KR20080033793A - 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 저장실을 형성하는 본체캐비닛과, 본체캐비닛에 회동가능하게 결합된 도어와, 도어의 내부에 마련된 제빙부를 갖는 냉장고에 관한 것으로서, 본체캐비닛으로부터 연장되어 도어에 수용되며, 외부로부터 제빙부로 물을 공급하는 급수관과; 도어에 수용되며, 제빙부를 냉각하는 냉매가 유동하는 냉매관과; 냉매관의 냉각열에 의해 급수관에서 유동하는 물의 결빙을 방지하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 급수관 내부에 잔수된 물의 결빙 시 히터를 사용하여 결빙된 부분을 해동할 수 있고, 이에 따라 물의 공급을 원활하게 할 수 있다.

Description

냉장고{REFRIGERATOR}

도 1은 본 발명에 따른 냉장고의 사시도,

도 2는 본 발명의 제1실시예 따른 히터가 급수관 내부에 배치된 개략 구성도,

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 히터가 급수관 외부를 감싸고 있는 개략 구성도,

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 압력평형관과 급수관으로 물이 공급되는 개략 구성도,

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 압력평형관과 급수관의 물이 배수되는 개략 구성도,

도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 힌지부 영역의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 냉장고 2 : 본체캐비닛

5 : 냉동실도어 10 : 힌지부

12 : 관통부 20 : 제빙부

40 : 냉매관 50 : 급수관

60 : 히터 70 : 압력평형장치

71 : 압력평형관본체 73 : 캡

74 : 필터

본 발명은, 냉장고에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 도어 내부에 배치된 제빙부로 물을 공급하는 급수관의 결빙을 방지하는 냉장고에 관한 것이다.

최근 냉장고에는 사용자의 편의를 위해 외부에서 얼음 및 물을 공급받을 수 있는 디스펜서부가 설치되고 있다. 냉장고의 디스펜서부로 얼음 및 물을 취출하기 위해서 외부로부터 얼음을 생성하는 제빙부 및 물을 공급하는 디스펜서와 연결되는 연결되는 급수관이 마련된다. 이러한 디스펜서부는 SBS(Side by side) 방식, TMF(Top Mounted Freezer) 방식 및 BMF(Bottom Mounted Freezer) 방식에 널리 적용되고 있다.

한편, 이러한 냉장고 중 BMF 방식의 냉장고는 상부에 냉장실이 형성되어 있으므로, 얼음을 생성하는 제빙부는 주로 냉장실도어의 내부에 수용된다. 냉장실도어에는 제빙부를 냉각하기 위해 열교환부가 설치되어 있고, 이러한 냉장실도어 내부의 열교환부는 본체캐비닛에 수용된 열교환부와 냉매관으로 연결되어 있다.

그러나, 전술한 종래의 냉장고의 급수관 및 냉매관은 도어와 본체캐비닛을 회동가능하게 결합하는 힌지부를 통해 본체캐비닛으로부터 연장되어 도어 내부에 함께 수용되어, 급수관 내부의 물이 냉매관의 냉각열에 의해 결빙되는 문제점이 있 다. 즉, 급수관을 통한 급수가 중단된 후에 급수관 내부의 물이 잔수하여 함께 수용되는 냉매관의 냉각열에 의해 급수관의 물이 결빙되는 것이다. 또한, 급수관의 물이 결빙되므로, 제빙부에 원활한 급수가 되지 않는다.

따라서, 본 발명의 목적은, 급수관으로 유동하던 물의 잔수를 방지하며, 급수관 내부의 잔수 시 잔수된 물의 결빙을 방지하는 냉장고를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 저장실을 형성하는 본체캐비닛과, 상기 본체캐비닛에 회동가능하게 결합된 도어와, 상기 도어의 내부에 마련된 제빙부를 갖는 냉장고에 있어서, 상기 본체캐비닛으로부터 연장되어 상기 도어에 수용되며, 외부로부터 상기 제빙부로 물을 공급하는 급수관과; 상기 도어에 수용되며, 상기 제빙부를 냉각하는 냉매가 유동하는 냉매관과; 상기 냉매관의 냉각열에 의해 상기 급수관에서 유동하는 물의 결빙을 방지하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고에 의해 달성된다.

