KR102481605B1 - 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기 - Google Patents

회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기 Download PDF

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Abstract

회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은: 손잡이의 회전에 연동되어 회전되는 조절 축에 설치되고, 조절 축의 회전에 연동되어 위치가 변화되는 제1감지대상체; 및 제1감지대상체와 접촉되지 않는 비접촉 방식으로 제1감지대상체의 위치 변화를 감지하는 제1회전감지부;를 포함하고, 제1회전감지부는, 제1감지대상체의 회전 경로를 따라 서로 소정 간격 이격되게 배치되며 제1감지대상체를 감지하여 온(ON) 상태가 되면 신호를 발생시키는 복수개의 센서를 포함하고, 위치가 다른 각각의 센서마다 다른 종류의 신호를 발생시킨다.

Description

회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기{ROTATION SENSING DEVICE AND ROTATION SENSING METHOD THEREOF AND APPLIANCE THEREWITH}
본 발명은 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가전기기를 조작하기 위한 용도로 사용되는 노브의 회전량을 감지하는 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기에 관한 것이다.
조리기기는, 음식물을 요리하기 위한 가전기기의 하나로써 주방 공간에 설치되어 사용자의 의도에 따라 음식물을 요리하는 기기이다. 이러한 조리기기는 사용되는 열원 또는 형태, 연료의 종류에 따라 다양하게 분류할 수 있다.
조리기기를 음식물을 조리하는 형태에 따라 분류하여 보면, 음식물이 놓이는 공간의 형태에 따라 개방형과 밀폐형 조리기기로 분류할 수 있다. 밀폐형 조리기기에는 오븐, 전자레인지 등이 있으며, 개방형 조리기기에는 쿡탑(Cooktop), 홉 등이 있다.
밀폐형 조리기기는, 음식물이 위치하는 공간을 차폐하고, 차폐된 공간을 가열하여 음식물을 요리하는 조리기기이다. 그리고 개방형 조리기기는, 개방된 공간에 음식물 또는 음식물이 담기 용기가 위치하고, 음식물 또는 음식물 용기를 가열하여 음식물을 요리하는 조리기기이다.
밀폐형 조리기기에는, 음식물이 놓이면서 음식물을 요리하고자 할 때 차폐되는 공간인 조리실이 제공된다. 이러한 조리실은, 실질적으로 음식물이 요리되는 공간이 된다. 조리실의 내부 또는 외부 공간에는 열원이 제공되어 조리실을 가열한다.
근래에는, 밀폐형 조리기기와 개방형 조리기기가 동시에 설치되어 복수의 열원이 조합되면서 다양한 음식물의 요리 및 다수의 음식물을 동시에 요리할 수 있는 복합조리기기가 제안되고 있다.
복합조리기기에서는, 밀폐형 조리기기의 상측에 개방형 조리기기가 위치된다. 또한 개방형 조리기기에는 복수개의 히터 또는 버너가 설치되어 동시에 복수의 요리가 가능하도록 설치된다.
사용자가 바비큐 요리나 제빵 등과 같은 오븐요리, 육류나 어류의 구이요리를 할 때에는 밀폐형 조리기기를 이용하여 조리를 하게 되고, 음식물을 용기에 담아서 가열하는 일반요리를 할 때는 상부에 노출되어 있는 개방형 조리기기를 이용하여 요리를 하게 된다.
개방형 조리기기 중 대표적으로 많이 이용되는 것은, 가스레인지 형태의 개방형 조리기기로서, 가스가 연소할 때 발생되는 화염을 이용하여 음식물을 조리하는 기기이다.
사용자가 이러한 조리기기의 화염의 세기를 조절하는 방식에는 여러 가지가 있는데, 소정의 회전축을 중심으로 회전하는 노브를 사용하여 노브의 회전량을 조절함으로써 화력을 조절하는 방식이 전통적으로 널리 사용되고 있다. 이러한 노브는 가스의 유동량을 제어하는 밸브와 연결되어 기계식으로 밸브의 개폐량을 제어하기도 하였으며, 최근에는 노브의 회전량을 전자적으로 측정하고, 측정된 결과에 기초하여 밸브의 개폐량을 전자적으로 제어하는 방식도 적용되고 있다.
밸브의 개폐량을 전자적으로 제어하는 방식의 경우, 노브의 회전량을 정확하게 측정하기 위한 구조가 요구된다. 또한 최근에는 기계식으로 밸브의 개폐량을 제어하는 경우에도 조리기기의 화력을 문자나 조명 형태로 사용자에게 표시하기 위한 구성을 갖추는 경우가 증가하고 있으며, 이 경우에도 노브의 회전량을 정확하게 측정하기 위한 구조가 요구된다.
본 발명은 노브의 회전량을 정확성 높게 측정할 수 있는 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 가스 누출로 인한 화재 발생 위험성을 낮추면서 신뢰성 높은 감지 결과를 제공할 수 있는 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 회전 감지장치는: 손잡이의 회전에 연동되어 회전되는 조절 축에 설치되고, 상기 조절 축의 회전에 연동되어 위치가 변화되는 제1감지대상체; 및 상기 제1감지대상체와 접촉되지 않는 비접촉 방식으로 상기 제1감지대상체의 위치 변화를 감지하는 제1회전감지부;를 포함하고, 상기 제1회전감지부는, 상기 제1감지대상체의 회전 경로를 따라 서로 소정 간격 이격되게 배치되며 상기 제1감지대상체를 감지하여 온(ON) 상태가 되면 신호를 발생시키는 복수개의 센서를 포함하고, 위치가 다른 각각의 상기 센서마다 다른 종류의 신호를 발생시킨다.
또한 상기 제1감지대상체는, 자력을 발생시키는 자성부재를 포함하여 이루어지고, 상기 센서는, 소정 거리 내로 근접한 상기 자성부재의 자력을 감지하는 홀센서를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 조절 축에 설치되어 상기 조절 축을 중심으로 상기 조절 축과 함께 회전되는 원판 형태의 회전판을 더 포함하고, 상기 센서는, 상기 센서와 마주보는 상기 회전판의 일측면에 설치되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 센서에서 발생되는 신호를 수신하고, 수신된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 제어부는, 상기 제어부에 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되면, 수신된 신호 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
또한 상기 제어부는, 상기 조절 축의 회전이 이루어진 후 상기 제어부에 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되거나 아무 신호도 수신되지 않으면, 그 직전에 수신된 신호를 선택하고, 선택된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 조절 축이 초기위치로부터 벗어난 위치로 회전되었는지 여부를 감지하는 보조감지부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 보조감지부는, 상기 조절 축을 통해 전달되는 회전력에 의해 접점 간의 연결 상태가 변화되며 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 기계식 스위치를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 센서에서 발생되는 신호를 수신하고, 수신된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 복수개의 상기 센서 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 수신된 신호 또는 수신된 신호들 중 선택된 하나의 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 센서에서 발생되는 신호를 수신하고, 수신된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 복수개의 상기 센서 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 상기 보조감지부가 오프(OFF) 상태이면, 상기 센서의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 센서에서 발생되는 신호를 수신하고, 수신된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 복수개의 상기 센서 중 어느 것도 온(ON) 상태가 아니면서 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 상기 보조감지부의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 발생시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 다른 측면에 따른 가전기기는: 손잡이의 회전에 연동되어 회전되는 조절 축에 설치되고, 상기 조절 축의 회전에 연동되어 위치가 변화되는 제1감지대상체; 및 상기 제1감지대상체와 접촉되지 않는 비접촉 방식으로 상기 제1감지대상체의 위치 변화를 감지하는 제1회전감지부;를 포함하고, 상기 제1회전감지부는, 상기 제1감지대상체의 회전 경로를 따라 서로 소정 간격 이격되게 배치되며 상기 제1감지대상체를 감지하여 온(ON) 상태가 되면 신호를 발생시키는 복수개의 센서를 포함하고, 위치가 다른 각각의 상기 센서마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 회전 감지장치를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 회전 감지방법은: 상기 홀센서에서 발생된 신호를 수신하는 신호수신단계와; 수신된 신호의 종류를 파악하는 신호파악단계; 및 파악된 신호의 종류에 대응되는 동작제어신호를 생성하는 제어신호생성단계를 포함한다.
또한 본 발명은 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되면, 수신된 신호 중 어느 하나를 선택하는 신호선택단계를 더 포함하고, 상기 제어신호생성단계는, 상기 신호선택단계에서 선택된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또한 상기 신호선택단계는, 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되면 수신된 두 신호 중 앞서 수신된 신호를 선택하고, 상기 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않으면, 그 직전에 수신된 신호를 선택하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 조절 축을 통해 전달되는 회전력에 의해 접점 간의 연결 상태가 변화되며 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 보조감지부에서 발생되는 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어신호생성단계는, 복수개의 상기 센서 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 수신된 신호 또는 수신된 신호들 중 선택된 하나의 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 조절 축을 통해 전달되는 회전력에 의해 접점 간의 연결 상태가 변화되며 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 보조감지부에서 발생되는 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어신호생성단계는, 복수개의 상기 센서 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 상기 보조감지부가 오프(OFF) 상태이면, 상기 센서의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 조절 축을 통해 전달되는 회전력에 의해 접점 간의 연결 상태가 변화되며 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 보조감지부에서 발생되는 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어신호생성단계는, 복수개의 상기 센서 중 어느 것도 온(ON) 상태가 아니면서 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 상기 보조감지부의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 생성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기에 따르면, 정확성 높은 노브 회전량 측정 결과를 끊김 없이 안정적으로 제공할 수 있으며, 이를 통해 노브 손잡이의 회전 상태를 출력하기 위한 동작 제어 또는 노브 손잡이의 회전을 통해 이루어지는 동작에 대한 제어가 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 가스 누출로 인한 화재 발생 위험성이 현저히 감소될 수 있게 기여할 수 있을 뿐 아니라, 노브 손잡이의 회전을 감지하기 위한 구성 부품들의 불량 여부에 대한 정보가 빠르고 정확하게 확보될 수 있도록 하고, 전자 부품의 노이즈나 오류로 인한 오동작이 방지되므로 신뢰성 높은 감지 결과를 제공하는 효과를 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 노브 손잡이의 마감을 위해 설치되는 노브 링을 이용하여 기존 노브 링과 기능 및 형상이 다른 독립적인 조작 스위치를 제공함으로써, 사용자가 용도에 맞는 조작 스위치를 쉽게 선택할 수 있도록 하여 향상된 사용 편의성을 제공할 수 있을 뿐 아니라, 가전기기의 전면에 배치되는 조작 스위치의 개수를 줄여 기기 전면의 미감을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은 노브 손잡이 조작을 통한 물리적인 동력 전달 동작과 노브 손잡이의 조작을 감지하기 위한 감지 동작이 동시에 이루어지는 기능을 제공하면서도, 이 기능 구현에 필요한 부품과 조립 공정 및 제조비용의 증가를 억제할 수 있고, 제조 작업이 좀 더 용이하게 이루어질 수 있도록 하며, 노브 손잡이와 노브 링과 같은 조작 스위치의 조작에 대한 감지 성능을 효과적으로 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 타이머 기능을 구비하는 가전기기를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 정면을 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태의 단면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 링의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 노브 링의 일부 부품의 배면을 도시한 배면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 조립 구조를 보여주는 배면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 반시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 일부분을 확대하여 도시한 측면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 노브 조립체의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1감지대상체와 제1회전감지부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 14는 도 13에 도시된 제1감지대상체의 위치 변화 상태의 제1예를 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2감지대상체와 제2회전감지부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 16은 도 15에 도시된 제2감지대상체의 위치 변화 상태의 일례를 보여주는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 구성을 개략적으로 보여주는 구성도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 노브 회전감지 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 19는 제1감지대상체의 위치 변화 상태의 제2예를 보여주는 도면이다.
