KR20220087412A - 제빙기 및 그 살균 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자외선을 이용하여 얼음 탱크의 내부를 살균할 수 있는 제빙기 및 그 살균 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 제빙기는 얼음을 생성하기 위한 냉기를 제공할 수 있는 냉각 모듈, 얼음을 저장하기 위한 탱크 및 상기 탱크의 내부로 자외선을 조사하여 살균하는 살균 모듈을 포함하며, 상기 살균 모듈은 자외선을 방출하는 광원, 상기 광원을 감싸되 그 자외선이 상기 탱크의 내부를 향해 지나갈 수 있도록 개구가 형성되는 케이스, 광 투과성 소재로 이루어져 상기 케이스의 개구를 막는 차단 판 및 상기 케이스와 상기 차단 판 사이를 밀봉하는 실링 부재를 포함할 수 있다.

Description

제빙기 및 그 살균 방법 {ICE MAKER AND METHOD FOR STERILIZING THE SAME}

본 발명은 제빙기 및 그 살균 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자외선을 이용하여 얼음 탱크의 내부를 살균할 수 있는 제빙기 및 그 살균 방법에 관한 것이다.

자동으로 얼음을 생성할 수 있는 제빙기는 단일의 물품으로 이용될 뿐만 아니라 최근에는 정수기나 냉장고 등에 통합되어 활용되고 있다. 이러한 제빙기는 얼음을 생성한 후 별도의 얼음 탱크에 저장하여 사용자가 필요로 할 때마다 그 얼음을 토출하도록 구성된다.

그러나 얼음을 토출하는 과정에서 얼음 탱크의 내부가 외부의 이물질이나 각종 세균 등에 노출될 수 있기 때문에 얼음 탱크의 내부를 적절하게 살균하기 위한 방안이 요구된다.

상기 문제를 해결하기 위해 본 발명은 탱크의 내부를 효율적으로 살균할 수 있는 제빙기 및 그 살균 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 탱크의 내부를 적절하게 살균된 상태로 유지할 수 있는 제빙기 및 그 살균 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명에 따른 제빙기는 얼음을 생성하기 위한 냉기를 제공할 수 있는 냉각 모듈, 얼음을 저장하기 위한 탱크 및 상기 탱크의 내부로 자외선을 조사하여 살균하는 살균 모듈을 포함하며, 상기 살균 모듈은 자외선을 방출하는 광원, 상기 광원을 감싸되 그 자외선이 상기 탱크의 내부를 향해 지나갈 수 있도록 개구가 형성되는 케이스, 광 투과성 소재로 이루어져 상기 케이스의 개구를 막는 차단 판 및 상기 케이스와 상기 차단 판 사이를 밀봉하는 실링 부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 살균 모듈의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 냉각 모듈이 가동되고 있을 때에는 미리 설정된 제1 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동한 후 미리 설정된 제1 휴지 시간 동안 그 작동을 중단하는 과정을 반복하고, 상기 냉각 모듈이 가동되고 있지 않을 때에는 미리 설정된 제2 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동한 후 미리 설정된 제2 휴지 시간 동안 그 작동을 중단하는 과정을 반복하되, 상기 제2 휴지 시간은 상기 제1 휴지 시간보다 길 수 있다.

또한, 상기 탱크에는 얼음이 외부로 토출되기 위한 토출구가 형성되고, 상기 토출구를 개폐할 수 있는 도어 및 상기 토출구의 개방을 감지하기 위한 센서를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 냉각 모듈이 가동되고 있는 경우 상기 제1 휴지 시간이 진행되는 동안 상기 센서가 상기 토출구의 개방을 감지한 적이 없으면 상기 제1 휴지 시간이 경과한 후 미리 설정된 제3 휴지 시간 동안 상기 살균 모듈의 작동을 더 중단한 이후에 상기 제1 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동하고, 상기 센서가 상기 토출구의 개방을 감지한 적이 있으면 상기 제1 휴지 시간이 경과한 후 바로 상기 제1 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동할 수 있다.

또한, 상기 제1 휴지 시간과 상기 제3 휴지 시간의 합은 상기 제2 휴지 시간보다 짧을 수 있다.

본 발명에 따른 제빙기 및 그 살균 방법은 제빙 기능이 활성화되어 있는지 아니면 비활성화되어 있는지, 그리고 토출구가 개방된 적이 있는지 아니면 개방된 적이 없는지에 따라 살균 모듈의 작동 주기를 달리 함으로써 탱크의 내부를 보다 효율적으로 살균할 수 있다.

