KR20180013726A

KR20180013726A - 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고

Info

Publication number: KR20180013726A
Application number: KR1020170091449A
Authority: KR
Inventors: 지준동; 안진혁; 김종명
Original assignee: 주식회사 대창
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-19
Publication date: 2018-02-07
Also published as: KR20180013700A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 냉장고의 냉동 온도 공간에 설치되고, 제어부를 포함하는 제빙기에 있어서, 제빙수가 냉각되어 제빙되는 제빙 트레이; 및 제빙 트레이의 일측에 위치하여 제빙 트레이를 회전시키는 구동부를 포함하고, 제어부는 냉장고의 냉장고 제어부와 신호를 송수신하는 신호 송수신부를 통해 신호를 수신하여, 신호에 따라 상기 구동부에 의해 제빙 트레이를 회전시키되, 제빙 트레이가 회전되는 회전구간을 회전속도에 따라 복수 개의 회전구간으로 구분하여 회전시킬 수 있는, 제빙기가 제공된다.

Description

제빙기 및 이를 포함하는 냉장고{ICE MAKER AND REFREGERATOR INCLUDING THE SAME}

본 발명의 실시예는 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 음식물을 냉장 보관하는 냉장실 및 음식물을 냉동 보관하는 냉동실을 구비하는 본체를 구비하며 본체의 후방에는 냉매를 압축하는 압축기와 냉기를 생성하기 위한 열교환기가 설치된다. 열교환기에서 발생되는 냉기는 팬에 의해 냉장실이나 냉동실 내부로 공급되고 냉장실이나 냉동실을 순환하여 온도가 상승된 공기는 다시 열교환기를 거쳐 냉장실 또는 냉동실로 공급되도록 함으로써 냉장실 또는 냉동실에 보관 중인 식품을 항상 신선한 상태로 유지할 수 있게 된다. 이때, 냉동실 또는 냉장실에는 얼음을 제조하기 위한 제빙기가 설치된다.

이러한 냉장고에 구비되는 제빙기는 물을 제빙용기에 자동으로 공급받고 제빙상태를 체크하여 제빙이 완료되면 제빙된 얼음을 제빙용기로부터 자동으로 이탈시켜 얼음보관용기에 적재하도록 하고, 제빙동작을 위한 사용자의 별도 조작이 없이 얼음을 얻을 수 있어서 최근 널리 이용되고 있다.

이러한 제빙기는 얼음을 이빙하기 위하여 이젝터와 히터를 포함하는 타입과 트레이(tray)를 트위스트(twist)시키는 타입이 있다. 트레이를 트위스트시키는 타입의 제빙기에서는 히터를 사용하지 않기 때문에 에너지 효율이 이젝터와 히터를 포함하는 타입보다 높다. 트레이를 트위스트시키는 타입에서는 트레이를 트위스트시켰다가 원위치로 복귀시켜야 하기 때문에 트레이를 정회전 뿐만 아니라 역회전시킬 필요가 있다. 이를 위하여, 모터를 직류(DC) 모터를 사용한다. 종래에는 오랫동안 직류 모터로서 브러시(brush) 모터를 사용하고 있다.

그런데, 브러시 모터에 사용되는 카본(carbon)으로 형성되는 브러시에서 시간이 지남에 따라 분진이 발생하게 된다. 이로 인하여, 브러시 모터 자체의 수명에 한계가 있고, 브러시 모터 주변(냉장고 내부)에 분진에 의한 오염이 발생한다. 또한, 브러시 모터 자체에서 발생되는 소음 및 진동이 심하여 동작 시에 사용자에게 불쾌감이 발생하게 된다. 뿐만 아니라, 브러시 모터의 운전시에 소모되는 전류량이 높고 브러시 모터에서 발생되는 열이 높아서 결국 에너지 효율을 떨어뜨리게 된다.

한국등록특허공보 제10-1366559호(2014.02.26)

본 발명의 실시예들은 에너지 효율이 높은 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은 모터에서 발생되는 분진 등에 의한 오염이 없는 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은 모터의 수명이 반영구적인 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은 모터에서 발생되는 열이 낮은 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은 소음과 진동이 적은 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은 모터의 제어가 자유로운 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공하기 위한 것이다.

그리고, 구동부는, 신호수신부로부터 전달받은 전기신호를 회전정보로 변환하는 드라이브; 및 회전정보를 드라이브로부터 전달받아 회전정보에 대응되도록 회전하는 모터부를 포함할 수 있다.

또한, 모터부는 스테핑 모터이고, 신호는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 신호일 수 있다.

또한, 냉장고 제어부와 복수 개의 통신라인을 통해 송수신하고, 신호 수신 시에는 복수 개의 전선 내에서 선택적으로 신호를 교차 또는 비(非)교차 송출하는 교차출력부로부터 신호를 수신받을 수 있다.

또한, 구동부는, 회전속도를 감속시키고 회전의 토크(torque)를 증가시키는 기어부 및 기어부와 연동되어 회전되고 제빙 트레이와 연결되는 출력부를 포함할 수 있다.

또한, 모터부는 스테핑 모터일 수 있다.

또한, 회전구간은 정회전 및 역회전을 포함하고, 세 구간으로 구분되어 회전될 수 있다.

또한, 신호는 펄스 신호 또는 디지털 신호이고, 교차출력부에 의해 송신되는 신호에 포함된 방향정보를 통해 회전정보가 결정될 수 있다.

또한, 펄스 신호는, 100pps(Pulse Per Second) 또는 1000pps(Pulse Per Second) 일 수 있다.

