KR101275206B1

KR101275206B1 - 제빙장치

Info

Publication number: KR101275206B1
Application number: KR1020060023664A
Authority: KR
Inventors: 정경한; 정인철; 이명렬
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2006-03-14
Filing date: 2006-03-14
Publication date: 2013-06-18
Also published as: EP1835244A3; EP1835244A2; KR20070093610A; CN101038117A; EP1835244B1; US20070214825A1; CN100567859C; US7762097B2

Abstract

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 얼음을 제빙하는 제빙장치에 관한 것이다.

본 발명은 얼음을 얼리는 제빙기; 상기 제빙기에서 제빙된 얼음을 보관하는 아이스 뱅크; 구동력을 발생시키는 구동장치; 상기 아이스 뱅크의 내부에 설치되며, 상기 구동장치에 의해 회전하는 축과, 상기 축의 길이방향에 걸쳐 단속적으로 소정간격 복수개가 형성되어 상기 축의 회전에 의해 얼음을 밀어내는 나선형의 압력면을 가지는 블레이드로 이루어어져 상기 구도장치의 구동력으로 보관된 얼음을 일측 방향으로 이송시키는 얼음이송장치:를 포함하여 이루어지는 제빙장치를 제공한다.

냉장고, 제빙장치, 얼음, 오거, 얼음이송장치

Description

제빙장치{Device for ice making}

도 1은 일반적인 냉장고를 도시한 정면도,

도 2는 도 1의 아이스 뱅크의 상측을 도시한 상면도,

도 3은 도 1의 아이스 뱅크 내부에 설치되는 부품들을 도시한 분해 사시도,

도 4는 본 발명의 제빙장치의 일 실시예에 따른 아이스 뱅크의 상측을 도시한 상면도,

도 5는 도 4의 아이스 뱅크 내부에 설치되는 얼음이송장치를 도시한 사시도,

* 도면의 주요한 부위에 대한 부호설명 *

120 : 아이스 뱅크 123 : 구동장치

130 : 크러셔 132 : 회전식칼날

134 : 고정식칼날 140 : 댐퍼

150 : 얼음이송장치 152 : 제1축

154 : 제2축 156 : 블레이드

156a : 압력면 158 : 리브

159 : 결합부

일반적인 냉장고는 냉동실과 냉장실로 구분된다. 상기 냉장실은 대략 3℃~4℃의 온도에서 음식물과 야채를 신선하고 오래 보관시키고, 상기 냉동실은 영하의 온도에서 육고기와 생선과 같은 음식물을 얼린 상태로 보관시킨다.

최근 냉장고에는 김치를 보관하는 기능 등 사용자가 편리하게 이용할 수 있도록 다양한 기능들이 추가되고 있다. 아래에 설명한 제빙장치 역시 이러한 부가기능의 하나이다.

이하, 종래 냉장고의 제빙장치에 관해 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 종래 냉장고에 제빙장치가 설치된 상태를 나타낸 개략도이고, 도 3은 도 1의 냉장고에서 제빙기와 아이스뱅크의 구조를 나타낸 측면도이고, 도 4는 도 3의 제빙기에서 생성된 얼음이 아이스뱅크로 수용되는 과정을 나타낸 상태도이다.

도 1을 참조하면, 상기 냉장고는 크게 냉동실과 냉장실로 구분되며, 상기 냉동실과 냉장실을 개폐할 수 있도록 도어(1)가 설치된다. 상기 도어(1)의 외측면에는 사용자가 냉장고의 소정 기능를 선택할 수 있도록 컨트롤 패널(미도시)이 설치된다.

상기 냉동실에는 얼음을 제조하여 하부로 배출하는 제빙기(10)가 설치되고, 상기 제빙기의 하부에는 아이스 뱅크(20)가 설치된다. 또한, 상기 도어(1)에는 도 어를 닫았을 때에 아이스 뱅크(20)의 하부에 위치하도록 아이스 슈트(2)가 설치되고, 상기 아이스 슈트의 하부에는 디스펜서(미도시)가 연결된다.

