KR102474971B1 - 자동 개방 구조가 적용된 조리기기 - Google Patents

자동 개방 구조가 적용된 조리기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도어를 자동 개방하는 메커니즘을 구비하는 가전기기를 제공한다. 상기 가전기기의 도어(720)가 본체(710)와 마주하는 면에는, 상기 본체(710)를 향해 연장되고 서로 독립적으로 거동하는 한 쌍의 래치(200)가 마련되고, 상기 도어(720)가 닫힌 상태에서 상기 래치(200)가 마련된 위치와 대응하는 본체(710) 부분에는, 상기 래치(200)와 걸려 상기 도어(720)가 닫힌 상태를 유지하거나 상기 래치(200)와 걸림 해제되어 상기 도어(720)가 개방되도록 하는 한 쌍의 래치 홀더가 구비된다. 상기 한 쌍의 래치 홀더 중 어느 한 래치 홀더(10)는, 상기 래치 홀더(10)에 인입된 래치(200)를 래치 홀더(10) 외부로 밀어내는 레버(300)를 구비한다. 상기 레버(300)는, 상기 레버(300)가 제1방향으로 움직임에 따라 상기 래치(200)를 상기 래치 홀더(10)로부터 밀어내는 밀어올림경사면(333)을 구비한다. 상기 밀어올림경사면(333)과 마주하는 래치(200)의 선단 하부에는, 상기 레버(300)가 제1방향으로 움직임에 따라 상기 밀어올림경사면(333)과 접하는 선단하부경사면(232)이 구비된다.

Description

자동 개방 구조가 적용된 조리기기{A Cooking Device Having an Automatically Opening Door}
본 발명은 자동 개방 구조가 적용되어 도어가 자동으로 개방되는 조리기기와 그 도어의 작동 제어방법, 그리고 도어의 개방 속도 제어장치에 관한 것이다.
오븐이나 전자레인지 같은 조리기기는 전체적으로 직육면체 형태의 외관을 가지며, 내부의 조리실이 전방으로 개방된 형태이고, 조리실 전방에 도어가 구비된다.
도어의 개방 형태는 여러 가지가 있으나, 주로 힌지 연결된 도어가 회전축을 중심으로 회동하여 개폐되는 방식이 널리 사용되고 있다. 이러한 형태의 도어에는 사용자가 파지할 수 있는 손잡이나 홈(groove)이 마련된 것이 대부분이다.
최근에는 조리기기 도어의 개폐가 자동으로 이루어지도록 하는 기능이 추가되고 있다. 그러나 종래의 조리기기들에 구현된 도어의 자동 개방 방식은 도어의 폐쇄력을 부가하기 위해 도어에 가세된 탄성력을 이기며 도어를 개방해야 하기 때문에 그만큼 출력이 높은 구동부를 사용해야 한다는 문제점이 있었다.
또한 종래에 도어를 개방하기 위한 개방력을 부여하는 구동부는 공간이 협소한 도어의 회전축 부근에 설치되어 구조 설계와 제조가 복잡하고, 조리실의 뜨거운 환경에 노출되어 오작동하는 경우가 빈번하였다.
특허문헌 1에는 스윙 도어의 래치를 캠으로 들어올려 개방을 해제하는 도어 자동 개방 구조가 개시되어 있다. 스윙 도어의 래치는 도어의 일측에 상하 2개 구비되며, 이들 래치는 서로 연동한다. 즉 하나의 래치의 동작과 다른 래치의 동작이 동시에 이루어지도록 서로 연결된다. 그리고 도어를 열어주는 캠은 두 래치 어느 하나의 래치를 상방으로 들어올려주고, 상방으로 들어올려진 래치는 래치 홀더의 상부에 마련된 경사면에 의해 전방으로 밀려 도어가 개방된다.
그러나 특허문헌 1의 도어 개방 방식은 래치가 상호 연동되는 구조를 가짐을 전제한 것이다. 즉 특허문헌 1에 개시된 발명은 어느 하나의 래치를 들어올리면 다른 하나의 래치가 이에 연동하여 들어올려지는 방식이기 때문에, 단순히 어느 하나의 래치를 들어올린 상태에서 래치가 본체의 걸림턱을 넘어가도록 하기만 하면 도어가 개방된다.
일반적으로 스윙도어의 일측에 마련된 래치는 서로 연동하도록 구성하기에 무리가 없다. 그러나 풀 다운(pull down) 방식의 도어 구조가 적용된 조리기기에서 도어의 좌측 상부와 우측 상부에 각각 마련된 래치는, 스윙 도어와 대비하여, 두 래치의 설치 거리가 매우 멀어 이들을 연동시키는 구조를 적용하기에 무리가 있고, 두 래치를 연동시킬 경우 도어의 전자파 누설 구조와 본체의 전자파 누설 구조를 모두 재설계 하여야 하는 등, 번거로움이 뒤따른다. 따라서 특허문헌 1의 도어 자동 개방 구조는 풀 다운 방식의 도어에 적용하기 어렵다.
이런 연유로, 종래의 풀 다운 도어의 자동 개방 구조는 좌측의 래치와 우측의 래치를 각각 들어올리는 구조를 본체의 양쪽에 모두 설치할 수밖에 없었다. 그러나 풀 다운 방식의 도어를 구비하는 조리기기는 스윙 타입의 도어가 적용된 조리기기에 비해, 본체의 양측면 쪽 공간이 충분하지 않다. 아울러 양 쪽의 래치가 동시에 들어올려져서 걸림 해제되지 않으면, 도어의 자동 개방 동작이 원활하게 이루어지지 않는다.
한편 특허문헌 1의 도어 개방 방식은 래치를 들어올리는 힘을 캠의 동작으로 구현하는데, 캠이 모터 등의 구동수단에 직결되어 있고, 캠의 원주 방향을 따라 5개의 곡면 프로파일이 방사상으로 마련되어 있다. 따라서 캠의 구동력 확보를 위해 그만큼 큰 동력을 발생시키는 모터가 필요하거나, 감속기 설치가 필수적이다. 그리고 이러한 구동계는 매우 무거울 수밖에 없다. 무거운 구동계는 그만큼 관성력이 크게 작용하기 때문에, 캠의 프로파일이 스위치를 누른다 하더라도 캠이 즉각적으로 그 위치에서 멈추지 못하는 경우가 빈번하다.
캠이 정위치에 정지되지 않으면 도어를 닫을 때 문제가 발생한다. 즉 도어를 닫아 래치가 래치 홀더에 들어오더라도 래치의 후크 하단부가 캠을 누르는 힘이 무거운 구동계를 회전시키지 못한다. 따라서 래치가 래치 홀더에 완전히 안착되지 못하고, 불완전하게 걸쳐진 상태로 있게 된다. 이는 도어 닫힘을 감지한 센서의 오감지를 유발하고, 조리기기는 도어가 정확히 닫히지 않은 것으로 인식하여 작동하지 않게 된다.
한편 위와 같은 도어의 자동 개방 기능들은 대부분 모터와, 이에 의해 회전하는 캠을 포함하고, 모터의 회전 변위를 제어하기 위해 캠에 의해 눌리는 마이크로 스위치를 구비한다.
특허문헌 2에는 모터에 의해 구동되는 래치(잠금부재)를 구비하는 도어 자동 개방 메커니즘을 모니터링 하는 방법이 개시되어 있다. 상기 모니터링 장치는 오븐 도어 잠금부재가 적절한 잠김 또는 잠김 해제 위치에 있는지 확인한다. 오븐 도어 잠금부재가 적정 위치에 있지 않음을 감지하면, 모니터링 장치는 잠금부재가 정 위치에 오도록 모터에 반복적으로 펄스 신호를 인가한다.
그러나 모터에 인가되는 전압의 변동을 감안할 수 없기 때문에, 위와 같은 방식의 제어 메커니즘은 한 번의 펄스 신호 후 잠금부재의 위치가 일정하지 않을 수 있다.
또한 위와 같은 방식은, 신호를 연속적으로 보내어 잠금부재의 정 위치 제어가 한번에 이루어지는 것이 아니라, 펄스 신호를 수회에 걸쳐 인가해야 하는 방식이므로, 신호 사이의 간격이 많이 발생하여, 고장을 감지하는데 시간이 더 많이 소요될 수밖에 없다.
아울러 위와 같은 방식의 고장 감지 방식은, 잠금부재의 작동과는 별도의 절차로 진행된다. 그러므로 잠금부재의 작동을 위한 입력 전원과, 잠금부재의 고장을 감지하는데 필요한 펄스 전원이 별도로 운용되어야 한다. 이러한 방식은 제품 전원 제어를 복잡하게 만드는 원인이 된다.
한편, 풀 다운 방식의 도어가 잠금 해제된 뒤 도어가 자중에 의해 자동으로 열리는 경우, 도어의 개방각이 커짐에 따라 도어의 개방력도 점점 증가하게 된다. 그런데 도어의 개방 속도를 조절하기 위한 종래의 힌지모듈은 도어의 개방 방향의 반대방향으로 탄성력을 가하는 구조와, 도어의 개방 방향의 반대방향으로 감쇠력을 가하는 구조의 조합으로 이루어져 있다.
이러한 종래의 힌지모듈 구조는, 대부분 사람이 도어를 파지한 상태에서 도어를 열 때 사람이 도어의 자중을 심하게 느끼지 않는 정도에서 탄성력과 감쇠력이 설계되었다. 그러나 도어가 폐쇄각에서 완전개방각까지 자동으로 열리는 구조에 의하면, 종래의 설계방식으로는 도어의 개방속도를 제어하기가 어렵다.
가령 도어의 개방속도가 증가하는 것을 방지하기 위해 도어의 감쇠력을 높이면, 초기의 개방속도가 지나치게 느려지는 문제점이 있었다. 반면, 초기의 개방속도를 높이기 위해 감쇠력을 낮추면, 도어의 개방각이 커짐에 따라 증가되는 개방력이 감쇠력을 압도하여 도어가 너무 세게 열려버리는 문제점이 있었다.
미국 공개특허공보 US2011-0095019A1 미국 등록특허공보 US 7,225,804 B1
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 두 래치가 독립적으로 거동하는 구조를 구비하는 도어를 자동으로 개방하기 위한 구조가 어느 한 쪽 래치에 적용되더라도 도어의 자동 개방이 가능한 조리기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 저출력의 구동부로도 도어를 자동으로 개방하는 것이 가능한 조리기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 조리실의 뜨거운 환경의 영향을 받지 않아 자동 개방 동작의 신뢰성이 보장된 조리기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 도어를 자동으로 열어주기 위한 구조물이 외부에서 보이지 않아 깔끔한 미관을 제공하는 조리기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 도어가 개방될수록 도어의 개방력이 더욱 커지는 도어의 자동 개방 구조에서 도어의 개방 속도를 충분히 제어할 수 있는 도어 개방속도 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 도어가 개방될수록 도어의 개방력이 더욱 커지는 도어의 자동 개방 구조에서 도어의 개방 초기에도 개방이 원활하게 이루어지고, 도어의 개방이 완료되어 가는 시점에서도 도어가 제어된 속도로 천천히 개방될 수 있도록 한 도어 개방속도 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 반복적인 펄스 신호 대신 조리기기에 통상적으로 입력되는 전원(연속적인 구형파 교류 전원)을 그대로 사용하여 신호를 연속적으로 인가하여 모터를 구동하면서도, 모터 및 그 관련 구동부가 정 위치에 있음이 보장되는 조리기기의 자동 개방 도어 작동 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 별도의 고장 감지 신호를 발생시켜 모터를 구동하지 않고 통상적인 입력 신호를 사용하면서도, 소정의 시간 동안 스위치와 같은 모니터링 장치의 감지 신호를 확인하는 방식으로, 도어 자동 개방 장치의 작동을 모니터링 할 수 있는 조리기기의 자동 개방 도어 작동 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 도어의 자동 개방 작동을 진행하면서 동시에 도어의 자동 개방 메커니즘에 에러가 발생하였는지 신속하게 확인할 수 있는 자동 개방 도어 작동 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 풀 다운 방식의 도어 자동 개방 동작에 있어서, 도어의 초기 개방 속도를 충분히 확보하면서도, 도어의 말기 개방 속도의 증가를 충분히 억제할 수 있는 도어 개방 속도 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 내부에 조리실(캐비티)을 구비하는 본체(710)와, 상기 조리실(캐비티)의 개방된 전방을 개폐하는 도어(720)와, 상기 도어의 개폐 이동의 회전 중심이 되는 개폐회전축(814)을 구비하고, 상기 개폐회전축(814)은, 본체(710)의 전방 하부에 위치하며 좌우 방향으로 연장되는 수평의 회전축을 중심으로, 상기 도어(720)를 본체에 대해 회동 가능하게 연결하고, 이에 따라 상기 도어는 상기 회전축을 중심으로 전방으로 하강 개방되는 구조이며, 상기 도어는 상기 도어가 폐쇄되는 방향으로 스프링(823)에 의해 탄성 가세되는 풀 다운 방식의 조리기기(가전기기)에 적용될 수 있다.
본 발명의 도어 자동 개방 구조는, 상기 도어(720)가 상기 본체(710)와 마주하는 면에는, 상기 본체(710)를 향해 연장되고 상기 도어(720)에 마련된 수평의 피봇축(210)을 중심으로 회동하는 래치(200)가 마련되고, 상기 도어(720)가 닫힌 상태에서 상기 래치(200)가 마련된 위치와 대응하는 본체(710) 부분에는, 상기 래치(200)와 걸려 상기 도어(720)가 닫힌 상태를 유지하거나 상기 래치(200)와 걸림 해제되어 상기 도어(720)가 개방되도록 하는 래치 홀더(10)가 구비되는 구조에 적용될 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 상기 래치 홀더(10)의 내부에, 상기 래치 홀더(10) 내부의 후크 수용공간(180)에 인입된 래치(200)를 도어(720)의 개방 방향으로 밀어내는 레버(300)를 설치하고, 상기 레버(300)를 이용하여 래치(200)가 래치 홀더(10)에서 걸림 해제되도록 한다.
이를 위해 상기 레버(300)는 상기 래치(200)를 들어올리며 도어의 개방 방향으로 밀어낸다. 상기 도어(720)는, 상기 레버(300)에 의해 약간 개방된 각도(a1)에서, 상기 도어(720)가 자중에 의해 개방되려는 힘이 상기 스프링(823)의 가세력보다 더 커서, 상기 도어(720)가 자중에 의해 개방된다.
이러한 구조에 따르면, 레버(300)가 외부로 노출되지 않으므로, 도어의 자동 개방 구조를 적용하더라도 그러한 구조가 외부로 보이지 않아 깔끔한 외관을 제공하고, 품질 감성을 높일 수 있다.
또한 도어(720)가 자동으로 개방되도록 하기 위해 도어(720)를 완전 개방되는 위치까지 구동할 필요 없이, 도어(720)의 자중에 의해 도어가 개방되도록 할 수 있으므로, 도어의 자동 개방 구조를 매우 간단하게 구현할 수 있다.
여기서 상기 래치(200)는 도어(720)의 양측에 구비되고, 상기 두 래치(200)는 독립적으로 회동하며, 상기 레버(300)는 두 래치(200)의 래치 홀더(10) 중 어느 한 래치 홀더(10)에만 구비될 수 있다. 즉 본 발명에 따르면 서로 독립적으로 작동하는 두 래치 중 어느 한 래치를 밀어내는 동작만으로도 두 래치가 모두 걸림 해제될 수 있도록 하는 것이다.
도어가 자중에 의해 아무런 감쇠 없이 하방으로 열리면, 도어에 충격이 가해지거나 도어와 본체의 연결 부위에 충격이 가해질 수 있다.
이에, 본 발명의 도어 개방속도 조절장치에서, 상기 도어는 상기 개방각(a1)보다 더 큰 개방각(a2)에서 완전 개방각(a3)까지, 상기 도어(720)가 개방되는 방향에 대해 그 반대방향으로 감쇠력이 작용하도록 할 수 있다.
상기 감쇠력이 작용하기 시작하는 개방각(a2)은 30° 이상 40° 이하가 되도록 하여 충분히 감쇠력을 받아 도어가 천천히 열리도록 하면서도, 도어가 너무 천천히 열리지 않도록 할 수 있다.
상기 도어의 일측 하단부와 타측 하단부에 각각 힌지모듈(800)이 설치될 수 있다. 이들 중 어느 하나의 힌지모듈은 감쇠돌입각(a2)이 30° 이상 40° 이하일 수 있으며, 다른 하나의 힌지모듈은 감쇠돌입각(a2')이 60° 이상 80° 이하일 수 있다.
즉 상기 도어(720)의 일측 하단부에 설치되는 힌지모듈(800)에 설치된 댐퍼(850)는 도어의 개방각이 감쇠돌입각(a2)에 이르렀을 때 감쇠에 돌입하고, 상기 도어(720)의 타측 하단부에 설치되는 힌지모듈(800)에 설치된 댐퍼(850)는 도어의 개방각이 상기 감쇠돌입각(a2)보다 더 큰 추가 감쇠돌입각(a2')에 이르렀을 때 감쇠에 돌입할 수 있다.
상기 힌지모듈은: 전후 방향으로 길게 연장되고, 상기 본체(710)에 고정된 하우징(810); 상기 하우징(810)에 개폐회전축(814)을 중심으로 회동 가능하게 연결되고, 상기 도어(720)에 고정되는 도어 바(840); 상기 도어 바(840)에 도어 바 연결힌지(831)를 통해 회동 가능하게 연결되고, 하우징(810)에 의해 가이드되어 전후 방향으로 이동하는 이너링크하우징(830); 및 피스톤(851)과 실린더(852)를 포함하고, 피스톤과 실린더가 상대적으로 이동함에 따라 감쇠력을 제공하는 댐퍼(850);를 포함할 수 있다.
그리고 상기 도어 바 연결힌지(831)는 상기 개폐회전축(814)에 대해 소정의 거리(r, r')만큼 이격 배치될 수 있다.
