KR0159626B1 - 냉장고의 고내온도 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 고내온도제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증발기(3)에 의해 열교환된 냉기를 냉장실(2')로 송풍시키는 팬(10'), 상기 팬(10')에 의해 송풍되는 냉기를 냉장실(2')로 안내하는 안내덕트(12), 냉장실(2')의 온도를 감지하는 온도감지부(500), 상기 온도감지부(500)에서 감지된 냉장실(2')의 온도변화에 따라 상기 안내덕트(12)를 개폐하여 냉장실(2')로의 냉기공급을 제어하는 댐퍼(400) 및 압축기(40)를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 댐퍼(400)의 일측에 장착된 스위치구동부(200)와, 상기 안내덕트(12)의 폐쇄시 상기 댐퍼(400)와 접촉되는 일측에 설치되며 상기 스위치구동부(200)의 작용력에 의해 온오프가 절환되어 상기 압축기(40) 및 팬(10')에 인가되는 전원을 단속하는 스위치(100)를 구비하여 냉장실(2')의 온도변화에 따라 압축기(40) 및 팬(10')의 구동을 제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고의 고내온도제어장치

제1도는 종래 냉장고의 구성을 보인 단면도.

제2도는 종래 냉장고의 전기적 구성을 보인 회로결선도.

제3도는 본 발명에 따른 냉장고의 구성을 보인 단면도.

제4도는 본 발명에 따른 냉장고의 전기적 구성을 보인 회로결선도.

제5도는 본 발명에 따른 냉장고 댐퍼의 상세구조를 나타낸 분해 사시도.

제6도는 본 발명에 따른 냉장고 댐퍼의 동작설명을 위한 동작상태도이며, (a)는 댐퍼의 개방동작을 나타낸 도이고, (b)는 댐퍼의 폐쇄동작을 나타낸 도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 리드스위치 200 : 영구자석

400 : 댐퍼부 500 : 써모부

본 발명은 냉장고의 고내온도제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉장실 온도감지부에 의하여 냉장실 댐퍼 및 압축기와 팬의 구성을 제어하여 냉장실 위주의 냉각운전을 수행할 수 있도록 된 냉장고의 고내온도제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 제1도에 도시한 바와 같이, 격벽에 의해 냉동실(2)과 냉장실(2')로 구획되는 본체(1)와, 상기 격벽내에 마련되어 냉기를 생성하는 증발기(3)와, 상기 증발기(3) 후방에 마련되며 상기 냉장실(2') 및 냉동실(2)의 공기를 상기 증발기(3)로 흡입하여 상기 냉장실(2') 및 냉동실(2)로 강제송풍시키는 팬(10')과, 상기 냉장실(2')의 후벽내에 설치되어 냉장실(2')내의 온도변화에 따라 상기 팬(10)에 의해 냉장실내로 강제송풍되는 냉기의 소통을 조절하는 냉장실 댐퍼써모(21)와, 상기 냉동실(2)내의 온도를 감지하는 냉동실 써모(20) 및 상기 증발기(3)와 함께 냉동싸이클의 일요소를 이루며 상기 본체(1) 하단에 설치되는 압축기(40)를 구비한다.

이와 같은 구성을 갖는 냉장고는 제2도에 도시한 바와 같은 전기적 구성을 가지며, 그 구성은 상용교류전원과, 상기 상용교류전원에 직렬연결되며 냉동실(2)의 온도변화에 따라 온오프되는 냉동실 써모(20)와, 상기 냉동실 써모(20)와 별렬연결되며 팬(10')의 구동을 제어하는 팬모터(10)와, 상기 팬모터(10)에 직렬 연결되며 도어의 개폐를 감지하여 상기 팬모터(10)에 인가되는 전원을 온오프시키는 도어감지스위치(30)와, 상기 팬모터(10)와 병렬연결되며 냉동싸이클의 일요소를 이루는 압축기(40)와, 상기 압축기(40)에 직렬연결되어 과전류의 유입에 의한 압축기(40)의 파손을 방지하도록 된 과부하릴레이(50)를 구비한다.

상기와 같은 구성에 냉동실 써모(20)는 냉동실(2)의 온도가 일정 온도로 설정된 상한온도이상이 되면 스위치가 온되어 압축기(40) 및 팬(10')에 전원을 인가하게 되므로 상기 압축기(40) 및 팬(10')의 구동에 의하여 냉동실(2)내로 냉기가 공급되게 된다. 또한, 상기 압축기(40) 및 팬(10')의 구동이 일정시간 경과되게 되면 냉동실(2)의 온도는 일정 온도로 설정된 하한온도이하로 되고 이때 냉동실 써모(20)는 오프되어 압축기(40) 및 팬(10')으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.

