KR20210126816A - 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것으로서, 특히, 냉장고의 내부 공간에 설치되는 제빙 본체, 상기 제빙 본체의 길이방향 일측단부에 구비되고, 다수의 전장 부품이 내장되는 제어박스, 상기 제빙 본체의 길이방향 타측단부에 구비되되, 상기 제어박스에 착탈 가능하게 수평으로 배치되고, 상기 제어박스의 내부에 구비된 회전 구동부에 의하여 회전 가능하게 구비되며, 상기 냉장고의 외부 급수원 또는 내부 공간에 구비된 물 공급 탱크로부터 물을 공급받아 제빙시키는 제빙 트레이, 상기 제빙 공간의 온도를 감지하며 상기 냉장고의 메인 제어부와 통신 가능하도록 구비되되, 상기 제빙 트레이의 회전 작동에 대하여 간섭되지 않는 위치에 배치된 적어도 하나의 온도센서 및 상기 온도 센서를 통하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도 및 급수 시점을 통하여 상기 제빙 트레이에 의한 제빙 완료 시점을 산출하여 상기 회전 구동부를 작동시켜 상기 제빙 트레이의 이빙 동작을 제어하는 냉장고 제어부 또는 제빙기 제어부을 포함함으로써, 제빙기의 범용성을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.

Description

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

본 발명은 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 식품을 저온 저장하여 상온에서의 식품 변질을 방지하는 장치이다. 최근에는, 냉장고에 구비되어 식품과는 별개로 사용자에게 얼음을 제공하는 냉장고용 제빙기가 구비된 제품이 출시되고 있다.

냉장고용 제빙기는 물을 자동으로 공급받아 일정 크기의 얼음을 만들기 위한 다수의 제빙홈이 형성된 제빙 트레이와, 제빙 트레이의 하부에 구비되어 이빙 모터에 의해 이빙된 얼음을 보관하는 아이스 뱅크를 포함한다.

여기서, 제빙 트레이에 제빙된 얼음을 이빙시키기 위한 방식으로는 2가지가 있을 수 있는데, 제빙 트레이 자체를 상술한 이빙 모터를 이용하여 트위스팅시켜 제빙된 얼음을 제빙홈으로부터 분리한 후 그 하부의 아이스 뱅크로 낙하시키는 트위스트 타입과, 금속 재질로 구비된 제빙 트레이에 이빙 히터를 이용하여 소정의 이빙 열을 가함으로써 제빙된 얼음을 제빙홈으로부터 분리시킨 후 별도의 이빙 이젝터를 회동시키는 동작으로 얼음을 제빙 트레이의 일측으로 밀어 그 하부의 아이스 뱅크로 낙하시키는 히터 타입이 그것이다.

이와 같은 제빙 트레이에는 제빙된 얼음을 감지하여 공급된 물의 제빙이 완료되었는지 여부를 판정하기 위한 센서부가 구비되는데, 센서부에 의하여 제빙 완료가 감지되면, 상술한 트위스트 타입의 경우 이빙 모터를 자동으로 작동하도록 제어함과 아울러, 상술한 히터 타입의 경우 이빙 히터 및 이빙 이젝터를 자동으로 작동하도록 제어함으로써 사용자 편의성이 확보되도록 구성되어 있다.

그런데, 제빙된 얼음을 감지하는 센서부는 그 단가가 매우 높아 전체적인 제조 단가의 상승을 초래한다. 또한, 센서부가 제빙 트레이에 부착되어 있는 관계로 제빙 트레이의 세척 또는 교체를 위한 서비스 작업 시 제빙 트레이만을 별도로 탈부착하는 작업이 어려운 문제점이 있다.

나아가, 종래의 제빙기는 이빙 과정이 트위스터 방식과 히터 가열 방식으로 나눠지는 바, 이러한 이빙 방식에 따른 제빙기의 종류와 무관하게 상기 센서부가 범용적으로 적용이 가능한 제빙기는 현재 전무한 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-0437389호(2004.06.15. 공고일)

본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제빙기 종류에 한정되지 않고 온도 센서가 사용될 수 있는 범용성이 우수한 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 제조 단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 제빙 트레이의 탈부착이 용이하여 서비스 작업성을 향상시킬 수 있는 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명에 따른 제빙기의 일 실시예는, 냉장고의 내부 공간에 설치되는 제빙 본체;

상기 제빙 본체의 길이방향 일측단부에 구비되고, 다수의 전장 부품이 내장되는 제어박스;

