KR20100056293A

KR20100056293A - 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법

Info

Publication number: KR20100056293A
Application number: KR1020080115387A
Authority: KR
Inventors: 이동훈; 이태희
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-11-19
Filing date: 2008-11-19
Publication date: 2010-05-27
Also published as: CN102232168B; EP3835689A1; DK2347199T3; WO2010058967A2; EP2347199A2; WO2010058967A3; KR101622595B1; US8534087B2; US20100122543A1; EP3214392A1; EP3214392B1; EP2347199B1; MX2011004116A; EP2347199A4; EP3835689B1; CN102232168A

Abstract

본 발명은 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙 방법에 관한 것이다. 본 발명은 제빙용기의 개구측에 물넘침방지판을 설치하는 경우 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었을 때 상기 제빙용기 또는 물넘침방지판을 상대회전운동을 하도록 하거나 상기 물넘침방지판에 냉기유출공을 형성함으로써 상기 물넘침방지판의 안쪽 공간으로 냉기가 유입되어 정체되는 것을 방지할 수 있고 이를 통해 냉기가 지속적으로 순환되도록 하여 상기 물넘침방지판의 내주면에 성에가 발생되지 않도록 하는 것은 물론 급속제빙이 가능하게 되어 제빙효율을 높일 수 있다.

제빙, 물넘침, 냉기유출통로

Description

제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법{ICE MAKER AND REFRIGERATOR HAVING THE SAME AND ICE MAKING METHOD THEREOF}

본 발명은 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법에 관한 것으로, 특히 물넘침방지판이 구비되는 경우 냉기가 정체되는 현상을 해소하여 급속제빙이 가능하도록 하는 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법에 관한 것이다.

일반적으로 일반적으로 가정용 냉장고는 일정한 수용공간을 갖추어 음식물 등을 저온상태로 유지하는 장치로서, 저온 범위를 구분하여 영상으로 유지하는 냉장실과 영하로 유지하는 냉동실로 구획하기도 한다. 최근에는 얼음만에 대한 수요가 높아짐에 따라 얼음을 전문적으로 만들 수 있는 자동 제빙장치가 냉장고에 장착되는 예가 증가하고 있다.

상기 자동 제빙장치(이하, 제빙장치로 약칭함)는 냉장고의 양태에 따라 냉동실에 설치될 수도 있고, 경우에 따라서는 냉장실에 설치될 수도 있다. 상기 제빙장치가 냉장실에 설치될 경우에는 냉동실의 찬 냉기를 제빙장치로 안내하여 제빙을 실시하고 있다.

그리고 상기 제빙장치는 그 제빙장치에 의해 만들어진 얼음을 이빙하는 방식에 따라 이젝터 방식과 회전 방식으로 구분할 수 있다. 상기 이젝터 방식은 제빙용기의 상측에 이젝터가 설치되어 그 제빙용기에서 얼음을 퍼올려 이빙하는 방식이고, 상기 회전 방식은 제빙용기가 회전하여 얼음을 떨어뜨리는 방식이다.

상기 제빙장치는 이빙방식과 관계없이 제빙용기의 상측에 물넘침을 방지하기 위한 물넘침방지판을 설치하여 상기 제빙용기에 담긴 물이 넘쳐 주변의 구동장치 등을 결빙시키는 것을 방지하는 경우가 있다. 특히, 상기 제빙장치가 냉장고의 도어에 설치되는 경우에는 도어를 열고 닫을 때 충격이 발생되어 그 충격으로 인해 물이 출렁이면서 제빙용기에서 넘쳐 주변으로 튀길 우려가 크므로 가급적 도어에 제빙장치가 도어에 설치될 때는 가급적 물넘침방지판을 제빙용기의 상측에 설치하는 것이 바람직할 수 있다.

