WO2016148467A1 - 제빙기 - Google Patents

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WO2016148467A1
WO2016148467A1 PCT/KR2016/002529 KR2016002529W WO2016148467A1 WO 2016148467 A1 WO2016148467 A1 WO 2016148467A1 KR 2016002529 W KR2016002529 W KR 2016002529W WO 2016148467 A1 WO2016148467 A1 WO 2016148467A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ice
heater
ice tray
power
tray
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/002529
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
지준동
이정우
Original Assignee
주식회사 대창
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Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020150034918A external-priority patent/KR102365733B1/ko
Priority claimed from KR1020150059093A external-priority patent/KR102385391B1/ko
Application filed by 주식회사 대창 filed Critical 주식회사 대창
Priority to CN201690000571.8U priority Critical patent/CN208959325U/zh
Priority to US15/557,993 priority patent/US20180156515A1/en
Publication of WO2016148467A1 publication Critical patent/WO2016148467A1/ko

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C5/00—Working or handling ice
    • F25C5/02—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice
    • F25C5/04—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws
    • F25C5/08—Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by heating bodies in contact with the ice
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C2305/00—Special arrangements or features for working or handling ice
    • F25C2305/024—Rotating rake

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to an ice maker, and more particularly, to an ice maker having an ice maker heater including a high-efficiency ice maker heater of a direct connection method.
  • a refrigerator in general, includes a refrigerator compartment for storing food and a freezer compartment for freezing food. At this time, an ice maker for manufacturing ice is installed in the freezing compartment or the refrigerating compartment.
  • the heater serves to melt the ice that is tightly coupled to the inner surface of the ice tray when ice making is completed, so that the ice can be iced.
  • a U-shaped sheath heater was used, but the sheath heater had a small area of direct contact with the ice tray, and the heat wires that generate heat due to the large diameter of the tubes constituting the sheath heater were significantly different from the ice tray. There is a gap. Accordingly, in the case of the sheath heater, a large amount of time and power are consumed in order to melt the ice in the ice tray due to poor heat transfer efficiency.
  • a planar heater using a metal thin film as a resistor may be used.
  • a lead wire connecting the planar heater and the power source is required. Since the metal of the lead wire should not be exposed to the outside, a separate configuration for electrically insulating both ends of the lead wire is required. For this reason, the cost of an ice maker rises and a manufacturing process becomes cumbersome.
  • Embodiments of the present invention are to provide an ice maker for directly connecting the plate-shaped ice heater and the power supply.
  • embodiments of the present invention to provide an ice maker that can increase the heat transfer efficiency from the ice tray heater to the ice tray.
  • An embodiment of the present invention is to provide an ice maker that can shorten the ice making time while reducing the power consumption of the entire ice making process.
  • an ice tray having a partitioned space for receiving ice-making water; An ejector to ice the ice in the ice tray; An ice heater provided on one side of the ice tray and including a heating element for supplying heat to the ice tray; And a control box provided to face the ice tray, the control box including a motor driving the ejector therein and a power supply unit supplying power to the motor and the heater, wherein the moving heater has a plate shape.
  • a through-hole is formed in the ice tray side of the control box through which the ice-heating heater can pass, and a packing member for packing the ice-heating heater is formed in the through-hole, and is formed to extend from the heating element of the ice-heating heater.
  • An ice maker is provided, which is packed by this packing member.
  • the moving heater may pass through the packing member and one end thereof may be directly inserted into a power inlet provided in the power supply unit.
  • the packing member may have a separation preventing structure for preventing the departure from the through-hole.
  • the elastic material may include at least one of silicon, resins, and rubber-based materials.
  • a contact member may be further disposed on the other surface side of the moving heater to closely adhere the moving heater to the ice tray.
  • the fixing heater may further include a fixing unit for fixing a state in which one end of the moving heater is inserted into the power inlet unit.
  • the surface of the power inlet may be tinned.
  • the moving heater may include a power connection unit located in the control box and a heating unit in close contact with one side of the ice tray to supply heat, and the heating unit may be formed to have a thickness thinner or narrower than the power connection unit.
  • the moving heater includes a first insulating layer, a heating layer positioned on the first insulating layer, and a second insulating layer formed on the heating layer, wherein the thickness of the first insulating layer and the second insulating layer or The materials may be formed differently.
  • the first insulating layer and the second insulating layer may be formed of polyimide (PI) or polyethylene terephthalate (PET).
  • PI polyimide
  • PET polyethylene terephthalate
  • the heat generating layer may be formed of a metal patterned by etching or printing.
  • the heat generating layer may be formed of a positive-temperature coefficient (PTC) heating element or a carbon material.
  • PTC positive-temperature coefficient
  • the heating layer may include a cord heater.
  • the cord heater may comprise an electron beam irradiated sheath.
  • At least one of the first insulating layer and the second insulating layer may be subjected to electron beam irradiation.
  • a portion of the ice tray in which the ice heater is in close contact may be formed in a plane.
  • the packing member may be provided with a wire passing portion through which a wire connected to a power control unit for controlling power supplied to the moving heater passes.
  • At least one communication hole may be formed in the moving heater to allow cold air to contact the ice tray.
  • the plurality of ice heaters may be provided, and a predetermined interval may be maintained between the plurality of ice heaters to allow cold air to contact the ice tray.
  • the ice tray may be formed of one of a metal, a resin, and a combination of a metal and a resin.
  • the moving heater may be attached to the ice tray through an adhesive.
  • the adhesive may be a polyimide adhesive.
  • the moving heater may be insert assembled to the ice tray.
  • a plurality of apertures may be formed in the insert heater assembled with the insert.
  • an ice tray having a partitioned space for receiving ice-making water;
  • An ice heater provided on one side of the ice tray and including a heating element for supplying heat to the ice tray;
  • a control box provided to face the ice tray and having a motor for driving the ejector therein and a power supply unit for supplying power to the motor and the heater, wherein one side of the moving heater is connected to a power source.
  • a power connection unit is formed, and at least one side of the control box includes a passage through which at least one of the moving heater and the lead wire connected to the moving heater passes, and an elastic member surrounding the power connection is inserted in the passage.
  • An ice maker is provided in which at least one of the elastic member and the ice heater is in close contact with the ice tray side by a close contact member.
  • an ice tray having a partitioned space for receiving ice-making water;
  • An ice heater provided on one side of the ice tray and including a heating element for supplying heat to the ice tray;
  • a control box provided to face the ice tray and having a motor for driving the ejector therein and a power supply unit for supplying power to the motor and the heater, wherein one side of the moving heater is connected to a power source.
  • a power supply connection portion is formed, and the power supply connection portion is inserted into an elastic member inserted into one side of the control box.
  • an ice tray having a partitioned space for receiving ice-making water;
  • An ice heater provided on one side of the ice tray and including a heating element for supplying heat to the ice tray;
  • a control box provided to face the ice tray and having a motor for driving the ejector therein and a power supply unit for supplying power to the motor and the heater, wherein the moving heater can control power.
  • a control member is connected, and at least one of the lead wire of the moving heater and the lead wire of the control member is provided with an ice maker which is led to the control box side through one or more passages formed in the control box.
  • the moving heater and the motor may be supplied with a DC power.
  • the cam box may further include a cam gear that is connected to the motor and rotates.
  • the cam gear may sequentially perform predetermined steps by operating a cam switch at a predetermined angle while rotating.
  • the connection portion of the plate-type ice moving heater by directly inserting the power connection portion of the plate-type ice moving heater to the power inlet formed in the power supply portion, a separate insulation process for the connection portion is not required, thereby reducing the cost and simplifying the manufacturing process. have.
  • the ice heater is in surface contact with the outer circumferential surface of the ice tray, and the ice heater is in close contact with the ice tray side, the heat transfer efficiency from the ice tray heater to the ice tray can be improved, and the ice tray can be reduced even with a small amount of heat and a short operation time. Frozen ice can melt on the inner side.
  • the power connection portion of the ice heater is inserted into the control box through the packing member and includes a fixing portion for fixing the connection between the power connection portion and the power inlet portion, so that the electrical connection between the ice cream heater and the power inlet portion can be firmly formed. Malfunctions can be prevented from occurring during use.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an ice maker according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing an ice maker according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a plan view of the ice moving heater according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the ice moving heater according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a bottom view of an ice tray according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of a packing member and a related configuration according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an ice maker according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a structure in which the ice moving heater is in close contact with the ice tray according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view of an ice moving heater and an elastic member according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of an ice heater and an elastic member according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a perspective view of an ice moving heater and an elastic member according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view of an ice moving heater and an elastic member according to still another embodiment of the present invention.
  • 15 is a cross-sectional view of the moving member and the elastic member according to another embodiment of the present invention.
  • 16 is a perspective view of an ice moving heater according to another embodiment of the present invention.
  • 17 is a cross-sectional view of the moving member and the elastic member according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a partial cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a partial cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a partial cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an ice maker 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the ice maker 100 includes an ice tray 102, an ejector 104, an ice heater 120, and a control box 110.
  • the ice tray 102 may have an ice making space for receiving water therein.
  • a plurality of partitions may be formed inside the ice tray 102 to separate the ice making space into a plurality of spaces.
  • each of the separated ice making spaces in the ice tray 102 may be formed to correspond to the ejector pin 104-2.
  • the inner circumferential surface of the ice tray 102 may be provided in a semicircular arc shape having a radius corresponding to the length of the ejector pin 104-2 so that the ejector pin 104-2 rotates to ice the ice.
  • the ice tray 102 may be formed of a metal, a resin, and a combination of a metal and a resin.
  • the ice tray 102 since the heat generated by the sheath heater or the like is a high temperature, the ice tray 102 has to be made of metal. On the contrary, in the present embodiment, since the ice heater 120 is thinly formed, the ice tray 102 may be sufficiently iced even when the temperature of the heat generated by the ice heater 120 is relatively low. Therefore, it is also possible to use resin as a material which comprises the ice tray 102. FIG.
  • the ejector 104 may serve to ice the ice in the ice tray 102.
