KR20080015341A

KR20080015341A - 냉장고

Info

Publication number: KR20080015341A
Application number: KR1020060076903A
Authority: KR
Inventors: 알렉세이 티호노프; 코르슈노프 안드레이; 유동렬
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-08-14
Filing date: 2006-08-14
Publication date: 2008-02-19

Abstract

본 발명은 냉장실 도어에 설치된 제빙장치로 냉기를 효율적으로 공급할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 냉장고를 개시한다. 본 발명에서의 냉장고는 냉장실을 가지는 본체와, 냉장실을 개폐하기 위한 도어와, 도어의 내부에 마련되는 제빙실과, 제빙실을 냉각하기 위해 제빙실의 내부에 설치되는 제빙용 증발기;를 포함하여 구성된다. 이 때 제빙용 증발기로 냉매를 순환시키기 위한 냉매관은 도어를 본체에 연결하는 힌지축을 관통하도록 배치된다. 또 힌지축을 통과하는 냉매관은 환형의 제1냉매관과, 상기 제1냉매관의 내측에 배치되는 제2냉매관으로 이루어지는 이중관으로 구성되는 것이 바람직하다.

Description

냉장고{REFRIGERATOR}

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 외관을 보인 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 구성을 나타낸 측단면도.

도 3은 도 1에서 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도로서, 제빙실 내부에 설치되는 제빙장치, 제빙용 증발기와 제빙용 증발기에 연결되는 냉매관을 나타낸 도면.

도 4는 도 3에서 힌지축을 통과하는 냉매관을 확대하여 나타낸 도면.

도 5는 본 발명에 따른 냉장고에서 냉매사이클을 이루는 구성을 나타낸 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10 : 본체 20a : 냉장실 도어

31 : 힌지축 31a : 힌지축의 중공부

100 : 제빙장치 200 : 제빙실

210 : 제빙용 증발기 220 : 제빙용 순환팬

230 : 팽창장치 310 : 냉매유입관

320 : 냉매유출관 400 : 유로전환장치

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 특히 제빙장치가 냉장실 도어에 설치되는 냉장고에 관한 것이다.

냉장고는 냉동사이클에 의해 생성된 냉기를 저장실로 공급하여 각종 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 하는 장치이다. 일반적으로 냉장고의 저장실은 냉장실과 냉동실로 구분되는데, 근래에는 사용자의 편의를 위해 상대적으로 많이 사용되는 냉장실을 상부에 위치시키고, 상대적으로 적게 사용되는 냉동실을 하부에 위치시킨 냉장고가 개발되고 있다.

한편 냉장고에는 사용자가 편리하게 얼음을 공급받을 수 있도록 제빙장치가 설치되기도 하는데, 일반적으로 제빙장치는 냉동실 내부에 설치된다. 그러나 냉동실이 냉장실의 하부에 위치되는 냉장고에서는 제빙장치가 냉동실에 설치되면 사용자가 허리를 굽혀 얼음을 인출해야 하는 불편함이 있다.

이러한 문제점에 착안한 것으로서 대한민국 등록특허 제565621호에는 제빙장치를 냉장실 도어에 설치한 냉장고가 개시되어 있다. 개시된 냉장고는 하부에 냉동실이 구비되고 상부에 냉장실에 구비되는 본체와, 냉장실 도어에 설치되고 내부에 소정의 공간부가 형성되는 단열케이스와, 이 단열케이스 내부에 설치되는 제빙기와, 냉동실과 단열케이스를 연통시켜 냉동실의 냉기를 제빙기 쪽으로 공급하기 위한 제빙용 덕트를 포함하여 구성된다.

그러나 개시된 종래의 냉장고에서는 제빙기로 냉기를 공급하기 위하여 냉동 실과 연통되는 덕트를 사용함에 따라 다음과 같은 문제점을 가진다.

첫째, 냉장실 도어를 개방했을 때에는 제빙용 덕트와 단열 케이스가 분리되어 제빙기로 냉기가 공급되지 않으므로 사용자가 도어를 자주 열고 닫으면 제빙 시간이 길어질 수 밖에 없다.

둘째, 냉동실 냉기를 순환시키는 과정에서 덕트 내부에서 압력 손실이 발생하므로 비효율적일 뿐만 아니라 충분한 송풍용량을 가지는 팬을 사용하지 않으면 제빙기에 실제적으로 전달되는 냉기의 유동이 매우 약해져서 제빙 동작이 원활하게 이루어지지 않게 된다.

