WO2013169058A1

WO2013169058A1 - 냉장고용 제빙기 구동 장치 및 방법

Info

Publication number: WO2013169058A1
Application number: PCT/KR2013/004139
Authority: WO
Inventors: 박진성
Original assignee: 주식회사 에스씨디
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2013-11-14
Also published as: CN104272043A; US10139146B2; CN104272043B; US20150082816A1

Abstract

본 발명은 냉장고 등에서 얼음을 만들기 위한 제빙기를 구동하는 장치 및 방법에 대한 것으로서 특히 만빙 감지시 이젝터 및 캠 기어를 역방향(얼음배출방향의 반대방향)으로 회전하면서 만빙 여부를 감지하게 하여 내부에 잔존하는 얼음과의 간섭을 방지할 수 있어 정확한 만빙 여부를 판단할 수 있는 것이다. 또한, 본 발명의 제빙기 구동 장치 및 방법은 회전각 비가 작은 중간기어에 토션 스프링을 장착하여 최소의 토크만이 검빙 레버 등의 다른 부품에 전달하게 하여 부품의 내구성을 증진하는 한편 정밀한 회전력을 제공할 수 있는 것이다. 또한, 본 발명의 제빙기 구동 장치 및 방법은 캠 기어의 캠면에 검빙 레버를 탄성 접촉하게 하는 제2토션 스프링의 회전방향의 축선 중심을 검빙 레버의 타측(선회측)과 마주하는 위치에 배치하여 최소의 모멘트가 일정하게 작용하도록한 것이다.

Description

냉장고용 제빙기 구동 장치 및 방법

본 발명은 냉장고 등에서 얼음을 만들기 위한 제빙기를 구동하는 장치 및 방법에 대한 것으로서 특히 만빙 감지시 이젝터 및 캠 기어를 역방향(얼음배출방향의 반대방향)으로 회전하면서 만빙 여부를 감지하게 하여 내부에 잔존하는 얼음과의 간섭을 방지할 수 있어 정확한 만빙 여부를 판단할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 제빙기 구동 장치 및 방법은 회전각 비가 작은 중간기어에 제1토션 스프링을 장착하여 최소의 토크만이 검빙 레버 등의 다른 부품에 전달하게 하여 부품의 내구성을 증진하는 한편 정밀한 회전력을 제공할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 제빙기 구동 장치 및 방법은 캠 기어의 캠면에 검빙 레버를 탄성 접촉하게 하는 제2토션 스프링의 회전방향의 축선 중심을 검빙 레버의 타측(선회측)과 마주하는 위치에 배치하여 최소의 모멘트가 일정하게 작용하도록한 것이다.

종래 냉장고용 제빙기의 구동장치로는 예컨대 특허문헌 1 및 특허문헌 2의 공보에 개시된 것이 제안되어 있다.

종래의 냉장고용 제빙기의 구동장치는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 구동 모터(10)와, 제빙 트레이에서 제조된 얼음을 아이스 뱅크로 배출시키는 이젝터와 연동하도록 배치되는 캠어셈블리(30); 캠어셈블리(30)에 의해 회전됨에 따라 이스 뱅크에 배출된 얼음의 만빙을 감지하는 검빙 아암(50); 캠어셈블리(30)와 검빙 아암(50) 사이에 개재되는 기어부(40); 캠어셈블리(30)가 연동될 때에 캠어셈블리(30)의 위치를 감지하여 아이스 뱅크의 만빙을 감지하는 만빙 감지부 및 검빙 아암(50)이 아이스 뱅크의 얼음에 걸려 초기 위치로 복귀하지 못했지 여부를 감지하는 검빙 아암 감지부를 포함한다.

캠어셈블리(30)는 모터 등을 이용하는 구동 모터(10)의 회전력을 전달받아 이젝터(E)와 함께 회전되는 구동캠(31); 구동캠(31)에 의해 회전되고, 만빙감지부에 의해 회전 위치가 감지되는 검빙 레버(33)를 포함한다.

검빙 레버(33)에는 구동캠(31)의 캠면(31a)과 접촉되는 캠 팔로워(34)가 돌출되게 형성된다. 또한, 검빙 레버(33)에는 구동캠(31)의 대략 반대측으로 제1연장부(33a)와 제2연장부(33b)가 연장된다. 제2연장부(33b)의 끝단에는 치형(33b')이 형성된다.

또한, 기어부(40)는 치형(33b')과 맞물리는 제1기어(41)와, 제1기어(41)와 동일한 회전축(42)에 결합되는 제2기어(43)와, 제2기어(43)와 맞물리는 제3기어(45)로 이루어진다.

제3기어(45)에는 동일한 회전축(46)에 검빙 아암(50)이 홀딩되는 홀더(47)가 결합된다.

또한, 제3기어(45)와 홀더(47) 사이에는 토션 스프링(49)이 상호 결합된다.

즉 검빙 아암(50)에 역방향의 외부 힘이 작용했다고 해도 이 역방향의 회전은 토션 스프링(49)이 탄셩 변형하는 것으로 흡수되며, 검빙 레버(33)에 연결되는 제3기어(45)를 무리하게 회전시키는 일은 없다. 토션 스프링(49)의 구체적인 설명은 특허문헌 1에 상세히 기재되어 있어 여기서는 생략한다.

이러한 종래의 구동 장치의 경우 상기 이젝터(E)를 이용하여 얼음을 배출하기 위해서 상기 이젝터(E)는 도 3의 이빙방향(방향I) 즉 얼음 배출 방향(이하 정방향이라고 함)로 회전하면서 얼음을 긁어 내어 도면상 좌측 방향으로 배출하게 된다.

그런데 상술한 바와 같은 만빙 감지부가 만빙 여부를 판단하기 위해서는 상기 이젝터(E)를 상술한 바와 같이 정방향으로 회전하면서 상기 검빙 아암의 회전을 시키게 되는데 이 경우 상기 이젝터(E)가 정방향으로 회전하면서 내부에 잔존하는 얼음에 간섭이 발생하는 경우가 발생한다.

즉, 만빙 여부는 상기 검빙 아암에 의해 감지되어야 하는데, 상술한 바와 같이 이젝터(E)가 내부에 잔존하는 얼음에 간섭되어 만빙이 아닌데도 불구하고 만빙으로 판단하여 얼음을 제조하지 않는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 제2기어(43)와 제3기어(45)의 회전각 비는 1:2 이다. 따라서, 토션 스프링(49)의 변위 범위는 토션 스프링(49)이 제3기어(45)와 홀더(47) 사이에 설치되는 경우가 제1기어(41)와 제2기어(73) 사이에 설치되는 경우보다 2배 더 크다.

이에 의해, 제3기어(45)와 홀더(47) 사이에 설치된 토션 스프링(49)은 제1기어(41)와 제2기어(73) 사이에 설치되는 경우보다 최대 2배의 토크를 검빙 레버(33) 등의 다른 부품에 전달되어 악영향 예컨대 부품의 내구성을 떨어뜨리거나 정밀한 회전력을 제공하지 못하는 문제점이 있었다.

한편, 한편, 검빙 레버(33)의 회전 중심에는 캠 팔로워(34)가 캠면(31a)에 탄성 접촉하게 토션 스프링(37)이 설치되어 있다. 토션 스프링(37)은 검빙 레버(33)의 회전중심 상에 삽입 설치되는 원통코일부(37a)와, 일단은 제1연장부(33a) 측에 위치되는 기어박스(1)에 형성된 제1지지핀(3)에 지지되는 제1암(37b), 타단은 제2연장부(33b)의 하면에 형성된 제2지지핀(5)에 지지되는 제2암(37c)으로 구성하여 있다.

이러한 레이아웃을 갖는 토션 스프링(37)은 도 19와 같은 문제가 있다.

즉, 제2암(37c)이 실선(도 1 상태)에서 점선(도 2 상태)으로 휘어지면, 제2암(37c)이 검빙 레버(33)에 가하는 반력은 F1 ≪ F2임을 알 수 있다.

그러나, F1의 팔의 길이(r1)는 F2의 팔이 길이(r2)와 거의 같음을 알 수 있다.

따라서, 모멘트는 M1(F1 x r1) ≪ M2(F2 x r2) 로 되어, 검빙 레버(33)에 작용하는 힘의 방향에 따라 최소에서 최대의 모멘트를 받기 때문에, 검빙 레버(33)와 연동되는 부품들에 악영향 예컨대 부품의 내구성을 떨어트리거나 정밀한 회전력을 제공하지 못하는 문제점이 있었다.