  • the ejector 104 is formed of a plurality of ejector pins 104-spaced apart from each other to the ejector shaft 104-1 and the ejector shaft 104-1 connected to the motor (104-3 in FIG. 2) in the control box 108. It may include 2).
  • the ejector pin 104-2 may rotate in a predetermined direction (eg, clockwise in FIG. 1) about the ejector shaft 104-1 to eject ice in the ice tray 102.
  • the moving heater 120 may be provided under the ice tray 102. At this time, the ice heater 120 may be provided in surface contact with the outer peripheral surface of the ice tray (102). The moving heater 120 may be provided along the longitudinal direction of the ice tray 102. The moving heater 120 may generate heat over a predetermined area.
  • the moving heater 120 may be formed in a thin plate shape. For example, the thickness of the moving ice moving heater 120 may be greater than 0 and less than or equal to 1 mm. The lower limit of the thickness of the icing heater 120 may be appropriately set at the level of those skilled in the art according to the material of the heating element and the insulating member constituting the icing heater 120. By making the ice heater 120 thin and reducing the heat capacity of the ice heater 120, the ice heater 120 can be raised to a predetermined temperature within a short time. In this case, it is possible to reduce power consumption used for the moving heater 120.
  • the moving heater 120 is illustrated as being provided at the lower center of the ice tray 102, but is not limited thereto.
  • the moving heater 120 may be provided to be deflected to one side with respect to the center of the ice tray 102, in this case, to simplify the structure of the printed circuit board in the control box 110, the control box 110 A power cut-off unit and / or a temperature sensor (not shown) may be mounted to the ice tray 102 adjacent to each other while being electrically connected to the moving heater 120.
  • an adhesive may be used to bond the ice sheet to the ice tray 102, and a space is formed in the ice tray 102 to closely adhere to the ice tray 102. It may be assembled.
  • Polyimide (PI) adhesive may be used as an adhesive for adhering the moving heater 120 to the ice tray 102, but is not limited thereto.
  • the moving tray 120 may be moved to the ice tray 102 through a known double-sided tape. ) Can also be in close contact.
  • the ice tray 102 may be separated from the ice tray 102. In order to prevent this, some surfaces 102a of the ice tray 102 to which the moving heater 120 is in close contact may be flat.
  • the control box 110 may be provided on one side of the ice tray 102.
  • the control box 110 may be coupled to the ice tray 102 at one side of the ice tray 102.
  • the control box 110 may be provided with a controller (not shown) for controlling the overall operation of the ice maker 100.
  • the control box 110 may be provided with an ice motor (104-3 in FIG. 2) for rotating the ejector 104 in a predetermined direction.
  • the control box 110 may be provided with a power supply unit 106 (in FIG. 2) for supplying power to the ice motor (104-3 in FIG. 2) and the ice heater 120.
  • the controller may control the on or off operation of the ebbing heater 120 according to, for example, the rotational position of the ejector 104 or the operation time of the ejector 104.
  • the controller may operate the ice heater 120. .
  • the controller rotates the ejector 104 clockwise in FIG. 1 to begin to ice the ice in the ice tray 102.
  • the controller may turn off the moving heater 120 when the position of the ejector 104 passes the moving heater 120. In this case, it is possible to reduce the power consumption required to melt the ice.
  • the controller (not shown) checks the home position of the ejector 104 through a position sensor (not shown), and then accumulates and calculates the number of pulse signals input from the ejecting motor (not shown), thereby the current of the ejector 104. The position (ie, rotational position of the ejector pin 104-2) can be confirmed.
  • the controller (not shown) turns on both of the ice heaters 120 and then turns off the ice heaters 120 when the ejector 104 passes the ice heaters 120.
  • the present invention is not limited thereto, and the operation of the moving heater 120 may be adjusted in various ways.
  • control unit (not shown) has been described as controlling the moving heater 120 according to the position of the ejector 104, but is not limited to this, the control unit (not shown) after the ejector 104 rotates the elapsed time In accordance with this, the moving heater 120 may be controlled.
  • the adhesion member 130 may adhere the ice heaters 120 to the ice tray 102, so that the heat generated from the ice heaters 120 may be easily transferred to the ice tray 102.
  • the adhesion member 130 may serve as a heater cover that prevents the moving heater 120 from being exposed to the outside.
  • the ice maker 100 may include a converter (not shown), so that the AC power may be converted into the DC power and supplied to each component in the ice maker 100.
  • a converter not shown
  • Much of the power consumed in the refrigerator including the ice maker 100 is consumed by the ice maker 100.
  • the power supplied to the ice maker 100 is converted into a DC state, and the voltage can be considerably lowered than in an AC state. Power can be reduced. This means that it is not necessary to separately design for increasing the resistance value in order to reduce power consumption in the ice maker 100.
  • a cam gear (not shown) connected to the moving motor 104-3 may be provided in the control box 110.
  • the cam gear may be rotated by receiving the rotational force of the motor 104-3, and the cam gear may perform a predetermined step by contacting a cam switch (not shown) at a predetermined phase angle. Therefore, the ice-making process of the ice maker 100 may be performed step by step by starting the rotation of the cam gear.
  • FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view showing an ice maker 100 according to an embodiment of the present invention.
  • a power supply 106 for supplying power to the heater 120 may be included.
  • the power supply 106 may be, for example, a printed circuit board (PCB) substrate.
  • One side of the power supply unit 106 may be formed with a power inlet 108 that can be directly inserted into one side (power connection unit) of the ice heater 120.
  • the power connection portion 120-2 of FIG. 3 has a metal terminal pattern formed to be directly inserted into the power inlet 108, so that the power supply 106 does not require a separate configuration. Can be electrically connected.
  • the lead wire for connecting the moving heater 120 and the power supply unit 106 and the soldering, welding, or the like for strengthening the electrical connection between the lead wire and the moving unit 120 and the power supply unit 106 are used.
  • No configuration of eyelets or the like is required, and only the power connection portion 120-2 of FIG. 3 is inserted into the power inlet 108.
  • a fixing part (not shown) may be formed in the vicinity of the power inlet 108 to secure the connection between the moving heater 120 and the power inlet 108.
  • the fixing part when the moving heater 120 is inserted into the power inlet 108 by being formed in a hook shape on both sides of the power inlet 108, one end of the hook shape is the moving heater 120.
  • the power inlet 108 may be tin-plated to prevent corrosion of the metal and may enhance the bonding between the power inlet 108 and one end of the moving heater 120.
  • the power inlet 108 is preferably inserted into the ebbing heater 120 to leave a predetermined distance (d), the predetermined distance (d) is preferably 1.5 to 2.0 mm, more preferably 1.8 can be mm.
  • a through-hole 140a through which the ice-heating heater 120 passes in the ice tray 102 side of the control box 110 may be formed, and the through-hole 140a may be packed by packing the ice-heating heater 120.
  • a packing member 140 may be formed to fix the heater 120.
  • the packing member 140 is configured to physically fix the moving heater 120 when the moving heater 120 is inserted into and electrically connected to the power inlet 108 formed in the power supply 106 in the control bag 110. It may be.
  • the packing member 140 may be formed to surround a part of the moving heater 120, and the packing member 140 may be formed of a material having elasticity, such as silicone, resins, and rubber.
  • a line extending from the heating element of the ice heater 120 and formed of the same material as the heating element may be present in the portion of the ice heater 120 packed by the packing member 140.
  • the packing member 140 may be formed with a separation preventing structure that can be engaged with the through-hole 140a, as shown in Figure 2 in order to prevent separation from the through-hole 140a.
  • FIG 3 is a plan view of the ice moving heater 120 according to an embodiment of the present invention.
  • the moving heater 120 has a thin plate shape, and is inserted into a heating unit 120-1 and a power inlet unit 108 that supply heat to the ice tray 102, and are electrically connected to each other. It may be configured as a connection portion 120-2.
  • the heating unit 120-1 and the power connection unit 120-2 may be divided by the packing member 140. That is, a portion of the control unit 110 that does not pass through the packing member 140 and is in close contact with the lower portion of the ice tray 102 corresponds to the heating unit 120-1, and the packing member 140 is formed. A portion inserted into the control box 110 and inserted into the power inlet 108 may correspond to the power connection unit 120-2.
  • the power connection unit 120-2 may be provided with a terminal 120a that may be electrically connected to the power inlet 108.
  • the terminal 120a may be a pattern formed of metal.
  • At least one communication hole 125 may be formed in the heating unit 120-1 to allow the cold air to make ice in the ice tray 102 to contact the ice tray 102.
  • the communication hole 125 may have a form in which a part of the ice moving heater 120 is removed to allow external cold air to reach a portion of the ice tray 102 to which the ice heating heater 120 is attached.
  • the heating unit 120-1 of the moving heater 120 may have a thinner thickness or a smaller width than the power supply unit 120-2.
  • the heating unit 120-1 is preferably formed to be thin and flexible to be in close contact with the outer surface of the ice tray 102, which is a curved surface.
  • the power supply unit 120-2 is preferably inserted into the power inlet unit 108 so that the mechanical strength is ensured to be firmly fixed, so that the thickness is thicker or wider than the heating unit 120-1. Do. However, if the heating part 120-1 is in close contact with the curved surface of the ice tray 102 and bends excessively, the heating part 120-1 is more likely to be separated from the ice tray 102, so that the ice tray may be prevented. It is also possible to make the partial surface 102a to which the heating part 120-1 attaches among the outer surfaces of 102 as a plane.
  • FIG 4 is a cross-sectional view of the ice moving heater 120 according to an embodiment of the present invention.
  • the moving heater 120 includes a first insulating layer 121, a heat generating layer 122 formed on the first insulating layer 121, and a second insulating layer insulating the top of the heat generating layer 122. 123.
  • the moving heater 120 is patterned through etching or the like to form the heat generating layer 122, and is formed on the heat generating layer 122. 2 may be formed by forming an insulating layer 123.
  • the second insulating layer 123 of the moving heater 120 may be in close contact with the ice tray 102.
  • the first insulating layer 121 Since the first insulating layer 121 must be maintained during etching to form the heat generating layer 122, it is preferable to have a sufficient thickness to have a predetermined mechanical strength.
