KR20190054278A - 드럼 제빙기의 제빙드럼 - Google Patents

Abstract

드럼 제빙기의 제빙드럼을 개시한다. 이 드럼 제빙기의 제빙드럼은,
상기 제빙드럼의 일측에 모터 구동축으로 연결되는 드럼몸체(110); 상기 드럼몸체의 중심축상으로 설치되고, 드럼몸체 외측단부에 주입공을 형성하고, 드럼몸체의 내측에 적어도 하나 이상의 분사공을 형성하는 냉매관(140); 상기 냉매관의 내부에 축방향 관입되며, 선단은 증발후 냉매 회수구를 형성하고, 외측 기단에는 회수냉매 배출구를 형성한 회수관(130); 상기 드럼몸체의 내측에서 상기 냉매관 외주면에 접촉하면서 상기 드럼몸체와 함께 상기 냉매관에 대하여 회전하는 축관부(120); 상기 냉매관과 상기 축관부 사이에 설치되어 축관부의 회전력을 보강함과 동시에 고정된 냉매관과의 사이에서 고압냉매의 유출을 방지하기 위하여 설치되는 씰링라인("가"); 및 상기 축관부의 개방단을 커버하도록 스러스트베어링을 넣은 상태에서 결합되는 마감캡(112);를 포함하고, 상기 씰링라인("가')은, 상기 축관부와 냉매관사이에 삽입되는 제1,제2볼베어링(176); 상기 축관부와 냉매관사이에서 상기 제1볼베어링 외측에 삽입되는 스러스트베어링(178);상기 축관부와 냉매관사이에서 상기 제1,제2볼베어링의 내측에 삽입되는 제1,제2씰링부재(170);상기 드럼몸체 내측 축관부와 냉매관 사이에 장착되는 제3씰링부재(170); 상기 마감캡과 냉매관사이에서 상기 스러스트베어링 외측에 장착되는 제4씰링부재(170); 및 상기 축관부와 드럼몸체 사이, 축관부와 마감캡사이의 회전하지 않는 틈에 장착되는 오링(176)들;을 포함하고, 상기 씰링부재(170)들은, 축관부와 접촉하는 습동면을 이루는 링형몸체(171); 상기 링형몸체의 일면이 개방된 홈부(172); 상기 링형몸체의 상기 홈부의 내측을 이룸과 아울러 상,하 내주면을 형성하는 원호형의 C형 곡면으로 이루어지는 제1습동익(173); 상기 링형몸체의 상기 홈부의 외측을 이룸과 아울러 선형으로 밀착되는 제2습동익(174); 및 상기 링형몸체의 제1,제2습동익으로 형성된 홈부내에서 상기 제1습동익과 상기 제2습동익이 각각 밀착되도록 탄력을 발생하도록 설치되는 탄성부재(175);를 포함하고, 상기 회수관(130)은, 그 선단의 삽착단부에 삽착되는 삽착부를 형성하고, 상기 드럼몸체 내부에서 직각방향으로 꺾여져 분사후 냉매를 회수하도록 회수구를 형성한 제1안내부재(131); 상기 제1안내부재의 회수구에 삽지되는 흡입관체(134); 및 상기 흡입관체를 상기 제1안내부재에 결합시키는 조임구(135);를 포함하고,상기 냉매관(140)은, 그 기단측 주입공에 나사맞춤되는 제1나선부와, 상단에 형성된 제2나선부를 형성한 주입구; 및 상기 주입구에 냉매 주입용 호스를 개재시켜 나사로 맞추어지도록 제3나선부를 형성하는 제1조임구;을 포함하고, 상기 회수관은, 기단측 삽착단부에서 회수관을 차단함과 아울러 직각방향으로 회수냉매를 배출시키는 배출공을 형성한 제2안내부재; 및 상기 제2안내부재의 배출공에 나사로 맞추어짐과 아울러 냉매 회수용 호스가 삽착,지지되는 제2조임구;를 포함하고, 상기 냉매관은, 상기 드럼몸체의 내측에 위치하는 제1냉매관과, 드럼몸체 외측에 위치하는 제2냉매관으로 분리 가능하게 한 것을 특징으로 하는 드럼 제빙기의 제빙드럼을 제공한다.

Description

드럼 제빙기의 제빙드럼{Ice drum of drum-type snow Ice maker}

본 발명은 회전중인 드럼의 외주면에 형성된 얼음을 긁어내는 드럼 제빙기에서 회전중인 제빙드럼의 중심에 설치된 냉매관, 회수관이 결합된 제빙드럼에 관한 것으로, 특히, 냉매가 증발하는 드럼의 중심을 관통하는 냉매관, 회수관을 고정한것에서 회전하는 제빙드럼과의 사이에 냉매의 누설없이 회전이 이루어지도록 하고, 조립부품수를 간단화하고, 냉매의 유입,회수시의 여러 연결수단들을 보완하여 소형화한 제빙드럼의 성능을 개선한 드럼 제빙기의 제빙드럼에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 드럼 제빙기는 국내 특허등록 제10-0178693호(1998년 11월 24일), 특허등록 제10-0691027호(2007년 02월 27일) 및 특허등록 제10-1268911호(2013년 05월 23일)등의 아이스크림 재료로 사용되는 설빙(가루얼음)을 제조하기 위한 드럼식 제빙기들로 알려져 왔다.

