KR100880464B1 - 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고 및 냉장고의 제빙 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히, 냉장고의 냉장실에 제공되는 제빙 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 냉장고 및 냉장고의 제빙 장치에 의하여, 제빙을 위하여 냉기가 제빙 장치로 공급되도록 하는 별도의 덕트를 형성할 필요가 없기 때문에 냉장고의 제조 과정이 간단해지고, 냉장고의 제조 비용이 절감되는 효과가 있다.

제빙 장치, 아이스 뱅크, 냉장실

Description

냉장고{Refrigerator}

도 1은 본 발명의 사상에 따른 제빙 장치가 제공되는 냉장고의 정면도.

도 2는 본 발명의 사상에 따른 냉장고의 내부를 보여주는 사시도.

도 3은 본 발명의 사상에 따른 냉장고의 측단면도.

도 4는 본 발명의 사상에 따른 제빙 시스템을 보여주는 구성도.

도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절개되는 단면도.

도 6은 본 발명의 사상에 따른 제빙 트레이의 또다른 실시예를 보여주는 단면도.

도 7은 본 발명의 사상에 따른 제빙 장치가 구비된 냉장고의 냉매 사이클을 보여주는 시스템도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 냉장고 20 : 제빙 장치

21 : 아이스 뱅크 31 : 압축기

40 : 제빙 배관 46 : 히터

본 발명은 냉장고 및 냉장고의 제빙 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히, 냉장고의 냉장실에 제공되는 제빙 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 음식물이 저온 상태로 보관되도록 하여 장시간 신선한 상태로 유지되도록 하기 위한 가전 기기이다.

상세히, 냉장고에는 섭씨 1~4도 범위에서 유지되도록 하여, 채소와 같은 음식물이 신선한 상태로 보관되도록 하는 냉장실과, 섭씨 -18도 범위에서 유지되도록 하여 육류나 생선과 같은 음식물이 냉동 보관되도록 하는 냉동실이 제공된다.

또한, 냉장고는 방식에 따라 냉동실이 냉장실의 상측에 위치되는 타입과, 냉동실이 냉장실의 하측에 위치되는 타입 및 냉동실과 냉장실이 좌우로 인접하여 제공되는 타입이 있다.

또한, 도어가 좌우에 각각 설치되는 양문형 냉장고와, 도어가 상하로 각각 설치되는 편문형 냉장고로 분류될 수도 있다.

또한, 냉장실 또는 냉동실 중 어느 일측에는 얼음을 만들기 위한 제빙 장치와, 제조된 얼음을 저장하기 위한 아이스 뱅크가 제공된다.

상세히, 제빙 장치와 아이스 뱅크가 냉동실에 위치되는 경우에는 증발기를 통과한 냉매에 의하여 제빙 장치에 저장된 물이 얼음으로 제조되고, 제조된 얼음은 제빙 장치의 하측에 제공되는 아이스 뱅크에 낙하되어 저장된다.

한편, 제빙 장치가 냉장실에 제공되는 경우, 냉장실 내부의 온도가 영상의 온도로 유지되기 때문에 냉장실로 공급되는 냉기로는 얼음을 제조하기가 어려운 문 제가 있다. 다시 말하면, 냉장실 내부에 제빙 장치가 제공되는 경우에는 얼음이 완전하게 제조되지 못하거나, 얼음이 제조되더라도 곧바로 녹아버리는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 냉장실 내부에 제공되는 제빙 장치에서도 얼음이 용이하게 제조될 수 있도록 하는 냉장고및 냉장고의 제빙 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 얼음 제조가 완료된 뒤에 제빙 장치로부터 얼음이 용이하게 분리되도록 하는 냉장고 및 냉장고의 제빙 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제빙 장치에는 냉동실과, 상기 냉동실의 상측에 제공되는 냉장실 및 상기 냉동실의 후측에 제공되는 증발기가 포함되는 본체; 상기 냉장실을 개폐하는 냉장실 도어; 상기 냉장실 냉기에 노출되는 상태로 상기 냉장실 천장에 장착되고, 내부에 제빙용 음용수가 저장되는 트레이; 상기 트레이의 내부에 매설되는 제빙 배관 및 발열 부재; 상기 트레이에 형성된 얼음을 분리하는 이젝터; 상기 냉장실 도어에 장착되고, 상기 이젝터에 의하여 분리되는 얼음이 낙하되어 저장되는 컨테이너; 상기 냉장실의 후면벽과 천장면을 따라 연장되고, 일단이 상기 증발기와 연통하고, 타단이 상기 컨테이너의 개구부 쪽에 위치하는 냉기 덕트; 및 상기 냉장실 도어에 제공되어, 상기 컨테이너에 저장된 얼음이 취출되도록 하는 디스펜서가 포함된다.

