KR20110096873A

KR20110096873A - 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 얼음 공급 방법

Info

Publication number: KR20110096873A
Application number: KR1020100016378A
Authority: KR
Inventors: 김봉진; 김성재
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2010-02-23
Filing date: 2010-02-23
Publication date: 2011-08-31

Abstract

본 발명은 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법에 관한 것이다. 본 발명은, 제빙용기가 회전하여 얼음이 자유낙하하여 이빙되도록 함으로써 제빙장치의 크기를 줄여 냉장고를 슬림화할 수 있다. 또, 상기 제빙용기의 내주면에 별도의 격벽이 구비되지 않음에 따라 상기 제빙용기의 내주면 조도를 높일 수 있고 이를 통해 이빙용 히터에 의한 열전달이 고르게 전달되어 잔수의 발생량을 줄일 수 있다. 또, 이빙용 히터를 사용하지 않고도 얼음의 이빙작업을 진행할 수 있어 그만큼 소비전력을 낮추고 히터의 사용시 발생될 수 있는 잔수를 더욱 줄일 수 있다.

Description

제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 얼음 공급 방법{ICE MAKER AND REFRIGERATOR HAVING THE SAME AND ICE SUPPLYING METHOD THEREOF}

본 발명은 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 얼음 공급 방법에 관한 것으로, 특히 점유면적이 작고 공간활용도가 높은 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 얼음 공급 방법에 관한 것이다

일반적으로 가정용 냉장고는 일정한 수용공간을 갖추어 음식물 등을 저온상태로 유지하는 장치로서, 저온 범위를 구분하여 영상으로 유지하는 냉장실과 영하로 유지하는 냉동실로 구획된다. 최근에는 얼음에 대한 수요가 높아짐에 따라 얼음을 만들 수 있는 자동 제빙장치가 장착되는 냉장고가 증가하고 있다.

상기 자동 제빙장치(이하, 제빙장치로 약칭함)는 냉장고의 양태에 따라 냉동실에 설치될 수도 있고, 경우에 따라서는 냉장실에 설치될 수도 있다. 상기 제빙장치가 냉장실에 설치될 경우에는 냉동실의 찬 냉기를 제빙장치로 안내하여 제빙을 실시하고 있다.

그리고 상기 제빙장치는 제빙용기의 상측에 이젝터가 설치되어 그 이젝터가 회전을 하면서 상기 제빙용기에서 얼음을 퍼올려 떨어뜨리고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 냉장고에서 제빙장치가 가지는 문제점은 다음과 같다.

첫째, 종래의 제빙장치에서는 상기 이젝터가 회전을 하면서 얼음을 퍼올려 전방측(냉장고 본체측)으로 이빙을 함에 따라 상기 제빙용기에서 이빙되는 얼음을 저장하는 얼음저장용기가 상기 제빙용기의 전방측에 위치하게 되고 이로 인해 상기 제빙장치가 차지하는 면적, 즉 전후방향 면적이 증가하게 되어 상기 냉장고 도어의 두께를 얇게 제작하는데 한계가 있었다.

둘째, 종래의 제빙장치에서는 상기 제빙용기의 제빙공간을 분할하는 격벽이 상기 제빙용기에 일체로 형성됨에 따라 상기 제빙용기의 제작시 내측면의 표면 조도를 높이는데 한계가 있고 이로 인해 상기 제빙용기의 가열시 그 제빙용기와 얼음 사이의 경계면을 균일하게 가열하지 못하여 잔수가 발생되는 문제점도 있었다.

셋째, 종래의 제빙장치에서는 상기 제빙용기에서 얼음을 이빙하기 위해서는 히터를 이용하여 제빙용기를 가열하는 것이나 이는 히터의 사용으로 인해 소비전력이 증가할 뿐만 아니라 많은 양의 잔수가 발생되는 문제점도 있었다.

