KR200142489Y1

KR200142489Y1 - 냉장고 도어 자동개폐장치

Info

Publication number: KR200142489Y1
Application number: KR2019950001794U
Authority: KR
Inventors: 이병무; 김의준
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-02-07
Filing date: 1995-02-07
Publication date: 1999-06-01
Also published as: KR960029467U

Abstract

본 고안은 냉장고 도어 자동 개폐장치에 관한 것으로, 냉동실도어(10)을 사용자가 용이하게 개방할 수 있도록 상기 냉동실 금속철판(3)의 적소에 냉동실 전자석(4)이 복수개 설치되고, 상기 냉동실도어(10')을 사용자가 용이하게 개방할 수 있도록 상기 냉장실 금속철판(3')의 적소에 냉장실 전자석(4')이 복수개 설치되어 있다. 또, 상기 냉동실도어(10)의 개방을 감지하는 냉동실 도어개방감지부(30)와, 상기 냉장실도어(10')의 개방을 감지하는 냉장실 도어개방감지부(30')와, 상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')에 인가하기 위한 전원을 공급하는 전원부(50)와, 상기 냉동실도어(10)와 상기 냉장실도어(10')의 개방시 상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')에 전원이 공급되도록 제어하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)로부터 제어신호를 공급받아 상기 냉동식 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')에 전원을 공급하여 극성을 띄게하는 전자석구동부(40)을 구비한다. 따라서, 본 고안은 사용자가 냉장고도어를 개방하기 위해 냉장고도어의 외측에 마련된 손잡이를 잡아 당길 경우 전자석과 영구자석 사이에 반발력이 작용하여 냉장고 도어를 용이하게 개방할 수 있는 효과가 있다.

Description

냉장고 도어 자동 개폐장치

본 고안은 냉장고 도어 자동 개폐장치에 관한 것으로, 특히 사용자가 냉장고 도어를 개방할 경우 냉장고 도어에 대응하여 본체에 배설된 전자석에 전원을 공급하여 전자석과 냉장고도어의 영구자석 사이에 반발력을 유도하므로써 사용자가 냉장고도어를 용이하게 개방할 수 있도록 한 냉장고 도어 자동 개폐장치에 관한 것이다.

도 1 은 일반적인 냉장고의 도어 개방상태를 보인 도면이다. 도시한 바와 같이, 냉장고는 냉동실과 냉장실을 각각 개폐하는 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')가 회동가능하게 마련되어 있다. 이러한 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')는 그 내측테두리에 냉동실 가스켓(1)과 냉장실 가스켓(1')이 설치되어 있고, 이 가스켓(1)과 가스켓(1')의 내부에는 영구자석이 내장되어 있다. 냉동실도어(10)의 가스켓(1)과 밀착되는 본체 전면에 냉동실 금속철판(3)이 설치되며, 냉장실도어(10')의 가스켓(1')과 밀착되는 본체 전면에 냉장실 금속철판(3')이 설치되어 있다. 이와 같이 구성된 종래의 냉장고에서는 사용자가 냉동실도어(10)를 닫기 위해 냉동실도어(10)를 본체에 밀착시키면 냉동실 가스켓(1)에 내장된 영구자석과 본체에 설치된 금속철판(3) 사이에 흡인력이 작용하여 상호 결착하게 되어 냉동실 냉기의 유출을 방지하고 외부공기의 유입을 차단하게 된다. 이와 마찬가지로 사용자가 냉장실도어(10')를 닫기위해 냉장실도어(10')를 본체에 밀착시키면 냉장실 가스켓(1')에 내장된 영구자석과 금속철판(3') 사이에 흡입력이 작용하여 상호 결착하게 되어 냉장실 냉기의 유출을 방지하고 외부공기의 유입을 차단하게 된다.

또, 종래의 냉장고는 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')의 외측에 손잡이를 마련하고 있으며, 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')를 개방하기 위해 사용자가 손잡이를 잡아 당기면 가스켓(1)(1')에 내장된 영구자석과 금속철판(3)(3')의 결착상태가 해제되어 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')를 개방하게 된다. 이러한 종래의 냉장고는 냉장고도어가 비교적 소형이고, 냉장고도어의 수납공간에 식품이 소량 적재된 경우 사용자가 냉장고도어를 개방하는데 큰 어려움이 없었다.

그런데, 종래의 냉장고에 식품의 신선도 유지기능과 병형하여 많은 식품을 저장하기 위한 저장기능을 부가하기 위해 냉장고가 전체크기의 대형화되고 있으며, 이러한 냉장고는 냉동실과 냉장실의 수납공간은 물론 냉장고도어의 수납공간도 넓어지게 되어 냉장고도어의 무게가 무거워지게 되었다.