또한, 제빙 트레이의 일측부 및 타측부의 회전 범위가 상이하여 제빙 트레이가 트위스트되어 수용부의 얼음이 이빙될 수 있다.

또한, 제빙 트레이에는 제빙수의 온도를 측정하는 온도센서부가 형성될 수 있다.

또한, 드라이버는 제어 파형를 공급받아 모터를 제어할 수 있다.

또한, 구동부는 만빙감지레버와 연결될 수 있다.

또한, 모터부의 구동파형에 의한 위치 신호가 상기 드라이버에 공급될 수 있다.

또한, 제빙수의 수량을 감지하기 위한 정전용량센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 제빙 트레이의 일방향 회전은 모터부에 의하고, 일방향의 반대방향으로 회전시키는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 모터부에 전원을 공급하는 필름 타입 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.

또한, 모터부의 일측에는 인쇄회로기판이 배치되고, 드라이버는 인쇄회로기판에 포함될 수 있다.

또한, 구동부를 내측에 마련하는 케이싱부의 일측에는 만빙감지용 발광부 및 수광부 중 적어도 하나가 위치할 수 있다.

또한, 스테핑 모터에 의한 제빙 트레이의 회전 위치를 감지하기 위한 위치센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 제빙 트레이에는 제빙수의 온도를 측정하는 온도 센서부가 형성될 수 있다.

또한, 구동부는 토크를 증가시키기 위한 보조 기어를 더 포함할 수 있다.

또한, 제어부는 제어 파형를 수신하여 상기 구동부를 제어할 수 있다.

또한, 구동부는 만빙감지레버와 연결될 수 있다.

또한, 스테핑 모터의 구동파형에 의한 위치 신호가 상기 제어부에 전달될 수 있다.

또한, 제빙수의 수량을 감지하는 정전용량센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 스테핑 모터에 전원이 필름 타입 전원 공급부에 의해 공급될 수 있다.

또한, 제빙 트레이는 수지재로 형성될 수 있다.

또한, 스테핑 모터의 일측에는 인쇄회로기판이 배치되고, 제어부는 인쇄회로기판에 포함될 수 있다.

냉장고제어부에 포함되고, 전기신호를 송신하는, 신호송신부; 냉장고제어부에 포함되고, 신호송신부로부터 수신받은 전기신호를 복수 개의 전선을 통해 송신하되, 냉장고제어부에 의해 상기 복수 개의 전선 내에서 선택적으로 전기신호를 교차 또는 비(非)교차 송출하는 교차출력부; 및

제빙기;를 포함하고, 제빙기는, 교차출력부로부터 전달된 전기신호를 수신하는 신호수신부; 신호수신부로부터 수신받은 전기신호를 회전정보로 변환하는 드라이브, 및 회전정보를 드라이브로부터 전달받아 회전정보에 대응되도록 회전하는 구동모터를 포함하는 구동부; 구동모터와 연결되고, 구동모터의 회전에 따라 회전되며, 제빙수를 수용할 수 있도록 냉장고 내부의 영하의 온도에 배치되는 아이스트레이; 및 구동모터는 스테핑 모터이고, 회전정보는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 정보인, 냉장고가 제공된다.

냉장고 내에 위치되는 냉장고 제어부; 냉장고 제어부에 포함되고, 전기신호를 송신하는, 신호송신부; 및 제빙기를 포함하고, 제빙기는, 신호송신부로부터 전기신호를 수신하는 신호수신부; 신호수신부로부터 전달받은 전기신호를 회전정보로 변환하는 드라이브, 및 회전정보를 드라이브로부터 전달받아 회전정보에 대응되도록 회전하는 구동모터를 포함하는 구동부; 구동모터와 연결되고, 구동모터의 회전에 따라 회전되며, 제빙수를 수용할 수 있도록 냉장고 내부의 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이; 및 구동모터는 스테핑 모터이고, 회전정보는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 정보인, 냉장고가 제공된다.

냉장고 내에 위치되는 냉장고 제어부; 냉장고 제어부에 포함되고, 전기신호를 송신하는 신호송신부; 및 제빙기;를 포함하고, 제빙기는, 신호송신부로부터 회전신호를 수신하는 신호수신부; 신호수신부로부터 회전신호를 전달받아 회전신호에 대응되도록 회전되는 구동모터를 포함하는 구동부; 및 구동모터와 연결되고, 구동모터의 회전에 따라 회전되며, 제빙수를 수용할 수 있도록 상기 냉장고 내부의 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이; 및 구동모터는 스테핑 모터이고, 회전정보는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 정보인, 냉장고가 제공된다.

냉장고로부터 신호를 수신받아 제어되는 제빙기이고, 제빙수가 냉각되어 제빙되는 아이스트레이; 및 제빙 트레이의 일측부에 위치하여 제빙 트레이를 회전시키는 구동부를 포함하고, 제빙 트레이의 양측은 회전되는 회전각도가 서로 다르며, 구동부는 구동모터를 포함하고, 회전속도를 감속시키고 회전의 토크(torque)를 증가시키는 기어부, 구동모터와 기어부를 감싸는 케이싱부, 및 케이싱부에 형성되는 통공을 통하여 아이스트레이와 연결되는 출력부를 포함하고, 구동모터를 수동하는 드라이버가 상기 제빙기 또는 상기 냉장고의 일측에 형성되며, 구동모터는 중간기어부 및 스테핑 모터를 포함하는 기어드(geared) 스테핑 모터인, 냉장고가 제공된다.

