KR100565612B1 - 냉장고용 제빙기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고용 제빙장치에 관한 것으로서, 특히 이빙후 재차적인 제빙시 제빙기의 저면 냉각이 보다 빨리 이루어질 수 있도록 구성한 냉장고용 제빙장치의 제빙기를 제공하고자 한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 얼음 제조가 이루어지는 제빙실을 형성하는 몸체부; 상기 몸체부의 외측 저면으로 냉기를 강제 송풍하는 송풍팬 및 팬모터; 상기 몸체부의 외측 저면으로 안내된 냉기와 상기 몸체부와의 열교환을 촉진시키는 열교환 촉진부; 그리고, 상기 몸체부의 제빙실 내에서 제빙된 얼음의 이빙을 위한 이빙히터:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기를 제공한다.

냉장고용 제빙장치의 제빙기, 열교환 촉진, 축냉재, 동작부

Description

냉장고용 제빙기{ice-maker in the refrigerator}

도 1 은 종래 냉장고에 제빙장치가 설치된 상태를 나타낸 개략도

도 2 는 종래 제빙장치를 구성하는 제빙기의 외관 구조를 나타낸 사시도

도 3 은 종래 제빙장치를 구성하는 제빙기와 아이스뱅크간의 관계를 나타낸 정단면도

도 4 는 종래 제빙기에서 생성된 얼음이 아이스뱅크로 수용되는 과정을 나타낸 측단면도

도 5 는 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고용 제빙장치의 제빙기에 대한 내부 구조를 나타낸 정단면도

도 6 은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고용 제빙장치의 제빙기에 대한 내부 구조를 나타낸 측단면도

도 7a 및 도 7b 는 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환 촉진부의 동작 과정을 나타낸 측단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100. 제빙기 110. 몸체부

120. 급수부 130. 하우징

140. 구동모터 151. 송풍팬

152. 팬모터 160. 냉기유로

170. 이젝터 180. 이빙히터

190. 열교환 촉진부 191. 케이스

192. 축냉재 300. 동작부

본 발명은 냉장고용 제빙장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제빙장치의 제빙 성능을 보다 향상시킬 수 있도록 한 구조를 가지는 냉장고용 제빙장치를 구성하는 제빙기에 관한 것이다.

일반적인 냉장고용 제빙장치는 얼음을 제빙시킨 후 자동으로 디스펜서에 제공하는 역할을 수행한다.

이러한 냉장고용 제빙장치는 얼음의 취출 방식에 따라 플랙시블한 합성수지 재질로 제작되어 비틀어 얼음을 분리하는 트위스팅 타입(twisting type)과, 열전도성이 좋은 알루미늄과 같은 재질로 제작되고 별도로 설치된 히터를 이용하여 얼음을 분리하는 히팅 타입(heating type)으로 구분된다.

여기서, 상기 트위스팅 타입은 구조는 간단하나 열전도성이 떨어지고, 상기 히팅 타입은 구조는 복잡하지만 열전도성이 좋은 장점을 가진다. 따라서, 최근에는 상기 히팅 타입의 제빙장치가 주로 사용되고 있다.

첨부된 도 1 내지 도 4는 전술한 히팅 타입의 냉장고용 제빙장치의 장착 구 조 및 세부 구조가 도시되어 있으며, 이를 참조하여 종래 냉장고용 제빙장치의 구조를 설명하기로 한다.

먼저, 냉장고는 크게 냉동실과 냉장실로 구분되며, 상기 냉동실과 냉장실을 개폐할 수 있도록 도어(1)가 설치된다.

그리고, 상기 냉동실 내부에는 제빙장치가 설치되고, 상기 도어(1)에는 상기 제빙장치에 의해 제빙된 얼음을 제공받는 아이스 슈트(Ice-chute)(2)와, 상기 아이스 슈트에 제공된 얼음이 취출되는 디스펜서(dispenser)(도시는 생략됨)가 구비된다.

상기 제빙장치는 크게 얼음을 제조하는 제빙기(10)와, 제조된 얼음이 저장되는 아이스 뱅크(20)를 포함한다.