이러한 드럼 제빙기는 대략, 상면에 설치된 원료수 급수조로부터 원료수가 공급되고, 이 원료수가 일시 저장되는 제빙수조에 외주면 일부가 잠긴 상태로 회전하는 원통형 제빙드럼과, 상기 제빙드럼을 지지하면서 제빙드럼 내부로 냉매를 분사하는 냉매관과, 제빙드럼내 분사된 냉매를 회수하는 회수관과, 상기 제빙드럼의 외주면에 얼어붙은 얼음을 깍아내는 절삭부재와, 제빙드럼을 회전구동시키는 구동모터와, 이들을 둘러싸는 외부 케이싱으로 구성된다.

알려진 특허 제10-1609794호는,

회전장치 제빙드럼의 한 측면에 설치되는 제1축을 냉매 커플러로 구성을 하여서 제빙드럼 안에 냉매를 순환시키고, 동시에 제빙드럼의 표면에 물을 묻히고 얼리면서 얼음층을 커터로 깍아 내어 가루얼음을 제조하고, 상기 냉매 커플러는 제빙드럼의 한 측면에 조립이 되어서 제빙드럼과 함께 회전동작이 되는 장치인 하우징과, 하우징의중심 통로에 삽입이 되고 냉매 관로 블록을 수용하기 위한 중심 통로가 구비되고 동시에 하우징의 중심에 지지시키되 정착장치인 심축과, 심축과 하우징 사이에 설치되는 회전 실 및 정착 실과, 회전 실 및 정착 실에 밀착압력을 가하도록 설치되는 스프링을 구비하는 제빙기에 있어서, 제빙드럼에 조립되기에 앞서 냉매 관로 블록과 분리된 상태에서 단위부품(11)의 모습으로 냉매차단성능시험을거칠 수 있게 하여 냉매차단성능을 만족시킨 단위부품(11)을 제빙드럼(10)의 조립에 제공하고, 동시에 냉매 가스의 팽창 압력 방향과 두 실(28, 44)의 밀착 압력 방향을 일치키기 위하여,제빙드럼(10)의 한 측면에 조립이 되어서 제빙드럼과 함께 회전동작이 되는 장치인 하우징(20)과,하우징(20)의 중심 통로(21)에 삽입이 되고 냉매 관로 블록(17)을 수용하기 위한 중심 통로(41)가 구비되고 동시에 하우징의 중심에 지지 시키되 정착장치인 심축(40)과,회전 실(28)에 정착 실(44)을 밀착탄성으로 가압하기 위하여 하우징(20)의 스프링홀(28)에 삽입되는 스프링(55)과, 정착장치 심축(40)의 후미를 회전장치 하우징(20)의 후미에 지지시키면서 동시에 스프링(55)을 가압하여 두 실(28,42) 사이의 밀착탄성을 발생시키는 방향으로 심축(40)을 밀어주도록 심축(40)의 후미에 고정시킨 심축캡(40)으로 제빙드럼(10)의 단위부품(11)을 구성하고, 제빙기의 조립단계에서 단위부품(11)의 심축(40)의 중심 통로(41)에 냉매 관로 블록(17)이 먼저 조립이 된 다음제빙드럼의 한 측면에 단위부품(11)을 조립할 수 있게 되어 있는 제빙기의 냉매 커플러이다. 이러한 제빙기는 중심축부분의 냉매공급관과 냉매회수관을 고정하는 고정축부분의 면적이 커져 드럼 제빙기의 냉매공급관,회수관을 고정하기 위한 축부분의 구조가 커짐에 따라 드럼 제빙기의 크기가 불필요하게 커지는 단점이 있음과 아울러 드럼 내측에 분사된 고압냉매가 그 회전접촉하는 부분에서 누설되는 문제점이 있었다.

또한, 특허제10-1482250호의 제빙기는 저수조에 내부로 냉매가 공급되는 제빙드럼을 침지한 채 회전시켜 제빙드럼의 표면에 얼음을 생성하고, 제빙드럼의 표면에 생성된 얼음을 분쇄칼날로 갈아내어 얼음 분말을 제조하는 얼음 분말 제조장치에 있어서, 상기 제빙드럼은 일측에 회전축이 연결되고 타측에 관통공을 구비하는 드럼몸체;상기 관통공으로 삽입되며 복수개의 분사노즐을 구비하는 냉매공급축; 상기 냉매공급축으로 삽입되며 상기 드럼몸체의 바닥면을 향해 절곡된 형태를 가지는 냉매회수관; 상기 냉매회수관의 흡입구에 구비되어 회수되는 냉매에 혼합되어 있는 이물질을 걸러내는 필터; 및 상기 냉매공급축을 감싸며 상기 드럼몸체의 관통공에 결합되어 상기 드럼몸체와 함께 상기 냉매공급축에 대하여 회전하는 중공축;을 포함하며, 상기 중공축에 회전가능하게 결합되는 상기 냉매공급축은 외경이 증가된 후육부를 구비하고, 상기 후육부의 양측면이 볼베어링과 트러스트 베어링이 순차적으로 결합된후, 상기 트러스트 베어링의 외측으로 마감캡이 부착되어 상기 냉매공급축과 상기 중공축 사이로 냉매가 누설되는 것을 방지하되, 상기 마감캡은 외주면에 오링홈을 구비하고 내측면에 경사면을 구비하여, 상기 오링홈과 상기 경사면에 오링이 삽입되어 냉매의 누설을 방지하는 얼음 분말 제조장치이다.