본 발명의 목적은, 상기 제빙용기에서 얼음을 이빙할 때 얼음이 곧바로 낙하하도록 하여 상기 제빙용기와 얼음저장용기가 차지하는 전후방향 면적을 줄일 수 있는 냉장고 및 이 냉장고의 운전 방법을 제공하려는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 제빙용기의 표면 조도를 높여 상기 제빙용기가 균일하게 가열되면서 잔수가 발생되는 것을 줄일 수 있는 냉장고 및 이 냉장고의 운전 방법을 제공하려는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 제빙용기를 가열하지 않고도 얼음을 이빙할 수있도록 하여 부품수를 줄일 뿐만 아니라 소비전력도 낮추고 잔수도 줄일 수 있는 냉장고 및 이 냉장고의 운전 방법을 제공하려는데 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 물을 담아 얼음을 만들기 위한 제빙공간이 한 개의 공간으로 구비되는 제빙용기; 상기 제빙용기의 제빙공간을 복수 개의 단위공간으로 구획하도록 복수 개의 격벽이 구비되는 구획판; 및 상기 제빙용기에 회전력을 공급하여 그 제빙용기가 상기 구획판에 대해 회전을 하면서 상기 제빙공간의 얼음을 이빙시키는 구동유닛;을 포함하는 제빙 장치가 제공된다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 제빙실이 구비되는 냉장고 본체; 및 상기 냉장고 본체의 제빙실에 구비되는 제빙 장치;를 포함하고, 상기 제빙 장치는, 물을 담아 얼음을 만들기 위한 제빙공간이 한 개의 공간으로 구비되는 제빙용기; 상기 제빙용기의 제빙공간을 복수 개의 단위공간으로 구획하도록 복수 개의 격벽이 구비되는 구획판; 및 상기 제빙용기에 회전력을 공급하여 그 제빙용기가 상기 구획판에 대해 회전을 하면서 상기 제빙공간의 얼음을 이빙시키는 구동유닛;을 포함하는 냉장고가 제공된다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 제빙기에서 얼음을 만드는 단계; 사용자로부터 얼음취출신호를 받는 단계; 상기 제빙기의 제빙용기를 회전시키는 단계; 상기 제빙기에서 얼음의 분리하는 단계; 및 분리된 얼음을 취출하는 단계;를 포함한 얼음 공급 방법이 제공된다.

본 발명에 의한 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 얼음 공급 방법은, 상기 제빙용기가 회전하여 얼음이 자유낙하 하여 이빙됨에 따라 상기 제빙장치의 크기를 줄여 제빙장치가 차지하는 면적을 줄임으로써 상기 제빙장치를 구비하는 냉장고를 슬림화할 수 있다.

또, 상기 제빙용기의 내주면에 별도의 격벽이 구비되지 않음에 따라 상기 제빙용기의 내주면 조도를 높일 수 있고 이를 통해 상기 제빙용기에 이빙용 히터를 설치할 경우 그 이빙용 히터에 의한 열전달이 고르게 전달되어 이빙작업이 효과적으로 진행될 수 있을 잔수의 발생량을 줄여 저장된 얼음이 엉겨붙는 것을 방지할 수 있다.

또, 상기 제빙용기가 회전을 하면서 얼음을 밀어내 얼음이 자유낙하하면서 이빙되도록 하여 굳이 이빙용 히터를 사용하지 않고도 얼음의 이빙작업을 진행할 수 있어 그만큼 소비전력을 낮추고 히터의 사용시 발생될 수 있는 잔수를 더욱 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제빙장치를 갖는 버텀 프리저 타입의 냉장고를 보인 사시도,
도 2는 도 1에 따른 제빙장치를 보인 사시도,
도 3은 도 2의 "I-I"선 단면도,
도 4는 도 2의 "Ⅱ-Ⅱ"선 단면도,
도 5은 도 2에 따른 제어유닛의 구성을 보인 개략도,
도 6는 도 2에 따른 제빙장치의 제빙과정을 보인 종단면도,
도 7은 도 2에 따른 제빙장치에서 제빙과정을 보인 순서도,
도 8 및 도 9는 도 2에 따른 제빙장치에서 커버판이 구비되는 다른 실시예를 보인 사시도 및 횡단면도.

이하, 본 발명에 의한 제빙장치 및 이를 구비한 냉장고 및 이 냉장고의 얼음 공급 방법을 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제빙장치가 적용된 3-도어 버텀프리저 타입의 냉장고를 도시한 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 냉장고는, 냉장고본체(1)의 하측에 식품을 냉동보관하는 냉동실(2)이 형성되고, 상기 냉장고본체(1)의 상측에 식품을 냉장보관하는 냉장실(3)이 형성된다. 그리고 상기 냉동실(2)에는 그 냉동실(2)을 서랍방식으로 개폐하는 한 개의 냉동실도어(4)가 설치되고, 상기 냉장실(3)의 양측에는 그 냉장실(3)을 양쪽에서 여닫이방식으로 개폐하도록 복수 개의 냉장실도어(5)가 설치된다. 그리고 상기 냉장고본체(1)의 후면 하단에는 압축기와 응축기가 설치되는 기계실이 형성된다.

