KR20030015054A - 냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 내부에 설치되는 제빙기의 이빙동작시에 히터의 동작을 적절히 제어하여 정상적인 이빙동작이 이루어질 수 있도록 제어하는 냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 팬의 동작상태, 도어의 열림상태 등에 따른 냉장고의 운전조건에 따라서 온도감지부의 감지온도에 영향이 미치는 것을 고려해서, 홀센서를 이용한 모터의 회전량에 따라서 얼음이 제빙용기를 벗어나는 시점을 물리적으로 감지하여, 히터의 오프동작을 제어하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 주위 환경에 따른 영향을 최소화하고, 특히 이빙동작과정에서 히터의 동작시간을 정확히 제어하는 것이 가능하다.

Description

냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치{apparatus and method for heater control of ice maker for refrigerator}

본 발명은 냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 내부에 설치되는 제빙기의 이빙동작시에 히터의 동작을 적절히 제어하여 정상적인 이빙동작이 이루어질 수 있도록 제어하는 냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1a 및 도 1b에는 종래 기술에 의한 제빙기의 구성이 도시되어 있고, 이를 참조하여 일반적인 제빙기의 구성에 대하여 살펴보기로 한다.

도시한 바와 같은 제빙기는, 제빙용기(12)에서 상부로 연장 성형되어 있는 연결브라켓(2a,2b)를 이용하여 냉동실의 벽면에 고정되는데, 예를 들면 상기 연결브라켓(2a,2b)에 형성된 구멍을 이용하여 체결스크류로 냉동실의 벽면에 고정하게 된다.

그리고 제빙기는, 제빙을 위한 물을 담아서 일정한 형상의 얼음으로 만들기 위한 제빙용기(12)는, 단면이 반달형상으로 성형되어 있으며, 열전도성이 우수한 재질, 예를 들면 알미늄으로 성형된다. 상기 제빙용기(12)로의 물의 공급은, 일측에 형성되어 있는 급수튜브연결부(4)를 통하여 이루어진다.

상기 제빙용기(12)의 상부에는 이빙레버(14)가 설치된다. 상기 이빙레버(14)는 케이싱(20)의 내부에 설치되어 있는 구동모터의 회전력을 이용하여, 상기 제빙용기(12)에서 완전하게 제빙된 얼음을 제빙용기의 외부로 취출하기 위하여 회전하도록 구성되어 있다.

그리고 도 1b에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 제빙용기(12)의 하부에는 완성된 얼음이 상기 제빙용기(12)에서 분리되도록 소량의 열을 가하기 위한 히터(15)가 설치되어 있다. 따라서 일정시간동안 냉기가 공급되어 제빙이 완료되면, 상기 히터(15)가 발열하여 제빙용기(12)에 붙어 있는 얼음을 이격시키게 된다. 이렇게 이격되는 반달형 얼음은, 상기 이빙레버(14)의 회전에 의하여 제빙용기(12)에서 분리된다. 그리고 이렇게 분리되는 얼음은, 하방에 위치하는 얼음저장용기(도시 생략)로 떨어지게 된다. 이 때 분리되는 얼음이, 다시 상기 제빙용기(12)의 내부로 들어가는 것을 방지하기 위하여, 상기 제빙용기(12)의 전방측 상면에는 스트리퍼(6)가 설치되어 있다.

그리고 얼음을 제빙용기(12)에서 분리하기 전에, 하부에 있는 얼음저장용기에 얼음이 가득차 있는가의 여부는 검빙레버(16)에 의하여 감지된다. 상기 검빙레버(16)는, 상기 케이싱(20)의 내부에 있는 모터에 의하여 일정한 각도범위 내에서 상하로 이동하면서, 하부의 얼음저장용기에 얼음이 가득차 있는가를 감지하게 된다.

상기 스트리퍼(6)는 전면판(18)에서 후방측으로 연장되면서 복수개의 가지형상을 가지고 있다. 그리고 상기 각각의 스트리퍼(6) 사이에는, 상술한 이빙레버(14)가 회동할 수 있도록 설계되어 있다. 그리고 제빙용기(12)의 전면에 형성되는 전면판(18)은, 제빙용기(12)가 위치한 높이에서 하방으로 일정하게 연장되는 형상을 가지고 있다. 이러한 전면판(18)은, 실질적으로 그 하방에 있는 얼음저장용기에 집합된 얼음이 상기 제빙용기(12)와의 접촉을 방지하기 위한 것이다. 여기서 상기 제빙기 자체는, 냉장고의 냉동실 내부에 설치되어 있음은 상술한 바와 같다. 그리고 냉동실 내부에 공급되는 냉기에 의하여, 상기 제빙용기(12) 내부의 물이 얼음으로 만들어지게 된다.

