KR200458160Y1

KR200458160Y1 - 얼음 정수기

Info

Publication number: KR200458160Y1
Application number: KR2020090005525U
Authority: KR
Inventors: 이순세
Original assignee: 청호나이스 주식회사
Priority date: 2009-05-07
Filing date: 2009-05-07
Publication date: 2012-01-20
Anticipated expiration: 2019-05-07
Also published as: KR20100011185U

Abstract

본 고안은 하나의 증발기로 제빙과 냉수 제조가 가능한 얼음 정수기에 관한 것으로서, 핑거(finger) 형상의 제빙핀을 중심으로 동심원 상에 일정 간격을 두고 설치된 노즐구가 구비되어 있는 노즐부를 설치하여 상기 노즐구로부터 냉수탱크에서 펌핑된 냉수가 분사되도록 함으로써 상기 제빙핀의 둘레면에 얼음이 형성되도록 하되, 상기 노즐구의 개수에 따라 다양한 꽃잎을 갖는 꽃무늬 형상의 얼음이 제빙되도록 하는 얼음 정수기에 관한 것이다.

이와 같은 구성을 통해 본 고안의 제빙장치가 컴팩트하면서 단순한 형상으로 구현되므로 종래 정수기의 물받이 및 물받이 구동수단이 차지하는 공간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 정수기의 레이아웃 측면에서 자유로운 새로운 얼음 정수기를 제공할 수 있다.

얼음 정수기, 제빙장치, 제빙핀, 노즐부, 노즐구, 제빙핀 안착홀

Description

얼음 정수기{Water purifier with ice maker}

본 고안은 하나의 증발기를 이용하여 제빙과 동시에 냉수 제조를 할 수 있는 얼음 정수기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 순환 펌프에 의해 핑거(finger) 형태의 제빙핀으로 분사되는 정수의 흐름을 조절하여 꽃봉우리 형태의 얼을을 얻을 수 있는 얼음 정수기에 관한 것이다.

일반적으로, 냉온 정수기는 침전필터, 프리카본필터, 멤브레인필터, 포스트카본필터, 자외선살균필터 등의 전체 또는 일부의 조합으로 구성되는 필터수단에 의하여 원수를 정수하여 정수탱크에 저장하고, 이와 같이 정수되어 정수탱크에 저장된 물을 취수하여 안심하고 음용할 수 있도록 이루어진 장치로서, 상기 정수탱크로부터 정수를 공급받아 저장하는 냉수탱크 및 온수탱크를 각각 구비하여 상기 냉수탱크 및 온수탱크에 저장된 냉수와 온수를 취수밸브를 통하여 취수하게 된다.

이때, 상기 냉수탱크에서는 저장된 정수를 저온으로 냉각하기 위하여 냉동사이클에 의해 열교환이 이루어지는 냉각수단이 포함되고, 상기 온수탱크에서는 저장 된 정수를 고온으로 가열하기 위한 발열수단이 포함되어 있다.

그런데, 이러한 냉온 정수기는 이용자의 필요에 따라 단순히 물을 정수하여 냉수 및 온수를 공급하는 기능만을 갖고 있었으나, 식생활의 선진화로 얼음의 필요성이 급격하게 증가하고 있는 최근의 실정에 비추어 제빙장치의 사용이 요구됨에 따라 물을 정수하여 냉수와 온수만 얻는 것이 아니라, 즉시 섭취가 가능한 상태의 얼음을 제공하는 기능이 추가된 바, 본원 출원인이 선등록한 특허등록 제407867호에 얼음이 제공되는 냉온 정수기에 대한 기술 내용이 개시되어 있으며, 본원 출원인이 선등록한 특허등록 제729962호에 하나의 증발기를 이용하여 제빙과 동시에 냉수를 얻을 수 있도록 하는 냉온 정수기에 대한 기술 내용이 개시되어 있다.