또한, 냉동실의 온도제어는 냉장실 댐퍼써모스탯(이하 냉장실 댐퍼써모)(20)에 의하여 수행하게 되는 데 냉장실 댐퍼써모(20)는 써모스탯(21b)과 댐퍼(21a)를 조합한 것으로 냉장실(2')내의 온도변화에 따른 감열관내의 가스압력의 변화에 의해 다이어프램이 팽창 또는 수축함으로써 댐퍼(21a)를 움직이게 되는 것이다. 따라서, 냉장실(2')내의 온도가 일정 상한온도이상이 되면 댐퍼(21a)가 개방되어 상기 증발기(3)를 경유한 냉기가 냉장실(2')로 유입되도록 하여 냉장실(2')의 온도를 하강시키게 되며, 일정 시간이 경과되어 냉장실(2')내의 온도가 하한온도 이하가 되면 댐퍼(21a)가 닫히게 되어 냉장실(2')내의 고내온도를 제어하게 된다.

이상과 같은 구성 및 작용에 의한 종래의 고내온도제어장치에 있어서 압축기 및 팬의 구동은 냉동실내의 온도변화에 의하여 그 구동이 제어되게 되는 데 이는 냉동실에 비해 사용빈도 및 온도변화의 편차가 심한 냉장실이 냉동실의 온도 변화에 종속되어 제어되기 때문에 냉동실내의 식품이 변질되는 경우가 자주 발생되며, 반대로 과냉각되는 등의 문제점이 있었다.

즉, 일예로 냉동실(2)의 온도가 상한온도이하이고 냉장실(2')의 온도는 상한온도이상이 되는 경우에는 압축기(40)가 정지된 상태에서 증발기(3)를 경유하여 냉각된 냉기가 공급되는 것이므로 냉기의 온도가 압축기 구동시보다 상대적으로 높아 냉장실(2')을 냉장시키는 데 오랜 시간이 소요되며 그에 따른 전력소모 및 식품변질등의 문제가 발생된다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 목적은 압축기 및 팬의 구동을 냉장실의 온도변화에 의하여 제어하므로써 사용빈도 및 온도편차가 심한 냉장실을 효율적으로 냉각시킬 수 있도록 된 냉장고의 고내온도제어장치에 관한 것이다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 냉장고의 고내온도제어장치는 증발기에 의해 열교환된 냉기를 냉장실로 송풍시키는 팬, 상기 팬에 의해 송풍되는 냉기를 냉장실로 안내하는 안내덕트, 냉장실의 온도를 감지하는 온도감지부, 상기 온도감지부에서 감지된 냉장실의 온도변화에 따라 상기 안내덕트를 개폐하여 냉장실로의 냉기공급을 제어하는 댐퍼 및 압축기를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 댐퍼의 일측에 장착된 스위치구동부와, 상기 안내덕트의 폐쇄시 상기 댐퍼와 접촉되는 일측에 설치되며 상기 스위치구동부의 작용력에 의해 온오프가 절환되어 상기 압축기 및 팬에 인가되는 전원을 단속하는 스위치를 구비한다.

이하에는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 구성 및 작용효과를 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 냉장고는 제3도에 도시한 바와 같이 격벽에 의해 냉동실(2)과 냉장실(2')로 구획되는 본체(1)와, 격벽내에 마련되어 냉기를 생성하는 증발기(3)와, 상기 증발기(3) 후방에 마련되며 상기 냉장실(2') 및 냉동실(2)의 공기를 상기 증발기(3)로 흡입하여 상기 냉장실(2') 및 냉동실(2)로 강제송풍시키는 팬(10')과, 상기 냉장실(2')의 후벽내에 설치되어 냉장실(2')내의 온도변화에 따라 상기 팬(10')에 의해 냉장실(2')내로 강제송풍되는 냉기의 소통을 조절하는 냉장실 댐퍼써모(300)와, 상기 증발기(3)와 함께 냉동싸이클의 일요소를 이루며 상기 본체(1) 하단에 설치되는 압축기(40)를 구비한다.

