KR20170024363A - 냉장고 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가변적으로 투명하게 되어 내부가 보이는 도어를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛; 상기 저장실 내부를 비추는 조명장치; 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어; 상기 도어에 가해지는 노크 진동에 의해 발생되는 음파를 감지하는 마이크 모듈과 상기 감지된 음파를 통해 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함하는 노크센서모듈; 상기 모듈 마이컴과는 개별적으로 구비되며, 상기 모듈 마이컴을 통해 노크 온 신호를 수신하여, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 냉장고가 제공될 수 있다.

Description

냉장고{Refrigerator}
본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가변적으로 투명하게 되어 내부가 보이는 도어를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등으로 이루어지는 냉동 사이클에 의해 생성된 냉기를 토출하여 고내의 온도를 저하시켜 음식물 등을 냉동시키거나 냉장 보관하는 장치이다.
냉장고는 저장실로서 음식물 또는 음료를 얼려서 보관하는 냉동실과, 상기 음식물 또는 음료를 저온에서 보관하는 냉장실을 포함하여 이루어지는 것이 일반적이다.
냉장고는 냉동실이 냉장실의 상부에 배치된 탑마운트 타입(Top Mount Type), 냉동실이 냉장실의 하부에 배치된 바텀 프리저 타입(Bottom Freezer Type) 그리고 냉동실과 냉장실이 좌/우측으로 구획된 사이드 바이 사이드 타입(Side By Side Type)으로 나눌 수 있다. 이 경우에는 냉동실과 냉장실 각각에 도어가 구비되며, 상기 도어를 통하여 냉동실 또는 냉장실에 접근할 수 있다.
이러한 냉장실과 냉동실이 서로 구분되는 냉장고 외에 하나의 도어를 통해 냉동실과 냉장실에 접근할 수 있는 냉장고도 있다. 이러한 냉장고는 대부분 소형이며, 냉장실 내부의 일정한 공간에 냉동실이 구비됨이 일반적이다.
또한, 탑마운트 타입 냉장고 중에서도 상부의 냉장실을 좌우 도어를 통해 개폐하는 형태의 프렌지 타입(French Type) 냉장고도 제공되고 있다. 프렌지 타입 냉장고의 냉동실도 마찬가지로 좌우 도어를 통해 개폐될 수 있다.
최근에는 음식물을 냉장 또는 냉동 보관하는 본래의 기능에서 냉장고의 기능이 다양화되고 있다. 즉, 냉장고의 도어에 디스펜서를 설치하여 정수와 얼음을 제공하기도 하고, 도어 전면에 디스플레이를 설치하여 냉장고의 상태를 보여주고 관리할 수 있도록 한다.
일반적으로 냉장고의 도어는 불투명하게 제작되어 본체의 저장실을 개폐하도록 구비된다. 즉, 도어 또한 냉장실이나 냉동실을 정의하는 하나의 단열벽으로서 구비된다. 다만, 도어는 사용자가 냉장실이나 냉동실에 접근하기 위하여 개폐 가능하도록 구비되는 단열벽이라 할 수 있다. 따라서, 사용자는 도어를 열기 전에는 저장실 내부에 있는 저장물의 종류와 위치 등을 파악할 수 없는 것이 일반적이다.
냉장고에서는 도어를 개폐할 때 냉기 손실이 가장 크게 발생한다. 따라서, 도어가 개방된 상태가 지속됨에 따라 에너지 손실은 더욱 증가한다.
냉장실이나 냉동실에는 다양한 형태의 저장물이 저장됨이 일반적이다. 따라서, 사용자가 원하는 저장물을 찾아서 꺼내는 데에는 일정 시간 이상이 소요됨이 일반적이다. 즉, 사용자는 도어를 개방한 상태에서 저장실 내부를 이리저리 살펴보면서 원하는 저장물을 찾는데 일정 시간 소요한다.
이러한 냉장고의 고유한 특징에 의해서 사용자의 불편이 야기되며 아울러 에너지 소모가 증가되는 문제가 있다.
최근에는 저장실의 일부만 개방되도록 한 형태의 냉장고가 제공되고 있다. 즉, 메인 도어에 제공되는 서브 저장실을 개폐하도록 서브 도어가 구비되는 냉장고가 제공되어 있다. 상기 서브 저장실은 메인 저장실의 일부 영역으로 메인 저장실과는 적어도 일부분 구획벽으로 구획되어 있다. 이러한 냉장고를 DID(door in door) 냉장고라 할 수 있다. 서브 도어를 개방하면 메인 저장실의 냉기가 외부로 노출되는 것을 어느 정도 줄일 수 있어 에너지 절감 효과를 얻을 수 있다.
예를 들어, 자주 이용하는 음료수와 같은 저장물은 서브 저장실에 저장하여 메인 도어를 개방하지 않고 서브 도어를 개방시킴으로써 상기 서브 저장실에 접근이 가능하게 된다.
한편, 홈 바(home-bar) 도어가 제공되는 홈 바 냉장고도 있다. 홈 바는 매우 작은 형태의 서브 저장실이라 할 수 있다. 즉, 메인 도어의 적은 일부분에 장착되는 홈 바 도어를 통해 메인 도어 후방에 구비되는 홈 바에 소수의 음료수 등을 저장할 수 있다.
이러한 홈 바 냉장고에서 홈 바를 더욱 확장한 것이 상기 DID 냉장고라 할 수 있다.
그러나, DID 냉장고뿐만 아니라 홈 바 냉장고에서도 이러한 서브 저장실의 체적이 커지고 상기 서브 저장실에 저장된 저장물이 많아질수록 동일한 문제가 발생될 수 있다. 즉, 서브 도어나 홈 바 도어를 열고 꺼내려고 하는 저장물을 찾는데 일정 시간 이상이 소요되어 사용자의 불편이 야기되고 에너지 소모가 증가될 수 있다.
본 발명은 기본적으로 상기한 종래 문제점을 해결하기 위함을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 저장실을 개폐하는 도어의 적어도 일부가 투명하게 되어 도어를 열지 않고도 저장실 내부를 볼 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 빛이 투과될 수 있는 시스루(see-through) 도어를 갖는 냉장고를 제공하고자 한다. 즉, 도어 외부에서 도어를 통해 도어 내부의 저장실을 볼 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 선택적으로 시스루 도어로 가변되는 냉장고를 제공하고자 한다. 즉, 평상시에는 도어를 통해 저장실을 볼 수 없지만 사용자가 원하는 경우에 도어를 통해 저장실을 볼 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 시스루 도어로 가변시키기 위한 사용자의 입력이 간편하고, 입력 오류 또는 인식 오류나 오작동을 줄일 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다. 아울러, 사용자의 입력을 제대로 인식하는 인식률을 증가시킬 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 사용자가 도어를 두드리는 것을 효과적으로 감지하여 시스루 도어로 가변되어 사용이 편리한 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 사용자가 도어를 두드리는 위치와 이를 감지하는 위치를 이격시킴에도 불구하고 효과적으로 도어를 두드리는 것을 감지할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 매질을 통해 전달되는 음파를 이용하여 사용자가 도어를 두드리는 위치를 실질적으로 도어 전면 전체로 확장할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 터치 패널과 같은 고가의 장치를 배제하여 효과적으로 노크 입력을 감지함과 동시에 구조가 단순한 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 단열 성능을 확보함과 동시에 안정성 및 제조가 용이한 도어를 갖는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 평상시에는 블랙 도어로서 작동하고 사용자가 원하는 경우에 조명을 작동시켜 시스루 도어로 작동하는 냉장고를 제공하고자 한다. 따라서, 시스루 가변을 위한 에너지 소모를 줄일 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 도어의 시스루 영역 전체를 노크 입력 영역으로 설정할 수 있고, 시스루 영역 외측에 마이크 모듈을 장착하여 시스루 영역과 마이크 모듈이 겹치는 것을 방지할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다. 따라서, 매우 미려한 외관을 갖는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 마이크 모듈과 모듈 마이컴을 갖는 노크센서모듈을 제공하여, 조명장치를 제어하는 제어부와 상기 노크센서모듈 사이의 신호선에 의한 노이즈를 효과적으로 배제할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 외부 소음이나 외부 충격 그리고 냉장고 자체 진동을 노크 입력으로 오인식하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다. 특히, 진동센서나 노크센서모듈과는 개별적으로 보정센서를 구비하여 외란에 의한 악영향을 효과적으로 방지할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 보정센서의 일례로 별도의 마이크 모듈을 구비하여, 외란에 의한 영향을 효과적으로 제거할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 보정센서의 일례로 인체감지센서를 구비하여, 노크센서모듈에서 외란을 노크 입력으로 인식할 때 발생되는 문제를 효과적으로 제거할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에 의한 냉장고는, 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛; 상기 저장실 내부를 비추는 조명장치; 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고, 개구부가 형성되는 도어; 상기 도어에 구비되며, 도어 전면에 위치되는 전면패널을 포함하는 패널어셈블리; 상기 도어에 가해지는 노크 입력을 음파로 감지하는 마이크를 포함하는 노크센서모듈; 그리고 소정의 노크 입력을 감지하는 경우, 상기 패널어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 개구부를 통하여 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 냉장고가 제공될 수 있다.
상기 마이크는 상기 마이크를 수용하는 마이크 수용부를 포함하여 마이크 모듈로 제공될 수 있다.
상기 노크센서모듈은 상기 제어부와는 별도로 구비되는 모듈 마이컴을 포함하고, 상기 모듈 마이컴은 상기 마이크를 통해 수신되는 노크 입력을 감지하여 소정의 노크 입력이 가해짐을 판단하고, 판단 결과를 상기 제어부로 전달함이 바람직하다. 즉, 소정의 노크 입력(조명장치를 작동시키기 위한 사용자의 정상적인 입력) 여부를 별도의 마이컴에서 수행하고, 조명장치를 직접 제어하는 제어부는 이러한 판단을 수행하지 않는 것이 바람직하다.
상기 마이크 모듈을 수용하고 상기 마이크 모듈을 상기 전면패널에 밀착되도록 장착하는 지지부재를 포함함이 바람직하다. 여기서, 전면패널은 도어의 전면에 구비되는 패널로 시스루 영역을 이루는 패널이라 할 수 있다. 그리고, 상기 전면패널은 사용자가 노크 입력을 가하는 영역을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 전면패널은 사용자가 입력한 노크 진동이 상기 마이크 모듈로 전달되도록 하는 매질이라 할 수 있다.
상기 지지부재는 상기 마이크 모듈을 수용하고, 상기 마이크 모듈을 상기 전면패널에 밀착하는 방향으로 지지되는 홀더를 포함함이 바람직하다. 상기 홀더는 상기 전면패널에 밀착하는 방향으로 탄성지지됨이 바람직하다. 특히, 상기 홀더 자체를 탄성 재질로 형성할 수 있다. 따라서, 홀더가 압축 탄성 변형되면 항상 탄성 복원하려는 방향으로 복원력이 발생될 수 있다. 이를 통해서, 홀더가 상기 마이크 모듈을 지속적으로 전면패널에 밀착하는 방향으로 밀 수 있게 된다.
전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛; 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고, 개구부가 형성되는 메인도어; 상기 메인도어의 배면에 마련된 보조저장실; 상기 보조저장실을 비추는 조명장치; 상기 메인도어 또는 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 보조저장실을 개폐하고 개구부가 형성되는 서브도어; 상기 서브도어에 구비되며, 상기 서브도어의 전면에 위치되는 전면패널을 포함하는 패널어셈블리; 상기 서브도어에 가해지는 노크 입력을 음파로 감지하는 마이크 모듈; 그리고 소정의 노크 입력을 감지하는 경우, 상기 패널어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 서브도어 외부에서 상기 서브도어의 개구부를 통하여 상기 보조저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 냉장고가 제공될 수 있다.
전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛; 상기 저장실 내부를 비추는 조명장치; 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어; 상기 도어에 가해지는 노크 진동에 의해 발생되는 음파를 감지하는 마이크 모듈과 상기 감지된 음파를 통해 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함하는 노크센서모듈; 상기 모듈 마이컴과는 개별적으로 구비되며, 상기 모듈 마이컴을 통해 노크 온 신호를 수신하여, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 냉장고가 제공될 수 있다.
상기 도어는 저장실을 개폐하는 메인 도어일 수 있으며, 메인 도어에 구비되는 보조 저장실을 개폐하는 서브 도어일 수 있다.
상기 마이크모듈은, 마이크; 그리고 상기 마이크를 수용하고 진동이 전달되는 매질인 상기 전면패널에 상기 마이크를 밀착시키도록 구비되는 마이크 수용부를 포함함이 바람직하다.
상기 노크센서모듈은, 상기 마이크에서 수신된 신호에서 노이즈를 제거하는 노이즈 필터; 그리고 노이즈가 제거된 신호를 증폭하는 증폭기를 포함하며, 상기 모듈 마이컴은 상기 증폭기에서 증폭된 신호를 통해, 소정의 노크인지를 판단할 수 있다.
상기 노크센서모듈은, 상기 모듈 마이컴이 실장되는 PCB; 그리고 상기 PCB와 상기 제어부를 연결하는 신호선을 포함할 수 있다.
