KR101159093B1 - 냉장고의 급수제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 급수제어방법 에 관한 것으로서, 제빙기에 급수되는 급수량을 급수시간 및 급수유량을 계산하여 일정량의 고른 급수제어방법을 제공함에 그 목적을 두고 있다.

이를 위하여 냉장고에는, 유량에 따른 펄스값을 메모리에 저장설정하고 있으며 발생되는 펄스를 카운트하여 이를 연산하고 설정된 펄스값에 도달되면 급수밸브를 오프시키는 알고리즘를 수행하는 마이콤과, 유량에 따른 펄스를 발생하는 펄스부와, 제빙기에 유입되는 물을 단속하는 급수밸브부와, 제빙기능버튼이 구비되는 디스플레이 조작팬널부와, 급수의 시작시간을 감지하는 급수센서부 등이 구성된다. 또한 상기 구성을 구비하는 냉장고를 이용하여 펄스부로부터 발생하는 펄스를 계산하여 제빙기에 급수되는 유량을 계산하여 일정량의 유량이 제빙기에 유입되면 급수밸브를 오프하는 제어과정이 구현된다.

따라서 본 발명에 의하면, 제빙기에 급수되는 유량을 펄스로 계산함으로써 정확한 유입량의 산출이 가능하게 되므로 일정량의 물이 낭비없이 제빙기에 급수하는 것이 가능하게 된다.

냉장고, 디스펜서, 급수, 제빙기, 유량

Description

냉장고의 급수제어방법{Method for controlling water supply in the refrigerator}

도 1은 종래기술에 따른 제빙기가 구비되는 냉장고 보여주는 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 제빙기에 물이 급수되는 과정을 보여주는 개념도이다.

도 3은 본 발명에 따른 제빙기에 공급되는 급수를 제어하기 위한 회로븍럭도이다.

도 4는 본 발명에 따른 제빙기에 공급되는 급수를 제어하는 과정을 보여주는 순서도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예로써 제빙기에 급수가 공급되는지를 확인하는 과정을 보여주는 도면이다.

***** 도면 2의 부호설명 *****

20 : 수도관 21 : 펄스부

22 : 급수밸브 23 : 제빙기

본 발명은 냉장고의 급수제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제빙기가 구성되는 냉장고에 있어서 제빙기에 급수되는 유량을 펄스로 계산하여 급수량을 조절하는 제어방법에 대한 것이다.

일반적인 냉장고는 음식물을 보관하는 것이 주기능이다. 그런데 이러한 일반적인 냉장고에 사용자의 편의를 위한 여러 가지 기능이 구비되게 되었는데, 이중 대형 냉장고에는 냉장고의 도어를 열지 않고 음용수 또는 얼음을 추출할 수 있는 디스펜스장치 또는 제빙기 등이 구비되어 있다.

이러한 디스펜스장치는 냉장고의 도어를 열지 않고도 물 또는 얼음을 추출시킬 수 있기 때문에, 냉장고의 냉기가 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자에게 사용상의 편리함을 제공할 수 있다.

먼저, 간단하게 냉장고의 급수작동과정을 개략적으로 설명하면, 외부의 급수원에서 공급된 물은 냉장고 내부에 설치된 필터체를 통해 정수된 다음, 저수탱크로 공급되어 냉장상태로 저장되거나, 제빙기로 공급되어 얼음으로 만들어지게 된다.

그리고 통상 냉장고 도어에는 사용자의 조작을 위한 추출버튼이 구비된 디스펜스가 설치되어, 사용자가 상기 추출버튼을 누를 경우, 저장된 물 또는 얼음이 상기 디스펜스를 통해 외부로 추출되도록 한다. 이와 같은 종래 기술을 보여주는 도면이 도 1에 도시된다.

상기 도 1은 일반적인 냉장고를 보인 예시도로서, 상기와 같은 기능을 수행하기 위해서 상기 냉장고 본체(7)의 내부에는 각종 장치들이 구비되어 있는 것으로서, 냉장고 본체(7)의 내부에는 외부의 급수원과 배관(9)으로 연결되어 배관(9)을 통해 급수된 물을 필터링하기 위한 필터부(6)와, 상기필터부(6)에 의해서 정수된물의 급수로를 선택적으로 차단 및 개방시키는 급수 밸브(10)가 구성된다.