그리고 상기 댐퍼(850)의 피스톤과 실린더 중 어느 하나는 상기 이너링크하우징(830)이 전진함에 따라 함께 전진하고, 상기 댐퍼(850)의 피스톤과 실린더 중 다른 하나는 상기 이너링크하우징(830)이 전진함에 따라 함께 전진하다가 소정의 거리(d2, d2')만큼 전진한 뒤에는 하우징(810)에 의해 간섭되어 더 이상 전진하지 아니할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 도어의 일측에 설치된 힌지모듈의 소정의 거리(d2)가 상기 도어의 타측에 설치된 힌지모듈의 소정의 거리(d2')보다 더 짧도록 하여, 두 힌지모듈의 감쇠돌입각(a2, a2')을 서로 달리할 수 있다.
구체적으로, 상기 댐퍼(850)는, 상기 댐퍼(850)의 피스톤과 실린더 중 다른 하나에 마련되며 전후방향으로 연장된 슬롯(853)과, 상기 하우징(810)에 설치되고 상기 슬롯에 끼워지는 댐퍼 지지핀(813)을 더 구비하고, 상기 소정의 거리(d2, d2')가 상기 슬롯(853)의 길이에 의해 결정되도록 할 수 있다.
다음으로, 상기 도어의 일측에 설치된 힌지모듈의 도어 바 연결힌지(831)와 개폐회전축(814) 사이의 거리(r)가, 상기 도어의 타측에 설치된 힌지모듈의 도어 바 연결힌지(831)와 개폐회전축(814) 사이의 거리(r')보다 더 멀도록 설정할 수 있다.
개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리가 서로 다르면, 동일한 도어의 개방각에 대응하는 이너링크하우징(830)의 이동거리가 달라지게 되는바, 이러한 기구학적 구조를 활용하여 두 힌지모듈의 감쇠돌입각(a2, a2')을 서로 달리하는 것이 가능하다.
물론, 두 힌지모듈의 슬롯(853)의 길이를 서로 다르게 하는 방법과, 두 힌지모듈의 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리를 서로 다르게 하는 방법을 혼용하는 것 역시 가능하다.
한편 동일한 도어의 개방각에 대해, 상기 도어의 일측에 설치된 힌지모듈의 댐퍼(850)의 스트로크와, 상기 도어의 타측에 설치된 힌지모듈의 댐퍼(850)의 스트로크가 서로 다르도록 하는 것도 가능하다. 이를 구현한 일 예로서, 앞서 설명한 힌지모듈의 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리 조절 방안이 예시될 수 있다.
동일한 도어의 개방각에 대해 댐퍼의 스트로크가 각각 다르면, 두 힌지모듈에 동일한 댐퍼를 사용하더라도, 각각의 힌지모듈이 도어에 가하는 감쇠력을 서로 달리 할 수 있다. 즉 상기 도어의 일측에 설치된 힌지모듈의 댐퍼(850)와, 상기 도어의 타측에 설치된 힌지모듈의 댐퍼(850)의 감쇠계수는 실질적으로 동일하더라도, 동일한 도어의 개방각에 대해 댐퍼의 스트로크에 차이를 두어 서로 다른 시점에 적용되는 감쇠력(Fd1, Fd2)을 서로 달리 조절할 수 있다.한편, 상기 감쇠력은 상기 도어의 최대 개방각(a3)보다 0° ~ 5° 전에 해제되도록 하여, 도어가 불완전하게 개방되지 않고 완전히 개방되도록 유도할 수 있다.
상기 래치(200)는, 도어로부터 본체 방향으로 연장되는 래치바(220)와, 상기 래치바(220)의 단부에서 하향 돌출된 형태로 마련되는 후크부(230)를 포함한다.
상기 래치(200)는, 상기 후크부(230)가 하향하는 방향으로 가세된다. 그리고 상기 후크부(230)에서 도어와 가까이 마주하는 이면에는, 후크부(230)의 하단부에서 래치바(220) 쪽으로 연장되는 이면경사면(231)이 마련되고, 상기 도어(720)가 닫힌 상태에서, 상기 이면경사면(231)은 상기 래치 홀더(10)의 내경사면(112)과 간섭된 상태를 유지한다.
상기 내경사면(112)은, 상기 이면경사면(231)과 대응하도록, 본체에서 도어 쪽으로 갈수록 상향 경사진 형태를 가지도록 하여, 자동 개방 구조가 적용된 래치 홀더를 사용자가 수동으로 개방하는 것 역시 가능하다.
레버(300)가 단순히 래치(200)를 들어올리는 동작만으로는 래치(200)가 래치 홀더에서 걸림 해제되어 빠져나가도록 할 수 없다. 래치(200)는 상기 레버(300)에 의해 들어올려지는 동안, 도어의 개방 방향으로 밀려 나갈 수 있어야 한다. 이에, 상기 레버(300)는, 상기 래치(200)를 전방과 상방 사이의 대각선 방향으로 밀어올린다. 그러면 상기 래치(200)는, 상기 래치를 걸어주던 구조를 넘어서서 래치 홀더 바깥쪽으로 이탈할 수 있다.
상기 레버(300)에는 상기 래치(200)와 접하는 푸쉬부(330)가 구비되고, 상기 푸쉬부(330)는 상기 레버(300)의 회전중심보다 전방 하부에 배치되고, 상기 푸쉬부(330)의 전방 단부에는, 전방 상부를 향하는 법선을 가지는 밀어올림경사면(333)이 구비되고, 상기 밀어올림경사면(333)은 곡면을 포함할 수 있다.
이와 대응하여, 상기 래치(200)의 선단 하부에는, 후방 하부를 향하는 법선을 가지고 상기 밀어올림경사면(333)과 접하는 선단하부경사면(232)이 구비될 수 있다. 그리고 상기 래치(200)의 상부 선단에는 도어에서 멀어질수록 하향 경사진 형태의 상부경사면(221)이 마련될 수 있다.
상기 래치 홀더(10)의 전방에는 상기 래치(200)가 상기 후크 수용공간(180)에 인입되거나 인출되는 통로가 되는 래치 입출공(110)이 마련된다.
만약 래치(200)가 레버에 의해 전방 상부로 들어올려지며 래치 홀더로부터 밀려나가는 과정에서, 도어의 개방 방향으로 간섭이 발생하여 도어가 열리는 것이 어느 정도 저지됨으로 인해 래치(200)의 윗면이 래치 입출공(110)의 천장면에 닿아 더 이상 상부로 이동하지 못하는 상황이 발생한다 하더라도, 상기 레버(300)가 래치(200)를 계속 전방으로 밀면서 들어올리는 동작이 계속되도록 하면, 상기 래치(200)의 상부면이 상기 천장면에 접한 상태에서 상기 래치(200)는 결국 도어가 열리는 방향으로 슬라이드 이동하며 도어를 밀어낼 수 있게 된다.
즉 상기 래치(200)의 상부 선단에 마련된 상부경사면(221)은, 래치(200)가 레버에 의해 들어올려진 상태에서 상기 래치 입출공(110)의 천장면인 상부벽면(113)에 접한 후 개방 방향으로 접동하게 됨으로써, 레버(300)가 래치(200)를 밀어내는 힘이 부드럽게 도어까지 잘 전달되도록 해준다.
상기 레버(300)에 의해 상기 래치(200)가 걸림 해제되어 개방 방향으로 밀려난 후, 상기 래치(200)는, 탄성에 의해, 상기 래치 홀더(10)의 전방에 마련된 래치 입출공(110)의 바닥에 마련된 외경사면(111)에 안착된다. 상기 외경사면(111)은 상기 본체에서 도어 쪽으로 갈수록 하향 경사진 형태를 구비하므로, 도어가 열리는 과정에서 래치(200)가 도어의 개방을 방해하지 않게 되고 오히려 래치(200)가 하강하는 힘이 외경사면(111)과 상호작용하여 도어를 더 바깥쪽으로 밀어내게 된다.
상술한 도어 개방 메커니즘을 구현하기 위한 래치 홀더는, 래치 홀더의 전체적인 틀을 이루는 홀더바디(100); 상기 홀더바디(100)의 전방에 마련되고, 래치(200)가 드나드는 통로가 되는 래치 입출공(110); 상기 래치 입출공(110)의 하부에 구비되고, 전방으로 갈수록 하향 경사진 외경사면(111); 및 상기 래치 입출공(110)의 상부에 구비되는 상부벽면(113); 상기 래치 입출공(110)의 후방에 이격 배치되는 레버 지지부(120); 상기 래치 입출공(110)과 레버 지지부(120) 사이에 마련되는 후크 수용공간(180); 상기 레버 지지부(120)에 회동 가능하게 지지되고 그 선단부에 마련된 푸쉬부(330)가 상기 후크 수용공간(180)의 하부에 수용되는 레버(300); 상기 레버(300)를 들어올리도록 상기 레버 지지부(120)를 회동시키는 푸셔(500); 및 상기 푸셔(500)를 구동시키는 푸셔 구동부(600);를 포함한다.
상기 푸쉬부(330)는, 상기 레버(300)의 선단부에 마련된 내삽부재(331)와, 상기 내삽부재(331)에 외삽되는 외삽부재(332)를 포함하고, 상기 외삽부재(332)가 상기 래치(200)와 접동하며 상기 래치(200)를 상기 도어(720)의 개방 방향으로 밀어내도록 한다. 그리하여 외삽부재(332)와 그 외의 레버(300)를 이종 재질로 구성할 수 있도록 하여, 각 구성이 발휘해야 하는 성능에 맞는 재질을 선택적으로 구성하는 것이 가능하다.
상기 외삽부재(332)는 상기 내삽부재(331)보다 내마모성이 높고 마찰계수가 적은 윤활성 표면을 가지는 수지 계열의 재질을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 레버 지지부(120)의 전면에는 외부에서 상기 래치 입출공(110)을 통해 상기 래치 홀더 내부가 보이지 않도록 차폐하는 차폐면부(123)가 구비되어, 외부에서 래치 홀더의 내부가 보이지 않도록 하여 깔끔한 외관을 제공한다.
상기 레버(300)는, 상기 레버 지지부(120)의 제2측면에 마련된 제2레버지지축부(122)에 의해 지지되고, 상기 레버 지지부(120)의 제2측면에 인접하여 회동 가능하게 설치된다. 상기 레버(300)는, 상기 레버 지지부(120)에 힌지 결합되는 축부(310)와, 상기 축부(310)에서 전방으로 연장되는 작용부(320)를 구비한다.
레버(300)는 상기 차폐면부(123)를 우회하여 배치될 수 있으며, 이에 따라 상기 푸쉬부(330)는 상기 작용부(320)의 선단부에서 제1측방으로 연장되어 상기 후크 수용공간(180)의 하부에 수용될 수 있다.
상기 차폐면부(123)는 레버 입출공(110)에 대해 측방으로 오프셋 배치되도록 하여, 푸쉬부(330)가 차폐면부(123)를 위회하여 설치되더라도, 푸쉬부(330)가 레버(300)의 작용부(320)로부터 측방으로 편심되는 정도를 최소화할 수 있다.
상기 푸쉬부(330)는: 윗면(334), 상기 윗면(334)의 하부에 배치되고 상기 윗면(334)보다 더 전방까지 연장되는 저면(335), 상기 윗면(334)의 전방 단부와 저면(335)의 전방 단부가 경사지도록 연결된 밀어올림경사면(333) 및 상기 밀어올림경사면(333)의 하단부에 마련되며, 상기 푸쉬부(330)에서 가장 전방으로 돌출된 밀어냄부(336)를 더 구비한다.
상기 레버(300)가 회동하여 상기 푸쉬부(330)가 들어올려짐에 따라, 상기 후크 수용공간(180)에 수용되어 걸려 있던 래치(200)는 상기 윗면(334)과 밀어올림경사면(333)의 경계 부근에서 시작하여 밀어올림경사면(333)의 하단부까지 접동하며 상기 레버(300)로부터 힘을 받아 들어올리게 된다.
상기 푸쉬부(330)는 상기 레버(300)의 회전중심보다 하부에 배치되고, 상기 레버(300)가 회동함에 따라 상기 밀어냄부(336)는 상기 레버(300)의 회전 중심과 대응하는 높이 이상의 높이까지 들어올려진다. 이에 따라 상기 푸쉬부(330)는 상기 레버(300)를 상방 외측으로 밀어내게 된다.
상기 레버(300)는, 상기 레버(300)의 회전 중심에서 연장되고, 상기 회전 중심으로부터 이격된 위치에서 상기 레버(300)를 회동시키는 힘을 받는 힘점부(340)를 더 구비하고, 상기 힘점부(340)와 상기 홀더바디(100)는, 상기 푸쉬부(330)가 내려가는 방향으로 상기 힘점부(340)를 가세하는 리턴스프링(630)에 의해 연결된다.
상기 후크 수용공간(180)의 하부에는 도어의 닫힘 상태를 감지하는 개방감지스위치(400)가 설치되고, 상기 개방감지스위치(400)의 트리거(420)는 상기 푸쉬부(330)의 하부에 배치되는데, 후크 수용공간(180)에 래치가 인입되지 아니한 상태에서, 상기 리턴스프링(630)에 의해 하강한 푸쉬부(330)는 상기 트리거(420)를 누르지 않도록 함으로써, 푸쉬부(330)가 단독으로 개방감지스위치(400)를 눌러 조리기기가 오작동하지 않도록 한다.
상기 힘점부(340)는, 푸셔(500)에 의해, 상기 리턴스프링의 가세 방향의 반대 방향으로 가압된다. 따라서 푸셔(500)가 힘점부(340)를 가압하면, 그 힘은 리턴스프링의 복원력을 이기며 상기 힘점부(340)를 이동시키고, 이에 따라 레버(300)가 회동하여 푸쉬부(330)가 래치(200)를 들어올리게 된다. 그리고 푸셔(500)가 복귀하면 레버(300)는 리턴스프링에 의해 원위치로 복귀한다.
상기 푸셔(500)는: 모터(610)에 의해 회전하는 회전판(520)과; 상기 회전판(520)의 회전 중심에서 편심된 위치에 마련되어 상기 회전판(520)이 회전함에 따라 선회함으로써, 상기 힘점부(340)를 가압하거나 가압 해제하는 푸셔캠(540);을 포함한다. 따라서 회전판(520)이 회전하는 변위에 따라, 상기 푸셔캠(540)이 레버를 가압하거나 가압 해제하게 된다.
상기 회전판에는, 상기 회전판(520)의 회전 중심에서 편심된 위치에 마련되되, 상기 회전판(520)이 회전함에 따라 선회하더라도 상기 레버(300)와 만나지 않는 위치에 마련되는 누름돌기(530)가 더 마련되고, 상기 푸셔(500) 부근에는, 상기 회전판(520)이 회전하여 상기 누름돌기(530)가 소정의 위치에 위치하였을 때 눌리고, 상기 소정의 위치를 벗어난 위치에서는 눌리지 않는 트리거(622)를 구비하는 리턴스탑스위치(620)가 설치되어, 회전판(520)의 회전과 정지 지점을 제어할 수 있다.
가령, 상기 리턴스탑스위치(620)의 트리거(622)가 눌릴 때 상기 푸셔(500)를 구동하는 푸셔 구동부(600)가 정지되도록 함으로써, 푸셔의 작동이 정확히 제어되도록 할 수 있는 것이다.
한편 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자동 개방 도어 작동 제어방법은, 내부에 조리실을 구비하는 본체(710)와, 상술한 조리기기의 자동 개방 구조에 적용할 수 있다.
본 발명의 자동 개방 도어 작동 제어방법은, 조리기기에 전원이 공급되거나 사용자가 조리기기의 전원을 켰을 때, 상기 레버(300)와 푸셔(500)와 푸셔 구동부(600)가 정 위치에 정렬되도록 하는 제어를 실행한다.
가령 모터(610)와 연결된 푸셔(500)는 푸셔가 리턴스탑스위치(620)를 누르고 있는 상태, 즉 리턴스탑스위치가 온 상태가 되는 위치에 정렬되도록 한다. 그리고 도어 개방 동작이 이루어질 때 상기 모터(610)가 푸셔(500)를 움직이도록 한 후, 푸셔(500)가 다시 리턴스탑스위치를 누르는 위치까지 이동하도록 한다.
조리기기의 초기 기동(전원 공급 시작, 전원 버튼 누름 등) 시, 상기 푸셔(500)가 정위치에 위치하지 않을 경우가 있다. 본 발명은 이러한 경우에도 푸셔(500)가 정위치에 있도록 정렬하기 위해, 조리기기가 기동되었을 때 상기 푸셔(500)가 리턴스탑스위치를 온 상태로 하지 않는 위치에 위치하는 경우, 모터(610)에 전원을 공급하여 푸셔(500)가 리턴스탑스위치를 누를 때까지 모터(610)를 회전시킨다. 모터(610)가 회전하여 푸셔(500)가 리턴스탑스위치를 누르면, 모터에 공급되던 전원은 차단된다.
상기 모터에 공급되는 전원은 조리기기에 공급되는 전원, 즉 교류전원을 사용할 수 있다. 그리고 상기 전원은 펄스 형태나 간헐적인 형태가 아니라, 연속적인 형태로 공급된다.
래치 홀더의 모터에 연속적인 형태로 전원을 공급하는 모터 구동 방식을 적용함에 있어서, 위와 같은 초기 정 위치 정렬은 매우 의미가 있는 구동 제어이다.
본 발명의 래치 홀더 구동 원리에 따르면, 도어의 자동 개방 제어를 위해 푸셔(500)의 정확한 위치 파악 및 정렬이 요구된다. 이를 위해 본 발명의 제어 방안에서는, 모터에 전원이 공급되는 기간, 리턴스탑스위치의 온 오프 상태, 그리고 개방감지스위치의 온 오프 상태를 지속적으로 모니터링 하는 것으로, 도어의 자동 개방 동작 제어를 정확하게 할 수 있다. 또한 본 발명에 따르면, 모터가 실제 회전하고 있는지를 확인하기 위한 별도의 센서가 없더라도, 푸셔의 정 위치 제어와 도어 자동 개방 제어가 가능하다.
상술한 래치 홀더는, 래치(200)가 래치 홀더(10) 내에 수용되어 걸림 상태가 되었을 때, 래치의 후크부(230)가 레버(300)를 가압하는 힘에 의해 푸셔(500)가 리턴스탑스위치(620)를 누르는 위치까지 연동하여 이동하게 된다.