또한 제빙 기능이 활성화되어 있을 때뿐만 아니라 비활성화되어 있을 때에도 살균 모듈을 작동함으로써 탱크의 내부를 항상 적절하게 살균된 상태로 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기의 살균 모듈의 조립도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에서 제어부가 살균 모듈의 작동을 제어하는 방식을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에서 제빙 기능이 활성화되어 있을 때 살균 모듈의 작동 주기를 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기에서 제빙 기능이 비활성화되어 있을 때 살균 모듈의 작동 주기를 도시한 그래프이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제빙기 및 그 살균 방법에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기(100)의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제빙기(100)의 살균 모듈(160)의 조립도이다.

도 1을 참조하면 제빙기(100)는 냉각 모듈, 트레이(121), 핑거(122), 탱크(130), 도어(140), 스크류(150), 센서(미도시), 살균 모듈(160) 및 제어부(미도시)를 포함한다.

냉각 모듈은 압축기(111), 응축기(112), 모세관(미도시) 및 증발기(113)로 이루어진다. 이때 냉매는 이들을 차례로 순환하면서 상태 변화를 하게 되는데, 특히 증발기(113)에서 고온의 증기 상태로 되면서 주위로부터 열을 흡수함으로써 그 주위로 냉기를 제공할 수 있도록 구성된다. 다만 이러한 냉각 모듈의 구체적인 구조나 원리 등은 이미 공지된 냉동 사이클과 실질적으로 동일하므로 이에 대한 추가적인 설명은 생략하기로 한다.

트레이(121)에는 얼음으로 될 물이 담기고, 핑거(122)는 그 물에 침지되어 증발기(113)로부터 냉기를 전달받을 수 있도록 설치된다. 그러면 핑거(122) 주변의 물이 점차 냉각되면서 결국 핑거(122)에 얼음으로 맺히게 된다.

한편 제빙기(100)는 사용자의 선택에 따라 그 제빙 기능이 활성화될 수도 있고 비활성화될 수도 있다. 제빙 기능이 활성화된 상태에서는 냉각 모듈이 가동되어 트레이(121)와 핑거(122)를 통해 얼음이 생성될 것이다. 반면 제빙 기능이 비활성화된 상태에서는 냉각 모듈이 가동되지 않아 얼음도 생성되지 않을 것이다.

탱크(130)는 핑거(122) 아래에 배치되어 전술한 바에 따라 생성된 얼음을 저장하는 역할을 한다. 또한 탱크(130)에는 그 내부에 저장된 얼음이 외부로 토출되기 위한 토출구(130a)가 형성된다.

도어(140)는 탱크(130)의 토출구(130a)를 개폐하는 역할을 한다. 이를 위해 도어(140)는 초기에는 토출구(130a)가 폐쇄되도록 배치되어 있다가 사용자의 조작에 의해 토출구(130a)가 개방되도록, 따라서 탱크(130)의 내부에 저장된 얼음이 토출구(130a)를 통해 외부로 토출될 수 있도록 화살표 방향으로 이동할 수 있다.

이때 스크류(150)는 미리 정해진 방향으로 회전함으로써 탱크(130)의 내부에 저장된 얼음을 토출구(130a) 쪽으로 이송하는 역할을 한다.

센서(미도시)는 토출구(130a)의 개방을 감지하는 역할을 한다. 이러한 센서는 접촉식 센서나 비접촉식 센서로서, 토출구(130a)가 개방될 때 도어(140)의 움직임을 감지함으로써 토출구(130a)의 개방을 감지할 수 있다. 물론 토출구(130a)의 개방을 감지할 수만 있다면 그밖에 공지된 다른 형태로 구성될 수도 있다.

한편 탱크(130)의 내부에 저장된 얼음이 외부로 토출되도록 토출구(130a)가 개방되면, 즉 탱크(130)의 내부와 외부가 서로 연통되면 외부의 이물질이나 각종 세균 등이 토출구(130a)를 통해 탱크(130)의 내부로 유입되어 그 내부가 오염될 수 있다.

이에 살균 모듈(160)은 탱크(130)의 내부로 자외선을 조사하여 그 내부를 살균하는 역할을 한다.

도 2를 참조하면 살균 모듈(160)은 광원(161), 케이스(162), 차단 판(163) 및 실링 부재(164)를 포함한다.

광원(161)은 자외선을 방출하기 위한 것으로, 예컨대 UV LED일 수 있다.