셋째, 제빙용 덕트가 냉장실의 좌우측 벽면부를 따라 설치되므로 열손실을 방지하기 위해서는 냉장실 벽면부에 단열재를 충분히 사용할 수 밖에 없고 이에 따라 냉장실의 수납공간이 줄어들게 된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 냉장실 도어에 설치된 제빙장치로 냉기를 효율적으로 공급할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 냉장고를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고는 냉장실을 가지는 본체;와 상기 냉장실을 개폐하기 위한 도어;와 상기 도어의 내부에 마련되는 제빙실; 과 상기 제빙실을 냉각하기 위해 상기 제빙실의 내부에 설치되는 제빙용 증발기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 도어는 힌지축을 중심으로 회동 가능하도록 상기 본체에 결합되고, 상기 냉장고는 상기 제빙용 증발기로 냉매가 순환될 수 있도록 상기 힌지축의 내부를 통과하여 상기 제빙용 증발기와 연결되는 냉매관을 더 포함할 수 있다.

상기 힌지축을 통과하는 냉매관은 환형의 제1냉매관과, 상기 제1냉매관의 내측에 배치되는 제2냉매관으로 이루어질 수 있다. 이 때 상기 제1냉매관은 상기 제빙용 증발기로 냉매를 유입시키기 위한 냉매유입관이고, 상기 제2냉매관은 상기 제빙용 증발기를 통과한 냉매가 유출되는 냉매유출관일 수 있다.

또한 상기 제빙용 증발기로 들어가는 냉매를 팽창시키기 위한 팽창장치를 더 포함하고, 상기 팽창장치는 상기 제빙실의 내부에 설치될 수 있다.

또한 상기 제빙용 증발기로 냉매를 공급하기 위한 냉매유입관과, 상기 냉장실을 냉각하기 위한 냉기를 생성하는 저장실 증발기와, 상기 저장실 증발기로 냉매를 공급하기 위한 저장실 증발기 연결관과, 상기 냉매유입관과 상기 저장실 증발기 연결관이 만나는 지점에 설치되는 유로전환장치를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 외관을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 냉장고의 구성을 나타낸 측단면도이다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 식품의 보관을 위한 저장실(11)을 가지는 본체(10)와, 저장실(11)을 개폐하기 위한 도어(20) 와, 얼음을 만들어서 사용자에게 공급할 수 있도록 마련되는 제빙장치(100)를 가진다.

본체(10)는 그 외면을 형성하는 외상(12)과, 이 외상(12)과 일정한 간격을 두고 배치되어 그 내부에 저장실(11)을 형성하는 내상(13)을 포함하여 구성된다.

외상(12)과 내상(13) 사이의 공간에는 냉기가 소실되는 것을 방지하기 위한 단열재(14)가 발포 형성된다.

저장실(11)은 중간 격벽에 의해 상하로 구획되어 상측에는 식품을 냉장 저장하는 냉장실(11a)이 형성되고, 하측에는 식품을 냉동 저장하는 냉동실(11b)이 형성된다. 냉장실 도어(20a)는 회동 가능하도록 힌지장치(30, 도 4 참조)를 통해 본체(10)에 힌지 결합되고, 냉동실 도어(20b)는 슬라이딩 방식으로 개폐될 수 있도록 본체(10)에 결합된다.

한편 냉장실 도어(20a)의 전면에는 제빙장치(100)에 의해 만들어진 얼음을 제공받을 수 있도록 디스펜서(21)가 마련된다.

저장실(11)의 후방, 즉 냉장실(11a)과 냉동실(11b)의 안쪽에는 주위의 공기와 열교환하여 저장실(11)로 공급될 냉기를 생성하는 저장실 증발기(15a, 15b)가 각각 설치되고, 각각의 저장실 증발기(15a, 15b) 근처에는 저장실(11) 내의 공기를 순환시키기 위한 순환팬(16a, 16b)이 설치된다.

도 3은 도 1에서 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도로서, 제빙실 내부에 설치되는 제빙장치, 제빙용 증발기와 제빙용 증발기에 연결되는 냉매관을 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3에서 힌지축을 통과하는 냉매관을 확대하여 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제빙장치(100)는 냉장실 도어(20a)의 내부에 마련된 제빙실(200)에 설치되는데, 제빙실(200)의 내부에는 제빙실(200)을 독립하여 냉각할 수 있도록 제빙용 증발기(210)가 설치되어 인접한 냉장실(11a)보다 낮은 온도 대역을 가지도록 제어된다.

제빙실(200)의 내부에는 제빙실(200)을 제빙장치(100)가 설치되는 공간과 제빙용 증발기(210)가 설치되는 공간으로 구획하는 구획판(201)이 마련되는데, 구획판(201)의 하측에는 제빙용 증발기(210) 쪽으로 공기가 유입될 수 있도록 유입구(202)가 형성되고, 구획판(201)의 상측에는 제빙용 증발기(210)를 통과하면서 냉각된 공기가 제빙장치(100)쪽으로 유출될 수 있도록 유출구(203)가 형성된다. 또 유출구(203) 근처에는 제빙실(200) 내의 냉기를 순환시키기 위한 제빙용 순환팬(220)이 설치된다.

한편 제빙실(200)은 그 주위의 단열벽에 의해 단열되고, 제빙실(200)의 일측에는 제빙실(200)을 개폐하기 위한 제빙실 도어(204)가 설치된다.

제빙장치(100)는 제빙용 증발기(210)로부터 공급되는 냉기에 의해 얼음을 만들 수 있도록 제빙실(200) 내부에 설치되는 제빙트레이(110)와, 제빙트레이(110)에 제빙되어 있는 얼음을 제빙트레이(110)로부터 분리시키기 위한 이빙유닛(120)과, 이빙유닛(120)에 의해 분리된 얼음을 저장할 수 있도록 제빙트레이(110) 하부에 설치되는 얼음저장통(130)과, 얼음저장통(130) 내의 얼음을 이송시키기 위한 이송유닛(140)과, 이송유닛(140)에 의해 이송된 얼음을 분쇄하기 위한 분쇄유닛(150)을 포함하여 구성된다.

이빙유닛(120)은 제빙트레이(110)의 길이 방향을 따라 제빙트레이(110)의 상측에 회전 가능하게 설치되는 이젝터 샤프트(121)와, 제빙트레이(110)의 각 셀들에 대응하는 위치에서 이젝터 샤프트(121)로부터 반경방향으로 연장되는 다수 개의 이젝터 암(122)을 포함하여 구성될 수 있다. 또 이송유닛(140)은 얼음저장통(130)의 내부에 설치되어 회전하며 얼음저장통(130)의 일측에 형성된 얼음배출구(131) 쪽으로 얼음을 이송하는 오거(141)와, 이 오거(141)를 회전시키기 위한 모터(142)를 포함하여 구성되며, 분쇄유닛(150)은 얼음저장통(130)의 얼음배출구(131) 쪽에 고정된 고정커터(151)와, 오거(141)과 함께 회전하는 회전커터(152)로 이루어진다. 이러한 분쇄유닛(150)은 필요에 따라 얼음을 분쇄하여 사용자에게 조각얼음을 공급하기 위한 것이다.

본 발명에서는 저장실을 냉각하기 위한 증발기와는 별도로 제빙실(200)에 제빙용 증발기(210)가 설치되므로 제빙용 증발기(210)로 냉매를 공급하기 위한 냉매유입관(310)이 본체(10)에서 제빙실(200)로 연장된다. 또 제빙용 증발기(210)를 통과한 냉매를 다시 본체(10) 쪽으로 보내 냉매사이클을 완성하기 위해서 냉매유출관(320)이 제빙실(200)에서 본체(10)로 연장된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 힌지장치(30)의 힌지축(31)은 중공부(31a)를 가진다. 냉매유입관(310)은 본체(10)의 상면(10a)을 통해 본체(10)의 외부로 연장되고, 또 힌지축(31)의 중공부(31a)를 관통하여 제빙실(200) 내부로 연장되어 제빙용 증발기(210)와 연결된다. 냉매유출관(320)도 힌지축(31)의 중공부(31a)를 통과하여 도어(20a)의 상측으로 연장되고, 또 본체(10)의 상면(10a)을 관통하여 본체(10)의 내부로 연장된다. 이와 같이 힌지축(31)의 내부를 통해 냉매유입관(310)과 냉매유출관(320)이 연장되도록 하면 냉매유입관(310)과 냉매유출관(320)이 냉장실 도어(20a)의 회동 동작에 영향을 받지 않게 되므로 냉장실 도어(20a)를 열고 닫을 때 냉매관(310, 320)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 이 때 힌지장치(30)의 상부에는 본체(10)와 도어(20a)의 상부로 노출된 냉매관을 단열하기 위한 단열재(40)가 설치된다.

냉매유입관(310) 중 본체와 도어의 외부에 위치되는 부분(310a)과 힌지축을 통과하는 부분(310b)은 그 내부에 일정한 공간(311)이 형성된 환형관으로 구성되는 것이 바람직하다. 또 제빙용 증발기(210)로 공급되는 냉매를 팽창시키기 위해 냉매유입관(310)에 설치되는 팽창장치(230)는 제빙실(200)의 내부에 설치되는 것이 바람직하다.