도 20은 제1감지대상체의 위치 변화 상태의 제3예를 보여주는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 동작제어신호 생성을 위한 신호 선택 과정을 보여주는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 회전 감지장치와, 그 회전 감지방법 및 회전 감지장치를 구비하는 가전기기의 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
[타이머 기능을 구비하는 가전기기의 일반적인 구조]
도 1은 타이머 기능을 구비하는 가전기기를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 오븐을 구비하는 조리기기와 같은 가전기기는 전면에 가전기기의 동작을 조작하기 위한 노브(11)와, 타이머 시각을 조절하기 위한 노브(12)와, 가전기기의 상태를 표시하기 위한 디스플레이기(15), 그리고 별도의 조작을 위한 스위치(16)를 포함할 수 있다.
오븐을 구비하는 조리기기와 같은 가전기기의 경우 장시간의 동작 시간이 필요한 경우가 많기 때문에, 이러한 가전기기에는 동작 시간을 설정하기 위한 타이머가 설치되는 경우가 많다.
또한 화력이나 회전속도, 동작의 강도 등을 조절하기 위한 노브(11)와 타이머 시각을 조절하기 위한 노브(12)는, 각각 형상이 다르거나 동작 방식이 다른 별개의 스위치 형태로 마련될 수도 있지만, 디자인의 통일성과 조작의 편의성을 위하여 한 종류의 회전식 스위치가 복수개 배열된 형태로 제공되는 것이 일반적이다.
아울러 디스플레이기(15)는, 가전기기의 조작 상태 등을 표시하는 역할을 수행한다. 가전기기가 조리기기인 경우, 디스플레이기(15)에 표시되는 정보로는 버너의 출력(온도)과 타이머 시각, 자동조리 기능의 조리 모드 등이 될 수 있다.
그러나 타이머 기능을 구비하는 화구의 개수가 증가하게 되면, 그에 따라 타이머 손잡이의 숫자도 증가하게 되고, 이에 따라 가전기기의 전면 형상이 매우 복잡해져 가전기기의 전면 미감이 저하되는 문제가 발생된다.
또한 상기 가전기기에서는, 가전기기의 동작을 조작하기 위한 노브(11)와, 타이머 시각을 조절하기 위한 노브(12)가 동일한 종류의 스위치 형태로 제공되므로, 디자인의 어떤 노브가 어떤 기능을 수행하는지 사용자가 직관적으로 인식하기 어려워 사용 편의성이 떨어지게 되는 문제가 발생된다.
본 발명은, 상기한 문제점을 해소하기 위하여, 향상된 사용 편의성을 제공할 수 있을 뿐 아니라, 기기 전면의 미감을 향상시킬 수 있도록 구조가 개선된 노브 조립체를 제공한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 각 구성요소에 관하여 살펴본다. 여기서는 가전기기가 조리기기인 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명의 가전기기는 이에 한정되지 않으며, 조리기기 외에도 난방을 위한 히터나 식기세척기 등과 같이 가전기기의 동작을 조작하기 위한 노브와 가전기기의 동작 시간을 조절하기 위한 타이머가 함께 구비된 형태의 가전기기를 모두 포함할 수 있다.
[노브 손잡이의 구조]
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 정면을 도시한 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태를 도시한 측면도이다. 또한 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태의 단면을 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 노브 손잡이(110)는 화력을 조절하기 위해 마련된 밸브 조립체(190)의 밸브 축(194a)에 연결된다.
본 실시예에서, 노브 손잡이(110)는 비복귀식 로터리 스위치로 구성되는 것으로 예시된다. 이러한 노브 손잡이(110)는 사용자가 회전시킨 위치를 그대로 유지하는 형태로 제공되며, 노브 손잡이(110)가 회전된 각도에 따라서 해당 화구의 출력을 인식할 수 있다.
예를 들어, 가스 버너의 경우에는 밸브 조립체(190)가 가스 공급량을 조절하기 위한 밸브가 되며, 전기 레인지 또는 인덕션 레인지의 경우에는 밸브 조립체(190)가 출력을 조절하는 출력 조절수단(예를 들면 가변 저항기)이 된다.
상기한 바와 같이, 노브 손잡이(110)는 밸브 조립체(190)의 밸브 축(194a)에 연결된다. 일반적인 조리기기의 노브 조립 구조에서는, 노브 손잡이(110)가 직접 밸브 축에 결합된다. 그러나 이와 같이 밸브 축(194a)에 노브 손잡이(110)가 직접 결합되는 구조에서는, 밸브 축(194a)의 공차 등으로 인한 틀어짐이 노브 손잡이(110)에 직접 전달되고, 이에 따라 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 정렬이 틀어지게 되는 문제점이 발생된다.
이러한 점을 고려하여, 본 실시예의 노브 조립체에서는 노브 손잡이(110)가 직접 밸브 축(194a)에 결합되는 것이 아니라, 노브 손잡이(110)에 노브 축(194b)이 결합되고, 노브 축(194b)과 밸브 축(194a)의 연결이 유니버설 조인트(170)에 의해 이루어지는 구조가 제공된다.
유니버설 조인트(170)는, 노브 축(194b)과 밸브 축(194a) 사이에서 밸브 축(194a)의 위치 오차를 흡수하는 역할을 수행하며, 노브 손잡이(110)의 회전 동작과 누름 동작을 밸브 축(194a)으로 전달하는 동작을 수행한다.
이하, 밸브 조립체(190)의 밸브 축(194a)과 노브 손잡이(110)와 결합된 노브 축(194b)이 연결되어 형성되는 축 연결체를 조절 축(194)으로 지칭하기로 한다.
노브 손잡이(110)는, 기본적으로 원형의 모양을 가지며 돌출된 손잡이부를 포함하는 형태로 구비된다. 본 실시예에서는, 손잡이부가 막대형으로 돌출된 형태인 것으로 예시되나, 손잡이부의 모양은 다양하게 변화될 수 있다.
노브 손잡이(110)는, 합성수지 사출 재질로 제조되거나, 금속 재질을 가공하여 제조될 수 있다. 노브 손잡이(110)의 재질과 형상은 다양하게 변형될 수 있다.
[노브 링의 구조]
노브 링(120)은, 노브 손잡이(110)의 외주면에 배치되어, 노브 손잡이(110) 주변의 외관을 향상시키는 부품이다.
기본적으로 노브 링(120)은, 노브 손잡이(110)를 지지하는 역할, 그리고 노브 손잡이(110) 주변의 외관을 마감하여 조리기기의 외관 품질을 향상시키는 역할을 수행한다.
또한 본 실시예의 노브 링(120)은, 타이머 조작 스위치로서의 역할과, 타이머 시간과 화력의 크기를 표시하는 디스플레이의 역할을 수행할 수 있도록 구비된다.
즉 노브 링(120)이 노브 손잡이(110)와는 독립적으로 회전 가능하게 설치되고, 이와 같이 설치된 노브 링(120)의 회전 조작을 통해서 타이머 시각이 설정될 수 있도록 하는 한편, 노브 링(120)에 디스플레이기(123)가 구비되어 디스플레이기(123)를 통해서 타이머 시각과, 화력의 크기가 표시될 수 있도록 한 것이다.
이를 위해서, 본 실시예의 노브 조립체에는 노브 손잡이(110)의 회전량을 감지하기 위한 제1회전감지부(300), 및 노브 링(120)의 회전량을 감지하기 위한 제2회전감지부(350)가 구비된다. 제1회전감지부(300)는, 노브 손잡이(110)와 연결된 조절 축(194)의 회전량을 감지한다. 그리고 제2회전감지부(350)는, 노브 링(120)과 연결되는 서포트 링(150)의 회전을 감지한다.
상기 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)은 조리기기의 전면 패널(C) 외부로 노출되게 설치되며, 이와 같이 설치된 노브 링(120)에 구비되는 디스플레이기(123)에는 화력과 타이머 시간 등이 표시될 수 있다.
디스플레이기(123)에서 표시되는 화력은 노브 손잡이(110)의 회전량을 감지한 값을 기초로 산출된 값일 수 있으며, 디스플레이기(123)에서 표시되는 타이머 시간은 노브 링(120)의 회전량을 감지한 값을 기초로 산출된 값일 수 있다.
상기 디스플레이기(123)는 화력을 표시하는 부분과, 타이머 시간을 표시하는 부분이 별도로 마련된 형태로 구성될 수도 있으나, 본 실시예에서는 디스플레이기(123)에서 화력과 타이머 시간이 선택적으로 표시되는 것으로 예시된다.
예를 들면, 타이머가 설정되지 않은 경우에는 기본적으로 화력만을 표시하고, 타이머가 설정된 경우에는 화력을 일정시간 표시한 후 타이머 시간을 일정시간 표시하는 형태로 디스플레이기(123)의 동작이 이루어질 수 있다.
이 때, 화력이 표시될 때의 조명 색상과, 타이머 시간이 표시될 때의 조명 색상을 달리함으로써, 표시되는 숫자가 화력을 나타낸 것인지, 아니면 타이머 시간을 나타내는 것인지 사용자가 쉽게 확인할 수 있도록 하면 더욱 바람직하다.
예를 들어, 붉은 색으로는 화력을 표시하고, 백색(또는 청색)으로는 타이머 시간을 표시할 수 있다. 화력과 타이머가 모두 표시되는 경우에 화력을 2초간 표시한 후, 다음 2초간은 타이머를 표시할 수 있다.
상기한 바와 같이 노브 조립체를 통하여 화력과 타이머 시간이 모두 표시될 수 있도록 함으로써, 전면 패널(C)에 별도의 디스플레이를 설치할 필요 없이 조리기기의 사용에 필요한 정보를 사용자에게 효과적으로 제공할 수 있게 된다.
[서포트 링의 구조]
서포트 링(150)은, 노브 링(120)의 배면에 결합되며, 노브 링(120)과 일체로 회전하도록 구비된다. 이때 서포트 링(150)의 회전량과 노브 링(120)의 회전량은 동일하며, 따라서 서포트 링(150)의 회전량을 감지하는 것으로 노브 링(120)의 조작에 대한 감지가 이루어질 수 있다.
이를 위하여 서포트 링(150)에는 노브 링 기어부(G2)가 구비될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 서포트 링(150)은 결합축부(151)와 플랜지부(152) 및 날개부(153)를 포함하여 이루어질 수 있다.
결합축부(151)는, 서포트 프레임(140)을 관통하여 서포트 프레임(140)에 회전 가능하게 지지되는 부분이다. 결합축부(151)는 원형 관 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 결합축부(151)의 내부에는 조절 축(194)이 통과할 수 있는 공간이 형성된다. 또한 결합축부(151)는 전면 패널(C) 및 서포트 프레임(140)을 관통하여 노브 링(120)과 결합될 수 있으며, 이로써 서포트 링(150)이 노브 링(120)과 일체로 회전될 수 있도록 하는 결합이 이루어진다.
플랜지부(152)는, 결합축부(151)의 후방측 단부에서 결합축부(151)의 직경방향 외측으로 돌출된 플랜지 형상으로 형성된다. 본 실시예에서는, 전면 패널(C)을 기준으로 전면 패널(C)의 외측을 향한 방향을 전방, 밸브 조립체(190)를 향한 방향을 후방이라 칭하기로 한다.