따라서 도어가 정확히 닫혀 있다면, 래치 홀더(10) 내의 푸셔(500)는 초기 정 위치를 유지하게 된다.
조리기기의 초기 기동 시점에, 도어는 닫혀 있거나 열려 있을 수 있으며, 도어가 열려 있다 하더라도, 정전 등의 사유로 푸셔(500)가 정 위치에 있지 않고 리턴스탑스위치를 누르는 위치를 벗어난 상태에 있을 수 있다.
이에 본 발명은, 조리기기의 초기 기동 시, 푸셔(500)를 정렬하는 제어를 한다. 이를 위해 본 발명의 도어 자동 개방 제어방법은, 조리기기의 전원을 켰을 때 리턴스탑스위치(620)가 온 상태인지 확인하는 제1단계; 제1단계에서 리턴스탑스위치(620)가 오프 상태인 경우 모터에 전원을 공급하는 제2단계; 제2단계에서 모터에 전원을 공급하고 소정의 시간(t0)이 경과한 뒤 상기 리턴스탑스위치(620)가 온 상태인지 확인하는 제3단계; 및 제3단계에서 리턴스탑스위치(620)가 온 상태로 전환되었음이 확인된 경우 제1단계로 돌아가는 제4-1단계;를 포함한다.
위와 같은 제어 알고리즘이 적용되면, 조리기기의 초기 기동 시점에, 푸셔(500)를 정 위치 정렬하는 것이 가능하다.
한편, 상기 제3단계에서 리턴스탑스위치(620)가 온 상태로 전환되지 않고 계속 오프 상태를 유지하고 있음이 확인된 경우가 있는데, 이 때에는 리턴스탑스위치나 모터에 이상이 있다고 판단할 수 있고, 이에 따라 리턴스탑스위치 또는 모터의 고장을 알림을 알리기 위한 제4 에러 신호를 발생시키고 조리기기를 중단시키는 제4-2단계를 더 포함할 수 있다.
물론 상기 제1단계에서 리턴스탑스위치(620)가 온 상태임이 확인된 경우에는, 이미 푸셔(500)가 정 위치에 있으므로, 푸셔(500)의 정 위치 정렬 제어가 필요 없다. 오히려 푸셔(500)가 정 위치에 있음에도 위와 같은 정렬을 하게 되면, 닫혀 있던 도어가 열리게 되는 현상이 발생할 수 있다.
본 발명의 래치 홀더에 따르면, 도어가 닫혀 있는 상태에서는, 레버와 푸셔의 연동 구조에 의해 푸셔가 정 위치에 있음이 예정되는바, 조리기기의 초기 기동 시 리턴스탑스위치가 눌려 있음이 확인되면 굳이 정렬을 하지 않아도 되는 것이다.
위와 같은 푸셔(500)의 초기 정 위치 정렬이 이루어지면, 제어부는 사용자가 도어 개방 명령을 입력할 때까지 대기 상태를 유지한다. 물론 앞서 설명한 바와 같이, 조리기기가 기동된 후, 상기 제어부는 지속적으로 리턴스탑스위치와 개방감지스위치의 온 오프 상태, 그리고 모터의 전원 공급 여부를 모니터링 한다.
푸셔(500)의 정 위치 제어를 위한 절차가 진행되던, 처음부터 푸셔(500)가 정 위치에 있었음이 확인되어 정 위치 제어를 하지 않았던 상관 없이, 제1단계에서 푸셔(500)가 정 위치에 있음이 확인되고, 사용자가 도어 오픈 명령을 입력할 때까지 대기하는 제5단계에 진입한 뒤, 사용자의 도어 오픈 명령이 입력된 경우에는, 도어 자동 개방 동작을 위한 제어에 돌입한다.
이를 위해, 본 발명은, 제5단계에서 사용자의 도어 오픈 명령이 입력된 경우, 모터에 전원을 공급하고, 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되는지 확인하는 제6단계를 거친다.
제6단계에서 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되었음이 확인된 경우, 모터가 정상적으로 작동하고 있음을 확인할 수 있다. 이 때에는 소정의 시간이 경과한 후 개방감지스위치가 오프 상태가 되었는지 확인하는 제7단계를 거친다.
만약 제7단계에서 개방감지스위치가 오프 상태가 되었음을 확인한 경우, 레버가 래치를 정상적으로 밀어내어 래치가 래치 홀더로부터 걸림 해제되었음을 확인할 수 있다. 이 때에는 리턴스탑스위치가 온 상태가 되었는지 확인하는 제8단계를 거친다.
만약 제8단계에서 리턴스탑스위치가 온 상태가 되었음을 확인한 경우, 리턴스탑스위치도 정상적으로 동작하고 있음을 확인할 수 있다. 이 때에는 제1단계로 돌아가는 제9-1단계를 거친다.
이처럼 위 제6단계, 제7단계, 제8단계 및 제9-1단계는, 모니터링 신호(리턴스탑스위치 신호, 개방감지스위치 신호, 모터의 전원 공급 기간)를 통해, 모터의 정상 작동과 도어의 정상적인 개방동작(래치의 걸림해제)과 리턴스탑스위치의 정상 작동이 모두 확인되었을 때 이루어질 수 있는 단계라 할 수 있다.
상기 제6단계에서 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되는 경우에는 모터에 전원이 공급되었을 때 모터가 움직인 것으로 이해할 수 있으므로 모터가 정상이라고 판단할 수 있지만, 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되지 않고 온 상태를 유지하는 경우에는 모터에 전원이 공급되었음에도 모터가 움직이지 않았다고 판단하여 모터에 이상이 있다고 판단할 수 있다.
그리고, 상기 제6단계에서 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되었지만 소정 시간(모터에 의해 푸셔의 동작이 이루어지고 푸셔가 정 위치로 복귀할 수 있을 정도의 시간)이 지나도 리턴스탑스위치가 온 상태로 전환되지 않고 오프 상태를 유지하는 경우에는, 모터가 정상적으로 움직이고 있고 리턴스탑스위치가 이를 감지하였으므로 모터와 리턴스탑스위치는 정상 작동 중임을 확인할 수 있고, 래치가 래치 홀더에서 이탈하지 못하는 등 도어 개방 동작 내지 래치 동작에 이상이 있다고 판단할 수 있다.
다음으로 제6단계에서 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환된 후 개방감지스위치가 오프로 전환되었음에도, 소정의 시간(모터에 의해 푸셔의 동작이 이루어지고 푸셔가 정 위치로 복귀할 수 있을 정도의 시간)이 지나도 리턴스탑스위치가 오프 상태를 유지하는 경우에는, 모터는 원활하게 작동하고 있고 이에 따라 래치도 래치 홀더에서 정상적으로 걸림 해제되었지만, 원 위치된 푸셔를 리턴스탑스위치가 감지하지 못한 것으로 판단하고, 리턴스탑스위치에 이상이 있다고 판단할 수 있다.
또한 제6단계에서 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환하지 않고 온 상태를 유지함에도, 소정의 시간이 지난 후 개방감지스위치가 오프로 전환된 경우, 모터는 정상적으로 움직이고, 이에 따라 래치도 걸림 해제되었지만, 모터와 푸셔가 정상적으로 움직여서 푸셔가 리턴스탑스위치를 누르지 않는 위치에 있음에도 불구하고 리턴스탑스위치가 이를 감지하지 못하였다고 판단할 수 있고, 이에 따라 리턴스탑스위치에 이상이 있다고 판단할 수 있다.
이러한 알고리즘과 시퀀스를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
사용자의 개방 명령 입력에 따라 모터에 전원이 공급되고, 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환된 것이 확인된 후, 소정 시간이 지나 개방감지스위치가 오프 상태가 되었음을 확인한 뒤, 상기 제8단계에서 리턴스탑스위치가 온 상태로 전환되지 않고 오프 상태를 유지하는 경우에는, 리턴스탑스위치의 이상이라고 판단하고 이를 알리는 제2 에러 신호를 발생시킨 후 조리기기의 작동을 종료할 수 있다.
그리고, 사용자의 개방 명령 입력에 따라 모터에 전원이 공급되고, 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환된 것이 확인된 후, 소정 시간이 지나도 여전히 개방감지스위치가 오프 상태로 전환되지 않고 온 상태를 유지하는 경우, 래치 동작에 이상이 있다고 판단하고 이를 알리는 제1 에러 신호를 발생시킨 후 조리기기의 작동을 종료할 수 있다.
그리고, 사용자의 개방 명령 입력에 따라 모터에 전원이 공급되고, 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되지 않고 온 상태로 유지되고 있음이 확인되는 경우, 모터나 리턴스탑스위치에 이상이 있음을 예상할 수 있고, 이에 따라 에러 신호를 발생시킬 수 있다.
모터나 리턴스탑스위치 중 어디에 이상이 있는지에 대해서는 하기와 같은 순서로 판단된다. 이와 같은 판단은 소정의 시간(모터가 정상적으로 동작하였다면 모터가 회전하여 푸셔를 작동시키고 이에 따라 레버가 래치를 래치 홀더로부터 밀어낼 수 있응ㄹ 정도의 시간)이 지난 후, 도어가 닫혀 있어서 온 상태로 있던 개방감지스위치가 오프 상태로 전환되었는지를 확인하여 진행할 수 있다.
이를 위해, 본 발명은 상기 제6단계에서 모터에 전원을 공급하기 시작할 때 도어가 닫혀 있어 상기 개방감지스위치가 온 상태였던 경우, 소정의 시간이 경과한 뒤 상기 개방감지스위치가 오프 상태로 전환되는지 확인하는 제12단계를 마련한다.
상기 제12단계에서 개방감지스위치가 오프 상태로 전환되었음이 확인된 경우, 모터는 정상적이고 리턴감지스위치에 이상이 있음을 확인할 수 있고, 이에 따라 리턴감시스위치의 이상을 알리는 제2 에러 신호를 발생시키는 제13-1단계를 거칠 수 있다.
반면 상기 제12단계에서 개방감지스위치가 오프 상태로 전환되지 아니하고 온 상태를 유지하고 있음이 확인된 경우에는, 모터가 비정상적이라고 판단할 수 있고, 이에 따라 모터의 이상을 알리는 제3 에러 신호를 발생시키는 제13-2단계를 거칠 수 있다.
물론 위와 같이 모터나 리턴스탑스위치 중 어디에 이상이 있었는지 판단할 때에는 도어가 닫혀 있다가 정상적으로 열리는지를 참조하므로, 모터에 전원을 공급할 때부터 이미 개방감시 스위치가 오프 상태인 경우(도어가 열려 있는 경우)에는 모터와 리턴스탑스위치 중 어디에 이상이 있는지 확인하기 어려운바, 이 때는 모터와 리턴스탑스위치 중 어느 하나에 이상이 있음을 알리는 제4 에러신호를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 조리기기에 따르면, 서로 독립적으로 거동하는 한 쌍의 래치가 설치된 도어를 자동으로 개방하기 위한 구조가 어느 일측 래치 홀더에 적용된 레버의 설치와 구동만으로 간단하게 구현될 수 있다. 이에 따라, 한 쌍의 래치의 연동 구조 없이도, 그리고 두 래치의 개방 구조 없이도 도어의 자동 개방이 가능한바, 도어의 설계가 단순하고, 조리기기의 캐비티 공간을 더 확보할 수 있다.
또한 본 발명은 레버를 사용하여 도어 개방력을 증폭시키고, 자중에 의해 도어가 저절로 열리도록 하는 위치까지만 도어를 초기 개방하면 족하므로, 저출력의 구동부로도 도어를 자동으로 개방하는 구조를 구현할 수 있다.
또한 본 발명은 구동계 자체가 가볍기 때문에, 도어를 닫아 래치가 래치 홀더에 수용되었을 때, 레버와 푸셔가 정위치에서 약간 어긋나 있더라도 래치가 레버를 누르는 힘에 의해 레버와 푸셔가 정위치로 재정렬되는 것이 가능하고, 이에 따라 도어 닫힘 동작 역시 원활하게 이루어질 수 있다.
또한 본 발명의 자동 개방 구조는 조리실의 뜨거운 환경의 영향을 받지 않는 위치에 설치됨은 물론, 그 구성품이 외부로 노출되지 않으므로, 오작동의 우려가 없고 깔끔한 외관을 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 도어 개방속도 조절장치는, 도어가 개방될수록 도어의 개방력이 더욱 커지는 도어의 자동 개방 구조에서 도어의 개방 초기에도 개방이 원활하게 이루어지고, 도어의 개방이 완료되어 가는 시점에서도 도어가 제어된 속도로 천천히 개방될 수 있어 전체적으로 도어의 자동 개방 동작을 충분히 제어하여 부드럽게 구현할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 조리기기의 도어 자동 개방 제어 방법에 따르면, 조리기기에 공급되는 통상적인 연속 교류 전원 외에 다른 형태의 전원을 생성하여 모터에 공급할 필요 없이, 통상적인 전원을 모터에 공급하면서도, 모터의 정지 위치를 결정하기 위한 구성인 리턴스탑스위치와, 도어의 개방 여부를 확인하기 위한 구성인 개방감지스위치의 신호만으로도, 도어 자동 개방 장치의 각 구성의 오류나 이상을 모니터링 하는 것이 가능하다. 즉, 모터의 동작 여부를 확인하기 위한 별도의 센서나, 래치가 래치 홀더에서 정 위치를 제대로 유지하고 있는지를 확인하는 별도의 센서 없이도, 자동 개방 동작을 정확하게 제어할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 별도로 도어의 자동 개방 작동의 오류를 확인하는 작업 없이도, 도어의 자동 개방 동작이 이루어지고 있는 동안 모터에 공급되는 전원과 리턴스탑스위치 및 개방감지스위치의 신호를 지속적으로 모니터링 하여, 실시간으로 도어 자동 개방 구조의 오작동 여부를 확인할 수 있다.
또한 본 발명의 도어 자동 개방 제어 방법에 따르면, 별도의 센서나 별도의 제어수단 없이도, 종래의 래치 홀더에 더하여, 단순히 모터와 푸셔(캠)와, 레버와 리턴스탑스위치를 추가하는 것만으로도, 도어의 자동 개방 동작을 정확하게 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 조리기기의 자동 개방 구조가 적용된 래치 홀더의 사시도이다.
도 2는 도 1의 래치 홀더의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 래치 홀더의 홀더바디의 사시도이다.
도 4는 도 2의 래치 홀더의 레버의 축부와 작용부와 푸쉬부를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 측면도로서, 래치(미도시)가 삽입 고정된 상태의 래치 홀더를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 푸셔가 레버를 밀어주어, 레버의 부쉬부가 들어올려진 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 래치가 빠진 상태에서 푸셔와 레버가 초기 위치로 복귀한 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 래치 홀더가 설치된 조리기기에서, 조리기기의 캐비티 전방을 도어로 닫아 래치 홀더에 래치가 삽입 고정된 상태를 나타낸 측면도이다.
도 9는 도 8에서 푸셔가 레버를 밀어 레버의 푸쉬부의 밀어올림경사면이 래치를 들어올리는 과정을 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에서 래치를 들어올리는 과정이 더 진행되어 레버의 밀어냄부가 래치를 밀어내는 과정을 나타낸 도면이다.
도 11은 래치가 밀려나간 뒤 하강하여 외경사면에 안착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 12는 도 11과 같이 래치의 걸림이 해제된 후, 도어가 자중에 의해 개방되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12와 같이 도어의 자중에 의해 도어가 자동으로 하강 개방되도록 하기 위해 사용할 수 있는 도어 힌지 구조를 나타낸 사시도이다.
도 14는 도 13의 도어 힌지 구조를 나타낸 측면도이다.
도 15는 도 14의 도어 힌지 구조에서 실린더의 슬롯의 길이를 연장하여 도어의 개방에 대한 댐퍼의 개입 시점을 더 늦춘 구조를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 14의 도어 힌지 구조에서 개폐회전축에 대한 도어 바 연결힌지의 거리를 축소하여 도어의 개방에 대한 댐퍼의 개입 시점을 더 늦춘 구조를 나타낸 도면이다.
도 17은 도어의 개방각도에 따른 도어의 개방력과 스프링의 개방저지력, 그리고 댐퍼의 감쇠력을 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명의 레버의 기하학적 형상을 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명에 따른 조리기기의 자동 개방 구조의 전반적인 제어 방법을 나타낸 플로우차트다.
도 20은 도 19에서 에러신호 발생단계만을 별도로 나타낸 플로우차트다.
도 21은 도 19에서 조리기기의 초기 기동 시 모터와 푸셔를 정 위치로 초기화하는 제어 과정을 나타낸 플로우차트다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
[조리기기의 전체적인 구조]
이하 본 발명에 따른 도어 자동 개방 제어 방법이 적용되는 조리기기의 전체적인 구조에 대해 먼저 살펴본다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예로서 조리기기는 전자레인지가 예시된다. 다만 본 발명의 조리기기가 전자레인지에 한정되지 아니함은 명백하다 할 것이다.
상기 조리기기는 대략 직육면체의 형상을 하며 전방이 개방되고 내부가 비어 있는 본체(710)와, 상기 본체(710)의 전방에 설치된 도어(720)를 포함한다.
본체(710)는 전체적인 조리기기의 외관을 형성하는 아우터 하우징, 그리고 상기 아우터 하우징 내부에 설치되며 전방으로 개방된 캐비티가 마련된 이너 하우징을 포함한다. 상기 캐비티는 조리실을 구성한다. 본체(710)의 상부와 후방, 측방에는 조리기기의 작동에 필요한 각종 부품이 마련된다.
상기 도어(720)는 도어의 하단부에 수평의 힌지축(814; 도 13, 14 참조)을 가지는 풀-다운(pull down) 방식의 개폐 구조를 가진다. 즉 도어(720)는 상기 본체에 대해 전방 하부로 회동하여 개방되고, 후방 상부로 회동하여 폐쇄된다.
상기 도어(720)의 면적은, 단지 조리실의 전방을 개방하거나 폐쇄하는 면적일 수도 있지만, 도시된 바와 같이 조리실은 물론 조리실 상부 공간의 전방을 모두 덮는 면적일 수도 있다. 이 때 상기 조리실의 상부 공간에 대응하는 도어(720)의 전면에는 디스플레이와 터치패널 등의 제어부가 설치될 수 있다.