한편, 상술한 바와 같은 제빙기 및 구동장치 자체는 널리 알려진 기술로서 특히 한국 등록 특허 제0531290호, 한국공개특허 제2007-0096552호, 한국공개특허 제2008-0035712호등과 같은 선행특허문헌에 자세히 기재되어 있으므로 자세한 설명과 도시는 생략한다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 만빙 여부 판단시 이젝터를 정방향이 아닌 역방향으로 회전하여 내부에 잔존하는 얼음과의 간섭을 방지하여 정확한 만빙 여부를 판단할 수 있는 냉장고용 제빙기 구동 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 회전각 비가 작은 중간기어에 제1토션 스프링을 장착하여 최소의 토크만이 검빙 레버 등의 다른 부품에 전달하게 하여 부품의 내구성을 증진하는 한편 정밀한 회전력을 제공할 수 있는 냉장고용 제빙기 구동 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명의 제빙기 구동 장치 및 방법은 캠 기어의 캠면에 검빙 레버를 탄성 접촉하게 하는 제2토션 스프링의 회전방향의 축선 중심을 검빙 레버의 타측(선회측)과 마주하는 위치에 배치하여 최소의 모멘트가 일정하게 작용하는 냉장고용 제빙기 구동 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 캠 기어에 연동되어 일 지점을 중심으로 선회하는 검빙 레버와, 상기 검빙 레버에 연동되어 만빙 여부를 판단하는 만빙 감지부와 상기 캠 기어에 연동되어 얼음과 접촉하는 검빙 아암을 포함하여 제빙기를 구동하는 방법으로서, 구동 모터에 의해 상기 캠 기어 및 이젝터와 검빙 아암을 역방향(얼음 배출 방향의 반대 방향)으로 일정 각도 회전하면서 만빙 여부를 판단하는 제빙기 구동 방법에 일 특징이 있다.

이때, 상기 만빙 감지부는 상기 캠 기어에 연동되어 상하 방향 선회하는 만빙 감지 레버와, 상기 만빙 감지 레버에 장착되는 만빙 감지 마그넷과, 하우징 일 측에 고정되어 상기 만빙 감지 레버의 선회에 의해 상기 만빙 감지 마그넷과 마주보게 되는 만빙 감지 센서를 포함하여, 만빙인 경우 상기 만빙 감지 레버가 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하고, 만빙이 아닌 경우 상기 만빙 감지 레버가 만빙 감지 센서와 마주보도록 하여 만빙 신호를 발생하지 않아 만빙 여부를 판단하는 것도 가능하다.

또한, 상기 캠 기어를 역방향 회전하면서 만빙 신호가 발생하는 경우 상기 캠 기어를 정방향(얼음 배출 방향)으로 회전하여 최초 위치로 복귀하도록 하는 것도 가능하다.

또한, 상기 캠 기어를 역방향 회전하면서 일정 각도 경과한 경우에도 만빙 신호가 발생하지 않는 경우 상기 캠 기어를 정방향 (얼음 배출 방향)으로 회전하면서 얼음을 배출한 후 원래 위치로 복귀하도록 하는 것도 가능하다.

또한, 검빙 아암에 연동되는 홀딩 기어와 상기 홀딩 기어 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지 마그넷과 하우징 일 측에 고정되어 상기 홀딩 기어의 선회에 의해 상기 검빙 아암 감지 마그넷과 마주보게 되는 검빙 아암 감지 센서를 포함하여, 상기 캠 기어가 원래 위치로 복귀한 경우에도 상기 검빙 아암 감지 마그넷이 검빙 아암 감지 센서와 마주보지 않는 경우 상기 검빙 아암이 원래 위치에 있지 않는 것으로 판단하여 작동을 중지하는 것도 가능하다.

또한, 상기 캠 기어 또는 이젝터가 특정 위치에 있도록 조정하는 방법으로서, 상기 캠 기어가 상기 특정 위치에 있는 경우 상기 만빙 감지 레버가 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하되 그 시간은 만빙인 경우보다 길도록 형성하여, 상기 캠 기어의 역방향 회전 중 상기 만빙 감지 센서에 의해 발생된 만빙 신호가 일정 시간을 초과하는 경우 상기 만빙 신호의 종료시부터 일정량 만큼 반대로 회전하여 상기 캠 기어 또는 이젝터가 특정 위치에 있도록 하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명은 캠 기어에 연동되어 일 지점을 중심으로 선회하는 검빙 레버와, 상기 검빙 레버에 연동되어 만빙 여부를 판단하는 만빙 감지부와 상기 캠 기어에 연동되어 얼음과 접촉하는 검빙 아암을 포함하여 제빙기를 구동하는 장치로서, 상기 캠 기어는 구동 모터에 연동되어 회전하는 것으로서, 외측에 치형이 형성된 캠 기어 본체와, 상기 캠 기어 본체 일 측면에 링 형상으로 돌출하여 상기 만빙 감지부의 만빙 감지 레버 일 측이 접촉하는 만빙 감지 컨투어를 포함하고, 상기 만빙 감지 레버는 바아 형상으로 일 지점을 중심으로 회전하는 감지 레버 본체와, 상기 감지 레버 본체 일 측에 돌출하여 상기 만빙 감지 컨투어와 접하는 걸림부를 포함하되, 상기 만빙 감지 컨투어 일 측에 요홈된 만빙 요홈부를 포함하여, 상기 만빙 요홈부에 상기 걸림부가 삽입되는 경우 상기 만빙 감지 레버가 일정 각도 회전하도록 하여 만빙 감지 마그넷이 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하는 제빙기 구동 장치에 또 다른 특징이 있다.

이때, 상기 만빙 감지 컨투어 일 측에 요홈되되 그 요홈된 부분이 만빙 요홈부의 요홈된 부분의 원주방향 길이보다 길도록 형성된 원점 요홈부를 더 포함하여, 상기 원점 요홈부에 상기 걸림부가 삽입되는 경우 상기 만빙 감지 레버가 일정 각도 회전하도록 하여 만빙 감지 마그넷이 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하는 것도 가능하다.

또한, 일 측은 상기 캠 기어에 연동되고 타 측은 상기 상기 검빙 아암에 연동되는 홀딩 기어와, 상기 홀딩 기어 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지부를 포함하되, 상기 검빙 아암 감지부는 상기 홀딩 기어 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지 마그넷과, 하우징 일 측에 고정되어 상기 홀딩 기어의 선회에 의해 상기 검빙 아암 감지 마그넷과 마주보게 되는 검빙 아암 감지 센서를 포함하여, 상기 캠 기어가 원래 위치에 복귀한 경우에 검빙 아암이 원래 위치로 복귀하지 않는 경우 상기 검빙 아암 감지 마그넷이 검빙 아암 감지 센서와 마주보지 않도록 하는 것도 가능하다.

또한, 상기 검빙 레버는 판체 형상이되 일 지점을 중심으로 회전가능하게 설치되는 검빙레버 본체와, 상기 검빙 레버 본체 일 측에 요홈되어 상기 캠 기어에 연동되는 걸림 바아가 접촉되는 요홈부를 포함하되, 상기 요홈부 일 부분과 상기 캠 기어 중심 사이의 반경은 상기 걸림 바아의 길이보다 크고, 상기 요홈부 타 부분과 상기 캠 기어 중심 사이의 반경은 상기 걸림 바아의 길이보다 작도록 형성되어, 상기 캠 기어의 일정 각도 이내의 회전시에는 상기 걸림 바아가 상기 요홈부에 접촉하지 않고 일정 각도를 초과하여 회전하는 경우 상기 걸림 바아가 상기 요홈부에 접촉하여 상기 검빙 레버 본체를 상방향으로 선회시키는 것도 가능하다.

또한, 상기 검빙 레버 본체의 상방향 회전시 상기 검빙 레버 본체에 걸림되도록 만빙 감지 레버 일 측에 돌출되는 스토퍼를 더 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 캠 기어를 구동하는 구동 모터는 스텝 모터를 사용하는 것도 가능하다.