종래의 냉장고에서는 냉장고도어의 무게를 감안하여 냉장고 본체의 금속철판과 냉장고도어의 영구자석의 접촉면적을 증가시키게 되었고, 이로 인해 금속철판과 영구자석의 접촉면적을 증가시키게 되었고, 이로 인해 금속철판과 영구자석의 흡인력이 커지는 한편 냉장고 도어의 무게가 무거워져 냉장고도어를 개방시 많은 힘을 필요로 하므로 불편하였으며, 제품의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 고안의 목적은 냉장고 도어를 개방시 본체에 배설된 전자석과 냉장고 도어의 영구자석 사이에 반발력을 유도하여 사용자가 냉장고 도어를 용이하게 개방할 수 있도록 한 냉장고 도어 자동 개폐장치를 제공함에 있다.

제 1 도는 일반적인 냉장고의 도어 개방상태를 보인 도면,

제 2 도는 본 고안에 따른 냉장고 도어 자동 개폐장치의 제어블럭도,

제 3 도의 (a)는 본 고안에 따른 도어개방감지부의 출력파형을 나타낸 도면,

제 3 도의 (b)는 본 고안에 따른 제어부의 출력파형을 나타낸 도면,

제 4 도는 본 고안에 따른 제어부가 처리하는 제어동작을 나타내는 동작흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 냉동실 가스켓 1' : 냉장실 가스켓

3 : 냉동실 금속철판 3' : 냉장실 금속철판

4 : 냉동실 전자석 4' : 냉장실 전자석

10 : 냉동실도어 10' : 냉장실도어

20 : 제어부 30 : 냉동실 도어개방감지부

30' : 냉장실 도어개방감지부 40 : 전자석구동부

50 : 전원부

상기와 같은 본 고안의 목적은 그 내부에 영구자석을 내장한 냉동실도어의 가스켓과, 상기 냉동실 가스켓과 밀착되는 냉장고 본체 전면에 설치된 냉동실 금속철판과, 그 내부에 영구자석을 내장한 냉장실도어의 가스켓과, 상기 냉장실 가스켓과 밀착되는 냉장고 본체 전면에 설치된 냉장실 금속철판을 구비한 냉장고에 있어서, 상기 냉동실도어를 용이하게 개방할 수 있도록, 상기 냉동실 가스켓에 내장된 영구자석의 극성과 반대의 극성을 가지며 상기 금속철판에 절연상태로 배설된 냉동실 전자석; 상기 냉장실도어를 용이하게 개방할 수 있도록, 상기 냉장실 가스켓에 내장된 영구자석의 극성과 반대의 극성을 가지며 상기 금속철판에 절연상태로 배설된 냉동실 전자석; 상기 냉동실 전자석과 상기 냉장실 전자석에 인가하기 위한 전원을 공급하는 전원부; 상기 냉동실도어의 개방을 감지할 수 있도록, 상기 냉동실 도어의 외측에 형성된 손잡이를 사용자가 작동시 펄스신호를 발생하는 냉동실 도어 개방감지부; 상기 냉장실도어의 개방을 감지할 수 있도록, 상기 냉장실도어의 외측에 형성된 손잡이를 사용자가 작동시 펄스신호를 발생하는 냉장실 도어개방감지부; 상기 냉동실 도어개방감지부와 상기 냉장실도어개방감지부로부터 각각 입력되는 펄스신호에 따라 도어개방을 인식한 경우 상기 냉동실 전자석 또는 상기 냉장실 전자석에 전원을 설정시간 동안 공급하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 냉동실전자석 또는 상기 냉장실 전자석이 극성을 띄도록, 상기 제어로부터 제어신호를 입력받아 설정시간 동안 상기 냉동실 전자석 또는 상기 냉장실 전자석으로 상기 전원부의 전원을 인가하는 전자석구동부에 의하여 달성된다.

이하, 본 고안에 따른 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 고안에 적용하는 냉장고는 도 1의 일반적인 냉장고와 동일한 구조를 취하므로 도 1의 구성요소를 인용하여 설명하여 동일 기능의 구성요소에 대해서는 동일부호를 사용하여 설명하기로 한다.

