KR0166136B1 - Freezing point detecting method for automatic ice-maker - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제빙 용기에 급수된 물의 결빙 상태를 정확하게 검출할 수 있도록 한 자동 제빙기의 결빙 시점 검출 방법에 관한 것으로서, 자동 제빙기의 급수 신호가 입력되면 일정 시간전부터 압축기 운전률을 검출하는 단계, 상기 압축기의 운전률이 결빙 시간 단축 운전률로 검출되고 냉동실의 제어가 쾌속 냉동 모드인 경우에는 쾌속 냉동에 따른 적정 결빙 시간(T2)을 설정하는 단계, 상기 압축기의 운전률이 쾌속 냉동 모드가 아니면 또 다른 적정 결빙 시간(T1)을 설정하는 단계, 상기 압축기의 운전률이 결빙 시간 단축 운전률이 아니면 결빙 시간(T)로 설정하는 단계, 상기 결빙 시간(T2, T1, T)들이 일정 시간 경과했으면 결빙 온도가 소정 온도 이하인가를 판단하여 소정 결빙 온도 이하이면 제빙 용기를 이빙하는 단계로 이루어진다.The present invention relates to a method of detecting a freezing time of an automatic ice maker, which enables to accurately detect a freezing state of water supplied to an ice making container. When the water supply signal of the automatic ice maker is input, detecting a compressor operation rate from a predetermined time period, the compressor Setting an appropriate freezing time (T2) according to rapid freezing when the operation rate is detected as a shortening freezing operation rate and the control of the freezer is in a rapid freezing mode, and if the operating rate of the compressor is not in a quick freezing mode, Setting an appropriate freezing time (T1), setting the freezing time (T) if the operating rate of the compressor is not a shortening time for freezing time, and freezing if the freezing time (T2, T1, T) has elapsed for a predetermined time. It is determined whether the temperature is below a predetermined temperature, and if the temperature is less than a predetermined freezing temperature, ice-making is performed.
Description
제1도는 일반적인 자동 제빙기의 개략적인 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a general automatic ice maker.
제2도는 제1도의 자동 제빙기의 전체 제어 흐름도.2 is an overall control flowchart of the automatic ice maker of FIG.
제3도는 제1도의 제어 박스 및 제빙 용기를 나타낸 사시도.3 is a perspective view showing the control box and the ice making container of FIG.
제4도는 일반적인 자동 제빙기의 제빙 시점 검출을 나타내는 제빙 용기의 온도 그래프.4 is a temperature graph of an ice making container showing detection of ice making time of a general automatic ice maker.
제5도는 본 발명을 구현하기 위한 자동 제빙기의 개략적 구성도.5 is a schematic configuration diagram of an automatic ice maker for implementing the present invention.
제6도는 본 발명에 따른 자동 제빙기의 결빙 시점 검출 방법을 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a freezing point detection method of an automatic ice maker according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 이빙 모터 20 : 제빙 용기11: ice moving motor 20: ice making container
21 : 온도 감지 소자 40 : 물탱크21: temperature sensing element 40: water tank
41 : 펌프 모터 100 : 제1마이컴41: pump motor 100: first microcomputer
110 : 펌프 모터 구동 회로 120 : 온도 감지 회로110: pump motor drive circuit 120: temperature sensing circuit
130 : 모터 제어 회로 200 : 제2마이컴130: motor control circuit 200: the second microcomputer
210 : 압축기 구동 회로 211 : 압축기210: compressor driving circuit 211: compressor
220 : 키 입력 회로220: key input circuit
본 발명은 자동 제빙기의 결빙 시점 제어 방법에 관한 것으로, 특히 제빙 용기에 급수된 물의 빙결 상태를 정확하게 검출하여 자동 제빙기의 이빙 주기를 단축할 수 있도록 한 자동 제빙기의 결빙 시점 검출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of controlling an ice maker of an automatic ice maker, and more particularly, to a method of detecting an ice maker of an automatic ice maker, which can shorten a freezing cycle of an automatic ice maker by accurately detecting a freezing state of water supplied to an ice maker.