또한, 상기 구동 모터와 캠 기어사이에 배치되어 동력을 전달하기 위해 다수 개의 기어로 구성되는 제1전달부재를 더 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 구동 모터 또는 만빙 감지부 또는 검빙 아암 감지부에 연결되는 제어부를 더 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 캠 기어의 캠면을 따라 선회하는 검빙 레버와, 검빙 암을 홀딩하는 홀딩기어사이에 개재되는 중간기어를 포함하되, 상기 중간기어는 상기 검빙 레버와 치합하는 제1중간기어와, 상기 제1중간기어와 동일 회전축이며 상기 홀딩기어와 치합하되 회전각이 작은 제2중간기어와, 상기 제1중간기어와 상기 제2중간기어 사이에 장착되는 제1토션 스프링을 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 제2중간기어와 상기 홀딩기어의 회전각 비는 1:2로 세팅되는 것도 가능하다.

또한, 상기 제1토션 스프링은 원통코일부와, 상기 원통코일부의 일측과 타측에 연장되는 제1암과 제2암으로 구성되고, 상기 제1중간기어에는 제1걸림돌기와, 상기 제1암이 걸리는 제1걸림턱이 형성되고, 상기 제2중간기어에는 상기 제1걸림돌기와 상호 작용하는 제2걸림돌기와, 상기 제2암이 걸리는 제2걸림턱이 형성되고, 상기 제2중간기어의 회전 중심에는 상기 원통코일부가 삽입 지지되는 지축이 돌출 형성되고, 상기 제1중간기어의 회전 중심에는 상기 지축이 삽입 통과되는 관통공이 형성되는 것도 가능하다.

또한, 캠 기어의 캠면을 따라 선회하여 상기 검빙 아암을 선회시키는 검빙 레버를 상기 캠면에 탄성 가압하는 제2토션 스프링을 포함하는 구동부가 케이스와 커버로 이루어진 하우징에 탑재되되, 상기 제2토션 스프링의 원통코일부는 상기 검빙 레버의 선회측과 마주하는 위치의 상기 커버에 지지되는 것도 가능하다.

또한, 상기 원통코일부는 상기 커버에 형성된 안내핀에 지지되고, 상기 원통코일부의 일측에서 연장되는 제1암은 상기 검빙 레버의 타측에 형성된 제1지지핀에 지지되고, 상기 원통코일부의 타측에서 연장되는 제2암은 상기 커버에 형성된 제2지지핀에 지지되는 것도 가능하다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다라는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의해 만빙 여부 판단시 이젝터가 내부에 잔존하는 얼음과의 간섭이 발생하지 않도록 정확한 만빙 여부를 판단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 회전각 비가 작은 중간기어에 제1토션 스프링을 장착하여 최소의 토크만이 검빙 레버 등의 다른 부품에 전달하게 하여 부품의 내구성을 증진하는 한편 정밀한 회전력을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 캠 기어의 캠면에 검빙 레버를 탄성 접촉하게 하는 제2토션 스프링의 회전방향의 축선 중심을 검빙 레버의 타측(선회측)과 마주하는 위치에 배치하여 최소의 모멘트가 일정하게 작용하여 부품의 내구성을 증진하는 한편 정밀한 회전력을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 제빙기 구동장치의 평면도

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 전체 사시도 및 분리 사시도,

도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 다른 캠 기어와 검빙 레버 그리고 만빙 감지부와 검빙 아암 감지부의 전후면을 각각 도시한 일부 사시도,

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 만빙 감지부와 캠 기어만을 도시한 정면도,

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 방법을 도시한 개념도,

도 11 및 도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고용 제빙기의 구동장치의 동작을 나타낸 평면도.

도 13 및 도 14는 도 11 및 도 12에서 커버를 장착한 상태의 평면도.

도 15 및 도 16는 중간기어를 분리 및 결합한 상면 사시도.

도 17 및 도 18는 중간기어를 분리 및 결합한 저면 사시도.

도 19는 종래의 제빙기 구동장치에서 토션 스프링이 작용하는 상태를 설명하는 개념도,

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2토션 스프링이 작용하는 상태를 설명하는 개념도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, "제1", "제2", "일 부분", "타 부분"등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 상세히 설명하기로 한다.

별첨된 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기의 전체 사시도 및 분리 사시도, 도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 다른 캠 기어와 검빙 레버 그리고 만빙 감지부와 검빙 아암 감지부의 전후면을 각각 도시한 일부 사시도, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 만빙 감지부와 캠 기어만을 도시한 정면도, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 방법을 도시한 개념도, 도 11 및 도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고용 제빙기의 구동장치의 동작을 나타낸 평면도, 도 13 및 도 14는 도 11 및 도 12에서 커버를 장착한 상태의 평면도, 도 15 및 도 16는 중간기어를 분리 및 결합한 상면 사시도, 도 17 및 도 18는 중간기어를 분리 및 결합한 저면 사시도, 도 19는 종래의 제빙기 구동장치에서 토션 스프링이 작용하는 상태를 설명하는 개념도, 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2토션 스프링이 작용하는 상태를 설명하는 개념도이다.

우선 용어를 정의하면, 본 상세한 설명에서 사용되는 정방향이라는 용어는 도 3 및 4에 나타난 바와 같이 이젝터(E)가 얼음을 배출하기 위해 회전하는 방향(방향I)을 말하고, 역방향이라는 용어는 상기 정방향과 반대 방향(방향II)을 말한다.

한편, 도 4에서 도시된 바와 같은 커버(B)와 케이스(A)를 포함하는 하우징(H)과 이젝터(E)는 종래와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.

본 발명은 상술한 바와 같이 캠 기어(330)에 연동되어 일 지점을 중심으로 선회하는 검빙 레버(310)와, 상기 검빙 레버(310)에 연동되어 만빙 여부를 판단하는 만빙 감지부(F, 도 5참조)와 상기 캠 기어(330)에 연동되어 얼음과 접촉하는 검빙 아암(50)을 포함하여 제빙기(I)를 구동하는 방법으로서, 구동 모터(100, 도5참조)에 의해 상기 캠 기어(330) 및 이젝터(E)와 검빙 아암(50)을 역방향(방향II)으로 일정 각도 회전하면서 만빙 여부를 판단하는 것이다.

종래에는 상술한 바와 같이 상기 이젝터(E)를 정방향(방향I)-즉 제빙기 내부로 진입하는 방향-으로 회전하면서 만빙 여부를 감지하게 되는데, 이러한 경우 상기 이젝터(E)가 내부에 잔존하는 얼음에 간섭되어 만빙이 아닌데도 만빙으로 판단하여 작동을 멈추는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결한 것으로서 상기 이젝터(E)를 역방향(방향II)-즉, 제빙기 외부로 빠져나가는 방향)으로 회전하면서 만빙 여부를 감지하도록 하여 내부에 잔존하는 얼음과의 간섭 가능성을 제거하여 보다 정확한 만빙 여부 판단이 가능해 진다

한편, 상기 만빙 감지부(F)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 캠 기어(310)에 연동되어 상하 방향 선회하는 만빙 감지 레버(350)와, 상기 만빙 감지 레버(350)에 장착되는 만빙 감지 마그넷(351)과, 하우징(H, 도 4참조) 일 측에 고정되어 상기 만빙 감지 레버(350)의 선회에 의해 상기 만빙 감지 마그넷(351)과 마주보게 되는 만빙 감지 센서(353)를 포함할 수 있다.

이에 의해 만빙인 경우 상기 만빙 감지 레버(350)가 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하고, 만빙이 아닌 경우 상기 만빙 감지 레버(350)가 만빙 감지 센서(353)와 마주보도록 하여 만빙 신호를 발생하지 않아 만빙 여부를 판단할 수 있으며 이하 도 10을 같이 참조하여 설명한다.

즉, 도 10(b)에 도시된 바와 같이 상기 캠 기어(310)를 역방향 회전하면서 상기 만빙 감지 레버(350)가 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않아 만빙 신호가 발생하는 경우 상기 캠 기어(310)를 정방향(얼음 배출 방향)으로 회전하여 최초 위치로 복귀하도록 하며 이후 대기 상태를 유지하도록 할 수 있다.

상기 도 10(b)에서는 최초 위치 즉 원점을 -60도인 상태를 예시한 것으로서 도면상 좌측방향으로 진행하는 것이 역회전 하는 것이다.

이때, 상기 -60도는 이젝터(E)가 수평방향을 기준으로 60도 역회전한 것을 말한다.