본 고안에 적용하는 냉장고는 본체의 냉동실과 냉장실을 각각 개폐하는 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')가 회동가능하게 마련되며, 상기 냉동실도어(10)와 냉장실도어(10')의 내측 테두리에는 냉동실 가스켓(1)과 냉장실 가스켓(1')이 설치되어 있다. 상기 냉동실 가스켓(1)과 상기 냉장실 가스켓(1')에는 영구자석이 내장되어 있다. 또한, 상기 냉동실 가스켓(1)과 밀착되는 냉장고 본체 전면에 냉동실 금속철판(3)이 설치되어 있고, 상기 냉장실 가스켓(1')과 밀착되는 냉장고 본체전면에 냉장실 금속철판(3')이 설치되어 있다.

또한, 본 고안은 도 2와 같이 상기 냉동실도어(10)을 사용자가 용이하게 개방할 수 있도록 상기 냉동실 금속철판(3)의 적소에 냉동실 전자석(4)이 복수개 설치되고, 상기 냉동실도어(10')을 사용자가 용이하게 개방할 수 있도록 상기 냉장실 금속철판(3')의 적소에 냉장실 전자석(4')이 복수개 설치되어 있다. 상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')은 상기 냉동실 금속철판(3)과 상기 냉장실 금속철판(3')과 절연된 상태로 배설되며, 강자성체에 코일을 감은 구조로서 코일에 전류가 흐를 경우 극성을 띄게 된다.

상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')은 전원공급에 의해 전류가 공급되면 극성을 띄게 되는데, 상기 냉동실 가스켓(1)과 상기 냉장실 가스켓(1')에 내장된 영구자석과 서로 다른 극성을 띄게 된다. 즉, 상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')의 극성은 N극 또는 S극의 극성을 띄게 하되, 상기 냉동실 가스켓(1)과 상기 냉장실 가스켓(1')에 내장된 영구자석과 반발력을 유도할 수 있도록 영구자석의 극성과 반대의 극성을 띄게 사전에 선정하게 된다.

또, 상기 냉동실 전자석(4)와 상기 냉장실 전자석(4')은 전원공급이 차단되면 극성을 띄지 않게 되며, 일예로 상기 냉동실도어(10)와 상기 냉장실도어(10')가 닫혀진 상태에서는 영구자석과 흡인력이 작용하여 서로 결착하는 상태가 된다.

이와 같이 상기 냉동실 전자석(4)와 상기 냉장실 전자석(4')은 전원공급에 따라 영구자석과 반대의 극성을 띄게 되는데, 이러한 동작은 냉장고의 운전을 전반적으로 제어하는 제어수단에 의해 이루어지며, 이를 도 2의 제어블럭도에 따라 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 냉장고 도어 자동 개폐장치의 제어블럭도이다. 도시한 바와 같이, 본 고안은 상기 냉동실도어(10)의 개방을 감지하는 냉동실 도어개방감지부(30)와, 상기 냉장실도어(10')의 개방을 감지하는 냉장실 도어개방감지부(30')와, 상기 냉동실 전자석(4)의 상기 냉장실 전자석(4')이 영구자석의 극성과 반대의 극성을 띄도록 전원을 공급하는 전원부(50)와, 상기 냉동실 도어개방감지부(30)가 상기 냉동실도어(10)의 개방을 감지한 경우 상기 냉동실 전자석(4)에 전원이 공급되도록 제어하고 또 상기 냉장실 도어개방감지부(30')가 상기 냉장실도어(10')의 개방을 감지한 경우 상기 냉장실 전자석(4')에 전원이 공급되도록 제어하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)로부터 제어신호를 공급받아 상기 냉동실 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')에 전원을 공급하여 극성을 띄게하는 전자석구동부(40)을 구비한다.

상기 냉동실 도어개방감지부(30)와 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 사용자가 상기 냉동실도어(10)와 상기 냉장실도어(10')의 외측에 마련된 손잡이를 당길 경우 도어개방을 감지하여 도 3의 (a)와 같은 펄스신호를 발생하게 된다. 상기 냉동실 도어개방감지부(30)와 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 손잡이의 적소에 설치되어 사용자의 작동을 감지할 수 있는 기계적인 스위치 또는 압력감지센서로 구현할 수 있으며, 실시예에서는 마이크로스위를 이용하여 도어개방시 펄스신호를 발생하여 상기 제어부(20)로 출력한다.

상기 냉동실 도어개방감지부(30)와 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 도 3의 (a)와 같은 펄스신호를 상기 제어부(20)로 출력하게 되는데, 서로 그 펄스신호의 크기 또는 펄스폭이 다른 펄스신로를 각각 출력하게 된다.