도 1을 참조하면, 상기 아이스 뱅크(20)는 떨어지는 얼음을 수용하도록 상면이 개방됨과 아울러 하면의 소정 부분에 얼음 배출구가 형성된다. 이러한 얼음 배출구는 아이스 슈트(2)에 대응되는 위치에 형성된다.

또한, 상기 아이스 뱅크(20)에는 얼음이송수단(22), 모터장치(23), 크러셔(30) 및 아이스 배출기(40)가 설치된다.

상기 얼음이송수단(22)은 소정 부분이 나선형으로 형성되고 끝단이 크러셔(30)측으로 연장되어 회전축을 이루는 오거(Auger : 22)와, 상기 오거(22)의 끝단부에 설치되어 크러셔(30)측으로 얼음을 장입시키는 헬릭스(Helix : 24)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 헬릭스(24)의 입구에는 일정한 양만큼의 얼음이 헬릭스(24)로 인입되도록 조절하는 날개(26)가 설치되고, 상기 오거(22)의 헬릭스(24)가 구비된 반대편 끝단에는 모터장치(23)의 구동력을 오거(22)로 전달시키는 링(28)이 결합된다.

이러한 얼음이송수단(22)은 아이스 뱅크(20) 내부를 가로지르도록 설치된다. 이러한 얼음이송수단(22)은 모터장치(23)에 회전 가능하게 축결합된다.

이에 따라, 상기 모터장치(23)가 회전되면, 상기 얼음이송수단(22)이 회전됨에 따라 얼음이 오거(22)의 나선부에 의해 이송되어 헬릭스(24)로 인입된후 디스펜서로 배출되거나 크러셔(30)로 이송된다.

상기 크러셔(30)는 하우징(31), 고정 블레이드(32) 및 가동 블레이드(33)로 구성되어 이송된 얼음을 분쇄시킨다.

그러나, 종래 냉장고의 아이스 뱅크는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 얼음이송장치의 오거는 강성이 있는 스테인레스 스틸 재질로 이루어지는데, 이러한 강성이 있는 재질을 나선형태로 제작해야 하므로 제작이 어렵고, 나선형태로 형성함에 따라 총 길이가 길어져 재료비가 상승하는 문제점이 있다.

둘째, 얼음이송장치가 오거 및 핼릭스와 날개 및 링등 여러가지의 부품들로 이루어지므로 제작시 조립하는 공정이 과다하게 소요되는 문제점이 있다.

셋째, 종래의 얼음이송장치는 아이스 뱅크내의 얼음이 엉겨붙는 것을 방지하는 능력이 저조하여 이를 향상시킬 필요성이 대두되었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 제작이 간편하고 제작공정이 적게 소요되며 아이스 뱅크 내의 얼음이 엉겨붙는 것을 방지할 수 있는 얼음이송기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 얼음을 얼리는 제빙기; 상기 제빙기에서 제빙된 얼음을 보관하는 아이스 뱅크; 구동력을 발생시키는 구동장치; 상기 아이스 뱅크의 내부에 설치되며, 상기 구동장치에 의해 회전하는 축과, 상기 축의 길이방향에 걸쳐 단속적으로 소정간격 복수개가 형성되어 상기 축의 회전에 의해 얼음을 밀어내는 나선형의 압력면을 가지는 블레이드로 이루어어져 상기 구도 장치의 구동력으로 보관된 얼음을 일측 방향으로 이송시키는 얼음이송장치:를 포함하여 이루어지는 제빙장치를 제공한다.

또한, 얼음을 얼리는 제빙기; 상기 제빙기에서 제빙된 얼음을 보관하는 아이스 뱅크; 구동력을 발생시키는 구동장치; 상기 아이스 뱅크의 내부에 회전 가능하게 설치되는 제1축; 상기 제1축과 동일한 회전축을 갖도록 제1축의 일단에 결합되며 구동장치에 의해 회전하는 제2축과, 나선형 형상의 면을 가진 블레이드가 상기 제2축의 길이방향에 걸쳐 소정간격으로 복수개가 단속적으로 형성되어 제2축의 회전에 의해 얼음을 밀어내는 얼음이송장치:를 포함하여 이루어지는 제빙장치를 제공한다.

