KR0146839B1 - 냉장고의 온도제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 키이조작에 의해 설정온도를 미세하게 조절하여 고내온도를 제어하는 냉장고의 온도제어방법에 관한 것으로써, 키이입력수단에 의해 고내온도를 설정하는 온도설정스텝과, 고내온도를 감지하는 온도감지스텝과, 상기 온도감지스텝에서 감지된 고내온도 및 상기 온도설정스텝에서 설정된 온도를 비교하여 부하구동조건을 판별하는 구동판별스텝과, 상기 구동판별스텝에서 부하구동조건이라고 판별되면 부하를 구동하여 고내온도를 설정온도로 제어하는 온도제어스텝과, 상기 키이입력수단에 의해 미세온도를 설정온도로 제어하는 온도제어스텝과, 상기 키이입력수단에 의해 미세온도조절 키이신호가 입력되었는지를 판별하는 온도조절판별스텝과, 상기 온도조절판별스텝에서 미세온도조절 키이신호가 입력되었다고 판별되면 설정온도를 조절하는 온도조절스텝으로 이루어진 것으로, 온도조절키이를 이용하여 설정온도를 간단히 0.5℃씩 정밀조절함으로써 고내온도를 정확하게 제어할 수 있다는 효과가 있다.

Description

냉장고 온도제어방법

제1도는 종래에 의한 냉장고의 온도제어회로도

제2도는 냉동실 및 냉장실의 설정온도를 3단계로 구분한 표

제3도는 냉동실 및 냉장실의 설정온도를 5단계로 구분한 표

제4도는 본 발명의 일실시예에 의한 냉장고의 온도제어장치의 제어블록도

제5도는 본 발명에 적용되는 키이입력수단과 표시수단의 개략적인 구성도

제6a도 내지 제6c도는 본 발명에 의한 냉장고의 온도제어 동작순서를 도시한 플로우챠트

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10:전원수단 20:키이입력수단

21:냉동실키 22:냉장실키

23, 24:온도조절기 25:김치/특선키

26:경보키 30:온도감지수단

40:제어수단 50:부하구동수단

60:표시수단

본 발명은 전자식 냉장고에 관한 것으로, 특히 간단한 키이조작에 의해 설정온도를 미세하게 조절하여 고내온도를 정확하게 제어하는 냉장고의 온도제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래의 냉장고는 제1도에 도시한 바와같이, 온도조절부(1)에 의해 사용자가 원하는 냉동실 및 냉장실이 고내온도를 설정하면, 냉동실 및 냉장실의 변화하는 고내온도에 따라 변화하는 저항값을 온도센서(3)에서 감지한다.

상기 온도센서(3)에 의해 감지된 저항값은 저항(R1)에 의해 분압되고, 그 분압된 전위레벨은 저항(R2)을 통해 제어부(7)의 입력단자(A/D)에 입력되고, 상기 제어부(7)에서는 입력단자(A/D)를 통해 입력된 전압의 아날로그데이타를 디지탈로 변환하여 냉동실 및 냉장실의 변화하는 고내온도를 감지한다.

따라서, 상기 제어부(7)에서는 온도조절부(1)에 의해 설정된 고내온도와 온도감지부(5)에 의해 감지된 고내온도를 비교하여 부하(압축기, 팬모터, 댐퍼)를 구동하도록 출력단자(P1)를 통해 부하구동부(9)에 제어신호를 출력한다.

이에 따라, 상기 부하구동부(9)에서는 제어부(7)의 출력단자(P1)로부터 출력되는 제어신호를 받아서 부하를 구동시킴으로써 냉동실과 냉장실의 고내온도를 설정온도로 유지하게 된다.

이때, 상기 온도조절부(1)에 의한 냉동실(F실) 및 냉장실(R실)의 온도설정은 제2도 및 제3도에 도시한 바와같이, 3단계 또는 5단계로 구분하여 3단계시에는 한 설정당 3.0℃차이로 조절하고, 5단계시에는 한설정당 1.5℃차이로 조절하여 고내온도를 사용자가 설정한 온도로 제어하게 된다.

