KR100756992B1 - 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치 및 이중 급수제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 제빙기의 급수 제어를 제빙기 자체의 제어부와 냉장고의 메인 제어부에서 이중으로 수행함으로써, 제빙기 자체의 제어부가 오작동하거나 고장이 나서 그 기능을 상실하더라도 상기 냉장고 메인 제어부에서 이를 감지하여 그 기능을 대체할 수 있음으로 보다 안정적으로 제빙기의 급수 및 단수를 제어할 수 있는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치 및 이중 급수 제어방법에 관한 것이다. 상기 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치는, 급수장치와, 트레이와, 이빙장치와, 검빙장치로 이루어지는 냉장고용 자동 제빙기에 있어서, 급수(給水)를 제어하는 제 1 제어 수단과, 상기 제 1 제어 수단에 전기적으로 연결되어 상기 제 1 제어 수단의 급수 제어에 따라 상기 제 1 제어 수단 및 급수밸브의 동작을 감시하는 제 2 제어 수단과, 상기 제 1 제어 수단의 급수 신호에 따라 급수밸브를 제어하며 제 2 제어 수단의 단수 신호에 따라 급수밸브를 2단계로 제어할 수 있는 구동 수단을 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 제 1 제어 수단은 자동 제빙기에 내장된 제어 수단이고, 상기 제 2 제어 수단은 냉장고 메인 제어수단이다.

트레이, 급수장치, 제빙기 제어부, 냉장고 메인 제어부, 급수밸브 전압

Description

냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치 및 이중 급수 제어방법{Dual water supplying control apparatus for a ice maker and control method thereof}

도 1은 일반적인 자동 제빙기의 급수장치의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치의 블록 구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법의 동작 흐름도로이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 본 발명에 따른 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치

10 : 제빙기 제어부 11, 21 : 메모리

12, 22 : 타이머 20 : 냉장고 메인 제어부

30 : 급수 밸브 구동부 40 : 급수밸브 전압 감지센서

본 발명은 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치 및 이중 급수 제어방법에 관한 것, 더욱 구체적으로는 자동 제빙기의 급수 제어를 제빙기 자체의 제어 부뿐만 아니라 냉장고의 메인 제어부에서도 이중으로 수행함으로써, 제빙기 자체의 제어부가 오작동하거나 고장이 나서 그 기능을 상실하더라도 상기 냉장고 메인 제어부에서 이를 감지하여 그 기능을 대체할 수 있음으로 보다 안정적으로 제빙기의 급수 및 단수를 제어할 수 있는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치 및 이중 급수 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 냉장실과 냉동실이 구비되어 있으며, 냉매를 압축하는 압축기와 냉기를 생성하기 위한 열교환기가 설치되어 상기한 냉장실 및 냉동실에 적정한 온도의 냉기를 공급하도록 운전이 됨에 따라, 사용자는 냉장실과 냉동실의 보냉 특성에 맞추어 음식을 선택 및 구분하여 수납 보관하게 된다.

상기한 냉동실은 냉동식품의 보관고로서 사용될 뿐만 아니라, 적절한 용기에 정수를 담아서 찬냉기로 이를 얼림으로써 얼음을 얻는 유용한 수단으로 사용되고 있다.

과거에는 제빙기로서 단순히 냉동실에 수납이 가능하며 일정한 용적을 가지는 용기가 사용되었지만, 근래에 들어와서는 과학의 발전과 사용자의 요구에 부응하여 정수의 공급에서 얼린 얼음의 보관 및 취출/공급까지 자동으로 이루어짐으로써 사용자의 편의성을 높인 자동 제빙기(Ice maker)가 냉동실에 설치되어 사용되고 있다.

이와 같이 냉장고의 냉동실 내에 설치되어 얼음을 자동적으로 제조하기 위한 자동 제빙기는, 정수를 공급하는 급수장치와, 얼음으로 만들어질 정수를 수용하는 트레이(Tray)와, 트레이 내의 물이 모두 얼었을 때 트레이 내를 훑어서 얼음을 취 출하는 이빙(移氷)레버와, 상기한 이빙레버를 회전시키기 위한 동력을 제공하는 이빙모터와, 얼음을 보관하기 위한 얼음보관용기 등을 포함하여 이루어진다.

