KR101592571B1 - 냉장고 및 그 제어 방법 - Google Patents

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유옥선
김영진
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Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 냉장고 및 그 제어 방법에 의하면, 사용자가 도어 인출입 명령을 입력하는 입력 수단을 조작하는 동작만으로 수납 박스가 도어와 함께 자동 인출 또는 인입되므로, 어린이나 노약자를 위한 사용 편의성이 증대되는 효과가 있다.
냉장고, 도어, 모터

Description

냉장고 및 그 제어 방법{A refrigerator for controlling refrigerator}
본 발명은 냉장고 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉장고는 음식물이 냉장 또는 냉동 상태로 보관되도록 하는 가전 기기이다.
상세히, 냉장고는 냉동실과 냉장실의 위치에 따라 탑마운트 타입(top mount type)과 바텀 프리저 타입(bottom freezer type) 및 사이드 바이 사이드 타입(side by side type)으로 대별된다.
상기 바텀 프리저 타입은, 냉동실이 냉장실의 하측에 제공되는 구조로서, 냉장실을 개폐하는 냉장실 도어는 냉장고 본체의 일측 가장자리에 회동 가능하게 제공되며, 냉동실을 개폐하는 냉동실 도어는 수납 박스와 함께 전후 방향으로 인출입되는 형태로 제공된다.
한편, 상기 냉동실이 냉장고의 하측에 제공되므로, 사용자가 냉동실을 개방하기 위해서는 허리를 구부린 상태에서 상기 냉동실 도어를 앞으로 잡아당겨야 한다. 따라서, 사용자가 똑바로 선 자세에서 당기는 경우보다 큰 힘을 주어야 하기 때문에, 상기 냉장실 도어를 개방하는 경우에 비하여 불편함이 있다.
이러한, 불편함을 해소하기 위하여, 상기 냉동실 도어 개방을 용이하게 하기 위한 구조가 등장하였다.
일예로서, 사용자가 냉동실 도어를 개방하기 위하여 도어 핸들을 잡고 당기는 동작을 감지하여, 상기 냉동실 도어가 본체의 전면으로부터 소정 거리 만큼 이동되도록 하는 자동 개방 구조가 제시되었다.
다른 방법으로서, 냉동실 바닥면에 모터가 고정 장착되도록 하고, 상기 모터의 구동력에 의하여 상기 냉동실 도어가 인출되도록 하는 구조도 제시되었다. 구체적으로 설명하면, 냉동실 바닥면에 모터가 고정 장착되고, 상기 모터의 회전축에 기어와 같은 회전 부재가 연결되도록 한다. 그리고, 상기 수납 박스의 저면이 상기 회전 부재에 접촉되도록 하여, 상기 회전 부재의 회전에 따라 상기 수납 박스가 전후방으로 이동하도록 하는 구조이다.
그러나, 상기와 같은 종래의 수납 박스 타입 냉장고는 다음과 같은 단점이 있다.
먼저, 수납 박스 자동 인출 구조가 없는 종래의 냉장고의 경우, 사용자가 수납 박스의 전면에 돌출되는 핸들을 잡고 힘을 주어 잡아당겨야 한다. 그러나, 냉장고 수납 박스의 배면에는 냉기 유출을 막기 위하여 가스켓과 같은 실링 부재가 장착되며, 실링 부재의 내부에는 자석과 같은 밀착 부재가 제공된다. 따라서, 수납 박스가 닫히면 자력에 의하여 냉장고 본체에 밀착된 상태를 유지하게 된다. 이러한 상태에서, 사용자가 상기 수납 박스를 인출하기 위해서는 자력보다 큰 힘을 가하여 수납 박스를 잡아 당겨야 한다. 뿐만 아니라, 상기 수납 박스가 냉장고의 하측에 제공되는 경우에는 허리를 구부린 상태에서 잡아당겨야 하므로, 신체에 무리가 갈 수 있다. 즉, 어린이나 노약자 및 부녀자가 냉장고 수납 박스를 열기에는 다소 힘이 드는 문제가 있을 수 있다.
또한, 상기 수납 박스를 잡아당기기 위한 핸들이 수납 박스의 전면에 돌출되므로, 냉장고의 포장재의 부피가 커지는 단점이 있다. 그리고, 상기 냉장고가 실내에 설치된 경우, 상기 핸들이 돌출된 만큼의 공간을 필요로 하기 때문에 공간 활용도가 떨어지는 단점도 있다.
나아가, 상기 핸들이 냉장고 전면으로부터 돌출되는 구조를 이루므로, 사용자가 이동하는 과정에서 부딪히거나, 어린이들이 뛰어다니는 과정에서 부딪힐 수 있는 위험성도 존재한다.
한편, 상기에서 제시한 바와 같이, 수납 박스가 냉장고 본체로부터 분리될 정도의 거리만큼 밀어주는 수납 박스 분리 장치가 구비된 냉장고의 경우도 다음과 같은 단점이 있다.
첫째, 수납 박스가 본체로부터 분리되도록 하는 장치가 구비된 냉장고의 경우도 핸들이 반드시 필요하다. 즉, 사용자가 핸들을 잡고 수납 박스를 잡아당기려고 할 때, 이를 감지하여 자동으로 수납 박스가 본체로부터 분리만 되도록 하는 구조이기 때문에, 핸들이 필수 구성 요소이므로, 상기에서 언급한 바와 같은 문제점이 여전히 존재한다.
둘째, 사용자가 핸들을 잡고 인출하는데 걸리는 시간 대비, 제어부에서 이를 감지하여 수납 박스 분리 장치를 구동하는데 걸리는 시간이 너무 길어서 효율성이 떨어진다는 것이다. 즉, 수납 박스 인출 동작에 따른 상기 수납 박스 분리 장치의 반응 속도가 늦어서, 실질적으로 사용자가 편리함을 인식하지 못한다는 것이다.
셋째, 상기 수납 박스 분리 장치는 단순히 수납 박스가 냉장고 본체로부터 분리될 정도로만 밀어주기 때문에, 그 이후부터는 사용자가 핸들을 직접 잡아당겨야 하는 단점이 있다. 이 경우, 수납 박스에 수납된 음식물의 중량이 클 경우, 수납 박스 인출이 용이하지 않다는 문제점이 존재한다.
또한, 냉장고 본체의 바닥면에 모터가 고정 장착되어 수납 박스를 인출하는 구조가 구비된 냉장고의 경우도 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 상기와 같은 구조가 냉장고에 적용되기 위해서는 구동 모터 및 기어 어셈블리가 냉장실 또는 냉동실 바닥에 장착되어야 하므로, 그만큼 고내 용적이 줄어드는 단점이 있다.
둘째, 상기 구동 모터 및 기어 어셈블리가 냉장고의 인너 케이스로부터 하측으로 함몰 장착되는 경우라 하더라도, 냉장고 본체의 단열 손실을 야기할 수 있는 문제가 존재한다. 다시 말하면, 냉장고 본체는 아우터 케이스와 인너 케이스 및 그 사이에 제공되는 단열층으로 이루어진다. 이러한 구조 하에서, 모터 장착을 위하여 인너 케이스가 함몰되는 경우, 그만큼 단열층이 얇아져서 냉장고 고내와 실내 사이의 단열 효과가 저하되는 문제가 발생한다.