따라서 냉동실 내부에서 화살표 방향으로 냉기가 공급된다고 할 때, 이러한 냉기는 상기 전면판(18)의 후방을 통하여 제빙용기(12)에 접촉하는 것에 의하여, 제빙용기(12)를 저온화시키게 되고 제빙이 이루어지게 된다.

그리고 이빙과정에서 상기 히터(15)에서 열이 발생하게 된다. 히터(15)가 정상적인 동작 상태에서는, 일정 시간 발열하여, 제빙용기(12)에 있는 얼음이 이빙되는 일정시간이 경과하면 발열이 정지되어야 한다. 그러나 만일 상기 히터(15)가 정상적인 상태가 아니면 발열이 지속될 수 있는데, 이러한 발열이 지속되면 냉장고의 냉동실 성능에 치명적인 악영향을 미치게 된다.

이와 같이 구성되는 종래 제빙기의 이빙동작은 제빙용기(12)의 온도를 감지해서 이루어지고 있다. 도시되지는 않고 있지만, 상기 제빙용기(12)의 온도를 감지하기 위한 온도감지소자를 구비하고, 상기 온도감지소자의 감지온도에 따라서 제빙이 완료됨을 감지한 후, 히터의 발열을 제어하면서 이빙동작을 제어하게 된다.

그러나 상기 온도감지소자는 일반적으로 주변 환경의 영향을 많이 받기 때문에, 주위 환경의 변화로 감지온도에 오차를 발생시키는 경우가 빈번하게 발생된다. 일 예로, 냉장고의 운전조건에 의한 냉기가 냉동실로 공급되고 있을 때와 그렇지않을 때, 팬이 동작하고 있을 때와 그렇지 않을 때, 그리고 사용자에 의해서 냉동실 도어가 열렸을 때와 닫혔을 때와 같이, 주위 환경의 변화가 상기 온도감지소자의 감지온도에 직접적으로 영향을 주게 된다.

일반적으로 제빙 완료를 감지하고, 이빙동작을 수행하기 위해서 히터를 동작시키는 과정에서는 제빙에 소요된 시간이 소정시간(약 1시간) 이상이기 때문에, 주위 환경의 영향으로 상기 온도감지소자의 감지온도에 오차가 발생하더라도 이빙동작을 위한 히터의 동작시작이 지연될 뿐, 냉동실에 나쁜 영향을 주지 않는다.

그러나 상기 이빙동작의 완료를 감지하고, 이빙동작을 완료시키기 위해서 히터를 오프시키는 과정에서는 이빙동작에 소요된 시간(약 3분)이 매우 짧기 때문에, 상기 감지온도의 오차가 매우 크게 작용한다. 일 예로, 히터를 너무 빨리 오프시켜버리면, 이빙동작이 정상적으로 진행되지 못하고, 반대로 히터를 너무 늦게 오프시키면 히터이 발생열이 냉동실에까지 미치게 되면서 다른 보관중인 식품에 나쁜 영향을 주게 된다.

이와 같은 문제점은 종래의 제빙기에서 이빙동작에 따른 히터의 동작 제어를 제빙용기(12)의 온도를 감지하는 온도감지소자의 감지온도에 기초하고 있기 때문이다. 즉, 주변 환경의 변화가 상기 온도감지소자의 감지온도에 영향을 미치면서 히터의 동작을 정확하게 제어하지 못하는 문제점을 발생시킨 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 얼음이 제빙기에서 벗어나는 시점을 물리적으로 감지하여 히터의 동작을 효율적으로 제어할 수 있는 냉장고용 제빙기의 히터단속방법및 장치를 제공함에 있다.

도 1a,도 1b는 일반적인 냉장고용 제빙기의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 제빙기의 케이싱 내부 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 제빙기의 제어 구성도,