상기한 구성의 자동 제빙기는, 정수를 수납하는 트레이가 냉동실의 냉기를 받아 제빙을 완료하면 이를 보관하고 있다가, 그 하부로 내려져 있는 검빙레버가 체크하여 얼음보관용기 내부에서 스윙하여 비어있는 것을 체크하면, 트레이의 하단에 장설된 히터를 가동하여 트레이로부터 제빙된 얼음을 박리하고 상기한 이빙레버로 트레이로부터 자동으로 이탈시켜 그 하부에 위치되는 얼음보관용기로 낙하시켜 적재하도록 하는 구조로 되어 있다.

또한, 상기한 구성의 자동 제빙기는, 이빙이 완료된 후 다음의 제빙을 위하여, 냉장고 내에 마련된 물탱크 및 급수펌프를 구비한 급수장치로부터 정수를 자동적으로 공급받도록 되어 있다. 냉장고 내에 설치되는 물탱크는 냉장실 내의 공간적 한계 때문에 그 용량을 충분히 크게 하기가 곤란하므로, 비교적 자주 물탱크의 물을 보충하여야 할 필요가 있다. 따라서, 일부에서는 수도에 필터 또는 정수기를 개재하여 직결하는 방식도 채용되고 있다.

상기한 자동 제빙기의 급수장치는, 제조 메이커에 따라 여러 가지 방식으로 실 제품에 채용되고 있지만, 일반적으로 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 급수원(1)과 연결되어 트레이(6)에 물을 공급하기 위한 급수관(3)과, 급수관(3)의 일지점에 설치되어 급수관(3)에 흐르는 물을 정수하기 위한 정수필터(2)와, 급수관(3)의 일지점에 설치되어 급수관(3)에서 흐르는 물의 양을 조절하는 급수밸브(4)와, 급수밸브(4) 및 급수관(3)의 배출구 사이에 설치되어 수압에 의해 회전하는 회전수차 (5)를 구비하여 이루어진다.

이와 같이 구성된 자동 제빙기의 급수장치의 동작을 제어하기 위한 급수 제어방법으로서는 여러 가지가 있는데, 그 중의 하나의 방법을 소개하면 다음과 같다.

먼저, 얼음을 생성하라는 명령이 입력되면 자동 제빙기의 급수장치 자체에 회로 형태로 내장된 제어부(미도시)는 급수밸브(4)를 개방하도록 제어한다. 이와 같이 급수밸브(4)가 개방되면 급수원(1)에 연결되어 있는 급수관(3)을 통해 트레이(6)로 물이 공급되는데, 급수관(3)을 흐르는 물은 정수필터(2)를 통과하게 되면서 정수되어 트레이(6)로 공급된다.

이와 같은 급수를 수행하면서 상기 제어부는 미리 설정된 시간이 경과되었는지 판단하여, 설정된 급수시간이 경과한 경우 급수밸브(4)를 폐쇄함으로써 트레이(6)에 물을 공급하는 과정이 종료되도록 한다.

그러나, 이러한 종래의 자동 제빙기의 급수 제어방법에 있어, 자동 제빙기의 급수장치에 회로 형태로 내장된 상기 제어부에 오작동이 발생하여 급수 및 단수를 제어하지 못하는 경우, 트레이 내에 정확한 양의 물을 공급할 수 없는 즉, 트레이 내에 급수되는 물이 너무 적어서 얼려진 얼음 덩어리(각 얼음)가 너무 작거나, 너무 많아서 오버 플로우(Over-flow)하여 그 하부의 얼음 수납통이나 냉동고 내로 유출한다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동 제빙기의 급수 제어를 제빙기 제어부와 냉장고의 메인 제어부에서 이중으로 제어함으로써, 제빙기 자체의 제어부의 오작동 등으로 인해 그 기능을 상실하더라도 상기 냉장고 메인 제어부에서 이를 감지하여 그 기능을 대체할 수 있음으로 보다 안정적으로 제빙기의 급수 및 단수를 제어할 수 있는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치 및 이중 급수 제어방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치는 냉장고용 자동 제빙기에 있어서, 급수장치와, 트레이와, 이빙장치와, 검빙장치로 이루어지는 냉장고용 자동 제빙기에 있어서, 급수(給水)를 제어하는 제 1 제어 수단과, 상기 제 1 제어 수단에 전기적으로 연결되어 상기 제 1 제어 수단의 급수 제어에 따라 상기 제 1 제어 수단 및 급수밸브의 동작을 감시하는 제 2 제어 수단과, 상기 제 1 제어 수단의 급수 신호에 따라 급수밸브를 제어하며 제 2 제어 수단의 단수 신호에 따라 급수밸브를 2단계로 제어할 수 있는 구동 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제 1 제어 수단은 자동 제빙기에 내장된 제어 수단이고, 상기 제 2 제어 수단은 냉장고 자체에 내장된 메인 제어 수단일 수 있다.