상기 신호선의 길이는 대략 10Cm 미만임이 바람직하다. 따라서, 상기 신호선을 통해서 외부 전자기장에 의한 노이즈 영향을 줄일 수 있다.
상기 노크센서모듈은, 외부 소음이나 비정상적인 진동에 의한 오감지를 방지하기 위하여, 상기 마이크와는 개별적으로 구비되어 외부 소음을 감지하는 소음센서를 포함함이 바람직하다.
상기 노크센서모듈은, 상기 마이크에서 수신된 신호에서 상기 소음센서에서 수신된 신호를 감산하여, 상기 소음센서에서 수신된 신호에 의한 영향을 제거하는 감산기를 포함할 수 있다.
상기 모듈 마이컴은, 상기 마이크에서 수신된 신호와 상기 소음센서에서 수신된 신호를 수신한 후, 소정의 노크인지를 판단할 수 있다.
따라서, 노크 입력을 감지하기 위한 마이크에서 외부 소음에 의한 영향은 상기 소음센서를 통해서 제거될 수 있다. 즉, 상기 마이크에서는 노크 입력과 외부 소음을 동시에 감지하거나 외부 소음만 감지할 수 있는데, 상기 외부 소음에 의한 영향을 상기 소음센서를 통해 제거될 수 있다. 따라서, 외부 소음에 의한 오인식 및 오작동을 현저히 줄일 수 있게 된다.
상기 소음센서는, 제2마이크; 그리고 상기 마이크를 수용하고 진동이 전달되는 매질인 상기 전면패널로부터 상기 마이크를 이격시키도록 구비되는 제2마이크 수용부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2마이크 수용부는 전면패널과 밀착되도록 구비될 필요가 없다.
상기 냉장고에 대한 사용자의 접근을 감지하는 인체감지센서를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 인체감지센서에서 인체의 접근을 감지하지 못할 경우, 상기 노크온 신호에도 불구하고, 상기 조명장치가 작동되지 않도록 할 수 있다.
물론, 상기 인체감지센서에서 인체의 접근을 감지하지 못할 경우, 노크 온 신호가 발생되지 않도록 할 수 있다. 즉, 전술한 모듈 마이컴에서 정상적인 노크 온 신호를 발생시키지 않을 수 있다.
상기 인체감지센서는 인체의 움직임에 대한 변화량을 감지하는 초음파센서, PIR 센서, IR 센서 그리고 이미지 센서 중 어느 하나일 수 있다.
상기 마이크 모듈은 상기 개구부의 반경방향 외측에서 상기 전면 패널의 전면 또는 후면에 밀착되도록 장착됨이 바람직하다.
전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛; 상기 저장실 내부를 비추는 조명장치; 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어; 상기 전면패널에 가해지는 노크 진동에 의해 발생되는 음파를 감지하는 마이크를 포함하는 노크센서모듈; 상기 노크 진동이 소정의 노크로 판단되는 경우, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부; 그리고 외부 소음이나 외부 비정상적인 진동에 의한 상기 노크센서모듈의 오감지를 방지하기 위하여, 상기 마이크와는 개별적으로 구비되는 보정센서를 포함함을 특징으로 하는 냉장고가 제공될 수 있다.
상기 보정센서는, 외부 소음에 의한 노이즈를 감지하여 상기 노이즈를 제거하기 위해 구비되는 제2마이크를 갖는 소음센서를 포함할 수 있다.
상기 노크센서모듈은, 상기 마이크에서 수신된 신호와 상기 소음센서에서 수신된 신호를 통해, 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함함이 바람직하다.
상기 모듈 마이컴은 상기 소정의 노크인지 판단하는 경우, 노크온 신호를 상기 제어부로 송신할 수 있다.
상기 노크센서모듈은, 상ㄱ기 마이크에서 수신된 신호에서 상기 소음센서에서 수신된 신호를 감산하여, 상기 소음센서에서 수신된 신호에 의한 영향을 제거하는 감산기를 포함할 수 있다.
상기 보정센서는, 상기 냉장고에 대한 사용자의 접근을 감지하는 인체감지센서를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 인체감지센서에서 인체의 접근을 감지하지 못할 경우, 소정의 노크로 판단됨에도 불구하고, 상기 조명장치가 작동되지 않도록 제어할 수 있다. 즉, 사용자의 접근이 없는 경우에는 소정의 노크가 외부 소음과 같은 외란에 의한 것으로 판단할 수 있다.
상기 노크센서모듈은 상기 마이크에서 수신된 신호를 통해 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함하고, 상기 소정의 노크인지 판단하는 경우, 상기 모듈 마이컴은 노크온 신호를 상기 제어부로 송신함이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 모듈 마이컴에서 노크온 신호의 수신 그리고 상기 인체감지센서에서 인체 접근 신호를 모두 수신하는 경우에, 상기 조명장치가 작동되도록 제어함이 바람직하다.
상기 모듈 마이컴에서 인체감지센서를 통한 인체 판단 그리고 마이크를 통한 노크 입력 판단을 모두 수행할 수 있다. 따라서, 상기 모듈 마이컴에서는 인체 감지 조건과 노크 입력 조건이 모두 만족되는 경우에 노크 온 신호를 발생시킬 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는 노크 온 신호가 수신되면 조명장치를 작동시킬 수 있다.
상기 마이크를 수용하고 상기 전면패널에 밀착되어, 상기 마이크와 상기 전면패널 사이에 밀폐 공간을 형성하는 탄성재질의 마이크 수용부를 포함이 바람직하다.
전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛; 상기 저장실 내부를 비추는 조명장치; 상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어; 상기 전면패널에 가해지는 노크 진동을 감지하는 진동센서; 상기 진동센서를 통하여 노크 진동이 소정의 노크로 판단되는 경우, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부; 그리고 외부 소음이나 외부 비정상적인 진동에 의한 상기 진동센서의 오감지를 방지하기 위하여, 상기 진동센서와는 개별적으로 구비되는 보정센서를 포함함을 특징으로 하는 냉장고가 제공될 수 있다.
상기 진동센서는 마이크 또는 가속도 센서 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 진동센서와 보정센서를 통해 모두 정상적인 노크 입력으로 판단되는 경우, 상기 조명장치를 작동시킬 수 있다. 여기서, 상기 진동센서는 자체적으로 입력되는 노크를 통해 정상적인 노크 입력으로 판단할 수 있다. 즉, 입력되는 음파나 진동만을 통해서 정상적인 노크 입력으로 판단할 수 있다. 그리고, 상기 보정센서는 외란이 아닌 사용자가 직접 입력한 음파나 진동인지 감지하도록 구비될 수 있다. 즉, 사용자를 인식하기 위한 인체감지센서일 수 있다. 즉, 진동센서를 통한 정상적인 노크 입력을 판단하고 인체감지센서를 통해 인체가 감지되는 경우, 즉 두 가지의 조건이 만족되는 경우, 실질적으로 정상적인 노크 입력으로 판단될 수 있다. 따라서, 이러한 두 가지의 조건이 모두 만족되면 상기 제어부는 조명장치를 작동시키도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 진동센서와 보정센서를 통해 상기 외부 소음이나 외부 비정상적인 진동에 의한 영향이 제거된 후, 정상적인 노크 입력으로 판단되는 경우, 상기 조명장치를 작동시킬 수 있다.
여기서, 상기 진동센서와 보정센서는 동종의 센서임이 바람직하다. 진동센서가 실질적으로 음파를 사용하는 마이크를 포함하는 경우 보정센서도 마이크를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 진동센서가 가속도 센서인 경우 보정센서도 가속도 센서임이 바람직하다.
따라서, 진동센서에서 감지된 음파나 진동에서 보정센서에서 감지된 음파나 진동의 영향을 감산할 수 있다.
먼저, 둘 다 마이크를 사용하는 경우, 양자 모두 외부 소음을 감지하게 된다. 외부 소음이 발생되는 경우 정상적인 노크 입력이 가해지면, 진동센서의 마이크에서는 정상적인 노크 입력과 외부 소음으로 인한 입력이 중첩되어 감지될 수 있다. 이때, 소음센서에서 감지된 외부 소음의 영향을 제거함으로써, 정상적인 노크 입력을 정확하게 판단할 수 있다. 물론, 두 개의 마이크의 장착 위치는 서로 다른 것이 바람직하다. 즉, 어느 하나는 정상적인 노크 입력을 효과적으로 인식하도록 장착되고 다른 하나는 외부 소음을 효과적으로 인식하도록 장착됨이 바람직하다. 따라서, 진동센서로서의 마이크는 전면패널에 밀착하도록 구비되고, 보정센서로서의 마이크는 전면패널에 밀착되지 않도록 구비됨이 바람직할 것이다.
다음으로, 둘 다 가속도 센서를 사용하는 경우, 마찬가지로 양자의 장착 위치는 서로 다른 것이 바람직하다. 그리고, 가속도 센서가 장착되는 매질도 서로 다른 것이 바람직하다. 진동센서로서의 가속도 센서는 전면패널에 밀착시키고 보정센서로서의 가속도 센서는 전면패널과는 다른 매질에 밀착시킴이 바람직하다. 예를 들어, 보정센서로서의 가속도 센서는 캐비닛, 캡 데코나 힌지 커버 등에 밀착시키는 것이 가능할 것이다.
예를 들어, 외부의 큰 진동에 의해 냉장고 전체가 진동할 때, 양자에는 유사한 진동이 감지된다. 따라서, 감지된 진동을 서로 상쇄시킴으로써 이러한 입력은 노크 입력이 아님을 효과적으로 판단할 수 있다. 특히, 외부 진동이 발생되는 상태에서 정상적인 노크 입력이 가해지는 경우, 진동센서로서의 가속도 센서에는 외부 진동과 함께 노크 입력에 의한 진동이 중첩적으로 감지될 수 있다. 그러나, 보정센서로서의 가속도 센서에는 외부 진동만 입력될 수 있다. 왜냐하면 두 개의 가속도 센서가 장착되는 매질이 서로 다르기 때문이다. 따라서, 외부 진동에 의한 영향을 제거함으로써, 효과적으로 정상적인 노크 입력을 판단할 수 있게 된다.
따라서, 상기 보정센서는, 상기 진동센서와는 이종의 인체감지센서일 수 있으며, 상기 진동센서와는 동종의 음파센서 또는 가속도센서일 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 저장실을 개폐하는 도어의 적어도 일부가 투명하게 되어 도어를 열지 않고도 저장실 내부를 볼 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 빛이 투과될 수 있는 시스루(see-through) 도어를 갖는 냉장고를 제공할 수 있다. 즉, 도어 외부에서 도어를 통해 도어 내부의 저장실을 볼 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 선택적으로 시스루 도어로 가변되는 냉장고를 제공할 수 있다. . 즉, 평상시에는 도어를 통해 저장실을 볼 수 없지만 사용자가 원하는 경우에 도어를 통해 저장실을 볼 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 시스루 도어로 가변시키기 위한 사용자의 입력이 간편하고, 입력 오류 또는 인식 오류나 오작동을 줄일 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다. . 아울러, 사용자의 입력을 제대로 인식하는 인식률을 증가시킬 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 사용자가 도어를 두드리는 것을 효과적으로 감지하여 시스루 도어로 가변되어 사용이 편리한 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 사용자가 도어를 두드리는 위치와 이를 감지하는 위치를 이격시킴에도 불구하고 효과적으로 도어를 두드리는 것을 감지할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 매질을 통해 전달되는 음파를 이용하여 사용자가 도어를 두드리는 위치를 실질적으로 도어 전면 전체로 확장할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 터치 패널과 같은 고가의 장치를 배제하여 효과적으로 노크 입력을 감지함과 동시에 구조가 단순한 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 단열 성능을 확보함과 동시에 안정성 및 제조가 용이한 도어를 갖는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 평상시에는 블랙 도어로서 작동하고 사용자가 원하는 경우에 조명을 작동시켜 시스루 도어로 작동하는 냉장고를 제공하고자 한다. 따라서, 시스루 가변을 위한 에너지 소모를 줄일 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 도어의 시스루 영역 전체를 노크 입력 영역으로 설정할 수 있고, 시스루 영역 외측에 마이크 모듈을 장착하여 시스루 영역과 마이크 모듈이 겹치는 것을 방지할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다. 따라서, 매우 미려한 외관을 갖는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 마이크 모듈과 모듈 마이컴을 갖는 노크센서모듈을 제공하여, 조명장치를 제어하는 제어부와 상기 노크센서모듈 사이의 신호선에 의한 노이즈를 효과적으로 배제할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 외부 소음이나 외부 충격 그리고 냉장고 자체 진동을 노크 입력으로 오인식하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 냉장고를 제공하고자 한다. 특히, 노크센서모듈과는 개별적으로 보정센서를 구비하여 외란에 의한 악영향을 효과적으로 방지할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 보정센서의 일례로 별도의 마이크 모듈을 구비하여, 외란에 의한 영향을 효과적으로 제거할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예를 통하여, 보정센서의 일례로 인체감지센서를 구비하여, 노크센서모듈에서 외란을 노크 입력으로 인식할 때 발생되는 문제를 효과적으로 제거할 수 있는 냉장고를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에서 냉장실 우측 도어를 분리하여 나타낸 사시도이다.