그런데, 이와같은 종래의 온도조절방식에 있어서는, 냉동실과 냉장실을 '중'의 온도(F실:-18℃, R실:3℃)로 제어하고자 할 경우, 냉동실과 냉장실의 온도를 '중'으로 설정하여도 세트의 편차 및 기타 여러원인에 의해 냉동실이 -19℃, 냉장실이 4℃로 고내온도가 형성된다.

이때에는, 일반적인 ± 승자에 의해 큰 문제없지만 정밀하게 고내온도를 -18℃, +3℃로 제어할 필요성이 있을 경우에는 설정온도를 '중약'으로 조절하면, 한 설정당 1.5℃차이로 제어되므로 냉동실은 -17.5℃, 냉장실은 5.5℃로 제어된다.

반면, 설정온도를 '중강'으로 조절하면, 냉동실은 -20.5℃, 냉장실은 2.5℃로 제어되므로 현설정방법으로는 고내온도를 -18℃, +3℃로 제어할 수 없게 된다.

이에, 프로그램을 개별수정하여 0.5℃씩 세분화시키는 미세온도조절방법을 사용하거나 기구적인 사양을 변경하여 -18℃, +3℃로 거의 근접시킬 수는 있으나, 수차례의 시행착오가 요구되고, 정확한 온도설정이 어렵다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 온도조절키이를 이용하여 설정온도를 간단히 0.5℃씩 정밀 조절함으로써 고내온도를 정확하게 제어할 수 있는 냉장고의 온도제어방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 냉장고의 온도제어방법은 키이입력수단에 의해 냉동실 및 냉장실의 고내온도를 설정하는 온도설정스텝과, 상기 냉동실 및 냉장실의 변화하는 고내온도를 감지하는 온도감지스텝과, 상기 온도감지스텝에서 감지된 고내온도 및 상기 온도설정스텝에서 설정된 온도를 비교하여 부하구동조건을 판별하는 구동판별스텝과, 상기 구동판별스텝에서 부하구동조건이라고 판별되면 부하를 구동하여 고내온도를 설정온도로 제어하는 온도제어스텝과, 상기 키이입력수단에 의해 미세온도조절 키이신호가 입력되었는지를 판별하는 온도조절판별스텝과, 상기 온도조절판별스텝에서 미세온도조절 키이신호가 입력되었다고 판별되면 상기 키이입력수단에 의해 입력된 키이신호에 따라 상기 온도설정스텝에서 설정된 온도를 조절하는 온도조절스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제4도 및 제5도에 도시한 바와같이, 전원수단(10)은 도시되지 않은 교류전원단으로부터 입력되는 상용교류전압을 상기 냉장고의 구동에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 각 구동회로에 출력한다.

키이입력수단(20)은 사용자가 원하는 냉장고의 다양한 운전기능을 선택함을 물론, 고내온도 등을 설정하고, 설정온도를 0.5℃까지 세분화시켜 조절하도록 키이신호를 입력하는 것으로써, 이 키이입력수단(20)은 제5에 도시한 바와같이, 냉동실을 선택하는 냉동실키(21)와, 냉장실을 선택하는 냉장실키(22)와, 상기 냉동실키(21) 또는 냉장실키(22)의 선택시에 상기 냉동실 및 냉장실의 고내온도를 업/다운시켜 조절하는 온도조절키(23, 24)와, 김치/특선을 선택하는 김치/특선키(25)와, 경보기능을 선택하는 경보키(26)로 구성되어 있다.

그리고, 온도감지수단(30)은 상기 키이입력수단(20)에 의해 사용자가 설정한 온도로 냉동실 및 냉장실의 고내온도를 제어하도록 상기 냉동실 및 냉장실의 고내온도를 감지함은 물론, 상기 냉장고가 설치된 외기의 온도 즉, 실내온도 등을 감지하는 서미스터이다.