또한, 상기 제 1 또는 제 2 제어 수단은 각각 급수정보를 저장하기 위한 메모리와, 시간정보를 제공하기 위한 수단을 포함하며, 상기 메모리에 저장된 설정 시간 값에 따라 단수 신호를 급수밸브 구동 수단으로 출력함이 바람직하다.

또한, 상기 이중 급수 제어장치는 급수밸브 구동전압 감지 센서를 더 구비하며, 상기 제 1 또는 제 2 제어 수단의 메모리에 저장된 설정 전압 또는 전류 값을 초과하는 경우 단수 신호를 급수밸브 구동 수단으로 출력함이 바람직하다

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법은, 제 1 제어 수단에 의해 급수(給水) 신호를 출력하는 단계와, 상기 제 1 제어 수단의 급수 신호의 출력에 따라 급수밸브를 동작시켜서 트레이에 물을 공급하는 단계와, 상기 제 1 제어 수단의 급수 신호에 따라 상기 제 1 제어 수단에 전기적으로 연결된 제 2 제어 수단에 의해 단수 신호를 출력하는 단계와, 상기 제 1 제어 수단 또는 제 2 제어 수단의 단수 신호 출력에 따라 상기 급수밸브를 동작시켜서 상기 트레이에 공급되는 물이 차단되는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치의 블록 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치(100)는, 급수(給水)를 제어하는 제빙기 제어부(10)와, 제빙기 제어부(10)에 전기적으로 연결되어 제빙기 제어부(10)의 급수 제어에 따라 제빙기 제어부(10)와 급수밸브 (4)(도 1 참조)의 동작을 감시하며 단수 신호를 출력하는 냉장고 메인 제어부(20)와, 제빙기 제어부(10)의 급수 제어에 따라 급수밸브(4)를 제어하며 트레이(6)에 물을 공급하고 냉장고 메인 제어부(20)의 단수 신호에 따라 급수밸브를 2단계로 제어할 수 있는 급수밸브 구동 수단(30)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기한 제빙기 제어부(10)는 자동 제빙기에 회로 기판의 형태로 패널부(미도시)에 설치되어 있으며, 이에 전기적으로 연결된 냉장고(미도시)의 메인 제어부(20)는 냉장고의 모든 기능을 통합적으로 제어하는 PBA(Printed Board Assembly)에 설치된다. 이와 같이, 본 발명에 따른 자동 제빙기의 급수 제어 제빙기 제어부(10)에서 이루어지고 자동 제빙기의 단수 제어는 냉장고 메인 제어부(20)에서 제어됨으로써, 제빙기 제어부(10)가 오작동이나 고장이 나서 그 기능을 상실하더라도 상기한 냉장고 메인 제어부(20)에서 이를 감지하여 그 기능을 대체할 수 있음으로 보다 안정적으로 제빙기의 급수 및 단수를 제어할 수 있게 된다.