도 3는 도 2에서 Ⅳ-Ⅳ 선에 따라 절개하여 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 2의 서브도어를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 5에서 냉장실 우측 도어를 분리하여 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6에서 Ⅷ-Ⅷ 선에 따라 절개하여 나타낸 사시도이다.
도 8는 도 6의 서브도어를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 9는 제1실시예의 서브도어에서 전면패널과 단열패널을 조립하여 제작하는 것을 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 제어구성에 대한 블럭도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 마이크 모듈에 대한 단면도이다.
도 12는 제1실시예의 서브도어에서 진동센서(마이크 모듈)의 장착 구조를 나타내는 일부 절개 사시도이다.
도 13은 제2실시예의 서브도어에서 진동센서(마이크 모듈)의 장착 구조를 나타내는 부분 사시도이다.
도 14는 도 13에 도시된 장착 구조를 도시한 사시도이다.
도 15는 제2실시예의 서브도어에서 진동센서(마이크 모듈)의 장착 구조에 대한 다른 실시예에서 관통부가 형성된 캡데코의 부분 확대도이다.
도 16은 도 15에 도시된 관통부에 마이크 모듈이 장착된 모습에 대한 부분 사시도이다.
도 17는 도 15에 도시된 캡데코에 결합되는 커버에 대한 사시도이다.
도 18은 서브도어에서 진동센서(마이크 모듈)의 설치 위치와 사용자가 두드리는 영역을 나타내는 개념도이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어구성에 대한 블럭도이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어구성에 대한 블럭도이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어구성에 대한 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 실시예들은 전술한 냉장고의 형태에 제한되지 않는다. 즉, 냉장실이나 냉동실을 개폐하는 메인 도어가 시스루 도어일 수 있으며, 서브 저장실을 개폐하는 서브 도어나 홈 바 도어가 시스루 도어일 수 있다. 이러한 홈 바 도어도 메인 도어에 회동 가능하게 구비되는 도어이므로 서브 도어라 할 수 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 냉장고를 나타내는 도면이다.
도시된 냉장고는 캐비닛(10)의 상부에 냉장실이 마련되고, 하부에 냉동실이 마련되는 바텀 프리저 타입(Bottom Freezer Type)의 냉장고이다. 상기 냉장실과 냉동실은 상기 캐비닛(10) 내부에 구비되는 저장실 또는 메인저장실(11)의 일부라 할 수 있다.
본 발명은 전술한 바와 같이 이러한 타입의 냉장고에 한정되지 않으며, 캐비닛에 회동가능하게 장착되어 냉장고의 저장실을 개폐하는 도어가 구비된 냉장고라면 본 발명이 적용될 수 있다.
도시된 실시예에서, 상기 냉장실을 개폐하는 도어로서 좌측 냉장실도어(20)와 우측 냉장실도어(25)가 상기 캐비닛(10)의 좌우에 각각 회동가능하게 장착된다. 물론, 이와 달리 냉장실도어는 하나의 도어가 회동가능하게 장착될 수도 있다.
상기 좌측 냉장실 도어(20)는 불투명한 도어로서 그 하단부에 손잡이홈이 마련될 수 있다. 반면에, 상기 우측 냉장실도어(25)는 선택적으로 투시가능하게 되어 우측 냉장실도어(25)를 통해 냉장실 내부를 볼 수 있다. 즉, 상기 우측 냉장실도어(25)를 시스루 도어로 형성할 수 있다.
상기 냉장실 도어의 아래에 마련되는 냉동실 도어도 상기 캐비닛(10)의 전면 하부 양측에 각각 회동가능하게 장착되는 좌측 냉동실 도어(30)와 우측 냉동실 도어(40)로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 상기 냉동실 도어는 하나의 도어가 회동가능하게 장착될 수도 있고, 전후방향으로 인출가능하게 장착되는 서랍식 도어가 장착될 수도 있다.
상기 좌측 냉동실 도어(30)의 상면에는 손잡이홈(32)이 마련될 수 있고, 상기 우측 냉동실 도어(40)의 상면에도 손잡이홈이 마련될 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에서는, 일부 도어를 시스루 도어로 형성한 예가 도시되어 있다. 그러나, 냉장실이나 냉동실 개폐와는 무관하게 그리고 메인 저장실이나 서브 저장실 개폐와는 무관하게 냉장고에 구비되는 도어라면 이러한 시스루 도어를 형성할 수 있을 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 우측 냉장실도어(25)는 상기 캐비닛(10)의 일측에 메인도어힌지(110)에 의해 회동가능하게 장착되는 메인도어(100)와 상기 메인도어(100) 또는 캐비닛(10)에 서브도어힌지(130)에 의해 회동가능하게 장착되는 서브도어(200)를 포함할 수 있다. 즉, 메인도어(100)와 서브도어(200)를 함께 열면 냉장실에 접근할 수 있다.
상기 메인도어(100)의 중앙부 내측에는 개구부가 마련되고, 상기 메인도어(100)의 배면측에는 서브저장실(미도시)이 구비될 수 있다.
상기 서브도어(200)를 열면 상기 메인도어(100)의 개구부를 통해 상기 서브저장실에 접근할 수 있다. 즉, 상기 메인도어(100)를 열지 않고도 서브도어(200)만 열어서 상기 서브저장실에 접근할 수 있게 된다.
상기 서브저장실은 복수의 바스켓이 상하로 장착됨으로써 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 바스켓(미도시)을 감싸는 커버(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 커버는 상기 서브저장실과 메인저장실을 구획하는 구획벽으로서 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 서브저장실은 상기 메인저장실의 전방에 위치될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 메인도어(100)의 개구부(115) 후방 내측면에는 상기 복수의 바스켓을 장착하기 위한 장착돌기(120)가 마련될 수 있다. 미도시된 상기 복수의 바스켓은 상하방향으로 2~3쌍이 소정 간격 이격되도록 장착될 수 있다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 메인도어(100)가 닫힌 상태에서 서브도어(200)을 개방함으로써 사용자는 서브저장실(111)로 접근할 수 있게 된다.
이러한 메인도어와 서브도어와 관계 그리고 메인저장실과 서브저장실의 관계는 DID 냉장고에서 일반적인 사항이므로 구체적인 설명은 생략한다.
상기 서브도어(200)는 그 내측에 선택적으로 투명하게 보이는 패널어셈블리(270)가 마련된다. 상기 패널어셈블리는 단일패널로 형성될 수 있으나, 후술하는 바와 같이 복수 개의 패널로 형성됨이 바람직하다. 상기 패널어셈블리(270)는 선택적으로 시스루될 수 있으며, 상기 패널어셈블리(270)를 통해서 사용자는 도어 내측에 구비되는 공간을 볼 수 있게 된다.
도시된 바와 달리, 상기 메인도어(100)와 서브도어(200)가 일체로 형성된 단일 도어인 경우, 상기 패널어셈블리(270)를 통해 메인저장실을 볼 수 있게 된다. 이 경우, 상기 메인도어(100)는 캐비닛 자체일 수 있으며, 상기 서브도어(200)가 저장실을 개폐하는 도어라 할 수 있을 것이다.
상기 서브도어(200)는 상기 패널어셈블리의 좌측에 홈 형태의 핸들(240)이 마련될 수 있다. 상기 핸들(240)은 상하방향으로 길게 형성되고 상기 패널의 높이와 같은 길이를 가질 수 있다. 물론, 상기 서브도어(200)는 캐비닛(10)의 좌측에 구비되는 좌측 서브도어일 수도 있다. 이 경우, 핸들(240)의 위치는 반대일 수 있다.
아울러, 상기 서브도어(200)의 회전 방향은 상기 메인도어(100)와 동일할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 메인도어(100)와 서브도어(200)는 수직 회전축을 기준으로 회전하도록 구비될 수 있다. 그러나, 상기 서브도어(200)는 홈 바 도어처럼 수평 회전축을 기준으로 회전하도록 구비될 수도 있다.
일반적으로, 냉장고의 캐비닛 전면에는 도어의 개폐 여부를 감지하는 도어스위치(도 12 참조)가 마련되고, 저장실 내부에는 도어가 열렸을 때 저장실 내부를 환하게 비추는 조명장치(도 12 참조)가 마련된다.
본 발명의 실시예들에 따른 냉장고에서는 상기 조명장치가 작동함으로써 시스루 도어로 가변됨이 바람직하다. 즉, 메인저장실 및/또는 서브저장실 내에 구비되는 조명장치가 작동함에 따라 도어가 시스루 도어로 가변되어 외부에서 도어 내부를 볼 수 있도록 함이 바람직하다.
즉, 조명장치가 작동하지 않을 때에는 도어 내부를 볼 수 없고, 조명장치가 작동됨으로써 도어 내부를 볼 수 있도록 함이 바람직하다. 특히, 조명장치가 작동하지 않을 때 상기 패널 어셈블리는 블랙 패널로서 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 이러한 시스루 도어의 가변은 사용자의 입력에 의해서 수행됨이 바람직하다.
시스루 도어의 가변과 관련된 제어방법 및 제어 구성에 관해서는 후술한다.
도 3 및 도 4를 참조하여 상기 서브도어(200)의 구체적인 구조를 설명한다. 전술한 바와 같이, 상기 서브도어(200)는 저장실을 개폐하는 메인도어 자체일 수 있다. 그리고, 상기 메인도어에 회동 가능하게 구비되는 서브도어인 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 메인도어(100)에 서브도어(200)가 겹쳐지도록 구비될 수 있다. 즉, 서브도어(200)의 전면이 메인도어(100) 전면과 겹쳐지도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 서브도어(200)의 전면은 메인도어(100)의 전면을 이루게 되며, 따라서 냉장고의 전면 외관을 이루게 된다.
상기 서브도어(200)는 내측 중앙부에 개구부(211)가 형성되는 도어 프레임(205)을 포함한다. 상기 도어 프레임은 상기 서브도어(200)의 테두리부나 가장자리부를 형성하게 된다. 즉, 상기 도어 프레임은 상기 서브도어(200)의 상하좌우 테두리를 형성하게 된다.
구체적으로, 상기 도어 프레임(205)은 도어의 전면 가장자리부를 이루는 아웃도어(210)와, 마찬가지로 내측 중앙부에 개구부가 형성되어 도어의 후면 가장자리부를 이루는 도어라이너(280)를 포함할 수 있다. 상기 아웃도어(210)와 상기 도어라이너(280)에도 상기 개구부(211)와 대응되는 개구부가 각각 형성될 수 있다.
아울러, 상기 도어 프레임(205)은, 상기 아웃도어(210) 및 도어라이너(280)의 상단 및 하단에 각각 결합되는 캡데코(260)를 포함할 수 있다. 이러한 아웃도어(210), 도어라이너(280) 그리고 캡데코(260)를 통해서 전후 두께를 갖고 내부에 공간이 형성되는 도어 프레임(205)이 형성될 수 있다.
종래의 냉장고에서는 상기 아웃도어(210), 도어라이너(280) 및 캡데코(260)에 의해 둘러싸인 공간에 단열을 위한 발포제가 주입되었다. 그러나, 본 실시예에서는 상기 도어 프레임(205)에 패널어셈블리(270)가 더 포함됨이 바람직하다. 즉, 선택적으로 시스루 도어를 형성하기 위한 패널어셈블리(270)가 더 포함됨이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 상기 패널어셈블리(270)는 단열 기능을 부여할 수 있도록 형성됨이 바람직하다.
상기 패널어셈블리(270)는 상기 서브도어(200)의 중앙부에 구비됨이 바람직하다. 특히, 상기 도어 프레임(205)의 개구부에 대응되도록 구비됨이 바람직하다.
상기 패널어셈블리(270)를 장착하기 위하여, 상기 도어 프레임(205)은 상기 아웃도어(210)와 도어라이너(280)의 사이 구비되는 내측 프레임(230)을 더 포함할 수 있다. 상기 내측 프레임(230)의 중앙부에도 상기 도어 프레임(205)의 개구부(211)에 대응되는 개구부가 형성될 수 있다.
상기 도어 프레임(205)은 도어데코(220)를 더 포함할 수 있다. 상기 도어데코(220)는 상기 도어 프레임(205)의 개구부에 장착되어 실질적으로 상기 도어 프레임(205)의 개구부(211)를 형성하도록 구비될 수 있다.
상기 서브도어(200)는 상기 패널어셈블리(270)뿐만 아니라 회전 가능한 장착을 위한 상부힌지브라켓(254)와 하부힌지브라켓(256)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 서브도어(200)는 사용자가 잡고 상기 서브도어(200)를 개폐하도록 구비되는 핸들(240)을 포함할 수 있고, 밀폐를 위한 가스켓(290)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서브도어(200)는 서포터(250)를 더 포함할 수 있다.
이하에서는, 도 4를 참조하여 서브도어(200)의 조립 방법에 대해서 설명한다.
먼저, 아웃도어(210)에 도어데코(220)를 조립한 후 핸들(240)을 조립한다. 상기 핸들(240)과 아웃도어(210) 또는 도어데코 사이에는 핸들 서포터(245)가 개재될 수 있다. 상기 핸들 서포터는 금속 재질의 봉 형상으로 핸들(240)의 강성을 보강하도록 구비될 수 있다. 상기 도어데코(220)는 상기 아웃도어(210)의 후면에 결합될 수 있다. 본 실시예에서 상기 핸들(240)은 도 4의 도면을 기준으로 상기 아웃도어(210)의 좌측 단부에 결합될 수 있다.
