KR20140137216A

KR20140137216A - 제빙장치

Info

Publication number: KR20140137216A
Application number: KR1020130057866A
Authority: KR
Inventors: 정창훈; 류춘재
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-05-22
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2014-12-02
Also published as: KR101482097B1

Abstract

본 발명의 제빙장치는 냉매를 압축하는 압축기; 복수개의 제빙유닛; 및 상기 복수개의 제빙유닛으로의 급수를 조절하는 급수조절부를 포함하고, 상기 각각의 제빙유닛은 상기 급수조절부로부터 물을 공급받는 아이스 트레이; 냉매의 증발시 이루어지는 주변 대상과의 열교환을 통해 상기 아이스 트레이 내의 물을 얼려 얼음을 생성키시는 열교환기; 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되어, 상기 아이스 트레이 내에서 생성된 얼음을 지지하고, 이동된 위치에 따라 상기 아이스 트레이 외부로 노출되는 얼음의 길이를 조절하는 지지부재; 및 상기 아이스 트레이 외부로 노출된 얼음을 절단시키는 절단부를 포함하고, 상기 각각의 제빙유닛은 상기 지지부재 및 절단부의 작동 제어를 통해 상기 아이스 트레이로부터 얼음의 추출이 이루어지는 출빙모드, 상기 급수조절부와 압축기 작동 제어를 통해 상기 아이스 트레이 내에서 제빙이 이루어지는 제빙모드 또는 출빙모드에서 얼음의 출빙이 이루어질 수 있도록 상기 아이스 트레이 내에서 생성된 얼음을 저장시키는 저빙모드로 제어된다.

Description

제빙장치{Ice maker}

본 발명은 얼음을 생성하는 제빙장치에 관한 것이다.

제빙장치는 물로부터 열을 빼앗아 얼음을 생성하는 장치를 의미한다. 이러한 제빙장치는 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발되며 순환되는 냉매 순환 시스템을 통해 주변 공기와 냉매간의 열교환이 이루어지며, 특히 냉매 증발시 증발기 주변에 설치된 물 받침대에 담긴 물이 냉각됨으로써 얼음이 생성되었다.

이러한 제빙장치는 카페나 패스트 푸드점과 같은 시설에서 음료를 냉각시키는데 사용되거나, 일반적인 냉장고의 냉장/냉동 기능에 추가하여 사용자가 직접 얼음을 취출할 수 있도록 제공되거나, 원수가 필터를 통과하여 여과되는 정수기에 제공되는 등의 다양한 형태로 구현되고 있다.

종래의 제빙장치는 아이스 트레이에서 생성된 얼음을 저빙고에 일시적으로 저장하였다가 사용자에 의한 취출 요구가 있으면, 저빙고로부터 얼음의 취출이 이루어진다. 이러한 제빙장치는 저빙고가 차지하는 부피로 인해 전체적으로 크기가 커지는 문제점이 있었으며, 뿐만 아니라, 저빙고 내에서의 곰팡이 등의 미생물의 번식으로 인한 위생상의 문제를 야기하기도 한다.

또한, 종래의 제빙장치는 저빙고 내가 만빙이 될때까지 제빙과 이빙을 반복하기 때문에, 사용자로부터 취출 요구가 없는 평시에도 이빙된 얼음이 저빙고로 낙하되면서 발생하는 소음은 쾌적한 환경을 저해하는 요인이 되기도 한다.

또한, 종래의 제빙장치는 얼음 취출시 저빙고 내의 얼음이 취출구를 통해 쏟아지는 방식이기 때문에, 취출량을 정량적으로 제어하기가 어려운 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하려고 하는 과제는 첫째, 취출 요구 시 필요양만큼의 얼음만 이빙, 절단, 취출되는 제빙장치를 제공하는 것이다.

둘째, 얼음을 저장하기 위한 별도의 저장공간을 필요로 하지 않는 제빙장치를 제공하는 것이다.

셋째, 제빙장치를 소형화하는 것이다.

넷째, 제빙을 위한 순환펌프를 제거한 제빙장치를 제공하는 것이다.

다섯째, 신속하게 추가 제빙이 이루어질 수 있는 제빙장치를 제공하는 것이다.

여섯째, 다양한 형상의 얼음을 생성하기 위한 설계 변경이 용이한 제빙장치를 제공하는 것이다.

일곱째, 장기 보관 시 아이스 트레이 온도 제어로 얼음이 녹는 현상을 방지할 수 있어 항상 원형 그대로의 얼음을 취출할 수 있는 제빙장치를 제공하는 것이다.

여덟째, 투명 얼음부터 미세 기포가 함유된 우유빛 얼음까지 다양한 종류의 얼음을 생성할 수 있는 제빙장치를 제공하는 것이다.

아홉째, 매끄러운 절단면을 갖는 얼음을 생성할 수 있는 제빙장치를 제공하는 것이다.

열째, 사용자가 얼음의 취출 속도를 선택할 수 있는 제빙장치를 제공하는 것이다.

열 한번째, 복수의 제빙유닛을 구비함으로써, 임의의 제빙유닛이 공빙상태가 되더라도, 나머지 제빙유닛을 이용하여 연속적으로 얼음이 취출될 수 있는 제빙장치를 제공하는 것이다.

열 두 번째, 복수의 제빙유닛을 이용하여 얼음의 취출이 정량적으로 이루어지도록 한 제빙장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제빙장치는 취출 요구 시 필요양 만큼만 이빙, 절단, 취출되기 때문에 평시에는 낙하 소음의 발생하지 않는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 얼음을 저장하기 위한 별도의 저장공간이 필요하지 않기 때문에, 상기 저장공간의 존재로 인해 발생하였던 위생상의 문제를 근본적으로 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 제빙장치의 전체 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 물을 순환시켜 제빙할 필요가 없으므로 순환펌프가 필요 없는 이점이 있다.

본 발명의 제빙장치는 취출된 얼음량에 대응하여 필요한 양만큼만 재급수를 할 수 있어 신속하게 추가 제빙이 이루어지는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 다양한 형상의 얼음을 생성하는데 유리하다.

본 발명의 제빙장치는 장기 보관 시 아이스 트레이 온도 제어로 얼음이 녹는 현상을 방지할 수 있어 항상 원형 그대로의 얼음을 취출할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 급수 조절 또는 급수 노즐을 통한 유량 분배를 통해 투명 얼음부터 미세 기포가 함유된 우유빛 얼음까지 다양한 종류의 얼음을 생성할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 매끄러운 절단면을 갖는 얼음을 생성할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 사용자가 일반모드 보다 얼음의 취출 속도를 증가시킨 쾌속모드를 선택할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 복수의 제빙유닛을 이용하여 제빙을 실시함으로써, 어느 하나의 제빙유닛이 공빙상태가 되더라도, 아직 얼음이 남아있는 나머지 제빙유닛들 중에서 얼음을 취출함으로써, 얼음의 취출이 연속적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 제빙장치는 복수의 제빙유닛을 이용하여 제빙을 실시하되, 각 제빙유닛은 복수개의 절단부재를 구비함으로써, 어느 하나의 제빙유닛이 공빙상태가 되더라도, 나머지 제빙유닛들 중에서 아직 얼음이 남아있는 제빙유닛은 더 많은 수의 절단부재를 구동시킴으로써, 얼음의 취출이 정량적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 정수기를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 정수기의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치를 개략적으로 도시한 것으로, 제빙모드 또는 저빙모드에서의 냉매의 순환을 보여주고 있다.
도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치를 개략적으로 도시한 것으로, 출빙모드에서의 냉매의 순환을 보여주고 있다.
도 4는 도 3a 내지 도 3b의 제빙장치를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치의 주요부 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치에서 얼음의 취출이 이루어지는 과정을 차례로 도식화한 것이다.
도 7은 절단부를 도시한 것이다.
도 8은 절단부재의 여러 실시예들을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치의 제어방법을 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치로부터 변형된 실시예에 따른 제빙장치를 도시한 것이다.
도 11은 쾌속모드 상태일때 도 9의 이빙제어와 절단제어를 상세히 설명한 것이다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제빙장치를 도시한 것이다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제빙장치로부터 변형된 실시예에 따른 제빙장치를 도시한 것이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치를 도시한 것이다.
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치의 주요부간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치의 제어방법의 제 1 실시예이다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치의 제어방법의 제 2 실시예이다.
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 제빙장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 제빙장치의 제어방법의 일 실시예이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 정수기를 도시한 것이다. 도 2는 도 1의 정수기의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.

이하에서 설명하는 본 발명의 실시예들에 따른 제빙장치는 정수기에 적용될 수 있다. 도 1 내지 도 2는 이러한 제빙장치를 구비한 정수기(1)를 도시한 것이다.

정수기(1)는 수돗물과 같은 원수를 정화하여 사용자에게 정수, 냉수 또는 온수를 제공하는 장치이다. 이러한 정수기(1)는 원수를 여과시키는 적어도 하나의 필터를 포함한다. 여과부(11)는 필터들이 구비된 것으로, 이러한 필터로는 세디먼트 필터(sediment filter), 전처리 카본 필터(pre-carbon filter), 역삼투압 필터(membrane filter 또는 reverse osmosis filter(R/O)), 후처리 카본 필터(post-carbon filer)를 예로 들 수 있다.

전처리 카본 필터는 야자껍질, 목재, 석탄 등의 원료를 사용하여 고온에서 소성시킨 탄소 소재로써 활성화 과정에서 분자 크기 정도의 미세 세공이 형성된 무정형 활성 탄소의 집합체로 이루어지며, 형태에 따라서는 입자상(GAC: Granular Activated Cartbon), 분말상(PAC: Powder Activated Carbon), 섬유상(ACF: Activated Carbon Fiver) 등으로 구분되고, 원료에 따라서는 야자각, 목재, 톱밥, 목탄 등을 이용한 식물계, 역청탄, 무연탄, 갈탄, 아탄 등을 이용한 석탄질, 석유잔사, 황산 슬러지, 오일카본 등을 이용한 석유질로 구분될 수 있다.