도 4는 본 발명에서 이빙레버의 초기 위치 검사를 위한 동작 흐름도,

도 5는 본 발명에서 히터의 동작 제어를 위한 동작 흐름도,

도 6a, 도 6b는 본 발명에 따른 동작 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

14 : 이빙레버16 : 검빙레버

30 : 모터36 : 캠

39 : 암레버45 : 연장부

48 : PCB51 : 회전축

53,62 : 홀센서55,56,65 : 마그네트

59 : 기어

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기의 히터단속장치는, 얼음을 형성하기 위한 물을 공급받는 제빙용기와; 상기 제빙용기 하부에 설치되고, 완성된 얼음이 제빙용기로부터 분리되도록 열을 발생하는 히터와; 상기 히터의 구동으로 제빙용기로부터 분리된 얼음을 제빙용기 외부로 취출하기 위하여 회전하는 이빙레버와; 상기 이빙레버의 회전과 함께 회전되고, 상기 이빙레버가 제빙용기의 내부공간을 벗어난 곳에 위치했을 때 감지되도록 구성된 제 1 마그네트와; 상기 제 1 마그네트의 위치로부터 상기 이빙레버에 의해서 얼음이 제빙용기를 벗어날 수 있는 간격을 두고 설치된 제 2 마그네트와; 상기 제 1,2 마그네트를 감지하는 홀센서를 포함하여 구성되고, 상기 홀센서에서 제 1 마그네트를 감지한 후, 제 2 마그네트를 감지했을 때, 상기 히터의 동작을 오프시키는 제어를 수행하는 제어수단을 포함하여 구성된다.

본 발명은 상기 제빙용기의 온도를 감지하는 온도감지수단을 더 포함하고, 상기 제어수단은 상기 온도감지수단의 감지온도가 소정값에 도달했을 때, 히터를 동작시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 이빙레버에 회전력을 제공하는 동력전달부를 더 포함하고, 상기 제 1,2 마그네트는, 상기 동력전달부의 일단부에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기의 히터단속방법은, 이빙레버가 제빙용기의 내부공간을 벗어난 곳에 위치했을 때 감지되도록 구성된 제 1 마그네트와, 상기 제 1 마그네트의 위치로부터 상기 이빙레버에 의해서 얼음이 제빙용기를 벗어날 수 있는 간격을 두고 설치된 제 2 마그네트와, 상기 제 1,2 마그네트를 감지하는 홀센서를 포함하여 구성된 제빙기에 있어서, 제빙이 완료되었을 때, 제빙용기로부터 얼음을 분리하기 위한 열을 발생하는 히터를 구동하는 히터구동단계와; 이빙레버의 회전을 위한 동력을 제공하는 단계와; 상기 홀센서를 통해서 제 1 마그네트를 검출하고, 제 2 마그네트를 검출하는 단계와; 상기 제 2 마그네트가 검출되면, 히터의 구동을 정지시키는 단계를 포함하여 구성된다.

본 발명은 상기 히터가 정지된 후, 상기 홀센서를 통해서 다시 제 1 마그네트가 검출되기까지 이빙동작을 수행하는 단계를 더 포함하여 구성된다.

본 발명에서 상기 이빙레버의 회전을 위한 동력을 제공하는 단계는, 상기 히터가 구동된 후, 소정시간이 경과한 후에 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기의 히터단속 과정에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 제빙기에서 이빙동작을 위한 케이싱(20) 내부 구성을 상세하게 도시하고 있다. 그리고 본 발명에서도 제빙기의 구성은 도 1을 그대로 이용하여 설명하기로 한다.

본 발명에서 설명되는 히터(15)는 제빙기의 이빙동작시에 이용되어진다.즉, 상기 히터(15)가 동작을 시작하는 것은 이빙동작의 시작을 의미하고, 상기 히터(15)의 동작이 정지되는 것은 이빙동작의 완료를 의미한다. 따라서 본 발명에서 상기 히터(15)의 온/오프 제어는 이빙동작의 기구적 구성에 같이 연관되어서 설명되어질 것이다.

모터(30)는, 제빙기의 이빙동작을 위해서 이빙레버(14)를 회전시키기 위한 회전력을 발생하는 구성이다. 이 외에도 상기 모터(30)는 만빙감지를 위한 캠(36)의 회전력도 같이 제공한다. 즉, 상기 모터(30)는, 제빙기에서 필요로 하는 동력을 발생하기 위한 것이다.

도시되고 있는 바와 같이, 본 발명에서는 이빙레버의 위치 감지를 홀 센서와 마그네트를 이용하고 있다. 즉, 모터(30)의 회전력을 전달받아 회전되는 기어(59)의 일단부에 마그네트1(56)를 설치하고 있다. 그리고 상기 기어(59)가 장착되는 PCB(48)의 일단부에 홀센서1(53)를 설치한다. 또한, 상기 기어(59)의 회전축(51)과 동일축 상에 이빙레버(14)가 장착되어진다.

