KR101948001B1

KR101948001B1 - 얼음 정수기

Info

Publication number: KR101948001B1
Application number: KR1020130010971A
Authority: KR
Inventors: 박정철; 노용연; 박시준; 이정훈
Original assignee: 코웨이 주식회사
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2019-02-15
Also published as: KR20140098915A

Abstract

본 발명에 따른 얼음 정수기는, 원수를 정수하여 정수를 생성하는 필터부; 상기 필터부에 의해 생성된 정수를 냉각시켜 얼음을 생성하는 얼음 생성부; 상기 얼음 생성부에 인접한 유로를 따라 상기 정수를 유동시키는 것으로 상기 정수를 냉각시켜 냉수를 생성하는 냉수 생성부; 상기 얼음 생성부에 의해 생성된 얼음을 저장하는 얼음 저장부; 상기 얼음 저장부의 얼음과 구별되게 상기 냉수 생성부에 의해 생성된 냉수를 저장하는 냉수 저장부; 상기 필터부에 의해 여과된 정수를 공급하는 공급부; 및 상기 냉수 저장부의 냉수를 상기 냉수 생성부로 순환시키는 순환부를 포함하고, 상기 얼음 저장부는, 상기 얼음 저장부와 일체로 상기 얼음 저장부의 하부에 마련되어 상기 얼음 저장부 내의 물을 저장하는 잔수 탱크, 또는 상기 얼음 저장부와 별도로 마련되어 상기 얼음 저장부 내의 물을 공급받아 저장하는 잔수 저장부를 구비하며, 상기 얼음 생성부는 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 일차적으로 상기 잔수 탱크 또는 잔수 저장부로부터 직접적으로 공급받되, 이차적으로 상기 공급부를 통해 상기 필터부로부터 공급받거나 상기 냉수 저장부로부터 공급받도록 구성된다.

Description

얼음 정수기 {WATER PURIFIER HAVING ICE-MAKER}

본 발명은 얼음 정수기에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 구조가 간단할 뿐만 아니라 필요한 양의 냉수를 용이하게 얻을 수 있는 얼음 정수기에 관한 것이다.

최근에 시판되고 있는 정수기는 일반적으로 사용자에게 얼음을 제공하는 것이 가능하다. 이와 같이 얼음을 제공하기 위해서는 그 내부에 얼음을 만들 수 있는 제빙 장치를 구비하여야 한다. 그리고 이에 더해서 그 내부에 제빙 장치에 의해 만들어진 얼음을 일시적으로 보관할 수 있는 얼음 저장고를 구비하여야 한다. 즉, 최근에 시판되고 있는 정수기는 제빙 장치로 얼음을 만든 다음에 이를 얼음 저장고에 보관하고 있다가 사용자가 얼음을 요청하면 얼음 저장고 내의 얼음을 사용자에게 제공하는 구조를 가진다.

이와 같이 얼음을 제공하는 얼음 정수기는 냉수를 만들기 위해 얼음을 이용하기도 한다. 예를 들어, 특허문헌 1의 얼음 정수기는 제빙 장치로 얼음을 만들면서 남은 정수(잔수)를 냉수로 이용한다. 그러나 이와 같이 단순히 얼음을 이용하여 냉수를 만들면 필요한 양의 냉수를 필요한 온도로 냉각하는 것이 용이하지 않다는 문제가 있다. 즉, 제빙 장치는 정수를 얼음으로 만드는 장치이기 때문에 얼음으로 냉각되지 않는 정수의 양이 많지는 않으며, 이의 결과로 남은 정수만으로 필요한 온도의 냉수를 필요한 양만큼 만드는 것이 용이하지 않다.

한국 등록특허공보 제0729962호

따라서 본 발명은 위와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 구조가 간단할 뿐만 아니라 필요한 양의 냉수를 용이하게 얻을 수 있는 얼음 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 얼음 정수기는 얼음 생성부에 인접한 유로를 따라 정수를 유동시키는 것으로 정수를 냉각시켜 냉수를 생성하기 때문에, 냉수를 생성하는 구조가 매우 간단할 뿐만 아니라, 필요한 양의 냉수를 용이하게 만들 수 있으며, 효율도 우수하다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도
도 2는 도 1의 얼음 정수기의 변형예를 도시하고 있는 개념도
도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도
도 4는 도 3의 얼음 정수기의 변형예를 도시하고 있는 개념도
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 얼음 정수기의 얼음 생성부를 도시하고 있는 단면도
도 6은 본 발명의 실시예 2에 따른 얼음 정수기의 얼음 생성부와 냉수 생성부를 위에서 바라보고 도시한 사시도
도 7은 도 6의 얼음 생성부와 냉수 생성부를 아래에서 바라보고 도시한 사시도
도 8은 도 5의 얼음 생성부의 변형예에 따른 얼음 생성부를 포함한 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도
도 9은 본 발명의 실시예 3에 따른 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도

이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

본 발명의 실시예 1에 따른 얼음 정수기는 사용자에게 얼음을 제공할 수 있는 정수기에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명의 실시예 1에 따른 얼음 정수기는 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 필터부(110), 얼음 생성부(120), 냉수 생성부(130), 얼음 저장부(140), 및 냉수 저장부(150)를 포함한다. 여기서 도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도이다. 이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예 1에 따른 얼음 정수기에 대해 보다 상술한다.