역삼투압 필터는 강제로 역삼투압을 작용시켜 물 속의 불순물 농도가 높은 쪽으로부터 낮은 쪽으로 원수(이하, 원수는 모든 필터에 의해 정수 처리가 완료되기 전의 물의 의미한다.)를 이동시켜 정수하는 방식으로, 즉, 수압에 의하여 물은 극도로 미세한 다공성 구조로 이루어진 필터막을 통과하나, 오염물질은 필터막을 통과하지 못하고 걸러진다. 역삼투압 필터를 이용한 정수 방식은 경우에 따라서는 자연압 또는 수도압력만으로는 충분한 수압을 가하기 어렵기 때문에, 압력펌프와 별도의 저수 탱크가 더 구비될 수 있다.

역삼투압 필터는 TFC(Thin Film Composite), 즉 여러 겹의 얇은 필름 형태의 필터막 복합체로 이루어질 수 있다. 이러한, 이러한 TFC 방식의 소재는 초박막 밀도층(ultra-thin dense layer)과 다공 기질층(porous substrate layer)을 포함할 수 있고, 밀도층은 폴리아미드(polyamide), 다공성 기질층은 폴리술폰(polysulfone)을 주원료로 하여 형성될 수 있다.

한편, 실시예에 따라 역삼투압 필터는 저압형 역삼투막(Nano Filtration-Low Pressure)을 포함할 수 있고, 저압형 역삼투막은 저압에서도 정수능력이 확보될 수 있도록 막 표면의 기공크기를 기존의 역삼투막보다 크게, UF(Ultrafiltration Membrane)막 보다는 작은 0.0001 내지 0.001 미크론 사이가 되도록 만든 것으로, 별도의 고압펌프 없이 수도의 압력만으로 사용할 수 있는 이점이 있어, 가전용 정수기에 적합하다.

원수가 역삼투압 필터를 거치게 되면서 거의 모든 불순물이 제거가 되나, 다시 한번 후처리 카본 필터를 거침으로써 물에 용해되어 있는 가스성분과 냄새성분을 제거하여 신선한 물맛을 낼 수 있다. 후처리 카본 필터는 실질적으로 전처리 카본 필터와 동일하게 구성되며, 예를 들어, 활성 탄소의 집합체로 형성될 수 있다.

도 2에 도시된 정수기(1)는 여과부(11)를 통과하며 정화되어 정수 공급관(32)을 따라 공급된 정수가 저장되는 저수조(12)를 포함한다. 통상, 이러한 정수기를 저수식 정수기라고 부른다. 저수조(12)에 저장된 정수는 온수조 연결관(35a), 냉수조 연결관(35b), 또는 제빙수 공급관(34)을 따라 각각 온수조(13), 냉수조(14) 또는 제빙장치(100)로 공급될 수 있다. 저수조(12)로부터 온수조(13) 냉수조(14) 및 제빙장치(100) 중 적어도 하나로 선택적으로 정수의 공급을 조절하는 적어도 하나의 급수밸브(미도시)가 구비될 수 있다.

실시예에 따라 정수기(1)는 저수조(12)가 없이 여과부(11)로부터 출수된 정수가 직접 온수조(13), 냉수조(14) 또는 제빙장치(100)로 공급될 수 있다. 통상, 이러한 정수기를 직결식 정수기라고 부른다.

온수조(13)는 온수가 취출될 수 있도록 정수를 가열시키는 것이다. 온수조(13)는 정수를 가열하기 위한 가열원을 포함할 수 있고, 상기 가열원으로 별도의 히터(미도시)가 구비될 수도 있다.

냉수조(14)는 정수를 냉각시키는 것이다. 냉수조(14)의 냉각 작용은 압축기 구동에 따라 냉매배관을 따라 이송되는 냉매가 증발기를 통과하면서 상변화되면서 주변의 열을 빼앗는 냉각시스템에 의한 것일 수 있다. 냉수조(14)로부터 저수조(12)로 냉수가 유동하는 냉수반환유로(36)가 더 구비될 수 있다.

온수조(13)로부터 배출된 정수가 유동되는 온수유로(37)를 단속하는 온수 취출밸브(16)와, 냉수조(14)로부터 배출된 정수가 유동되는 냉수유로(38)를 단속하는 냉수 취출밸브(15)와, 저수조(12)로부터 배출된 정수가 유동되는 상온수유로(39)를 단속하는 상온수 취출밸브(17)가 구비될 수 있다. 이러한 취출밸브(15, 16, 17)들은 사용자 선택에 의해 냉수, 온수 또는 상온수 취출 요청이 있을 시 선택적으로 개방될 수 있다. 실시예에 따라 사용자의 조작에 의해 해당 밸브를 개방시키는 냉수 취출레버(미도시), 냉수 취출레버(미도시) 및 상온수 취출레버(미도시)가 구비될 수 있다. 본 실시예에서 온수조 연결관(35a)과 상온수유로(39)는 공통유로(33)로부터 분지되었으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

배수관(40)은 여과부(11)로부터 농축수 배출유로(40)를 통해 배출되는 농축수, 제빙장치(100)의 배수대(172, 도 4 참조)로부터 잔수 배출유로(42)를 통해 배출된 물, 정수기(1) 외부로 정수가 취출되는 취출부(18)로부터 컵으로 정수가 배출되는 과정에서 흘러내린 물을 외부로 배수시킨다.

도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치를 개략적으로 도시한 것으로, 제빙모드 또는 저빙모드에서의 냉매의 순환을 보여주고 있다. 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치를 개략적으로 도시한 것으로, 출빙모드에서의 냉매의 순환을 보여주고 있다. 도 4는 도 3a 내지 도 3b의 제빙장치를 도시한 것이다. 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치의 주요부 간의 제어관계를 도시한 블록도이다. 도 7은 절단부를 도시한 것이다.

도 3, 도 3b, 도 4, 도 5 및 도 7을 참조하면, 제빙장치(100)는 물을 얼려 얼음을 생성하는 것으로, 여과부(11)를 통과하며 정화된 정수를 냉각시켜 얼음을 생성시킬 수 있다. 제빙장치(100)는 아이스 트레이(120), 열교환기(130), 지지부재(151) 및 절단부(140)를 포함할 수 있다.

아이스 트레이(120) 내로는 제빙을 위한 물이 유입된다. 아이스 트레이(120)는 상하 방향으로 연장된 관상의 형태로 형성될 수 있다. 아이스 트레이(120)는 내측으로 얼음이 생성되는 제빙관(122)과, 제빙관(122)의 상단부에 형성되어 여과부(11)로부터 배출된 정수가 유입되는 유입구(121)를 포함할 수 있으며, 제빙관(122)의 하단부(123)는 얼음의 취출을 위해 개구되었다. 생성하고자 하는 얼음의 형상에 따라 아이스 트레이(120)의 형상, 특히 횡단면의 형상을 설계함으로써, 다양한 형태의 얼음을 생성할 수 있다.

열교환기(130)는 냉매의 증발시 이루어지는 주변 대상과의 열교환을 통해 아이스 트레이(120) 내의 물을 얼려 얼음을 생성시킨다. 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기를 따라 냉매를 순환시키면서, 상기 증발기로서 작용하는 열교환기 통과시 주변 매질을 냉각시키는 냉각 시스템은 익히 알려진 것으로, 공기 조화기 또는 냉장고 등에 널리 사용되고 있는 바, 그 원리에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

열교환기(130)는 냉매가 유동되는 냉매배관이 아이스 트레이(120)의 길이방향을 따라 다수회 권취된 형태를 이룰 수 있다. 이러한 형태는 열교환 면적을 보다 넓게 확보할 수 있는 효과가 있다.

제어부(51)는 온도센서(52), 입력부(53), 압축기(111), 냉매 조절밸브(113a), 승강 구동부(152), 급수밸브(117), 절단 구동부(145) 등의 각부의 작동을 제어하는 것으로, 이하, 상기 각부의 작동은 별도의 언급이 없어도 제어부(51)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있어야 한다.

도 3a를 참조하여, 제빙장치(100)를 통해 얼음이 생성되는 과정 중의 냉매의 흐름을 살펴보면 다음과 같다.

압축기(111)가 구동되면 냉매는 응축기(112), 냉매 조절밸브(113a), 드라이어(114) 및 팽창기구(115)를 차례로 통과하는 제 1 냉매배관(116)을 따라 이송되어 열교환기(130)로 유입된다. 냉매가 열교환기(130)를 통과하는 중에 증발되어 주변의 열을 빼앗음으로써 아이스 트레이(120) 내의 물이 냉각된다. 열교환기(130)를 통과한 냉매는 다시 제 2 냉매배관(117)을 따라 이송되어 압축기(111)로 유입됨으로써 냉매의 순환이 이루어진다. 이러한 냉매의 순환은 아이스 트레이(120) 내에 얼음을 생성시키는 제빙모드에서 이루어지며, 아이스 트레이(120) 내의 얼음이 녹지 않도록 일정 온도 이하로 온도를 제어하는 저빙모드에서 압축기(111)가 구동될 시에도 이와 동일한 냉매의 순환이 이루어진다.

냉매조절밸브(113a)는 응축기(112)로부터 토출된 냉매가 팽창기구(115)를 통과한 후 열교환기(130)로 유입되게 할 것인지, 응축기(112)로부터 바로 열교환기(130)로 유입되게 할 것인지를 조절하는 것으로, 도 3a에서 냉매조절밸브(113a)는 냉매가 (1)의 방향으로는 이송되고, (2)의 방향으로는 차단되도록 제어되었다. 냉매조절밸브(113a)는 3방 밸브를 포함할 수 있다.

드라이어(114)는 냉매 중에 함유된 수분을 제거하는 것이다. 드라이어(114)로부터 토출된 냉매는 팽창기구(115)를 통과하며 팽창된 후 제 1 냉매배관(116)을 따라 열교환기(130)로 공급된다.

도 3b를 참조하여, 아이스 트레이(120)로부터 얼음의 이빙이 이루어지는 과정을 살펴보면 다음과 같다. 이러한 냉매의 순환은 사용자에 의해 얼음의 취출 요청이 있는 출빙모드에서 이루어질 수 있다.