이것은 도 1a에서 나타나는 바와 같이 드럼의 중심축상에 냉매관,회수관을 중첩하되 드럼이 회전가능하되 냉매의 누설을 방지하기 위하여 드럼 내,외측에 일일이 마감캡을 구성하고, 다시 그 위에 드럼과 같이 회전하는 회전부재를 구성함에 따라 보다 구성이 복잡하므로 이를 간단하게 하되 냉매누설을 방지할 수 있는 구조가 필요로 되고, 드럼내 냉매 회수관의 구조가 드럼 하방을 향하여 구부러져 있으므로 이를 보다 조립이 편한 구조로 개선함도 필요로 되어 왔다.

이러한 방식에서 보는 바와 같이 실링을 위한 스프링 및 백커버등의 마감구조들이 복잡하게 구현되어 있음에도 불구하고, 냉매의 누설이 발생하는 문제점이 여전할 뿐 아니라 누설방지수단을 구현하기 위한 장치의 크기나 설치길이가 불필요하게 길어져 콤팩트한 드럼 제빙기를 구현함에 상당한 문제점이 되기도 하였다. 또한, 일부 제빙기의 경우 지나치게 복잡한 실링구조를 적용하여 제빙기의 소형화를 달성할 수 없는 문제점도 있었다.

이에 본 발명은 드럼회전식 제빙기의 드럼 내외측에서 중심축부분에 설치 구조를 냉매관(회수관포함), 축관부, 마감캡만으로 구성하도록 하여, 종래 드럼 내외의 중심축에 설치되는 냉매관, 내측 마감캡, 외측 마감캡,내외측 마감캡과 냉매관을 드럼과의 사이에 회전가능하게 위한 축관부로 이루어지던 것을 축관부와 냉매관과 마감캡만으로 구성하도록 하여 조립부품수를 줄인 중심축구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 이러한 조립구조를 통하여 부품수를 줄이고, 조립성을 향상시키고, 제조단가를 낮출 수 있는 드럼 제빙기를 제공하는 데에도 그 목적이 있다.

또한, 기존 드럼 일체의 축관부와 고정된 냉매관사이에 개재되는 베어링과 누설방지수단을 개선하여 냉매관과 접촉하는 축관부 사이를 일련의 스러스트베어링,볼베어링 및 씰링구조로 개선하여 누설되는 냉매를 완전하게 차단함과 아울러 회전력을 향상한 드럼 제빙기를 제공하고자 하는 데에도 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 냉매관과 연결되는 냉매 주입구측, 회수관과 연결되는 냉매 배출구측의 연결구조를 개선하여 주입냉매는 물론 회수냉매의 누설이 없는 연결구조를 제공하는 데에도 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 드럼 내측의 증발공간을 줄임과 아울러 그 증발력이 드럼주면에 근접하도록 하여 냉매의 분사에 따른 증발력이 신속하게 드럼 주면에 전달 하도록 드럼내부구조를 개선한 드럼 제빙기를 제공하는 데에도 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 회수관의 드럼 내 증발후 냉매를 회수하는 구조를 회수관의 선단부를 ㄱ자절곡 구조로 하지 않고 이를 조립가능한 구조로 개선하여 조립성을 향상하는 데에도 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 냉매관의 외측에서 드럼과 함께 회전 가능한 축관부를 구성하되 하나의 회수관에 냉매관을 내,외측 냉매관으로 분리가능하게 하여 조립이 가능하게 한 드럼 제빙기를 제공하는 데에도 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 누설방지수단을 개선한 드럼 제빙기는,