필터부(110)는 원수를 정수하여 정수를 생성한다. 이러한 필터부(110)는 필요에 따라 다양한 필터를 포함한다. 예를 들어, 필터부(110)는 선카본 필터, 멤브레인 필터, 후카본 필터를 포함한다.

얼음 생성부(120)는 필터부(110)에 의해 생성된 정수를 냉각시켜 얼음을 생성한다. 본 실시예에서 얼음 생성부(120)는 필터부(110)로부터 직접적으로 정수를 공급받는다. 그런데 얼음 생성부(120)는 경우에 따라 간접적으로 정수를 공급받을 수도 있다. 예를 들어, 얼음 생성부는 냉수 생성부(130)에 의해 생성된 냉수를 공급받을 수도 있다. 여기서 냉수 생성부(130)에 의해 생성된 냉수도 결국 필터부(110)에 의해 생성된 정수이다. 다만, 얼음 생성부(120)가 공급받은 정수를 모두 얼음으로 냉각하는 것은 아니다. 즉, 얼음 생성부(120)는 공급받은 정수의 일부를 얼음으로 냉각하고, 그 나머지를 잔수(殘水)로 남긴다.

냉수 생성부(130)는 필터부(110)에 의해 생성된 정수를 냉각시켜 냉수를 생성한다. 그런데 냉수 생성부(130)는 정수를 냉각시키기 위한 냉열을 얼음 생성부(120)로부터 공급받는다. 즉, 냉수 생성부(130)는 얼음 생성부(120)에 인접한 유로를 따라 정수를 유동시키는 것으로 정수를 냉각시켜 냉수를 생성한다. 얼음 생성부(120)는 얼음을 생성하기 때문에 매우 낮은 온도를 가진다. 따라서 얼음 생성부(120)에 인접한 유로를 따라 정수를 유동시키면 정수를 충분히 냉각시킬 수 있다.

본 실시예에서 냉수 생성부(130)는 냉수를 생성하기 위해 필터부(110)로부터 직접적으로 정수를 공급받는다. 그런데 냉수 생성부(130)는 경우에 따라 간접적으로 정수를 공급받을 수도 있다. 예를 들어, 냉수 생성부(130)는 후술할 냉수 저장부(150)에 저장된 냉수를 공급받을 수도 있다. 냉수 저장부(150)에 저장된 냉수도 결국 필터부(110)에 의해 생성된 정수이다.

얼음 저장부(140)는 얼음 생성부(120)에 의해 생성된 얼음을 저장한다. 또한 얼음 저장부(140)는 얼음 생성부(120)의 잔수를 저장한다. 즉, 본 실시예에서 얼음 생성부(120)는 얼음과 잔수를 모두 얼음 저장부(140)로 공급한다.

얼음 저장부(140)는 사용자의 요청이 있을 때까지 얼음을 저장한다. 즉, 얼음 저장부(140)는 사용자의 요청이 있으면 내부의 얼음을 사용자에게 공급한다. 이를 위해 얼음 저장부(140)는 내부에 얼음 이송부(160)를 구비한다. 얼음 이송부(160)는 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 스크루(screw) 형상을 가진다. 따라서 모터(162)에 의해 얼음 이송부(160)가 회전하면, 회전 방향에 따라 얼음이 배출구(164)를 향해, 또는 그 반대를 향해 이송된다.

얼음 저장부(140)는 또한 얼음 저장부(140)와 일체로 얼음 저장부(140)의 하부에 마련되어 얼음 저장부(140) 내의 물을 저장하는 잔수 탱크(142)를 구비한다. 여기서 잔수 탱크(142)는 얼음 생성부(120)로부터 공급받은 물(즉, 잔수)과, 얼음 저장부(140)에서 얼음이 녹으면서 생긴 물을 저장한다. 잔수 탱크(142)의 물은 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 외부로 그대로 배출될 수 있다.

또는 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 잔수 탱크(142)의 물은 다시 얼음 생성부(120)로 공급될 수 있다. 도 2는 도 1의 얼음 정수기의 변형예를 도시하고 있는 개념도이다. 잔수 탱크(142)의 물은 보통 상온보다 낮은 온도를 가진다. 잔수 탱크(142)의 물은 얼음이 되지 못한 물이거나 얼음이 녹은 물이기 때문이다. 따라서 잔수 탱크(142)의 물을 얼음 생성부(120)로 공급하여 다시 냉각하는 것이 상온의 정수를 얼음 생성부(120)로 공급하여 냉각하는 것보다 효율적이다. 또한 잔수 탱크(142)의 물을 얼음 생성부(120)로 공급하면 얼음 생성부(120)가 필터부(110)로부터 공급받는 정수의 양을 줄일 수 있기 때문에 얼음 정수기가 소모하는 원수의 양도 줄일 수 있다.