아이스 트레이(120)내에 생성된 얼음의 이빙은 응축기(112)로부터 토출된 고온의 냉매가 제 2 냉매배관(118)을 통해 열교환기(130)로 유입됨으로써 이루어질 수 있다. 아이스 트레이(120)와 접한 부분의 녹으면서 얼음이 이빙된다. 이때, 냉매조절밸브(113a)는 냉매가 (2)의 방향으로는 이송되고, (1)의 방향으로는 차단되도록 조절된다. 이후, 열교환기(130)를 통과한 냉매는 제 2 냉매배관(117)을 따라 이송되어 압축기(111)로 공급됨으로써 냉매의 순환이 이루어진다. 그러나, 얼음을 이빙시키는 방법이 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다. 예를들어, 실시예에 따라 아이스 트레이(120)를 가열시키는 별도의 히터가 구비될 수도 있으며, 다르게는 아이스 트레이(120) 내의 얼음의 표면에서 자연적으로 해빙이 이루어질 수 있도록 아이스 트레이(120) 내의 온도가 제어될 수 있다.

제빙모드 또는 저빙모드에서는 제 1 냉매배관(116)을 따라 이송된 냉매가 열교환기(130)로 유입되도록 조절되고, 출빙모드에서는 고온 냉매 공급관(118)을 따라 이송된 냉매가 열교환기(130)로 안내되도록 조절하는 고온 냉매 밸브(113b)가 더 구비될 수 있다.

다시, 도 4를 참조하면, 지지부재(151)는 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되어, 아이스 트레이(120) 내에서 생성된 얼음을 지지하고, 이동된 위치에 따라 아이스 트레이(120) 외부로 노출되는 얼음의 길이를 조절한다.지지부재(151)를 승강시키는 승강 구동부(152)가 구비될 수 있다. 지지부재(151)를 지지하는 승강 서포터(153, 도 6 참조.)가 더 구비될 수 있고, 승강 서포터(153)는 승강 구동부(152)에 의해 승강된다. 승강 구동부(152)는 선형 또는 회전 모터, 선형 엑츄에이터(actuator) 등의 구동원을 포함할 수 있으며, 상기 구동원의 종류에 따라 힘의 작용 방향을 최종적으로 승강 서포터(153)가 승하강 운동될 수 있도록 기어나 캠 등의 동력 변환 수단을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 지지부재(151)는 아이스 트레이(120)의 하측에 배치되어, 상측에 위치할 시에는 아이스 트레이(120) 내의 물 또는 얼음이 누설되지 않도록 아이스 트레이(120)의 하단부(123)를 밀폐시키고, 하측으로 이동된 위치에서는 아이스 트레이(120)로부터 자중에 의해 낙하되는 얼음을 지지한다. 지지부재(151)는 탄력성을 갖는 유연한 물질로 형성될 수 있다.

지지부재(151)의 하강 위치에 따라 아이스 트레이(120) 외부로 노출된 얼음의 길이가 달라지며, 결과적으로는 절단부(140)에 의해 절단된 개개의 얼음의 크기가 결정된다.

절단 구동부(145)는 절단부(140)를 구동시키는 것이다. 본 실시예에서 절단 구동부(145)는 절단부(140)를 왕복 운동시키는 것으로, 회전 모터, 선형 엑추에이터 등의 구동 수단을 포함할 수 있고, 절단부(140)가 왕복 운동되도록, 상기 구동 수단에 의해 제공된 구동력을 전달하는 동력 전단 수단을 포함할 수 있다. 상기 동력 전달 수단은 상기 구동 수단의 구동 방식에 따라, 상기 구동 수단에 의해 제공된 구동력을 적절한 형태로 변환하여 전달할 수 있다. 예를들어, 상기 구동 수단이 회전 모터인 경우, 상기 동력 전달 수단은 회전력을 직선 왕복 운동으로 변환시키는 캠을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한하지 않고, 절단부재(142)가 진동날인 경우, 상기 구동 수단은 상기 진동날을 진동시키는 발진장치를 포함할 수 있다.

절단부(140)는 지지부재(151)와 아이스 트레이(120) 사이에서 아이스 트레이(120)로부터 이빙된 얼음을 절단하는 것이다. 절단부(140)는 판상의 절단부재(142)를 포함할 수 있으며, 본 실시예는 이러한 판상의 절단부재(142)의 왕복 운동을 통해 주기적으로 얼음의 절단이 이루어진다. 그러나, 이에 한하지 않고, 절단부재(142)는 회전 날로 구성될 수도 있으며, 이 경우 상기 회전 날의 1회 회전시 마다 얼음의 절단이 이루어질 수 있다. 다르게는, 절단부재(142)는 고속 진동 날로 구성될 수도 있다.

절단부(140)는 절단부재(142)를 가열하는 발열부(141)를 포함할 수 있다. 발열부(141)는 전기 에너지를 열 에너지로 변환시키는 것으로 시스 히터(sheath heater)를 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한하지 않고 발열부(141)는 기 공지된 다양한 형태의 히터로 구현되는 것도 가능함은 물론이다.

절단부재(142)는 발열부(141)가 설치되는 열전가부(142a)와, 열전가부(142a)로부터 연장되어 열을 전달받고, 얼음 절단 시 얼음과 접촉되는 열전달부(142b)를 포함할 수 있다. 열전가부(142a)와 열전달부(142b)는 열전도성 재질로 이루어진 하나의 판체를 가공함으로써 일체로 형성될 수 있다. 발열부(141)는 열전가부(142a)에 고정된다. 발열부(141)로부터 발열된 열이 2면 이상으로 전가될 수 있도록, 열전가부(142a)는 발열부(141)를 감싸는 형태로 다단으로 절곡될 수 있다.

절단부재(142)의 1주기 운동과정에서 열전달부(142b)는 가능한 한 넓은 면적이 얼음과 접촉되어야 하는 것이 바람직하고, 이를 위해서는 절단부재(142)의 이동 방향 또는 열전달부(142b)가 얼음과 접촉되는 부위의 형상이 종합적으로 고려되어야 하며, 이에 대해서는 도 8을 참조하여 보다 상세하게 후술하기로 한다.

절단부(140)는 절단부재(142)와 일체로 이동하며, 절단부재(142)에 의해 절단된 얼음을 밀어 이송시키는 이송부재(143)를 더 포함할 수 있다. 이송부재(143)는 절단부재(142)에 배치될 수 있으며, 본 실시예에서는 절단부재(142)의 배면에서 하측으로 돌출된다.

이송부재(143)의 하측으로 취출 가이드(160)가 구비될 수 있다. 이송부재(143)에 의해 밀려 이송된 얼음은 취출 가이드(160)를 따라 얼음 취출구(20)로 이동됨으로써, 사용자가 이를 취하게 된다. 취출 가이드(160)는 얼음 취출구(20)를 향해 하향 경사지게 형성된 경사면(161)을 포함할 수 있으며, 경사면(161)의 양측 가장자리를 따라 얼음의 이탈을 방지하는 격벽(162a, 162b)이 돌출 형성될 수 있다.

얼음 절단을 위해 지지부재(151)가 하측으로 이동된 상태에서, 아이스 트레이(120)로부터 누설된 물 또는 얼음 절단 과정에서 발생하는 파쇄된 얼음 조각들을 받아내기 위한 배수대(172)가 더 구비될 수 있다. 배수대(172)의 바닥에는 이렇게 받아낸 물을 배수시키기 위한 배수구(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 배수구를 통해 배수된 물을 정수기 외부로 배출시키기 위한 잔수 배출유로(42)가 더 형성될 수 있다.

한편, 제빙장치(100)는 아이스 트레이(120) 내로 물 또는 정수의 공급을 조절하는 급수밸브(171)를 포함할 수 있으며, 급수밸브(171)는 제빙모드에서 개방됨으로써 아이스 트레이(120) 내로 정수가 공급될 수 있다. 급수밸브(171)는 아이스 트레이(120) 내의 얼음이 모두 취출된 경우, 즉 아이스 트레이(120)가 공빙인 상태에서만 개방되어야 하는 것은 아니다. 예를들어, 사용자로부터의 얼음 취출 요구에 대응하여, 절단부(140)가 작동됨에 따라 아이스 트레이(120) 내 얼음 중 일부가 취출된 경우, 취출된 얼음량만큼을 충당하기 위해 급수밸브(171)의 개방과 급수량이 제어될 수 있다. 이 경우, 취출된 얼음의 양에 대응하는 양만큼의 물만 정량적으로 급수가 이루어진다. 이와 같은 방식은 아이스 트레이(120) 내의 얼음이 모두 취출된 경우에 급수가 이루어지는 방식에 비해, 얼음 생성에 소요되는 시간을 줄일 수 있으며, 얼음 취출후 즉각적으로 얼음을 충당함으로써 다음 취출 요구에 대비하여 충분한 양의 얼음을 미리 준비할 수 있는 효과가 있다.

얼음의 투명도는 냉각 대상이 되는 정수의 양에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 아이스 트레이(120)는 정수를 저장하여 얼음을 생성할 수 있다. 아이스 트레이(120)는 공급되는 정수량에 따라 수위가 정해진다. 아이스 트레이(120)에 공급되는 정수는 급수밸브(171)를 통해 조절될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면 급수밸브(171)로부터 급수된 정수를 얼음관(122) 내로 분사는 노즐이 더 구비될 수 있다. 노즐 또는 급수밸브(171)를 통해 공급되는 정수량을 조절함으로써 투명 얼음부터 미세 기포가 함유된 우유빛 얼음까지 다양한 종류의 얼음을 생성할 수 있다.

한편, 출빙되는 얼음의 길이를 설정할 수 있도록 길이 설정부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 이 경우, 사용자가 상기 길이 설정부를 통해 길이를 설정하면, 설정된 길이에 대응하여 지지부재(151)의 이동 거리가 조절되며, 그에 따라 취출되는 얼음의 길이가 조절된다.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치에서 얼음의 취출이 이루어지는 과정을 차례로 도식화한 것이다. 이하, 도 6을 참조하여 얼음의 생성으로부터 취출에 이르기까지의 과정을 설명한다.

