KR20030021529A - 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 내부에 구비된 얼음용기에 얼음이 만빙되었는지를 감지하는 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치에 관한 것이다. 본 발명은 얼음저장용기(60)의 만빙을 감지하기 위해서 제빙기의 측부에 발광부와 수광부로 이루어진 광센서를 설치하는 것을 특징으로 한다. 이때, 광센서는, 발광부에서 발광된 광신호가 수광부에서 수광될 수 있도록 설치되어진다. 그러나 얼음저장용기(60)가 만빙된 상태에서는 상기 발광부에서 조사된 빛이 얼음에 의해 가로막혀 수광부에서 수광될 수 없으므로서, 만빙을 감지하는 것을 가능케한다.

Description

냉장고용 제빙기의 만빙감지장치{Ice amount sensing apparatus of ice maker for refrigerator}

본 발명은 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동실 내부에 구비된 얼음용기에 얼음이 만빙되었는지를 감지하는 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치에 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. 즉, 제빙용기(12) 하방에 위치하는 얼음저장용기에 쌓여 있는 얼음이, 제빙용기(12)에 접촉하게 되면 얼음이 붙게 되거나, 이빙과정에서 제빙용기(12) 하부에 설치되는 히터(15)의 발열에 의하여 녹게 되는데, 이렇게 녹은 물은 히터가 오프된 후 다시 얼게 되어 전체적인 얼음이 들어붙게 되거나 엉키게 된다. 이러한 것을 방지하기 위하여 상기 전면판(18)을 제빙용기(12)에서 수직 하방으로 일정한 길이를 가지도록 연장 성형하는 평판형상으로 구성하고 있다.

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)에서는 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 종래의 제빙기는 만빙을 감지함에 있어서, 상기 검빙레버(16)를 일정한 각도 범위 내에서 상하로 이동시키는 기구적 구성에 의존하고 있다. 그렇기 때문에 상기 검빙레버(16)의 감지가 정확지 못하게 되고, 따라서 얼음이 덜 제빙되거나 또는 너무 많이 제빙시키게 되어 사용자로 하여금 사용상의 불편함을 초래하였다.

따라서 본 발명의 목적은 냉동실 내부에 구비된 얼음용기에 얼음이 만빙되었는지를 광센서를 이용하여 감지하여, 만빙감지의 정확도를 높여주는 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치에 관한 것이다.

도 1a, 도 1b는 일반적인 제빙기의 구성도,

도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 냉장고용 제빙기의 사시도,

도 2b는 본 발명의 만빙감지를 위한 제어 구성도,

도 3은 본 발명이 제 2 실시예에 따른 만빙감지장치의 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

12a : 제빙용기14a : 이빙레버

20a : 케이싱35 : 발광부

40 : 수광부60 : 얼음저장용기

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치는, 얼음을 제빙하기 위한 제빙용기와; 제빙된 얼음을 제빙용기 외부로 취출하기 위하여 회전하는 이빙레버와; 상기 이빙레버의 회전력으로부터 제빙용기 외부로 추출된 얼음을 보관하는 얼음저장용기와; 상기 얼음저장용기의 만빙을 감지하기 위해서 상기 제빙용기 몸체부에 설치된 광센서를 포함하여 구성된다.

본 발명의 상기 광센서는, 상기 제빙용기 몸체부의 하측부에 설치된 발광부와, 상기 발광부의 광신호를 수광하기 위하여, 동일직선상에 설치된 수광부를 포함하여 구성된다.

본 발명의 상기 광센서는, 얼음에 의해 반사된 신호에 의해서 만빙을 감지하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

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

도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광센서를 이용한 만빙감지를 위한 구성도이다.

본 발명에서 냉장고용 광센서의 만빙감지장치는, 발광부(35)와 수광부(40)로 이루어진 광센서에 의해서 이루어진다. 상기 발광부(35)와 수광부(40)는 도 2a에도시되고 있는 바와 같이, 케이싱(20a)의 일측 하단부와, 그와 동일직선 상에 위치한 제빙용기(12a)에 설치되어진다.

이때, 상기 발광부(35)와 수광부(40)는, 얼음저장용기(60)에 차여진 얼음(50)에 의해서 그 빛이 수광이 불가능한 경우에는 만빙을 감지한다. 따라서 상기 발광부(35)와 수광부(40)는 얼음(50)이 아닌 그 외 제빙기이 구성부분에 의해서 빛이 수광이 불가능하게 설치되어지면 안된다.

또한, 상기 발광부(35)와 수광부(40)는, 제빙용기에 제빙된 얼음을 이빙시키기 위한 이빙레버(14a)의 회전동작을 방해하지 않도록 설치되어야 한다. 따라서 도 2a에 도시되고 있는 바와 같이, 어느 하나는 케이싱(20a) 측부 하단부에 설치되고, 어느 하나는 그와 일직선 상의 제빙용기 몸체부에 설치하는 것이 가장 바람직하다.

