KR101893533B1 - 제빙장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉매가 냉매 공급통로 내부에서 순환하여 핑거로 공급되도록 함으로써, 냉매의 압력을 일정하게 유지함은 물론 핑거의 온도편차를 최소로 하여 균일한 얼음이 성장되도록 함으로써, 사용자로 하여금 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 제빙장치에 관한 것이다.

Description

제빙장치{Ice maker}

본 발명은 제빙장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 냉매가 냉매 공급통로 내부에서 순환하여 핑거로 공급되도록 함으로써, 냉매의 압력을 일정하게 유지함은 물론 핑거의 온도편차를 최소로 하여 균일한 얼음이 성장되도록 하는 제빙장치에 관한 것이다.

일반적으로 제빙은 물을 냉각하여 얼음을 제조하는 것으로, 주로 냉매를 사용하는 제빙장치에 의해 이루어진다. 상기 제빙장치는 냉장고, 정수기 등 다양한 기기에 설치되며, 상기 냉장고, 정수기, 이온수기 등에는 수처리장치가 탑재될 수 있다.

상기 제빙장치는 물을 분사하여 얼음이 형성되도록 하는 분사식과, 물이 유동되는 상태에서 얼음이 형성되도록 하는 유수식 및 증발기의 핑거가 침지된 상태에서 핑거에 얼음이 형성되도록 하는 침지식 등이 있다.

상기 제빙장치는 냉매가 순환되는 유로 상에 설치되어 통상의 냉매 사이클을 이용하여 얼음을 성장시키는데, 이는 냉매를 증발시키는 증발기와, 상기 증발기를 따라 형성된 다수의 핑거들이 물받이 내에 침지되고, 상기 증발기를 통과하는 냉매에 의해 냉각되면서 얼음이 성장되며, 성장된 얼음은 냉매 사이클을 반대로 구동시켜 핑거에 공급되는 고온의 냉매에 의해 핑거로부터 분리되어 케이스에 저장된다.

상기 제빙장치의 선행기술로 대한민국 등록특허공보 제10-1092627호에 제빙기용 증발기가 등록된 바 있다.

선 등록된 특허는, 제1,2 냉매배관을 복수의 연결배관으로 연결하여 냉매의 신속한 이동으로 제빙 시간을 단축시켜 제빙 효율을 증대시킬 수 있었다.

그러나 선 등록된 특허는 연결배관이 병렬로 배치되어 있으므로 냉매의 흐름이 원활하지 못해 핑거에 온도 편차가 발생하여 물이 고르게 냉각되지 못할 뿐만 아니라 핑거에 얼음이 불균일하게 성장되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1092627호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 냉매가 냉매 공급통로 내부에서 순환하여 일정한 압력으로 핑거에 공급되도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 일정한 압력으로 공급되는 냉매에 의해 핑거의 온도 편차를 줄임으로 균일한 얼음이 성장되도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 냉매가 일정한 압력으로 공급되어 콤팩트한 제품을 제조하도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명 제빙장치는,

냉매가 공급되어 회수되는 냉매 공급통로와 냉매 회수통로가 구비된 상판과;

상기 상판의 냉매 공급통로와 대응되도록 냉매 공급통로가 구비되고, 상기 냉매 공급통로로 공급되는 냉매가 핑거로 이동된 후, 냉매 회수통로로 이동되도록 하는 하판과;

상기 하판에 결합되어 냉매 공급통로로 공급되는 냉매에 의해 얼음이 성장되도록 하는 핑거를 포함하며,

상기 냉매 공급통로로 공급되는 냉매가 순환되어 핑거로 공급되도록 냉매 공급통로에 장착되는 플레이트를 포함한다.

상기 상판은 판상의 상부몸체와, 상기 상부몸체의 상단부에 길이 방향을 따라 형성되는 냉매 공급통로와, 상기 냉매 공급통로에 냉매 공급통로와 직교되도록 형성되어 냉매의 이동을 안내하는 냉매 분기관과, 상기 상부몸체의 하단부에 길이 방향을 따라 형성되는 냉매 회수통로를 포함한다.

