KR100432741B1 - 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조에 관한 것이다. 본 발명에서는 냉장고본체(20)에 설치되는 제어부(40)와 도어(22)에 설치되는 디스플레이유니트(30) 사이에서 신호를 전달하기 위한 케이블(60)을 통한 전자파 방사를 최소화하고 있다. 이를 위해 상기 케이블(60)다발을 전도성 차폐망(70)의 내부에 수납하고, 상기 전도성 차폐망(70)을 제어부(40)와 디스플레이유니트(30)의 접지부(40g,30g)에 연결하였다. 이때 상기 전도성 차폐망(70)의 단부 전체가 상기 접지부(40g,30g)와 연결된다. 그리고 상기 전도성 차폐망(70)에 의해 둘러싸인 케이블(60)을 도파관(50)의 내부에 설치한다. 상기 도파관(50)은 그 단면 형상의 특성에 따라 주로 고주파 대역의 전자파방사를 차단하는 역할을 한다. 이와 같은 본 발명에 의하면 인터넷 냉장고에서 발생하는 전자파를 최소화할 수 있게 된다.

Description

인터넷 냉장고의 전자파 저감구조{EMI depreciating structure for internet refrigerator}

본 발명은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인터넷과 연결된 인터넷 냉장고에서 발생하는 전자파를 최소화한 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 인터넷 냉장고의 외관 구성이 정면도로 도시되어 있고, 도 2에는 종래 기술에 의한 인터넷 냉장의 상면 구성이 평면도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 인터넷 냉장고(1)의 내부에는 저장공간이 형성되고, 상기 저장공간은 도어(3,3')에 의해 선택적으로 개폐된다. 상기 도어(3,3')에는 각각 도어손잡이(4,4')가 구비된다. 상기 도어(3,3')는 힌지부(5,5')를 중심으로 개폐된다. 상기 힌지부(5,5')는 도어(3,3')의 상단과 연결되어 개폐시의 회전중심이 된다. 도어(3,3')의 하단 양단부에도 각각 힌지부(도시되지 않음)가 구비되어 도어(3,3')를 지지함과 동시에 회전을 안내한다.

한편, 인터넷 냉장고(1)의 상면에는 제어부(7)가 구비된다. 상기 제어부(7)는 외관을 제어부커버가 형성하고 그 내부에는 회로기판과 각종 부품이 설치된다. 이에 설치되는 부품으로 냉장고 자체 기능의 제어를 위한 부품과 인터넷 관련, 즉 홈네트워킹 서버로서의 기능을 위한 부품들이 있다. 예를 들면 디지털 콘트롤러, LCD제어관련 부품, TV수신관련부품, CCD카메라모듈 관련 부품, 스피커, 마이크로폰 등이 있다.

다음으로 일측 도어(3')에는 디스플레이유니트(8)가 구비된다. 상기 디스플레이유니트(8)는 LCD 스크린으로 인터넷 홈페이지를 포함한 각종 정보가 표시된다. 상기 디스플레이유니트(8)와 제어부(7)는 케이블(9)을 통해 연결된다.

여기서 상기 케이블(9)은 상기 제어부(7)에 구비된 기판의 I/O커넥터으로 통해 기판과 연결되고 상기 제어부(7)의 제어부커버 측면을 관통하여 인출된다. 상기 제어부커버 측면을 관통하여 인출된 케이블(9)은 상기 힌지부(5') 내부로 들어가 힌지축을 관통하여 상기 도어(3')의 내부로 연결된다. 상기 도어(3')의 내부에서 상기 디스플레이유니트(8)의 I/O단자와 연결된다. 도면 부호 10은 디스펜서이다.

이와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 의한 인터넷냉장고에서는 상기 디스플레이유니트(8)에 인터넷 홈페이지 등의 각종 정보가 표시되고, 사용자가 이를 이용하여 인터넷에 접속하여 홈네트워킹을 수행하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

인터넷 냉장고에서는 냉장고 자체의 기능을 위한 부품 외에 인터넷의 이용 및 홈네트워킹을 위한 부품들이 설치되어 있어 전자파가 많이 발생되고 이에 의한 전자파장애(EMI;ElectroMagnetic Interference)가 문제된다.