제빙수조에 내부로 냉매가 공급되는 제빙드럼을 침지한 채 회전시켜 제빙드럼의 표면에서 얼음을 생성하고, 생성된 얼음을 칼날로 갈아내어 가루얼음을 제조하는 드럼 제빙기에 있어서, 상기 제빙드럼의 일측에 모터 구동축으로 연결되는 드럼몸체; 상기 드럼몸체의 중심축상으로 설치되고, 드럼몸체 외측단부에 공급공을 형성하고, 드럼몸체의 내측에 적어도 하나 이상의 분사구를 형성하는 냉매관; 상기 냉매관의 내부에 축방향 관입되며, 일단은 회수공이 형성되고, 타단에는 회수구를 형성한 회수관; 상기 드럼몸체의 내측에서 상기 냉매관 외주면에 접촉하면서 상기 드럼몸체와 함께 상기 냉매관에 대하여 회전하는 축관부; 상기 냉매관과 축관부 사이에 설치되어 냉매의 유출을 방지하기 위하여 설치되는 누설방지수단; 및 상기 축관부의 개방단을 커버하도록 상기 스러스트베어링을 넣은 상태에서 결합되는 마감캡;을 포함하고, 상기 냉매관과 회수관의 조립구조는, 중심 회수관을 기준으로 드럼 내측 제1냉매관과, 외측 제2냉매관으로 구분하고, 상기 누설방지수단은, 상기 축관부와 냉매관사이에 삽입되는 제1,제2볼베어링; 상기 축관부와 냉매관 사이에 삽입되는 스러스트베어링; 상기 축관부와 냉매관 사이에 삽입되는 제1,제2,제3실링부재; 상기 축관부와 마감캡사이에 삽입되는 제3오링; 및 상기 마감캡과 냉매관 사이에 삽입되는 제4씰링부재;를 포함하고, 상기 씰링부재들은, 일측면이 상기 제1슬라이더와 습동하는 습동면을 이루는 링형몸체; 상기 링형몸체의 일면이 개방된 홈부; 상기 링형몸체의 상기 홈부의 내측을 이룸과 아울러 상,하 내주면을 형성하는 원호형의 C형 곡면으로 이루어지는 제1습동익; 상기 링형몸체의 상기 홈부의 외측을 이룸과 아울러 선형으로 밀착되는 제2습동익; 및 상기 링형몸체의 제1,제2습동익으로 형성된 홈 내부에서 상기 제1습동익과 상기 제2습동익이 각각 밀착되도록 탄력을 발생하도록 설치되는 탄성부재; 을 포함하고, 상기 회수관은, 상기 회수관에 선단에 연결되는 삽착단부를 형성하고, 상기 드럼내부에서 직각방향으로 냉매를 회수하도록 회수공을 형성한 선단부재; 상기 선단부재의 회수공에 삽지되는 흡입관; 및 상기 흡입관체를 상기 선단부재에 결합시키는 조임구;를 포함하고,상기 냉매관은, 그 기단측 주입공에 나사맞춤되는 제1나선부와, 상단에 형성된 제2나선부를 형성한 주입구; 및 상기 주입구에 주입호스를 개재시켜 나사로 맞추어지도록 제3나선부를 형성하는 제1조임구;를 포함하고, 상기 회수관은, 기단측 단부에 연결되는 삽착단부를 형성함과 아울러 직각방향으로 회수냉매를 배출시키는 배출구를 형성한 기단부재; 및 상기 기단부재의 배출구에 나사로 맞추어짐과 아울러 회수호스가 삽착,지지되는 제2조임구;를 포함하고, 상기 냉매관은, 상기 드럼몸체의 외측에 위치하는 제2냉매관과 드럼몸체내에 위치하는 제1냉매관으로 분리하고,이 제1,제2냉매관을 조립함과 아울러 제4오링을 삽입하여 일체화한 드럼 제빙기로서 달성된다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 드럼 제빙기의 상기 제2냉매관은, 상기 드럼몸체내 공간에 제2냉매관에 일체로 형성됨과 아울러 분사구를 형성한 단열바디;를 더 포함함이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 드럼 제빙기의 상기 제1냉매관의 주입구는 상기 제1조임구가 나사로 맞추어질 때 조여지도록 제2나선부에 절개홈을 형성하고, 제1조임구의 제3나선부는 하향 경사진 것 특징을 갖는다.

상술한 바와 같이 본 발명은 드럼회전식 제빙기의 드럼 내외측에서 중심축상에 설치되는 구조를 냉매관(회수관포함), 축관부, 마감캡만으로 구성하도록 하여, 종래 드럼 내외의 중심축에 설치되는 냉매관, 내측 마감캡, 외측 마감캡, 냉매관, 축관부로 이루어지던 것을 축관부와 냉매관과 하나의 마감캡만으로 구성하도록 하여 조립부품수를 줄인 중심축구조를 제공하게 되었다.

또한, 이러한 축소된 조립부품수로서 조립성을 향상시키고, 제조단가를 낮출 수 있게 되었다.

또한, 기존 제빙드럼 일체의 축관부와 고정된 냉매관사이에 개재되는 베어링과 누설방지수단을 개선하여 냉매관과 접촉하는 축관부 사이를 일련의 회전슬립구조(스러스트베어링,볼베어링) 및 씰링구조로 개선하여 누설되는 냉매를 완전하게 차단함과 아울러 회전력을 향상한 드럼 제빙기를 제공하게 되었다.

또한, 본 발명은 냉매관과 연결되는 냉매공급구측, 회수관과 연결되는 냉매회수구측의 연결구조를 개선하여 주입냉매는 물론 회수냉매의 누설이 없는 연결구조를 제공하게 되었다.

또한, 본 발명은 드럼 내측의 증발공간을 줄임과 아울러 그 증발력이 드럼주면에 근접하도록 하여 냉매의 분사에 따른 증발력이 신속하게 드럼 주면에 전달하도록 드럼내부구조를 개선하였다.