상기한 특허등록 제729962호는 도 8에 도시된 바와 같이, 유입되는 원수가 필터수단 등에 의하여 정수되어진 물을 1차로 저장토록 하기 위한 정수탱크(100)와; 상기 정수탱크(100)의 물을 냉수로 저장토록 하기 위한 냉수탱크(110)와; 상기 냉수탱크(110)에 저장되어진 물이 제빙유닛의 물받이(120)로 순환토록 하기 위한 순환펌프(130)와; 상기 순환펌프(130)에 의하여 순환되는 냉수를 제빙과 저온의 냉수로 만들기 위해 일시 저장토록 하는 물받이(120)와; 상기 물받이(120)에 저장된 냉수에 침지되어지는 침지부(142)를 갖는 증발기(141)와; 상기 증발기(141)의 침지부(142)에 매달리게 제빙된 얼음을 순간적으로 탈빙하기 위하여 고온고압의 가스가 유입되는 탈빙라인을 갖는 제빙수단(140)과; 상기 제빙수단(140)의 증발기(141)의 침지부(142)에서 매달린 상태로 제빙이 완료된 이후에 탈빙 개시를 위하여 물받이(120)의 회전을 유도하는 물받이 구동수단(미도시)과; 상기 물받이(120)의 회전 시 연동되어 탈빙되어진 얼음을 얼음저장고(150)로 이송토록 하는 그릴(160)로 이루어져 있다.

그런데, 이와 같이 구성된 종래의 얼음 정수기는 정수탱크(100), 냉수탱크(110), 물받이(120), 얼음저장고(150) 등 용량이 큰 구성들이 수직방향으로 일렬 배치되어 있어 컴팩트(compact)한 제품을 추구하는 소비자의 요구를 전혀 반영하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 종래의 얼음 정수기에 구성되는 물받이, 물받이 구동수단을 삭제하고, 대신에 핑거(finger) 형상의 제빙핀을 중심으로 그 동심원 상에 설치된 노즐부에서 냉수가 분사되도록 하고 제빙핀을 따라 냉수가 흘러내리도록 하여 상기 제빙핀의 둘레면에 고드름처럼 얼음이 형성되도록 함으로써, 얼음 정수기의 내부 공간을 차지하는 종래의 주요 구성을 줄일 수 있게 되어 정수기의 컴팩트화를 도모할 수 있는 얼음 정수기를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 원수를 정수하는 필터 수단과, 상기 필터 수단에 의해 정수된 물을 저장하는 정수 탱크와, 상기 정수 탱크로부터 공급된 정수를 냉수로 저장하는 냉수 탱크와, 상기 냉수 탱크에 저장된 정수의 온도를 낮추는 냉각 수단과, 상기 냉수 탱크로부터 공급된 정수를 제빙하는 제빙 수단을 포함하여 이루어진 얼음 정수기에 있어서, 상기 제빙 수단은 증발기의 하단부에 아랫 방향으로 수직 연장된 핑거(finger) 형상의 제빙핀과; 상기 제빙핀에 상기 냉수 탱크 내의 정수를 분사하는 노즐부를 구비하되, 상기 노즐부는 내부에 정수가 유동하는 유로가 형성된 하우징; 상기 하우징에 형성되어 중앙부에 상기 제빙핀이 각각 위치하는 다수의 제빙핀 안착홀; 상기 각 제빙핀 안찰홀의 둘레에 형성되어 제빙핀에 정수를 분사하는 다수의 노즐구; 및 상기 하우징의 일측에 형성되어 외부의 순환 유로와 하우징 내의 유로를 연결하는 유로 연결부를 포함한다.
또한 상기 제빙핀으로부터 탈빙된 얼음이 얼음저장고로 안내되도록 제빙핀 및 냉수탱크 사이에 고정 형성된 경사진 판 형상으로 이루어진 가이드 그릴을 더 포함할 수 있으며, 상기 가이드 그릴은 그물망(mesh) 형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 가이드 그릴의 그물망은 그 크기가 탈빙된 얼음의 크기보다 작게 형성될 수 있다.

삭제

이상에서 본 바와 같이, 본 고안에 따른 얼음 정수기에 의하면, 얼음 정수기의 내부 공간을 차지하는 종래의 물받이, 물받이 구동수단 등의 일부 구성을 제거함으로써, 정수기 내부 구성의 레이아웃이 자유로우며, 내부 공간의 확보를 통해 컴팩트한 정수기 설계가 가능한 효과가 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1 및 도 2는 본 고안에 따른 얼음 정수기의 전체적인 구성을 나타내는 절개사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 얼음 정수기의 전체적인 구성을 나타내는 개략도이다.

또한, 첨부한 도 4 및 도 5는 본 고안에 따른 얼음 정수기의 노즐부(52)를 위,아래에서 바라본 사시도이고, 도 6은 본 고안에 따른 얼음 정수기의 제빙과정을 나타내는 구성도이며, 도 7은 본 고안에 따른 얼음 정수기를 통해 만들어진 얼음의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.