여기서, 상기 제빙기(10)는 제빙실을 형성하도록 대략 반원통형으로 이루어진 몸체부(11)를 가지며, 상기 몸체부(11)의 내측면에는 얼음이 분리될 수 있도록 다수의 구획리브(11a)가 소정 간격을 가지면서 돌출된다.

또한, 상기 몸체부(11)의 일측면에는 상기 각 구획리브(11a) 사이로 식수의 공급을 안내하는 급수부(12)가 구비된다.

또한, 상기 몸체부(11)의 타측면에는 임의의 공간을 가지면서 외부로부터 폐쇄된 하우징(13)이 구비된다.

상기 하우징(13)의 내부에는 그 축이 상기 몸체부(11)의 내부 공간인 제빙실을 향하도록 장착된 구동모터(14)가 구비됨과 더불어 냉동실 내부의 냉기를 흡입하여 강제 송풍하는 송풍팬(15a) 및 팬모터(15b)가 각각 구비된다.

이 때, 상기 구동모터(14)와, 상기 송풍팬(15a) 및 팬모터(15b)는 격벽(13a)에 의해 상기 하우징(13)의 내부 공간상에서 서로 구획되며, 상기 격벽(13a)의 저부로는 상기 송풍팬(15a)의 구동에 의해 유동되는 냉기를 상기 몸체부(11)의 외측 저면으로 안내하는 냉기유로(16)가 형성된다.

또한, 상기 하우징(13) 내에 설치된 구동모터(14)에는 이젝터(ejector)(17)가 축결합되며, 상기 이젝터(17)의 회전축(17a)은 상기 제빙실의 중앙을 가로질러 몸체부(11)의 타측에 위치된 급수부(12)에까지 이르도록 설치된다.

이 때, 상기 이젝터(17)의 회전축(17a)에는 다수의 이젝터 핀(17b)이 상기 각 구획리브(11a)의 사이사이 공간에 위치되도록 각각 형성된다.

이러한 이젝터(17)는 상기 구동모터(14)에 의해 회전되고, 상기 이젝터(17)가 회전됨에 따라 상기 이젝터 핀(17b)이 상기 각 구획리브(11a) 사이에서 제빙된 얼음을 아이스 뱅크(20)로 배출시키도록 동작된다.

또한, 상기 몸체부(11)의 저면에는 이빙히터(18)가 부착된다.

이 때, 상기 이빙히터(18)는 제빙실 표면을 짧은 시간동안 가열하여 제빙실 표면에 부착된 얼음 표면을 약간 녹여줌으로써 상기 얼음이 제빙실(11)에서 용이하게 분리될 수 있도록 한다.

그리고, 제빙장치를 구성하는 아이스 뱅크(20)는 상기 제빙기로부터 낙하된 얼음을 수용하도록 상면이 개방됨과 아울러 상기 수용된 얼음이 배출되도록 그 하면의 소정 부분에는 얼음 배출구(21)가 형성된다. 이러한 얼음 배출구(21)는 아이스 슈트(2)의 입구단에 대응되도록 위치된다.

하지만, 전술한 종래 구조의 냉장고용 제빙장치는 제빙기(10)에서 제빙된 얼음을 아이스 뱅크(20)로 배출하고자 이빙을 수행하는 과정에서 이빙히터(18)를 동작시켜 몸체부(11)의 저면을 가열하기 때문에 상기 이빙의 완료후 재차적인 제빙을 수행하고자 할 경우에는 상기 몸체부(11) 저면의 빠른 냉각이 어려운 문제점을 가진다.

물론, 상기 제빙기(10)를 이루는 몸체부(11)에는 그 저면으로 냉기를 공급하여 보다 빨리 온도를 저감시키기 위한 송풍팬(15a)이 구비되어 있다고는 하지만 실질적인 몸체부(11) 내벽면의 냉각에는 많은 시간이 소요될 수 밖에 없었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이빙후 재차적인 제빙시 제빙기의 저면 냉각이 보다 빨리 이루어질 수 있도록 구성한 냉장고용 제빙장치의 제빙기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 얼음 제조가 이루어지는 제빙실을 형성하는 몸체부; 상기 몸체부의 외측 저면으로 냉기를 강제 송풍하는 송풍팬 및 팬모터; 상기 몸체부의 외측 저면으로 안내된 냉기와 상기 몸체부와의 열교환을 촉진시키는 열교환 촉진부; 그리고, 상기 몸체부의 제빙실 내에서 제빙된 얼음의 이빙을 위한 이빙히터:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기를 제공한다.

