KR100755142B1 - Apparatus and method for controlling liquid dispensation - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따라 냉장고에 액체 배출부가 구비된 구성을 보인 도면,1 is a view showing a configuration in which a liquid discharge part is provided in a refrigerator according to the present invention;
도 2는 본 발명의 액체 분배 제어장치에서 액체 배출부의 구성을 보인 정면도,Figure 2 is a front view showing the configuration of the liquid discharge portion in the liquid distribution control device of the present invention,
도 3은 본 발명의 액체 분배 제어장치에서 액체 배출부의 구성을 보인 측면도,Figure 3 is a side view showing the configuration of the liquid discharge portion in the liquid distribution control device of the present invention,
도 4는 본 발명의 액체 분배 제어장치의 구성을 보인 블록도,4 is a block diagram showing the configuration of the liquid distribution control device of the present invention;
도 5는 본 발명의 액체 분배 제어방법을 보인 신호흐름도이다.5 is a signal flow diagram showing a liquid distribution control method of the present invention.
본 발명은 액체 분배 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid distribution control device and method.
일반적으로 냉장고는 냉동실 및 냉장실로 구성되고 있으며, 냉장실의 내부에는 여러 가지 냉장 보관을 필요로 하는 식품을 보관하게 된다. 그리고 냉장실 내부에 보관중인 식품을 꺼내기 위해서는 냉장실 도어를 열어야 한다.In general, a refrigerator is composed of a freezer compartment and a refrigerating compartment, and the inside of the refrigerating compartment stores foods requiring various refrigeration. And in order to take out food stored in the refrigerator compartment, the refrigerator compartment door must be opened.
냉장실 도어를 열 경우에 냉장실 내부의 냉기가 외부로 유출되고, 또한 고온의 외기가 냉장실로 유입되므로 전력소모가 증가하고, 냉장실로 유입되는 고온의 외기에 의해 냉장 보관중인 식품들이 상하게 된다.When the refrigerating compartment door is opened, cold air inside the refrigerating compartment leaks out, and high temperature outdoor air flows into the refrigerating compartment, thereby increasing power consumption and damaging foods stored in the refrigerating store due to the high temperature air introduced into the refrigerating compartment.
그러므로 냉장실의 도어를 개폐시키는 회수를 줄이기 위하여 냉장실의 내부에 보관중인 물 등과 같은 액체를 취출할 경우에 냉장실의 도어를 열지 않고, 외부로 취출할 수 있도록 하고 있다. 즉, 냉장고의 도어에 액체 분배기(liquid dispenser)가 설치되어 있다.Therefore, in order to reduce the frequency of opening and closing the door of the refrigerating compartment, when taking out liquid such as water stored in the refrigerating compartment, the refrigerating compartment door can be taken out without opening the door. That is, a liquid dispenser is installed in the door of the refrigerator.
상기 액체 분배기는 통상적으로 냉장실의 도어 전면에 컵 등과 같은 용기를 안착되고, 안착된 용기에 투입시킬 수 있는 용기안착부가 형성되고, 용기안착부의 상부에 액체를 투출하는 액체투출구가 설치된다. 그리고 냉장실 내에는 저장탱크를 구비하여 액체를 저장하고, 솔레노이드 밸브 및 펌프 등과 같은 액츄에이터를 구비하며, 그 액츄에이터의 구동에 따라 상기 저장탱크에 저장된 액체를 상기 액체투출구를 통해 상기 용기안착부에 안착된 용기로 투출하게 구성되어 있다.The liquid distributor typically has a container seating portion for seating a container, such as a cup, on the front of the door of the refrigerating compartment, and can be placed in the seated container, and a liquid discharge port for discharging liquid on the container seating portion. In the refrigerating compartment, a storage tank is provided to store liquid, and an actuator such as a solenoid valve and a pump is provided. The liquid stored in the storage tank is seated on the container seating part through the liquid discharge port according to the driving of the actuator. It is configured to be discharged into a container.
이러한 액체 분배기를 구비하고 있는 냉장고에 있어서, 용기안착부에 안착되어 있는 용기로 적정량의 액체를 자동으로 투출하기 위해서는 용기의 크기를 판단할 수 있어야 한다.In a refrigerator provided with such a liquid distributor, the size of the container must be able to be determined in order to automatically dispense an appropriate amount of liquid into the container seated on the container seat.