얼음 생성부(120)는 이와 같이 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 일차적으로 잔수 탱크(142)로부터 공급받고, 이차적으로 (즉, 잔수 탱크로부터 공급받는 물의 양이 부족할 경우) 필터부(110)로부터 공급받는 것이 바람직하다. 다만, 얼음 생성부(120)가 반드시 잔수 탱크(142)로부터 정수를 공급받은 다음에 필터부(110)로부터 정수를 공급받을 필요는 없다. 즉, 얼음 생성부(120)가 먼저 필터부(110)로부터 정수를 공급받아도 무방하다. 참고로, 잔수 탱크(142)의 물도 결국 필터부(110)에 의해 생성된 정수이다. 참고로, 도 1과 같이 잔수 탱크의 물을 그대로 배출한다면, 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 모두 필터부(110)로부터 공급받아야 할 것이다.

냉수 저장부(150)는 얼음 저장부(140)의 얼음과 구별되게 냉수 생성부(130)에 의해 생성된 냉수를 저장한다. 즉, 도 1과 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이, 본 실시예에서 얼음 생성부(120)가 생성한 얼음(잔수를 포함한다)은 얼음 저장부(140)로 공급되고, 냉수 생성부(130)가 생성한 냉수는 냉수 생성부(130)로 공급된다.

냉수 저장부(150)는 사용자의 요청이 있을 때까지 냉수를 저장한다. 즉, 냉수 저장부(150)는 사용자의 요청이 있으면 내부의 냉수를 사용자에게 공급한다. 이를 위해 냉수 저장부(150)는 취출부(미도시)를 구비한다. 보다 구체적으로 취출부는 취출 밸브(미도시)와 취출 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.

냉수 저장부(150)는 냉수 저장부(150)의 냉수의 온도를 감지하는 온도 센서(미도시)를 구비한다. 냉수 저장부(150)의 냉수는 사용자의 요청이 있을 때까지 냉수 저장부(150)에 저장된다. 따라서 사용자의 요청이 늦어지면 그만큼 냉수의 온도가 올라간다. 그런데 냉수의 온도가 지나치게 올라가면 냉수 저장부(150)의 냉수를 다시 냉각하는 것이 바람직하다. 따라서 온도 센서에서 감지한 냉수 저장부(150)의 냉수의 온도가 소정 온도 이상이면 냉수 저장부(150)의 냉수를 다시 냉수 생성부(130)로 공급하는 것이 바람직하다. 즉, 온도 센서에서 감지한 냉수 저장부(150)의 냉수의 온도에 따라 냉수 저장부(150)의 냉수를 냉수 생성부(130)로 순환시킴으로써 냉수 저장부(150)의 냉수의 온도를 대체로 일정하게 유지하는 것이 바람직하다. (냉수 생성부로 순환된 냉수 저장부의 냉수는 다시 냉각된 다음에 다시 냉수 저장부로 공급될 것이다.)

냉수 저장부(150)의 냉수를 냉수 생성부(130)로 순환시키는 것은 순환부(미도시)가 담당한다. 이를 위해 순환부는 냉수 저장부(150)의 냉수를 냉수 생성부(130)로 순환시키는 순환 펌프를 포함한다.

냉수 저장부(150)는 또한 냉수 저장부(150)의 냉수의 수위를 감지하는 수위 센서(미도시)를 구비한다. 사용자의 요청에 따라 즉각적으로 사용자에게 냉수를 제공하기 위해 냉수 저장부(150)는 냉수의 수위를 소정 수위 이상으로 유지하는 것이 바람직하다. 따라서 수위 센서에서 감지한 냉수 저장부(150)의 냉수의 수위가 소정 수위 이하이면 냉수 생성부(130)로 정수를 더 공급하는 것이 바람직하다. (냉수 생성부에서 생성된 냉수는 결국 냉수 저장부로 공급된다.)

냉수 생성부(130)로 정수를 공급하는 것은 공급부(미도시)가 담당한다. 공급부는 냉수 생성부(130)로 필터부(110)에 의해 생성된 정수를 선택적으로 공급한다. 또한 본 실시예에서 공급부는 얼음 생성부(120)로도 필터부(110)에 의해 생성된 정수를 선택적으로 공급한다. 공급부는 정수를 선택적으로 공급하기 위해 솔레노이드 밸브를 포함한다.

앞서 살펴본 내용을 바탕으로 본 실시예에 따른 얼음 정수기의 작동에 대해 상술한다. 필터부(110)에 의해 생성된 정수는 공급부를 통해 얼음 생성부(120)와 냉수 생성부(130)로 각각 공급된다. 냉수 생성부(130)는 공급받은 정수를 냉각하여 냉수를 생성한다. 이때 냉수 생성부(130)는 얼음 생성부(120)를 이용하여 냉수를 생성한다. 다만, 얼음 생성부(120)가 냉수 생성부(130)로 냉열을 제공하기 위해 얼음을 생성할 필요는 없다. 얼음 생성부(120)는 일반적으로 얼음을 생성하기 위해 냉매를 사용하는데, 얼음을 생성하지 않아도 냉매는 계속 얼음 생성부(120)를 흐르기 때문이다.