상기에 기재된 제빙기를 포함하는, 냉장고가 제공된다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 히터를 사용하지 않아 에너지 효율이 높은 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 브러시가 없어서 모터에서 발생되는 분진 등에 의한 오염이 없는 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 브러시가 없어서 모터의 수명이 반영구적인 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 스테핑 모터를 사용함으로써 모터에서 발생되는 열이 낮은 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 스테핑 모터를 사용함으로써, 소음과 진동이 적은 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 모터의 정역회전 및 회전 속도의 조절이 자유로운 제빙기를 포함하는 냉장고를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 제빙기의 단면도
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면
도 4은 본 발명의 제3실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

이하에서는 다양한 실시예에 대하여 후술되는데, 각 실시예에서는 제어부, 신호송신부, 교차출력부, 신호수신부, 구동부 등의 구성 중 하나 이상을 포함하는 실시예에 대하여 후술한다.

상기의 구성중 제어부, 신호송신부 및 교차출력부는 냉장고 측에 위치될 수 있고, 제빙기 측에는 신호수신부, 구동부 등의 구성이 포함될 수 있다. 제어부에 의해 신호를 송신하는 구성, 즉, 신호송신부 및 교차출력부는 냉장고에 위치되어 있으므로, 냉장고로부터 제어신호를 수신받는 상기 제빙기가 될 수 있다.

또한, 후술할 모터부는, 스테핑 모터일 수 있다. 나아가, 스테핑 모터임과 동시에 기어드(geared) 모터일 수 있다. 즉, 스테핑 모터의 케이스 내에 기어드(geared)부가 마련되어, 회전속도 및 토크를 기존 수치보다 증감시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 모터부로부터 모터축이 연장된 측면에 복수 개의 기어가 마련되어 변속비가 조절됨으로써 모터부의 회전수를 증감시킬 수 있다. 물론 회전수와 토크는 반비례할 수 있으므로, 회전수와 토크를 고려하여 당업자는 상기 모터부의 기어비를 결정할 수 있다. 상기 모터부를 채용함으로써, 감속 내지 토크조절을 위한 제빙기 내에 별도의 기어구조물을 마련할 공간을 확보할 필요가 없어질 수 있다. 그에 따라, 별도의 기어로부터 발생하는 고장 및 오류 등을 사전에 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 특징을 설명하기 위한 편의로서, 이하에서는 스테핑 모터를 채용한 경우를 예시로 후술하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 제빙기(10)의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 제빙기(10)는 냉장고의 냉동온도를 가지는 공간 내에 배치될 수 있다. 제빙기(10)는 동작부(800) 및 제빙 트레이(100)를 포함할 수 있다.

제빙 트레이(100)는 내부에 제빙수를 수용하는 수용부(101)을 포함할 수 있다. 제빙 트레이(100)의 내부에는 복수 개의 격벽이 형성되어 수용부(101)을 복수 개의 공간으로 분리할 수 있다. 제빙 트레이(100)에는 제빙수의 온도를 측정하기 위한 온도 센서부(102)가 형성될 수 있다. 또한, 수용부(101) 내에 수용된 제빙수의 수량을 감지하기 위하여 정전용량센서(103)가 마련될 수 있다.

제빙 트레이(100)는 수지재로 형성될 수 있으며, 동작부(800)에 의해서 트위스트되었다가 원래의 형상으로 복귀될 수 있다.

동작부(도 2의 800)는 제빙 트레이(100)의 일측에 마련될 수 있다. 동작부(도 2의 800)는 제빙 트레이(100)를 트위스트(twist)시켜서 제빙 트레이(100) 내에서 제빙된 얼음을 이빙시킬 수 있다. 이를 위하여, 동작부(도 2의 800)는 제빙 트레이(100)를 회전시키기 위한 구성을 포함할 수 있다.

예를 들어, 동작부(도 2의 800)는 모터부(40), 기어부(31), 구동부(20), 및 출력부(32)를 포함할 수 있다. 모터부(40)는 제빙 트레이(100)를 회전시키기 위한 회전력을 제공할 수 있다. 모터부(40)는 기 결정된 회전속도를 발생시킬 수 있다. 모터부(40)는 스테핑(stepping) 모터일 수 있다. 스테핑 모터는 펄스 신호를 인가할 때마다 일정한 각도씩 회전하기 때문에, 입력된 펄스 신호의 수와 모터의 회전각도가 비례한다. 따라서, 입력 펄스를 제어함으로써 모터의 회전 각도를 정확하게 제어할 수 있다.

모터로서 브러시모터를 사용하는 경우에, 카본(carbon)으로 형성된 브러시의 수명이 제한적이고, 카본 브러시에서 발생되는 카본 가루에 의해 모터 주변이 오염될 수 있다. 또한, 브러시모터에서 발생되는 소음 및 진동이 크고, 브러시모터의 운전시에는 소비되는 전류가 높을 수 있다. 뿐만 아니라, 브러시모터에 의해 발생되는 온도가 크게 상승되어 에너지 소모가 클 수 있다. 그에 반해, 스테핑 모터는 운전에 의해 소모되는 전류가 낮고, 작동시의 소음 및 진동이 작다. 또한, 스테핑 모터의 운전시에 발생되는 열이 낮아서 에너지 효율이 높다. 또한, 카본 브러시가 없기 때문에 카본 가루에 의해 발생되는 오염이 없으며, 수명이 반영구적이다. 한편, 구동 모터(40)에 전원을 공급하기 위하여 필름 타입의 전원 공급부가 마련될 수 있다. 제빙기(10)는 모터부(40)에 의한 제빙 트레이(100)의 회전 위치를 감지하기 위한 위치 센서(미도시됨)를 더 포함할 수도 있다.

