KR102084560B1 - 수위 측정 장치를 구비한 제빙기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제빙기에 대한 것으로서, 특히 트레이 일 측에 정전 용량 변화에 의해 수위를 측정하는 수위 측정 장치를 구비하여 수압이 변동하는 경우라도 트레이에 공급된 물의 양을 정확히 측정하여 보다 정밀한 얼음 생산이 가능한 수위 측정 장치를 구비한 제빙기이다.

Description

수위 측정 장치를 구비한 제빙기{ICE MAKER WITH MEASURING DEVICE FOR WATER LEVEL}
본 발명은 제빙기에 대한 것으로서, 특히 트레이 일 측에 정전 용량 변화에 의해 수위를 측정하는 수위 측정 장치를 구비하여 수압이 변동하는 경우라도 트레이에 공급된 물의 양을 정확히 측정하여 보다 정밀한 얼음 생산이 가능한 수위 측정 장치를 구비한 제빙기이다.
일반적으로 제빙기라고 하는 것은 냉장고와 같은 저온 저장부에서 얼음을 만들기 위한 것이다.
이러한 제빙기는 도 1에 도시된 바와 같이 물이 담겨서 얼음이 되는 트레이(T)와 상기 트레이(T)를 구동하는 제어부가 구비된 하우징(H)로 이루어진다.
상기 트레이(T) 내부에는 얼음 취출부(B)가 구비된 샤프트(S)가 설치된다. 상기 샤프트(S)가 회전하면서 상기 얼음 취출부(B)가 트레이(T) 내부에 저장된 얼음을 취출한다.
상기 취출된 얼음은 얼음 저장부(도시되지 않음)에 저장되며 상기 얼음의 높이는 만빙 감지 레버(L)에 의해 측정된다.
그런데, 이러한 종래 기술의 제빙기의 경우 상술된 바와 같이 트레이(T)에 물이 공급된 후 상기 트레이(T)에 담긴 물이 얼어 얼음으로 생산된다. 상기 트레이(T)에 공급되는 물의 양은 급수 시간으로 조절됨이 일반적인다. 그런데 상기 트레이(T)에 공급되는 물의 수압이 일정하지 않은 경우 상기 트레이(T)에 공급되는 물의 양이 일정하지 않아 적절한 얼음 생산이 어려운 문제점이 있었다.
한편, 상술한 제빙기자체는 널리 알려진 것으로서 특히 아래의 선행기술문헌에 자세히 기재되어 있는 바, 이에 대한 설명과 도시는 생략한다.
미국 등록 특허 제3,612,800호 미국 등록 특허 제3,649,781호 미국 등록 특허 제4,746,780호 미국 등록 특허 제5,213,205호 미국 등록 특허 제5,970,725호 미국 등록 특허 제7,619,172호 한국 등록 특허 제10-1450595호 한국 등록 특허 제10-1304299호 한국 등록 특허 제10-1304299호 한국 공개 특허 제10-2007-0021922호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 트레이 일 측에 정전 용량 변화에 의해 수위를 측정하는 수위 측정 장치를 구비하여 수압이 변동하는 경우라도 트레이에 공급된 물의 양을 정확히 측정하여 보다 정밀한 얼음 생산이 가능한 수위 측정 장치를 구비한 제빙기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물이 저장되는 트레이(T)와, 상기 트레이(T) 일 측에 구비되고 제어부가 내장되는 하우징(400)을 포함하되, 상기 트레이(T) 중 하우징(400) 방향 측면에 일 부분이 개방되어 형성되는 장착홈(T1)을 포함하고, 상기 장착홈(T1)에 장착되고 상기 트레이(T)에 담겨지는 물과 접촉하며 상기 하우징(400) 일 측에 설치되는 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)를 포함하는 수위 측정 장치를 구비한 제빙기를 제공한다.
상기에서, 상기 하우징(400) 일 측에서 돌출되어 형성되고 상기 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)의 상면을 가압하는 가압판(430)을 더 포함한다.
상기에서, 상기 트레이(T) 중 하우징(400) 방향 측면에 구비되는 한 쌍의 온도 퓨즈(200)와, 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200) 사이에 구비되는 온도 센서(300)를 더 포함하고, 상기 하우징(400)에는 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200)가 장착되는 온도 퓨즈 장착부(410)와, 상기 온도 센서(300)가 장착되는 온도 센서 장착부(420)를 더 포함한다.
