KR102471873B1 - 냉장고용 도어 보조 장치 - Google Patents

Abstract

본 개시는 냉장고의 도어의 움직임 방향을 감지하여 작동 신뢰성을 향상시킨 냉장고용 도어 보조 장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 냉장고용 도어 보조 장치는 냉장고의 본체에 장착되는 하우징; 하우징의 내측에 구비되는 구동 모터; 구동 모터의 회전축에 결합되는 모터 기어; 모터 기어와 맞물려서 모터 기어의 회전 속도를 감속시키는 복수의 감속 기어를 포함하는 기어 조립체; 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 하우징의 외측에 위치되는 일단부와 하우징의 내측에 위치되는 타단부를 구비하고, 타단부에 기어 조립체와 맞물리는 랙 기어가 구비되는 푸시 바; 푸시 바의 하측에 배치되어 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 냉장고의 도어의 내측이 접촉되도록 적어도 일부분이 하우징의 외측으로 돌출되고, 도어에 의해 눌릴 때 하우징의 내측으로 슬라이딩되는 시그널 바; 시그널 바의 슬라이딩을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생하는 도어 감지부; 및 출력 신호에 기초하여 푸시 바의 일단부가 하우징의 외측으로 돌출되어 냉장고의 도어의 내측을 밀어주도록 구동 모터를 작동시키는 제어부를 포함한다.

Description

냉장고용 도어 보조 장치{DOOR AUXILIARY DEVICE FOR REFRIGERATOR}

본 개시는 냉장고의 도어가 쉽게 열릴 수 있도록 하는 냉장고용 도어 보조 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 식품 등을 보관할 수 있는 저장실(예컨대, 냉장실이나 냉동실)을 구비하는 본체와, 저장실을 개폐하도록 본체에 회동 가능하게 결합되는 도어를 포함한다. 도어의 후면에는 본체와 도어 사이의 기밀을 유지시킬 수 있도록 개스킷(도어 패킹)이 구비되고, 도어의 전면에는 도어를 잡아당겨 열 수 있도록 손잡이가 구비된다.

냉장고의 작동 시, 저장실 내부의 공기는 냉장고의 냉매 사이클에 의해 냉각되고, 저장실 내부의 공기가 냉각에 의해 수축됨에 따라 저장실 내부의 압력은 저장실 외부의 대기압보다 낮아진다. 이러한 상태에서는, 도어에 걸려 있는 부하, 예컨대 저장실과 외기와의 압력차, 개스킷의 밀착력을 해제하여 도어가 열릴 수 있도록 하기 위해서 도어를 큰 힘으로 잡아당겨야 한다. 최근, 냉장고가 대형화되면서 도어가 커지고 무거워짐에 따라 도어를 열기 위해서는 도어를 잡아당기는 데에 더 큰 힘이 요구되고 있다.

상술한 냉장고의 도어를 여는데 있어서의 불편함을 개선하기 위해, 도어의 열림을 보조하도록 작동하여 도어를 큰 힘으로 잡아당기지 않고서도 열릴 수 있도록 하는 장치(이하, '도어 보조 장치'라고 한다)가 제안되고 있다.

이와 관련하여, 종래의 일 예에 따른 도어 보조 장치는 도어의 움직임을 감지하여 신호를 발생하는 감지부와, 감지부에서 발생된 신호에 기초하여 도어를 열리는 방향으로 밀어주도록 작동하는 구동부를 포함한다. 그런데, 종래의 도어 보조 장치의 경우, 감지부에서는 '0'과 '1'로 이루어지는 펄스 신호가 도어의 움직임을 감지한 신호로 발생되고, 이러한 온, 오프 방식의 펄스 신호를 기초로 구동부는 전진(도어를 열리는 방향으로 밀어주도록 이동)과 후진(원래의 상태로 되돌아오도록 이동)을 반복하도록 작동된다. 이 때문에, 종래의 도어 보조 장치는 도어의 움직임 유무만 감지할 수 있을 뿐 도어가 눌리는지 또는 당겨지는지에 대한 도어의 움직임 방향을 감지할 수 없었다. 따라서, 도어를 열고자 하는 때가 아닌 경우에도 구동부가 도어를 열리는 방향으로 밀어주는 오작동이 발생될 수 있었다.

본 개시의 실시예들은 냉장고의 도어가 쉽게 열릴 수 있도록 하는 장치로서, 도어의 움직임 방향을 감지하여 작동 신뢰성을 향상시킨 냉장고용 도어 보조 장치를 제공한다.

본 개시의 일 실시예에 따른 냉장고용 도어 보조 장치는 저장실을 구비하는 본체와 저장실을 개폐하도록 본체에 회동 가능하게 결합된 도어를 포함하는 냉장고에 설치되는 냉장고용 도어 보조 장치로서, 본체에 장착되는 하우징; 하우징의 내측에 구비되는 구동 모터; 구동 모터의 회전축에 결합되는 모터 기어; 모터 기어와 맞물려서 모터 기어의 회전 속도를 감속시키는 복수의 감속 기어를 포함하는 기어 조립체; 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 하우징의 외측에 위치되는 일단부와 하우징의 내측에 위치되는 타단부를 구비하고, 타단부에 기어 조립체와 맞물리는 랙 기어가 구비되는 푸시 바; 푸시 바의 하측에 배치되어 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 도어의 내측이 접촉되도록 적어도 일부분이 하우징의 외측으로 돌출되고, 도어에 의해 눌릴 때 하우징의 내측으로 슬라이딩되는 시그널 바; 시그널 바의 슬라이딩을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생하는 도어 감지부; 및 출력 신호에 기초하여 푸시 바의 일단부가 하우징의 외측으로 돌출되어 도어의 내측을 밀어주도록 구동 모터를 작동시키는 제어부를 포함한다.

본 개시의 실시예들에 따른 도어 보조 장치는 냉장고의 도어에 움직임이 있을 때 도어의 움직임을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생할 수 있다. 따라서, 출력 신호가 증가되는지 감소되는지를 판단하여 도어의 움직임 방향을 감지할 수 있다. 이러한 도어 보조 장치는 도어를 열고자 하는 경우에만 도어를 열리는 방향으로 밀어주도록 작동할 수 있다. 따라서, 도어가 저장실을 밀폐하도록 닫히는 경우 등 도어를 열고자 하는 때가 아닌 경우에 도어 보조 장치가 오작동되는 것을 방지할 수 있어서 냉장고의 사용 편의성을 향상시키면서 작동 신뢰성을 높여 제품 성능을 크게 개선할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 냉장고용 도어 보조 장치가 설치된 냉장고를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 냉장고용 도어 보조 장치의 사시도이며, 푸시 바는 작동 이전 상태에 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 냉장고용 도어 보조 장치의 사시도이며, 푸시 바는 작동 이후 상태에 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 상부 하우징을 분리한 냉장고용 도어 보조 장치의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 선Ⅴ-Ⅴ에 따른 상부 하우징을 제거한 냉장고용 도어 보조 장치의 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 푸시 바와 시그널 바를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 푸시 바와 시그널 바를 다른 방향에서 본 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 하부 하우징을 도시한 사시도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 상부 하우징을 도시한 사시도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 상부 하우징을 제거한 냉장고용 도어 보조 장치의 평면도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 마그넷과 홀 아이시를 포함하는 도어 감지부가 적용된 냉장고용 도어 보조 장치의 내측 일부를 도시한 평면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 시그널 바의 변위에 따른 출력 신호를 나타낸 그래프이다.
도 13은 다른 실시예에 따른 한 쌍의 저항체와 전도체를 포함하는 도어 감지부가 적용된 냉장고용 도어 보조 장치의 내측 일부를 도시한 평면도이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 차동 변압기를 포함하는 도어 감지부가 적용된 냉장고용 도어 보조 장치의 내측 일부를 도시한 평면도이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 표적과 광학 센서를 포함하는 도어 감지부가 적용된 냉장고용 도어 보조 장치의 내측 일부를 도시한 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조번호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

첨부된 도면에 있어서, 화살표 'FD'는 전방을 가리키고, 화살표 'RD'는 후방을 가리킨다. 또한, 화살표 'LSD'는 좌측방을 가리키고, 화살표 'RSD'는 우측방을 가리킨다. 또한, 화살표 'TD'는 상방을 가리키고, 화살표 'LD'는 하방을 가리킨다.