상기 제빙 본체의 길이방향 타측단부에 구비되되, 상기 제어박스에 착탈 가능하게 수평으로 배치되고, 상기 제어박스의 내부에 구비된 회전 구동부에 의하여 회전 가능하게 구비되며, 상기 냉장고의 외부 급수원 또는 내부 공간에 구비된 물 공급 탱크로부터 물을 공급받아 제빙시키는 제빙 트레이;

상기 제빙 공간의 온도를 감지하며 상기 냉장고의 메인 제어부와 통신 가능하도록 구비되되, 상기 제빙 트레이의 회전 작동에 대하여 간섭되지 않는 위치에 배치된 적어도 하나의 온도센서; 및

상기 온도 센서를 통하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도 및 급수 시점을 통하여 상기 제빙 트레이에 의한 제빙 완료 시점을 산출하여 상기 회전 구동부를 작동시켜 상기 제빙 트레이의 이빙 동작을 제어하는 냉장고 또는 제빙기 제어부을 포함한다.

또한, 상기 NTC 서미스터는 상기 냉장고 제어부 또는 제빙기 제어부 과 상기 메인 제어부가 상호 통신 가능하도록 양방향으로 연결되는 구조일 수 있다.

여기서, 상기 상기 NTC 서미스터는, 상기 제빙 공간 중 상기 제빙 본체, 제빙박스 및 제빙실 중 적어도 하나에 구비될 수 있다.

또한, 상기 상기 NTC 서미스터는, 상기 제빙 공간 중 상기 제어박스에 구비될 수 있다.

또한, 상기 제어박스는 상기 냉장고의 내부 공간 중 상대적으로 상기 제빙 트레이보다 내측에 구비되고, 상기 제빙 트레이는, 상기 냉장고에 구비된 냉장고 도어 측으로 상기 제어박스로부터 분리되어 출납 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 상기 제빙 트레이에 제빙을 위하여 형성된 다수의 제빙홈에 물을 공급하도록 배치된 물 공급 배관을 더 포함하고, 상기 냉장고 제어부 또는 제빙기 제어부은, 상기 물 공급 배관을 통하여 상기 제빙 트레이로 물이 공급된 시점과 상기 온도 감지 센서에 의하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도를 통해 상기 제빙 트레이의 제빙 완료 시점을 판정할 수 있다.

또한, 상기 제빙 완료 시점은, 상기 물 공급 배관으로부터 상기 제빙 트레이로 물이 공급된 시점으로부터 상기 온도 감지 센서에 의하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도가 기설정 범위 내에서 기결정 시간이 경과된 시점일 수 있다.

또한, 상기 제빙 트레이의 회전량을 감지하는 회전 감지 센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 회전 감지 센서는, 상기 제빙 트레이의 회전 작동에 간섭되지 않는 위치에 배치된 적어도 하나의 홀 센서 및 상기 적어도 하나의 홀 센서와 상호 작용하도록 상기 제빙 트레이에 배치된 마그네틱을 포함하고, 상기 적어도 하나의 홀 센서와 상기 마그네틱은, 상기 제빙 트레이를 상기 제어박스로부터 분리할 때 간섭되지 않도록 상호 이격되게 배치될 수 있다.

또한, 상기 제빙기에는 구동 모듈부가 형성될 수 있고, 상기 구동 모듈부에는 온도센서 장착부 또는 고정부가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고의 일 실시예에 따르면 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.

첫째, 온도 센서로 NTC 서미스터를 사용하여 제빙기의 종류에 한정되지 않고 온도 센서가 범용적으로 사용될 수 있는 효과를 가진다.

둘째, NTC 서미스터를 제빙기 본체와 냉장고를 통신 가능하도록 연결하여 이들의 보다 효율적인 제어가 가능하도록 할 수 있다.

셋째, 단가가 높은 센서부를 제빙 트레이에 설치하지 않아도 되므로, 제품의 전체 단가의 상승을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

넷째, 센서부가 제빙 트레이에 구비되지 않으므로, 서비스 작업을 위한 제빙 트레이의 탈부착이 용이한 바, 서비스 작업성을 향상시키는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기가 구비된 냉장고의 내부 모습을 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트 타입의 제빙기를 나타낸 사시도이고,
도 3은 도 1의 구성 중 제빙 트레이의 이빙을 위한 동작 상태를 나타낸 정면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 개략적인 구성도이며,
도 5는 본 발명에 따른 NTC 서미스터가 연결된 제빙기를 포함하는 냉장고의 일 실시예를 나타낸 투영 사시도로서 급수 배관 구성도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙수 급수 후 제빙실 온도에 대한 이빙시간을 나타내는 그래프이다.