이후, 상기 아웃도어(210)의 후면에 상기 내측 프레임(230)이 조립된후, 상기 서포터(250)와 힌지브라켓(254, 256)이 조립된다.
상기 서포터(250)는 상하 각각 구비되며, 이러한 서포터(250)들은 상기 개구부(211)의 상하좌우 4개의 모서리에 대응되도록 형성될 수 있다. 상기 서포터(250)들은 패널어셈블리(270)의 4개의 모서리에 대응되도록 구비되어, 상기 패널어셈블리를 보호하게 된다. 즉, 패널어셈블리의 무게가 도어 프레임(205)에 골고루 분산되도록 지지하게된다.
아울러, 상기 서포터(250)에는 힌지브라켓(254, 256)이 결합된다. 따라서, 상기 서포터(250)는 힌지 부분의 강도를 보강하는 기능 또한 수행하게 된다.
이후, 상기 아웃도어(210)의 후방에서 캡데코(260)가 결합된다. 상기 켑데코(260)는 상기 아웃도어(210)의 상부와 하부에 각각 끼워지면서 상기 아웃도어(210)에 결합될 수 있다.
이후, 상기 패널어셈블리(270)가 아웃도어(210) 후방에서 상기 아웃도어(210)에 결합되며, 상기 도어라이너(280)가 상기 아웃도어(210) 후방에서 결합될 수 있다. 상기 도어라이너(280)는 스크류를 통해 상기 아웃도어(210)에 고정 결합될 수 있다.
마지막으로, 상기 도어라이너(280)의 후면에 가스켓(290)이 장착됨으로써 사기 서브도어(200)의 조립이 완료될 수 있다.
상기 상부 힌지브라켓(254) 및 하부 힌지브라켓(256)에는 각각 서브도어힌지(130)가 결합될 수 있다. 상기 가스켓(290)은 상기 서브도어(200)가 상기 메인도어(100)에 닫혔을 때 그 접촉면 사이의 틈을 밀폐하여 냉기가 누설되는 것을 방지한다.
상기 패널어셈블리(270)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 서브도어(200)의 전면에 노출되는 전면패널(271)을 포함할 수 있다. 상기 전면패널(271)은 투명한 재질로 이루어질 수 있고, 배면에 금속이 증착될 수 있다. 상기 금속 증착층은 빛이 투과되지 않은 상태에서 상기 전면패널(271)을 불투명하게 하며, 반대로 빛이 투과될 대는 전면패널(271)을 투명하게 하는 기능을 수행할 수 있다.
물론, 상기 전면패널(271)은 컬러 코팅막을 갖거나 자체가 컬러 패널로 형성될 수 있다. 즉, 미세한 빛 상태에서는 불투명하지만 상대적으로 강한 빛이 발생되면 투명상태로 전환될 수 있다.
이는, 전면패널(271) 후방에 조명장치가 작동되지 않으면 전면패널 자체는 불투명함을 의미하고, 반대로 조명장치가 작동되면 시스루 도어로 전환되어 투명한 패널로 전환됨을 의미한다. 그래서, 저장실 내부가 어두울 때에는 저장실 내부가 보이지 않고, 저장실 내부가 밝을 때에는 상기 전면패널(271)을 통해 저장실 내부가 투시되어 보이게 된다.
상기 패널어셈블리(270)는 상기 전면패널(271)의 후방에 구비되는 단열 패널을 포함할 수 있다. 상기 단열패널은 복수 개 구비될 수 있다. 도 3에는 두 개의 단열패널이 구비된 예가 도시되어 있다. 복수의 단열패널(273, 276) 및 상기 전면패널(271)과 단열패널(273) 사이에 배치되는 간봉(272)이 구비될 수 있다.
상기 전면패널(271)은 투명한 재질로 이루어지고, 상기 서브도어(200)의 중앙 부위에 형성되는 개구부에 장착되어 상기 서브도어(200)의 전면을 구성한다.
상기 패널어셈블리(270)가 제외된 서브도어의 도어 프레임(205) 내부 공간에는 단열재가 충진됨이 바람직하다. 구체적으로, 상기 아웃도어(210)와 상기 도어라이너(280)의 사이의 공간, 즉 서브도어의 가장자리에 형성되는 공간(285)에는 단열재가 주입되어 상기 가스켓(290)과 상기 패널어셈블리(270) 사이로 냉기가 누설되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 서브도어(200)의 테두리 부분은 상기 단열재, 예를 들어 폴리우레탄에 의해 단열이 수행되고, 서브도어(200)의 중앙 부분은 상기 단열패널(274, 276)에 의해서 단열이 수행되게 된다.
상기 단열재 주입 공간(285)에는 상기 서브도어(200)를 모두 조립한 후에 발포제가 주입되어 발포됨으로써 상기 아웃도어(210)와 상기 도어라이너(280)가 견고히 결합될 수 있다.
상기 패널어셈블리(270)의 구조 및 제조방법에 대한 구체적인 사항은 후술한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 냉장고를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제2실시예의 냉장고에서 우측 냉장실도어(25)는 상기 캐비닛(10)에 회동가능하게 장착되고 내측 중앙부에 개구부가 마련된 메인도어(300)와 상기 메인도어(300)의 개구부 내에 삽입되어 회동가능하게 장착되는 서브도어(400)를 포함한다.
제1실시예의 냉장고의 경우, 메인도어와 서브도어를 정면에서 볼 때 그 크기가 서로 동일하고, 서브도어가 닫힐 때 메인도어에 겹쳐질 수 있다.
반면에, 제2실시예의 냉장고에서는 서브도어(400)가 메인도어(300)보다 작게 형성되고 서브도어(400)가 닫힐 때 메인도어의 개구부(310)에 삽입되도록 이루어진다.
구체적으로, 전술한 실시예에서는 서브도어(200)가 메인도어(100)에 닫힌 상태에서 메인도어(100)의 전방 외측에 노출되는 형태이며, 본 실시예에서는 서브도어(200)가 메인도어(100)에 닫힌 상태에서 메인도어(100)에 삽입된 형태이다. 전자를 아웃사이드 타입 서브도어라 할 수 있고 후자를 인사이드 타입 서브도어라 할 수 있다.
본 실시예에서도 상기 메인도어(300)는 캐비닛 자체일 수 있다. 이 경우, 상기 서브도어(300)는 저장실(11)을 개폐하는 도어라 할 수 있을 것이다.
상기 메인도어(300)의 중앙부 내측에는 개구부(315)가 마련되고, 상기 메인도어(300)의 배면측에는 서브저장실(311)이 구비될 수 있다.
상기 서브도어(400)를 열면 상기 메인도어(300)의 개구부(315)를 통해 상기 서브저장실(311)에 접근할 수 있다. 즉, 상기 메인도어(300)를 열지 않고도 서브도어(400)만 열어서 상기 서브저장실(311)에 접근할 수 있게 된다.
상기 서브저장실은 복수의 바스켓이 상하로 장착됨으로써 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 바스켓(미도시)을 감싸는 커버(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 커버는 상기 서브저장실과 메인저장실을 구획하는 구획벽으로서 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 서브저장실은 상기 메인저장실의 전방에 위치될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 메인도어(300)의 개구부(315) 후방 내측면에는 상기 복수의 바스켓을 장착하기 위한 장착돌기(320)가 마련될 수 있다. 미도시된 상기 복수의 바스켓은 상하방향으로 2~3쌍이 소정 간격 이격되도록 장착될 수 있다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 메인도어(300)가 닫힌 상태에서 서브도어(400)을 개방함으로써 사용자는 서브저장실(311)로 접근할 수 있게 된다.
한편, 본 실시예에서 상기 메인도어(300)에는 이중으로 개구부가 형성될 수 있다. 상기 서브저장실(311)로 접근하기 위한 개구부(315)와 아울러 상기 서브도어(400)가 삽입되기 위한 개구부(310)가 형성될 수 있다. 상기 개구부(310)는 상기 개구부(315)의 외측에 형성될 수 있다.
이러한 메인도어와 서브도어와 관계 그리고 메인저장실과 서브저장실의 관계는 DID 냉장고에서 일반적인 사항이므로 구체적인 설명은 생략한다.
상기 서브도어(400)는 그 내측에 선택적으로 투명하게 보이는 패널어셈블리(470)가 마련된다. 상기 패널어셈블리는 단일패널로 형성될 수 있으나, 후술하는 바와 같이 복수 개의 패널로 형성됨이 바람직하다. 상기 패널어셈블리(470)는 선택적으로 시스루될 수 있으며, 상기 패널어셈블리(470)를 통해서 사용자는 도어 내측에 구비되는 공간을 볼 수 있게 된다.
즉, 상기 서브도어(400)의 개구부(411)에 구비되는 패널어셈블리(470)와 상기 메인도어(300)에 형성되는 개구부(315)를 통해서 서브저장실(311)을 볼 수 있게 된다. 서브도어(400)가 닫혀있는 상태에서 상기 서브저장실(311) 내부를 볼 수 있으며, 어떠한 저장물이 어느 위치에 저장되어 있는지 쉽게 파악할 수 있다. 이후, 서브도어(400)를 열어 원하는 저장물을 쉽게 꺼낼 수 있게 된다.
이하에서는, 도 7 및 도 8을 참조하여 서브도어(400)의 구조에 대해서 상세히 설명한다.
본 실시예에 따른 서브도어(400)는 중앙부에 개구부(411)가 형성되는 도어 프레임(405)을 포함한다.
상기 도어프레임(405)은 서브도어(400)의 후방에서 상기 서브도어(400)의 가장자리를 형성하는 내측 프레임(410)과 상기 내측 프레임(410)과 결합하여 서브 도어의 후면 가장자리를 형성하는 도어라이너(480)를 포함할 수 있다.
상기 내측 프레임(410)과 도어라이너(480)는 상기한 제1실시예와 달리 그 상단부 및 하단부에 캡데코가 더 결합되지 않고, 각각 캡데코에 해당하는 부분까지도 일체로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 내측 프레임(410)과 도어라이너(480)의 사이에는 그 상부 및 하부에 서포터(450)가 각각 결합될 수 있다.
상기 상부 및 하부의 서포터(450)의 일측에는 각각 상부 힌지브라켓(454)과 하부 힌지브라켓(456)이 결합될 수 있다. 그리고, 상기 상부 힌지브라켓(454) 및 하부 힌지브라켓(456)에는 각각 서브도어힌지가 결합될 수 있다.
물론, 도시된 바와 달리, 상기 내측 프레임(410)과 도어라이너(480) 상하부에 각각 캡데코가 결합될 수 있으며, 상기 캡데코에 상부 힌지(미도시)와 하부 힌지(미도시)가 직접 장착될 수도 있다.
상기 도어라이너(480)의 후면에는 가스켓(490)이 삽입되어 장착될 수 있는 홈이 형성될 수 있다. 상기 가스켓(490)은 상기 서브도어(400)가 상기 메인도어(300)에 닫혔을 때 그 접촉면 사이의 틈을 밀폐하여 냉기가 누설되는 것을 방지한다.
제2실시예의 서브도어(400)에서 패널어셈블리(470)는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 서브도어(400)의 전면측에서 결합된다. 즉, 상기 내측 프레임(410)의 전방에서 상기 내측 프레임(410)과 결합될 수 있다.
상기 패널어셈블리(470)는 전술한 실시예에서의 패널어셈블리(270)와 동일하거나 유사할 수 있다. 그러나, 본 실시예에서 상기 패널어셈블리(470)의 전면패널(471)은 제1실시예와 달리 그 가장자리가 상기 아웃도어(210)에 의해 덮이지 않고, 개구부가 형성된 상기 내측 프레임(410)의 전면에 부착되는 방식으로 결합된다.
즉, 전술한 실시예에서 서브도어의 전면 중 테두리 부분은 아웃도어(210) 그리고 중앙 부분은 전면 패널(271)에 의해 형성되었다. 그러나, 본 실시예에서는 서브도어의 전면은 모두 상기 전면 패널(471)에 의해 형성됨이 바람직하다. 즉, 서브도어(400)의 전면 테두리 부분과 중앙 부분은 상기 전면 패널(271)에 의해서 형성됨이 바람직하다.
이를 위해서, 상기 전면패널(471)은 상기 복수의 단열패널(473, 476)보다 더 크게 형성됨이 바람직하다. 즉, 단열패널을 모두 덮고도 외곽으로 더 연장되도록 형성됨이 바람직하다.
상기 복수의 단열패널(473, 476)은 상기 내측 프레임(410)의 개구부, 즉 서브도어의 개구부(411)의 내측면에 삽입되고, 상기 제2단열패널(476)의 배면은 상기 도어라이너(480)에 지지될 수 있다.
상기 전면패널(471)과 상기 제1단열패널(473) 사이에는 그 사이에 소정 간격을 유지하기 위하여 직사각형 모양의 단면을 가진 간봉(472)이 삽입될 수 있다.
한편, 서로 결합되는 상기 내측 프레임(410)과 도어라이너(480)의 좌측에는 핸들(440)이 결합될 수 있다.