또한, 이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 냉장고의 전기적 회로구성은 제4도에 도시한 바와 같으며, 이는 상용교류전원과, 상기 상용교류전원에 직렬연결되며 냉장실(2')의 온도변화에 따른 냉장실 댐퍼써모(300)의 개폐에 따라 온오프되는 리드스위치(100)와, 상기 냉장실 댐퍼써모(300)와 병렬연결되며 팬(10')의 구동을 제어하는 팬모터(10)와, 상기 팬모터(10)에 직렬연결되며 도어의 개폐를 감지하여 상기 팬모터(10)에 인가되는 전원을 온오프시키는 도어감지스위치(30)와, 상기 팬모터(10)와 병렬연결되며 냉동싸이클의 일요소를 이루는 압축기(40)와, 상기 압축기(40)에 직렬연결되어 과전류의 유입에 의한 압축기(40)의 파손을 방지하도록 된 과부하릴레이(50)를 구비한다.

상기한 구성에 의한 리드스위치(100)는 제5도 및 제6도에 도시한 냉장실 댐퍼써모(300)의 구동에 의해 온오프가 제어되게 되며, 상기 냉장실 댐퍼써모(300) 및 리드스위치(100)의 구조를 제5도 및 제6도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

댐퍼써모(300)는 냉장실(2')로 냉기를 안내하는 덕트(12)를 개폐하는 댐퍼부(400)와 냉장실(2') 내부 온도에 감응하여 댐퍼부(400)를 회동시켜 덕트(12)를 개폐시키는 써모부(500)를 포함한다.

이를 상세하게 설명하면, 그 상단부에는 덕트(12)를 연통시키는 연통구(11)가 형성되고 하단부는 일정길이 연장되어 냉장실(2')에 노출되도록 냉장실(2')의 후벽에 고정결합된 설치판(310)이 설치된다. 댐퍼부(400)는 연통구(11)의 전면에 배치된 판상의 개폐판(410)과 개폐판(410)의 전면에 결합설치되어 연통구(11)를 밀폐시키는 밀폐부재(420)를 포함한다.

써모부(500)는 연통구(11)의 하방 설치판(310)에 형성된 설치홈(320)에 삽입 설치되는 것으로, 온도에 따라 수축, 팽창하는 가스가 그 내부에 충진되어 냉장실(2')에 노출되도록 설치된 감열관(510)과 감열관(510)의 상단에 연통설치되어 가스의 압력변화에 따라 수축, 팽창하는 다이어프램(제5도 참조;520)과 상단은 개폐판(410)에 결합되고 하부는 다이어프램(520)에 접촉되도록 연장된후 힌지결합되어 다이어프램(520)의 수축과 팽창에 따라 개폐판(410)을 전후로 이동시켜 연통구(11)를 개폐하는 작동레버(530)를 포함한다.

이때 힌지의 하부 작동레버(530)는 전방측으로 일정길이 연장되며, 이 연장부에는 연장부를 상향 탄성바이어스, 즉 다이어프램의 팽창에 역하도록 탄지하는 스프링(540)이 설치되고, 스프링(540)의 상단부를 지지하는 지지부재(550)를 상하회동시켜 스프링(540)의 탄성력을 가변시키는 캠(560)이 설치되어 작동레버(530)에 가해지는 다이어프램(520)의 팽창력을 감쇄시켜 연통구(11)의 개방시기를 가변시킬 수 있도록 한다. 이때 캠(560)을 회전시키는 축(570)은 냉장실(2')내부에서 조작할 수 있도록 냉장실내부로 일정길이 연장된다.

한편 연통구(11)의 상부 케이스에는 압축기(40)의 작동을 제어하는 리드스위치(100)가 설치되고 이에 대향하는 개폐판(410)에는 영구자석(200)이 결합설치되어 개폐판(410)의 위치에 따라 리드스위치(100)의 접점이 변환되도록 한다.

이때 설치판(310)의 상부 후면과 개폐판(410)의 전면 상부에는 리드스위치(100)와 영구자석(200)이 안착되는 홈(110)(210)이 각각 형성되어 리드스위치(100)는 설치판(310)에 고정시키고 영구자석(200)은 개폐판(410)에 고정결합시킨다. 따라서, 영구자석(200)은 연통구(11)가 폐쇄되었을 때 자력이 리드스위치(100)를 개방(off)시키고 연통구(11)가 개방되면 리드스위치(100)를 감동(on)시킬 수 있도록 배치된다.

