KR0135721B1 - 냉장고의 자동제빙장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제빙과정중에 제빙용기를 진동시키는 것에 의하여 기포를 물 밖으로 빼냄으로써 투명한 얼음을 제조할 수 있도록 한 냉장고의 자동제빙장치에 관한 것이다. 본 발명의 자동제빙장치는 몸체의 일측 단부에 돌기를 가지며, 회동가능하도록 설치되는 제빙용기와, 이빙시에 상기 제빙용기를 정역으로 회동시키기 위한 회동력발생부와, 상기 돌기의 회동경로상을 가로질러 전후진하고, 전원공급시 전진하여 상기 제빙용기를 밀도록된 이동부재를 가지는 솔레노이드와, 상기 솔레노이드에 공급되는 전원이 차단될때, 상기 제빙용기에 복원력을 인가하는 탄성부재 및 제빙과정중에는 상기 솔레노이드에 전원을 단속적으로 공급하여 상기 제빙용기를 진동시키고, 이빙과정중에는 상기 솔레노이드에 계속 전원을 공급하여 상기 제빙용기의 회동을 소정의 각도에서 차단시키는 제어부로 구성된다.

Description

냉장고의 자동제빙장치

제1도는 냉장고에 적용되는 일반적인 자동제빙장치의 사시도.

제2도는 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치 일실시예를 개략적인 보인도.

제3도는 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치의 전기적 제어블록도.

제4도는 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치의 제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

제5도의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 제빙후의 이빙동작을 설명하기 위한 도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20 : 제빙용기24 : 돌기

26 : 회동축28 : 스프링

30 : 진동발생실32 : 솔레노이드

36 : 이동막대기40 : 회동력발생부

50 : 제어부60 : 전원부

70 : 모터구동부80 : 온도감지부

90 : 동작상태감지부100 : 솔레노이드구동부

110 : 급수펌프구동부

본 발명은 냉장고의 자동제빙장치에 관한 것으로, 특히 제빙과정중에 제빙용기를 진동시키는 것에 의하여 기포를 물밖으로 빼냄으로써 투명한 얼음을 제조할 수 있도록 한 냉장고의 자동제빙장치에 관한 것이다.

근래들어 급수에서부터 제빙, 이빙 및 저빙을 자동으로 수행하는 제방징치를 구비한 냉장고가 다양하게 개발되고 있다.

제1도는 냉장고에 적용되는 일반적인 자동제빙장치의 사시도이다. 제1도에 도시한 바와 같이 일반적인 자동제빙장치는 크게 다수의 구획실을 가지고 몸체의 측단부에 일정한 돌기(12)가 형성된 제빙용기(2)와, 제빙용기(2)를 회동가능하도록 지지하는 회동축(4)과, 이빙시에 회동축(4)을 중심으로 제빙용기를 회동시키기 위한 회동력발생부(6)와, 이빙시에 상기 돌기(12)의 진행을 차단시킴으로써 제빙용기(2)의 회동을 소정각도로 제한함과 아울러 제빙용기(2)에 비틀림힘을 부여하기 위한 걸림턱(14)이 형성된 지지부재(8) 및 이빙된 얼음을 저장하는 저장용기(10)로 구성된다.

상기한 구성을 가지는 제빙장치에서, 급수수단(도시되지 않음)에 의하여 제빙용기(2)에 일정량의 물이 공급되면 냉동실의 냉기에 의하여 제빙이 이루어지게 된다. 다음에 소정의 방식에 의하여 제빙이 완료된 것으로 판단하면 회동력발생부(6)가 동작하여 제빙용기(2)를 뒤집음으로써 이빙을 수행하게 된다. 이러한 이빙과정에서 회동력발생부(6)의 먼쪽에 있는 제빙용기(2)의 단부는 돌기(12)가 걸림턱(14)에 걸림으로 인하여 회동이 정지하는 반면에, 회동력발생부(6)에 가까운 쪽의 단부는 일정각도 더 회정하게 됨으로써 제빙용기(2)에는 비틀림힘이 주어지고 결국 이빙작업이 원활하게 이루어진다.