그리고 상기 응축기와 압축기에 연결되어 냉기를 냉동실(2) 또는 냉장실(3)에 공급하는 증발기(미도시)는 상기 냉장고본체(1)의 후면, 즉 냉동실의 후벽면에서 아우터케이스와 이너케이스의 사이에 설치되는 것이 일반적이다. 하지만, 상기 증발기는 냉동실의 측벽면이나 상측벽면의 내부에 삽입되어 설치되거나 또는 상기 냉동실(2)과 냉장실(3)을 구획하는 베리어의 내부에 삽입되어 설치될 수도 있다. 상기 증발기는 냉동실에 한 개만 설치되어 냉기가 냉동실(2)과 냉장실(3)에 분배 공급되도록 할 수도 있고, 냉동실용 증발기와 냉장실용 증발기를 각각 설치하여 냉기가 냉동실(2)과 냉장실(3)에 각각 독립적으로 공급되도록 할 수도 있다.

그리고 상기 냉장실 도어(5)의 상측 내벽면에는 얼음을 만들어 보관하기 위한 제빙실(51)이 형성되고, 상기 제빙실(51)의 내부에는 얼음을 만들기 위한 제빙장치(100)가 설치된다. 그리고 상기 제빙실(51)의 하측에는 상기 제빙장치(100)에서 만들어진 얼음을 저장할 수 있도록 얼음저장용기(52)가 설치되고, 상기 얼음저장용기(52)의 일측에는 그 얼음저장용기(52)에 저장된 얼음을 냉장고의 외부에서 인출할 수 있도록 디스펜서(53)가 냉장고의 외부로 노출되도록 설치된다. 여기서, 상기 얼음저장용기(52)는 후술할 본 발명의 제빙장치(100)가 얼음을 자유낙하시킬 수 있도록 구성됨에 따라 상기 얼음저장용기(52)의 중심이 후술할 제빙용기(120)의 중심과 대략 일직선상에 위치할 수 있도록 배치될 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 의한 냉장고는, 냉동실(2) 또는 냉장실(3)에서 부하가 감지되면 상기 압축기가 작동하여 상기 증발기에서 냉기를 발생하고, 이 냉기의 일부는 냉동실(2)과 냉장실(3)로 분배 공급되며, 상기 증발기에서 발생되는 냉기의 다른 일부는 상기 제빙실(51)로 공급된다. 상기 제빙실(51)로 공급되는 냉기는 그 제빙실(51)에 장착된 제빙장치(100)가 얼음을 만들도록 열교환된 후에 상기 냉동실(2)로 회수되거나 또는 냉장실(3)로 공급된다. 그리고 상기 제빙장치(100)에서 만들어진 얼음은 사용자의 요구에 따라 디스펜서(52)를 통해 외부로 인출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

도 2은 도 1에 따른 제빙장치를 보인 사시도이고, 도 3은 도 2의 "I-I"선 단면도이며, 도 4는 도 2의 "Ⅱ-Ⅱ"선 단면도이고, 도 5은 도 2에 따른 제어유닛의 구성을 보인 개략도이다.

이에 도시된 바와 같이 상기 제빙장치(100)는, 급수원에 연결되어 물을 공급하는 급수부(110)와, 상기 급수부(110)에서 공급되는 물을 공급받아 제빙을 실시하도록 제빙공간(122)이 구비되는 제빙용기(120)와, 상기 제빙용기(120)의 개구측에 설치되어 상기 제빙용기(120)의 제빙공간(122)을 복수 개의 단위공간(C)으로 구획하는 구획판(130)과, 상기 제빙용기(120)의 일측에 설치되어 그 제빙용기(120)를 회전시켜 얼음이 이빙되도록 하는 구동부(140)를 포함한다.

상기 급수부(110)는 상기 급수원과 제빙용기(120)의 제빙공간(122) 사이를 연결하는 급수관(111)과, 상기 급수관(111)의 중간에 설치되어 급수량을 조절하는 급수밸브(112)와, 상기 급수밸브(112)의 상류측 또는 하류측에 설치되어 물을 펌핑하는 급수펌프(113)로 이루어진다. 여기서, 상기 급수펌프(113)는 균일한 수압을 공급하기 위해 필요하지만 반드시 필요한 것은 아니다. 상기 급수펌프(113)가 배제되는 경우에는 급수원과 제빙용기(120) 사이의 높이차를 이용하여 급수되도록 할 수 있다.