여기서, 상기 히터는 상기 급수관의 내부에 배치될 수 있으며, 상기 히터는 상기 급수관의 외부를 감싸고 있는 것을 그 특징으로 한다.

상기 본체캐비닛과 상기 도어를 회동가능하게 결합하며, 상기 본체캐비닛으로부터 연장되어 상기 도어에 수용되는 상기 급수관과 상기 냉매관이 관통하는 힌지부를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 급수관으로부터 분기되어 상기 급수관의 압력을 평형 유지하는 압력평형장치를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 압력평형장치는, 상기 급수관에 연통되며, 외부의 공기가 유입되는 유입구가 형성된 압력평형관본체와; 상기 압력평형관본체의 상기 유입구에 개폐 가능하게 마련된 캡을 포함할 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일실시예로서, BMF 방식의 냉장고에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 냉장고(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 저장실(3)을 형성하는 본체캐비닛(2)과, 본체캐비닛(2)에 회동가능하게 결합된 도어(5,6)와, 도어(5,6)의 내부에 마련된 제빙부(20)와, 제빙부(20)로 물을 공급하는 급수관(50)과, 제빙부(20)로 냉각열을 공급하는 열교환부(30)와, 열교환부(30)와 연결되는 냉매관(40)과, 급수관(50)에서 유동하는 물의 결빙을 방지하는 히터(60)를 포함한다.

본체캐비닛(2)에는 저장실(3)이 상하로 구획되어 있다. 저장실(3)은 본 발명의 일예로서, 본체캐비닛(2)의 하부에 형성되는 냉동실(미도시)과 본체캐비닛의 상부에 형성되는 냉장실(3)을 포함한다. 그리고, 본 발명에 따른 본체캐비닛(2)의 내부에는 저장실(3)을 냉각하기 위한 증발기(미도시)와 증발기로부터 구획되어 압축기(미도시) 및 응축기(미도시)를 수용하는 기계실이 형성되어 있다. 또한, 본체캐비닛의 내부에는 증발기와 응축기 사이에 팽창밸브(미도시)가 배치된다. 즉, 본체캐비닛의 내부에는 압축기, 응축기, 증발기 및 팽창밸브를 포함하는 냉각사이클이 형성되는 것이다. 그리고, 본체캐비닛(2) 내부에는 저장실(3)의 단열을 유지하도록 발포제(2a)가 형성되어 있다.

한편, 증발기와 인접한 곳에는 후술할 제빙부(20)의 열교환부(30)로 냉각열을 전달하는 열교환부(미도시)가 배치되어 있다. 그리고, 본 발명의 일예로서, 본체캐비닛(2)의 내부에는 증발기와 인접한 곳에 배치된 열교환부에서 냉각된 냉매를 도어 내부에 배치된 열교환부(30)로 유동시키는 펌프(미도시)가 마련되어 있다. 여기서, 펌프는 압축기 및 응축기가 수용된 기계실에 수용되는 것이 바람직하다.

저장실(3)은 본 발명의 일예로서, 격벽에 의해 상하로 구획된다. 즉, 본체캐비닛의 하부에는 빙점이하의 온도에서 식품을 보관하는 냉동실이 형성되어 있고, 상부에는 냉동실의 온도보다 비교적 고온의 온도로 식품을 보관하는 냉장실(3)이 형성되어 있다.