그러나, 상기한 종래의 자동제빙장치에서는 제빙용기가 일정한 방향으로만 회동하도록 되어 있어서, 비틀림힘도 일정한 방향으로만 부여된다. 이에 따라 저장용기의 반쪽에는 얼음이 수북히 쌓이는데, 나머지 반쪽에는 얼음이 쌓이지 않게 되어 저장용기의 저장효율이 반감되는 문제점이 발생한다. 나아가 제빙용기에 일정한 방향으로만 비틀림힘이 주어짐으로써 이빙효율이 양호하지 못하다는 문제점도 있었다.

한편, 일본국 특개평 3-158668호에는 냉장고에 적용되는 자동제빙장치의 다른 일례가 개시되어 있다.

상기한 공보에 개시된 자동제빙장치에 따르면, 제빙중에 진동발생수단에 의해 제빙용기에 진동을 부여함으로써 제빙용기의 저부로부터 순차적으로 제빙이 이루어지도록 하는데, 이에 따라 제빙될 물속에 포함된 기포가 물밖으로 빠져나오게 되어 투명한 얼음의 제조가 가능하게 된다.

그러나, 상기한 공보에 개시된 자동제빙장치에서는 진동발생수단과 제빙용기의 결합구조가 복잡할 뿐만 아니라 이빙과정이 제빙용기를 일정한 방향으로만 뒤집어서 이루어지기 때문에 저빙용기에 얼음이 불균일하게 쌓이는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 제빙과정중에 제빙용기를 진동시키는 것에 의하여 기포를 물밖으로 빼냄으로써 투명한 얼음의 제조가 가능하게 함은 물론 그 자체가 걸림턱으로도 가능할 수 있도록 한 진동발생수단을 구비한 냉장고의 자동제빙장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고의 자동제빙장치는 크게 몸체의 일측단부에 돌기를 가지며, 회동가능하도록 설치되는 제빙용기와, 이빙시에 상기 제빙용기를 정역으로 회동시키기 위한 회동력발생부와, 상기 돌기의 회동경로상을 가로질러 전후진하고, 전원공급시 전진하여 상기 제빙용기를 밀도록된 이동부재를 가지는 솔레놀이드와, 상기 솔레노이드에 공급되는 전원이 차단될 때, 상기 제빙용기에 복원력을 인가하는 탄성부재 및, 제빙과정중에는 상기 솔레노이드에 전원을 단속적으로 공급하여 상기 제빙용기를 진동시키고, 이빙과정중에는 상기 솔레노이드에 계속전원을 공급하여 상기 제빙용기의 회동을 소정의 각도에서 차단시키는 제어부로 구성된다.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 상세하게 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치의 일실시예를 개략적으로 보인 도이다. 제2도에 도시한 바와 같이, 본 발명에 냉장고의 자동제빙장치의 개략적인 구조는 크게 다수개의 구획실(22)을 가지며, 몸체의 일측단부에는 일정한 크기의 돌기(24)를 형성한 제빙용기(20)와 제빙용기(20)의 일측(26)을 지지하며, 내부에는 권선부(34)와 이동막대기(36)를 구비한 솔레노이드(32)가 장착되는 진동발생실(30) 및 제빙용기(20)의 또 다른 일축(26)을 지지하며, 내부에는 제빙용기(20)를 정역으로 회전시키기 위한 모터(도시되지 않음) 및 기어메카니즘을 구비한 회동력발생부(40)로 이루어진다. 나아가 제빙용기(20)를 지지하는 회동축(26)에는 제빙용기(20)에 축방향으로 복원력을 부여하기 위한 스프링(28)이 삽입된다. 한편, 솔레노이드(32)의 이동막대기(36)는 진동발생실(30)의 전면에 형성된 안내부재(38)를 따라 돌기(24)의 회동경로상을 가로질러 전후진할 수 있도록 설치된다. 솔레노이드(32)에 전원이 공급되면 천력이 발생하여 이동막대기(36)가 안내부재(38)를 따라 회동력발생부(40) 방향으로 전진을 하게 되는데, 이때 제빙용기(20)도 회동력발생부(40) 방향으로 이동되어 스프링(28)이 압축된다.