그러나, 상기와 같이 제빙용기의 상측에 물넘침방지판이 설치되는 경우, 그 물넘침방지판에 의해 만들어지는 공간에서 냉기가 유입되어 정체되면서 새로운 냉기가 지속적으로 유입되는 것을 방해하게 되고 이로 인해 상기 물넘침방지판의 내주면에 성에가 발생되는 것은 물론 상기 제빙용기의 물에 접촉되는 냉기의 온도가 상승하면서 제빙시간이 지연되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 제빙장치가 가지는 문제점을 해결한 것으로, 상기 제비용기의 상측에 물넘침방지판이 설치되더라도 냉기가 원활하게 유통될 수 있도록 하여 상기 물넘침방지판에 의해 제빙시간이 지연되는 것을 방지함으로써 물넘침방지판의 내주면에 성에가 발생되는 것을 방지하는 동시에 급속제빙이 가능하게 되는 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법을 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 물을 담아 제빙시키기 위한 제빙용기가 구비되고, 그 제빙용기에 담긴 물이 넘치는 것을 방지하도록 물넘침방지판이 구비되는 제빙장치에 있어서, 상기 물넘침방지판의 안쪽으로 냉기가 유입되는 냉기유입통로와, 상기 물넘침방지판의 바깥쪽으로 냉기가 유출되는 냉기유출통로가 구비되고, 상기 냉기유입통로와 냉기유출통로는 서로 중첩되지 않는 제빙장치가 제공된다.

또, 물을 담아 제빙시키는 제빙용기; 상기 제빙용기의 상측에 구비되고, 그 제빙용기에 담긴 물이 넘치는 것을 방지하는 물넘침방지판; 상기 제빙용기 또는 물넘침방지판에 결합되어 그 제빙용기 또는 물넘침방지판을 소정 각도만큼 회전시키는 회전모터; 및 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하여 그 제빙용기 또는 물넘침방지판의 회전운동을 제어하는 제어유닛;을 포함한 제빙장치 가 제공된다.

또, 냉기덕트를 갖는 냉장고도어; 상기 냉장고도어에 설치되고 물을 담아 제빙시키는 제빙용기; 상기 냉기덕트에서 공급되는 냉기가 상기 제빙용기로 안내되도록 냉기유입통로가 구비되어 상기 제빙용기를 감싸는 물넘침방지판; 상기 제빙용기 또는 물넘침방지판을 회전시켜 그 제빙용기와 물넘침방지판의 사이에 냉기유출통로가 형성되도록 하는 구동유닛; 및 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하여 상기 구동유닛의 운전을 제어하는 제어유닛;을 포함한 냉장고가 제공된다.

또, 물이 담긴 제빙용기에 냉기를 공급하여 물을 제빙시키는 단계; 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었다고 판단되면 상기 제빙용기 또는 그 제빙용기를 감싸는 물넘침방지판을 회전시켜 상기 제빙용기와 물넘침방지판 사이에 냉기유출통로가 형성되도록 하는 단계; 및 상기 제빙용기에 담긴 물이 제빙완료되었다고 판단되면 이빙작업을 수행하는 단계;로 진행되는 냉장고의 제빙 방법이 제공된다.

본 발명에 의한 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법은, 상기 제빙용기의 개구측에 물넘침방지판을 설치하는 경우 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었을 때 상기 제빙용기 또는 물넘침방지판을 상대회전운동을 하도록 하거나 상기 물넘침방지판에 냉기유출공을 형성함으로써 상기 물넘침방지판의 안쪽 공간으로 냉기가 유입되어 정체되는 것을 방지할 수 있고 이를 통해 냉기 가 지속적으로 순환되도록 하여 상기 물넘침방지판의 내주면에 성에가 발생되지 않도록 하는 것은 물론 급속제빙이 가능하게 되어 제빙효율을 높일 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법을 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제빙장치가 적용된 3-도어 버텀프리저(3-door bottom-freezer) 방식의 냉장고를 도시한 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 냉장고는, 냉장고본체(1)의 상측에 식품을 냉장보관하는 냉장실(2)이 형성되고, 상기 냉장고본체(1)의 하측에 식품을 냉동보관하는 냉동실(3)이 형성된다. 그리고 상기 냉장실(2)의 양측에는 그 냉장실(2)을 양쪽에서 미닫이방식으로 개폐하도록 복수 개의 냉장실도어(4)가 설치되고, 상기 냉동실(3)에는 그 냉동실(3)을 미닫이방식으로 개폐하는 한 개의 냉동실도어(5)가 설치된다. 그리고 상기 냉장고본체(1)의 후면 하단에는 압축기와 응축기가 설치되는 기계실이 형성된다. 그리고 상기 응축기와 압축기에 연결되어 냉기를 냉장실(2) 또는 냉동실(3)에 공급하는 고내용 증발기는 상기 냉장고본체(1)의 후면이나 측면 또는 상면 또는 상기 냉장실(2)과 냉동실(3)을 구획하는 격벽의 내부에 설치된다. 상기 고내용 증발기는 한 개만 설치되어 냉기가 냉장실(2)과 냉동실(3)에 분배 공급되도록 할 수도 있고, 냉장실용 증발기와 냉동실용 증발기로 구분하여 냉기가 냉장실(2)과 냉동실(3)에 각각 독립적으로 공급되도록 할 수도 있다.

