KR101637349B1 - 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가열 방식으로 얼음을 이빙하는 제빙트레이에 있어서 확실한 이빙을 보장할 수 있는 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.

본 발명의 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고에 의하면, 가열방식의 제빙장치에서 이빙 동작의 신뢰성을 제고하고, 얼음의 이빙시 발생하는 물이 얼음보관함으로 떨어지는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

냉장고, 제빙장치, 제빙트레이, 낙수방지브라켓, 이빙보조바

Description

제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고{ICE MAKER AND REFRIGERATOR COMPRISING THE SAME}

본 발명은 냉기를 이용하여 얼음을 만드는 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가열 방식으로 얼음을 이빙하는 제빙트레이에 있어서 확실한 이빙을 보장할 수 있는 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.

냉장고는 압축, 응축, 팽창, 증발의 냉매 사이클을 이용하여 저장물을 냉장보관 또는 냉동보관할 수 있는 가전제품이다.

냉장고의 주요구성을 보면, 저장실을 구비하는 본체와, 상기 본체를 개폐하기 위하여 본체에 설치되는 도어와, 상기 저장실 또는 도어에 마련되는 제빙장치를 포함하고 있다.

그리고, 상기 저장실 또는 도어에는 제빙장치에서 토출되는 얼음이 저장되는 얼음보관함이 마련되어 있으며, 이러한 얼음보관함은 얼음을 취출하는 디스펜서와 연결되어 사용자의 선택에 따라서 얼음이 외부로 빠질 수 있도록 하였다.

제빙장치는, 히터로 제빙트레이를 가열하여 얼음의 계면을 녹인 다음 이젝터 의 회전으로 얼음을 이빙하는 가열방식의 제빙장치와, 합성수지로 형성된 제빙트레이에 비틀림 힘을 가하여 얼음을 이빙하는 트위스팅방식의 제빙장치로 나눌 수 있다.

가열방식의 제빙장치는, 얼음이 생성되는 제빙실을 형성하는 제빙트레이, 상기 제빙실에 물을 공급하는 급수밸브, 상기 제빙트레이의 하면에 장착된 히터, 상기 제빙트레이에서 생성된 얼음을 외부로 취출하기 위한 이젝터, 상기 이젝터를 구동하는 구동장치, 상기 제빙트레이에서 생성된 얼음을 받아 저장하는 얼음보관함을 포함하여 이루어진다.

상기 급수밸브가 상기 제빙트레이 내에 물을 공급한 후 소정 시간이 경과하면, 상기 제빙트레이 내에 얼음이 만들어진다. 그러면, 상기 히터가 소정 시간 동안 켜져 상기 얼음을 상기 제빙트레이로부터 분리하고, 상기 이젝터가 회전하면서 상기 얼음을 퍼올려 상기 제빙트레이 외부로 배출한다. 상기 제빙트레이로부터 배출된 얼음은 상기 얼음보관함에 저장되고, 사용자가 디스펜서에 있는 스위치를 누르면 얼음보관함에 있는 얼음의 일부가 디스펜서의 토출구로 토출된다.

상술한 일반적인 제빙장치는, 상기 제빙트레이 내의 얼음을 이빙하기 위해 상기 히터가 상기 제빙트레이를 충분히 가열해야 한다. 따라서, 상기 얼음이 과도하게 녹기 때문에 상기 얼음의 이빙시 물도 함께 튀겨져 나오게 된다. 상기 제빙트레이로부터 튀겨져 나온 물은 상기 얼음보관함 내로 유입된 후 상기 얼음보관함 내의 얼음들을 엉겨붙게 하고, 이에 따라, 상기 얼음보관함 내의 얼음을 냉장고의 디스펜서 등으로 자동 배출시키기 어려운 문제점이 있었다.

그리고, 가열방식의 제빙장치 중에는 제빙트레이를 가열한 다음 소정 각도로 회전시켜 얼음이 자중에 의해 떨어져서 이빙되도록 하는 방식을 채용한 것도 있다.

그런데, 이러한 방식의 제빙장치에서는 제빙트레이를 너무 많이 가열하는 경우 물이 많이 발생하여 떨어지게 되고, 제빙트레이의 가열이 충분하지 않은 경우에는 제빙트레이에서 얼음이 분리되지 않는 문제점이 있었다.