상기에서, 상기 하우징(400)은 제어부가 내부에 구비되는 판체 형상의 하우징 본체(480)와, 상기 하우징 본체(480) 중 트레이(T) 방향 측면에 세로 방향으로 길게 형성되고 수평 방향으로 이격되어 형성되는 한 쌍의 제1개방부(481)와, 상기 제1개방부(481) 사이에 형성되는 제2개방부(482)를 포함하고, 상기 온도 퓨즈 장착부(410)는 상기 제1개방부(481) 양 내측면에 각각 구비되는 한 쌍의 걸림구(412)와, 상기 제1개방부(481)에 형성되어 상기 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압하는 푸싱부(411)를 포함하며, 상기 푸싱부(411)는 상기 제1개방부(481)사이를 연결하는 베이스(411-1)와, 상기 베이스(411-1)상에서 상향 연장되어 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압하는 가압 바아(411-3)와 상기 베이스(411-1) 또는 가압 바아(411-3)에서 트레이(T)측으로 돌출하어 온도 퓨즈(200)의 하측을 지지하는 판체 형상의 받침부(411-2)를 포함하며, 상기 가압 바아(411-3)의 폭은 상기 제1개방부(481)의 폭보다 작게 형성되어 상기 가압 바아(411-3)의 양 측은 개방되어 있다.
상기에서, 상기 온도 센서 장착부(420)는 상기 제2개방부(482) 양 내측면에 형성되는 걸림구(421)를 포함한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이상 설명한 본 발명에 의해 수압이 변동하더라도 물 공급량을 정확히 측정하여 정밀한 얼음 생산이 가능한 효과가 있다.
도 1은 일반적인 제빙기를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수위 측정 장치가 장착된 제빙기의 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수위 측정 장치와 제빙기의 트레이를 분리하여 도시한 분리 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 트레이로서 온도 퓨즈와 온도 센서가 구비된 것을 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수위 측정 장치가 장착된 제빙기의 하우징과 온도 퓨즈 및 온도 센서가 분리된 것을 나타내는 분리 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 하우징 중 온도 센서와 온도 퓨즈가 장착되는 장착부를 나타내는 정면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 하우징 중 온도 퓨즈 장착부를 나타내는 일부 확대도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 하우징 중 온도 퓨즈 장착부에 온도 퓨즈가 장착된 것을 나타내는 일부 확대도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 수위 측정 장치의 개략도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기(10)는 도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이 물이 저장되는 트레이(T)와, 상기 트레이(T) 일 측에 구비되고 제어부가 내장되는 하우징(400)을 포함한다. 이때, 상기 트레이(T) 중 하우징(400) 방향 측면에 일 부분이 개방되어 형성되는 장착홈(T1)을 포함하고, 상기 장착홈(T1)에 장착되고 상기 트레이(T)에 담겨지는 물과 접촉하며 상기 하우징(400) 일 측에 설치되는 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)를 포함한다.
즉, 본 발명에 의하면 트레이(T)로 공급된 물의 수위를 측정한다. 이러한 물의 수위를 측정하면 트레이(T)에 공급된 물의 양을 산출할 수 있다. 따라서, 본 발명은 물의 공급 시간에 따라 트레이(T)에 공급된 물의 양을 조절하는 것이 아니라 트레이(T)에 공급된 물의 수위를 직접 측정하므로 물의 수압이 변동되어도 공급된 물의 양을 정확하게 측정할 수 있다.
본 발명의 수위 측정 장치(100)는 정전 용량 방식을 이용한다. 상기 정전 용량 방식의 수위 측정 장치는 전극부와 상기 전극부를 감싸는 케이스로 구성된다. 이러한 수위 측정 장치는 접하는 수위에 따라 정전 용량이 변화하며 이러한 정전 용량 변화를 측정하여 수위를 측정한다. 상술된 정전 용량 방식의 수위 측정 장치 자체는 널리 알려진 것으로서 한국등록특허 제10-1071071호, 한국 공개 특허 제10-2018-0031865호 등에 자세히 기재되어 있어 이에 대한 설명과 도시는 생략한다.
이러한 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)는 상기 트레이(T) 중 하우징(400) 방향 측면에 일 부분이 개방되어 형성되는 장착홈(T1)에 삽입된다. 상기 수위 측정 장치(100)를 안정적으로 고정하기 위해 상기 하우징(400) 일 측에서 돌출되어 형성되고 상기 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)의 상면을 가압하는 가압판(430)을 포함한다. 즉, 상기 수위 측정 장치(100)가 상기 장착홈(T1)에 삽입된 상태에서 상기 가압판(430)이 수위 측정 장치(100)를 하방향으로 가압하게 되어 상기 수위 측정 장치(100)가 장착홈(T1)에 안정적으로 고정된다.