도 1은 일 실시예에 따른 냉장고용 도어 보조 장치(1000)가 설치된 냉장고(10)를 개략적으로 도시한 도면이다. 이하에서는, 냉장고용 도어 보조 장치(1000)를 간단히 도어 보조 장치라고 한다.

도 1을 참조하면, 냉장고(10)는 저장실(12)을 구비하는 본체(11)와, 저장실(12)을 개폐할 수 있도록 본체(11)에 회동 가능하게 결합되는 도어(13)를 포함한다. 도 1에는, 도어 보조 장치(1000)가 양문형 냉장고(10)에 설치되는 것으로 예시되어 있지만, 도어 보조 장치(1000)는 하나의 도어를 구비하는 일반형 냉장고에도 설치가 가능하다. 도어(13)의 후면 테두리에는 고무 등의 탄성 재질로 형성된 개스킷(14)이 구비되어 본체(11)와 도어(13) 사이의 기밀을 유지시킬 수 있다.

도어 보조 장치(1000)는 일부분(예컨대, 후술하는 시그널 바(300))이 도어(13)의 후면에 밀착될 수 있도록 본체(11)에 설치된다. 즉, 도어 보조 장치(1000)의 일부분(시그널 바(300))은 닫힌 상태에 있는 도어(13)의 내측과 맞닿은 상태로 유지될 수 있다. 냉장고(10)에 있어서의 도어 보조 장치(1000)의 설치 위치는, 큰 힘을 들이지 않아도 도어(13)에 걸려 있는 부하(예컨대, 저장실과 외기와의 압력차, 개스킷의 밀착력)를 해제하여 도어(13)가 쉽게 열릴 수 있도록 작동할 수 있는 위치로 정해질 수 있다.

도 2 및 도 3은 일 실시예에 따른 푸시 바(200)가 작동 이전 상태와 작동 이후 상태에 있을 때의 도어 보조 장치(1000)를 각각 도시한 사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 도어 보조 장치(1000)는 냉장고(10)의 본체(11)에 장착되는 하우징(100)과, 하우징(100)에 슬라이딩 가능하게 장착되고 하우징(100)의 외측으로 적어도 일부분이 돌출되는 푸시 바(push bar, 200) 및 푸시 바(200)의 하측에 배치되어 하우징(100)에 슬라이딩 가능하게 장착되고 하우징(100)의 외측으로 적어도 일부분이 돌출되는 시그널 바(signal bar, 300)를 포함한다. 시그널 바(300)는 도어(13)의 동작을 감지하므로 감지 바(detecting bar)로 지칭할 수 있다.

또한, 도어 보조 장치(1000)는 하우징(100)의 내부에 구비되는 구동 모터에 전원을 공급하기 위한 케이블(130)을 포함하며, 케이블(130)은 냉장고(10)에 구비되는 전원 장치와 연결될 수 있다. 도어 보조 장치(1000)는 케이블(130)을 통해 냉장고(10)의 제어 장치와 전기 신호(예컨대, 도어 보조 장치의 제어 신호, 상태 신호 등)을 송수신할 수도 있다.

도어(13)가 닫힌 상태에 있을 때, 시그널 바(300)는 푸시 바(200)보다 하우징(100)으로부터 전방(FD)으로 더 돌출된다. 시그널 바(300)는 도어(13)의 내측과 맞닿은 상태로 유지되고, 이 상태에서는 도어(13)를 본체(11)를 향하는 방향으로 밀면 시그널 바(300)가 하우징(100)의 내측으로 들어가도록 이동(M₁)되고 도어(13)를 본체(11)를 향하는 방향과 반대되는 방향으로 잡아당기면 시그널 바(300)가 하우징(100)의 외측으로 더 돌출되도록 이동(M₂)될 수 있다. 도어 보조 장치(1000)는 시그널 바(300)를 통해 사용자가 도어(13)를 열려고 할 때 개방을 진행하려고 하는 도어(13)의 움직임을 감지할 수 있다.

시그널 바(300)에 의해 개방을 진행하려고 하는 도어(13)의 움직임이 감지되면, 푸시 바(200)는 도어(13)의 내측을 밀어줄 수 있도록 하우징(100)으로부터 돌출되도록 이동(M₃)된다. 따라서, 냉장고(10)의 도어(13)를 열고자 할 때, 사용자가 도어(13)를 잡아당기는 힘에 푸시 바(200)가 도어(13)를 밀어주는 힘이 더해져 도어(13)를 보다 손쉽게 열 수 있게 된다. 도어(13)가 열린 후, 예를 들어 설정된 시간이 경과되면 푸시 바(200)는 냉장고(10)의 도어(13)를 밀기 전의 원위치로 이동(M₄)될 수 있다. 이에 따라, 냉장고(10)의 도어(13)가 닫힐 때 푸시 바(200)가 시그널 바(300)보다 더 돌출된 상태에 있지 않게 되므로, 도어(13)의 닫히는 힘에 의해 의해 푸시 바(200) 또는 푸시 바(200)와 연결된 다른 부품들이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도어(13)가 본체(11)에 다시 닫힌 상태에서, 시그널 바(300)는 도어(13)의 내측에 다시 밀착된다. 이때, 시그널 바(300)는 닫힌 상태의 도어(13)에 의해 설정된 길이만큼 후방(RD)으로 눌려 하우징(100)의 내측으로 일부분이 밀려 들어갈 수 있다.

도 4는 일 실시예에 따른 상부 하우징(120)을 분리한 도어 보조 장치(1000)의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 선Ⅴ-Ⅴ에 따른 상부 하우징(120)을 제거한 도어 보조 장치(1000)의 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 하우징(100)은 하부 하우징(110)과 하부 하우징(110)에 분리 가능하게 결합되는 상부 하우징(120)을 포함하고, 하부 하우징(110)과 상부 하우징(120)은 상하(TD/LD)로 맞대어진 상태에서 복수의 체결 나사(140)에 의해 결합될 수 있다. 상부 하우징(120)에는 복수의 체결 나사(140) 각각이 끼워질 수 있는 복수의 체결구(128)가 형성되고, 하부 하우징(110)에는 복수의 체결 나사(140) 각각의 선단부(나사부)가 삽입되어 조여질 수 있는 복수의 체결홈(118)이 형성된다.