도시된 바와 같이 -60도 원점에서 대기하고 있던 이젝터(E)가 후술되는 캠 기어의 회전에 의해 역방향 회전(도면상 좌측방향으로 진행)하다가 -127도 지점에서 만빙 신호가 발생하면 정방향 회전(도면상 우측 방향으로 진행)하되 원점 위치인 -60도 위치에서 정지하며 이를 위한 구성은 후술한다.

이러한 본 발명에 의해 만빙 감지시 이젝터(E)가 제빙기 내부에 진입하지 않고 외측으로 회전하므로 상술한 바와 같이 제빙기 내부에 잔존하는 얼음에 간섭되지 않아 잘못된 만빙 신호를 발생할 우려를 불식할 수 있다.

만일 상기 캠 기어(310)를 역방향 회전하면서 일정 각도 경과한 경우에도 만빙 신호가 발생하지 않는 경우 상기 캠 기어(310)를 정방향으로 회전하면서 얼음을 배출한 후 원래 위치로 복귀하도록 한다.

즉, 도 10(d)에 도시된 바와 같이 -60도 원점에서 대기하고 있던 이젝터(E)가 후술되는 캠 기어의 회전에 의해 역방향 회전(도면상 좌측방향으로 진행)하다가 일정 각도 예를 들어 -135도까지 역방향 회전을 해도 만빙 신호가 감지되지 않으면 얼음이 부족한 상태로 판단하여 정방향 회전을 하여 한 바퀴를 완전히 돌아 얼음을 배출한 후 원점인 -60도 지점에서 정지하도록 하며 이를 위한 구성은 후술한다.

한편, 상술한 바와 같이 이젝터(E)는 특정 위치 예를 들어 -60도인 원점에서 항상 대기하고 있는데, 예를 들어 냉장고의 전원이 꺼져 작동 중 멈추는 상황이 발생한 경우 상기 이젝터(E)가 원점으로 다시 복귀하도록 조정해야 할 필요가 있다.

이를 위해 상기 이젝터(E)를 구동하는 캠 기어(310)가 상기 특정 위치 즉 원점에 있는 경우 상기 만빙 감지 레버(350)가 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하되 그 시간은 만빙인 경우보다 길도록 형성한다.

이때, 상기 캠 기어(310)의 역방향 회전 중 상기 만빙 감지 센서(353)에 의해 발생된 만빙 신호가 일정 시간을 초과하는 경우 상기 만빙 신호의 종료시부터 일정량만큼 반대로 회전하여 상기 캠 기어(310) 및 이젝터(E)가 특정 위치 즉 원점에 있도록 하는 것이다.

즉, 만빙 신호는 도 10(a)에 도시된 바와 같이 -127도에서 -135도사이로 8도 간격이고 원점을 찾기 위한 만빙 신호는 -52도에서 -77도로 25도 간격을 정하는 것이다.

이러한 방법에 의해 만일 이젝터(E)가 -100도에 있는 상태에서 전원 공급이 중단되었다가 다시 전원이 공급된 경우 상기 캠 기어(310) 및 이젝터(E)를 역회전(도면상 좌측 방향)하다가 -127도에서 -135도사이에서 만빙 신호가 발생한 경우 상기 만빙 신호는 25도 간격보다 작으므로 무시하고 계속 역회전 하여 한 바퀴를 완전히 회전한다.

이후 이젝터(E)가 -52도에 이르러서 만빙 신호가 발생하고 -77도까지 만빙 신호가 계속되면 특정 위치 즉 원점을 찾기 위한 만빙 신호로 판단하는 것이다.

이때, 상기 만빙 신호의 종료시 즉, -77도부터 일정량 즉 -17도로 정방향(도면상 우측 방향)으로 회전하여 이젝터(E)가 원점에 위치하도록 하는 것이다.

만일 -127도에서 -135도사이에서 만빙 신호가 발생하지 않는 경우(얼음이 없는 상태)는 계속 역회전하여 한 바퀴 완전 회전한 후 -52도에 이르러서 만빙 신호가 발생하고 -77도까지 만빙 신호가 계속되면 상술한 바와 같이 특정 위치 즉 원점을 찾기 위한 만빙 신호로 판단하는 것이다.

한편 이러한 구동 방법은 특별한 상황 즉, 전원 공급 등이 중단된 경우에만 작동하도록 하여 정상적인 상황에서는 이러한 작동을 하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 후술하는 제어부에서 상기 상황을 인식한 경우에만 상술한 바와 같은 원점 위치를 찾는 초기 설정 동작을 하도록 하는 것이다.

한편, 상기 검빙 아암(50)이 회전을 하다가 배출된 얼음에 걸리는 현상이 발생하여 원래의 위치로 복귀하지 못하는 경우가 있다.

이를 위해 상기 검빙 아암(50)에 연동되는 홀딩 기어(710)와 상기 홀딩 기어(710) 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지 마그넷(711)과 하우징(H) 일 측에 고정되어 상기 홀딩 기어(710)의 선회에 의해 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)과 마주보게 되는 검빙 아암 감지 센서(713)를 포함하여, 상기 캠 기어(310)가 원래 위치에 복귀한 경우에도 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)이 검빙 아암 감지 센서(713)와 마주보지 않는 경우 상기 검빙 아암(50)이 원래 위치에 있지 않는 것으로 판단하여 작동을 중지하는 것도 가능하며, 이를 위한 구성은 후술한다

본 발명의 제빙기 구동 장치는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 캠 기어(310)에 연동되어 일 지점을 중심으로 선회하는 검빙 레버(330)와, 상기 검빙 레버(330)에 연동되어 만빙 여부를 판단하는 만빙 감지부(F)와 상기 캠 기어(310)에 연동되어 얼음과 접촉하는 검빙 아암(50)을 포함하여 제빙기를 구동하는 장치이다.

이때, 상기 캠 기어(310)는 모터 등을 이용하는 구동 모터(100)에 연동되어 회전하는 것으로서, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 외측에 치형이 형성된 캠 기어 본체(312)와, 상기 캠 기어 본체(312) 일 측면에 링 형상으로 돌출하여 상기 만빙 감지부(F)의 만빙 감지 레버(350) 일 측이 접촉하는 만빙 감지 컨투어(313)를 포함한다.

또한, 상기 만빙 감지 레버(350)는 바아 형상으로 일 지점을 중심으로 회전하는 감지 레버 본체(351)와, 상기 감지 레버 본체(351) 일 측에 돌출하여 상기 만빙 감지 컨투어(313)와 접하는 걸림부(355)를 포함한다.

이때, 상기 만빙 감지 컨투어(313) 일 측에 요홈된 만빙 요홈부(313b)를 포함하여 상기 만빙 요홈부(313b)에 상기 걸림부(355)가 삽입되는 경우 상기 만빙 감지 레버(350)가 일정 각도 회전하도록 하여 만빙 감지 마그넷(353)이 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않도록 한다.

즉, 만빙 감지 마그넷(353)이 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않는 경우 High신호를 발생하며 만빙임을 나타내고 마주보는 경우 low신호를 발생하여 만빙이 아님을 나타내는 것이다.

이때, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 만빙 감지 컨투어(313)에 만빙 요홈부(313b)를 요홈되게 형성한다.

또한, 상기 만빙 감지 레버(350)의 걸림부(355)가 상기 만빙 요홈부(313b)에 삽입되는 경우 상기 만빙 감지 레버(350)는 탄성수단(S)에 의해 당겨지고 있으므로 상기 만빙 감지 마그넷(351)이 도면상 하측 방향으로 회전하게 되어 결과적으로 상기 만빙 감지 마그넷(351)과 만빙 감지 센서(353)가 마주보지 않아 만빙 신호를 발생할 수 있다.

한편, 상기 만빙 요홈부(313b)는 통상적으로 만빙되었을 때 검빙 아암(50)이 닿는 시점에 해당하는 위치에 형성하면 된다.

이하 앞서 살펴본 도 10(b)를 다시 참조하여 설명한다.

즉, 도시된 바와 같이 -60도 원점에서 대기하고 있던 이젝터(E)가 상기 캠 기어(310)의 회전에 의해 역방향 회전(도면상 좌측방향으로 진행)하다가 -127도 지점에서 만빙 신호가 발생하면 정방향 회전(도면상 우측 방향으로 진행)하되 원점 위치인 -60도 위치에서 정지한다.