냉수 생성부(130)에 의해 생성된 냉수는 냉수 저장부(150)에 저장된다. 냉수 저장부(150)의 냉수는 사용자의 요청에 따라 사용자에게 공급된다. 그런데 냉수 저장부(150)의 냉수의 온도가 소정 온도 이하로 떨어지면 순환부를 통해 냉수 저장부(150)의 냉수를 냉수 생성부(130)로 순환시킨다. 냉수 생성부(130)로 순환된 냉수(정수)는 냉각된 다음에 다시 냉수 저장부(150)로 공급된다. 이러한 순환으로 냉수 저장부(150)의 냉수의 온도를 대체로 일정하게 유지할 수 있다. 그리고 냉수 저장부(150)의 냉수의 수위가 소정 수위 이하로 떨어지면 공급부를 통해 정수를 냉수 생성부(130)로 공급한다. 냉수 생성부(130)로 공급된 정수는 냉각된 다음에 냉수 저장부(150)로 공급된다. 이러한 공급으로 냉수 저장부(150)의 냉수의 수위를 대체로 일정하게 유지할 수 있다.

얼음 생성부(120)는 일단 필터부(110)로부터 정수를 공급받아 얼음을 생성한다. 그러나 얼음 생성부(120)는 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 얼음 저장부(140)의 잔수 탱크(142)에 물이 저장되어 있으면 그 물을 공급받아 얼음을 생성하는 것이 바람직하다. 다만, 잔수 탱크(142)에 저장되어 있는 물이 얼음을 생성하기에 부족하면 얼음 생성부(120)는 필터부(110)로부터 부족한 만큼의 정수를 공급받아 얼음을 생성한다. 얼음 생성부(120)에 의해 생성된 얼음은 얼음 저장부(140)에 저장된다. 이때 얼음이 되지 못한 잔수도 얼음과 함께 얼음 저장부(140)에 저장된다. 얼음 저장부(140)의 얼음은 사용자의 요청에 따라 사용자에게 공급된다.

참고로, 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 냉수 저장부(150)의 냉수를 얼음의 생성을 위해 얼음 생성부(120)로 공급하지 않는다. 또한 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 잔수 탱크(142)의 물을 냉수의 생성을 위해 냉수 생성부(130)로 공급하지 않는다.

본 실시예에 따른 얼음 정수기는 얼음 생성부(120)에 인접한 유로를 따라 정수를 유동시키는 것으로 정수를 냉각시켜 냉수를 생성한다. 즉, 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 전술한 바와 같이 냉수 생성부(130)가 얼음 생성부(120)를 이용하여 냉수를 생성한다. 따라서 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 냉수를 생성하는 구조가 매우 간단하다. 또한 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 얼음의 생성과 무관하게 냉수 생성부(130)가 얼음 생성부(120)를 이용하여 냉수를 생성하므로 필요한 양의 냉수를 용이하게 만들 수 있다. (즉, 정수를 계속 냉수 생성부의 유로로 제공하면 필요한 양의 냉수를 용이하게 만들 수 있다.)

더욱이 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 종래에 얼음 생성부(120)로부터 버려지던 냉열을 이용하기 때문에 효율도 우수하다. 뿐만 아니라 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 얼음 생성부(120)를 이용하여 얼음을 생성하기 때문에 냉수를 생성하기 위해 별도로 얼음을 준비할 필요가 없다.

실시예 2

도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도이다. 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 전술한 실시예 1에 따른 얼음 정수기와 유사한 구성을 가진다. 다만, 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 필터부에 의해 생성된 정수와 냉수 생성부에 의해 생성된 냉수의 흐름에 있어 전술한 실시예 1에 따른 얼음 정수기와 차이가 있다. 참고로 전술한 구성과 동일한 (또는 상당한) 부분에 대해서는 동일한 (또는 상당한) 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에서 필터부(110)에서 생성된 정수는 모두 냉수 생성부(130)로 공급된다. 즉, 본 실시예에서 공급부는 냉수 생성부(130)로만 정수를 공급한다. 그런 다음 냉수 생성부(130)에서 생성된 냉수는 얼음 생성부(120)로 공급된다. 이때 얼음이 필요하면 얼음 생성부(120)는 냉수 생성부(130)로부터 공급받은 냉수를 냉각하여 얼음을 생성한다. (냉수가 필요하여 냉수를 생성하는 경우에 대해서는 후술하도록 한다.) 그런데 냉수 생성부(130)에서 생성된 냉수는 낮은 온도를 가진다. 따라서 냉수 생성부(130)로부터 냉수를 공급받아 얼음을 생성하는 것이 필터부(110)로부터 정수를 공급받아 얼음을 생성하는 것보다 효율적이다.