셋째, 모터 및 기어 어셈블리가 냉장고 고내 바닥면에 고정 장착되는 경우, 기어에 맞물리는 랙이 수납 박스의 바닥면에 전후 방향으로 길게 설치되어야 한다. 이때, 상기 랙의 최대 길이는 상기 수납 박스의 바닥면 전장 길이까지 가능하다. 그리고, 냉장고의 하측 후단에는 압축기 및 응축기가 수용되는 기계실이 제공된다. 따라서, 바텀 프리저 타입 냉장고의 냉동실 수납 박스 후면은 전방으로 경사지게 형성된다. 즉, 냉동실 수납 박스의 상단부 전장 길이보다 하단부 전장 길이가 짧은 구조를 이룬다.
만일, 상기 수납 박스 인출 구조가 상기 바텀 프리저 타입 냉장고의 냉동실 수납 박스에 제공된다면, 상기 랙이 상기 냉동실 수납 박스의 바닥면에 제공되어야 한다. 이 경우, 상기 냉동실 수납 박스가 최대로 인출되는 경우에도, 냉동실 수납 박스의 상측 후단부는 냉동실로부터 완전히 인출되지 못하는 단점이 있다.
넷째, 냉장고의 수납 박스가 상하 방향으로 복수 개가 제공되는 경우, 상측 수납 박스가 인출되도록 하는 별도의 모터 및 기어 어셈블리가 제공되어야 하고, 이를 위해서 상측 수납 박스와 하측 수납 박스에 별도의 배리어가 제공되어야 하는 단점이 있다.
다섯째, 냉장고 본체의 바닥면에 모터가 고정 장착되어 수납 박스를 인출하는 구조가 구비된 종래의 냉장고의 경우, 수납 박스가 인출되는 과정에서 상기 수납 박스의 인출 속도를 감지하고 이를 제어하는 기능이 수반되지 않는다. 다시 말하면, 종래의 냉장고의 경우, 냉장고 바닥면에 설치된 랙의 전단과 후단에 리드 스위치(lead switch)가 장착되어, 단순히 수납 박스가 끝까지 인출되었는지 여부와, 완전히 닫혔는지 여부만을 감지할 뿐이다. 따라서, 수납 박스가 정상 속도로 인출되는지 여부, 수납 박스의 인출 동작이 장애물에 의하여 방해받는지 여부 및 수납 박스에 수납된 음식물의 중량에 관계없이 설정된 속도로 인출되는지 여부를 감지할 수 없는 단점이 있다.
여섯째, 상기 수납 박스가 인출될 때, 상기 수납 박스를 모터에 의해 이동 가능한 최대 거리까지 이동시키게 되면, 상기 수납 박스를 이동시키는 슬라이드 어셈블리에서 충돌음이 발생된다. 이는 사용자에게 제품의 내구성에 대한 불안을 줄 수 있으므로, 제품에 대한 만족도를 떨어뜨리게 된다.
또한, 상기 슬라이드 레일이 스토퍼에 반복적으로 부딪히게되면, 제품이 파손 또는 마모될 위험이 있다.
또한, 상기 슬라이드 레일이 스토퍼에 부딪히는 충격 및 반발력에 의해, 상기 수납 박스가 소정 거리 뒤로 이동될 수 있다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 사용자의 선택에 따라 자동으로 수납 박스가 인출입될 수 있는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기와 같은 수납 박스의 자동 인출입 기능을 제공하면서도, 냉장고 고내 용적을 확보할 수 있고, 단열 성능의 저하를 방지할 수 있는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 자동으로 인출입 가능한 수납 박스가 연속하여 복수 개 형성되는 경우에도 냉장고 고내 용적을 확보할 수 있는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 수납 박스와 함께 인출입되는 도어를 상기 냉장고에 용이하게 착탈할 수 있는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 수납 박스를 자동으로 인출한 후 상기 수납 박스의 안쪽 공간에도 음식물을 편리하게 수납할 수 있는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 수납 박스의 인출 시 충돌음이 발생되는 것이 방지되는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 수납 박스의 슬라이드 어셈블리의 사용 연한을 늘일 수 있는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 수납 박스의 인출 시 상기 수납 박스가 자동적으로 후퇴되는 것이 방지되는 냉장고 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 냉장고에는, 음식물을 저온 보관하는 저장 공간이 구비되는 본체; 직선 이동되어 상기 저장 공간을 선택적으로 차폐하는 도어; 상기 도어의 후방에 제공되며, 상기 도어와 함께 직선 이동되는 수납 박스; 상기 저장 공간의 측벽에 장착되어 상기 도어를 직선 이동시키는 슬라이드 어셈블리; 상기 슬라이드 어셈블리에 장착되어 상기 도어의 이동을 위한 구동력을 제공하는 구동 모터; 및 상기 도어가 완전히 인출되기 전의 어느 위치에서 상기 구동 모터로 인가되는 전압을 차단하는 제어부가 포함된다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법에는 도어의 인출 명령이 제어부로 전송되는 단계; 상기 도어의 이동력을 제공하는 구동 모터로 전원이 인가되는 단계; 상기 도어의 위치가 감지되는 단계; 및 상기 도어가 완전히 인출되기 전 어느 지점에서 상기 구동 모터로 인가되는 전원이 차단되는 단계가 포함된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고 및 그 제어 방법에 의하면, 사용자가 도어 인출입 명령을 입력하는 입력 수단을 조작하는 동작만으로 수납 박스가 도어와 함께 자동 인출 또는 인입되므로, 어린이나 노약자를 위한 사용 편의성이 증대되는 효과가 있다.
또한, 상기 수납 박스가 자동 인출 가능하므로, 상기 수납 박스 내부에 수납된 음식물의 중량에 관계없이 편리하게 상기 수납 박스를 인출할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 수납 박스의 자동 인출을 위한 구동 모터가 상기 냉장고의 본체에 고정 장착되지 않고, 상기 수납 박스와 함께 이동 가능하게 제공되므로, 고내 용적이 감소되는 단점이 제거되는 효과가 있다.
또한, 상기 구동 모터가 상기 본체에 고정 장착되지 않고, 상기 수납 박스와 함께 이동 가능하게 제공되므로, 상기 본체의 단열층 두께 감소로 인하여 단열 효과가 감소되는 단점이 제거되는 효과가 있다.
또한, 상기 자동 인출입되는 수납 박스가 연속으로 자동 인출입 가능하게 제공되는 경우, 상기 구동 모터가 상기 수납 박스와 함께 이동 가능하게 제공되므로, 연속되는 수납 박스 사이의 공간을 충분히 활용할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 구동 모터가 상기 도어에 연결되는 구성 요소에 직접적으로 연결되지 않으므로, 필요 시 상기 도어를 편리하게 착탈할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 수납 박스의 이동을 안내하는 가이드가 상기 본체의 전후 방향으로 충분히 길게 형성되어, 상기 도어 및 수납 박스를 충분히 인출할 수 있으므로, 사용자는 상기 수납 박스의 안쪽 공간에도 음식물을 편리하게 수납할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 상기 도어가 완전히 개방되기 전에 상기 구동 모터에 인가되는 전원을 차단함으로써, 상기 도어가 관성에 의해 나머지 구간을 이동하도록 하므로, 상기 도어의 슬라이드 레일이 스토퍼에 부딪히면서 발생되는 충돌음의 발생이 방지된다는 장점이 있다.