이를 위해 상기 만빙 요홈부(313b)를 상기 -127도에 해당하는 부분에 형성하여 두면 상기 걸림부(355)가 상기 만빙 요홈부(313b)에 삽입되고 그 결과 상기 만빙 감지 마그넷(351)이 도면상 하측 방향으로 회전하게 되어 결과적으로 상기 만빙 감지 마그넷(351)과 만빙 감지 센서(353)가 마주보지 않아 만빙 신호(High)를 발생한다.

한편 상기 만빙 신호가 발생하면 상기 캠 기어(310) 및 이젝터(E)를 정방향으로 회전하여 원래 위치 즉 원점인 -60도로 복귀한다.

이때, 상기 만빙 요홈부(313b)로부터 상기 걸림부(355)가 이탈되면 상기 걸림부(355)가 밀려 올라가게 되므로 상기 만빙 감지 센서(353)와 만빙 감지 마그넷(351)는 서로 마주보게 되어 만빙 신호가 아닌 low신호를 발생하게 되나 후술되는 원점 요홈부(313a)에 상기 걸림부(355)가 삽입되면 다시 상기 만빙 감지 센서(353)와 만빙 감지 마그넷(351)는 서로 마주보지 않게 되므로 만빙 신호인 High신호가 발생한다.

그러나 상기 원점 요홈부(313a)의 원주방향 길이가 상기 만빙 요홈부(313b)보다 긴 관계로 상기 원점 요홈부(313a)에 의해 발생하는 만빙 신호(High)는 상기 만빙 요홈부(313b)에서 발생하는 만빙 신호(High)보다 길다.

이러한 차이점을 후술하는 제어부(도시되지 않음)가 인식하여 실제 만빙이 아닌 원래 위치인 원점으로 돌아온 것으로 인식하게 된다.

즉, 만빙 요홈부(313b)에 의한 만빙 신호는 도 10(b)에 나타난 바를 예로 들어 설명하면 -127도에서 발생하므로 이를 상기 제어부에서 만빙으로 인식하여 정회전(도면상 우측방향)하여 원래 위치로 복귀한다.

이때, 상기 복귀 중 상기 원점 요홈부(313b)에서 발생하는 만빙 신호는 -77도에서 발새하여 원점인 -60도까지 발생하므로 17도 간격동안 발생하므로 상기 만빙 요홈부(313b)에서 발생하는 만빙 신호와는 차이가 발생하며 이를 상기 제어부가 인식하여 실제 만빙이 아닌 원래 위치인 원점을 복귀하는 것을 판단하는 것이다.

한편, 상기 검빙 레버(330)도 7에 도시된 바와 같이 판체 형상이되 일 지점을 중심으로 회전가능하게 설치되는 검빙레버 본체(332)와, 상기 검빙 레버 본체(332) 일 측에 요홈되어 상기 캠 기어(310)에 연동되는 걸림 바아(314)가 접촉되는 요홈부(338)를 포함한다.

이때, 상기 요홈부(338) 일 부분과 상기 캠 기어(310) 중심 사이의 반경은 상기 걸림 바아(314)의 길이보다 크고, 상기 요홈부(338) 타 부분과 상기 캠 기어(310) 중심 사이의 반경은 상기 걸림 바아(314)의 길이보다 작도록 형성된다.

이러한 구성에 의해 상기 캠 기어(310)가 일정 각도 이내의 회전시에는 상기 걸림 바아(314)가 상기 요홈부(338)에 접촉하지 않고 일정 각도를 초과하여 회전하는 경우 상기 걸림 바아(314)가 상기 요홈부(338)에 접촉하여 상기 검빙 레버 본체(332)를 상방향으로 선회시키게 된다.

즉, 도 7에 도시된 경우 상기 요홈부(338)는 도면상 좌측 부분은 상기 캠 기어(310)의 중심부와의 거리가 상대적으로 멀고 도면상 상측 및 우측 부분은 상대적으로 짧게 형성되어 있다.

따라서 상기 캠 기어(310)의 회전에 의해 상기 걸림 바아(314)가 상기 요홈부(338)의 도면상 좌측 부분에 있는 경우에는 상기 걸림 바아(314)가 상기 요홈부(338)와 접촉하지 않아 상기 캠 기어(310)가 회전하더라도 상기 검빙 레버(330)는 움직이지 않는다.

그러나 상기 캠 기어(310)가 계속 회전하는 경우 상기 걸림 바아(314)가 상기 요홈부(338)의 도면상 상부측 부분에 위치하게 되고 이 때부터 상기 걸림 바아(314)가 요홈부(338)에 접촉하게 된다.

따라서 상기 걸림부(314)가 상기 요홈부(338)에 접촉하면서 상기 검빙 레버(330)는 도면상 좌측 부분을 중심으로 상방향 선회하게 된다.

이때, 상기 만빙 감지 레버(350) 일 측에는 스토퍼(352a)가 돌출 형성되어 상기 검빙 레버 본체(332)의 상방향 회전시 상기 스토퍼(352a)가 검빙 레버 본체(332)에 걸림된다.

이와 같은 구성에 의해 만빙이 아닌 경우의 작동을 하게 된다.

즉, 상술한 바와 같이 상기 캠 기어(310)가 회전하면 만빙인 경우에는 상기 만빙 요홈부(313b)에 상기 걸림부(353)에 삽입되나 만빙이 아닌 경우 상기 걸림 바아(314)가 요홈부(338)에 접촉하게 되어 상기 검빙 레버(330)가 상방향 회전하여 상기 만빙 감지 레버(350)의 스토퍼(352a)가 접촉되어 지지되므로 상기 걸림부(353)가 상기 만빙 요홈부(313b)에 위치하여도 삽입되지 않도록 상기 요홈부(338)가 형성된다.

이에 의해 상기 만빙 감지 마그넷(351)가 만빙 감지 센서(353)가 서로 마주보는 상태를 유지하므로 low신호가 발생된다.

즉, 도 10(d)에 도시된 바와 같이 -60도 원점에서 대기하고 있던 이젝터(E)가 상기 캠 기어(310)의 회전에 의해 역방향 회전(도면상 좌측방향으로 진행)하다가 일정 각도 예를 들어 -135도까지 역방향 회전을 해도 상술한 구성에 의해 low신호만 감지되고 만빙 신호인 hight신호가 감지되지 않으면 얼음이 부족한 상태로 판단하여 정방향 회전을 하여 한 바퀴를 완전히 돌아 얼음을 배출한 후 원점인 -60도 지점에서 정지하도록 하는 것이다.

즉, 상술한 바와 같이 본 발명의 경우 상기 캠 기어(310)를 정방향 또는 역방향 회전을 해야하므로 이를 위해서 통상적인 모터도 사용가능하지만 정밀한 제어를 위해 스텝 모터를 사용하는 것도 가능하다.

한편, 상기 검빙 아암(50)의 경우 상술한 바와 같이 한편, 검빙 아암(50)이 회전을 하다가 배출된 얼음에 걸리는 현상이 발생하여 원래의 위치로 복귀하지 못하는 경우가 있다.

이러한 경우 상기 검빙 아암(50)의 미 복귀시 제빙기의 동작을 중단하기 위해 일 측은 상기 캠 기어에 연동되고 타 측은 상기 검빙 아암(50)에 연동되는 홀딩 기어(710)와, 상기 홀딩 기어(710) 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지부(T)를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 검빙 아암 감지부(T)는 상기 홀딩 기어(710) 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지 마그넷(711)과, 하우징(H) 일 측에 고정되어 상기 홀딩 기어(710)의 선회에 의해 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)과 마주보게 되는 검빙 아암 감지 센서(713)를 포함할 수 있다.

이와 같은 구성에 의해 상기 캠 기어(310)가 원래 위치에 복귀한 경우에 검빙 아암(50)이 원래 위치로 복귀하지 않는 경우 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)이 검빙 아암 감지 센서(713)와 마주보지 않도록 하여 검빙 아암(50)의 미 복귀를 감지하도록 할 수 있다.

즉, 도 7에 나타난 바와 같이 상기 홀딩 기어(710)는 제2중간 기어(750)에 결합되어 있는데, 상기 제2중간 기어(750)는 그 상측에 설치되되 상기 캠 기어(310)와 결합되는 제1중간 기어(740)와 일체로 형성되어 있으므로 결국 상기 홀딩 기어(710)는 상기 캠 기어(310)에 일 측이 연동된다.

