KR100281801B1 - 제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 냉동실내에 회동가능케 설치되어 급수되는 물을 제빙하는 제빙접시와, 상기 제빙접시에 형성된 얼음을 분리시키도록 상기 제빙접시를 회동시키는 이빙모터를 구비하는 냉장고용 제빙기에 있어서, 상기 제빙접시내의 수온 및 빙온을 감지하는 온도 감지수단과, 상기 온도감지수단에 의해 감지된 제빙접시의 온도에 따라 급수완료 및 제빙완료여부를 판단하고, 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간을 적산하여 이빙동작을 제어하는 제어수단으로 이루어져, 이빙조건에 도달하여도 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간이 소정시간을 경과해야만 이빙동작을 수행하므로 얼음의 제빙상태가 완전함은 물론, 제빙기의 신뢰성을 향상시킨다.

Description

제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법

본 발명은 냉장고용 제빙기에 관한 것으로, 특히 이빙조건에 도달하여도 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간이 소정시간을 경과해야만 이빙동작을 수행하는 제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 제빙기는 급수되는 물(제빙수)을 냉각(제빙)시켜 얼음을 만들고, 이 얼음을 분리(이빙)시켜 자동으로 저장(저빙)하는 장치로 일반적인 제빙싸이클은 크게 3과정으로 나누어 볼 수 있다.

그 첫 번째 과정은 제빙기의 초기화 및 제빙접시에 물을 급수하는 급수 과정이고, 두 번째 과정은 제빙접시내의 물을 냉기에 의해 결빙시켜 얼음을 만드는 제빙과정이며, 세 번째 과정은 제빙접시에 형성된 얼음을 제빙접시로부터 분리시켜 저빙용기에 담아 보관하는 이빙과정이다.

이러한, 급수→ 제빙→ 이빙 등으로 이루어지는 일련의 제빙싸이클을 순차적으로 행하는 제빙기를 갖춘 냉장고는 도1에 도시한 바와같이, 냉장고 본체(1)의 상하부에 식품을 저장하는 냉동실 및 냉장실(2,4)이 형성되어 있고, 상기 본체(1)의 전면에는 상기 냉동실(2) 및 냉장실(4)을 개폐시키는 도어(6,8)가 각각 설치되어 있다.

상기 냉장실(4)내에는 제빙용 물을 공급하는 급수탱크(10)가 설치되어 있고, 상기 급수탱크(10)의 하측에는 상기 급수탱크(10)내의 물을 급수관(14)을 통해 후술하는 제빙접시로 급수하는 급수수단(12;급수밸브 또는 급수모터)이 설치되어 있다.

상기 냉동실(2)내에는 다수개의 공간으로 구획되어서 얼음(I)을 만들도록 상기 급수탱크(10)로부터 급수되는 물을 제빙하는 제빙접시(16)가 설치되어 있고, 상기 제빙접시(16)의 하단에는 제빙접시(16)내의 수온 또는 빙온을 검출하는 제빙센서(18)가 부착되어 있으며, 상기 제빙접시(16)의 일측에는 제빙접시(16)에 형성된 얼음(I)을 분리시켜 후술하는 저빙용기에 저장하도록 상기 제빙접시(16)를 회동시키는 이빙모터(도시안됨)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 제빙접시(16)의 우측하부에는 송풍되는 공기를 냉매의 증발잠열에 의해 차가운 공기 즉, 냉기로 열교환시키는 증발기(22)가 설치되어 있으며, 상기 증발기(22)의 상측에는 상기 증발기(22)에 의해 열교환된 냉기를 상기 제빙접시(16)의 주변에 순환시켜 상기 제빙접시(16)에 저장된 물을 제빙하도록 팬모터(24)의 구동에 따라 회전하는 냉각팬(26)이 설치되어 있다.

또한, 상기 제빙접시(16)의 하부에는 상기 냉각팬(26)에 의해 제빙된 얼음(I)을 저장하는 저빙용기(28)가 설치되어 있고, 상기 제빙접시(16)의 일측에는 상기 저빙용기(28)에 저장된 얼음(I)의 양을 감지하는 만빙량감지레버(30)가 힌지점(31)을 중심으로 회동가능케 설치되어 있으며, 상기 만빙량감지레버(30)의 일측선단에는 상기 저빙용기(28)내에 저장된 얼음(I)의 양에 따라 상하로 움직이는 만빙량감지레버(30)에 의해 온/오프작동하는 마이크로스위치(32)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 제빙기에 있어서, 초기전원 인가 또는 정전복귀시에 제빙접시(16)의 수평여부를 판단하여 도시되지 않은 마이컴에서 이빙모터를 정회전시켜 제빙접시(16)를 수평으로 유지시키고, 1싸이클(약, 2시간)동안 대기하면서 제빙접시(16)에 급수가 되어 있으면 제빙을 한다.