이하, 본 발명에 따른 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 도는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 40실시예에 따른 제빙기가 구비된 냉장고의 내부 모습을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트 타입의 제빙기를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙 트레이의 이빙을 위한 동작 상태를 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 개략적인 구성도이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 냉장고(1)는 전면이 개구된 저장실을 형성하는 캐비닛과, 상기 저장실의 개구된 전면을 개폐하는 적어도 하나의 도어(8, 9)를 포함할 수 있다.

상기 저장실은, 식품을 냉장 상태로 저장하는 냉장실과, 식품을 냉동 상태로 저장하는 냉동실 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시예의 냉장고(1)는 상기 냉장실 및 상기 냉동실을 모두 포함하는 것으로 예시한 것으로서, 상기 냉장실이 상기 냉동실의 상측에 구비될 수 있다.

도어(8, 9)는, 상기 냉장실을 개폐하는 냉장실 도어(8)와, 상기 냉동실을 개폐하는 냉동실 도어(9)를 포함할 수 있다. 냉장실 도어(8)는 서로 좌우로 배치된 두 개로 구비되어, 좌측 냉장실 도어(8)는 상기 냉장실의 일부인 좌측을 개폐할 수 있고, 우측 냉장실 도어(8)는 상기 냉장실의 나머지부인 우측을 개폐할 수 있다.

제빙기(1)는 상기 냉장실 및 상기 냉동실 중 적어도 하나에 설치될 수 있다. 본 실시예의 냉장고(1)는 상기 냉장실의 좌측 상부에 제빙기(1)가 설치될 수 있다.

제빙기(1)는 냉장고(1)로부터 제빙수를 공급받을 수 있고, 냉장고(1)의 냉동사이클로부터 상기 저장실로 공급되는 냉기에 의해 상기 제빙수를 얼음으로 변하게 하여서, 상기 얼음을 제조할 수 있다.

본 실시예에 따른 제빙기(1)는, 제빙된 얼음을 이빙 시키는 종류에 따라 히터 타입(heater type) 및 트위스트 타입(twist type)을 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기 중 히터 타입의 제빙기는, 전장 부품 및 구동 부품이 내장되는 구동박스(미도시)와, 상기 구동박스의 일측에 구비되고 다수의 제빙홈(15)이 상측에 형성된 제빙 트레이(40)와, 제빙 트레이(101)의 상측에 배치되어 이빙된 얼음을 이젝팅 시키는 이젝터(20) 및 이젝트 핀(25)을 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기 중 트위스트 타입의 제빙기는, 도 2에 참조된 바와 같이, 상술한 히터 타입의 제빙기와 동일한 구동박스(200), 구동박스(200)의 외형을 이루는 케이스(210) 및 케이스(210)의 일측에 구비되고 다수의 제빙홈(15)이 상측에 형성되며 기결정된 각도로 회동 가능하게 구비된 제빙 트레이(40)를 포함한다.

히터 타입의 제빙기와 트위스트 타입의 제빙기는, 이빙 히터(미도시)의 유무 및 제빙 트레이(40)가 트위스트 되도록 회동되는지 여부로 구분될 수 있다. 특히, 히터 타입 또는 트위스트 타입인지에 따라 구동박스의 내부에 배치되는 상기 구동 모터의 위치 및 상기 기어 세트의 설계가 서로 상이할 수 있다.

히터 타입의 제빙기의 경우에는, 제빙 트레이(40)의 제빙홈(15)에 제빙수의 제빙이 완료되면, 제빙 트레이(40)에 소정의 열을 가하는 상기 이빙 히터에 의하여 이빙된 후 다수의 이젝터 핀(미도시)이 구비된 이젝터 봉(미도시)을 구동박스(200)의 내부에 구비된 상기 구동 모터 및 상기 기어 세트의 연동 동작에 의하여 회동시키면서 상기 이젝터 핀을 회동시켜 이빙된 얼음을 그 하부의 얼음 저장 그릇(미도시)으로 저장하도록 구동된다.