얼음의 생성과 취출은 도 6의 (a), (b), (c) 및 (d)순으로 차례로 이루어진다.

도 6의 (a)는 제빙을 위해 급수가 이루어지고 있는 상태를 도시한 것이다. 지지부재(151)가 상측에 위치되어 아이스 트레이(120)의 개방된 하단부(123)가 밀폐되고, 급수밸브(171)가 개방되어 아이스 트레이(120) 내로 정수가 급수된다. 제어부(51)는 아이스 트레이(120) 내에 기 설정된 양만큼의 급수가 이루어지면 급수밸브(171)가 차단되도록 제어한다. 아이스 트레이(120)로의 급수량을 측정하기 위한 수위센서(미도시) 또는 유량계(flow meter, 미도시) 등이 더 구비될 수 있다.

도 6의 (b)는 아이스 트레이(120) 내에 급수된 물이 얼려지고 있는 상태를 도시한 것이다. 팽창기구(115)로부터 토출된 기상의 냉매가 열교환기(130)에서 증발된다(도 3a 참조). 아이스 트레이(120) 내의 물이 냉각되고, 얼음관(122)의 내주면에서부터 점차적으로 얼음의 생장이 이루어진다.

도 6의 (c)는 아이스 트레이(120)로부터 이빙된 얼음이 절단되고 있는 상태를 도시한 것이다. 지지부재(151)가 하측으로 이동된 위치에 오고, 응축기(112)로부터 토출된 고온의 냉매가 팽창기구(115)를 거치지 않고 바로 열교환기(130)로 공급됨으로써, 얼음관(122)의 가열이 이루어진다. 얼음관(122)의 내주면과 접하는 부분에서 해빙이 이루어지면서 얼음이 낙하되고, 이렇게 낙하된 얼음은 지지부재(151)에 의해 지지된 상태에서 절단부재(142)에 의해 절단된다.

도 6의 (d)는 아이스 트레이(120)로부터 이빙된 얼음이 절단되어 취출된 후, 급수가 이루어지고 있는 상태를 도시한 것이다.

절단부재(142)에 의해 절단된 얼음은 이송부재(143)에 의해 취출 가이드(160)로 이동되고, 다시 취출 가이드(160)를 따라 얼음 취출구(20)로 이동된다. 절단된 얼음이 취출 가이드(160)로 이송되면, 다시 아이스 트레이(120)로부터 얼음이 낙하되고 절단부(140)에 의해 절단되는 과정이 반복된다. 이후, 취출된 얼음의 양만큼 다시 급수가 이루어지고, 팽창기구(115)로부터 열교환기(130)로 기상의 냉매가 공급되도록 냉매 조절밸브(113a)가 제어된다.

한편, 취출된 얼음의 양에 따라 추가되는 급수량는 얼음이 절단된 횟수(본 실시예에서는 절단부재(142)의 왕복 횟수)에 따라 제어될 수 있다. 1회 절단되는 얼음의 길이는 지지부재(151)의 하강 위치와 절단부재(142) 사이의 거리에 따라 결정되는 것인 바, 추가 급수량은 절단부재(142)의 왕복 횟수를 추종하기 때문이다.

도 8은 절단부재의 여러 실시예들을 도시한 것이다. 도 8에 도시된 여러 실시예들에서 절단부재(142)의 이동 방향은 화살표로 표시되었다.

절단부재(142-1, 142-3, 142-4)는 얼음과의 접촉단(a1, a2)이 그 자신의 이동 방향에 대해 소정의 각도(θ1, θ2, θ3 )를 이루며 연장될 수 있다. (도 8의 (a), (c), (d) 참조.) 절단부재(142)가 이동되는 중에 접촉단(a1, a2)과 얼음이 접촉되는 구간을 더 길게 확보할 수 있으며, 특히, 절단부재(142)에 열을 전가하는 발열부(141)가 구비된 경우 더 많은 열이 얼음과 전해짐으로써 보다 쉽게 얼음을 절단함과 아울러 깨끗한 절단면을 얻을 수 있는 효과가 있다.

한편, 절단부재(142-1, 142-2)는 얼음의 양측과 각각 접촉되는 제 1 접촉단(a1, b1)과 제 2 접촉단(a2, b2)을 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 제 1 접촉단(a1)과 제 2 접촉단(a2)은 공통의 연결단(P)으로부터 서로 간의 사이가 점점 멀어지도록 연장될 수 있다. (도 8의 (a) 참조.)

실시예에 따라, 제 1 접촉단(a1)과 제 2 접촉단(a2) 사이는 곡선(b3)으로 연결될 수 있다. (도 8의 (b) 참조.) 도 8의 (b)에서 제 1 접촉단(b1)과 제 2 접촉단(b2)은 서로 나란한 것으로 도시되었으나, 이에 한하지 않고, 제 1 접촉단(b1)과 제 2 접촉단(b1) 사이의 거리 역시 후술하는 곡선(b3)으로부터 멀어질수록 점점 멀어지도록 형성될 수 있다.

한편, 절단부(140)는 복수개의 절단부재(142', 142-1)(142', 142-2)를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 복수개의 절단부재 중 적어도 하나가 이동되며 얼음을 절단한다.

도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치의 제어방법을 도시한 것이다. 이하, 도 9를 참조하여 제빙장치(100)의 제어방법을 설명한다.

제빙장치(100)에 전원이 인가된 후(S11), 제어부(51)는 초기제어를 실시한다(S12). 초기제어(S12)는 제빙을 위해 필요한 구성들을 초기화시키는 것이다. 지지부재(151)의 위치가 아이스 트레이(120)의 하단부를 밀폐하는 위치에 오도록 승강 구동부(152)가 제어되고, 아이스 트레이(120) 내로 급수가 이루어진다.

제빙제어(S13)는 제빙장치(100)를 제빙모드로 제어하는 단계이다. 압축기(111) 구동에 의해 아이스 트레이(120) 내에서 얼음의 생장이 이루어진다. 제빙모드에서의 각 구성의 작동방법은 3a를 참조하여 전술한 바에 따른다.

제빙이 완료된 후, 사용자로부터 출빙 요청이 있을 시(S14의 "예"), 제어부(51)는 제빙장치(100)를 출빙모드로 제어한다. 출빙 요청은 입력부(53)를 통해 이루어질 수 있다. 이빙이 이루어지며 얼음이 자중에 의해 아이스 트레이(120)로부터 낙하되고(S16의 이빙제어), 절단부(140) 작동에 의해 이빙된 얼음의 절단이 이루어진다(S16의 절단제어).

이후, 출빙이 종료되면(S17의 "예"), 출빙된 얼음량에 대응하여 물이 보충될 수 있도록 아이스 트레이(120) 내로 급수가 실시된다 (S18).

이후, OFF되지 않는 한(S19의 "아니오"), 제빙장치(100)는 다시 제빙모드로 제어될 수 있다.

한편, 제빙이 완료된 후, 출빙 요청이 있기 전까지(S14의 "아니오")는 제빙장치(100)가 저빙모드로 제어되며, 저빙모드에서의 냉매의 순환은 도 3a에 도시된 바와 동일하며, 얼음이 녹지 않는 범위 내에서 아이스 트레이(120) 내의 온도가 제어되도록, 온도센서(52)의 감지값에 따라 압축기(111)를 구동이 제어된다(S15).

도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제빙장치(100)로부터 변형된 실시예에 따른 제빙장치(300)를 도시한 것이다. 특히, 도 10의 (a)는 일반모드일 때 제어부(51)가 복수의 절단부(340a, 340b) 중 어느 하나의 절단부(340a)만 구동시킨 모습이고, 도 10(b)는 쾌속모드일 때 제어부(51)가 복수의 절단부(340a, 340b)를 모두 구동시킨 모습이다. 도 11은 변형된 실시예에 따른 제빙장치(300)에서 쾌속모드 상태일때, 도 9의 이빙제어와 절단제어를 상세히 설명한 것이다.

도 10 내지 도 11을 참조하면, 제빙장치(300)는 복수의 절단부(340a, 340b)를 포함한다. 이러한 복수의 절단부(340a, 340b)는 하나의 얼음을 복수의 부분으로 절단한다. 복수의 절단부(340a,340b)는 얼음의 길이 방향으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 얼음이 상하 방향으로 이동하면 절단부들(340a, 340b)은 상하방향으로 배열된다. 절단부들(340a, 340b)는 하나의 얼음을 동시에 절단할 수 있도록 일렬로 나열될 수 있다. 절단부(340a, 340b)는 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 이하, 제빙장치(300)는 두 개의 절단부(340a, 340b)를 포함하는 것을 예로드나, 절단부의 개수가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

제빙장치(300)에서 사용자는 입력부(53, 도 5 참조)를 통해 얼음의 취출 속도를 조절할 수 있다. 이 경우, 제어부(51)는 입력부(53)에 입력된 얼음의 취출 속도에 따라 복수의 절단부(340a, 340b) 중 적어도 하나가 왕복운동하도록 제어한다. 각 절단부(340a, 340b)의 구동은 실질적으로 전술한 실시예에서의 절단부(140)와 동일하므로, 그에 대한 설명은 전술한 바에 따르기로 한다.

입력부(53)를 통해 사용자는 일반모드와 쾌속모드를 선택적으로 입력할 수 잇다. 이경우, 입력부(53)를 통해 쾌속모드가 입력되면 일반모드가 입력되는 경우보다 더 많은 수의 절단부(340a, 340b)가 구동된다. 입력부(53)는 제빙장치(300)의 외형을 형성하는 케이싱에 배치될 수있다. 입력부(53)는 버튼, 다이얼, 터치 패드 등의 다양한 입력수단으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 절단부(340)는 지지부재(351)와 아이스 트레이(320) 사이에서 왕복운동할 수 있도록 구비된다.