그리고 상기 급수관(111)은 급수원에 직접 연결되어 물이 공급되도록 할 수도 있지만, 냉장실(3)에 구비되어 일정량의 물이 저장되는 물탱크(미도시)에 연결될 수도 있다. 이 경우 상기 물탱크가 급수원이 된다. 여기서, 상기 제빙용기(120)에 적정량의 물이 공급되도록 하기 위해서는 그 제빙용기(120)에 수위센서가 설치되거나 또는 상기 급수관에 물의 유동량을 감지하는 유량센서가 설치되거나 또는 상기 물탱크에 수위센서가 설치될 수 있다.

그리고 상기 급수밸브(112)와 급수펌프(113)는 별도로 구비되는 제어유닛(150)에 신호를 주고 받을 수 있도록 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제어유닛(150)은 상기 수위센서나 유량센서에서 실시간으로 검출되는 값을 토대로 급수량을 조절하도록 할 수도 있고, 상기 급수밸브(112)와 급수펌프(113)의 동작시간을 데이터화하여 주기적으로 온/오프되도록 할 수도 있다.

상기 제빙용기(120)는 물을 받아 얼음이 만들어지도록 제빙공간(122)이 형성되는 용기부(121)와, 상기 용기부(121)의 일측면에 돌출 형성되는 축부(125)로 이루어진다.

상기 용기부(121)는 대략 반원통 단면 형상으로 한 개의 제빙공간(122)이 형성된다. 하지만, 경우에 따라서는 그 내주면에 후술할 구획판(130)의 격벽부(132)가 삽입되도록 원주방향으로 슬릿(미도시)이 형성될 수도 있다. 그리고 상기 용기부(121)는 그 일측 개구단에 치형으로 돌출 형성되어 각 단위공간(C)에서 얼음을 밀어 이빙시키는 푸셔(pusher)(123)가 형성된다. 그리고 상기 제빙공간(122)을 이루는 상기 제빙용기(120)의 내주면에는 불소 재질의 코팅면이 형성될 수 있다. 물론 불소 뿐만 아니라 세라믹 등의 다른 재질로 코팅면이 형성될 수도 있다.

상기 축부(125)는 대략 상기 용기부(121)의 축방향 중심에 형성되어 상기 구동부(140)에 감속기를 사이에 두고 결합될 수 있다.

상기 구획판(130)은 상기 제빙용기(120)의 축부(125)와 동일한 방향으로 연장되고 축모양으로 형성되어 상기 구동유닛(140)에 고정되는 고정부(131)와, 상기 고정부(131)에서 제빙용기 방향으로 축방향을 따라 일정 간격을 두고 형성되어 상기 제빙공간(122)을 복수 개의 단위공간(C)으로 구획하는 복수 개의 격벽부(132)와, 상기 격벽부(132)들의 상면을 서로 연결하여 단위공간(C)의 얼음들이 제빙용기(120)의 회전시 그 제빙용기(120)를 따라 함께 회전하지 않고 이빙될 수 있도록 하는 스토퍼부(stopper portion)(133)로 이루어진다.

상기 고정부(131)는 전술한 바와 같이 그 일단은 상기 구동부(140)을 이루는 모터하우징(141)에 일체로 결합되어 고정되는 반면 그 타단은 상기 제빙용기(120)의 용기부(121) 중심에 회전 가능하게 결합된다.

상기 격벽부(132)는 축방향 투영시 제빙공간(122)과 동일한 형상, 즉 반원형상으로 형성된다. 그리고 상기 격벽부(132)는 그 외주면이 상기 제빙공간(122)의 내주면과 접촉될 수 있도록 형성되는 것이 얼음조각들 사이의 연결면적을 줄여 이빙하는데 용이할 수 있다.

그리고 상기 격벽부(132)의 외주면 일측, 더 정확하게는 상기 격벽부(132)의 최저점에는 상기 단위공간(C)으로 물이 서로 이동할 수 있도록 소정 깊이를 갖는 수로(water channel)(135)가 형성된다. 물론 상기 수로(135)는 격벽부(132)의 중간에 관통 형성될 수도 있다.

상기 스토퍼부(133)는 도 3에서와 같이 상기 제빙용기(120)의 푸셔(123)가 구비되는 쪽, 즉 상기 제빙용기(120)가 회전을 할 때 그 선단측에 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 스토퍼부(133)는 상기 격벽부(132)들의 일측 상면 전체를 덮을 수 있도록 형성될 수도 있지만 경우에 따라서는 얼음이 제빙용기(120)와 함께 돌아가지 않을 정도로 돌출되도록 형성될 수도 있다. 하지만, 상기 스토퍼부(133)가 제빙용기(120)에 담긴 물이 튀는 것을 방지하는 역할도 할 수 있으므로 가급적 넓게 형성되는 것이 더 바람직할 수 있다.