또한, 상기 슬라이드 레일이 스토퍼에 부딪히지 않으므로 슬라이드 어셈블리의 사용 연한이 증가된다는 효과가 있다.
또한, 상기 슬라이드 레일이 스토퍼에 부딪히지 않으므로 상기 도어가 충격 또는 반발력에 의해 후퇴하는 것이 방지된다는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(1)는 본체(10)에 의해 외관이 형성되고, 상기 본체(10) 내부에는 음식물을 저온 보관하는 저장 공간이 제공된다.
상기 저장 공간은 음식물을 저온 보관하는 냉장실(11)과 음식물을 냉동 보관하는 냉동실(12) 중 적어도 하나 이상을 포함한다. 본 실시예에서는 상기 냉장실(11)이 상기 본체(10)의 상측에 배치되고 상기 냉동실(12)이 상기 본체(10)의 하측에 배치되는 형태의 냉장고를 예로 설명한다.
상기 냉장실(11)은 냉장실 도어(15)에 의해 선택적으로 차폐된다. 상기 냉장실 도어(15)는 상기 본체(10)의 전면에 회동 가능하게 결합될 수 있으며, 전면에 사용자가 파지할 수 있는 핸들(151)이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 냉동실(12)은 냉동실 도어(17, 19)에 의해 선택적으로 차폐된다. 상기 냉동실(12)은 사용자의 필요에 따라 두 개의 공간으로 구획되어 각각 독립적으로 사용될 수 있으며, 본 실시예는 이를 예로 설명한다. 이 경우, 상기 냉동실 도어(17, 19)는 상기 냉동실(12)의 상측 공간을 차폐하는 상부 도어(17)와 하측 공간을 차폐하는 하부 도어(19)를 포함한다.
이때, 상기 상부 도어(17)는 슬라이딩 인출입 가능하도록 형성되어 상기 냉동실(12)의 상측 공간을 차폐한다. 그리고, 상기 상부 도어(17)의 후측에는 음식물을 수납할 수 있는 수납 박스(175)가 상기 상부 도어(17)를 전후 방향으로 이동시키는 슬라이드 어셈블리(도 2, 30) 또는 상기 슬라이드 어셈블리(30)에 결합되는 레일 커넥터(34)에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 수납 박스(175)는 상기 상부 도어(17)와 함께 인출입된다. 아울러, 상기 상부 도어(17)의 전면에는 사용자가 파지하여 상기 상부 도어(17)를 이동시킬 수 있는 핸들(171)이 더 형성될 수 있다.
상기 상부 도어(17)는 사용자가 상기 핸들(171)을 파지하여 당기거나 미는 동작에 의해, 즉 수동으로 슬라이딩 인출입될 수도 있고, 소정의 입력 수단을 통한 사용자의 명령에 의해 자동으로 슬라이딩 인출입될 수도 있다.
상기 하부 도어(19)도 상기 상부 도어(17)와 마찬가지로 슬라이딩 이동 가능하게 하여 상기 냉동실(12)의 하측 공간을 차폐할 수 있다. 또한, 이와 같이 상기 냉동실(12)을 두 개의 도어로 차폐하는 것은 일 예에 불과하며, 상기 냉동실(12)은 하나의 상부 도어로 차폐될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 냉장실 도어(15)의 일측에는 디스펜서(20)가 제공될 수 있다. 상 기 디스펜서(20)에는 물 또는 얼음을 취출할 수 있는 취출부(21)와, 상기 취출부(21)의 일측에 형성되는 조작부(22)를 포함한다. 상기 조작부(22)에는 상기 디스펜서(20) 또는 상기 냉장고(1)의 작동 상황 등을 표시할 수 있는 디스플레이 장치(221)와, 상기 디스펜서(20) 또는 상기 냉장고(1) 등의 작동을 제어할 수 있는 다수 개의 버튼을 포함할 수 있다.
그리고 상기 조작부(22)에는 상기 상부 도어(17)의 슬라이딩 인출입 명령을 입력할 수 있는 입력 수단(222)이 더 포함된다. 상기 입력 수단(222)은 정전 용량 변화를 이용한 정전 용량 스위치와, 일반적으로 널리 쓰이는 택트 스위치 또는 토글 스위치 등 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 사용자의 음성 인식 장치, 소리 인식 장치, 빛 감지 장치 등이 제공될 수도 있다.
또한, 상기 입력 수단(222)은 상기 디스펜서(20) 또는 상기 조작부(22)에 제공될 수도 있지만, 이에 한정되지 않으며 상기 도어(15, 17, 19)의 전면 또는 측면에 독립적으로 제공될 수도 있다.
일 예로서, 상기 입력 수단(222)은, 자동으로 개방하고자 하는 도어의 전면 일측에 제공되고, 상기 자동으로 개방하고자 하는 도어로 전달되는 진동을 감지하여 작동하는 진동 감지 스위치일 수도 있다. 즉, 사용자가 양 손을 쓸 수 없는 상태에서, 발을 이용하여 도어에 약한 충격을 가하는 경우, 상기 충격으로부터 전달되는 진동을 감지하여 도어가 슬라이딩 인출입되도록 할 수도 있을 것이다.
또한, 상기 입력 수단(222)은 단일의 버튼으로 제공되어 상기 상부 도어(17)의 인출 및 인입 명령을 모두 입력받도록 제공될 수도 있고, 인출 명령을 입력받는 버튼과 인입 명령을 입력받는 버튼이 각각 독립적으로 제공될 수도 있다. 예를 들어, 상기 입력 수단(222)이 단일의 버튼으로 제공되는 경우 상기 상부 도어(17)가 인입되어 있을 때 버튼이 눌려지면 인출 명령으로 판단하고, 상기 상부 도어(17)가 인출되어 있을 때 버튼이 눌려지면 인입 명령으로 판단하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 상부 도어(17)가 이동 중에 버튼이 눌려지거나, 버튼이 소정 시간동안 지속적으로 눌려지면 정지 명령으로 판단될 수도 있다. 즉, 상기 입력 수단(222)의 누름 횟수 및 누름 시간을 통해 사용자가 입력하는 명령이 무엇인지 판단할 수 있다.
한편, 상기 본체(10)의 일측에는 상기 저장 공간과 구획되어 상기 저장 공간으로 공급되는 냉기를 발생시키기 위한 구성 요소들이 구비되는 기계실(미도시)이 제공된다. 상기 기계실에는 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기와, 상기 압축기에서 공급된 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 응축기에서 공급된 냉매를 팽창시켜 압력을 낮추는 팽창 부재가 제공될 수 있다. 그리고, 상기 팽창 부재를 통과한 냉매는 상기 저장 공간의 일측에 구비되는 증발기에 공급되어 상기 저장 공간을 순환하는 공기와 열교환 한다. 즉, 상기 저장 공간을 순환하는 공기는 상기 증발기를 통과하는 냉매에 열을 빼앗겨 저온 상태의 냉기가 된다.