상기 본체(710)의 측방 상부에는 도어(720)가 닫힌 상태를 유지해주고, 도어가 자동으로 개방되도록 하는 래치 홀더(10)가 마련된다. 그리고, 도어(720)에는, 상기 래치 홀더(10)에 걸려 도어가 닫힌 상태를 유지하거나 상기 래치 홀더(10)로부터 걸림 해제되어 도어를 개방하는 래치(200)가 마련된다.
래치는 도어의 양단 상부에서 후방으로 돌출되도록 설치된다. 본체(710)의 래치 홀더(10)는, 상기 래치가 설치된 위치와 대응하는 본체의 양단 전방 상부에 배치된다. 상기 래치 홀더(10)는 전방으로 개방되어 상기 래치가 드나들 수 있는 래치 입출공(110)을 구비한다.
상기 래치의 걸림을 자동 해제(release)하는 래치 홀더(10)는 두 래치 중 어느 한 래치와 대응하여 구비될 수 있고, 다른 한 쪽에는 자동 해제 기능이 없는 종래의 통상적인 래치 홀더가 구비될 수 있다. 그리고 두 래치는 서로 독립적으로 거동하도록 도어에 설치된다. 두 래치는 선단부의 후크부가 하향하도록 도어 내에서 탄성 지지될 수 있으며, 두 래치에 작용하는 탄성력은 동일할 수 있다.
상기 본체의 전방 하부와 도어의 하부에는, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 스프링(823)과 댐퍼(850)가 설치된 힌지모듈(800)이 연결된다. 상기 스프링(823)은 도어(720)가 후방 상부로 회동하는 방향, 즉 도어를 폐쇄하는 방향으로 도어를 가세한다. 이에 따라 스프링(823)은 도어가 열리며 하강할 때 도어가 세게 열리는 것을 방지한다.
또한 댐퍼(850)는 상기 도어가 열릴 때 도어의 회전력을 감쇠하여 도어가 천천히 열리도록 해준다. 필요에 따라 상기 댐퍼(850)는 도어가 열릴 때에만 감쇠력이 제공되도록 하거나, 도어가 열리는 방향과 닫히는 방향으로 모두 감쇠력이 제공되도록 할 수도 있다. 또한 도어가 열리고 닫히는 모든 회동각 구간에서 감쇠력을 제공하거나, 상기 회동각의 범위 중 일부 구간에서 감쇠력을 제공하도록 할 수도 있다.
상기 댐퍼(850)는 도어의 소정의 개방각 구간에서 도어의 개방력을 감쇠하고, 상기 개방각을 벗어나는 구간에서는 감쇠력을 제공하지 않을 수 있다. 본 발명에서는 상기 댐퍼(850)가 도 12의 a2와 a3에 해당하는 구간에서 작동하는 구조가 예시된다. 상기 도어가 개방되면서 감쇠가 시작되는 감쇠 돌입각(a2)은 35 ± 5° 일 수 있다(도 12 참조).
[래치 홀더]
이하 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 도어 자동 개방 제어 방법이 적용되는 조리기기의 도어 자동 개방 장치인 래치 홀더에 대해 설명한다.
본 발명의 래치 홀더는 전체적인 구조를 지지하는 홀더바디(100)와, 홀더바디(100)의 전방에 마련된 래치 입출공(110), 상기 홀더바디(100)에 설치된 레버(300), 개방감지스위치(400), 푸셔(500), 푸셔 구동부(600)를 포함한다.
상기 래치 홀더의 전방으로부터 래치 입출공(110)을 통해 도어(720)의 래치(200)가 인입 인출된다. 래치 입출공(110)의 안쪽에는 래치의 후크가 수용되는 후크 수용공간(180)이 마련된다. 후크 수용공간의 하부에는 개방감지스위치(400)가 설치되어 항기 후크 수용공간(180)에 후크가 수용되어 걸림 상태를 유지하고 있는지 감지한다.
후크 수용공간(180)의 후방에는 레버(300)가 회동 가능하게 설치되는 레버 지지부(120)가 마련된다. 레버(300)는 레버 지지부(120)로부터 전방으로 연장되는 작용부(320)와 상기 작용부(320)의 선단부에서 상기 후크 수용공간(180)으로 연장되는 푸쉬부(330)를 구비하고, 레버 지지부(120)로부터 후방으로 연장된 후 상향 연장된 힘점부(340)를 구비한다.
후크 수용공간(180)의 하부에는 개방감지스위치(400)가 설치된다. 개방감지스위치(400)는 상기 푸쉬부(330)의 하부에 배치되는 트리거(420)를 구비한다. 트리거(420)는 상기 푸쉬부(330)와 접촉하여 눌리지만, 트리거(420)를 누르는 힘은 후크 수용공간(180)에 수용된 래치(200)가 제공한다.
레버 지지부(120) 상부에는 상기 레버(300)의 힘점부(340)를 후방으로 밀어주는 푸셔(500)와, 상기 푸셔(500)의 구동력을 제공하는 푸셔 구동부(600)가 설치된다. 푸셔 구동부(600)의 모터(610)는 홀더바디(100)의 제2측 면에 고정되고, 푸셔(500)는 홀더바디(100)의 제1측에 배치되어 상기 모터(610)에 의해 회전한다. 상기 모터(610)의 회전변위는 리턴스탑스위치(620)에 의해 제어된다. 이러한 제어는, 푸셔(500)의 회전 각도 변위에 따라, 상기 푸셔에 설치된 누름돌기(530)가 상기 리턴스탑스위치(620)의 트리거(622)를 누르게 되는 동작에 의해 이루어진다.
레버(300)의 힘점부(340)는 리턴스프링(630)을 통해 홀더바디(100)에 연결되어 있고, 상기 리턴스프링(630)에 의해 전방으로 가세되는 힘을 받는다. 이하 본 발명에 따른 래치 홀더의 각 구성에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
[홀더바디]
본 발명에 따른 래치 홀더의 전체적인 구조를 지지하는 홀더바디(100)는, 상하방향 및 전후방향으로 연장되는 평면, 즉 제1측방과 제2측방으로 법선을 가지는 평면을 포함하는 베이스면(101)을 포함한다.
상기 홀더바디(100)의 전방 하부에는, 전방으로 개방된 래치 입출공(110)이 마련된다. 상기 래치 입출공(110)은 전방으로부터 래치(200)가 상기 홀더바디(100) 내부로 진입하거나, 상기 홀더바디(100)로부터 래치가 전방으로 빠져 나가는 경로가 된다.
상기 래치 입출공(110)은, 하부로는 외경사면(111)이 그 경계를 규정하고, 상부로는 상부벽면(113)이 그 경계를 규정하며, 양 측방으로는 측벽면(114)이 그 경계를 규정한다.
래치입출공(110)의 하부에는, 전방에서 후방으로 갈수록 상향 경사진 형태의 외경사면(111)이 마련된다. 래치(200)가 홀더바디(100) 내부로 진입할 때, 래치(200)의 후크부(230)의 선단하부경사면(232)이 상기 외경사면(111)을 타고 오르게 된다.
외경사면(111)의 후방 단부에는 내경사면(112)이 구비된다. 내경사면(112)은 후방에서 전방으로 갈수록 상형 경사진 형태이다. 내경사면(112)의 상당부와 외경사면(111)의 상단부는 부드러운 곡면으로 상호 연결된다.
내경사면(112)은 홀더바디(100) 내부에 진입한 래치(200)의 후크부(230)의 이면경사면(231)과 접하며 상기 래치(200)가 전방으로 이탈되어 빠지는 것을 방지한다. 또 한편으로, 상기 내경사면(112)은, 사용자가 도어를 오픈하기 위해 도어를 전방으로 잡아당길 때, 상기 래치(200)의 이면경사면(231)이 자연스럽게 슬라이드 상승할 수 있도록 하는 경사면을 제공한다. 상기 이면경사면(231)은 평면이거나 약간 볼록하게 만곡한 곡면일 수 있다. 즉 본 발명에 따르면, 사용자는 도어를 수동으로 개방하는 것도 가능하다.
상부벽면(113)은 래치 입출공(110)의 상부에 마련된 수평한 천장면을 포함한다. 도어를 자동으로 개방하기 위해 레버(300)가 상기 래치(200)를 밀어낼 때, 상기 상부벽면(113)은 래치(200)의 상부면, 보다 구체적으로는 래치(200)의 상부경사면(221)과 접하며 상기 상부경사면(221)이 전방으로 슬라이드 이동할 수 있도록 안내한다.
상기 상부벽면(113)과 외경사면(111)은 측벽면(114)에 의해 제1측방과 제2측방이 상하로 상호 연결된다. 두 측벽면(114) 사이의 간격은 래치(200)의 폭보다 더 넓으므로 래치(200)와 간섭되지 아니한다.
상기 래치 입출공(110)의 후방에는, 전방에서 후방을 바라보았을 때, 상기 래치 입출공(110)을 통해 내부가 보이는 것을 차폐하는 차폐면부(123)가 구비된다. 차폐면부(123)는 전후방향의 법선을 가지는 평판 형태를 포함한다. 상기 차폐면부(123)가 상기 래치 입출공(110)에 대해 후방으로 이격됨으로써 마련되는 후크 수용공간(180)에 래치(200)의 후크부(230)가 수용된다.
상기 차폐면부는 상기 베이스면(101)과 수직을 이루며 상기 베이스면(101)에 연결됨으로써, 홀더바디(100)의 전체적인 강성을 보강한다. 상기 차폐면부의 후방에는, 레버(300)를 회전 가능하게 지지하는 레버 지지부(120)가 설치되어 있다. 상기 레버(300)는 홀더바디(100)에 고정되어 있는 래치(200)의 걸림 상태를 해지하는 작동을 하는 부품이다.
레버 지지부(120)는 레버를 지지하기 위해 어느 정도 강성이 필요한데, 이러한 강성은 상기 차폐면부(123)에 의해 어느 정도 충족된다.
차폐면부(123)가 상기 래치 입출공(110)을 가로막고 있으므로, 상기 레버 지지부(120)에 설치되는 레버(300)는 상기 차폐면부(123)와 레버 지지부(120)를 회피하는 위치에 배치된다. 상기 레버 지지부(120)는, 상기 베이스면(101)에서 연장되며, 상기 차폐면부(123)와 연결되는 연장부재(121)와, 상기 연장부재(121)에 마련되어 상기 레버(300)를 회전 가능하게 지지하는 레버지지축부(122)를 구비한다. 상기 레버(300)는 상기 레버지지축부(122)에 축 결합되어 회동하며, 상기 연장부재(121)의 제2측면에 접하여 회동 안내된다.
레버(300)의 선단부에는 상기 레버(300)의 선단부에서 제1측방으로 연장되는 푸쉬부(300)를 구비하는데, 상기 푸쉬부(300)가 상기 차폐면부(123)와 래치 입출공(110) 사이에 마련된 후크 수용공간(180)에 위치하게 된다.
상기 차폐면부(123)는 상기 레버입출공(110)에 대해 제1측방으로 약간 오프셋 된 형태로 배치될 수 있다. 이는 힘이 작용하는 레버(300)의 푸쉬부(330)와 힘점부(340) 간의 측방으로의 편심을 최소화하기 위한 것이다.
상기 래치입출공(110)과 상기 레버 지지부(120)의 하부에는, 도어의 닫힘 상태를 감지하는 개방감지스위치(400)가 고정되는 개방감지스위치 고정부(150)가 마련된다. 개방감지스위치 고정부(150)는, 측방으로 법선을 가지는 평면부를 포함하고, 상기 래치입출공(110)의 하부와 레버 지지부(120)의 하부를 상호 연결한다.
상기 개방감지스위치 고정부(150)는 상기 개방감지스위치(400)의 스위치바디(410)를 지지하기 위한 고정벽(151)을 포함하며, 상기 고정벽(151)의 적어도 일부는 상기 레버 지지부(120)와 연결된 형태일 수 있다.
상기 개방감지스위치 고정부(150)에 스위치바디(410)가 설치된 상태에서, 상기 개방감지스위치(400)의 트리거(420)는, 상기 후크 수용공간(180)을 향해 상향 돌출된다. 그리고 상기 레버(300)가 상기 트리거(420)를 누를 수 있는 궤적을 가진다.
상기 홀더바디(100)는, 레버(300)를 구동하기 위한 푸셔(500)와 푸셔 구동부(600)를 지지하는 구조를 더 포함한다.
상기 홀더바디(100)에는, 상기 래치(200)를 개방하는 방향으로 상기 레버(300)를 회동시키기 위해, 상기 레버(300)를 밀어주는 푸셔(500)가 설치된다. 이를 위해 상기 베이스면(101)에는, 상기 푸셔(500)를 지지하는 푸셔 지지부(130)가 마련된다. 푸셔 지지부(130)는 푸셔(500)의 회전축(510)이 삽입되는 홀(131)을 포함하고, 상기 홀(131) 주변에서 상기 푸셔(500)의 회전판(520)을 지지하는 제1측면을 포함한다. 상기 제1측면은 상기 회전판(520)의 제2측면에 마련된 누름돌기(530)와 접하여 상기 회전판(520)을 지지한다.
상기 베이스면(101)에서 상기 푸셔(500)가 설치되는 면(제1측면)의 반대면(제2측면)에는, 상기 푸셔(500)를 구동하는 푸셔 구동부(600)를 고정하는 푸셔 구동부 고정부(170)를 포함한다. 상기 푸셔 구동부(600)는 회전 모터(610)일 수 있으며, 상기 모터(610)의 하우징이 상기 베이스면(101)의 제2측면에 고정될 수 있다.
상기 홀더바디(100)의 베이스면(101)에는. 리턴스탑스위치(620)를 고정하는 리턴스탑스위치 고정부(160)가 마련된다. 상기 리턴스탑스위치(620)는 상기 푸셔(500)의 누름돌기(530)에 의해 눌리게 되는 트리거(622)를 구비한다. 상기 트리거(622)는 상기 푸셔(500)가 레버(300)를 밀어준 후 리턴하여 돌아와야 하는 위치에서 상기 누름돌기(530)에 의해 눌림으로써, 모터(610)의 회전 구동을 중단시킨다. 따라서 리턴스탑스위치(620)는, 상기 트리거(622)가 상기 푸셔(500)의 리턴 위치에서 상기 누름돌기(530)에 의해 눌리는 위치에 설치된다. 상기 리턴스탑스위치 고정부(160)는 상기 푸셔 지지부(130)의 상부에 마련될 수 있다.
또한 레버(300)가 래치(200)를 밀어내고 난 후 원위치로 복귀하는 힘을 제공하기 위해, 상기 홀더바디(100)에는 리턴스프링 지지부(140)가 마련된다. 상기 리턴스프링 지지부(140)는 상기 푸셔 지지부(130)보다 상기 레버 지지부(120)에 더 가깝게 배치된다. 상기 리턴스프링 지지부(140)는 리턴스프링(630)의 일측 단부에 마련된 링을 걸기 위한 후크걸이(141)를 포함할 수 있다.
[레버]
상기 레버(300)는, 그 축부(310)가 상기 홀더바디(100)의 레버지지축부(122)에 체결됨으로써, 레버 지지부(120)에 회동 가능하게 고정된다. 레버지지축부(122)는 제2측방으로 연장되는 축 형상을 포함하고, 축부(310)는 상기 축 형상을 수용하는 홀 형상일 수 있다. 반대로, 레버지지축부(122)가 홀 형상이고, 축부(310)가 축 형상일 수 있다.
상기 레버(300)는, 상기 축부(310)로부터 전방으로 연장되는 작용부(320)를 포함한다. 상기 작용부(320)의 선단부에는, 제1측방으로 연장되는 푸쉬부(330)가 구비된다. 레버(300)가 홀더바디(100)에 설치된 상태에서, 푸쉬부(330)는 상기 홀더바디(100)의 후크 수용공간(180)에 배치된다.
레버(300)는 래치(200)를 밀어내는 힘을 전달하므로, 상대적으로 강성을 가지는 재질로 제작되고, 상기 푸쉬부(330)는 래치(200)와 미끄럼 접촉하는 부위이므로 내마모성이 높고 마찰계수가 낮은 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 레버(300)는 알루미늄 합금 등의 금속 재질일 수 있다.
푸쉬부(330)는 상기 레버(300)의 전체적인 재질과 동일한 재질로 제작되거나, 상기 레버(300)와 일체로 제작되는 내삽부재(331)와, 상기 내삽부재(331)에 외삽되는 외삽부재(332)를 포함한다. 상기 내삽부재(331)는 상기 푸쉬부(330)의 강성을 확보하고, 상기 외삽부재(332)는 마찰계수가 낮고 내마모성이 높은 재질로 제작되어 래치(200)와 미끄럼 접촉할 수 있다. 특히 상기 푸쉬부(330)는 상기 래치(200)와 미끄럼 접촉하며 상승하여, 밀어냄부(336)가 상기 래치(200)의 선단면(232, 233)을 확실히 밀어내도록 작동하는바, 상기 외삽부재(332)를 표면의 경도나 내마모성이 높고 마찰계수가 낮으며 윤활성이 있는 재질로 제작하여 작동의 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.
상기 내삽부재(331)는 레버(300)와 함께 알루미늄 합금 등의 금속 재질로 일체를 이룰 수 있다. 반면 상기 외삽부재(332)는 수지계 재질로 제작될 수 있다. 수지계 재질은 표면 경도가 크면서도, 금속 재질과 대비하였을 때 탄성 변형과 복원 작용이 뛰어나 깨지거나 부스러지지 아니하므로, 래치에 의해 외삽부재(332)에 가해지는 힘에 의해 탄성 변형되었다가 복원하는 과정이 반복되더라도 표면이 파손될 우려가 훨씬 적다. 따라서 외삽부재는 래치와 접동하면서도 파손되지 아니하고, 탄성 변형과 복원을 통해 래치를 밀어주는 효과를 더 발휘할 수 있다.
반면 내삽부재(331)가 직접 래치와 접촉하도록 하면, 금속 재질 간의 접촉에 의해 어느 한 쪽 표면에 영구 손상이 발생할 우려가 있고, 이는 큰 마찰력을 유발하여 손상 부위가 확대되는 결과를 가질 수 있다. 또한 수지계 재질 정도의 탄성복원력 등을 기대할 수 없으므로, 래치의 개방 동작이 원활하게 이루어지지 않을 우려가 있다.