솔레노이드(32)에 공급된 전원이 차단되면 천력이 제거됨으로써, 이동막대기(36)가 권선부(34) 방향으로 이동되고 이에 따라 스프링(28)의 복원력에 의하여 제빙용기(20)도 권선부(34) 방향으로 후진하게 된다.

이와 같이 솔레노이드(32)에 전원을 단속적으로 공급하면, 제빙용기(20)가 전/후진을 반복하여 제빙용기(20)에는 진동이 발생된다.

제3도는 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치의 전기적인 제어블록도이다. 제3도에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치의 전기적인 구성은 시스템의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(50)와, 제어부(50)에 동작전원을 공급하는 전원부(60)와, 이빙과정시 제빙용기(20)를 정역으로 회전시키기 위한 모터구동부(70)와, 제빙용기(80)의 소정부분, 예를 들어 저부의 온도를 감지하기 위한 온도감지부(80)와, 각종 스위치, 예를 들어 위치감지 스위치등을 구비하여 제빙용기(20)의 수평여부등을 감지하기 위한 동작상태 감지부(90)와, 제빙용기(20)의 각각의 구획실(22)에 제빙에 사용될 물을 공급하기 위한 급수펌프구동부(110) 및 진동발생용 솔레노이드(32)를 구동하기 위한 솔레노이드구동부(100)로 이루어진다.

상기한 구성에서 모터구동부(70)는 스텝핑모터를 포함하여 양호하게 구현할 수 있다. 온도감지부(80)로부터 공급되는 온도신호는 제어부(50)에서 제빙완료여부등을 판단하는데 이용된다.

이하에는 제4도 및 제5도를 참조하여 본 발명에 따른 자동제빙장치의 동작을 상세히 설명한다.

제4도는 본 발명에 따른 냉장고의 자동제빙장치의 제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트이고, 제5도의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 제빙후의 이빙동작을 설명하기 위한 도이다.

먼저, 단계(S100)에서는 통상 냉장실의 적소에 설치된 수저장실(도시되지 않음)에 저장되어 있는 물을 급수펌프를 구동하여 제빙용기(20)에 공급한다. 단계(S100)에서 급수가 완료되면, 단계(S110)로 진행하여 제빙을 개시하게 된다. 즉, 제빙용기(20)에 냉기를 공급하여 제빙을 개시하게 된다. 제빙이 개시되면, 단계(S120)로 진행하여 제빙용기(20)의 소정부분, 예를 들어 접의 온도가 소정의 기준온도(T1), 예를 들어 -5℃ 이상인가를 판단한다. 단계(S120)에서 판단결과, 제빙용기(20)의 저부의 온도가 -5℃ 이상인 경우에는 단계(S122)로 진행하여 솔레노이드구동부(100)를 단속적으로 동작시켜 제빙용기(20)에 진동을 부여하게 된다. 단계(S120)에서의 판단결과, 제빙용기(20)의 저부의 온도가 -5℃에 미달할 경우에는 단계(S124)로 진행하여 솔레노이드구동부(100)의 동작을 중지시킨다. 상기한 단계들(S120 내지 S124)은 제빙개시후부터 일정수준 결빙이 진행될때까지만 제빙용기(20)에 진동을 부여하기 위하여 필요하다. 단계(S126)에서는 제빙완료여부가 판단되는데, 제빙용기(20)의 저부의 온도가 소정온도, 예를들어 -12℃에 도달하면 제빙이 완료되었다고 판단한다. 솔레노이드구동부(100)의 동작을 중지시킨 후, 시간이 경과함에 따라 단계(S126)에서 제빙이 완료된 것으로 판단되면 이빙과정이 개시되는데, 먼저 단계(S130)에서 솔레노이드구동부(100)를 동작시켜 이동막대기(36)를 전진시키게 된다. 단계(S132)에서 제빙용기(20)의 바로 직전의 회전방향이 정방향인지를 판단한다. 이 단계(S132)는 제빙용기(20)로부터 이탈된 얼음이 저빙용기(도시되지 않음)에 균일하게 저장되도록 하기 위하여 필요하다.