케이스(162)는 광원(161)을 감싸 보호하는 역할을 한다. 이때 케이스(162)에는 광원(161)으로부터 방출된 자외선이 탱크(130)의 내부를 향해 지나갈 수 있도록 관통된 개구(162a)가 형성된다.

차단 판(163)은 광 투과성 소재로 이루어져 케이스(162)의 개구(162a)를 막음으로써 광원(161)으로부터 방출된 자외선은 케이스(162)의 외부로 투과할 수 있도록, 즉 탱크(130)의 내부에 도달할 수 있도록 허용하되 외부의 이물질이나 수분 등은 케이스(162)의 내부로 유입되지 않도록 차단하는 역할을 한다. 이러한 차단 판(163)은 특히 자외선 투과율이 높고 기계적 특성이 우수한 석영 유리로 이루어질 수 있다.

실링 부재(164)는 케이스(162)와 차단 판(163) 사이를 긴밀하게 밀봉하여 외부의 수분을 보다 효과적으로 차단하는 역할을 한다.

제어부(미도시)는 제빙 기능이 활성화되어 있는지 아니면 비활성화되어 있는지, 즉 냉각 모듈이 가동되고 있는지 아니면 가동되고 있지 않은지에 따라 광원(161)의 작동을 제어하는 역할을 하는데, 이하 그 방식에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제빙기(100)에서 제어부가 광원(161)의 작동을 제어하는 방식을 도시한 흐름도이다.

도 3을 참조하면 우선 제어부는 현재 제빙 기능이 활성화되어 있는지 아니면 비활성화되어 있는지를 판단한다(S10).

만약 제빙 기능이 활성화되어 있는 것으로 판단한다면 제어부는 미리 설정된 제1 작동 시간 동안 광원(161)을 작동한 후(S21), 미리 설정된 제1 휴지 시간 동안 광원(161)의 작동을 중단한다(S22).

반면 제빙 기능이 비활성화되어 있는 것으로 판단한다면 제어부는 미리 설정된 제2 작동 시간 동안 광원(161)을 작동한 후(S31), 미리 설정된 제2 휴지 시간 동안 광원(161)의 작동을 중단한다(S32).

이처럼 광원(161)을 지속적으로 작동하지 않고 제1 휴지 시간과 제2 휴지 시간을 두게 되면 광원(161)의 지나친 작동을 방지함으로써 광원(161)의 내구성을 높일 수 있고 과도한 전력 소모도 방지할 수 있다.

특히 이때 제2 휴지 시간은 제1 휴지 시간보다 길게 설정된다. 예컨대 제1 휴지 시간은 약 5시간 내외로 설정되고, 제2 휴지 시간은 약 21시간 내외로 설정될 수 있다. 이는 제빙 기능이 비활성화되어 있다면 사용자가 얼음을 꺼낼 일이 없을 것이므로, 즉 탱크(130)의 토출구(130a)가 개방되지 않을 것이므로 외부의 이물질이나 각종 세균 등이 탱크(130)의 내부로 유입되어 그 내부가 오염될 가능성도 상대적으로 낮기 때문이다. 따라서 제빙 기능이 활성화되어 있는지 아니면 비활성화되어 있는지를 구별하여 제빙 기능이 비활성화되어 있을 때에는 그 휴지 시간이 더 길게 설정됨으로써 광원(161)의 불필요한 작동을 더 줄일 수 있다.

한편 여기서 제1 작동 시간과 제2 작동 시간은 탱크(130)의 내부를 99% 이상 충분히 살균할 수 있는 시간으로, 예컨대 약 3시간 내외로 설정될 수 있다. 물론 제1 작동 시간과 제2 작동 시간의 구체적인 값은 탱크(130)의 크기, 광원(161)의 세기 또는 탱크(130)와 광원(161) 간의 거리 등과 같은 제빙기(100)의 개별적인 설계 조건에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.

또한 제빙 기능이 활성화되어 있는 것으로 판단한 경우, 제1 휴지 시간이 경과한 후 제어부는 센서가 제1 휴지 시간이 진행되는 동안 탱크(130)의 토출구(130a)의 개방을 감지한 적이 있는지 여부를 판단한다(S40).

만약 센서가 제1 휴지 시간이 진행되는 동안 탱크(130)의 토출구(130a)의 개방을 감지한 적이 있는 것으로 판단하다면, 이로써 외부의 이물질이나 각종 세균 등이 토출구(130a)를 통해 탱크(130)의 내부로 유입되어 그 내부가 오염될 수 있기 때문에 제어부는 제1 휴지 시간이 경과한 후 바로 제1 작동 시간 동안 광원(161)을 작동한다(S21).