  • the second insulating layer 123 is in close contact with the ice tray 102 and may serve as a passage through which heat generated in the heat generating layer 122 is transferred. Therefore, it is preferable that the second insulating layer 123 has a minimum thickness capable of electrical insulation. In conclusion, the thickness of the second insulating layer 123 is preferably thinner than the thickness of the first insulating layer 121.
  • the first insulating layer 121 may be formed of polyimide (PI), and the second insulating layer 123 may be formed of polyethylene terephthalate (PET). At least one of the first insulating layer 121 and the second insulating layer 123 may be subjected to electron beam irradiation to be cross-linked.
  • the heat generating layer 122 may be formed of a positive-temperature coefficient (PTC) heating element material or a carbon material as well as a metal material.
  • PTC positive-temperature coefficient
  • the heat generating layer 122 is described as being patterned through etching or the like, but is not limited thereto.
  • the cord heater may comprise a coating that is electron beam irradiated and crosslinked.
  • FIG. 5 is a bottom view of an ice tray 102 in accordance with one embodiment of the present invention.
  • an ice moving heater 120 may be attached to the lower portion of the ice tray 102. At least one communication hole 125 is formed in the moving heater 120 to allow the cold air supplied from the outside to be supplied to the portion of the ice tray 102 in close contact with the ice tray 102. Can be.
  • FIG. 6 is a perspective view of a packing member 140 and a configuration related thereto according to an embodiment of the present invention.
  • a heater passing portion 141 is formed in the packing member 140, such that the power supply connecting portion 120-2 of the moving heater 120 passes through the heater passing portion 141 to control the box 110. It can be located within.
  • the heating part 120-1 of the moving heater 120 based on the packing member 140 may be positioned outside the control box 110 and may be in close contact with the lower portion of the ice tray 102.
  • the packing member 140 is connected to a power cut-off unit 150 that cuts off the power supplied to the moving heater 120 when the power is excessively supplied to the moving heater 120 or the moving heater 120 is overheated.
  • the wire passing part 142 through which the 150a passes may be formed.
  • the power cut-off unit 150 may be a fuse or a bimetal.
  • the wire passing portion 142 may pass through a wire connected to a temperature sensor (not shown) in addition to the power cutoff 150. As such, the wire 150a connected to the power cut-off unit 150 or the temperature sensor (not shown) passes through the packing member 140 to separate or separate the wire 150a from the outside. This is not necessary, and insulation and sealing can be performed through the packing member 140.
  • FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of the ice maker 100a according to another embodiment of the present invention.
  • a description of the configuration corresponding to the foregoing embodiment will be omitted.
  • the power inlet 108 into which the moving heater 120 is inserted may be connected to the power supply 106 through the connection line 108a without being attached to a power supply 106 such as a PCB.
  • a power supply 106 such as a PCB.
  • the power inlet 108 may be spaced apart from the power supply 106 in a space in the control box 110 without attaching the power inlet 108 to the power supply 106.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an ice maker 100b according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view of an ice maker 100b according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS. 8 and 9 the description of the configuration corresponding to the foregoing embodiment will be omitted.
  • a plurality of ice heaters 160a and 160b are in close contact with the lower portion of the ice tray 102 of the ice maker 100b, and the plurality of ice heaters 160a and 160b are disposed at predetermined intervals. It may be spaced apart to form a space in which cold air may contact the lower portion of the ice tray 102.
  • the moving heaters 160a and 160b instead of allowing the cold air to contact the lower portion of the ice tray 102 by forming a plurality of communication holes 125 in the moving heater 120 as in the previous embodiment, the moving heaters 160a and 160b in the present embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a structure in which the moving heater 120 is in close contact with the ice tray 102 according to another embodiment of the present invention.
  • a portion 102c of the outer surface of the ice tray 102 to which the moving heater 120 is in close contact may be formed to have a v shape. Accordingly, the moving heater 120 in close contact with the partial surface 102c may also have a v-shape to be in close contact.
  • the surface of the ice heater 102 is in close contact with the ice tray 102 while maintaining the effect of preventing the separation from the ice tray 102 by preventing the bending heater 120 from bending.
  • the distance between the ice heater 120 and the ice in the ice tray 102 can be made closer to the ice in the ice tray 102 than when the 102a is a simple plane.
  • Figure 12 is a moving member 120 and the elastic member 140 according to another embodiment of the present invention It is a cross section of.
  • the power connection portion formed on one side of the moving heater 120 and connected to the power source may be inserted into the elastic member 140.
  • the elastic member 140 may have a shape in which one side is cut or partially removed so that the moving heater 120 may be inserted.
  • the elastic member 140 may be formed of a material such as silicone, resins, and rubber having elasticity and insulation.
  • the heating unit 120-1 of the moving heater 120 based on the member 140 may be located outside the control box 110 to be in close contact with the lower portion of the ice tray 102. In this way, the power supply connection portion is inserted into the elastic member 140, whereby the power supply connection portion can be insulated from the outside reliably.
  • the ice tray 102 side of the control box 110 may be provided with a passing portion through which at least one of the moving wire 120 or the lead wire 200 connected to the moving heater 120 may pass, and the moving portion may be formed on the ice tray 102.
  • An elastic member 140 may be inserted that may insulate the power connection unit 120-2 of the 120, and may pack the passage of the control box 110.
  • the elastic member 140 may be for physically fixing the moving heater 120 when the moving heater 120 is connected to and electrically connected to the printed circuit board (PCB) in the control box 110.
  • One end of the lead wire 200 may be electrically connected to the printed circuit board to supply power to the moving heater 120 from the printed circuit board.
  • the connection between one end of the lead wire 200 and the printed circuit board may be by soldering, welding, or eyelets.
  • the elastic member 140 is described as packing the passage part of the control box 110, the present invention is not limited thereto and includes a separate packing member (not shown) for packing the passage part of the control box 110. It is also possible.
  • the elastic member may be integrally formed to surround the entire moving heater 120, but the present invention is not limited thereto.
  • the elastic member may be formed to surround the lead wire 200 connected to the moving heater 120. It may be formed in plural numbers corresponding to the number.
  • a blocking member 150 that can cut off the power supplied to the ice heater 120 when the power is excessively supplied or the ice heater 120 is overheated. Can be connected.
  • the blocking member 150 may be connected to the heating unit 122 and the lead wire 200 of the moving heater 120 through the connection line 150a.
  • the blocking member 150 may be a fuse or a bimetal. At least a portion of the connection line 150a connected to the blocking member 150 may be inserted together with the power supply connection in the elastic member 140. As such, since the connection line 150a is insulated by the elastic member 140, insulation and isolation are provided through the elastic member 140 without requiring a separate configuration for insulating or isolating the connection line 150a from the outside. I can do it.
  • FIG. 13 is a perspective view of an ice heater 120 and an elastic member 140 according to another embodiment of the present invention.
  • a terminal 210 that may be connected to a printed circuit board in the control box 110 may be formed at one end of the lead wire 200 connected to the moving heater 120.
  • the terminal 210 may supply power to the moving heater 120 by combining with a terminal formed to correspond to the printed circuit board. Since the terminal 210 is formed at one end of the lead wire 200, a configuration such as soldering, welding, or eyelets for electrical connection with the printed circuit board is not required, and the terminal 210 is corresponded on the printed circuit board.
  • the electrical connection can be secured simply by coupling to the terminals. However, the connection between the printed circuit board and the moving heater 120 may be made directly.
  • Figure 14 is a perspective view of the moving member 120 and the elastic member 140 according to another embodiment of the present invention
  • Figure 15 is a view of the moving member 120 and the elastic member 140 according to another embodiment of the present invention It is a cross section. Description of the configuration corresponding to the foregoing embodiment among the configurations of this embodiment is omitted.
  • a portion of the blocking member 150 may be inserted into the elastic member 140 to be insulated from the outside together with the power connection 120-2 of the moving heater 120.
  • part of the blocking member 150 and all of the connecting line 150a are inserted into the elastic member 140, thereby making it possible to more secure the electrical insulation.
  • 16 is a perspective view of an ice moving heater 120 according to another embodiment of the present invention.
  • a cutout 127 may be formed at one side of the power connection unit 120-2 of the moving heater 120.
  • the cutout 127 may serve to separate the power connection unit 120-2 from both sides, and the pair of lead wires 200 connected to the moving heater 120 are electrically shorted by the cutout 127. Can be prevented. Therefore, the cutout 127 can electrically insulate the moving heater 120 more reliably.
  • 17 is a cross-sectional view of the moving member 120 and the elastic member 140 according to another embodiment of the present invention.
  • an elastic member 140 may be located in a space formed by the cutout 127. Therefore, the cutting heater 120 can be electrically insulated more reliably by the cutout 127 and the elastic member 140.
  • FIG. 18 is a partial cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • a pass portion is formed at the ice tray side of the control box 110 so that at least one of the moving heater 120 and the lead wire 200 connected to the moving heater 120 may pass.
  • the elastic member 140 may be inserted into the passage part to surround the power connection part 120-2 of the moving heater 120.
  • the contact member 130 may be disposed below the ice tray 102, and the contact member 130 may closely contact the ice moving heater 120 to the ice tray 102.
  • the contact member 130 may have a contact surface 135 in contact with the lower portion of the moving heater 120.
  • the contact surface 135 may be a curved surface having a round structure rather than a plane. Since the contact surface 135 is formed as a curved surface having a round structure, the contact area between the moving heater 120 and the contact member 130 can be minimized. Therefore, it is possible to minimize the heat generated from the moving heater 120 is discharged to the outside by the adhesion member 130.
  • FIG. 19 is a partial cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • the blocking member 150 may be insulated from a part of the blocking member 150 inserted into the elastic member 140 while being in contact with the lower surface of the moving heater 120. A portion of the blocking member 150 exposed from the elastic member 140 may be supported by the contact member 130.
  • the control box 100 may include a protrusion 110-1 protruding toward the ice tray 102, and the protrusion 110-1 may be a portion of the adhesion member 130 supporting the blocking member 150. By supporting the below, the blocking member 150 can be secondaryly supported. By supporting the blocking member 150 through the close contact member 130 and the protrusion 110-1 to prevent the blocking member 150 from being exposed to the outside and damage to the connection between the blocking member 150 and other components. You can prevent it.