또한 상기 급수 밸브(10)에서 배관(9)을 통해 급수된 물을 제빙시키기 위한 제빙기(2)와, 상기 급수 밸브(10)에서 배관(9)을 통해 급수된 물을 일정량 저장하기 위한 물탱크(11)와, 상기 제빙기(2)에서 만들어진 얼음을 분쇄하여 디스펜서(13)로 배출하는 쇄빙기(5)와, 물탱크(11)로부터 배관(9)을 통해 공급된 물을 사용자의 누름 조작에 해서 선택적으로 컵에 받아 마실 수 있는 디스펜서(13)가 구성된다.

그런데 종래의 제빙기(2)로의 급수제어방식은 하드웨어에 의한 딥스위치를 조절하여 단지 시간만에 의하여 일정급수량을 제빙기(2)에 급수하였다. 그러나 이방식에 의할 경우 각 가정마다 수도관의 유압이 각기 달라 급수량이 일정치 못하다는 단점이 있다.

본 발명은 상기에 기술된 종래기술의 단점을 극복하고자 착안된 것으로써, 제빙기에 급수되는 급수량을 급수시간 및 급수유량을 계산하여 일정량의 고른 급수제어방법을 제공함에 그 목적을 두고 있다.

본 발명은 상기 언급된 기술적 과제를 달성하기 위하여, 냉장고의 급수관에 유량을 측정할 수 있는 펄스부를 두어 급수량을 정확히 계산하여 급수량과 급수시간을 모두 이용하여 정량의 급수가 가능하도록 하는 급수제어방법을 제공한다.

이를 위하여 냉장고에는, 유량에 따른 펄스값을 메모리에 저장설정하고 있으며 발생되는 펄스를 카운트하여 이를 연산하고 설정된 펄스값에 도달되면 급수밸브를 오프시키는 알고리즘를 수행하는 마이콤과, 유량에 따른 펄스를 발생하는 펄스부와, 제빙기에 유입되는 물을 단속하는 급수밸브부와, 제빙기능버튼이 구비되는 디스플레이 조작팬널부와, 급수의 시작시간을 감지하는 급수센서부 등이 구성된다.

또한 상기 냉장고의 구성을 이용하여, 마이콤이 급수밸브를 온함에 따라 발생하는 펄스를 카운트하는 제1단계와, 상기 급수밸브온후에 경과시간이 제1시간을 경과하였는지를 판단하는 제2단계와, 제1시간이 경과하면, 카운트된 유량펄스가 초당 일정횟수를 경과하였는지를 판단하는 제3단계와, 유량펄스가 일정횟수를 경과하면, 카운트된 총유량펄스가 마이콤에 설정된 설정펄스값에 도달하였는지를 판단하는 제4단계와, 유량펄스가 일정횟수를 경과하지 않으면, 상기 펄스카운트단계를 재수행하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 냉장고의 급수제어방법이 구현된다.

이하 첨부된 발명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 제빙기에 물이 급수되는 과정을 보여주는 개념도로써, 수도관(20)에서 제빙기(23)에 이르는 급수과정을 보여주는 도면이다.

수도관(20)은 일반적인 상수도관으로써 보통 집의 벽등에 부설되어 있게 되 며, 이 수도관(20)을 냉장고의 급수관(24)에 연결하여 수돗물을 취수하게 된다. 물은 급수관(24)을 통해 제빙기(23)까지 유입되게 되는데, 제빙기(23)와 수도관(20)사이에 급수량을 계산하기 위한 펄스부(21), 급수를 단속하는 급수밸브(22)가 구성되게 된다. 물론 이들 펄스부(21)와 급수밸브(22)는 냉장고를 제어하는 마이콤에 연결되어 신호를 주고받게 된다.