반면 센서가 제1 휴지 시간이 진행되는 동안 탱크(130)의 토출구(130a)의 개방을 감지한 적이 없는 것으로 판단한다면, 외부의 이물질이나 각종 세균 등이 토출구(130a)를 통해 탱크(130)의 내부로 유입되지 않았을 것이므로 그 내부가 오염될 가능성도 상대적으로 낮기 때문에 제어부는 미리 설정된 제3 휴지 시간 동안 광원(161)의 작동을 더 중단한 이후에(S50), 제1 작동 시간 동안 광원(161)을 작동한다(S21). 이에 의하면 광원(161)의 불필요한 작동을 더욱 줄일 수 있다.

단 제빙 기능이 활성화되어 있을 때에는 제빙 기능이 비활성화되어 있을 때보다 그 얼음이나 물에 의해 오염이 발생할 가능성이 더 높고 사용자가 섭취할 얼음도 살균된 상태로 유지해야 될 필요성이 있기 때문에 제1 휴지 시간과 제3 휴지 시간의 합이 제2 휴지 시간보다는 짧게 설정될 수 있다. 예컨대 제3 휴지 시간은 약 4시간 내외로 설정될 수 있다.

앞서 언급한 예시에 따르면 제빙 기능이 활성화되어 있을 때에는 광원(161)의 작동 주기가 도 4와 같고, 제빙 기능이 비활성화되어 있을 때에는 광원(161)의 작동 주기가 도 5와 같다.

한편 필요에 따라서는 단순히 센서가 제1 휴지 시간이 진행되는 동안 탱크(130)의 토출구(130a)의 개방을 감지한 적이 있는지 없는지만 판단하는 것에서 더 나아가 토출구(130a)의 개방을 감지한 적이 있다면 몇 번이나 감지했는지를 판단하여, 그 횟수가 많을수록 제1 작동 시간이 더 길어지게 가변하도록 설정될 수도 있다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하지 않는다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 기재된 사항에 의해 정해진다. 한편 통상의 기술자라면 본 발명의 기술적 사상을 다양하게 개량하거나 변경할 수 있을 것이다. 이러한 개량이나 변경은 통상의 기술자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속한다.

Claims (4)

1. 얼음을 생성하기 위한 냉기를 제공할 수 있는 냉각 모듈,
   얼음을 저장하기 위한 탱크 및
   상기 탱크의 내부로 자외선을 조사하여 살균하는 살균 모듈을 포함하며,
   상기 살균 모듈은
   자외선을 방출하는 광원,
   상기 광원을 감싸되 그 자외선이 상기 탱크의 내부를 향해 지나갈 수 있도록 개구가 형성되는 케이스,
   광 투과성 소재로 이루어져 상기 케이스의 개구를 막는 차단 판 및
   상기 케이스와 상기 차단 판 사이를 밀봉하는 실링 부재를 포함하는 제빙기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 살균 모듈의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하며,
   상기 제어부는 상기 냉각 모듈이 가동되고 있을 때에는 미리 설정된 제1 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동한 후 미리 설정된 제1 휴지 시간 동안 그 작동을 중단하는 과정을 반복하고, 상기 냉각 모듈이 가동되고 있지 않을 때에는 미리 설정된 제2 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동한 후 미리 설정된 제2 휴지 시간 동안 그 작동을 중단하는 과정을 반복하되,
   상기 제2 휴지 시간은 상기 제1 휴지 시간보다 긴 제빙기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 탱크에는 얼음이 외부로 토출되기 위한 토출구가 형성되고,
   상기 토출구를 개폐할 수 있는 도어 및
   상기 토출구의 개방을 감지하기 위한 센서를 더 포함하며,
   상기 제어부는 상기 냉각 모듈이 가동되고 있는 경우 상기 제1 휴지 시간이 진행되는 동안 상기 센서가 상기 토출구의 개방을 감지한 적이 없으면 상기 제1 휴지 시간이 경과한 후 미리 설정된 제3 휴지 시간 동안 상기 살균 모듈의 작동을 더 중단한 이후에 상기 제1 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동하고, 상기 센서가 상기 토출구의 개방을 감지한 적이 있으면 상기 제1 휴지 시간이 경과한 후 바로 상기 제1 작동 시간 동안 상기 살균 모듈을 작동하는 제빙기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 휴지 시간과 상기 제3 휴지 시간의 합은 상기 제2 휴지 시간보다 짧은 제빙기.

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