  • the protrusion 110-1 is described as being positioned below the adhesion member 130, but the present disclosure is not limited thereto, and the protrusion 110-1 may be disposed at the lower side of the blocking member 150 instead of the adhesion member 130. May be directly supported. In this case, the formation height of the protrusion 110-1 may vary.
  • the rib 110a may be formed below the protrusion 110-1 to increase mechanical strength.
  • FIG. 20 is a partial cross-sectional view of an ice maker in accordance with another embodiment of the present invention.
  • the contact member 130 may include a support part 131 to correspond to a force pushed by the elastic member 140 from the control box 110 when the elastic member 140 is inserted into the control box 110. ) May be included.
  • the support part 131 may provide a space in which the contact member 130 may be coupled to the control box 110, and the support screw 132 may be inserted into the control box 110 through the support part 131. Therefore, the adhesion member 130 can be prevented from being pushed by the elastic member 140 by the support part 131.
  • a protrusion 145 may be formed on the elastic member 140 to strengthen the coupling with the passage part of the control box 110.
  • the step portion 110-3 corresponding to the guide 110-2 for the elastic member 140 and the protrusion 145 of the elastic member 140 may be formed in the passage portion of the control box 110. Accordingly, the coupling between the passage part of the control box 110 and the elastic member 140 may be more firmly performed.

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Abstract

이빙 히터를 구비하는 제빙기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이; 상기 아이스 트레이 내의 얼음을 이빙시키는 이젝터; 상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및 상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고, 상기 이빙 히터는 플레이트 형상을 가지고, 상기 제어 박스의 아이스 트레이측에는 상기 이빙 히터가 통과할 수 있는 통공부가 형성되고, 상기 통공부에는 상기 이빙 히터를 패킹(packing)하는 패킹 부재가 형성되며, 상기 이빙 히터의 상기 발열체로부터 연장되어 형성된 라인이 상기 패킹 부재에 의해 패킹되는, 제빙기가 제공된다.

Description

제빙기
본 발명의 실시예는 제빙기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이렉트 접속 방식의 고효율 이빙 히터를 포함하는 이빙 히터를 구비한 제빙기에 관한 것이다.
일반적으로, 냉장고는 음식물을 냉장 보관하는 냉장실 및 음식물을 냉동 보관하는 냉동실을 구비한다. 이때, 냉동실 또는 냉장실에는 얼음을 제조하기 위한 제빙기가 설치된다.
종래의 냉장고용 제빙기는 아이스 트레이의 하부에 히터를 구비한다. 히터는 제빙이 완료되는 경우, 아이스 트레이의 내측면과 단단히 결합되어 있는 얼음을 살짝 녹여주어 얼음이 이빙될 수 있도록 하는 역할을 한다. 히터로서 U자 형상의 시즈 히터(Sheath Heater)를 사용하였으나, 시즈 히터는 아이스 트레이와 직접적으로 접촉되는 면적이 작고, 시즈 히터를 구성하는 관의 직경이 커서 열을 발생시키는 열선이 아이스 트레이와 상당한 간격을 가지게 된다. 따라서, 시즈 히터의 경우에는 열 전달 효율이 떨어져서 아이스 트레이 내의 얼음을 녹이기 위해서는 많은 시간과 전력이 소모되게 된다.
이를 해결하기 위하여, 금속박막을 저항체로 이용하는 면상 히터가 사용될 수 있다. 면상 히터에 전원을 공급하기 위해 면상 히터와 전원 간을 연결하는 리드선이 필요한데, 리드선의 금속이 외부로 노출되면 안되기 때문에, 리드선의 양단을 전기적으로 절연하기 위한 별도의 구성이 필요하다. 이로 인하여, 제빙기의 원가가 상승하고, 제조 공정이 번거롭게 된다.
본 발명의 실시예들은 플레이트형 이빙 히터와 전원 공급부를 전기적으로 직접 연결하는 제빙기를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 이빙 히터에서 아이스 트레이로의 열 전달 효율을 높일 수 있는 제빙기를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 전체 제빙 공정에 소요되는 전력 소모를 줄이면서 제빙 시간을 단축할 수 있는 제빙기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이; 상기 아이스 트레이 내의 얼음을 이빙시키는 이젝터; 상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및 상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고, 상기 이빙 히터는 플레이트 형상을 가지고, 상기 제어 박스의 아이스 트레이측에는 상기 이빙 히터가 통과할 수 있는 통공부가 형성되고, 상기 통공부에는 상기 이빙 히터를 패킹(packing)하는 패킹 부재가 형성되며, 상기 이빙 히터의 상기 발열체로부터 연장되어 형성된 라인이 상기 패킹 부재에 의해 패킹되는, 제빙기가 제공된다.
상기 이빙 히터는 상기 패킹 부재를 통과하여 그 일단이 상기 전원 공급부에 구비된 전원 인입부에 직접 삽입될 수 있다.
상기 패킹 부재에는 상기 통공부에서 이탈하는 것을 방지하기 위한 이탈 방지 구조가 형성될 수 있다.
상기 탄성 소재는, 실리콘, 수지류, 및 고무계 소재 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 이빙 히터의 타면 측에 위치하여 상기 이빙 히터를 상기 아이스 트레이 측으로 밀착시키는 밀착부재를 더 포함할 수 있다.
상기 이빙 히터의 일단이 상기 전원 인입부에 삽입된 상태를 고정하기 위한 고정부를 더 포함할 수 있다.
상기 전원 인입부의 표면은 주석 도금 처리될 수 있다.
상기 이빙 히터는 상기 제어 박스 내에 위치하는 전원 접속부와 상기 아이스 트레이의 일측에 밀착되어 열을 공급하는 히팅부로 구성되고, 상기 히팅부는 상기 전원 접속부 보다 두께가 얇거나 폭이 좁게 형성될 수 있다.
상기 이빙 히터는 제 1 절연층, 상기 제 1 절연층 상에 위치하는 발열층, 상기 발열층 상에 형성되는 제 2 절연층을 포함하고, 상기 제 1 절연층과 상기 제 2 절연층의 두께 또는 재질은 서로 다르게 형성될 수 있다.
상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층은 폴리이미드(PI) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 형성될 수 있다.
상기 발열층은 에칭 또는 인쇄에 의해 패터닝된 금속으로 형성될 수 있다.
상기 발열층은 PTC(positive-temperature coefficient) 발열체 또는 카본 소재로 형성될 수 있다.
상기 발열층은 코드 히터를 포함할 수 있다.
상기 코드 히터는 전자선 조사된 피복을 포함할 수 있다.
상기 제 1 절연층 및 상기 제 2 절연층 중 적어도 하나는 전자선 조사 처리될 수 있다.
상기 이빙 히터가 밀착되는 상기 아이스 트레이의 부분은 평면으로 형성될 수 있다.
상기 패킹 부재에는 상기 이빙 히터에 공급되는 전원을 제어하는 전원 제어부에 연결된 전선이 통과하는 전선 통과부가 형성될 수 있다.
상기 이빙 히터에는 냉기가 상기 아이스 트레이에 접촉하도록 적어도 하나의 소통공이 형성될 수 있다.
상기 이빙 히터는 복수 개이고, 상기 복수 개의 이빙 히터 사이에는 기설정된 간격이 유지되어 냉기가 상기 아이스 트레이에 접촉하도록 할 수 있다.
상기 아이스 트레이는 금속, 수지 및 금속과 수지의 조합 중 하나로 형성될 수 있다.
상기 이빙 히터는 접착제를 통해 상기 아이스 트레이에 접착될 수 있다.
상기 접착제는 폴리이미드 접착제일 수 있다.
상기 이빙 히터는 상기 아이스 트레이에 인서트 조립될 수 있다.
상기 인서트 조립되는 이빙 히터에는 복수의 통공이 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이; 상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및 상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고, 상기 이빙 히터의 일측에는 전원과 연결되는 전원 접속부가 형성되며, 상기 제어 박스의 일측에는 상기 이빙 히터 및 상기 이빙 히터와 연결된 리드선 중 적어도 하나가 통과하는 통과부를 구비하고, 상기 통과부 내에는 상기 전원 접속부를 감싸는 탄성 부재가 삽입되며, 상기 탄성 부재 및 상기 이빙 히터 중 적어도 하나가 밀착 부재에 의해 상기 아이스 트레이 측으로 밀착되는, 제빙기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이; 상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및 상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고, 상기 이빙 히터의 일측에는 전원과 연결되는 전원 접속부가 형성되며, 상기 전원 접속부는 상기 제어 박스의 일측에 삽입된 탄성 부재 내에 삽입되는, 제빙기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이; 상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및 상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고, 상기 이빙 히터에는 전원을 제어할 수 있는 제어 부재가 연결되며, 상기 이빙 히터의 리드 선 및 상기 제어 부재의 리드 선 중 적어도 하나는 상기 제어 박스에 형성된 하나 이상의 통과부를 통해 상기 제어 박스 측으로 인입되는, 제빙기가 제공된다.
상기 이빙 히터 및 상기 모터는 직류전원을 공급받을 수 있다.
상기 제어박스 내부에서 상기 모터와 연결되어 회전하는 캠기어를 더 포함하고, 상기 캠기어는 회전하는 중에 기 결정된 각도에서 캠스위치를 작동시켜서 기 결정된 단계를 순차적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 플레이트형 이빙 히터의 전원 접속부를 전원 공급부에 형성된 전원 인입부에 직접 삽입함으로써, 연결 부위에 대한 별도의 절연 공정이 필요하지 않아 원가가 절감되고 제조 공정이 단순화될 수 있다.
또한, 이빙 히터가 아이스 트레이의 외주면에 면접촉하며, 이빙 히터를 아이스 트레이 측에 밀착함으로써, 이빙 히터에서 아이스 트레이로의 열 전달 효율을 높일 수 있고, 적은 열량 및 짧은 가동 시간으로도 아이스 트레이의 내측면에 얼어붙은 얼음을 녹일 수 있게 된다.