이를 위하여 용기안착부에 안착되는 용기에 광을 조사하고, 용기에서 반사되는 광을 수광센서로 수광하여 용기의 높이를 측정하는 기술이 알려져 있다.To this end, a technique for irradiating light to a container seated on a container seating part and receiving light reflected from the container with a light receiving sensor is known to measure the height of the container.
그러나 상기 광을 이용하여 용기의 높이를 측정하는 것은 용기가 광을 반사시키는 재질로 구성되어야 하는 것으로서 투명 유리와 같은 재질의 용기는 사용할 수 없었다. 또한 용기에서 방사되는 광이 반드시 수광센서로 반사되어야 하는 것으로서 사용할 수 있는 용기의 모양이 극히 제한되었다.However, measuring the height of the container using the light should be made of a material that reflects the light, and a container made of a material such as transparent glass could not be used. In addition, since the light emitted from the container must be reflected by the light receiving sensor, the shape of the container that can be used is extremely limited.
또한 상기한 종래의 기술은 주변 광의 세기에 따라 용기의 높이를 측정하는데 많은 에러가 발생하였다. 예를 들면, 자연 광이 존재하면서 용기의 광 반사율이 낮을 경우에 용기의 높이를 정확히 측정하는데 한계가 있었다.In addition, the conventional technique described above has caused many errors in measuring the height of the container according to the intensity of ambient light. For example, when natural light is present and the light reflectance of the container is low, there is a limit in accurately measuring the height of the container.
그리고 초음파를 이용하여 용기의 높이를 측정하는 기술이 알려져 있다. 상기 초음파를 이용하여 용기의 높이를 측정하는 기술은 액체 배출부의 상부에 초음파 출력부 및 초음파 수신부를 설치하고, 초음파 출력부는 소정의 시간 간격으로 초음파를 출력하며, 초음파 출력부가 출력하여 용기에서 반사되는 초음파를 초음파 수신부가 수신하여 용기의 높이를 측정하고 있다.And the technique of measuring the height of a container using an ultrasonic wave is known. The technique of measuring the height of the container using the ultrasonic wave is provided with an ultrasonic output unit and the ultrasonic receiver on the upper portion of the liquid discharge, the ultrasonic output unit outputs the ultrasonic waves at a predetermined time interval, the ultrasonic output unit is output and reflected from the container The ultrasonic receiver receives the ultrasonic wave and measures the height of the container.
그러나 상기 초음파를 이용하여 용기의 높이를 측정하는 것은 용기의 테두리가 초음파를 반사시킬 수 있을 정도로 충분한 두께를 가져야 되는 것으로 용기의 테두리 두께가 얇을 경우에 용기의 높이를 정확하게 측정할 수 없었다.However, measuring the height of the container using the ultrasonic wave should have a thickness sufficient to reflect the ultrasonic wave of the container. When the edge thickness of the container is thin, the height of the container cannot be accurately measured.
그러므로 본 발명의 목적은 용기의 높이를 정확히 측정할 수 있는 액체 분배 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a liquid distribution control device and method capable of accurately measuring the height of a container.
본 발명의 다른 목적은 용기에 투입된 액체의 높이를 정확히 측정하여 용기에 자동으로 적정량의 액체를 투입할 수 있는 액체 분배 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a liquid dispensing control device and method capable of automatically adding an appropriate amount of liquid to a container by accurately measuring the height of the liquid added to the container.
이러한 목적을 가지는 본 발명에 따르면, 용기에 액체를 투입시킬 경우에 먼저 용기의 높이를 판단한다.According to the present invention having such an object, when the liquid is added to the container, the height of the container is first determined.
용기의 높이를 판단하기 위하여 본 발명은 용기가 안착되고, 액체를 투출하여 안착된 용기에 투입시키는 용기안착부의 양 측면 벽에 복수의 발광소자 및 복수의 수광소자를 수직으로 배열하여 복수의 발광소자들이 출력하는 광이 복수의 수광소자들 각각으로 입사되게 한다.In order to determine the height of the container, the present invention provides a plurality of light emitting devices by vertically arranging a plurality of light emitting devices and a plurality of light receiving devices on both side walls of the container seating part in which the container is seated and the liquid is discharged and put into the seated container. The light output by the light beams is incident on each of the plurality of light receiving elements.