상기 냉장실도어(4) 중에서 어느 한 쪽 냉장실도어(4)의 내벽면에는 얼음을 만들어 보관하기 위한 제빙실(10)이 형성되고, 상기 제빙실(10)에는 얼음을 만들기 위한 제빙장치(100)가 설치된다. 그리고 상기 제빙장치(100)의 하측에는 그 제빙장치(100)에서 만들어진 얼음을 받아 저장하는 얼음저장통(200)이 설치된다. 상기 제빙장치(100)는 냉장고의 형태에 따라서 냉장실(2)에 설치되고, 상기 얼음저장통(200)은 냉장실도어(4)에 설치될 수도 있다.

도 2 내지 도 7은 상기 제빙용기가 회전할 수 있도록 구성된 본 발명의 제1 실시예에 따른 제빙장치를 보인 도면들이고, 도 8 및 도 9에는 상기 물넘침방지판이 회전할 수 있도록 구성된 본 발명의 제2 실시예에 따른 제빙장치를 보인 도면들이며, 도 10 및 도 11은 상기 물넘침방지판에 냉기유출공이 형성된 본 발명의 제3 실시예에 따른 제빙장치를 보인 도면들이다.

이하에서는 이들 도면을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 제빙장치에 대한 실시예들에 대해 상세히 설명한다.

상기 제빙장치(100)는 도 2 내지 도 4에서와 같이, 급수원에서 공급되는 물을 담아 제빙을 실시하는 제빙용기(110)와, 상기 제빙용기(110)의 상측을 복개하여 그 제빙용기에서 물이 넘치는 것을 방지하기 위한 물넘침방지판(120)를 포함한다.

상기 제빙용기(110)는 물을 받아 얼음이 만들어지는 제빙부(111)가 형성된다. 상기 제빙부(111)는 제빙용기(110)가 뒤집혀 얼음이 이빙될 수 있도록 상측으로 개방된 반 원통 형상으로 형성된다. 그리고 상기 제빙부(111)는 도 2에서와 같이 폭방향으로 두 줄이 나란하게 형성될 수도 있으나, 경우에 따라서는 한 줄로 형성될 수도 있고 두 줄 이상으로 형성될 수도 있다. 그리고 상기 제빙부(111)는 반 원통 형상이 아닌 다른 형상으로 형성될 수도 있다.

상기 제빙부(111)의 내주면에는 실제 얼음모양의 제빙포켓(111a)이 형성되고, 상기 제빙포켓(111a)은 상기 제빙부(111)의 길이방향을 따라 포켓벽(111b)들에 의해 분리되어 다수 개가 등간격으로 형성된다. 상기 포켓벽(111b)들의 상단면은 물이 각각의 제빙포켓(111a)들을 서로 이동할 수 있도록 만곡지게 형성될 수 있다.

상기 물넘침방지판(120)은 상기 제빙용기(110)의 상측을 감싸 복개하는 몸체부(121)가 형성되고, 그 몸체부(121)의 중간, 즉 상면에는 냉기덕트를 통해 공급되는 찬 냉기가 유입될 수 있도록 냉기유입공(122)이 형성된다.

상기 몸체부(121)는 하측, 즉 상기 제빙용기(110)의 개구면이 대향되는 면이 개구된 반 원통형상으로 형성된다. 하지만, 상기 몸체부(121)는 굳이 반 원통형상으로 국한되지 않고 상기 제빙용기(110)를 복개하면서 회전할 수 있는 공간이 있으면 어떤 형상도 무방하다. 다만, 제빙용기(110)와 상대회전운동을 하여야 하므로 가급적 내주면은 원형이면 좋다.