이하에서는 상기 상부 도어(17)를 슬라이딩 인출입시키는 구체적인 구성에 대해 도면을 참조하여 설명하겠다.
도 2는 도 1의 상부 도어가 인출된 모습을 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2의 상부 도어의 분해 사시도이고, 도 4는 도 2의 도어 구동 어셈블리가 슬라이드 어셈블리에 결합되는 모습을 자세히 보여주는 분해 사시도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 상부 도어(17)는 슬라이드 어셈블리(30)에 연결되어 상기 냉동실(12)의 상측 공간을 차폐하도록 구성된다.
상세히, 상기 슬라이드 어셈블리(30)는 상기 냉동실(12)의 측벽에 고정되고, 상기 슬라이드 어셈블리(30)에는 상기 상부 도어(17)에 고정되는 상기 레일 커넥터(34)가 연결된다. 따라서, 상기 슬라이드 어셈블리(30)의 슬라이딩 이동에 따라 상기 상부 도어(17)가 전후 방향으로 이동된다. 그리고, 상기 슬라이드 어셈블리(30) 또는 상기 레일 커넥터(34)에는 상기 수납 박스(175)가 착탈 가능하게 결합된다. 본 실시예에서는 상기 수납 박스(175)는 상기 레일 커넥터(34)에 연결되는 것을 예로 설명하겠다.
더 상세히, 상기 슬라이드 어셈블리(30)에는 상기 냉동실(12)의 내측벽에 고정 장착되는 레일 가이드(31)와, 상기 레일 가이드(31)에 결합되는 고정 레일(32), 및 상기 고정 레일(32)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 이동 레일(33)이 포함된다. 그리고, 상기 이동 레일(33)에는 상기 상부 도어(17)의 배면에 결합되는 레일 커넥터(34)가 연결된다.
상기 레일 가이드(31)는 상기 냉동실(12)의 양 측벽에 각각 제공되고, 상기 상부 도어(17)가 인출입되는 방향으로 연장 형성된다. 즉, 상기 레일 가이드(31)는 상기 냉장고(1)의 전후 방향으로 연장 형성된다. 상기 레일 가이드(31)는 상기 냉동실(12)의 내측벽에 상기 상부 도어(17)가 안정적으로 인출입될 수 있도록 볼트 등으로 견고하게 결합될 수 있다.
그리고, 상기 레일 가이드(31)의 하단부에는 후술할 피니언(52)의 이동을 안내하는 랙(315)이 형성된다. 상기 랙(315)은 상기 피니언(52)이 안착될 수 있도록 상기 레일 가이드(31)의 하단부로부터 소정길이 돌출 형성될 수 있다. 또한, 상기 피니언(52)의 중심부가 직선 운동할 수 있도록 상기 랙(315)도 직선으로 형성될 수 있으며, 상기 랙(315)은 상기 상부 도어(17)가 충분히 인출될 수 있도록 상기 냉동실(17)의 후단부부터 전단부까지 연장될 수 있다. 아울러, 상기 레일 가이드(31)의 상단부는 상기 냉동실(12) 내부 방향으로 절곡되어 후술할 상기 레일 커넥터(34)의 안착부(341)를 지지하는 지지부(311)를 형성한다.
그리고, 상기 랙(315)과 상기 지지부(311)의 사이 공간에 상기 고정 레일(32)이 결합된다. 상기 고정 레일(32)에는 상기 이동 레일(33)의 슬라이딩 이동을 가이드 하기 위한 가이드부(323)가 형성된다. 상기 가이드부(323)는 상기 이동 레일(33)의 상하 폭에 대응되는 길이만큼 이격되어 돌출 형성되는 상측 가이드와 하측 가이드로 구성되며, 상기 가이드들은 상기 이동 레일(33)이 슬라이딩 이동 중 탈거되지 않도록 서로를 향해 절곡되어 소정 길이 연장될 수 있다. 즉, 상기 가이드들이 상기 이동 레일(33)의 상측과 하측을 각각 잡아주는 역할을 하도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 가이드부(323)는 상기 이동 레일(33)이 원활하게 직선 슬라이딩 이동되도록 상기 랙(315)과 평행하게 형성될 수 있다. 아울러, 상기 고정 레일(32) 또한 상기 상부 도어(17)가 안정적으로 인출입될 수 있도록 볼트 등으로 상기 레일 가이드(31)에 견고하게 고정될 수 있다.
그리고, 상기 이동 레일(33)은 상기 고정 레일(32)에 슬라이딩 가능하게 연 결된다. 상기 이동 레일(33)은 상기 가이드부(323)의 상하 폭에 대응되게 형성되며, 전후 방향으로 긴 플레이트 형상으로 형성된다. 상기 이동 레일(33)의 상단부와 하단부는 원활하게 슬라이딩될 수 있도록 상기 가이드부(323)의 형상에 대응되도록 형성되고, 상기 가이드부(323)에 안착되어 전후 방향으로 슬라이딩된다. 그리고, 상기 이동 레일(33)에는 후술할 걸림 고리(345)가 삽입되는 삽입부(333)가 형성된다. 상기 삽입부(333)는 상기 냉동실(12)의 내측 방향으로 소정 길이 돌출 형성되어 상기 걸림 고리(345)가 끼워질 수 있는 홈을 형성한다.
아울러, 상기 이동 레일(33)의 후단부에는 후술할 구동 모터(51)가 고정 장착되는 브라켓(56)이 제공된다. 상기 브라켓(56)은 상기 삽입부(333)로부터 후방으로 소정 거리 이격된 지점에 형성된다. 즉, 상기 브라켓(56)이 상기 삽입부(333)보다 더 후측에 제공된다. 상기 브라켓(56)에는 상기 구동 모터(51)의 체결을 위한 볼팅홀(561)이 다수 개 형성될 수 있으며, 상기 브라켓(56)은 리벳, 볼트 등으로 상기 이동 레일(33)에 고정 장착된다.
그리고, 상기 이동 레일(33)에는 상기 피니언(52)이 결합되는 피니언 지지부(335)도 제공될 수 있다. 상기 피니언 지지부(335)는 상기 브라켓(56)의 일측에 형성되며, 상기 브라켓(56)에 결합되는 상기 구동 모터(51)와 연동할 수 있도록 상기 브라켓(56)으로부터 소정 거리 이격되어 제공된다. 물론, 상기 피니언 지지부(335)는 상기 브라켓(56)과 일체로 제공될 수도 있다. 본 실시예에서는 상기 피니언 지지부(335)가 상기 브라켓(56)의 후측에 제공되는 것을 예로 설명한다. 그리고, 상기 피니언 지지부(335)에는 상기 피니언(52)이 끼워져 회전될 수 있도록 소 정의 홈이 제공될 수 있다.
이때, 상기 고정 레일(32)도 상기 이동 레일(33)처럼 슬라이딩 가능하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 레일 가이드(31)에 상기 고정 레일(32)을 이동시키기 위한 가이드부가 제공되고, 상기 고정 레일(32)은 상기 가이드부에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 다시 말하면, 상기 상부 도어(17)는 다단 인출되는 구조로 제공될 수도 있다.