하우징(100)은 그 내측에 각종 부품들이 설치될 수 있는 공간을 갖는 사각 박스 형상을 가진다. 일 실시예에서, 하부 하우징(110)은 서로 마주하는 한 쌍의 단형 가장자리부(111a, 111b)와, 한 쌍의 단형 가장자리부(111a, 111b)가 마주하는 방향(FD-RD)과 교차하는 방향(LSD-RSD)에서 서로 마주하고 한 쌍의 단형 가장자리부(111a, 111b)를 연결하는 한 쌍의 장형 가장자리부(112a, 112b)를 포함하여, 하부 하우징(110)을 상방(TD)에서 볼 때, 하부 하우징(110)은 직사각 형상을 가진다. 또한, 상부 하우징(120)은, 상부 하우징(110)에 대응하여, 서로 마주하는 한 쌍의 단형 가장자리부(121a, 121b)와, 한 쌍의 단형 가장자리부(121a, 121b)가 마주하는 방향(FD-RD)과 교차하는 방향(LSD-RSD)에서 서로 마주하고 한 쌍의 단형 가장자리부(121a, 121b)를 연결하는 한 쌍의 장형 가장자리부(122a, 122b)를 포함한다.

하부 하우징(110)의 전방(FD)을 향하는 단형 가장자리부(111a)와 상부 하우징(120)의 전방(FD)을 향하는 단형 가장자리부(121a) 각각에는 사각형의 노치(110a, 120a)가 형성되고, 하부 하우징(110)과 상부 하우징(120)의 결합 시 노치(110a, 120a)는 푸시 바(200)와 시그널 바(300)가 하우징(100)의 외측으로 돌출될 수 있는 개구를 형성한다.

상부 하우징(120)은 일부분이 상방(TD)으로 볼록한 확장부(129)를 구비한다. 확장부(129)에 의해 구동 모터(400)나 기어 조립체(600)가 배치되는 하우징(100)의 내측 공간을 부분적으로 확장시킬 수 있어, 하우징(100)을 콤팩트한 형상을 갖도록 용이하게 형성할 수 있다.

도어 보조 장치(1000)는 구동원으로서 구동 모터(400)를 포함한다. 또한, 도어 보조 장치(1000)는 구동 모터(400)의 구동력을 푸시 바(200)에 전달하기 위해 구동 모터(400)의 회전축(420)에 결합되는 모터 기어(500), 모터 기어(500)와 맞물려 모터 기어(500)의 회전 속도를 감속시키는 복수의 감속 기어(610 내지 630) 및 출력 기어(640)로 이루어지는 기어 조립체(600)를 더 포함한다.

푸시 바(200)는 그 길이방향이 하우징(100)의 장형 가장자리부(112a, 112b, 122a, 122b)와 평행하도록 하부 하우징(110)의 내측에 슬라이딩 가능하게 장착된다. 푸시 바(200)는 하우징(100)의 외측에 위치되는 일단부(210)와 하우징(100)의 내측에 위치되는 타단부(220)를 포함하고, 타단부(220)에는 구동 모터(400)에서 발생된 구동력을 전달받을 수 있도록 기어 조립체(600)와 맞물리는 랙 기어(rack gear, 221)가 구비된다.

구동 모터(400)는 원형 단면을 갖는 모터 본체(410)와, 모터 본체(410)의 일단에 구비되는 회전축(420)을 포함한다. 구동 모터(400)는 모터 본체(410)의 타단에 전원을 공급받을 수 있는 단자를 포함할 수 있다. 구동 모터(400)로서 소음과 전력 소비가 낮고, 정방향 및 역방향으로 회전이 가능하고, 회전 속도의 제어가 가능한 DC 모터(직류 모터)가 적용될 수 있지만, 구동 모터(400)의 종류는 이에 한정되는지 않는다.

모터 기어(500)는 구동 모터(400)의 회전축(420)에 축 결합되어 구동 모터(400)의 회전축(420)과 일체로 회전된다. 모터 기어(500)는 맞물리는 기어와의 접촉 면적이 커서 큰 힘을 전달할 수 있고, 원활하게 회전하여 소음이 작은 헬리컬 기어(helical gear) 타입으로 이루어지지만, 모터 기어(500)의 종류는 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 모터 기어(500)는 스퍼 기어(spur gear) 타입으로 이루어질 수도 있다.

복수의 감속 기어(610 내지 640)는 모터 기어(500)와 맞물리는 제1 감속 기어(610), 푸시 바(200)의 랙 기어(221)와 맞물리는 출력 기어(620) 및 제1 감속 기어(610)와 출력 기어(620) 사이에 맞물리는 제2 감속 기어(630)와 제3 감속 기어(640)를 포함한다. 일 실시예의 기어 조립체(600)는 모터 기어(500)와 출력 기어(620) 사이에 3개의 감속 기어(610, 630, 640)를 포함하지만, 감속비를 다르게 조절하기 위해 일 실시예와 다른 개수의 감속 기어를 포함할 수도 있다. 기어 조립체(600)는 구동 모터(400)의 회전축(420)의 회전 속도를 감속시키고 푸시 바(200)의 랙 기어(221)에 큰 회전력(회전 토크)을 전달할 수 있다. 모터 기어(500)는 제1 감속 기어(610)에 구동력을 전달하는 입력 기어로써 제공될 수 있다.

제1 감속 기어(610), 출력 기어(620), 제2 감속 기어(630) 및 제3 감속 기어(640) 각각은 하부 하우징(110)과 상부 하우징(120) 사이에서 구동 모터(400)의 회전축(420)과 평행하게 배치되는 기어 지지핀(650)(도 5 참조)에 회전 가능하게 끼워진다. 제1 감속 기어(610), 출력 기어(620), 제2 감속 기어(630) 및 제3 감속 기어(640) 각각은 다른 기어로부터 회전력을 전달받는 지름이 큰 대기어와 대기어로 전달된 회전력을 또 다른 기어의 대기어로 전달하는 지름이 작은 소기어를 포함한다. 하우징(100)의 내측에서 대기어는 소기어의 상방(TD)에 위치되며, 대기어와 소기어는 하나의 기어 지지핀(650)이 끼워질 수 있도록 축 결합된 형상을 가진다. 도 5에서, 모터 기어(500)는 제1 감속 기어(610)의 대기어(610a)와 맞물리고, 대기어(610a)와 축결합된 소기어(610a)는 제2 감속 기어(630)의 대기어(630a)와 맞물린다. 또한, 제2 감속 기어(630)의 대기어(630a)와 축결합된 소기어(630b)는 제3 감속 기어(640)의 대기어(640a)와 맞물리고, 제3 감속 기어(640)의 소기어(640b)는 출력 기어(650)의 대기어(650a)와 맞물린다. 출력 기어(650)의 대기어(650a)와 축결합된 소기어(650b)는 푸시 바(200)의 랙 기어(221)와 맞물린다. 랙 기어(221)와 맞물리는 소기어(650b)를 포함하는 출력 기어(650)는 피니언 기어(pinion gear)로 지칭될 수 있다.

도어 보조 장치(1000)는 시그널 바(300)의 슬라이딩을 감지하도록 하우징(100)의 내측에 구비되는 도어 감지부(700)와, 하우징(100)의 내측에 구비되고 푸시 바(200)를 슬라이딩시키기 위해 구동 모터(400)를 작동시킬 수 있는 제어부(800)를 포함한다.