우선, 본 고안에서 언급되는 얼음 정수기에서의 내용은 냉수 및 온수를 얻기 위한 공지의 냉온수 취수용 수단은 일부 생략하며, 단지 제빙과 냉수제조를 위한 수단을 특징으로 하여 언급하기로 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 얼음 정수기는 원수를 정수하는 필터수단(10)과, 상기 필터수단(10)에 의해 정수된 물을 저장하는 정수탱크(20)와, 상기 정수탱크(20)로부터 정수를 공급받아 냉수 및 온수로 저장하는 냉수탱크(30) 및 온수탱크(미도시)와, 상기 냉수탱크(30)에 저장된 정수를 저온으로 냉각하기 위한 압축기(41), 응축기(미도시), 냉각팬(미도시) 등을 포함하는 냉각사이클로 이루어진 냉각수단(40)과, 상기 냉수탱크(30)로부터 정수를 공급받아 제빙하는 제빙수단(50) 과, 상기 온수탱크에 저장된 정수를 고온으로 가열하기 위한 발열수단(미도시)을 포함하여 이루어진다.

이와 같은 구성 중, 상기 냉수탱크(30)에 저장된 물을 냉각하기 위한 냉각수단(40)을 이용하여 제빙 및 냉수를 제조하는 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

정수탱크(20)에 저장된 정수는 냉수탱크(30)로 유입되어 적정 용량이 채워질 경우, 수위센서(31)에 의하여 그 정수의 용량이 감지되는 바, 상기 냉수탱크(30)로 유입된 정수가 설정된 기준 용량을 초과하여 유입될 경우에 정수탱크(20)에서 냉수탱크(30)로 공급되는 정수는 상기 수위센서(31)의 신호를 통해 밸브장치(21)에 의하여 차단된다.

이렇게 냉수탱크(30)에 일정한 양이 저장된 정수는 냉수탱크(30) 내부에 별도로 설치된 온도센서(32)에 의해 온도가 감지되는데, 이때의 온도가 설정된 온도 이하일 경우에 얼음 정수기는 냉수 제조 동작을 실시하게 된다.

상기 냉수 제조 동작은, 상기 냉수탱크(30)에 저장된 정수가 순환펌프(60)에 의하여 순환하면서 제빙수단(50)의 증발기(42) 내의 냉매와 열교환되어 증발되고, 이 과정에서 상기 정수는 온도가 하강하여 냉수로 바뀌게 된다.

즉, 상기 증발기(42)로 냉매가 공급될 경우, 상기 냉수탱크(30)로부터 공급되어 분사되는 정수 및, 관 형상의 증발기(42) 내부를 유동하는 냉매가 열교환이 이루어져 상기 정수가 냉각되는 바, 상기 제빙핀(51)의 직하방에 위치한 냉수탱크(30)로 냉매와 열교환된 차가운 냉수가 유입되며, 냉수 온도가 빙점보다 높은, 미리 설정된 온도에 도달할 때까지 지속된다.

상기 냉수 제조 동작은 냉수의 온도가 빙점보다 높은 온도까지만 진행되므로 얼음으로 형성되는 양은 매우 적어 이 동작에서는 얼음이 거의 생성되지 않게 된다.

이와 같이 냉수의 제조가 완료되면 제빙 동작을 수행하는 바, 본 고안에 따른 바람직한 실시예에 있어서, 제빙 동작을 수행하는 제빙수단(50)은 상기 증발기(42)의 하단부에 아랫방향으로 수직 연장되어 형성된 핑거(finger) 형상의 제빙핀(51)과, 상기 제빙핀(51)을 중심으로 그 동심원 상에 설치된 노즐구(53)를 갖는 노즐부(52)로 이루어져 있는 바, 순환펌프(60)의 펌핑 동작을 통해 상기 노즐부(52)의 노즐구(53)로부터 냉수가 분사되어 상기 제빙핀(51)의 둘레면에 고드름처럼 얼음이 형성된다.