종래, 본 출원인이 선 출원한 국내 특허 출원 제91-11630호 『냉장고의 자동 제빙기』는 제1도에 도시된 바와 같이 제빙 용기(20), 상기 제빙 용기(20)의 하부면에 설치되어 제빙 용기(20)의 온도를 감지하는 온도 감지 소자(21), 상기 제빙 용기(20)를 일정 각도로 비틀리게 회전시키는 모터(11)와 상기 제빙 용기(20)의 수평 상태를 감지하는 수평 감지 스위치(15)와 상기 비틀린 제빙 용기(20)를 원위치(수평 상태)로 복귀시키도록 상기 모터(11)의 회전 방향을 전환시키는 극성 전환 스위치(12)와 얼음 상자(30)에 축적되는 얼음(31)이 가득찬 경우를 감지봉(14)에 의해 감지하는 만빙 감지 스위치(13)로 구성되는 제어 박스(10), 물탱크(40)의 유무를 감지하는 물탱크 감지 스위치(43), 상기 물탱크(40)의 물을 일정량 저장하는 물 저장실(42)과, 상기 물 저장실(42)의 물을 급수 호스(50)를 통해 제빙 용기(20)로 유출하는 펌프 모터(41)로 구성되어 있으며, 상기 제어 박스(10), 제빙 용기(20) 및 얼음 상자(30)는 냉동실에 위치하고, 상기 물탱크(40), 펌프 모터(41), 물 저장실(42) 및 물탱크 감지 스위치(43)는 냉장실의 소정 부위에 위치하여 급수 호스(50)를 통해 냉장실에서 냉동실로 이어진다.Conventionally, Korean Patent Application No. 91-11630, "Automatic Ice Maker of Refrigerator", filed by the applicant in advance, is installed on an ice making container 20 and a lower surface of the ice making container 20, as shown in FIG. Temperature sensing element 21 for sensing the temperature of the vessel 20, the horizontal sensing switch for sensing the horizontal state of the motor 11 and the ice-making vessel 20 to rotate the ice-making vessel 20 twisted at a predetermined angle Ice accumulated in the ice box 30 and the polarity switching switch 12 for switching the rotation direction of the motor 11 to return the twisted ice making container 20 to the original position (horizontal state). ) Is a control box 10 consisting of a full-sealing detection switch 13 to detect the case is full by the sensing rod 14, the water tank detection switch 43 for detecting the presence or absence of the water tank 40, the water A water storage chamber 42 for storing a predetermined amount of water in the tank 40 and water in the water storage chamber 42 It is composed of a pump motor 41 flowing out to the ice making vessel 20 through the switch 50, the control box 10, the ice making vessel 20 and the ice box 30 is located in the freezer compartment, the water tank 40, the pump motor 41, the water reservoir 42, and the water tank detection switch 43 are located at a predetermined portion of the refrigerating compartment and extend from the refrigerating compartment to the freezing compartment through the water supply hose 50.
또한, 상기 자동 제빙기의 전체 제어는 제2도에 도시된 흐름도와 같이, 먼저 제빙 용기(20)에 급수 동작이 실행된 후 결빙 시간(예: 2시간 18분; 급수 완료 후 얼음이 생성되기까지의 최소의 시간)의 경과를 체크하고(S1), 이 시간이 경과되면 온도 감지 소자(21)를 통해 제빙 용기(20)의 온도가 결빙 온도(예: -12℃)로 검출되는가를 체크한다(S2).In addition, as for the overall control of the automatic ice maker, as shown in FIG. 2, the water supply operation is first performed on the ice making container 20, and then the freezing time (eg, 2 hours 18 minutes; until the ice is generated after the water supply is completed). Check the elapse of the minimum time (S1), and check whether the temperature of the ice making container 20 is detected as the freezing temperature (for example, -12 ° C) through the temperature sensing element 21 when this time elapses. (S2).