상기 제어부(20)는 상기 냉동실 도어개방감지부(30)와 상기 냉장실 도어개방감지부(30')로부터 입력되는 펄스신호에 따라 사용자가 개방하는 도어가 상기 냉동실도어(10)인지 또는 상기 냉장실도어(10')를 인식하여 상기 전원부(50)로부터 공급되는 전원을 상기 냉동실 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')에 설정시간 동안 인가시키는 동작을 제어한다. 즉, 상기 제어부(20)는 상기 냉동실 도어개방감지부(30)와 상기 냉장실 도어개방감지부(30)의 펄스신호에 따라 미리 정해진 제어신호 일예로 도 3의 (b)와 같은 제어신호를 설정시간(△t)동안 상기 전자석구동부(40)로 출력한다.

상기 전자석구동부(40)는 상기 제어부(20)로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 냉동실 전자석(4)에 전원을 공급하거나 혹은 상기 냉장실 전자석(4')에 전원을 공급하게 되는데, 사용자가 상기 냉동실도어(10)을 개방할 경우 상기 전원부(50)로부터의 전원을 상기 냉동실 전자석(4)에 인가하는 한편, 사용자가 상기 냉장실도어(10')을 개방할 경우 상기 전원부(50)로부터의 전원을 상기 냉장실 전자석(4')에 인가하게 된다. 이때, 상기 전자석구동부(40)는 상기 제어부(20)로부터 제어신호를 입력받는 설정시간(△t)동안 전원을 인가시키게 된다.

이와 같이, 사용자가 냉장고도어를 개방하기 위해 손잡이를 잡아 당길 경우 도어개방을 인식한 상기 제어부(20)는 상기 전자석구동부(40)를 통해 전원을 상기 냉동실 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')에 설정시간(△t)동안 인가시키게 되고, 이로 인해 상기 냉동실 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')은 상기 냉동실 가스켓(1)과 상기 냉장실 가스켓(1')에 내장된 영구자석과 반발력이 작용하게 된다. 따라서, 사용자는 상기 냉동실도어(10) 또는 상기 냉장실도어(10')를 용이하게 개방할 수 있게 된다.

이후, 상기 냉동실도어(10) 또는 상기 냉장실도어(10')가 개방된 상태에서는 상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')에 전원공급이 차단되므로 상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4)은 극성을 띄지 않게 된다.

이하에서는 본 고안에 따른 제어부가 처리하는 제어동작을 도 4에 따라 설명한다.

먼저, 사용자가 냉장고도어를 개방하기 위해 냉장고도어의 외측에 마련된 손잡이를 당길 경우 상기 냉동실 도어개방감지부(30) 또는 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 상기 냉동실도어(10) 또는 상기 냉장실도어(10')에 설치된 마이크로스위치를 통해 도어개방을 감지한다(제101단계). 이어, 상기 냉동실도어(10) 또는 상기 냉장실도어(10')에 설치된 마이크로스위치가 도어개방을 감지하게 되면 상기 냉동실 도어개방감지부(30) 또는 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 펄스신호를 발생하여 상기 제어부(20)로 출력한다(제102단계). 이어, 상기 제어부(20)는 입력받은 펄스신호가 상기 냉장실도어(10)의 개방에 따른 펄스신호인지를 판단한다(제103단계). 제 103단계의 판단결과 상기 냉장실도어(10')의 개방에 따른 펄스신호인 경우 상기 제어부(20)는 상기 냉장실 전자석(4')에 전원을 공급할 수 있도록 상기 전자석구동부(40)로 설정시간(△t)동안 제어신호를 출력하고, 상기 전자석구동부(40)는 제어신호에 따라 상기 전원부(50)의 전원을 상기 냉장실 전자석(4')에 공급하고, 상기 냉장실 전자석(4')은 전원을 공급받아 상기 냉장실도어(10')의 가스켓(1')에 내장된 영구자석과 반대의 극성을 띄게 되어 반발력이 작용하게 된다(제 104단계). 이어, 상기 제어부(20)는 제어신호를 출력한 이후 설정시간(△t)이 경과되었는지를 판단한다(제 107단계). 제 107단계의 판단결과 상기 제어부(20)는 설정시간(△t)이 경과되지 않았으면 대기하기 위해 회귀하는 반면에, 설정시간(△t)이경과되었으면 제어신호를 출력하지 않게 되고 상기 전자석구동부(40)는 전원공급을 차단하게 된다.

