KR101695817B1 - 냉장고 및 냉장고의 제어 방법 - Google Patents

냉장고 및 냉장고의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉장고 및 냉장고의 제어 방법에 관한 것으로서, 냉장실 및 냉동실을 구비하는 본체, 상기 냉장실 및 상기 냉동실을 선택적으로 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 결합되는 도어, 상기 도어의 전면에 마련되어 물을 배출하는 디스펜서, 상기 디스펜서에서 배출되는 물을 저장하여 공급하도록 상기 디스펜서와 연결되는 물탱크, 상기 물탱크의 일측에 장착되어 열을 발생시키는 히터, 상기 물탱크의 외부 표면에 장착되어 상기 물탱크의 외부 표면 온도를 감지하는 온도 감지 센서, 상기 물탱크의 내부 하면에 장착되어 상기 물탱크 내부의 물의 유무를 감지하는 물 감지 센서 및 상기 물탱크의 외부 표면 온도 및 상기 물탱크 내부의 물의 유무에 따라 상기 히터의 구동을 온-오프 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

냉장고 및 냉장고의 제어 방법{REFRIGERATOR AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 냉장고 및 냉장고의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스펜서에 물을 공급하기 위한 물탱크에 온도 감지 센서 및 물 감지 센서가 장착되는 냉장고 및 냉장고의 제어 방법에 관한 것이다.
냉장고는 냉동 사이클에 의해 생성된 냉기를 냉장실 및 냉동실로 공급하여 각종 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 하는 장치이다.
일반적으로 냉장고는 식품의 보관을 위한 냉장실 및 냉동실을 가지는 본체, 상기 본체의 일측에 힌지 결합되어 상기 냉장실 및 냉동실을 개폐하는 도어를 포함하여 구성되고, 상기 본체에는 압축기, 증발기, 팽창 밸브 등의 냉동 사이클 구성 요소가 구비되어 상기 증발기에서 발생한 냉기를 상기 냉장실 및 냉동실에 공급하여 상기 냉장실 및 냉동실에 보관된 음식물 등의 저장물을 낮은 온도에서 장기간 보관할 수 있도록 한다.
근래에는 냉장고 도어에 디스펜서(dispenser)를 설치하여 사용자가 도어를 열지 않고도 냉장고의 내부에 포함된 급수원이나 제빙 장치로부터 물이나 얼음 조각을 편리하게 인출할 수 있도록 하는 한편, 상기 도어를 자주 열고 닫음에 따라 저장실 내의 냉기가 손실되는 것을 방지하고 있다.
한편, 상기 디스펜서는 상기 도어의 외측면 일부를 내측으로 함몰시킴으로써 형성되고, 상기 도어의 내측면에는 상기 디스펜서와 연결되어 물을 공급하는 물탱크가 구비된다.
이러한 물탱크는 상기 냉장실 또는 냉동실을 개폐하기 위한 도어의 내측면에 마련되므로, 상기 냉장실 또는 냉동실 내부의 냉기로부터 직접적인 영향을 받는다.
즉, 상기 물탱크에 접촉되는 상기 냉장실 또는 냉동실 내부의 냉기에 의하여 상기 물탱크 내부에 존재하는 물이 결빙될 수 있다.
그러므로, 상기 물탱크의 일측에 선택적으로 발열되는 히터를 장착하고, 상기 물탱크 내부에 존재하는 물의 온도를 감지하는 온도 감지 센서를 상기 물탱크에 장착함으로써, 상기 물탱크 내부에 존재하는 물이 소정 온도 이하로 내려가는 경우 상기 히터를 구동시켜 상기 물탱크 내부의 물의 결빙을 방지할 수 있다.
또한, 상기 물탱크 내부에 존재하는 물이 소정 온도 이상인 경우에는 상기 히터의 구동을 정지시킨다.
그러나, 상기 디스펜서를 사용하지 않음으로써 물탱크 내부에 물이 존재하지 않는 경우에는, 상기 온도 감지 센서가 물탱크 내부에 물이 존재하는 경우보다 물탱크 내부의 온도를 더욱 낮게 인식하게 되므로 히터가 과잉 구동되어 가정 내의 전력 소비가 현저하게 증대된다는 문제점이 있다.