상기 내측 프레임(410)과 핸들(440)의 결합을 위해, 상기 내측 프레임(410)의 좌측면에는 상기 핸들(440)의 좌측면에 상하방향으로 길게 형성된 한 쌍의 결합리브(442)와 결합되는 한 쌍의 걸림리브(412)가 마련될 수 있다.
상기 한 쌍의 걸림리브(412)는 상기 내측 프레임(410)의 좌측면에서 측방으로 돌출되었다가 각각 전방 및 후방으로 절곡되어 형성될 수 있다.
이에 대응하여, 상기 한 쌍의 결합리브(442)는 상기 핸들(440)의 우측면에서 측방으로 돌출되었다가 각각 후방 및 전방으로 절곡되어 형성될 수 있다.
상기 내측 프레임(410)과 도어라이너(480)의 결합에 의해서 상기 서브도어(400)의 테두리 부분에는 소정 공간(480)이 형성된다. 이러한 소정 공간(480)은 캡데코가 상기 내측 프레임(41)과 도어라이너(480)에 결합됨으로써 형성될 수도 있다. 즉, 서브도어(400) 상하좌우 테두리 부분에는 이러한 소정 공간(480)이 형성된다. 상기 소정 공간에는 발포에 의해 단열재가 충진되는 공간이라 할 수 있다.
따라서, 서브도어(400)의 테두리 부분에는 단열재에 의한 단열 기능이 수행되며, 서브도어(400)의 중앙 부분에는 패널어셈블리(470)에 의해 단열 기능이 수행될 수 있다.
상기 단열패널의 반경 방향 외측의 전면패널(471)은 상기 내측 프레임(410)과 밀착될 수 있다. 물론, 상기 내측 프레임(410)뿐만 아니라 캡데코와도 밀착될 수 있다. 후자의 경우는 내측 프레임의 상부와 하부는 별도의 캡데코에 의해서 형성되는 경우라 할 수 있다.
먼저, 내측 프레임에 핸들(440)이 결합된 후 필요한 경우 캡데코가 내측 프레임에 결합될 수 있다. 이후, 내측 프레임(410) 전방으로부터 상기 패널어셈블리가 밀착될 수 있다. 여기서, 상기 내측 프레임(410)과 패널어셈블리 사이에는 투명 테이프나 투명 접착제 등을 통해서 가조립이 수행될 수 있다. 즉, 내측 프레임(410)과 전면 패널(471)의 테두리 부분(즉, 단열패널의 반경 방향 외측 부분) 후면에 투명 테이프 등이 개재될 수 있다.
상기 내측 프레임(410)에 패널어셈블리가 가조립된 후, 내측 프레임(410) 후방에서 상기 내측 프레임(410)과 상기 도어라이너(480)가 결합될 수 있다. 이후, 상기 소정 공간(485)에 발포제를 충진함에 따라, 상기 패널어셈블리는 도어 프레임(405)에 밀착 고정될 수 있게 된다.
이하에서는 도 9를 참조하여 전술한 패널어셈블리의 구조 및 제조방법에 대한 실시예를 설명한다.
도 9는 제1실시예의 패널어셈블리(270)를 도시한 개념도인데, 상기 전면패널(271)의 크기가 단열패널(273, 276)과 같은 것을 제외하고는 제2실시예의 패널어셈블리(470)와 동일할 수 있다.
상기 전면패널(271)은 약 600~700℃로 가열하여 강도를 강화한 열 강화 유리인 것이 바람직하다.
열강화시에는 유리전이온도(Tg) 이상까지 가열하였다가 급격히 냉각함으로써 유리 내부와 외부의 수축량 차이에 의해 압축 응력이 형성될 수 있다.
열강화시 압축응력의 깊이는 유리 두께의 약 20% 정도이다.
상기 전면패널(271)의 배면에는 티타늄 또는 니켈 등의 금속을 증착하여 증착처리층(2712)을 형성할 수 있다. 상기 증착처리층(2712)은 저장실 내부에 조명이 켜지면 상기 전면패널(271)을 통해 빛이 통과하여 보이게 되고, 조명이 꺼지면 내부가 보이지 않도록 할 수 있다. 물론, 전면패널(271)을 컬러 유리로 제작하거나, 컬러 코팅층을 형성할 수도 있다.
따라서, 상기 전면패널(271)은 빛이 투과되면 시스루 패널이 되고 빛이 투과되지 않으면 블랙 패널이 되도록 구비됨이 바람직하다. 아울러 빛이 투과되더라도 일반 유리창과는 달리 은은하게 빛이 투과되도록 함이 바람직하다. 이를 통해서 냉장고가 위치되는 실내 인터리어 분위기를 고조시킬 수 있게 된다.
상기 제1단열패널(273)과 상기 제2단열패널(276)은 유리전이온도 이상에서 유리를 전해질 용액에 담가서 화학적으로 강화시킨 화학강화 유리인 것이 바람직하다.
화학강화시에는 KNO3 등의 용융염이 들어있는 전해질에서 유리전이온도 이하로 가열하면 유리 표면의 나트륨 이온 일부가 칼륨 이온으로 대체되면서 이온 반경 차이에 따라 압축 응력이 형성된다.
화학강화시 압축응력의 깊이는 유리 두께의 2~3% 정도로 형성될 수 있다.
상기 제1단열패널(273)의 후면에는 복사에 의한 저장실 내로의 열전달을 줄이기 위한 저방사코팅층(2732)이 마련될 수 있다.
상기 저방사코팅층(2732)이 형성된 유리를 로이 유리(Low-ε Glass)라고 하는데, 유리의 표면에 보통 은 등을 스퍼터링(Sputtering) 등으로 증착함으로써 저방사코팅층을 형성한다.
상기 제1단열패널(273)과 상기 제2단열패널(276)의 사이에는 진공 공간을 형성할 수 있는데, 이를 위해 상기 제1단열패널(273)에는 진공 펌핑을 위한 홀(2735)이 관통 형성되어 있다.
상기 홀(2735)에는 마개(2736)가 끼워져 있는데, 상기 마개(2736)는 진공 펌핑 작업 후에 상기 홀(2735)을 막기 위해 삽입되는 것이다.
상기 제1단열패널(273)과 상기 제2단열패널(276)을 결합하고 그 사이에 진공 단열 공간을 형성하는 과정을 설명한다.
우선, 상기 제2단열패널(276)의 가장자리에 프릿 글래스(Frit Glass, 275)를 디스펜싱(dispensing)하여 배열한다. 상기 프릿 글래스(275)는 약 400~500℃의 녹는점을 가진 유리 분말과 바인더(binder) 등을 포함하는 유리 원료로서, 2개의 단열패널(273, 276)보다 낮은 녹는점을 갖고 있다.
상기 프릿 글래스(275)를 상기 제2단열패널(276)의 전면 가장자리를 따라 배치한 다음, 상기 제1단열패널(273)을 그 위에 놓고 가열하여 상기 프릿 글래스(275)를 녹였다가 식힘으로써 두 단열패널이 결합될 수 있다.
한편, 상기 프릿 글래스(275)를 배열한 다음에 상기 제1단열패널(273)을 배치하기 전에 상기한 복수의 스페이서(274)를 배열한다.
상기 복수의 스페이서(274)는 유리로 된 단열패널의 두께와 강도를 키우는데 한계가 있으므로, 특히 단열패널의 중앙부의 휘어짐을 방지할 수 있도록 지지하는 역할을 한다.
상기 스페이서(274)는 스테인레스 스틸, 유리, 플라스틱 등의 소재로 이루어질 수 있다. 상기 스페이서(274)는 상기 제1단열패널(273)과 상기 제2단열패널(276) 사이의 간격을 유지하도록 지지하면서도 전도에 의한 열전달이 거의 이루어지지 않는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제1단열패널(273)과 상기 제2단열패널(276)을 결합한 다음 상기 홀(2735)을 통해 진공 펌핑을 하여 내부에 진공 공간을 형성한다.
진공 펌핑 후에 상기 홀(2735)에는 상기한 마개(2736)를 끼우는데, 그 위에 프릿 글래스(2737)를 더 용접하여 덮을 수도 있다. 이 경우, 상기 마개(2736)는 상기 제1단열패널(273)의 표면에서 돌출되지 않고, 용접된 프릿 글래스가 표면에서 조금 볼록하게 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 프릿 글래스(2737)는 두 단열패널 사이의 프릿 글래스(275)보다 더 낮은 녹는점을 가질 수 있다.
상기 제1단열패널(273)과 상기 제2단열패널(276)의 결합 및 진공 펌핑 및 밀봉 작업이 완료되면, 상기 제1단열패널(273)의 전면에 사각형 모양으로 형성되고 소정 두께를 가진 간봉(272)을 배치하고 그 위에 상기한 전면패널(271)을 부착한다.
상기 간봉(272)과 상기 제1단열패널(273) 및 상기 전면패널(271) 사이에는 투명한 접착제를 도포함으로써 서로 접착시킬 수 있다.
이렇게 결합되어 제작된 패널어셈블리(270)를, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 아웃도어(210)와 도어라이너(280) 사이에 배치하고 상기 아웃도어(210)와 도어라이너(280)를 서로 결합함으로써 상기 보조도어(200)가 완성될 수 있다.
제2실시예의 경우, 상기 패널어셈블리(470)를 상기 내측 프레임(410)의 전면에 투명한 접착제로 부착함으로써 조립될 수 있다. 이때, 상기 제1단열패널(473)과 상기 제2단열패널(476)은 상기 내측 프레임(410)의 개구부 내에 배치되고, 상기 전면패널(471)의 가장자리가 상기 내측 프레임(410)의 전면에 부착된다.
한편, 상기 단열패널은 복수 개의 유리재질의 패널을 사용하고 아울러 복수 개의 유리재질 사이에 열전달을 낮추기 위한 소정 공간을 형성하였다. 그리고, 저방사 유리를 사용함으로써 패널어셈블리(470)를 통해 열전달이 수행되는 것을 최소화할 수 있다.
상기 소정 공간은 진공으로 형성되어 열전달을 효과적으로 낮출 수 있다. 그러나, 전술한 바와 같이 제조가 용이하지 않고 진공 홀에 의한 디자인이 미려하지 못할 수 있다. 따라서, 진공 공간이 아닌 아르곤과 같은 비활성 기체가 충진되는 공간이 형성될 수 있다. 비활성 기체는 일반 공기에 비해 단열 특성이 더욱 우수하다. 이러한 이유로, 전면패널과 단열패널 사이 그리고 단열패널과 단열패널 사이에 비활성 기체가 충진되는 소정 공간을 형성하여 단열 성능을 확보하는 것이 가능하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 냉장고의 메인도어 또는 서브도어는 선택적으로 시스루 도어로 전환될 수 있다. 구체적으로는 사용자의 특정 입력이 가해지는 경우, 메인도어 또는 서브도어가 시스루 도어로 전환될 수 있다.
이러한 시스루 도어로의 전환은 저장실 내부에 구비되는 조명장치(600)가 작동함으로써 수행될 수 있다. 저장실 내부의 조명장치(600)가 작동되면 어둡던 저장실 내부가 밝아진다. 따라서, 저장실 내부의 빛이 도어를 관통하여 외부로 투과되며, 이를 통해 외부에서 저장실 내부를 볼 수 있게 된다. 즉, 사용자의 입력은 조명장치(600)를 작동시키기 위한 입력이라 할 수 있다.
한편, 시스루 도어의 전환을 위한 사용자의 입력은 다양할 수 있다. 그리고, 이러한 사용자의 입력을 감지하기 위한 센서의 종류도 다양할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 시스루 도어의 전환을 위한 사용자가 노크 입력을 하도록 하고, 상기 노크 입력을 음파로 감지하도록 하는 노크센서모듈(500, 도 10 참조)가 구비되는 냉장고가 제공될 수 있다.
노크센서모듈(500)은 매질에 의해 전파되는 음파를 감지하는 센서라 할 수 있다. 감지되는 음파가 특정 진동 패턴임을 감지함으로써 사용자의 입력을 감지하도록 할 수 있다.
이러한 노크센서모듈(500)은 마이크(510)를 포함하기 때문에 매질이 연속되는 한 노크 입력의 발생 지점과 노크 입력의 센싱 지점의 거리를 이격시킬 수 있음을 의미한다. 즉, 일반적인 냉장고 도어의 전체 면적을 고려하면, 냉장고의 도어에서 매질의 연속성이 유지되는 한 노크 입력 발생 지점과 노크 입력의 센싱 지점의 거리를 최대로 할 수 있음을 의미한다. 다시 말하면, 노크 입력 발생 지점과 노크 입력의 센싱 지점을 서로 다른 위치로 결정될 수 있음을 의미한다. 특히, 노크 입력이 가해지는 영역을 시스루 영역 전체로 확장할 수 있음을 의미한다. 왜냐하면, 시스루 영역 전체를 동일 매질로 형성할 수 있기 때문이다.