도어 감지부(700)는 도어(13)의 움직임을 감지할 수 있도록 시그널 바(300)의 슬라이딩을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생할 수 있다. 일 실시예의 도어 감지부(700)는 시그널 바(300)의 일측에 구비되는 마그넷(710)과, 시그널 바(300)의 길이방향과 평행한 방향(전후(FD/RD) 방향)에서 마그넷(magnet, 710)과 마주하도록 하우징(100)의 내측에 구비되는 홀 아이시(Hall IC, 720)를 포함한다. 도어 감지부(700)의 상세 구성 및 다른 실시예들에 따른 도어 감지부 등에 대해서는 후술하는 내용에서 다시 설명한다.

제어부(800)는 도어 감지부(700)에서 발생된 출력 신호에 기초하여 구동 모터(400)의 작동을 제어할 수 있다. 제어부(800)는 하부 하우징(110)의 내측 바닥면에 설치되는 기판(810) 상에 장착되는 마이크로컴퓨터, 즉 마이컴(820)으로 구성될 수 있다. 제어부(800)는 마이컴(820)의 제어를 받아 구동 모터(400) 등에 전원을 공급할 수 있는 전원부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 도어(13)의 움직임에 따른 시그널 바(300)의 슬라이딩을 감지하여 도어 감지부(700)로부터 전압, 전류, 저항 등과 관련된 전기, 전자적인 형태의 출력 신호가 발생되면, 마이컴(820)은 출력 신호가 증가되는지 또는 감소되는지 판단하여 시그널 바(300)의 슬라이딩 방향을 결정할 수 있다. 즉, 마이컴(820)은 시그널 바(300)가 도어(13)에 의해 눌리는지 여부를 판단할 수 있다. 기판(810)은 케이블(130)과 전기적으로 연결되어 마이컴(820)에서 발생된 신호가 냉장고(10)의 제어 장치로 송신될 수 있고, 냉장고(10)의 제어 장치로부터 제공된 신호가 수신될 수 있다. 또한, 케이블(130)을 통해 공급된 외부 전원은 마이컴(820)의 제어에 의해 구동 모터(400), 도어 감지부(700) 등으로 공급될 수 있다.

도 6은 일 실시예에 따른 푸시 바(200)와 시그널 바(300)를 각기 다른 방향에서 본 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 바(bar) 형상을 갖는 푸시 바(200)에 있어서, 일단부(210)의 상면 일부에는, 푸시 바(200)의 길이방향(전후(FD/RD) 방향)으로 연장하는 홈(212)이 형성된다. 또한, 푸시 바(200)의 타단부(220)에는, 푸시 바(200)의 길이방향(전후(FD/RD) 방향)을 따라 연장하고 좌측방(LSD)을 향해 돌출하는 랙 기어(221)가 구비된다. 또한, 푸시 바(200)에 있어서, 타단부(220)의 하면에는 푸시 바(200)의 길이방향(전후(FD/RD) 방향)으로 연장하는 레일 홈(222)이 형성된다.

시그널 바(300)는 푸시 바(200)에 비해 상대적으로 길이가 짧고 납작한 사각형의 단면을 갖는 바로서, 하우징(100)의 외측으로 돌출되는 일단부(310)와 하우징(100)의 내측에 위치되는 타단부(320)를 포함한다. 시그널 바(300)는 타단부(320)에서 우측방(RSD)으로 돌출하는 돌출부(321)를 구비하고, 이러한 돌출부(321)에는 도어 감지부(700)의 마그넷(710)이 장착될 수 있는 마그넷 장착홈(321a)이 형성된다. 또한, 타단부(320)의 하면에는 시그널 바(300)의 길이방향(전후(FD/RD) 방향)으로 연장하는 레일 홈(322)이 형성된다.

도 8은 일 실시예에 따른 하부 하우징(110)을 도시한 사시도이다.

도 8을 참조하면, 하부 하우징(110)은 내측 바닥면(113)에서 돌출되어 장형 가장자리부(112a, 112b)와 평행하게 연장하는 가이드 레일(114)을 구비한다. 가이드 레일(114)은, 푸시 바(200)의 레일 홈(222)에 삽입되는 제1 가이드 레일부(114a)와, 제1 가이드 레일부(114a)의 전방(FD)에 위치되어 시그널 바(300)의 레일 홈(322)에 삽입되는 제2 가이드 레일부(114b)를 포함한다. 푸시 바(200)는 하우징(100)에 대해 슬라이딩 가능하도록 제1 가이드 레일부(114a)에 탑재되고, 시그널 바(300)는 푸시 바(200)의 하방(LD)에 배치되고 하우징(100)에 대해 슬라이딩 가능하도록 제2 가이드 레일부(114b)에 탑재된다.

하부 하우징(110)은 가이드 레일(114)의 후방(RD)에 스토퍼(115)를 구비하여 푸시 바(200)의 하우징(100)의 내측으로의 슬라이딩을 제한할 수 있다. 또한, 하부 하우징(110)은 제1 가이드 레일부(114a)와 제2 가이드 레일부(114b) 사이에 단차진 부분(116)을 구비하여 시그널 바(300)의 하우징(100)의 내측으로의 슬라이딩을 제한할 수 있다.

하부 하우징(110)은 복수의 감속 기어(610 내지 640) 각각을 설정된 위치에서 회전 가능하게 지지할 수 있도록, 기어 지지핀(650)의 하단부가 삽입될 수 있는 복수의 지지핀 삽입부(117)를 내측 바닥면(113)에 구비한다. 또한, 하부 하우징(110)은 체결 나사(140)가 결합될 수 있는 복수의 체결홈(118)을 그 내측에 구비한다. 하부 하우징(110)은 그 내측에 구동 모터(400)를 간편하게 끼워 장착할 수 있도록 구동 모터 수용부(119)를 구비한다. 하부 하우징(110)은 강도 보강을 위해 격자 형상 등의 리브(113b)를 내측 바닥면(113)에 구비한다.

도 9는 일 실시예에 따른 상부 하우징(120)을 도시한 사시도이다.

도 9를 참조하면, 상부 하우징(120)은 내측 천장면(123)에서 돌출 형성되는 가이드 돌기(124)를 구비한다. 가이드 돌기(124)는 푸시 바(200)의 상면에 형성된 홈(212)에 삽입될 수 있다. 푸시 바(200)는 상측에 가이드 돌기(124)가 끼워지고 하측에 제1 가이드 레일부(114a)가 끼워져 하우징(100) 내에서 직선 방향으로 전진 및 후진이 가능하도록 슬라이딩될 수 있다. 푸시 바(200)는 하우징(100) 내측으로 슬라이딩될 때 가이드 돌기(124)가 홈(212)에 걸려 그 슬라이딩이 제한될 수 있다.

상부 하우징(120)은 기어 지지핀(650)의 상단부가 삽입될 수 있는 복수의 지지핀 삽입부(125)를 내측 천장면(123)에 구비한다. 또한, 상부 하우징(120)은, 내측 천장면(123) 중 확장부(129)에 해당하는 부분에 복수의 감속 기어(610 내지 640) 중 일부 감속 기어들의 회전 공간을 형성하는 리세스부(126)를 구비한다. 또한, 상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)에 형성된 복수의 체결홈(118)에 대응하는 위치에 체결 나사(140)를 결합시킬 수 있는 복수의 체결구(128)를 구비한다. 상부 하우징(120)은 강도 보강을 위해 격자 형상의 리브(123a)를 내측 천장면(123)에 구비한다.