그리고, 상기 물탱크 내부에 물이 존재하지 않음에도 히터가 구동됨으로써 냉장고 내부의 과열로 인하여 화재가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 디스펜서와 연결되는 물탱크 내부에 물 감지 센서가 마련됨으로써, 사용자가 디스펜서를 사용하지 않아 물탱크 내부에 물이 존재하지 않는 경우 히터의 구동을 정지시켜 가정 내의 전력 낭비 및 히터의 과열로 인한 화재 발생을 방지하는 냉장고 및 냉장고의 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고는, 냉장실 및 냉동실을 구비하는 본체; 상기 냉장실 및 상기 냉동실을 선택적으로 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 결합되는 도어; 상기 도어의 전면에 마련되어 물을 배출하는 디스펜서;
상기 디스펜서에서 배출되는 물을 저장하여 공급하도록 상기 디스펜서와 연결되는 물탱크; 상기 물탱크의 일측에 장착되어 열을 발생시키는 히터; 상기 물탱크의 외부 표면에 장착되어 상기 물탱크의 외부 표면 온도를 감지하는 온도 감지 센서; 상기 물탱크의 내부 하면에 장착되어 상기 물탱크 내부의 물의 유무를 감지하는 물 감지 센서; 및 상기 물탱크의 외부 표면 온도 및 상기 물탱크 내부의 물의 유무에 따라 상기 히터의 구동을 온-오프 제어하는 제어부; 를 포함한다.
그리고, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉장고의 제어 방법은, 물이 저장되는 물탱크와 연결된 디스펜서 및 상기 물탱크의 일측에 장착되어 열을 발생하는 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 물탱크 내부의 물의 유무를 감지하는 물 감지 단계; 상기 물탱크 내부에 물이 존재하는 경우, 상기 물탱크의 외부 표면 온도를 감지하는 온도 감지 단계; 및 상기 온도 감지 단계에 의하여 감지된 상기 물탱크의 외부 표면 온도를 설정값과 비교하여 상기 히터를 온-오프 제어하는 히터 구동 제어 단계; 를 포함한다.
본 발명에 따르면, 디스펜서에 물을 공급하는 물탱크에 온도 감지 센서 외에 물 감지 센서를 장착함으로써, 사용자가 디스펜서를 사용하지 않아 물탱크 내부에 물이 존재하지 않는 경우 히터의 구동을 정지시켜 가정 내의 전력 낭비를 방지하고, 히터의 과열로 인한 화재 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스펜서 및 물탱크의 결합 관계를 도어의 후면에서 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 물탱크를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스펜서 및 물탱크의 결합 관계를 나타낸 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
그리고, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고를 나타낸 사시도이다. 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 기본적인 구조에 대하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 냉장고는 식품의 보관을 위한 냉장실(110) 및 냉동실(120)을 구비하는 본체(100), 상기 본체(100)의 일측에 회동 가능하게 결합되어 상기 냉장실(110) 및 냉동실(120)을 선택적으로 개폐하는 도어(200)를 포함하여 구성된다.
그리고, 급수원에서 밸브(130)를 통하여 상기 냉장고 내부로 공급되는 물을 상기 도어(200)를 열지 않고 외부에서 취출할 수 있는 디스펜서(210)가 상기 도어(200)의 전면에 마련된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스펜서(210) 및 물탱크(220)의 결합 관계를 도어(200)의 후면에서 나타낸 분해 사시도이다. 도 2를 참조하여 디스펜서(210) 및 물탱크(220)의 결합 관계와 온도 감지 센서(300)에 대하여 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 도어(200)의 내측면 즉, 상기 디스펜서(210)의 후면에는 상기 디스펜서(210)와 연결되는 물탱크(220)가 마련된다.
즉, 상기 급수원에서 상기 밸브(130)를 통하여 상기 냉장고 내부로 공급되는 물은 연결 호스(140)를 따라 상기 물탱크(220)로 이동하여 저장된다.
그리고, 상기 물탱크(220)의 상측에 마련되는 배수 파이프(250)가 상기 디스펜서(210)의 후면에 마련되는 취출구(212)에 삽입되도록 결합함으로써, 상기 물탱크(220) 내부에 저장된 물을 상기 디스펜서(210)로 취출시킬 수 있다.
