KR101320767B1 - 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전하여 얼음을 이빙하는 히팅 타입의 제빙기 및 이를 이용한 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세히는, 트레이의 큐브 구조를 개선하여, 얼음이 규브 내에서 슬라이딩 가능하게 함으로써, 이빙할 때 중력 방향으로 작용하려는 힘을 극대화시킨 제빙기 및 이를 이용한 냉장고에 관한 것이다.

본 발명에 따른 제빙기는 얼음이 슬라이딩 이빙되도록 상기 얼음의 무게 중심이 편심되도록 하는 형상의 큐브를 구비하는 트레이, 상기 트레이에 이빙열을 가하는 히터 및 상기 트레이를 회전시켜 상기 얼음이 이빙되도록 하는 구동장치를 포함한다.

제빙기, 큐브 형상, 슬라이딩 이빙

Description

제빙기 및 이를 포함하는 냉장고{Ice maker and refrigerator comprising the same}

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 제빙기가 냉장고의 도어에 설치된 것을 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 제빙기의 구조를 나타낸 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제빙기의 이빙 모습을 도시한 개략도.

도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 제빙기의 이빙 모습을 도시한 개략도.

도 5는 본 발명의 제빙기의 큐브에서 얼음이 슬라이딩되는 모습을 도시한 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5: 제빙기 6: 아이스 뱅크

10: 제어부 20: 트레이

22: 회전축 25: 얼음

26: 큐브 30: 급수부

본 발명은 회전하여 얼음을 이빙하는 히팅 타입의 제빙기 및 이를 이용한 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세히는, 트레이의 큐브 구조를 개선하여, 얼음이 규브 내에서 슬라이딩 가능하게 함으로써, 이빙할 때 중력 방향으로 작용하려는 힘을 극대화시킨 제빙기 및 이를 이용한 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로, 제빙기는 얼음이 제조되는 기기로서, 냉장고의 내부에 부설되어 적절한 크기로 얼음이 제조되어 사용자에게 공급되도록 한다. 근래 들어서는 사용자의 취향이 고급화됨에 따라서 냉장고의 내부에 제빙기가 고정형으로 장착되는 일이 늘어가고 있는 실정이다. 그리고, 아이스 뱅크 또는 아이스 빈(ice bin)은 상기 제빙기에서 제조된 얼음이 수용되도록 하는 기기로서, 사용자가 많은 양의 얼음이 필요할 때에도 적절히 대응하여 얼음이 공급될 수 있도록 하는 기기이다.

종래의 제빙기는 물이 제빙된 후, 이젝트를 회전시켜 얼음을 퍼내는 방식의 이젝트 타입의 제빙기를 주로 사용하였다. 구조가 복잡하여 제조가 용이하지 않은 단점때문에, 트레이 하면에 배치되는 이빙 히터의 열량으로 얼음을 트레이 표면으로부터 분리시키는 컨셉과 트레이의 회전하여 얼음을 이빙한다는 컨셉으로 제조한 회전하여 얼음을 이빙하는 히팅 타입 제빙기를 사용하는 것이 보편적인 추세이다.