또한, 본 발명은 회수관의 드럼내 증발후 냉매를 회수하는 구조를 종래 회수관의 선단부를 ㄱ자로 절곡하던 제작방식을 개선하여 이를 선형 회수관으로 함과 아울러 ㄱ자 안내로를 갖는 안내부재로서 조립할 수 있도록 하여 조립성 및 드럼몸체 길일를 줄여 전체 사이즈를 줄여 콤팩트한 제빙기를 제공할 수 있게 되었다.

또한, 본 발명은 축관부 내측에서 고정된 냉매관을 하나의 회수관에 내,외측 냉매관으로 분리가능하게 하여 조립 혹은 용접, 결합할 수 있도록 하여 냉매관의 조립이 가능하게 하여 조립성을 더욱 개선한 드럼 제빙기의 제빙드럼을 제공하게 되었다.

도 1a, 1b는 종래 드럼 제빙기예를 나타내는 단면도들이고,
도 2는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 발췌사시도이고,
도 3은 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 분해사시도이고,
도 4는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 단면도이고,
도 5는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 분해단면도이고,
도 6의 a,b,c,d는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 주입구의 냉매공급호스 연결수단의 사시도 및 단면도들이고,
도 7은 본 발명 드럼 제빙기의 회수관 선단측 내매회수구조를 나타내는 발췌 단면도이고,
도 8의 a,b,c,d는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 배출구의 냉매회수관 연결수단의 사시도 및 단면도들이고,
도 9는 본 발명 드럼 제빙기의 씰링부재의 적용예를 나타내는 단면도이고,
도 10의 a,b,c,d는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 주입구의 냉매호스 연결수단의 다른 실시예의 사시도,단면들이고,
도 11a,11b는 본 발명 드럼 제빙기의 제빙드럼의 다른 실시예의 단면도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 따라 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

첨부도면중 도 2는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 발췌사시도이고,도 3은 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 분해단면도이고, 도 5의 a,b,c,d는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 주입구의 냉매공급호스 연결수단의 사시도 및 단면도들이고, 도 6의 a,b,c,d는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 배출구의 냉매회수관 연결수단의 사시도 및 단면도들이고, 도 7은 본 발명 드럼 제빙기의 회수관 선단측 내매회수구조를 나타내는 발췌 단면도이고, 도 8은 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 공급,회수부가 구현된 드럼의 작용을 설명하는 단면도이고, 도 9는 본 발명 드럼 제빙기의 씰링부재의 적용예를 나타내는 단면도이고, 도 10의 a,b,c,d는 본 발명 드럼 제빙기의 냉매 주입구의 냉매호스 연결수단의 다른 실시예의 사시도,단면들이다.

상기 도면들에서 도시하는 바와 같이 본 발명 드럼 제빙기는 제빙접시(도시생략)에서 냉매가 공급되는 제빙드럼을 침지한 상태에서 회전함으로써 제빙드럼(110)의 표면에 얼음을 생성하게 되고, 생성된 얼음을 칼날로 갈아내어 가루얼음을 제조하는 드럼 제빙기이다.

본 발명 드럼 제빙기의 제빙드럼은 드럼몸체(110), 축관부(120), 회수관(130), 냉매관(140),냉매주입구(150),냉매배출구(160), 씰링부재(170)로 이루어진다.

드럼몸체(110)는 원통형을 이루고, 내부에는 냉매분사공간을 형성하고, 그 외측으로 구동축(115)을 형성하여 구동모터(도시생략)와 연결되고, 그 타측은 축관부(120)와 결합된다. 이때 오링(176)을 개재시켜 조립식으로결합할 수 있다. 혹은 냉매의 누설을 근본적으로 차단하도록 용접하여 결합할 수 있다.

축관부(120)는 드럼몸체(110)내측에서 냉매관(140)의 외주면과의 사이에서 회전하면서 접촉하는 내부구조를 갖는다. 종래의 축관부(120)는 드럼몸체(110)내측에서 원통형 축관부의 일측을 커버하는 마감구조가 조립되었지만 본 발명 축관부(120)는 드럼몸체(110)내에 별개 차단(커버)구조없이 축관부(120)에 일체로 차단부(122)를 형성하여 드럼몸체(110) 내측의 고압부분과 외측의 저압부분을 구분하도록 할 수 있다.

축관부(120)는 드럼몸체(110)내측에서 냉매관(140)의 외주면과의 사이에서 회전하면서 접촉하는 내부구조를 갖는다. 이 회전,접촉하는 내부구조는 후술하는 씰링라인("가")을 형성할 수 있다.

회수관(130)은 냉매관(140)의 내측에 중심축상 관 삽입 상태로 설치되고, 드럼몸체(110)와 축관부(120)가 회전부분을 이룸에 대응하여 냉매관(140)과 회수관(130)은 고정부분이 될 수 있다.