또한 냉매유출관(320)은 힌지축(31)을 통과하여 도어(20a)의 외부로 연장되기 앞서 냉매유입관(310)의 내측 공간(311)으로 삽입되고, 도 4와 같이 냉매유입관(310)의 내측 공간을 따라 본체(10)의 내부로 연장되도록 하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명에 따른 냉장고에서 냉매사이클을 이루는 구성을 나타낸 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고에서는 응축기(17)에서 냉매가 배출되는 냉매관(330)은 제빙용 증발기(210)로 연결되는 냉매유입관(310)과 저장실 증발기(16)로 연결되는 냉매관(340, 이하 '저장실 증발기 연결관'이라 한다)으로 분기되도록 할 수 있다. 이 때 그 분기점에는 유로를 선택적으로 전환할 수 있도록 유로전환장치(400)가 설치되고, 저장실 증발기 연결관(340)이 냉매유출 관(320)과 만나는 지점(P)과 유로전환장치(400) 사이에는 저장실용 팽창장치(18)가 설치된다.

이하에서는 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 요지와 관련한 냉장고의 동작을 설명한다.

압축기(19)에서 압축된 고온 고압의 기체 상태의 냉매는 응축기(17)를 통과하면서 상온 고압의 액체 상태로 응축된다.

제빙장치(100)에서 제빙 동작이 이루어져야 할 때에는 유로전환장치(400)는 냉매유입관(310)을 개방하고 저장실 증발기 연결관(340)을 폐쇄하여 응축된 냉매가 팽창장치(230)로 유입되도록 한다. 팽창장치(230)로 유입된 상온 고압의 액체 상태의 냉매는 팽창장치(230)를 지나면서 감압되어 저온 저압의 냉매가 되고, 계속하여 제빙용 증발기(210)를 통과하며 제빙실(200)의 공기와 열교환하여 제빙실(200)을 냉각한다. 제빙용 증발기(210)를 통과한 냉매는 냉매유출관(320)을 통해 다시 본체(10) 쪽으로 유입되어, 저장실 증발기(16)를 통과하면서 냉장실과 냉동실을 냉각한 후 압축기(19)로 유입된다. 특히 본 발명에서는 냉매관이 힌지축(31)을 통과할 때 상온의 냉매가 흐르는 냉매유입관(310)의 내측 공간(311)에 저온의 냉매가 흐르는 냉매유출관(320)이 위치되므로 냉매유출관(320) 내의 저온 냉매에 의해 힌지축(31)이 냉각되어 손상되거나 힌지축(31) 주위에 이슬이 맺히는 것을 방지할 수 있다.

한편 제빙장치(100)에서 제빙동작이 이루어지지 않을 때에는 유로전환장치(400)는 냉매유입관(310)을 폐쇄하고 저장실 증발기 연결관(340)을 개방하여 응 축된 냉매가 저장실용 팽창장치(18)로 유입되도록 한다. 그러면 냉매가 저장실용 팽창장치(18)를 지나면서 감압되어 저온 저압의 냉매가 되고, 계속하여 저장실 증발기(16)를 통과하며 저장실(11)의 공기와 열교환하여 저장실(11)을 냉각한다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 제빙실에 별도의 증발기를 설치하여 냉장실 도어의 개폐 여부에 관계없이 제빙동작이 원활하게 이루어지게 함으로써 제빙시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에서는 냉동실 냉기를 냉장실 도어에 마련된 제빙장치로 안내하기 위한 덕트를 냉장실 벽면에 형성할 필요가 없으므로 냉장실 내의 수납공간을 최대한 넓게 활용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

냉장실을 가지는 본체;

상기 냉장실을 개폐하기 위한 도어;

상기 도어의 내부에 마련되는 제빙실;

상기 제빙실을 냉각하기 위해 상기 제빙실의 내부에 설치되는 제빙용 증발기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,

상기 도어는 힌지축을 중심으로 회동 가능하도록 상기 본체에 결합되고,

상기 냉장고는 상기 제빙용 증발기로 냉매가 순환될 수 있도록 상기 힌지축의 내부를 통과하여 상기 제빙용 증발기와 연결되는 냉매관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제2항에 있어서,

상기 힌지축을 통과하는 냉매관은 환형의 제1냉매관과, 상기 제1냉매관의 내측에 배치되는 제2냉매관을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제3항에 있어서,

상기 제1냉매관은 상기 제빙용 증발기로 냉매를 유입시키기 위한 냉매유입관 이고, 상기 제2냉매관은 상기 제빙용 증발기를 통과한 냉매가 유출되는 냉매유출관인 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,

상기 제빙용 증발기로 들어가는 냉매를 팽창시키기 위한 팽창장치를 더 포함하고, 상기 팽창장치는 상기 제빙실의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
제1항에 있어서,

상기 제빙용 증발기로 냉매를 공급하기 위한 냉매유입관과, 상기 냉장실을 냉각하기 위한 냉기를 생성하는 저장실 증발기와, 상기 저장실 증발기로 냉매를 공급하기 위한 저장실 증발기 연결관과, 상기 냉매유입관과 상기 저장실 증발기 연결관이 만나는 지점에 설치되는 유로전환장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.