일반적으로, 상기 회전하여 얼음을 이빙하는 히팅 타입 제빙기의 트레이의 얼음의 형상을 결정하는 큐브는 하나의 곡률을 가진 형상으로, 하나의 곡률을 갖는 큐브 내의 얼음의 형상은 좌우 무게가 균형을 이루기 때문에, 트레이가 회전하여 이빙될 때 얼음의 중력 방향으로 직접 낙하 하는 등 이빙 효과를 극대화하기 곤란한 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 목적은 제빙기의 트레이 내의 큐브 구조를 개선하여, 트레이의 큐브 내의 얼음의 무게 중심이 편심되도록 설계하여, 이빙 모드에서 얼음이 중력 방향으로 작용하는 힘을 극대화시켜 이빙효율을 증가시킨 제빙기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 제빙기는, 제빙을 위한 물이 수용되는 트레이의 회전에 의해 얼음이 이빙되는 제빙기에 있어서, 상기 트레이에 구비되며, 이빙시 상기 트레이를 가열하는 히터와, 상기 트레이에 형성되며, 다수의 칸으로 구획되어 각각의 독립된 얼음이 만들저지는 공간을 형성하는 큐브를 포함하며, 상기 큐브의 바닥면은 소정의 곡률을 가지도록 함몰된 형상을 가지되, 이빙을 위한 상기 트레이의 회전시 상기 바닥면의 양측단 중 지면과 먼저 가까워지는 부분으로 상기 얼음의 무게 중심이 치우칠 수 있도록 바닥면의 중앙을 기준으로 양측이 비대칭 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 바닥면은, 상기 바닥면의 일단에서 적어도 절반 이상을 형성하며, 소정의 곡률로 라운드진 형상으로 형성되는 제 1 바닥부와, 상기 제 1 바닥부의 단부에서 상기 바닥면의 타단까지 연장되며, 상기 제 1 바닥부보다 더 만곡되도록 형성되는 제 2 바닥부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 큐브의 바닥면은, 상기 바닥면의 일단에서 적어도 절반 이상을 형성하며, 함몰된 형상을 가지는 제 1 바닥부와, 상기 제 1 바닥부의 단부에서 상기 바닥면의 타단까지 연장되며, 상기 제 1 바닥부보다 더 함몰되는 제 2 바닥부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 큐브의 바닥면은, 상기 바닥면의 일단에서부터 적어도 절반 이상을 소정의 곡률을 가지도록 함몰되는 곡선부와, 상기 곡선부의 단부에서 상기 바닥면의 타단까지 직선으로 형성되는 직선부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 큐브의 내부 형상은 상기 얼음의 가운데를 기준으로 하여 상기 트레이의 회전시 양측단 중 지면과 가가운 쪽의 얼음의 크기가 더 크게 형성될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 다수의 큐브는 상기 트레이의 회전축을 중심으로 양측에 2열로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양태에 따른 냉장고는, 냉장실 및 냉동실이 구비되는 본체; 상기 본체 또는 도어에 장착되며, 제빙을 위한 물이 수용되는 트레이의 회전에 의해 얼음이 이빙되는 제빙기를 포함하며, 상기 제빙기는, 상기 트레이에 구비되며 이빙시 상기 트레이를 가열하는 히터와, 상기 트레이에 형성되며 다수의 칸으로 구획되어 각각의 독립된 얼음이 만들어지는 공간을 형성하는 큐브를 포함하며, 상기 큐브의 바닥면은 소정의 곡률을 가지도록 함몰된 형상을 가지되, 이빙을 위한 상기 트레이의 회전시 상기 바닥면의 양측단 중 지면과 먼저 가까워지는 부분으로 상기 얼음의 무게 중심이 치우칠 수 있도록 바닥면의 중앙을 기준으로 양측이 비대칭 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고에 따르면, 트레이의 큐브 내의 얼음의 무게 중심이 편심되도록 설계하여, 이빙 모드에서 얼음이 중력 방향으 로 작용하는 힘을 극대화시켜 이빙효율이 증가되는 이점이 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위내에 포함된다고 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 히팅 타입 제빙기가 냉장고의 도어에 설치된 것을 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 히팅 타입 제빙기(5)가 도어 내에 설치된 냉장고(1)는 압축기, 응축기, 팽창기 및 증발기 등의 부품으로 구성되는 소정 냉동 사이클을 이용하여 내부에 음식물이 보관되는 기기이다. 상기 냉장고(1)는 영상의 온도에서 음식물을 차게 보관하는 냉장실(2)과, 영하의 온도에서 얼음 등과 같은 음식물을 보관하는 냉동실(3)을 포함한다. 그리고, 상기 냉장고(1)의 도어에는 얼음을 제조하는 제빙기(5)와, 상기 제빙기(5)에서 제조되는 얼음이 축적 보관되는 아이스 뱅크(6)와, 상기 아이스 뱅크(6)에 보관되는 얼음이 사용자가 원하는 때에 적절히 공급되도록 하는 얼음 디스펜서(7)를 포함한다.

상기 제빙기(5)와 관련되는 구성의 동작을 간단히 설명한다.

먼저, 상기 제빙기(5)로 적절한 양의 물이 급수된 뒤에, 제빙기(5)로 냉기가 공급된다. 그리고, 공급된 냉기에 의해서 제빙기(5)에서 얼음이 제조된 뒤에는, 제빙기의 자체적인 동작에 의해서 얼음이 분리되어 아이스 뱅크(6)로 낙하되어 수용된다. 그리고, 상기 아이스 뱅크(6)에 수용된 얼음이 사용자가 요구할 때마다, 원 하는 양만큼 얼음 디스펜서(7)에 의해서 사용자에게 공급된다.