그리고 용기안착부에 용기가 안착될 경우에 그 안착된 용기에 의해 복수의 발광소자가 출력하는 광들 중에서 일부가 용기에 의해 차단되고, 해당 수광소자로 입사되지 못하게 되는 것으로서 광이 입사되지 않는 수광소자들을 판단하여 용기의 높이를 판단한다.When the container is seated in the container seating part, some of the light emitted by the plurality of light emitting devices is blocked by the container by the seated container, and thus the light receiving device does not enter light as it does not enter the corresponding light receiving device. Determine the height of the container by judging them.
용기의 높이가 판단되면, 액츄에이터를 구동시켜 용기로 액체를 투입시키면서 초음파 송수신기를 구동시켜 용기의 내부로 초음파를 출력하고, 용기에 투입된 액체에 의해 반사되는 초음파를 수신하며, 그 초음파를 출력할 때부터 초음파를 수신할 때까지의 경과시간을 이용하여 용기로 투입된 액체의 높이를 판단한다.When the height of the container is determined, while driving the actuator to inject the liquid into the container while driving the ultrasonic transceiver to output the ultrasonic wave to the interior of the container, when receiving the ultrasonic wave reflected by the liquid injected into the container, when outputting the ultrasonic wave To determine the height of the liquid injected into the container by using the elapsed time until receiving the ultrasonic waves.
상기 액체의 높이가 판단되면, 이를 용기의 높이와 비교하면서 액츄에이터의 구동을 제어하여 용기에 적정량의 액체를 투입시킨다.When the height of the liquid is determined, the driving of the actuator is controlled while comparing the height with the height of the liquid, thereby introducing an appropriate amount of liquid into the container.
그러므로 본 발명의 액체 분배 제어장치는 바닥면에 용기가 안착되는 용기안착부; 상기 용기안착부에 안착된 용기에 액체를 투입시키는 액츄에이터; 상기 용기 안착부에 안착된 용기의 높이를 측정하기 위한 발광소자 및 수광소자; 상기 용기에 투입된 액체의 높이를 측정하기 위한 초음파 송수신기; 및 상기 발광소자 및 수광소자를 이용하여 상기 용기의 높이를 측정하고, 상기 초음파 송수신기를 이용하여 상기 용기에 투입된 액체의 높이를 판단하면서 상기 액츄에이터를 구동시켜 용기에 액체를 투입시키게 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Therefore, the liquid dispensing control device of the present invention includes a container seating portion in which the container is mounted on the bottom surface; An actuator for injecting liquid into the container seated on the container seat; Light emitting device and light receiving device for measuring the height of the container seated on the container seating portion; An ultrasonic transceiver for measuring the height of the liquid introduced into the container; And a control unit for measuring the height of the container using the light emitting device and the light receiving device, and controlling the liquid to be introduced into the container by driving the actuator while determining the height of the liquid introduced into the container using the ultrasonic transceiver. Characterized in that.
그리고 본 발명의 액체 분배 제어방법은 제어부가 액체를 투출할 용기의 높이를 측정하여 용기에 투입할 액체의 높이를 결정하는 단계; 제어부가 액츄에이터를 제어하여 상기 용기로 액체를 투입시키면서 용기로 투입된 액체의 높이를 판단하는 단계; 및 상기 판단한 용기의 액체 투입높이가 상기 용기의 높이에 따라 결정한 액체의 투입 높이 이상일 경우에 액체의 투입을 정지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.And the liquid distribution control method of the present invention comprises the steps of the control unit to measure the height of the container to dispense the liquid to determine the height of the liquid to be put into the container; A control unit controlling the actuator to determine the height of the liquid introduced into the container while introducing the liquid into the container; And stopping the input of the liquid when the determined liquid input height of the container is equal to or higher than the input height of the liquid determined according to the height of the container.