본 발명의 일 실시예에 의한 지지부재(351)는 왕복운동하는 절단부(340)의 개수에 대응하여 낙하하는 얼음의 양이 달라지도록 높낮이가 조절된다. 지지부재(351)는 왕복운동하는 절단부의 개수에 따라 이동되는 위치가 조절된다.

지지부재(351)는 아이스 트레이(320)와 승강 구동부(352) 사이에 배치된다. 지지부재(351)는 얼음을 지지한다. 지지부재(351)는 얼음의 노출량을 조절한다. 예를 들어, 지지부재(351)가 아이스 트레이(320)로부터 멀어지면 얼음의 노출량은 많아지고, 지지부재(351)가 아이스 트레이(320)와 가까워지면 얼음의 노출량은 줄어든다.

지지부재(351)는 승강 서포터(353)에 의해 지지될 수 있다. 승강 서포터(353)는 승강 구동부(352)에 의해 승강된다. 지지부재(351)와 아이스 트레이(320)이의 간격은 승강 구동부(352)에 의해 조절된다. 제어부(51)는 승강 구동부(352)를 제어한다. 제어부(51)는 일반모드와 쾌속모드에 따라 승강 구동부(352)의 구동량을 다르게 설정한다.

도 10(a) 와 도 10(b)를 참조하면, 입력부(53)를 통해 입력된 모드에 따라, 제어부(51)는 구동되는 절단부의 개수와 지지부재(351)의 높낮이가 다르도록 조절한다.

제어부(51)는 복수의 절단부(340a, 340b) 중 일부를 선택적으로 구동시킬 수도 있고, 구동되는 절단부의 수를 조절할 수도 있다. 물론, 제어부(51)는 복수의 절단부(340a, 340b) 모두를 동시에 구동시킬 수도 있다.

쾌속모드는 일반모드보다 더 많은 절단부(340a, 34b)가 구동되어 얼음이 절단된다. 예를 들어, 일반모드에서 하나의 절단부(340a)가 구동되면 쾌속모드에서는 두 개의 절단부(340a, 340b)가 구동될 수 있다. 구동되는 절단부의 개수가 늘어나면 얼음의 절단속도는 그에 비례하여 증가된다. 따라서, 입력부(53)를 통해 쾌속모드를 입력되면 제어부(51)는 일반모드일 때 구동되는 절단부(340) 보다 더 많은 개수의 절단부를 구동시킨다.

한편, 제어부(51)는 일반모드일 때 복수의 절단부(340a, 340b) 중 어느 하나만 구동시킬 수 있다. 바람직하게는, 아이스 트레이(320)와 근접한 절단부(340a)를 구동시키고, 아이스 트레이(320)과 멀리 배치된 절단부(340b)를 대기 시킬 수 있다.

이하, 도 11을 참조하여 입력부(53)를 통해 쾌속 모드가 선택된 경우의 제빙장치(300)의 동작을 설명한다.

입력부(53)를 통해 쾌속 모드가 선택되면 (S16-1), 제어부(51)는 이빙제어와 절단제어를 수행한다. 상기 이빙제어는 도 9를 참조하여 전술한 이빙제어(도 9의 S16)와 동일하며, 그에 대한 설명은 전술한 바에 따르기로 한다.

그런데, S16-2 단계에서 절단제어는 구동되는 절단부의 수와 아이스 트레이(320)로부터 노출되는 얼음의 길이가, 일반모드에서와는 다르게 조절된다. 즉, S16-2단계에서의 절단제어는 더 빠른 속도로 얼음이 절단되도록 일반모드에 비해서 더 많은 수의 절단부가 구동되며, 아울러, 아이스 트레이(320)로부터 노출되는 얼음의 길이 역시 일반모드에 비해 증가된다. 즉, 제어부(51)는 구동되는 절단부(340a, 340b)의 수를 일반모드시 보다 증가시킴과 아울러, 아이스 트레이(320)로부터 노출되는 얼음의 길이가 일반모드시보다 길어지도록 지지부재(351)의 높이가 조절한다. 지지부재(351)의 높이는 전술한 바와 같이 승강 구동부(152, 도 5 참조)의 제어를 통해 조절될 수 있다(S16-2).

도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제빙장치를 도시한 것이다. 도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 제빙장치(200)는 아이스 트레이(220), 열교환기(130), 지지부재(251)및 절단부(240)를 포함할 수 있다. 이러한 구성은 도 4를 참조하여 전술한 실시예에 따른 제빙장치(100)의 아이스 트레이(120), 열교환기(130), 지지부재(151) 및 절단부(140)와 각각 대응하는 것으로, 동일하거나 유사한 기능을 수행한다.

다만, 본 실시예에서 지지부재(251)는 아이스 트레이(220)의 내에서 상하로 이동되며, 아이스 트레이(220) 내측에서 생성된 얼음이 아이스 트레이(220)의 상단에 형성된 개구부를 통해 노출되도록 밀어 올린다. 아이스 트레이(220) 내의 물이 지지부재(251)와 아이스 트레이(220)의 내주면 사이로 누설되지 않도록, 지지부재(251)와 아이스 트레이(220)의 내주면은 상호 밀착된 상태가 유지되는 것이 바람직하다. 승강 구동부(252)는 지지부재(251)의 하측에 배치될 수 있으며, 바람직하게는 승강 구동부(252)는 선형 엑츄에이터를 포함할 수 있다.

절단부(240)는 아이스 트레이(220)의 상측으로 노출된 얼음을 절단하는 절단부재(242)를 포함하며, 이송부재(243)는 절단부재(242)의 상측에 배치되었다. 이송부재(243)에 의해 이송된 얼음을 얼음 취출구(20)로 안내하는 취출 가이드(260)가 더 구비될 수 있다.

아이스 트레이(220)의 상부에는 얼음 절단 과정에서 발생하는 얼음 파편들이 열교환기(230)에 흡착되는 것을 방지함과 아울러, 이들 얼음 파편들을 별도의 채집 수단 또는 배수구(미도시)로 안내하는 배출 가이드(278)가 더 구비될 수 있다.한편, 본 실시예예 따른 제빙장치(200)에도 도 9를 참조하여 전술한 제어방법이 적용될 수 있으며, 다만, S16단계에서의 이빙제어시, 아이스 트레이(220) 내의 얼음이 지지부재(251)에 의해 상측으로 노출되고, S16단계의 절단제어는 아이스 트레이(220)의 상측으로 노출된 얼음이 절단부(240)에 의해 절단된다는 점에서 차이가 있다.

한편, 출빙되는 얼음의 길이를 설정할 수 있도록 길이 설정부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 이 경우, 사용자가 상기 길이 설정부를 통해 길이를 설정하면, 설정된 길이에 대응하여 지지부재(251)의 이동 거리가 조절되며, 그에 따라 취출되는 얼음의 길이가 조절된다.

도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제빙장치(200)로부터 변형된 실시예에 따른 제빙장치(400)를 도시한 것이다. 특히, 도 13의 (a)는 일반모드일 때 제어부(51)가 복수의 절단부(440a, 440b) 중 어느 하나의 절단부(440a)만 구동시킨 모습이고, 도 10(b)는 쾌속모드일 때 제어부(51)가 복수의 절단부(440a, 440b)를 모두 구동시킨 모습이다.

도 13을 참조하면, 제빙장치(400)는 복수의 절단부(440a, 440b)를 포함한다.

이러한 복수의 절단부(440a, 440b)는 하나의 얼음을 복수의 부분으로 절단한다. 복수의 절단부(440a,440b)는 얼음의 길이 방향으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 얼음이 상하 방향으로 이동하면 절단부들(440a, 440b)은 상하방향으로 배열된다. 절단부들(440a, 440b)는 하나의 얼음을 동시에 절단할 수 있도록 일렬로 나열될 수 있다. 절단부(440a, 440b)는 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 이하, 제빙장치(400)는 두 개의 절단부(440a, 440b)를 포함하는 것을 예로드나, 절단부의 개수가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

제빙장치(400)에서 사용자는 입력부(53, 도 5 참조)를 통해 얼음의 취출 속도를 조절할 수 있다. 이 경우, 제어부(51)는 입력부(53)에 입력된 얼음의 취출 속도에 따라 복수의 절단부(440a, 440b) 중 적어도 하나가 왕복운동하도록 제어한다. 각 절단부(440a, 440b)의 구동은 실질적으로 전술한 실시예에서의 절단부(240)와 동일하므로, 그에 대한 설명은 전술한 바에 따르기로 한다.

입력부(53)를 통해 사용자는 일반모드와 쾌속모드를 선택적으로 입력할 수 잇다. 이경우, 입력부(53)를 통해 쾌속모드가 입력되면 일반모드가 입력되는 경우보다 더 많은 개수의 절단부(440a, 440b)가 구동된다. 입력부(53)는 제빙장치(400)의 외형을 형성하는 케이싱에 배치될 수있다. 입력부(53)는 버튼, 다이얼, 터치 패드 등의 다양한 입력수단으로 구현될 수 있다.

절단부(440a, 440b)는 아이스 트레이(420)의 상측으로 노출된 얼음을 절단한다.

지지부재(451)는 왕복운동하는 절단부(440)의 개수에 대응하여 아이스 트레이(420)의 상측으로 노출되는 얼음의 양이 달라지도록 높낮이가 조절된다. 지지부재(451)는 왕복운동하는 절단부의 개수에 따라 이동되는 위치가 조절된다.

지지부재(451)는 아이스 트레이(420)와 승강 구동부(452) 사이에 배치된다. 지지부재(451)는 얼음을 지지한다. 지지부재(451)는 얼음의 노출량을 조절한다. 지지부재(451)의 이동 거리에 따라 아이스 트레이(420)로부터 노출되는 얼음의 길이가 조절된다.

지지부재(451)는 승강 서포터(453)에 의해 지지될 수 있다. 승강 서포터(453)는 승강 구동부(452)에 의해 승강된다. 지지부재(451)와 아이스 트레이(420)이의 간격은 승강 구동부(452)에 의해 조절된다. 제어부(51)는 승강 구동부(452)를 제어한다. 제어부(51)는 일반모드와 쾌속모드에 따라 승강 구동부(452)의 구동량을 다르게 설정한다.