또한, 상기한 제빙기 제어부(10) 및 냉장고 메인 제어부(20)는 각각 급수정보를 저장하기 위한 메모리(11)(21)와, 시간정보를 제공하기 위한 타이머(12)(22)를 포함하고 있음으로, 제빙기 제어부(10) 및 냉장고 메인 제어부(20)는 메모리(11)(21)에 저장된 설정 시간 값에 따라 단수 신호를 급수밸브 구동 수단(30)으로 출력하여 트레이(6)에 공급되는 물을 차단하여 물의 양을 정확하게 제어할 수 있게 된다. 이러한 설정 시간 값은 냉동고의 용량 및 냉동능력, 트레이의 용량 및 재질 등에 따라 가장 적절한 급수량에 대응되는 값으로서, 실험적으로 미리 결정되어 메모리(11)(21)에 저장된다.

아울러, 본 발명에 따른 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치(100)는 급수밸브 구동전압 감지 센서(40)를 더 구비하며, 상기 제빙기 제어부(10) 및 냉장고 메인 제어부(20)의 메모리(11)(21)에 저장된 설정 전압 또는 전류 값을 초과하는 경우 단수 신호를 급수밸브 구동부(30)로 출력하도록 되어 과전류로 인한 오작동을 방지하도록 되어 있다. 물론, 이러한 설정 전압 또는 전류 값도 냉동고의 용량 및 냉동능력, 트레이의 용량 및 재질 등에 따라 실험적으로 미리 결정되어 메모리(11)(21)에 저장된다.

도 3은 본 발명에 따른 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법의 동작 흐름도로서, 설명의 편의상 도 2와 함께 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법은, 급수(給水) 신호를 출력하는 단계(S10)와, 급수밸브를 동작시켜서 트레이에 물을 공급하는 급수 단계(S20)와, 급수 감시 단계(S30)와, 단수 신호를 출력하는 단계(S40)와, 단수 단계(S50)로 이루어진다.

먼저, 급수(給水) 신호를 출력하는 단계(S10)에서는, 얼음을 생성하기 위해 제빙기 제어부(10)에서 급수(給水) 신호를 출력하여 급수 밸브 구동부(30)로 전달하게 되며, 이와 동시에 냉장고 메인 제어부(20)로도 급수(給水) 신호의 출력을 통지하게 된다.

이어서, 상기한 급수 단계(S20)에서는, 제빙기 제어부(10)로부터 급수(給水) 신호를 입력받은 급수 밸브 구동부(30)가 급수밸브(4)를 동작시켜서 트레이(6)에 물이 공급하게 된다.

계속해서, 급수 감시 단계(S30)에서는, 냉장고 메인 제어부(20)는 트레이(6)에 물이 공급 즉, 급수가 잘되고 있는 지를 감시할 뿐만 아니라, 현재의 제빙기 제어부(10)의 오작동이나 고장 여부를 감지하게 된다.

이어서, 단수 신호를 출력하는 단계(S40)에서는, 제빙기 제어부(10) 또는 냉장고 메인 제어부(20)는 메모리(11)(21)에 저장된 설정 시간 값에 따라 단수 신호를 급수밸브 구동 수단(30)으로 출력하며, 또한, 메모리(11)(21)에 저장된 설정 전압 또는 전류 값을 초과하는 경우 단수 신호를 급수밸브 구동부(30)로 출력하도록 되어 과전류로 인한 오작동을 방지하도록 되어 있다. 물론, 현재의 제빙기 제어부(10)의 오작동이나 고장이 발생한 경우라도 냉장고 메인 제어부(20)에서 이를 감지하여 메모리(21)에 저장된 설정 시간 값 또는 설정 전압 또는 전류 값에 따라 단수 신호를 급수밸브 구동 수단(30)으로 출력하게 된다.

최종적으로, 상기한 단수 단계(S50)에서는, 제빙기 제어부(10) 또는 냉장고 메인 제어부(20)로부터의 단수 신호에 따라 급수밸브 구동 수단(30)을 통해 급수밸브(4)를 동작시켜서 트레이(6)에 공급되는 물을 차단하여 물의 양을 정확하게 제어하여 규격에 맞는 얼음을 결빙할 준비를 하게 된다.