상기 플랜지부(152)는, 서포트 프레임(140)의 후방측에서 서포트 프레임(140)과 접하는 평면을 형성함으로써, 서포트 링(150)이 전방으로 이탈하는 것을 방지하고, 서포트 링(150)이 전후방향으로 흔들리지 않고 안정적으로 회전될 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
날개부(153)는, 결합축부(151)의 외주면으로부터 결합축부(151)의 직경방향 외측으로 돌출되게 형성된다. 플랜지부(152)가 결합축부(151)를 둘러싸는 원판 형상으로 형성되는 것과 달리, 날개부(153)는 결합축부(151)의 직경방향 외측으로 연장되는 막대 형상으로 형성된다.
상기 날개부(153)는 고정 프레임(160)의 내부에 삽입된다. 이러한 날개부(153)는, 고정 프레임(160) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 고정 프레임(160)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.
이와 같이 날개부(153)의 이동범위가 고정 프레임(160)에 의하여 제한되도록 하면, 서포트 링(150)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다. 또한 날개부(153)는, 후술할 탄성부재(S1,S2)와 서포트 링(150) 간의 결합 부분이 되기도 한다.
[서포트 프레임의 구조]
서포트 프레임(140)은, 전면 패널(C)에 결합되어 노브 링(120)을 지지하는 역할을 수행한다. 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)은 전면 패널(C)의 정렬된 위치에 결합되는 것인데, 전면 패널(C)은 금속 박판 재질로 이루어진다. 따라서 전면 패널(C)에 홀을 형성하고 그 홀에 대하여 직접 노브 링(120)이 마찰하며 회전하게 되면, 전면 패널(C)로 인해 노브 링(120)이 절삭되는 문제가 발생한다.
이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 전면 패널(C)에 형성된 홀의 후방에 서포트 프레임(140)을 설치하고, 이와 같이 설치된 서포트 프레임(140)에 노브 링(120)이 지지된 상태에서 노브 링(120)의 회전이 이루어지도록 함으로써, 노브 링(120)의 회전 과정에서 노브 링(120)과 전면 패널(C) 간의 마찰 발생을 억제하는 구조를 제공한다.
본 실시예에 따르면, 서포트 프레임(140)은 프레임본체부(141)와 통과홀(143) 및 지지부(145)를 포함하여 이루어질 수 있다.
프레임본체부(141)는, 서포트 프레임(140)의 골격을 형성하며, 전면 패널(C)의 배후측에 위치하도록 전면 패널(C)에 결합된다.
그리고 이러한 프레임본체부(141)의 내측에는 노브 링(120)과 결합되는 서포트 링(150)의 외경에 대응하는 통과홀(143)이 관통되게 형성된다. 이러한 통과홀(143)은, 서포트 링(150)의 결합축부(151)가 서포트 프레임(140)을 전후방향으로 관통하기 위한 통로를 형성한다.
통과홀(143)의 외측에는 통과홀(143) 주변에 결합축부(151)를 회전 가능하게 지지하는 측벽을 형성하는 지지부(145)가 형성된다. 이와 같이 구비되는 지지부(145)에는 서포트 링(150)이 안착되며, 이에 따라 서포트 링(150)은, 일정한 위치에서 회전될 수 있게 서포트 프레임(140)에 의해 지지된다.
그리고 이러한 서포트 링(150)과 결합되는 노브 링(120)은, 상기와 같이 이루어지는 서포트 프레임(140)과 서포트 링(150) 간의 지지 구조를 통해 서포트 프레임(140) 상의 일정한 축을 중심으로 회전될 수 있게 지지된다.
다시 말해, 노브 링(120)의 위치는 서포트 프레임(140)에 의하여 결정되며, 서포트 프레임(140)은 전면 패널(C)에 체결되는 것이므로, 노브 링(120)의 위치는 전면 패널(C)을 기준으로 고정될 수 있다.
상기한 바와 같이, 서포트 프레임(140)은 서포트 링(150)의 외주면을 감싸며, 서포트 링(150)이 일정한 축을 중심으로 회전할 수 있도록 지지하는 역할을 수행한다.
또한 서포트 프레임(140)은, 밸브 조립체(190)가 고정되는 버너 프레임(200)에 구비된 가이드 봉(210)과 결합된다.
가이드 봉(210)은 버너 프레임(200)과 서포트 프레임(140) 간의 고정을 위해 마련되는 것으로, 이러한 가이드 봉(210)과 결합되는 서포트 프레임(140)은 버너 프레임(200)에 대하여 일정한 위치에 고정될 수 있다.
[고정 프레임의 구조]
고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)이 고정 프레임(160)에서 후방으로(가전기기의 내부 측으로) 이탈하는 것을 방지하는 역할을 수행하기 위해 마련되는 것으로, 전면 패널(C)의 배후 측에 설치되며, 서포트 프레임(140)에 스크류 등의 체결수단으로 체결되어 고정된다.
또한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)의 회전 범위를 구속하는 역할도 함께 수행한다. 이러한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)과 노브 링(120)이 일정 각도 범위 내에서만 좌우 방향으로 회전할 수 있도록 제한한다.
상기 고정 프레임(160)은, 흡사 나비 넥타이와 같은 형상으로 형성되는데, 나비의 날개에 해당하는 부분이 서포트 링(150)을 일정 각도 범위 내에서 회전할 수 있도록 제한하는 부분이며, 양쪽의 날개를 연결하는 부분이 서포트 링(150)의 후방으로의 이탈을 방지하는 부분이 된다.
본 실시예에 따르면, 고정 프레임(160)은 고정부(161)와 날개삽입부(163)를 포함하여 이루어질 수 있다.
고정부(161)는, 서포트 프레임(140)에 결합되어 서포트 링(150)을 지지한다. 이러한 고정부(161)는, 흡사 나비 넥타이와 같은 형상으로 형성된 고정 프레임(160) 상에서 양쪽의 날개를 연결하는 부분에 해당된다.
구체적으로, 고정부(161)는 서포트 링(150)의 플랜지부(152)의 배후 측에 배치되며, 플랜지부(152)를 사이에 두고 프레임본체부(141)와 결합되어 플랜지부(152) 및 날개부(153)가 프레임본체부(141)에 밀착되는 방향으로 서포트 링(150)을 지지하게 된다.
이로써 서포트 링(150)은, 플랜지부(152)의 전면 측이 서포트 프레임(140)에 의해 지지되고 플랜지부(152)의 후면 측이 고정 프레임(160)에 의해 지지되는 형태로 그 전후방향 위치가 구속된다. 서포트 링(150)은, 이와 같이 전후방향 위치가 구속된 상태에서 일정한 위치에서 회전될 수 있고, 이로써 노브 링(120)의 회전 위치를 안정되게 고정시킬 수 있다.
날개삽입부(163)는, 고정부(161)의 측방향 양측에 각각 배치된다. 이러한 날개삽입부(163)는, 흡사 나비 넥타이와 같은 형상으로 형성된 고정 프레임(160) 상에서 나비의 날개에 해당하는 부분에 해당된다.
날개삽입부(163)에는, 서포트 링(150)의 날개부(153)가 소정 각도 범위 내에서 회전될 수 있게 삽입된다. 즉 날개삽입부(163)에 삽입되는 날개부(153)는, 날개삽입부(163) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 날개삽입부(163)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.
이와 같이 날개부(153)의 이동범위가 날개삽입부(163)에 의하여 제한되도록 하면, 서포트 링(150)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다.
[베어링 쉘의 구조]
베어링 쉘(130)은, 노브 링(120)의 조작이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 베어링의 역할을 수행하는 구성이다.
이러한 베어링 쉘(130)은, 원통모양의 원통부(134)와, 원통부(134)에서 절곡되어 반지름 방향으로 돌출된 원판부(132)를 포함하여 이루어질 수 있다.
원통부(134)는, 노브 링(120)과 결합되는 서포트 링(150)의 외주면과 고정 프레임(160)의 내주면 사이에 삽입된다. 이러한 원통부(134)는, 서포트 링(150)과 고정 프레임(160) 사이의 마찰을 감소시키는 역할을 수행한다.
원판부(132)는, 전면 패널(C)과 노브 링(120) 사이에 삽입된다. 이러한 원판부(132)는, 노브 링(120)과 전면 패널(C) 사이의 마찰을 감소시키는 역할을 수행한다. 또한 원판부(132)는, 노브 링(120)을 전면 패널(C)로부터 일정 간격 이격시킴으로써, 노브 링(120) 조작시 노브 링(120)이 전면 패널(C)과 접촉하여 전면 패널(C)에 스크래치를 발생시키는 것을 억제하는 역할을 할 수도 있다.
[탄성부재의 구조]
본 실시예에 따르면, 노브 링(120)은 복귀식 조작이 가능한 형태로 제공된다. 예를 들어, 노브 링(120)은 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 범위 내에서 회전 가능하게 조작되고, 외력이 해제되면 다시 원위치로 복귀할 수 있는 형태로 제공된다.
탄성부재(S1,S2)는 노브 링(120)을 초기위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공한다. 이러한 탄성부재(S1,S2)는 시계방향으로 복원력을 제공하는 제1탄성부재(S1)와 반시계방향으로 복원력을 제공하는 제2탄성부재(S2)를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 실시예에서, 각각의 탄성부재(S1,S2)는 그 길이방향 일측이 서포트 링(150)에 고정되고 길이방향 타측이 서포트 프레임(140)에 고정되는 코일스프링 형태로 구비되는 것으로 예시된다.
이에 따르면, 서포트 링(150)의 날개부(153)에는 탄성부재(S1,S2)의 길이방향 일측이 결합되는 날개측결합부(155)가 마련되고, 서포트 프레임(140)의 프레임본체부(141)에는 탄성부재(S1,S2)의 길이방향 타측이 결합되는 프레임측결합부(147,148)가 마련된다.
본 실시예에서, 날개측결합부(155)와 프레임측결합부(147,148)는 각각 날개부(153) 또는 프레임본체부(141)에서 돌출된 돌기 형태로 마련되는 것으로 예시된다. 그리고 각각의 탄성부재(S1,S2)가 길이방향 양측에 각각 마련된 고리 부분이 날개측결합부(155)와 프레임측결합부(147,148)에 걸어지는 형태로 탄성부재(S1,S2)의 고정이 이루어질 수 있다.
아울러 프레임측결합부(147,148)는, 날개측결합부(155)보다 상부에 배치되어 제1탄성부재(S1)가 결합되는 제1프레임측결합부(147)와, 날개측결합부(155)보다 하부에 배치되어 제2탄성부재(S2)가 결합되는 제2프레임측결합부(148)를 포함하여 이루어질 수 있다.
즉 제1탄성부재(S1)는, 그 길이방향 일측이 날개측결합부(155)에 결합되고 그 길이방향 타측이 제1프레임측결합부(147)에 결합되는 형태로 설치된다. 그리고 제2탄성부재(S2)는, 그 길이방향 일측이 날개측결합부(155)에 결합되고 그 길이방향 타측이 제2프레임측결합부(148)에 결합되는 형태로 설치된다.
외력이 가해지지 않은 경우에는, 상기와 같이 설치된 제1탄성부재(S1)와 제2탄성부재(S2)의 탄성력이 균형을 이루고, 이에 따라 노브 링(120)이 초기위치를 유지한다.