도 2는 본 발명에 따른 히팅 타입의 제빙기의 구조를 나타낸 분해 사시도이다.

도 2를 참조하면, 회전하여 이빙하는 히팅 타입의 제빙기(5)는 급수부(30), 트레이(20) 및 제어박스(10)를 포함한다.

상기 급수부(30)는 외부로부터 물을 공급받아 상기 트레이(20)에 급수홈(32)을 통하여 물을 공급한다.

상기 트레이(20) 상에는 얼음의 형상을 결정하며 큰 공간이 격벽을 통해 다수의 작은 공간으로 구획되어 얼음의 크기가 조절되는 큐브(21)가 형성되어 있다. 상기 큐브(21)는 상기 트레이(20)의 회전축(22)을 중심으로 양측에 배치될 수 있다. 또한, 상기 트레이(20)의 일측에는 제빙기(5)의 이빙시 발생하는 물이 회수되는 회수 버켓(28)이 형성된다.

상기 제어박스(11)는 상기 트레이(20)를 회전시키는 다수의 부품이 내장되어 있으며, 트레이의 폭 방향 중심부에서 외측으로 돌출 형성되는 회전축(22)과 연결된다.

상기 트레이(20)의 하측에는 얼음과 트레이(20)의 큐브(21) 내주면의 계면이 상호 떨어지도록 열이 인가되는 이빙 히터(24, 도 3 참조)가 설치된다.

상술된 구성을 참조하여 상기 제빙기(5)의 동작 내지 작용을 간단하게 설명한다.

먼저, 물이 상기 급수부(30)로 공급된다. 상기와 같이 급수된 물은 트레이(20)에 유입되어, 큐브 각각의 공간에 수용된다. 그리고, 영하의 냉기가 공급되 어 트레이(20) 내부에 수용된 물이 제빙된다. 물이 제빙된 이후, 이빙 히터를 온하고, 이빙 각도까지 트레이(20)를 회전하여, 얼음을 아이스 뱅크(6)로 떨어지게 하여 이빙하는 과정을 거친다.

상기되는 동작은 계속해서 반복 수행되는데, 반복 수행되는 동작 중에 상기 아이스 뱅크(6)의 내부에 얼음이 만 수용된 뒤에는 제빙기(5)의 동작이 정지된다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제빙기의 이빙 모습을 도시한 개략도이다.

도 3을 참조하면, 트레이(20) 내의 큐브(26)의 형상은 비대칭이며, 큐브(26) 내의 얼음(25)은 큐브(26)의 형상대로 결정되어 그 무게 중심이 편심되게 된다.
이를 보다 상세하게 설명하면, 상기 큐브(21)의 바닥면(26)은 소정의 곡률을 가지고 라운드지는 형상을 갖게 된다. 그리고, 상기 큐브(21)의 바닥면(26)은 중앙을 기준으로 하여 비대칭되도록 하여 제빙되는 얼음의 무게중심이 편심되도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 큐브(21)의 바닥면(26)은 제 1 바닥부(261)와 제 2 바닥부(262)에 의해 형성되며, 상기 제 1 바닥부(261)와 제 2 바닥부(262)는 그 형상이 다르게 형성된다. 상기 제 1 바닥부(261)는 상기 바닥면(26)의 일단에서 상기 바닥면(26)의 적어도 절반까지 연장되며 소정의 곡률을 가지도록 라운드지게 형성된다.
그리고, 제 2 바닥부(262)는 상기 제 1 바닥부(261)의 연장된 단부에서 상기 바닥면(26)의 다른 단부까지 연장되며, 이때 상기 제 2 바닥부(262)는 제 1 바닥부(261)와 비교할 때 더 곡률이 크게 만곡되는 형상을 가지게 된다. 이때, 상기 제 1 바닥부(261)와 제 2 바닥부(262)가 접하는 지점은 상기 바닥면(26)의 중앙부분 또는 중앙부분에서 상기 제 2 바닥부(262)로 더 치우친 위치가 된다.
그리고, 상기 제 2 바닥부(262)는 상기 트레이(20)가 회전하게 될 때 상기 제 1 바닥부(261)보다 더 먼저 지면과 가까워지는 방향에 위치하게 되며, 따라서, 얼음의 이빙을 위해 상기 트레이(20)가 회전하게 될 때, 얼음의 무게중심은 상기 제 2 바닥부(262) 쪽에 위치하게 되고 상기 트레이(20)의 회전시 먼저 지면을 향하는 부분이 무거워지게 되어 얼음의 이빙이 보다 원할하게 이루어질 수 있게 된다.
한편, 상기 제 1 바닥부(261)는 소정의 곡률로 함몰되는 형상을 가지고, 제 2 바닥부(262)는 더 함몰되는 형상을 가지도록 하여 회전시 지면과 먼저 가까워지는 쪽의 얼음의 일측에 무게중심이 편심될 수 있도록 할 수도 있다.