상기 푸쉬부(330)는 측면에서 보았을 때 대략 사다리꼴 형상의 단면을 가질 수 있다. 상기 푸쉬부(330)의 저면(335)은, 푸쉬부(330)의 하부에 마련된 개방감지스위치(400)의 트리거(420)를 누르는 누름면이 된다. 상기 푸쉬부(330)의 윗면(334)은 후크 수용공간(180)에 수용된 래치(200)의 후크부(230)가 놓여지는 면이 된다. 즉 상기 래치(200)는 상기 푸쉬부(330)의 윗면에서 상기 푸쉬부(330)를 하향 압박하게 되고, 래치가 누르는 힘에 의해 상기 푸쉬부(330)는 트리거(420)를 누르게 된다.
트리거(420)가 스위치바디(410)에 대해 가지는 상방 가세력이 푸쉬부(330)의 하중보다 더 크기 때문에, 래치(200)가 없이 푸쉬부(330)만이 트리거(420) 상에 놓여진 상태에서는, 푸쉬부(330)가 트리거(420)를 눌러 내리지 못하고 트리거(420) 상에 살짝 올려진 상태가 된다.
푸쉬부(330)은 전방면에는 밀어올림경사면(333)이 마련된다. 상기 밀어올림경사면(333)은 하단부가 상단부보다 더 전방으로 돌출되고, 하단부에서 상단부로 갈수록 후방으로 경사진 형태이다. 상기 밀어올림경사면(333)은 약간 볼록한 곡면의 프로파일을 가지고, 래치(200)의 선단하부경사면(232)과 미끄럼 접촉하며 상기 레버(300)의 힘을 래치(200)로 전달하는 면이다. 상기 밀어올림경사면(333)의 하단부는 래치(200)의 선단을 가장 마지막까지 밀어주는 밀어냄부(336)를 구성한다.
상기 레버(300)는 상기 축부(310)를 기준으로 후방으로 연장되는 힘점부(340)를 더 포함한다. 푸쉬부(330)가 래치를 들어올리고 밀어내는 힘을 증폭시키기 위해, 상기 축부(310)와 푸쉬부(330) 사이의 거리보다, 상기 축부(310)와 힘점부(340)의 힘점 사이의 거리가 더 멀게 설정된다. 이러한 구조에 따르면 푸셔 구동부(600)를 더 저출력이면서 경량으로 구성할 수 있다.
래치 홀더를 더 컴팩트하게 제작하기 위해, 상기 힘점부(340)는 대략 "L" 자 형태로 제작될 수 있고, 힘점은 힘점부(340)의 상단부 부근에 마련될 수 있다. 상기 힘점부(340)는 푸셔(500)에 의해 힘을 받게 되고, 그 힘은 상기 푸쉬부(330)에 전달된다.
상기 힘점부(340)에는 푸셔(500)가 힘점부(340)에 힘을 가한 후 다시 복귀하였을 때, 상기 레버(300)도 원위치로 복귀시키는 리턴스프링(630)의 일측 단부가 연결되는 스프링고정부(342)를 포함한다. 상기 스프링고정부(342)는 상기 힘점부(340)의 힘점보다 상기 축부(310)에 가깝게 배치된다. 레버(300)가 래치(200)를 밀어낼 때와 달리, 레버(300)가 래치를 밀어낸 후 초기 위치로 복귀할 때에는 강한 복귀력이 필요 없다. 따라서 스프링고정부(342)는 푸셔(500)의 힘점보다 축부(310)에 더 가까이 배치될 수 있다. 상기 스프링고정부(342)는 리턴스프링(630)의 타측 단부에 마련된 링을 걸기 위한 후크걸이 형상을 포함할 수 있다.
상기 리턴스프링(630)은 상기 레버(300)가 원위치 되는 정도의 힘만 제공하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 리턴스프링(630)이, 원위치에 돌아온 레버(300)를 계속적으로 가세하지 않도록 하여, 상기 레버(300)의 푸쉬부(330)가 단독으로 상기 개방감지스위치(400)의 트리거(420)를 누르지 않도록 할 수 있다.
상기 레버(300)는 제1측방을 바라보는 제1면과 제2측방을 바라보는 제2면을 포함하고, 상기 제1면이, 제2측방을 바라보는 상기 레버지지부(120)의 제2면에 접하여 지지된다.
[푸셔]
푸셔(500)는 상기 레버(300)의 힘점을 밀어주는 부품으로서, 상기 홀더바디(100)에 설치된다. 푸셔(500)는 상기 레버(300)의 힘점부(340)에 인접하여 배치된다. 푸셔(500)는 제1측방으로 법선을 가지는 평면 형상의 회전판(520)과, 상기 회전판의 제2측면(제2측방을 바라보는 면)에서 상기 회전판(520)의 중심에 마련된 회전축(510)과, 상기 제2측면에서 상기 회전판의 중심에서 편심된 위치에 마련된 누름돌기(530)와, 상기 회전판(520)의 제1측면(제1측방을 바라보는 면)에서 회전판(520)의 중심으로부터 편심된 위치에 마련된 푸셔캠(540)을 포함한다.
상기 회전판(520)은 전체적으로 평평한 원반 형상이며, 상기 레버(300)의 힘점부(340)는 상기 회전판(520)의 제1측면에 마주하여 배치된다.
상기 회전축(510)은 제2측방을 향해 연장된다. 즉 상기 회전축(510)은, 측방으로 연장되도록 배치된 상기 회전판(520)의 회전 중심이 된다. 상기 회전축(510)의 선단부(회전판으로부터 먼 끝부분)는 상기 홀더바디의 홀(131)에 삽입되어 회전 지지된다. 그리고 상기 회전축(510)은, 상기 홀더바디(100)를 사이에 두고 상기 회전판(520)의 반대편에 마련된 모터(610)의 회전구동축(611)에 축 이음 고정된다.
누름돌기(530)는 상기 회전축(510)의 기단부(회전판과 가까운 끝부분)와 연결되며 상기 회전판(520)의 제2측면에 구비된다. 누름돌기(530)는 회전판(520)의 원주방향에서 어느 일 부분에 마련되고, 누름돌기(530)의 반경방향 외측 단부는 리턴스탑스위치(620)의 트리거(622)를 누를 수 있는 위치에 마련된다. 상기 누름돌기(530)는 상기 회전축(510)을 중심으로 선회하면서 상기 트리거(622)를 누르기 때문에, 선단부에 볼록한 곡면부(531)가 구비된다. 이러한 누름돌기(530)의 곡면부(531)는, 적어도 측방에서 바라보았을 때 볼록한 형상을 가짐으로써, 트리거(622)가 곡면부(531)의 볼록한 형상을 따라 접하며 눌리게 된다.
상기 곡면부(531)는 양측에 마련된 곡면 프로파일(5311)과, 상기 곡면 프로파일(5311)을 연결하는 누름 유지 프로파일(5312)을 포함한다. 상기 누름 유지 프로파일(5312)는, 회전판(520)이 소정 각도(a) 회전하더라도 트리거(622)가 눌린 상태를 유지해준다. 관성에 의해 트리거(622)가 눌리자마자 모터(610)에 공급되던 전원이 차단되더라도, 모터(610)와 회전판(520)이 가지는 관성에 의해 회전판(520)이 조금 더 회전하여 누름돌기(530)가 트리거(622)를 벗어나면, 트리거(622)의 눌림 상태가 해제될 우려가 있다. 상기 누름 유지 프로파일(5312)는 모터와 회전판의 관성에 의해 회전판이 조금 더 회전하더라도 누름돌기가 트리거를 누른 상태를 유지하도록 해준다.
본 발명의 실시예에 따르면, 회전판(520)이 1회 회전하는 동작과 레버의 개방 동작이 연계된다. 따라서 상기 회전판의 1회 회전 제어는 상기 누름 유지 프로파일(5312) 구조에 의해 더욱 정확히 이루어질 수 있다.
반면 앞서 설명한 특허문헌 1의 캠 구조는 캠이 구동부에 직결되어 무겁고, 캠의 1/5 회전과 레버의 상승 동작이 연계되므로, 회전하던 캠이 정 위치에 멈추지 못하고 더 회전할 우려가 있으며, 이렇게 캠이 정위치에 멈추지 못한 경우, 도어가 닫혀 래치가 캠을 누르더라도 캠이 정위치로 다시 돌아가지 못할 가능성이 매우 높다.
상기 푸셔캠(540)은 상기 회전판(520)의 제1측면에서 제1측방으로 돌출 연장되는 원기둥 형상을 가진다. 푸셔(500)가 회전함에 따라, 상기 푸셔캠(540)의 원기둥의 외주면은 상기 회전판(520)의 제1측면과 가까이 배치되는 상기 레버(300)의 힘점부(340)를 후방으로 밀어주게 된다.
[푸셔 구동부]
푸셔 구동부(600)는 상기 홀더바디(100)의 제2측면 쪽에 고정되어, 상기 홀더바디(100)를 관통하는 푸셔(500)의 회전축(510)과 결합하는 모터(610)와, 상기 홀더바디(100)의 제1측면 쪽에 고정되어 상기 모터(610)가 멈춤을 제어하는 리턴스탑스위치(620)를 구비한다.
모터(610)의 하우징(612)은 상기 홀더바디(100)에 고정되고, 회전구동축(611)은 상기 푸셔의 회전축(510)과 동축 고정된다.
사용자가 조리기기의 도어를 자동으로 열고자 하는 명령을 입력하였을 때, 모터(610)에 전원이 공급되어 회전구동축(611)이 회전하게 된다. 그러면 모터(610)는, 상기 푸셔의 누름돌기(530)가 상기 리턴스탑스위치(620)의 트리거(622)를 누를 때까지 회전하게 된다. 즉 상기 리턴스탑스위치(620)의 트리거(622)가 상기 누름돌기(530)에 눌리게 되면, 상기 모터(610)에 공급되던 전원이 차단된다. 따라서 상기 회전구동축(611)과 푸셔(500)는 상기 누름돌기(530)가 트리거(622)를 누르는 위치에서 회전하기 시작하여, 누름돌기(530)가 다시 상기 트리거(622)를 누를 때까지 회전하게 된다. 따라서 실시예에서와 같이 누름돌기(530)가 원주방향으로 1개 구비된 경우, 푸셔(500)는 항상 1회전하고 정지한다. 만약 누름돌기(530)가 원주방향으로 등간격 2개 구비되어 있다면, 푸셔(500)는 항상 반바퀴를 회전하고 정지할 것이다.
상기 리턴스탑스위치(620)는 그 스위치바디(621)가 상기 푸셔(500)의 바깥쪽에서 상기 푸셔와 간섭되지 않는 위치에 설치되되, 상기 트리거(622)는 상기 누름돌기(530)와 간섭될 수 있는 위치에 설치된다.
리턴스탑스위치(620)로 푸셔(500)의 회전 정지 지점을 제어하는 것은 여러 가지 장점을 가진다. 먼저, 항상 소정 각도의 회전(실시예에서는 1회전)이 아주 간단한 구조로 물리적으로 구현된다. 그리고, 정전 등에 의해 푸셔(500)가 회전하는 도중에 멈추었더라도, 다시 전원이 들어올 때 푸셔(500)가 회전하도록 모터(610)에 전원을 인가하도록 제어하기만 하면, 푸셔(500)가 초기 위치에 정확히 정렬되어 멈추게 된다.
[개방감지스위치]
개방감지스위치(400)는 상기 후크 수용공간(180)의 하부에 마련된 개방감지스위치 고정부(150)의 고정벽(151)에 고정 설치되는 스위치바디(410)와, 상기 스위치바디(410)에서 상향 돌출된 트리거(420)를 구비한다. 트리거(420)는 외력이 가해지지 않았을 때 상향 돌출되도록 탄성 가세되어 있다. 따라서 트리거(420)를 누르던 외력이 사라지면, 트리거(420)는 상향 돌출된다.
앞서 설명하였지만, 상기 트리거(420)는, 후크 수용공간(180)에 래치(200)가 수용되어 그 후크부(230)가 상기 내경사면(112)에 걸림 고정된 상태에서 상기 래치(200)가 상기 레버의 푸쉬부(330)를 누르는 힘에 의해, 상기 푸쉬부(330)에 의해 눌리게 된다. 반면, 래치(200)가 래치 입출공(110)으로부터 인출되는 등의 이유로 상기 래치(200)가 상기 푸쉬부(330)를 누르지 않고, 푸쉬부(330)가 단독으로 트리거(420)에 올려진 상태에서는, 상기 트리거(420)가 상기 푸쉬부(330)에 의해 눌리지 않도록 한다. 즉 상기 트리거(420)의 상방 가세력은 래치(200)가 누르는 힘보다는 약하고 푸쉬부(330)가 단독으로 누르는 힘보다는 세다.
상기 래치(200)는 도어의 양측에 마련될 수 있으며, 이에 대응하여 래치의 걸림 구조인 외경사면(111)과 내경사면(112)을 구비하는 래치 홀더 역시 조리기기의 본체에서, 도어에 의해 개폐되는 캐비티의 개구부 양측에 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 개방감지스위치(400) 역시 2개소에 마련될 수 있다. 따라서 2개의 개방감지스위치(400)의 트리거가 동시에 눌려 있지 않은 이상, 조리기기의 도어가 열려 있다고 판단하고 조리기기가 작동하지 않도록 할 수 있다.
물론 양측의 래치 홀더 중, 레버와 푸셔 등을 포함하는 상술한 본 발명의 래치 자동 해제(release) 구조는 어느 일 측에 마련될 수 있다. 따라서 일측의 래치 홀더에 설치된 개방감지스위치(400)는 래치(200)가 수용되었을 때 레버(300)에 의해 간접적으로 눌리고, 타측의 래치 홀더에 설치된 개방감지스위치는 래치가 수용되었을 때 래치에 의해 직접적으로 눌릴 수 있다.
[래치 홀더의 작동]
도 5를 참조하면, 후크 수용공간(180)에 후크가 수용된 상태, 즉 조리기기의 도어가 닫혀 있는 상태에서는, 레버의 푸쉬부(330)가 후크에 의해 눌리고, 이에 따라 푸쉬부(330)가 개방감지스위치(400)의 트리거(420)를 누른 상태가 된다. 이와 같은 상태는, 레버지지축부(122)를 중심으로 레버(300)가 가장 시계방향으로 회동한 상태가 된다.
사용자가 상기 후크 수용공간(180)에서 후크를 이탈시키기 위한 명령, 즉 도어 개방 명령을 입력하면, 도 6에 도시된 바와 같이 모터가 회전하여 푸셔(500)가 회전하게 된다. 회전 방향은 무관하지만, 본 발명에서는 반시계방향으로 푸셔(500)가 회전함이 예시된다. 푸셔(500)가 회전함에 따라, 레버(300)는 푸셔캠(540)에 의해 밀려 레버지지축부(122)를 중심으로 반시계반향으로 회전하게 된다. 이에 따라 푸쉬부(330)는 전방으로 들어올려지게 되고, 푸쉬부(330) 상에 놓여있던 후크 역시 들어올려질 것이다.
푸셔(500)가 더 회전하여 레버의 힘점부(340)를 가장 후방으로 밀어내고 난 후 다시 도 7에 도시된 위치까지 회전하여 정지하면, 레버(300)는 리턴스프링(630)에 의해 상기 레버지지축부(122)를 중심으로 시계방향으로 회전하여 다시 원위치로 복귀하게 된다.
[도어의 잠금 해제 동작]
이하 도 8 내지 도 11을 참조하여, 상술한 작동 원리를 가지는 래치 홀더(10)를 조리기기에 설치하여, 도어를 자동으로 개방시키는 과정에 대해 설명한다.
본 발명의 래치 홀더(10)와 함께 사용되는 래치(200)는, 도 8에 도시된 바와 같이 수평의 피봇축(210)을 중심으로 상하로 회동 가능하게 설치되되 하방으로 탄성 가세되는 래치바(220)와, 상기 래치바(220)의 선단부에서 하향 돌출된 형태로 연장되는 후크부(230)를 포함한다.
래치(200)의 선단 상부에는 선단으로 갈수록 하향하는 완만한 경사면 형태의 상부경사면(221)이 마련된다. 상기 상부경사면(221)은 래치(200)가 레버(300)에 의해 상승하며 전방으로 힘을 받을 때, 가령 도어의 개방 동작에 예기치 못한 장해가 발생한 경우, 래치 입출공(110)의 상부벽면(113)에 접하며 슬라이드 되는 면이다.
후크부(230)의 선단은 평평한 선단평면(233)이 구비되고, 선단평면(233)의 하부에는 곡면 형태의 선단하부 경사면(232)이 마련된다. 그리고 후크부(230)의 이면 쪽에는 상술한 래치입출공(110)의 내경사면(112)에 접하며 걸리는 이면경사면(231)을 구비한다.
상기 래치(200)의 형상은 도어의 좌우에 마련된 래치가 동일하게 구비할 수 있다.
도어의 일측에 마련된 상기 래치 홀더(10)의 레버(300)가 래치(200)를 전방 상부로 밀어내더라도, 도어의 타측에 마련된 래치는 상기 일측의 래치와 연동하여 회동하지 않는다. 그러나, 도어의 일측에 마련된 레버(300)가 일측의 래치를 밀어내는 힘에 의해 도어가 개방되려는 힘이 타측에도 전달되므로, 도어의 타측에 마련된 래치(200)의 후크부(230)의 이면경사면(231)은 내경사면(112)을 타고 오르며 타측의 래치홀더로부터 이탈하게 된다.
또한 상기 이면경사면(231)은 도어를 수동으로 개방하고자 할 때에도 사용될 수 있다. 가령, 사용자가 도어를 전방으로 잡아 당기면, 도어의 양쪽에 각각 마련된 래치의 후크부(230)의 이면경사면(231)이 래치입출공(110)의 내경사면(112)을 타고 오르며 래치(200)가 상기 래치 입출공(110)으로부터 이탈하게 된다. 본 발명은 본체의 일측 래치 홀더(10)에 레버(300)와 푸셔(500)와 푸셔 구동부(600)를 두어, 래치(200)를 래치입출공(110)으로부터 자동 이탈시키는 장치를 제공한다. 그러나, 정전이나 조리기기 고장, AS 등을 할 때 도어를 수동으로 열어야 하는 상황이 얼마든지 발생한다. 이에 본 발명에서는, 도어가 수동으로도 개방 가능하도록 양쪽 래치(200)의 후크부(230)에 이면경사면(231)을 형성하고, 양쪽 래치 홀더에 내경사면(112)과 외경사면(111)을 마련하였다.