상기 얼음이송장치의 일단에 구동장치와 결합되어 상기 제2축에 구동력을 전달하는 결합부가 일체로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 얼음이송장치는 상기 제1축의 일단에 인서트 몰딩으로 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 제빙장치에 따르면, 제작이 간편하고 제작비가 저렴하며 얼음이 엉겨붙는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 제빙장치의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도4는 본 발명의 제빙장치의 제1실시예를 도시한 상면도이고, 도5는 본 발명의 제빙장치의 제1실시예에 따른 제빙장치의 얼음이송장치를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 제빙장치는 제빙기(미도시)와, 아이스 뱅크(120), 구동장치 (123)와, 얼음이송장치(150)를 포함하여 이루어진다.

상기 제빙기(미도시)는 얼음을 얼리는 장치로서, 얼음을 얼리는 공간이 형성되어 있어 그 공간에 얼음을 얼리는 장치이다. 이러한 장치는 공지된 것들이 있으니, 본 발명에서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.

그리고, 아이스 뱅크(120)는 상기 제빙기에서 제빙된 얼음을 보관하는 공간이 형성된 구성요소이다.

즉, 상기 제빙기에서 제빙이 완료된 얼음들은 상기 아이스 뱅크(120)로 이동되어 보관되는 것이다.

그리고, 상기 아이스 뱅크(120)의 내부에는 완료된 얼음을 사용자의 조작에 따라 외부로 취출할 수 있도록 상기 얼음들을 이동시키는 얼음이송장치(150)가 구비된다.

도5는 상기 얼음이송장치(150)를 도시한 도면이다.

본 발명의 제빙장치에 따른 얼음이송장치(150)는 상기 아이스 뱅크(120)의 내부에 회전가능하게 설치되는 제1축(152)과, 상기 제1축(152)에 결합되는 제2축(154) 및 상기 제2축(154)에 형성되는 복수개의 블레이드(156)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 얼음이송장치(150)는 아이스 뱅크(120)의 저면 인근에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 블레이드(156)는 상기 제2축(154)의 회전을 따라 회전하면서 얼음을 밀어내도록 상기 제2축(154)의 길이방향을 따라, 나선형의 형상을 가지며 소정간격 이격되어 단속적으로 복수개가 형성된다.

그리고, 상기 블레이드(156)는 상기 제2축(154)과 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제2축(154)은 상기 제1축(152)에 인서트 사출(Insert molding)기법으로 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 블레이드(156)의 얼음을 밀어내는 면을 압력면(156a)이라 칭하기로 한다. 그리고, 상기 압력면(156a)의 후면에는 상기 블레이드(156)의 강성을 보강하는 리브(158)가 적어도 1개 이상 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 블레이드(156)와 제2축(154)과의 경계부위가 각지게 형성되어 있으면 그 부위에서 응력집중현상이 나타나므로, 이를 피하기 위하여 상기 블레이드(156)와 제2축(154)과의 경계부위는 둥글게 필렛(fillet : 156b))처리되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 블레이드(156)는 그 면적이 넓을수록(즉, 블레이드의 높이(h)가 클수록) 얼음의 엉김해제 능력이 향상되는데, 이는 구동장치(123)의 용량 및 블레이드(156)의 강성과 연관되는 문제이므로 당업자라면 최적의 블레이드(156) 높이를 도출하는데 별다른 어려움이 없을 것이다.

또한, 상기 제1축(152)은 비틀림(torsion)에 대하여 탄성을 가지는 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 상기 제1축(152)이 스테인레스 계열의 금속재질로 형성되는 것을 제시한다.

또한, 상기 제2축(154)은 인서트 사출의 편의성을 위하여 합성수지계열로 제 작되는 것이 바람직하며, 상기 블레이드(156)는 상기 제2축(154)과 일체로 형성되므로 제2축(154)의 재질과 동일한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제1축(152)의 끝단은 얼음을 분쇄하는 크러셔(130)에 결합된다.

상기 크러셔(130)는 얼음을 분쇄하는 장치로서, 고정식 칼날(134)과 상기 제1축(152)의 회전에 따라 회전하는 회전식 칼날(132)로 이루어질 수 있다.

따라서, 얼음은 상기 고정식 칼날(134)과 회전식 칼날(132)의 사이에 끼여 분쇄되는 것이다.