상기 구획판(130)의 표면에도 상기 제빙용기(120)의 내주면과 같이 불소 계열의 코팅면이 더 형성될 수도 있다.

상기 구동부(140)은 상기 제빙실(51)에 고정 설치되는 모터하우징(141)과, 그 모터하우징(141)의 내부에 설치되어 회전력을 발생하는 구동모터(142)와, 상기 구동모터(142)에 결합되어 회전력을 감속하여 상기 제빙용기(120)에 전달하는 감속기어(143)로 이루어질 수 있다.

상기 모터하우징(141)에는 상기 제빙용기(120)의 축부(125)가 회전 가능하게 결합되는 반면 상기 구획판(130)의 고정부(131)가 고정 결합된다.

한편, 상기 제빙용기(120)에는 그 제빙용기(120)의 제빙공간(122)에서 얼음을 분리하할 수 있도록 알루미늄과 같은 열전도성 재질로 형성되고, 상기 제빙용기(120)의 외주면에는 얼음이빙용 히터(150)가 설치될 수 있다. 상기 히터(150)는 상기 제빙용기(120)의 외주면에 접촉되는 열선히터로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 히터(150)는 급수부(110)와 연동되도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 급수부(110)의 수위센서나 유량센서에서 감지되는 값의 변화에 따라 상기 제빙용기(120)에 물이 제빙을 위해 공급되는 과정인지, 또는 제빙을 실시하고 있는 과정인지, 또는 제빙이 완료된 후 이빙이 진행되는 과정인지를 판단하고, 만약 물이 제빙을 위해 공급되는 과정으로 판단되거나 물의 공급이 완료되어 제빙을 실시하는 과정으로 판단되면 상기 히터(150)의 작동을 중지하는 반면, 제빙이 완료되어 이빙이 진행되는 과정이라고 판단되면 상기 히터(150)의 작동을 개시하도록 제어될 수 있다.

여기서, 상기 히터(150)가 작동되는 시점은 실시간 또는 주기적으로 제빙용기(120)의 온도를 감지하여 결정할 수도 있고, 상기 급수부(110)의 수위센서나 또는 유량센서의 값이 변화된 후 얼마간의 시간이 흘렀는지를 데이터화하여 그 데이터 값에 따라 강제로 작동되도록 할 수 있다. 즉, 제빙작업의 완료 여부는 상기 제빙용기(120)의 온도감지를 통하거나 제빙 시간을 통해 확인 가능하다. 예를 들어, 상기 제빙용기(120)에 장착된 온도센서(미도시)에서 측정된 온도가 소정 온도 이하, 예를 들면 대략 -9℃ 정도 이하가 되면 제빙이 완료되었다고 판단하거나, 또는 급수후 소정 시간이 경과 하면 제빙이 완료되었다고 판단함으로써 제빙 완료 여부를 판단할 수 있게 된다.

그리고, 상기 히터(150)는 도면으로 도시하지는 않았지만, 상기와 같은 열선히터 외에 전도성 폴리머(conductive polymer), 판 히터(plate heater with positive thermal coefficient), 알루미늄 박막 필름(AL thin film) 및 그외 열 전달 가능한 물질 등으로 구현될 수 있다.

그리고, 상기 히터(150)는 상기 제빙용기(120)의 전방면에 부착되는 것 외에 도면으로 도시하지는 않았지만 상기 제빙용기(120)의 내부에 매립되거나, 상기 제빙용기(120)의 내주면에 구비될 수도 있다. 나아가, 상기 히터(150)는 별도의 히터를 사용하지 않고 상기 제빙용기(120)의 적어도 일부가 전기가 인가되었을 때 발열되면서 히터 역할을 하도록 상기 제빙용기를 발열 가능한 저항체로 형성하여 구현할 수도 있다.

그리고, 상기 히터(150)는 상기 제빙용기(120)에 접촉시키지 않고 그 제빙용기(120)로부터 일정간격만큼 떨어지게 설치하여 열원으로 구성할 수도 있다. 다른 열원의 예로는, 상기 얼음과 상기 제빙용기(120) 중에서 적어도 어느 하나에 빛을 조사하는 광원이나, 상기 얼음과 상기 제빙용기(120) 중 적어도 어느 하나에 마이크로파를 조사하는 마그네트론 등이 있다. 상기와 같이 히터, 광원, 또는 마그네트론과 같은 열원은 상기 얼음과 상기 제빙용기(120) 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 경계에 직접 열 에너지를 가하여 상기 얼음과 상기 제빙용기(120)의 경계면 일부를 녹여준다. 이에 따라, 상기 제빙용기(120)가 회전하였을 때 상기 얼음은 비록 제빙용기(120)와의 경계면이 모두 해빙되지 않은 상태에서도 자중에 의해서 또는 상기 제빙용기(120)의 푸셔(123)에 의해서 상기 제빙용기(120)로부터 분리되도록 하는 것이다.