한편, 기어부(31)는 모터부(40)에서 발생되는 회전의 회전속도를 감속시키고 토크(torque)를 증가시킬 수 있다. 모터부(40)의 모터축(41a)상에는 보조 기어(22)가 형성될 수 있다. 보조 기어(22)는 기어부(31) 이전에 모터부(40)에서 발생되는 회전의 토크를 증가시킴으로써, 기어부(31)에서 발생되는 회전의 토크가 보다 증가되도록 할 수 있다.

또한, 기어부(31)는 만빙감지레버(미도시됨)와도 연결되어서, 제빙 트레이(100)를 트위스트시킬 뿐만 아니라 제빙기(10)에서 생성되어 얼음 저장통(미도시됨)에 저장되는 얼음의 양을 측정하는 동작도 행할 수 있다.

출력부(32)는 기어부(31)에 의해 감속된 회전속도와 증가된 토크를 가지는 회전력을 제빙 트레이(100) 측으로 출력하기 위하여 제빙 트레이(100)와 연결될 수 있다.

케이싱부는 그 내부에 모터부(40) 및 기어부(31)가 배치될 수 있으며, 출력부(32)가 제빙 트레이(100)와 연결될 수 있도록 통공이 형성될 수 있다. 또한, 케이싱부의 일측 하부에 위치하는 얼음 저장통 내에 저장되는 얼음의 만빙감지를 위하여 만빙감지용 발광부 및 수광부 중 적어도 하나가 위치할 수 있다. 즉, 케이싱부의 일측에 위치하는 발광부 및/또는 수광부는 얼음에 비치는 빛의 반사정도에 따라서 얼음의 만빙 여부를 감지할 수 있다.

동작부(800)에서 발생되는 회전력에 의해 제빙 트레이(100)가 트위스트될 수 있다. 제빙 트레이(100)가 트위스트되기 위해서, 제빙 트레이(100)의 일측은 기 결정된 회전거리만큼 회전된 상태에서 정지하고, 제빙 트레이(100)의 타측은 기 결정된 회전거리보다 더 회전할 수 있다. 이와 같이, 제빙 트레이(100)의 양측이 회전하는 회전 거리가 서로 다름으로써, 제빙 트레이(100)가 트위스트될 수 있다.

모터부(40)를 제어하기 위한 제어부(미도시됨)는 제빙기(10) 내에 위치하거나 냉장고에 위치할 수 있다. 제어부가 제빙기(10) 내에 위치하는 경우에 모터부(40)의 일측에 배치되는 인쇄회로기판(미도시됨) 상에 위치할 수도 있다. 모터부(40)는 스테핑 모터이기 때문에 제어부는 제어 파형을 공급받음으로써 모터부(40)를 제어할 수 있다. 또한, 모터부(40)의 구동파형에 의한 위치 신호가 제어부로 공급될 수 있다. 이를 통해, 제어부는 모터부(40)의 회전 위치를 정확하게 제어할 수 있다. 상기 제어부는 모터부(40)를 구동하기 위한 펄스 신호를 발생시키는 드라이버일 수 있다.

모터부(40)인 스테핑 모터는 정방향 및 역방향 회전이 모두 가능할 수 있다. 따라서, 모터부(40) 만으로 제빙 트레이(100)를 트위스트시켰다가 원위치시키는 것이 가능하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제빙 트레이(100)를 트위스트시키는 것은 모터부(40)에 의하고, 제빙 트레이(100)를 다시 원위치시키는 것은 제빙 트레이(100)의 일측에 장착되는 탄성 부재(미도시됨)에 의할 수도 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 제2실시예 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

도 2 및 3을 참조하면, 제빙기(10)는 전기신호(1)를 송신하는 신호송신부(700), 교차출력부(500), 신호수신부(600), 기어군(30) 및 제빙 트레이(100)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 신호송신부(700)는 전기신호(1)를 송신하여 상기 전기신호(1)에 포함된 정보에 따라 기어군(30)가 구동되도록 할 수 있다. 신호송신부(700)로부터 전송받은 상기 전기신호(1)는 교차출력부(500)를 경유하여, 신호수신부(600)로 전달될 수 있다. 전달되는 방향은 전기신호에 최종적으로 전기 신호(1)가 전달될 구동부의 동작정보를 결정할 수 있다.

나아가. 상기 전기신호(1)에 포함된 정보는, 전기신호가 펄스 형태로 전달될 경우 상이한 pps(pulse per secomd)로 전달되어 각 pps(pulse per secomd)는 각각 특정 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 180pps로 전달될 경우에는 정회전 500pps로 전달될 경우에는 역회전으로 구동부가 구동될 수 있다. 상기와 같이 회전방향과 관련된 정보뿐만아니라, 회전각도 및 토크 등을 포함하는 정보가 될 수 있다.

그리고, 0, 1, -1 등의 디지털 신호일 경우에는 복수 개의 신호선마다 전달되는 신호조합의 결과로 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 등이 결정될 수 있다. 즉, 전기신호는 바이폴라(bipolar) 형식일 수 있다. 물론, 유니폴라(unipolar) 형식일 수 있다. 예를 들어 1, 0 의 신호인 디지털 신호일 경우에도 각 신호의 조합을 통해 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크가 결정될 수 있다. 즉, 전기신호는 바이폴라(bipolar) 및 유니폴라(unipolar) 중 하나 이상이 적용될 수 있다.