즉, 상기 기어(59)의 회전량 만큼 상기 이빙레버(14)도 회전되는 것이다. 따라서 상기 모터(30)의 회전에 연동되어 회전되는 기어(59)의 일단부에 장착된 마그네트1(56)가 홀센서1(53)의 감지위치에 왔을 때, 상기 홀센서1(53)에서 이빙레버(14)의 초기위치 감지신호를 출력하도록 한다. 따라서 상기 홀센서1(53)와 마그네트1(56)의 장착위치는, 상기 이빙레버(14)의 초기위치 감지가 이루어질 수 있는 부분 상에 이루어져야 할 것이다.

또한, 상기 기어(59)의 다른 일측에는 또 하나의 마그네트3(55)가 장착되고있다. 상기 마그네트3(55)도 홀센서1(53)에 의해서 감지가 이루어지도록 구성된다. 상기 마그네트3(55)은 모터의 회전에 따라서 회전되는 이빙레버(14)에 의해서 제빙용기(12)로부터 밀려난 얼음이 제빙용기(12)를 벗어나는 시점을 물리적으로 감지할 수 있는 부분 상에 장착되어진다. 따라서 상기 홀센서1(53)에서 마그네트1(56)이 감지된 시점으로부터 마그네트3(55)이 감지되는 시점에 이르게 되면, 이빙동작의 완료를 판단하게 된다.

그리고 상기 기어(59)의 회전축(51)에는 캠(36)이 장착되고 있다. 상기 캠(36)도 상기 회전축(51)의 회전력을 전달받도록 구성되어진다. 상기 캠(36)의 회전량은 검빙레버(16)의 상하이동을 위한 암레버(39) 측으로 전달되도록 구성되고 있다. 이것은 상기 검빙레버(16)와 연동하는 연장부(46)의 일측이 상기 암레버(39)의 이동량만큼 회동되도록 구성해서 이루어진다.

또한, 상기 연장부(46)의 일측에는 마그네트2(65)가 설치되어진다. 그리고 상기 마그네트2(65)의 위치 검출을 위한 홀센서2(62)가 PCB(48)의 일부분에 설치되어지며, 상기 홀센서2(62)는 상기 검빙레버(16)가 만빙여부를 감지할 수 있는 위치에 설치되어진다. 따라서 상기 마그네트2(65)가 상기 홀센서2(62)의 감지위치에 도착했을때, 상기 홀센서2(62)에서 감지신호가 출력되고, 이것은 만빙여부를 확인하는 신호가 된다.

다음, 도 3은 본 발명에서 히터의 온/오프에 따른 이빙동작의 제어를 위한 제어 구성도이다.

홀센서1(53)는, 이빙레버(14)가 초기위치에 위치했을 때, 감지하기 위한 센서이다. 상기 홀센서1(53)는 마그네트1(56)를 감지했을 때, 초기위치 감지신호를 출력한다.

상기 초기위치라 함은, 이빙레버(14)가 제빙용기(12)에 의해 형성되는 공간의 범위에 포함되지 않고, 도 1에 도시되고 있는 바와 같이 그 상부의 특정 위치를 의미한다. 그러나 상기 이빙레버(14)의 초기위치를 도 1에 도시된 위치로 한정할 필요는 없다. 즉, 상기 제빙용기(12)에 의해 형성되는 공간범위 내에 포함되지 않는 위치라면, 어느 위치든지 초기 위치로 설정하는 것이 가능하다.

그리고 상기 홀센서1(53)에서 상기 마그네트1(56)을 감지한 후, 다시 마그네트3(55)을 감지했을 때, 이빙동작 완료신호를 출력한다. 그리고 상기 마그네트1(56)과 마그네트3(55)과의 간격은 항상 얼음이 제빙용기를 벗어나는 시점을 물리적으로 감지 가능한 정도로 설정되야 할 것이다. 이것은 상기 마그네트1(56)에 의한 초기위치 변경에 따라서 상기 마그네트3(55)의 위치 변경도 같이 수반되어야 함을 의미한다.

홀센서2(62)는, 검빙레버(16)가 만빙위치에 위치했을 때, 감지하기 위한 센서이다. 상기 홀센서2(62)는, 마그네트2(65)를 감지했을 때, 감지신호를 출력한다.

상기 홀센서1(53)에서 출력하는 초기위치 감지신호는 제어부(70)에 입력된다. 상기 제어부(70)는, 상기 홀센서1(53)에서 출력되는 신호에 기초해서 이빙레버(14)의 위치를 판단하게 된다. 상기 홀센서2(62)에서 출력하는 감지신호도 상기 제어부(70)에 입력된다. 상기 제어부(70)는, 상기 홀센서2(62)에서 출력되는 신호에 기초해서 만빙여부를 판단하게 된다.