여기서, 노크 입력 발생 지점은 사용자가 시스루 도어의 전환을 위한 입력을 가하는 지점이라 할 수 있으며, 노크 입력 센싱 지점은 마이크(510)가 이러한 입력을 감지하는 지점이라 할 수 있다. 따라서, 노크센서모듈(500)을 적용함으로써, 사용자의 어떠한 자세인지 여부 그리고 양손에 물건을 들고 있는지 여부와 무관하게 입력 지점과 입력 방법을 다양하게 사용할 수 있게 된다. 즉, 일반적으로는 편한 자세에서 사용자가 손가락을 통해서 노크 입력을 가하지만, 경우에 따라서는 손에 들고 있는 물건들을 통해서도 노크 입력을 가할 수 있게 된다. 또한, 상하로 긴 영역에 노크 입력을 가할 수 있도록 하여, 사용자의 키와 무관하게 노크 입력을 편리하게 가할 수 있게 된다.
본 실시예에서와 같이, 노크센서모듈(500)을 적용함으로써, 사용자는 도어 전면 어느 위치에 입력을 가할 수 있다. 아울러, 마이크의 위치는 도어의 어느 위치든 탄력적으로 가능할 수 있다. 그러나, 진동의 특성한 입력이 가해지는 지점과 센싱이 이루어지는 지점 사이는 연속되는 동일 매질임이 바람직할 것이다.
한편, 사용자의 노크 입력을 센싱하기 위하여 음파가 아닌 매질의 진동 자체를 감지하는 가속도 센서의 적용이 고려될 수 있다. 즉, 전면패널에 가해지는 노크 입력으로 인해 발생되는 가속도, 진동 또는 충격 등의 동적인 힘을 감지하여, 소정의 노크 입력이 가해짐을 가속도 센서로 감지할 수 있다. 이러한 가속도 센서를 검출 방식으로는 관성식, 자이로식 실리콘반도체식 가속도 센서로 분류할 수 있다.
가속도 센서를 사용하는 경우, 전면패널이라는 매질이 일정하게 유지되기 때문에 노크 입력 지점과 노크 입력 센싱 지점을 이격시킬 수 있다. 그러나, 진동 특성상, 매질은 통해 전달되는 진동은 노크 입력 지점과 노크 입력 센싱 지점 사이가 멀어질수록 감쇄폭이 매우 크다고 할 수 있다. 따라서, 동일한 세기의 노크 입력이 발생되도라도 입력 지점과 센싱 지점의 거리가 커질수록 센싱 오차가 매우 크게 발생될 우려가 있다.
한편, 냉장고는 냉매 사이클 구동에 의한 진동 등과 같이 냉장고 자체가 진동할 수 있다. 외부의 매우 큰 소음이나 냉장고가 위치되는 바닥면에 큰 물건이 떨어지는 경우 등 다양하게 냉장고 자체에 진동이 발생될 수 있다. 이러한 외부 진동은 진동 발생 지점과 센싱 지점의 이격 그리고 매질의 이질성에도 불구하고, 가속도 센서에서 이를 노크 입력으로 감지할 가능성이 있다. 왜냐하면, 이러한 진동은 냉장고 전체의 진동을 발생시킬 수 있기 때문이다. 즉, 이러한 진동은 도어 특히 전면 패널 전체를 진동시킬 수 있기 때문이다.
따라서, 본 실시예에서는 노크 입력을 매질 자체의 진동이나 매질 표면을 통해 전달되는 진동이 아닌 매질을 내부를 통해 전달되는 음파를 이용함이 바람직하다. 즉, 가속도 센서가 아닌 마이크를 적용함이 바람직하다.
음파는 전면패널이라는 매질이 공기와는 다른 고체의 매질이지만 음파의 특성상 매우 먼 거리까지 효과적으로 전달될 수 있다.
예를 들어, 기차 선로에 귀를 기울이면 아주 먼 위치에서 기차가 오고 있음을 알 수 있다. 이는 기차 선로라는 매질을 통해 음파가 매우 멀리까지 효과적으로 전달됨을 의미한다.
전술한 가속도 센서의 경우 동적인 힘은 동일 매질에서 입력 지점으로부터 센싱 지점이 멀어질수록 감쇄폭이 상대적으로 크다. 이에 반해서, 음파의 감쇄폭은 매우 작다. 따라서, 냉장고의 사이즈를 고려하면, 노크 입력을 음파로 감지하는 마이크를 사용하는 것이 더욱 효과적이라 할 수 있다.
따라서, 상기 노크센서모듈(500)은 전면패널을 통해 음파가 전달되는 것을 이용하여 사용자의 노크 입력을 감지하도록 한 것이라 할 수 있다. 이를 통해, 터치 패널과 같은 부가적인 장치가 전면패널에 장착되는 것을 생략할 수 있다. 이는 터치 패널 등으로 인한 고비용, 복잡성, 내구성 저하 등의 문제를 미연에 방지할 수 있음을 의미한다. 아울러, 실질적으로 전면패널 전체를 노크 입력 영역으로 확장할 수 있음을 의미한다. 이는 실질적으로 시스루 영역에 노크 입력을 감지하기 위한 부가 장치가 배제될 수 있음을 의미한다. 즉, 상기 마이크(510)는 상기 시스루 영역 외부에 위치될 수 있기 때문에, 상기 마이크가 상기 시스루 영역과 간섭되는 것을 방지할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에서는 전면패널이 사용자의 노크 입력에 의해 발생되는 음파가 전달되는 매질임이 바람직하다. 즉, 도어 전면에 노출되는 전면패널에 사용자가 노크 입력을 가하고, 상기 전면패널에 의해 전달되는 음파를 마이크에서 감지하도록 함이 바람직하다.
음파를 감지하는 센서로서 마이크를 사용하는 경우, 전면패널에 의해 전달되는 음파는 새로운 매질인 공기를 통해 마이크로 전달된다. 따라서, 매질과 마이크 사이의 음파 전달 공간을 외부와 차폐시키는 것이 매우 중요할 수 있다. 왜냐하면, 이러한 차폐 또는 밀폐 공간이 마련되지 않으면, 외부 소음이 마이크로 입력될 수 있기 때문이다. 따라서, 후술하는 바와 같이, 마이크와 전면패널의 밀착 및 이의 유지가 매우 중요하다. 그리고, 이러한 마이크를 지지하는 지지부재 또한 지속적으로 밀착 방향으로 힘을 받는 것이 중요하다. 즉, 상기 지지부재 또한 상기 전면패널에 밀착되도록 할 수 있다.
본 실시예들에서, 시스루로 전환되는 도어의 중앙부분을 통해 사용자가 노크 입력을 가하도록 하고, 시스루로 전환되지 않는 도어의 테두리 부분에 구비되는 마이크를 통해 사용자의 입력을 감지하도록 함이 바람직하다. 물론, 노크 입력이 가해지는 부분과 노크 입력이 감지되는 부분은 단일 전면패널을 통해 연속되는 매질을 형성함이 바람직하다. 매질이 변한다는 것은 음파의 감쇄폭이 클 수밖에 없기 때문이다. 따라서, 센싱의 정확도가 매우 낮아질 수밖에 없다.
이는 반대로, 전면패널과는 다른 매질에 가해지는 입력을 정상적인 노크 입력으로 판단되는 것을 줄일 수 있음을 의미하게 된다. 즉, 전면패널이 아닌 냉장고의 다른 부분에 가해지는 충격을 정상적인 노크 입력으로 판단하는 오작동을 현저히 줄일 수 있음을 의미한다. 왜냐하면, 냉장고의 캐비닛은 일반적으로 상기 전면패널과 동일 매질이 아니기 때문이다.
상기 냉장고의 다른 부분에 가해지는 충격은 냉장고 자체의 진동일 수 있다. 냉동 사이클 구동에 의한 냉장고의 진동이나 냉장고 자체에 가해지는 외력에 의한 진동 등 다양한 원인에 의해 냉장고 전체가 진동할 수 있다. 이 경우, 냉장고의 진동이 전면패널을 통해 전달되어 진동센서에 영향을 미칠 수 있다. 즉, 매질이 다름에도 불구하고 큰 진동이 발생되면, 전면패널에 구비되는 진동센서에서 이를 정상적인 노크 입력으로 인식할 우려가 있다. 특히, 전술한 가속도 센서의 경우에 이러한 오작동 상황이 발생될 수 있다.
그러나, 전술한 바와 같이, 매질의 동일성이 유지되지 않는 경우, 이종 매질들을 따라 전달되는 음파의 감쇄폭은 상대적으로 매우 크다고 할 수 있다. 따라서, 전면패널이 아닌 냉장고의 다른 부분(예를 들어 냉장고의 캐비닛)에 가해지는 충격에 의해 발생되는 음파는, 여러 매질을 통해 전달되면서 충분히 감쇄될 수 있다. 따라서, 음파를 감지하여 노크 입력을 인식하는 경우, 전면패널이 아닌 다른 부분에 가해지는 충격이나 진동으로 인한 오작동을 현저히 줄일 수 있게 된다. 즉, 가속도 센서에 비해 마이크를 사용하는 경우, 냉장고의 자체 진동에 상대적으로 둔감하기 때문에, 냉장고의 자체 진동을 정상적인 노크 입력으로 인식하는 것을 현저히 줄일 수 있게 된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 냉장고는 노크센서모듈(500)과 메인제어부(700) 그리고 조명장치(600)를 포함할 수 있다.
상기 노크센서모듈(500)은 도어의 전면, 예를 들어 서브도어(200, 400)의 전면패널(271, 471)에 사용자가 입력하는 노크 입력을 감지하도록 구비될 수 있다.
정상적으로 사용자가 시스루 도어 전환을 위한 노크 신호를 입력한 경우, 메인제어부(700)는 조명장치(600)가 작동되도록 제어하게 된다. 따라서, 저장실 내부가 밝아짐에 따라 시스루 도어 전환이 이루어지게 된다.
구체적으로, 상기 노크센서모듈(500)은 노크 입력을 음파로 감지하는 마이크(510)를 포함할 수 있다. 즉, 전면패널이라는 매질을 통해 전달되는 음파를 감지하는 마이크(510)를 포함함이 바람직하다.
상기 마이크(510)는 사용자의 노크 신호에 의한 음파 감지뿐만 아니라 외부 소음에 의한 음파를 감지할 수도 있다. 후자의 음파나 진동은 노이즈라 할 수 있다. 따라서, 구조적으로 이러한 노이즈가 마이크(510)에 입력되는 것을 방지할 필요가 있다. 즉, 전면패널과 마이크 사이의 간격을 통해 외부 노이즈가 마이크로 전달되는 것을 방지할 필요가 있다.
이를 위해서, 상기 마이크(510)는 매질에 밀착되도록 구비됨이 바람직하다. 특히, 전면패널(271, 471)에 밀착되도록 구비됨이 바람직하다. 따라서, 이러한 마이크(510)를 밀착시키기 위한 장착부재 내지는 지지부재가 필요하게 된다. 이에 대한 구체적인 실시예들은 후술한다.
상기 메인제어부(700)는 일반적인 냉장고의 제어를 수행하는 제어부이며 메인마이컴이라 할 수 있다. 즉, 설정된 온도에 따라 압축기나 각종 팬을 구동하도록 제어하는 제어부라 할 수 있다.
한편, 냉장고에는 도어스위치(800)가 구비됨이 일반적이다. 즉, 도어스위치(800)를 통해 냉장고의 도어가 열렸는지 닫혀있는지 알 수 있다. 도어가 열리면 도어스위치는 온 상태가 되어 저장실 내부의 조명장치(610)가 작동되며, 도어가 닫히면 도어스위치는 오프 상태가 되어 저장실 내부의 조명장치(610)가 작동을 멈추게 된다. 물론, 도어스위치의 온 상태와 오프 상태는 반대일 수도 있다. 이러한 도어스위치(800)와 조명장치(610)의 작동 관계는 제어부(700)와 무관하게 수행될 수 있다. 물론, 제어부(700)에서 도어스위치(800)를 통해 도어의 닫힘과 열림 상태를 파악할 수 있고, 이를 통해서 조명장치(610)를 제어하는 것도 가능할 것이다.
본 실시예에서는 두 가지 관점에서 도어스위치(800), 메인제어부(700) 그리고 조명장치(600)의 제어방법을 제시할 수 있다.
먼저, 메인도어 자체가 시스루 도어로 전환되는 예를 설명한다.
메인제어부(700)에서 시스루 도어 전환을 위해 조명장치(600) 특히 메인조명장치(610)를 작동시킬 수 있다. 즉, 이러한 시스루 도어 전환은 메인도어가 닫혀있음을 전제로 함이 바람직하다. 따라서, 정상적인 노크 신호의 판단에 의해 메인제어부(700)는 도어스위치(800)의 온 상태(도어 닫힘 상태)에도 불구하고 메인조명장치(610)를 작동하도록 제어함이 바람직하다. 그리고, 도어가 열리지 않는 한, 시스루 도어 전환 알고리즘을 통해 상기 메인조명장치(610)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인조명장치의 밝기가 점차 밝아지도록 제어할 수 있다. 또한, 메인조명장치가 일정시간 작동 후 작동을 정지하도록 제어할 수 있다. 즉, 일정시간 후 조명장치가 꺼지도록 제어할 수 있다.