이상의 실시예에서 살펴 본 바와 같이 본 발명은 자동 제빙기의 급수 제어를 제빙기 자체의 제어부뿐만 아니라 냉장고의 메인 제어부에서도 이중으로 제어함으로써, 제빙기 자체의 제어부가 오작동하거나 고장이 나서 그 기능을 상실하더라도 상기 냉장고 메인 제어부에서 이를 감지하여 그 기능을 대체할 수 있음으로 보다 안정적으로 제빙기의 급수 및 단수를 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 급수밸브의 구동전압 감지 센서를 더 구비하며, 제빙기 제어부 및 냉장고 메인 제어부의 메모리에 저장된 설정 전압 또는 전류 값을 초과하는 경우 단수 신호를 급수밸브 구동부로 출력하도록 되어 과전류로 인한 오작동을 방지할 수 있는 효과가 있다.

지금까지 본 발명에 따른 바람직한 구체예를 들어 본 발명을 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐 본 발명을 제한하려는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 영역으로부터 일탈하는 일 없이도 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이나 이 또한 본 발명의 영역 내임을 유의하여야만 할 것이다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 급수장치와, 트레이와, 이빙장치와, 검빙장치로 이루어지는 냉장고용 자동 제빙기에 있어서,

   급수(給水)를 제어하는 제 1 제어 수단과,

   상기 제 1 제어 수단에 전기적으로 연결되어 상기 제 1 제어 수단의 급수 제어에 따라 상기 제 1 제어 수단 및 급수밸브의 동작을 감시하는 제 2 제어 수단과,

   상기 제 1 제어 수단의 급수 신호에 따라 급수밸브를 제어하며 제 2 제어 수단의 단수 신호에 따라 급수밸브를 2단계로 제어할 수 있는 구동 수단을 포함하고,

   상기 제 1 제어 수단은 자동 제빙기에 내장된 제어 수단이고, 상기 제 2 제어 수단은 냉장고 자체에 내장된 메인 제어 수단인 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제 1 제어 수단에 의해 급수(給水) 신호가 출력된 후에는 상기 제 2 제어 수단이 상기 제 1 제어 수단의 동작을 감시하여 오동작이 발생된 경우에 상기 제 2 제어 수단에 의해서 단수 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 제 1 또는 제 2 제어 수단은 각각 급수정보를 저장하기 위한 메모리와, 시간정보를 제공하기 위한 수단을 포함하며, 상기 메모리에 저장된 설정 시간 값에 따라 단수 신호를 급수밸브 구동 수단으로 출력하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치.
5. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 이중 급수 제어장치는 급수밸브 구동전압 감지 센서를 더 구비하며, 상기 제 1 또는 제 2 제어 수단의 메모리에 저장된 설정 데이터에 의해 단수 신호를 급수밸브 구동 수단으로 출력하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어장치.
6. 삭제
7. 제 1 제어 수단에 의해 급수(給水) 신호를 출력하는 단계와,

   상기 제 1 제어 수단의 급수 신호의 출력에 따라 급수밸브를 동작시켜서 트레이에 물을 공급하는 단계와,

   상기 제 1 제어 수단의 급수 신호에 따라 상기 제 1 제어 수단에 전기적으로 연결된 제 2 제어 수단이 상기 제 1 제어 수단의 동작을 감시하는 단계와,

   상기 제 1 제어 수단 또는 제 2 제어 수단의 단수 신호 출력에 따라 상기 급수밸브를 동작시켜서 상기 트레이에 공급되는 물이 차단되는 단계로 이루어지고,

   상기 제 1 제어 수단은 자동 제빙기에 내장된 제어 수단이고, 상기 제 2 제어 수단은 냉장고 자체에 내장된 메인 제어 수단인 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 제 1 제어 수단에 의해 급수(給水) 신호가 출력된 후에는 상기 제 2 제어 수단이 상기 제 1 제어 수단의 동작을 감시하여 오동작이 발생된 경우에 상기 제 2 제어 수단에 의해서만 단수 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 제 1 제어 수단 또는 제 2 제어 수단의 단수 신호 출력 단계에서, 메모리에 저장된 설정 시간 값에 따라 단수 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법.
10. 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제 1 제어 수단 또는 제 2 제어 수단의 단수 신호 출력 단계에서, 급수밸브 구동전압의 설정 값을 초과하는 경우 단수 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 자동 제빙기의 이중 급수 제어방법.

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