서포트 링(150)과 노브 링(120)은 일체로 회전하게 되므로, 서포트 링(150)과 연결된 탄성부재(S1,S2)의 탄성력에 의하여 노브 링(120)이 초기위치를 유지한다. 그리고 이와 같이 초기위치를 유지하는 노브 링(120)은, 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 회전할 수 있으며, 회전된 상태에서 외력이 해제되면 탄성부재(S1,S2)가 제공하는 복원력에 의해 다시 원위치로 복귀할 수 있다.
예를 들어 노브 링(120)이 반시계방향으로 조작된 경우에는, 노브 링(120)의 회전에 의해 신장된 제1탄성부재(S1)가 노브 링(120)을 원위치, 즉 초기위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공하고, 노브 링(120)이 시계방향으로 조작된 경우에는 노브 링(120)의 회전에 의해 신장된 제2탄성부재(S2)가 노브 링(120)을 초기위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공할 수 있다.
[노브 링의 상세 구조]
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 링의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 노브 링의 일부 부품의 배면을 도시한 배면 사시도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 링(120)은, 노브 링 본체(124)와 배면판(125) 및 지지관(126)을 포함하여 이루어질 수 있다.
노브 링 본체(124)는, 노브 링(120)의 외관을 형성한다. 본 실시예에서, 노브 링 본체(124)는 링 형상을 포함하는 형상으로 형성되는 것으로 예시된다.
배면판(125)은, 원판 형상을 포함하는 형상으로 형성되어 노브 링 본체(124)의 배면에 결합된다. 이러한 배면판(125)은, 전면 패널(C; 도 3 참조)의 내부로 진입하여 조리기기의 내부측으로 돌출되는 지지판(125b)을 구비한다. 그리고 이러한 지지판(125b)의 내측에는, 조절 축(194; 도 3 참조)이 노브 링(120)을 통과하기 위한 통로를 형성하면서 조절 축(194)을 지지하는 지지홀(125c)이 구비된다.
또한 상기 배면판(125)에는, 조절 축(194)을 지지하기 위해 마련되는 지지관(126)이 결합된다. 지지관(126)은, 배면판(125)에 결합되는 플랜지(126a)와, 상기 플랜지(126a)에서 연장되는 테이퍼관(126b), 및 상기 테이퍼관(126b)보다 길게 연장되는 지지립(126d)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 테이퍼관(126b)은 플랜지(126a)에서 멀어질수록 직경이 좁아지는 테이퍼 형상을 가지며, 그 단부에는 조절 축(194)을 지지하는 지지부(126c)가 구비된다.
상기한 바와 같은 구성을 포함하는 노브 링(120)에서는, 지지홀(125c)과 지지부(126c)에서 조절 축(194)의 지지가 이루어지는 2지점 지지 구조가 제공된다.
본 실시예에서는, 조절 축(194)이 종래와 같이 일정한 위치에 구속되는 것이 아니라 유니버설 조인트에 의해 유동 가능하게 설치되므로, 조절 축(194)을 안정적으로 지지할 수 있는 구조가 필요하다.
이를 위해, 본 실시예에서는 지지홀(125c)과 지지부(126c)에서 조절 축(194)의 지지가 이루어지는 2지점 지지 구조가 노브 링(120)에 의해 제공됨으로써, 조절 축(194)의 지지가 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.
또한 노브 링(120)은, 조절 축(194)을 2점 이상에서 지지하는 지지 구조뿐 아니라, 조절 축(194)에 결합되는 기어부(G1; 도 4 참조)의 전단을 지지할 수 있는 지지 구조도 함께 제공할 수 있다.
한편 본 실시예에서는, 노브 링(120)에 화력 또는 타이머 시간을 표시할 수 있는 디스플레이기(123)가 구비된다. 이러한 디스플레이기(123)는 디스플레이 하우징(122)을 통하여 노브 링 본체(124)에 결합되며, 그 외부에는 마감캡(121)이 결합된다. 마감캡(121)은 투명 또는 반투명 재질로 형성되어 디스플레이기(123)에서 표시되는 정보(숫자)가 외부에서 시인될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 조립 구조를 보여주는 배면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 반시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이며, 도 10은 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이다.
도시의 편의를 위해, 도 8 내지 도 10에서는 전면 패널의 도시가 생략되어 있다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 전면 패널의 전면측에는 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)이 결합되고, 전면 패널의 배면측에는 서포트 프레임(140)과 서포트 링(150) 및 고정 프레임(160)이 결합된다.
고정 프레임(160)은 전면 패널(C)의 배면에 체결되며, 서포트 링(150)은 전면 패널을 관통하여 노브 링(120)에 체결된다. 이때 서포트 링(150)의 회전 중심은 노브 손잡이(110)의 회전 중심과 일치하도록 배치된다. 이러한 서포트 링(150)은, 노브 손잡이(110)의 회전 중심이 전면 패널(C)에 대하여 정위치가 되도록 구속하는 역할을 수행한다. 즉 서포트 링(150)이 전면 패널에 대하여 정위치에 고정되면, 그에 의하여 노브 손잡이(110)가 전면 패널(C)에 대하여 정확한 위치에 고정될 수 있다.
서포트 링(150)은, 서포트 프레임(140)의 내측에 삽입되며, 전면 패널을 관통하여 전면 패널 전면으로 일부 돌출된다. 서포트 링(150)의 전단은 원통 형상으로 형성되며, 원통 부분이 전면 패널(C)의 전면으로 돌출되는 것이다.
전면 패널(C)의 전면으로 돌출된 서포트 링(150)의 원통 부분에 노브 링(120)이 결합된다. 서포트 프레임(140)에 의해 지지되는 서포트 링(150)에 노브 링(120)이 결합됨으로써, 결과적으로 노브 링(120)이 서포트 프레임(140)에 의해 지지되는 지지 구조가 형성된다.
노브 링(120)의 조작은, 노브 링(120)의 회전에 연동되어 회전되는 서포트 링(150)의 회전에 의해 인식될 수 있다. 노브 링(120)은 전면 패널(C)의 외부로 노출되는 부분이므로, 노브 링(120)의 조작을 감지하기 위한 제2회전감지부(350)가 전면 패널 외측에서 노브 링(120) 주위에 설치되는 것은 외관상 좋지 못하다.
이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 제2회전감지부(350)가 전면 패널 내측인 서포트 링(150) 주위에 설치되며, 이와 같이 설치되는 제2회전감지부(350)는 전면 패널 내측에서 서포트 링(150)의 회전을 감지하는 방식으로 노브 링(120)의 회전을 감지할 수 있다.
한편 본 실시예의 노브 조립 구조에는, 서포트 링(150)이 배면으로 이탈하는 것을 방지하여 서포트 링(150)이 안정적으로 동작할 수 있도록 하는 고정 프레임(160)이 구비된다.
이러한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)의 배면을 가로지르는 형태로 구비되어 서포트 프레임(140)에 고정된다. 이러한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)이 배면으로 이탈하지 않도록 하는 한편, 서포트 링(150)의 회전 범위를 지정된 범위 내로 제한하는 역할을 한다.
본 실시예에 따르면, 서포트 링(150)은 서포트 링(150)의 중심으로부터 측방향으로 연장되게 형성되는 날개부(153)를 구비하며, 날개부(153)는 고정 프레임(160)의 내부에 삽입된다.
이와 같이 고정 프레임(160)의 내부에 삽입되는 날개부(153)는, 고정 프레임(160) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 고정 프레임(160)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.
이와 같이 날개부(153)의 이동범위가 고정 프레임(160)에 의하여 제한되도록 하면, 서포트 링(150)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다.
또한 날개부(153)가 서포트 링(150)의 양측에 구비되도록 하고, 각 날개부(153)의 이동 범위 제한이 동일한 위치에서 이루어지도록 하는 구조를 적용함으로써, 서포트 링(150)의 회전 범위 제한이 보다 안정적으로 이루어지도록 할 수도 있다.
또한 서포트 링(150)은, 초기위치로부터 이격된 위치로 회전된 서포트 링(150)을 초기위치로 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하는 한 쌍의 탄성부재(S1,S2)와 연결된다.
서포트 링(150)과 노브 링(120)은 일체로 회전하게 되므로, 서포트 링(150)과 연결된 탄성부재(S1,S2)의 탄성력에 의하여 노브 링(120)이 초기위치를 유지한다. 그리고 이와 같이 초기위치를 유지하는 노브 링(120)은, 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 회전할 수 있으며, 회전된 상태에서 외력이 해제되면 탄성부재(S1,S2)가 제공하는 복원력에 의해 다시 초기위치로 복귀할 수 있다.
예를 들어, 한 쌍의 탄성부재(S1,S2) 중 제1탄성부재(S1)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 노브 링(120)의 조작에 의해 서포트 링(150)이 반시계방향으로 회전된 경우, 서포트 링(150)이 초기위치로 복귀될 수 있도록 시계방향으로 작용하는 탄성력을 제공한다. 그리고 한 쌍의 탄성부재(S1,S2) 중 다른 하나인 제2탄성부재(S2)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 노브 링(120)의 조작에 의해 서포트 링(150)이 시계방향으로 회전된 경우, 서포트 링(150)이 초기위치로 복귀될 수 있도록 반시계방향으로 작용하는 탄성력을 제공한다.
[제1감지대상체 및 제1회전감지부의 구조]
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 일부분을 도시한 사시도이고, 도 12는 도 11에 도시된 노브 조립체를 다른 방향에서 도시한 사시도이다. 또한 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1감지대상체와 제1회전감지부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 14는 도 13에 도시된 제1감지대상체의 위치 변화 상태를 보여주는 도면이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 노브 조립체는 노브 손잡이(110)의 회전 조작과 노브 링(120)의 회전 조작을 감지하기 위한 구성을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 노브 손잡이(110)의 회전 조작을 감지하기 위한 구성으로 제1감지대상체(M1)와 제1회전감지부(300)가 구비되고, 노브 링(120)의 회전 조작을 감지하기 위한 구성으로 제2감지대상체(M2; 도 15 참조)와 제2회전감지부(350)가 구비된다.
먼저, 도 11 내지 도 13을 참조하여 제1감지대상체(M1)와 제1회전감지부(300)의 구성을 살펴보면, 제1감지대상체(M1)는 조절 축(194)의 회전에 연동되어 위치가 변화되도록 마련되고, 제1회전감지부(300)는 제1감지대상체(M1)의 위치 변화를 감지함으로써 조절 축(194)의 회전을 감지하며, 이를 통해 조절 축(194)과 연결된 노브 손잡이(110)의 회전을 감지한다.
제1감지대상체(M1)는, 제1회전감지부(300)의 감지 대상이 되는 구성으로서, 조절 축(194) 상에 설치된다. 본 실시예에서는, 조절 축(194)에 회전판(250)이 설치되고, 이 회전판(250)에 제1감지대상체(M1)가 설치되는 것으로 예시된다.
이에 따르면, 회전판(250)은 조절 축(194)이 중심을 관통하는 원판 형태로 마련되며, 조절 축(194)의 외주면에 결합되어 조절 축(194)의 회전시 조절 축(194)을 회전 중심으로 하여 조절 축(194)과 함께 회전될 수 있다.
그리고 제1감지대상체(M1)는, 회전판(250)에 설치되되, 제1회전감지부(300)와 마주보는 회전판(250)의 일측면에 배치되도록 설치된다. 이와 같이 설치되는 제1감지대상체(M1)는, 조절 축(194)의 회전시 조절 축(194)을 회전 중심으로 하여 조절 축(194)과 함께 회전되는 형태로 그 위치가 변화될 수 있다.