그리고, 시스루 도어의 전환이 계속되는 상태에서, 도어가 열리는 경우, 일반적인 메인조명장치(610) 제어 알고리즘으로 전환될 수 있다. 즉, 메인 도어가 열린 상태에서는 메인조명장치(610)가 항상 작동되도록 제어될 수 있다. 물론, 열린 상태가 지나치게 오랜 시간 동안 유지되는 경우 알람이 발생될 수 있고 메인조명장치(610)가 꺼지도록 제어될 수도 있을 것이다.
다음으로, 메인도어가 아닌 서브도어가 시스루 도어로 전환되는 예를 설명한다. 이 경우, 저장실 내부를 밝게 하는 메인조명장치(610)와는 별도로 서브저장실을 내부를 밝게 하는 서브조명장치(620)가 구비됨이 바람직하다.
상기 서브조명장치(620)는, 도시되지는 않았지만, 상기 서브저장실을 조명하기 위해 상기 메인도어(100)의 개구부(115, 215)의 일측면 또는 양측면에 장착되는 LED모듈을 포함할 수 있다. 상기 LED모듈은 상하로 긴 회로기판에 복수의 LED가 소정 간격으로 배열되어 마련될 수 있다.
상기 LED모듈은 상기 메인도어(100)의 개구부 양측면에 형성된 홈부에 장착되고 투명한 커버를 씌워서 내부를 보호하고 습기나 이물질이 침투하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
정상적인 노크 신호의 판단에 의해 메인제어부(700)는 서브조명장치(620)를 작동시켜 서브도어를 시스루 도어로 전환시킬 수 있다. 이때, 상기 서브조명장치(620)는 기설정된 시간 동안 작동되도록 제어됨이 바람직하다. 사용자가 서브도어를 개방하는 경우에도 상기 기설정된 시간 내인 경우에는 지속적으로 서브조명장치(620)가 작동되도록 제어될 수 있다.
반면, 상기 기설정된 시간 내인 경우, 사용자가 서브도어가 아닌 메인도어를 개방할 수 있다. 이때에는 상기 서브도어의 시스루 도어 전환을 유지할 필요가 없게 된다. 따라서, 메인제어부(700)는 서브도어의 시스루 도어 전환 도중 도어스위치를 통해 메인도어의 개방을 감지하면, 상기 서브조명장치(620)의 작동을 정지하도록 제어함이 바람직하다.
따라서, 상기 메인제어부(700), 조명장치(600) 그리고 도어스위치(800) 사이의 제어 관계를 통하여 불필요한 조명장치(600)의 작동을 줄일 수 있게 된다.
상기 메인제어부(700)는노크센서모듈(500)을 통해서 입력되는 신호를 통해 정상적인 노크 신호가 입력되는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 노크 신호인지 아니면 노이즈인지를 메인제어부(700)에서 직접 판단할 수 있다. 그러나, 이 경우 메인제어부(700)의 과부하 문제가 발생될 수 있으며, 진동센서(500)와 메인제어부(700) 사이의 거리로 인해 신호선 자체로 인한 노이즈 영향이 더욱 증가하는 문제가 있다.
전술한 바와 같이, 마이크(510)는 전면패널(271, 471)에 구비됨이 바람직하다. 그러나, 많은 경우, 메인제어부(700)는 도어가 아닌 캐비닛(10)의 일측에 구비됨이 일반적이다. 따라서, 마이크(510)와 메인제어부(700) 사이의 거리가 길어지며 이는 신호선의 길이가 길어짐을 의미하게 된다. 이는 정상적인 노크 신호가 신호선을 통해 노이즈로 인해 오염되어 메인제어부(700)로 입력될 수 있음을 의미한다. 그러므로, 노크 신호의 인식률이 저하될 수밖에 없는 문제가 있다. 특히, 마이크에 의해 출력되는 신호는 mV 단위임에 비해 메인제어부(700)는 기본적으로 V 단위의 신호를 입력받는 것이 일반적이다. 따라서, 이러한 물리적인 신호의 스케일 차이로 인해 메인제어부(700)에서 노크 입력을 판단하는 것은 바람직하지 않다.
특히, 냉장고는 대전압/대전류를 사용하는 전자기기이다. 따라서, 전기적인 노이즈 발생량이 상대적으로 크다. 이는 마이크에 의해 출력되는 mV 단위의 신호가 전기적인 노이즈에 더욱 취약할 수 있음을 의미하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 실시예에 따르면 마이크와 모듈 마이컴을 포함하여 모듈화하여 이를 노크센서모듈이라 할 수 있다.
노크센서모듈을 지시번호 500이라 할 수 있으며, 노크센서모듈은 마이크(510)와 모듈마이컴(540)을 포함할 수 있다. 상기 마이크(510)는 전술한 바와 같이, 노크 입력을 감지하는 센서이며, 상기 모듈마이컴(540)은 상기 마이크(510)에서 감지된 신호들을 통해 정상적인 노크 입력임을 판단하여 노크 온 신호를 발생시키도록 구비될 수 있다.
예를 들어, 모듈 마이컴(540)에서 노크 온 신호임을 판단하면 상기 메인제어부(700)로 정상적인 노크 온 입력이 가해졌다는 신호(노크 온 신호)를 보내고, 그렇지 않은 경우에는 신호를 보내지 않을 수 있다. 예를 들어, 모듈 마이컴(540)에서 노크 온 신호임을 판단하면 메인제어부(700)로 5 V의 노크 온 신호를 보낼 수 있다. 반대의 경우에는 0 v의 신호를 보낼 수 있다. 후자는 신호를 보내지 않는 것이라 할 수 있다.
따라서, 메인제어부(700)는 노크 온 신호 입력 여부만 수신하므로 이에 대한 별도의 판단을 수행하지 않게 된다. 이를 통해, 모듈 마이컴(540)과 메인 제어부(700) 사이의 신호선에 의한 노이즈 영향을 최소화할 수 있다. 마찬가지로, 상기 모듈 마이컴(540)은 모듈화된 마이크를 통해 노이즈가 최소화된 신호를 입력받아 노크 온 여부를 판단할 수 있다. 따라서, 인식률을 정확하게 확보할 수 있게 된다.
한편, 상기 노크센서모듈(500)은 필터(520)를 포함할 수 있다. 상기 마이크(510)에서 수신되는 신호에서 노이즈를 제거하는 필터(520)라 할 수 있다. 구체적으로, 상기 필터(520)는 DC 노이즈 필터일 수 있다. 필터링된 신호는 증폭기(530)를 통해서 증폭됨이 바람직하다. 따라서, 노크센서모듈(500)은 필터링된 신호를 증폭시켜 모듈마이컴(540)으로 전달하는 증폭기(530)를 더 포함함이 바람직하다. 구체적으로, 상기 증폭기(530)는 OP 엠프일 수 있다.
이러한 노크센서모듈(500)은 하나의 PCB(545)에 상기 필터(520), 증폭기(530) 그리고 모듈마이컴(540)을 실장하고, 상기 마이크(510)는 신호선(516)에 의해 상기 PCB(545)에서 연장되도록 형성함이 바람직하다. 따라서, 상기 노크센서모듈(500) 특히 PCB(545)는 상기 메인 제어부(700)에 비해서 상대적으로 매우 작게 형성할 수 있다. 이는 상기 마이크(510)가 장착되는 위치와 매우 가까운 위치에 상기 PCB(545)를 장착할 수 있음을 의미한다. 따라서, 상기 마이크(510)와 PCB(545) 사이의 신호선(516)의 길이를 상대적으로 짧게 형성할 수 있다. 이는 상기 신호선(516)을 통해 노이즈가 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있음을 의미하게 된다.
상기 마이크(510)의 장착 구조 내지는 고정 구조에 대해서는 후술한다.
이하에서는 도 11을 참조하여, 마이크 또는 마이크 모듈에 대해서 상세히 설명한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 마이크는 마이크 모듈(510)로 제공됨이 바람직하다. 즉, 음파를 직접 센싱하는 마이크(511)는 마이크 수용부(512)에 수용된 형태로 제공됨이 바람직하다. 따라서, 이러한 마이크(511)와 마이크 수용부(512)를 포함하여 마이크(510)라고 단순히 부르거나 마이크 모듈(510)이라 부를 수도 있다.
상기 마이크(511)는 두께를 갖는 원형으로 형성될 수 있다. 상기 마이크(511)는 상기 마이크 수용부(512) 내부에 수용되며, 상기 마이크 수용부(512) 내부의 형상에 의해서 상기 마이크의 이동이 제한된다. 즉, 상기 마이크는 상기 마이크 수용부(512) 내에 떠 있는 상태가 되도록 지지됨이 바람직하다.
상기 마이크 수용부(512)는 고무 재질과 같은 탄성 재질로 형성됨이 바람직하다. 따라서, 기본적으로 상기 마이크(511)는 상기 마이크 수용부(512)에 밀착됨이 바람직하다. 상기 마이크 수용부(512)의 상하에는 각각 개구부(514, 515)가 형성될 수 있으며, 이러한 개구부의 형상은 원형일 수 있다.
상기 마이크(511)의 일면은 음파를 수용하는 음파 수신부(511a)라 할 수 있으며, 상기 음파 수신부는 어느 특정 개구부를 향하도록 구비될 수 있다. 편의상 도 13에는 하부 개구부(514)를 향하여 음파 수신부(511a)가 위치된 예가 도시되어 있다.
상기 마이크(511)의 타측에는 신호선(516)이 연결되어 있으며, 상기 신호선(516)은 상부 개구부(515)를 통해 전술한 바와 같이 노크센서모듈의 PCB(545)에 연결될 수 있다.
상기 하부 개구부(514)와 상기 음파 수신부(511a) 사이에는 소정 공간이 형성됨이 바람직하다. 이러한 소정 공간은 밀폐되도록 함이 바람직하다. 상기 하부 개구부(514)가 매질, 예를 들어 전면 패널(271, 471)에 밀착됨으로써, 상기 소정 공간(515)가 밀폐되도록 함이 바람직하다.
상기 소정공간(517)은 상기 마이크(511)와 상기 마이크 수용부(512) 사이의 밀착으로 인해 상기 상부 개구부(515)와도 단절된 밀폐 공간일 수 있게 된다.
이러한 밀착 공간이 편심에 의해 훼손되는 것을 방지하기 위해, 상기 하부 개구부(514) 둘레를 따라 돌기(513)가 형성됨이 바람직하다. 즉, 마이크 수용부(512)가 밀착되도록 누르는 힘의 편차가 사후적으로 발생되더라도 상기 돌기(513)의 탄성 변형으로 인해 상기 밀폐 공간이 효과적으로 유지될 수 있게 된다.
따라서, 상기 밀착 공간의 일측은 매질에 의해 밀폐된다. 매질을 통해 전달되는 음파는 상기 소정 공간 내의 공기를 통해 상기 마이크(511)에서 수신될 수 있다.
이러한 밀폐로 인해 외부 소음이나 진동이 상기 소정 공간으로 유입되는 것을 최소화할 수 있게 된다. 이는 외부 노이즈로 인해 노크 온 판단 오류, 오작동을 현저히 줄일 수 있고, 노크 온 인식률을 매우 정확하게 확보할 수 있도록 한다. 즉, 노크 온 입력이 가해졌을 때 이를 노크 온으로 판단하는 정확성을 획기적으로 증가시킬 수 있게 된다.
이하에서는, 진동센서의 장착 구조에 대해서 상세히 설명한다. 특히, 도 11에 도시된 마이크 모듈(510)을 전제로 하여 진동센서의 장착 구조에 대해서 구체적으로 설명한다. 편의상 신호선(516)은 도시하지 않았다.
먼저, 도 12를 통해 마이크 모듈(510)의 장착구조에 대한 일실시예를 설명한다.
본 실시예에서는 전면패널(271)이 도어 또는 서브도어의 중앙부분을 형성하고, 테두리 부분은 도어 프레임(205)에 의해 형성되는 실시예에서 적용될 수 있다.
구체적으로, 도 12에는 서브도어에서 마이크 모듈(510) 장착 구조를 나타내는 일부 절개 사시도와 확대도가 도시되어 있다. 확대도에서는 편의상 상기 도어라이너(280)를 생략하고 도시하였다.
본 실시예에 따르면, 상기 마이크 모듈(510)은 전면패널(271)에 밀착되도록 장착됨이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 상기 전면패널(271)의 테두리 부분은 도어 프레임(205) 특히 아웃도어(210)에 의해 덮히게 된다. 상기 마이크 모듈(510)은 상기 아웃도어(210)와 상기 전면패널(271)의 사이에 배치되는데, 상기 마이크 모듈(510)은 상기 전면패널(271)에 밀착되도록 장착되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 마이크 모듈(510)을 상기 전면패널(271)에 밀착되도록 장착하는 지지부재(550)가 구비됨이 바람직하다. 상기 지지부재(550)는 상기 아웃도어(210)와 상기 전면패널(271) 사이에 구비될 수 있다. 또한, 상기 지지부재(550)는 상기 아웃도어(210)와 상기 도어데코(220) 사이에 마련될 수 있다.
따라서, 상기 마이크 모듈(510)이나 지지부재(550)는 모두 시스루 도어를 위한 개구부(211)의 반경 방향 외측에 구비될 수 있다. 따라서, 시스루 도어의 전환과 무관하게 상기 마이크 모듈(510)과 지지부재(550)는 도어 전면에 가시적으로 노출되지 않을 수 있다. 그리고, 시스루 도어의 일부에 가시적으로 노출되는 것이 방지되어 미려한 도어 디자인이 가능하게 된다.