이하, 본 발명의 액체 분배 제어장치 및 방법과 이를 구비한 냉장고의 바람직한 실시 예를 예시한 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating a preferred embodiment of the liquid distribution control device and method of the present invention and a refrigerator having the same. However, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명에 따라 액체 분배 제어장치가 구비된 냉장고를 보인 도면이다. 여기서, 부호 100은 소정의 식품이나 음료수 등과 같은 액체를 냉장 보관하는 냉장실이고, 부호 110은 상기 냉장실(100)의 전면에 설치되어 개폐되는 냉장실 도어이다.1 is a view showing a refrigerator equipped with a liquid distribution control apparatus according to the present invention. Here,
상기 냉장실 도어(110)의 전면에는 용기안착부(120)가 형성되고, 액체 투출부(120)의 바닥면에는 용기(130)가 안착된다. 그리고 상기 냉장실 도어(110)의 내측에는 액체를 저장하는 저장탱크(도면에 도시되지 않았음)가 구비되고, 상기 용기안착부(120)와 저장탱크의 사이에는, 상기 저장탱크에 저장된 액체를 용기안착부(120)의 바닥면에 안착된 용기(130)로 투출하기 위한 액츄에이터가 구비된다.The
상기 용기안착부(120)의 상부에는 액체의 투출을 명령하기 위한 액체투출 키(140)와, 상기 용기(130)에 투입시킬 액체의 높이를 조절하기 위한 복수의 액체 투입높이 조절키(150)가 구비된다. 여기서, 상기 액체 투입높이 조절키(150)는 액체의 투입높이를 증가시키기 위한 상승키(150-1)와, 액체의 투입높이를 감소시키기 위한 하강키(150-2)로 2개의 키만으로 구성할 수 있다.On the upper portion of the
상기 용기안착부(120)는 도 2에 도시된 바와 같이 용기(130)가 안착되는 바닥면에 용기(130)의 안착 유무를 검출하기 위한 용기 검출센서(200)가 설치된다. 상기 용기 검출센서(200)는 예를 들면, 중량센서, 누름 스위치 등으로 구성할 수 있다.As shown in FIG. 2, the
그리고 상기 용기안착부(120)의 좌우 양 측면의 벽에는 광을 출력하는 복수의 발광소자(210)와 상기 복수의 발광소자(210)들의 광을 수광하는 복수의 수광소자(220)가 수직으로 배열되어 설치된다.In addition, a plurality of
상기 복수의 발광소자(210)는 예를 들면, 레이저 다이오드 또는 발광 다이오드를 사용하여 구성할 수 있다. 또한 상기 발광소자(210)는 하나의 면광원(Electro luminescence sheet)을 사용하여 구성할 수도 있는 것으로서 광을 출력할 수 있는 모든 소자를 사용하는 것이 가능하다.The plurality of
그리고 상기 복수의 수광소자(220)는 수광 다이오드를 사용할 수 있다.In addition, the plurality of
상기 발광소자(210)를 레이저 다이오드 또는 발광 다이오드 등과 같은 개별소자로 사용할 경우에 발광소자(210)와 수광소자(220)는 동일한 개수를 설치하는 것으로서 발광소자(210)들 각각이 출력하는 광이 수광소자(220)들 각각으로 입사되게 구성된다.When the
그리고 도 3에 도시된 바와 같이 상기 용기안착부(120)의 상부에는 액츄에이터의 구동에 따라 액체를 투출하는 액체투출구(230)가 설치되고, 또한 상기 용기안착부(120)에 안착된 용기(130)의 내측으로 초음파를 출력하고, 상기 용기(130)로 투출한 액체에서 반사되는 초음파를 수신하는 초음파 송수신부(240)가 설치된다.And as shown in Figure 3 the upper portion of the
여기서, 상기 초음파 송수신부(240)는 초음파 송신부와 초음파 수신부가 각기 분리되어 있는 것을 사용하여 구성할 수도 있다.Here, the
이와 같이 구성된 본 발명은 사용자가 냉장실(100)에 저장된 액체를 투출시키기 위하여 용기안착부(120)에 용기(130)를 안착시킬 경우에 용기 검출센서(200)가 용기(130)를 검출하고, 용기(130)의 검출에 따라 복수의 발광소자(210)가 광을 출력한다.In the present invention configured as described above, when the user seats the