한편, 상기 히터(150)와 상기 구동모터(142)는 상기 히터(150)와 구동모터(142)에 전기적으로 연결되는 한 개의 제어유닛(160), 즉 마이콤에 의해 함께 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 5에서와 같이 상기 제어유닛(160)은 상기 제빙용기(120)의 온도를 검출하도록 온도센서(미도시)와 연결되거나 또는 급수후 경과된 시간을 검출하도록 타이머(미도시)와 연결되는 검출부(161)와, 상기 검출부(161)에서 검출된 온도 또는 시간을 기준값과 비교하여 제빙이 완료되었는지를 판단하는 판단부(162)와, 상기 판단부(162)의 판단에 따라 상기 히터(150)의 온/오프와 상기 구동모터(142)의 작동여부를 제어하는 지령부(163)로 이루어진다.

상기와 같은 본 발명에 의한 냉장고에서의 얼음 공급 방법은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같다.

이에 도시된 바와 같이, 제빙이 요구되면, 상기 제빙장치(100)가 켜지고 제빙작업이 시작된다(S1). 제빙작업이 시작되면, 상기 급수부(110)는 상기 제빙용기(120)에 물을 공급한다(S2). 이때, 상기 제빙용기(120)에 설치되는 수위센서 또는 급수관에 설치되는 유량센서 또는 물탱크에 설치되는 수위센서 등을 이용하여 급수량을 실시간으로 검출하고, 그 검출된 급수량을 마이콤에 전달하면 이 급수량을 전달받은 마이콤에서는 설정된 급수량과 비교한다(S3). 이 비교에 의해 상기 제빙용기(120)에 적정량의 물이 공급되었는지를 판단하고, 적정량의 물이 제빙용기(120)에 공급되었다고 판단되면 상기 급수부(110)의 급수밸브를 차단하여 더 이상의 물이 제빙용기(120)에 공급되지 않도록 한다.(S4)

다음, 상기 제빙용기(120)에 물의 공급이 완료되면, 상기 제빙용기(120) 내의 물은 제빙실(51)로 공급되는 찬 냉기에 소정 시간 이상 노출되어 얼게 된다(S5). 상기 제빙용기(120)의 물이 제빙되는 동안 상기 온도센서(미도시)는 제빙용기(120)의 온도를 주기적으로 검출하거나 또는 실시간으로 검출하여 마이콤에 전달하고, 이 측정온도를 전달받은 마이콤에서는 설정온도와 비교한다(S6). 이 비교에 의해 상기 제빙용기(110)에 담긴 물의 표면이 결빙되었는지를 판단하여 결빙되었다고 판단되면 일련의 동작을 정지하고 이빙단계로 전환한다(S7).

다음, 사용자에 의해 이빙이 요구되면, 상기 제어유닛(150)에 의해 상기 히터(150)가 작동되고, 상기 히터(150)가 작동되면 상기 제빙용기(120)에 열이 가해지면서 그 제빙용기(120)의 내주면과 접촉되는 얼음(I)의 외표면이 녹기 시작한다(S8~S9).

다음, 상기 제어유닛(150)에 의해 상기 구동모터(142)가 작동하여 상기 제빙용기(120)의 용기부(121)가 축부(125)를 중심으로 회전을 하게 되면, 상기 단위공간(C)의 얼음(I)들이 상기 구획판(130)의 스토퍼부(133)에 걸려 제빙용기(120)를 따라 회전을 하지 못하게 된다.(S10) 그러면 상기 제빙용기(120)가 더 회전을 하면서 그 제빙용기(120)의 푸셔(123)가 상기 구획판(130)의 스토퍼부(133) 반대쪽에 형성되는 격벽부(132)들 사이를 통과하면서 각 단위공간(C)의 얼음(F)들을 상기 구동모터(142)에 의한 회전력(F)으로 밀어낸다. 그러면 상기 구획판(130)에 붙어있던 얼음(I)들이 그 구획판(130)의 격벽부(132)와 스토퍼부(133)에서 분리되어 자유낙하하면서 얼음저장용기(52)로 배출되거나 직접 디스펜서(53)를 향해 배출된다.(S11~S12)

여기서, 상기 제빙용기(120)에서 얼음이 이빙되는 과정, 또는 이빙을 준비하는 과정에서는 상기 제빙실(51)로 공급되는 냉기의 공급을 중단하는 것이 이빙작업을 용이하게 할 수 있고 상기 히터(151)에 투입되는 전력을 줄일 수 있어 바람직하다.