한편, 상기 트레이(T) 중 하우징(100) 방향 측면에 구비되는 한 쌍의 온도 퓨즈(200)와, 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200) 사이에 구비되는 온도 센서(300)를 더 포함한다. 즉, 상기 온도 센서(300)에 의해 트레이(T)의 온도를 확인한다.
트레이(T)에는 히터(HE)가 구비되어 얼음 취출 시 트레이(T)를 가열하게 된다. 이때, 상기 트레이(T)의 온도가 설정된 범위를 벗어나면 않되므로 상기 온도 센서(300)가 구비된다.
또한, 특정 이유로 상기 트레이(T)의 온도가 설정된 범위를 벗어하는 경우 상기 히터(HE)로 공급되는 전원을 차단하기 위해 온도 퓨즈(200)가 구비된다. 상기 온도 퓨즈(200)는 트레이(T)의 온도가 설정된 범위 이상으로 상승하면 퓨즈가 끊어져서 전원 공급이 차단된다. 즉, 상기 온도 센서(300)가 고장이 난 경우에도 상기 온도 퓨즈(200)에 의해 과도한 전원 공급이 차단되어 안정적인 제빙기 구동이 가능해진다.
상기 온도 퓨즈(200)와 온도 센서(300)를 장착하기 위해 상기 하우징(400)에는 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200)가 장착되는 온도 퓨즈 장착부(410)와, 상기 온도 센서(300)가 장착되는 온도 센서 장착부(420)를 포함한다.
이때, 상기 하우징(400)은 제어부가 내부에 구비되는 판체 형상의 하우징 본체(480)와, 상기 하우징 본체(480) 중 트레이(T) 방향 측면에 세로 방향으로 길게 형성되고 수평 방향으로 이격되어 형성되는 한 쌍의 제1개방부(481)와, 상기 제1개방부(481) 사이에 형성되는 제2개방부(482)를 포함한다.
상기 온도 퓨즈 장착부(410)는 상기 제1개방부(481) 양 내측면에 각각 구비되는 한 쌍의 걸림구(412)와, 상기 제1개방부(481)에 형성되어 상기 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압하는 푸싱부(411)를 포함한다.
상기 걸림구(412)는 제1개방부(481) 양 내측면에 중앙 방향으로 돌출되며 도시된 바와 같이 쐐기 형상으로 형성되어 상기 온도 퓨즈(200)를 고정한다.
상기 푸싱부(411)는 상기 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압한다. 상기 푸싱부(411)에 의해 상기 온도 퓨즈(200)가 트레이(T)에 밀착되어 상기 트레이(T)에 발생된 열이 온도 퓨즈(200)로 전달되어 상술된 바와 같이 상기 트레이(T)의 온도가 설정된 범위 이상으로 상승하는 경우 온도 퓨즈(200)가 끊어지게 된다.
이러한 푸싱부(411)는 상기 제1개방부(481)사이를 연결하는 베이스(411-1)와, 상기 베이스(411-1)상에서 상향 연장되어 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압하는 가압 바아(411-3)와 상기 베이스(411-1) 또는 가압 바아(411-3)에서 트레이(T)측으로 돌출하어 온도 퓨즈(200)의 하측을 지지하는 판체 형상의 받침부(411-2)를 포함한다.
이때, 상기 가압 바아(411-3)의 폭은 상기 제1개방부(481)의 폭보다 작게 형성되어 상기 가압 바아(411-3)의 양 측은 개방된다.
즉, 온도 퓨즈(200)의 양 측은 상기 걸림구(412)에 의해 걸림되어 고정되고 하측은 상기 받침부(411-1)에 의해 지지되며 상기 온도 퓨즈(200)의 배면은 상기 가압 바아(411-3)에 의해 가압되어 트레이(T)측으로 향하게 된다. 이러한 구성에 의해 상술된 바와 같이 상기 온도 퓨즈(200)는 트레이(T)에 밀착된다. 한편, 상기 가압 바아(411-3)의 양 측은 개방되어 있으므로 변형 가능하게 구비될 수 있고 이에 의해 상기 온도 퓨즈(200)를 가압할 수 있다.
상기 온도 퓨즈(200)는 한 쌍(210,220)으로 구비되므로 상기 온도 퓨즈(200)가 장착되는 온도 퓨즈 장착부(410) 역시 한 쌍으로 구비된다. 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200) 사이에 온도 센서 장착부(420)가 구비되고, 이러한 온도 센서 장착부(420)에 온도 센서(300)가 장착된다.
상기 온도 센서 장착부(420)는 상기 하우징 본체(480)의 제2개방부(482)에 형성된다. 이때, 상기 온도 센서 장착부(420)는 상기 제2개방부(482)의 양 내측면에 형성되는 걸림구(421)를 포함한다. 이러한 걸림구(421)는 쐐기 형상을 가질 수 있으며 이러한 걸림구(421)가 상기 온도 센서(300)를 파지하여 고정할 수 있다.