상기 발광소자(210)가 출력하는 광은 복수의 수광소자(220)로 입사되고, 이 때, 용기(130)의 높이보다 낮은 위치에 배열된 발광소자(210)의 광은 용기(130)에 의해 차단되어 수광소자(220)로 입사되지 않게 된다.The light output from the
그러므로 상기 수광소자(220)들의 출력신호들을 미리 설정된 기준전압과 비교하여 용기(130)의 높이를 측정할 수 있다.Therefore, the height of the
상기 용기(130)의 높이가 측정되면, 그 용기(130)로 투입시킬 액체의 높이를 결정한다. 여기서, 상기 결정한 액체의 높이는 상기 측정한 용기(130)의 높이보다 낮은 높이로 결정한다.When the height of the
상기 용기(130)로 투출할 액체의 높이가 결정되면, 액츄에이터가 구동되어 저장탱크에 저장되어 있는 액체를 액체투출구(230)를 통해 투출시켜 용기(130)로 투입시킨다.When the height of the liquid to be discharged into the
그리고 용기(130)에 액체를 투입시킬 경우에 초음파 송수신부(240)가 소정의 시간 간격으로 초음파를 발생하여 용기(130)의 내부로 출력하고, 출력한 초음파는 용기(130)로 투입된 액체에 의해 반사되어 초음파 송수신부(240)가 수신하게 되는 것으로서 초음파 송수신부(240)가 초음파를 출력하여 되돌아 올 때까지 소요되는 시간을 이용하여 용기(130)에 투입된 액체의 높이를 측정할 수 있다.When the liquid is injected into the
상기 용기(130)에 투입된 액체의 높이가 측정되면, 측정된 액체의 높이를 상기 결정한 액체의 투입 높이와 비교하고, 비교 결과 용기(130)에 투입된 액체의 높이가 상기 결정한 액체의 투입 높이 이상일 경우에 액츄에이터를 정지시키고, 액체의 투출을 종료한다.When the height of the liquid introduced into the
도 4는 본 발명의 액체 분배 제어장치의 구성을 보인 블록도이다. 여기서, 부호 400은 제어부이다. 상기 제어부(400)는 액체 투출신호가 입력될 경우에 용기(130)의 높이와 용기(130)에 투입된 액체의 높이를 판단하여 적정량의 액체를 용기(130)에 투입시킬 수 있도록 제어한다.4 is a block diagram showing the configuration of the liquid distribution control device of the present invention. Here,
상기 제어부(400)는 액체투출 판단부(401), 용기높이 판단부(402), 액체 투 입높이 결정부(403), 시간 판단부(404), 액체높이 판단부(405) 및 액체투출 제어부(406)를 포함한다.The
상기 액체투출 판단부(401)는 상기 용기 검출센서(200)가 용기(130)의 안착을 검출하여 액체투출신호를 발생하거나 또는 사용자가 상기 액체투출 키(140)를 조작하여 액체투출신호를 발생할 경우에 액체투출을 판단하고, 액체투출 판단신호를 발생한다.The liquid
상기 용기높이 판단부(402)는 상기 복수의 발광소자(210)를 구동시켜 광을 출력하게 하고, 복수의 수광소자(220)들이 수광하는 신호를 미리 설정된 기준전압과 비교하여 용기(130)의 높이신호를 발생한다.The container
상기 액체 투입높이 결정부(403)는 상기 액체 투입높이 조절키(150)의 신호에 따라 상기 용기(130)에 액체를 투입시킬 높이를 설정한다. 여기서, 상기 용기(130)에 액체를 투입시킬 높이는 용기(130)의 높이보다 높게 설정할 수 없는 것으로서 액체 투입높이 결정부(403)는 상기 액체 투입높이 조절키(150)의 신호에 따라 용기(130)의 높이보다 어느 정도 낮게 액체를 투입시킬 것인지를 설정한다.The liquid input
또한 상기 액체 투입높이 결정부(403)는 상기 용기높이 판단부(402)가 용기(130)의 높이신호를 발생할 경우에 그 용기(130)에 액체를 투입할 투입높이를 결정한다.In addition, the liquid input
상기 시간 판단부(404)는 상기 초음파 송수신부(240)를 구동시켜 용기(130)의 내부로 초음파를 출력하고, 용기(130)에 투입된 액체에서 반사되는 초음파를 입력한다. 또한 상기 시간 판단부(404)는 상기 초음파 송수신부(240)가 초음파를 출 력하여 되돌아 올 때까지의 경과시간을 판단한다.The
상기 액체높이 판단부(405)는 상기 시간 판단부(404)가 판단한 시간을 이용하여 상기 용기(130)에 투입된 액체의 높이를 판단한다.The liquid