도 13(a) 와 도 13(b)를 참조하면, 입력부(53)를 통해 입력된 모드에 따라, 제어부(51)는 구동되는 절단부의 개수와 지지부재(451)의 높낮이가 다르도록 조절한다.

제어부(51)는 복수의 절단부(440a, 440b) 중 일부를 선택적으로 구동시킬 수도 있고, 구동되는 절단부의 수를 조절할 수도 있다. 물론, 제어부(51)는 복수의 절단부(440a, 440b) 모두를 동시에 구동시킬 수도 있다

쾌속모드는 일반모드보다 더 많은 절단부(440a, 440b)가 구동되어 얼음이 절단된다. 예를 들어, 일반모드에서 하나의 절단부(440a)가 구동되면 쾌속모드에서는 두개의 절단부(440a,440b)가 구동될 수 있다. 구동되는 절단부의 개수가 늘어나면 얼음의 절단속도는 그에 비례하여 증가된다. 따라서, 입력부(53)를 통해 쾌속모드를 입력되면 제어부(51)는 일반모드일 때보다 더 많은 수의 절단부를 구동시킨다.

제어부(53)는 일반모드일 때 복수의 절단부(440a, 440b) 중 어느 하나만 구동시킬 수 있다. 바람직하게는, 아이스 트레이(420)와 근접한 절단부(440a)를 구동시키고, 아이스 트레이(420)과 멀리 배치된 절단부(440b)를 대기 시킬 수 있다.

이하, 입력부(53)를 통해 쾌속모드가 선택된 경우의 제빙장치(400)의 동작을 설명한다. 이러한 경우, 제빙장치(400)는 실질적으로 도 11에 도시된 순서도에 따라 제어되나, 다만, S16-2단계에서 지지부재의 높이 조절이, 전술한 제빙장치(300)에서와는 다르게 이루어지는 점이 차이가 있다. 이러한 차이는 아이스 트레이(420)의 상측으로 얼음의 노출이 이루어지는 구조상의 차이로 인한 것일 뿐이며, 구동되는 절단부(440a, 440b)의 개수가 증가되면 아이? 트레이(420)로부터 노출되는 얼음의 길이가 더 길어진다는 점은 마찬가지이다.

보다 상세하게, 쾌속모드에서 제어부(51)는 구동되는 절단부(440a, 440b)의 수를 일반모드시 보다 증가시킴과 아울러, 아이스 트레이(420)로부터 노출되는 얼음의 길이가 일반모드시보다 길어지도록 지지부재(451)의 높이가 조절한다. 즉, 쾌속모드에서는 일반모드에 비해 지지부재(451)가 더 상측으로 이동된다. 지지부재(451)의 높이는 전술한 바와 같이 승강 구동부(152, 도 5 참조)의 제어를 통해 조절될 수 있다(S16-2, 참조)).

도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치(500)를 도시한 것이다. 도 15는 본 발명의 제 3 실시에예 따른 제빙장치(500)의 주요부간의 제어관계를 도시한 블록도이다. 이하, 전술한 실시예들과 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭과 동일한 참조부호를 부여하여, 그에 대한 설명은 전술한 바에 따르고 구체적인 설명은 생략한다.

제빙장치(500)는 복수개의 제빙유닛(500(1), 500(2), 500(3))과, 복수개의 제빙유닛(500(1), 500(2), 500(3))으로의 급수를 조절하는 급수조절부(180)를 포함한다. 상기 복수개의 제빙유닛 각각은 도 4 내지 도 6을 참조하여 전술한 실시예에 따른 제빙장치(100)와 실질적으로 동일한 구성의 아이스 트레이, 열교환기, 지지부재 및 절단부를 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한하지 않고, 제빙유닛은 도 12를 참조하여 설명한 제빙장치(200)가 적용될 수도 있음을 명시한다.

도 15는 제 1 내지 제 n 에 이르는 n개의 제빙유닛(500(1) 내지 500(n))을 포함하는 제빙장치(500)의 구성을 도시하고 있으며, 각각의 제빙유닛들은 제어부(510)에 의해 제어된다. 도 14에는 제 1 제빙유닛(500(1)), 제 2 제빙유닛(500(2)) 및 제 3 제빙유닛(500(3))이 도시되어 있으나, 이는 어디까지나 설명의 편의를 위한 것일 뿐이며, 제빙유닛의 수가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

입력부(530)는 사용자로부터 얼음의 취출명령을 입력받기 위한 것으로, 실시예에 따라 입력부(530)는 사용자가 얼음의 취출량, 취출속도 등을 설정할 수 있도록 인터페이스를 제공할 수 있다.

이하, 도 14에 도시된 구성 중 참조부호가 표시되지 않은 것은 도 4 내지 6을 참조하기로 한다.

각각의 제빙유닛(500(1), 500(2), 500(3))은 상하 방향으로 연장된 관상의 형태로 형성된 아이스 트레이(120)와, 냉매의 증발시 이루어지는 주변 대상과의 열교환을 통해 아이스 트레이(120) 내의 물을 얼려 얼음을 생성시키는 열교환기(130)와, 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되어, 아이스 트레이(120) 내에서 생성된 얼음을 지지하고, 이동된 위치에 따라 아이스 트레이(120) 외부로 노출되는 얼음의 길이를 조절하는 지지부재(151)와, 아이스 트레이(120) 외부로 노출된 얼음을 절단시키는 절단부(140)를 포함한다.

각각의 제빙유닛(500(1), 500(2), 500(3))은 지지부재(151) 및 절단부(140)의 작동 제어를 통해 아이스 트레이(120)로부터 얼음의 추출이 이루어지는 출빙모드, 급수조절부(180)와 압축기(111) 작동 제어를 통해 아이스 트레이(120) 내에서 제빙이 이루어지는 제빙모드 또는 아이스 트레이(120) 내에서 생성된 얼음이 녹지 않도록 압축기(111) 구동 제어를 통해 아이스 트레이(120) 내의 온도를 조절하는 저빙모드로 제어된다. 이때, 상기 복수개의 제빙유닛 중 어느 하나가 출빙모드로 제어되는 중에, 다른 어느 하나의 제빙유닛은 제빙모드로 제어되고, 또 다른 어느 하나의 제빙유닛은 저빙모드로 제어된다. 도 14는 이러한 상태를 도시한 것으로, 제 1 제빙유닛(500(1))은 출빙모드, 제 2 제빙유닛(500(2))은 저빙모드, 제 3 제빙유닛(500(3))은 제빙모드로 제어되고 있다.

제빙 또는 저빙시 각각의 제빙유닛(500(1), 500(2), 500(3))으로 공급되는 냉매를 조절하기 위한 냉매 밸브(174, 175, 176)가 구비될 수 있으며, 제어부(51)는 각 제빙유닛의 제어모드에 따라 냉매조절밸브(113a), 제 1 냉매 밸브(174), 제 2 냉매 밸브(175) 및/또는 제 3 냉매 밸브(176)를 제어할 수 있다.

제빙 또는 저빙시의 냉매의 순환은 도 3a를 참조하여 설명한 바에 따르므로 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 참조부호 119a, 119b, 119c는 출빙모드에서 경로(2)를 따라 이송된 고온의 냉매가 각 제어유닛의 열교환기로 유입되는 유로를 도시한 것으로, 각각의 유로(119a, 119b, 119c)에는 제어모드에 따라 냉매의 이송을 단속하는 밸브(미도시)들이 더 구비될 수 있으며, 이러한 밸브들 역시 제어부(51)에 의해 제어되며 출빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛(500(1))으로 선택적으로 고온의 냉매가 공급된다.

본 실시예에서 상기 유로들은(119a, 119b, 119c)은 고온 냉매 밸브(113b)의 제어에 따라, 제빙모드 또는 저빙모드에서는 제 1 냉매배관(116)을 따라 이송된 냉매를 열교환기(130)로 공급하는 역할도 겸하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 경로(1)을 따라 이송된 냉매와 경로 (2)를 따라 이송된 냉매가 각각 별도의 독립된 유로를 통해 열교환기(130)로 공급될 수도 있다.

한편, 현재 출빙모드로 제어되고 있는 제 1 제빙유닛(500(1))으로부터 출빙된 얼음의 양에 따라 저빙모드로 제어되고 있는 제 2 제빙유닛(500(2))은 출빙모드로 전환될 수 있다. 바람직하게는 제 1 제빙유닛(500(1))의 얼음이 모두 출빙된 경우(공빙)에 제 2 제빙유닛(110b)이 출빙모드로 전환될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제 1 제빙유닛(110a)의 출빙량은 절단부재(142)의 왕복 횟수에 따라 결정될 수 있다.

도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치(500)의 제어방법의 제 1 실시예이다. 이하, 도 16을 참조하여, 제빙장치(500)의 제 1 제어방법을 설명한다.

제빙단계(S110)에서는 복수(n개)의 제빙유닛들 중 적어도 하나가 제빙모드로 제어된다. 제빙모드에서 아이스 트레이(120) 내에서 얼음이 생성되는 과정은 도 3a를 참조하여 전술한 바에 따른다. 도 16의 S110(1) 내지 S110(n)은 각각의 제빙유닛이 제빙모드로 제어되는 것을 표시한 것이나, 반드시 모든 제빙유닛이 제빙모드로 제어되어야 하는 것은 아니며, 얼음의 보충이 필요한 제빙유닛만 선택적으로 제빙모드로 제어될 수 있다.

제빙단계(S110)에서 제빙유닛들은 제빙이 완료된 순서에 따라 순위가 부여된다(S130). 보다 상세하게, 제빙모드로 적어도 하나의 제빙유닛이 제어되는 중에, 각 제빙유닛에서 제빙이 완료되었는지를 판단하여(S120(1) 내지 S120(n)), 제빙이 완료된 제빙유닛 순으로 순위기 부여된다(S130(1) 내지 S130(n)).