이러한 마이콤을 포함하여 제빙기(23)에 공급되는 유량을 제어하기 위한 회로블럭도가 도 3에 도시된다. 즉 도 3의 회로블럭도에는 냉장고 기능을 수행하는 마이콤(300), 유량을 계산하는 펄스부(310), 급수밸브(22)를 단속하는 급수밸브부(320), 제빙기능을 선택하는 버튼이 구비되는 디스플레이 조작팬널부(330), 그리고 급수가 이루어지는지를 확인하는 급수센서부(340)가 구성된다.

이들 구성을 설명하면, 마이콤(300)은 냉장고에서 요구되는 기능을 수행하며 냉장고의 구동을 위해 구성되는 다른 구성요소와 연결되어 명령을 전송하거나 정보를 전달받아 이를 처리하게 된다. 즉 펄스부(21)로부터 펄스신호를 전송받으며, 급수밸브부(320)를 온오프하며, 급수센서부(340)로부터 급수가 작동하는지를 확인하게 된다.

또한, 디스플레이 조작팬널부(330)에 냉장고의 정보를 표시하고 사용자가 디스플레이 조작팬널부(330)에서 기능을 선택하거나 조건을 설정하면 이를 해당하는 회로에 명령에 내리게 된다.

특히 본 발명에서는 유량에 따른 펄스값을 메모리에 저장설정하고 있으며 펄스부(21)로부터 전송되어온 펄스를 카운트하여 이를 연산하고 설정된 펄스값에 도 달되면 급수밸브를 오프시키는 알고리즘을 수행한다. 이를 보여주는 도면이 도 4에 도시된다. 이에 대하여는 상세히 후술하기로 한다.

펄스부(310)는 제빙기(23)로 유입되는 유량을 계산하기 위한 것으로 유량이 흐를 때마다 펄스를 발생시켜 이를 마이콤(300)에 전송한다. 따라서 마이콤(300)은 초당펄스수를 계산하는 것이 가능하게 된다.

급수밸브부(320)는 마이콤(300)의 명령에 따라 급수밸브(24)를 단속하는 기능을 수행한다. 즉 디스플레이 조작팬널부(330)에서 제빙기모드가 선택되면 급수밸브(24)를 오픈시키고 급수량이 설정값에 이르게 되면 오프시키게 된다.

디스플레이 조작팬널부(330)는 보통 냉장고의 일측에 구비되어 냉장고의 기능을 제어하기 위한 버튼부와 사용자가 기능을 확인할 수 있도록 하는 디스플레이부로 구성된다. 이러한 기능들에 대한 예를 보인다면, 전원을 작동하기 위한 전원버튼, 선택된 기능을 잠그거나 풀기 위한 잠금/풀림버튼, 제빙기능선택버튼 등이다.

급수센서부(340)는 제빙기(23)에 급수가 제대로 진행되고 있는지를 확인하기 위한 감지센서로써, 감지된 급수정보에 의하여 마이콤(300)은 급수여부를 확인할 수 있으며 급수시간을 계산하여 설정된 급수시간을 계산하는 것이 가능해지게 된다. 급수센서부(340)가 설치되는 곳으로는 급수밸브(22)가 바람직할 것이나 이에 한정되지는 않는다.

상기 도 2와 도 3에 기술된 구성에 의하여 냉장고의 급수제어방법이 구현되게 된다. 이를 보여주는 순서도가 도 4에 도시되어있다. 즉 도 4는 제빙기에 공급 되는 급수를 제어하는 과정을 보여주는 순서도로써, 펄스부(310)로부터 발생하는 펄스를 계산하여 제빙기에 급수되는 유량을 계산하여 일정량의 유량이 제빙기에 유입되면 급수밸브를 오프하는 제어과정이다. 이러한 급수량제어과정을 설명한다.

냉장고는 콤프레샤(미도시)의 온오프주기에 따라 냉장고는 정상적인 냉각사이클을 수행하는 운전모드에 머물러 있게 된다. 이 운전모드에서 사용자가 디스플레이 조작팬널부(330)에서 제빙기능을 선택하게 되면 마이콤(300)은 냉장고가 제방기능을 수행하도록 하기 위해, 급수밸브(22)를 온시켜 오픈하게 된다(단계 S400).