그리고 종래 기술로 도시된 도 1a와 같이, 그리고 제빙용기의 전면에 제빙용기가 위치한 높이에서 하방으로 일정하게 연장되는 형상으로 전면판을 가지고 있는 경우에서는, 발광부는 케이싱(20)의 측부 하단부에 외부로 돌출되도록 설치하고, 수광부는 그와 동일직선 상에서 빛이 수광이 가능하도록 전면판에 설치하는 것도 가능할 것이다.

그리고 도 2b는 이러한 구성으로 이루어진 본 발명에서 제어 구성만을 분리해서 도시하고 있다.

즉, 케이싱(20a)의 일측에 설치되고 있는 발광부(35)와 상기 발광부(35)의 신호를 수신하기 위한 수광부(40)가 구성되어지며, 상기 발광부(35)와 수광부(40)를 제어하는 제어부(30)가 포함된다. 상기 제어부(30)는 케이싱(20a) 내부에 구성되어진다. 따라서 상기 케이싱 내부와 외부 사이에서 상기 제어부(30)와 발광부(35) 그리고 상기 제어부(30)와 수광부(40)를 연결시키는 신호라인이 설치되어져야 할 것이다.

이러한 제어부(30)는, 상기 발광부(35)의 전원공급을 제어하고, 상기 수광부(40)에서 수신된 신호를 감지하여, 만빙여부를 감지하기 위한 구성이다. 그리고 상기 제어부(30)는, 케이싱(20a) 내부에 설치되어 상기 이빙레버(14a)의 회전력을 제공하는 모터의 구동을 위한 모터구동부(45)를 제어한다.

또한, 부호 50은 온도감지부이다. 상기 온도감지부는, 제빙완료를 감지하기 위한 구성으로, 제빙용기(12a)의 온도를 감지해서 제어부(30)에 전달한다. 또한, 본 발명에서는 상기 히터(15a)의 구동을 제어하기 위한 히터구동부(60)와, 제빙용기(12a)로 급수동작시에 동작하는 솔레노이드(도시하지 않음)를 구동하기 위한 솔레노이드밸브구동부(55)를 포함하고 있다.

다음은 상기 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기에서 만빙을 감지하기 위한 동작과정에 대해서 설명한다.

제빙용기(12a)에 얼음이 없는 상태에서, 제어부(30)는 솔레노이드밸브구동부(55)를 구동하여 제빙용기(12a)에 물을 급수한다. 이때, 상기 제어부(30)는 제빙용기(12a)로 급수되는 급수량을 조절하기 위해서 시간 제어를 수행한다. 즉, 소정시간을 설정하고, 그 시간동안 제빙용기(12a)에 물 급수를 제어하는 것이다.

상기 과정에 의한 물 급수가 완료되면, 냉동실 내부에 공급되는 냉기에 의하여 상기 제빙용기(12a) 내부의 물이 얼음으로 만들어지게 된다. 즉, 냉동실 내부에서 화살표 방향으로 냉기가 공급된다고 할 때, 이러한 냉기는 제빙용기(12a)를 저온화시키게 되고 제빙이 이루어지게 된다.

한편, 온도감지부(50)는, 상기 제빙용기(12a)의 온도를 감지해서 제어부(30)에 전달한다. 이것은 제빙용기(12a)에 물이 들어 있을 때와, 물이 냉기에 의해 얼려져서 얼음으로 변환되었을 때, 상기 제빙용기(12a)의 온도는 차이가 있으며, 이러한 차이를 이용하여 제빙용기(12a) 내 제빙완료를 감지하는 것이다.

따라서 상기 온도감지부(50)로부터 검출되는 온도가 제빙완료를 판단하기 위해서 설정해둔 기설정값보다 이하가 될 때, 제어부(30)는 제빙완료를 판단하고, 이빙동작을 수행하게 된다.

상기 이빙동작은, 제어부(30)에서 이빙레버(14a)에 회전력을 제공하기 위한 모터를 모터구동부(45)를 통해서 구동시키면서 이루어진다. 또한, 이때 상기 제어부(30)는 히터구동부(60)에 신호를 인가하여 히터를 동작시킨다.

상기 히터는, 제빙용기(12a)에 제빙된 얼음이 상기 제빙용기(12a)에서 분리되도록 소량의 열을 가하기 위해서 제빙용기(12a) 하부에 설치되어 있다. 따라서 일정시간동안 냉기가 공급되어 제빙이 완료되면, 상기 히터가 발열하면서 제빙용기(12a)에 붙어있는 얼음을 이격시키게 된다.

이렇게 이격된 얼음은, 상기 모터의 회전력으로 회전하는 이빙레버(14a)가 제빙용기(12a) 외부로 취출시키게 된다. 즉, 히터의 발열로 제빙용기(12a)에서 이격된 얼음이 이빙레버(14a)가 회전할 때, 제빙용기(12a)로부터 밀려나 제빙용기(12a) 하방에 위치한 얼음저장용기(60)로 떨어지게 된다.