이와 같은 구성을 갖는 냉장실 댐퍼써모(300) 및 리드스위치(100)의 동작을 제5도 및 제6도를 참조하여 설명하면 먼저 냉장실(2')내의 온도가 낮아지면 감열관(510)의 온도가 낮아지고 다이어프램(520)의 속에 봉입된 냉매 가스의 온도도 낮아져서 내부의 압력이 저하(수축)하기 때문에 일정한 온도에 달하였을때에 개폐판(410)이 닫히게 된다. 개폐판(410)이 닫히게 되면 상기 개폐판(410)에 마련된 영구자석(200)에 의하여 리드스위치(100)의 접점이 오프되게 되어 제4도에 도시된 바와 같이 팬(10') 및 압축기(40)의 구동이 정지되게 되므로 냉각 운전이 정지된다.

이후 냉장실 도어의 빈번한 개폐등으로 인하여 냉장실(2') 내의 온도는 점차로 상승하게 되는데 다이어프램(520) 속의 압력도 이것에 수반하여 증대(팽창)하기 때문에 소정의 온도에 달하였을 때에 개폐판(410)이 개방되게 된다. 또한, 상기 개폐판(410)의 개방으로 리드스위치(100)의 접점이 온되어 제3도에 도시된 바와 같이 팬(10') 및 압축기(410)에 전원이 인가되어 구동되게 되므로 냉각운전이 개시되게 된다.

이와 같은 동작에 의한 냉장실 댐퍼써모(300)의 개방 및 폐쇄에 따른 리드스위치(100)의 온오프점은 스프링(540)의 강도에 따라서 개폐판(410)의 개방 및 폐쇄시기가 변화하게 되므로 그에 수반하여 변화하도록 되어 있다. 또 이 스프링(540)의 강약은 앞서 설명한 바와 같이 캠축(570)에 연결되는 다이얼 손잡이(도면 미도시)를 돌림으로써 캠(560)이 동시에 회전하여 지지부재(550)의 위치가 변화되어 스프링(540)의 탄성력이 변화되므로 그 조절이 가능하게 되는 것이다.

또한, 상기한 바와 같은 동작에 연동되어 냉동실의 온도제어가 가능하게 되며, 이는, 냉장실(2')의 온도상승으로 인하여 팬 및 압축기가 구동되게 되면 증발기(3)를 경유하여 냉각된 냉기가 냉장실(2')로 공급됨과 동시에 냉동실(2)에도 공급되게 되므로 냉장실(2')에 비해 도어의 개폐빈도가 적으며 온도변화율도 적은 냉동실(2)의 온도를 기준온도이하로 유지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 냉장고의 고내온도제어장치에 의하여 냉장실 댐퍼써모로 냉장실의 온도변화에 따라 압축기 및 팬의 구동을 제어하게 되므로 냉장실위주의 냉각운전을 수행하고 그와 연동되어 냉동실의 냉각운전이 가능하게 되므로 냉장실 및 냉동실의 효과적인 냉각운전의 수행으로 소비전력의 감소를 이룰 수 있으며, 또한, 냉동실 써모가 필요하지 않으므로 부품수를 줄일 수 있어 원가절감등의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 증발기(3)에 의해 열교환된 냉기를 냉장실(2')로 송풍시키는 팬(10'), 상기 팬(10')에 의해 송풍되는 냉기를 냉장실(2')로 안내하는 안내덕트(12), 냉장실(2')의 온도를 감지하는 온도감지부(500), 상기 온도감지부(500)에서 감지된 냉장실(2')의 온도변화에 따라 상기 안내덕트(12)를 개폐하여 냉장실(2')로의 냉기공급을 제어하는 댐퍼(400) 및 압축기(40)를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 댐퍼(400)의 일측에 장착된 스위치구동부(200)와, 상기 안내덕트(12)의 폐쇄시 상기 댐퍼(400)와 접촉되는 일측에 설치되며 상기 스위치구동부(200)의 작용력에 의해 온오프가 절환되어 상기 압축기(40) 및 팬(10')에 인가되는 전원을 단속하는 스위치(100)를 구비하여 냉장실(2')의 온도변화에 따라 압축기(40) 및 팬(10')의 구동을 제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 냉장고의 고내온도제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스위치구동부(200)는 자성체로 이루어지며, 상기 스위치(100)는 댐퍼(400)가 폐쇄되면 상기 자성체의 자기력에 의하여 접점이 오프되고 댐퍼(400)가 개방되면 접점이 온되는 리드스위치인 것을 특징으로 하는 냉장고의 고내온도제어장치.