상기 액체투출 제어부(406)는 상기 액체투출 판단신호를 발생할 경우에 상기 용기높이 판단부(402)가 용기(130)의 높이를 판단하게 하고, 상기 액체 투입높이 결정부(403)가 액체의 투입 높이를 결정하게 한다. 또한 상기 액츄에이터(410)를 구동시켜 상기 용기(130)로 액체를 투입시키게 하면서 상기 시간 판단부(404)가 시간을 판단하게 하고, 시간 판단부(404)가 판단한 시간으로 상기 액체높이 판단부(405)가 판단한 용기(130)의 액체 투입높이를 입력한다. 또한 상기 액체투출 제어부(406)는 액체 투입높이 결정부(403)가 결정한 액체의 투입 높이와 액체높이 판단부(405)가 판단한 용기(130)의 액체 투입높이를 비교하고, 비교 결과 상기 용기(130)의 액체 투입높이가 상기 결정된 액체의 투입 높이 이상일 경우에 상기 액츄에이터(410)를 정지시켜 액체의 투출을 종료한다.The liquid
이와 같이 구성된 본 발명의 액체분배 제어장치는 먼저 사용자가 액체 투입높이 조절키(150)를 조작함에 따라 액체 투입높이 결정부(403)가 용기(130)에 투입시킬 액체의 투입높이를 설정한다. 즉, 사용자가 상승키(150-1)를 누름에 따라 액체 투입높이 결정부(403)는 용기(130)에 투입시킬 액체의 높이를 증가시켜 설정하고, 사용자가 하강키(150-2)를 누름에 따라 용기(130)에 투입시킬 액체의 높이를 감소시켜 설정한다. 여기서, 용기(130)에 투입시킬 액체의 높이는 용기(130)의 높이 이상으로 설정할 수 없다.In the liquid distribution control apparatus of the present invention configured as described above, the liquid input
이와 같이 용기(130)의 액체 투입높이를 설정한 상태에서 사용자가 용기안착부(120)의 바닥면에 용기(130)를 안착시킬 경우에 용기 검출센서(200)가 용기(130)의 안착을 검출하여 액체투출신호를 발생한다. 또한 사용자가 액체투출 키(140)를 누를 경우에 액체투출 키(140)가 액체투출신호를 발생한다.As such, when the user mounts the
여기서, 상기 용기 검출센서(200)와 액체투출 키(140) 중에서 어느 하나만을 구비할 수도 있다.Here, only one of the
상기 액체투출신호가 발생되면, 이를 제어부(400)의 액체투출 판단부(401)가 입력받아 액체투출 판단신호를 발생하고, 발생한 액체투출 판단신호는 액체투출 제어부(406)로 입력된다.When the liquid ejection signal is generated, the liquid
상기 액체투출 제어부(406)는 상기 액체투출 판단신호가 입력될 경우에 용기높이 판단부(402)가 상기 용기(130)의 높이를 판단하게 제어한다. 그러면, 용기높이 판단부(402)는 발광소자(210)를 구동시켜 광을 출력하게 하고, 수광소자(220)의 수광신호를 입력하며, 입력한 수광신호의 전압을 미리 설정된 기준전압과 비교하여 상기 용기(130)의 높이를 판단한다. 즉, 상기 용기높이 판단부(402)는 복수의 수광소자(220)들이 출력하는 수광신호들 중에서 미리 설정된 기준전압보다 낮은 복수의 수광소자(220)들을 판단하며, 판단한 수광소자(220)들 중에서 최상위에 위치하는 수광소자(220)의 높이로 용기(130)의 높이를 판단하고, 판단신호를 발생한다.The liquid
상기 용기높이 판단부(402)가 용기(130)의 높이 판단신호를 발생하면, 액체 투입높이 결정부(403)가 용기(130)에 액체를 투입시킬 높이를 결정한다. 즉, 액체 투입높이 결정부(403)는 상기 용기높이 판단부(402)가 용기(130)의 높이에서 상기 액체 투입높이 조절키(150)로 설정한 높이만큼 낮은 높이를 액체의 투입높이로 결정한다.When the container
이와 같이 액체 투입높이 결정부(403)가 결정한 액체의 투입높이는 액체투출 제어부(406)로 입력된다.In this way, the liquid input height of the liquid determined by the liquid injection
상기 액체투출 제어부(406)는 상기 액체 투입높이 결정부(403)가 액체의 투입높이를 결정하였을 경우에 액츄에이터(410)를 구동시켜 액체투출구(230)로 액체를 투출 및 용기(130)로 투입되게 한다.The liquid
또한 상기 액체투출 제어부(406)는 상기 액츄에이터(410)의 구동과 동시에 시간 판단부(404)를 제어하여 시간을 판단하게 한다.In addition, the