이하, 첨부된 도 5 내지 도 7b을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 냉장 고용 제빙장치를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도시한 도 5 및 도 6과 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고용 제빙장치는 크게 제빙기(100)와, 상기 제빙기(100)에서 제조된 얼음이 저장되는 아이스 뱅크(200)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 제빙기(100)는 몸체부(110)와, 하우징(130)과, 송풍팬(151) 및 팬모터(152)와, 냉기유로(160)와, 열교환 촉진부(190)와, 이빙히터(180)를 포함하여 구성된다.

상기 몸체부(110)는 얼음 제조가 이루어지는 제빙실을 형성하도록 대략 반원통 형상으로 형성되며, 그 축방향을 가로지르도록 다수의 이젝터 핀(172)을 가지는 이젝터(170)가 장착되고, 상기 제빙실 내부로 식수의 공급을 위한 급수부(120)가 구비되어 이루어진다.

그리고, 상기 하우징(130)은 상기 몸체부(110)의 일측편에 구비되며, 그 내부에는 임의의 공간을 가진다.

상기 하우징(130)의 내부에는 상기 이젝터(170)의 강제 구동을 위한 구동모터(140)가 구비됨과 더불어 냉동실 내부의 냉기를 강제 송풍하는 송풍팬(151) 및 팬모터(152)가 구비된다.

이 때, 상기 구동모터(140)와 상기 송풍팬(151) 및 팬모터(152)는 격벽(131)에 의해 서로 구획된 상태를 이루도록 장착된다.

그리고, 상기 냉기유로(160)는 상기 송풍팬(151)의 구동에 의해 송풍되는 냉기를 상기 몸체부(110)의 외측 저면으로 안내하는 역할을 수행한다.

이 때, 상기 냉기유로(160)는 그 일단이 상기 하우징(130)의 내부 공간과 연통되며, 그 타단은 상기 열교환 촉진부(190)를 향하도록 설치된다.

물론, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 일련의 구성에 있어서, 송풍팬(151) 및 팬모터(152) 그리고, 상기 냉기유로(160)는 상기 하우징(130) 내부에만 구비되어야 하는 것은 아니다.

즉, 제빙기(100)가 장착되는 부위의 저부나 측부 등의 인접 부위에 구비하여 상기 제빙기를 이루는 몸체부(110)의 외측 저면으로 냉기를 제공할 수 있도록 구성하면 되는 것이다.

그리고, 상기 열교환 촉진부(190)는 상기 몸체부(110)의 외측 저면상에 구비되며, 상기 냉기유로(160)를 따라 유동된 냉기와의 열교환을 통해 상기 몸체부(110)가 보다 빨리 냉각될 수 있도록 한다.

이 때, 상기 열교환 촉진부(190)는 냉기의 유입이 이루어지는 부위로부터 그 반대측 부위에 이르기까지 상기 몸체부(110)의 저면을 따라 길게 장착됨으로써 상기 몸체부(110)의 저면 전 부위가 골고루 냉각될 수 있도록 한다.

특히, 상기 열교환 촉진부(190)는 상기 몸체부(110)의 저면 중앙을 따라 해당 부위를 감싸도록 장착됨으로써 그 냉각 효율을 향상시킬 수 있도록 구성된다.

상기한 열교환 촉진부(190)는 그 상면이 상기 몸체부(110)의 외측 저면상에 밀착되도록 형성됨과 더불어, 내부는 소정의 공간을 가지도록 형성된 케이스(191)와, 상기 케이스 내에 충전(充塡)된 축냉재(192)를 포함하여 이루어진다.

이 때, 상기 축냉재(192)에는 0°∼-30°사이에서 상변화를 하는 물질로 이 루어짐이 바람직하다.