본 실시예에서는, 제1감지대상체(M1)가 회전판(250)의 외주면에 인접된 위치에 배치되는 것으로 예시된다. 이와 같은 위치에 배치되는 제1감지대상체(M1)는, 조절 축(194)의 회전시 회전판(250)의 외주면의 형상과 유사한 궤적을 그리며 그 위치가 변화될 수 있다.
제1회전감지부(300)는, 제1감지대상체(M1)의 위치 변화를 감지하기 위해 마련된 것으로서, 제1감지대상체(M1)와 밸브 조립체(190) 사이에 배치된다.
일례로서, 제1회전감지부(300)는 서포터(310)와 케이스(320)와 기판(330) 및 센서를 포함하여 이루어질 수 있다.
서포터(310)는 밸브 조립체(190)에 고정되게 설치되며, 이러한 서포터(310)는 케이스(320)와 결합되어 케이스(320)를 지지한다. 케이스(320)에는 가전기기의 콘트롤러와 연결되는 기판(330)이 설치되며, 기판(330)에는 제1감지대상체(M1)의 위치 변화를 감지하기 위한 센서가 설치된다.
상기와 같은 구성의 제1회전감지부(300)는 제1감지대상체(M1)의 위치를 비접촉 방식으로 감지한다. 이를 위하여 제1감지대상체(M1)는 자력을 발생시키는 자성부재를 포함하여 이루어지며, 제1회전감지부(300)는 소정 거리 내로 근접한 자성부재의 자력을 감지하는 홀센서(340)를 포함하여 이루어질 수 있다. 홀센서(340)는, 기판(330)에 설치되며, 자성부재가 홀센서(340)에 소정 거리 내로 근접하면 이 자성부재의 자력을 감지하고, 이에 대응하는 신호를 발생시킨다.
본 실시예에 따르면, 제1회전감지부(300)는 복수개의 홀센서(340)를 포함하여 이루어지며, 복수개의 홀센서(340)는 제1감지대상체(M1)의 회전 경로를 따라 소정 간격 이격되게 배열된다.
즉 제1감지대상체(M1)가 조절 축(194)의 회전시 회전판(250)의 외주면의 형상과 유사한 원형의 궤적을 그리며 회전된다면, 제1회전감지부(300)에는 복수개의 홀센서(340)가 제1감지대상체(M1)의 회전 궤적에 대응되는 원형을 이루는 형태로 배치된다.
조리기기의 경우, 밸브의 개폐량을 조절하기 위해 노브 손잡이(110)를 회전시키면, 노브 손잡이(110)의 회전에 연동되어 조절 축(194)의 회전이 이루어지고, 이와 같이 이루어지는 조절 축(194)의 회전에 의해 밸브의 개폐량 조절을 위한 동작이 이루어질 수 있다.
예를 들어 노브 손잡이(110)를 초기위치로부터 일정 각도 회전시키면 밸브를 통한 가스의 공급이 이루어지기 시작하고, 이러한 상태에서 노브 손잡이(110)를 더 회전시키면, 밸브를 통한 가스의 공급이 증가된다.
다른 예로서, 조리기기가 아닌 다른 종류의 가전기기, 예를 들면 세탁기나 건조기, 식기세척기 등의 경우, 노브 손잡이(110)의 조작은 가전기기가 수행하는 동작의 속도나 강도를 조절하거나 동작의 종류를 선택하기 위한 형태로 이루어질 수도 있다.
아래에서는, 조절 축(194)이 노브 손잡이(110)에 의해 회전되고, 밸브의 개폐량 조절이 조절 축(194)의 회전에 의해 물리적으로 이루어지는 경우를 예로 들어 설명한다.
이에 따르면, 노브 손잡이(110)에 의해 회전되는 조절 축(194)은, 밸브 조립체(190) 내에서 밸브의 개폐량 조절을 위해 마련된 구성품을 회전시킴으로써, 밸브의 개폐량 조절이 이루어지도록 한다.
그리고 이와 같이 회전되는 조절 축(194)을 따라 회전판(250)도 함께 회전되며, 이러한 회전판(250)의 회전에 연동되어 제1감지대상체(M1)의 위치가 변화된다.
즉 조절 축(194)이 밸브의 개폐량을 변화시킨 만큼 제1감지대상체(M1)의 위치가 변화될 수 있으며, 이러한 제1감지대상체(M1)의 위치 변화는 제1회전감지부(300)에 의해 감지된다.
예를 들어, 제1회전감지부(300)에 총 12개의 홀센서(340)가 등간격으로 배열되어 있다고 할 때, 노브 손잡이(110)를 초기위치에서 30° 만큼 회전시키면, 초기위치에서 12개의 홀센서(340) 중 어느 하나(이하 "0번 홀센서"라 한다)와 가장 가까운 곳에 위치해 있던 제1감지대상체(M1)는, 도 14에 도시된 바와 같이, 0번 홀센서(340) 옆의 다른 홀센서(이하 "1번 홀센서"라 한다)와 가까운 곳에 위치하도록 그 위치가 변화된다. 이에 따라 1번 홀센서(340)에서 제1감지대상체(M1)가 감지되어 1번 홀센서(340)가 온(ON) 상태가 되고, 이에 대응하는 신호가 1번 홀센서(340)를 통해 발생된다.
그리고 이러한 상태에서 노브 손잡이(110)를 30° 만큼 회전시키면, 제1감지대상체(M1)는 1번 홀센서(340) 옆의 다른 홀센서(이하 "2번 홀센서"라 한다)와 가까운 곳에 위치하도록 그 위치가 변화되며, 이에 따라 2번 홀센서(340)에서 제1감지대상체(M1)가 감지되어 2번 홀센서(340)가 온(ON) 상태가 되고, 이에 대응하는 신호가 2번 홀센서(340)를 통해 발생된다.
본 실시예에서는, 제1회전감지부(300)가 복수개의 홀센서(340)를 포함하여 이루어지되, 위치가 다른 각각의 홀센서(340)마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 것으로 예시된다. 즉 0번 홀센서(340)가 발생시키는 신호와 1번 홀센서(340)가 발생시키는 신호, 2번 홀센서(340)가 발생시키는 신호가 모두 다르다.
상기와 같이 홀센서(340)를 통해 발생되는 신호는, 디스플레이기(123; 도 2 참조)를 통해 출력되는 정보, 예를 들면 화력의 크기, 동작의 속도나 강도, 동작의 종류 등을 파악하기 위한 기초 정보로 제공될 수 있다.
예를 들어 1번 홀센서(340)에서 발생된 신호를 통해, 가장 약한 화력인 1단계의 화력을 제공하기 위한 노브 손잡이(120)의 조작이 이루어졌음이 파악될 수 있고, 이와 같이 파악된 정보는 디스플레이기(123)를 통해 문자나 도안 또는 색상 형태로 출력될 수 있다.
[제2감지대상체 및 제2회전감지부의 구조]
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2감지대상체와 제2회전감지부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 16은 도 15에 도시된 제2감지대상체의 위치 변화 상태를 보여주는 도면이다.
도 11과 도 12 및 도 15를 참조하면, 제2감지대상체(M2)는 서포트 링(150)의 회전에 연동되어 위치가 변화되도록 마련되고, 제2회전감지부(350)는 제2감지대상체(M2)의 위치 변화를 감지함으로써 서포트 링(150)의 회전을 감지하며, 이를 통해 서포트 링(150)과 연결된 노브 링(120)의 회전을 감지한다.
제2감지대상체(M2)는, 제2회전감지부(350)의 감지 대상이 되는 구성으로서, 서포트 링(150) 상에 설치된다. 본 실시예에서는, 서포트 링(150)의 플랜지부(152)에 제2감지대상체(M2)가 설치되는 것으로 예시된다.
제2감지대상체(M2)는, 플랜지부(152) 상에 설치되되, 제2회전감지부(350)와 마주보는 플랜지부(152)의 일측면에 배치되도록 설치된다. 이와 같이 설치되는 제2감지대상체(M2)는, 서포트 링(150)의 회전시 서포트 링(150)과 함께 회전되는 형태로 그 위치가 변화될 수 있다.
본 실시예에서는, 제2감지대상체(M2)가 플랜지부(152)의 외주면에 인접된 위치에 배치되는 것으로 예시된다. 이와 같은 위치에 배치되는 제2감지대상체(M2)는, 서포트 링(150)의 회전시 원형 형상인 플랜지부(152)의 외주면 형상과 유사한 궤적을 그리며 그 위치가 변화될 수 있다.
제2회전감지부(350)는, 제2감지대상체(M2)의 위치 변화를 감지하기 위해 마련된 것으로서, 제2감지대상체(M2)와 밸브 조립체(190) 사이, 좀 더 구체적으로는 제2감지대상체(M2)와 제1감지대상체(M1) 사이에 배치된다.
일례로서, 제2회전감지부(350)는 케이스(360)와 기판(370) 및 센서를 포함하여 이루어질 수 있다.
케이스(360)는, 서포트 프레임(140), 좀 더 구체적으로는 프레임본체부(141)의 하부측에 고정되게 설치되며, 이러한 케이스(360)에는 가전기기의 콘트롤러와 연결되는 기판(370)이 설치된다.
본 실시예에서, 기판(370)은 케이스(360)에 설치되되, 프레임본체부(141) 및 제2감지대상체(M2)와 마주보는 측에 설치되는 것으로 예시된다. 그리고 이러한 기판(370)에는 제2감지대상체(M2)의 위치 변화를 감지하기 위한 센서가 설치된다.
상기와 같은 구성의 제2회전감지부(350)는, 제1회전감지부(300)와 마찬가지로 제2감지대상체(M2)의 위치를 비접촉 방식으로 감지한다. 이를 위하여 제2감지대상체(M2)는 자력을 발생시키는 자성부재를 포함하여 이루어지며, 제2회전감지부(350)는 소정 거리 내로 근접한 자성부재의 자력을 감지하는 홀센서(380)를 포함하여 이루어질 수 있다. 홀센서(380)는, 기판(370)에 설치되며, 자성부재가 홀센서(380)에 소정 거리 내로 근접하면 이 자성부재의 자력을 감지하고, 이에 대응하는 신호를 발생시킨다.
본 실시예에 따르면, 제2회전감지부(350)는 복수개의 홀센서(380)를 포함하여 이루어지며, 복수개의 홀센서(380)는 제2감지대상체(M2)의 회전 경로를 따라 소정 간격 이격되게 배열된다.
즉 서포트 링(150)의 회전시 제2감지대상체(M2)가 플랜지부(152)의 외주면의 형상과 유사한 원형의 궤적을 그리며 회전된다면, 제2회전감지부(350)에는 복수개의 홀센서(380)가 제2감지대상체(M2)의 회전 궤적에 대응되는 호(Arc) 상에 위치하는 형태로 배치된다.
본 실시예에서는, 제2회전감지부(350)에 한 쌍의 홀센서(380)가 배치되고, 제2감지대상체(M2)는 노브 링(120) 및 서포트 링(150)이 초기위치에 있을 때 한 쌍의 홀센서(380) 사이에 위치하는 형태로 홀센서(380)와 제2감지대상체(M2)의 배치가 이루어지는 것으로 예시된다.
이에 따르면, 노브 링(120)의 일방향 회전시 제2감지대상체(M2)가 한 쌍의 홀센서(380) 중 어느 하나(이하 "좌측 홀센서"라 한다)에 소정 거리 내로 근접하여 해당 홀센서(380)에서의 제2감지대상체(M2)에 대한 감지가 이루어지고, 노브 링(120)의 타방향 회전시 제2감지대상체(M2)가 한 쌍의 홀센서(380) 중 다른 하나(이하 "우측 홀센서"라 한다)에 소정 거리 내로 근접하여 해당 홀센서(380)에서의 제2감지대상체(M2)에 대한 감지가 이루어진다.