그리고, 상기 이동 레일(33)에는 상기 레일 커넥터(34)가 결합된다. 상기 레일 커넥터(34)의 전단부(343)는 상기 상부 도어(17)의 배면에 평행한 방향으로 절곡되어 상기 상부 도어(17)의 배면에 결합된다. 이때, 상기 상부 도어(17)의 배면에는 상기 상부 도어(17)의 테두리를 따라 도어 라이너(172)가 돌출 형성되고, 상기 레일 커넥터(34)는 상기 도어 라이너(172)의 내측에 결합될 수 있다. 따라서, 상기 이동 레일(33)이 슬라이딩되면 상기 상부 도어(17)도 함께 슬라이딩되고, 상기 냉동실(12)의 상측 공간을 선택적으로 차폐할 수 있다. 상기 레일 커넥터(34)의 상단부는 상기 냉동실(12)의 내측면 방향으로 절곡되어 상기 지지부(311)에 안착되는 안착부(341)를 형성한다. 상기 안착부(341)가 상기 지지부(311)에 안착되어 이동됨으로써 상기 수납 박스(175)에 저장되는 음식의 하중이 분산되므로 상기 슬라이드 어셈블리(30)는 더욱 안정적으로 작동될 수 있다.
그리고, 상기 레일 커넥터(34)의 하단부의 일측에는 걸림 고리(345)가 제공된다. 상기 걸림 고리(345)는 상기 삽입부(333)에 대응되는 위치에 형성되며, 후크 형상으로 형성되어 상기 삽입부(333)의 홈에 끼워진다. 아울러, 상기 레일 커넥 터(34)의 하단부의 타측은 상기 이동 레일(33)에 볼트 결합될 수 있다. 따라서, 상기 냉장고(1)가 좁은 문을 통과해야 하는 등 상기 상부 도어(17)를 분리할 필요가 있는 경우, 상기 레일 커넥터(34)와 상기 이동 레일(33)의 볼트 결합을 풀고, 상기 삽입부(333)에 끼워진 상기 걸림 고리(345)를 빼내는 동작만으로, 상기 상부 도어(17)와 상기 레일 커넥터(34)를 함께 상기 냉장고(1)로부터 분리할 수 있다.
아울러, 상기 안착부(341)에는 상기 수납 박스(175)가 착탈 가능하게 고정되는 수납 박스 고정홈(347)이 형성될 수 있다. 상기 수납 박스(175)는 직접 상기 수납 박스 고정홈(347)에 끼워질 수도 있으며, 별도의 고정 부재를 매개로 상기 고정홈(347)에 끼워질 수도 있다.
한편, 상기 도어 라이너(172)의 외측에는 가스켓(177)이 둘러진다. 상기 가스켓(177)은 상기 상부 도어(17)가 닫혔을 때, 상기 본체(10)와 밀착되어 상기 냉동실(12) 내부와 외부의 연통을 차단한다. 상기 가스켓(177)은 상기 냉동실(12) 내부를 완전하게 밀폐하고 상기 상부 도어(17)가 닫힐 때의 충격을 흡수하기 위해 실리콘 및 고무 등 연질의 소재로 형성된다.
상기와 같은 슬라이드 어셈블리(30) 구조는 상기 상부 도어(17)가 원활하게 인출입될 수 있도록 상기 냉동실(12)의 양측에 동일하게 적용될 수 있으며, 상기 브라켓(56)은 어느 한쪽의 이동 레일(33)에만 제공될 수 있다. 즉, 상기 구동 모터(51)는 한쪽의 슬라이드 어셈블리에만 결합될 수 있다.
한편, 상기 브라켓(56)에는 상기 이동 레일(33)을 전후 방향으로 이동시키는 구동력을 제공하는 구동 모터(51)가 결합된다. 즉, 상기 구동 모터(51)도 상기 이 동 레일(33)과 함께 전후 방향으로 이동된다. 상기 구동 모터(51)는 모터 하우징(511)에 의해 둘러싸여 있으며, 상기 하우징(511)의 양측으로 제 1 회전축(513a)과 제 2 회전축(513b)이 각각 돌출된다. 상기 제 1 회전축(513a)은 후술할 연결부(55)와 연결되고, 상기 제 2 회전축(513b)은 피니언(52)과 연결된다. 이때, 상기 회전축(513a, 513b)은 동일한 선 상에 위치된다. 그리고, 상기 구동 모터(51)는 상기 회전축(513a, 513b)이 동시에 회전될 수 있도록 작동될 수 있으며, 상기 회전축(513a, 513b)은 단일의 축으로 구성될 수도 있다.
여기서, 상기 구동 모터(51)로는 3상 BLDC(Blushless DC) 모터 또는 단상 인덕션(Induction) 모터가 제공될 수 있다. 이때, 상기 구동 모터(51)에는 상기 구동 모터(51)의 회전을 감지하기 위하여 다수 개의 홀 센서가 구비될 수 있다. 일 예로 상기 구동 모터(51)로 3상 BLDC(Blushless DC) 모터가 제공되는 경우에는 3개의 홀 센서가 제공될 수 있고, 단상 인덕션 모터가 제공되는 경우에는 2개의 홀 센서가 제공될 수 있다.
상기 구동 모터(51)는 회전 속도가 가변되도록 후술할 제어부(500)의 제어를 받는다. 이와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.
또한, 상기 구동 모터(51)로는 전원이 공급되지 않더라도 외력에 의해 상기 회전축(513a, 513b)이 회전될 수 있는 모터가 사용될 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 상부 도어(17)를 자동으로 인출입시킬 수도 있고, 상기 핸들(171)을 사용하여 수동으로 인출입시킬 수도 있다.
그리고, 상기 모터 하우징(511)에는 상기 구동 모터(51)를 상기 이동 레 일(33)에 고정시키기 위한 플랜지(515)가 제공된다. 상기 플랜지(515)는 상기 브라켓(56)에 볼트 등으로 고정되며, 이를 위해 상기 플랜지(515)에는 볼팅홀이 다수 개 형성될 수 있다. 또한, 상기 플랜지(515)는 상기 제 2 회전축(513b)에 끼워진 상기 피니언(52)이 상기 피니언 지지부(335)에 연결될 수 있도록 형성된다. 다시 말하면, 상기 플랜지(515)는 상기 하우징(511)으로부터 소정 길이로 연장되어, 상기 브라켓(56)에 고정되었을 때 상기 피니언 지지부(335)에 상기 피니언(52)의 중심이 회전 가능하게 연결되도록 형성된다. 따라서, 상기 구동 모터(51)가 상기 브라켓(56)에 결합되면, 상기 피니언 지지부(335)의 중심과 상기 피니언(52)의 중심 및 상기 제 1 회전축(513a)이 동일 축 상에 놓이게 된다. 여기서, 상기 구동 모터(51)가 상기 플랜지(515)와 상기 브라켓(56) 의 결합에 의하여 상기 이동 레일(33)에 고정되므로, 상기 피니언 지지부(335)는 제거되어도 무방하다.