도 8을 참조하면, 래치(200)의 후크부(230)가 후크 수용공간(180)에 진입하여 이면경사면(231)이 내경사면(112)에 걸려 있는 상태, 즉 도어가 닫혀 있는 상태가 도시되어 있다. 도어가 닫혀 있는 상태에서는 후크부(230)의 저면이 레버(300)의 푸쉬부(330)의 윗면(334)에 놓여지고, 후크부가 하향 가압하는 힘에 의해 상기 푸쉬부(330)는 개방감지스위치(400)의 트리거(420)를 누른 상태가 된다.
래치 홀더(10)는 본체의 양측에 모두 설치되어 있고, 도어가 정상적으로 닫혀 있다면 상기 두 래치 홀더(10)의 개방감지스위치(400)는 모두 눌려 있는 상태가 되고, 이에 따라 조리 기기의 제어부는 도어가 닫혀 있다는 것을 확인할 수 있다. 따라서 사용자가 도어의 전면에 설치된 컨트롤패널을 조작하면, 조리가 시작될 수 있다.
한편, 사용자가 도어의 전면에 설치된 컨트롤패널에서 도어 오픈을 위한 명령을 입력하면, 도어는 자동으로 개방될 수 있다. 도어가 자동으로 개방되기 위해서는, 먼저 도어의 일측 래치(200)가 본체 일측의 래치 홀더(10)에 걸려 있는 상태를 해제하고, 이러한 동작과 함께 도어의 타측 래치도 본체 타측의 래치 홀더에 결려 있는 상태가 해제되어야 한다.
이를 위해 제어부는, 모터(610)를 회전시킨다. 모터(610)가 회전하면 도 9에 도시된 바와 같이, 푸셔(500)가 회전하며 푸셔캠(540)이 레버(300)의 힘점부(340)를 후방으로 밀어낸다. 이에 따라 레버(300)는 축부(310)를 중심으로 반시계방향으로 회전하고, 상기 레버(300)의 전방에 마련된 푸쉬부(330)는 상향 전방 이동한다. 본 발명에 따르면, 레버(300)의 축부(310)가 푸쉬부(330)보다 후방 상부에 있으므로, 레버(300)가 회전하면 푸쉬부(330)는 전방 상부로 회동한다.
이때, 축부(310)와 힘점부(340)간 거리가 축부(310)와 푸쉬부(330) 간 거리보다 더 길기 때문에, 모터(610)의 힘은 푸쉬부(330)에 증폭되어 전달된다.
푸쉬부(330)는 축부(310)를 기준으로 공전하며 상승하므로, 푸쉬부(330) 자체도 약간 자전하게 된다. 이에 따라, 푸쉬부(330)의 밀어올림경사면(333)이 래치(200)의 선단하부경사면(232)과 접동하며 상기 래치(200)를 전방 상부로 들어올리게 된다. 푸쉬부(330)의 외삽부재(332)는 윤활성 있고 내마모성이 높은 재질을 사용함으로써, 상기 접동이 부드럽게 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 위와 같은 동작은, 레버와 래치의 궤적에 매우 민감하기 때문에, 푸쉬부(330)의 재질이 마찰력이 높은 재질이거나, 내마모성이 낮은 재질이라면, 래치(200)가 푸쉬부(330)를 파손시킬 뿐만 아니라, 푸쉬부(330)가 래치(200)를 들어올리지 못하는 상황이 발생함을 확인할 수 있었다.
푸쉬부(330)가 상승하며 래치(200)를 전방으로 밀며 들어올림에 따라, 개방감지스위치(400)의 트리거(420)는 눌림 해제된다.
그리고 상기 래치(200)의 후크부(230)는 내경사면(112)을 넘어 외경사면(111) 쪽으로 이동하게 된다.
푸쉬부(330)의 상승이 계속되면, 도 11에 도시된 바와 같이 최종적으로 밀어올림경사면(333)의 가장 하단부 모서리인 밀어냄부(336)가 레버(300)를 가장 멀리 밀어내게 되고, 상기 래치(200)는 탄성에 의해 다시 하강 회동한다.
하강 회동하는 래치(200)의 힘이 외경사면(111)을 타며 수평 방향으로 전환되어, 도어는 더욱 전방으로 개방된다.
한편 경우에 따라, 가령 도어가 열리는 궤적에 장애물 등이 있어, 도어가 개방되는 방향으로 더 큰 개방력이 요구되는 경우, 푸쉬부(330)가 상승하더라도 래치(200)가 전방으로 원활히 이동하지 못하는 상태에서 상승하기만 하는 동작이 일어날 수도 있다.
이러한 경우라 하더라도, 도 10에 도시된 바와 같이 래치(200)의 상부경사면(221)은 래치 입출공의 상부벽면(113)에 접하게 된다. 래치(200)가 상부벽면(113)에 접한 상태에서, 푸쉬부(330)가 더욱 상승하면, 도 10에 도시된 바와 같이 최종적으로 밀어올림경사면(333)의 가장 하단부 모서리인 밀어냄부(336)가 레버(300)를 가장 멀리 밀어내게 된다. 이때 래치(200)는, 그 상부경사면(221)이 래치 입출공의 상부벽면(113)에 접동하며 바깥쪽으로 밀려나게 된다.
이때, 상부경사면(221)은 전체적으로 상부벽면(113)에 접하도록 함으로써, 상부경사면(221)이 상부벽면(113)에 대해 부드럽게 접동하며 슬라이드 이동하도록 할 수 있다. 이를 위해, 래치(200)가 들어올려졌을 때, 상부벽면(113)과 접하는 상부경사면(221)은 대략 수평을 이루도록 할 수 있다.
만약 상부경사면(221)이 상부벽면에 전체적으로 면 접촉하지 않고, 어느 쪽으로든 약간 기울어지게 되면, 상부경사면(221)이 수평을 이루는 경우보다 자연스러운 인출이 더 어려울 수 있다.
이처럼 본 발명에 따르면, 도어에 요구되는 개방력이 작은 경우 상기 래치(200)는 도 8, 도 9 및 도 11의 순으로 거동하며 잠김이 해제될 수 있고, 도어에 요구되는 개방력이 큰 경우에도 도 8, 도 9, 도 10 및 도 11의 순으로 거동하며 잠김이 해제될 수 있다. 즉 어떠한 경우라 하더라도, 도어의 자동 잠김 해제 동작에는 문제가 없다. 따라서 제품 별로 힌지모듈(800)의 스프링(823)이 도어를 닫는 방향으로 가세하는 힘에 편차가 발생하여 자동 개방을 위해 도어에 작용해야 하는 개방력에 편차가 있다 하더라도, 본 발명의 래치 홀더(10)는 래치의 잠김 해제를 확실하게 할 수 있다.
또한 도 11에 도시된 바와 같이, 어떠한 경우라 하더라도, 레버(300)에 의해 잠김이 해제되는 위치에 도달하여 하강 회동하는 래치(200)의 힘이 외경사면(111)을 타며 수평 방향으로 전환되어, 도어는 더욱 전방으로 개방되므로 도어의 개방 동작이 원활하게 이루어질 수 있다.
도 18를 참조하면, 레버(300)가 축부(310)를 중심으로 회전할 때, 먼저 밀어올림경사면(333)의 상단부가 래치와 접동하며 래치를 들어올리기 시작한다. 이어서, 레버(300)가 반시계방향으로 더 회전해감에 따라, 래치(200)와 접하는 밀어올림경사면(333)의 위치는 점차 밀어올림경사면(333)의 하부로 이동하게 된다. 그리고, 레버(300)가 반시계방향으로 더 회전하여 상기 밀어냄부(336)가 상기 축부(310)와 동일한 높이까지 올라갔을 때, 상기 레버(300)가 래치를 바깥쪽으로 가장 많이 밀어내게 된다. 즉 상기 밀어올림경사면(333)은 도 18에 도시된 화살표 방향으로 래치(200)를 들어올리며 밀어내게 된다.
밀어냄부(336)가 축부(310)의 높이와 동일한 높이까지 올라가거나 이를 넘어서 더 올라가는 경우, 래치(200)는 푸쉬부(330)의 궤적에서 이탈하게 된다. 이에 따라 래치(200)는 도 11에 도시된 바와 같이 하향 가세되는 탄성에 의해 밑으로 떨어지게 된다. 즉 상부벽면(113)과 접하던 래치는, 다시 하강하게 된다. 이때, 래치(200)는 도 18에 도시된 화살표의 수평 방향 이상으로 더 밀려났기 때문에, 외경사면(111)에 놓여지게 된다. 즉 래치(200)의 후크는 더 이상 내경사면(112)에 걸리지 아니하고, 도어가 열림에 따라 후크부(230)의 하부가 외경사면(111)을 타고 내려갈 수 있게 된다.
축부(310)에 대해 푸쉬부(330)가 전방 하부에 배치되므로, 푸쉬부(330)가 축부(310)와 동일한 높이까지 올라옴에 따라 밀어올림경사면(333)의 상단부는, 원래 위치보다 m 만큼 전방으로 이동하게 된다. 본 발명에 따르면, 래치(200)의 선단하부 경사면(232)은 상기 밀어올림경사면(333)의 상단부에서 하단부까지 접동하므로, 래치(200)는 n 만큼 더 전방으로 밀리게 된다.
도 12에는 도 11과 같이 래치(200)가 바깥 쪽으로 밀려 나가서 도어가 개방된 개방각(a1)이 도시되어 있다. 도어가 수직을 이루지 못하고 도시된 바와 같이 a1 정도의 각도만큼 기울어짐에 따라, 도어의 자중에 의해 도어는 저절로 열리게 된다. 그런데, 도어가 자중에 의해 저절로 열리는 것에 대한 속도 제어를 하지 않는다면, 도어가 열리며 가속되어 쿵 떨어질 우려가 있다. 이에 본 발명에서는 도어(720)가 열릴 때, 소정의 각도(a2)에서 댐퍼가 작용하기 시작하여 최종 열림 각도(a3)까지 천천히 제어된 속도로 열리도록 함으로써, 도어의 힌지 모듈(800)에 무리가 가고 도어가 파손되는 것을 방지하고, 사용자가 도어가 자동 개방되는 과정을 보면서 편안함을 느끼도록 한다.
[도어 자동 개방 작동]
사용자가 도어의 전면 상부에 설치된 디스플레이 등을 터치하여 도어 개방 명령을 입력하면, 도 5 내지 도 7의 순서로 래치 홀더(10)가 동작하게 되고, 이에 따라 도 8 내지 도 11의 순서로 래치(200)가 래치홀더(10)로부터 걸림 해제되어 도어가 소정 각도(a1)만큼 밀려나게 된다.
상기 소정 각도(a1)는 도어가 자중에 의해 저절로 열릴 수 있는 정도로 설정될 수 있다. 상기 각도(a1)는 가령 1~7° 정도일 수 있으며, 바람직하게는 1~3° 정도일 수 있다.
도 13과 도 14를 참조하면, 본체(710)와 도어(720)를 연결하는 힌지모듈(800)은, 도어(720)에 고정되는 도어 바(840) 부분과, 본체(710)에 고정되는 하우징(810) 부분이 개폐회전축(814)을 기준으로 회전하게 된다.
하우징(810)에 대해 도어 바(840)가 회전함에 따라, 도어 바(840)에는 감쇠력이 전달된다.
상기 하우징(810) 내부에는 하우징의 길이방향을 따라 이동할 수 있는 이너링크하우징(830)이 구비된다. 이너링크하우징(830)의 선단부는 상기 도어 바(840)와 도어 바 연결힌지(831)에서 힌지 연결된다. 상기 도어 바 연결힌지(831)는 상기 개폐회전축(814)에서 r의 거리만큼 편심되어 있으므로, 도어(720){도어 바(840)}가 열리면 상기 개폐회전축(814)을 기준으로 선회하며 앞으로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 이너링크하우징(830)도 상기 하우징(810) 내에서 전방으로 이동한다.
도어(720) 또는 도어 바(840)는 수직으로 서 있는 상태에서 전방으로 수평으로 누운 상태까지 개방되므로, 최대 개방각(a3)은 90도가 된다. 이에 따라 상기 연결힌지(831) 역시 상기 개폐회전축(814)을 중심으로 90도 선회하게 된다. 그리고 상기 개폐회전축(814)이 90도 선회하는 수평거리(d3)만큼 상기 이너링크하우징(830)도 전방으로 이동하게 된다.
상기 이너링크하우징(830)의 후방에는 스프링 내삽핀(820)이 설치된다. 스프링 내삽핀(820)은 이너링크하우징(830)의 후방부와 내부하우징 관절핀(822)을 통해 연결된다. 그리고 상기 내부하우징 관절핀(822)의 양단부는, 상기 하우징(810)에 마련된 관절핀 가이드슬롯(815)에 끼워져 있다. 관절핀 가이드슬롯(815)은 상기 하우징(810)의 길이방향을 따라 연장된 장공의 형상이다.
스프링 내삽핀(820)에는 탄성이 매우 강한 압축코일 스프링(823)이 이미 압축된 상태로 외삽된다. 상기 스프링 내삽핀(820)은 상기 하우징(810)에 고정된 스프링 걸림판(811)을 관통하여 하우징(810)의 길이방향을 따라 슬라이드 이동할 수 있지만, 상기 압축코일 스프링(823)의 선단부는 상기 하우징(810)의 스프링걸림판(811)에 걸리게 된다. 상기 압축코일 스프링(823)의 가세력을 지탱할 수 있도록, 상기 하우징(810)에는 상기 스프링걸림판(811)을 추가적으로 지지하는 지지핀(812)이 더 설치될 수 있다.
상기 스프링 내삽핀(820)의 후단부에는, 상기 스프링(823)의 후단부를 고정하는 스프링 지지핀(821)이 설치되어 있다. 상기 스프링 지지핀(821)은 하우징(810)과 간섭되지 않는다.
따라서 도어 바(840)가 개방되면, 내부하우징 관절핀(822)이 하우징(810)의 가이드슬롯(815)의 안내를 받으며 이너링크하우징(830)과 스프링 내삽핀(820)이 전방으로 이동한다. 이에 따라 스프링(823)은 스프링 걸림판(811)과 스프링 지지핀(821) 사이에서 압축되어 가며 점점 탄성력이 커지게 된다. 상기 스프링(823)의 압축 길이는 상기 개폐회전축(814)의 수평 이동거리(d3)와 대응하며, 도어의 개방각이 작을 때에는 상기 스프링(823)의 탄성력이 작지만, 도어의 개방각이 커짐에 따라 스프링(823)의 탄성력도 커진다. 상기 탄성력은 도어가 개방되는 것을 방해하는 방향으로 작용한다.
상기 스프링(823)이 도어를 폐쇄하는 방향으로 밀어주는 가세력은, 도어의 개방각 a1에서 a3로 갈수록 점점 더 커지게 된다. 그리고 상기 스프링(823)이 도어의 개방각 a1에서 가지는 가세력은, 개방각 a1에서 도어의 자중에 의해 도어가 저절로 열리려는 힘(개방력)보다 더욱 작아, 레버(300)가 개방각 a1까지 밀어준 도어가 저절로 열리도록 설정된다.
상기 이너링크하우징(830) 내부에는 댐퍼(850)가 설치된다. 댐퍼(850)의 피스톤(851)은 이너링크하우징(830)에 일체로 고정된 댐퍼 가압면(832)에 의해 지지된다. 상기 피스톤(851)에는 실린더(852)가 외삽된다. 실린더(852)의 상부에는 상기 하우징(810)에 고정된 댐퍼 지지핀(813)이 끼워지는 슬롯(853)이 마련된다. 즉 상기 실린더(852)는 상기 슬롯(853)의 길이만큼 전후로 이동할 수 있다. 도 14에는, 도어가 닫혀 있는 상태에서의, 댐퍼(850)의 슬롯(853)과 하우징(810)의 댐퍼 지지핀(813) 간의 위치가 개시되어 있다.
도어가 개방되며 소정의 각도(a2)만큼 회동함에 따라, 이너링크하우징(830)이 d2만큼 수평 전방으로 이동하며, 이에 따라 상기 댐퍼(850)도 이너링크하우징(830)의 댐퍼 가압면(832)에 의해 전방으로 밀리며 함께 이동한다. 댐퍼가 전방으로 밀려남에 있어서, 댐퍼 가압면(832)은 댐퍼(850)의 피스톤(851)을 전방으로 밀지만, 아직 실린더(852)의 슬롯(853)은 댐퍼 지지핀(813)에 걸리지 않기 때문에, 댐퍼(850)는 이너링크하우징(830)과 함께 전방으로 이동하되, 아무런 감쇠력도 발생시키지 않는다.
도어의 개방각이 a2를 넘어서는 순간, 전방으로 이동하던 댐퍼(850)의 슬롯(853)이 댐퍼 지지핀(813)에 걸리게 되고, 이에 따라 댐퍼(850)는 압축되기 시작한다. 댐퍼(850)가 압축되며 발생하는 감쇠력은, 도어가 개방각 a2 ~ a3 구간에서 감쇠되며 개방되도록 해준다.
댐퍼(850) 고유의 최대 감쇠 거리(Lmax), 즉 댐퍼가 축소되며 감쇠력을 발생시킬 수 있는 최대 스트로크는, 도어에 댐핑력이 가해지는 동안 이너링크하우징(830)이 이동하는 거리(d3-d2) 이상으로 설정된다.
구체적으로, 닫혀 있던 도어가 a2까지 열리는 동안, 상기 도어 바 연결힌지(831)도 a2만큼 회전하고, 이에 따라 상기 이너링크하우징(830)과 스프링 내삽핀(820)은 d2만큼 전방으로 이동한다. d2의 거리만큼 이동하는 동안, 댐퍼(850)의 슬롯(853)은 댐퍼 지지핀(813)을 타고 이동하므로, 댐퍼는 눌리지 않는다. 즉 도어의 개방각이 0에서 a2에 이르는 구간은, 스프링(823)의 탄성력이 도어의 개방력에 반대방향으로 작용하여 도어의 개방 속도를 제어하게 된다.