상기 제빙수단(50)의 노즐부(52)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내부에 정수가 유동하는 유로가 형성된 하우징(54), 하우징(54)에 형성되어 중앙부에 상기 제빙핀(51)이 각각 위치하는 다수의 제빙핀 안착홀(56), 각 제빙핀 안찰홀(56)의 둘레에 형성되어 제빙핀(51)에 정수를 분사하는 다수의 노즐구(53), 및 하우징(54)의 일측에 형성되어 외부의 순환 유로와 하우징(54) 내의 유로를 연결하는 유로 연결부(55)를 포함한다.
상기 유로연결부(55)를 통해 유입되는 정수가 하우징(54) 내부 전체를 순환할 수 있도록 그 하우징(54) 내부의 공간 전체가 연통되어 있으며, 상기 제빙핀(51)을 중심에 두고, 그 동심원 상에 일정 간격 이격되어 형성된 적어도 하나 이상의 노즐구(53)가 내측 둘레면에 형성된 원형 형상의 제빙핀 안착홀(56)이 구비되어 있다.

삭제

이때, 상기 노즐구(53)가 둘레면에 형성되어 있는 제빙핀 안착홀(56)은 원형 또는 삼각형이나 사각형, 등 다양한 다각형 형태로 성형 가능하며, 상기 노즐구(53)는 일정한 간격을 두고 다양한 위치에 여러개의 노즐구(53)가 형성될 수 있다.

따라서, 상기 노즐부(52)에 형성되어 있는 다중 노즐구(53)를 통해 냉수탱크(30)로부터 공급되는 정수(냉수)가 분사될 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제빙핀(51)에 지속적으로 정수가 공급되고, 제빙핀(51)에 공급된 정수는 제빙핀(51)을 따라 흘러 내려가게 되며, 그 정수의 온도가 빙점에 도달하게 되면 단계적으로 정수가 얼게 되어 제빙이 완료된다.

이때, 상기 제빙핀(51)을 따라 흘러내리는 냉수는 온도가 빙점에 가깝기 때문에 얼음이 쉽게 생성되며, 이와 같이 생성된 얼음의 제빙 동작은 타이머(미도시)에 의해 미리 설정된 시간동안 동작하므로 그 얼음의 크기를 조절할 수 있게 된다.

또한, 상기 제빙수단(50)의 제빙 동작이 완료되면 제빙핀(51)에 의해 형성된 얼음을 분리시켜 얼음저장고(80)로 보내기 위한 탈빙 동작을 실시하게 된다.

상기한 탈빙 동작은, 증발기(42)에 일체로 구비되어 있는 전기히터(미도시)에 전기가 공급되어 순간적으로 제빙핀(51)에 밀착된 얼음의 안쪽 부분이 녹게 되면서 얼음이 자동으로 탈빙된다.

이때, 제빙을 위하여 증발기로 유입되는 저온저압의 냉매는 냉각수단(40)의 압축기(41)의 동작이 멈추기 때문에 자동으로 증발기(42)로의 유입이 차단된다.

한편, 이와 같이 탈빙된 얼음은 냉수탱크(30)와 인접한 위치에 배치된 얼음 저장고(80)에 저장되는 바, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제빙핀(51)으로부터 탈빙된 얼음은 상기 제빙핀(51) 및 냉수탱크(30) 사이에 고정 형성된 그물망(mesh, 71) 형태의 경사진 판형상으로 이루어진 가이드 그릴(70)에 의해 얼음저장고(80)로 안내된다.

이때, 상기 가이드 그릴(70)의 그물망(71) 크기는 탈빙된 얼음의 크기보다 더 작게 형성됨이 바람직하다.

즉, 상기 제빙핀(51)에서 만들어지는 일정한 크기를 갖는 얼음은 상기 가이드 그릴(70)에 의해 안내되어 얼음저장고(80)로 저장되지만, 반면에 제빙과정에서, 상기 제빙핀(51)에서 흘러내리는 저온의 냉수는 가이드 그릴(70)의 그물망(71) 사이를 통과하여 냉수탱크(30)로 낙하하게 되는 것이다.

한편, 도 7은 상기 제빙수단(50)에서 만들어지는 얼음의 형상을 나타내는 것으로서, 상기 노즐부(52)에 형성된 노즐구(53)에서 분사되는 정수가 집중하는 제빙핀(51)의 둘레면에 대하여, 정수가 제빙핀(51)을 따라 흘러 내려가되, 특히 정수가 집중되는 얼음 부위는 다른 부위보다 상대적으로 그 길이방향을 따라 볼록하게 돌기되어 있어 꽃무늬 형상의 얼음이 형성된다.

이때, 상기 노즐구(53)의 개수에 따라 그 꽃무늬의 꽃잎 개수가 달라지게 되므로 여러가지의 꽃무늬 형상을 만들어낼 수 있게 된다.