상기 냉기유입공(122)은 도 2에서와 같이 길이방향을 따라 길게 한 개의 장공형상으로 형성된다. 하지만, 냉기유입공(122)은 굳이 한 개의 장공으로 한정되지 않는다. 예를 들어 길이방향을 따라 복수 개가 형성될 수도 있고 원주방향으로도 복수 개가 형성될 수 있다. 냉기가 물넘침방지판의 안쪽 공간으로 원활하게 유입될 수 있는 면적을 가지면 무방하나, 후술할 냉기유출통로를 감안하면 가급적이면 최고점 부근에 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제빙장치(100)는 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면이 어느 정 도 얼면 그 제빙용기(110)를 회전시켜 냉기가 신속하게 순환되도록 하여 제빙속도를 높이는 것이다. 따라서, 상기 제빙용기의 일측에는 그 제빙용기를 회전시키기 위한 구동유닛이 설치된다.

이를 위해, 상기 제빙용기(110)의 길이방향 양 측면에는 제1 힌지축(113)과 제2 힌지축(114)이 형성되고, 상기 제1 힌지축(113)은 제빙실(10)에 힌지 결합되는 반면 제2 힌지축(114)은 후술할 회전모터(131)의 회전력을 전달받을 수 있도록 그 회전모터(131)의 회전축(미부호) 또는 중간기어(132)에 결합된다. 여기서, 상기 제1 힌지축(113)은 생략되어 제2 힌지축(114)만으로 회전모터(131)에 지지될 수도 있다.

상기 구동유닛(130)은 회전력을 발생하는 회전모터(131)와, 그 회전모터(131)의 회전축(미부호)에 결합되어 모터의 회전속도를 줄이는 중간기어(132)로 이루어진다. 상기 중간기어(132)에는 상기 제빙용기(110)의 제2 힌지축(114)이 맞물려 결합된다.

상기 회전모터(131)는 정방향과 역방향이 가능한 모터로 이루어질 수 있고, 일방향 모터로 이루어질 수도 있다. 하지만, 상기 제빙용기(110)의 회전에 의해 상기 제빙용기(110)에 장착될 수 있는 부품들과 상기 구동유닛(130)를 연결하는 배선이 꼬이는 것을 방지하기 위해서는 상기 구동장치(130)의 회전모터(131)는 정,역회전 가능한 것이 바람직하다. 그리고 상기 중간기어 외에 중간풀리와 벨트로도 상기 회전모터(131)의 회전력을 제빙용기(110)에 전달할 수 있다.

본 발명의 제빙장치는 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 어느정도 얼면 회 전시켜야 한다. 만일 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 얼기도 전에 제빙용기를 회전시키게 되면 물이 쏟아져 주변 부품들을 결빙시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 제빙장치에는 상기 구동유닛에 전기적으로 연결되어 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하고 이에 따라 상기 구동유닛의 동작을 제어하기 위한 제어유닛이 더 포함된다.

상기 제어유닛은 도 2에서와 같이 상기 제빙용기(110)의 온도를 감지하는 온도센서(141)와, 상기 온도센서(141)에 의해 전달되는 제빙용기(110)의 온도를 기준온도와 비교하여 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하는 마이콤(미도시)으로 이루어진다.

상기 온도센서(141)는 상기 제빙용기(110)의 표면에 직접 접촉되어 그 제빙용기(110)의 표면온도를 검출할 수 있도록 접촉식 온도센서로 이루어질 수도 있으나, 경우에 따라서는 상기 제빙용기(110)의 표면에서 어느 정도 이격되도록 설치되어 상기 제빙용기(110)의 온도를 간접적으로 검출하는 비접촉식 온도센서가 적용될 수도 있다. 상기 비접촉식 온도센서로는 적외선 센서가 주로 사용될 수 있다.

그리고 상기 온도센서(141)와 마이콤은 일정 시간차를 두고 주기적으로 제빙용기(110)의 온도를 감지하여 결빙여부를 판단할 수도 있지만, 경우에 따라서는 실시간으로 제빙용기(110)의 온도를 감지하여 결빙여부를 판단할 수도 있다.

한편, 본 발명의 제방장치에서 상기 제어유닛은 전술한 바와 같이 제빙용기(110)의 표면온도를 검출할 수도 있지만, 경우에 따라서는 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면온도를 직접 검출하여 그 물이 결빙되었는지를 판단할 수도 있다.