또한, 이빙 히터에서 발생되는 열량을 줄임으로써, 아이스 트레이로 사용될 수 있는 소재를 다양하게 할 수 있다.
또한, 이빙 히터에 소통공을 형성하거나 복수의 이빙 히터를 서로 간격을 가지고 부착함으로써, 아이스 트레이에서 얼음을 제조하는 동안 충분한 냉기가 아이스 트레이에 접촉하도록 하여 얼음 제조 시간을 단축할 수 있다.
또한, 이빙 히터 중 전원 접속부가 패킹 부재를 통해 제어 박스 내에 삽입되고 전원 접속부와 전원 인입부 간의 연결을 고정하는 고정부를 포함함으로써, 이빙 히터와 전원 인입부 간의 전기적 연결을 견고하게 할 수 있어서 제빙기 사용 중 이빙 히터에 오작동이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기를 나타낸 단면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기를 나타내는 길이 방향 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이빙 히터의 평면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이빙 히터의 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 아이스 트레이의 저면도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킹 부재 및 이에 관련된 구성의 사시도
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제빙기의 길이 방향 단면도
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 단면도
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 길이 방향 단면도
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 이빙 히터가 아이스 트레이에 밀착되는 구조를 나타내는 단면도
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터 및 탄성 부재의 사시도
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터 및 탄성 부재의 단면도
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터 및 탄성 부재의 사시도
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터 및 탄성 부재의 사시도
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터 및 탄성 부재의 단면도
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터의 사시도
도 17은 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 이빙 히터 및 탄성 부재의 단면도
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 일부 단면도
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 일부 단면도
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 일부 단면도
이하, 도 1 내지 도 20을 참조하여 본 발명의 히터 및 이를 구비하는 제빙기의 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기(100)를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 제빙기(100)는 아이스 트레이(102), 이젝터(104), 이빙 히터(120), 및 제어 박스(110)를 포함한다.
아이스 트레이(102)는 내부에 물을 수용하는 제빙 공간을 가질 수 있다. 아이스 트레이(102)의 내부에는 복수 개의 격벽이 형성되어 제빙 공간을 복수 개의 공간으로 분리할 수 있다. 이 때, 아이스 트레이(102) 내의 분리된 각 제빙 공간은 이젝터 핀(104-2)과 대응하여 형성될 수 있다. 아이스 트레이(102)의 내주면은 이젝터 핀(104-2)이 회전하여 얼음을 이빙할 수 있도록 이젝터 핀(104-2)의 길이에 대응하는 반경을 가지는 반원호 형상으로 마련될 수 있다. 아이스 트레이(102)는 금속, 수지 및 금속과 수지의 조합으로 형성될 수 있다. 특히, 종래에는 시스 히터 등에서 발생되는 열이 고온이기 때문에 아이스 트레이(102)를 금속으로 형성하여야 했다. 그에 반해, 본 실시예에서는 이빙 히터(120)가 얇게 형성되기 때문에 이빙 히터(120)에서 발생되는 열의 온도가 상대적으로 낮게 되어도 아이스 트레이(102)에서의 이빙이 충분히 이루어질 수 있다. 따라서, 아이스 트레이(102)를 구성하는 재료로서 수지를 사용하는 것도 가능하다.
이젝터(104)는 아이스 트레이(102) 내의 얼음을 이빙시키는 역할을 할 수 있다. 이젝터(104)는 제어 박스(108) 내의 모터(도 2의 104-3)와 연결된 이젝터 축(104-1) 및 이젝터 축(104-1)에 상호 이격하여 형성되는 복수 개의 이젝터 핀(104-2)을 포함할 수 있다. 이젝터 핀(104-2)은 이젝터 축(104-1)을 중심으로 기설정된 방향(예를 들어, 도 1에서 시계 방향)으로 회전하여 아이스 트레이(102) 내의 얼음을 이빙시킬 수 있다.
이빙 히터(120)는 아이스 트레이(102)의 하부에 마련될 수 있다. 이 때, 이빙 히터(120)는 아이스 트레이(102)의 외주면과 면접촉하여 마련되게 될 수 있다. 이빙 히터(120)는 아이스 트레이(102)의 길이 방향을 따라 마련될 수 있다. 이빙 히터(120)는 기설정된 면적에 걸쳐 열을 발생시킬 수 있다. 이빙 히터(120)는 박형의 플레이트 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 이빙 이빙 히터(120)의 두께는 0 초과 1mm 이하로 이루어질 수 있다. 이빙 히터(120)의 두께의 하한은 이빙 히터(120)를 구성하는 발열체 및 절연 부재 등의 재질에 따라 당업자의 수준에서 적절하게 설정될 수 있다. 이빙 히터(120)를 박형으로 제조하여 이빙 히터(120)의 열 용량을 작게 함으로써, 이빙 히터(120)를 빠른 시간 내에 기설정된 온도로 상승시킬 수 있게 된다. 이 경우, 이빙 히터(120)에 사용되는 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.
도 1에서는, 이빙 히터(120)가 아이스 트레이(102)의 하부 중앙에 마련되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 특히, 이빙 히터(120)는 아이스 트레이(102)의 중심을 기준으로 일측으로 편향되어 마련될 수도 있는데, 이 경우에는 제어 박스(110) 내의 인쇄회로기판의 구조를 단순화하고, 제어 박스(110) 내의 전원 차단부 및/또는 온도 센서(미도시됨) 등을 이빙 히터(120)에 전기적으로 연결하면서 서로 인접하여 아이스 트레이(102)에 장착시킬 수 있다.
또한, 이빙 히터(120)를 아이스 트레이(102)에 밀착시키기 위해서, 접착제를 사용하여 접착시킬 수도 있고, 아이스 트레이(102)에 이빙 히터(120)가 밀착되기 위한 공간을 형성하여 인서트(insert) 조립될 수도 있다. 이빙 히터(120)를 아이스 트레이(102)에 접착하기 위한 접착제로서 폴리이미드(PI) 접착제가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 공지의 양면 테이프를 통해 이빙 히터(120)를 아이스 트레이(102)에 밀착시킬 수도 있다.
그리고, 이빙 히터(120)가 밀착되는 아이스 트레이(102)의 면이 곡면이면, 이빙 히터(120)가 유연성을 가지더라도 아이스 트레이(102)로부터 이탈될 우려가 있다. 이를 방지하기 위하여, 이빙 히터(120)가 밀착되는 아이스 트레이(102)의 일부 면(102a)을 평면으로 할 수 있다.
제어 박스(110)는 아이스 트레이(102)의 일측에 마련될 수 있다. 제어 박스(110)는 아이스 트레이(102)의 일측에서 아이스 트레이(102)와 결합될 수 있다. 제어 박스(110)에는 제빙기(100)의 전체 동작을 제어하는 제어부(미도시됨)가 마련될 수 있다. 또한, 제어 박스(110)에는 이젝터(104)를 기설정된 방향으로 회전시키는 이빙 모터(도 2의 104-3)가 마련될 수 있다. 제어 박스(110)에는 이빙 모터(도 2의 104-3) 및 이빙 히터(120)에 전원을 공급하는 전원 공급부(도 2의 106)가 마련될 수 있다.
여기서, 제어부(미도시)는 예를 들어, 이젝터(104)의 회전 위치 또는 이젝터(104)의 동작 시간 경과에 따라 이빙 히터(120)의 온 또는 오프 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(미도시)는 아이스 트레이(102)의 온도가 기설정된 제빙 온도(즉, 아이스 트레이(102) 내의 제빙수가 완빙되는 온도)에 도달하면, 이빙 히터(120)를 동작시킬 수 있다.
다음으로, 제어부(미도시)는 이젝터(104)를 도 1에서 시계 방향으로 회전하여 아이스 트레이(102) 내의 얼음을 이빙시키기 시작한다. 제어부(미도시)는 이젝터(104)의 위치가 이빙 히터(120)를 지나는 경우, 이빙 히터(120)를 오프(OFF)시킬 수 있다. 이 경우, 얼음을 녹이는데 소요되는 전력 소모를 줄일 수 있게 된다. 이 때, 제어부(미도시)는 위치 센서(미도시)를 통해 이젝터(104)의 홈 위치를 확인한 후 이빙 모터(미도시)로부터 입력되는 펄스 신호수를 누적하여 연산함으로써, 현재 이젝터(104)의 위치(즉, 이젝터 핀(104-2)의 회전 위치)를 확인할 수 있게 된다.
여기서는, 제어부(미도시)가 이빙 히터(120)를 모두 온(ON) 시킨 후, 이젝터(104)가 이빙 히터(120)를 지났을 때 이빙 히터(120)를 오프(OFF)시키는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 방식으로 이빙 히터(120)의 동작을 조절할 수 있다.
또한, 여기서는 제어부(미도시)가 이젝터(104)의 위치에 따라 이빙 히터(120)를 제어하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제어부(미도시)는 이젝터(104)를 회전시킨 후 경과 시간에 따라 이빙 히터(120)를 제어할 수도 있다.
이빙 히터(120)의 일측은 아이스 트레이(102)에 밀착되고, 이빙 히터(120)의 타측은 밀착 부재(130)에 의해 지지될 수 있다. 밀착 부재(130)는 이빙 히터(120)를 아이스 트레이(102) 측으로 밀착시킴으로써, 이빙 히터(120)에서 발생되는 열이 아이스 트레이(102) 측으로 용이하게 전달되도록 할 수 있다. 또한, 밀착 부재(130)는 이빙 히터(120)가 외부로 노출되는 것을 방지하는 히터 커버로의 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 제빙기(100)는 컨버터(미도시됨)를 포함함으로써, 교류상태의 전원이 직류상태의 전원으로 변환되여 제빙기(100) 내의 각 구성에 공급될 수 있다. 제빙기(100)를 포함하는 냉장고에서 소모되는 전력량의 상당부분은 제빙기(100)에서 소모되는데, 제빙기(100)에 공급되는 전원을 직류 상태로 변환하며 교류 상태일 때보다 전압을 상당히 낮출 수 있어서 소비전력을 저감할 수 있다. 이는, 제빙기(100)에서 전력소모를 저감시키기 위하여 저항값을 증가시키기 위한 설계를 별도로 할 필요가 없음을 의미한다.