또, 트위스트 타입의 제빙기의 경우에는, 제빙 트레이(40)의 제빙홈(15)에 제빙수의 제빙이 완료되면, 상기 구동 모터가 구동되면서 상기 기어 세트가 연동 구동되고, 상기 기어 세트 중 어느 하나의 기어 축과 직결된 제빙 트레이(40)가 일 방향으로 회동되면서 일단부가 간섭되는 동작으로 트위스팅되고, 이러한 트위스팅 동작에 의하여 제빙홈(15)에 제빙된 얼음이 이빙됨과 동시에 그 하부의 상기 얼음 저장 그릇으로 얼음이 낙하되어 저장된다.

또, 본 발명에 따른 제빙기의 일 실시예는, 도 3에 참조된 바와 같이, 냉장고 본체의 내부에 설치되는 제빙실(C), 제빙실(C) 내부에 설치되는 제빙기(C)와, 제빙기(C)의 일측에 구비되고, 내부에 전장 부품이 내장된 제어박스(200)와, 물이 수용되도록 다수의 제빙홈이 상측에 형성되고 실질적으로 수용된 물을 얼음으로 제빙하는 제빙 트레이(40)와, 제빙 트레이(40)로 물을 공급하는 물 공급 배관(30) 및 제빙 트레이(40)의 하부에 배치되어 제빙 트레이(40)로부터 이빙된 얼음을 보관하는 아이스 뱅크(미도시)를 포함한다.

여기서, 제어박스(200)는 대략 상술한 전장 부품이 내장되도록 내부 공간이 형성된 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 전장 부품은 제빙 트레이(40)의 일단부를 고정되어 있는 타단부를 기준으로 회전하여 트위스팅시키는 회전 구동부(미도시) 및 마이콤(미도시)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 마이콤은 냉장고 제어부 또는 제빙기 제어부를 포함할 수 있다.

제어박스(200)는, 별도의 냉장고 작동을 위한 메인 제어부(도 5: 120 참조)가 구비된 냉장고의 냉동실 측 내부에 장착되는 제빙기 본체의 일측 하단부 설치되는 구성이다. 와이어 하네스(미도시)는 냉동실에 구비된 전원공급 커넥터(미도시)에 연결되는 구성으로서, 상기 회전 구동부 및 마이콤을 포함한 모든 전장 부품에 필요한 전원을 공급하는 역할을 한다.

이 때, 본 발명에 따르면, 상기 마이콤에는 메인 제어부(도 5: 120 참조)에 연결되도록 NTC 서미스터(300)가 연결되어 있다. 이러한 NTC 서미스터(300)를 통하여 측정된 제빙 트레이(40) 내의 온도를 반영하여 이빙 동작이 수행되도록 전환시킬 수 있다. 즉, 제빙 트레이(40)의 측정 온도가 제빙이 완료된 것으로 판단되는 경우, NTC 서미스터(300)를 통하여 메인 제어부(도 5: 120 참조)와 상기 마이콤이 서브 제어부로써 실시간 양방향으로 통신하며 제빙 및 이빙 동작이 수행되도록 제어된다.

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 급수가 개시되는 경우에 NTC 서미스터(300)는 실시간으로 제빙실(C)의 온도를 측정할 수 있다. 이 때, 최초 급수가 개시된 시점으로부터 측정된 제빙실(C) 온도(a, b, c)에 따라, 이빙 시점에서 NTC 서미스터(300)에서 측정된 제빙실(C) 온도를 비교 분석하여 이빙 시간(a', b', c')이 결정될 수 있다.

여기서, 제빙 트레이(40)의 온도를 측정할 수 있는 온도센서로는 상기 NTC 서미스터로만 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 PTC(정특성) 서미스터, 열전대(Thermocouple), IC 온도센서, 열방사 온도 감지 센서, 열류센서 온도 감지기, 외기 스위치를 이용한 바이메탈 타입 중 어느 하나일 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 마이콤은, 상술한 냉장고의 제어부와는 독립적으로 제어박스(200) 내부의 전장 부품 또는 제빙에 필요한 모든 작동 구성의 제어가 가능한 독립 제어부 기능을 수행할 수 있음은 물론, 냉장고의 메인 제어부(도 5: 120 참조)와 연동하여 제빙 작동이 가능한 종속 제어부 기능을 수행할 수 있다.

한편, 제빙기(1)는, 제어박스(200)와 함께 냉동실 측 내부에 설치된 연결부위(미도시)에 대하여 전체가 착탈 가능하게 결합 가능할 수 있다. 여기서, 제어박스(200)는, 제빙 트레이(40) 보다 내측에 결합되고, 제빙 트레이(40)는 냉장고 도어(105) 측으로 제어박스(200)와 분리되어 별도로 이탈 가능하도록 구비될 수 있다.