또한, 상기 홀딩 기어(710)에는 상술된 선행 특허 문헌에 기재된 바와 같이 검빙 레버(50)가 고정되어 있으므로 결국 상기 홀딩 기어(710) 일 측은 캠 기어(310)에 연동되고 타 측은 상기 검빙 아암(50)에 연동된다.

따라서, 상기 검빙 아암(50)은 상기 캠 기어(310)에 연동되어 회전하다가 상기 캠 기어(310)가 원래 위치인 원점으로 복귀하는 경우 상기 검빙 아암(50) 제빙기 저면인 원위치(도 3참조)로 복귀하게 된다.

이때, 상기 검빙 아암(50)의 회전에 의해 홀딩 기어(710)가 연동되어 회전하며 상기 검빙 아암(50)이 원위치로 복귀하는 경우 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)은 상기 검빙 아암 감지 센서(713)과 마주보게 되어 low신호를 발생하여 상기 검빙 아암(50)이 복귀했음을 나타낼 수 있다.

그런데, 상술한 바와 같이 상기 검빙 아암(50)이 회전을 하다가 배출된 얼음에 걸리는 현상이 발생하여 상기 캠 기어(310)가 원점에 복귀하여도 상기 검빙 아암(50)은 원래의 위치로 복귀하지 못하는 경우가 있다.

이러한 경우 상기 검빙 아암(50)에 연동되는 홀딩 기어(710)의 경우도 회전하지 못하므로 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)은 상기 검빙 아암 감지 센서(713)과 마주보지 않게 되어 High신호를 발생하여 상기 검빙 아암(50)이 복귀지 않았음을 나타낼 수 있다.

즉, 도 10(c)에 나타난 바와 같이 캠 기어(310)가 원점에 복귀하여 상술한 바와 같이 만빙 신호인 high가 발생하더라도 상기 검빙 아암 감지 센서(713)에 의해 high신호가 발생하여 검빙 아암(50)이 원래 위치로 복귀하지 않음을 인식하는 경우 상기 제빙기의 작동을 멈추게 하는 것이다.

한편 도 7 내지 도 9에 나타난 바와 같이 상기 만빙 감지 컨투어(313) 일 측에 요홈되되 그 요홈된 부분이 만빙 요홈부(313b)보다 원주방향 길이보다 길도록 형성된 원점 요홈부(313a)를 더 포함하여 상기 캠 기어(310)가 원점에 복귀하도록 조정할 수 있다.

즉, 상술한 바와 같이 이젝터(E)는 특정 위치 예를 들어 -60도인 원점에서 항상 대기하고 있는데, 예를 들어 냉장고의 전원이 꺼져 작동 중 멈추는 상황이 발생한 경우 상기 이젝터(E)가 원점으로 다시 복귀하도록 조정해야 할 필요가 있다.

이때, 상기 이젝터(E)를 구동하는 캠 기어(310)가 상기 특정 위치 즉 원점에 있는 경우 상기 만빙 감지 레버(350)가 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하되 그 시간은 만빙인 경우보다 길도록 형성한다.

이를 위해 상기 원점 요홈부(313a)의 요홈된 부분의 원주 방향 길이가 만빙 요홈부(313b)의 요홈된 부분의 길이보다 길게 형성하는 것이다.

이에 의해 상기 걸림부(355)가 상기 원점 요홈부(313a)에 삽입되면 상기 만빙 감지 마그넷(351)이 만빙 감지 센서(353)와 마주보지 않아 만빙 신호인 high신호를 발생하되 그 발생 시간은 만빙시보다 길게 하여 실제 만빙이 아닌 원점을 찾아가는 과정임을 제어부가 인식하게 되는 것이다.

즉, 만빙 신호는 도 10(a)에 도시된 바와 같이 -127도에서 -135도 사이로 8도 간격이고 원점을 찾기 위한 만빙 신호는 -52도에서 -77도로 25도 간격을 정하는 것이다.

만일 -127도에서 -135도사이에서 만빙 신호가 발생하지 않는 경우(얼음이 없는 상태)는 계속 역회전하여 한 바퀴 완전 회전한 후 -52도에 이르러서 만빙 신호가 발생하고 -77도까지 만빙 신호가 계속되면 상술한 바와 같이 특정 위치 즉 원점을 찾기 위한 만빙 신호로 제어부가 판단하는 것이다.

이러한 경우 제어부에 의해 상기 캠 기어(310)를 -77도에서 정방향(도면상 우측방향)회전하여 상기 이젝터(E)가 원점인 -60도에 이르도록 하는 것이다.

한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 구동 모터(100)와 캠 기어(310)사이에 배치되어 동력을 전달하기 위해 다수 개의 기어로 구성되는 제1전달부재(500)를 더 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 구동 모터(100) 또는 만빙 감지부(F) 또는 검빙 아암 감지부(T)에 연결되는 제어부를 더 포함하여, 만빙 여부 또는 검빙 아암(50)의 복귀 여부 등을 판단하여 제어할 수 있다.

한편 도 11 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고용 제빙기의 구동장치는 검빙 아암(50)을 구동하는 구동부와, 상기 구동부가 탑재되는 하우징으로 이루어진다.

상기 구동부는 상술한 바와 같은 구동 모터(100)와, 캠 기어군(300)과, 상기 구동 모터(100)와 캠 기어군(300) 사이에 개재되는 제1전달부재(500)와, 캠 기어군(300)과 검빙 아암(50) 사이에 개재되는 제2전달부재(700)를 포함한다.

이러한 구동부는 케이스(A)와, 케이스(A)를 덮는 덮개(B)로 이루어진 하우징(H)에 탑재되어, 제빙 트레이의 일측면에 체결 고정된다.

구동 모터(100)는 상술한 바와 같이 정회전과 역회전 가능한 스텝 모터로 구현될 수 있으며, 그 회전축에는 구동기어(110)가 장착되어 있다. 구동기어(110)로는 웜 또는 피니언이 적용될 수 있다.

캠 기어군(300)은 제빙 트레이에서 제조된 얼음을 아이스 뱅크로 배출시키는 이젝터와 함께 회전하는 캠 기어(310)와, 캠 기어(310)의 회전과 연동하는 검빙 레버(330)로 구성하여 있다.

또한, 캠 기어군(300)에는 캠 기어(310)의 회전과 연동하는 것으로서 상술한 바와 같은 만빙 감지 레버(350)가 설치되어 있다. 상기 만빙 감지레버(350)에는 만빙 감지 마그넷(351)이 설치된다.

이때, 상기 만빙 감지 센서(353)는 하우징(H) 또는 상기 하우징(H)내부에 설치되는 PCB(200)에 설치되어 있으며 상기 만빙 감지 센서(353)는 상술한 바와 같이 원점 및 만빙 감지 기능을 한다.

캠 기어(310)의 회전 중심에는 제빙 트레이의 이젝터가 함께 회전되게 결합되어 있으며, 상기 캠 기어(310)는 감속 기어군을 형성한 제1전달부재(500)를 통해 구동기어(110)의 회전력을 전달받는다.

즉, 제1전달부재(500)는 구동기어(110)와 맞물린 제1기어(511)와 동일 회전축 상에 있는 제2기어(512), 제2기어(512)와 맞물린 제3기어(513)와 동일회전축 상에 있는 제4기어(514), 제4기어(514)와 맞물린 제5기어(515)와 동일 회전

축 상에 있는 제6기어(516), 제6기어(516)와 맞물린 제7기어(517)와 동일 회전축상에 있는 제8기어(518)로 이루어진다. 제8기어(518)는 캠 기어(310)와 맞물려있다.

또한, 캠 기어(310)의 상면과 하면에는 제1캠면(311)과 제2캠면(미도시)이 형성되어 있다.

제1캠면(311)에는 검빙 레버(330)의 캠 팔로워(331)가 접촉되고, 제2캠면(미도시)에는 만빙 감지 레버(350)의 캠 팔로워(미도시)가 접촉되어 있다.