물론, 회전방향, 회전각도, 회전속도 및 토크 등의 정보를 상술한 정보에 의해 결정할 수도 있고, 본 실시예와 같이 교차출력부(500)에서 교차하여 전송하는 전기신호(1)에 따라 결정될 수 있다. 즉, 교차출력부(500)에 의해 교차되는 정보의 종류, 교차시점 및 교차횟수 등의 정보에 따라 결정될 수 있다. 상기 정보를 회전정보로 전환하기 위해 교차출력부(500)에 의해 전달되는 전기정보(1)를 수신하는 신호수신부(600) 또는 드라이브(900)는 기 결정된 정기정보의 데이터가 기록되어 상기 전기정보(1)가 수신되었을 때 회전정보로 전환하는 처리가 가능하다.

상기 교차출력부(500)로부터 전달된 전기신호(1)는 신호수신부(600)로 수신되어, 기어군(30)로 전달될 수 있다. 상기 기어군(30)는 상기 전기 신호를 수신받아 구동될 수 있다. 여기서 기어군(30) 드라이브(900) 및 모터부(40)를 포함할 수 있다. 드라이브(900)는 모터부(40)가 구동되는 정보를 전달함으로써, 모터부(40)가 회전되는 회전정보를 생산할 수 있다. 여기서 생산은 기 수신받은 전기신호(1)에 포함된 정보를 해석하는 과정으로서 기 결정된 규칙에 의할 수 있고, 상기 기 결정된 규칙은 상술한 전기신호(1)에 포함된 정보에 대하여 기술한 내용에 해당한다.

상기 드라이브(900)에서 모터부(40)를 회전시키기 위한 회전정보가 생산되면, 모터부(40)로 전달되고, 모터부는 기 결정된 회전정보에 대응되는 구동이 이루어질 수 있다. 이때, 모터가 회전되는 동력은 외부에서 별도로 전원선(50)에 의해 공급될 수 있다. 예를 들면, 전기신호(1)를 보내는 전압은 5V, 모터부(40)를 구동시키는 전압은 12V가 될 수 있다. 상기 전원선(50)은 기어군(30)로 연결되어 동력을 전달할 수 있다. 즉, 상기 동력은 드라이브(900) 또는 모터부(40)로 연결되어 전달될 수 있다.

전달된 상기 동력은 모터부(40)를 회전시키고 모터부(40)의 축과 연결되어 있는 제빙 트레이(100)의 일측부를 회전시킬 수 있다. 제빙 트레이(100)는 일측부가 모터부(40)와 연결되어 모터부의 회전에 따라 전(前)구간 함께 회전되고, 타측부는 스토퍼(미도시) 등에 걸려서 기 결정된 구간만큼 함께 회전될 수 있다. 상기 전구간만큼이 제외된 기 결정된 구간은 제빙 트레이(100)의 일측부만 회전되도록 구동되므로, 제빙 트레이(100)는 트위스트(twist)될 수 있다. 제빙수를 수용하고 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이(100)는 상기 제빙수가 얼음으로 상태변화하면(제빙되면) 이를 이빙하기 위해 제빙 트레이(100)가 트위스트되어 상기 얼음이 이빙될 수 있다.

따라서, 제빙된 얼음의 이빙을 위해 제빙 트레이(100)를 트위스트시키는데, 이 때 모터부(40)를 구동하여 제빙 트레이(100)를 트위스트시킬 수 있고, 모터부(40)는 전기신호(1)를 기초로 드라이브(900)에 의해 회전정보로 생산되어 전달될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 회전정보가 될 전기신호(1)를 교차출력부(500)의 선택적인 전송에 의해 결정이 되어, 제빙을 행할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 신호송신부(500; MICOM) 로부터 전달된 전기신호(1)는 신호변환기(SIGNAL CONVERTER)와 전기신호(1)를 송수신하여 회전정보로 변환하고, 모토 드라이버(MOTOR DRIVER)에 전송할 수 있다. 전송된 회전정보(변환된 전기신호)에 대응되도록 모터부(40)는 회전될 수 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 제빙기(10)의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

도 4 및 5를 참조하면, 제빙기(10)는 전기신호(2)를 송신하는 신호송신부(700a), 신호수신부(600a), 동작부(800a) 및 제빙 트레이(200a)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 신호송신부(700a)는 전기신호(2)를 송신하여 상기 전기신호(2)에 포함된 정보에 따라 동작부(800a)가 구동되도록 할 수 있다. 신호송신부(700a)로부터 전송받은 상기 전기신호(2)는 신호수신부(600a)로 전달될 수 있다. 전달되는 방향은 전기신호에 최종적으로 전기신호(2)가 전달될 구동부의 동작정보를 결정할 수 있다.

나아가. 상기 전기신호(2)에 포함된 정보는, 전기신호(2)가 펄스 형태로 전달될 경우 상이한 pps(pulse per secomd)로 전달되어 각 pps(pulse per secomd)는 각각 특정 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 180pps로 전달될 경우에는 정회전 500pps로 전달될 경우에는 역회전으로 구동부가 구동될 수 있다. 상기와 같이 회전방향과 관련된 정보뿐만아니라, 회전각도 및 토크 등을 포함하는 정보가 될 수 있다. 그리고, 0, 1, -1 등의 디지털 신호일 경우에는 복수 개의 신호선마다 전달되는 신호조합의 결과로 회전방향, 회전각도 및 토크 등이 결정될 수 있다.