또, 경우에 따라서, 제빙 트레이(40)에는 제빙 트레이(40)의 온도(또는 제빙수의 온도) 등을 측정하기 위한 온도 센서(113)가 형성될 수 있다. 또한, 제빙 트레이(40)에는 제빙홈(15) 내에 수용된 제빙수의 수위를 감지하기 위한 수위 감지 센서(115)가 형성될 수 있다.

또, 물 공급 배관(30)은 상기 마이콤에 의해 작동 제어되어, 제빙 트레이(40)의 제빙홈(15)이 비어 있거나, 만빙 감지부(미도시)에 의한 상기 아이스 뱅크 내부에의 얼음 충진이 필요한 경우, 제빙 트레이(40)로 물을 자동으로 공급할 수 있다. 물 공급 배관(30)에 의한 제빙 트레이(40) 내부로의 물 공급 과정은 제빙기에서 일반적인 구성이므로 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 본 발명에 따른 제빙기의 일 실시예는, 외부 급수원(미도시)로부터 물을 공급받아 냉장고 본체(110)의 내부에 구비된 물 공급 탱크(201)에 저장되었다가, 일부는 물 공급 배관(30)을 통해 제빙기(1)의 제빙 트레이(40)로 공급되고, 일부는 냉장고 도어(5)에 마련된 디스펜서(140)의 물 취출구 측으로 공급할 수 있도록 구성된 것을 전제로 하여 설명하고, 그와 관련된 설명은 본 발명에 따른 냉장고의 일 실시예를 설명하는 부분에서 상세하게 설명한다.

제빙 트레이(40)는 물 공급 배관(30)으로부터 물을 공급받아 제빙홈(15)의 형상에 대응하는 일정 크기의 얼음을 생성하는 구성으로서, 길이방향의 일단부에 구비된 회전축(41)이 제어박스(200) 내부에 구비된 상기 회전 구동부로부터 전달되는 회전력에 의하여 회전되는 동작으로 길이방향의 타단부에 구비된 고정축(미도시)을 중심으로 트위스트 동작되어 제빙홈(15)에 제빙된 얼음을 이빙시키도록 구성된다. 제빙 트레이(40)의 길이방향의 타단부는 제빙기 본체의 타측 하부로 연장된 부위에 형성된 스토퍼(미도시)에 의하여 회동량이 제한되도록 구비될 수 있다.

보다 상세하게는, 제빙 트레이(40)는, 도 3의 (a)에 참조된 바와 같이, 길이방향 일단부의 회전축(41)이 상기 회전 구동부에 의하여 회동되면, 도 3의 (b)에 참조된 바와 같이, 길이방향 타단부가 스토퍼에 걸림될 때까지 아무런 저항 없이 회동되다가, 도 3의 (c)에 참조된 바와 같이, 스토퍼에 걸림되어 길이방향 타단부는 회동을 멈춘 사이 길이방향 일단부가 상기 회전 구동부에 의하여 소정 각도 더 회동되면서 트위스팅되어 제빙홈(15)에 제빙된 얼음을 이빙시키게 된다.

아이스 뱅크(50)는 제빙 트레이(40)에서 이빙되어 하방으로 낙하된 얼음(I)을 보관하는 역할을 수행하는 구성으로서, 도 5에 참조된 바와 같이 제빙 트레이(40)의 하부에 구비되고, 상부가 개구 되도록 형성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 제빙기의 일 실시예는 상기 만빙 감지 센서가 더 구비될 수 있다. 상기 만빙 감지 센서는 아이스 뱅크(50)에 수용된 얼음의 만빙 여부를 감지하는 구성으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 일단부가 제어박스(200)의 내부에 구비된 미도시의 회전각 센서(미도시)와 연결되도록 제어박스(200) 측에 회동 고정되고, 타단부가 제어박스(10)에서 아이스 뱅크(50)의 개구된 상부를 통해 내측으로 돌출되게 구비된 상기 만빙 감지 레버의 회동 동작을 감지하되, 상기 만빙 감지 레버가 아이스 뱅크(50)에 수용된 얼음과 간섭되어 회동됨으로써 아이스 뱅크(50)의 얼음 만충량을 감지할 수 있도록 구성되어 있다.