단계(S132)에서의 판단결과, 제빙용기(20)의 직전의 회전방향이 정방향이면, 단계(S134)로 진행하여 제빙용기(20)를 역방향으로 회전시킨다. 단계(S136)에서는 제빙용기(20)의 회전의 완료여부가 판단되는데, 제빙용기(20)의 돌기(24)가 형성된 반대측의 단부(20B)가 소정각도, 예를 들어 153° 만큼 회전하였는가를 판단한다. 그런데, 제빙용기(20)의 단부(20B)가 153° 만큼 회전할때, 제빙용기(20)의 돌기(24)가 형성된 측의 단부(20A)는 이동막대기(36)에 의하여 돌기(24)의 회전이 소정각도, 예를 들어 128°에서 차단됨으로써 제빙용기(20)에는 비틀림힘이 부여된다. 결국 돌기(24)의 회전이 차단되는 시점부터 제빙용기(20)에는 비틀림힘이 부여되는데, 이때문에 제빙용기(20)의 각각의 구획실(22)로부터 얼음이 분리되면서 저빙용기에 낙하된다. 단계(S138 및 S140)에서는 제빙용기(20)를 정방향으로 회전시켜서 이빙을 수행하는데, 그 동작은 단계들(S134 및 S136)의 동작과 동일하다. 단계(S132)에서 바로직전의 제빙용기(20)의 회전방향이 역방향이면 단계들(S142 내지 S148)을 경유하여 정방향 및 역방향의 순으로 제빙용기(20)를 회전시켜서 이빙을 수행한다. 이렇게 하여 이빙이 완료되면, 단계들(S150 내지 S154)을 경유하여 제빙용기(20)를 수평상태로 위치시킨다. 단계(S156)에서는 솔레노이드구동부(100)의 동작을 중지시킨다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 냉장고의 자동제빙장치에 따르면 진동발생장치를 구비하여 제빙용기에 진동을 부여함으로써 투명한 얼음을 제조하는 것이 가능하며, 이빙시에 상기 진동발생장치를 제빙용기에 비틀림힘을 주기 위한 걸림턱으로 이용함으로써 전체 제빙장치의 구조가 간단해지는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 몸체의 일측단부에 돌기를 가지며, 회동가능하도록 설치되는 제빙용기와, 이빙시에 상기 제빙용기를 바로 직전의 회전방향과는 반대방향으로 회동시키기 위한 모터를 포함하는 회동력발생부와, 제빙과정중에는 권선부에 전원이 공급되거나 또는 권선부로의 전원공급이 차단됨에 따라, 상기 돌기의 회동경로상을 가로질러 안내부재의 경로를 따라 전/후진되고, 전원공급시 전진되어 상기 제빙용기를 밀도록 이동부재를 가지는 솔레노이드와, 상기 솔레노이드에 공급되는 전원이 차단될 때, 상기 제빙용기에 복원력을 인가하여 상기 제빙용기를 후진시키는 탄성부재와, 제빙과과정중에는 상기 솔레노이드의 권선부에 전원을 단속적으로 공급하는 상기 제빙용기를 전/후진시킴으로써 제빙용기를 진동시키고, 이빙과정중에는 상기 회동력발생부에 포함된 모터의 회전을 제어하며, 이때 상기 솔레노이드의 권선부에 계속 전원을 공급함에 따라 전진된 상기 이동부재로써, 상기 제빙용기의 회동을 소정의 각도에서 차단시키는 제어부를 구비한 냉장고의 자동제빙장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 제빙과정중에 상기 제빙용기의 소정부분의 온도가 기준온도 이상일 경우 상기 솔레노이드의 권선부에 전원을 단속적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 자동제빙장치.