삭제

상기와 같은 구성에 의하여, 제빙 장치가 냉장실에 제공되더라도 얼음 제조가 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.

도 1은 본 발명의 사상에 따른 제빙 장치가 제공되는 냉장고의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 사상에 따른 냉장고의 내부를 보여주는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 사상에 따른 냉장고의 측단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고는 냉장실이 상측에 제공되고, 냉동실이 하측에 제공되는 바텀 프리저 타입(bottom freezer type)을 바람직한 일실시예로 하여 설명한다.

본 발명에 따른 냉장고(10)에는 냉장실(15)과 냉동실(16)이 제공되는 본체(11)와, 상기 냉장실(15)을 개폐하는 냉장실 도어(12)와, 상기 냉동실(16)을 개폐하는 냉동실 도어(13)가 포함된다. 상세히, 상기 냉장실(15)과 냉동실(16)은 배리어(111)에 의하여 분리된다.

또한, 상기 냉장고(10)에는 상기 본체(11)의 하측에 제공되어 냉매를 압축하는 압축기(32)와, 상기 본체(11)의 후방에 배치되어 냉기가 형성되도록 하는 증발기(31)와, 상기 증발기(31)를 통하여 형성된 냉기가 상기 냉장실(15)과 냉동실(16)로 공급되도록 하는 송풍팬(33)이 더 포함된다.

또한, 상기 냉장고(10)에는 상기 송풍팬(33)에 의하여 송풍되는 냉기가 냉동실(16)로 공급되도록 하는 냉동 덕트(17)와, 냉기가 냉장실(15)로 공급되도록 하는 냉장 덕트(18)와, 상기 냉장실(16) 천장에 제공되는 제빙 장치(20) 및 상기 제빙 장치(20)에서 제조된 얼음이 저장되는 아이스 뱅크(21)가 더 포함된다.

상세히, 상기 냉동 덕트(17)에는 복수의 냉기홀이 제공되고, 상기 냉기홀을 통하여 냉기가 냉동실(16)로 토출된다. 여기서, 상기 냉동 덕트(17) 내부에 상기 증발기(31)와 송풍팬(33)이 배치되는 구조뿐 아니라, 증발기(31)와 송풍팬(33)은 상기 본체(11) 내부의 별도 공간에 제공되고, 상기 냉동실(16)로 연결되는 냉동 덕트(17)가 별도로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 냉장 덕트(18)는 상기 증발기(31)가 수용된 공간으로부터 연장되어, 상기 배리어(111)를 통과한 다음 상기 냉장실(15)로 연결된다. 여기서, 상기 냉장 덕트(18)도 상기 증발기(31)가 수용된 공간과 직접 연통되는 구조뿐 아니라, 상기 냉동 덕트(17)로부터 분지되는 형태도 가능함을 밝혀 둔다.

또한, 도시된 바와 같이 냉장실 도어(12)는 양문형 도어로 제공되고, 상기 냉동실 도어(13)는 서랍식으로 제공되는 형태가 일반적이며, 상기 냉동실 도어(13)도 양문형으로 제공될 수 있다.

상기와 같은 구조에 의하여, 상기 냉장실(20) 천장에 제공되는 제빙 장치(20)에서 제조된 얼음은 제빙 트레이(후술함)로부터 분리되어 상기 아이스 뱅크(21)로 낙하된다. 여기서, 도시되지는 않았으나, 상기 제빙 장치(20)로부터 분리되는 얼음이 상기 아이스 뱅크(21)로 안전하게 낙하되도록, 상기 제빙 장치(20)로부터 연장되거나 상기 아이스 뱅크(21)로부터 연장되는 가이드가 제공될 수 있다.

상세히, 상기 아이스 뱅크(21)의 상부면은 개구된 형태이고, 상기 냉장실 도 어(12)가 닫힌 상태에서 상기 아이스 뱅크(21)의 개구부는 상기 제빙 장치(20)의 하방에 위치되는 구조이다.