상기 전기신호(2)는 신호수신부(600a)로 수신되어, 동작부(800a)로 전달될 수 있다. 상기 동작부(800a)는 상기 전기 신호를 수신받아 구동될 수 있다. 여기서 동작부(800a) 드라이브(900a) 및 모터부(120a)를 포함할 수 있다. 드라이브(900a)는 모터부(120a)가 구동되는 정보를 전달함으로써, 모터부(120a)가 회전되는 회전정보를 생산할 수 있다. 여기서 생산은 기 수신받은 전기신호(2)에 포함된 정보를 해석하는 과정으로서 기 결정된 규칙에 의할 수 있고, 상기 기 결정된 규칙은 상술한 전기신호(2)에 포함된 정보에 대하여 기술한 내용에 해당한다.

상기 드라이브(900a)에서 모터부(120a)를 회전시키기 위한 회전정보가 생산되면, 모터부(120a)로 전달되고, 모터부는 기 결정된 회전정보에 대응되는 구동이 이루어질 수 있다. 이때, 모터가 회전되는 동력은 외부에서 별도로 전원선(50a)에 의해 공급될 수 있다. 예를 들면, 전기신호(2)를 보내는 전압은 5V, 모터부(120a)를 구동시키는 전압은 12V가 될 수 있다. 상기 전원선(50a)은 동작부(800a)로 연결되어 동력을 전달할 수 있다. 즉, 상기 동력은 드라이브(900) 또는 모터부(40)로 연결되어 전달될 수 있다.

전달된 상기 동력은 모터부(120a)를 회전시키고 모터부(120a)의 축과 연결되어 있는 제빙 트레이(200a)의 일측부를 회전시킬 수 있다. 제빙 트레이(200a)는 일측부가 모터부(120a)와 연결되어 모터부의 회전에 따라 전(前)구간 함께 회전되고, 타측부는 스토퍼(미도시) 등에 걸려서 기 결정된 구간만큼 함께 회전될 수 있다. 상기 전구간만큼이 제외된 기 결정된 구간은 제빙 트레이(200a)의 일측부만 회전되게 구동되므로, 제빙 트레이(200a)는 트위스트(twist)될 수 있다. 제빙수를 수용하고 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이(200a)는 상기 제빙수가 얼음으로 상태변화하면(제빙되면) 이를 이빙하기 위해 제빙 트레이(200a)가 트위스트되어 상기 얼음이 이빙될 수 있다.

따라서, 제빙된 얼음의 이빙을 위해 제빙 트레이(200a)를 트위스트시키는데, 이 때 모터부(120a)를 구동하여 제빙 트레이(200a)를 트위스트시킬 수 있고, 모터부(120a)는 전기신호(2)를 기초로 드라이브(900a)에 의해 회전정보로 생산되어 전달될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 12V 직류전기는 신호송신부(500; MICOM) 로부터 전달된 전기신호(1)에 따라 구동되는 모터부(40)를 구동하는 전력이 될 수 있다. 이는, 신호전달 전력이 아닌 별도의 전력을 제공받아 모터부(40)가 구동된다는 것을 의미하나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 별도의 전력이 공급될 때는 직류 12볼트의 전압이 공급될 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 제빙기의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

도 6 및 7을 참조하면, 제빙기(10)는 회전신호(3)를 송신하는 신호송신부(700b), 신호수신부(600b), 모터부(120b) 및 제빙 트레이(200b)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 신호송신부(700b)는 상기 회전신호(3)를 송신하여 상기 회전신호(3)에 따라 모터부(120b)가 회전되도록 할 수 있다. 신호송신부(700b)로부터 신호수신부(600b)가 전송받은 상기 회전신호(3)는 최종적으로 전기 신호(1)가 전달될 구동부의 동작정보를 결정할 수 있다.

나아가. 상기 회전신호(3)에 포함된 정보는, 회전신호(3)가 펄스 형태로 전달될 경우 상이한 pps(pulse per secomd)로 전달되어 각 pps(pulse per secomd)는 각각 특정 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 180pps로 전달될 경우에는 정회전 500pps로 전달될 경우에는 역회전으로 모터부(120b)가 구동될 수 있다. 상기와 같이 회전방향과 관련된 정보뿐만 아니라, 회전각도 및 토크 등을 포함하는 정보가 될 수 있다.

신호송신부(700b)로부터 송신되는 전기신호(1)는 신호수신부(600b)로 수신되어, 구동부(120b)로 전달할 수 있다. 상기 모터부(120b)는 상기 전기 신호를 수신받아 구동될 수 있다. 신호수신부(600b)는 모터부(40)가 구동되는 정보를 전달함으로써, 모터부(40)가 회전되는 회전정보를 전달할 수 있다. 즉, 전달받은 정보를 별도로 가공 또는 해석없이 디지털 또는 펄스 신호에 따라 모터부(120b)는 구동될 수 있다. 즉, 상술한 전기신호(1)에 포함된 정보에 대하여 기술한 내용에 해당한다.

상기 모터부(120b)를 회전시키기 위한 회전정보(3)가 수신되면, 모터부(120b)는 기 결정된 회전정보(3)에 대응되는 구동이 이루어질 수 있다. 이때, 모터부(120b)가 회전되는 동력은 외부에서 별도로 전원선(50b)에 의해 공급될 수 있다. 예를 들면, 회전신호(3)를 보내는 전압은 5V, 모터부(120b)를 구동시키는 전압은 12V가 될 수 있다. 상기 전원선(50b)은 모터부(120b)로 연결되어 동력을 전달할 수 있다. 즉, 상기 동력은 모터부(40)로 연결되어 전달될 수 있다.