또한, 제어박스(110) 내부에는 이빙 모터(104-3)와 연결되는 캠기어(미도시됨)가 마련될 수 있다. 캠기어는 모터(104-3)의 회전력을 전달받아 회전될 수 있고, 기 결정된 위상각에서 캠기어는 캠스위치(미도시됨)와 접촉됨으로써 기 결정된 단계를 수행할 수 있다. 따라서, 캠기어의 회전을 시작으로 제빙기(100)의 이빙 과정이 단계별로 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제빙기(100)를 나타내는 길이 방향 단면도이다.
도 2를 참조하면, 제빙기(100)의 제어 박스(110) 내에는 이젝터 축(104-1)을 기설정된 방향으로 회전시키기 위한 이빙 모터(104-3), 이빙 모터(104-3)와 이빙 히터(120)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(106)가 포함될 수 있다. 전원 공급부(106)는 예를 들어 PCB(Printed Circuit Board) 기판일 수 있다. 전원 공급부(106)의 일측에는 이빙 히터(120)의 일측(전원 접속부)가 직접 삽입될 수 있는 전원 인입부(108)가 형성될 수 있다. 이빙 히터(120)의 전원 접속부(도 3의 120-2)는 전원 인입부(108)에 직접 삽입되도록 금속 단자 패턴이 형성되어서, 이빙 히터(120)가 별도의 구성을 요하지 않고도 전원 공급부(106)에 전기적 접속될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는, 이빙 히터(120)와 전원 공급부(106)를 연결하기 위한 리드선 및 리드선과 이빙 히터(120), 전원 공급부(106)의 전기적 접속을 견고하게 하기 위한 납땜, 용접, 또는 아일렛(eyelet) 등의 구성이 요구되지 않으며, 이빙 히터(120)의 전원 접속부(도 3의 120-2)가 전원 인입부(108)에 삽입되는 것 만으로도 전원 공급부(106)로부터 이빙 히터(120)로 전원이 공급될 수 있다. 이빙 히터(120)와 전원 인입부(108) 간의 접속을 견고하게 하기 위하여 고정부(미도시됨)가 전원 인입부(108)의 근방에 형성될 수도 있다. 고정부(미도시됨)의 예시로서, 전원 인입부(108)의 양측에 후크 형상으로 형성되어 전원 인입부(108)에 이빙 히터(120)가 삽입되면, 후크 형상의 일단이 이빙 히터(120)에 걸리도록 하는 구성이 가능하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 전원 인입부(108)는 주석 도금 처리되어 금속의 부식을 방지하고, 전원 인입부(108)와 이빙 히터(120)의 일단 간의 접합성을 강화할 수 있다.
또한, 전원 인입부(108)에는 기설정된 거리(d)만큼을 남기고 이빙 히터(120)가 삽입되는 것이 바람직하며, 기설정된 거리(d)는 바람직하게는 1.5 ~ 2.0 mm, 보다 바람직하게는 1.8 mm 일 수 있다.
본 실시예에서는, 이빙 히터(120)와 전원 공급부(106)를 전기적으로 직접 연결함으로써, 전기적으로 연결하기 위한 별도의 구성이 필요하지 않아서 원가를 절감할 수 있다. 또한, 전기적 접속 수단을 절연하기 위한 추가 공정이 필요하지 않는다.
제어 박스(110) 중 아이스 트레이(102) 측에는 내에 이빙 히터(120)가 통과하는 통공부(140a)가 형성될 수 있으며, 통공부(140a)에는 이빙 히터(120)를 패킹(packing)하여 이빙 히터(120)를 고정시키는 패킹 부재(140)가 형성될 수 있다. 패킹 부재(140)는 이빙 히터(120)가 제어 백스(110)내의 전원 공급부(106)에 형성된 전원 인입부(108)에 삽입되어 전기적으로 접속될 때 이빙 히터(120)를 물리적으로 고정하기 위한 것일 수 있다. 패킹 부재(140)는 이빙 히터(120)의 일부의 주위를 둘러싸도록 형성되며, 패킹 부재(140)는 탄성을 가진 실리콘, 수지류, 고무 등의 소재로 형성될 수 있다. 이빙 히터(120)의 발열체로부터 연장되고 발열체와 동일한 소재로 형성된 라인이 패킹 부재(140)에 의해 패킹되는 이빙 히터(120)의 부분에 존재할 수 있다. 패킹 부재(140)에는 통공부(140a)에서의 이탈을 방지하기 위하여 도 2에서 나타내는 바와 같이 통공부(140a)와 맞물릴 수 있는 이탈 방지 구조가 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이빙 히터(120)의 평면도이다.
도 3을 참조하면, 이빙 히터(120)는 박형의 플레이트 형상이며, 아이스 트레이(102)에 열을 공급하는 히팅부(120-1) 및 전원 인입부(108)에 삽입되어 전기적으로 접속되는 전원 접속부(120-2)로 구성될 수 있다. 히팅부(120-1) 및 전원 접속부(120-2)는 패킹 부재(140)에 의해 구분될 수 있다. 즉, 패킹 부재(140)를 통과하지 않고 제어 박스(110)의 외부에 위치하여 아이스 트레이(102)의 하부에 밀착되는 부분이 히팅부(120-1)에 해당하며, 패킹 부재(140)를 통과하여 제어 박스(110)의 내부에 위치하며 전원 인입부(108)에 삽입되는 부분이 전원 접속부(120-2)에 해당할 수 있다. 전원 접속부(120-2)에는 전원 인입부(108)과 전기적으로 접속될 수 있는 단자(120a)가 형성될 수 있다. 단자(120a)는 금속으로 형성되는 패턴일 수 있다.
히팅부(120-1)에는 아이스 트레이(102)에서 얼음이 생길 수 있도록 하는 냉기가 아이스 트레이(102)에 접촉할 수 있도록 하기 위하여 적어도 하나의 소통공(125)이 형성될 수 있다. 소통공(125)은 이빙 히터(120)가 부착된 아이스 트레이(102)의 부분에도 외부 냉기가 도달할 수 있도록 이빙 히터(120)의 일부가 제거된 형태일 수 있다.
이빙 히터(120)의 히팅부(120-1)는 전원 공급부(120-2)에 비해 두께가 얇거나 폭이 좁게 형성될 수 있다. 히팅부(120-1)는 곡면인 아이스 트레이(102)의 외부면에 밀착될 수 있도록 얇게 형성되어서 유연하게 되는 것이 바람직하다. 그에 반해, 전원 공급부(120-2)는 전원 인입부(108)에 삽입되어 견고하게 고정되도록 기계적 강도가 보장되는 것이 바람직하므로 히팅부(120-1)에 비해서 두께가 두껍거나 폭이 넓은 것이 바람직하다. 다만, 히팅부(120-1)가 아이스 트레이(102)의 곡면에 밀착되면서 지나치게 구부러지면 히팅부(120-1)가 아이스 트레이(102)로부터 이탈될 가능성이 커지기 때문에, 이를 방지하기 위하여 아이스 트레이(102)의 외부면 중 히팅부(120-1)가 부착되는 일부면(102a)을 평면으로 하는 것도 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이빙 히터(120)의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 이빙 히터(120)는 제 1 절연층(121), 제 1 절연층(121) 상에 형성되는 발열층(122), 발열층(122) 상을 절연하는 제 2 절연층(123)으로 구성될 수 있다. 이빙 히터(120)는 제 1 절연층(121) 상에 금속으로 된 층을 형성한 후에 에칭(etching) 등을 통해 패턴화하여 발열층(122)을 형성하고, 발열층(122) 상에 제 2 절연층(123)을 형성하는 방식으로 형성될 수 있다. 이빙 히터(120) 중 제 2 절연층(123)이 아이스 트레이(102)에 밀착될 수 있다.
제 1 절연층(121)은 발열층(122)을 형성하기 위해 에칭이 행하여 지는 동안 유지되어야 하기 때문에, 기설정된 기계적 강도를 가질 수 있는 충분한 두께를 가지는 것이 바람직하다. 그에 반해, 제 2 절연층(123)은 아이스 트레이(102)에 밀착되는 부분이며, 발열층(122)에서 발생되는 열이 전달되는 통로의 역할을 하는 것일 수 있다. 따라서, 제 2 절연층(123)은 전기적 절연이 가능한 최소한의 두께를 가지는 것이 바람직하다. 결론적으로, 제 2 절연층(123)의 두께는 제 1 절연층(121)의 두께보다 얇은 것이 바람직하다. 그리고, 제 1 절연층(121)은 폴리이미드(PI)로 형성되고, 제 2 절연층(123)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 형성될 수 있다. 그리고, 제 1 절연층(121) 및 제 2 절연층(123) 중 적어도 하나는 전자선 조사 처리되어 가교(cross-linking)이 되도록 할 수 있다.
또한, 발열층(122)은 금속 소재 뿐만 아니라, PTC(positive-temperature coefficient) 발열체 소재 또는 카본(carbon) 소재로 형성될 수도 있다.
상기에서는, 발열층(122)이 에칭 등을 통해 패턴화되는 것으로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 금속 소재의 인쇄(printing)를 통해 제 1 절연층(121) 상에 발열층(122)을 형성하는 것도 가능하고, 섬유 부재 상에 권선된 열선을 포함하는 코드 히터가 제 1 절연층(121) 상에 지그재그 등의 형상으로 배치되는 것도 가능하다. 코드 히터는 전자선 조사되어 가교 처리된 피복을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 아이스 트레이(102)의 저면도이다.
도 5를 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이, 아이스 트레이(102)의 하부에는 이빙 히터(120)가 부착될 수 있다. 이빙 히터(120)에는 적어도 하나의 소통공(125)이 형성되어서, 외부에서 공급되는 냉기가 소통공(125)을 통해 아이스 트레이(102) 중 이빙 히터(120)가 밀착된 부분에도 공급되도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킹 부재(140) 및 이에 관련된 구성의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 패킹 부재(140)에는 히터 통과부(141)가 형성되어서, 이빙 히터(120)의 전원 접속부(120-2)가 히터 통과부(141)를 통과하여 제어 박스(110) 내에 위치할 수 있다. 패킹 부재(140)를 기준으로 이빙 히터(120) 중 히팅부(120-1)는 제어 박스(110)의 외부에 위치하며 아이스 트레이(102)의 하부에 밀착될 수 있다.