여기서 결빙 온도(-12℃)는 이빙이 가능한 온도로 이 결빙 온도가 검출되면 모터(11)를 구동시켜 얼음 상자(30)로 이빙을 실시한다(S3). 이때 제빙 용기(20)는 제3도와 같이 이빙 방향으로 회전되어 제빙 용기(20)에 마련된 걸림부(24)가 지지 구조물(22)에 형성된 걸림턱(23)에 걸리면서 일정 각도로 비틀리면서 회전하게 되어 어느 정점에서 제빙 용기(20)에 생성되있던 얼음(31)이 얼음 상자(30)로 낙하된다.Here, the freezing temperature (-12 ° C.) is a temperature at which freezing is possible. When the freezing temperature is detected, the freezing temperature is driven by driving the motor 11 (S3). At this time, the ice making container 20 is rotated in an iced direction as shown in FIG. 3 so that the engaging portion 24 provided in the ice making container 20 is caught by the locking jaw 23 formed in the support structure 22 and twisted at a predetermined angle. At this point, ice 31 generated in the ice making container 20 is dropped into the ice box 30.
이후, 극성 전환 스위치(12)가 온되어 모터(11)는 역회전하게 되고 제빙 용기(20)는 다시 원상태로 복귀 회전한다.Thereafter, the polarity change switch 12 is turned on so that the motor 11 rotates in reverse and the ice making container 20 rotates back to its original state.
이와 같이 이빙이 끝나면 제어 박스(10)는 만빙 감지 스위치(13)에 제어 신호를 출력하여 얼음 상자(30)에 적재된 얼음(31)이 만빙인가를 검출하는 감지봉(14)을 작동시켜 얼음 상자(30)가 만빙인가를 판단한다(S4).When the ice is finished as described above, the control box 10 outputs a control signal to the ice detection switch 13 to operate the detection rod 14 that detects whether the ice 31 loaded in the ice box 30 is full of ice. It is determined whether the box 30 is full of ice (S4).
여기서 만빙이 감지되면 만빙이 해소될 때까지 모든 동작을 홀딩하고 만빙이 아닐 때에는 물탱크 감지 스위치(43)를 통해서 물탱크(40)가 현재 제 위치에 있는가를 판단한다(S5).Here, when the ice is detected, it is determined whether the water tank 40 is currently in the position through the water tank detection switch 43 while holding all the motions until the ice is resolved (S5).
여기서 물탱크(40)가 없다면 미도시된 급수 램프를 점등하고 물탱크(40)가 있을 때까지 모든 동작을 홀딩하고(S6), 물탱크(40)가 있을 때에는 펌프 모터(41)를 소정 시간(예 : 7초) 구동시켜 급수 호스(50)를 통해 물이 제빙 용기(20)로 급수되도록 한다(S7).Here, if there is no water tank 40, turn on the water supply lamp (not shown) and hold all the operations until the water tank 40 (S6), when there is a water tank 40, the pump motor 41 for a predetermined time (Example: 7 seconds) is driven so that the water is supplied to the ice making vessel 20 through the water supply hose 50 (S7).
상기 급수 동작 완료시부터 소정 시간(예 : 4, 5분)이 경과하기 전까지 제빙 용기(20)의 온도가 정상 급수 완료 온도(예 : -9℃) 이상 되는지를 판단한다(S8, S9).It is determined whether the temperature of the ice making container 20 is equal to or higher than the normal water supply completion temperature (eg, −9 ° C.) from the completion of the water supply operation until a predetermined time (eg, 4 minutes, 5 minutes) elapses (S8, S9).
여기서 정상 급수 완료 온도(-9℃)는 상기 펌프 모터(41) 급수 출력 7초 후부터 상기 4, 5분 안에 감지되는 제빙 용기(20)의 온도다.Here, the normal water supply completion temperature (-9 ° C.) is the temperature of the ice making container 20 which is detected within 4 and 5 minutes after 7 seconds of the water supply output of the pump motor 41.
따라서, 상기 -9℃의 온도가 4, 5분 안에 검출되면 급수 정상으로 판단하고 다음 단계로 진행하나, 상기 4, 5분 안에 제빙 용기(20)의 온도가 -9℃ 이상으로 상승하지 못하면 급수 에러(물탱크(40)에 물이 없다든지)로 처리하고 외부에 마련된 급수 램프를 점등시킨다(S10).Therefore, if the temperature of -9 ° C is detected within 4 and 5 minutes, it is determined that the water supply is normal and proceeds to the next step, but if the temperature of the ice making container 20 does not rise above -9 ° C within the 4 and 5 minutes, the water supply It is treated as an error (there is no water in the water tank 40) and turns on the water supply lamp provided outside (S10).