이후, 사용자로부터 출빙이 요청되면(S140), 제어부(51)는 요청된 출빙량에 대응하여 높은 순위의 제빙유닛부터(예를들어, 제 1 순위 제빙유닛부터 제 n 순위 제빙유닛 순으로) 차례로 출빙이 이루어지도록 제어할 수 있다. 제빙장치(100)의 작동 중의 임의의 시점에 사용자로부터의 출빙요청이 있더라도, 복수개의 제빙유닛들 중 제빙이 완료된 제빙유닛 순으로 차례로 출빙이 이루어지기 때문에 즉각적으로 출빙이 이루어질 수 있으며, 어느 하나의 제빙유닛에서 얼음이 모두 소진되더라도, 다른 제빙유닛에 의해 출빙이 이루어짐으로써, 출빙과정에서 추가적인 제빙과정 없이도 연속적으로 출빙이 가능하다.

특히, 주의할 것은 반드시 모든 제빙유닛에서 제빙이 완료되어야만 순위 부여가 완료되는 것은 아니라는 것이다. 즉, 복수개의 제빙유닛 중에 일부만 제빙이 완료되더라도, 상기 일부의 제빙유닛들에만 순위를 부여하고, 출빙요청시 부여된 순위에 따라 출빙이 이루어질 수 있다.

물 보충단계(S160)는 출빙이 이루어진 제빙유닛에 급수를 수행하는 단계이다. 출빙된 제빙유닛별로, 출빙량에 대응하여 급수를 수행된다. 이렇게 물이 보충된 제빙유닛은 다시 제빙모드로 제어됨으로써 다음 번 출빙요청에 대비하여 제빙을 수행한다.

도 17은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제빙장치(500)의 제어방법의 제 2 실시예이다. 이하, 도 17을 참조하여, 제빙장치(500)의 제 2 제어방법을 설명한다.

사용자로부터 출빙 요청이 있을 시(S210), 제어부(510)는 복수의 제빙유닛을 통해 출빙이 이루어지도록 제어한다. 여기서, 출빙이 이루어지는 복수의 제빙유닛이라고 함은 반드시 제빙장치(500)에 구비된 제빙유닛들 전부(500(1), 500(2), 500(3))이어야 하는 것은 아니고, 전체 제빙유닛들 중의 일부이어도 무방한다.

출빙 요청은 입력부(530)를 통해 출빙 명령이 입력됨으로써 이루어질 수 있다. 실시예에 따라, 입력부(530)는 사용자로부터 출빙량을 입력받을 수 있다. 예를들어, 입력부(530)는 출빙량에 따라 소량, 중량, 대량 및/또는 전량(제빙유닛들에 저빙된 얼음 전부) 출빙 메뉴를 제공할 수 있으며, 각 메뉴 선택에 따라 그에 대응하는 기 설정량의 얼음의 출빙이 이루어질 수 있다.

출빙이 이루어지는 제빙유닛은 상기 출빙 명령 입력 시점에 저빙모드로 제어가 이루어지고 있는 것들 중에서 선택될 수 있다. 즉, 출빙 명령에 따라 제어부(510)는 저빙모드로 제어되는 제빙유닛들 중에서 복수개의 제빙유닛을 출빙모드 출빙모드로 전환시킨다(S220).

출빙모드로 전환되는 제빙유닛의 수는 입력부(530)를 통해 입력된 출빙량에 따라 정해질 수 있다. 예를들어, 입력부(530)를 통해 입력된 출빙량이 소량인 경우에는, 출빙 명령 입력 시점에 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛들 중에서 2개 이상의 제빙유닛들이 출빙모드로 전환되고, 입력된 출빙량이 중량인 경우, 대량인 경우는 각각 더 많은 수의 제빙유닛이 출빙모드로 전환될 수 있다. 한편, 입력된 출빙량이 전량인 경우는 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛들 전부로부터 출빙이 이루어진다.

이렇게 복수의 제빙유닛을 통해 출빙이 이루어지는 중에, 출빙이 이루어지는 각각의 제빙유닛들의 공빙 여부가 감지될 수 있다(S230). 이를 위해, 각각의 제빙유닛들에는 공빙감지부(미도시)가 구비될 수 있으며, 상기 공빙감지부는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를들어, 상기 공빙감지부는 아이스 트레이 내의 온도를 감지하는 온도센서를 포함하여, 상기 온도센서의 감지값에 따라 저빙상태와 공빙 상태를 결정할 수 있고, 절단부재의 왕복회수를 세는 카운터(couter)를 포함하거나, 아이스 트레이 내에 잔존하는 얼음의 길이를 감지하는 거리감지센서(예를들어, 초음파 센서)를 포함하거나, 또는 아이스 트레이 내에 존재하는 얼음의 양에 따라 기구적으로 작동하는 얼음 검출 레버를 포함할 수 있다.

어느 경우든, 상기 공빙감지부를 통해 공빙인 제빙유닛이 감지되면, 제어부(510)는 상기 공빙인 제빙유닛은 제빙모드로 전환시키고, 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛 중 적어도 하나를 출빙모드로 전환시킬 수 있다(S240). 이러한 방식에 따른 제빙유닛들의 제어는, 출빙되는 전체 얼음의 양을 정량적으로 제어될 수 있도록 하는 이점을 제공한다. 예를들어, 입력부(530)를 통해 중량의 출빙량이 선택된 경우 3개의 제빙유닛이 출빙모드로 제어된다고 가정하면, 각 제빙유닛들에서 절단부재의 1회 왕복시 3개의 얼음 덩어리가 출빙된다. 그런데, 이렇게 3개의 제빙유닛으로부터 출빙이 이루어지는 중에 공빙된 제빙유닛이 발생하게 되면, 1회 왕복시 출빙되는 얼음 덩어리의 수가 감소될 수 밖에 없는 문제가 있다. 이 경우, 감소된 출빙량을 보상하기 위해서는 얼음이 잔존하는 제빙유닛을 더 오랫동안 출빙시켜야 하며, 이는 입력부(530)를 통해 설정된 출빙량에 도달할때까지 더 오랫동안 출빙을 하여야 할 뿐만 아니라, 신속한 출빙을 저해하는 요인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 실시예에서는 복수의 제빙유닛들 중에 공빙된 제빙유닛이 발생한 경우, 제어부(510)는 저빙모드로 제어되고 있는 다른 제빙유닛을 출빙모드로 전환되도록 제어함으로써, 정량적으로 출빙이 이루어지도록 한다. 바람직하게는, 저빙모드로부터 출빙모드로 전환되는 제빙유닛의 수는 공빙이 발생한 제빙유닛의 수에 따른다. 한편, 공빙이 발생된 제빙유닛은 제빙모드로 전환 제어됨으로써, 추가적인 출빙에 대처할 수 있다.

출빙완료단계(S250)는 제빙유닛들로부터 출빙된 전체 출빙량이 입력부(530)를 통해 설정된 출빙량(이하, 설정 출빙량이라고 함.)에 이르렀는지를 판단하는 단계로, 제어부(510)는 각 제빙유닛들에서의 절단부재의 구동횟수를 통해 전체 출빙량을 산출하고, 이를 토대로 전체 출빙량이 설정 출빙량에 이르렀을 경우는 출빙을 종료하고, 그렇지 않은 경우는 계속적으로 출빙이 이루어지도록 제어한다. (S230단계 참조)

도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 제빙장치(600)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 제빙장치(600)의 제어방법의 일 실시예이다.

제빙장치(600)는 복수개의 제빙유닛(600(1), 600(2), 600(3))을 포함한다. 도 18은 제 1 내지 제 n 에 이르는 n개의 제빙유닛(600(1) 내지 600(n))을 포함하는 제빙장치(600)의 구성을 도시하고 있으며, 각각의 제빙유닛들은 제어부(610)에 의해 제어된다. 각각의 제빙유닛은 복수의 절단부를 포함한다. 상기 복수의 절단부는 아이스 트레이로부터 노출된 얼음을 복수의 얼음 덩어리로 절단하는 것으로, 실시예에 따라 도 10에 도시된 절단부(340a, 340b) 또는 도 13에 도시된 절단부(440a, 440b) 어느 것이나 가능하다. 다시 말해, 본 실시예에서 설명하는 제빙유닛들(600(1) 내지 600(n))은 도 10에 도시된 제빙유닛들(300)로 구성되거나, 도 13에 도시된 제빙유닛들(400)로 구성될 수 있으며, 전자의 경우는 각 제빙유닛들에 복수의 절단부(340a, 340b)가 구비되고, 후자의 경우는 복수의 절단부(440a, 440b)가 구비된다.

어느 경우에나, 제빙장치(600)는 도 19를 참조하여 이하에서 설명할 제어방법에 따라 제어될 수 있다.

도 19를 참조하면, 사용자로부터 출빙 요청이 있을 시(S310), 제어부(610)는 복수의 제빙유닛을 통해 출빙이 이루어지도록 제어한다. 여기서, 출빙이 이루어지는 복수의 제빙유닛이라고 함은 반드시 제빙장치(600)에 구비된 제빙유닛들 전부(600(1), 600(2), 600(3))이어야 하는 것은 아니고, 전체 제빙유닛들 중의 일부이어도 무방하다.

출빙 요청은 입력부(630)를 통해 출빙 명령이 입력됨으로써 이루어질 수 있다. 실시예 따라, 입력부(630)는 사용자로부터 출빙량을 입력받을 수 있다. 예를들어, 입력부(630)는 출빙량에 따라 소량, 중량, 대량 및/또는 전량(제빙유닛들에 저빙된 얼음 전부) 출빙 메뉴를 제공할 수 있으며, 각 메뉴 선택에 따라 그에 대응하는 기 설정량의 얼음의 출빙이 이루어질 수 있다.

출빙이 이루어지는 제빙유닛은 상기 출빙 명령 입력 시점에 저빙모드로 제어가 이루어지고 있는 것들 중에서 선택될 수 있다. 즉, 출빙 명령에 따라 제어부(610)는 저빙모드로 제어되는 제빙유닛들 중에서 복수개의 제빙유닛을 출빙모드 출빙모드로 전환시킨다(S320).