그러면, 상기 시간 판단부(404)는 초음파 송수신부(240)를 구동시켜 소정의 시간 간격으로 용기(130)의 내부로 초음파를 출력하게 하고, 용기(130)에 투입된 액체에서 반사되는 초음파를 수신하여 상기 시간 판단부(404)로 입력시킨다.Then, the
그러면, 상기 시간 판단부(404)는 초음파 송수신부(240)가 초음파를 출력할 때부터 초음파가 수신될 때까지의 경과시간을 판단하고, 시간 판단부(404)가 판단한 경과시간으로 액체높이 판단부(405)가 용기(130)에 투입된 액체의 높이를 판단하며, 판단한 액체의 높이를 상기 액체투출 제어부(406)로 입력시킨다.Then, the
그러면, 상기 액체투출 제어부(406)는 상기 액체 투입높이 결정부(403)가 설정한 액체 투입높이와 상기 액체높이 판단부(405)가 판단한 액체 투입높이를 비교하고, 비교 결과 상기 액체높이 판단부(405)가 판단한 액체 투입높이가 액체 투입높이 결정부(403)가 설정한 액체 투입높이 이상일 경우에 상기 액츄에이터(410)를 정지시켜 액체의 투출을 종료한다.Then, the liquid
한편, 도 5는 본 발명의 액체 분배 제어방법을 보인 신호흐름도이다. 도 5를 참조하면, 제어부(400)는 신호가 입력되는지의 여부를 판단한다(S500). 상기 판단 결과 신호가 입력될 경우에 제어부(400)는 입력된 신호가 액체투출신호 또는 액체투출 높이조절신호인지의 여부를 판단한다(S502). 즉, 제어부(400)의 액체투출높이 결정부(403)로 액체투출 높이조절 키(150)의 신호가 입력되었는지 판단한다. 또한 제어부(400)의 액체투출 판단부(401)로 용기 검출센서(200)가 출력하는 액체투출신호 또는 액체투출 키(140)가 출력하는 액체투출신호가 입력되는지의 여부를 판단한다.On the other hand, Figure 5 is a signal flow diagram showing a liquid distribution control method of the present invention. Referring to FIG. 5, the
상기 판단 결과 액체투출 높이조절 키(150)의 신호가 입력되었을 경우에 제어부(400)의 액체투출높이 결정부(403)는 액체투출 높이조절 키(150)의 신호에 따라 용기(130)에 투입시킬 액체의 투입높이를 설정한다(S504).When the signal of the liquid ejection
그리고 상기 판단 결과 액체투출신호가 입력되었을 경우에 제어부(400)의 액체투출 판단부(401)는 액체투출 판단신호를 발생하고, 발생한 액체투출 판단신호에 따라 액체투출 제어부(406)가 용기높이 판단부(402)를 제어하여 발광소자(210)들을 구동시키고(S506), 수광소자(220)들의 신호를 입력하며(S508), 입력한 수광소자(220)들의 신호를 이용하여 용기(130)의 높이를 판단한다(S510).When the liquid ejection signal is input, the liquid
상기 용기(130)의 높이가 판단되면, 액체투출높이 결정부(403)가 용기(130)에 액체를 투입시킬 높이를 결정한다(S512).When the height of the
이와 같이 용기(130)에 액체를 투입시킬 높이가 결정되면, 액체투출 제어 부(406)가 액츄에이터(410)를 구동시켜 액체투출구(230)로 액체를 투출 및 용기(130)로 투입되게 하고(S514), 시간 판단부(404)를 제어하여 초음파 송수신부(240)가 소정의 시간 간격으로 초음파를 출력하고, 반사되는 초음파를 수신하여(S516) 초음파를 출력 및 수신될 때까지의 경과시간을 측정한다(S518).As such, when the height to inject the liquid into the
상기 경과시간이 측정되면, 그 경과시간으로 액체높이 판단부(405)가 상기 용기(130)에 투입된 액체의 높이를 계산하고(S520), 상기 액체투출 제어부(406)가, 상기 계산한 용기(130)의 액체높이가 상기 설정한 액체의 투입 높이 이상인지의 여부를 판단한다(S522).When the elapsed time is measured, the liquid
상기 판단 결과 상기 계산한 용기(130)의 액체높이가 상기 설정한 액체의 투입 높이 이상이 아닐 경우에 상기 액츄에이터(410)를 계속 구동시켜 용기(130)에 액체를 투입시키면서 투입된 액체의 높이를 측정하고, 측정한 액체의 높이가 상기 설정한 액체의 투입 높이 이상인지의 여부를 판단하는 동작을 반복 수행한다.As a result of the determination, when the calculated liquid height of the