한편, 제 103단계의 판단결과 상기 냉장실도어(10')의 개방에 따른 펄스신호가 아닌 경우 상기 제어부(20)는 상기 냉동실도어(10)의 개방에 따른 펄스신호인지를 판단한다(제 105단계). 제 105단계의 판단결과 상기 냉동실도어(10)의 개방에 따른 펄스신호가 아닌 경우 시작단계로 회귀하는 반면, 상기 냉동실도어(10)의 개방에 따른 펄스신호인 경우 상기 제어부(20)는 상기 냉동실 전자석(4)에 전원을 공급할 수 있도록 상기 전자석구동부(40)로 설정시간(△t)동안 제어신호를 출력하고, 상기 전자석구동부(40)는 제어신호에 따라 상기 전원부(50)의 전원을 상기 냉동실 전자석(4)에 공급하며, 상기 냉동실 전자석(4')은 전원을 공급받아 상기 냉동실도어(10)의 가스켓(1)에 내장된 영구자석의 극성과 반대의 극성을 띄게 되어 반발력이 작용하게 된다(제 106단계). 이어, 상기 제어부(20)는 제어신호를 출력한 이후 설정시간(△t)이 경과되었는지를 판단한다(제 107단계). 제 107단계의 판단 결과 상기 제어부(20)는 설정시간(△t)이 되지 않았으면 대기하기 위해 회귀하는 반면에, 설정시간(△t)이 경과되었으면 제어신호를 출력하지 않게 되고 상기 전자석구동부(40)는 전원공급을 차단하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 사용자가 냉장고도어를 개방하기 위해 냉장고도어의 외측에 마련된 손잡이를 잡아 당길 경우 도어개방감지부를 통해 도어개방을 인식한 후 설정시간동안 냉동실 본체에 배설된 전자석에 전원을 공급하여 극성을 띄게 되므로 냉장고도어의 가스켓에 내장된 영구자석과 반발력이 작용하여 사용자가 냉장고도어를 용이하게 개방할 수 있는 효과가 있다.

Claims

그 내부에 영구자석을 내장한 냉동실도어(10)은 가스켓(1)과, 상기 냉동실 가스켓(1)과 밀착되는 냉장고 본체 전면에 설치된 냉동실 금속철판(3)과, 그 내부에 영구자석을 내장한 냉장실도어(10')의 가스켓(1')과, 상기 냉장실 가스켓(1')과 밀착되는 냉장고 본체 전면에 설치된 냉장실 금속철판(3')을 구비한 냉장고에 있어서,

상기 냉동실도어(10)를 용이하게 개방할 수 있도록, 상기 냉동실 가스켓(1)에 내장된 영구자석의 극성과 반대의 극성을 가지며 상기 금속철판(3)에 절연상태로 배설된 냉동실 전자석(4);

상기 냉장실도어(10')를 용이하게 개방할 수 있도록, 상기 냉장실 가스켓(1')에 내장된 영구자석의 극성과 반대의 극성을 가지며 상기 금속철판(3')에 절연상태로 배설된 냉동실 전자석(4');

상기 냉동실 전자석(4)과 상기 냉장실 전자석(4')에 인가하기 위한 전원을 공급하는 전원부(50);

상기 냉동실도어(10)의 개방을 감지할 수 있도록, 상기 냉동실도어(10)의 외측에 형성된 손잡이를 사용자가 작동시 펄스신호를 발생하는 냉동실 도어개방감지부(30);

상기 냉장실도어(10')의 개방을 감지할 수 있도록, 상기 냉장실도어(10')의 외측에 형성된 손잡이를 사용자가 작동시 펄스신호를 발생하는 냉장실 도어개방감지부(30);

상기 냉동실 도어개방감지부(30)와 상기 냉장실도어개방감지부(30')로부터 각각 입력되는 펄스신호에 따라 도어개방을 인식한 경우 상기 냉동실 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')에 전원을 설정시간 동안 공급하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(20); 및

상기 냉동실전자석 또는 상기 냉장실 전자석이 극성을 띄도록, 상기 제어부(20)로부터 제어신호를 입력받아 설정시간 동안 상기 냉동실 전자석(4) 또는 상기 냉장실 전자석(4')으로 상기 전원부(50)의 전원을 인가하는 전자석구동부(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 도어 자동 개폐장치.
제 1 항에 있어서, 상기 냉동실 도어개방감지부(30) 및 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 사용자가 손잡이를 작동시 도어개방을 감지하여 펄스신호를 발생하는 기계적인 스위치를 사용하는 것을 특징으로 하는 냉장고 도어 자동 개폐장치.
제 1 항에 있어서, 상기 냉동실 도어개방감지부(30) 및 상기 냉장실 도어개방감지부(30')는 사용자가 손잡이를 작동시 도어개방을 감지하여 펄스신호를 발생하는 입력감지센서를 사용하는 것을 특징으로 하는 냉장고 도어 자동 개폐장치.