얼음 생성부(120)는 얼음을 생성한 다음에 그 얼음을 잔수와 함께 얼음 저장부(140)로 공급한다. 얼음 저장부(140)는 얼음 저장부(140)와 일체로 얼음 저장부(140)의 하부에 마련되어 얼음 저장부(140) 내의 물을 저장하는 잔수 탱크(142)를 구비한다. 본 실시예에서 잔수 탱크(142)의 물은 얼음 생성부(120)로 다시 공급된다. 잔수 탱크(142)의 물을 얼음 생성부(120)로 다시 공급하는 것은 실시예 1에서 설명한 바와 같이 여러 이점이 있다.

그런데 도 3에서 점선 ①로 나타낸 바와 같이 경우에 따라 잔수 탱크(142)의 물은 냉수 생성부(130)로 공급될 수도 있다. 이때 도 3에서 점선 ②로 나타낸 바와 같이 잔수 탱크(142)의 물은 순환부의 유로를 따라 냉수 생성부(130)로 공급될 수도 있다. 본 실시예에서 냉수 생성부(130)로 공급된 정수는 얼음 생성부(120)로 공급되기 때문에, 잔수 탱크(142)의 물을 냉수 생성부(130)로 공급하는 것은 결국 잔수 탱크(142)의 물을 얼음 생성부(120)로 공급하는 것과 같다.

실시예 1에서 설명한 여러 이점을 고려할 때, 얼음 생성부(120)는 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 일차적으로 잔수 탱크(142)로부터 (직접적으로 또는 간접적으로) 공급받고, 이차적으로 필터부(110)로부터 공급받는 것이 바람직하다. 참고로, 본 실시예에서 얼음 생성부(120)가 정수를 필터부(110)로부터 공급받는다는 것은 얼음 생성부(120)가 정수를 공급부를 통해 냉수 생성부(130)로부터 공급받는다는 것을 의미한다. 즉, 본 실시예에서 얼음 생성부(120)가 정수를 필터부(110)로부터 공급받는 것은 필터부(110)가 공급부를 통해 정수를 냉수 생성부(130)로 공급하고 냉수 생성부(130)가 그 정수를 얼음 생성부(120)로 공급하여 얼음 생성부(120)가 정수를 공급받는 것을 의미한다.

그런데 본 실시예에서 필터부(110)로부터 냉수 생성부(130)로 공급된 정수는 냉수 생성부(130)에서 냉각된 다음에 얼음이 필요하지 않으면 얼음 생성부(120)에서 얼음으로 냉각되지 않고 냉수 저장부(150)로 공급된다. 즉, 본 실시예에서 필터부(110)로부터 냉수 생성부(130)로 공급된 정수는 냉수 생성부(130)에서 냉각된 다음에, 얼음이 필요하면 얼음 생성부(120)에서 얼음으로 냉각되어 얼음 저장부(140)로 공급되고, 냉수가 필요하면 얼음 생성부(120)에서 얼음으로 냉각되지 않고 냉수 저장부(150)로 공급된다. 이때 냉수 저장부(150)의 냉수는 냉수 생성부(130)로 순환되어 냉각된 다음에 얼음 생성부(120)에서 얼음으로 냉각되지 않고 냉수 저장부(150)로 공급된다. 즉, 본 실시예에서 냉수 저장부(150)의 냉수는 냉수 생성부(130)로 순환되더라도 얼음 생성부(120)에서 얼음으로 냉각되지 않는다.

보다 구체적으로, 얼음이 필요할 때 정수의 흐름은 전체적으로 '필터부(110) → 냉수 생성부(130) → 얼음 생성부(120) → 얼음 저장부(140) → 잔수 탱크(142) → 얼음 생성부(120) → 얼음 저장부(140)'로 나타낼 수 있는데 반해, 냉수가 필요할 때 정수의 흐름은 전체적으로 '필터부(110) → 냉수 생성부(130) → 얼음 생성부(120) (다만, 얼음을 생성하지 않는다) → 냉수 저장부(150) → 냉수 생성부(130) → 얼음 생성부(120) (다만, 얼음을 생성하지 않는다) → 냉수 저장부(150)'로 나타낼 수 있다. 여기서 얼음 생성부(120)는 냉수가 필요할 때 냉수 생성부(130)로부터 공급받은 냉수를 얼음으로 냉각하지 않는다. 즉, 냉수가 필요할 때 냉수 생성부(130)로부터 얼음 생성부(120)로 공급되는 냉수는 단지 얼음 생성부(120)를 지나쳐 가는데 그친다. (얼음 생성부를 지나쳐 가면서 냉수가 더 냉각될 수는 있다.)

결국, 본 실시예에서 냉수 생성부(130)는 냉수를 생성하기 위해 필요한 정수를 순환부를 통해 냉수 저장부(150)로부터 공급받거나, 또는 공급부를 통해 필터부(110)로부터 공급받고, 본 실시예에서 얼음 생성부(120)는 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 일차적으로 잔수 탱크(142)로부터 공급받고, 이차적으로 공급부를 통해 냉수 생성부(130)로부터 공급받는다. 즉, 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 냉수 저장부(150)의 냉수를 얼음의 생성을 위해 사용하지 않는다. 그리고 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 잔수 탱크(142)의 물을 냉수의 생성을 위해 사용하지 않는다.