도 10은 일 실시예에 따른 상부 하우징(120)을 제거한 도어 보조 장치(1000)의 평면도이다.

도 10을 참조하면, 하우징(100)의 내측에는 하부 하우징(110)에 형성된 가이드 레일(114)을 기준으로, 가이드 레일(114)의 일측(우측방(RSD))으로 도어 감지부(700)가 배치되고 가이드 레일(114)의 타측(좌측방(LSD))으로 기어 조립체(600)가 배치된다. 또한, 가이드 레일(114)의 타측에 기어 조립체(600)가 배치될 때, 구동 모터(400)의 전방(FD)으로 제1 감속 기어(610), 제2 감속 기어(630), 제3 감속 기어(640), 출력 기어(620)가 푸시 바(300)의 슬라이딩 방향을 따라 정렬되어 배치된다. 이러한 배치 구조 하에서는, 푸시 바(200), 시그널 바(300), 구동 모터(400), 모터 기어(500), 기어 조립체(600), 도어 감지부(700) 등이 하우징(100) 내에서 복잡하지 않고 간단한 구조로 배치되므로 이들 부품들을 하우징(100)에 간편하게 조립할 수 있다.

도어 보조 장치(1000)는 닫힌 상태의 도어(13)의 내측에 시그널 바(300)가 밀착될 수 있도록 시그널 바(300)를 하우징(100)의 외측 방향(전방(FD))으로 푸시하는 탄성 부재(900)를 더 포함한다. 일 실시예에서, 탄성 부재(900)는 한 쌍의 다리를 갖는 토션 코일 스프링을 포함하고, 토션 코일 스프링은 코일 부분이 하부 하우징(110)의 내측 바닥면(113)에서 돌출 형성된 스프링 장착 돌기(113a)에 끼워져 위치 고정되고, 한 쌍의 다리 중 어느 하나는 스프링 장착 돌기(113a)에 인접한 다른 돌출 부분에 걸리고, 다른 하나는 시그널 바(300)의 타단부(320)에 걸린다. 시그널 바(300)가 하우징(100)의 내측으로 눌려 슬라이딩되면 토션 코일 스프링(900)이 비틀려(도 11 내지 도 15에 도시된 'T' 참조) 탄성 변형되고, 시그널 바(300)를 눌렀던 힘이 해제되면 토션 코일 스프링(900)의 복원력에 의해 시그널 바(300)는 하우징(100)의 외측으로 슬라이딩된다.

도 11은 일 실시예에 따른 마그넷(710)과 홀 아이시(720)를 포함하는 도어 감지부(700)가 적용된 도어 보조 장치(1000)의 내측 일부를 도시한 평면도이다. 또한, 도 12는 일 실시예에 따른 시그널 바(300)의 변위에 따른 출력 신호(S)를 나타낸 그래프이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 도어 감지부(700)는 시그널 바(300)의 일측, 상세하게는 시그널 바(300)의 타단부(320)에서 우측방(RSD)으로 돌출하는 돌출부(321)의 마그넷 장착홈(321a)에 장착되는 마그넷(710)과, 시그널 바(300)의 길이방향과 평행한 방향(전후(FD/RD) 방향)에서 마그넷(710)과 마주하도록 하우징(100)의 내측에 구비되는 홀 아이시(720)를 포함한다. 마그넷(710)을 감지할 수 있는 홀 아이시(720)는 마그넷(710)과의 거리에 따라 연속적으로 변동되는 감도 값을 출력 신호(S)로 발생할 수 있다(도 12 참조). 홀 아이시(720)는 마그넷(710)과의 거리가 가까워짐에 따라 (마그넷에 대한 감도가 상대적으로 커져) 증가되는 전압값을 출력 신호(S)로 발생하고, 마그넷(710)과의 거리가 멀어짐에 따라 (마그넷에 대한 감도가 상대적으로 약해져) 감소되는 전압값을 출력 신호(S)로 발생할 수 있다.

일 실시예에서는, 마그넷(710)이 홀 아이시(720)의 전방(FD)에 위치된다. 따라서, 시그널 바(300)가 하우징(100)의 내측으로 눌려 슬라이딩(이하, '후진'이라 한다)(P₁ 위치에서 P₂ 위치로 이동)되면 마그넷(710)과 홀 아이시(720) 사이의 거리가 좁아지게 되고, 홀 아이시(720)는 선형으로 증가되는 전압 변동 신호, 예컨대, S₁ 출력 신호에서 S₂ 출력 신호로 증가되는 전압 변동 신호를 출력 신호(S)로 발생한다. 또한, 시그널 바(300)가 탄성 부재(900)의 복원력에 의해 하우징(100)의 외측으로 슬라이딩(이하, '전진'이라 한다)(P₂ 위치에서 P₁ 위치로 이동)되면 마그넷(710)과 홀 아이시(720) 사이의 거리가 벌어지게 되고, 홀 아이시(720)는 선형으로 감소되는 전압 변동 신호, 예컨대, S₂ 출력 신호에서 S₁ 출력 신호로 감소되는 전압 변동 신호를 출력 신호(S)로 발생한다.

홀 아이시(720)는 제어부(800)(마이컴(820))와 전기적으로 연결되어 홀 아이시(720)에서 발생되는 저항 변동 신호, 즉 출력 신호(S)를 전송할 수 있다. 마이컴(820)은 홀 아이시(720)에서 전송된 출력 신호(S)에 기초하여, 시그널 바(300)가 전진되는지 또는 후진되는지, 즉 도어(13)가 밀리는지 또는 당겨지는지 판단할 수 있다. 즉, 냉장고(10)의 도어(13)의 움직임이 있을 때 도어(13)가 여는 방향으로 당겨지는지 또는 닫히는 방향으로 밀리는지를 구분할 수 있어, 설정된 도어(13)의 개방 의도가 감지되는 경우(예컨대, 도어(13)를 열기 전, 도어(13)가 열리는 방향으로 살짝 당겨지는 경우 또는 도어(13)가 살짝 눌러지는 경우)에만 도어 보조 장치(1000)가 신뢰성 있게 작동될 수 있다.

마이컴(820)은 출력 신호(S)에 기초하여 사용자가 도어(13)를 열려고 할 때, 개방을 진행하려고 하는 도어(13)의 움직임을 감지하게 되면, 구동 모터(400)가 작동되도록 제어한다. 구동 모터(400)로부터 발생된 구동력이 모터 기어(500), 기어 조립체(600)를 통해 푸시 바(200)의 랙 기어(221)로 전달되면, 푸시 바(200)는 하우징(100)의 외측으로 슬라이딩된다. 하우징(100)의 외측으로 돌출되는 푸시 바(200)는 닫힌 상태에 있는 도어(13)를 열리는 방향으로 밀어 사용자가 도어(13)를 큰 힘을 들이지 않고서도 열릴 수 있게 한다. 마이컴(820)은, 도어(13)가 열린 후 설정된 시간이 경과하면 구동 모터(400)를 제어하여 푸시 바(200)를 원위치시킬 수 있다.