그리고, 상기 물탱크(220)의 외부 표면에는 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도를 감지하는 온도 감지 센서(300)가 장착된다.
이러한 온도 감지 센서(300)는 상기 물탱크(220)의 냉장고 내부를 향한 외부 표면에 장착된다.
즉, 상기 물탱크(220)는 도어(200)의 내측면에 설치되어 냉장고 내부에 존재하는 냉기로부터 직접적인 영향을 받으므로, 상기 온도 감지 센서(300)를 냉장고 내부를 향하도록 설치함으로써 상기 물탱크(220) 외부 표면 온도를 정확하게 감지할 수 있다.
상기 온도 감지 센서(300)는 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도를 감지하고, 이로부터 제어부(미도시)는 상기 물탱크(220) 내부에 저장된 물의 온도를 계산하여 측정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 물탱크(220)를 나타낸 사시도이다. 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 물탱크(220)의 구조 및 상기 온도 감지 센서(300)에 따른 히터(230)의 구동 여부를 상세히 설명한다.
본 발명인 냉장고에 따르면 사용자가 냉장고의 외부에서 물을 취출할 수 있도록 하는 디스펜서(210)가 도어(200)의 전면에 마련되며, 상기 도어(200)의 후면에는 상기 디스펜서(210)와 연결되는 물탱크(220)가 마련된다.
이러한 물탱크(220)는 도어(200)의 내측면에 마련되어 냉장실(110) 또는 냉동실(120) 내부에 존재하는 냉기와 접촉한다. 즉, 상기 물탱크(220)는 냉장실(110) 또는 냉동실(120) 내부의 냉기의 영향을 받으므로 상기 물탱크(220) 내부의 물이 결빙될 수 있다.
그러므로, 상기 물탱크(220) 내부의 물의 결빙을 방지하기 위하여 상기 물탱크(220)의 일측에는 히터(230)가 장착된다.
즉, 상기 히터(230)는 상기 온도 감지 센서(300)에서 감지한 물탱크(220) 외부 표면 온도에 따라 구동됨으로써 열을 발생시킨다.
한편, 상기 물탱크(220)의 하부에는 상기 연결 호스(140)로부터 물을 공급받는 급수 파이프(240)가 마련되고, 상기 물탱크(220)의 상부에는 내부에 저장된 물을 상기 디스펜서(210)로 취출시키기 위하여 상기 취출구(212)에 삽입 결합되는 배수 파이프(250)가 마련된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스펜서(210) 및 물탱크(220)의 결합 관계를 나타낸 측면도이다. 도 4를 참조하여 온도 감지 센서(300) 및 물 감지 센서(400)에 따른 히터(230)의 구동 여부를 상세히 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 물탱크(220)의 내부 하면에는 상기 물탱크(220) 내부의 물의 유무를 감지하는 물 감지 센서(400)가 장착된다.
즉, 상기 물 감지 센서(400)가 상기 물탱크(220) 내부에 물이 존재하는 것으로 판단하는 경우에만 상기 온도 감지 센서(300)가 상기 물탱크(220) 외부 표면 온도를 감지하고, 상기 물 감지 센서(400)가 상기 물탱크(220) 내부에 물이 존재하지 않는 것으로 판단하는 경우에는 상기 제어부가 상기 히터(230)의 구동을 오프 시킨다.
따라서, 사용자가 디스펜서(210)를 사용하지 않는 경우, 상기 물탱크(220) 내부에 물이 존재하지 않아 상기 온도 감지 센서(300)가 상기 물탱크(220) 내부의 소정 온도 이하로 감지하여 상기 히터(230)가 구동되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 물 감지 센서(400)가 상기 물탱크(220) 내부에 물이 존재하는 것으로 판단하는 경우 상기 온도 감지 센서(300)는 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도를 감지하게 되는데, 상기 온도 감지 센서(300)에 의하여 감지된 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도가 제1기준 온도 이하인 경우 상기 제어부는 상기 히터(230)의 구동을 온 시킨다.