아울러, 본 발명에 따른 제빙기의 일 실시예는, 제빙기 본체 또는 제어박스(200) 중 제빙 트레이(40)의 회동 동작과 간섭되지 않는 위치에 구비된 회전 감지 센서(미도시)가 더 구비될 수 있다.

상기 회전 감지 센서는, 제빙 트레이(40)가 도 3의 (c)에 참조된 바와 같이, 이빙이 완료 가능한 정도로 트위스트 되었는지를 감지하는 구성이다. 이와 같은 회전 감지 센서는, 상기 회전 구동부에 의하여 회전되는 제빙 트레이(40)의 회전량을 감지하도록 홀 센서 형태로 구비될 수 있다. 예를 들면, 홀 센서로 구비된 상기 회전 감지 센서는, 제어박스(200)의 외측면에 다수개가 원호 방향으로 이격되게 구비될 수 있고, 제빙 트레이(40)의 길이방향 일단부에는 홀 센서와 상호 작용하는 마그네틱이 구비될 수 있다.

이와 같은 회전 감지 센서에 의하여 감지된 값은 상기 마이콤으로 신호 형태로 전달되어, 마이콤으로 하여금 그 결과값을 토대로 물 급수 배관(30) 및 상기 회전 구동부를 포함한 기구적인 작동부를 작동 제어할 수 있다.

예를 들면, 물 급수 배관(30)을 통하여 급수 펌프에 의하여 펌핑된 물이 제빙 트레이(40)로 공급된 시점부터 경과된 시간에 의하여 감지된 제빙 공간의 온도값을 토대로 제빙 트레이(40)에 수용된 물의 제빙이 완료되었다고 판정된 경우, 상기 마이콤은 상기 회전 구동부의 구동 모터(미도시)를 구동시키되, 상기 회전 감지 센서에 의하여 감지된 제빙 트레이(40)의 회전량을 통해 이빙 동작을 완료시킬 수 있다.

그리고, 상기 마이콤은, 상기 회전 감지 센서를 통해 제빙 트레이(40)가 원래의 위치로 복귀한 경우라고 판정된 경우, 미도시의 급수 펌프를 가동시켜 냉장고 본체(110)의 내부에 구비된 물 공급 탱크(201)로부터 물 급수 배관(30)을 통해 제빙 트레이(40)의 제빙홈에 물을 정량 급수하도록 제어할 수 있다.

이와 같은 회전 감지 센서는, 종래와는 달리, 제빙 트레이(40)에 부착 구비되는 것이 아니라, 제빙 트레이(40)의 회동 동작과는 전혀 무관한 위치에 부착 구비됨으로써, 추후 제빙 트레이(40)의 청소 또는 교체 등을 위한 제빙기 본체 또는 제어박스(200)와의 분리가 용이한 이점을 가진다.

도 5는 본 발명에 따른 제빙기를 포함하는 냉장고의 일 실시예를 나타낸 투영 사시도로서 급수 배관 구성도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙실(C) 온도에 대한 이빙 시간을 나타내는 그래프이다

본 발명에 따른 제빙기를 포함하는 냉장고의 일 실시예는, 도 5에 참조된 바와 같이, 냉장고 및 냉동실 중 어느 일측의 내부 공간에 상술한 제빙기가 구비되고 냉장고의 상부면에는 메인 제어부가 상기 제빙기와 NTC 서미스터를 통하여 연결된 상태로 형성되어 있다. 사용자의 편의를 위하여, 최근에는 하부에 냉동실이 구비되고, 상부에 냉장실이 구비된 경우, 냉장실 측 내부 공간에 제빙기가 설치될 수 있고, 냉장실 도어(105)에 구비된 디스펜서(140)를 통하여 생성된 얼음이 취출되도록 구비될 수 있다. 이하에서는, 냉장실의 내부 공간에 제빙기가 구비된 것을 전제로 설명하기로 한다.

상술한 제빙기(1)는, 도 5에 참조된 바와 같이, 제빙 본체(B)가 냉장실의 내부 공간에 기 마련된 설치 브라켓(미도시)에 끼워 맞춤 결합될 수 있다. 이때, 제빙 본체(B)의 길이방향 일단부의 하부에 배치된 제어박스(10)가 냉장실의 내측으로 구비되고, 제빙 본체(B)의 길이방향 타단부의 하부에 수평으로 배치된 제빙 트레이(40)가 제어박스(10)로부터 분리 및 이탈되어 냉장고 도어(105) 측으로 출입 가능하도록 구비될 수 있다.