상기 S10 단계 출력 후 물탱크 감지 스위치(43)가 동작하여 물탱크(40)가 재세트되면(S11), 급수 램프를 소등하고(S12), 급수 모드로 다시 진행한다.After the output of the step S10, the water tank detection switch 43 is operated to reset the water tank 40 (S11), turn off the water supply lamp (S12), and proceeds to the water supply mode again.
이상과 같은 구성 및 그에 따른 제어를 실행하는 자동 제빙기에 있어서, 상기 제빙기(20)에 급수 후 제빙 시점을 검출하여 이빙 개시하는 과정을 살펴 보면, 급수 완료 후 S1 단계에서처럼 2, 3시간의 결빙 시간을 체크하고, 상기 결빙 시간이 경과되면 제빙 용기(20)의 온도를 검출하여 결빙 온도(-12℃)가 검출된 경우(S2)에만 이빙을 실시하도록 되어 있는 바, 이는 제4도의 곡선과 같이 결빙 시간(2, 3시간; T)이 경과하지 않은 어느 시점(t1)에서 제빙 용기(20)의 온도가 결빙 온도로 되는 A곡선인 경우, 상기 결빙 시간(T)으로 인해 불필요한 시간(t1~t2)의 경과가 소요되었고, B곡선은 정확히 결빙 시간과 결빙 온도가 일치하는 경우로 발생되기 어렵고, C곡선은 결빙 시간 경과 후에 결빙 온도가 검출되는 것으로 가장 이상적이나 좀처럼 발생하지 않는다.In the automatic ice maker that executes the above configuration and control according to the above, looking at the process of detecting the ice-making time after watering the ice maker 20 and starting the ice-making, the freezing time of 2 or 3 hours is completed as in the step S1 after the watering is completed. When the freezing time elapses, the temperature of the ice making container 20 is detected, and the freezing is performed only when the freezing temperature (-12 ° C.) is detected (S2), as shown in FIG. When the temperature of the ice making container 20 is the A curve at which a freezing time (2, 3 hours; T) has not elapsed, the temperature of the ice making container 20 becomes the freezing temperature, the unnecessary time (t1 ~ ~) due to the freezing time (T) The elapse of t2) is required, and the B curve is hardly generated due to the exact coincidence of the freezing time and the freezing temperature, and the C curve is most ideally detected after freezing time but rarely occurs.
결국 A곡선과 같은 형태가 가장 많아 t1~t2와 같은 시간 지연 현상이 발생하는 문제점이 있었다.As a result, there is a problem that the time delay phenomenon such as t1 to t2 is the most common form of A curve.
본 발명은 상기한 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 압축기의 운전율에 따라 제빙 시점을 신속하고 정확하게 검출하여 자동 제빙기의 이빙 주기를 단축시키고자 한 자동 제빙기의 결빙 시점 검출 방법을 제공하는 것에 있다.The present invention has been invented to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is to detect the ice making time according to the operation rate of the compressor quickly and accurately to reduce the ice-making period of the automatic ice maker. An object of the present invention is to provide a freezing point detection method.