하지만, 종래 기술에서는 상기 케이블(9)이 상기 제어부(7)에서 디스플레이유니트(8)로 연결되는 부분에 전자파를 차폐하기 위한 구성이 구비되지 않아 전자파가 그대로 방사되는 문제점이 있다. 특히 상기 케이블(9)이 제어부커버에서 힌지부(5')로 전달되는 종래의 구조에서는 전자파를 차폐하기 위한 구조를 제공하기가 매우 어려운 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인터넷 냉장고에서 방사되는 전자파를 최소화하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 인터넷 냉장고의 외관 구성을 보인 정면도.

도 2는 종래 기술에 의한 인터넷 냉장고의 상면 구성을 보인 평면도.

도 3은 본 발명에 의한 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조의 바람직한 실시예의 부분사시도.

도 4는 본 발명 실시예에서 도파관의 내부에 케이블이 설치된 상태의 부분사시도.

도 5는 본 발명에 의한 전자파 저감구조의 개념도.

도 6a는 종래 기술의 전자파특성을 도시한 그래프.도 6b는 본 발명의 전자파특성을 도시한 그래프.* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 냉장고본체 22: 도어

24: 힌지부 30: 디스플레이유니트

40: 제어부 42: 제어부커버

50: 도파관 60: 케이블

70: 전도성 차폐망

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 저장공간이 형성되고 저장공간의 선택적 개폐를 위한 도어가 설치되는 냉장고본체와, 상기 냉장고본체의 외부 일측에 설치되어 냉장고의 동작을 제어하는 제어부와, 상기 도어의 정면에 설치되어 각종 정보를 표시하는 디스플레이유니트와, 입구가 상기 제어부의 내부로 연통되고 상기 냉장고 본체의 내부를 통과하여 출구가 상기 도어의 내측 일단과 마주보게 설치되는 도파관과, 상기 도파관의 내부를 통과하고 상기 제어부와 디스플레이유니트 사이의 신호연결을 수행하는 케이블과, 상기 케이블 전체의 외면을 둘러싸는 전도성 차폐망을 포함하여 구성된다.

상기 전도성 차폐망의 일단은 상기 제어부의 접지부와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 디스플레이유니트의 접지부와 전기적으로 연결된다.

상기 전도성 차폐망의 단부는 상기 접지부와 각각 전체가 접촉되게 연결된다.

상기 전도성 차폐망은 신축성을 가져 케이블 다발의 외면에 밀착된다.

상기 도파관은 상기 냉장고본체의 발포층 내에 설치된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조에서는 냉장고 본체에 설치된 제어부와 도어에 설치된 디스플레이유니트 사이를 연결하는 케이블을 통해 방사되는 전자파를 최소화할 수 있게 되는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3에는 본 발명에 의한 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조의 바람직한 실시예가 부분사시도로 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명 실시예에서 도파관의 내부에 케이블이 설치된 상태가 부분사시도로 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 의한 전자파 저감구조의 개념도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 냉장고본체(20)의 전면에는 냉장고본체(20) 내부에 형성되는 저장공간을 선택적으로 개폐하도록 하는 도어(22)가 설치된다. 상기 도어(22)는 힌지부(24)를 중심으로 그 선단이 개폐되게 회전된다.

상기 도어(22)의 전면에는 디스플레이유니트(30)가 설치된다. 상기 디스플레이유니트(30)는 냉장고의 동작과 관련된 각종 정보와 홈네트워킹을 위한 인터넷 정보가 표시된다.

상기 냉장고본체(20)의 상면에는 제어부(40)가 설치된다. 상기 제어부(40)는 그 내부에는 기판을 포함하여 냉장고 자체의 보관기능을 수행하기 위한 부품과 홈네트워킹을 위한 부품이 구비된다. 상기 제어부(40)는 제어부커버(42)에 의해 차폐되어 상기 제어부커버(42)가 제어부(40)의 외관을 구성한다.