또한, 얼음이 이빙되지 않은 경우에도 원위치로 복귀된 제빙트레이에 다시 급수 및 냉각을 행함에 따라 물이 흘러넘치는 등 제빙장치의 신뢰성에 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가열방식의 제빙장치에서 이빙 동작의 신뢰성을 제고하고, 얼음의 이빙시 발생하는 물이 얼음보관함으로 떨어지는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제빙장치는, 얼음을 만드는 제빙트레이와; 상기 제빙트레이를 회전시키는 구동제어부와; 상기 제빙트레이를 가열하는 열원과; 상기 제빙트레이를 상기 열원으로 가열한 후 회전시켜 얼음을 이빙할 때 상기 얼음의 표면을 밀어주어 이빙을 촉진하는 이빙보조수단을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 이빙보조수단은, 일측 단부가 얼음과 접촉하여 얼음을 이빙시키는 이빙보조바와; 상기 얼음이 이빙된 후 상기 이빙보조바를 원위치로 복귀시키는 탄성부재를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이빙보조바는 상기 제빙트레이의 부근 상방에 고정되는 회전축을 중심으로 회동가능하게 이루어지고, 상기 탄성부재는 토션 스프링인 것이 바람직하다.

또한, 상기 이빙보조수단은 회전하는 제빙트레이의 얼음에 의해 움직일 때 상기 이빙보조바의 타측 단부가 접촉하여 온오프되는 스위치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구동제어부는, 상기 이빙보조바가 상기 스위치에 접촉하고 있다면 이빙이 완료되지 않았다고 판단하고 이빙동작을 계속하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제빙트레이는 가열 후 회전시 110~120°로 회전되고, 상기 이빙보조바는 상기 제빙트레이의 회전이 완료되기 5~15° 전에 상기 제빙트레이 내에 있는 얼음에 접촉되기 시작하도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제빙장치는, 상기 제빙트레이 내의 얼음을 이빙할 때 발생하는 물이 외부로 떨어지지 않고 내부에 고이도록 상기 제빙트레이에 구비되는 낙수방지브라켓을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 낙수방지브라켓은, 상기 제빙트레이가 제빙위치로 복귀할 때 낙수방지브라켓의 내부에 있던 물이 제빙트레이 내부로 흘러내려가도록 형성된 경사면을 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 낙수방지브라켓은 15~25g의 물을 담수할 수 있도록 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 경사면은 바닥면에 대해 15~30°의 각도를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 낙수방지브라켓은, 상기 열원의 열이 효율적으로 낙수방지브라켓에 전달되도록 상기 낙수방지브라켓과 상기 열원 사이에 구비되는 열전달촉진부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명에 의한 냉장고는, 저장실을 구비하는 본체와; 상기 본체에 회동가능하게 마련되어 상기 저장실을 개폐하는 도어와; 얼음을 만드는 제빙트레이, 상기 제빙트레이를 회전시키는 구동제어부, 상기 제빙트레이를 가열하는 열원, 및 상기 제빙트레이를 상기 열원으로 가열한 후 회전시켜 얼음을 이빙할 때 상기 얼음의 표면을 밀어주어 이빙을 촉진하는 이빙보조바를 포함하는 제빙장치와; 상기 제빙장치에서 제빙된 얼음을 보관하는 얼음보관함을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명의 제빙장치 및 이를 포함하는 냉장고에 의하면, 가열방식의 제빙장치에서 이빙 동작의 신뢰성을 제고하고, 얼음의 이빙시 발생하는 물이 얼음보관함으로 떨어지는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 냉장고는 저장실(5)이 구비되는 본체(1)와, 상기 저장실(5)을 개폐하도록 상기 본체(1)에 회동가능하게 설치되는 도어(10)를 포함하고 있다.

상기 도어(10)의 내측에는 제빙실(20)이 마련되며, 상기 제빙실(20)의 내부에는 얼음을 제빙하기 위한 제빙장치(100)와, 상기 제빙장치(100)에서 만들어진 얼음을 보관하였다가 디스펜서(미도시)로 토출하는 얼음보관함(50)이 마련되어 있다.

한편, 상기 얼음보관함(50)의 후방에는 상기 얼음보관함(50) 내부에 구비되는 얼음토출부재(미도시)를 구동시키는 모터부(55)가 구비되어 있다.