본 발명에 따른 자동 제빙기의 결빙 시점 검출 방법의 특징은, 자동 제빙기의 급수 신호가 입력되면 일정 시간 전부터 압축기 운전률을 검출하는 단계, 상기 압축기의 운전률이 결빙 시간 단축 운전률로 검출되고 냉동실의 제어가 쾌속 냉동 모드인 경우에는 쾌속냉동에 따른 적정 결빙시간(T2)을 설정하는 단계, 상기 압축기의 운전률이 쾌속 냉동 모드가 아니면 또 다른 적정 결빙 시간(T1)을 설정하는 단계, 상기 압축기의 운전률이 결빙 시간 단축 운전률이 아니면 결빙 시간(T)로 설정하는 단계, 상기 결빙 시간(T2, T1, T)들이 일정 시간 경과했으면 결빙 온도가 소정 온도 이하인가를 판단하여 소정 결빙 온도 이하이면 제빙 용기를 이빙하는 단계로 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of detecting a freezing point of an automatic ice maker, the method comprising: detecting a compressor operation rate from a predetermined time when a water supply signal of the automatic ice maker is input, the operation rate of the compressor is detected as a shortening operation time of the freezing chamber and If the control is in the rapid freezing mode, setting the appropriate freezing time (T2) according to the rapid freezing, setting another suitable freezing time (T1) if the operation rate of the compressor is not in the quick freezing mode, the If the operation rate is not shortening the freezing time, setting the freezing time (T), and if the freezing time (T2, T1, T) has elapsed for a predetermined time, it is determined whether the freezing temperature is less than or equal to a predetermined temperature. And ice-making the ice making container.
이하, 본 발명에 따른 자동 제빙기의 결빙 시점 검출 방법의 바람직한 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of a method for detecting an icing time of an automatic ice maker according to the present invention will be described.
제5도는 본 발명을 구현하기 위한 자동 제빙기의 개략적 구성도로서, 자동 제빙기의 전체 동작을 제어하는 제1마이컴(100), 급수시 물 저장실(42)의 물을 제빙 용기(20)의 온도를 감지하는 온도 감지 소자(21)의 감지 신호를 일정 전압값으로 변환하여 주는 온도 감지 회로(120), 이빙 모터(11)를 구동하는 모터 제어 회로(130), 냉장고의 전체 제어를 행하는 제2마이컴(200), 압축기(211)를 구동하는 압축기 구동 회로(210), 쾌속 냉동, 또는 그 밖의 기능들을 제2마이컴(200)으로 입력하는 키 입력 회로(220)로 구성된 회로에 본 발명은 적용된다.5 is a schematic configuration diagram of an automatic ice maker for implementing the present invention, the first microcomputer 100 for controlling the overall operation of the automatic ice maker, and the water in the water storage chamber 42 during water supply to the temperature of the ice making vessel 20 The temperature sensing circuit 120 converts the sensing signal of the sensing temperature sensing element 21 into a predetermined voltage value, the motor control circuit 130 for driving the moving motor 11, and the second microcomputer for overall control of the refrigerator. The invention is applied to a circuit consisting of a key input circuit 220 for inputting a 200, a compressor drive circuit 210 for driving the compressor 211, rapid refrigeration, or other functions to the second microcomputer 200. .
이하, 제6도의 제어 흐름도를 참조하여 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the present invention will be described with reference to the control flowchart in FIG.
먼저, 미도시된 전원 공급 수단에 의하여 본 회로에 전원이 인가되면, 제2마이컴(200)은 급수 신호가 입력되는가를 판단한다(J1).First, when power is applied to the circuit by a power supply means not shown, the second microcomputer 200 determines whether a water supply signal is input (J1).
여기서 급수 신호는 제1마이컴(100)이 급수를 진행하기 위하여 펌프 모터 구동 회로(110)로 펌프 모터(41)의 구동 출력을 실시한 때의 신호이며, 이 신호는 제2마이컴(200)의 입력 포트에 전달되고, 제2마이컴(200)을 통해 검출되면, 제2마이컴(200)은 압축기 구동 회로(210)로 압축기(211)를 구동하기 위해 출력된 시간을 검출하되, 일정 시간(예: 1시간)전 동안의 시간을 누적하여 산출해 시간 당의 운전률을 구한다(J2).Here, the water supply signal is a signal when the first microcomputer 100 drives the output of the pump motor 41 to the pump motor driving circuit 110 to proceed with water supply, and this signal is input to the second microcomputer 200. When delivered to the port and detected through the second microcomputer 200, the second microcomputer 200 detects an output time for driving the compressor 211 to the compressor driving circuit 210, but for a predetermined time (eg, 1 hour) is calculated by accumulating the time before (J2).