제어부(800)((마이컴(820))는, 도어 감지부(700)에서 발생된 출력 신호(S)가 설정된 기준 신호값(S₀)보다 작은 범위에서 기준 신호값(S₀)을 초과하는 범위로 증가되거나 또는 기준 신호값(S₀)보다 큰 범위에서 기준 신호값(S₀) 미만의 범위로 감소되는 경우에만 구동 모터(400)가 작동되도록 제어할 수 있다(도 12 참조). 따라서, 냉장고(10)의 도어(13)가 외부 충격 등으로 인해 의도하지 않게 눌리거나 당겨지는 경우(도어를 개방하려는 의도가 없이 약하게 눌리거나 당겨지는 경우), 도어 보조 장치(1000)가 오작동되는 것을 방지할 수 있다.

일 실시예에서는, 하우징(100)의 내측에서 마그넷(710)이 홀 아이시(720)의 전방(FD)에 위치되어 시그널 바(300)가 후진되는 경우, 마그넷(710)과 홀 아이시(720) 사이의 간격이 좁아져 도어 감지부(700)는 증가되는 전압 변동 신호를 출력 신호(S)로 발생하지만, 다른 실시예에서는 하우징(100)의 내측에서 마그넷(710)이 홀 아이시(720)의 후방(RD)에 위치될 수 있다. 이 경우, 시그널 바(300)가 후진됨에 따라 마그넷(710)과 홀 아이시(720) 사이의 간격이 벌어지도록 하여 도어 감지부에서 감소되는 전압 변동 신호가 출력 신호(S)로 발생되도록 할 수 있다. 도 12에서는, 시그널 바(300)의 위치에 따라 선형(하나의 기울기를 갖는 직선형)으로 변동되는 출력 신호(S)가 도시되었지만, 출력 신호(S)는 연속적으로 증감되는 값을 갖되, 일부 기울기가 달라지는 선형 구간 또는 일부 곡선 구간을 포함할 수도 있다.

이하에서는, 전술한 도어 감지부(700)와 같이, 도어 보조 장치(1000)에 적용되어 시그널 바(300)의 슬라이딩 및 슬라이딩 방향을 감지할 수 있는 다른 실시예들의 도어 감지부(700a, 700b, 700c)를 설명한다.

도 13은 다른 실시예에 따른 한 쌍의 저항체(710a)와 전도체(720a)를 포함하는 도어 감지부(700a)가 적용된 도어 보조 장치(1000)의 내측 일부를 도시한 평면도이다.

도 13을 참조하면, 도어 감지부(700a)는 하우징(100)의 내측에서 시그널 바(300)의 길이방향(전후(FD/RD 방향)과 평행하게 연장하는 한 쌍의 저항체(710a)와, 한 쌍의 저항체(710a)에 접촉되도록 시그널 바(300)의 일측에 구비되는 전도체(720a)를 포함한다. 전도체(720a)는, 좌우 방향(LSD/RSD)으로 이격된 한 쌍의 저항체(710a)에 모두 접촉될 수 있도록, 시그널 바(300)의 타단부(320)에서 우측방(RSD)을 향해 연장하도록 구비된다.

저항체(710a)는 길이에 비례하는 저항값을 가지며, 이러한 저항체(710a)는 기판(810) 상의 카본 인쇄로 형성될 수 있다. 또한, 저항체(710a)는 기판(810)에 장착되는 소정의 저항값을 갖는 금속체로 이루어질 수 있다. 전도체(720a)는 금속 단자로서, 한 쌍의 저항체(710a)에 접촉되어 한 쌍의 저항체(710a)를 전기적으로 연결한다.

한 쌍의 저항체(710a)와 전도체(720a)는 마이컴(820)과 연결되어 폐회로(C)를 형성하고, 도어 감지부(700a)는 시그널 바(300)의 슬라이딩 시 폐회로(C)의 연속적으로 증감되는 저항 변동 신호를 출력 신호(S)로 발생할 수 있다.

일 실시예에서는, 한 쌍의 저항체(710a)의 후방(RD)을 향하는 단부가 마이컴(820)과 연결되어 폐회로(C)를 형성하기 때문에 시그널 바(300)가 후진(P₂ 위치에서 P₁ 위치로 이동)하는 경우, 폐회로(C)에 포함되어 출력 신호(S)에 영향을 미치는 한 쌍의 저항체(710a)의 길이가 짧아진다. 따라서, 시그널 바(300)가 후진하는 경우, 도어 감지부(700a)는 연속적으로 감소되는 저항 변동 신호(S₂ 출력 신호에서 S₁ 출력 신호로 감소되는 저항 변동 신호)를 출력 신호(S)로 발생할 수 있다. 시그널 바(300)가 전진(P₁ 위치에서 P₂ 위치로 이동)하는 경우에는, 폐회로(C)에 포함되는 한 쌍의 저항체(710a)의 길이가 길어져, 도어 감지부(700a)는 연속적으로 증가되는 저항 변동 신호(S₁ 출력 신호에서 S₂ 출력 신호로 증가되는 저항 변동 신호)를 출력 신호(S)로 발생할 수 있다.

도 14는 또 다른 실시예에 따른 차동 변압기를 포함하는 도어 감지부(700b)가 적용된 도어 보조 장치(1000)의 내측 일부를 도시한 평면도이다.

도 14를 참조하면, 도어 감지부(700b)는 시그널 바(300)의 슬라이딩에 의한 변위를 전압 변동 신호로 변환하여 출력 신호(S)로 발생할 수 있는 차동 변압기(differential transformer)를 포함한다. 차동 변압기는 하우징(100)의 내측에 구비되는 1차 코일부(710b)와 2차 코일(720b) 및 1차 코일부(710b)와 2차 코일부(720b) 사이에서 이동 가능하도록 시그널 바(300)의 일측에 구비되는 가동 철심(730b)을 포함할 수 있다. 1개의 코일로 이루어진 1차 코일부(710b)는 전압을 인가받을 수 있도록 제어부(800)의 전원부와 연결되고, 2개의 코일로 이루어진 2차 코일부(720b)는 출력 신호(S)를 전송할 수 있도록 마이컴(820)과 연결된다. 일 실시예에서, 1차 코일부(710b)와 2차 코일부(720b)는 하부 하우징(110)의 내측에서 좌우 방향(LSD/RSD)으로 이격되어 배치된다. 가동 철심(730b)은 시그널 바(300)의 타단부(320)에서 우측방(RSD)을 향해 연장하는 지지부와, 지지부에서 후방(RD)을 향해 연장하는 철심부를 포함한다.

시그널 바(300)의 전진 또는 후진 시, 1차 코일부(710b)와 2차 코일부(720b) 사이에서 가동 철심(730b)이 변위되면, 상호 인덕턴스 원리(기전력 차이)에 의해 2차 코일부(720b)에서 연속적으로 증감(예컨대, 가동 철심(730b)의 변위되는 정도에 비례하여 증감)되는 전압 변동 신호가 유도되어 출력 신호(S)로 출력된다.