그리고, 상기 제빙실(20)의 일측에는 제빙실도어(21)가 마련되어 있어서, 상기 제빙실(20)을 선택적으로 개폐시키는 역할을 한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 제빙장치(100)는 얼음을 만드는 제빙트레이(110)와; 상기 제빙트레이(110)를 회전시키는 구동제어부(120)와; 상기 제빙트레이(110)를 가열하는 열원(도 5 참고, 150)과; 상기 제빙트레이(110)를 상기 열원(150)으로 가열한 후 회전시켜 얼음을 이빙할 때 상기 얼음의 표면을 밀어주어 이빙을 촉진하는 이빙보조수단(도 7 및 도 10 참고, 200)를 포함하여 이루어진다.

먼저, 제빙트레이(110)의 구조를 도 2, 3, 5를 참조하여 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 제빙트레이(110)에는 일정 간격을 갖고 배치된 구획판(114)에 의해 하나의 얼음이 제빙되는 단위실(116)이 2열로 형성되어 있다. 상기 구획판(114)은 가장 우측에 있는 단위실에 물이 공급되면 그 좌측에 있는 단위실로 물이 자연스럽게 흐를 수 있도록 형성되어 있다.

상기 제빙트레이(110)의 일측에는 제빙트레이(110)의 회전 구동이나 가열 등을 제어하는 구동제어부(120)가 연결되어 있다.

상기 제빙트레이(110)의 전방측 단부 상면 모서리에는 낙수방지브라켓(130)이 구비되어 있는 것이 바람직하다. 이 낙수방지브라켓(130)은 도 4 및 도 5에 가장 잘 도시되어 있는 바, 후술하기로 한다.

또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 제빙트레이(110)의 양 측면에는 회전축(102)이 구비되어 있고, 일측의 회전축(102)은 상기 구동제어부(120) 내에 구비된 모터(미도시)의 구동축에 연결된다. 모터는 상기 제빙트레이(110)를 일정 각도 범위 내에서 정역회전시킨다.

상기 낙수방지브라켓(130)은 제빙트레이(110)의 전방측 단부 상면 모서리에 형성되어 있는 나사구멍을 통해 제빙트레이(110)에 고정된다.

한편, 상기 제빙트레이(110)는 상기한 구획판과 단위실(116) 이외에도 상부에 있는 단위실(116)과 하부에 있는 단위실(116)을 구획하는 융기부(113)를 포함한다. 또한, 상기 융기부(113) 사이에는 상부에 있는 단위실에 공급되는 물이 그 아래에 있는 단위실로 흐르도록 유로(115)가 각각 형성되어 있다.

다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여 상기 제빙트레이(110)를 가열하는 열원을 설명한다.

도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 제빙트레이(110)의 하부에는 각 열마다 제빙트레이(110)를 가열하는 열원으로서 히터(150)가 구비되어 있다. 이 히터(150)는 상기 제빙트레이(110)에 물리적으로 접촉되도록 장착되거나, 상기 제빙트레이(110)로부터 소정 간격 떨어져 배치될 수 있다.

상기 히터(150)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 선형으로 형성되고 상기 제빙트레이(110)의 바닥면을 가로지르도록 배치될 수 있다. 다른 예로, 비록 도면에 도시하지는 않았지만 상기 히터(150)가 판형으로 형성되어 상기 제빙트레이(110)의 바닥면을 감싸도록 배치될 수도 있을 것이다. 이 경우, 상기 히터(150)는 전도성 폴리머(conductive polymer), 플레이트 히터(plate heater with positive thermal coefficient), 알루미늄 박막 필름(Al thin film) 등의 물질 등으로 구현될 수 있을 것이다. 또 다른 예로, 상기 히터(150)는 상기 제빙트레 이(110) 내에 내장되거나, 상기 제빙트레이(110)의 내면에 구비될 수도 있을 것이다. 나아가, 상기 제빙트레이(110)의 적어도 일부에 전기가 인가되었을 때 발열 가능한 저항체로 이루어짐으로써 상기 히터의 역할을 수행하도록 구성될 수도 있을 것이다.

상기 열원은, 상기 히터(150)가 아닌 다른 요소로 구성될 수도 있을 것이다. 상기 열원의 다른 예로는, 상기 얼음과 상기 제빙트레이(110) 중 적어도 하나에 빛을 조사하는 광원이나, 상기 얼음과 상기 제빙트레이 중 적어도 어느 하나에 마이크로파를 조사하는 마그네트론을 포함하는 장치가 있다.