이때, 상기 압축기(211)의 운전률이 결빙 시간(T)을 단축시킬 수 있는 운전률인가를 판단한다(J3).At this time, it is determined whether the operation rate of the compressor 211 is an operation rate that can shorten the freezing time T (J3).
여기서 결빙 시간 단축 운전률은 압축기(211)의 운전률에 의한 냉동실의 고내 온도의 강하로, 이에 의해 제빙기(20)의 물이 제빙될 수 있는 시간이 단축될 수 있는 압축기의 운전률을 말하는 것으로, 더욱 상세하게는 시간당(60분) 압축기가 운전(구동) 누적된 시간이 일례로, 65%(39분) 이상인 경우를 말한다.The freezing time shortening operation rate refers to the operation rate of the compressor which can shorten the time that the water of the ice maker 20 can be defrosted by the drop of the internal temperature of the freezer compartment by the operation rate of the compressor 211. More specifically, the accumulated time of the compressor (operation) per hour (60 minutes) is, for example, 65% (39 minutes) or more.
따라서, 상기 J3 단계에서 압축기의 운전률이 결빙 시간 단축 운전률이라면 냉동실의 제어 모드가 쾌속 냉동-압축기를 일정시간(예: 90분) 연속 구동하여 고내의 온도를 급격히 하강시킴 모드인가를 검출한다(J4).Therefore, if the operation rate of the compressor in the step J3 is shortened the freezing time operation rate, it is detected whether the control mode of the freezer compartment drives the rapid freezer-compressor continuously for a predetermined time (for example, 90 minutes) to rapidly lower the temperature in the refrigerator. (J4).
여기서 쾌속 냉동 모드시의 압축기 운전률은 시간당 100%(60분)가 된다.Here, the compressor operation rate in the rapid freezing mode is 100% per hour (60 minutes).
따라서, J4 단계에서 쾌속 냉동 모드가 아닌 경우 상기 압축기 운전률에 의해 이미 실험에 의해 산출된 결빙 시간(T1)을 설정한다(J5).Therefore, in the step J4, when the rapid freezing mode is not set, the freezing time T1 already calculated by the experiment is set by the compressor operation rate (J5).
또한, 상기 J4 단계에서 쾌속 모드가 검출되면 쾌속 모드에 의한 결빙 시간(T2)를 설정한다(J6).In addition, when the rapid mode is detected in the step J4, the icing time T2 by the rapid mode is set (J6).
한편, 상기 J3 단계에서 압축기의 운전률이 제빙 시간 단축 운전률이 아닌 경우, 통상의 결빙 시간(T)을 설정한다(J7).On the other hand, if the operation rate of the compressor in the step J3 is not the shortening operation rate of ice making time, the normal freezing time (T) is set (J7).
그리고, 상기 시간을 카운트하여 각각의 설정 결빙 시간(T, T1, T2)이 경과하면 온도 감지 회로(120)의 온도 감지 소자(21)를 통해 제빙기(20)의 온도를 검출한 후 그 온도가 결빙 온도 이하로 검출되는 시점에서 이빙 출력 곧, 이빙 모터(11)를 구동하기 위한 모터 제어 회로(130)로의 소정 출력을 제1마이컴(100)은 실행한다(J8, J9, J10).When the set icing times T, T1, and T2 elapse, the temperature of the ice maker 20 is detected through the temperature sensing element 21 of the temperature sensing circuit 120, and then the temperature is counted. The first microcomputer 100 executes a predetermined output to the motor control circuit 130 for driving the ice-making output 11, that is, the driving motor 11 at the time when the temperature is detected to be below the freezing temperature (J8, J9, J10).
그리고 통상이 자동 제빙기의 제어로 복귀한다(J11).The routine then returns to the control of the automatic ice maker (J11).
이상에서와 같이 본 발명은 자동 제빙기의 제어에 있어서, 필요없는 이빙 시간 지연 현상을 감소시켜 제빙 능력을 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.As described above, the present invention is a useful invention that can improve the ice making ability by reducing the unnecessary time delay phenomenon in the control of the automatic ice maker.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20110901 Year of fee payment: 14 |
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| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120903 Year of fee payment: 15 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |