KR102358062B1

KR102358062B1 - 제빙장치

Info

Publication number: KR102358062B1
Application number: KR1020150085262A
Authority: KR
Inventors: 김원규
Original assignee: 주식회사 세원시스첸
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2022-02-03
Also published as: KR20160148332A

Abstract

본 발명은 제빙장치에 관한 것으로, 물을 공급하는 물 공급부, 상기 물 공급부로부터 공급받은 상기 물이 어는 얼음 형성면과 상기 얼음 형성면으로부터 열을 흡수하는 냉각 유닛을 포함하는 빙결부 및 상기 얼음 형성면의 얼음을 긁어내는 빙삭부를 포함한다.

Description

제빙장치{Ice Making Apparatus}

본 발명은 제빙장치에 관한 것이다.

제빙장치는 물을 얼리어 얼음을 만들고, 얼음을 갈아낸다. 이러한 제빙장치는 도 1에 도시된 바와 같이 일면이 개방되어 있고 물이 저장된 물탱크(11), 적어도 일부분이 물탱크(11) 내부에 위치하여 상기 물에 잠겨 있으며 내부에 냉매 가스가 유입 및 배출되는 냉매공간(11a)이 형성되어 있고 외부 표면에 얼음이 형성되는 제빙드럼(12), 제빙드럼(12) 길이 방향을 따라 배치되어 있고 얼음을 제거하는 칼날(13) 및 제빙드럼(12)을 회전시키는 구동 유닛(12a)을 포함한다.

제빙장치(10)의 회전하는 제빙드럼(12) 내부로 냉매 가스가 유입되고 배출되므로 제빙드럼(12)에는 냉매 가스의 누출을 방지하기 위한 실링부재(도시하지 않음)가 설치된다. 그러나 제빙장치(10)의 사용으로 실링부재가 마모되며 이로 인하여 냉매 가스가 누출되는 문제가 발생하였다. 이에 유지보수 작업이 발생할 수 있다.

그리고 제빙드럼(12)이 물탱크(11)의 물에 잠겨 있으므로 물탱크(11)의 물이 제빙드럼(12)에 의해 어는 문제가 있다. 물탱크(11) 물이 얼면 얼음을 제거해야 하고, 얼음이 있는 상태에서 사용하게 되면 제빙드럼(12)의 표면에 물이 충분히 묻지 않아 얼음 생산 효율이 저하되었다.

등록특허 제10-1491447호 (2015.02.03.)

본 발명은 제빙 장치의 얼음 형성면 열을 흡수하는 냉매 가스의 누출을 예방할 수 있는 기술을 제공한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 제빙장치는, 배치공간을 갖는 하우징, 상기 배치공간에 위치하고 얼음이 어는 얼음 형성면을 가지며 냉매 가스가 순환할 수 있는 냉각탱크, 상기 하우징에서 상기 얼음 형성면으로 물을 흘려 보내는 물 공급부 및 상기 배치공간에 위치하고 상기 얼음 형성면의 얼음을 긁어내는 빙삭부를 포함한다.

상기 빙삭부는, 상기 얼음 형성면을 따라 배치된 드럼, 상기 드럼을 회전할 수 있게 지지하는 브래킷, 상기 드럼의 외부 둘레면에 형성되어 있고 상기 얼음을 긁어내는 복수의 칼날 및 상기 드럼을 회전시키는 구동 유닛을 포함할 수 있다.

상기 브래킷은, 상기 드럼의 샤프트를 지지하는 지지부재 및 상기 지지부재와 분리될 수 있는 덮개부재를 포함할 수 있고, 상기 덮개부재 분리로 상기 샤프트는 상기 지지부재에서 분리될 수 있다.

상기 칼날은 상기 드럼의 길이 방향을 따라 형성되어 상기 드럼의 원주 방향을 따라 배열될 수 있다.

상기 칼날은 상기 드럼의 길이 방향을 따라 간격을 두고 복수 형성되어 있고, 복수의 칼날은 상기 드럼의 원주 방향을 따라 지그재그 형태로 배열될 수 있다.

상기 제빙장치는 선반에 배치되어 상기 빙삭부에서 긁어진 얼음이 유입될 수 있는 얼음용기를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 냉매 가스가 순환하는 냉각탱크가 종래와 같이 회전되지 않고 배치공간에 안정적으로 고정된 상태를 유지하므로 냉매공간의 냉매는 외부로 누출되지 않는다. 이에 냉매 가스 누출에 따른 사후 처리 서비스(after service)가 발생하지 않는다.

본 발명의 실시예에 따르면, 빙삭부의 드럼을 칼날의 형태에 따라 교체할 수 있다. 칼날의 형태에 따라 긁히는 얼음의 형태를 다양하게 형성할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 빙삭부의 드럼을 하우징에서 분리하면 얼음 형성면이 노출된다. 얼음용기 또한 하우징에서 분리될 수 있어 제빙장치의 내부 청소가 용이해질 수 있다.

도 1은 종래의 제빙장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 제빙장치를 나타낸 개략도.
도 3은 도 2의 일부분을 나타낸 사시도.
도 4는 도 3의 지지부를 나타낸 사시도.
도 5는 도 2의 칼날의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 6은 도 2의 칼날의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 제빙장치에 대하여 도 2 내지 도 4를 참고하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 제빙장치를 나타낸 개략도이고, 도 3은 도 2의 일부분을 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 지지부를 나타낸 사시도이다.

도 2 및 도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 제빙장치(100)는 하우징(110), 빙결부(120), 물 공급부(140), 빙삭부(150), 얼음용기(170) 및 제어부(도시하지 않음)를 포함한다.

하우징(110)은 제빙장치(100)의 외형을 형성한다. 하우징(110)의 내부에는 배치공간(111)이 형성되어 있다. 하우징(110)의 하면에는 제빙장치(100)복수의 바퀴(112), 조절부재(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 조절부재는 바닥으로부터 하우징(110)의 높이 및 수평 등을 조절한다. 하우징(110)은 테이블(도시하지 않음)에 놓일 수 있다. 이 경우 바퀴(112)는 생략될 수 있다.

하우징(110)의 전면에는 내부로 함몰되어 놓임공간(113)을 갖는 선반(114)이 형성되어 있다. 놓임공간(113)은 배치공간(111)과 연결되어 있다. 하우징(110)에는 놓임공간(113)을 단속하는 도어(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 도어는 미닫이 여닫이 형태로 다양하게 형성될 수 있다. 하우징(110)은 내식성이 우수한 금속으로 만들어질 수 있다.

도면에서는 도시하지 않았으나, 하우징(110)은 제1 부분 및 제2 부분으로 이루어져 제2 부분은 제1 부분으로부터 분리될 수 있다.

빙결부(120)는 배치공간(111)에 위치하며 냉각 유닛(122) 및 얼음 형성면(121)을 포함한다.

얼음 형성면(121)는 배치공간(111) 상부측에 배치되어 있다. 얼음 형성면(121) 내부에는 냉매공간(121a)이 형성되어 있다. 그러나 얼음 형성면(121)은 패널 형태로 형성될 수 있다. 얼음 형성면(121)은 상부측에서 하부측 방향으로 경사져 있다. 얼음 형성면(121)은 오목하게 형성되어 있다.

얼음 형성면(121)의 모양은 다양하게 변경될 수 있다. 도면 도 2에서 얼음 형성면(121)의 단면 모양을 대략 삼각형으로 도시하였으나, 얼음 형성면(121)의 단면 모양은 다양하게 변경될 수 있다.

얼음 형성면(121)의 일면에는 상부측에서 하부측으로 물이 흐를 수 있다. 얼음 형성면(121) 일면 양측에는 플랜지(121b)가 형성되어 있다. 플랜지(121b)는 흐르는 물이 얼음 형성면(121)을 벗어나지 않고 흐를 수 있도록 한다.

얼음 형성면(121)의 일면을 제외한 다른 면들에는 모두 단열재(130)가 배치되어 있다. 단열재(130)는 냉매 가스 얼음 형성면(121) 이외 다른 구성요소의 열을 흡수하는 것을 차단한다.

냉각 유닛(122)은 증발, 압축, 응축, 팽창의 과정을 이루는 냉동 사이클이 적용된다. 냉각 유닛(122)의 배관은 얼음 형성면(121)과 연결되어 있다. 냉매 가스는 물이 어는 섭씨 0도 이하 온도를 유지한다. 냉매 가스는 냉매공간(121a)으로 유입되어 얼음 형성면(121)의 열을 흡수하여 물을 얼린다. 얼음 형성면(121)이 패널 형태로 형성된 경우 분사관(142c)은 얼음 형성면(121) 타면에 연결되어 열을 흡수할 수 있다. 냉동 사이클 구조는 공지된 구성이 적용될 수 있는 바, 상세 구조에 대한 설명은 생략한다.

냉매 가스가 순환하는 얼음 형성면(121)이 종래와 같이 회전되지 않고 배치공간(111)에 안정적으로 고정된 상태를 유지하므로 냉매공간(121a)의 냉매는 외부로 누출되지 않는다. 이에 냉매 가스 누출에 따른 사후 처리 서비스(after service)가 발생하지 않는다.

물 공급부(140)는 얼음 형성면(121)으로 물을 흘러 보내는 것으로 저장조(141) 및 배관(142)을 포함한다.

저장조(141)는 내부에 물이 저장될 수 있으며 물을 내부로 주입할 수 있는 주입구(141a) 및 주입된 물이 배출되는 배출구(도시하지 않음)가 형성되어 있다.

저장조(141)는 빙결부(120) 위에 배치되어 적어도 일부분이 하우징(110) 상면을 통해 외부로 노출되어 있다. 노출된 부분을 통해 물의 수위를 확인할 수 있도록 저장조(141)는 투명 또는 반투명으로 형성될 수 있다.

저장조(141)는 하우징(110)에서 분리할 수 있어 세척이 용이하며, 위생적으로 저장조(141)를 관리할 수 있다. 저장조(141)는 플라스틱으로 만들어질 수 있다.

배관(142)은 물을 얼음 형성면(121)에 흘리는 것으로 배출관(142a) 및 분사관(142c)을 포함한다.

배출관(142a)은 배출구와 연결되어 있다. 이에 저장조(141)에 저장된 물은 배출관(142a)으로 유입될 수 있다. 배출관(142a)에는 물의 배출을 단속하는 밸브(142b)가 결합되어 있다. 밸브(142b)에 솔레노이드가 적용되어 얼음 상태에 따라 자동으로 작동할 수 있다.

분사관(142c)은 얼음 형성면(121)의 상부측에 위치하여 얼음 형성면(121) 길이 방향을 따라 배치되어 있다. 분사관(142c)은 배출관(142a)과 연결되어 있다. 밸브(142b)가 개방되면 물은 배출관(142a)을 통해 분사관(142c)으로 유입될 수 있다. 분사관(142c)에는 길이 방향을 따라 간격을 두고 분사홀(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 물은 분사홀을 통해 얼음 형성면(121)에 배출될 수 있다.

분사관(142c)의 배치구조에 의해 물은 얼음 형성면(121)의 일측에서 타측 방향으로 흐를 수 있다. 냉매 가스가 흐르는 물과 열 교환하게 되면서 물은 얼음 형성면(121)에서 얼 수 있다.

빙삭부(150)는 얼음 형성면(121)의 얼음을 긁어내는 것으로 드럼(151), 구동 유닛(154), 브래킷(152) 및 칼날(153a)을 포함한다.

드럼(151)은 기설정된 직경을 가지며 양측에는 베어링(151b)이 결합된 샤프트(151a)가 형성되어 있다. 드럼(151)은 얼음 형성면(121) 위에 위치하며 베어링(151b)은 얼음 형성면(121) 양측에 위치한 브래킷(152)에 지지되어 있다.

브래킷(152)은 지지부재(152a) 및 덮개부재(152b)를 포함한다.

지지부재(152a)와 덮개부재(152b)는 서로 결합되어 있으며, 서로 마주하는 면에는 베어링(151b)이 위치하는 베어링홈(152c)이 형성되어 있다. 지지부재(152a)는 얼음 형성면(121) 양측면 또는 하우징(110)에 위치조절 할 수 있게 결합되어 있다. 덮개부재(152b)는 지지부재(152a)에서 분리될 수 있다. 덮개부재(152b)가 분리되면 드럼(151)을 교체할 수 있다. 브래킷(152)은 생략될 수 있다. 이 경우 샤프트(151a)는 하우징(110)에 결합될 수 있다.

구동 유닛(154)은 드럼(151)과 이웃하게 배치되어 있으며 회전속도 조절이 가능하다. 구동 유닛(154)은 전원이 인가되면 작동하는 모터로 형성되어 있다. 구동 유닛(154)은 샤프트(151a)와 벨트, 체인, 기어 등으로 동력 연결되어 있다.

샤프트(151a)는 베어링(151b)에 의해 브래킷(152)에 지지된 상태에서 원활하게 회전하며, 이로 인하여 드럼(151) 또한 회전할 수 있다. 구동 유닛(154) 회전속도 조절로 드럼(151)의 회전속도 또한 조절될 수 있다.

위 설명에서 구동 유닛(154)을 모터로 설명하였으나, 사용자가 조작할 수 있는 레버(도시하지 않음)일 수 있다. 레버는 샤프트(151a)와 연결되어 있다.

칼날(153a)은 드럼(151)과 동일한 길이를 갖는다. 칼날(153a)은 드럼(151)의 외부 둘레면에서 길이 방향으로 배치되어 원주 방향을 따라 배열되어 있다. 칼날(153a)은 드럼(151)의 외부 둘레면에서 수직한 상태로 돌출되고 그 끝은 얼음과 전체적으로 접할 수 있다. 드럼(151)이 회전하게 되면 칼날(153a)은 얼음의 표면을 전체적으로 긁어내게 된다. 얼음은 고운 입자 형태로 긁어진다. 지지부재(152a)의 위치에 따라 칼날(153a)이 얼음에 박히는 깊이가 조절될 수 있다. 깊이가 얇을수록 얼음은 입자는 고와질 수 있다.

얼음용기(170)는 상면이 개방되어 있으며 선반(114)에 배치되어 있다. 긁어진 얼음이 얼음용기(170)에 유입될 수 있도록 얼음용기(170)의 개방된 부분은 얼음 형성면(121)과 연결되어 있다. 그러나 얼음용기(170)는 생략될 수 있다.

제어부는 조작부, 회로부, 센서들을 포함한다.

조작부는 사용자가 조작할 수 있도록 하우징(110) 전면에 결합되어 있으며 회로부와 전기적으로 연결되어 있다. 회로부에는 물을 얼리고, 냉매 가스를 순환시키며, 빙삭부를 작동시키기 위한 프로그램이 설계되어 있다. 조작부에서 회로부에 인가되는 신호에 따라 빙삭부(150)가 작동하여 얼음을 긁을 수 있다.

센서들은 회로부와 전기적으로 연결되어 냉매 가스 온도, 얼음 두께, 얼음 상태 등을 감지할 수 있다.

회로부는 냉매 가스의 온도를 조절하여 물이 어는 속도를 제어할 수 있다. 회로부는 센서에 감지된 얼음 두께가 설정 두께 미만이면 밸브(142b)를 개방시켜 얼음 형성면(121)에 물이 공급되도록 한다. 감지된 얼음 두께가 설정된 두께를 초과하면 밸브(142b)는 닫힐 수 있다.

본 발명의 다른 실시예는, 도 2 내지 도 4를 참고하여 설명한 실시예의 구성 요소를 대부분 가진다. 다만 본 실시예는 칼날 구조가 다르다.

도 5를 참고하면 본 실시예에 따른 칼날(153b)은 기설정된 폭을 갖는다. 칼날(153b)은 드럼(151)의 외부 둘레면에서 기설정된 길이를 가지며 경사지게 돌출되어 있다. 칼날(153b)이 드럼(151)과 연결된 부분에서 드럼(151)의 외부 둘레면과 수직한 가상의 선(L1)과 칼날(153b)의 외부면을 칼날(153b)이 돌출된 방향으로 연장한 가상의 연장선(L2)은 예각(D)을 이룬다.

칼날(153b)은 드럼(151)의 외부 둘레면에서 길이 방향을 따라 배열되어 있다. 배열된 칼날(153b)은 다시 드럼(151)의 원주 방향을 따라 배열되어 있다. 원주 방향으로 배열된 칼날(153b)은 지그재그 형태로 배열되어 있다.

드럼(151)이 회전할 때 예각의 칼날(153b)은 얼음에 박힐 수 있고, 칼날(153b)은 얼음을 들어내는 형태로 긁어내게 된다. 이에 얼음은 덩어리(각 얼음) 형태로 긁어질 수 있다.

한편, 사용에 따라 하우징(110)의 제2 부분이 분리된 상태에서 덮개부재(152b)를 분리하면 지지부재(152a)에 도 2 내지 도 4 실시예에 따른 드럼(151) 또는 도 5의 실시예에 따른 드럼(151)을 선택적으로 배치할 수 있다. 이에 얼음을 가루 또는 덩어리 형태로 얻을 수 있다.

이외 다른 구성은 도 2 내지 도 3의 실시예의 구성이 그대로 적용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예는, 도 2 내지 도 4를 참고하여 설명한 실시예의 구성 요소를 대부분 가진다. 다만 본 실시예는 칼날 구조가 다르다.

도 6을 참고하면 본 실시예에 따른 칼날(153c)은 드럼(151)의 외부 둘레면에서 스크류 형태로 형성되어 있다. 스크류 칼날(153c)은 얼음과의 점 접촉하게 되어 얼음에 대한 저항을 최소화할 수 있다. 구동 유닛(154)의 부하를 최소화할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 제빙장치 110: 하우징
111: 배치공간 112: 바퀴
113: 놓임공간 114: 선반
120: 빙결부 121: 얼음 형성면
121a: 냉매공간 122: 냉각 유닛
130: 단열재 140: 물 공급부
141: 저장조 141a: 주입구
142: 배관 142a: 배출관
142b: 밸브 142c: 분사관
150: 빙삭부 151: 드럼
151a: 샤프트 151b: 베어링
152: 브래킷 152a: 지지부재
152b: 덮개부재 152c: 베어링홀
153a, 153b: 칼날 154: 구동 유닛
170: 얼음용기

Claims

내부에 배치공간이 형성되어 있고 전면에는 내부로 함몰되어 상기 배치공간과 연결된 놓임공간을 갖는 선반이 형성되어 있는 하우징,
상기 배치공간에 배치되어 있고 물이 어는 얼음 형성면과 상기 얼음 형성면으로부터 열을 흡수하는 냉각 유닛을 포함하는 빙결부,
상기 하우징의 상부에 배치되어 있고 상기 얼음 형성면으로 물을 흘려보내는 물 공급부,
구동 유닛과 동력 연결되어 상기 배치공간에 회전할 수 있게 배치한 드럼과 상기 드럼의 외부 둘레면에 결합되어 상기 얼음 형성면의 얼음을 긁어내는 칼날을 포함하며 상기 얼음 형성면 위에 위치하는 빙삭부 및
상기 선반에 배치되어 상기 빙삭부에서 긁어진 얼음이 유입될 수 있는 얼음용기
를 포함하며,
상기 얼음 형성면의 양측에는 흐르는 물이 상기 얼음 형성면을 벗어나지 않고 흐르도록 하는 플랜지가 형성되어 있고, 상기 칼날은 상기 드럼의 외부 둘레면에서 스크류 형상으로 형성되어 상기 얼음 형성면의 얼음과 점 접촉하는
제빙장치.
삭제
제1항에서,
상기 빙삭부는,
상기 드럼이 회전가능하며 착탈가능하게 결합되는 브래킷을 더 포함하는 제빙장치.
삭제
삭제
삭제
제1항에서,
상기 얼음 형성면은, 기설정된 폭을 갖고 상기 물 공급부가 위치한 상부에서 하부측 방향으로 경사지면서 상기 칼날이 상기 얼음에 접하도록 적어도 일부분이 상기 드럼의 형상과 대응되며,
상기 물 공급부는 상기 상기 얼음 형성면의 폭 방향을 따라 배치되어 있고 상기 얼음 형성면으로 상기 물을 흘려 보내는 배관
을 포함하는
제빙장치.
삭제