도어(5,6)는 저장실(3)을 개폐한다. 도어(5,6)는 냉장실(3)을 개폐하는 냉장실도어(5)와 냉동실을 개폐하는 냉동실도어(6)를 포함한다. 냉장실도어(5)는 본 발명의 일예로서, 본체캐비닛(2)에 대하여 각각 회동하며 냉장실(3)을 개폐하도록 냉장실(3)의 좌우측에 한 쌍의 힌지부(10)로 결합된다. 그리고, 냉동실도어(6)는 냉동실에 인출입되는 서랍방식으로 마련된다. 그러나, 냉동실도어(6)는 냉동실에 대해 회동 가능하도록 본체캐비닛(2)에 힌지 결합될 수도 있다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 힌지부(10)는 본 발명의 일예로서, 본체캐비닛(2)에 대해 한 쌍의 냉장실도어(5)를 회동 가능하게 결합하도록 본체캐비닛(2)의 좌우측에 한 쌍으로 마련된다. 힌지부(10)는 냉매관(40)의 단열을 유지하는 단열부(11)와, 본체캐비닛(2)과 냉장실도어(5)를 결합하며 급수관(50)과 냉매관(40)이 냉장실도어(5) 내부로 관통 수용되도록 형성된 관통부(12: 도 6 참조)를 갖는 힌지부본체(13)를 포함한다.

여기서, 냉장실도어(5)의 전면에는 디스펜서부(미도시)가 설치되어 있다. 디스펜서부는 냉장실도어(5)를 개방하지 않고 외부에서 식수 또는 얼음을 취출할 수 있는 장치로서 공지된 다양한 구조가 적용될 수 있다. 그리고, 냉장실도어(5) 내부에는 급수관(50)으로부터 물을 공급받아 얼음을 생성하는 제빙부(20)가 수용되어 있다.

제빙부(20)는 냉장실도어(5)의 구획된 공간에 마련된다. 제빙부(20)는 디스펜서부의 상부에 마련되는 것이 바람직하다. 제빙부(20)의 내부에는 제빙트레이(21)와, 제빙트레이(21)에서 생성된 얼음을 이빙시키는 이빙부(22)와, 제빙트레이(21)에서 생성된 얼음이 저장되는 얼음저장용기(23)가 배치되어 있다. 그리고, 제빙부(20)는 단열을 유지하도록 단열 구획되는 것이 바람직하다.

제빙트레이(21)는 외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 공급 받아 얼음을 생성한다. 제빙트레이(21)에서 생성된 얼음은 제빙트레이(21)의 형상에 따라 달라진다. 예를 들면, 반원형의 단면을 가지는 얼음으로 제빙될 수도 있고, 거의 직육면체 형상의 각얼음으로 제빙될 수도 있다.

이빙부(22)는 제빙트레이(21)에서 생성된 얼음을 제빙트레이(21)로부터 분리시킨다. 이빙부(22)는 다양하게 마련될 수 있다. 제빙트레이(21)가 금속 재질로 제작되는 경우, 이빙부(22)는 제빙트레이(21)에 마련되는 이빙히터(미도시)와, 제빙트레이(21)의 얼음을 퍼내는 이젝터(미도시)와, 이젝터를 회동하는 모터(미도시)를 포함한다(이젝터 방식). 그리고, 제빙트레이(21)가 플라스틱 재질로 마련되는 경 우, 이빙부(22)는 이빙히터와, 제빙트레이(21)를 트위스팅 회동시키는 모터(미도시)를 포함한다(트위스팅 방식).

얼음저장용기(23)는 제빙트레이(21)의 하부에 배치되어 제빙트레이(21)로부터 이빙된 얼음을 저장한다. 여기서, 얼음저장용기(23)는 제빙트레이(21)의 하부영역에 마련되는 것이 바람직하다.

그리고, 제빙부(20)는 제빙트레이(21)의 하부에서 얼음저장용기(23)에 저장된 얼음의 양을 측정하기 위한 검빙레버(미도시)를 더 포함할 수 있다.

한편, 제빙부(20)가 수용된 냉장실도어(5)의 수용공간에는 열교환부(30)가 배치된다. 열교환부(30)는 전술한 바와 같이, 본체캐비닛(2) 내부에 수용된 증발기와 인접한 열교환부로부터 냉각열을 갖는 냉매를 공급받아 제빙부(20)의 제빙작업을 수행하도록 한다.