위와 같이 히터, 광원, 또는 마그네트론과 같은 열원은 상기 얼음과 상기 제빙트레이(110) 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 경계에 직접 열 에너지를 가하여 상기 얼음과 상기 제빙트레이(110)의 경계면의 적어도 일부를 살짝 녹여준다. 이에 따라, 상기 제빙트레이(110)가 회전하였을 때 상기 얼음은 비록 경계면이 모두 해빙되지 않은 상태에서도 자중에 의해 상기 제빙트레이(110)로부터 분리된다.

따라서, 본 발명에 따르면, 종래의 제빙장치보다 적은 양의 에너지를 투입하고도 이빙을 수행할 수 있으므로 에너지 소비를 줄일 수 있게 된다. 물론, 해빙되는 양이 적으므로 이빙시 물이 적게 생성되고 이에 의해 이빙시 제빙트레이(110)로부터 상기 얼음보관함(120)으로 물이 떨어지는 것을 최소화할 수 있게 된다.

한편, 상기 히터 등의 열원이 상기 제빙트레이(110)를 가열하도록 배치되는 경우, 상기 제빙트레이(110)는 서서히 가열되면서 상기 얼음과의 경계면을 녹이게 된다. 그런데, 상기 경계면 중 열원과 인접한 부분은 빨리 그리고 많이 녹는 반면, 상기 열원과 떨어진 부분은 늦게 그리고 적게 녹는다. 따라서, 상기 제빙트레이(110)를 반전시켜 상기 얼음의 자중을 이용하여 이빙하더라도 상기 경계면에 국부적으로 과도한 해빙이 발생하는 것을 완전히 방지하기는 어렵다.

이에 따라, 본 발명의 제빙장치(100)는 제빙트레이(110)에서 얼음이 녹아 발생한 물이 내부에 고이도록 함으로써 상기 제빙트레이(110)의 외부로 떨어지지 않도록 하는 낙수방지브라켓(130)을 구비하는 것이 바람직하다. 상기 낙수방지브라켓(130)은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제빙트레이(110)의 일측, 구체적으로는 이빙을 위해 상기 제빙트레이(110)가 회전할 때 아래쪽에 위치하는 모서리부 위에 구비된다.

도 4 내지 6을 참조하여 상기 낙수방지브라켓(130)의 구조를 상세히 설명한다.

상기한 바와 같이, 낙수방지브라켓(130)의 양 측벽부(132)에는 상기 제빙트레이(110)와의 결합을 위한 나사구멍이 형성되어 있다.

상기 낙수방지브라켓(130)의 바닥면에는 제빙트레이(110)가 이빙을 완료한 후 원위치로 복귀할 때 낙수방지브라켓(130) 내에 고이는 물이 다시 제빙트레이(110)로 다시 원활하게 흘러내리도록 하기 위해 경사면(131)이 형성되어 있다. 또한, 경사면의 반대편은 일정한 폭을 가진 천장부(134)가 형성되어 있고, 상기 경사면(131)과 천장부(134)의 사이에는 수직부(137)가 형성되어 있다. 이러한 경사면(131), 측벽부(132), 천장부(134) 및 수직부(137)의 명칭은 낙수방지브라켓(130)이 도 5에서와 같은 각도로 있을 때를 기준으로 명명한 것이다.

도 5에서와 같은 제빙 위치에 있는 상기 제빙트레이(110)가 가열된 후 도 6에 도 6에서와 같은 이빙 위치로 회전될 때 얼음 계면이 녹으면서 발생하는 물은, 상기 경사면(131)을 따라 흘러내려서 상기 수직부(137), 천장부(134), 양 측벽부(132) 및 경사면에 의해 형성되는 길쭉한 오목부 내에 고이게 된다.