또한, 제어수단(40)은 상기 전원수단(10)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 상기 냉장고를 초기화시킴은 물론, 상기 온도감지수단(30)에 의해 감지된 상기 냉동실 및 냉장실의 고내온도에 따라 상기 냉장고의 전체적인 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터로써, 이 제어수단(40)은 상기 키이입력수단(20)에 의해 입력된 키이신호에 따라 상기 냉동실 및 냉장실의 고내온도를 정확하게 제어하도록 설정온도를 세분화시켜 조절한다.

또, 부하구동수단(50)은 상기 키이입력수단(20)에 의해 사용자가 설정한 온도와 상기 온도감지수단(30)에 의해 감지된 고내온도를 비교하여 상기 제어수단(40)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 냉장고의 냉각운전을 수행하도록 부하(압축기, 팬모터, 댐퍼)를 온/오프구동제어한다.

또한, 도면에 있어서, 표시수단(60)은 상기 키이입력수단(20)에 의해 입력된 키이신호에 따라 상기 제어수단(40)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 제5도에 도시한 바와같이, 키이입력상태를 표시한다.

이하, 상기와 같이 구성된 냉장고의 온도제어방법의 작용효과를 설명한다.

제6a도 내지 제6c도는 본 발명에 의한 냉장고의 온도제어 동작순서를 도시한 플로우챠트로써, 제6a도 내지 제6c도에서 S는 스텝(Step)을 표시한다.

먼저, 냉장고에 전원이 인가되면, 전원수단(10)에서는 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 상기 냉장고의 구동에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 각 구동회로 및 제어수단(40)에 출력한다.

따라서, 스텝S1에서는 상기 전원수단(10)으로부터 출력되는 직류전압을 제어수단(40)에서 입력받아 상기 냉장고를 냉각제어기능에 맞게 초기화시키고, 스텝S2에서는 키이입력수단(20)에 의해 사용자가 원하는 냉동실과 냉장실의 고내온도를 제3도에 도시한 바와 같이, '강', '중강', '중', '중약', '약'의 5단계가운데 하나로 설정한다.

이어서, 스텝S3에서는 상기 키이입력수단(20)에 의해 사용자가 설정한 온도로 냉동실 및 냉장실을 냉각시키기 위해 냉동실 및 냉장실의 변화하는 고내온도를 온도감지수단(30)에서 감지하여 제어수단(40)에 출력한다.

이에 따라, 스텝S4에서 제어수단(40)은 상기 키이입력수단(20)에 의해 설정된 온도와 온도감지수단(30)에 의해 감지된 고내온도를 비교하여 부하구동조건인가를 판별한다.

부하구동조건이라 함은, 온도감지수단(30)에 의해 감지된 고내온도가 사용자가 설정한 온도보다 높은 경우 냉동실 및 냉장실을 냉각시키도록 부하인 압축기, 팬, 댐퍼를 구동하기 위한 운전조건이다.

상기 스텝S4에서의 판별결과, 부하구동조건이 아닌 경우(NO일 경우)에는 고내온도가 설정온도보다 낮은 상태이므로 상기 스텝S4로 복귀하여 고내온도가 설정온도보다 높아질 때까지 고내온도를 계속해서 감지하면서 스텝S4이하의 동작을 반복수행한다.

한편, 상기 스텝S4에서의 판별결과, 부하구동조건인 경우(YES 일 경우)에는 고내온도가 설정온도보다 높은 상태이므로 스텝S5로 나아가서 제어수단(40)은 냉동실 및 냉장실을 냉각시키기 위한 제어신호를 부하구동수단(50)에 출력한다.

따라서, 상기 부하구동수단(50)에서는 제어수단(40)의 제어에 따라 도시되지 않은 릴레이 등을 제어하여 부하(압축기, 팬, 댐버)를 온/오프구동시켜 고내온도를 사용자가 설정한 온도로 제어한다.