이 때, 상기 크러셔(130)의 일측에는 사용자의 조작에 의해 얼음이 칼날에 의해 분쇄되기 전에 외부로 빠질 수 있도록 댐퍼(140)가 구비됨이 바람직하다.

또한, 상기 블레이드(156)중 크러셔(130)인접한 블레이드는 상기 크러셔(130)에 최대한 근접하도록 구비되는 것이 바람직하다. 그 이유는 블레이드(156)와 크러셔(130)간의 간격이 적을수록 크러셔에 얼음을 장입하는 장입력이 향상되기 때문이다.

그리고, 상기 제2축(154)의 끝단에는 구동장치와 결합되는 결합부(159)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 결합부(159)는 구동장치(123)의 회전력을 상기 제2축(154)에 전달하기 위한 구성요소로서 상기 결합부(159) 또한 상기 제2축(154)과 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 구동장치(123)는 상기 제1축(152) 및 제2축(154)과 블레이드로 이루어진 얼음이송장치(150)를 회전시키기 위한 것으로서, 일반적으로 모터 및 기 어와 제어부등으로 이루어지며, 본 실시예에서는 그 도면의 도시를 생략하기로 한다.

한편, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기한 제1실시예와는 다르게 본 발명의 제빙장치에 따른 제2실시예에 따르면, 제1축에 복수개의 블레이드가 각각 소정간격을 두고 단속적으로 형성될 수 있다.

이 경우 상기 각 블레이드는 제1축에 인서트 몰딩으로 일체가 되도록 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 구동장치와 결합하는 결합부도 상기 제1축에 인서트 몰딩으로 일체가 되도록 결합되는 것이 바람직하다.

그 외 나머지 구성요소는 전술한 제1실시예와 동일하므로, 자세한 설명을 생략하기로 한다.

이하에서는, 본 발명의 제1실시예의 작용에 대하여 설명하기로 한다.

도4에 도시된 바와같이, 구동장치(123)가 회전하면 결합부(159)로서 구동장치(123)의 구동력을 전달받아 상기 얼음이송장치(150)의 제2축(154)이 회전한다.

제2축(154)이 회전됨에 따라 상기 제1축 및 상기 블레이드도 회전되며, 상기 블레이드(156)가 나선형으로 형성되어 있기 때문에, 블레이드(156)의 압력면(156a)이 얼음을 크러셔(130) 및 댐퍼(140)를 향한 방향으로 밀어낸다.

이 때, 상기 블레이드(156)의 압력면(156a) 반대면에는 리브(158)가 형성되어 있으므로 블레이드(156)의 강성이 향상되어 파손의 염려가 적어진다.

또한, 상기 블레이드(156)와 제2축(154)의 경계부위가 둥글게 필렛(fillet : 156b)처리가 되어 있으므로 응력집중현상이 최소화되어 얼음이송장치(150)가 파손될 염려가 없어진다.

또한, 상기 블레이드(156)가 상기 제2축(154)에 연속적으로 형성되어 있는것이 아니라, 소정간격을 두고 단속적으로 형성되어 있으므로, 후측 블레이드(156)에 의해 밀려진 얼음의 일부는 상기 블레이드(156)와 블레이드(156) 사이에서 외부로 밀려 아이스 뱅크(120)내의 얼음과 섞이게 된다.

따라서, 얼음이 섞이는 작용이 원할하게 일어나 얼음이 서로 엉겨붙는 현상이 방지되며, 다소 엉겨붙었던 얼음도 섞이면서 서로 떨어지게 되어 얼음의 엉김 해제능력이 한층 향상되게 된다.

또한, 상기 블레이드(156)와 블레이드(156) 사이에 있던 얼음은 후측 블레이드(156)에서 얼음음 밀어냄에 따라 밀려서 전측 블레이드(156)로 이송되며, 이러한 현상이 반복됨에 따라 얼음이 얼음이송장치(150)에 의해 밀려 이송되는 것이다.