한편, 상기 아이스 뱅크(21)가 냉장실(15) 또는 냉장실 도어(12)에 제공되는 경우, 영상의 온도로 유지되는 냉장실(15)의 특성상 얼음이 녹아서 서로 엉겨붙는 현상이 발생할 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 상기 아이스 뱅크(21) 내부가 항상 영하의 온도로 유지되도록 하여 얼음이 녹지 않도록 할 필요가 있다.

이하에서는 아이스 뱅크(21) 내부가 얼음이 녹지 않는 상태로 유지되도록 하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 냉장고(10)는 제빙 장치(20)와 아이스 뱅크(21)가 냉장실 공간에 놓이는 구조이다.

상세히, 상기 아이스 뱅크(21)에는 상부가 개구된 원통 형상의 컨테이너(211)와, 상기 컨테이너(211) 내부 하측에 제공되어 얼음이 하방으로 안내되도록 하는 오거(auger)(212)와, 상기 오거(212)의 하단에 일체로 연결되어 얼음을 분쇄하는 크러셔(crusher)(213)와, 상기 크러셔(213)를 구동하는 모터(214) 및 상기 모터(214)와 크러셔(214)를 연결하여 모터의 회전력을 전달하는 샤프트(215)가 포함된다. 여기서, 상기 컨테이너(211)는 원통 형상에 한정되지 않고 다양한 형태의 컨테이터가 제안 가능함을 밝혀 둔다.

또한, 상기 냉장실(15)의 천장 부위 어느 일측에는 제빙 장치(20)가 제공된다. 상세히, 상기 제빙 장치(20)는 상기 아이스 뱅크(21)의 상측에 배치되어, 배출 되는 얼음이 상기 컨테이너(211)로 낙하될 수 있도록 구성된다. 상기 제빙 장치(20)의 구조와 제빙 방법에 대해서는 도면과 함께 후술하기로 한다.

한편, 상기 냉장 덕트(18)는 상기 증발기(31)가 수용된 공간과 연통되고, 상기 냉장실(15)의 벽면을 따라 상승하여 상기 냉장실(15)의 천장 부분으로 연장된다. 그리고, 상기 냉장 덕트(18)의 단부는 상기 냉장실(15)의 전방으로 연장되어, 상기 컨테이너(211)의 상방에 위치되는 구조를 이룬다. 따라서, 상기 냉장 덕트(18)를 따라 흐르는 냉기는 전방으로 토출되고, 토출되는 냉기의 일부는 상기 컨테이너(211) 내부로 낙하되고 나머지 일부는 상기 냉장실(15) 내부에서 순환하게 된다.

상기와 같은 구조에 의하여, 상기 증발기(31)를 통과하면서 저온으로 냉각된 냉기의 적어도 일부분이 상기 컨테이너(211)로 직접 토출됨으로써, 컨테이너(211) 내부에 수용된 얼음이 녹아서 엉겨 붙는 현상이 방지되는 효과가 있다.

또한, 상기 냉장 덕트(18)가 냉장실(15)의 전방으로 연장되고, 상기 냉장 덕트(18)로부터 토출되는 냉기가 하방 토출되므로, 에어 커튼의 효과도 얻을 수 있는 장점이 있다.

도 4는 본 발명의 사상에 따른 제빙 시스템을 보여주는 구성도이다.

이하에서는 본 발명의 사상이 명확하게 나타나도록 하기 위하여, 제빙 장치를 구성하는 부가적인 구성 요소, 즉 케이스 또는 커버와 같이 본 발명의 사상을 표현하는데 직접적인 영향을 주지 않는 구성 요소에 대해서는 종래의 제빙 장치 구성 요소와 동일하여도 무방하므로, 이들에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 다른 제빙 시스템에는 제빙 장치(20)와, 상기 제빙 장치(20)에서 제조된 얼음이 낙하되어 저장되는 아이스 뱅크(21)가 포함된다.

상세히, 상기 제빙 장치(20)에는 얼음 제조를 위한 음용수가 저장되는 제빙 트레이(201)와, 상기 제빙 트레이(201) 내부에 회전 가능하게 제공되는 이젝터(203)와, 상기 이젝터(203)를 회전하는 모터(206)가 포함된다.

더욱 상세히, 상기 제빙 트레이(201) 내부에는 다수의 구획 리브(207)가 일정 간격으로 배열되어, 제빙 트레이(201)가 복수의 공간으로 구획된다. 그리고, 구획되는 각각의 공간에 저장되는 물이 냉각되어 얼음이 제조된다.