또한, 상기 낙수방지브라켓(130)은 15~25g의 물을 담수할 수 있도록 형성된 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에 따라 2열 제빙트레이를 구성하여 실험한 결과 이빙시에 떨어지는 물의 양은 약 10g 정도로 형성되었다. 따라서, 상기 낙수방지브라켓(130)의 담수 용량은 안전 계수를 고려하여 15~25g의 물을 담수할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 경사면(131)은 바닥면에 대해 15~30°의 각도를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 상기 제빙트레이(110)가 이빙을 완료한 후 원위치로 복귀할 때 상기 경사면(131)의 각도가 너무 작으면, 물의 표면장력에 의해 물이 경사면(131)에 달라붙어 제빙트레이로 흘러내려가지 않게 된다. 반대로 상기 경사면(131)의 각도가 너무 크면 상기 제빙트레이(110)가 이빙 위치로 회전할 때 낙수방지브라켓(130)의 오목부 내에 담수되는 물의 양이 줄어들어 물이 상기 천장부(134) 너머로 흘러넘칠 우려가 있다.

또한, 상기 낙수방지브라켓(130)은 상기 열원의 열이 효율적으로 낙수방지브라켓에 전달되도록 상기 낙수방지브라켓(130)과 상기 열원 사이에 구비되는 열전달촉진부재(135)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제빙트레이(110)와 낙수방지브라켓(130)을 포함하는 제빙장치(100)는 모두 제빙실(20) 내에 구비되므로, 제빙트레이(110)와 낙수방지브라켓(130)에는 항상 냉기가 공급된다. 이에 따라, 상기 제빙트레이(110)가 상기 히터(150)에 의해 가열된 후 이빙 위치로 회전되면, 제빙트레이(110) 내에 발생한 물이 계속 공급되는 냉기에 의해 낙수방지브라켓(130)에 고인 채로 얼어서 얼음이 될 수 있다.

이 상태로 제빙트레이(110)가 다시 제빙 위치로 복귀하여 물을 급수하고 제빙된 후 제빙트레이(110)를 가열 후 회전시키면, 상기 낙수방지브라켓(130)에 있는 얼음 때문에 낙수방지브라켓(130)에 흘러내리는 물의 담수량이 현저히 줄어들어 물이 넘칠 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 낙수방지브라켓(130)의 하부에 열전달촉진부재(135)를 구비함으로써, 상기 제빙트레이(110)가 제빙 위치로 복귀했을 때 상기 히터(150)를 재가열하여 낙수방지브라켓(130) 내에 존재할 수 있는 얼음을 다시 녹일 수 있도록 구성한 것이다.

다음으로, 도 7 내지 도 12를 참조하여 상기 이빙보조수단(200)을 설명한다.

도 7 내지 도 9는 하나의 얼음이 제빙되는 단위실(116)이 1열로 구비되는 제빙트레이(110)에서, 제빙트레이(110)의 회전과 이빙보조수단(200)의 작동 관계를 모식적으로 나타내는 개략도이다. 여기에는, 상기 열원으로서의 히터(150)의 도시가 생략되어 있고, 상기 낙수방지브라켓(130)도 도시되어 있지 않다.

도 10 내지 도 12는 하나의 얼음이 제빙되는 단위실(116)이 2열로 구비되는 제빙트레이(110)에서, 제빙트레이(110)의 회전과 이빙보조수단(200)의 작동 관계를 모식적으로 나타내는 개략도이다.

상기 이빙보조수단(200)은, 도시된 바와 같이, 일측 단부가 얼음과 접촉하여 얼음을 이빙시키는 이빙보조바(210)와; 상기 얼음이 이빙된 후 상기 이빙보조바(210)를 원위치로 복귀시키는 탄성부재(220)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 이빙보조바(210)는 상기 제빙트레이(110)의 회전의 회전시 얼음과 접촉하게 되는 얼음접촉부(212)와 이 얼음접촉부와 일정각도를 유지하도록 구비되어 부근에 위치된 스위치(250)를 누르게 되는 스위치접촉부(214)로 구성된다.

또한, 상기 이빙보조바(210)는 얼음접촉부(212)와 스위치접촉부(214)가 만나는 지점을 중심으로 일정 각도 범위 내에서 회동가능하게 구성되어 있다. 상기 회동축에는 상기 탄성부재로서 토션스프링(220)이 감겨 있어서, 제빙트레이(110)의 얼음(180)에 의해 회동되는 이빙보조바(210)를 원위치로 복귀시킨다. 상기 토션스프링(220)의 일단은 상기 얼음접촉부(212)의 중간부에 고정되고, 토션스프링(220)의 타단은 상기 제빙장치(100)의 벽면에 구비되는 고정단(230)에 고정된다.