검빙 레버(330)의 캠 팔로워(331)는 후술된 토션 스프링(400)에 의해 제1캠면(311)에 탄성 접촉되게 하고, 제1감지레버(350)의 캠 팔로워(미도시)는 인장 스프링(미도시)에 의해 제2캠면(미도시)에 탄성 접촉되게 한다. 인장 스프링(미도시)의 일단은 케이스(B)에 설치되고, 타단은 제1감지레버(350)에 설치되어 있다.

따라서, 캠 기어(310)의 정회전 또는 역회전에 따라 검빙 레버(330)와 만빙 감지레버(350)도 함께 회전하게 된다.

검빙 레버(330)는 일측이 케이스(A)에 형성된 지축(333)에 설치되고, 타측에는 섹터 기어의 형태로 치형(335)이 형성되어 있다.

또한, 검빙 레버(330)의 일측과 하측 사이의 하면에는 전술한 캠 팔로워(331)가 형성되고, 검빙 레버(330)의 타측 상면에는 제2토션 스프링(400)의 제1암(411)에 지지되는 제1지지핀(411a)이 형성되어 있다.

상기 제2토션 스프링(400)은 도 11, 도 13 및 도 20에 도시한 바와 같이, 원통코일부(410)와, 원통코일부(410)의 일측 및 타측에 형성되는 제1암(411)과 제2암(413)으로 구성되어 있다.

상기 원통코일부(410)는 커버(B)의 안내핀(415)에 삽입 지지되고, 제1암(411)은 제1지지핀(411a)에 지지되고, 제2암(413)은 커버(B)의 제2지지핀(413a)에 지지되어 있다.

즉, 원통코일부(410) 또는 안내핀(415)의 위치가 적어도 검빙 레버(330)의 선회측인 검빙 레버(330)의 치형(335)과 마주하는 위치에 배치되어 있다.

이러한 위치로 인해, 도 20과 같이 탄성 반력이 검빙 레버(330)에 가하는 모멘트는 최소로 거의 일정하게 작용시켜, 검빙 레버(330)와 연동되는 부품들

의 내구성이나 회전정밀도에 악영향을 주지 않게 된다.

즉, 반력 f1의 팔의 길이(r1)는 검빙 레버(330)의 지축(333)과 반력지점인 제1지지핀(411a) 사이의 거리이다.

이 초기 모멘트(M1) 상태에서 검빙 레버(330)가 만큼 아래로 회전하면, 제1지지핀(411a)은 제1암(411)을 그만큼 아래로 회전시킨다.

이 상태가 반력 f2로서 f1에 비해 받는 탄성 반력은 매우 크다. 그러나, 도 20과 같이 f2에 대한 팔의 길이(r2)는 지축(333)과 반력지점인 제1지지핀(411a) 사이의 거리로서, r1에 비해 매우 짧다.

따라서, 초기의 최소 모멘트(M1)는 변위한 모멘트(M2)와 거의 값이 같아져, 최소한의 토크를 거의 일정하게 작용시키게 된다.

한편, 커버(B)에는 제1지지핀(411a)이 외부로 노출되게 도 12 및 도 14에 도시한 관통공(BP)이 형성되어 있다. 따라서, 케이스(A)에는 커버(B)를 커버하는 마감판이 설치된다.

제2전달부재(700)는 검빙 아암(50)을 홀딩하는 홀딩기어(710)와, 캠기어군(500)과 홀딩기어(710) 사이에 개재되는 중간기어(730)로 이루어진다.

홀딩기어(710)에는 상술한 바와 같은 검빙 아암 감지 마그넷(711)이 설치되고, PCB(200)에는 상기 검빙 아암 감지 마그넷(711)을 센싱하는 검빙 아암 감지 센서(713)가 설치되어 있다.

한편, 상기 홀딩 기어(710)의 회전축(715)은 검빙 아암(50)이 홀딩되는 홀딩축(715)으로 사용 가능하다.

또한, 홀딩 기어(710)에는 치형(717)이 원주의 일부에만 형성되어 있다.

중간기어(730)는 도 15 내지 도 18에 도시한 바와 같이, 검빙 레버(330)의 치형(335)과 맞물리는 치형(745)이 형성된 제1중간기어(740)와, 홀딩기어(710)의 치형(717)과 맞물리는 치형(755)이 형성된 제2중간기어(750)와, 제1중간기어(740)와 제2중간기어(750)에 장착되는 제1토션 스프링(770)을 포함한다.

제1토션 스프링(770)은 전술한 토션 스프링(400)과 마찬가지로 원통코일부(771)와, 원통코일부(771)의 일측과 타측에 연장되는 제1암(773)과 제2암(775)으로 구성되어 있지만, 그 기능은 전혀 다르다.

즉, 검빙 아암(50)에 부하가 걸린 경우 홀딩기어(710)와 맞물린 제2중간기어(750)도 부하가 걸린 상태로 있기 때문에, 제1토션 스프링(770)은 제1중간기어(740)의 회전에 대해 제2중간기어(750) 대신에 탄성 변형을 통해 흡수하는 역할을 한다.

제2중간기어(750)의 회전 중심에는 지축(751)이 돌출 형성되어 있다. 지축(751)은 원통코일부(771)가 삽입 설치되는 안내핀의 역할도 한다.

지축(751)의 주변에는 홈(752)이 형성되어 있다. 홈(752)에는 제2걸림돌기(757)가 형성되어 있다. 제2걸림돌기(757)는 지축(751)을 중심으로 180도 간격으로 2개 돌출 형성되는 것이 좋다.

또한, 제2중간기어(750)의 원둘레 일측에는 제2암(775)이 걸리는 제2걸림턱(753)이 형성되어 있다.

또한, 제2중간기어(750)의 원둘레 상에는 제2암(775)이 탄성 변형가능한 변위 구간(759)이 형성되어 있다.

한편, 제1중간기어(740)의 회전 중심에는 지축(751)이 삽입 통과되는 관통공(741)이 형성되어 있다.

제1중간기어(740)의 하면에는 제2걸림돌기(757)와 상호 작용하는 제1걸림돌기(747)가 형성되어 있다. 제1걸림돌기(777)도 도 17과 같이 관통공(741)을 중심으로 180도 간격으로 2개 돌출 형성되는 것이 좋다.

따라서, 제1중간기어(740)의 제1걸림돌기(747)는 제2중간기어(750)의 제2걸림돌기(757)를 밀면서 함께 회전하게 된다.

또한, 제1중간기어(740)의 원둘레 일측에는 제1암(773)이 걸리는 제1걸림턱(743)이 형성되어 있다.

따라서, 홀딩기어(710)가 부하 상태이면 제2중간기어(750)도 부하상태이기 때문에, 변위 구간(759)에서 제1암(773)이 탄성 변형하여 모터(100)의 과부하를 방지한다.

특히, 제2중간기어(750)와 홀딩기어(710)의 회전각 비는 1:2 정도로 세팅되는 것이 좋다.

이와 같이 회전각 비가 작은 곳에 제1토션 스프링(770)이 장착됨으로써, 최소의 토크만이 검빙 레버(330) 등의 다른 부품에 전달하게 한다.

또한, 홀딩기어(710)에 검빙 아암(50)을 홀딩하는 홀딩축(715)의 구성만을 형성하면 되기 때문에, 홀딩축(715)이 회전축의 역할도 하여 종래와 같이 제3기어에 대한 홀더가 상호 회전하는 등의 복잡한 구성을 생략 가능하다.