이를 위해, 도 4에서와 같이 상기 온도센서(141)는 물넘침방지판(120)의 내주면에 발광부와 수광부를 설치하여 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면온도를 직접 검출함으로써 상기 마이콤이 결빙여부를 판단할 수 있도록 하는 적외선 센서로 이루어질 수 있다. 그리고 상기 온도센서(141)와 마이콤은 실시간으로 온도를 검출하여 결빙여부를 판단할 수도 있으나, 경우에 따라서는 소정의 시간을 두고 주기적으로 검출하여 판단할 수도 있다. 그리고 상기 적외선 센서는 물넘침방지판(120) 외에 냉장고 도어 또는 냉기덕트 주변과 같이 제빙용기(120)에 담긴 물의 표면과 대향되는 부위면 족하다.

한편, 상기 제빙장치(100)는 이빙을 돕기 위해 상기 얼음과 상기 제빙용기(110)의 경계에 열 에너지를 공급한다. 이를 위해, 도 2에서와 같이 상기 제빙장치(100)에는 히터(150)가 구비될 수 있다. 상기 히터(150)는 상기 제빙용기(110)에 물리적으로 접촉되도록 장착되거나, 상기 제빙용기(110)로부터 소정 간격 떨어져 배치될 수 있다. 도 2에는 상기 히터(150)가 상기 제빙용기(110)의 바닥면을 가로지르도록 배치된 예가 도시되어 있다.

다른 예로, 상기 히터(150)는 도면으로 도시하지는 않았지만, 상기 제빙용기(110)의 일면, 예를 들면 바닥면을 감싸도록 배치될 수도 있다. 이 경우, 상기 히터(150b)는 전도성 폴리머(conductive polymer), 판 히터(plate heater with positive thermal coefficient), 알루미늄 박막 필름(AL thin film) 및 그외 열 전달 가능한 물질 등으로 구현될 수 있다. 그리고, 다른 예로, 도면으로 도시하지는 않았지만 상기 히터(150)는 상기 제빙용기(110) 내에 내장되거나, 상기 제빙용 기(110)의 내면에 구비될 수도 있다. 나아가, 상기 제빙용기(110)의 적어도 일부가 전기가 인가되었을 때 발열 가능한 저항체로 이루어짐으로써 상기 히터의 역할을 수행하도록 구성될 수도 있다.

다른 예로, 상기 제빙 장치(100)에는 일반적인 히터와는 달리 상기 제빙용기(110)로부터 떨어지게 배치된 열원을 포함할 수도 있다. 상기 열원의 예로는, 상기 얼음과 상기 제빙용기(110) 중 적어도 하나에 빛을 조사하는 광원(미도시)이나, 상기 얼음과 상기 제빙용기 중 적어도 어느 하나에 마이크로파를 조사하는 마그네트론(미도시)을 포함할 수도 있다.

상기와 같이 히터, 광원, 또는 마그네트론과 같은 열원은 상기 얼음과 상기 제빙용기(110) 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 경계에 직접 열 에너지를 가하여 상기 얼음과 상기 제빙용기(110)의 경계면의 적어도 일부를 녹여준다. 이에 따라, 상기 제빙용기(110)가 회전하였을 때 상기 얼음은 비록 경계면이 모두 해빙되지 않은 상태에서도 자중에 의해 상기 제빙용기(110)로부터 분리되도록 하는 것이다.

한편, 상기 제빙 완료 여부는 제빙 시간을 통해 또는 상기 제빙용기(110)의 온도를 통해 확인 가능하다. 예를 들어, 급수후 소정 시간이 경과 하면 제빙이 완료되었다고 판단하거나, 상기 제빙용기(110)에 장착된 온도센서(141)에서 측정된 온도가 소정 온도 이하, 예를 들면 대략 -9℃ 정도 이하이면 제빙이 완료되었다고 판단함으로써 제빙 완료 여부를 판단할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 냉장고의 제빙장치를 이용한 제빙 방법은 다음과 같다.

도 6 및 도 7에서와 같이, 제빙이 요구되면, 상기 제빙장치(100)가 켜지고 제빙작업이 시작된다.(S1) 제빙작업이 시작되면, 상기 급수유닛(미도시)은 상기 제빙용기(110)의 제빙포켓(111a)에 물을 공급한다.(S2) 물의 공급이 완료되면, 상기 제빙용기(110) 내의 물은 상기 냉기덕트를 통해 공급되는 찬 냉기에 소정 시간 이상 노출되어 얼게 된다.(S3) 이때, 상기 냉기덕트를 통해 공급되는 냉기는 상기 물넘침방지판(120)의 냉기유입공(122)를 통해 그 물넘침방지판(120)의 내부공간으로 유입되고, 이 냉기가 상기 제빙용기(110)에 담긴 물을 집중 냉각함에 따라 제빙속도가 향상될 수 있다.