냉매관(40)은 냉매가 본체캐비닛(2)의 내부에 배치된 열교환부와 냉장실도어(5)의 내부에 배치된 열교환부(30) 사이를 순환 유동하도록 본체캐비닛(2)의 내부에 배치된 열교환부와 냉장실도어(5)의 내부에 배치된 열교환부(30)를 연결한다. 전술한 바와 같이, 제빙부(20)는 냉장실도어(5)에 수용되므로, 본체캐비닛(2)과 냉장실도어(5) 사이의 냉매관(41)은 플렉시블한 재질을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 이에, 냉장실도어(5)의 개폐작동에 의해 냉매관(40)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 냉매관(40)은 급수관(50)과 함께 힌지부(10)를 관통하여 냉장실도어(5)의 내부에 수용된다.

급수관(50)은 외부의 급수원과 연결되며, 본체캐비닛(2)을 관통하여 냉장실 도어(5) 내부로 수용된다. 급수관(50)은 제빙트레이(21)에서 얼음을 생성하도록 물을 공급한다. 급수관(50)은 열전도도가 낮은 플라스틱과 같은 재질 또는 열전도도가 높은 금속재질로 제작될 수 있다. 급수관(50)은 전술한 바와 같이, 냉매관(40)과 함께 힌지부(10)의 관통부(12)를 통해 냉장실도어(5) 내부에 수용된다.

히터(60)는 본 발명의 제1실시예로서, 급수관(50)의 내부에 배치되거나, 급수관(50)의 외부를 감싸도록 배치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 급수관(50)이 열전도도가 낮은 플라스틱 재질로 사용될 경우, 인접한 냉매관(40)의 냉각열에 의해 급수관(50) 내부의 물의 결빙속도가 빠르지 않기 때문에 급수관(50)의 내부에 히터(60)를 배치하여 결빙된 영역을 해동한다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 급수관(50)이 열전도도가 높은 금속재질로 사용될 경우, 인접한 냉매관(40)의 냉각열에 의해 급수관(50) 내부의 물의 결빙속도가 빠르기 때문에 급수관(50)의 외부를 히터(60)로 감싸서 결빙된 영역을 해동한다.

이러한 구성에 의하여 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고(1)의 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다.

급수관(50)을 통해 제빙부(20)로 물을 공급한다. 이 때, 펌프는 제빙부(20)가 얼음을 생성하도록 본체캐비닛(2)의 내부에 수용된 열교환부로부터 냉장실도어(5)의 내부에 수용된 열교환부(30)로 냉각열을 갖는 냉매를 이동시킨다.

급수관(50)으로부터의 급수가 중지되면 급수관(50) 내부에 잔수가 존재한다. 본체캐비닛(2)과 냉장실도어(5) 사이에 있는 냉매관(41)과 급수관(50)은 상호 인접 하게 배치되기 때문에 냉매관(41)을 통해 냉각열을 갖는 냉매가 제빙부(20)로 이동하면 급수관(50) 내부의 잔수에서 결빙현상이 발생하기 시작한다.

이 때, 급수관(50) 내부에 배치된 히터(60)를 작동하여 결빙된 영역을 해동한다. 그리고, 본 발명의 제1실시예의 다른 방법으로 급수관(50)의 외부를 히터(60)가 감싸고 있는 경우도 가능하다.

이에, 급수관으로 유동하는 물의 결빙을 방지할 수 있고, 이에 따라 제빙부로 물의 공급을 원활하게 할 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고(1)는 본체캐비닛(2)과 냉장실도어(5) 사이의 급수관(50)으로부터 수직으로 분기된 압력평형장치(70)를 포함한다.