1싸이클의 대기시간 경과후, 제빙접시(16)의 온도를 검출하여 온도가 이빙동작온도에 도달하면 이빙모터를 역회전시켜 이빙을 실행한다.(초기 이빙모드)

초기의 제빙싸이클에서 이빙을 완료하면, 급수수단(12)이 구동되어 급수탱크(10)의 물이 급수관(14)을 통해 제빙접시(16)로 급수되고, 이때에 제빙접시(16)에 급수되는 물의 온도변화를 제빙센서(18)에서 감지하여 정상적인 급수가 완료되었는지를 판단한다.

급수완료되면, 팬모터(24)의 구동에 따라 회전하는 냉각팬(26)에 의해 증발기(22)에서 열교환된 냉동실(2)내의 냉기가 제빙접시(16)의 주변에 순환되어 제빙접시(16)에 급수된 물이 제빙되기 시작하고, 이때에 변화하는 제빙접시(16)의 온도를 제빙센서(18)에서 감지하여 제빙완료되었는지를 판단한다.

제빙완료되면, 이빙의 안정성을 확보하기위해 소정시간(약 5분)동안 대기한 후, 이빙모터의 구동에 따라 제빙접시(16)를 회동시키면서 제빙접시(16)내에 제빙된 얼음(I)이 저빙용기(28)로 낙하하여 저빙용기(28)내에 저장되는 이빙동작을 수행하면서 상기의 제빙싸이클을 반복실행한다.

그런데, 이빙조건이 되면 약간의 시간(약, 5분)만 대기한 후, 이빙을 수행하는 종래의 제빙기에 있어서는, 제빙센서(18)의 고장 또는 조립오차로 인하여 제빙센서(18)부에 냉동실(2)내의 냉기가 그대로 유입되어 제빙접시(16)의 온도를 감지하지 않고 냉동실(2)내의 온도를 감지하여 조기에 이빙조건이 되거나 또는 장기적으로 제빙기의 사용에 의한 오동작으로 결빙이 완전히 되지 않은 상태에서 이빙을 수행하므로 저빙용기(28)의 얼음(I)이 조각이 아닌 덩어리 상태가 되는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기위해 안출된 것으로, 이빙조건에 도달하여도 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간이 소정시간을 경과해야만 이빙동작을 수행하므로 얼음의 제빙상태가 완전함은 물론, 제빙기의 신뢰성을 향상시키는 제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 제빙기의 이빙제어장치는 냉동실내에 회동가능케 설치되어 급수되는 물을 제빙하는 제빙접시와, 상기 제빙접시에 형성된 얼음을 분리시키도록 상기 제빙접시를 회동시키는 이빙모터를 구비하는 냉장고용 제빙기에 있어서, 상기 제빙접시내의 수온 및 빙온을 감지하는 온도감지수단과, 상기 온도감지수단에 의해 감지된 제빙접시의 온도에 따라 급수완료 및 제빙완료여부를 판단하고, 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간을 적산하여 이빙동작을 제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 제빙기의 이빙제어방법은 급수탱크의 물을 급수수단을 통해 제빙접시에 급수하는 급수스텝과, 상기 제빙접시의 수온을 감지하여 급수완료여부를 판별하는 급수완료판별스텝과, 상기 급수완료판별스텝에서 급수완료되었다고 판별되면 시간을 적산하기 시작하는 시간적산스텝과, 상기 제빙접시내의 물을 냉기에 의해 결빙시켜 얼음을 만드는 제빙스텝과, 상기 제빙접시의 빙온을 감지하여 제빙완료여부를 판별하는 제빙완료판별스텝과, 상기 제빙완료판별스텝에서의 제빙완료후에 이빙조건이면 상기 시간적산스텝에서 적산한 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간이 소정시간을 경과하였는지를 판별하는 시간판별스텝과, 상기 시간판별스텝에서 소정시간이 경과하면 이빙모터의 구동에 따라 상기 제빙접시를 회동시켜 제빙접시에 형성된 얼음을 저빙용기로 분리시키는 이빙스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

제1도는 종래에 의한 냉장고용 제빙기의 개략적인 종단면도

제2도는 본 발명의 일실시예에 의한 제빙기의 이빙제어장치의 제어블록도

제3도는 본 발명에 의한 제빙기의 이빙제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

12 : 급수수단 16 : 제빙접시

18 : 제빙센서 20 : 이빙모터

28 : 저빙용기 52 : 제어수단

54 : 온도감지수단 58 : 이빙모터구동수단

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2에 도시한 바와같이, 전원수단(50)은 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 입력받아 제빙기의 동작에 필요한 소정의 직류전압(부하구동전원, 마이컴 구동전원)으로 변환하여 출력한다.