출빙모드로 전환되는 제빙유닛의 수는 입력부(630)를 통해 입력된 출빙량에 따라 정해질 수 있다. 예를들어, 입력부(630)를 통해 입력된 출빙량이 소량인 경우에는, 출빙 명령 입력 시점에 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛들 중에서 2개 이상의 제빙유닛들이 출빙모드로 전환되고, 입력된 출빙량이 중량인 경우, 대량인 경우는 각각 더 많은 수의 제빙유닛이 출빙모드로 전환될 수 있다. 한편, 입력된 출빙량이 전량인 경우는 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛들 전부로부터 출빙이 이루어진다.

이렇게 복수의 제빙유닛을 통해 출빙이 이루어지는 중에, 출빙이 이루어지는 각각의 제빙유닛들의 공빙 여부가 감지될 수 있다(S330). 이를 위해, 각각의 제빙유닛들에는 공빙감지부(미도시)가 구비될 수 있으며, 상기 공빙감지부는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를들어, 상기 공빙감지부는 아이스 트레이 내의 온도를 감지하는 온도센서를 포함하여, 상기 온도센서의 감지값에 따라 저빙상태와 공빙 상태를 결정할 수 있고, 절단부재의 왕복회수를 세는 카운터(couter)를 포함하거나, 아이스 트레이 내에 잔존하는 얼음의 길이를 감지하는 거리감지센서(예를들어, 초음파 센서)를 포함하거나, 또는 아이스 트레이 내에 존재하는 얼음의 양에 따라 기구적으로 작동하는 얼음 검출 레버를 포함할 수 있다.

어느 경우든, 상기 공빙감지부를 통해 공빙인 제빙유닛이 감지되면, 제어부(610)는 상기 공빙인 제빙유닛은 제빙모드로 전환시키고, 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛 중 적어도 하나는 보상운전을 실시하도록 제어한다(S340). 여기서, 보상운전이라고 함은, 출빙모드로 제어되던 제빙유닛에서 공빙이 발생함으로 인해서, 줄어든 출빙양을 보상하기 위해, 아직 출빙될 수 있는 얼음이 잔존하는 제빙유닛에서 구동되는 절단부(또는 절단부재)의 수를 증가시키는 것이다.

즉, 제어부(610)는 S330단계에서 공빙된 제빙유닛이 감지되면, 현재 출빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛 중 아이스 트레이 내에 얼음이 존재하는 것에서 더 많은 절단부(또는 절단부재)가 구동되도록 절단 구동부(도 5의 145참조)를 제어할 수 있다. 이때 구동되는 절단부(또는 절단부재)의 수가 증가한 많큼 지지부재(351, 451)의 이동 거리가 증가되도록 승강 구동부(352, 452)도 함께 제어되어야 하며, 이에 대한 설명은 도 10 또는 도 13을 참조하여 전술한 바에 따르기로 하고 구체적인 설명은 생략한다.

이러한 방식에 따른 제빙유닛들의 제어는, 출빙되는 전체 얼음의 양을 정량적으로 제어될 수 있도록 하는 이점을 제공한다. 예를들어, 입력부(630)를 통해 중량의 출빙량이 선택된 경우 3개의 제빙유닛이 출빙모드로 제어된다고 가정하면, 각 출빙유닛들에서 절단부재의 1회 왕복시 3개의 얼음 덩어리가 출빙된다. 그런데, 이렇게 3개의 제빙유닛으로부터 출빙이 이루어지는 중에 공빙된 제빙유닛이 발생하게 되면, 1회 왕복시 출빙되는 얼음 덩어리의 수가 감소될 수 밖에 없는 문제가 있다. 이 경우, 감소된 출빙량을 보상하기 위해서는 얼음이 잔존하는 제빙유닛을 더 오랫동안 출빙시켜야 하며, 이는 입력부(630)를 통해 설정된 출빙량에 도달할때까지 더 오랫동안 출빙을 하여야 할 뿐만 아니라, 신속한 출빙을 저해하는 요인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 실시예에서는 복수의 제빙유닛들 중에 공빙된 제빙유닛이 발생한 경우, 제어부(630)는 현재 출빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛 중에 잔빙이 존재하는 제빙유닛에서 구동되는 절단부(또는, 절단부재)의 수를 증가시킴으로써, 정량적으로 출빙이 이루어지도록 한다. 바람직하게는, 구동되도록 증가되는 절단부(또는, 절단부재)의 수는 공빙이 발생한 제빙유닛의 수가 많을수록 증가된다. 한편, 공빙이 발생된 제빙유닛은 제빙모드로 전환 제어됨으로써, 추가적인 출빙에 대처할 수 있다.

출빙완료단계(S350)는 제빙유닛들로부터 출빙된 전체 출빙량이 입력부(630)를 통해 설정된 출빙량(이하, 설정 출빙량이라고 함.)에 이르렀는지를 판단하는 단계로, 제어부(610)는 각 제빙유닛들에서의 절단부(또는, 절단부재)의 구동횟수를 통해 전체 출빙량을 산출하고, 이를 토대로 전체 출빙량이 설정 출빙량에 이르렀을 경우는 출빙을 종료하고, 그렇지 않은 경우는 계속적으로 출빙이 이루어지도록 제어한다.(S330단계 참조)

Claims

냉매를 압축하는 압축기;
복수개의 제빙유닛; 및
상기 복수개의 제빙유닛으로의 급수를 조절하는 급수조절부를 포함하고,
상기 각각의 제빙유닛은,
상기 급수조절부로부터 물을 공급받는 아이스 트레이;
냉매의 증발시 이루어지는 주변 대상과의 열교환을 통해 상기 아이스 트레이 내의 물을 얼려 얼음을 생성키시는 열교환기;
상하 방향으로 이동 가능하게 구비되어, 상기 아이스 트레이 내에서 생성된 얼음을 지지하고, 이동된 위치에 따라 상기 아이스 트레이 외부로 노출되는 얼음의 길이를 조절하는 지지부재; 및
상기 아이스 트레이 외부로 노출된 얼음을 절단시키는 절단부를 포함하고,
상기 각각의 제빙유닛은,
상기 지지부재 및 절단부의 작동 제어를 통해 상기 아이스 트레이로부터 얼음의 추출이 이루어지는 출빙모드, 상기 급수조절부와 압축기 작동 제어를 통해 상기 아이스 트레이 내에서 제빙이 이루어지는 제빙모드 또는 출빙모드에서 얼음의 출빙이 이루어질 수 있도록 상기 아이스 트레이 내에서 생성된 얼음을 저장시키는 저빙모드로 제어되는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
출빙요청시, 상기 복수개의 제빙유닛 중에서 저빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛 중에서 적어도 하나가 상기 출빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 2 항에 있어서,
상기 출빙요청에 따라 요구되는 출빙량이, 출빙모드로 제어되고 있는 제빙유닛으로부터 출빙된 얼음의 양보다 많은 경우, 상기 복수의 제빙유닛 중에서 저빙모드로 제어되는 다른 제빙유닛이 추가로 출빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
상기 출빙모드로 제어되는 제빙유닛은 출빙 완료 후 제빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
얼음의 취출량을 입력받는 입력부를 더 포함하고,
상기 입력부를 통해 입력된 출빙량에 대응하여 상기 출빙모드로 제어되는 제빙유닛의 수가 조절되는 제빙장치.
제 5 항에 있어서,
상기 입력부를 통해 입력된 출빙량에 대응하여, 둘 이상의 상기 제빙유닛이 출빙모드로 제어되는 중에, 상기 아이스 트레이 내의 얼음이 모두 소진된 공빙 상태의 제빙유닛이 발생하는 경우, 저빙모드로 제어되고 있는 적어도 하나의 제빙유닛이 출빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 6 항에 있어서,
상기 저빙모드로부터 출빙모드로 전환되는 제빙유닛의 수는 상기 공빙 상태의 제빙유닛의 수에 대응하는 제빙장치.
제 6 항에 있어서,
상기 공빙 상태의 제빙유닛은 제빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 5 항에 있어서,
상기 입력부는 전량출빙요청을 선택입력 할 수 있도록 더 제공하고,
상기 전량출빙요청이 입력되면, 상기 복수의 제빙유닛 중 저빙모드로 제어되고 있는 모든 제빙유닛이 출빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제빙유닛은,
상기 절단부를 복수개 포함하고,
상기 입력부를 통해 입력된 출빙량에 대응하여, 둘 이상의 상기 제빙유닛이 출빙모드로 제어되는 중에, 상기 아이스 트레이 내의 얼음이 모두 소진된 공빙 상태의 제빙유닛이 발생하는 경우, 상기 출빙모드로 제어되는 제빙유닛들 중 상기 아이스 트레이 내에 얼음이 남아있는 제빙유닛은 상기 복수개의 절단부 중 구동되는 절단부의 수가 증가되는 제빙장치.
제 10 항에 있어서,
상기 구동되는 절단부의 수는,
상기 공빙 상태의 제빙유닛의 수에 대응하여 증가되는 제빙장치.
제 10 항에 있어서,
상기 구동되는 절단부의 수가 증가된 제빙유닛은,
증가된 상기 절단부의 수에 대응하여 상기 아이스 트레이로부터 노출되는 얼음의 길이가 길어지는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수개의 제빙유닛 중 어느 하나가 출빙모드로 제어되는 중에, 다른 하나의 제빙유닛은 제빙모드로 제어되고, 또 다른 하나의 제빙유닛은 저빙모드로 제어되는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 제빙유닛 중에서,
출빙모드로 제어되는 제빙유닛은 상기 아이스 트레이 내의 얼음이 모두 소진되면 제빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 제빙유닛들 중에서 저빙모드로 제어되는 2 이상의 제빙유닛은, 출빙요청에 따라 요구되는 출빙량에 따라 차례로 출빙모드로 전환되는 제빙장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제빙모드는,
상기 아이스 트레이 내에 얼음이 존재하는 경우에는, 상기 급수조절부를 통해 상기 얼음의 양만큼을 제외한 만큼의 급수가 이루어지는 제빙장치.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서의 제빙장치를 포함하는 정수기.