상기 제빙용기(110)의 물이 제빙되는 동안 상기 온도센서(141)는 제빙용기(110)의 온도를 주기적으로 검출하거나 또는 실시간으로 검출하여 마이콤에 전달하면, 이 측정온도를 전달받은 마이콤에서는 설정온도와 비교한다.(S4) 이 비교에 의해 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하여 결빙되었다고 판단되면 상기 구동유닛(130)의 회전모터(131)를 작동시켜 상기 제빙용기(110)를 일정 각도만큼 회전시킨다.(S5) 상기 제빙용기(110)가 일정각도만큼 회전되면 그 제빙용기(110)와 물넘침방지판(120) 사이에 도 5의 (c)와 같이 냉기유출통로(F)가 형성된다.(S6) 상기 냉기유입공(122)으로 된 냉기유입통로를 통해 유입되는 냉기가 냉기유출통로(F)를 통해 유출되면서 찬냉기가 신속하게 순환되어 상기 물넘침방지판(120)의 내부공간에 냉기가 정체되는 것을 막아 제빙속도가 향상될 수 있다.

상기 온도센서(141)를 이용하여 상기 제빙용기(110)의 온도를 다시 측정하여 설정온도와 다시 비교한다.(S7) 비교한 결과, 측정온도가 설정온도보다 낮으면 제 빙이 완료되었다고 판단하고 이빙을 위한 과정을 시작한다.(S8) 이를 위해, 상기 구동유닛(130)은 상기 제빙용기(110)를 정방향으로 더 회전시킨다. 상기 제빙용기(110)의 회전각도는 그 제빙용기(110)내의 얼음이 자중에 의해 상기 제빙용기(110)로부터 스스로 분리될 수 있는 위치까지 회전하면 된다.

이빙이 완료되면, 상기 제빙용기(110)를 역방향으로 회전시켜 원위치로 복귀시킨다.(S9) 상기와 같은 일련의 과정이 반복 수행되면서 얼음저장통(200)이 만빙이 될 때까지 제빙이 계속된다.

한편, 본 발명에 의한 냉장고의 제빙장치에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 제빙되었다고 판단되면 제빙용기를 소정 각도만큼 회전시켜 냉기유출통로가 형성되도록 하는 것이나, 본 실시예는 도 8에서와 같이 상기 제빙용기(110)를 대신하여 물넘침방지판(120)을 소정 각도만큼 회전시켜 냉기유출통로(F)가 형성되도록 하는 것이다.

이와 같이, 상기 물넘침방지판(120)이 회전하더라도 냉기유출통로(F)가 형성되므로 그에 따른 제빙속도의 향상은 동일하게 기대할 수 있다. 그리고 이를 위한 기본적인 구성과 동작은 전술한 실시예와 동일할 수 있다. 다만, 본 실시예와 같이 상기 물넘침방지판(120)이 회전하도록 구성되는 경우에는 전술한 실시예와 같이 상기 물넘침방지판(120)이 구동유닛에 결합될 수도 있다. 예컨대, 도 9에서와 같이 상기 물넘침방지판(120)의 양 측면에 제1 힌지축(123)과 제2 힌지축(124)이 각각 형성되고, 상기 제1 힌지축(123)은 제빙실(10)에 힌지 결합되는 반면 제2 힌지 축(124)은 상기 구동유닛(130)의 회전모터(131)에 구비된 회전축에 직접 결합되거나 또는 중간기어나 중간풀리와 같은 감속부재(132)에 결합된다. 물론 상기 힌지축은 물넘침방지판의 양측면이 아니라 일측면에만 형성되어 상기 구동유닛에 결합될 수도 있다.

하지만, 상기 물넘침방지판(120)이 구동유닛(130)에 결합되는 경우에는 상기 제빙용기(110)에서 얼음을 이빙시킬 때 그 제빙용기(110)를 회전시키기 위한 별도의 구동유닛(미도시)이 더 필요할 수 있다. 물론, 한 개의 구동유닛을 이용하여 상기 물넘침방지판(120)과 제빙용기(110)를 선택적으로 회전시킬 수 있도록 기구적으로 구성할 수도 있고, 상기 제빙용기(110)는 고정시키고 별도의 이젝터를 이용하여 얼음을 이빙시킬 수도 있다.