또한, 상기 이젝터(203)에는 상기 모터(206)에 연결되어 회전하는 회전축(204)과, 상기 회전축(204)에 연장되는 이젝터 핀(205)이 포함된다. 상세히, 상기 회전축(204)이 회전함에 따라 상기 이젝터 핀(205)이 회전하게 되고, 상기 이젝터 핀(205)의 회전에 의하여 상기 제빙 트레이(201) 내의 구획된 공간에 형성된 얼음이 분리된다.

한편, 상기 제빙 트레이(201)의 내부 또는 외부에는 제빙 배관(40)과 히터(46)가 제공된다. 상기 제빙 배관(40)과 히터(46)의 형성 구조에 대해서는 하기에서 도면과 함께 더욱 상세히 설명한다.

상기와 같은 구성에 의하여, 상기 제빙 트레이(201) 내에 음용수가 공급되고, 상기 제빙 배관(40)으로 저온의 냉매가 흘러 음용수가 결빙된다. 그리고, 제빙이 완료되면 상기 이젝터(203)가 회전하여 얼음이 분리되고, 분리된 얼음은 상기 아이스 뱅크(21)로 낙하되어 저장된다.

도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절개되는 단면도이다.

도 5를 참조하면, 상기 제빙 트레이(201)의 내부에는 제빙 배관(40)과 히터(46)가 매설되어, 상기 제빙 트레이(201)에 저장된 음용수를 냉각하거나, 제빙이 완료된 얼음을 가열하여 이빙이 용이하게 이루어지도록 한다.

상세히, 상기 제빙 배관(40)은 도시된 바와 같이 상기 이젝터(203)와 교차되는 방향으로 일정 간격을 두고 배열되며, S 자 형태로 구불구불하게 배열되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 제빙 배관(40) 사이에 상기 히터(46)가 동일한 방식으로 배열될 수 있다.

상기와 같은 구성에 의하여, 제빙 과정에서는 상기 제빙 배관(40) 내부로 저온 저압의 냉매가 흐르도록 하여 제빙이 수행되도록 한다. 그리고, 제빙이 완료되고, 이빙이 시작되면 상기 히터(46)에 전원이 인가되어 상기 제빙 트레이(201)의 표면이 가열되도록 한다. 그러면, 상기 제빙 트레이(201) 내부에 형성된 얼음이 녹으면서 제빙 트레이(201)의 내주면으로부터 분리된다. 그 다음, 상기 이젝터(203)가 회전하면 상기 이젝터 핀(205)이 제빙 트레이(201) 내주면으로부터 분리된 얼음을 회전시킨다. 그러면, 상기 분리된 얼음은 상기 아이스 뱅크(21)로 낙하된다.

도 6은 본 발명의 사상에 따른 제빙 트레이의 또다른 실시예를 보여주는 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 제빙 트레이(201)에 제공되는 제빙 배관(40)과 히터(46)가 상기 이젝터(203)와 동일한 방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

상세히, 상기 제빙 배관(40)이 S 형태로 구불구불하게 배열되고, 제빙 배관(40) 사이오 히터(46)가 배열된다.

도시된 바에 의하면, 제빙 배관(40)과 히터(46)가 제빙 트레이(201)의 외주면에 제공되는 것으로 나타나 있으나, 이에 한정되지 않고, 상기 제빙 배관(40)과 히터(46)가 제빙 트레이(201) 내부로 매설되는 구조도 가능하다.

그 외 제빙 과정 및 이빙 과정은 상기 도 5에서 설명한 바와 동일하다.

도 7은 본 발명의 사상에 따른 제빙 장치가 구비된 냉장고의 냉매 사이클을 보여주는 시스템도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고의 냉매 순환 시스템에는 냉매를 압축하는 압축기(32)와, 상기 압축기(32)에 의하여 고온 고압으로 압축된 냉매가 응축되는 응축기(34)와, 상기 응축기(34)를 통과한 냉매가 저온 저압의 냉매로 팽창되는 팽창변(35)과, 상기 팽창변(35)을 통과한 냉매가 공기와 열교환되는 증발기(31)가 포함된다. 그리고, 상기 압축기(32), 응축기(34), 팽창변(35) 및 증발기(31)은 냉매 배관(39)에 의하여 연결된다.