다음, 취출이 완료되면, 상기 히터(150)의 작동이 정지되고 상기 급수밸브(112)가 열리면서 수위센서와 유량센서 등에 의해 다시 적정량의 물이 제빙용기(120)로 공급되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

이렇게, 상기 제빙용기가 회전할 때 얼음이 자유낙하하면서 이빙되도록 구성됨에 따라 상기 제빙장치의 크기를 줄이고 상기 제빙장치가 차지하는 면적을 줄여 냉장고 또는 냉장고 도어를 슬림화할 수 있다. 즉, 종래에는 제빙용기의 얼음을 이젝터가 퍼올려 이빙시킴에 따라 상기 제빙용기에서 얼음을 퍼올리기 위한 공간이 필요하게 될 뿐만 아니라 퍼올려진 얼음이 저장되기 위해서는 얼음저장용기가 제빙용기의 전방측에 구비되어야 하므로 전체적으로 제빙장치가 차지하는 면적이 넓어지고 이로 인해 냉장고를 슬림화하는데 한계가 있었으나, 본 발명에서는 상기 제빙용기가 회전을 하여 얼음이 자유낙하시켜 이빙되도록 함으로써 얼음을 퍼올려 회전시킬 필요가 없으므로 얼음의 이빙공간이 감소되고 얼음저장용기가 제빙용기의 하측에 구비되므로 그만큼 제빙장치가 차지하는 면적이 현저하게 감소되어 냉장고 또는 냉장고 도어를 슬림화 할 수 있다.

또, 상기 제빙용기가 회전을 하면서 얼음을 밀어내 얼음이 자유낙하하면서 이빙되도록 하여 이빙용 히터의 사용을 배제할 수 있고 이 경우 상기 히터를 사용하지 않고도 얼음의 이빙작업을 진행할 수 있어 그만큼 소비전력을 낮추고 히터의 사용시 발생될 수 있는 잔수를 줄여 얼음저장용기에 저장되는 얼음의 질이 향상될 수 있다.

한편, 상기 제빙장치(100)가 냉장고 도어에 설치되는 경우에는 도 8 및 도 9에서와 같이, 상기 냉장고 도어의 개폐시 상기 제빙용기(120)에 채워진 물이 완전히 제빙되기 전에 흔들려 쏟아질 수 있으므로 상기 구획판(130)의 상측에는 상기 제빙용기(120)에 담긴 물이 넘치는 것을 방지하도록 커버판(170)이 더 구비될 수 있다.

상기 커버판(170)은 상기 제빙용기(120)와 반대방향으로 볼록한 반원형 단면 형상으로 형성되고, 상기 커버판(170)의 상단 중앙에는 급수구(171)가 횡방향으로 넓게 형성될 수 있다. 그리고 커버판(170)에는 상기 제빙용기(120)가 회전할 때 그 커버판(170)이 탄력적으로 벌어질 수 있도록 탄성부(172)가 구비될 수 있다. 도면중 미설명 부호인 173은 냉기통공이다.

상기와 같은 커버판이 구비되는 경우에는 전술한 바와 같이 상기 제빙장치가 냉장고 도어에 설치되더라도 상기 제빙용기에 담긴 물이 흔들려 쏟아지는 것을 방지하여 제빙효과를 높일 수 있다. 이 경우에도 상기 제빙장치의 구성과 동작은 전술한 실시예와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 본 발명에 따른 냉장고 및 이 냉장고의 제빙방법은 양문 개방형 도어를 가지는 냉장고 제빙장치를 갖는 모든 냉동장치에 적용 가능하다.

5 : 냉장실 도어 52 : 얼음저장용기
100 : 제빙장치 110 : 급수부
120 : 제빙용기 121 : 용기부
122 : 축부 130 : 구획판
131 : 고정부 132 : 격벽부
133 : 스토퍼부 140 : 구동부
150 : 히터 160 : 제어유닛
170 : 커버판