그리고 본 발명에서 상기 제어부(70)는 상기 홀센서1(53)에서 마그네트1(56)의 감지에 의한 이빙레버(14)의 초기위치가 판단된 후, 소정시간이 경과하여 다시 홀센서1(53)로부터 마그네트3(55)의 감지신호를 입력하면, 이빙동작이 완료됨을 판단한다. 즉, 이빙동작에 따른 히터의 동작을 오프시키는 시점으로 판단한다. 따라서 상기 마그네트3(55)의 감지에 따른 이빙동작의 완료는, 이빙동작이 수행되는 과정에서 이루어진다.

상기 두개의 홀센서1,2(53,62)는 하나의 제어기판(PCB)(48) 상에 장착되어져서 동시에 전원을 공급받고, 제어가 이루어질 수 있도록 구성한다. 그리고 가능하다면 상기 제어부(70)도 동일 제어기판 상에 설치하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 제어부(70)는 상기 홀센서1,2에 의한 신호감지가 이루어질 수 있도록 홀센서1,2에 전원을 공급하는 제어를 수행한다. 상기 제어는 홀센서전원공급부(72)를 통해서 동시에 이루어진다.

또한, 본 발명의 제어구성은, 상기 모터(30)를 구동하는 모터구동부(74)와, 급수튜브연결부(4)를 통해서 상기 제빙용기(12)로 물을 공급할 때, 솔레노이드(도시하지 않음)를 구동하는 급수구동부(76)를 포함하고 있다. 그리고 부호 78은 필요에 의해서 선택적으로 시간을 계수하기 위한 시간 계수부이고, 82는 제빙용기(12)의 온도를 감지하여 제어부(70)에 전달하기 위한 온도감지부이다.

또한, 본 발명에서는 상기 히터(15)의 구동을 위한 히터구동부(80)를 포함하고 있다. 상기 히터구동부(80)는 상기 제어부(70)의 제어에 의해서 히터(15)의 동작을 온/오프 제어하며, 특히 상기 히터(15)의 종료시점은 상기 홀센서1(53)에서 마그네트3(55)이 검출되는 시점이 되야 할 것이다.

다음은 상기 구성으로 이루어진 본 발명의 제빙기에서 히터의 동작 제어를 위한 이빙동작 과정에 대해서 설명한다.

먼저, 도 4를 참조해서 본 발명에 따른 제빙기에서 이빙레버의 초기위치 감지를 위한 동작 과정에 대해서 설명한다.

제빙기에 전원이 공급되어지면, 제어부(70)는 홀센서전원공급부(72)에 구동신호를 출력하여, 제어기판(54)에 설치된 홀센서1,2(53,62)에 전원이 공급되도록 제어한다(제 100 단계). 상기 제 100 단계의 제어로 상기 홀센서1,2에 전원이 공급되어, 마그네트1,2를 감지할 수 있는 대기상태가 된다.

다음, 제어부(70)는 홀센서2(62)로부터 감지신호가 출력되었는지를 우선 확인한다(제 110 단계).

본 발명의 제빙기에서 상기 만빙감지는, 검빙레버(16)의 상하이동에 의해서 감지하고 있다. 상기 검빙레버(16)의 상하이동은 모터(30)의 동력을 전달받은 기어(59)가 회전될 때, 상기 기어(59)의 회전력으로 회전되는 캠(36)의 회전량이 암레버(39)를 통해서 검빙레버(16) 측으로 전달되면서 이루어진다.

따라서 상기 제빙기의 하부 측에 장착되어질 얼음그릇(도시하지 않음)에 얼음이 만빙되지 않은 상태에서는 상기 캠(36)의 회전량만큼 상부 이동되어진 검빙레버(16)가 도 5b에 위치할 때, 홀센서2(62)에서 마그네트2(65) 감지신호가 출력된다. 그러나 캠(36)의 회전량이 끝나는 위치{암레버(39)가 캠(36)을 벗어날 때}에서 검빙레버(16)는 다시 도 2에 도시되고 있는 바와 같이 하부로 복귀되어진다. 즉, 만빙이 아닌 경우, 상기 홀센서2(62)에서 마그네트2(65)를 감지하여, 출력되는 감지신호는 소정시간 이내에서 끝나버린다.

이와 같은 만빙감지를 이한 검빙레버(16)의 상하이동 동작은, 이빙동작을 위해 모터(30)의 동력이 발생될 때, 주기적으로 이루어진다.