상기 하판은 판상의 하부몸체와, 상기 하부몸체의 상단부에 상판의 냉매 공급통로와 대응되도록 길이 방향을 따라 형성되는 냉매 공급통로와, 상기 냉매 공급통로 하부의 하부몸체 내부에 핑거의 결합을 안내하도록 돌출된 리브와; 상기 냉매 공급통로 상·하부의 하부몸체에 플레이트가 설치되도록 요입된 설치홈을 포함한다.

상기 핑거는 하판의 리브에 결합되어 냉매의 이동을 안내하는 몸체와, 상기 몸체 내부를 분리하도록 몸체 내부에 결합되는 격판과, 상기 격판 하단부에 관통되는 통공을 포함한다.

상기 플레이트는 판상으로 형성되며, 양단부에 냉매의 공급 및 배출을 안내하는 공급안내공과 배출안내공이 관통된다.

본 발명에 의하면, 냉매가 냉매 공급통로 내부에서 순환하여 일정한 압력으로 핑거에 공급되도록 하여 제품의 과부하를 방지하면서 안정감있게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 콤팩트한 제품을 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 일정한 압력으로 공급되는 냉매에 의해 핑거의 온도 편차를 줄임으로 균일한 얼음이 성장되도록 하여 사용자로 하여금 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 제빙장치의 분리사시도
도 2는 본 발명이 적용된 제빙장치의 정면구성도
도 은 본 발명이 적용된 제빙장치의 단면도
도 4 내지 도 7은 본 발명이 적용된 제빙장치의 작동상태도로서,
도 4는 도 2의 A-A'선 단면도이고,
도 5는 도 2의 B-B'선 단면도이며,
도 7은 도 2의 C-C'선 단면도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명이 적용된 제빙장치의 분리사시도이다.

본 발명 제빙장치(100)는, 상판(110), 하판(120), 핑거(130), 플레이트(140)를 포함한다.

상기 상판(110)은 냉매의 이동을 안내하는 구성으로 상부몸체(111), 냉매 공급통로(112), 냉매 분기관(113), 냉매 회수통로(114)를 포함한다.

상기 상부몸체(111)는 판상으로 형성된다.

상기 냉매 공급통로(112)는 상기 상부몸체(111)의 상단부에 내측에서 외측으로 돌출되어 냉매의 공급을 안내한다.

상기 냉매 분기관(113)은 상기 냉매 공급통로(112)와 직교되도록 내측에서 외측으로 돌출되어 핑거(130)로 냉매의 공급을 안내한다.

상기 냉매 분기관(113)은 일정간격 이격되게 복수로 형성된다.

상기 냉매 회수통로(114)는 상기 상부몸체(111)의 하단부에 내측에서 외측으로 돌출되어 냉매의 배출을 안내한다.

상기 하판(120)은 상판(110)의 일측에 장착되어 냉매의 공급 및 핑거(130)의 설치를 안내하는 구성으로, 하부몸체(121), 냉매 공급통로(122), 리브(123) 및 설치홈(124)을 포함한다.

상기 하부몸체(121)는 판상으로 상기 상부몸체(111)와 대응되도록 형성된다.

상기 냉매 공급통로(122)는 상기 상판(110)의 냉매 공급통로(112)와 대응되도록 하부몸체(121)의 상단부에 내측에서 외측으로 돌출되어 냉매의 공급을 안내한다.

상기 리브(123)는 상기 냉매 공급통로(122) 하부의 하부몸체(121)에 내부가 관통되면서 하부몸체(121) 내부에서 외측으로 돌출되어 핑거(130)가 결합되도록 한다.