전달된 상기 동력은 모터부(120b)를 회전시키고 모터부(120b)의 축과 연결되어 있는 제빙 트레이(200b)의 일측부를 회전시킬 수 있다. 제빙 트레이(100)는 일측부가 모터부(120b)와 연결되어 모터부의 회전에 따라 전(前)구간 함께 회전되고, 타측부는 스토퍼(미도시) 등에 걸려서 기 결정된 구간만큼 함께 회전될 수 있다. 상기 전구간만큼이 제외된 기 결정된 구간은 제빙 트레이(200b)의 일측부만 회전되게 구동되므로, 제빙 트레이(200b)는 트위스트(twist)될 수 있다. 제빙수를 수용하고 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이(200b)는 상기 제빙수가 얼음으로 상태변화하면(제빙되면) 이를 이빙하기 위해 제빙 트레이(200b)가 트위스트되어 상기 얼음이 이빙될 수 있다.

따라서, 제빙된 얼음의 이빙을 위해 제빙 트레이(100)를 트위스트시키는데, 이 때 모터부(120b)를 구동하여 제빙 트레이(100)를 트위스트시킬 수 있고, 모터부(40)는 회전정보(3)로 생산되어 전달될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 신호송신부(700b)에서 송신되는 회전신호(3)가 신호수신부(600b)를 거쳐 모터부(120b)로 전송되어, 제빙을 행할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 12V 직류전기는 신호송신부(500; MICOM) 로부터 전달된 전기신호(1)에 따라 구동되는 모터부(40)를 구동하는 전력이 될 수 있다. 이는, 신호전달 전력이 아닌 별도의 전력을 제공받아 모터부(40)가 구동된다는 것을 의미하나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 별도의 전력이 공급될 때는 직류 12볼트의 전압이 공급될 수 있다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1, 3 : 전기신호
2 : 회전신호
10 : 제빙기
20 : 구동부
40 : 모터부
31 : 기어부
32 : 출력부
100 : 제빙 트레이
50, 50a, 50b : 전원선
100, 100a, 100b : 제빙 트레이
500 : 교차출력부
600, 600a, 600b : 신호수신부
700, 700a, 700b : 신호송신부
800, 800a : 동작부
900, 900a : 드라이브