특히, 상기 축냉재(192)는 전술한 특성을 가지는 물질 중 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 소금물 등 인체에 유해하지 않은 물질로 이루어짐이 보다 바람직하다.

물론, 전술한 바와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환 촉진부(190)는 상기 몸체부(110)의 저면을 따라 고정된 상태로만 장착된 구성이 제시되고 있지만, 그 탈부착이 가능하도록 장착될 수도 있을 뿐 아니라, 상기 몸체부(110)의 저면 중앙 부위(혹은, 상기 몸체부의 전부위)를 축냉재(192)의 충전을 위한 공간을 가지도록 2중 구조로 형성함으로써 상기 열교환 촉진부(190)의 케이스(191)를 대체하도록 구성될 수도 있다.

그리고, 상기 이빙히터(180)는 상기 몸체부(110)가 형성하는 제빙실의 내부에서 제빙된 얼음을 이빙시키도록 상기 몸체부(110)를 짧은 시간동안 가열하는 역할을 수행한다.

상기와 같은 이빙히터(180)는 제빙기(100)를 측부에서 봤을 때, 상기 열교환 촉진부(190)의 양측에 위치된 상태로 상기 몸체부(110)의 축방향을 따라 길게 장착된다.

전술한 바와 같은 본 발명의 제1실시예에서는 상기 열교환 촉진부(190)의 추가적인 구성을 제외하고는 종래의 일반적인 구조와 동일하게 구성됨을 제시하고 있지만 일부의 구성 변경이 가능할 수도 있다.

이하, 전술한 바와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 동작 과정을 보다 구체 적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제빙기(100)를 이용한 얼음 제빙에 따른 일련의 과정은 종래와 동일하게 이루어진다.

즉, 급수부(120)를 통해 몸체부(110)의 내측인 제빙실로의 식수 공급이 이루어진 후 냉기로 인해 상기 공급된 식수가 제빙되는 것이다.

이 때, 상기 몸체부(110)의 저면에 구비된 열교환 촉진부(190)의 축냉재(192)는 상기 식수의 제빙으로 인해 생성되는 얼음의 온도에 이르기까지 상기 몸체부(110)와 열교환되면서 그 온도가 낮아진 상태를 이룬다.

그리고, 전술한 제빙 과정이 완료되어 상기 제빙된 얼음의 취출이 수행될 경우에는 이빙히터(180)로의 전원 공급이 수행되어 상기 이빙히터(180)가 가열되며, 이로 인해 몸체부(110)의 저면 온도가 상승함으로써 제빙실 내에 제빙된 얼음은 상기 몸체부(110)의 내면과 접촉된 부위가 녹아 상기 몸체부(110)로부터 이탈된다.

이의 상태에서 구동모터(140)의 구동에 의한 이젝터(170)의 동작이 이루어지면서 상기 제빙실 내의 얼음은 제빙기(100)의 저부에 위치된 아이스 뱅크(200) 내부로 낙하된다.

이후, 상기 이빙히터(180)로의 전원 공급이 차단되고, 급수부(120)를 통해 상기 제빙실 내부로의 식수 공급이 재차적으로 이루어진다.

이 때, 몸체부(110)의 저면은 상기 이빙히터(180)의 가열로 인해 냉각점 이상의 온도로 상승된 상태이지만, 상기 몸체부(110)의 외측 저면에 구비된 열교환 촉진부(190)의 축냉재(192)는 냉각점 이하의 온도를 이루면서 상기 몸체부(110)의 저면 열기를 빼앗기 때문에 상기 몸체부(110)의 저면은 급속히 냉각점 이하의 온도로 열교환되고, 이로 인해 상기 급수부(120)를 통해 공급되는 식수는 그 공급이 이루어짐과 동시에 제빙이 시작된다.