그러나 얼음이 만빙상태인 경우에는 상부로 이동되어진 상기 검빙레버(16)가 이빙동작에 따른 기어의 회전이 종료된 후에도 계속해서 도 5b에 도시되고 있는 위치에 머물게 된다. 이때, 상기 홀센서2(62)에서 마그네트2(65)를 감지한 신호는 소정시간 이상동안 계속해서 출력된다. 따라서 제어부(70)는 상기 홀센서2(62)의 계속되는 감지신호에 의해서 만빙상태를 감지하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 제 110 단계는, 홀센서2(62)의 감지신호로부터 만빙이 감지된 경우에서는 더 이상 제빙을 수행하지 않도록 제어하기 위함이다. 즉, 제빙된 얼음을 담는 얼음그릇이 얼음으로 가득 차 있기 때문에, 제빙을 수행하더라도 제빙된 얼음이 얼음그릇 밖으로 떨어져버릴 수 있으므로 이를 방지하기 위함이다(제 120 단계).

그러나 상기 제 110 단계에서 만빙상태가 아니라고 판단될 때, 제어부(70)는 홀센서1(53)에서 이빙레버(14)의 초기위치를 감지했는지를 판단한다(제 130 단계). 즉, 홀센서1(53)에서 이빙레버(14)의 초기위치 감지에 따른 신호를 출력했는지를 판단한다.

상기 이빙레버(14)의 위치는, 모터(30)의 회전에 같이 연동되어서 이루어진다. 즉, 모터(30)의 회전력을 전달받은 기어(59)가 회전할 때, 상기 기어(59)의 회전축(51)을 동일축으로 해서 장착된 이빙레버(14)가 회전하게 된다.

한편, 상기 기어(59)의 일단부에는 마그네트1(56)이 장착되고 있다. 따라서 상기 기어(59)의 회전량이 어느정도 되었을 때, 상기 마그네트1(56)가 홀센서1(53)에 의해서 검출되어진다. 이때, 홀센서1(53)는 초기위치 감지신호를 출력한다. 따라서 상기 제 130 단계에서 상기 홀센서1(53)에서 초기위치 감지신호를 출력하지 않는 경우에는, 상기 이빙레버(14)가 초기위치가 아닌 다른 범위에 위치하고 있는 경우이다. 만일, 이때 상기 이빙레버(14)가 제빙용기(12)의 공간 범위 내에 위치하는 경우에는 물과 함께 제빙되어버릴 우려가 발생된다. 그렇기 때문에, 제어부(70)는 상기 제 130 단계에서 홀센서1(53)에 의한 이빙레버(14)의 초기위치 감지신호 검출여부를 판단하는 것이다.

상기 제 130 단계에서 홀센서1(53)로부터 초기위치 감지신호가 검출되지 않은 경우, 제어부(70)는 모터구동부(74)에 모터 구동신호를 출력한다. 이 신호에 의해서 모터(30)가 구동되면, 기어(59)가 같이 회전되면서 이빙레버(14)가 회전된다. 그리고 상기 모터를 구동함과 동시에 시간 계수부(78)의 값을 초기화시킨 후, 모터 구동시간을 카운트한다(제 150 단계).

상기 제 150 단계에서 카운트되는 모터구동시간이 소정시간 이내에서 상기 홀센서1(53)로부터 마그네트1(56)의 감지에 따른 초기위치 감지신호가 출력되면(제 160 단계), 제어부(70)는 현재의 위치가 이빙레버(14)의 초기위치로 판단한다. 초기위치가 감지되는 동작상태를 도 6a에 도시하고 있다.

상기 제 160 단계에서 설정되고 있는 소정시간은, 상기 이빙레버(14)가 1회전을 하기까지 소요되는 시간에 약간의 보상값을 더 추가한 시간으로 설정한다. 통상적으로 상기 이빙레버(14)의 1회전시간은 약 3분으로 설정되어진다. 따라서 상기 소정시간은 약 4분 정도로 설정하는 것이 바람직하다.

그러므로 정상적인 상태에서라면 상기 제 160 단계에서 설정되고 있는 소정시간 이내에 이빙레버(14)가 1회전을 충분히 하기 때문에, 초기위치에서 가장 먼거리에 위치한 경우에 있어서도 충분한 감지가 이루어질 수 있다. 그리고 상기 모터의 구동속도는 항상 일정하게 설정해야 할 필요성이 있다. 이것은 본 발명에서 상기 제 160 단계에 의한 제어를 위해서도 필요하다.

그러나 상기 소정시간 이내에 홀센서1(53)로부터 마그네트1(56)의 감지신호가 출력되지 않으면, 모터(30)의 구동에 의한 기어(59)가 정상적으로 회전되고 있지 않다고 판단한다. 일 예로, 이빙레버(14)가 물과 함께 얼려져 있는 경우는, 상기 기어(59)의 회전이 구속되기 때문에 정상적으로 회전할 수 없기 때문이다.