만약, 사용자가 냉동실과 냉장실의 온도를 '중'으로 설정하였다면, 고내기준온도가 -18℃, +3℃에서 제어되어야 하나, 실제 세트상에서는 세트의 편차 및 기타 여러원인에 의해 냉동실이 -19℃, 냉장실이 +4℃로 고내온도가 형성되므로 스텝S6으로 나아가서 제어수단(40)은 설정온도를 0.5℃씩 미세하게 조절할 수 있는 키이신호가 키이입력수단(20)으로부터 입력되었는지를 판별한다.

상기 스텝S6에서의 판별결과, 미세온도조절 키이신호가 입력되지 않은 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S4로 복귀하여 현재의 설정온도('중')로 고내온도를 제어하면서 스텝S4이하의 동작을 반복수행하고, 미세온도조절 키이신호가 입력된 경우(YES일 경우)에는 스텝S7로 나아가서 냉장실의 미세온도조절인가를 판별한다.

상기 스텝S7에서의 판별결과, 냉장실의 미세온도조절인 경우(YES일 경우)에는 냉장실의 설정온도를 0.5℃씩 미세하게 조절해야 하므로 스텝S8에서는 키이입력수단(20)으로부터 설정온도를 미세조절하기위한 키이신호입력이 1회이상인지를 판별하여, 키이신호입력이 1회이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝S9로 나아가서 냉장실의 설정온도('중')에소 -1.0℃이동되어 설정온도를 미세하게 조절한다.

이어서, 스텝S10에서는 상기 키이입력수단(20)에 의해 설정온도가 변경되었는지를 판별하여, 설정온도가 변경된 경우(YES일 경우)에는 스텝S11로 나아가서 미세온도조절방식에 의해 조절된 설정온도를 해제하고 변경된 설정온도로 고내온도를 제어하면서 상기 스텝S5로 복귀하여 스텝S5이하의 동작을 반복수행한다.

한편, 상기 스텝S8에서의 판별결과, 키이신호입력이 1회이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S81로 나아가서 냉장실의 설정온도('중')에서 -0.5℃이동되어 설정온도를 미세하게 조절하면서 상기 스텝S10으로 나아가서 스텝S10이하의 동작을 반복 수행한다.

또한, 상기 스텝S7에서의 판별결과, 냉장실의 미세온도조절이 아닌 경우(NO일 경우)에는 냉동실의 설정온도를 0.5℃씩 미세하게 조절해야 하므로 스텝S71에서는 키이입력수단(20)으로부터 설정온도를 미세조절하기 위한 키이신호 입력이 1회이상인지를 판별하여, 키이신호입력이 1회이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝S72로 나아가서 냉동실의 설정온도('중')에서 -1.0℃이동되어 설정온도를 미세하게 조절하면서 상기 스텝S10으로 나아가서 스텝S10이하의 동작을 반복수행한다.

또, 상기 스텝S71에서의 판별결과, 키이신호입력이 1회이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝S73으로 나아가서 냉동실의 설정온도('중')에서 -0.5℃이동되어 설정온도를 미세하게 조절하면서 상기 스텝S10으로 나아가서 스텝S10이하의 동작을 반복수행한다.

또, 상기 스텝S10에서의 판별결과, 설정온도가 변경되지 않은 경우(NO일 경우)에는 스텝S12로 나아가서 미세온도조절방식에 의해 조절된 설정온도로 고내온도를 제어하면서 상기 스텝S5로 복귀하여 스텝S5이하의 동작을 반복수행한다.