물론 이와동시에 마이콤(330)은 급수센서부(340)로부터 급수가 시작되었는지를 확인하여 급수시간을 계산하게 된다.

급수밸브(22)가 오픈되면, 물이 제빙기(23)로 급수되면서 펄스부(21)는 펄스를 발생시키게 되고 이를 마이콤(300)에 전송하게 된다. 마이콤(300)은 전송된 펄스를 카운트하게 된다(단계 S410). 즉 예를들면 펄스를 0부터 시작하여 전의 펄스값을 계속 더하게 된다. 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.

펄스값 = 펄스값 + 1

즉 예를들면 처음 펄스값이 0이면 여기에 1을 더하여 현재펄스값은 1이 되고 다음펄스값은 2가 된다.

펄스값이 카운트됨에 따라, 마이콤(300)은 급수밸브(22)가 온된 후 시간이 1초를 경과하였는지를 판단하게 된다(단계 S420). 즉 물의 유압이 높으면 유량속도가 빠르게 되어 펄스가 증가하게 된다. 따라서 초당 펄스값을 계산하기 위해 이러 한 단계를 두게 된다.

상기 경과시간 판단결과, 1초를 경과하였다면 마이콤(300)은 계산된 펄스카운트가 10을 넘었는지를 판단하게 된다(단계 S430). 즉 초당 펄스수가 10이 되었는지를 확인하여 급수가 제대로 되고 있는지를 확인하게 된다.

상기 펄스카운트가 10이하이면 마이콤(300)은 펄스에 의한 급수량계산을 중지하고 유량센서에러운전모드를 수행하게 된다(단계 S431). 즉 급수센서부(340)에 의해 급수가 시작된 시간으로부터 일정시간이 경과하면 급수밸브(22)를 차단하는 기능을 수행하게 된다.

따라서 마이콤(300)은 상기 에러운전모드가 수행된 후 일정시간이 경과되면 급수밸브(22)를 오프시키켜 제빙기(23)에 물이 유입되지 않도록 한다(단계 S432).

이와달리 상기 단계 S430에서, 펄스카운트가 10이상이면 총유량펄스가 설정된 펄스값에 도달하였는지를 판단하게 된다(단계 S440). 물론 설정펄스값은 미리 마이콤(300)의 메모리에 설정되어 있게 된다.

상기 총유량펄스값판단결과 총유량펄스값이 설정펄스값에 도달하면, 마이콤(300)은 급수시간이 설정된 급수시간에 도달하였는지를 판단하게 된다(단계 S460). 즉 제빙기(23)에 유입되는 유량을 정확히 계산하여 제빙기(23)로부터 물이 넘치지 않도록 하기 위해 추가적인 과정을 둔 것이다.

상기 급수시간판단결과 급수시간이 설정시간에 도달하면 마이콤(300)은 급수밸브(22)를 오프시켜 제빙기(23)에 물이 유입되지 않도록 한다(단계 S460). 물론 급수시간이 설정시간에 이르지 못하면 마이콤(300)은 전단계인 유량펄스카운트단계 를 재시작하게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예로써 제빙기에 급수가 공급되는지를 확인하는 과정을 더 구비하는 순서도이다. 물론 이를 위해서는 온도차를 감지할 수 있는 온도감지센서(미도시)가 제빙기(22)에 설치된다. 설치위치는 온도감지도가 뛰어는 제빙기(22)의 저면이 바람직하다. 왜냐하면 제빙기(22)에 물이 공급되면 이전과 달리 제빙기(22)의 온도가 변하므로 이를 감지하게 되면 제빙기(22)에 급수가 이루어졌는지를 알 수 있게 되기 때문이다. 물론 온도감지센서는 상기 도 3에서 기술한 마이콤(300)에 연결되어 감지된 온도정보를 전송하게 된다.

냉장고는 콤프레샤(미도시)의 온오프주기에 따라 냉장고는 정상적인 냉각사이클을 수행하는 운전모드에 머물러 있게 된다. 이 운전모드에서 사용자가 디스플레이 조작팬널부(330)에서 제빙기능을 선택하게 되면 마이콤(300)은 제빙기(22)에 물이 공급되기 이전의 제빙기의 온도를 온도감지센서로부터 전송받아 이를 메모리에 기록한다(단계 S500).