또한, 상기 피니언(52)은 상기 피니언 지지부(335)에 끼워졌을 때, 상기 랙(315)과 연동될 수 있는 크기로 형성된다. 즉, 상기 피니언(52)은 상기 랙(315)을 따라 이동된다. 여기서, 상기 피니언(52)은 상기 구동 모터(51)의 회전력을 전달하므로 회전력 전달 부재라 할 수 있고, 상기 랙(315)은 상기 회전력 전달 부재의 이동을 가이드하므로 가이드 부재라고 할 수 있다.
그리고, 상기 제 1 회전축(513a)은 연결부(55)를 매개로 샤프트(54)에 연결된다. 상세히, 상기 연결부(55)의 일측에는 상기 제 1 회전축(513a)의 형상에 대응되는 홈이 형성되고, 타측에는 상기 샤프트(54)의 형상에 대응되는 홈이 형성된다. 그리고, 상기 연결부(55)의 일측에는 상기 제 1 회전축(513a)에 끼워지고, 타측에 는 상기 샤프트(54)가 끼워짐으로써, 상기 제 1 회전축(513a)의 회전이 상기 샤프트(54)에 전달된다. 상기 샤프트(54)는 볼트 등으로 상기 연결부(55)에 고정될 수 있다.
상기 샤프트(54)는 상기 냉동실(12)을 가로지르도록 형성되며, 일측은 상기 연결부(55)에 연결되고, 타측에는 피니언(53)이 직접 연결된다. 상기 피니언(53)은 상기 피니언(53)이 제공된 측의 슬라이드 어셈블리의 피니언 지지부에 연결되어 회전될 수도 있다. 따라서, 상기 구동 모터(51)에 의해 상기 회전축(513a, 513b)이 회전되면, 양 측의 피니언(52, 53)이 동일한 회전 속도로 회전된다.
이때, 상기 구동 모터(51)와 상기 샤프트(54)와 상기 피니언(52, 53)은 상기 슬라이드 어셈블리(30) 또는 상기 상부 도어(17)를 슬라이딩 이동시키는 구동 수단으로서, 이를 도어 구동 어셈블리라고 지칭할 수 있다. 여기서, 상기 도어 구동 어셈블리는 적어도 상기 구동 모터(51)와 상기 피니언(52)을 포함해야 할 것이다.
한편, 상기 구동 모터(51)는 상기 이동 레일(33)의 후단부에 제공되기 때문에, 상기 상부 도어(17)가 완전히 닫힌 상태에서 상기 냉동실(12)의 후벽면에 간섭될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 구동 모터가 냉동실 후벽의 형상에 대응되도록 경사지게 장착될 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(1)의 작동에 대해 설명하겠다.
사용자가 상기 입력 수단(222)을 통해 상기 상부 도어(17)의 인출 또는 인입 명령을 입력하면, 상기 구동 모터(51)로 전원이 인가되어 상기 회전축(513a, 513b) 이 회전된다.
상기 입력 수단(222)으로 인출 명령이 입력되면 상기 회전축(513a, 513b)이 정회전(도 2에서 시계방향)하도록 상기 구동 모터(51)에 전원이 인가되고, 그에 따라 상기 피니언(52, 53)도 시계 방향으로 회전되면서 상기 랙(315)을 따라 전방으로 이동된다. 따라서, 상기 구동 모터(51)가 결합되어 있는 상기 이동 레일(33)도 전방으로 이동된다. 이때, 상기 이동 레일(33)은 상기 가이드부(323)의 안내에 따라 슬라이딩 이동한다. 상기 레일 커넥터(34)는 상기 이동 레일(33)에 고정되어 있으므로, 상기 수납 박스(175) 및 상기 상부 도어(17)도 전방으로 이동된다. 즉, 상기 냉동실(12)의 상측 공간이 개방되고, 사용자는 상기 수납 박스(175)에 음식물을 수납할 수 있다.
그리고, 상기 입력 수단(222)으로 인입 명령이 입력되면 상기 회전축(513a, 513b)이 역회전(도 2 에서 반시계방향)하도록 상기 구동 모터(51)에 전원이 인가되고, 그에 따라 상기 피니언(52, 53)도 반시계 방향으로 회전되면서 상기 랙(315)을 따라 후방으로 이동된다. 따라서 상기 이동 레일(33)도 후방으로 이동되고, 상기 상부 도어(17)는 상기 냉동실(12)의 상측 공간을 폐쇄한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고(1)에 의하면, 사용자가 도어 인출입 명령을 입력하는 상기 입력 수단(222)을 조작하는 동작만으로 상기 수납 박스(175)가 상기 상부 도어(17)와 함께 자동 인출 또는 인입되므로, 어린이나 노약자를 위한 사용 편의성이 증대되는 효과가 있다.
또한, 상기 수납 박스(175)가 자동 인출 가능하므로, 상기 수납 박스(175) 내부에 수납된 음식물의 중량에 관계없이 편리하게 상기 수납 박스(175)를 인출할 수 있다.
또한, 상기 구동 모터(51)가 상기 본체(10)에 고정 장착되지 않고, 상기 수납 박스(175)와 함께 이동 가능하게 제공되므로, 고내 용적이 감소되는 단점이 제거된다.
또한, 상기 구동 모터(51)가 상기 본체(10)에 고정 장착되지 않고, 상기 수납 박스(175)와 함께 이동 가능하게 제공되므로, 상기 본체(10)의 단열층 두께 감소로 인하여 단열 효과가 감소되는 단점이 제거된다.
또한, 상기 수납 박스(175)가 연속으로 자동 인출입 가능하게 제공되는 경우, 상기 구동 모터(51)가 상기 수납 박스(175)와 함께 이동 가능하게 제공되므로, 연속되는 수납 박스 사이의 공간을 충분히 활용할 수 있다.
또한, 상기 구동 모터(51)가 상기 상부 도어(17)에 직접 연결되는 구성 요소, 즉 상기 레일 커넥터(34)에 직접적으로 연결되지 않고 상기 이동 레일(33)을 통해 간접적으로 연결되므로, 필요 시 상기 상부 도어(17)를 편리하게 착탈할 수 있다.
또한, 상기 수납 박스(175)의 이동을 안내하는 가이드가 상기 기계실의 제약을 받지 않고 상기 본체(10)의 전후 방향으로 충분히 길게 형성될 수 있으므로, 상기 상부 도어(17) 및 상기 수납 박스(175)를 충분히 인출할 수 있으므로, 사용자는 상기 수납 박스(175)의 안쪽 공간에도 음식물을 편리하게 수납할 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 냉장고(1)의 제어 방법에 대하여 도면 을 참조하여 설명하겠다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법의 제어 흐름을 보여주는 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 상기 냉장고(1)에는 구성 요소들을 통제하는 제어부(500)가 포함된다. 상기 제어부(500)는 상기 냉장고(1)의 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부(510), 상기 냉장고(1)의 운전에 필요한 정보가 저장되는 메모리(520), 상기 상부 도어(17)의 개폐를 감지하는 도어 개폐 감지부(530), 상기 입력 수단(222)으로부터 입력되는 사용자의 명령을 감지하는 입력 감지부(540), 상기 상부 도어(17)와의 거리를 감지하는 거리 감지부(550), 및 상기 구동 모터(51)의 작동 또는 상기 구동 모터(51)로 인가되는 전압 등을 제어하는 모터 구동부(560)를 제어한다.
