KR100459460B1 - 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치 - Google Patents

노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치에 관한 것으로서, 내부에 수용공간을 형성하며 냉각실의 측벽에 형성된 냉기유로에 상호 연통되게 결합되는 하우징과; 전방으로 냉기를 토출할 수 있도록 형성된 냉기토출구를 구비하여 상기 하우징에 대해 상대 회동 가능하게 결합되는 냉기노즐과; 상기 냉기노즐과 일체로 유동가능하게 결합되어 상기 냉기의 토출방향을 따라 상기 냉기토출구의 전방영역의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 냉기의 토출방향에 대해 상기 냉기노즐의 전면에 배치됨과 아울러 상기 냉기노즐의 회동방향에 대해 상기 냉기토출구의 일측에 배치되어 상기 냉기노즐의 회동시 상기 냉기토출구를 개폐하는 노즐덮개와; 상기 냉기노즐 및 상기 온도센서의 결빙을 방지할 수 있게 상기 노즐덮개에 형성되는 결빙방지수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 적은 수의 온도센서로 상대적으로 넓은 영역의 온도검출이 가능하고 검출결과에 기초하여 고온부하영역에 냉기를 신속하게 제공할 수 있을 뿐만 아니라 냉기노즐 및 온도센서의 결빙을 억제시킬 수 있도록 한 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치가 제공된다.

Description

노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치{COOL AIR DISCHARGE APPARATUS WITH NOZZLE COVER FOR REFRIGERATOR}
본 발명은, 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 적은 수의 온도센서로 상대적으로 넓은 영역의 온도검출이 가능하고 검출결과에 기초하여 고온부하영역에 냉기를 신속하게 제공할 수 있을 뿐만 아니라 냉기노즐 및 온도센서의 결빙을 억제시킬 수 있도록 한 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 냉장고의 측단면도이고, 도 2는 도 1의 냉장실의 평단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 냉장고는, 내부에 냉동실(111) 및 냉장실(121)이 형성되어 있는 본체(101)와, 냉동실(111) 및 냉장실(121)의 각 전면 개구를 개폐할 수 있도록 본체(101)에 힌지결합되는 냉동실도어(113) 및 냉장실도어(123)를 구비하고 있다.
본체(101)의 후방 하부영역에는 기계실(105)이 형성되어 있으며, 기계실(105)의 내부에는 냉매를 압축하는 압축기(107)가 수용설치되어 있다.
냉동실(111)의 후방영역에는 공기가 순환하면서 냉각될 수 있도록 순환유로(114)가 형성되어 있으며, 순환유로(114)의 내부에는 공기가 통과하면서 냉각되는 증발기(115)가 설치되어 있다. 증발기(115)의 상측에는 공기를 송풍할 수 있도록 송풍팬(117)이 설치되어 있다.
냉동실(111)과 냉장실(121)을 구획하는 격벽에는 냉동실(111) 및냉장실(121)의 공기가 순환유로(114)로 복귀될 수 있도록 냉동실복귀유로(103) 및 냉장실복귀유로(104)가 각각 형성되어 있으며, 냉동실(111) 및 냉장실(121)의 각 후방영역에는 냉동실(111)로부터 제공된 냉기를 각각 토출할 수 있도록 복수의 냉기토출구(119,127)가 형성되어 있는 냉기토출부재(118,126)가 각각 설치되어 있다. 냉동실(111) 및 냉장실(121)의 내부에는 내부 온도를 검출할 수 있도록 온도검출센서(125)가 구비되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 압축기(107)에 의해 압축된 냉매는 도시 않은 응축기에서 방열되어 응축된다. 응축된 냉매는 도시 않은 모세관 등의 팽창장치를 거치면서 감압팽창된 후 증발기(115)로 유입되어 주위의 증발잠열을 흡수하는 냉각작용을 수행하게 된다. 냉각작용을 수행한 냉매는 다시 압축기(107)로 흡입되어 압축된 후 사이클 내를 반복적으로 순환하게 된다.
송풍팬(117)이 회전되면 증발기(115)의 하측으로부터 송풍팬(117)측으로 공기의 유동이 발생되고, 이 때 공기는 증발기(115)를 통과하면서 열교환되어 냉각된다. 냉각된 공기는 냉동실(111) 및 냉장실(121)의 각 후방영역에 형성된 공기토출구를(119,127) 통해 냉동실(111) 및 냉장실(121)로 토출되어 냉동실(111) 및 냉장실(121)을 냉각시키게 된다. 냉동실(111) 및 냉장실(121)의 공기중 일부는 격벽(102)에 형성된 냉동실복귀유로(103) 및 냉장실복귀유로(104)를 통해 순환유로(114)로 유입되고, 증발기(115)를 통과하면서 냉각된 후 다시 냉동실(111) 및/또는 냉장실(121)로 토출된다.