상기와 같이 물넘침방지판(120)이 회전하는 경우에는 그 물넘침방지판(120)에 구비된 냉기유입공(122) 역시 회전하면서 냉기유입통로의 위치가 변하게 되므로 이를 감안하여 냉기덕트의 위치 또는 냉기유입공(122)의 형상을 설정할 필요가 있다. 하지만, 상기와 같이 상기 제빙용기(110)가 회전을 하지 않고 물넘침방지판(120)이 회전을 하는 경우에는 상기 온도센서와 마이콤에서의 센싱오류에 의해 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면이 충분히 결빙되지 않은 상태에서 그 제빙용기가 회전하는 것을 미연에 방지하여 상기 제빙용기에서 물이 쏟아지는 것을 막아 제빙장치에 대한 신뢰성을 높일 수 있다는 측면에서 유용하다.

한편, 본 발명에 의한 냉장고의 제빙 장치에 대한 또다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예들에서는 상기 제빙용기과 물넘침방지판의 상대회전운동을 이용하여 냉기유출통로가 형성되도록 하는 것이나, 본 실시예는 상기 제빙용기를 회전시키지 않고도 냉기유출통로가 형성되도록 하는 것이다.

이를 위해, 도 10 및 도 11에서와 같이 상기 물넘침방지판(120)에 냉기유출공(126)을 관통하여 형성할 수도 있다. 이 경우, 상기 냉기유출공(126)은 가급적 냉기유입통로와 중첩되지 않도록 상기 냉기유입공(122)보다 낮게 형성하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 냉기유출공(126)은 물이 물넘침방지판(120)의 내주면으로 튀겼을 경우 그 물넘침방지판(120)의 외부로 흘러나가지 못하도록 내주면에서 외주면 방향으로 갈수록 상향 또는 상향 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 물넘침방지판(120)에 냉기유입통로와 냉기유출통로를 분리하여 형성하는 경우에는, 상기 냉기유입공(122)을 통해 유입되는 냉기가 지속적으로 냉기유출공(126)을 통해 흘러나가게 되므로 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 감지할 필요가 없으므로 이를 위한 별도의 온도센서나 마이콤이 필요없게 되어 그만큼 제조비용을 절감할 수 있다.

본 발명에 따른 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법은 양문 개방형 도어를 가지는 냉장고 등 모든 냉장고에 적용 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 제빙장치를 갖는 버텀 프리저 타입의 냉장고를 보인 사시도,

도 2는 도 1에 따른 제빙장치를 보인 사시도,

도 3은 도 2의 "I-I"선단면도,

도 4는 도 2의 "II-II"선단면도,

도 5는 도 2에 따른 제빙장치에서 온도센서에 대한 다른 실시예를 보인 종단면도,

도 6은 도 2에 따른 제빙장치의 제빙과정을 보인 종단면도,

도 7은 도 2에 따른 제빙장치에서 제빙과정을 보인 순서도,

도 8 및 도 9는 도 1에 따른 제빙장치의 다른 실시예를 보인 종단면도 및 평면도,

도 10 및 도 11은 도 1에 따른 제빙장치의 다른 실시예를 보인 종단면도 및 요부 확대도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 제빙장치 110 : 제빙용기

120 : 물넘침방지판 122 : 냉기유입공

130 : 구동장치 141 : 온도센서

150 : 히터

Claims

물을 담아 제빙시키기 위한 제빙용기가 구비되고, 그 제빙용기에 담긴 물이 넘치는 것을 방지하도록 물넘침방지판이 구비되는 제빙장치에 있어서,

상기 물넘침방지판의 안쪽으로 냉기가 유입되는 냉기유입통로와, 상기 물넘침방지판의 바깥쪽으로 냉기가 유출되는 냉기유출통로가 구비되고,

상기 냉기유입통로와 냉기유출통로는 서로 중첩되지 않는 제빙장치.
제1항에 있어서,

상기 냉기유출통로는 상기 제빙용기 또는 물넘침방지판의 상대회전운동에 의해 형성되는 제빙장치.
제1항에 있어서,

상기 냉기유출통로는 상기 물넘침방지판에 출구쪽으로 상향 또는 상향 경사지게 형성되는 제빙장치.
제1항에 있어서,

상기 냉기유출통로는 냉기유입통로에 비해 낮은 위치에 형성되는 제빙장치.
물을 담아 제빙시키는 제빙용기;