한편, 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 도 4와 같은 변형이 가능하다. 도 4는 도 3의 얼음 정수기의 변형예를 도시하고 있는 개념도이다. 본 변형예에 따른 얼음 정수기는 잔수 탱크(142) 대신에 잔수 저장부(170)를 구비한다. 잔수 저장부(170)는 얼음 저장부(140)와 별도로 마련되어 얼음 저장부(140) 내의 물을 공급받아 저장한다. 잔수 저장부(170)의 물은 잔수 탱크(142)의 물과 동일하게 순환한다.

이하에서는 도 5를 참조하여 얼음 생성부(120)에 대해 보다 상술한다. 여기서 도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 얼음 정수기의 얼음 생성부를 도시하고 있는 단면도이다. 참고로, 도 5의 얼음 생성부(120)는 전술한 실시예 1에 따른 얼음 정수기에 동일하게 적용될 수 있다.

얼음 생성부(120)는 수평하게 연장하는 바디(122)와, 바디(122)로부터 수직하게 연장하는 핑거(124)와, 핑거(124)가 침지될 정수(또는 냉수)를 수용하는 트레이(126)를 구비한다. 얼음 생성부(120)는 정수(또는 냉수)를 냉각하여 얼음을 생성하기 위해 냉매를 사용한다. 즉, 얼음 생성부(120)는 열교환을 통해 냉매를 증발시키면서 정수를 냉각시킨다. 이를 위해 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 냉매를 압축시키고 응축시키고 팽창시키는 냉매 회로를 구비한다. 냉매 회로를 통해 냉매가 압축되고 응측되고 팽창되면 냉매의 온도가 낮아진다. 이와 같이 온도가 낮아진 냉매는 얼음 생성부(120)의 바디(122)와 핑거(124)를 흐르면서 열교환을 통해 정수(또는 냉수)를 냉각시킨다. 보다 구체적으로 핑거(124)가 트레이(126) 내의 정수에 침지되면 정수가 트레이(126)에 얼음으로 매달린다. 트레이(126)는 내부의 내용물(얼음과 잔수)을 배출하기 위해 일정한 축을 중심으로 회전한다.

이하에서는 도 6과 도 7을 참조하여 얼음 생성부(120)와 냉수 생성부(130)에 대해 보다 상술한다. 여기서 도 6은 본 발명의 실시예 2에 따른 얼음 정수기의 얼음 생성부와 냉수 생성부를 위에서 바라보고 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6의 얼음 생성부와 냉수 생성부를 아래에서 바라보고 도시한 사시도이다. (도 6과 도 7은 트레이를 도시하고 있지 않다.) 참고로, 도 6과 도 7의 얼음 생성부(120) 또는 냉수 생성부(130)는 전술한 실시예 1에 따른 얼음 정수기에 동일하게 적용될 수 있다.

얼음 생성부(120)는 바디(122)와 핑거(124)를 구비한다. 핑거(124)는 바디(122)를 따라 수직하게 복수 개가 구비된다. 핑거(124)가 트레이(126) 내의 정수(또는 냉수)에 침지되면 핑거(124)마다 얼음이 생성된다. 냉수 생성부(130)는 얼음 생성부(120)에 인접한 유로를 따라 정수를 유동시키는 것으로 정수를 냉각시켜 냉수를 생성한다.

냉수 생성부(130)는 예를 들어, 도 6에서 도시하고 있는 것과 같이 바디(122)에 접한 채로 바디(122)와 동일한 방향으로 수평하게 연장하는 유로(도 6의 화살표 참조)를 가진다. 냉수 생성부(130)가 도 6에서 도시하고 있는 것과 같은 유로를 가지면, 정수가 바디(122)에 접한 채로 또는 인접한 채로 바디(122)와 동일한 방향으로 계속 흐를 수 있어 정수의 냉각에 유리하다. 보다 구체적으로 바디(122)는 U 자 형상으로 형성될 수 있고, 이때 유로는 바디(122)의 사이에서 바디(122)에 접한 채로 바디(122)와 동일한 방향으로 연장하는 플레이트(132) 위에 형성될 수 있다. 다만, 유로의 형상이 이에 한정되지는 않는다.