또한, 패킹 부재(140)에는 이빙 히터(120)에 전원이 과잉 공급되거나 이빙 히터(120)가 과열될 때 이빙 히터(120)에 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단부(150)에 연결된 전선(150a)이 통과하는 전선 통과부(142)가 형성될 수 있다. 전원 차단부(150)는 퓨즈 또는 바이메탈 등일 수 있다. 또한, 전선 통과부(142)에는 전원 차단부(150) 이외에 온도 센서(미도시됨)에 연결되는 전선도 통과할 수 있다. 이와 같이, 전원 차단부(150) 또는 온도 센서(미도시됨) 등과 연결되는 전선(150a)이 패킹 부재(140)를 통과하도록 함으로써, 전선(150a)을 외부와 절연하거나 밀폐하기 위한 별도의 구성이 필요하지 않고, 패킹 부재(140)를 통해 절연 및 밀페를 행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제빙기(100a)의 길이 방향 단면도이다. 도 7에 관한 설명 중 앞선 실시예에 대응하는 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 이빙 히터(120)가 삽입되는 전원 인입부(108)이 PCB 등의 전원 공급부(106)와 부착되지 않고 연결선(108a)을 통해 전원 공급부(106)에 연결될 수 있다. 이는 이빙 히터(120)가 교류 전원용이고 전원 공급부(106)에서는 직류 전원이 공급되는 경우와 같이, 이빙 히터(120)와 전원 공급부(106) 간의 전류 방식이 다른 경우에 발생되는 문제를 해결하기 위해서, 전원 인입부(108)을 전원 공급부(106)에 부착시키지 않고 제어 박스(110) 내의 공간 내에서 전원 인입부(108)이 전원 공급부(106)와 이격된 상태로 위치시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기(100b)의 단면도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기(100b)의 길이 방향 단면도이다. 도 8 및 도 9에 관한 설명 중 앞선 실시에에 대응하는 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제빙기(100b)의 아이스 트레이(102)의 하부에는 복수의 이빙 히터(160a, 160b)가 밀착되고, 복수의 이빙 히터(160a, 160b) 사이는 기설정된 간격만큼 이격되어 냉기가 아이스 트레이(102)의 하부에 접촉할 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 앞선 실시에와 같이 이빙 히터(120)에 복수의 소통공(125)을 형성하여 냉기가 아이스 트레이(102)의 하부에 접촉을 허용하는 것을 대신하여, 본 실시예에서는 이빙 히터(160a, 160b)를 복수개 마련하고 이빙 히터(160a, 160b) 사이에 냉기가 접촉할 수 있는 공간을 허용함으로써, 아이스 트레이(102)에 충분한 냉기가 도달할 수 있도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 이빙 히터(120)가 아이스 트레이(102)에 밀착되는 구조를 나타내는 단면도이다.
도 10을 참조하면, 아이스 트레이(102)의 외부면 중 이빙 히터(120)가 밀착되는 일부면(102c)이 v자 형상이 되도록 형성할 수 있다. 그에 따라, 일부면(102c)에 밀착되는 이빙 히터(120)도 v자 형상으로 되어서 밀착될 수 있다. 이로 인하여, 이빙 히터(120)가 되도록 구부러지지 않도록 하여 이빙 히터(120)가 아이스 트레이(102)로부터의 이탈 방지 효과를 유지하면서도, 아이스 트레이(102)에 이빙 히터(120)가 밀착되는 일부면(102a)이 단순 평면일 경우보다 이빙 히터(120)와 아이스 트레이(102) 내의 얼음 간의 거리를 가깝게 하여 아이스 트레이(102) 내의 얼음을 보다 쉽게 이빙할 수 있게 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터(120) 및 탄성 부재(140)의 사시도이고, 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터(120) 및 탄성 부재(140)의 단면도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 이빙 히터(120)의 일측에 형성되어 전원과 연결되는 전원 접속부는 탄성 부재(140) 내에 삽입될 수 있다. 탄성 부재(140)는 이빙 히터(120)가 삽입될 수 있도록 일측이 절개 또는 일부 제거된 형상일 수 있다. 탄성 부재(140)는 탄성과 절연성을 가지는 실리콘, 수지류, 고무 등의 소재로 형성될 수 있다. 부재(140)를 기준으로 이빙 히터(120) 중 히팅부(120-1)는 제어 박스(110)의 외부에 위치하여 아이스 트레이(102)의 하부에 밀착될 수 있다. 이와 같이, 전원 접속부가 탄성 부재(140) 내에 삽입됨으로써, 전원 접속부를 확실하게 외부로부터 절연할 수 있다.
제어 박스(110) 중 아이스 트레이(102) 측에는 이빙 히터(120) 또는 이빙 히터(120)와 연결된 리드선(200) 중 적어도 하나가 통과할 수 있는 통과부가 형성될 수 있으며, 통과부에는 이빙 히터(120)의 전원 접속부(120-2)를 절연할 수 있으면서, 제어 박스(110)의 통과부를 패킹(packing)할 수 있는 탄성 부재(140)가 삽입될 수 있다. 탄성 부재(140)는 이빙 히터(120)가 제어 박스(110) 내의 인쇄회로기판(PCB)과 연결되어 전기적으로 접속될 때 이빙 히터(120)를 물리적으로 고정하기 위한 것일 수 있다. 리드선(200)의 일단은 인쇄회로기판과 전기적으로 접속되어 인쇄회로기판으로부터 전원을 이빙 히터(120)에 공급할 수 있다. 리드선(200)의 일단과 인쇄회로기판 간의 연결은 납땜, 용접 또는 아일렛(eyelet) 등에 의할 수 있다.
상기에서는 탄성 부재(140)가 제어 박스(110)의 통과부를 패킹하는 것으로 설명되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 제어 박스(110)의 통과부를 패킹하기 위한 별도의 패킹 부재(미도시됨)를 포함하는 것도 가능하다.
또한, 탄성 부재는 이빙 히터(120) 전체를 둘러싸도록 일체로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 이빙 히터(120)와 연결되는 리드선(200)을 둘러싸도록 형성하여, 리드선(200)의 개수에 대응되는 복수개로 형성될 수도 있다.
또한, 이빙 히터(120)의 발열부(122)의 일측에는 전원이 과잉 공급되거나 이빙 히터(120)가 과열될 경우에 이빙 히터(120)에 공급되는 전원을 차단할 수 있는 차단 부재(150)가 연결될 수 있다. 차단 부재(150)는 연결선(150a)을 통해 이빙 히터(120)의 발열부(122) 및 리드선(200)과 연결될 수 있다. 차단 부재(150)는 퓨즈 또는 바이메탈 등일 수 있다. 차단 부재(150)에 연결된 연결선(150a)의 적어도 일부는 탄성부재(140) 내에 전원 접속부와 함께 삽입될 수 있다. 이와 같이, 연결선(150a)이 탄성 부재(140)에 의해 절연됨으로써, 연결선(150a)을 외부와 절연하거나 격리하기 위한 별도의 구성이 필요하지 않으면서도, 탄성 부재(140)를 통해 절연 및 격리를 행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터(120) 및 탄성 부재(140)의 사시도이다.
도 13을 참조하면, 이빙 히터(120)와 연결된 리드선(200)의 일단에는 제어 박스(110) 내의 인쇄회로기판과 연결될 수 있는 단자(210)가 형성될 수 있다. 단자(210)는 인쇄회로기판 상에 대응되도록 형성된 단자와 결합함으로써 이빙 히터(120)에 전원을 공급할 수 있다. 리드선(200)의 일단에 단자(210)가 형성됨으로써, 인쇄회로기판과의 전기적 접속을 위한 납땜, 용접 또는 아일렛(eyelet) 등의 구성이 요구되지 않으며, 단자(210)를 인쇄회로 기판 상의 대응 단자에 결합하는 것만으로 전기적 접속을 견고하게 할 수 있다. 다만, 인쇄회로기판과 이빙 히터(120) 간의 연결은 직접 이루어질 수도 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터(120) 및 탄성 부재(140)의 사시도이고, 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이빙 히터(120) 및 탄성 부재(140)의 단면도이다. 본 실시예의 구성 중 앞선 실시예에 대응하는 구성에 관한 설명은 생략한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 차단 부재(150)의 일부가 탄성 부재(140) 내에 삽입되어 이빙 히터(120)의 전원 접속부(120-2)와 함께 외부로부터 절연될 수 있다. 앞선 실시예에서와 달리, 본 실시예에서는 차단 부재(150)의 일부 및 연결선(150a)의 전부가 탄성 부재(140) 내에 삽입됨으로써, 전기적 절연을 보다 확실하게 할 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이빙 히터(120)의 사시도이다.
도 16을 참조하면, 이빙 히터(120)의 전원 접속부(120-2)의 일측에는 절개부(127)가 형성될 수 있다. 절개부(127)는 전원 접속부(120-2)를 양측으로 분리하는 역할을 할 수 있으며, 절개부(127)에 의해 이빙 히터(120)와 연결된 한 쌍의 리드선(200)이 전기적으로 단락되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 절개부(127)는 이빙 히터(120)를 보다 확실하게 전기적으로 절연할 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 이빙 히터(120) 및 탄성 부재(140)의 단면도이다.
도 17을 참조하면, 절개부(127)에 의해 형성된 공간에는 탄성 부재(140)가 위치할 수 있다. 따라서, 절개부(127) 및 탄성 부재(140)에 의해서 이빙 히터(120)를 보다 확실하게 전기적으로 절연할 수 있다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 일부 단면도이다.
도 18을 참조하면, 제어 박스(110)의 아이스 트레이 측에는 통과부가 형성되어서 이빙 히터(120) 및 이빙 히터(120)와 연결된 리드선(200) 중 적어도 하나가 통과할 수 있다. 또한, 통과부 내에는 이빙 히터(120)의 전원 접속부(120-2)를 감싸는 탄성 부재(140)가 삽입될 수 있다. 또한, 아이스 트레이(102)의 하측에는 밀착 부재(130)가 배치될 수 있는데, 밀착 부재(130)는 이빙 히터(120)를 아이스 트레이(102) 측으로 밀착시킬 수 있다.