Claims

물을 담아 얼음을 만들기 위한 제빙공간이 한 개의 공간으로 구비되는 제빙용기;
상기 제빙용기의 제빙공간을 복수 개의 단위공간으로 구획하도록 복수 개의 격벽이 구비되는 구획판; 및
상기 제빙용기에 회전력을 공급하여 그 제빙용기가 상기 구획판에 대해 회전을 하면서 상기 제빙공간의 얼음을 이빙시키는 구동유닛;을 포함하는 제빙 장치.
제1항에 있어서,
상기 제빙용기에는 그 제빙용기가 회전을 할 때 각 단위공간의 얼음을 밀어내도록 푸셔(pusher)가 형성되는 제빙 장치.
제1항에 있어서,
상기 구획판에는 상기 격벽들 사이에 구비되어 단위공간의 얼음이 제빙용기를 따라 회전하는 것을 방지하는 스토퍼부가 더 형성되는 제빙 장치.
제1항에 있어서,
상기 격벽들에는 물이 각 단위공간들 사이에서 이동할 수 있도록 수로(water path)가 형성되는 제빙 장치.
제1항에 있어서,
상기 제빙용기에는 이빙용 히터가 구비되는 제빙 장치.
제1항에 있어서,
상기 제빙공간을 이루는 상기 제빙용기의 내주면 또는 상기 구획판의 표면에는 코팅면이 더 형성되는 제빙 장치.
제6항에 있어서,
상기 코팅면은 불소 계열인 제빙 장치.
제7항에 있어서,
상기 이빙용 히터는 제어유닛에 전기적으로 연결되고,
상기 제어유닛은,
상기 제빙용기의 온도를 검출하거나 급수후 경과된 시간을 검출하는 검출부와, 상기 검출부에서 검출된 온도 또는 시간을 기준값과 비교하여 제빙이 완료되었는지를 판단하는 판단부와, 상기 판단부의 판단에 따라 상기 히터의 온/오프를 제어하는 지령부로 이루어지는 제빙 장치.
제빙실이 구비되는 냉장고 본체; 및
상기 냉장고 본체의 제빙실에 구비되는 제빙 장치;를 포함하고,
상기 제빙 장치는,
물을 담아 얼음을 만들기 위한 제빙공간이 한 개의 공간으로 구비되는 제빙용기;
상기 제빙용기의 제빙공간을 복수 개의 단위공간으로 구획하도록 복수 개의 격벽이 구비되는 구획판; 및
상기 제빙용기에 회전력을 공급하여 그 제빙용기가 상기 구획판에 대해 회전을 하면서 상기 제빙공간의 얼음을 이빙시키는 구동유닛;을 포함하는 냉장고.
제9항에 있어서,
상기 냉장고 본체는 냉동실과 냉장실로 구획되고, 상기 제빙실은 냉장실을 개폐하는 냉장고 도어에 구비되는 냉장고.
제10항에 있어서,
상기 제빙 장치가 구비되는 냉장고 도어에는 상기 제빙 장치에서 분리되는 얼음을 저장하도록 얼음저장용기가 더 구비되고,
상기 얼음저장용기의 중심은 상기 제빙용기의 중심과 대략 수직선상에 위치하는 냉장고.
제10항에 있어서,
상기 구획판의 상측에는 상기 제빙용기에 담긴 물이 넘치는 것을 방지하도록 커버판이 더 구비되는 냉장고.
제12항에 있어서,
상기 커버판에는 상기 제빙용기가 회전할 때 그 커버판이 탄력적으로 벌어질 수 있도록 탄성부가 구비되는 냉장고.
제빙 장치에서 얼음을 만드는 단계;
사용자로부터 얼음취출신호를 받는 단계;
상기 제빙 장치의 제빙용기를 회전시키는 단계;
상기 제빙 장치에서 얼음의 분리하는 단계; 및
분리된 얼음을 취출하는 단계;를 포함한 얼음 공급 방법.
제14항에 있어서,
상기 얼음을 만드는 단계에서는,
상기 제빙 장치의 제빙용기에 물을 공급하는 단계;
상기 제빙용기에 공급된 물의 온도 또는 수량을 검출하는 단계; 및
상기 검출된 물의 온도 또는 수량이 설정된 수온 또는 수량에 도달하였는지를 판단하는 단계;로 진행되는 얼음 공급 방법.
제14항에 있어서,
상기 제빙용기를 회전시키기 전에 상기 제빙용기와 얼음 사이의 접촉면을 분리시키는 단계를 더 진행하는 얼음 공급 방법.
제14항에 있어서,
상기 제빙 장치에서 얼음을 분리하는 단계에서는 상기 제빙 장치의 제빙용기가 회전을 하면서 얼음을 직접 가세하도록 하는 얼음 공급 방법.
제14항에 있어서,
상기 제빙용기를 회전시키기 전에 상기 제빙용기로 공급되는 냉기를 중단하는 단계를 더 수행하는 얼음 공급 방법.