회수관(130)은 하나의 동관으로 이루어질 수 있고, 기단부는 도 6의 (a),(b),(c),(d)에서 도시하는 바와 같이 냉매관(140)의 내부에 중심축 방향으로 관입되며, 일단은 냉매관(140)의 선단부와의 사이에 제2삽착부(147)가 형성되고, 타단에는 제1삽착부(146)을 형성하고, 여기에 삽착,연결되는 삽착단부(162)를 형성함과 아울러 직각방향으로 회수냉매를 배출시키는 배출공(163)을 형성한 제2안내부재(161)와, 제2안내부재(161)의 배출공9163)에 나사로 맞추어짐과 아울러 회수용 호스(관)가 삽착,지지되도록 제4나선부(162a)를 형성한 제2조임구(162)로 이루어진다.

한편, 회수관(130)의 선단부는 도 7에서 도시하는 바와 같이 꺾이지 않고 선형을 유지하되 후술하는 제1안내부재(131)를 접속할 수 있고, 기단부에는 후술하는 냉매회수구(160)를 형성한다. 회수관(130)의 선단측에는 선단의 삽착홈(147)에 연결되는 삽착부(132)를 형성하고, 상기 드럼몸체(110)내부에서 직각방향으로 형성된 회수구(133)를 형성한 제1안내부재(131)와, 제1안내부재(131)의 회수구(133)에 삽지되는 흡입관체(134)와, 흡입관체(134)를 제1안내부재(131)에 결합시키는 제1조임구(135)를 형성할 수 있다.

냉매관(140)은 드럼몸체(110) 내에 위치하는 제1냉매관(141)과, 드럼몸체(110) 외측에 위치하는 제2냉매관(142)로 구분할 수 있다. 이 제1,제2냉매관(141)(142)를 하나로 연결하기 위하여 용접할 수 있고, 때로는 실링부재(170)을 삽입하여 나사맞춤으로 조립할 수 있다.

냉매관(140)의 기단측 주입공(145)에는 도 5의 (a),(b),(c),(d)에서 도시하는 바와 같이 주입구(151)와 제2조임구(152)가 조립된다. 주입구(151)는 기단측 냉매관(140)의 주입공(145)에 나사맞춤되는 제1나선부(151a)와, 상단에 형성된 제2나선부(151b)를 형성하고, 제1조임구(152)는 주입구(151)에 냉매공급호스(도시생략)를 개재시켜 나사로 맞추어지도록 제3나선부(152a)를 형성할 수 있다.

냉매관(140)은 드럼몸체(110)의 중심축상으로 설치되고, 드럼몸체(110) 외측단부에 주입구(144)을 형성하고, 드럼몸체(110)의 내측에 적어도 하나 이상의 분사공(144)을 형성한다. 분사공(144)에는 노즐(143)을 형성할 수 있다.

씰링부재(170)는 첨부 도면 도 9에서 도시하는 바와 같이, 링형몸체(171)의 제1,제2습동익(173)(174)이 형성된 홈(172) 내부에는 상술한 냉매의 압력외에도 홈(172)에 삽입된 탄성부재(175)로서 링형몸체(171)의 제1습동익(173)과 접촉하는 냉매관(140)측은 물론 제2습동익(174)과 접촉하는 축관부(120)의 외면에 각각 탄성부재(175)의 탄성으로 밀어냄으로써 강하게 확장 반력으로 냉매의 누설을 차단하게 된다. 제1,제2습동익(173)(174)으로 이루어진 홈(172)내부로 상당한 압력의 냉매가 밀려들어와 제1,제2습동익(173)(174)의 외측으로 밀어내는 탄력을 발생하게 됨과 아울러 원호형의 C형 곡면으로 이루어진 제1습동익(173)이 고정상태의 냉매관(140) 접촉하는 면에 곡면으로 접촉하면서 자체 탄력은 물론 냉매압력으로 강하게 밀착되어 냉매관(140)면에 밀착유지되어 씰링라인의 냉매의 누설루트를 차단하게 되는 것이다.

한편, 본 발명 드럼 제빙기의 제빙드럼은 회전,접촉하는 경계부분에 누설방지구조 및 베어링들로 씰링라인("가")을 형성할 수 있다. 씰링라인("가")은 첨부 도면중 도 9에서 도시하는 바와 같이, 냉매관(140) 외측으로 상기 축관부(120)와의 사이에 회전,접촉하는 경계부분에 마찰을 줄이기 위하여 베어링 및 씰링부재(170)로 이루어질 수 있다. 즉, 축관부(120)의 중심축상에 설치되는 냉매관(140)은 축관부(120)내측에 스러스트베어링(178) 및 볼 베어링(177)들과 함께 씰링부재(170),오링(176)들이 개재되도록 조립한 후 드럼몸체(110) 외측에서 마감캡(112)으로 마감하여 독립적인 제빙드럼을 형성할 수 있다. 볼베어링(177)과 스러스트베어링(178)의 조립은 축관부(120)와 일체의 드럼몸체(110)의 회전시 회전력을 방해하지 않게 하며, 베어링부재들과 같은 씰링라인("가")에 장착되는 씰링부재(170) 및 오링(176)은 회전시 축관부(120)내주면과 냉매관(140)사이에서 고압 냉매의 누설을 방지할 수 있게 된다. 특히, 본 발명 제빙드럼의 씰링라인("가")에는 고압 냉매의 누설이 예상되므로 씰리라인("가")의 미세한 틈에 씰링부재(170)를 장착하여 냉매의 누설을 차단하여 냉각효율을 높일 수 있다.