그런데, 이러한 종래의 냉장고에 있어서는, 소정 개소에 온도검출센서(125)를 배치하고 온도검출센서(125)의 검출결과에 기초하여 후방영역에 형성된 냉기토출구(119,127)를 통해 냉기를 공급하여 내부를 냉각하도록 되어 있어, 온도검출센서(125)로부터 비교적 이격된 영역에 새로운 음식물이 수용될 경우 즉각적인 대응이 곤란하여 음식물 주변의 온도가 상승된다고 하는 문제점이 있다.
또한, 온도검출센서(125) 및 냉기토출구(19,127)는 모두 소정 영역에 고정배치되도록 되어 있어, 각 온도검출센서(125)의 감지영역 이외의 영역, 예를 들면, 냉장실(121)의 전면 개구 영역(S)과 같이 외기의 유입에 기인하여 온도가 상승되는 영역에는 온도편차가 발생되어도 이를 감지하기가 쉽지 아니할 뿐만 아니라 감지한다고 하더라도 냉기가 도달하여 온도편차를 해소하기에는 많은 시간이 소요된다고 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 적은 수의 온도센서로 상대적으로 넓은 영역의 온도검출이 가능하고 검출결과에 기초하여 고온부하영역에 냉기를 신속하게 제공할 수 있을 뿐만 아니라 냉기노즐 및 온도센서의 결빙을 억제시킬 수 있는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 냉장고의 측단면도,
도 2는 도 1의 냉장실의 평단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치의 사용상태를 도시한 도면,
도 4는 도 3의 냉기토출장치의 분해사시도,
도 5는 도 3의 냉기토출장치의 확대도,
도 6은 도 5의 냉기토출장치의 측단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
12 : 격벽 13 : 측벽냉기유로
14 : 분기유로 15 : 냉장실
21 : 하우징 41 : 냉기노즐
42 : 냉기토출구 44 : 온도센서
51 : 노즐구동부 55 : 구동모터
57 : 제어부 61 : 노즐덮개
64 : 냉기안내로 65 : 히터
상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 수용공간을 형성하며 냉각실의 측벽에 형성된 냉기유로에 상호 연통되게 결합되는 하우징과; 전방으로 냉기를 토출할 수 있도록 형성된 냉기토출구를 구비하여 상기 하우징에 대해 상대 회동 가능하게 결합되는 냉기노즐과; 상기 냉기노즐과 일체로 유동가능하게 결합되어 상기 냉기의토출방향을 따라 상기 냉기토출구의 전방영역의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 냉기의 토출방향에 대해 상기 냉기노즐의 전면에 배치됨과 아울러 상기 냉기노즐의 회동방향에 대해 상기 냉기토출구의 일측에 배치되어 상기 냉기노즐의 회동시 상기 냉기토출구를 개폐하는 노즐덮개와; 상기 냉기노즐 및 상기 온도센서의 결빙을 방지할 수 있게 상기 노즐덮개에 형성되는 결빙방지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 노즐덮개는 전면이 구면을 이루도록 형성된 상기 냉기노즐의 형상에 대응되게 형성되는 것이 바람직하다.
또, 상기 노즐덮개는 전면이 평탄면을 이루도록 형성된 상기 냉기노즐의 형상에 대응되게 형성되도록 구성하는 것이 효과적이다.
상기 결빙방지수단은 상기 노즐덮개에 의해 상기 냉기토출구가 차단되는 차단위치시 상기 냉기토출구영역에 대응되게 상기 노즐덮개에 형성되어 상기 냉기토출구영역을 가열하는 가열수단을 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 결빙방지수단은 상기 노즐덮개에 일측은 상기 냉장실의 냉기유로와 상호 연통되고 타측은 상기 온도센서영역으로 연장되도록 형성되어 상기 냉기유로의 냉기를 상기 온도센서로 안내하는 냉기안내로를 포함하는 것이 효과적이다.
상기 노즐덮개는 상기 하우징에 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 온도센서가 상기 냉기유로에 대응되는 위치로 이동되도록 상기 냉기노즐을 회동구동시키는 노즐구동부를 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성하는 것이 효과적이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 냉기토출장치의 분해사시도이며, 도 5는 도 3의 냉기토출장치의 확대도이고, 도 6은 도 5의 냉기토출장치의 측단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 냉장고는, 상하방향을 따라 형성된 격벽(12)을 사이에 두고 냉동실(미도시) 및 냉장실(15)이 형성되어 있는 본체(11)와, 냉동실 및 냉장실(15)의 각 전면개구를 회동개폐할 수 있도록 본체(11)에 힌지결합되는 도어(17)를 구비하고 있다.