제어수단(52)은 상기 전원수단(50)으로부터 출력되는 직류전압(마이컴 구동전원)을 인가받아 상기 제빙기를 초기화시킴은 물론, 마이크로스위치(32)의 온/오프신호에 따라 상기 제빙기의 전체적인 제빙동작을 제어하는 마이크로 컴퓨터로써, 이 제어수단(52)은 이빙조건이면 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간을 적산하여 소정시간이 경과해야만 이빙동작을 수행하도록 이빙모터(20)의 구동을 제어한다.

그리고, 온도감지수단(54)은 상기 제빙접시(16)내의 수온 또는 빙온을 감지하여 제어수단(52)에 출력하도록 제빙센서(18) 등으로 구성된 온도감지회로이고, 급수구동수단(56)은 상기 제어수단(52)으로부터 출력되는 제어신호를 입력받아 급수탱크(10)로부터 제빙접시(16)에 물이 급수되도록 급수수단(12)을 구동제어한다.

이빙모터구동수단(58)은 상기 제어수단(52)으로부터 출력되는 제어신호를 입력받아 상기 제빙접시(16)에 형성된 얼음(I)을 분리시켜 저빙용기(28)에 저장하도록 이빙모터(20)를 구동제어한다.

이하, 상기와 같이 구성된 제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법의 작용효과를 설명한다.

도3은 본 발명에 의한 제빙기의 이빙제어 동작순서를 도시한 플로우챠트로써, 도3에서 S는 스텝(STEP)을 표시한다.

먼저, 초기 또는 정전으로 인한 전원 오프이후의 전원 온동작으로 냉장고에 전원이 인가되면, 도시되지 않은 수평스위치 및 검빙스위치의 온/오프신호로 제어수단(52)에서 제빙접시(16)의 수평여부를 판단하여 이빙모터(20)를 정회전시켜 제빙접시(16)를 수평으로 유지시키고, 1싸이클(약, 2시간)동안 대기하면서 제빙접시(16)에 급수가 되어 있으면 제빙을 한다.

1싸이클의 대기시간 경과후, 제빙접시(16)의 온도를 온도감지수단(54)에서 감지하여 감지온도가 이빙동작온도에 도달하면 이빙모터(20)를 역회전시켜 이빙을 실행하는 초기 이빙모드를 수행하여 제빙기를 초기화시키는데, 초기 이빙동작은 제빙접시(16)의 급수유무에 관계없이 수행한다.

초기의 제빙사이클에서 이빙을 완료하면, 스텝S2에서는 급수조건인가를 판별하여, 급수조건인 경우(YES일 경우)에는 스텝S3으로 나아가서 제어수단(52)은 급수구동수단(56)에 제어신호를 출력하여 급수수단(12)을 구동시키므로 급수탱크(10)로부터 물이 급수관(14)을 통해 제빙접시(16)로 급수된다.

이때, 스텝S4에서는 급수수단(12)의 구동에 따라 제빙접시(16)에 급수되는 물의 온도변화를 온도감지수단(54)에서 감지하여 급수완료되었는지를 판별하여, 급수완료되지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S3으로 복귀하여 스텝S3이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S4에서의 판별결과, 급수완료된 경우(YES일 경우)에는 급수구동수단(56)에서 제어수단(52)의 제어에 따라 급수수단(12)을 오프시켜 급수동작을 중지하면서 스텝S5로 나아가서 제어수단(52)은 내장되어 있는 타이머에 의해 급수완료시부터 시간을 적산하기 시작한다.

급수완료되면, 스텝S6에서는 팬모터(24)의 구동에 따라 회전하는 냉각팬(26)에 의해 증발기(22)에서 열교환된 냉동실(2)내의 냉기가 제빙접시(16)의 주변에 순환되어 제빙접시(16)에 급수된 물이 제빙되기 시작하고, 스텝S7에서는 이때에 변화하는 제빙접시(16)의 온도를 제빙센서(18)를 이용한 온도감지수단(54)에서 감지하여 제빙완료(온도데이타가 약 -9℃정도)되었는지를 판별한다.