상기 탄성부재는 압축스프링(미도시)의 형태로 구비될 수도 있다. 이 경우에는 상기 이빙보조바(210)가 회동가능하게 구비되는 것이 아니라 수평으로 슬라이딩가능하게 구비되고, 이빙보조바(210)의 후단부에 압축스프링이 수평방향으로 압축되도록 구성될 것이다. 또한, 상기 스위치접촉부(214)의 형상도 아래로 연장형성된 막대 모양보다는, 그 후방 측면에서 다시 수평으로 연장형성된 부분이 상기 스위치(250)를 누르도록 구성되는 것이 더 바람직할 것이다.

상기 이빙보조바(210)의 타측 단부, 즉 상기 스위치접촉부(214)의 단부 부근에는 스위치접촉부(214)가 접촉하여 온오프되는 스위치(250)가 구비되어 있다. 이 스위치(250)는 도시된 바와 같이, 이빙보조바(210)의 회동에 의해 단순히 눌러져서 온오프되는 스위치로 구성할 수도 있으나, 이빙보조바(210)와의 접촉에 따라 온오프되는 스위치로 구성할 수도 있다.

도 7 내지 도 9를 참조하여 1열 제빙트레이(110)에서, 제빙트레이(110)의 회전과 이빙보조수단(200)의 작동 관계를 설명한다.

도 7에서와 같이, 수평의 제빙 위치에서 제빙트레이(110)에 공급된 물이 얼어 얼음(180)이 형성된다. 이 제빙트레이(110)는 상기 회전축(102)을 중심으로 정역회전가능하게 구비된다. 구체적으로는 도 7의 상태에서는 시계방향으로 회전되고 도 9의 상태에서는 반시계방향으로 회전된다.

도 7의 제빙 위치에서 상기 히터(150)로 제빙트레이(110)를 가열한 후에는, 상기 구동제어부(120)가 도 8에서와 같이 제빙트레이(110)를 회전시키게 되고, 제빙트레이(110) 내에 있는 얼음의 표면이 상기 이빙보조바(210)의 얼음접촉부(212) 단부를 밀게 된다. 이때, 얼음과 이빙보조바(210)가 접촉하는 시점은 상기 제빙트레이(110)가 90°를 지났을 때이므로, 상기 이빙보조바(210)의 얼음접촉부(212)가 아래로 내려오도록 회동된다.

만약, 상기 이빙보조바(210)와 접촉했음에도 불구하고 얼음(180)이 제빙트레이(110)에서 떨어지지 않는다면, 상기 얼음접촉부(212)가 얼음(180)의 표면에서 미끄러지면서 계속 아래로 내려온다. 이때, 상기 이빙보조바(210)의 스위치접촉부(214)는 반시계방향으로 회동하면서 상기 스위치(250)를 눌러 온시킨다.

한편, 제빙트레이(110) 내의 얼음(180)은 상기 이빙보조바(210)와 접촉하기 전에 그 자중에 의해 떨어져 이빙될 수도 있다. 이때는, 도 9에서와 같이, 상기 이빙보조바(210)가 회동되지 않기 때문에 상기 스위치(250)는 오프 상태를 유지하게 된다.

도 9에서와 같이, 상기 얼음(180)이 이빙보조바(210)에 의해 밀려서 이빙되면, 상기 이빙보조바(210)는 상기 토션스프링(220)에 의해 다시 원위치로 복귀된다. 이때, 이빙보조바(210)의 스위치접촉부(214)에 의해 눌려서 온 상태에 있던 스위치(250)는 다시 오프 상태로 복귀한다.

본 발명의 제빙장치(100)는 제빙트레이를 가열하는 이빙 방식을 채택하였기 때문에, 제빙트레이(110)가 이빙 위치로 회전된 상태에서 얼음을 이빙시키기 위해 필요한 충격량은 아주 작을 것이다. 따라서, 본 발명에 의하면, 상기 이빙보조수단(200)을 통해 제빙트레이의 이빙을 확실히 할 수 있고 제빙장치의 신뢰성을 제고할 수 있다.

다음으로, 도 10 내지 도 12를 참조하여 2열 제빙트레이(110)에서, 제빙트레이(110)의 회전과 이빙보조수단(200)의 작동 관계를 설명한다. 본 실시예에서는, 제빙트레이(110)에 낙수방지브라켓(130)이 결합되어 있다.