한편, 상기 제어부(40)의 내부, 즉 상기 제어부커버(42)에 의해 차폐되어 있는 내부와 일단이 연통되고, 상기 냉장고본체(20)의 전면으로 타단이 연통되게 도파관(50)이 설치된다. 다시 말해 도파관(50)의 입구는 상기 냉장고본체(20)의 상면을 관통하여 제어부커버(42)의 내부를 향해 개구되고, 상기 도파관(50)의 출구는 냉장고본체(20)의 전면으로 개구되어 도어(22)의 일측과 마주보게 된다. 여기서 상기 도파관(50)의 출구와 마주보는 도어(22)에는 아래에서 설명될 케이블(60)의 통과를 위한 통공이 상기 디스플레이유니트(30)의 I/O단자까지 형성되어 있다.

상기 도파관(50)은 금속재질로 형성되는 것이 바람직하고, 상기 냉장고본체(20)의 내부에 형성되는 단열층 내에 설치된다. 상기 도파관(50)은 본 실시예에서 대략 'ㄴ'자 형상으로 구성되어 있으나 반드시 그러한 것은 아니며 냉장고의 설계조건에 따라 달라진다.

상기 도파관(50)은 주로 고주파대역의 전자파를 차단하는 것으로, 그 단면 형상, 보다 정확하게는 단면의 장축길이(a)와 단축길이(b)에 따라 차단할 수 있는 차단주파수(f_c)가 다음 식에 따라 결정된다.

여기서 알 수 있듯이, 예를 들면 단면이 구형도파관에서 장축길이 a와, 단축길이 b의 함수로 차단주파수가 결정된다.

상기 도파관(50)의 내부에는 케이블(60)이 설치되는데, 상기 케이블(60)은 상기 제어부(40)와 디스플레이유니트(30) 사이를 연결하여 전기적 신호를 주고받게 된다.

상기 케이블(60)은 다수개가 하나의 다발로 모여져 있는데, 상기 케이블(60)의 다발은 전도성 차폐망(70)에 의해 둘러싸여 있다. 상기 전도성 차폐망(70)은 전도성 와이어로 짜여진 것으로 신축성이 있는 망형태로 된다. 따라서, 전도성 차폐망(70)은 상기 케이블(60)다발의 외면에 밀착되게 둘러싸 케이블(60)을 하나로 모아준다.

이와 같은 전도성 차폐망(70)은 그 양단부가, 도 5에 도시된 바와 같이 각각 제어부(40)와 디스플레이유니트(30)의 접지부(40g,30g)에 각각 연결된다. 이때 상기 전도성 차폐망(70)의 단부는 그 360°전체가 상기 접지부(40g,30g)와 틈이 없이 연결된다. 따라서 상기 전도성 차폐망(70)의 양단부 사이에는 전위차가 생기지 않도록 한다. 이와 같이 함에 의해 상기 차폐망(70)은 상기 케이블(60)에서 발생하는 전자파가 외부로 전달되지 않게 차폐하게 된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인터넷 냉장고의 전자파저감구조의 작용을 설명하기로 한다.

본 발명에서 상기 도파관(50)은 냉장고본체(20)의 단열층 내부에 설치된다. 그리고 상기 도파관(50)의 입구는 상기 제어부(40)의 제어부커버(42)에 의해 형성되는 내부공간과 연통된다. 상기 도파관(50)의 출구는 상기 도어(22)의 이면에 대응되는 위치로 개구된다.

이와 같은 도파관(50)의 내부에는 전도성차폐망(70)에 의해 둘러싸인 케이블(60)이 통과한다. 이때 상기 전도성차폐망(70)의 양단부는 각각 상기 제어부(40)의 접지부(40g)와 디스플레이유니트(30)의 접지부(30g)에 전기적으로 연결된다.