닫혀 있던 도어가 a3까지 열리는 동안, 상기 도어 바 연결힌지(831)도 a3만큼 회전하고, 이에 따라 상기 이너링크하우징(830)과 스프링 내삽핀(820)은 d3만큼 전방으로 이동한다. 즉 이에 따라 상기 스프링(823)은 d3만큼 압축된다. 즉 상기 스프링(823)의 탄성력은, 도어의 개방각이 0도에서 a3에 이르는 구간까지, 도어의 개방력에 반대방향으로 작용하여 도어의 개방 속도를 제어하게 된다.
상기 최대 개방각(a3)은 상기 내부하우징 관절핀(822)의 슬라이드 이동거리를 규제하는 하우징(810)의 관절핀 가이드슬롯(815)에 의해 규제될 수 있다.
상기 댐퍼(850)가 도어의 개방력을 감쇠하는 각도 범위는, 가령 도어가 약 30°~40° 정도 되었을 때 시작되어 대략 90°가 될 때까지 지속되도록 할 수 있다. 그러면 도어는 초기 개방각(a1)까지 래치 홀더(10)에 의해 개방된 후, 자중에 의해 천천히 자중에 의해 가속 개방되다가 a2(약 30°~40°) 정도 되었을 때 댐퍼의 감쇠력을 받아 천천히 개방될 수 있다. 도어의 이러한 개방 방식은 사용자로 하여금 안정감을 느끼게 해준다.
도어가 개방되면서 감쇠가 너무 일찍 시작되면, 도어가 개방되기를 기다리는 대기 시간이 지나치게 길어져 오히려 불편함을 유발한다. 반면 도어의 감쇠가 너무 늦게 시작되면, 도어가 상당 수준 열리는 범위까지 도어가 너무 빨리 열리게 되어 사용자가 놀라거나 불편함을 느낄 수 있고, 빨리 열리는 도어에 부딪혀 다칠 우려도 있다.
이러한 점에서, 상기 댐퍼(850)가 도어의 개방력을 감쇠하기 시작하는 감쇠 돌입각(a2)은, 35 ± 5°인 것이 바람직하다.
그리고 상기 감쇠력은 도어가 완전히 개방되는 90° 까지 지속되거나, 그보다 5° 정도 작은 85°까지 지속될 수 있다. 도어가 완전히 개방되는 구간까지 전부 감쇠력이 작용하면, 도어가 완전히 열리지 않고 1~2° 정도 덜 열릴 우려를 불식시키기 위해, 감쇠력이 85° 이후에는 작용하지 않는 것도 고려할 수 있다.
이처럼 상기 감쇠 돌입각(a2)은 상기 강제 개방각(a1)보다 더 크게 설정된다. 그리고 상기 강제 개방각(a1)와 감쇠 돌입각(a2) 사이, 즉 1°~7° 이상 30~40° 이하의 구간은 도어가 아무런 댐퍼(850)에 의해 감쇠되지 아니하고 자중에 의해 저절로 열리는 구간이 된다. 물론 이 구간에서도 상술한 스프링(823)의 탄성력은 도어의 개방을 방해하는 방향으로 작용하므로, 자중에 의해 저절로 열리는 구간에서 도어가 급 가속되는 현상은 충분히 방지된다.
이러한 도어 자동 개방 구조를 적용하면, 사용자 불안감을 줄일 수 있고, 품질 감성이 높아지며, 도어의 전방으로 돌출된 손잡이를 삭제할 수 있어 특히 빌트인 설치 시 우수한 미감을 제공할 수 있다.
[도어 자동 개방 작동]
통상 건물의 도어에 사용하는 댐퍼는, 도어가 닫히는 방향으로 스프링을 가세하되 도어가 세게 닫히는 것을 방지하기 위해 설치되는 기계요소이다. 이러한 도어가 닫히는 방향으로 힘을 가하는 스프링의 탄성력은, 도어가 최대각으로 열렸을 때 가장 크며, 도어가 점점 닫히는 방향으로 이동할수록 점점 작아진다. 따라서 적정한 수준의 감쇠력을 발휘할 수 있는 댐퍼를 설치하면, 도어가 점점 닫힘에 따라, 도어를 닫는 방향으로 가세되는 스프링의 탄성력이 점점 약해지므로, 댐퍼의 감쇠력이 도어의 닫힘 속도에 더 영향력을 가지게 되어, 도어의 닫힘 속도가 서서히 줄어들게 된다.
반면 본 발명과 같이 도어가 풀 다운 방식으로 열리는 구조에 따르면, 도어를 개방하는 개방력은 도어의 자중에 의한 모멘트로 구성된다. 따라서 종래의 도어들과 달리, 본 발명의 도어 자동 개방 시스템은, 도어가 개방이 진행됨에 따라 댐퍼의 감쇠가 진행될수록, 댐퍼가 감쇠해야 하는 개방력이 점점 더 커지는 시스템이라는 점에 차이가 있다.
도 17을 참조하면, 도어의 자중에 의해 가해지는 개방력은 도어의 개방각도에 대한 사인 함수로 규정될 수 있다. 반면, 스프링(823)에 의한 개방저지력은 스프링상수에 대한 1차 함수로 규정될 수 있다. 댐퍼의 감쇠력은 감쇠되는 운동의 속도에 비례하지만, 본 발명에서는 도어가 거의 정속으로 떨어지도록 제어되는바, 댐퍼의 감쇠력은 상수의 형태로 표현할 수 있다. 즉 감쇠력은 도어의 개방 각도에 관계 없이 일정하게 작용한다.
따라서 도어의 개방이 완료되어 가는 시점에 작용하는 큰 개방력에 대한 충분한 감쇠력을 제공하기 위해서는, 댐퍼의 감쇠계수가 매우 커야 한다. 그런데, 댐퍼의 감쇠계수가 크면, 그만큼 초기 개방 단계에서 개방력을 저지하는 감쇠력이 커지기 때문에, 초기 개방 동작이 매우 느려지거나, 초기 개방 동작이 원활하게 이루어지지 않게 된다. 즉 댐퍼의 감쇠력(Fd1)이 너무 크면, 초기 개방 동작이 원활하지 않고, 댐퍼의 감쇠력(Fd1)이 작으면, 개방각이 커짐에 따라 증가하는 개방력을 감쇠력이 커버하지 못하게 된다.
이에 본 발명에서는, 풀 다운 도어의 두 힌지 부분에 각각 적용되는 힌지모듈(800)을 서로 달리 설계하는 방안을 제시한다. 가령 어느 한 쪽 힌지모듈(800)에 설치된 댐퍼(850)는, 도 14와 같이 설계되어, 보다 빠른 시점의 감쇠돌입각(a2)에서 제1댐핑력(Fd1)으로 감쇠가 시작되고, 다른 한 쪽의 힌지모듈(800)에 설치된 댐퍼(850)는, 도 15 또는 도 16과 같이 설계되어, 보다 늦은 시점의 추가 감쇠돌입각(a2')에서 제2댐핑력(Fd2)으로 감쇠가 시작되도록 하는 것이다.
이에 따르면, 추가 감쇠돌입각(a2')에 접어들어, 개방각의 증가와 함께 커진 개방력을 충분히 감쇠할 수 있는 댐핑력(Fd1 + Fd2)이 작용하게 되므로, 도어의 개방각이 커짐에 따라 하나의 댐퍼로는 감당할 수 없었던 개방력의 증가를 충분히 커버할 수 있게 된다.
상기 추가 감쇠돌입각(a2')은 약 60~80°, 즉 70° ± 10° 정도일 수 있다.
도 14와 도 15를 참조하면, 감쇠돌입각(a2)에 감쇠가 시작되는 도 14의 힌지모듈(800)과 대비하여, 추가 감쇠돌입각(a2')에 감쇠가 시작되는 도 15의 힌지모듈(800)은, 댐퍼(850)의 실린더(852)의 슬롯(853) 길이(d2')가 더 연장된 형태일 수 있다. 도 14와 도 15의 두 힌지모듈(800)은 모두 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r)가 동일하므로, 이너링크하우징(830)이 이동하는 구간(d3)은 서로 동일하다. 하지만, 슬롯(853)의 길이가 서로 다르기 때문에, 댐퍼의 감쇠력이 작용하지 않는 상태에서 이너링크하우징(830)이 이동하는 구간(d2, d2')은 서로 차이가 있다.
아울러, 도 14와 도 15의 힌지모듈은, 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r)가 동일하므로, 동일한 개방각에 대해 발생하는 감쇠력이 서로 동일하다. 즉 도 17의 Fd1과 Fd2가 서로 실질적으로 동일하다고 할 수 있다.
한편 도 14와 도 16을 참조하면, 감쇠돌입각(a2)에 감쇠가 시작되는 도 14의 힌지모듈(800)과 대비하여, 추가 감쇠돌입각(a2')에 감쇠가 시작되는 도 16의 힌지모듈(800)은, 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r')가 더 축소된 형태일 수 있다. 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r')가 더 짧으면, 도어가 완전히 개방될 때까지 이너링크하우징(830)이 전진하는 거리(d3')가 더 줄어든다. 즉 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r')가 줄어든 만큼, 동일 개방각에 대해 이너링크하우징(830)이 전진하는 거리(d3')가 더 줄어든다.
도 14와 도 16의 두 힌지모듈(800)은 모두 댐퍼(850)의 실린더(852)의 슬롯(853) 길이(d2)가 동일하므로, 이너링크하우징(830)이 감쇠력을 발생시키기 위해 이동해야 하는 거리(d2)는 동일하다. 하지만, 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리가 서로 다르기 때문에, 이너링크하우징(830)을 동일한 거리(d2)만큼 이동시키기 위해 도어(720) 또는 도어 바(840)가 회동해야 하는 각도에 서로 차이가 있다. 즉 도 14의 힌지모듈(800) 구조에서, 이너링크하우징(830)을 d2만큼 이동시키기 위해 회동해야 하는 도어의 개방각은 a2 라면, 도 16의 힌지모듈(800) 구조에서 이너링크하우징(830)을 d2만큼 이동시키기 위해 회동해야 하는 도어의 개방각은 a2'가 된다.
한편, 도 14의 힌지모듈과 대비하여, 도 16의 힌지모듈은 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r')가 더 짧으므로, 동일한 개방각에 대해 댐퍼의 감쇠 거리가 더 짧고, 이에 따라 발생하는 감쇠력도 줄어든다. 즉 도 16의 힌지모듈은 도 14의 힌지모듈과 대비하여, 동일한 개방각을 회동함에 따라 발생하는 감쇠력이 더 작다. 다시 말해, 도 17의 Fd1보다 Fd2가 더 작다고 할 수 있다.
도 14와 도 15의 힌지모듈의 관계, 그리고 도 14와 도 16의 힌지모듈의 관계에서 확인할 수 있듯이, 풀 다운 도어의 양쪽 힌지 부분에 설치되는 힌지모듈의 감쇠 돌입각을 서로 달리하여, 점점 커지는 도어의 개방력에 대항할 수 있는 감쇠력을 제공하는 것이 가능하다.
이러한 감쇠 돌입각의 차이는, 동일한 힌지모듈 구조를 적용하되, 실린더의 슬롯(853)의 길이(d2, d2')를 달리하거나, 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r, r')를 달리하여 조절할 수 있다. 아울러 두 감쇠 돌입각(a2, a2')에 돌입할 때 주어지는 댐핑력의 크기(Fd1, Fd2) 역시 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r, r')를 달리하여 조절할 수 있다.
따라서 도어의 자중이나 크기에 따라 개방력이 달라지더라도, 매번 힌지모듈의 설계를 다시 할 필요 없이, 양 쪽에 설치되는 힌지모듈의 실린더의 슬롯(853)의 길이(d2, d2')를 달리하거나, 개폐회전축(814)과 도어 바 연결힌지(831) 사이의 거리(r, r')를 달리하는 정도의 변경만으로, 점점 커지는 도어의 개방력에 대항할 수 있는 최적의 감쇠력을 제공하는 것이 가능하다.
그리고 서로 다른 감쇠력과 감쇠돌입각을 적용함에 더하여, 스프링(823)의 스프링상수(도 17의 기울기), 그리고 스프링의 초기 압축정도(도 17의 탄성력 그래프의 초기 값)을 추가적으로 조절함으로써, 도어의 개방력에 대항하여 도어가 제어된 속도로 개방될 수 있는 설계가 가능하다. 아울러 상기 스프링의 스프링상수와 초기 압축정도는, 초기 개방각(a1; 래치 홀더가 래치를 밀어내어 도어가 개방되는 각도)에서 도어의 자중에 의해 발생하는 개방력과 같거나 그보다 작도록 조절되는 것이 바람직하다. 도 17의 이점쇄선은 이와 같이 감쇠력과 스프링상수를 조절하여 댐퍼와 스프링에 의해 발생하는, 개방력에 대한 저항력을 나타낸다.
[도어 자동 개방 동작 제어 방법]
이하 도 19 내지 도 21을 참조하여, 본 발명에 따른 도어 자동 개방 동작의 제어 방법을 구체적으로 살펴본다.
본 발명에 따르면, 도어의 자동 개방 동작은 모터(610)의 1회전에 의해 이루어진다. 모터가 1회전하는 동안 푸셔(500)가 회전하고, 이에 따라 푸셔에 편심 배치된 푸셔캠(540)이 레버(300)를 밀어 주었다가 원 위치로 복귀하게 된다. 레버(300)는 상기 푸셔캠(540)에 의해 래치(300)를 전방 상부로 밀어내고, 이에 따라 도어는 자동 개방된다.
상술한 래치 홀더(10)의 구조 상, 본 발명의 조리기기의 전원이 꺼진 상태에서 래치 홀더는 크게 네 가지 상태로 존재할 수 있다.
첫째, 도 8에 도시된 바와 같이 도어가 닫혀 있어 래치(200)가 래치 홀더(10) 내에 걸림 상태를 유지하고, 래치(200)의 하향 가압력에 의해 레버(300)가 가장 시계방향으로 이동한 상태로 배치되고, 푸셔(500)가 리턴스탑스위치(620)를 누르고 있는 정 위치 상태에 있는 경우이다.
둘째는 도 7에 도시된 바와 같이 도어가 열려 있는 상태이고, 푸셔(500)가 정 위치에 정렬되어 리턴스탑스위치(620)를 누르고 있는 상태인 경우이다.
셋째는 정전 등의 문제로 푸셔(500)가 돌다가 멈추어서, 도 6에 도시된 바와 같이 푸셔(500)가 리턴스탑스위치를 누르는 상태에서 벗어나 있고, 레버(300)의 푸쉬부(330)가 들려 있으며, 도어가 열려 있는 상태인 경우이다. 도 6과 같은 상태에서는 레버(300)의 푸쉬부(330)가 래치 홀더(10)의 입구를 막고 있기 때문에, 래치(200)가 래치 홀더 내부로 들어올 수 없고, 이에 따라 도어가 닫혀 있을 수 없다.
넷째는 도 6의 상태와 도 7의 상태 사이, 즉 푸쉬부(330)가 래치 홀더(10)의 입구를 막고 있지는 않고 그보다 약간 하강한 상태에서, 푸셔의 누름돌기(530)가 리턴스탑스위치(620)를 누르지 않은 초기 상태에 있는 경우이다. 이러한 경우에는 래치(200)가 래치 홀더 내부로 들어올 수 있는데, 래치가 래치 홀더 내부로 들어오면, 래치의 하중이 레버를 누르므로, 레버가 강제로 회전하게 되고, 레버가 회전하며 푸셔(500)를 이동시켜 결국 도 8과 같은 상태로 바뀌게 된다.
본 발명에 따르면, 푸셔(500)가 일회전하며 도어의 개방 동작이 이루어지게 되며, 푸셔(500)는 정 위치 즉 도 8의 위치에서부터 회전 운동하기 시작하여 1회전하도록 제어된다. 이와 같이 푸셔(500)가 1회전하면, 레버(300)의 푸쉬부(330)가 1회 정확히 상승하게 되고, 이로써 도어의 자동 개방 동작이 이루어지게 된다. 만약 푸셔(500)가 정위치에 있지 않고 도 6과 같은 위치에 있는 상태에서 도어 개방 동작을 위한 푸셔(500)의 회전이 시작된다면, 도어 자동 개방 동작에 대한 신뢰성은 떨어지게 된다.
이에 본 발명에서는, 조리기기가 처음 시작될 때, 가령 사용자가 조리기기의 전원 플러그를 콘센트에 연결하는 경우, 또는 사용자가 조리기기의 전원 버튼을 눌러 전원을 켜는 경우, 상기 푸셔(500)가 정 위치에 있도록 하는 동작 제어를 수행한다.
도 8이나 도 7과 같이 이미 푸셔(500)가 리턴스탑스위치(620)를 눌러 리턴스탑스위치가 온 상태라는 신호를 보내는 경우에는, 이미 정 위치에 있음이 확인되므로 굳이 푸셔(500)의 정 위치 정렬을 위한 동작을 할 필요가 없다. 오히려 도 8과 같이 도어가 닫혀 있는 상태에서 정 위치 정렬을 위해 푸셔(500)를 회전시킨다면, 오히려 닫혀 있던 도어가 열리는 문제가 발생할 수 있다.
이와 같은 상태에서는 사용자가 도어 오픈 명령을 입력할 때까지 대기 상태를 유지하게 된다.
반면 도 6과 같이 푸셔(500)가 리턴스탑스위치(620)를 누르는 정 위치를 떠나 있는 상태에서는, 어차피 도어가 열려 있는 상태임이 예상되므로, 푸셔(500)의 정 위치 정렬을 위해 푸셔를 회전시켜도, 사용자가 보기에 도어가 닫혀 있던 도어가 열리는 것과 같은 이상 동작 현상은 발생하지 않는다.
즉 조리기기가 기동(전원을 연결하거나 전원 버튼을 켜는 상황)될 때, 리턴스탑스위치가 오프 상태, 즉 눌리지 않은 상태임이 감지된다면, 도 20에 도시된 푸셔(500)의 정 위치 정렬을 실시하게 된다.