여기서도 마찬가지로, 도 10에서와 같이, 수평의 제빙 위치에서 제빙트레이(110)에 공급된 물이 얼어 얼음(180)이 형성된다. 이 제빙트레이(110)는 상기 회전축(102)을 중심으로 정역회전가능하게 구비된다. 구체적으로는 도 10의 상태에서는 시계방향으로 회전되고 도 12의 상태에서는 반시계방향으로 회전된다.

도 10의 제빙 위치에서 상기 히터(150)로 제빙트레이(110)를 가열한 후에는, 상기 구동제어부(120)가 도 11에서와 같이 제빙트레이(110)를 회전시키게 되고, 제빙트레이(110) 내에 있는 얼음의 표면이 상기 이빙보조바(210)의 얼음접촉부(212) 단부를 밀게 된다. 이때, 얼음과 이빙보조바(210)가 접촉하는 시점은 상기 제빙트레이(110)가 90°를 지났을 때이므로, 상기 이빙보조바(210)의 얼음접촉부(212)가 아래로 내려오도록 회동된다.

상기 제빙트레이(110)는 가열 후 회전시 110~120°로 회전되는 것이 바람직하다. 특히, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제빙트레이(110)는 최대 115°로 회전될 수 있다. 이 각도는 상기 낙수방지브라켓(130)에 담수되는 물이 상기 천장부(134)를 넘쳐 흐르지 않으면서도, 상기 이빙보조바(210)가 얼음(180)에 접촉하여 원활하게 회동되도록 하는 최적의 각도 범위로 도출된 것이다.

또한, 상기 이빙보조바(210)는 상기 제빙트레이(110)의 회전이 완료되기 5~15° 전에 상기 제빙트레이(110) 내에 있는 얼음(180)에 접촉되기 시작하도록 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제빙트레이(110)가 최대 115°로 회전되는 경우 상기 이빙보조바(210)의 얼음접촉부(212)는 제빙트레이(110)가 100~110° 회전되었을 때 얼음에 접촉하기 시작하는 것이다. 이에 따라, 상기 이빙보조바(210)는 소정 각도 범위에서 회동될 것이고, 그러한 각도 범위를 고려하여 상기 토션스프링(220)의 탄성계수를 적절하게 설계할 수 있을 것이다.

만약, 상기 이빙보조바(210)와 접촉했음에도 불구하고 얼음(180)이 제빙트레이(110)에서 떨어지지 않는다면, 상기 얼음접촉부(212)가 얼음(180)의 표면에서 미끄러지면서 계속 아래로 내려온다. 이때, 상기 이빙보조바(210)의 스위치접촉 부(214)는 반시계방향으로 회동하면서 상기 스위치(250)를 눌러 온시킨다.

한편, 제빙트레이(110) 내의 얼음(180)은 상기 이빙보조바(210)와 접촉하기 전에 그 자중에 의해 떨어져 이빙될 수도 있다. 이때는, 도 12에서와 같이, 상기 이빙보조바(210)가 회동되지 않기 때문에 상기 스위치(250)는 오프 상태를 유지하게 된다.

도 12에서와 같이, 상기 얼음(180)이 이빙보조바(210)에 의해 밀려서 이빙되면, 상기 이빙보조바(210)는 상기 토션스프링(220)에 의해 다시 원위치로 복귀된다. 이때, 이빙보조바(210)의 스위치접촉부(214)에 의해 눌려서 온 상태에 있던 스위치(250)는 다시 오프 상태로 복귀한다.

만약, 상기 이빙보조바(210)가 상기 스위치(250)에 접촉하여 온 상태를 유지하고 있다면, 상기 구동제어부(120)는 제빙트레이(110)의 이빙이 완료되지 않았다고 판단하고 이빙동작을 계속하는 것이 바람직하다.

이 경우에는 상기 구동제어부(120)가 상기 히터(150)를 재가열하여 이빙을 완료할 수 있을 것이다. 또한, 제빙트레이(110)를 다시 제빙 위치로 복귀시킨 다음 가열 후 회동시켜 얼음을 이빙시키도록 구성할 수도 있을 것이다.

이상, 상기한 바와 같은 여러 실시예에 따른 제빙장치를 중심으로 설명하였으나, 이러한 제빙장치를 구비하는 냉장고도 또한 본 발명의 범주에 속한다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 냉장고에서 제빙장치와 아이스뱅크가 장착되는 것을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 제빙장치에서 제빙트레이, 구동제어부 및 낙수방지브라켓을 나타내는 사시도이다.