냉수 생성부(130)는 열전도율이 높은 재료로 만들어지는 것이 바람직하다. 냉수 생성부(130)가 열전도율이 높은 재료로 만들어지면 냉수 생성부(130)가 얼음 생성부(120)로부터 보다 많은 냉열을 전달받을 수 있기 때문이다. 또한 냉수 생성부(130)는 경사진 유로를 가지는 것이 바람직하다. 유로가 경사지면 정수가 유로를 따라 자연스럽게 흐르면서 얼음 생성부(120)로부터 보다 많은 냉열을 전달받을 수 있기 때문이다. 또한 냉수 생성부(130)는 핑거(124)에 대응하는 위치에 핑거(124)로 정수를 흘려보내는 관통공(134)을 구비할 수 있다. 또한 냉수 생성부(130)는 관통공(134)으로부터 핑거(124)를 향해 경사지는 경사면(136)을 구비할 수 있다. 참고로, 본 실시예에서 유로가 수평하게 연장한다는 것은 대체로 수평하게 연장한다는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 실시예에서 냉수 생성부(130)에서 생성된 냉수는 모두 얼음 생성부(120)로 공급된다. 예를 들어, 정수는 냉수 생성부(130)의 유로를 따라 흐르면서 냉각된 다음에 얼음 생성부(120)의 트레이(126)로 공급된다. (정수가 유로를 따라 흐르다가 관통공을 통해 핑거로 흘러내린 다음에 트레이로 흘러내리는 경우를 생각해 볼 수 있다.) 그런데 본 실시예에서 얼음(잔수를 포함한다)과 냉수는 얼음 저장고와 냉수 저장고로 각각 공급되므로, 트레이(126) 내부의 내용물이 얼음이면 그 얼음을 모두 얼음 저장부(140)로 공급하고, 트레이(126) 내부의 내용물이 냉수이면 그 냉수를 모두 냉수 저장부(150)로 공급할 필요가 있다.

이를 위해 본 실시예에 따른 얼음 생성부(120)는 트레이(126)를 트레이(126) 내부의 내용물에 따라 서로 다르게 회전시킬 수 있다. 즉, 트레이(126)의 회전에 따라 트레이(126)가 얼음 저장부(140)나 냉수 저장부(150)를 향하면, 트레이(126) 내부의 내용물이 트레이(126)의 회전에 따라 얼음 저장부(140)나 냉수 저장부(150)로 공급될 수 있다.

이를 보다 안정적으로 구현하기 위해 얼음 저장부(140)는 도 8에서 도시하고 있는 것과 같이 트레이(126)로부터 연장하여 트레이(126) 내부의 내용물을 트레이(126) 외부로 안내하는 가이드(128)를 더 포함할 수 있다. 도 8은 도 5의 얼음 생성부의 변형예에 따른 얼음 생성부를 포함한 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도이다. 도 8에서 도시하고 있는 것과 같이 가이드(128)가 트레이(126)에 마련되고, 또한 가이드(128)가 트레이(126)의 회전에 따라 얼음 저장부(140)를 향하거나, 또는 냉수 저장부(150)를 향하면, 트레이(126)의 회전에 따라 트레이(126) 내부의 내용물은 얼음 저장부(140)나 냉수 저장부(150)로 공급될 수 있다.

또는 얼음이 필요할 때는 냉수 생성부(130)의 유로를 따라 흐르던 냉수를 트레이(126)로 공급하여 얼음을 생성한 다음에 트레이(126)를 얼음 저장부(140)를 향해 회전시켜 트레이(126) 내부의 얼음을 얼음 저장부(140)로 공급하고, 냉수가 필요할 때는 냉수 생성부(130)의 유로를 따라 흐르던 냉수를 바디(122)나 핑거(124)를 따라 흘려보내서 냉수를 냉수 저장부(150)로 공급할 수도 있다. (이때 바디나 핑거는 냉수 저장부의 상측에 마련되는 것이 바람직할 것이다.) 냉수를 바디(122)나 핑거(124)를 따라 흘려보낼 때 트레이(126)는 냉수의 경로 밖으로 회전시키는 것이 바람직하다. (이와 같이 트레이를 회전시키지 않는다면 냉수가 냉수 저장부로 바로 공급되기 어려울 것이다.)

실시예 3

도 9은 본 발명의 실시예 3에 따른 얼음 정수기를 개념적으로 도시하고 있는 개념도이다. 도 9에서 도시하고 있는 것과 같이 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 전술한 실시예 2에 따른 얼음 정수기와 유사한 구성을 가진다. 다만, 본 실시예에 따른 얼음 정수기는 정수 저장부를 더 구비한다는 점에 있어 전술한 실시예 2에 따른 얼음 정수기와 차이가 있다. 참고로 전술한 구성과 동일한 (또는 상당한) 부분에 대해서는 동일한 (또는 상당한) 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 얼음 정수기는 정수를 저장하는 정수 저장부(180)를 더 포함한다. 여기서 정수 저장부(180)는 공급부를 통해 필터부(110)로부터 정수를 공급받고, 순환부를 통해 냉수 저장부(150)로부터 냉수를 공급받는다. 그리고 냉수 생성부(130)는 냉수를 생성하기 위해 필요한 정수를 정수 저장부(180)로부터 공급받고, 얼음 생성부(120)는 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 냉수 생성부(130)로부터 공급받는다. 본 실시예에 따른 얼음 정수기도 얼음 생성부(120)의 트레이(126)의 회전에 따라 트레이(126) 내부의 내용물을 얼음 저장부(140) 또는 냉수 저장부(150)로 각각 배출한다. 한편, 본 실시예에서 얼음 저장부(140)의 물은 얼음 생성부(120)로 다시 회수되지 않을 수도 있다. (즉, 그대로 배출될 수도 있다.) 또는 도 9에서 도시하고 있는 것과 같이 얼음 저장부(140)의 물을 얼음 생성부(120)나 정수 저장부(180)로 공급될 수도 있다.