상기 온도정보를 전송받은 후에 마이콤(300)은 냉장고가 제방기능을 수행하도록 하기 위해, 급수밸브(22)를 온시켜 오픈하게 된다(단계 S510).

물론 이와동시에 마이콤(330)은 급수센서부(340)로부터 급수가 시작되었는지를 확인하여 급수시간을 계산하게 된다.

급수밸브(22)가 오픈되면, 물이 제빙기(23)로 급수되면서 펄스부(21)는 펄스를 발생시키게 되고 이를 마이콤(300)에 전송하게 된다. 마이콤(300)은 전송된 펄스를 카운트하게 된다(단계 S520). 즉 예를들면 펄스를 0부터 시작하여 전의 펄스 값을 계속 더하게 된다.

펄스값이 카운트됨에 따라, 마이콤(300)은 급수밸브(22)가 온된 후 시간이 1초를 경과하였는지를 판단하게 된다(단계 S530). 즉 물의 유압이 높으면 유량속도가 빠르게 되어 펄스가 증가하게 된다. 따라서 초당 펄스값을 계산하기 위해 이러한 단계를 두게 된다.

상기 경과시간 판단결과, 1초를 경과하였다면 마이콤(300)은 계산된 펄스카운트가 10을 넘었는지를 판단하게 된다(단계 S540). 즉 초당 펄스수가 10이 되었는지를 확인하여 급수가 제대로 되고 있는지를 확인하게 된다.

상기 펄스카운트가 10이하이면 마이콤(300)은 펄스에 의한 급수량계산을 중지하고 유량센서에러운전모드를 수행하게 된다(단계 S541). 즉 급수센서부(340)에 의해 급수가 시작된 시간으로부터 일정시간이 경과하면 급수밸브(22)를 차단하는 기능을 수행하게 된다.

따라서 마이콤(300)은 상기 에러운전모드가 수행된 후 일정시간이 경과되면 급수밸브(22)를 오프시키켜 제빙기(23)에 물이 유입되지 않도록 한다(단계 S542).

이와달리 상기 단계 S430에서, 펄스카운트가 10이상이면 총유량펄스가 설정된 펄스값에 도달하였는지를 판단하게 된다(단계 S550). 물론 설정펄스값은 미리 마이콤(300)의 메모리에 설정되어 있게 된다.

상기 총유량펄스값판단결과 총유량펄스값이 설정펄스값에 도달하면, 마이콤(300)은 급수시간이 설정된 급수시간에 도달하였는지를 판단하게 된다(단계 S560). 즉 제빙기(23)에 유입되는 유량을 정확히 계산하여 제빙기(23)로부터 물이 넘치지 않도록 하기 위해 추가적인 과정을 둔 것이다.

상기 급수시간판단결과 급수시간이 설정시간에 도달하면 마이콤(300)은 다시 제빙기(23)의 온도를 감지하여 이전에 기록된 온도와 비교하여 일정온도차가 발생했는지를 판단하게 된다(단계 S570).

상기 온도차판단결과 일정온도차가 발생하면 마이콤(300)은 급수밸브(22)를 오프시켜 제빙기(23)에 물이 유입되지 않도록 한다(단계 S580).

이와달리 단계 S570에서 일정온도차가 발생하지 않으면 마이콤(300)은 전단계인 온도감지단계(S500)를 재시작하게 된다.

이상, 본 발명에 대하여 첨부된 실시예와 도면을 가지고 상세히 기술하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되지는 않으며, 이 기술분야에 종사하고 있거나 통상의 지식을 습득하고 있는 자라면 본 발명의 내용을 벗어나지 않으면서도 수많은 변형과 수정이 가능함을 이해해야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의거하여 정해짐이 바람직 할 것이다.

본 발명에 의하면, 제빙기에 급수되는 유량을 펄스로 계산함으로써 정확한 유입량의 산출이 가능하게 되므로 일정량의 물이 낭비없이 제빙기에 급수하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 다른효과로써는 제빙기에 온도감지센서를 구비함으로써 제빙기에 물이 급수되었는지를 확인하는 하는 것이 가능함을 들 수 있다.