초기 정 위치 정렬 절차는, 먼저, 모터에 전원을 공급하는 것이다. 본 발명의 제어방법에 따르면, 모터가 통상적인 회전과 다른 회전이 되도록 하는 전원(펄스 전원 등)의 공급 없이, 통상적인 연속 전원(교류 전원일 수 있음)을 공급하여 모터를 구동한다.
모터에 전원이 공급되면, 모터는 회전하게 된다. 이에 따라 푸셔(500)가 회전하여 도 7과 같은 위치에 이르면, 리턴스탑스위치(620)가 눌려 모터에 공급되던 전원은 차단되고, 이에 따라 푸셔는 정 위치 정렬된다.
제어부는 모터가 1회전하기에 충분한 시간(t0)이 지난 후, 리턴스탑스위치가 눌리는지 확인한다. 만약 리턴스탑스위치가 눌리는 것이 확인된다면, 모터도 정상적으로 작동하고 리턴스탑스위치도 정상적으로 작동하고 있으며, 푸셔(500)가 초기 정 위치에 정렬되었음을 확인할 수 있다. 이러한 상태가 확인되면, 앞서 설명한 바와 같이 사용자가 도어 오픈 명령을 입력할 때까지 대기 상태를 유지하게 된다.
만약 상기 시간(t0)이 지난 후에도 리턴스탑스위치가 눌리는 것이 확인되지 않는다면, 이는 모터 또는 리턴스탑스위치의 이상이라고 판단할 수 있다. 앞서 설명하였듯이 도 6과 같은 상태에서는 도어가 닫혀 있을 수 없기 때문에, 개방감지스위치(400)는 오프 상태로 되어 있고, 도어가 열려 있는 상태이기 때문에, 모터의 이동에 의해 도어가 열렸는지 여부를 통해 모터가 정상적으로 동작하는지 확인하기 어렵다. 그러면 제어부는 모터 또는 리턴스탑스위치에 이상이 있음을 알리는 제4 에러 신호를 발생시킬 수 있다. 또한 후속 조치로 조리기기의 작동을 종료할 수도 있다.
푸셔(500)가 정 위치 정렬된 후, 사용자의 도어 개방 명령을 대기하는 상태는 모두 도 7 또는 도 8과 같은 상태임이 예상된다. 도 7과 같은 상태, 즉 도어가 열려 있는 상태에서 도어 개방 명령이 입력되어 푸셔(500)를 일회전 시키더라도, 제품의 동작에 별다른 문제는 발생하지 않는다.
물론 도 7과 같은 상태, 즉 리턴스탑스위치는 눌려 있지만 개방감지스위치는 눌려 있지 않은 상태에서는 사용자가 도어 개방 명령을 입력해도 모터에 전원을 공급하지 않도록 할 수도 있을 것이다. 다만 제어 알고리즘의 단순화를 위해 도 7이나 도 8의 상태를 구분해서 도어 개방 명령에 대응하지 않아도 무방하다는 점은 주목할 만하다.
본 발명에 있어서 도어는 자동으로도, 또한 수동으로도 개방될 수 있다는 점에 주목하여 본 발명의 도어 자동 개방 작동 제어 방법을 살펴보면 이해에 더욱 도움이 될 것이다.
사용자의 도어 개방 명령 입력에 의해 모터에 전원이 공급되면, 잠시 후 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되는지 확인한다. 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환된다면, 모터가 정상적으로 회전하기 시작했음을 확인할 수 있다.
그리고, 모터가 일 회전하기에 충분한 시간(t0)이 경과한 뒤, 개방감지스위치가 오프 상태인지 확인한다. 만약 도 8과 같은 상태였다면 도어가 열리면서 온 상태였던 개방감지스위치가 오프 상태로 전환될 것이고, 도 7과 같은 상태였다면 계속 개방감지스위치가 오프 상태였을 것이다. 따라서 어떠한 경우든 상관 없이, 상기 소정의 시간이 지난 뒤, 개방감지스위치가 오프 상태임이 확인되면, 래치는 정상적으로 래치 홀더로부터 빠져나간 상태가 되었음을 확인할 수 있게 된다.
다음으로, 모터가 일 회전하기에 충분한 시간이 경과한 뒤, 리턴스탑스위치가 다시 온 상태가 되는지 확인한다. 모터가 정상적으로 돌아 원 위치에 왔다면, 상기 리턴스탑스위치가 눌리게 되고, 이에 따라 리턴스탑스위치는 정상적으로 작동하고 있음을 확인할 수 있다. 또한 리턴스탑스위치가 눌리면, 모터에 공급되던 전원은 즉시 차단되므로, 푸셔 역시 초기 정 위치에 위치하게 되었음을 확인할 수 있다.
이 때, 제어부는 다시 사용자의 도어 개방 명령을 대기하는 상태가 된다.
반면 모터가 일 회전하기에 충분한 시간이 경과한 뒤에도 리턴스탑스위치가 온 상태로 전환되지 않는다면, 모터 또는 리턴스탑스위치에 이상이 있다고 예상할 수 있다.
만약 상기 소정 시간 동안 개방감지스위치는 온 상태에서 오프 상태로 전환되었는데(즉 도어는 개방됨이 확인되었는데), 소정 시간이 경과한 뒤에도 리턴스탑스위치가 온 상태로 전환되지 않는다면 리턴스탑스위치에 이상이 있음을 감지할 수 있다. 이와 같이 판단된다면, 리턴스탑스위치에 이상이 있음을 알리는 제2 에러 신호를 발생시키고, 모터에 공급되던 전원을 차단할 수 있다.
반면 이미 도어가 개방된 상태이어서, 상기 소정 시간 동안 개방감지스위치가 계속 오프 상태였다면, 모터와 리턴스탑스위치 중 어디에 이상이 있는지 명확하게 판단하기는 어려울 수 있다. 다만 모터에 전원이 공급되기 시작했을 때 일단 리턴스탑스위치가 온 상태에서 오프 상태로 전환되었음이 확인된 상태이므로, 모터보다는 리턴스탑스위치에 이상이 발생하였을 가능성이 더 높다. 따라서 이와 같이 판단된다면, 리턴스탑스위치에 이상이 있음을 알리는 제2 에러 신호를 발생시키고, 모터에 공급되던 전원을 차단할 수 있다.
즉 어떠한 경우든 리턴스탑스위치가 온 상태로 전환되지 않으면, 리턴스탑스위치에 오류가 있음을 확인하고 제2 에러 신호를 발생시킬 수 있다.
한편, 사용자의 도어 개방 명령 입력에 의해 모터에 전원이 공급되고, 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되었음에도 불구하고, 모터가 일 회전하기에 충분한 시간(t0)이 경과한 뒤에도, 개방감지스위치가 온 상태인 경우에는, 모터는 정상적으로 회전하고 있으나, 도어가 개방되는 방향에 장애물이 있어 도어 개방에 방해가 되거나, 도어 래치가 래치 홀더에 잘못된 형태로 걸려 버려 도어가 제대로 개방되지 않는 상황임을 예상할 수 있으므로, 래치 동작의 이상을 알리는 제1에러신호를 발생시키고 모터에 공급되던 전원을 차단할 수 있다.
한편, 사용자의 도어 개방 명령 입력에 의해 모터에 전원이 공급되었음에도 불구하고 리턴스탑스위치가 오프 상태로 전환되지 않는다면, 도 20과 같은 에러 신호 발생 단계에 돌입할 수 있다. 즉 이 때에는 모터나 리턴스탑스위치 중 어느 하나에 이상이 있음이 명백하다. 다만 추가적인 신호 확인을 통해 모터와 리턴스탑스위치 중 어디에 이상이 있는지 확인하는 것이 가능하다.
이는 도 21에 도시된 바와 같이 도어의 개방 여부를 근거하여 확인할 수 있다. 즉 모터에 전원이 공급되는 시점에는 개방감지스위치가 온 상태, 즉 도어가 닫혀 있는 상태였는데, 소정의 시간이 지난 뒤 개방감지스위치가 오프 상태로 전환되었다면, 도어가 열린 것으로 파악할 수 있다. 이는 모터는 정상적이라는 결과가 된다. 따라서 이와 같은 상황에서는 리턴스탑스위치에 이상이 있다고 판단하여 제2 에러 신호를 발생시키고 모터에 공급되던 전원을 차단한 뒤 종료할 수 있다.
반면 모터에 전원이 공급되는 시점에는 개방감지스위치가 온 상태, 즉 도어가 닫혀 있는 상태였는데, 소정의 시간이 지난 뒤에도 개방감지스위치가 계속 온 상태라면, 도어가 여전히 닫혀 있음을 파악할 수 있다. 이는 모터가 이상이라는 결과가 된다. 따라서 이와 같은 상황에서는 모터에 이상이 있다고 판단하여 제3 에러 신호를 발생시키고 모터에 공급되던 전원을 차단한 뒤 종료할 수 있다.
그러나, 이미 모터에 전원이 공급되던 시점부터 개방감지스위치가 오프인 상태, 즉 도어가 열려 있는 상태라면, 개방감지스위치를 통해서는 모터의 작동 여부를 확인하기 어려우므로, 모터나 리턴스탑스위치 중 어느 하나가 고장났음을 알리는 제4 에러신호를 발생시키고, 모터에 공급되던 전원을 차단하며, 제어를 종료할 수 있다.
상술한 제어방법에 따르면, 조리기기에 공급되는 통상적인 연속 교류 전원 외에 다른 형태의 전원을 생성하여 모터에 공급할 필요 없이, 통상적인 전원을 모터에 공급한다.
그리고, 모터의 동작 여부를 감지하기 위한 별도의 센서를 설치하지 않고, 모터의 정지 위치를 결정하기 위해 어차피 필요한 구성인 리턴스탑스위치와, 도어의 개방 여부를 확인하기 위해 종래부터 사용되어 오던 구성인 개방감지스위치의 신호를 활용하여 자동 개방 구조가 정상적으로 작동하고 있는지 모니터링 가능하다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
10: 래치 홀더
100: 홀더바디
101: 베이스면
110: 래치 입출공
111: 외경사면
112: 내경사면
113: 상부벽면
114: 측벽면
120: 레버 지지부
121: 연장부재
122: 레버지지축부
123: 차폐면부
130: 푸셔 지지부
131: 홀
140: 리턴스프링 지지부
141: 후크걸이
150: 개방감지스위치 고정부
151: 고정벽
160: 리턴스탑스위치 고정부
170: 푸셔 구동부 고정부
180: 후크 수용공간
200: 래치
210: 래치 피봇축
220: 래치바
221: 상부경사면
230: 후크부
231: 이면경사면
232: 선단하부경사면
233: 선단평면
300: 레버
310: 축부
320: 작용부
330: 푸쉬부
331: 내삽부재
332: 외삽부재
333: 밀어올림경사면
334: 윗면
335: 저면
336: 밀어냄부
340: 힘점부
342: 스프링고정부
350: 방향전환부
400: 개방감지스위치
410: 스위치바디
420: 트리거
500: 푸셔
510: 회전축
520: 회전판
530: 누름돌기
531: 곡면부
5311: 곡면 프로파일
5312: 누름 유지 프로파일
540: 푸셔캠
600: 푸셔 구동부
610: 모터
611: 회전구동축
612: 하우징
620: 리턴스탑스위치
621: 스위치바디
622: 트리거
630: 리턴스프링
710: 본체
720: 도어
800: 힌지모듈
810: 하우징
811: 스프링걸림판
812: 스프링걸림판 지지핀
813: 댐퍼 지지핀
814: 개폐회전축
815: 관절핀 가이드슬롯
820: 스프링 내삽핀
821: 스프링 지지핀
822: 내부하우징 관절핀
823: 스프링
830: 이너링크하우징
831: 도어 바 연결힌지
832: 댐퍼 가압면
840: 도어 바
850: 댐퍼
851: 피스톤
852: 실린더
853: 슬롯

Claims (18)

  1. 내부에 캐비티를 구비하는 본체(710)와, 상기 캐비티의 개방된 전방을 개폐하는 도어(720)를 구비하는 가전기기로서,
    상기 도어(720)가 상기 본체(710)와 마주하는 면에는, 상기 본체(710)를 향해 연장되고 서로 독립적으로 거동하는 한 쌍의 래치(200)가 마련되고, 상기 도어(720)가 닫힌 상태에서 상기 래치(200)가 마련된 위치와 대응하는 본체(710) 부분에는, 상기 래치(200)와 걸려 상기 도어(720)가 닫힌 상태를 유지하거나 상기 래치(200)와 걸림 해제되어 상기 도어(720)가 개방되도록 하는 한 쌍의 래치 홀더가 구비되며,
    상기 한 쌍의 래치 홀더 중 어느 한 래치 홀더(10)는, 상기 래치 홀더(10)에 인입된 래치(200)를 래치 홀더(10) 외부로 밀어내는 레버(300)를 구비하고,
    상기 레버(300)는, 상기 래치(200)와 마주하는 푸쉬부(330)를 구비하고,
    상기 푸쉬부(330)는, 상기 레버(300)가 제1방향으로 움직임에 따라 상기 래치(200)를 상기 래치 홀더(10)로부터 밀어내는 밀어올림경사면(333)을 구비하고,
    상기 푸쉬부(330)와 마주하는 래치(200)의 선단 하부에는, 상기 레버(300)가 제1방향으로 움직임에 따라 상기 밀어올림경사면(333)과 접하는 선단하부경사면(232)이 구비되는, 가전기기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 밀어올림경사면(333)은 상기 레버(300)가 상기 래치 홀더로부터 해제되는 방향과 상기 도어(720)가 상기 본체(710)로부터 빠져나가는 방향의 사이를 향하는 제1법선을 가지는, 가전기기.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 레버(300)는 상기 래치(200)를 제1법선 방향으로 밀어내는, 가전기기.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 선단하부경사면(232)은 상기 제1법선과 대향하는 제2법선을 가지는, 가전기기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 도어(720)의 하단부에는 상기 본체(710)에 대한 상기 도어의 개폐 회전의 중심이 되는 수평의 개폐회전축(814)을 구비하고,
    상기 래치(200)는 하향하도록 탄성 지지되어 상기 래치 홀더(10)에 걸리며,
    상기 밀어올림경사면(333)은 전방 상부를 향하는 제1법선을 가지는, 가전기기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 레버(300)는 상기 래치(200)를 전방과 상방 사이의 대각선 방향으로 밀어올리는 가전기기.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 선단하부경사면(232)은 후방 하부를 향하는 법선을 가지는, 가전기기.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 래치(200)는, 도어로부터 본체 방향으로 연장되는 래치바(220)와, 상기 래치바(220)의 단부에서 하향 돌출된 형태로 마련되는 후크부(230)를 포함하고,
    상기 후크부(230)에서 도어와 가까이 마주하는 이면에는, 후크부(230)의 하단부에서 래치바(220) 쪽으로 연장되는 이면경사면(231)이 마련되고,
    상기 래치(200)가 상기 래치 홀더(10)에 걸린 상태에서, 상기 이면경사면(231)은 상기 래치 홀더(10)의 내경사면(112)과 간섭된 상태를 유지하고,
    상기 내경사면(112)은 본체에서 도어 쪽으로 갈수록 상향 경사진 형태인, 가전기기.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 밀어올림경사면(333)은 상기 레버(300)의 회전 중심보다 전방 하부에 배치되는, 가전기기.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 래치(200)의 상부 선단에는 도어에서 멀어질수록 하향 경사진 형태의 상부경사면(221)이 마련된, 가전기기.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 상부경사면(221)은 상기 레버(300)에 의해 들어올려진 상태에서 래치 홀더(10)의 천장면에 접하여 개방 방향으로 접동하는, 가전기기.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 도어(720)의 하단부에는 상기 본체(710)에 대한 상기 도어의 개폐 회전의 중심이 되는 수평의 개폐회전축(814)을 구비하고,
    상기 래치(200)는 하향하도록 탄성 지지되며,
    상기 래치 홀더(10)의 전방 바닥은 상기 본체에서 도어 쪽으로 갈수록 하향 경사진 외경사면(111)을 구비하는, 가전기기.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 래치(200)가 상기 외경사면(111)에 접한 상태에서, 상기 래치(200)에 가해지는 탄성력이 상기 외경사면(111)에 의해 상기 래치(200)를 전방으로 밀어내는 힘으로 변환되는, 가전기기.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 밀어올림경사면(333)을 구성하는 제1재질은 상기 레버(300)를 구성하는 제2재질과 서로 다르고, 상기 제1재질은 제2재질보다 내마모성이 높고 마찰계수가 적은 윤활성 표면을 가지는 수지 계열의 재질인, 가전기기.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 래치 홀더(10)는:
    래치 홀더의 전체적인 틀을 이루는 홀더바디(100);
    상기 홀더바디(100)의 전방에 마련되고, 래치(200)가 드나드는 통로가 되는 래치 입출공(110);
    상기 래치 입출공(110)의 후방에 이격 배치되고 상기 레버(300)가 회전 가능하게 지지되는 레버 지지부(120); 및
    상기 래치 입출공(110)과 레버 지지부(120) 사이에 마련되는 후크 수용공간(180);을 더 포함하는, 가전기기.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 레버 지지부(120)의 전면에는 외부에서 상기 래치 입출공(110)을 통해 상기 래치 홀더 내부가 보이지 않도록 차폐하는 차폐면부(123)가 마련된, 가전기기.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 레버 지지부(120)는 상기 레버(300)를 회전 가능하게 지지하는 제2레버지지축부(122)를 구비하고,
    상기 레버(300)는, 상기 레버 지지부(120)에 힌지 결합되는 축부(310)와, 상기 축부(310)에서 전방으로 연장되는 작용부(320)를 구비하고,
    상기 푸쉬부(330)는 상기 작용부(320)의 선단부에서 제1측방으로 연장되어 상기 후크 수용공간(180)의 하부에 수용되는, 가전기기.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 래치 홀더(10)는:
    상기 레버(300)를 제1방향으로 이동시키는 푸셔(500);
    상기 푸셔(500)를 구동하는 모터(610); 및
    상기 레버(300)에 상기 제1방향의 반대방향인 제2방향으로 탄성력을 제공하는 리턴스프링(630);을 더 구비하는, 가전기기.
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