상세히, 상기 증발기(31)의 일측에는 송풍팬(33)이 제공되어, 증발기를 통과하면서 열교환되어 냉각된 냉기가 냉장실 또는 냉동실로 공급되도록 한다. 그리고, 상기 팽창변(35)의 출구측으로부터 제빙 배관(40)이 분지되어, 상기 증발기(31)의 출구측에 연결된다. 그리고, 상기 제빙 배관(40)이 분지되는 지점에 밸브(36)가 제공되어, 제빙 과정에서 상기 챙창변(35)을 통과한 냉매의 일부가 상기 제빙 배관(40)으로 흐르도록 한다.

또한, 상기 제빙 배관(40)은 상기 제빙 트레이(201)의 표면에 부착되거나 내부에 매설된다. 그리고, 상기 제빙 트레이(201)의 표면 또는 내부에 히터(46)가 부착 또는 매설된다.

상기와 같은 구성에 의하여, 제빙 과정에서는 상기 밸브(36)의 개도가 조절되어, 상기 팽창변(35)을 통과한 냉매의 일부가 상기 제빙 배관(40)으로 흐르게 된다. 그러면, 상기 제빙 트레이(201)에 저장된 물이 결빙된다. 그리고, 제빙이 완료되면 상기 밸브(36)의 개도가 조절되어 상기 제빙 배관(40)으로 냉매의 흐름이 차단되고, 상기 히터(46)에 전원이 인가된다.

상세히, 상기 히터(46)의 발열 작용에 의하여 상기 제빙 트레이(201)에 형성된 얼음이 분리되고, 상기 이젝터(203)가 회전하여 상기 얼음이 상기 제빙 트레이(201)로부터 이탈되도록 한다. 그리고, 이탈되는 얼음은 상기 아이스 뱅크(21)로 낙하되어 저장된다.

상기와 같은 제빙 구조에 의하면, 얼음을 제조하기 위하여 냉매의 일부가 제빙 장치로 공급되도록 별도의 냉기 유로를 형성할 필요가 없기 때문에 냉장실 또는 냉동실의 공간이 넓게 확보되는 장점이 있다.

상기된 바와 같은 본 발명에 따른 냉장고 및 냉장고의 제빙 장치에 의하여, 제빙을 위하여 냉기가 제빙 장치로 공급되도록 하는 별도의 덕트를 형성할 필요가 없기 때문에 냉장고의 제조 과정이 간단해지고, 냉장고의 제조 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 냉장고의 냉동 사이클에 사용되는 냉매의 일부가 제빙에 사용됨으로써, 제빙을 위한 별도의 에너지가 요구되지 아니하므로, 에너지 절약의 효과도 있다.

또한, 제빙 장치가 냉장실에 제공되더라도 제빙이 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

또한, 얼음을 제조하기 위하여 냉매의 일부가 제빙 장치로 공급되도록 별도의 냉기 유로를 형성할 필요가 없기 때문에 냉장실 또는 냉동실의 공간이 넓게 확보되는 장점이 있다.

Claims (10)

1. 냉동실과, 상기 냉동실의 상측에 제공되는 냉장실 및 상기 냉동실의 후측에 제공되는 증발기가 포함되는 본체;

   상기 냉장실을 개폐하는 냉장실 도어;

   상기 냉장실 냉기에 노출되는 상태로 상기 냉장실 천장에 장착되고, 내부에 제빙용 음용수가 저장되는 트레이;

   상기 트레이의 내부에 매설되는 제빙 배관 및 발열 부재;

   상기 트레이에 형성된 얼음을 분리하는 이젝터;

   상기 냉장실 도어에 장착되고, 상기 이젝터에 의하여 분리되는 얼음이 낙하되어 저장되는 컨테이너;

   상기 냉장실의 후면벽과 천장면을 따라 연장되고, 일단이 상기 증발기와 연통하고, 타단이 상기 컨테이너의 개구부 쪽에 위치하는 냉기 덕트; 및

   상기 냉장실 도어에 제공되어, 상기 컨테이너에 저장된 얼음이 취출되도록 하는 디스펜서가 포함되는 냉장고.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,

   제빙 과정에서 상기 제빙 배관 내부에는 팽창 과정을 거친 냉매가 흐르고,

   이빙 과정에서는 상기 발열 부재에 의하여 트레이 내주면이 가열되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 발열 부재는 전원 인가에 의하여 가열되는 히터인 것을 특징으로 하는 냉장고.
10. 제 1 항에 있어서,

    제빙이 완료되면 상기 발열 부재에 의하여 얼음이 트레이 표면으로부터 분리되고,

    상기 이젝터가 회전하여 얼음이 이빙되는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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