도 3은 도 2의 제빙트레이에 낙수방지브라켓이 결합되는 것을 나타내는 사시도이다.

도 4는 도 3의 낙수방지브라켓을 각각 상방 및 하방에서 바라본 것을 나타내는 사시도이다.

도 5는 도 2의 2열 제빙트레이를 나타내는 측단면도이다.

도 6은 도 5의 제빙트레이가 회전된 상태를 나타내는 측단면도이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 1열 제빙트레이와 이빙보조바를 나타내는 개략도이다.

도 8은 도 7에서 제빙트레이가 회전되어 얼음이 이빙보조바에 접촉되는 것을 나타내는 개략도이다.

도 9는 도 7에서 이빙보조바가 제빙트레이 내에 있는 얼음을 밀어 이빙시키고 원상태로 복귀하는 것을 나타내는 개략도이다.

도 10은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 2열 제빙트레이와 이빙보조바를 나타내는 개략도이다.

도 11은 도 10에서 제빙트레이가 회전되어 얼음이 이빙보조바에 접촉되는 것 을 나타내는 개략도이다.

도 12는 도 10에서 이빙보조바가 제빙트레이 내에 있는 얼음을 밀어 이빙시키고 원상태로 복귀하는 것을 나타내는 개략도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 제빙장치 110: 제빙트레이

113: 융기부 114: 구획판

115: 유로 116: 단위실

120: 구동제어부 130: 낙수방지브라켓

131: 경사면 132: 측벽부

134: 천장부 137: 수직부

200: 이빙보조수단 210: 이빙보조바

220: 탄성부재 230: 고정단

250: 스위치

Claims (12)

1. 얼음을 만드는 제빙트레이와;

   상기 제빙트레이를 회전시키는 구동제어부와;

   상기 제빙트레이를 가열하는 열원과;

   상기 제빙트레이를 상기 열원으로 가열한 후 회전시켜 얼음을 이빙할 때 상기 얼음의 상면을 밀어주어 이빙을 촉진하는 이빙보조수단을 포함하고,

   상기 이빙보조수단은,

   상기 제빙트레이의 부근 상방에 고정되는 회전축을 중심으로 회동가능하게 배치되고, 일측 단부가 얼음과 접촉하여 얼음을 이빙시키는 이빙보조바와,

   상기 얼음이 이빙된 후 상기 이빙보조바를 원위치로 복귀시키는 탄성부재와,

   회전하는 제빙트레이의 얼음에 의해 움직일 때 상기 이빙보조바의 타측 단부가 선택적으로 접촉하여 온오프되어 이빙 완료 여부를 감지하는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 탄성부재는 토션 스프링인 것을 특징으로 하는 제빙장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,

   상기 구동제어부는, 상기 이빙보조바가 상기 스위치에 접촉하고 있다면 이빙이 완료되지 않았다고 판단하고 이빙동작을 계속하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제빙트레이는 가열 후 회전시 110~120°로 회전되고,

   상기 이빙보조바는 상기 제빙트레이의 회전이 완료되기 5~15° 전에 상기 제빙트레이 내에 있는 얼음에 접촉되기 시작하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제빙장치는, 상기 제빙트레이 내의 얼음을 이빙할 때 발생하는 물이 외부로 떨어지지 않고 내부에 고이도록 상기 제빙트레이에 구비되는 낙수방지브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 낙수방지브라켓은, 상기 제빙트레이가 제빙위치로 복귀할 때 낙수방지브라켓의 내부에 있던 물이 제빙트레이 내부로 흘러내려가도록 형성된 경사면을 구비하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 낙수방지브라켓은 15~25g의 물을 담수할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 제빙장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 경사면은 바닥면에 대해 15~30°의 각도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
11. 제10항에 있어서,

    상기 낙수방지브라켓은, 상기 열원의 열이 효율적으로 낙수방지브라켓에 전달되도록 상기 낙수방지브라켓과 상기 열원 사이에 구비되는 열전달촉진부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
12. 저장실을 구비하는 본체와;

    상기 본체에 회동가능하게 마련되어 상기 저장실을 개폐하는 도어와;

    제1항, 제3항, 제5항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 제빙장치와;

    상기 제빙장치에서 제빙된 얼음을 보관하는 얼음보관함을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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