이와 같이 얼음의 형상을 다양한 꽃무늬 형상으로 만들게 될 경우, 소비자의 호기심 유발을 도모하는 동시에, 정수기에 대한 구매 욕구를 충족시킬 수 있게 됨으로써, 종래의 정수기 대비, 제품의 차별화를 유도할 수 있는 효과가 있다.

한편, 상기 순환펌프(60)를 매개로 제빙수단(50), 냉수탱크(30)로 순환되는 정수의 순환동작은 상기 냉수탱크(30) 내부에 위치한 온도센서(32)의 설정 온도값에 도달되는 시점까지 계속적으로 이루어지며, 정수 온도가 설정 온도값에 도달되는 경우 압축기(41)가 정지되면서 냉각수단(40)의 동작이 멈추게 되고, 이와 동시에 순환펌프(60)도 정지하게 되어 노즐부(52)에서의 분사 동작이 중지된다.

따라서, 본 고안에 따른 얼음 정수기는, 얼음 정수기의 내부 공간을 차지하는 종래의 물받이(120), 물받이 구동수단 등의 일부 구성을 삭제하고, 대신에 냉각수단(40)인 증발기와 연결된 제빙핀(51)에 물을 분사시키는 간단한 구성으로 이루어진 분사장치를 구비하여 상기 제빙핀(51)의 둘레면에 분사된 정수가 꽃무늬 형상으로 결빙되도록 하는 새로운 고안이다.

이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 실용신안 청구범위에서 청구된 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

도 1 및 도 2는 본 고안에 따른 얼음 정수기의 전체적인 구성을 나타내는 절개사시도,

도 3은 본 고안에 따른 얼음 정수기의 전체적인 구성을 나타내는 개략도,

도 4는 본 고안에 따른 얼음 정수기의 노즐부를 위에서 바라본 사시도,

도 5는 본 고안에 따른 얼음 정수기의 노즐부를 아래에서 바라본 사시도,

도 6은 본 고안에 따른 얼음 정수기의 제빙과정을 나타내는 구성도,

도 7은 본 고안에 따른 얼음 정수기를 통해 만들어진 얼음의 일 실시예를 나타내는 단면도,

도 8은 종래의 얼음 정수기의 전체적인 구성을 나타내는 개략도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 필터수단 20 : 정수탱크

21 : 밸브장치 30 : 냉수탱크

31 : 수위센서 32 : 온도센서

40 : 냉각수단 41 : 압축기

42 : 증발기 50 : 제빙수단

51 : 제빙핀 52 : 노즐부

53 : 노즐구 54 : 하우징

55 : 유로연결부 56 : 제빙핀 안착홀

60 : 순환펌프 61 : 순환유로

70 : 가이드 그릴 71 : 그물망

80 : 얼음저장고

Claims

원수를 정수하는 필터 수단과, 상기 필터 수단에 의해 정수된 물을 저장하는 정수 탱크와, 상기 정수 탱크로부터 공급된 정수를 냉수로 저장하는 냉수 탱크와, 상기 냉수 탱크에 저장된 정수의 온도를 낮추는 냉각 수단과, 상기 냉수 탱크로부터 공급된 정수를 제빙하는 제빙 수단을 포함하여 이루어진 얼음 정수기에 있어서,

상기 제빙 수단은 증발기의 하단부에 아랫 방향으로 수직 연장된 핑거(finger) 형상의 제빙핀과;

상기 제빙핀에 상기 냉수 탱크 내의 정수를 분사하는 노즐부를 구비하되,

상기 노즐부는 내부에 정수가 유동하는 유로가 형성된 하우징; 상기 하우징에 형성되어 중앙부에 상기 제빙핀이 각각 위치하는 다수의 제빙핀 안착홀; 상기 각 제빙핀 안찰홀의 둘레에 형성되어 제빙핀에 정수를 분사하는 다수의 노즐구; 및 상기 하우징의 일측에 형성되어 외부의 순환 유로와 하우징 내의 유로를 연결하는 유로 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,

상기 제빙핀으로부터 탈빙된 얼음이 얼음저장고로 안내되도록 제빙핀 및 냉수탱크 사이에 고정 형성된 경사진 판 형상으로 이루어진 가이드 그릴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
제5항에 있어서,

상기 가이드 그릴은 그물망(mesh) 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.
제5항에 있어서,

상기 가이드 그릴의 그물망은 그 크기가 탈빙된 얼음의 크기보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 얼음 정수기.