상기 얼음이송장치(150)에 의해 이송된 얼음은 크러셔(130)로 이송된다. 상기 크러셔(130)로 이송된 얼음은 회전식칼날(132) 및 고정식칼날(134)에 의해 분쇄된다. 여기서, 얼음이 회전식칼날(132) 및 고정식칼날(134)에 끼여 분쇄될 때 상기 제1축(152) 및 제2축(154)에 비틀림(Torsion) 모멘트가 작용되는데, 상기 크러셔(130)와 결합된 제1축(152)이 비틀림에 대하여 탄성을 가지는 재질로 형성되어 있으므로, 제2축(154)에 비틀림이 가해지는 것을 어느정도 흡수할수 있다. 따라서, 얼음이송장치(150)가 파손될 염려를 줄일 수 있다.

한편, 상기 블레이드(156) 및 구동장치(123)와 결합하는 결합부(159)가 제2 축(154)에 일체로 형성되며, 상기 제2축(154)은 제1축(152)에 인서트 사출(Insert molding)으로 일체로 형성되므로 최종 조립단계에서의 작업공수가 줄어들어 조립이 간편하며 조립시간이 줄어들어 생산성이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 금속이 적용되는 제1축(152)과, 합성수지등으로 제작되는 제2축(154)으로 분할되어 있으므로, 재료비가 비싼 제1축(152)의 길이를 최소화할 수 있어 제작비가 감소되는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명은 냉장고에 구비되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 얼음을 이송시키는 모든 장치에 적용될 수 있음은 자명하다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명의 제빙장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 종래에는 오거와 헬릭스, 및 블레이드와 링등으로 여러가지 부품들로 구성되어 있던것이 모두 인서트 사출로서 일체로 형성되므로 최종 조립단계에서 작업공수가 줄어들어 조립이 간편해지며 조립시간이 줄어들어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

둘째, 얼음이 섞이는 작용이 원할하게 일어나 얼음이 서로 엉겨붙는 현상이 방지되며, 다소 엉겨붙었던 얼음도 섞이면서 서로 떨어지게 되어 얼음의 엉김 해제능력이 한층 향상되는 효과가 있다.

셋째, 금속이 적용되는 제1축과, 합성수지등으로 제작되는 제2축으로 분할되 어 있으므로, 재료비가 비싼 스테인레스를 쓰는 제1축의 길이를 최소화할 수 있어 제작비가 감소되는 효과를 기대할 수 있다.

Claims

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얼음을 얼리는 제빙기;

상기 제빙기에서 제빙된 얼음을 보관하는 아이스 뱅크;

구동력을 발생시키는 구동장치;

상기 아이스 뱅크의 내부에 회전 가능하게 설치되는 제1축, 상기 제1축과 동일한 회전축을 갖도록 제1축의 일단에 결합되며 구동장치에 의해 회전하는 제2축과, 나선형 형상의 면을 가지며 상기 제2축으로부터 연장 형성되는 블레이드로 이루어지는 얼음이송장치:를 포함하여 이루어지며,

상기 제1축 및 상기 제2축은 서로 다른 재질을 가지는 것을 특징으로 하고,

상기 블레이드는,

상기 제2축의 길이방향에 걸쳐 복수개가 소정 간격으로 이격되어 단속적으로 형성되며, 각각의 상기 블레이드는 상기 아이스 뱅크에 보관된 얼음을 일측 방향으로 이송시킴과 동시에 일부의 얼음을 상기 블레이드의 외측으로 밀어내어 상기 아이스 뱅크의 얼음을 섞는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
제7항에 있어서,

상기 얼음이송장치의 일단에 구동장치와 결합되어 상기 제2축에 구동력을 전달하는 결합부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
제7항에 있어서,

상기 제2축은 상기 제1축의 일단에 인서트 몰딩으로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
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제7항에 있어서,

상기 블레이드의 밑단과 제2축의 경계부분은 필렛(fillet)처리되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
제7항에 있어서,

상기 블레이드의 얼음에 압력을 가하는 압력면의 반대면에는 블레이드의 강도를 보강하는 리브가 적어도 1개 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
제7항에 있어서,

상기 제1축은 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
제7항에 있어서,

상기 제2축은 합성수지 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
제8항에 있어서,

상기 블레이드 및 상기 결합부는 상기 제2축과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.