상기 스텝S7에서의 판별결과, 제빙완료되지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S6으로 복귀하여 스텝S6이하의 동작을 반복수행하고, 제빙완료된 경우(YES일 경우)에는 스텝S8로 나아가서 이빙조건인가를 판별하여, 이빙조건이 아닌 경우(NO일 경우)에는 이빙조건이 될 때까지 스텝S8이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S8에서의 판별결과, 이빙조건인 경우(YES일 경우)에는 스텝S9로 나아가서 제어수단(52)은 급수완료시부터 제빙완료까지 적산한 시간이 소정시간(T1;급수완료시부터 얼음이 완전히 제빙되는데 소요되는 기준시간, 약 90분)을 경과하였는지를 판별하여, 소정시간(T1)이 경과하지 않은 경우(NO일 경우)에는 소정시간(T1)이 경과할때까지 스텝S9이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S9에서의 판별결과, 소정시간이 경과한 경우(YES일 경우)에는 스텝S10으로 나아가서 제어수단(52)은 제빙된 얼음(I)을 분리시켜 저빙용기(28)에 저장하도록 이빙모터구동수단(58)에 제어신호를 출력한다.

따라서, 상기 이빙모터구동수단(58)은 제어수단(52)으로부터 출력되는 제어신호를 입력받아 이빙모터(20)를 구동시킴으로써 제빙접시(16)가 회동하면서 제빙접시(16)내에 제빙된 얼음(I)이 저빙용기(28)로 낙하하여 저빙용기(28)내에 저장된다.

이때, 스텝S11에서는 이빙모터(20)의 구동에 따라 이빙완료되었는지를 판별하여, 이빙완료되지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S10으로 복귀하여 스텝S10이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S11에서의 판별결과, 이빙완료된 경우(YES일 경우)에는 이빙모터구동수단(58)에서 제어수단(52)의 제어에 따라 이빙모터(20)를 정지시켜 이빙동작을 중지하면서 새로운 제빙싸이클을 시작하기위해 상기 스텝S2로 복귀하여 스텝S2이하의 동작을 반복수행한다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 제빙기의 이빙제어장치 및 그 방법에 의하면, 이빙조건에 도달하여도 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간이 소정시간을 경과해야만 이빙동작을 수행하므로 얼음의 제빙상태가 완전함은 물론, 제빙기의 신뢰성을 향상시킨다는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 냉동실내에 회동가능케 설치되어 급수되는 물을 제빙하는 제빙접시와, 상기 제빙접시를 회동시켜 제빙접시에 형성된 얼음을 분리시키는 이빙모터와, 상기 제빙접시의 온도를 감지하는 온도감지수단을 구비한 냉장고용 제빙기에 있어서, 상기 온도감지수단에 의해 감지된 제빙접시의 온도에 따라 급수완료 또는 제빙완료여부를 판단하고, 급수완료 시점부터 제빙완료까지의 시간을 적산하여 이 적산시간이 얼음을 완전히 제빙시키는데 소요되는 시간을 경과하면 상기 이빙모터를 구동시켜 이빙동작을 제어하는 제어수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 제빙기의 이빙제어장치.
2. 급수탱크의 물을 급수수단을 통해 제빙접시에 급수하는 급수스텝과, 상기 제빙접시의 수온을 감지하여 급수완료여부를 판별하는 급수완료판별스텝과, 상기 급수완료판별스텝에서 급수완료되었다고 판별되면 시간을 적산하기 시작하는 시간적산스텝과, 상기 제빙접시내의 물을 냉기에 의해 결빙시켜 얼음을 만드는 제빙스텝과, 상기 제빙접시의 빙온을 감지하여 제빙완료여부를 판별하는 제빙완료판별스텝과, 상기 제빙완료판별스텝에서의 제빙완료후에 이빙조건이면 상기 시간적산스텝에서 적산한 급수완료시부터 제빙완료까지의 시간이 소정시간을 경과하였는지를 판별하는 시간판별스텝과, 상기 시간판별스텝에서 소정시간이 경과하면 이빙모터의 구동에 따라 상기 제빙접시를 회동시켜 제빙접시에 형성된 얼음을 저빙용기로 분리시키는 이빙스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 제빙기의 이빙제어방법.

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