여기서, 상기 전원공급부(510)는 상기 모터 구동부(560)와도 연결되어 상기 구동 모터(51)로 전원을 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 모터 구동부(560)는 상기 전원공급부(510)로부터 공급되는 전원의 파형을 스위칭(예를 들면 직류 전압을 교류 전압으로 스위칭)하여, 상기 구동 모터(51)로 공급할 수도 있다. 또한, 상기 모터 구동부(560)에는 상기 구동 모터(51) 및 상기 홀 센서 등을 제어하는 프로세서가 구비될 수도 있다.
그리고, 상기 본체(10)의 일측에는 상기 상부 도어(17)의 개폐를 감지하는 도어 개폐 감지 스위치(71)가 제공된다. 상기 도어 개폐 감지 스위치(71)는 누름식 스위치부가 제공되어 상기 상부 도어(17)가 닫히면 눌려지고, 개방되면 돌출되도록 하는 방식으로 제공될 수 있다. 그리고, 상기 도어 개폐 감지 스위치(71)에서 발생된 신호는 상기 도어 개폐 감지부(530)를 통해 상기 제어부(500)로 전송된다.
그리고, 상기 입력 감지부(540)는 상기 입력 수단(222)과 연결되어 사용자의 명령을 상기 제어부(500)로 전송한다. 예를 들어, 상기 입력 수단(222)이 단일의 버튼으로 제공되는 경우에는 상기 제어부(500)에 버튼이 눌려졌다는 신호를 전송하고, 상기 제어부(500)는 상기 상부 도어(500)의 개폐 여부에 따라 사용자의 의도가 상기 상부 도어(17)의 개방인지 폐쇄인지를 판단할 수 있다.
상기 거리 감지부(550)에는 거리 감지 센서(73)가 연결된다. 상기 거리 감지 센서(73)는 상기 상부 도어(17) 또는 상기 수납 박스(175)의 이동 거리를 감지한다. 상기 거리 감지 센서(73)로는 적외선 또는 초음파 등을 이용한 센서가 사용될 수 있으며, 그 외의 공지된 거리 측정 장치가 모두 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 거리 감지 센서(73)는 상기 냉동실(12)의 후벽면에 장착되어 상기 수납 박스(175)의 뒷면과 상기 냉동실(12)의 후벽면과의 거리를 감지하거나, 상기 본체(10)의 전면에 제공되어 상기 상부 도어(17)와의 거리를 측정하도록 제공될 수 있다.
또한, 상기 모터 구동부(560)에서는 상기 구동 모터(51)에 구비된 홀 센서로부터 발생되는 신호를 바탕으로 상기 구동 모터(51)의 회전 수를 계산할 수 있고, 이로부터 상기 상부 도어(17) 및 상기 수납 박스(175)의 이동 거리를 적산할 수 있다. 즉, 상기 피니언(52)의 직경에 원주율을 곱하고, 상기 구동 모터(51)의 회전 수를 다시 곱하면 상기 이동 레일(33)의 이동 거리를 계산할 수 있고, 이는 상기 상부 도어(17)의 이동 거리에 대응될 것이다. 이 경우, 상기 구동 모터(51)의 홀 센서는 상기 거리 감지 센서(73)에 대응되고, 상기 모터 구동부(560)는 상기 거리 감지부(550)에 대응된다고 할 수 있다.
그리고, 상기 모터 구동부(560)는 상기 제어부(500)의 제어 신호를 수신하여 상기 구동 모터(51)를 구동한다. 상기 모터 구동부(560)는 상기 전원 공급부(510)에서 공급되는 전원을 상기 구동 모터(51)로 인가하는 기능도 수행할 수 있으며, 이는 상기 제어부(500)의 제어에 의해 이루어질 수 있다.
아울러, 상기 메모리(520)에는 상기 제어부(500)에서 상기 구동 모터(51)를 구동하기 위해 필요한 각종 설정 값들이 저장될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법을 보여주는 순서도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법에 의해 상부 도어의 인출 거리에 따라 모터 구동부로 인가되는 전압이 변화하는 모습을 보여주는 그래프이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 입력 감지부(540)에서는 사용자로부터 상기 상부 도어(17)의 인출 명령이 내려졌는지 감지한다(S11).
상기 입력 수단(222)이 단일의 버튼으로 이루어져 인출 명령과 인입 명령이 상기 단일의 버튼으로 입력되는 경우에는, 상기 상부 도어(17)가 개방되어 있는 경우(인출되어 있는 경우)에는 인입 명령으로 판단될 수 있고, 상기 상부 도어(17)가 닫혀 있는 경우(인입되어 있는 경우)에는 인출 명령으로 판단할 수 있다. 여기서, 상기 상부 도어(17)의 개폐 여부는 상기 도어 개폐 감지 스위치(71) 또는 상기 거 리 감지 센서(73)를 통해 알 수 있을 것이다.
상기 상부 도어(17)의 인출 명령이 입력되면 상기 입력 감지부(540)에서는 상기 제어부(500)로 신호를 전송하고, 상기 제어부(500)는 상기 모터 구동부(560)로 소정의 전원을 인가한다(S12). 이때 인가되는 전압을 V1이라 하겠다. 상기 상부 도어(17)는 상기 모터 구동부(560)로 인가되는 전압의 크기에 따라 소정의 속도로 이동된다.
그리고, 상기 거리 감지부(550)에서는 상기 상부 도어(17)와의 거리를 감지하기 시작한다(S13). 상기 거리 감지부(550)는 상기 상부 도어(17)와의 거리를 연속적으로 감지하도록 제어될 수 있다. 즉, 상기 제어부(500)로 상기 거리 감지부(550)에서 감지된 거리값이 연속적으로 전송될 수 있다. 아울러, 상기 상부 도어(17)는 인출되는 중이므로, 상기 거리 감지부(550)를 통해 감지되는 상기 상부 도어(17)와의 거리값은 증가할 것이다.
그리고, 상기 제어부(500)는 상기 거리 감지부(550)로부터 전송된 감지된 거리와 설정 거리(P)를 비교한다(S14). 상기 설정 거리(P)는 상기 메모리(520)에 미리 저장될 수 있다. 상기 설정 거리(P)와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.
그리고, 상기 감지된 거리가 상기 설정 거리(P)보다 같거나 크다고 판단되면, 상기 제어부(500)는 상기 모터 구동부(560)로 공급되던 전원을 차단한다(S15). 즉, 상기 상부 도어(17)에 가해지던 외력이 사라진다. 이때, 상기 상부 도어(17)는 차단되기 전에 인가되던 전압의 크기에 따라 소정의 속도로 이동되고 있으므로, 전원이 차단되더라도, 상기 상부 도어(17)는 관성에 의해 움직이던 방향으로 계속 움 직인다. 그리고, 상기 피니언(51)과 상기 랙(315)의 마찰에 의해 결국에는 정지하게 된다. 즉, 상기 모터 구동부(560)로 공급되던 전원이 차단되더라도, 상기 상부 도어(17)는 관성에 의해 인출되던 방향으로 소정 거리 더 이동된다. 이때, 상기 상부 도어(17)가 관성에 의해 움직이는 거리를 관성 이동 거리(d)라 하겠다. 상기 관성 이동 거리(d)는 상기 상부 도어(17) 및 상기 수납 박스(175)의 중량에 비례한다. 즉, 상기 수납 박스(175)에 저장된 음식물의 중량이 커질수록 상기 관성 이동 거리(d)도 증가된다. 따라서, 상기 냉장고(1)의 제작 시 상기 상부 도어(17) 및 상기 수납 박스(175)의 최대 허용 중량에 따른 관성 이동 거리를 상기 메모리(520)에 저장하고 이를 상기 관성 이동 거리(d)로 사용할 수 있다.