특히 상기 접지부(40g,30g)와 전도성 차폐망(70)의 연결시에는 상기 전도성 차폐망(70) 전체가 접지부(40g,30g)에 연결되어 전위차가 생기지 않도록 하여야 한다. 이는 전위차에 의해 상기 전도성차폐망(70)을 포함하는 케이블(60)이 전자파를 방사하는 하나의 안테나와 같은 역할을 하지 않도록 하기 위함이다. 그리고 상기 접지부(40g,30g)와 상기 전도성 차폐망(70)의 단부 가장자리 전체가 틈새없이 접촉됨에 물리적으로도 전자파가 누설될 틈새가 상대적으로 적어지게 된다.

본 발명에서 전자파는 상기 도파관(50)과 전도성 차폐망(70)에 의해 차폐된다. 특히 상기 도파관(50)은 고주파 대역의 전자파를 차폐하고, 상기 전도성 차폐망(70)은 상대적으로 저주파 대역의 전자파를 차폐한다.

먼저, 상기 도파관(50)은 제어부(40)에 설치되는 부품의 전자파방사 특성에 따라 그 단면 형상이 결정된다. 이는 상기 도파관(50)이 그 단면의 형상에 따라 전송가능한 주파수의 한계가 정해지기 때문이다. 이때 한계가 되는 주파수가 한계주파수(Cutoff frequency)라고 한다. 차단주파수에 대한 파장을 차단파장(Cutoff wavelength)라고 한다. 이와 같이 도파관(50)에서는 차단주파수보다 높은 주파수의 전자파는 전파되지만 이보다 낮은 주파수의 전자파는 차단되므로 일종의 고역통과(high pass filter)가 된다.

그리고 상기 전도성차폐망(70)은 그 양단부가 각각 접지부(40g,30g)에 전체가 접촉되게 연결되어 전위차가 발생하지 않으므로 상기 케이블(60)에서 발생하는 전자파가 외부로 방출되지 않도록 하는 역할을 한다.

한편, 실험을 통해 관찰한 전자파저감 정도를 도 6에 그래프로 표시하였다.여기서 도 6a는 종래의 전자파특성이고 도 6b는 본 발명의 전자파특성이다. 여기서 알 수 있듯이 본 발명의 전자파차단 특성이 종래에 비해 휠씬 뛰어나다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조에서는 제어부와 디스플레이유니트를 연결하는 케이블을 전도성 차폐망내에 수납한 상태로 다시 도파관의 내부에 위치되도록 하였다.

따라서, 상기 도파관에 의해서 고주파대역의 전자파가 방사되는 것이 차단되고, 전도성 차폐망에 의해서 케이블에서 발생하는 전자파가 외부로 전달되는 것이 차단되어 상대적으로 인터넷 냉장고에서 발생하는 전자파를 최소화할 수 있게 되는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 내부에 저장공간이 형성되고 저장공간의 선택적 개폐를 위한 도어가 설치되는 냉장고본체와,

   상기 냉장고본체의 외부 일측에 설치되어 냉장고의 동작을 제어하는 제어부와,

   상기 도어의 정면에 설치되어 각종 정보를 표시하는 디스플레이유니트와,

   입구가 상기 제어부의 내부로 연통되고 상기 냉장고 본체의 내부를 통과하여 출구가 상기 도어의 내측 일단과 마주보게 설치되는 도파관과,

   상기 도파관의 내부를 통과하고 상기 제어부와 디스플레이유니트 사이의 신호연결을 수행하는 케이블과,

   상기 케이블 전체의 외면을 둘러싸는 전도성 차폐망을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전도성 차폐망의 일단은 상기 제어부의 접지부와 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 디스플레이유니트의 접지부와 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 전도성 차폐망의 단부는 상기 접지부와 각각 전체가 접촉되게 연결됨을 특징으로 하는 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 전도성 차폐망은 신축성을 가져 케이블 다발의 외면에 밀착됨을 특징으로 하는 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 도파관은 상기 냉장고본체의 발포층 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 인터넷 냉장고의 전자파 저감구조.