시그널 바(300)가 후진(P₁ 위치에서 P₂ 위치로 이동)하는 경우, 1차 코일부(710b)와 2차 코일부(720b) 사이에서 변위되는 가동 철심(730b)의 길이가 커져 2차 코일부(720b)로부터 연속적으로 증가되는 전압 변동 신호(예컨대, 도 12의 S₁ 출력 신호에서 S₂ 출력 신호로 증가되는 전압 변동 신호)를 출력 신호(S)로 발생할 수 있다. 시그널 바(300)가 전진(P₂ 위치에서 P₁ 위치로 이동)하는 경우에는, 1차 코일부(710b)와 2차 코일부(720b) 사이에서 변위되는 가동 철심(730b)의 길이가 작아져 2차 코일부(720b)로부터 연속적으로 감소되는 전압 변동 신호(예컨대, 도 12의 S₂ 출력 신호에서 S₁ 출력 신호로 감소되는 전압 변동 신호)를 출력 신호(S)로 발생할 수 있다. 마이컴(820)은 출력 신호(S)에 기초하여 시그널 바(300)가 전진되는지 또는 후진되는지, 즉 도어(13)의 움직임 방향을 판단할 수 있다.

도 15는 또 다른 실시예에 따른 표적(710c)과 광학 센서(720c)를 포함하는 도어 감지부(700c)가 적용된 도어 보조 장치(700c)의 내측 일부를 도시한 평면도이다.

도 15를 참조하면, 이 실시예에 따른 도어 감지부(700c)는 시그널 바(300)의 일측, 상세하게는 시그널 바(300)의 타단부(320)의 우측방(RSD)을 향하는 표면에 구비되는 표적(710c)과, 표적(710c)과 마주하도록 하우징(100)의 내측에 구비되고, 표적(710c)의 이미지를 획득(예를 들어, 표적(710)의 전체 이미지 중 일부의 이미지를 연속적으로 획득)하고, 획득된 표적(710c)의 이미지에 기초하여 연속적으로 증감되는 전기 신호를 출력 신호(S)로 발생하는 광학 센서(720c)를 포함할 수 있다.

표적(710c)은, 광학 센서(720c)가 연속적으로 증감되는 전기 신호를 발생할 수 있도록 다양한 타겟 이미지를 포함할 수 있다. 예컨대, 표적(710c)의 광학 센서(720c)를 향하는 표면에는 표적(710c)의 길이방향으로 폭이 넓어지거나 좁아지는 타겟 이미지가 인쇄될 수 있다. 또한, 표적(710c)의 광학 센서(720c)를 향하는 표면에는 표적(710c)의 길이방향으로 명도나 채도가 달라지는 타겟 이미지가 인쇄될 수 있다. 또한, 표적(710c)의 광학 센서(720c)를 향하는 표면에는 표적(710c)의 길이방향으로 증감되는 눈금이나 숫자 등이 표시된 타겟 이미지가 인쇄될 수 있다.

광학 센서(720c)는 전자 광학 센서(Electro optical sensor)로서, 시그널 바(300)가 전진 또는 후진됨에 따라 표적(710c)의 타겟 이미지를 영상으로 획득하고, 획득된 영상을 기초로 연속적으로 증감되도록 변환된 전기 신호(예컨대, 타겟 이미지의 폭이 커지거나 타겟 이미지의 명도나 채도가 증가되는 경우, 증가되는 디지털 신호)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 전방(FD)에서 후방(RD)으로 갈수록 타겟 이미지의 폭이 커지는 경우, 시그널 바(300)가 후진(P₁ 위치에서 P₂ 위치로 이동)하게 되면, 광학 센서(720c)는 타겟 이미지의 폭을 감지하고, 폭 크기에 비례하여 커지는 전기 신호(예컨대, 도 12의 S₁ 출력 신호에서 S₂ 출력 신호로 증가되는 전기 신호)를 출력 신호(S)로 발생할 수 있다. 시그널 바(300)가 전진(P₂ 위치에서 P₁ 위치로 이동)하는 경우에는, 광학 센서(720c)는 타겟 이미지의 폭의 크기에 비례하여 작아지는 전기 신호(예컨대, 도 12의 S₂ 출력 신호에서 S₁ 출력 신호로 감소되는 전기 신호)를 출력 신호(S)로 출력할 수 있다. 마이컴(820)은 광학 센서(720c)로부터 전송된 전기 신호에 기초하여 시그널 바(300)가 전진되는지 또는 후진되는지 판단할 수 있다.

전술한 도어 감지부(700a, 700b, 700c)가 적용된 도어 보조 장치(1000)의 경우에도, 도어 감지부(700)와 마찬가지로 시그널 바(300)의 슬라이딩 시 연속적으로 증감되는 출력 신호(S)를 발생할 수 있기 때문에, 출력 신호(S)가 설정된 기준 신호값(S₀)보다 작은 범위에서 기준 신호값(S₀)을 초과하는 범위로 증가되거나 또는 기준 신호값(S₀)보다 큰 범위에서 기준 신호값(S₀) 미만의 범위로 감소되는 경우에만 구동 모터(400)를 작동시킬 수 있다. 따라서, 냉장고(10)의 도어(13)가 의도하지 않게 눌리거나 당겨지는 경우에 도어 보조 장치(1000)가 오작동되는 것을 방지할 수 있다.

전술한 실시예들에 따르면, 시그널 바(300)의 변위에 따라 출력 신호(S)가 커지거나 또는 작아지는 것을 인식하여 사용자가 도어(13)를 열고자 할 때에만 도어 보조 장치(1000)가 작동될 수 있다. 따라서, 도어(13)를 열려고 하지 않을 때에 도어 보조 장치(1000)가 오작동되는 것을 방지할 수 있어 제품 성능에 대한 신뢰도 및 만족도를 크게 향상시킬 수 있다.

이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

100: 하우징 114: 가이드 레일
200: 푸시 바 221: 랙 기어
300: 시그널 바 400: 구동 모터
500: 모터 기어 600: 기어 조립체
700, 700a, 700b, 700c: 도어 감지부 800: 제어부
820: 마이컴 900: 탄성 부재
1000: 냉장고용 도어 보조 장치

Claims (15)