밀착 부재(130)는 이빙 히터(120)의 하부와 접촉하는 접촉면(135)을 가질 수 있다. 접촉면(135)은 평면이 아닌 라운드 구조를 가지는 곡면일 수 있다. 접촉면(135)이 라운드 구조를 가지는 곡면으로 형성함으로써, 이빙 히터(120)와 밀착 부재(130) 간의 접촉 면적을 최소화할 수 있다. 따라서, 이빙 히터(120)에서 발생되는 열이 밀착 부재(130)에 의해 외부로 배출되는 것을 최소화할 수 있다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 일부 단면도이다.
도 19를 참조하면, 차단 부재(150)는 이빙 히터(120)의 하면에 접한 상태로 그 일부가 탄성 부재(140) 내에 삽입되어 절연될 수 있다. 차단 부재(150) 중 탄성 부재(140)로부터 노출된 부분은 밀착 부재(130)에 의해 지지될 수 있다. 그리고, 제어 박스(100)는 아이스 트레이(102) 측으로 돌출된 돌출부(110-1)를 포함할 수 있는데, 돌출부(110-1)는 차단 부재(150)를 지지하는 밀착 부재(130)의 부분의 아래를 지지함으로써, 차단 부재(150)를 2차 지지할 수 있다. 차단 부재(150)를 밀착 부재(130) 및 돌출부(110-1)를 통해 지지함으로써 차단 부재(150)가 외부로 노출되는 것을 방지하고 차단 부재(150)와 다른 구성 간의 연결에 손상이 오는 것을 방지할 수 있다.
다만, 상기에서는 돌출부(110-1)가 밀착 부재(130)의 하측에 위치하는 것으로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 차단 부재(150)의 하측을 밀착 부재(130) 대신 돌출부(110-1)가 직접 지지할 수도 있다. 이 경우에는 돌출부(110-1)의 형성 높이가 달라질 수 있다.
돌출부(110-1)의 하측에는 기계적 강도를 높이기 위해서 리브(110a)가 형성될 수 있다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제빙기의 일부 단면도이다.
도 20을 참조하면, 밀착 부재(130)는 탄성 부재(140)가 제어 박스(110) 내에 삽입된 경우에 탄성 부재(140)가 제어 박스(110)로부터 밀려나는 힘에 대응하기 위하여 지지부(131)를 포함할 수 있다. 지지부(131)는 밀착 부재(130)가 제어 박스(110)와 결합할 수 있는 공간을 제공하며, 지지부(131)를 통해 지지 나사(132)가 제어 박스(110) 측에 삽입될 수 있다. 따라서, 지지부(131)에 의해서 밀착 부재(130)가 탄성 부재(140)에 의해 밀려나는 것을 방지할 수 있다.
또한, 탄성 부재(140)에는 돌기(145)가 형성되어 제어 박스(110)의 통과부와의 결합을 강화할 수 있다. 제어 박스(110)의 통과부에는 탄성 부재(140)에 대한 가이드(110-2) 및 탄성 부재(140)의 돌기(145)에 대응하는 단차부(110-3)가 형성될 수 있다. 따라서, 제어 박스(110)의 통과부와 탄성 부재(140) 간의 결합을 보다 견고하게 할 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.
[부호의 설명]
100, 100a, 100b: 제빙기
102: 아이스 트레이
102a, 102b, 102c : 일부 면
104 : 이젝터
104-1 : 이젝터 축
104-2 : 이젝터 핀
104-3 : 이빙 모터
106 : 전원 공급부
108 : 전원 인입부
108a : 연결선
110 : 제어 박스
120, 160a, 160b : 이빙 히터
120-1 : 히팅부
120-2 : 전원 접속부
120a : 단자
121 : 제 1 절연층
122 : 금속층
123 : 제 2 절연층
125 : 소통공
127 : 절개부
130 : 밀착 부재
131 : 지지부
132 : 지지 나사
135 : 접촉면
140 : 패킹 부재
140a: 통공부
141 : 히터 통과부
142 : 전선 통과부
150 : 전원 차단부
150a : 전선
200 : 리드선
210 : 단자

Claims (29)

  1. 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이;
    상기 아이스 트레이 내의 얼음을 이빙시키는 이젝터;
    상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및
    상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고,
    상기 이빙 히터는 플레이트 형상을 가지고,
    상기 제어 박스의 아이스 트레이측에는 상기 이빙 히터가 통과할 수 있는 통공부가 형성되고, 상기 통공부에는 상기 이빙 히터를 패킹(packing)하는 패킹 부재가 형성되며,
    상기 이빙 히터의 상기 발열체로부터 연장되어 형성된 라인이 상기 패킹 부재에 의해 패킹되는, 제빙기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터는 상기 패킹 부재를 통과하여 그 일단이 상기 전원 공급부에 구비된 전원 인입부에 직접 삽입되는, 제빙기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 패킹 부재에는 상기 통공부에서 이탈하는 것을 방지하기 위한 이탈 방지 구조가 형성되는, 제빙기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성 소재는, 실리콘, 수지류, 및 고무계 소재 중 적어도 하나를 포함하는, 제빙기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터의 타면 측에 위치하여 상기 이빙 히터를 상기 아이스 트레이 측으로 밀착시키는 밀착부재를 더 포함하는, 제빙기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터의 일단이 상기 전원 인입부에 삽입된 상태를 고정하기 위한 고정부를 더 포함하는, 제빙기.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 전원 인입부의 표면은 주석 도금 처리된, 제빙기.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터는 상기 제어 박스 내에 위치하는 전원 접속부와 상기 아이스 트레이의 일측에 밀착되어 열을 공급하는 히팅부로 구성되고,
    상기 히팅부는 상기 전원 접속부 보다 두께가 얇거나 폭이 좁게 형성되는, 제빙기.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터는 제 1 절연층, 상기 제 1 절연층 상에 위치하는 발열층, 상기 발열층 상에 형성되는 제 2 절연층을 포함하고,
    상기 제 1 절연층과 상기 제 2 절연층의 두께 또는 재질은 서로 다르게 형성되는, 제빙기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층은 폴리이미드(PI) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 형성되는, 제빙기.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 발열층은 에칭 또는 인쇄에 의해 패터닝된 금속으로 형성되는, 제빙기.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 발열층은 PTC(positive-temperature coefficient) 발열체 또는 카본 소재로 형성되는, 제빙기.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 발열층은 코드 히터를 포함하는, 제빙기.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 코드 히터는 전자선 조사된 피복을 포함하는, 제빙기.
  15. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 1 절연층 및 상기 제 2 절연층 중 적어도 하나는 전자선 조사 처리되는, 제빙기.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터가 밀착되는 상기 아이스 트레이의 부분은 평면으로 형성되는, 제빙기.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 패킹 부재에는 상기 이빙 히터에 공급되는 전원을 제어하는 전원 제어부에 연결된 전선이 통과하는 전선 통과부가 형성되는, 제빙기.
  18. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터에는 냉기가 상기 아이스 트레이에 접촉하도록 적어도 하나의 소통공이 형성되는, 제빙기.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터는 복수 개이고,
    상기 복수 개의 이빙 히터 사이에는 기설정된 간격이 유지되어 냉기가 상기 아이스 트레이에 접촉하도록 하는, 제빙기.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 아이스 트레이는 금속, 수지 및 금속과 수지의 조합 중 하나로 형성되는, 제빙기.
  21. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터는 접착제를 통해 상기 아이스 트레이에 접착되는, 제빙기.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 접착제는 폴리이미드 접착제인, 제빙기.
  23. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터는 상기 아이스 트레이에 인서트 조립되는, 제빙기.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 인서트 조립되는 이빙 히터에는 복수의 통공이 형성되는, 제빙기.
  25. 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이;
    상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및
    상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고,
    상기 이빙 히터의 일측에는 전원과 연결되는 전원 접속부가 형성되며,
    상기 제어 박스의 일측에는 상기 이빙 히터 및 상기 이빙 히터와 연결된 리드선 중 적어도 하나가 통과하는 통과부를 구비하고,
    상기 통과부 내에는 상기 전원 접속부를 감싸는 탄성 부재가 삽입되며,
    상기 탄성 부재 및 상기 이빙 히터 중 적어도 하나가 밀착 부재에 의해 상기 아이스 트레이 측으로 밀착되는, 제빙기.
  26. 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이;
    상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및
    상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고,
    상기 이빙 히터의 일측에는 전원과 연결되는 전원 접속부가 형성되며,
    상기 전원 접속부는 상기 제어 박스의 일측에 삽입된 탄성 부재 내에 삽입되는, 제빙기.
  27. 제빙수를 수용하는 구획된 공간이 구비된 아이스 트레이;
    상기 아이스 트레이의 일측에 마련되고, 상기 아이스 트레이에 열을 공급하는 발열체를 포함하는 이빙 히터; 및
    상기 아이스 트레이와 대향하여 마련되고, 내부에 상기 이젝터를 구동시키는 모터 및 상기 모터와 상기 히터에 전원을 공급하는 전원 공급부가 구비되는 제어 박스를 포함하고,
    상기 이빙 히터에는 전원을 제어할 수 있는 제어 부재가 연결되며,
    상기 이빙 히터의 리드 선 및 상기 제어 부재의 리드 선 중 적어도 하나는 상기 제어 박스에 형성된 하나 이상의 통과부를 통해 상기 제어 박스 측으로 인입되는, 제빙기.
  28. 청구항 1에 있어서,
    상기 이빙 히터 및 상기 모터는 직류전원을 공급받는, 제빙기.
  29. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어박스 내부에서 상기 모터와 연결되어 회전하는 캠기어를 더 포함하고,
    상기 캠기어는 회전하는 중에 기 결정된 각도에서 캠스위치를 작동시켜서 기 결정된 단계를 순차적으로 수행하는, 제빙기.
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