물론, 상기 수납 박스(175)에 저장되는 음식물의 중량에 따른 관성 이동 거리를 실험적으로 측정하여 상기 메모리(520)에 저장해 놓고, 상기 상부 도어(17)의 인출 명령 입력 시, 상기 수납 박스(175)의 중량을 측정하여 그에 따른 관성 이동 거리를 적용하는 것도 가능할 것이다.
여기서, 상기 설정 거리(P)는 상기 상부 도어(17)의 최대 인출 위치(Dmax)에서 상기 관성 이동 거리(d)를 뺀 값보다 작은 값이다. 상기 최대 인출 위치(Dmax)는, 상기 상부 도어(17)가 완전히 인입된 상태에서 완전히 인출된 상태가 될 때까지 이동한 거리에 대응된다. 여기서, 상기 상부 도어(17)가 완전히 인출된 상태는 상기 이동 레일(33) 또는 상기 레일 커넥터(34)가 전방으로 이동되어 상기 고정 레일(32) 또는 상기 레일 가이드(31)에 제공된 스토퍼(미도시)에 걸려서 더 이상 전방으로 이동될 수 없는 상태를 의미한다.
그리고, 상기 상부 도어(17)가 상기 설정 거리(P)에 위치되었을 때 전원 공급을 차단하면 상기 상부 도어(17)는 상기 관성 이동 거리(d)만큼 더 인출되고 정지한다. 이때, 상기 설정 거리(P)는 상기 최대 인출 거리(Dmax)에서 상기 관성 이동 거리(d)를 뺀 값보다 작은 값이기 때문에, 상기 상부 도어(17)의 정지 위치는 상기 상부 도어(17)가 완전히 열렸을 때(Dmax)보다 더 후측이다. 다시 말하면, 상기 구동 모터(51)로 인가되는 전원이 차단된 후 상기 상부 도어(17)가 관성에 의해 이동하다가 마찰력에 의해 정지하는 지점이 상기 최대 인출 위치(Dmax) 이전이 되도록 전원 차단 지점이 결정된다.
즉, 상기 상부 도어(17)는 자동 인출 시 완전히 인출되지 않은 상태에서 정지한다. 상기 상부 도어(17)가 완전히 인출되지 않더라도, 완전히 인출되었을 때와의 차이는 수 센티미터로 조절될 수 있으므로, 사용자가 상기 수납 박스(175)에 음식물을 수납하는 것도 불편하지 않다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법에 의하면, 상기 상부 도어(17)는 완전히 인출되지 않은 위치에서 정지하므로므로, 상기 이동 레일(33) 또는 상기 레일 커넥터(34)가 상기 스토퍼에 부딪히지 않는다. 따라서, 상기 상부 도어(17)의 충돌음이 발생되는 문제가 해결된다.
또한, 상기 슬라이드 어셈블리(30)에서 발생되는 충돌 또는 충격이 방지되므로 상기 슬라이드 어셈블리(30)의 사용 연한이 증가될 수 있다.
또한, 상기 상부 도어(17)는 관성에 의해 이동되다가 자연스럽게 정지하게 되므로, 자동 인출 시 마지막에 충격 또는 반발력에 의해 후퇴되는 문제를 방지할 수 있다.
이러한 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 실시예의 변경, 추가, 삭제가 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고를 보여주는 도면.
도 2는 도 1의 상부 도어가 인출된 모습을 보여주는 도면.
도 3은 도 2의 상부 도어의 분해 사시도.
도 4는 도 2의 구동 어셈블리가 슬라이드 어셈블리에 결합되는 모습을 자세히 보여주는 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법의 제어 흐름을 보여주는 블럭도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법을 보여주는 순서도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 제어 방법에 의해 상부 도어의 인출 거리에 따라 모터 구동부로 인가되는 전압이 변화하는 모습을 보여주는 그래프.

Claims (7)

  1. 음식물을 저온 보관하는 저장 공간이 구비되는 본체;
    직선 이동되어 상기 저장 공간을 선택적으로 차폐하는 도어;
    상기 도어의 후방에 제공되며, 상기 도어와 함께 직선 이동되는 수납 박스;
    상기 저장 공간의 측벽에 장착되어 상기 도어를 직선 이동시키는 슬라이드 어셈블리;
    상기 슬라이드 어셈블리에 장착되어 상기 도어의 이동을 위한 구동력을 제공하는 구동 모터;
    상기 저장공간에 구비되어, 상기 도어의 이동 거리를 감지하는 거리감지 센서; 및
    상기 구동 모터로 인가되는 전압을 제어하는 제어부가 포함되고,
    상기 제어부는
    상기 구동 모터에 전원을 인가하여 도어를 개방하고,
    상기 거리감지 센서에 의하여 감지된 도어의 이동 거리를 감지하며,
    개방된 상기 도어가 최대로 인출된 지점에 도달하기 전에, 상기 구동 모터로 인가되는 전압을 차단하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압이 차단되는 위치는,
    상기 도어가 완전히 인출될 때까지 이동된 거리에서 상기 도어가 마찰력에 의해 감속되는 거리를 뺀 것보다 더 후측인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 전압을 차단한 후, 상기 도어는 마찰력에 의해 정지하고, 상기 도어는 상기 최대 인출 지점 전에 정지하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  4. 도어의 인출 명령이 제어부로 전송되는 단계;
    상기 도어의 이동력을 제공하는 구동 모터로 전원이 인가되는 단계;
    거리감지 센서에 의하여 상기 도어의 이동 거리가 감지되는 단계;
    상기 거리감지 센서에 의하여 감지되는 도어의 이동 거리값으로부터 상기 도어의 위치가 제어부에서 산출되는 단계; 및
    상기 도어가 최대로 인출된 지점에 도달하기 전에, 상기 제어부에 의하여 상기 구동 모터로 인가되는 전원이 차단되는 단계가 포함되는 냉장고의 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동 모터로 인가되는 전원이 차단된 이후에, 상기 도어가 관성에 의하여 이동하다가 상기 도어의 최대 인출 지점 이전에 멈추도록, 전원 차단 지점이 결정되는 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    전원 차단 지점은 냉장고 본체보다 도어의 최대 인출 지점에 더 가까운 것을 특징으로 하는 냉장고의 제어 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    전원 차단 지점은,
    상기 도어의 최대 인출 위치에서 상기 도어가 관성에 의해 이동되는 거리를 뺀 위치보다 더 후측인 어느 지점인 냉장고의 제어 방법.
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