이하에서, 상기와 같은 트레이(20)를 구비한 제빙기의 이빙 방법은 다음과 같다.

이빙 히터(24)로 이빙열을 트레이(20)에 가하면, 얼음(25)과 큐브(21)의 내주면의 계면이 약간 떨어지게 된다. 그리고, 트레이(20)가 회전축(22)을 중심으로 회전하면, 최대 이빙 각도 전이라도 무게 중심이 편심되는 얼음(25)은 자기의 하중때문에 큐브(26) 내에서 슬라이딩하여 아이스 뱅크(6) 내로 이빙된다.

이와 같이 트레이(20)의 큐브(21) 형상을 비대칭으로 설계함으로써, 얼음이 이빙될 때 중력 방향으로 작용하는 힘을 극대화시켜 이빙 효율을 증가시킨다.

도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 제빙기의 이빙 모습을 도시한 개략도이다.

도 4를 참조하면, 트레이(20) 내의 큐브(26)의 형상을 비대칭으로 하여, 큐브(26) 내의 얼음(25)의 무게 중심이 편심되도록 큐브(26)의 일측이 소정 구간 직선(27)으로 형성된다.
이를 보다 상세하게 설명하면, 상기 큐브(21)의 바닥면(26)은 일부는 소정의 곡률을 가지고 라운드진 형상으로 형성되고 나머지는 직선으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 큐브(21)의 바닥면(26)은 중앙을 기준으로 하여 비대칭되도록 하여 제빙되는 얼음의 무게중심이 편심되도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 큐브(21)의 바닥면(26)은 곡선부(263)와 직선부(264)에 의해 형성된다. 상기 곡선부(263)는 상기 바닥면(26)의 일단에서 상기 바닥면(26)의 적어도 절반까지 연장되며 소정의 곡률을 가지도록 라운드지게 형성된다.
그리고, 상기 직선부(264)는 상기 곡선부(263)의 연장된 단부에서 상기 바닥면(26)의 다른 단부까지 연장 형성된다. 이때, 상기 곡선부(263)와 직선부(264)가 접하는 지점은 상기 바닥면(26)의 중앙부분 또는 중앙부분에서 상기 직선부(264)로 더 치우친 위치가 된다.
그리고, 상기 직선부(264)는 상기 트레이(20)가 회전하게 될 때 상기 곡선부(263)보다 더 먼저 지면과 가까워지는 방향에 위치하게 되며, 따라서, 얼음의 이빙을 위해 상기 트레이(20)가 회전하게 될 때, 먼저 지면을 향하는 부분이 상기 직선부(264)의 경사에 의해 보다 잘 미끄러질 수 있게 되어 얼음의 이빙이 보다 원할하게 이루어질 수 있게 된다.

이하에서, 상기와 같은 트레이(20)를 구비한 제빙기(5)의 이빙 방법은 다음과 같다.

도 3의 이빙 방법과 유사하게, 히터(24)로 이빙열을 트레이(20)에 가하면, 얼음(25)과 큐브(21)의 내주면의 계면이 약간 떨어지게 된다. 그리고, 트레이(20)가 회전축(22)을 중심으로 회전하면, 최대 이빙 각도 전이라도 큐브(21)는 소정 구간 직선(27)으로 형성되어 있기 때문에 무게 중심이 편심되는 얼음(25)은 자기의 하중때문에 큐브(21) 내에서 슬라이딩하여 아이스 뱅크(6) 내로 이빙된다.

이와 같이 큐브(21)의 형상을 소정 구간 직선으로 설계함으로써, 얼음이 이빙될 때 중력 방향으로 작용하는 힘을 극대화시켜 이빙 효율을 증가시킨다.

도 5는 본 발명의 제빙기의 큐브에서 얼음이 슬라이딩되는 모습을 도시한 개략도이다.