따라서 상기 제 160 단계에서 소정시간 이내에 이빙레버(14)의 초기위치가 감지되면, 제 140 단계에 의한 제빙공정으로 진행된다. 그러나 상기 제 160 단계에서 소정시간 이내에 이빙레버(14)의 초기위치가 감지되지 않으면, 제 170 단계에 의한 이빙공정을 진행한다.

상기 제 170 단계에 의한 이빙공정은, 히터(도시하지 않음)의 열로 강제로 이빙을 수행하는 단계이다. 일 예로 이빙레버(14)가 물과 함께 얼려 있는 경우이다.

그리고 상기 제 140 단계에 의한 제빙공정으로 진행되어지면, 이빙레버(14)가 도 1에 도시되고 있는 바와 같이, 제빙용기(12)에서 형성되고 있는 공간범위를 벗어나고 있기 때문에, 물과 함께 제빙될 우려는 방지되어진다. 따라서 제어부(70)는 급수구동부(76)를 제어해서 제빙용기(12)로 물이 급수되도록 하고, 이후 제빙에 필요한 공정을 제어하게 된다.

다음은 도 5에 도시되고 있는 이빙동작 흐름도를 참조해서 본 발명의 히터 단속방법을 설명하기로 한다.

상기의 과정으로 이빙레버(14)가 정상적인 위치에서 제빙을 수행하게 된 후, 소정시간이 경과하면 제빙용기(12)의 온도를 감지하는 온도감지부(82)의 감지값이 제빙완료를 알리게 된다.

상기 제어부(70)는 상기 온도감지소자(82)의 감지값이 제빙완료시점에 이르면, 히터구동부(80)에 구동신호를 출력한다. 이때의 신호에 의해서 히터(15)가 발열을 시작한다(제 200 단계).

상기 히터(15)가 발열을 시작하면, 상기 히터의 열이 제빙용기(12)에 전달되어진다. 따라서 제빙용기(12)에 얼려있는 얼음의 하단부가 상기 히터의 열에 의해 녹으면서 움직임이 가능한 상태가 된다.

제어부(70)는 상기 제 200 단계에서 히터(15)를 발열시킴과 동시에 시간계수부(78)를 통해 시간을 계수한다(제 210 단계). 상기 시간 계수는 히터(15)의 발열로 얼음의 하단부가 녹을 수 있는 시간을 주기 위함이다. 따라서 제 220 단계에서 설정되고 있는 소정시간은, 얼음이 녹을 수 있는 시간으로 설정되어진다.

그리고 상기 제어부(70)는 모터의 구동에 앞서서 상기 마그네트1(56)에 의한 이빙레버(14)의 초기위치를 홀센서1(53)로부터 감지한다(제 230 단계). 앞서 언급하고 있는 바와 같이, 제빙동작은 이빙레버(14)의 초기위치에서 수행되므로, 정상적인 제빙동작이 수행된 경우에서는 상기 이빙레버(14)의 초기위치가 감지되어진다. 이때의 동작상태가 도 6a에 도시되고 있다.

그 다음에 상기 제어부(70)는 모터구동부(74)에 구동신호를 인가해서 모터(30)를 구동시킨다(제 240 단계).

상기 제 240 단계의 동작으로 모터(30)가 구동되면, 상기 발생동력이 기어(59)로 전달되고, 따라서 기어(59)가 회전되면서 이빙레버(14)가 같이 회전되어진다. 이때, 상기 기어(59)의 일단부에 장착되어진 마그네트3(55)도 같이 회전된다.

한편, 상기 이빙레버(14)가 회전되면서 제빙용기(12)에 얼려있고, 상기 히터 열에 의해서 하단부가 녹은 얼음이 이빙레버(14)에 의해 차츰 제빙용기(12) 밖으로 밀려진다. 이러한 동작은 상기 이빙레버(14)가 회전을 수행하는 동안 계속해서 이루어지면서 얼음은 제빙용기(12)를 벗어나 제빙기 밑에 위치한 보관용기 측으로 떨어지게 된다.

그리고 상기 이빙레버(14)의 회전은 상기 기어(59)의 회전과 함께 이루어지므로, 상기 이빙레버(14)에 의해서 얼음이 제빙용기(12)를 벗어나는 시점에서 상기 마그네트3(55)은 홀센서1(53)에 의해서 감지되어진다(제 250 단계). 상기 감지된 신호는 제어부(70)에 입력되면서 제어부는 얼음이 제빙용기(12)를 벗어났음을 인식하게 된다. 이때의 동작상태가 도 6b에 도시되고 있다.