한편, 본 발명의 수위 측정 장치(100)와 온도 센서(300) 그리고 온도 퓨즈(200)는 제어부에 의해 제어될 수 있다. 상기 제어부는 도시되지 않았으나 상기 하우징(400) 내부에 구비될 수 있다. 즉, 상기 수위 측정 장치(400)로부터 수위에 대한 정보를 수신하여 물 공급 재개 여부를 상기 제어부가 제어할 수 있다. 또한, 상기 온도 센서(300)로부터 트레이의 온도 정보를 수신하여 상기 히터(HE)를 제어하는 것도 가능하다. 이러한 제어부 자체는 널리 알려진 구성인 관계로 자세한 설명과 도시는 생략한다.
도 9는 본 발명의 수위 측정 장치(100)의 작동 과정을 나타내는 개략도이다. 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 수위 장치(100)는 트레이(T)에 구비되어 물(W)과 접한다. 상기 수위 측정 장치(100)에는 도시된 바와 같이 전원 공급부(VDD)와 신호 출력부(OUT) 그리고 접지부(GND)를 포함할 수 있다. 상기 전원 공급부(VDD)는 외부의 전원(POWER)에 연결되고 상기 신호 출력부(OUT)은 제어부(CON)에 연결되어 수위가 산출된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
100 : 수위 측정 장치 200 : 온도 퓨즈
300 : 온도 센서 400 : 하우징
410 : 온도 퓨즈 장착부 411 : 푸싱부
411-1 : 베이스 411-2 : 받침부
411-3 : 가압 바아 420 : 온도 센서 장착부
480 : 하우징 본체

Claims (5)

  1. 물이 저장되는 트레이(T)와, 상기 트레이(T) 일 측에 구비되고 제어부가 내장되는 하우징(400)을 포함하되,
    상기 트레이(T) 중 하우징(400) 방향 측면에 일 부분이 개방되어 형성되는 장착홈(T1)을 포함하고,
    상기 장착홈(T1)에 장착되고 상기 트레이(T)에 담겨지는 물과 접촉하며 상기 하우징(400) 일 측에 설치되는 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)를 포함하며,
    상기 트레이(T) 중 하우징(400) 방향 측면에 구비되는 한 쌍의 온도 퓨즈(200)와, 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200) 사이에 구비되는 온도 센서(300)를 더 포함하고,
    상기 하우징(400)에는 상기 한 쌍의 온도 퓨즈(200)가 장착되는 온도 퓨즈 장착부(410)와, 상기 온도 센서(300)가 장착되는 온도 센서 장착부(420)를 더 포함하며,
    상기 하우징(400)은 제어부가 내부에 구비되는 판체 형상의 하우징 본체(480)와, 상기 하우징 본체(480) 중 트레이(T) 방향 측면에 세로 방향으로 길게 형성되고 수평 방향으로 이격되어 형성되는 한 쌍의 제1개방부(481)와, 상기 제1개방부(481) 사이에 형성되는 제2개방부(482)를 포함하고,
    상기 온도 퓨즈 장착부(410)는 상기 제1개방부(481) 양 내측면에 각각 구비되는 한 쌍의 걸림구(412)와, 상기 제1개방부(481)에 형성되어 상기 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압하는 푸싱부(411)를 포함하며,
    상기 푸싱부(411)는 상기 제1개방부(481) 사이를 연결하는 베이스(411-1)와, 상기 베이스(411-1) 상에서 상향 연장되어 온도 퓨즈(200)를 트레이(T)측으로 가압하는 가압 바아(411-3)와 상기 베이스(411-1) 또는 가압 바아(411-3)에서 트레이(T)측으로 돌출하어 온도 퓨즈(200)의 하측을 지지하는 판체 형상의 받침부(411-2)를 포함하며,
    상기 가압 바아(411-3)의 폭은 상기 제1개방부(481)의 폭보다 작게 형성되어 상기 가압 바아(411-3)의 양 측은 개방되어 있는 수위 측정 장치를 구비한 제빙기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징(400) 일 측에서 돌출되어 형성되고 상기 정전 용량 방식의 수위 측정 장치(100)의 상면을 가압하는 가압판(430)을 더 포함하는 수위 측정 장치를 구비한 제빙기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 온도 센서 장착부(420)는 상기 제2개방부(482) 양 내측면에 형성되는 걸림구(421)를 포함하는 수위 측정 장치를 구비한 제빙기.
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