압력평형장치(70)는 급수관(50)으로부터 수직으로 분기되며 외부의 공기가 유입되는 유입구(72)가 형성된 압력평형관본체(71)와, 유입구(72)에 개폐 가능하게 마련된 캡(73)과, 유입구(72)와 캡(73) 사이에 필터(74)를 포함한다.

압력평형장치(70)는 외부로부터 공기를 유입하여 급수관(50) 내부의 압력 평형을 유지하도록 한다. 즉, 압력평형장치(70)는 제빙부(20)로 물의 공급이 정지되면, 급수관(50) 내부의 표면장력에 의해 잔수되는 물을 외부의 공기를 유입하여 배수시키는 것이다.

캡(73)은 외부로부터 공기가 압력평형관본체(71)로 유입되도록 하며 외부의 먼지가 급수관(50)으로 유입되는 것을 방지한다. 여기서, 캡(73)과 유입구(72) 사이에는 필터(74)가 마련되어 유입된 먼지를 필터링하는 역할을 한다.

이러한 구성에 의하여 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고(1)의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

디스펜서부로 얼음을 취출하기 위하여 급수관(50)을 통해 제빙부(20)로 물을 공급한다. 이 때, 제빙부(20)가 얼음을 생성하도록 본체캐비닛(2)의 내부에 수용된 열교환부에서 냉장실도어(5)의 내부에 수용된 열교환부(30)로 냉각열을 갖는 냉매를 이동시킨다.

본체캐비닛(2)과 냉장실도어(5) 사이에 있는 냉매관(41)과 급수관(50)은 상호 인접하게 배치되기 때문에 급수관(50)에 물이 잔수하게 되면 냉매관(41)에 유동하는 냉매에 의해 급수관(50) 내부에서 결빙현상이 발생하기 시작한다. 그러므로, 압력평형장치(70)는 외부의 공기를 유입하여 힌지부(10) 영역의 급수관(50) 내부에 잔수된 물을 본체캐비닛(2) 방향으로 배수한다.

이에, 급수관의 잔수된 물을 배수하여 결빙현상이 발생하는 것을 미연에 방지하고, 이에 따라 물의 공급을 원활하게 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 급수관 내부의 잔수된 물을 배수하여 결빙현상이 발생하는 것을 미연에 방지하고, 이에 따라 물의 공급을 원활하게 할 수 있다.

또한, 급수관 내부에 잔수된 물의 결빙 시 히터를 사용하여 결빙된 부분을 해동할 수 있고, 이에 따라 물의 공급을 원활하게 할 수 있는 냉장고가 제공된다.

Claims (6)

1. 저장실을 형성하는 본체캐비닛과, 상기 본체캐비닛에 회동가능하게 결합된 도어와, 상기 도어의 내부에 마련된 제빙부를 갖는 냉장고에 있어서,

   상기 본체캐비닛으로부터 연장되어 상기 도어에 수용되며, 외부로부터 상기 제빙부로 물을 공급하는 급수관과;

   상기 도어에 수용되며, 상기 제빙부를 냉각하는 냉매가 유동하는 냉매관과;

   상기 냉매관의 냉각열에 의해 상기 급수관에서 유동하는 물의 결빙을 방지하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
2. 제1항에 있어서,

   상기 히터는 상기 급수관의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 냉장고.
3. 제1항에 있어서,

   상기 히터는 상기 급수관의 외부를 감싸고 있는 것을 특징으로 하는 냉장고.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 본체캐비닛과 상기 도어를 회동가능하게 결합하며, 상기 본체캐비닛으로부터 연장되어 상기 도어에 수용되는 상기 급수관과 상기 냉매관이 관통하는 힌지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
5. 제4항에 있어서,

   상기 급수관으로부터 분기되어 상기 급수관의 압력을 평형 유지하는 압력평형장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
6. 제5항에 있어서,

   상기 압력평형장치는,

   상기 급수관에 연통되며, 외부의 공기가 유입되는 유입구가 형성된 압력평형관본체와;

   상기 압력평형관본체의 상기 유입구에 개폐 가능하게 마련된 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.

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