상기 설치홈(124)은 상기 냉매 공급통로(122) 상·하부의 하부몸체(121)에 내측에서 외측으로 돌출되어 플레이트(140)가 장착된다.

상기 핑거(130)는 상기 냉매가 이동되면서 얼음을 성장하는 구성으로, 몸체(131), 격판(132), 통공(133)을 포함한다.

상기 몸체(131)는, 상기 하판(120)의 리브(123)의 결합되어 냉매의 이동을 안내한다.

상기 격판(132)은, 상기 몸체(131)에 결합되어 몸체(131) 내부를 분할한다.

상기 통공(133)은 상기 격판(132)의 하단부에 관통되어 냉매의 이동을 안내한다.

상기 플레이트(140)는, 상기 하판(120)의 설치홈(124)에 장착되어 상판(110)의 냉매 공급통로(112)와 하판(120)의 냉매 공급통로(122)를 분리하는 구성으로, 양단부에 냉매의 공급 및 배출을 안내하는 공급안내공(141)과 배출안내공(142)을 포함한다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 제작 및 사용과정을 설명한다.

먼저, 도 2 내지 도 3과 같이, 판상의 상부몸체(111)를 프레스로 가압하여 상부몸체(111)에 냉매 공급통로(112)와 냉매 분기관(113) 및 냉매 배출통로(114)가 형성되는 상판(110)을 형성한다.

또한, 판상의 하부몸체(121)를 프레스로 가압하여 하부몸체(121)에 냉매 공급통로(122)와 리브(123) 및 설치홈(124)이 형성되는 하판(120)을 형성한다.

또한, 통공(133)이 관통된 격판(132)을 몸체(131) 내부에 결합하여 핑거(130)을 형성하고, 상기 하판(120)의 설치홈(124)에 결합되는 플레이트(140)를 형성하는데, 상기 플레이트(140) 양단부에는 공급안내공(141)과 배출안내공(142)이 관통된다.

상기의 과정으로 부품이 형성되면, 상기 플레이트(140)를 하판(120)의 설치홈(124)에 장착하고, 하판(120)의 상부에 상판(110)을 안착키는데, 상기 상판(110)에 돌출된 돌기가 하판(120)에 형성된 홈 또는 공으로 결합된다.

이때, 상기 상판(110) 내면이 하판(120) 내면에 안착됨과 동시에 상판(110)의 냉매 공급통로(112)와 하판(120)의 냉매 공급통로(122)는 대응되고, 상기 상판(110)의 냉매 분기관(113) 단부는 하판(120)의 리브(123) 내부와 대응된다.

여기서, 상기 상판(110)과 하판(120) 사이에는 동판(미도시)이 안착되어야 하고, 상기 상·하판(110)(120)을 용융로로 이동시켜 가열하면 스테인레스 재질의 상·하판(110)(120)보다 녹는점이 낮은 동판(미도시)이 용융되면서 상·하판(110)(120)이 용융접합된다.

또한, 상기 하판(120)의 리브(123)에 핑거(130)를 결합하는데, 상기 핑거(130) 몸체(131)에 결합된 격판(132) 단부는 상판(110) 내면에 밀착되고, 상기 핑거(130)와 하판(120)의 리브(123)를 용접하여 고정하면 본 발명 제빙장치(100)의 제작이 완료된다.

상기와 같이 제작된 제빙장치(100)를 냉동 사이클과 연결하여 냉매를 공급받을 수 있도록 냉매 라인에 설치한 후, 물이 저장된 물받이를 이동시키거나, 물이 저장된 물받이에 핑거(130)들이 침지되도록 한다.

이 상태에서 제어부의 제어에 따라 냉동 사이클을 구동시켜 저온·저압의 냉매를 제빙장치(100)로 공급하는데, 도 4 내지 도 5와 같이, 상기 냉매는 플레이트(140)의 공급안내공(141)으로 공급됨과 동시에 하판(120)의 냉매 공급통로(122)로 공급되면서 플레이트(140)의 배출안내공(142)으로 배출된 후, 상판(110)의 냉매 공급통로(112)로 공급된다.