특히, 본 발명 제빙드럼의 씰링라인("가")에는 고압 냉매의 누설이 예상되는 씰링라인("가")의 미세한 틈에 씰링부재(170)를 장착하여 냉매의 누설을 차단하여 냉각효율을 높일 수 있다.

씰링부재(170)는 첨부 도면 도 9에서 도시하는 바와 같이, 링형몸체(171)의 제1,제2습동익(173)(174)이 형성된 홈(172) 내부에는 상술한 냉매의 압력외에도 홈(172)에 삽입된 탄성부재(175)로서 링형몸체(171)의 제1습동익(173)과 접촉하는 냉매관(140)측은 물론 제2습동익(174)과 접촉하는 축관부(120)의 외면에 각각 탄성부재(175)의 탄성으로 밀어냄으로써 강하게 확장 반력으로 냉매의 누설을 차단하게 된다. 제1,제2습동익(173)(174)으로 이루어진 홈(172)내부로 상당한 압력의 냉매가 밀려들어와 제1,제2습동익(173)(174)의 외측으로 밀어내는 탄력을 발생하게 됨과 아울러 원호형의 C형 곡면으로 이루어진 제1습동익(173)이 고정상태의 냉매관(140) 접촉하는 면에 곡면으로 접촉하면서 자체 탄력은 물론 냉매압력으로 강하게 밀착되어 냉매관(140)면에 밀착유지되어 씰링라인의 냉매의 누설루트를 차단하게 되는 것이다.

한편, 주입구(151)는 도 10의 (a),(b),(c),(d)에서 도시하는 바와 같이 냉매공급호스의 밀착을 위하여 주입구(151)의 제2나선부(151b)에 절개홈(151c)를 형성할 수 있다. 이 절개홈(151c)의 제2나선부(151b)에 나사맞춤되는 제2조임구(152)의 내측 제3나선부(152a)를 경사진 경사나선부(152c)로 실시할 수 있다. 따라서 제2조임구(152)를 냉매공급호스를 삽입한 상태에서 가압하여 밀착토록 함으로써 누설을 방지할 수 있다.

첨부 도면중 도 11a,도 11b는 본 발명 드럼 회전 제빙기의 제빙드럼의 다른 실시예를 도시한다. 본 발명 드럼 제빙기의 제빙드럼은 드럼몸체(110), 축관부(120), 회수관(130), 냉매관(140),냉매주입구(150),냉매배출구(160), 씰링부재(170)로 이루어진다. 기타 전술한 첨부 도면 도 2 내지 도 9에 이르는 본 발명 드럼 제빙기의 제빙드럼에 대한 구성의 설명은 대부분 중복이므로 그 설명을 생략하기로 한다.

상기 도면에 따르는 본 발명 드럼 제빙기의 제빙드럼은 드럼몸체(110)내 공간의 면적을 줄여 내각효율을 증대할 수 있다. 공간 면적을 줄이기 위하여 공간내 대부분을 차지하는 단열바디(113)을 형성할 수 있다. 단열바디(113)는 드럼몸체(110)의 내부 냉매관(140) 및 냉매회수용 제1안내부재(131)을 감안한 단열재료로 이루어질 수 있다. 또한 단열바디(113)은 배치구조에 따라 분사공(144)에서 연장되고 단열바디(113)을 관통할 정도의 충분한 길이로 연장된 적어도 2개 이상의 분사노즐(143)을 형성할 수 있다. 드럼몸체(110)내에 충전되는 단열바디(113)는 그 내부의 구성에 맞는 형상과 배치구조를 갖는다. 특히, 어떠한 경우에도 드럼몸체(110)의 제빙접시(도시생략)와 접촉하는 외주면의 내측에는 냉매가 증발하는 충분한 공간(111)을 형성할 수 있다. 이러한 단열바디(113)의 적용으로 드러몸체(110)를 통한 냉매 증발에 따른 냉각력은 그동안 드럼몸체(110)내 공간내에 분사된 냉매에 의한 증발효과에 비하여 더 높은 냉각효율을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 씰링라인("가")의 구성에서 드럼몸체(110)에서 종래 도 1a에서 제안하였던 마감캡을 생략하여 제빙드럼(110)의 축관부(120)의 길이도 짧게 설계 할 수 있으므로 드럼 제빙기의 외부함체(케이싱)의 상즈를 줄여 콤팩한 제빙기를 제공할 수 있게 되었다. 본 발명 씰링부재(170)는 테프론재질의 에너자이드씰로서 구현함이 바람직하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

110:드럼몸체,112:마감캡, 115;구동축, 120: 축관부, 130:회수관,
131:절환부재, 132:삽착부, 133:회수공,134:흡입관체,135:조임구,
140:냉매관, 141:제1냉매관, 142:제2냉매관, 143:분사노즐, 144:주입공,
145:분사공, 146:제2삽착부,147:제1삽착부, 150:냉매공급구 151:냉매주입구,
160:냉매배출구, 170:씰링부재, 171:링형몸체, 172:홈, 173:제1습동익,
174:제2습동익 175:탄성부재, 176:제1,제2,제3,제4오링,
177:제1,제2볼베어링, 178:스러스트베어링.