상기 제빙용기의 상측에 구비되고, 그 제빙용기에 담긴 물이 넘치는 것을 방지하는 물넘침방지판;

상기 제빙용기 또는 물넘침방지판에 결합되어 그 제빙용기 또는 물넘침방지판을 소정 각도만큼 회전시키는 회전모터; 및

상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하여 그 제빙용기 또는 물넘침방지판의 회전운동을 제어하는 제어유닛;을 포함한 제빙장치.
제5항에 있어서,

상기 제어유닛은 상기 제빙용기의 온도를 감지하여 그 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하는 제빙장치.
제6항에 있어서,

상기 제어유닛은 일정 시간차를 두고 주기적으로 상기 제빙용기의 온도를 감지하는 제빙장치.
제6항에 있어서,

상기 제어유닛은 실시간으로 상기 제빙용기의 온도를 감지하는 제빙장치.
제5항에 있어서,

상기 제어유닛은 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면온도를 감지하여 그 제빙용 기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하는 제빙장치.
제9항에 있어서,

상기 제어유닛은 일정 시간차를 두고 주기적으로 상기 제빙용기의 온도를 감지하는 제빙장치.
제9항에 있어서,

상기 제어유닛은 실시간으로 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면온도를 감지하는 제빙장치.
냉기덕트를 갖는 냉장고도어;

상기 냉장고도어에 설치되고 물을 담아 제빙시키는 제빙용기;

상기 냉기덕트에서 공급되는 냉기가 상기 제빙용기로 안내되도록 냉기유입통로가 구비되어 상기 제빙용기를 감싸는 물넘침방지판;

상기 제빙용기 또는 물넘침방지판을 회전시켜 그 제빙용기와 물넘침방지판의 사이에 냉기유출통로가 형성되도록 하는 구동유닛; 및

상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하여 상기 구동유닛의 운전을 제어하는 제어유닛;을 포함한 냉장고.
제12항에 있어서,

상기 제어유닛은 제빙용기의 온도를 검출하는 온도센서와, 그 온도센서를 통해 검출되는 상기 제빙용기의 온도변화를 통해 그 제빙용기에 담긴 물의 표면결빙여부를 판단하는 마이콤을 포함한 냉장고.
제12항에 있어서,

상기 제어유닛은 제빙용기에 담긴 물의 표면온도를 직접 검출하는 비접촉식 온도센서와, 그 비접촉식 온도센서를 통해 검출되는 물의 온도변화를 통해 상기 제빙용기에 담긴 물의 표면결빙여부를 판단하는 마이콤을 포함한 냉장고.
물이 담긴 제빙용기에 냉기를 공급하여 물을 제빙시키는 단계;

상기 제빙용기에 담긴 물의 표면이 결빙되었다고 판단되면 상기 제빙용기 또는 그 제빙용기를 감싸는 물넘침방지판을 회전시켜 상기 제빙용기와 물넘침방지판 사이에 냉기유출통로가 형성되도록 하는 단계; 및

상기 제빙용기에 담긴 물이 제빙완료되었다고 판단되면 이빙작업을 수행하는 단계;로 진행되는 냉장고의 제빙 방법.
제15항에 있어서,

상기 제빙용기와 물넘침방지판 사이에 냉기유출통로가 형성되도록 하는 단계 전에 상기 제빙용기에 담긴 물의 제빙상태를 점검하는 단계가 더 진행되는 냉장고의 제빙 방법.
제16항에 있어서,

상기 물의 제빙상태는 상기 제빙용기에 물이 공급된 후 일정 시간 이후에 상기 제빙용기의 온도를 검출하여 물의 표면에 대한 결빙여부를 판단하는 냉장고의 제빙 방법.
제17항에 있어서,

상기 물의 제빙상태는 상기 제빙용기에 물이 공급된 후 그 물의 표면온도를 실시간으로 검출하여 물의 표면에 대한 결빙여부를 판단하는 냉장고의 제빙 방법.
제15항에 있어서,

상기 이빙작업을 수행하기 전에 상기 제빙용기에 대한 냉기공급을 중단하는 단계를 수행하는 냉장고의 제빙 방법.