이 때, 제빙기(1)에는 전술한 NTC 서미스터(300)의 일측이 상기 마이콤에 전기적으로 연결되어 있고, 타측은 냉장고 본체(110)의 상부에 장착된 메인 제어부(120)에 전기적으로 연결되어 있다. 이러한 NTC 서미스터(300)는 온도 변화에 대해서 전기 저항이 변하는 금속산화물로써, 감온 소자와 상기 감온 소자로부터 연장되어 형성되는 리드 와이어로 구성되어 있고, 상기 리드 와이어를 통하여 메인 제어부(120)와 연결된다.

여기서, 본 발명에 따른 제빙기를 포함하는 냉장고의 일 실시예는, 물이 냉장고 본체(110)의 외부에 구비된 외부 급수원(미도시)으로부터 미도시의 급수 배관을 통해 자동으로 공급되어 저장하거나, 사용자가 수동으로 냉장고 본체(110)에 물 공급 출입부(210)를 통해 물 공급이 가능하도록 구비된 물 공급 탱크(201)로부터 상술한 제빙기(1)의 제빙 트레이(40)로 물을 물 공급 배관(30)을 통해 직접 공급하는 내부 직수 공급 타입으로 구비될 수 있다.

보다 상세하게는, 외부 급수원으로부터 공급되는 물은 냉장고 내부에 배설되어 있는 내부 배관(미도시)을 통해 유동되어 물 공급 탱크(201)에 일정량이 저장될 수 있다. 내부 배관에는 물 공급 탱크(201)로 물을 공급하기 전에 정수하는 정수 필터(미도시)가 구비될 수 있다. 정수 필터에 의하여 정수된 물은 물 공급 탱크(201)로 저장된 후, 필요에 따라 물 공급 배관(30) 또는 냉장고의 디스펜서 측에 마련된 물 취출구 측으로 분배되어 공급될 수 있다.

여기서, 도면에 도시되지 않았으나, 상기 디스펜서 측으로 공급되는 물은, 물 공급 탱크(201)를 경유하지 않고, 제빙기(1)와는 별도의 경로를 가지도록 구비된 내부 배관을 통해 직접 공급되는 것도 가능하다. 이때, 상기 디스펜서를 통해 냉수 출수가 용이하도록, 내부 배관은 냉장고 본체(110)의 내부에 구비된 증발기(미도시)를 경유하여 유동되도록 함으로써 보다 신속하게 냉수를 생성하여 출수 가능한 이점을 가진다.

특히, 물 공급 탱크(201)로부터 제빙기(1)의 제빙 트레이(40) 측으로 물을 공급하는 방식은, 앞서 설명한 바와 같이, 물 공급 배관(30)에 구비된 공급 밸브를 마이콤에 의해 제어된 신호에 따라 작동시켜 제빙 트레이(40)의 제빙홈으로 공급할 수 있다. 즉, 마이콤은 회전 감지 센서를 통하여 제빙 트레이(40)가 이빙을 완료한 후 본래의 위치로 복귀된 경우 지속적인 제빙을 위하여 물 공급 배관(30)의 공급 밸브를 개방하여 제빙 트레이(40)의 제빙홈에 물을 채워 넣을 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고의 일 실시예에 따른 얼음 생성 과정을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제빙기를 포함한 냉장고 본체에 전원이 입력되는 초기에는 제빙 트레이(40)가 수평을 유지하도록 회전 감지 센서의 감지값을 토대로 회전 구동부를 작동시킨다.

그리고, 물 공급 탱크(201)로부터 물 공급 배관(30)의 공급 밸브를 조정하여 제빙 트레이(40)의 제빙홈(15)으로 물을 정량 급수한다.

여기서, 마이콤은, 제빙 트레이(40)에 물 급수가 완료된 시점부터 NTC 서미스터(300)를 통해 감지된 제빙 공간 내부의 온도가 소정의 범위 내에서 기설정된 시간을 경과한 경우 제빙이 완료된 것으로 판단할 수 있다.

제빙이 완료되면, 마이콤은, 회전 구동부를 작동시켜 제빙 트레이(40)를 트위스팅시키는 동작으로 제빙 트레이(40)에 제빙된 얼음을 이빙시킬 수 있다. 이 때, 마이콤과 냉장고 본체(110)의 메인 제어부(120)는 NTC 서미스터(300)에 연결되어 있으므로, 제빙 완료 후에 회전 구동부를 통하여 이빙 동작이 수행되도록 제어된다.