Claims (5)

1. 유량에 따른 펄스값을 메모리에 저장설정하고 있으며 발생되는 펄스를 카운트하여 이를 연산하고 설정된 펄스값에 도달되면 급수밸브를 오프시키는 알고리즘를 수행하는 마이콤과,

   유량에 따른 펄스를 발생하는 펄스부와,

   제빙기에 유입되는 물을 단속하는 급수밸브부와,

   제빙기능버튼이 구비되는 디스플레이 조작팬널부와,

   급수의 시작시간을 감지하는 급수센서부를 구비하는 제빙장치를 가지는 냉장고에 있어서,

   마이콤이 급수밸브를 온함에 따라 발생하는 펄스를 카운트하는 제1단계와,

   상기 급수밸브온후에 경과시간이 제1시간을 경과하였는지를 판단하는 제2단계와,

   제1시간이 경과하면, 카운트된 유량펄스가 초당 일정횟수를 경과하였는지를 판단하는 제3단계와,

   유량펄스가 일정횟수를 경과하면, 카운트된 총유량펄스가 마이콤에 설정된 설정펄스값에 도달하였는지를 판단하는 제4단계와,

   유량펄스가 일정횟수를 경과하지 않으면, 상기 펄스카운트단계를 재수행하는 제5단계를 포함하며,

   상기 제3단계에서, 상기 유량펄스가 일정횟수를 경과하지 못하면 펄스에 의한 유량계산을 종료하고 제2시간이 경과된 후에 급수를 종료하는 제6단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 급수제어방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제5단계이후에는,

   급수시간이 마이콤에 설정된 설정급수시간에 도달하였는지를 판단하는 제7단계와,

   상기 설정급수시간에 이르면 급수밸브를 오프하는 제8단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 급수제어방법.
4. 유량에 따른 펄스값을 메모리에 저장설정하고 있으며 발생되는 펄스를 카운트하여 이를 연산하고 설정된 펄스값에 도달되면 급수밸브를 오프시키는 알고리즘를 수행하는 마이콤과,

   유량에 따른 펄스를 발생하는 펄스부와,

   제빙기에 유입되는 물을 단속하는 급수밸브부와,

   제빙기능버튼이 구비되는 디스플레이 조작팬널부와,

   제빙기에 물이 유입되는지를 감지하는 온도감지센서

   급수의 시작시간을 감지하는 급수센서부를 구비하는 제빙장치를 가지는 냉장고에 있어서,

   마이콤이 제빙기능이 선택됨에 따라 제빙기의 온도를 감지하여 기록하는 제1단계와,

   급수밸브를 온함에 따라 발생하는 펄스를 카운트하는 제2단계와,

   상기 급수밸브온후에 경과시간이 제1시간을 경과하였는지를 판단하는 제3단계와,

   제1시간이 경과하면, 카운트된 유량펄스가 초당 일정횟수를 경과하였는지를 판단하는 제4단계와,

   유량펄스가 일정횟수를 경과하면, 카운트된 총유량펄스가 마이콤에 설정된 설정펄스값에 도달하였는지를 판단하는 제5단계와,

   유량펄스가 일정횟수를 경과하지 않으면, 상기 펄스카운트단계를 재수행하는 제6단계

   급수시간이 마이콤에 설정된 설정급수시간에 도달하였는지를 판단하는 제7단계와,

   상기 설정급수시간에 이르면 제빙기의 온도를 감지하여 소정의 온도차가 발생하였는지를 판단하는 제8단계

   소정의 온도차가 발생하면 급수밸브를 오프하고, 소정의 온도차 발생하지 않으면 상기 제1단계 내지 제7단계를 수행하는 제9단계

   를 포함하여 이루어지는 냉장고의 급수제어방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제4단계에서,

   상기 유량펄스가 일정횟수를 경과하지 못하면 펄스에 의한 유량계산을 종료하고 제2시간이 경과된 후에 급수를 종료하는 제10단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 급수제어방법.

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