1. 저장실을 구비하는 본체와 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 결합된 도어를 포함하는 냉장고에 설치되는 냉장고용 도어 보조 장치로서,
   상기 본체에 장착되는 하우징;
   상기 하우징의 내측에 구비되는 구동 모터;
   상기 구동 모터의 회전축에 결합되는 모터 기어;
   상기 모터 기어와 맞물려서 상기 모터 기어의 회전 속도를 감속시키는 복수의 감속 기어를 포함하는 기어 조립체;
   상기 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 하우징의 외측에 위치되는 일단부와 상기 하우징의 내측에 위치되는 타단부를 구비하고, 상기 타단부에 상기 기어 조립체와 맞물리는 랙 기어가 구비되는 푸시 바;
   상기 푸시 바의 하측에 배치되어 상기 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 도어의 내측이 접촉되도록 적어도 일부분이 상기 하우징의 외측으로 돌출되고, 상기 도어에 의해 눌릴 때 상기 하우징의 내측으로 슬라이딩되는 시그널 바;
   상기 시그널 바의 슬라이딩을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생하는 도어 감지부; 및
   상기 출력 신호에 기초하여 상기 푸시 바의 일단부가 상기 하우징의 외측으로 돌출되어 상기 도어의 내측을 밀어주도록 상기 구동 모터를 작동시키는 제어부를 포함하고,
   상기 도어 감지부는 상기 시그널 바의 일측에 구비되는 마그넷과, 상기 시그널 바의 길이방향과 평행한 방향에서 상기 마그넷과 마주하도록 상기 하우징의 내측에 구비되는 홀 아이시를 포함하고,
   상기 홀 아이시는 상기 마그넷과 상기 홀 아이시 사이의 간격이 변함에 따라 연속적으로 증감되는 전압 변동 신호를 상기 출력 신호로 발생하되, 상기 시그널 바가 상기 마그넷과 상기 홀 아이시 사이의 간격이 좁아지도록 상기 하우징의 내측으로 슬라이딩될 때 연속적으로 증가되는 전압 변동 신호를 발생하고, 상기 시그널 바가 상기 마그넷과 상기 홀 아이시 사이의 간격이 벌어지도록 상기 하우징의 외측으로 슬라이딩될 때 연속적으로 감소되는 전압 변동 신호를 발생하는, 냉장고용 도어 보조 장치.
2. 저장실을 구비하는 본체와 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 결합된 도어를 포함하는 냉장고에 설치되는 냉장고용 도어 보조 장치로서,
   상기 본체에 장착되는 하우징;
   상기 하우징의 내측에 구비되는 구동 모터;
   상기 구동 모터의 회전축에 결합되는 모터 기어;
   상기 모터 기어와 맞물려서 상기 모터 기어의 회전 속도를 감속시키는 복수의 감속 기어를 포함하는 기어 조립체;
   상기 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 하우징의 외측에 위치되는 일단부와 상기 하우징의 내측에 위치되는 타단부를 구비하고, 상기 타단부에 상기 기어 조립체와 맞물리는 랙 기어가 구비되는 푸시 바;
   상기 푸시 바의 하측에 배치되어 상기 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 도어의 내측이 접촉되도록 적어도 일부분이 상기 하우징의 외측으로 돌출되고, 상기 도어에 의해 눌릴 때 상기 하우징의 내측으로 슬라이딩되는 시그널 바;
   상기 시그널 바의 슬라이딩을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생하는 도어 감지부; 및
   상기 출력 신호에 기초하여 상기 푸시 바의 일단부가 상기 하우징의 외측으로 돌출되어 상기 도어의 내측을 밀어주도록 상기 구동 모터를 작동시키는 제어부를 포함하고,
   상기 도어 감지부는
   상기 하우징의 내측에서 상기 시그널 바의 길이방향과 평행하게 연장하는 한 쌍의 저항체와,
   상기 한 쌍의 저항체에 접촉되도록 상기 시그널 바의 일측에 구비되는 전도체를 포함하고,
   상기 한 쌍의 저항체와 상기 전도체를 포함하는 폐회로의 연속적으로 증감되는 저항 변동 신호를 상기 출력 신호로 발생하는, 냉장고용 도어 보조 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 도어 감지부는
   상기 시그널 바가 상기 폐회로에 포함되는 상기 한 쌍의 저항체의 길이가 감소되도록 상기 하우징의 내측으로 슬라이딩될 때 연속적으로 감소되는 저항 변동 신호를 발생하고,
   상기 시그널 바가 상기 폐회로에 포함되는 상기 한 쌍의 저항체의 길이가 증가되도록 상기 하우징의 외측으로 슬라이딩될 때 연속적으로 증가되는 저항 변동 신호를 발생하는, 냉장고용 도어 보조 장치.
4. 저장실을 구비하는 본체와 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 결합된 도어를 포함하는 냉장고에 설치되는 냉장고용 도어 보조 장치로서,
   상기 본체에 장착되는 하우징;
   상기 하우징의 내측에 구비되는 구동 모터;
   상기 구동 모터의 회전축에 결합되는 모터 기어;
   상기 모터 기어와 맞물려서 상기 모터 기어의 회전 속도를 감속시키는 복수의 감속 기어를 포함하는 기어 조립체;
   상기 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 하우징의 외측에 위치되는 일단부와 상기 하우징의 내측에 위치되는 타단부를 구비하고, 상기 타단부에 상기 기어 조립체와 맞물리는 랙 기어가 구비되는 푸시 바;
   상기 푸시 바의 하측에 배치되어 상기 하우징에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 도어의 내측이 접촉되도록 적어도 일부분이 상기 하우징의 외측으로 돌출되고, 상기 도어에 의해 눌릴 때 상기 하우징의 내측으로 슬라이딩되는 시그널 바;
   상기 시그널 바의 슬라이딩을 감지하여 연속적으로 증감되는 출력 신호를 발생하는 도어 감지부; 및
   상기 출력 신호에 기초하여 상기 푸시 바의 일단부가 상기 하우징의 외측으로 돌출되어 상기 도어의 내측을 밀어주도록 상기 구동 모터를 작동시키는 제어부를 포함하고,
   상기 도어 감지부는 상기 시그널 바의 슬라이딩에 의한 변위를 전압 변동 신호로 변환하여 상기 출력 신호로 발생하는 차동 변압기를 포함하고,
   상기 차동 변압기는
   상기 하우징의 내측에 구비되는 1차 코일부 및 2차 코일부와,
   상기 1차 코일부와 상기 2차 코일부 사이에서 이동되도록 상기 시그널 바의 일측에 구비되는 가동 철심을 포함하는, 냉장고용 도어 보조 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 출력 신호가 증가되는지 감소되는지 판단하여 상기 시그널 바의 슬라이딩 방향을 결정하는 마이컴을 포함하는, 냉장고용 도어 보조 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 출력 신호가 설정된 기준 신호값보다 작은 범위에서 상기 기준 신호값을 초과하는 범위로 증가되거나 또는 상기 기준 신호값보다 큰 범위에서 상기 기준 신호값 미만의 범위로 감소되면 상기 구동 모터를 작동시키는, 냉장고용 도어 보조 장치.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하우징의 내측에 구비되고 상기 시그널 바를 상기 하우징의 외측 방향으로 푸시하는 탄성 부재를 더 포함하는, 냉장고용 도어 보조 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 탄성 부재는 토션 코일 스프링인, 냉장고용 도어 보조 장치.
9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하우징은 하부 하우징 및 상기 하부 하우징에 분리 가능하게 결합되는 상부 하우징을 포함하고,
   상기 하부 하우징은 서로 마주하는 한 쌍의 단형 가장자리부 및 서로 마주하고 상기 한 쌍의 단형 가장자리부를 연결하는 한 쌍의 장형 가장자리부를 포함하고,
   상기 하부 하우징의 내측 바닥면에는 상기 장형 가장자리부와 평행하게 연장하고, 상기 푸시 바 및 상기 시그널 바가 슬라이딩 가능하게 탑재되는 가이드 레일이 구비되는, 냉장고용 도어 보조 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 하우징의 내측에는 상기 가이드 레일의 일측으로 상기 도어 감지부가 배치되고, 상기 가이드 레일의 타측으로 상기 기어 조립체가 배치되는, 냉장고용 도어 보조 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 감속 기어는
    상기 모터 기어와 맞물리는 제1 감속 기어;
    상기 랙 기어와 맞물리는 출력 기어; 및
    상기 제1 감속 기어와 상기 출력 기어 사이에 맞물리는 제2 및 제3 감속 기어를 포함하고,
    상기 제1 감속 기어, 상기 제2 감속 기어, 상기 제3 감속 기어 및 상기 출력 기어는 상기 가이드 레일의 타측에서 상기 푸시 바의 슬라이딩 방향을 따라 정렬되어 배치되는, 냉장고용 도어 보조 장치.
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