110: 필터부 120: 얼음 생성부
122: 바디 124: 핑거
126: 트레이 128: 가이드
130: 냉수 생성부 140: 얼음 저장부
142: 잔수 탱크 150: 냉수 저장부
160: 얼음 이송부 170: 잔수 저장부
180: 정수 저장부

Claims

원수를 정수하여 정수를 생성하는 필터부;
상기 필터부에 의해 생성된 정수를 냉각시켜 얼음을 생성하는 얼음 생성부;
상기 얼음 생성부에 인접한 유로를 따라 상기 정수를 유동시키는 것으로 상기 정수를 냉각시켜 냉수를 생성하는 냉수 생성부;
상기 얼음 생성부에 의해 생성된 얼음을 저장하는 얼음 저장부;
상기 얼음 저장부의 얼음과 구별되게 상기 냉수 생성부에 의해 생성된 냉수를 저장하는 냉수 저장부;
상기 필터부에 의해 여과된 정수를 공급하는 공급부; 및
상기 냉수 저장부의 냉수를 상기 냉수 생성부로 순환시키는 순환부를 포함하고,
상기 얼음 저장부는, 상기 얼음 저장부와 일체로 상기 얼음 저장부의 하부에 마련되어 상기 얼음 저장부 내의 물을 저장하는 잔수 탱크, 또는 상기 얼음 저장부와 별도로 마련되어 상기 얼음 저장부 내의 물을 공급받아 저장하는 잔수 저장부를 구비하며,
상기 얼음 생성부는 얼음을 생성하기 위해 필요한 정수를 일차적으로 상기 잔수 탱크 또는 잔수 저장부로부터 직접적으로 공급받되, 이차적으로 상기 공급부를 통해 상기 필터부로부터 공급받거나 상기 냉수 저장부로부터 공급받는 얼음 정수기.
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청구항 1에 있어서,
상기 냉수 생성부는 냉수를 생성하기 위해 필요한 정수를 상기 순환부를 통해 상기 냉수 저장부로부터 공급받거나, 또는 상기 공급부를 통해 상기 필터부로부터 공급받는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
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청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 얼음 생성부는 수평하게 연장하고 냉매가 흐르는 바디와, 상기 바디로부터 수직하게 연장하고 냉매가 흐르는 핑거와, 상기 핑거가 침지될 정수를 수용하고 회전이 가능한 트레이를 구비하는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 8에 있어서,
상기 냉수 생성부는 생성한 냉수를 상기 트레이로 공급하며, 상기 얼음 생성부는 상기 트레이의 회전에 따라 상기 트레이 내부의 내용물을 상기 얼음 저장부 또는 상기 냉수 저장부로 배출하는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 9에 있어서,
상기 얼음 생성부는 상기 트레이로부터 연장하여 상기 트레이 내부의 내용물을 상기 트레이 외부로 안내하는 가이드를 더 포함하며, 상기 가이드는 상기 트레이의 회전에 따라 상기 얼음 저장부를 향하거나, 또는 상기 냉수 저장부를 향하는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 8에 있어서,
상기 냉수 생성부는 생성한 냉수를 상기 바디와 상기 핑거 중 적어도 어느 하나를 거쳐 상기 냉수 저장부로 공급하며, 상기 얼음 생성부는 상기 냉수 생성부에 의해 생성된 냉수가 상기 냉수 저장부로 공급될 때 상기 트레이를 상기 냉수가 흐르는 경로 밖으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
정수를 저장하는 정수 저장부;
를 추가로 포함하며,
상기 공급부는 상기 필터부에 의해 여과된 정수를 상기 정수 저장부에 공급하고, 상기 필터부에 의해 여과된 정수는 상기 정수 저장부를 거쳐 상기 냉수 저장부 또는 상기 얼음 생성부로 공급되는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
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청구항 1에 있어서,
상기 얼음 생성부는 수평하게 연장하는 바디와, 상기 바디로부터 수직하게 연장하는 핑거와, 상기 핑거가 침지될 정수를 수용하는 트레이를 가지며, 상기 냉수 생성부는 상기 바디에 접한 채로 상기 바디와 동일한 방향으로 수평하게 연장하는 유로를 가지는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 15에 있어서,
상기 바디는 U 자 형상으로 형성되고, 상기 유로는 상기 바디 사이에서 상기 바디에 접한 채로 상기 바디와 동일한 방향으로 연장하는 플레이트 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 냉수 저장부의 냉수의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함하고, 상기 순환부는 상기 온도 센서에서 감지한 냉수의 온도에 따라 상기 냉수 저장부의 냉수를 순환시키는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 냉수 저장부의 냉수의 수위를 감지하는 수위 센서를 더 포함하고, 상기 공급부는 상기 수위 센서에서 감지한 냉수의 수위에 따라 정수가 상기 냉수 생성부로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.