그리고 상기 판단 결과 상기 계산한 용기(130)의 액체높이가 상기 설정한 액체의 투입 높이 이상일 경우에 상기 액체투출 제어부(406)는 액츄에이터(410)를 정지시키고(S524), 액체의 투출동작을 종료한다.When the calculated liquid height of the
한편, 상기에서는 본 발명이 냉장고에 적용되어 냉장실(100)의 저장탱크에 저장된 액체를 용기(130)로 투입시키는 것을 예로 들어 설명하였다. 본 발명을 실시함에 있어서는 이에 한정되지 않고, 정수기를 비롯하여 음료수를 비롯한 각종 액체를 저장하고, 저장한 액체를 컵 등과 같은 각종 용기에 투입시킬 경우에 간단히 적용하여 실시할 수 있다.On the other hand, the present invention has been described by taking an example of applying the liquid stored in the storage tank of the refrigerating
그리고 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments, it will be understood that the invention may be modified and modified in various ways without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the following claims. It will be readily apparent to one of ordinary skill in the art.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 용기에 액체를 투입시킬 경우에 광을 이용하여 용기의 높이를 측정하고, 측정한 용기의 높이에 따라 용기에 투입시킬 액체의 투입높이를 결정한다.As described in detail above, the present invention measures the height of the container by using light when the liquid is added to the container, and determines the injection height of the liquid to be added to the container according to the measured height of the container.
그리고 액체의 투입높이가 결정될 경우에 액츄에이터를 구동시켜 용기에 액체를 투입시키면서 초음파를 이용하여 용기에 투입된 액체의 투입 높이를 판단하고, 판단한 액체의 투입높이가 상기 용기의 높이에 따라 결정한 액체의 투입높이 이상일 경우에 액츄에이터를 정지시켜 액체의 투입을 종료한다.When the input height of the liquid is determined, the actuator is driven to inject the liquid into the container, and the injection height of the liquid injected into the container is determined using ultrasonic waves, and the determined liquid injection height is determined according to the height of the container. If it is higher than the height, the actuator is stopped to complete the liquid injection.
그러므로 본 발명에 따르면, 용기의 크기 및 높이에 관계없이 용기안착부에 안착된 용기에 자동으로 적정량의 액체를 투입시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention, an appropriate amount of liquid can be automatically added to the container seated on the container seating portion regardless of the size and height of the container.
또한 사용자가 용기에 투입시킬 액체의 투입높이를 조절하여 원하는 양만큼 용기에 액체를 투입시킬 수 있다.In addition, the user can adjust the input height of the liquid to be added to the container can be added to the container in the desired amount.
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