도 5는 본 발명의 일실시예인 도3의 비대칭 형상의 큐브(21)를 트레이(20)가 이빙가능한 각도까지 회전된 상태의 모습을 도시한다. 본 도면은 최대 회전 각도(180°)까지 도달하지 않은 상태에서 슬라이딩 이빙이 시작되는 회전 각도까지 회전된 상태의 모습을 도시한 것이다.

우선, 큐브(21) 내의 얼음(25)의 하중 방향(W)을 중심으로 좌측 및 우측을 나누어 보면, 얼음(25)의 좌측의 무게(WL)는 얼음(25)의 우측의 무게(WR)보다 더 크다. 다시 표현하면, 얼음의 무게 중심은 좌측으로 편심되어 있다.

얼음(25)의 좌측의 무게(WL)가 얼음(25)의 우측의 무게(WR)에 비해 무겁기 때문에, 큐브(21)와 계면이 약간 떨어져 있는 경우, 얼음은 수직 낙하를 하는 것이 아니라 슬라이딩 낙하를 한다.

본 발명에 따른 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고에 따르면, 트레이의 큐브 내의 얼음의 무게 중심이 편심되도록 설계하여, 이빙 모드에서 얼음이 중력 방향으로 작용하는 힘을 극대화시켜 이빙효율이 증가되는 이점이 있다.

Claims (7)

1. 제빙을 위한 물이 수용되는 트레이의 회전에 의해 얼음이 이빙되는 제빙기에 있어서,

   상기 트레이에 구비되며, 이빙시 상기 트레이를 가열하는 히터와,

   상기 트레이에 형성되며, 다수의 칸으로 구획되어 각각의 독립된 얼음이 만들저지는 공간을 형성하는 큐브를 포함하며,

   상기 큐브의 바닥면은 소정의 곡률을 가지도록 함몰된 형상을 가지되,

   이빙을 위한 상기 트레이의 회전시 상기 바닥면의 양측단 중 지면과 먼저 가까워지는 부분으로 상기 얼음의 무게 중심이 치우칠 수 있도록 바닥면의 중앙을 기준으로 양측이 비대칭 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바닥면은,

   상기 바닥면의 일단에서 적어도 절반 이상을 형성하며, 소정의 곡률로 라운드진 형상으로 형성되는 제 1 바닥부와,

   상기 제 1 바닥부의 단부에서 상기 바닥면의 타단까지 연장되며, 상기 제 1 바닥부보다 더 만곡되도록 형성되는 제 2 바닥부로 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 큐브의 바닥면은,

   상기 바닥면의 일단에서 적어도 절반 이상을 형성하며, 함몰된 형상을 가지는 제 1 바닥부와,

   상기 제 1 바닥부의 단부에서 상기 바닥면의 타단까지 연장되며, 상기 제 1 바닥부보다 더 함몰되는 제 2 바닥부로 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 큐브의 바닥면은,

   상기 바닥면의 일단에서부터 적어도 절반 이상을 소정의 곡률을 가지도록 함몰되는 곡선부와,

   상기 곡선부의 단부에서 상기 바닥면의 타단까지 직선으로 형성되는 직선부로 구성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 큐브의 내부 형상은 상기 얼음의 가운데를 기준으로 하여 상기 트레이의 회전시 양측단 중 지면과 가가운 쪽의 얼음의 크기가 더 크게 형성될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 다수의 큐브는 상기 트레이의 회전축을 중심으로 양측에 2열로 배열되는 것을 특징으로 하는 제빙기.
7. 냉장실 및 냉동실이 구비되는 본체;

   상기 본체 또는 도어에 장착되며, 제빙을 위한 물이 수용되는 트레이의 회전에 의해 얼음이 이빙되는 제빙기를 포함하며,

   상기 제빙기는,

   상기 트레이에 구비되며 이빙시 상기 트레이를 가열하는 히터와,

   상기 트레이에 형성되며 다수의 칸으로 구획되어 각각의 독립된 얼음이 만들어지는 공간을 형성하는 큐브를 포함하며,

   상기 큐브의 바닥면은 소정의 곡률을 가지도록 함몰된 형상을 가지되,

   이빙을 위한 상기 트레이의 회전시 상기 바닥면의 양측단 중 지면과 먼저 가까워지는 부분으로 상기 얼음의 무게 중심이 치우칠 수 있도록 바닥면의 중앙을 기준으로 양측이 비대칭 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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