노브 링(120)이 타이머 기능 제공을 위해 구비되는 경우, 노브 링(120)을 일방향으로 회전시키면, 제2감지대상체(M2)가 좌측 홀센서(380)에 소정 거리 내로 근접하여 좌측 홀센서(380)에서의 제2감지대상체(M2)에 대한 감지가 이루어지고, 이에 따라 타이머 동작 개시를 위한 노브 링(120)의 조작이 제2회전감지부(350)에 의해 감지되어 타이머의 동작이 진행될 수 있다(도 16 참조).
또한 노브 링(120)을 타방향으로 회전시키면, 제2감지대상체(M2)가 우측 홀센서(380)에 소정 거리 내로 근접하여 우측 홀센서(380)에서의 제2감지대상체(M2)에 대한 감지가 이루어지고, 이에 따라 타이머 동작 개시를 위한 노브 링(120)의 조작이 제2회전감지부(350)에 의해 감지되어 타이머의 동작이 진행될 수 있다.
본 실시예에서는, 각각의 홀센서(380)마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 것으로 예시된다. 즉 좌측 홀센서(380)가 발생시키는 신호와 우측 홀센서(380)가 발생시키는 신호가 모두 다르다.
이를 이용하여 노브 링(120)의 회전방향에 따라 타이머의 설정시간이 다르게 설정되도록 노브 링(120)의 기능을 구성할 수도 있고, 노브 링(120)의 회전방향에 따라 각각 다른 기능이 제공되도록 노브 링(120)의 기능을 구성할 수도 있다.
일례로서, 노브 링(120)의 일방향 회전시에는 타이머의 설정시간이 1분 단위로 설정되고 노브 링(120)의 타방향 회전시에는 타이머의 설정시간이 1초 단위로 설정되도록 노브 링(120)의 기능이 구성될 수 있다.
다른 예로서, 노브 링(120)의 일방향 회전시에는 타이머가 설정되고 노브 링(120)의 타방향 회전시에는 타이머 설정의 해제가 이루어지도록 노브 링(120)의 기능이 구성될 수도 있다.
또 다른 예로서, 노브 링(120)의 일방향 회전시에는 타이머 기능이 제공되고 노브 링(120)의 타방향 회전시에는 타이머 기능이 아닌 다른 기능이 제공되도록 노브 링(120)의 기능이 구성될 수도 있다.
한편, 상기 홀센서(380)를 통해 발생되는 신호는, 디스플레이기(123; 도 2 참조)를 통해 출력되는 정보를 파악하기 위한 기초 정보로 제공될 수 있다.
예를 들어 좌측 홀센서(340)에서 발생된 신호를 기초 정보로 이용하여 타이머 작동 개시 여부, 타이머 시간 등과 같은 정보가 파악될 수 있고, 이와 같이 파악된 정보는 디스플레이기(123)를 통해 문자나 도안 또는 색상 형태로 출력될 수 있다.
[노브 손잡이 및 노브 링 회전 감지 구조의 작용, 효과]
도 11 및 도 12를 참조하면, 노브 손잡이(110)의 회전 감지는 제1감지대상체(M1)와 제1회전감지부(300)를 이용하여 비접촉 방식으로 이루어지고, 노브 링(120)의 회전 감지는 제2감지대상체(M2)와 제2회전감지부(350)를 이용하여 비접촉 방식으로 이루어질 수 있다.
이때 제1감지대상체(M1)와 제2감지대상체(M2)의 회전 중심은 하나의 축, 즉 조절 축(194)을 따라 일렬로 배열된다. 그리고 제1감지대상체(M1)의 위치를 감지하기 위해 마련되는 제1회전감지부(300)도 이들과 같은 축 상에 배치되어 제1감지대상체(M1) 및 제2감지대상체(M2)의 회전 중심과 제1회전감지부(300)가 하나의 축을 따라 일렬로 배열된다.
이들이 조절 축(194)을 따라 일렬로 배열되는 형태로 노브 조립체의 구조를 설계하기 위해서는, 밸브의 개폐량 조절을 위한 회전력의 전달과 제1감지대상체(M1)의 위치를 변화시키기 위한 회전력의 전달이 하나의 조절 축(194)에 의해 이루어져야 하고, 제1회전감지부(300)가 조절 축(194)을 통과시킬 수 있으면서도 제1감지대상체(M1)의 위치 변화를 효과적으로 감지할 수 있는 구성으로 마련되어야 한다. 또한 제2감지대상체(M2)를 회전시키기 위해 마련된 구성, 즉 서포트 링(150)이 조절 축(194)을 통과시킬 수 있게 구비되어야 한다.
본 실시예에 따르면, 조절 축(194)은 노브 손잡이(110)로부터 서포트 링(150), 제1감지대상체(M1)가 설치된 회전판(250), 제1회전감지부(300)를 순차적으로 통과하여 밸브 조립체(190)와 연결됨으로써 밸브의 개폐량 조절을 위한 회전력을 밸브 조립체(190)에 전달할 수 있다. 그리고 이와 같이 노브 손잡이(110)와 밸브 조립체(190) 사이를 연결하도록 설치된 조절 축(194)은, 밸브의 개폐량 조절을 위한 회전력을 전달하기 위해 회전되면서 제1감지대상체(M1)의 위치도 함께 변화시킬 수 있다.
즉 하나의 조절 축(194)을 구비하는 것만으로, 밸브의 개폐량 조절을 위한 회전력을 전달하기 위해 필요한 축의 작용과 노브 손잡이(110)의 회전 위치를 감지하기 위해 필요한 축의 작용이 모두 제공될 수 있게 되는 것이다.
이러한 구조의 설계는, 제1감지대상체(M1)와 제1회전감지부(300)의 조합으로 이루어지는 노브 손잡이(110)의 회전 감지가 비접촉 방식으로 이루어지기 때문에 가능하다.
밸브의 개폐량 조절을 위한 회전력을 전달하기 위해서는, 조절 축(194)과 밸브 간의 물리적인 연결이 필연적으로 요구된다. 따라서 노브 손잡이(110)의 회전을 감지하기 위해 조절 축(194) 간의 물리적인 연결이 필요한 방식으로 회전 감지장치가 구성된다면, 조절 축(194)의 회전력을 이 회전 감지장치에 전달하기 위한 추가적인 동력 전달 구조가 필요하게 된다.
예를 들어 노브 손잡이(110)의 회전 감지를 위한 회전 감지장치가 엔코더(Encoder)를 포함하는 형태로 구성된다면, 조절 축(194)의 회전력을 엔코더에 전달하기 위한 별도의 회전축 및 이 회전축과 조절 축(194) 간을 연결하기 위한 기어들의 구성이 추가되어야 한다.
그러나 이와 같이 별도의 회전축과 기어들을 포함한 동력 전달 구조가 추가되면, 부품 및 조립 공정이 추가되고 제조비용이 상승될 뿐 아니라, 기어 백래쉬 만족을 위한 까다로운 공정이 추가되어 제조 작업의 난이도가 상승될 수 있다. 또한 반복 사용시 기어의 마모, 기어의 맞물림 상태 변화 등으로 인해 감지 결과의 오차가 증가되는 문제도 발생될 수 있다.
이에 비해, 본 실시예의 노브 손잡이(110)의 회전 감지 구조에서는 노브 손잡이(110)의 회전 감지가 비접촉 방식으로 이루어지고, 하나의 조절 축(194)을 구비하는 것만으로 밸브의 개폐량 조절을 위한 회전력을 전달하기 위해 필요한 축의 작용과 노브 손잡이(110)의 회전 위치를 감지하기 위해 필요한 축의 작용을 모두 제공받을 수 있으므로, 조절 축(194)의 회전력을 감지장치에 전달하기 위한 추가적인 동력 전달 구조를 추가할 필요가 없다.
또한 본 실시예의 노브 링(120) 회전 감지 구조에서도 노브 링(120)의 회전 감지가 비접촉 방식으로 이루어지므로, 노브 링(120)의 회전을 감지장치에 전달하기 위한 추가적인 동력 전달 구조를 추가할 필요가 없다.
따라서 본 실시예의 노브 조립체 및 이를 구비하는 가전기기는, 노브 손잡이(110) 조작을 통한 물리적인 동력 전달 동작과 노브 손잡이(110)의 조작을 감지하기 위한 감지 동작이 동시에 이루어지는 기능을 제공하면서도, 이 기능 구현에 필요한 부품과 조립 공정 및 제조비용의 증가를 억제할 수 있고, 제조 작업이 좀 더 용이하게 이루어질 수 있도록 하며, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)과 같은 조작 스위치의 조작에 대한 감지 성능을 효과적으로 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
[회전 감지장치의 회전 감지방법]
이하, 회전 감지장치의 회전 감지방법에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 실시예에서는, 회전 감지장치가 노브 손잡이(110)의 조작을 감지하기 위한 구성, 즉 제1감지대상체(M1)와 제1회전감지부(300를 포함하는 구성인 것으로 정의된다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 구성을 개략적으로 보여주는 구성도이고, 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 노브 회전감지 과정을 보여주는 흐름도이다. 또한 도 19는 제1감지대상체의 위치 변화 상태의 제2예를 보여주는 도면이고, 도 20은 제1감지대상체의 위치 변화 상태의 제3예를 보여주는 도면이며, 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 동작제어신호 생성을 위한 신호선택 과정을 보여주는 흐름도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지장치의 노브 회전감지는, 다음과 같은 방법으로 이루어질 수 있다.
도 13과 도 17 및 도 18을 참조하면, 초기위치에 위치한 노브 손잡이를 소정 각도만큼 회전시키면, 0번 홀센서(340) 측에 위치해 있던 제1감지대상체(M1)는 노브 손잡이를 따라 회전되어 그 위치가 변화되며, 이러한 제1감지대상체(M1)의 위치는 제1감지대상체(M1)와 가장 근접한 홀센서(340)에 의해 감지된다.
예를 들어 제1감지대상체(M1)의 존재가 1번 홀센서(340)에 의해 감지된 경우에는 1번 홀센서(340)가 온(ON) 상태가 되고, 이에 대응하는 신호가 1번 홀센서(340)를 통해 발생된다.
이와 같이 발생된 신호는 제어부(400)에 의해 수신되며(S10), 이러한 신호를 수신한 제어부(400)는 수신된 신호의 종류를 파악한다(S20). 본 실시예에 따르면, 위치가 다른 각각의 홀센서(340)마다 다른 종류의 신호를 발생시키므로, 제어부(400)에 수신된 신호의 종류를 파악함으로써 제어부(400)로 수신된 신호가 복수개의 홀센서(340) 중 어느 홀센서(340)에서 발생된 신호인지 쉽게 파악될 수 있으며, 이를 통해 노브 손잡이의 회전 각도가 어느 정도인지도 쉽게 파악될 수 있다.
수신된 신호의 종류가 파악되면, 제어부(400)는 파악된 신호의 종류에 대응되는 동작제어신호를 생성한다(S50).
일례로서, 상기 동작제어신호는 디스플레이기(123)의 동작을 제어하기 위한 신호로 생성될 수 있다. 이에 따르면, 파악된 신호의 종류에 따라 생성된 동작제어신호는 디스플레이기(123)로 전송되며, 이러한 동작제어신호를 수신한 디스플레이기(123)는 노브 손잡이의 회전을 통해 조절된 화력의 크기 등과 같은 정보를 출력할 수 있다.