냉장실(15)의 상부영역에는 냉동실로부터 제공되는 냉기를 냉장실(15)의 내부로 토출할 수 있도록 냉기토출부재(19)가 설치되어 있으며, 격벽(12)에는 냉기가 유동할 수 있도록 측벽냉기유로(13)가 형성되어 있다. 측벽냉기유로(13)의 말단에는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치(20)가 상하방향을 따라 상호 이격되게 설치되어 있다.
본 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치(20)는, 내부에 수용공간을 형성하며 격벽(12)에 형성된 측벽냉기유로(13)에 상호 연통되게 결합되는 하우징(21)과, 냉기토출구(42)를 구비하여 하우징(21)에 대해 회동가능하게 결합되는 냉기노즐(41)과, 냉기노즐(41)과 일체로 유동가능하게 결합되어 온도를 검출하는 온도센서(44)와, 냉기노즐(41)을 회동구동시키는 노즐구동부(51)와, 냉기노즐(41)의 전면에 배치되어 냉기노즐(41)의 회동시 냉기토출구(42)가 개폐되도록 하는 노즐덮개(61)와, 냉기노즐(41) 및 온도센서(44)의 결빙을 방지하는 결빙방지수단으로 냉기토출구(42)의 차단위치에 대응되게 배치되는 히터(65) 및 온도센서(44)에 냉기를 안내하는 냉기안내로(64)를 포함하여 형성되어 있다.
하우징(21)은 전면이 개방된 원통형상의 하우징본체(22)와, 하우징본체(22)의 전면 개구영역을 차단하도록 스크류(29)에 의해 결합되는 하우징커버(32)를 구비하고 있다. 하우징커버(32)에는 스크류(29)가 통과할 수 있도록 스크류통과공(34)이 형성되어 있으며, 하우징본체(22) 에는 스크류(29)가 나사결합될 수 있도록 스크류결합부(24)가 형성되어 있다.
하우징본체(22)의 중앙영역에는 냉기노즐(41)에 소정 삽입되어 냉기노즐(41)을 지지하는 돌출부(26)가 형성되어 있으며, 돌출부(26)의 중앙영역에는 냉기가 유동할 수 있도록 냉기유동로(28)가 형성되어 있다. 돌출부(26)의 둘레에는 냉기노즐(41)을 회동가능하게 지지할 수 있도록 복수의 지지롤러(30)가 배치되어 있다.
하우징커버(32)의 중앙에는 냉기노즐(41)의 전면부가 외부에 노출되게 수용될 수 있도록 노즐공(36)이 관통형성되어 있으며, 노즐공(36)의 둘레에는 냉기노즐(41)을 회전가능하게 지지할 수 있도록 복수의 지지롤러(38)가 결합되어 있다.
냉기노즐(41)은 전방으로 냉기를 토출할 수 있도록 냉기토출구(42)가 형성되어 있으며, 냉기토출구(42)의 상측에는 냉기토출구(42)의 전방영역의 온도를 검출할 수 있도록 온도센서(44)가 결합되어 있다. 온도센서(44)는 냉기토출구(42)의 전방영역의 열원으로부터 복사되는 적외선을 수광하여 온도를 검출하는 적외선온도센서로 구성되어 있다. 여기서, 냉기노즐(41)의 전면부는 구면을 이루도록 형성되어 있으나, 평탄면을 이루도록 구성할 수도 있다.
냉기노즐(41)의 둘레영역에는 냉기노즐(41)을 회전가능하게 지지하는 노즐지지부재(46)가 배치되어 있으며, 냉기노즐(41)과 노즐지지부재(46)는 지지축(47)에 의해 상호 일체로 회전가능하게 연결되어 있다.
노즐지지부재(46)의 둘레에는 치형부(48)가 형성되어 있으며, 하우징본체(22)의 일측에는 치형부(48)와 상호 맞물림되어 노즐지지부재(46)를 회전시키는 노즐구동부(51)가 설치되어 있다. 노즐구동부(51)는, 치형부(48)와 맞물림되는 복수의 전동기어(52)와, 전동기어(52)와 맞물림되는 구동기어(53)와, 구동기어(53)를 회전구동시키는 구동모터(55)를 구비하고 있다. 구동모터(55)에는 냉기노즐(41)의 회전위치를 제어할 수 있도록 제어부(57)가 연결되어 있다.
한편, 노즐덮개(61)는, 냉기노즐(41)의 전면에 냉기노즐(41)이 상대 회전 가능하게 배치될 수 있도록 냉기노즐(41)의 전면부 형상에 대응되게 반구체 형상으로 형성되어 있다. 노즐덮개(61)의 내면 일측에는 냉기노즐(41)의 냉기토출구(42)의 차단위치시 냉기토출구(42)영역에 대응되는 위치에 냉기토출구(42)영역을 가열하여 결빙에 의해 냉기토출구(42)영역과 노즐덮개(61)가 상호 구속되는 것을 방지할 수 있도록 히터(65)가 설치되어 있다.