상기 키이입력수단(20)으로부터 미세온도조절 키이신호가 제어수단(40)에 입력되어 설정온도를 미세하게 조절하는 방식을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 냉동실의 미세온도조절방법은 현재의 설정온도('중')에서 제5도에 도시된 키이입력수단(20)의 냉장실키(22)와 김치/특선키(25)를 동시에 누른 상태에서 냉동실키(21)를 1회 누르면 -0.5℃ 이동되고, 1회를 더 누르면 -0.5℃ 다시 이동되어 -1.0℃까지 설정온도를 변화시킬 수 있다.

상기 냉동실의 미세온도조절은 2회까지 유효하며, 설정온도를 변화시키면 그 변화된 설정온도로 고내온도가 제어되면서 미세조절상태는 해제된다.

또한, 냉장실의 미세온도조절방법은 현재의 설정온도('중')에서 제5도에 도시된 키이입력수단(20)의 냉동실키(21)와 경보키(26)를 동시에 누른 상태에서 냉장실키(22)를 1회 누르면 -0.5℃ 이동되고, 1회를 더 누르면 -0.5℃ 다시 이동되어 -1.0℃까지 설정온도를 변화시킬 수 있다.

상기 냉장실의 미세온도조절은 냉동실의 온도조절방법과 마찬가지로 2회까지 유효하며, 설정온도를 변화시키면 그 변화된 설정온도로 고내온도가 제어되면서 미세조절생태는 해제된다.

예를 들어 설명하면, 냉동실의 온도가 설정온도('중')에서 -19℃로 제어되어 -18℃로 제어하고자 한다면, 다음과 같은 미세온도조절방법을 사용한다.

먼저, 미세온도조절방법은 -온도로 제어되므로 현재의 설정온도('중')상태에서는 설정온도를 1단계 +방향인 '중약'으로 조절하면, 한 설정당 1.5℃차이에 의해 -17.5℃로 제어된다.

이때, 냉장실키(22)와 김치/특선키(25)를 동시에 누른 상태에서 냉동실키(21)를 1회 누르면, -0.5℃ 이동되므로 -18℃로 설정온도를 조절할 수 있다.

또다른 예로써, 냉장실의 온도가 설정온도('중')에서 +4℃로 제어되어 3℃로 제어하고자 한다면, 냉동실키(21)와 경보기(26)를 동시에 누른 상태에서 냉장실키(22)를 2회 누르면, -1.0℃이동되므로 +3℃로 설정온도를 조절할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 미세온도를 0.5℃씩 조절하는 것을 예로들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 하드웨어 또는 소프트웨어적으로 구분가능한 조건에서 보다 정밀한 미세온도설정이 가능함은 물론이다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 냉장고의 온도제어방법에 의하면, 온도조절키이를 이용하여 설정온도를 간단히 0.5℃씩 정밀 조절함으로써 고내온도를 정확하게 제어할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (3)

1. 키이입력수단에 의해 냉동실 및 냉장실의 고내온도를 설정하는 온도설정스텝과, 상기 냉동실 및 냉장실의 변화는 고내온도를 감지하는 온도감지스텝과, 상기 온도감지스텝에서 감지된 고내온도 및 상기 온도설정스텝에서 설정된 온도를 비교하여 부하구동조건을 판별하는 구동판별스텝과; 상기 구동판별스텝에서 부하구동조건이라고 판별되면 부하를 구동하여 고내온도를 설정온도로 제어하는 온도제어스텝과, 상기 키이입력수단에 의해 미세온도조절 키이신호가 입력되었는지를 판별하는 온도조절판별스텝과, 상기 온도조절판별스텝에서 미세온도조절 키이신호가 입력되었다고 판별되면 상기 키이입력수단에 의해 입력된 키이신호에 따라 상기 온도설정스텝에서 설정된 온도를 조절하는 온도조절스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고의 온도제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 온도조절판별스텝에서 미세온도조절 키이신호가 입력되지 않았다고 판별되면, 부하를 구동하여 고내온도를 현재설정온도로 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 온도제어방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 온도조절판별스텝에서 미세온도조절이 냉동실인지 및 냉장실인지를 실판별스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 온도제어방법.