다른 예로서, 노브 손잡이의 회전을 측정한 결과를 기초로 밸브의 개폐량을 전자적으로 제어하는 방식으로 밸브의 제어가 이루어지는 경우, 상기 동작제어신호는 디스플레이기(123)의 동작을 제어하기 위한 신호 외에도 밸브의 개폐량을 제어하기 위한 신호로 생성될 수도 있다.
한편, 도 17 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 초기위치에 위치한 노브 손잡이를 빠른 속도로 돌려 제1감지대상체(M1)의 위치 변화가 매우 빠른 속도로 이루어지는 경우에도, 제1감지대상체(M1)의 위치는 제1감지대상체(M1)와 가장 근접한 홀센서(340)에 의해 정확하게 감지될 수 있다.
본 실시예의 회전 감지장치는, 위치가 다른 각각의 홀센서(340)마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 방식으로 절대 좌표(Absolute coordinate)를 구성하고, 이와 같이 구성된 절대 좌표를 이용하여 제1감지대상체(M1)의 위치를 감지한다.
즉 제1감지대상체(M1)의 직전 위치가 어디였는지와 무관하게 제어부(400)에 최종적으로 수신되는 신호가 1번 홀센서(340)에서 발생된 신호이면 제1감지대상체(M1)의 위치가 1번 홀센서(340) 영역에 해당되는 위치인 것으로 감지되는 것이며, 제어부(400)에 최종적으로 수신되는 신호가 7번 홀센서(340)에서 발생된 신호이면 제1감지대상체(M1)의 위치가 7번 홀센서(340) 영역에 해당되는 위치인 것으로 감지되는 것이다.
따라서 노브 손잡이의 회전이 아무리 빠른 속도로 이루어지더라도, 결국 노브 손잡이의 회전이 완료된 상태에서의 제1감지대상체(M1)의 최종적인 위치를 정확히 감지하고, 이로써 노브 손잡이의 회전 각도를 정확하게 파악할 수 있게 되는 것이다.
만약, 회전 감지장치가 제1감지대상체(M1)의 직전 위치로부터의 위치 변화를 감지하는 방식인 상대 좌표(Relative coordinate)를 이용한 방식으로 제1감지대상체(M1)의 위치를 감지한다면, 노브 손잡이를 매우 빠른 속도로 돌렸을 때 감지대상체(M1)의 위치 감지가 제대로 이루어지지 못하는 현상이 발생될 수 있다.
즉 1번 홀센서(340) 영역에 해당되는 위치에 제1감지대상체(M1)가 위치해 있던 상태에서 노브 손잡이를 매우 빠른 속도로 돌리면, 1번 홀센서(340) 영역에 해당되는 위치에 있던 제1감지대상체(M1)가 1번 홀센서(340)에 인접한 다른 홀센서(340)들의 영역에 해당되는 위치를 매우 빠른 속도로 통과하게 되고, 이 과정에서 그 통과 경로에 있던 일부 홀센서(340)들에서 제1감지대상체(M1)에 대한 감지가 이루어지지 못한 현상이 발생될 수 있다.
예를 들어, 1번 홀센서(340) 영역에 해당되는 위치에서 7번 홀센서(340) 영역에 해당되는 위치로 이동한 제1감지대상체(M1)의 위치가 제대로 파악되려면 총 여섯 개의 홀센서(340)의 온(ON) 상태 변화가 순차적으로 이루어져야 하는데, 제1감지대상체(M1)의 위치가 매우 빠른 속도로 변화됨으로 인해 일부 홀센서(340)의 온(ON) 상태 변화가 이루어지지 못하여 제1감지대상체(M1)에 대한 위치 파악이 제대로 이루어지지 못하게 되는 것이다.
이 경우, 회전 감지장치가 제1감지대상체(M1)의 위치를 2번 홀센서(340)와 6번 홀센서(340) 사이의 영역에 해당되는 위치로 파악하거나, 아예 노브 손잡이의 회전이 이루어지지 않은 것으로 인식하는 오류가 발생하게 된다.
이에 비해, 본 실시예의 회전 감지장치는 위치가 다른 각각의 홀센서(340)마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 방식으로 구성된 절대 좌표를 이용하여 제1감지대상체(M1)의 위치를 감지한다.
이러한 본 실시예의 회전 감지장치는, 노브 손잡이의 회전 속도와 관계 없이 노브 손잡이의 회전이 완료된 상태에서의 제1감지대상체(M1)의 최종적인 위치를 정확히 감지하여 노브 손잡이의 회전 각도를 정확하게 파악함으로써, 노브 손잡이의 조작에 대응되는 정확한 제어 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
한편 본 실시예의 회전 감지방법에 따르면, 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되거나 노브 손잡이 및 이와 연결된 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않으면, 수신되거나 수신되었던 신호들 중 어느 하나를 선택하는 신호선택단계(S30)를 더 포함할 수 있다.
간혹, 인접한 두 홀센서(340) 사이에 제1감지대상체(M1)가 위치하도록 노브 손잡이의 조작이 이루어지는 경우가 있다(도 20 참조). 이 경우, 제1감지대상체(M1)의 양측에 위치한 두 홀센서(333) 모두에서 제1감지대상체(M1)에 대한 감지가 이루어질 수도 있고, 상기 두 홀센서(340) 모두에서 제1감지대상체(M1)에 대한 감지가 이루어지지 못할 수도 있다.
이와 같은 상황이 발생되면, 제어부(400)에 두 종류의 신호가 동시에 수신되거나 아무 신호도 수신되지 않게 되므로, 절대 좌표를 이용한 방식으로 제1감지대상체(M1)의 위치를 파악하는 본 실시예의 회전 감지장치의 특성 상, 제1감지대상체(M1)의 위치를 제대로 파악하기가 어렵게 된다.
이러한 문제점을 고려하여, 본 실시예에서는 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되거나 노브 손잡이 및 이와 연결된 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않으면, 수신되거나 수신되었던 신호들 중 어느 하나를 선택하는 신호선택단계(S40)가 추가될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 신호선택단계(S40)는 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되면 수신된 신호 중 앞서 수신된 신호를 선택하고, 노브 손잡이 및 이와 연결된 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않으면 그 직전에 수신된 신호를 선택하는 형태로 실시될 수 있다.
일례로서, 6번 홀센서(340)와 7번 홀센서(340) 사이에 제1감지대상체(M1)가 위치하도록 노브 손잡이의 조작이 이루어지고, 이때 6번 홀센서(340)와 7번 홀센서(340) 모두가 온(ON) 상태가 되어 두 종류의 신호가 동시에 수신되면, 제어부(400)는 6번 홀센서(340)의 신호를 선택하고, 선택된 신호에 대응하여 설정된 동작제어신호, 예를 들면 디스플레이기(123)에 "6"이라는 숫자를 출력하기 위한 동작제어신호를 생성시킬 수 있다.
다른 예로서, 6번 홀센서(340)와 7번 홀센서(340) 사이에 제1감지대상체(M1)가 위치하도록 노브 손잡이의 조작이 이루어지고, 이때 어느 홀센서(340)도 온(ON) 상태가 되지 않으면, 제어부(400)는 그 직전에 수신된 신호, 즉 6번 홀센서(340)의 신호를 선택하고, 선택된 신호에 대응하여 설정된 동작제어신호를 생성시킬 수 있다.
이와 같은 방법으로, 제1감지대상체(M1)의 위치가 정확하게 감지되기 어려운 상태에서도 노브 손잡이의 회전 각도가 안정적으로 파악될 수 있게 되며, 이로써 노브 손잡이의 회전을 통해 조절된 화력의 크기 등과 같은 정보를 출력하기 위한 동작 제어 또는 밸브의 개폐량을 제어하기 위한 동작 제어가 끊김 없이 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.
만약 복수개의 홀센서(340)들 간에 제1감지대상체(M1)의 감지가 이루어지지 않는 영역이 없도록, 즉 제1감지대상체(M1)가 어느 위치에 있더라도 적어도 하나의 홀센서(340)가 온(ON) 상태가 되도록 홀센서(340)의 감지 영역 조절이 이루어진다면, 어느 홀센서(340)도 온(ON) 상태가 되지 않는 경우, 제어부(400)는 홀센서(340) 중 적어도 어느 하나의 고장 또는 동작 오류가 발생된 것으로 인식하고, 그와 관련된 동작제어신호를 생성시킬 수도 있을 것이다.
한편, 본 실시예의 회전 감지장치는 보조감지부(450)를 더 포함하는 형태로 구성될 수도 있다.
보조감지부(450)는, 조절 축이 초기위치로부터 벗어난 위치로 회전되었는지 여부, 즉 노브 손잡이의 회전이 이루어졌는지 여부를 감지하기 위해 보조적으로 마련된 것이다. 즉 보조감지부(450)는, 노브 손잡이의 회전이 얼마나 이루어졌는지를 감지할 수 있도록 구성될 필요는 없고, 노브 손잡이의 회전이 이루어졌는지 여부만을 감지하도록 구성된 것이면 충분하다.
본 실시예에서, 보조감지부(450)는 조절 축을 통해 전달되는 회전력에 의해 접점 간의 연결 상태가 변화되며 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 기계식 스위치를 포함하여 이루어지는 것으로 예시된다.
이와 같이 기계식 스위치를 포함하여 이루어지는 보조감지부(450)는, 전자적 방식으로 작동되는 것이 아니라 조절 축을 전달되는 기계적인 힘을 통해 온(ON)/오프(OFF)되는 형태로 제공되므로, 전자 장치의 동작에 영향을 미치는 노이즈의 영향으로부터 자유로운 상태에서 노브 손잡이의 회전 여부를 신뢰성 높게 감지할 수 있다.
만약 노브 손잡이가 회전되어 밸브를 통한 가스의 공급이 이루어지고 있는 상태임에도 불구하고, 제1회전감지부(300)의 고장이나 작동 불량으로 인해 이러한 노브 손잡이의 회전이 감지되지 못한다면, 가스 누출로 인해 대형 화재 사고가 발생될 위험성이 커지게 된다.
이를 고려하여, 본 실시예의 회전 감지장치는 노브 손잡이의 회전이 이루어졌는지 여부만을 감지할 수 있는 기계식 스위치 방식의 보조감지부(450)를 더 구비하고, 이를 통해 제1회전감지부(300)에 의한 노브 손잡이의 회전 감지가 이루어지지 못한 경우에도 적어도 노브 손잡이의 회전이 이루어졌는지 여부만은 반드시 확인될 수 있도록 한다.
일례로서, 보조감지부(450)는 노브 손잡이의 회전이 이루지지 않은 상태, 즉 노브 손잡이가 초기위치에 있는 상태에서는 오프(OFF) 상태이다가 노브 손잡이의 회전이 이루어졌을 때에는 온(ON) 상태로 변화되는 형태로 구비될 수 있다.
이러한 보조감지부(450)의 상태 변화는 제어부(400)에 의해 모니터링되며, 이와 같이 모니터링된 보조감지부(450)의 상태 변화에 관한 정보는 제1회전감지부(300)에 대한 고장 여부 판단 및 그 결과 출력에 관련된 후속 동작을 위한 제어, 그리고 가스 누출 차단과 관련된 후속 동작을 위한 제어에 대한 실시 여부를 판단하기 위한 정보로 이용될 수 있다.
상기와 같은 보조감지부(450)를 더 포함하는 회전 감지장치의 회전 감지방법에 따르면, 도 17 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 보조감지부(450)에서 발생되는 신호를 수신하는 단계(S50)가 더 포함될 수 있다.