Claims (3)

1. 제빙수조에 내부로 냉매가 공급되는 제빙드럼을 침지한 채 회전시켜 제빙드럼의 표면에서 얼음을 생성하고, 생성된 얼음을 칼날로 갈아내어 가루얼음을 제조하는 드럼 제빙기에 있어서,
   상기 제빙드럼의 일측에 모터 구동축으로 연결되는 드럼몸체;
   상기 드럼몸체의 중심축상으로 설치되고, 드럼몸체 외측단부에 주입공을 형성하고, 드럼몸체의 내측에 적어도 하나 이상의 분사공을 형성하는 냉매관;
   상기 냉매관의 내부에 축방향 관입되며, 선단은 증발후 냉매 회수구를 형성하고, 외측 기단에는 회수냉매 배출구를 형성한 회수관;
   상기 드럼몸체의 내측에서 상기 냉매관 외주면에 접촉하면서 상기 드럼몸체와 함께 상기 냉매관에 대하여 회전하는 축관부;
   상기 냉매관과 상기 축관부 사이에 설치되어 축관부의 회전력을 보강함과 동시에 고정된 냉매관과의 사이에서 고압냉매의 유출을 방지하기 위하여 설치되는 씰링라인; 및
   상기 축관부의 개방단을 커버하도록 스러스트베어링을 넣은 상태에서 결합되는 마감캡;
   를 포함하고,
   상기 씰링라인("가')은,
   상기 축관부와 냉매관사이에 삽입되는 제1,제2볼베어링;
   상기 축관부와 냉매관사이에서 상기 제1볼베어링 외측에 삽입되는 스러스트베어링;
   상기 축관부와 냉매관사이에서 상기 제1,제2볼베어링의 내측에 삽입되는 제1,제2씰링부재;
   상기 드럼몸체 내측 축관부와 냉매관 사이에 장착되는 제3씰링부재;
   상기 마감캡과 냉매관사이에서 상기 스러스트베어링 외측에 장착되는 제4씰링부재;및
   상기 축관부와 드럼몸체 사이, 축관부와 마감캡사이의 회전하지 않는 틈에 장착되는 오링들;
   을 포함하고,
   상기 씰링부재들은,
   축관부와 접촉하는 습동면을 이루는 링형몸체;
   상기 링형몸체의 일면이 개방된 홈부;
   상기 링형몸체의 상기 홈부의 내측을 이룸과 아울러 상,하 내주면을 형성하는 원호형의 C형 곡면으로 이루어지는 제1습동익;
   상기 링형몸체의 상기 홈부의 외측을 이룸과 아울러 선형으로 밀착되는 제2습동익; 및
   상기 링형몸체의 제1,제2습동익으로 형성된 홈 내부에서 상기 제1습동익과 상기 제2습동익이 각각 밀착되도록 탄력을 발생하도록 설치되는 탄성부재;
   를 포함하고,
   상기 회수관은,
   그 선단의 삽착단부에 삽착되는 삽착부를 형성하고, 상기 드럼몸체 내부에서 직각방향으로 꺾여져 분사후 냉매를 회수하도록 회수구를 형성한 제1안내부재;
   상기 제1안내부재의 회수구에 삽지되는 흡입관체; 및
   상기 흡입관체를 상기 제1안내부재에 결합시키는 조임구;
   를 포함하고,
   상기 냉매관은,
   그 기단측 주입공에 나사맞춤되는 제1나선부와, 상단에 형성된 제2나선부를 형성한 주입구; 및
   상기 주입구에 냉매 주입용 호스를 개재시켜 나사로 맞추어지도록 제3나선부를 형성하는 제1조임구;
   을 포함하고,
   상기 회수관은,
   기단측 삽착단부에서 회수관을 차단함과 아울러 직각방향으로 회수냉매를 배출시키는 배출공을 형성한 제2안내부재; 및
   상기 제2안내부재의 배출공에 나사로 맞추어짐과 아울러 냉매 회수용 호스가 삽착,지지되는 제2조임구;를 포함하고,
   상기 냉매관은,
   상기 드럼몸체의 내측에 위치하는 제1냉매관과, 드럼몸체 외측에 위치하는 제2냉매관으로 분리 가능하게 한 것을 특징으로 하는 드럼 제빙기의 제빙드럼.
2. 제1항에 있어서,
   상기 드럼몸체내 공간에 상기 제1냉매관에 일체로 형성됨과 아울러 상기 분사공에서 연장된 분사노즐을 형성한 단열바디;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 제빙기의 제빙드럼.
3. 제1항에 있어서, 상기 냉매관의 주입구는,
   상기 제1조임구가 나사로 맞추어질 때 조여지도록 제2나선부에 절개홈을 형성하고, 이에 나사로 맞추어져 대응하는 제1조임구의 제3나선부는 하향 경사진 것을 특징으로 하는 드럼 제빙기의 제빙드럼.

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