또한, 도 6과 같이, 상기 상판(110)의 냉매 공급통로(112)로 공급되는 냉매는 냉매 공급통로(112)에 직교되도록 형성된 복수의 냉매 분기관(113)을 통해 핑거(130) 몸체(131)의 상단부에서 하단부로 공급되는데, 상기 몸체(131)에 결합된 격판(132)을 따라 몸체(131)의 하단부로 이동하면서 물받이에 저장된 물과 열교환된다.

상기 물받이의 물과 열교환된 고온·고압의 냉매는 격판(132)의 단부에 관통된 통공(133)을 경유하여 몸체(131)의 하단부에서 상단부로 이동하면서 도 7과 같이, 상판(110)의 냉매 회수통로(114)를 통해 냉동 사이클로 회수되도록 한 후, 상기 냉동 사이클의 작동으로 저온·저압으로 변환하는 과정을 반복하면서 물받이의 물을 얼음으로 성장할 수 있도록 한다.

이때, 상기 냉매는 플레이트(140)에 의해 분할된 하판(120)의 냉매 공급통로(122)를 통해 상판(110)의 냉매 공급통로(112)로 순환되어 공급되므로 냉매 공급통로(112)로 공급되는 냉매의 압력을 일정하게 유지하면서 핑거(130)의 온도 편차를 줄일 수 있으므로 균일하게 얼음이 성장되도록 할 수 있는 것이다.

상기의 과정을 통해 물받이에 얼음이 성장되어 제빙되면, 핑거(130)에 열을 공급하여 얼음이 핑거(130)로부터 분리되면서 케이스(미도시)에 저장되고, 케이스(미도시)에 저장된 얼음을 사용할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 제빙장치 110: 상판
120: 하판 130: 핑거
140: 플레이트

Claims (5)

1. 냉매가 공급되어 회수되는 냉매 공급통로와 냉매 회수통로가 구비된 상판과;
   상기 상판의 냉매 공급통로와 대응되도록 냉매 공급통로가 구비되고, 상기 냉매 공급통로로 공급되는 냉매가 핑거로 이동된 후, 냉매 회수통로로 이동되도록 하는 하판과;
   상기 하판에 결합되어 냉매 공급통로로 공급되는 냉매에 의해 얼음이 성장되도록 하는 핑거와;
   상기 냉매 공급통로로 공급되는 냉매가 순환되어 핑거로 공급되도록 냉매 공급통로에 장착되는 플레이트를 포함하며,
   상기 플레이트는 양단부에 냉매의 공급 및 배출을 안내하는 공급안내공과 배출안내공이 관통되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 상판은,
   판상의 상부몸체와;
   상기 상부몸체의 상단부에 길이 방향을 따라 형성되는 냉매 공급통로와;
   상기 냉매 공급통로에 냉매 공급통로와 직교되도록 형성되어 냉매의 이동을 안내하는 냉매 분기관과;
   냉매 분기관과, 상기 상부몸체의 하단부에 길이 방향을 따라 형성되는 냉매 회수통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 하판은,
   판상의 하부몸체와;
   상기 하부몸체의 상단부에 상판의 냉매 공급통로와 대응되도록 길이 방향을 따라 형성되는 냉매 공급통로와;
   상기 냉매 공급통로 하부의 하부몸체 내부에 핑거의 결합을 안내하도록 돌출된 리브와;
   상기 냉매 공급통로 상·하부의 하부몸체에 플레이트가 설치되도록 요입된 설치홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 핑거는,
   하판의 리브에 결합되어 냉매의 이동을 안내하는 몸체와;
   상기 몸체 내부를 분리하도록 몸체 내부에 결합되는 격판과;
   상기 격판 하단부에 관통되는 통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 플레이트는 판상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙장치.
   

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