특히, 상기의 과정이 수행되는 도중에는 하우징(130) 내부에 구비된 팬모터(152)의 구동에 의해 송풍팬(151)이 동작되면서 냉동실의 냉기를 강제 송풍하게 되고, 상기 강제 송풍되는 냉기는 냉기유로(160)를 통해 몸체부(110)의 외측 저면으로 제공됨으로써 상기 열교환 촉진부(190)의 축냉재(192) 역할을 도와 상기 몸체부의 온도 저감이 보다 빨리 이루어질 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 제2실시예에서는 전술한 제1실시예에 따른 열교환 촉진부(190)가 그 필요에 따라 몸체부(110)의 저면으로부터 이탈될 수 있도록 동작부(300)를 더 구비한 구성을 제시한다.

이 때, 상기 동작부(300)는 몸체부(110)의 저부에 구비되며, 이빙히터(180)의 발열시 상기 열교환 촉진부(190)가 상기 몸체부(110)의 저면으로부터 이탈되도록 동작됨과 더불어 상기 이빙히터(180)의 발열이 중단된 상태에서는 상기 열교환 촉진부(190)가 상기 몸체부(110)의 저면에 밀착되도록 동작된다.

상기와 같은 동작부(300)는 첨부된 도 7a 및 도 7b와 같은 실시예로 도시된 실린더 등으로 이루어질 수도 있으나, 모터 혹은, 여타의 구동 수단에 의해 상기 열교환 촉진부(190)의 위치를 변경시키도록 구성될 수도 있다.

즉, 도시한 도 7a와 같이 이빙히터(180)의 발열이 이루어지지 않은 상태로써 제빙이 수행되는 도중에는 상기 동작부(300)의 동작에 의해 열교환 촉진부(190)가 상기 몸체부(110)의 저면에 밀착됨으로써 상기 몸체부(110)의 온도가 급속히 저하될 수 있도록 하는 것이다.

만일, 상기 제빙된 얼음의 취출을 위해 이빙히터(180)의 발열이 이루어진다면 도시한 도 7b와 같이 동작부(300)의 동작에 의해 열교환 촉진부(190)가 상기 몸체부(110)의 저면으로부터 이격됨으로써 상기 열교환 촉진부(190)는 상기 이빙히터(180)의 발열에 의한 온도 상승이 최대한 방지될 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 냉장고용 제빙장치는 축냉재를 이용한 열교환 촉진부의 역할로 인해 이빙후 재차적인 제빙시 제빙기의 저면 냉각이 보다 빨리 이루어질 수 있게 된 효과를 가진다.

즉, 급속 제빙이 가능해짐으로써 제품에 대한 사용자의 신뢰도를 향상시킬 수 있게 된 것이다.

Claims (7)

1. 얼음 제조가 이루어지는 제빙실을 형성하는 몸체부;

   상기 몸체부의 외측 저면으로 냉기를 송풍하는 송풍팬 및 팬모터;

   상기 몸체부의 외측 저면으로 송풍된 냉기와 상기 몸체부와의 열교환을 촉진시키는 열교환 촉진부;

   상기 몸체부의 제빙실 내에서 제빙된 얼음의 이빙을 위한 이빙히터; 그리고,

   상기 몸체부의 저부에 구비되며, 상기 이빙히터의 발열시에는 상기 열교환 촉진부가 상기 몸체부의 저면으로부터 이탈되도록 동작됨과 더불어 상기 이빙히터의 발열이 중단된 상태에서는 상기 열교환 촉진부가 상기 몸체부의 저면에 밀착되도록 동작되는 동작부:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 열교환 촉진부는

   그 상면이 상기 몸체부의 외측 저면에 선택적으로 밀착됨과 더불어 내부는 소정의 공간을 가지도록 형성된 케이스와,

   상기 케이스 내에 충전(充塡)된 축냉재를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 축냉재는 0°∼-30°사이에서 상변화를 하는 물질로 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 축냉재에는

   메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 소금물 등 인체에 유해하지 않은 물질로 이루어짐을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기.
5. 제 1 항 또는, 제 2 항에 있어서,

   상기 열교환 촉진부는 상기 몸체부의 저면 중앙에 선택적으로 밀착되고,

   상기 이빙히터는 상기 몸체부의 저면 중 상기 열교환 촉진부가 접촉되는 부위의 양측을 따라 장착됨을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기.
6. 삭제
7. 삭제

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