본 발명에 따른 NTC 서미스터(300)는 본 발명에서 제시하는 트위스터 방식으로 구성되는 제빙기는 물론 이빙 동작이 히터 가열 방식으로 구성되는 제빙기에도 바람직하게 적용될 수 있다.

이와 같이 이빙된 얼음은 그 하부에 배치된 아이스 뱅크(50)에 낙하하여 저장된 후, 사용자의 얼음 취출 선택에 의해 디스펜서의 얼음 취출구(미도시)를 통해 얼음이 취출될 수 있다.

이상, 본 발명에 따른 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 일 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.

1: 제빙기
30: 물 공급 배관
40: 제빙 트레이
50: 아이스 뱅크
100: 냉장고
110: 냉장고 본체
113 : 온도 센서
115 : 수위 감지 센서
120: 메인 제어부
200: 제어박스
201: 물 공급 탱크
202: 급수관
203: 급수 밸브
210: 물 공급 출입부
300: NTC 서미스터

Claims (9)

1. 냉장고의 내부 공간에 설치되는 제빙 본체;
   상기 제빙 본체의 길이방향 일측단부에 구비되고, 다수의 전장 부품이 내장되는 제어박스;
   상기 제빙 본체의 길이방향 타측단부에 구비되되, 상기 제어박스에 착탈 가능하게 수평으로 배치되고, 상기 제어박스의 내부에 구비된 회전 구동부에 의하여 회전 가능하게 구비되며, 상기 냉장고의 외부 급수원 또는 내부 공간에 구비된 물 공급 탱크로부터 물을 공급받아 제빙시키는 제빙 트레이;
   상기 제빙 공간의 온도를 감지하며 상기 냉장고의 메인 제어부와 통신 가능하도록 구비되되, 상기 제빙 트레이의 회전 작동에 대하여 간섭되지 않는 위치에 배치된 적어도 하나의 온도센서; 및
   상기 온도 센서를 통하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도 및 급수 시점을 통하여 상기 제빙 트레이에 의한 제빙 완료 시점을 산출하여 상기 회전 구동부를 작동시켜 상기 제빙 트레이의 이빙 동작을 제어하는 냉장고 또는 제빙기 제어부;을 포함하는 제빙기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 온도센서는 상기 냉장고 제어부 또는 제빙기 제어부와 상기 메인 제어부가 상호 통신 가능하도록 양방향으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 제빙기.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 온도센서는, 상기 제빙 공간 중 상기 제빙 본체, 제빙박스 및 제빙실 중 적어도 하나에 구비된 제빙기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어박스는 상기 냉장고의 내부 공간 중 상대적으로 상기 제빙 트레이 보다 내측에 구비되고,
   상기 제빙 트레이는, 상기 냉장고에 구비된 냉장고 도어 측으로 상기 제어박스로부터 분리되어 출납 가능하게 구비된 제빙기.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제빙 트레이에 제빙을 위하여 형성된 다수의 제빙홈에 물을 공급하도록 배치된 물 공급 배관;을 더 포함하고,
   상기 냉장고 제어부 또는 제빙기 제어부는, 상기 물 공급 배관을 통하여 상기 제빙 트레이로 물이 공급된 시점과 상기 온도 감지 센서에 의하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도를 통해 상기 제빙 트레이의 제빙 완료 시점을 판정하는 제빙기.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제빙 완료 시점은,
   상기 물 공급 배관으로부터 상기 제빙 트레이로 물이 공급된 시점으로부터 상기 온도 감지 센서에 의하여 감지된 상기 제빙 공간의 온도가 기설정 범위내에서 기결정 시간이 경과된 시점인 제빙기.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제빙 트레이의 회전량을 감지하는 회전 감지 센서; 를 더 포함하는 제빙기.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 회전 감지 센서는,
   상기 제빙 트레이의 회전 작동에 간섭되지 않는 위치에 배치된 적어도 하나의 홀 센서; 및
   상기 적어도 하나의 홀 센서와 상호 작용하도록 상기 제빙 트레이에 배치된 마그네틱; 을 포함하고,
   상기 적어도 하나의 홀 센서와 상기 마그네틱은, 상기 제빙 트레이를 상기 제어박스로부터 분리할 때 간섭되지 않도록 상호 이격되게 배치된 제빙기.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 제빙기의 구동 모듈부에는 온도센서 장착부 또는 고정부를 포함하는 제빙기.
   

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