Claims

냉장고의 냉동 온도 공간에 설치되고, 제어부를 포함하는 제빙기에 있어서,
제빙수가 냉각되어 제빙되는 제빙 트레이; 및
상기 제빙 트레이의 일측에 위치하여 상기 제빙 트레이를 회전시키는 구동부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 냉장고의 냉장고 제어부와 신호를 송수신하는 신호 송수신부를 통해 상기 신호를 수신하여, 상기 신호에 따라 상기 구동부에 의해 상기 제빙 트레이를 회전시키되, 상기 제빙 트레이가 회전되는 회전구간을 회전속도에 따라 복수 개의 회전구간으로 구분하여 회전시킬 수 있는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는,
상기 신호수신부로부터 전달받은 상기 전기신호를 회전정보로 변환하는 드라이브; 및 상기 회전정보를 상기 드라이브로부터 전달받아 상기 회전정보에 대응되도록 회전하는 모터부를 포함하는, 제빙기
청구항 2에 있어서,
상기 모터부는 스테핑 모터이고,
상기 신호는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 신호인, 냉장고.
청구항 2에 있어서,
상기 냉장고 제어부와 복수 개의 통신라인을 통해 송수신하고,
상기 신호 수신 시에는 상기 복수 개의 전선 내에서 선택적으로 상기 신호를 교차 또는 비(非)교차 송출하는 교차출력부로부터 상기 신호를 수신받는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는,
상기 회전속도를 감속시키고 회전의 토크(torque)를 증가시키는 기어부 및 상기 기어부와 연동되어 회전되고 상기 제빙 트레이와 연결되는 출력부를 포함하는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 모터부는 스테핑 모터인, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 회전구간은 정회전 및 역회전을 포함하고, 세 구간으로 구분되어 회전되는, 제빙기.
청구항 4에 있어서,
상기 신호는 펄스 신호 또는 디지털 신호이고,
상기 교차출력부에 의해 송신되는 상기 신호에 포함된 방향정보를 통해 상기 회전정보가 결정되는, 제빙기.
청구항 8에 있어서,
상기 펄스 신호는, 100pps(Pulse Per Second) 또는 1000pps(Pulse Per Second) 인, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙 트레이의 일측부 및 타측부의 회전 범위가 상이하여 상기 제빙 트레이가 트위스트되어 수용부의 얼음이 이빙될 수 있는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙 트레이에는 상기 제빙수의 온도를 측정하는 온도센서부가 형성되는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 드라이버는 제어 파형를 공급받아 모터를 제어하는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는 만빙감지레버와 연결되는, 제빙기.
청구항 2에 있어서,
상기 모터부의 구동파형에 의한 위치 신호가 상기 드라이버에 공급되는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙수의 수량을 감지하기 위한 정전용량센서를 더 포함하는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙 트레이의 일방향 회전은 상기 모터부에 의하고,
상기 일방향의 반대방향으로 회전시키는 탄성부재를 더 포함하는, 제빙기.
청구항 2에 있어서,
상기 모터부에 전원을 공급하는 필름 타입 전원 공급부를 더 포함하는, 제빙기.
청구항 2에 있어서,
상기 모터부의 일측에는 인쇄회로기판이 배치되고,
상기 드라이버는 상기 인쇄회로기판에 포함되는, 제빙기.
청구항 4에 있어서,
상기 구동부를 내측에 마련하는 케이싱부의 일측에는 만빙감지용 발광부 및 수광부 중 적어도 하나가 위치하는, 제빙기.
청구항 6에 있어서,
상기 스테핑 모터에 의한 상기 제빙 트레이의 회전 위치를 감지하기 위한 위치센서를 더 포함하는, 제빙기.
청구항 6에 있어서,
상기 스테핑 모터의 구동파형에 의한 위치 신호가 상기 제어부에 전달되는, 제빙기.
청구항 6에 있어서,
상기 스테핑 모터에 전원이 필름 타입 전원 공급부에 의해 공급되는, 제빙기.
청구항 6에 있어서,
상기 스테핑 모터의 일측에는 인쇄회로기판이 배치되고,
상기 제어부는 상기 인쇄회로기판에 포함되는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는 만빙감지레버와 연결되는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙 트레이에는 상기 제빙수의 온도를 측정하는 온도 센서부가 형성되는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙수의 수량을 감지하는 정전용량센서를 더 포함하는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는 토크를 증가시키기 위한 보조 기어를 더 포함하는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제빙 트레이는 수지재로 형성되는, 제빙기.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 제어 파형를 수신하여 상기 구동부를 제어하는, 제빙기.
냉장고 내에 위치되는 냉장고제어부;
상기 냉장고제어부에 포함되고, 전기신호를 송신하는, 신호송신부;
상기 냉장고제어부에 포함되고, 상기 신호송신부로부터 수신받은 상기 전기신호를 복수 개의 전선을 통해 송신하되, 상기 냉장고제어부에 의해 상기 복수 개의 전선 내에서 선택적으로 상기 전기신호를 교차 또는 비(非)교차 송출하는 교차출력부; 및
제빙기;를 포함하고,
상기 제빙기는,
상기 교차출력부로부터 전달된 상기 전기신호를 수신하는 신호수신부;
상기 신호수신부로부터 수신받은 상기 전기신호를 회전정보로 변환하는 드라이브, 및 상기 회전정보를 상기 드라이브로부터 전달받아 상기 회전정보에 대응되도록 회전하는 구동모터를 포함하는 구동부;
상기 구동모터와 연결되고, 상기 구동모터의 회전에 따라 회전되며, 제빙수를 수용할 수 있도록 상기 냉장고 내부의 영하의 온도에 배치되는 아이스트레이; 및
상기 구동모터는 스테핑 모터이고,
상기 회전정보는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 정보인, 냉장고.
냉장고 내에 위치되는 냉장고 제어부;
상기 냉장고 제어부에 포함되고, 전기신호를 송신하는, 신호송신부; 및
제빙기를 포함하고,
상기 제빙기는,
상기 신호송신부로부터 상기 전기신호를 수신하는 신호수신부;
상기 신호수신부로부터 전달받은 상기 전기신호를 회전정보로 변환하는 드라이브, 및 상기 회전정보를 상기 드라이브로부터 전달받아 상기 회전정보에 대응되도록 회전하는 구동모터를 포함하는 구동부;
상기 구동모터와 연결되고, 상기 구동모터의 회전에 따라 회전되며, 제빙수를 수용할 수 있도록 상기 냉장고 내부의 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이; 및
상기 구동모터는 스테핑 모터이고,
상기 회전정보는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 정보인, 냉장고.
냉장고 내에 위치되는 냉장고 제어부;
상기 냉장고 제어부에 포함되고, 전기신호를 송신하는 신호송신부; 및
제빙기;를 포함하고,
상기 제빙기는,
상기 신호송신부로부터 상기 회전신호를 수신하는 신호수신부;
상기 신호수신부로부터 상기 회전신호를 전달받아 상기 회전신호에 대응되도록 회전되는 구동모터를 포함하는 구동부; 및
상기 구동모터와 연결되고, 상기 구동모터의 회전에 따라 회전되며, 제빙수를 수용할 수 있도록 상기 냉장고 내부의 영하의 온도에 배치되는 제빙 트레이; 및
상기 구동모터는 스테핑 모터이고,
상기 회전정보는 회전속도, 회전방향, 회전각도 및 토크 중 하나 이상 포함하는 정보인, 냉장고.
냉장고로부터 신호를 수신받아 제어되는 제빙기이고,
제빙수가 냉각되어 제빙되는 아이스트레이; 및
상기 제빙 트레이의 일측부에 위치하여 상기 제빙 트레이를 회전시키는 구동부를 포함하고,
상기 제빙 트레이의 양측은 회전되는 회전각도가 서로 다르며,
상기 구동부는 구동모터를 포함하고,
상기 회전속도를 감속시키고 회전의 토크(torque)를 증가시키는 기어부, 상기 구동모터와 상기 기어부를 감싸는 케이싱부, 및 상기 케이싱부에 형성되는 통공을 통하여 상기 아이스트레이와 연결되는 출력부를 포함하고,
상기 구동모터를 수동하는 드라이버가 상기 제빙기 또는 상기 냉장고의 일측에 형성되며,
상기 구동모터는 중간기어부 및 스테핑 모터를 포함하는 기어드(geared) 스테핑 모터인, 냉장고.
청구항 1 내지 29 중 한 항에 기재된 제빙기를 포함하는, 냉장고.