Claims

캠 기어에 연동되어 일 지점을 중심으로 선회하는 검빙 레버와, 상기 검빙 레버에 연동되어 만빙 여부를 판단하는 만빙 감지부와 상기 캠 기어에 연동되어 얼음과 접촉하는 검빙 아암을 포함하여 제빙기를 구동하는 방법으로서,

구동 모터에 의해 상기 캠 기어 및 이젝터와 검빙 아암을 역방향(얼음 배출 방향의 반대 방향)으로 일정 각도 회전하면서 만빙 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 방법.
제1항에 있어서,

상기 만빙 감지부는 상기 캠 기어에 연동되어 상하 방향 선회하는 만빙 감지 레버와, 상기 만빙 감지 레버에 장착되는 만빙 감지 마그넷과, 하우징 일 측에 고정되어 상기 만빙 감지 레버의 선회에 의해 상기 만빙 감지 마그넷과 마주보게 되는 만빙 감지 센서를 포함하여,

만빙인 경우 상기 만빙 감지 레버가 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하고, 만빙이 아닌 경우 상기 만빙 감지 레버가 만빙 감지 센서와 마주보도록 하여 만빙 신호를 발생하지 않아 만빙 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 방법.
제2항에 있어서,

상기 캠 기어를 역방향 회전하면서 만빙 신호가 발생하는 경우 상기 캠 기어를 정방향(얼음 배출 방향)으로 회전하여 최초 위치로 복귀하도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 방법
제2항에 있어서,

상기 캠 기어를 역방향 회전하면서 일정 각도 경과한 경우에도 만빙 신호가 발생하지 않는 경우 상기 캠 기어를 정방향 (얼음 배출 방향)으로 회전하면서 얼음을 배출한 후 원래 위치로 복귀하도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 방법.
제3항 또는 제4항에 있어서,

검빙 아암에 연동되는 홀딩 기어와 상기 홀딩 기어 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지 마그넷과 하우징 일 측에 고정되어 상기 홀딩 기어의 선회에 의해 상기 검빙 아암 감지 마그넷과 마주보게 되는 검빙 아암 감지 센서를 포함하여

상기 캠 기어가 원래 위치로 복귀한 경우에도 상기 검빙 아암 감지 마그넷이 검빙 아암 감지 센서와 마주보지 않는 경우 상기 검빙 아암이 원래 위치에 있지 않는 것으로 판단하여 작동을 중지하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 방법.
제2항에 있어서,

상기 캠 기어 또는 이젝터가 특정 위치에 있도록 조정하는 방법으로서,

상기 캠 기어가 상기 특정 위치에 있는 경우 상기 만빙 감지 레버가 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하여 만빙 신호를 발생하되 그 시간은 만빙인 경우보다 길도록 형성하여,

상기 캠 기어의 역방향 회전 중 상기 만빙 감지 센서에 의해 발생된 만빙 신호가 일정 시간을 초과하는 경우 상기 만빙 신호의 종료시부터 일정량 만큼 반대로 회전하여 상기 캠 기어 또는 이젝터가 특정 위치에 있도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 방법.
캠 기어에 연동되어 일 지점을 중심으로 선회하는 검빙 레버와, 상기 검빙 레버에 연동되어 만빙 여부를 판단하는 만빙 감지부와 상기 캠 기어에 연동되어 얼음과 접촉하는 검빙 아암을 포함하여 제빙기를 구동하는 장치로서,

상기 캠 기어는 구동 모터에 연동되어 회전하는 것으로서, 외측에 치형이 형성된 캠 기어 본체와, 상기 캠 기어 본체 일 측면에 링 형상으로 돌출하여 상기 만빙 감지부의 만빙 감지 레버 일 측이 접촉하는 만빙 감지 컨투어를 포함하고,

상기 만빙 감지 레버는 바아 형상으로 일 지점을 중심으로 회전하는 감지 레버 본체와, 상기 감지 레버 본체 일 측에 돌출하여 상기 만빙 감지 컨투어와 접하는 걸림부를 포함하되,

상기 만빙 감지 컨투어 일 측에 요홈된 만빙 요홈부를 포함하여, 상기 만빙 요홈부에 상기 걸림부가 삽입되는 경우 상기 만빙 감지 레버가 일정 각도 회전하도록 하여 만빙 감지 마그넷이 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제7항에 있어서,

상기 만빙 감지 컨투어 일 측에 요홈되되 그 요홈된 부분이 만빙 요홈부의 요홈된 부분의 원주방향 길이보다 길도록 형성된 원점 요홈부를 더 포함하여,

상기 원점 요홈부에 상기 걸림부가 삽입되는 경우 상기 만빙 감지 레버가 일정 각도 회전하도록 하여 만빙 감지 마그넷이 만빙 감지 센서와 마주보지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제7항에 있어서,

일 측은 상기 캠 기어에 연동되고 타 측은 상기 상기 검빙 아암에 연동되는 홀딩 기어와, 상기 홀딩 기어 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지부를 포함하되,

상기 검빙 아암 감지부는 상기 홀딩 기어 일 측에 설치되는 검빙 아암 감지 마그넷과,

하우징 일 측에 고정되어 상기 홀딩 기어의 선회에 의해 상기 검빙 아암 감지 마그넷과 마주보게 되는 검빙 아암 감지 센서를 포함하여,

상기 캠 기어가 원래 위치에 복귀한 경우에 검빙 아암이 원래 위치로 복귀하지 않는 경우 상기 검빙 아암 감지 마그넷이 검빙 아암 감지 센서와 마주보지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제7항에 있어서,

상기 검빙 레버는 판체 형상이되 일 지점을 중심으로 회전가능하게 설치되는 검빙레버 본체와, 상기 검빙 레버 본체 일 측에 요홈되어 상기 캠 기어에 연동되는 걸림 바아가 접촉되는 요홈부를 포함하되,

상기 요홈부 일 부분과 상기 캠 기어 중심 사이의 반경은 상기 걸림 바아의 길이보다 크고,

상기 요홈부 타 부분과 상기 캠 기어 중심 사이의 반경은 상기 걸림 바아의 길이보다 작도록 형성되어,

상기 캠 기어의 일정 각도 이내의 회전시에는 상기 걸림 바아가 상기 요홈부에 접촉하지 않고 일정 각도를 초과하여 회전하는 경우 상기 걸림 바아가 상기 요홈부에 접촉하여 상기 검빙 레버 본체를 상방향으로 선회시키는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제10항에 있어서,

상기 검빙 레버 본체의 상방향 회전시 상기 검빙 레버 본체에 걸림되도록 만빙 감지 레버 일 측에 돌출되는 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제7항에 있어서,

상기 캠 기어를 구동하는 구동 모터는 스텝 모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제12항에 있어서,

상기 구동 모터와 캠 기어사이에 배치되어 동력을 전달하기 위해 다수 개의 기어로 구성되는 제1전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 구동 모터 또는 만빙 감지부 또는 검빙 아암 감지부에 연결되는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고용 제빙기 구동 장치.
제7항에 있어서,

상기 캠 기어의 캠면을 따라 선회하는 검빙 레버와, 검빙 암을 홀딩하는 홀딩기어사이에 개재되는 중간기어를 포함하되,

상기 중간기어는 상기 검빙 레버와 치합하는 제1중간기어와, 상기 제1중간기어와 동일 회전축이며 상기 홀딩기어와 치합하되 회전각이 작은 제2중간기어와, 상기 제1중간기어와 상기 제2중간기어 사이에 장착되는 제1토션 스프링을 포함하는 냉장고용 제빙기의 구동장치.
제15항에 있어서,

상기 제2중간기어와 상기 홀딩기어의 회전각 비는 1:2로 세팅된 냉장고용 제빙기의 구동장치
제15항에 있어서

상기 제1토션 스프링은 원통코일부와, 상기 원통코일부의 일측과 타측에 연장되는 제1암과 제2암으로 구성되고,

상기 제1중간기어에는 제1걸림돌기와, 상기 제1암이 걸리는 제1걸림턱이 형성되고,

상기 제2중간기어에는 상기 제1걸림돌기와 상호 작용하는 제2걸림돌기와, 상기 제2암이 걸리는 제2걸림턱이 형성되고,

상기 제2중간기어의 회전 중심에는 상기 원통코일부가 삽입 지지되는 지축이 돌출 형성되고,

상기 제1중간기어의 회전 중심에는 상기 지축이 삽입 통과되는 관통공이 형성되는 냉장고용 제빙기의 구동장치.
제7항에 있어서,

캠 기어의 캠면을 따라 선회하여 상기 검빙 아암을 선회시키는 검빙 레버를 상기 캠면에 탄성 가압하는 제2토션 스프링을 포함하는 구동부가 케이스와 커버로 이루어진 하우징에 탑재되되,

상기 제2토션 스프링의 원통코일부는 상기 검빙 레버의 선회측과 마주하는 위치의 상기 커버에 지지되는 냉장고용 제빙기의 구동장치.
청구항 18에 있어서,

상기 원통코일부는 상기 커버에 형성된 안내핀에 지지되고,

상기 원통코일부의 일측에서 연장되는 제1암은 상기 검빙 레버의 타측에 형성된 제1지지핀에 지지되고,

상기 원통코일부의 타측에서 연장되는 제2암은 상기 커버에 형성된 제2지지핀에 지지되는 냉장고용 제빙기의 구동장치.