따라서 제어부(70)는 히터구동부(80)에 정지신호를 출력해서 히터(15)의 발열동작을 종료한다(제 260 단계).

이상의 동작으로 히터의 동작을 제어한 후, 다시 마그네트1(56)이 홀센서1(53)에 의해 감지되는 시점에서 모터(30)를 정지시키면서 이빙동작을 완료한다(제 270 단계, 제 280 단계).

이와 같이 본 발명은 팬의 동작상태, 도어의 열림상태 등에 따른 냉장고의 운전조건에 따라서 온도감지부(52)의 감지온도에 영향이 미치는 것을 고려해서, 홀센서를 이용한 모터의 회전량에 따라서 얼음이 제빙용기를 벗어나는 시점을 물리적으로 감지하여, 히터의 오프동작을 제어하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 주위 환경에 따른 영향을 최소화하고, 특히 이빙동작과정에서 히터의 동작시간을 정확히 제어하는 것이 가능하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기의 히터단속방법 및 장치는, 히터의 동작시간을 최적으로 제어하는 것이 가능하므로, 적절한 온시간 제어로 불필요한 히터의 동작으로 인한 전력소비를 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 종래와 같이 이빙이 완료된 후에도 불필요한 히터의 발열동작이 수행되는 것이 없으므로, 제빙용기 내에 얼음이 녹아서 얼음엉김이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

그리고 본 발명은 주변 환경의 변화에 따른 히터의 동작시간 변화를 방지하는 것이 가능하여, 냉동실에 줄 수 있는 불필요한 열 발생을 방지시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.

Claims (6)

1. 얼음을 형성하기 위한 물을 공급받는 제빙용기와;

   상기 제빙용기 하부에 설치되고, 완성된 얼음이 제빙용기로부터 분리되도록 열을 발생하는 히터와;

   상기 히터의 구동으로 제빙용기로부터 분리된 얼음을 제빙용기 외부로 취출하기 위하여 회전하는 이빙레버와;

   상기 이빙레버의 회전과 함께 회전되고, 상기 이빙레버가 제빙용기의 내부공간을 벗어난 곳에 위치했을 때 감지되도록 구성된 제 1 마그네트와;

   상기 제 1 마그네트의 위치로부터 상기 이빙레버에 의해서 얼음이 제빙용기를 벗어날 수 있는 간격을 두고 설치된 제 2 마그네트와;

   상기 제 1,2 마그네트를 감지하는 홀센서를 포함하여 구성되고,

   상기 홀센서에서 제 1 마그네트를 감지한 후, 제 2 마그네트를 감지했을 때, 상기 히터의 동작을 오프시키는 제어를 수행하는 제어수단을 포함하여 구성되는 냉장고용 제빙기의 히터단속장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제빙용기의 온도를 감지하는 온도감지수단을 더 포함하고,

   상기 제어수단은 상기 온도감지수단의 감지온도가 소정값에 도달했을 때, 히터를 동작시키는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기의 히터단속장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 이빙레버에 회전력을 제공하는 동력전달부를 더 포함하고,

   상기 제 1,2 마그네트는, 상기 동력전달부의 일단부에 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기의 히터단속장치.
4. 이빙레버가 제빙용기의 내부공간을 벗어난 곳에 위치했을 때 감지되도록 구성된 제 1 마그네트와, 상기 제 1 마그네트의 위치로부터 상기 이빙레버에 의해서 얼음이 제빙용기를 벗어날 수 있는 간격을 두고 설치된 제 2 마그네트와, 상기 제 1,2 마그네트를 감지하는 홀센서를 포함하여 구성된 제빙기에 있어서,

   제빙이 완료되었을 때, 제빙용기로부터 얼음을 분리하기 위한 열을 발생하는 히터를 구동하는 히터구동단계와;

   이빙레버의 회전을 위한 동력을 제공하는 단계와;

   상기 홀센서를 통해서 제 1 마그네트를 검출하고, 제 2 마그네트를 검출하는 단계와;

   상기 제 2 마그네트가 검출되면, 히터의 구동을 정지시키는 단계를 포함하여 구성되는 냉장고용 제빙기의 히터단속방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 히터가 정지된 후, 상기 홀센서를 통해서 다시 제 1 마그네트가 검출되기까지 이빙동작을 수행하는 단계를 더 포함하여 구성되는 냉장고용 제빙기의 히터단속방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 이빙레버의 회전을 위한 동력을 제공하는 단계는, 상기 히터가 구동된 후, 소정시간이 경과한 후에 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기의 히터단속방법.