따라 다소간의 차이(미세한 차이)가 있으므로 상기 A1 과 A2 각각의 설정값을 범위값으로 냉장고의 제어부에 세팅한다.

예를들면, A1은 20 ∼ 30g, A2는 100 ∼ 110g 과 같이 설정하는 바, 얼음이 없을 때와 만빙일 때에는 하중에 큰 차이가 있으므로 얼음상자(30)의 구비유무나 혹은 만빙여부를 용이하게 판단할 수 있게 된다.

따라서, 얼음상자(30)의 무게(m)가 상기 A1∼A2의 범위에 속하지 아니하면, 얼음상자(30)가 중량센서(60)위에 세트되어 있지 않거나 얼음(31)이 가득찬 상태인 만빙인 경우에 해당되므로 이때에는 냉장고의 제어부가 모든 동작을 홀딩시키게 된다(K4단계).

그러나, 상기 K3단계에서 얼음상자(30)의 무게가 A1∼A2범위에 속하면, 전술한 이빙동작을 실시하고 다음 단계로 진행하게 된다(K5,K6단계).

상술한 설명은 본 고안의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 고안은 그 구성요지의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은, 제빙기의 직하방에 설치되는 얼음상자의 하중에 따라 얼음상자의 존재유무 또는 만빙여부를 점검할 수 있도록 제어부와 전기적으로 연결된 중량센서를 얼음상지 배면과 접촉되게 설치함으로써 만빙여부의 용이한 체크는 물론, 얼음상자가 없을 때에도 이를 체크하여 제빙기로부터 얼음이 이빙되지 못하도록 제어할 수 있는 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 제빙기(20)와, 상기 제빙기(20)를 회전시켜 제빙된 얼음을 이빙시킬 수 있도록 제어하는 제어박스(10)와, 상기 제빙기(20)로부터 이빙된 얼음을 수납하도록 상부를 제외한 나머지가 폐쇄된 육면체 형상의 얼음상자(30)와, 물탱크(40)의 물을 일정량 저장하는 물저장실(42) 및 상기 물저장실(42) 및 상기 물저장실(42)의 물을 급수호스(50)를 통해 상기 제빙기(20)로 이송하는 펌프모터(11)로 구성되는 냉장고의 자동제빙장치에 있어서, 상기 제빙기(20)의 직하방인 냉동실 바닥면(61)을 요입되게 형성하고, 상기 얼음상자(30)의 중량에 따라 얼음상자(30)의 존재유무 혹은 만빙여부를 판단할 수 있도록 냉장고의 제어부와 전기적으로 연결됨과 아울러 상기 바닥면(61)에 상기 얼음상자(30)의 저면과 접촉되는 중량센서(60)를 상향 돌출되게 설치하여서된 것을 특징으로 하는 냉장고의 자동제빙장치.