노즐덮개(61)의 중앙영역에는 상하방향을 따라 연장되어 하우징본체(22) 및 하우징커버(32)의 상측에 측벽냉기유로(13)로부터 분기형성된 분기유로(14)와 결합될 수 있도록 연장부(62)가 형성되어 있으며, 연장부(62)의 배면에는 측벽냉기유로(13)로부터 분기되어 하우징본체(22) 및 하우징커버(32)의 상측에 전면으로 연장형성된 분기유로(14)와 상호 연통되게 연결되어 냉기를 온도센서(44)로 안내하는 냉기안내로(64)가 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 냉장실(15)의 도어(17)가 개폐되면 제어부(57)는 히터(65)에 전원이 인가되도록 하여 결빙에 의한 냉기노즐(41)의 구속을 방지하고, 냉기노즐(41)이 좌우방향을 따라 회동될 수 있도록 노즐구동부(51)를 제어한다. 냉기노즐(41)이 좌우방향을 따라 회전되면 온도센서(44)는 냉기토출구(42)의 전방영역의 열원으로부터 복사되는 적외선을 수광하여 전방영역의 온도를 검출하게 된다.
온도검출이 완료되면 제어부(57)는 노즐구동부(51)를 제어하여 냉기토출구(42)가 주변보다 상대적으로 온도가 높은 고온부하영역으로 향하도록 한다. 이 때, 측벽냉기유로(13)를 따라 유동된 냉기중 일부는 분기유로(14)를 통해 냉장실(15)측으로 유동되어 노즐덮개(61)에 형성된 냉기안내로(64)를 따라 온도센서(44)영역으로 토출됨으로써 온도센서(44)의 결빙에 기인한 감도저하를 방지하고, 냉기의 대부분은 냉기토출구(42)를 통해 고온부하영역으로 토출됨으로써 조기에 균일한 냉각을 실현하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 하우징과, 하우징에 대해 상대회동 가능하게 결합되어 냉기를 토출하는 냉기노즐과, 냉기노즐과 일체로 유동가능하게 결합되어 온도를 검출하는 온도센서와, 냉기노즐의 전면에 배치되어 냉기토출구를 개폐되도록 하는 노즐덮개와, 노즐덮개에 형성되어 냉기노즐 및 온도센서의 결빙을 방지하는 결빙방지수단을 마련함으로써, 적은 수의 온도센서로 상대적으로 넓은 범위의 온도를 검출할 수 있고 고온부하영역으로 냉기가 토출되도록 하여 조기에 균일한 냉각을 실현할 수 있으며 냉기노즐 및 온도센서의 결빙을 방지할 수 있는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치가 제공된다.

Claims (7)

  1. 내부에 수용공간을 형성하며 냉각실의 측벽에 형성된 냉기유로에 상호 연통되게 결합되는 하우징과; 전방으로 냉기를 토출할 수 있도록 형성된 냉기토출구를 구비하여 상기 하우징에 대해 상대 회동 가능하게 결합되는 냉기노즐과; 상기 냉기노즐과 일체로 유동가능하게 결합되어 상기 냉기의 토출방향을 따라 상기 냉기토출구의 전방영역의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 냉기의 토출방향에 대해 상기 냉기노즐의 전면에 배치됨과 아울러 상기 냉기노즐의 회동방향에 대해 상기 냉기토출구의 일측에 배치되어 상기 냉기노즐의 회동시 상기 냉기토출구를 개폐하는 노즐덮개와; 상기 냉기노즐 및 상기 온도센서의 결빙을 방지할 수 있게 상기 노즐덮개에 형성되는 결빙방지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노즐덮개는 전면이 구면을 이루도록 형성된 상기 냉기노즐의 형상에 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 노즐덮개는 전면이 평탄면을 이루도록 형성된 상기 냉기노즐의 형상에 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결빙방지수단은 상기 노즐덮개에 의해 상기 냉기토출구가 차단되는 차단위치시 상기 냉기토출구영역에 대응되게 상기 노즐덮개에 형성되어 상기 냉기토출구영역을 가열하는 가열수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결빙방지수단은 상기 노즐덮개에 일측은 상기 냉장실의 냉기유로와 상호 연통되고 타측은 상기 온도센서영역으로 연장되도록 형성되어 상기 냉기유로의 냉기를 상기 온도센서로 안내하는 냉기안내로를 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 노즐덮개는 상기 하우징에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 온도센서가 상기 냉기유로에 대응되는 위치로 이동되도록 상기 냉기노즐을 회동구동시키는 노즐구동부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로하는 노즐덮개를 구비한 냉장고의 냉기토출장치.
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