즉, 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도가 상기 제1기준 온도 이하인 경우에는 상기 물탱크(220) 내부에 존재하는 물이 결빙될 수 있으므로 열을 발생시키는 히터(230)를 구동시킴으로써 상기 물탱크(220) 내부에 존재하는 물의 결빙을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 온도 감지 센서(300)는 상기 물탱크(220) 내부에 존재하는 물의 결빙을 방지하기 위하여 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도를 감지하는 것이므로, 상기 제1기준 온도는 대략 0℃인 것이 바람직하다.
한편, 상기 온도 감지 센서(300)에 의하여 감지된 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도가 제2기준 온도 이상인 경우 상기 제어부는 상기 히터(230)의 구동을 오프 시킨다.
즉, 상기 물탱크(220)의 외부 표면 온도가 상기 제2기준 온도 이상인 경우에는 상기 물탱크(220) 내부에 존재하는 물이 결빙될 염려가 없으므로 상기 히터(230)를 오프 시킨다.
여기서, 상기 디스펜서(210)를 통하여 취출되는 물은 어느 정도 저온의 물이어야 하므로, 상기 제2기준 온도는 대략 4℃인 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 제어방법을 나타낸 순서도이다. 도 5에서 설명하는 냉장고의 제어 방법은 상기 온도 감지 센서(300) 및 상기 물 감지 센서(400)에 따른 히터(230)의 구동 여부와 실질적으로 동일하므로, 도 5에 대한 설명은 생략하도록 한다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 본체 200: 도어
300: 온도 감지 센서 400: 물 감지 센서

Claims (7)

  1. 냉장실 및 냉동실을 구비하는 본체;
    상기 냉장실 및 상기 냉동실을 선택적으로 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 결합되는 도어;
    상기 도어의 전면에 마련되고, 물을 배출하는 취출구가 구비된 디스펜서;
    상기 디스펜서의 후면에 연결되고, 물을 저장하여 상기 디스펜서로 공급하며, 상기 디스펜서 아래에 배치되며 하부에는 물을 공급받는 급수 파이프가 구비된 수평부; 상기 수평부의 일측에서 상기 디스펜서의 후면을 따라 지면에 수직한 방향으로 연장되는 수직부; 및 상기 수직부 상부에서 상방으로 연장하며 상부에는 상기 취출구에 삽입되는 배수 파이프가 구비된 취출부;를 포함하는 물탱크;
    상기 물탱크의 상기 수직부와 상기 디스펜서 사이에 장착되어 열을 발생시키는 히터;
    상기 물탱크의 상기 수직부의 냉장고 내부를 향한 외부 표면에 장착되어 상기 물탱크의 외부 표면 온도를 감지하는 온도 감지 센서;
    상기 물탱크의 상기 수평부 내부 하면에 장착되어 상기 물탱크 내부의 물의 유무를 감지하는 물 감지 센서; 및
    상기 물탱크의 외부 표면 온도 및 상기 물탱크 내부의 물의 유무에 따라 상기 히터의 구동을 온-오프 제어하는 제어부; 를 포함하고,
    상기 급수 파이프는 상기 수평부의 하부 모서리에 연결되고,
    상기 취출부는 상기 수직부의 중앙에 연결되며, 상기 수직부보다 좁은 폭을 가지는 냉장고.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 물 감지 센서가 상기 물탱크 내부의 물의 유무를 감지하여 상기 물탱크 내부에 물이 존재하는 것으로 판단하는 경우, 상기 온도 감지 센서가 상기 물탱크의 외부 표면 온도를 감지하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 온도 감지 센서에 의하여 감지된 상기 물탱크의 외부 표면 온도가 제1기준 온도 이하인 경우, 상기 제어부는 상기 히터의 구동을 온 시키되,
    상기 물탱크에는 냉수가 저장되며, 상기 제1기준 온도는 0℃인 것을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 온도 감지 센서에 의하여 감지된 상기 물탱크의 외부 표면 온도가 제2기준 온도 이상인 경우, 상기 제어부는 상기 히터의 구동을 오프 시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 물 감지 센서가 상기 물탱크 내부의 물의 유무를 감지하여 상기 물탱크 내부에 물이 존재하지 않는 것으로 판단하는 경우, 상기 제어부는 상기 히터의 구동을 오프 시키는 것을 특징으로 하는 냉장고.
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