이와 같은 과정이 소정횟수 반복하여, 얼음저장용기(60)에 얼음이 쌓이는 과정에서 제어부(30)는, 광센서를 이용하여 만빙을 감지하게 된다.

즉, 상기 제빙동작 및 이빙동작에 따른 얼음의 제빙과 제빙된 얼음을 이빙시키는 과정이 진행되는 상태에서, 일정주기를 가지고 발광부(35)를 제어하여 빛의 조사가 이루어지도록 한다. 상기 발광부(35)는, 도 2a에 도시하고 있는 바와 같이, 케이싱(20a)의 하측부에 설치되고 있다. 또한, 상기 발광부(35)에서 조사된 빛을 감지하기 위한 수광부(40)는 상기 발광부(35)와 마주하도록 설치되고 있다.

따라서 상기 제빙용기(12a)하부에 위치한 얼음저장용기(60)에 얼음(50)이 가득차면, 상기 발광부(35)와 수광부(40)의 사이에도 얼음(50)이 차게 된다. 즉, 상기 발광부(35)에서 조사된 빛이 얼음(50)에 의해 차단되어 수광부(40)까지 전달되지 못하게 되는 것이다.

따라서 제어부(30)는, 상기 수광부(40)에서 빛이 감지가 이루어지는 상태에서는 만빙상태가 아니라고 판단해서, 계속해서 얼음을 제빙시키는 과정을 수행한다. 그러나 상기 발광부(35)에서 발광된 빛이 수광부(40)에서 감지가 이루어지지 않을 때, 제어부(30)는 만빙을 감지한다. 이 경우에는 더 이상의 얼음 제빙이 수행되지 않도록 제어한다.

이러한 만빙감지를 위한 동작은, 이빙동작을 수행할 때, 주기적으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명의 제 1 실시예는, 얼음저장용기(60)의 만빙을 감지하기 위해서 제빙기의 측부에 발광부와 수광부로 이루어진 광센서를 설치하는 것을 특징으로 한다. 이때, 광센서는, 발광부에서 발광된 광신호가 수광부에서 수광될 수 있도록 설치되어진다. 그러나 얼음저장용기(60)가 만빙된 상태에서는 상기 발광부에서 조사된 빛이 얼음에 의해 가로막혀 수광부에서 수광될 수 없으므로서, 만빙을 감지하는 것을 가능케한다.

다음, 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광센서를 이용한 만빙감지장치의 구성도이다.

도 3의 실시예에서는 광센서의 설치를 쉽게 하기 위해서 발광부(35a)와 수광부(40a)가 일체화되고 있다. 그리고 상기 발광부(35a)에서 발광된 광신호는 얼음에 의해서 반사되어 수광부(40a)에서 수광되어지도록 구성되어진다.

따라서 이 경우에 있어서는 상기 광센서를 케이싱(20a)의 하측부에 설치하되, 얼음저장용기(60)의 만빙상태를 감지할 수 있는 높이에 설치되도록 하는 것이 중요하다.

또한, 상기 광센서를 이루는 발광부(35a)와 수광부(40a)가 직접적인 광신호 영향을 받지 않도록, 상기 발광부(35a)와 수광부(40a) 사이에는 빛을 통과시키지 못하는 차폐막(70)가 설치되어진다.

그리고 상기 광센서의 신호는 제어부(30a)에 입력되어져서 본 발명의 제 1 실시예와 같은 형태로 만빙을 감지하기 위한 기초신호로 이용되어진다.

이와 같이 본 발명은 광센서를 통한 신호감지여부에 따라서 만빙이 감지되도록 구성하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있다. 그리고 이와 같은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

이상과 같이 본 발명에 따른 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치는, 광센서를 이용하여 만빙을 감지하되, 상기 광센서는 얼음에 의해 차단되지 않은 광신호를 수광하거나 또는 얼음에 의해 반사된 신호를 수광하므로서 만빙감지신호를 검출할 수 있도록 설치된다. 이러한 감지된 만빙신호는 제어부에 인가되어 정확한 제어를 수행하도록 하며, 특히, 만빙이 이루어졌을 때 제빙동작이 이루어지지 않도록 제어하므로서 본 발명의 제빙기의 사용효과를 높일 수 있다.

Claims (3)

1. 얼음을 제빙하기 위한 제빙용기와;

   제빙된 얼음을 제빙용기 외부로 취출하기 위하여 회전하는 이빙레버와;

   상기 이빙레버의 회전력으로부터 제빙용기 외부로 추출된 얼음을 보관하는 얼음저장용기와;

   상기 얼음저장용기의 만빙을 감지하기 위해서 상기 제빙용기 몸체부에 설치된 광센서를 포함하여 구성되는 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 광센서는, 상기 제빙용기 몸체부의 하측부에 설치된 발광부와,

   상기 발광부의 광신호를 수광하기 위하여, 동일직선상에 설치된 수광부를 포함하여 구성되는 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 광센서는, 얼음에 의해 반사된 신호에 의해서 만빙을 감지하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기의 만빙감지장치.