이 단계에서는 보조감지부(450)가 온(ON) 상태인지 오프(OFF) 상태인지에 대한 정보와 관련된 신호가 제어부(400)로 수신되며, 이러한 신호를 수신받은 제어부(400)는 홀센서(340)의 신호와 보조감지부(450)의 신호를 종합적으로 고려하여 그에 맞는 동작제어신호를 생성한다.
아래에서는, 홀센서(340)가 불량이면 해당 홀센서(340)가 제1감지대상체(M1) 감지여부와 무관하게 계속해서 온(ON) 상태를 유지하고, 보조감지부(450)가 불량이면 해당 보조감지부(450)가 노브 손잡이의 회전 여부와 무관하게 계속해서 온(ON) 상태를 유지하는 경우를 예로 들어 설명한다.
제1예로서, 홀센서(340)의 신호와 보조감지부(450)의 신호를 함께 수신 받은 제어부(400)는, 복수개의 홀센서(340) 중 어느 하나가 온(ON) 상태이고 보조감지부(450)가 온(ON) 상태이면, 온(ON) 상태인 홀센서(340)의 신호의 종류에 대응되는 동작제어신호를 생성할 수 있다.
예를 들어 7번 홀센서(340)가 온(ON) 상태인 경우, 제어부(400)는 조리기기의 화력이"7"이라는 정보를 디스플레이기(123)에 출력하기 위한 동작제어신호를 생성할 수 있다.
제2예로서, 홀센서(340)의 신호와 보조감지부(450)의 신호를 함께 수신 받은 제어부(400)는, 복수개의 홀센서(340) 중 두 개가 온(ON) 상태이고 보조감지부(450)가 온(ON) 상태이면, 온(ON) 상태인 홀센서(340)들로부터 수신된 신호들 중 선택된 하나의 신호에 대응되는 동작제어신호를 생성할 수 있다.
예를 들어 6번 홀센서(340)와 7번 홀센서(340)가 온(ON) 상태인 경우, 제어부(400)는 6번 홀센서(340)의 신호를 선택하고, 선택된 신호에 대응하여 설정된 동작제어신호, 예를 들면 디스플레이기(123)에 "6"이라는 숫자를 출력하기 위한 동작제어신호를 생성시킬 수 있다.
제3예로서, 홀센서(340)의 신호와 보조감지부(450)의 신호를 함께 수신 받은 제어부(400)는, 복수개의 홀센서(340) 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 보조감지부(450)가 오프(OFF) 상태이면, 홀센서(340)의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 생성한다.
예를 들어, 보조감지부(450)가 오프(OFF) 상태인데 6번 홀센서(340)가 온(ON) 상태라면, 제어부(400)는 6번 홀센서(340)가 불량이라는 에러 메시지를 출력하기 위한 동작제어신호를 생성할 수 있다.
제4예로서, 홀센서(340)의 신호와 보조감지부(450)의 신호를 함께 수신 받은 제어부(400)는, 복수개의 홀센서(340) 중 어느 것도 온(ON) 상태가 아니면서 보조감지부(450)가 온(ON) 상태이면, 보조감지부(450)의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 생성한다.
즉 제1회전감지부(300)에서는 노브 손잡이의 회전이 감지되지 않고 보조감지부(450)에서만 노브 손잡이의 회전이 감지된 경우, 제어부(400)는 보조감지부(450)가 불량이라는 에러 메시지를 출력하기 위한 동작제어신호를 생성한다.
물론 이러한 제어부(400)의 동작제어신호 생성 동작은, 복수개의 홀센서(340)들 간에 제1감지대상체(M1)의 감지가 이루어지지 않는 영역이 없도록, 즉 제1감지대상체(M1)가 어느 위치에 있더라도 적어도 하나의 홀센서(340)가 온(ON) 상태가 되도록 홀센서(340)의 감지 영역 조절이 이루어진 상태라는 조건에서 이루어질 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어지는 본 실시예의 회전 감지방법에 따르면, 노브 손잡이의 회전 여부를 감지하도록 마련된 보조감지부(450)를 이용하여 가스 누출 차단과 관련된 후속 동작을 위한 제어에 대한 실시 여부를 판단하기 위한 정보를 제공받을 수 있음은 물론, 홀센서(340)의 동작 오류나 고장 여부를 판단하기 위한 정보를 확보할 수 있게 된다.
이로써 본 실시예의 회전 감지장치는, 가스 누출로 인한 화재 발생 위험성이 현저히 감소될 수 있게 기여할 수 있을 뿐 아니라, 노브 손잡이의 회전을 감지하기 위한 구성 부품들의 불량 여부에 대한 정보가 빠르고 정확하게 확보될 수 있도록 하고, 전자 부품의 노이즈나 오류로 인한 오동작이 방지되므로 신뢰성 높은 감지 결과를 제공하는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110: 노브 손잡이
120: 노브 링
121 : 마감캡
122: 디스플레이 하우징
123: 디스플레이기
124: 노브 링 본체
125: 배면판
125b: 지지판
125c: 지지홀
126: 지지관
126d: 지지립
126c: 지지부
126b: 테이퍼관
126a: 플랜지
130: 베어링 쉘
132: 원판부
134: 원통부
140: 서포트 프레임
141 : 프레임본체부
143 : 통과홀
145 : 지지부
147 : 제1프레임측결합부
148 : 제2프레임측결합부
150 : 서포트 링
151 : 결합축부
152 : 플랜지부
153 : 날개부
155 : 날개측결합부
160: 고정 프레임
161 : 고정부
163 : 날개삽입부
190: 밸브 조립체
194 : 조절 축
194a : 밸브 축
194b : 노브 축
200 : 버너 프레임
210 : 가이드 봉
250 : 회전판
300: 제1회전감지부
310 : 서포터
320,360 : 케이스
330,370 : 기판
340,380 : 홀센서
350: 제2회전감지부
400 : 제어부
450 : 보조감지부
M1 : 제1감지대상체
M2 : 제2감지대상체
S1 : 제1탄성부재
S2 : 제2탄성부재

Claims (18)

  1. 노브 손잡이의 회전에 연동되어 회전되는 조절 축에 설치되고, 상기 조절 축의 회전에 연동되어 위치가 변화되는 제1감지대상체; 및
    상기 제1감지대상체와 접촉되지 않는 비접촉 방식으로 상기 제1감지대상체의 위치 변화를 감지하는 제1회전감지부;
    상기 조절 축이 초기위치로부터 벗어난 위치로 회전되었는지 여부를 감지하는 보조감지부; 및
    상기 제1회전감지부 및 상기 보조감지부의 감지 결과를 기초로 동작제어신호를 발생시키는 제어부;를 포함하고,
    상기 제1회전감지부는, 상기 제1감지대상체의 회전 경로를 따라 서로 소정 간격 이격되게 배치되며 상기 제1감지대상체를 감지하여 온(ON) 상태가 되면 신호를 발생시키는 복수개의 센서를 포함하고,
    위치가 다른 각각의 상기 센서마다 다른 종류의 신호를 발생시키고,
    상기 제어부는, 상기 센서 및 상기 보조감지부에서 발생되는 신호를 수신하고, 수신된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호 또는 상기 센서의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 발생시키는 회전 감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1감지대상체는, 자력을 발생시키는 자성부재를 포함하여 이루어지고,
    상기 센서는, 소정 거리 내로 근접한 상기 자성부재의 자력을 감지하는 홀센서를 포함하여 이루어지는 회전 감지장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조절 축에 설치되어 상기 조절 축을 중심으로 상기 조절 축과 함께 회전되는 원판 형태의 회전판을 더 포함하고,
    상기 제1감지대상체는, 상기 센서와 마주보는 상기 회전판의 일측면에 설치되는 회전 감지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제어부에 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되면, 수신된 신호 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 회전 감지장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되는 상태이면 수신된 두 신호 중 먼저 수신된 신호를 선택하며, 상기 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않는 상태이면 그 직전에 수신된 신호를 선택하고, 선택된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 회전 감지장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보조감지부는, 상기 조절 축을 통해 전달되는 회전력에 의해 접점 간의 연결 상태가 변화되며 온(ON) 또는 오프(OFF)되는 기계식 스위치를 포함하여 이루어지는 회전 감지장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 복수개의 상기 센서 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 수신된 신호 또는 수신된 신호들 중 선택된 하나의 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 발생시키는 회전 감지장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 복수개의 상기 센서 중 어느 것도 온(ON) 상태가 아니면서 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 상기 보조감지부의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 발생시키는 회전 감지장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 회전 감지장치를 포함하는 가전기기.
  10. 제1항의 회전 감지장치의 회전 감지방법으로서,
    상기 센서에서 발생된 신호를 수신하는 신호수신단계;
    수신된 신호의 종류를 파악하는 신호파악단계; 및
    파악된 신호의 종류에 대응되는 동작제어신호를 생성하는 제어신호생성단계를 포함하는 회전 감지방법.
  11. 제10항에 있어서,
    두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되거나 상기 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않으면, 수신되거나 수신되었던 신호들 중 어느 하나를 선택하는 신호선택단계를 더 포함하고,
    상기 제어신호생성단계는, 상기 신호선택단계에서 선택된 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 생성하는 회전 감지방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 신호선택단계는, 두 종류 이상의 신호가 동시에 수신되는 상태이면 수신된 두 신호 중 먼저 수신된 신호를 선택하고, 상기 조절 축의 회전이 이루어진 후 아무 신호도 수신되지 않는 상태이면 그 직전에 수신된 신호를 선택하는 회전 감지방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 보조감지부에서 발생되는 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제어신호생성단계는, 복수개의 상기 센서 중 적어도 어느 하나가 온(ON) 상태이고 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 수신된 신호 또는 수신된 신호들 중 선택된 하나의 신호의 종류에 대응하여 설정된 동작제어신호를 생성하는 회전 감지방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 보조감지부에서 발생되는 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제어신호생성단계는, 복수개의 상기 센서 중 어느 것도 온(ON) 상태가 아니면서 상기 보조감지부가 온(ON) 상태이면, 상기 보조감지부의 상태와 관련되어 설정된 동작제어신호를 생성하는 회전 감지방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100384076B1 (ko) * 2000-12-19 2003-05-14 기아자동차주식회사 자동차의 전동식 주차 브레이크 작동장치
JP2004003820A (ja) * 2002-03-19 2004-01-08 Ego Elektro Geraete Blanc & Fischer 電気器具の操作装置
EP1881514A1 (fr) 2006-07-18 2008-01-23 Valeo Systèmes Thermiques Dispositif de commande à détection de position
KR100854156B1 (ko) * 2007-04-23 2008-08-26 엘지전자 주식회사 조리기기 및 그의 제어방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960005651B1 (ko) * 1993-12-24 1996-04-30 대우전자주식회사 미니디스크플레이어의 디스크카트리지 로딩장치
KR100396999B1 (ko) * 2001-03-23 2003-09-03 주식회사 캄코 차량의 자동 와이퍼 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100384076B1 (ko) * 2000-12-19 2003-05-14 기아자동차주식회사 자동차의 전동식 주차 브레이크 작동장치
JP2004003820A (ja) * 2002-03-19 2004-01-08 Ego Elektro Geraete Blanc & Fischer 電気器具の操作装置
EP1881514A1 (fr) 2006-07-18 2008-01-23 Valeo Systèmes Thermiques Dispositif de commande à détection de position
KR100854156B1 (ko) * 2007-04-23 2008-08-26 엘지전자 주식회사 조리기기 및 그의 제어방법

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