구체적으로, 상기 지지부재(550)는 탄성부재(555)를 포함함이 바람직하다. 상기 탄성부재(555)는 상기 마이크 모듈(510)을 밀착시키는 방향으로 탄성력을 발생시키도록 구비됨이 바람직하다. 따라서, 상기 마이크 모듈(510) 자체에 항상 밀착되는 방향으로 힘을 받도록 함이 바람직하다.
상기 지지부재(550)는 회동축(551)과 상기 회동축(551)로부터 일측으로 연장되는 제1연장부(552)와 타측으로 연장되는 제2연장부(554)을 포함할 수 있다. 상기 회동축(551)은 상기 아웃도어(210)와 상기 도어데코(220) 사이에 장착될 수 있다.
상기 제1연장부(552)에는 홀더(553)가 구비될 수 있다. 상기 홀더(553)는 상기 제1연장부(552)의 후방에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 홀더(553)에는 상기 마이크 모듈(510)이 장착될 수 있다.
상기 탄성부재(555)는 상기 제2연장부(554)와 상기 도어데코(220) 사이에 장착될 수 있으며, 상기 탄성부재는 상기 제2연장부(554)를 전방으로 미는 탄성력을 가하게 된다. 이러한 탄성력은 마치 시소와 같이 제1연장부(552)를 후방으로 미는 탄성력으로 전환하게 되며, 이는 상기 홀더(553)를 통해 상기 마이크 모듈(510)을 전면패널(271)에 밀착시키는 방향의 힘으로 전환된다. 따라서, 탄성부재(555)를 통해, 상기 마이크 모듈(510)을 전면패널(271)에 밀착시키는 방향으로 힘이 지속적으로 가해지게 된다.
만약, 상기 서브도어(200)가 상기 도어데코(220)와 내측 프레임(230)이 없는 구조라면, 상기 지지부재(550)는 상기 아웃도어(210)와 도어라이너(280) 사이에 장착될 것이다. 따라서, 어느 경우나 도어 프레임(205)의 개구부에서 반경 방향 외측에 위치될 수 있을 것이다.
상기 탄성부재(550)는 용수철 스프링일 수 있고, 상기 제2연장부(554)의 후면측에는 상기 탄성부재(555)를 지지하는 돌기(556)가 마련될 수 있을 것이다.
구체적으로, 상기 탄성부재(555)는 조립시에 소정 길이 압축되어 상기 제2연장부(554)를 미는 탄성력을 가하도록 장착될 수 있다.
상기 탄성부재(550)가 상기 제2연장부(554)를 밀어주기 때문에 상기 회동축(551)의 반대 방향에 있는 제1연장부(552)는 상기 마이크 모듈(510)을 상기 전면패널(271)에 밀착되도록 밀어주게 된다. 즉, 마이크 모듈(510)이 전면패널(271)의 전면에서 밀착된 상태가 지속적으로 유지될 수 있도록 할 수 있다.
따라서, 상기 마이크 모듈(510)는 사용자가 상기 전면패널(271)을 두드리는 것을 효과적으로 인식할 수 있다.
이하에서는, 도 13 및 도 14를 참조하여 마이크 모듈(510)의 장착구조에 대한 다른 실시예를 설명한다.
본 실시예서도 전술한 실시예와 마찬가지로 마이크 모듈(510)은 전면패널에 밀착되도록 장착됨이 바람직하다. 아울러, 도어 프레임에 마이크 모듈(510)이 장착되어 마이크 모듈(510)이 시스루 도어에 간섭되지 않도록 함이 바람직하다.
본 실시예에 따른 마이크 모듈 장착구조는 도 6에 도시된 도어에 적용될 수 있다. 즉, 전면패널(471)이 도어 전면 전체의 외관을 형성하는 경우에 적용될 수 있다.
구체적으로, 개구부에 단열패널이 삽입되고 전면패널의 후방 테두리 부분은 도어 프레임에 밀착되는 도어에 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 도어 프레임(405)은 내측 프레임(410)을 포함할 수 있고, 상기 내측 프레임(410)은 캡데코(460)과 일체로 형성되거나 상기 캡데코(460)가 내측 프레임(410)의 상부와 하부에 각각 결합될 수 있다.
도 13과 도 14에서는 도어의 상부에 위치되는 캡데코(460)를 통해서 마이크 모듈(510)이 장착되는 것이 도시되어 있다.
더욱 구체적으로, 상기 캡데코(460)의 전방에는 마이크 모듈(510)이 관통되는 관통부(461)가 형성될 수 있다. 상기 마이크 모듈(510)은 상기 관통부(461)를 관통하여 상기 전면패널(471)에 밀착되도록 구비될 수 있다. 즉, 전면패널(471)의 배면에 밀착되도록 구비될 수 있다.
이러한 마이크 모듈(510)의 밀착을 위해 지지부재(560)가 구비되며, 상기 캡데코(460)에는 상기 지지부재(560)가 안착되는 안착부(462)가 형성됨이 바람직하다.
상기 마이크 모듈(510)은 홀더(561)에 적어도 일부 수용된다. 따라서, 상기 홀더(561)를 전면패널(471)을 향해 밀어냄으로써 상기 마이크 모듈(510)을 전면패널에 밀착시키고 이를 유지할 수 있다. 따라서, 상기 지지부재는 상기 홀더(561)를 탄성지지하고 상기 홀더(561)를 미는 방향으로 탄성력을 가하는 탄성부재(562)를 포함함이 바람직하다.
상기 홀더(561)에는 도 13에 도시된 신호선(516)이 인출되기 위한 슬릿 내지는 슬롯(561a)이 형성될 수 있다. 즉, 마이크 모듈이 상기 홀더(561) 내부에 수용되며, 상기 마이크 모듈에서 수신된 신호를 외부로 전달하기 위한 신호선(516)이 상기 슬릿 내지 슬롯(561a)을 통해서 상기 홀더(561) 외부로 연장될 수 있다.
상기 홀더(561) 자체가 탄성재질로 형성되는 경우, 상기 신호선(516)이 상기 슬릿 내지 슬롯(561a)에 삽입되면서 안정적으로 지지될 수 있다.
상기 지지부재(560)는 상기 홀더(561)를 수용하는 홀더 수용부(563)를 포함할 수 있다. 상기 탄성부재(562)는 상기 홀더(561)와 홀더 수용부(563) 사이에 개재될 수 있다. 따라서, 상기 홀더 수용부(563)에 대해서 상기 홀더(561)는 전방으로 미는 힘을 항상 받을 수 있다.
한편, 상기 홀더 수용부(563)는 상기 안착부(462) 내에서 지속적으로 전방으로 미는 힘을 받도록 위치될 수 있다. 즉, 상기 홀더 수용부(563)를 포함하는 지지부재(560)가 상기 안착부(462)에 안착되어 정위치에 장착되며 자동적으로 전방으로 미는 힘을 받도록 할 수 있다.
이를 위해서, 상기 안착부(462)를 덮는 커버(465)가 구비될 수 있으며, 상기 커버는 캡데코(460)에 장착되는 서브도어힌지(130)를 덮는 힌지 커버(465)일 수 있다. 즉, 상기 힌지 커버(465)가 상기 캡데코(460)에 결합함에 따라 자동적으로 상기 지지부재가 전방으로 밀려 지지될 수 있다.
구체적으로, 상기 커버(465)는 후크 구조(465)에 의해 캡데코(460)에 결합될 수 있는데, 이때 상기 커버(465)에 형성되는 돌기 또는 리브(467)에 의해 상기 지지부재(560)가 전방으로 밀려 고정될 수 있다.
따라서, 상기 돌기 또는 리브(467)은 지지부재(560) 전체를 전방으로 밀고 이러한 상태를 유지하도록 할 수 있다. 그리고, 상기 탄성부재(562)는 상기 홀더(561)를 지속적으로 전방으로 밀게 된다. 이를 통해서, 상기 마이크 모듈(510)이 항상 전면패널(471)에 밀착된 상태로 유지될 수 있다. 물론, 본 실시예에서 사기 마이크 모듈(510)은 관통부(461)를 관통하여 전면패널(471)의 후면에 밀착될 수 있을 것이다.
여기서, 상기 관통부(461)의 형상은 상기 홀더(561)의 형상에 부합되도록 형성됨이 바람직하다. 따라서, 상기 관통부(461) 내에서 홀더(561)가 움직이는 것을 방지할 수 있어 결과적으로 마이크 모듈(510)의 밀착력이 효과적으로 유지될 수 있을 것이다.
한편, 상기 커버(465)의 저면에는 노크센서모듈(500)의 PCB가 장착될 수 있다. 즉, 상기 캡데코(460)에 서브도어힌지의 장착 및 PCB 장착을 위한 공간이 형성될 수 있다. 노크센서모듈(500)의 신호선은 서브도어힌지(130)의 관통부(131)를 통해 캐비닛(10) 내부 또는 메인도어 내부로 연장되어 메인제어부(700)에 연결될 수 있을 것이다.
따라서, 상기 노크센서모듈(500)의 장착위치는 도어 또는 서브 도어의 테두리 어느 부분에도 가능하지만, 이러한 신호선의 처리를 위해서는 상부 캡데코 부분에 노크센서모듈(500)을 장착하는 것이 바람직할 것이다.
이하에서는, 도 15 내지 도 16을 참조하여 마이크 모듈(510)의 장착구조에 대한 다른 실시예를 설명한다.
본 실시예도 전술한 실시예와 마찬가지로 도어 프레임 특히 캡데코(460)를 이용하여 마이크 모듈(510)을 장착하는 구조를 제시한다.
상기 캡데코(460)에는 관통부(461)가 형성될 수 있다. 상기 관통부(461)를 관통하여 마이크 모듈(510)이 전면패널(471)의 후면에 밀착될 수 있다.
상기 마이크 모듈(510)은 전술한 실시예와 동일 또는 유사한 홀더(561)에 수용된 상태에서 홀더(561)가 전면패널 방향으로 지속적으로 밀어내도록 하여 마이크 모듈(510)이 지속적으로 전면패널에 밀착되도록 할 수 있다.
상기 홀더(561) 또한 탄성재질로 형성될 수 있으며, 따라서, 상기 홀더(561)가 압축된 상태로 상기 전면패널을 향하는 방향으로 탄성 복원되도록 하는 것이 가능하다.
이를 위하여, 상기 관통부(461) 후방에는 홀더 장착부(463)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 홀더(561)는 상기 마이크 모듈(510)을 수용한 채 상기 홀더 장착부(463)에 밀어서 장착될 수 있다. 여기서, 상기 관통부(461)는 상기 홀더 장착되는 방향으로 홀더(561) 보다 크게 형성될 수 있다. 즉, 도 16에 도시된 바와 같이, 홀더(561)가 좌측에서 우측으로 밀어서 장착되는 경우, 상기 관통부(461)의 좌우 폭은 상기 홀더(561)의 좌우폭보다 크게 형성됨이 바람직하다. 물론, 상기 관통부(461)의 상하 폭은 상기 홀더(561)의 상하 폭과 대응되도록 하여, 홀더의 상하 부분이 상기 관통부(461)에 밀착되도록 함이 바람직하다.
구체적으로, 상기 홀더 장착부(463)는 상기 관통부(461)과의 사이에 소정 공간(464)을 형성하는데, 상기 소정 공간에 상기 홀더(561)가 끼워질 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 소정 공간의 전후 폭은 홀더(561)가 더욱 삽입될수록 좁아진다. 즉, 상기 홀더(561)가 최대로 삽입된 상태에서 상기 홀더(561)의 전후는 압축상태가 된다. 따라서, 홀더(561)는 탄성 복원되는 경향을 갖고 이는 홀더(561)가 항상 상기 마이크 모듈(510)을 전방으로 밀도록 하는 힘을 발생시킨다.
한편, 최대로 끼워진 홀더(561)는 커버(465)에 의해서 위치가 고정될 수 있다. 상기 커버(465)는 전술한 바와 같이 켑데코(460)를 덮는 커버이며 서브도어힌지(130)을 덮는 힌지 커버일 수도 있다. 상기 커버(465)는 마찬가지로 후크(466)를 통해 캡데코(460)에 결합될 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 상기 커버(465)의 저면에는 하방으로 돌출되는 돌기 또는 리브(467)가 형성될 수 있다. 상기 돌기 또는 리브(467)는 상기 커버(465)가 캡데코(460)와 결합될 때 상기 홀더(561)의 일측을 밀게 된다. 즉, 홀더(561)가 상기 관통부(461)에 삽입되는 방향으로 상기 홀더(561)의 일측을 상기 돌기 또는 리브(467)를 밀게 된다.
따라서, 상기 홀더(561)는 상기 홀더 장착부(463) 내부에서 항상 압축된 상태를 유지할 수 있고, 진동이나 도어의 움직임과 무관하게 견고히 고정될 수 있다. 이를 통해서, 마이크 모듈(510)이 전면패널(471)에 견고히 밀착되고 이러한 밀착 상태가 지속적으로 유지될 수 있다.
이를 다시 설명하면, 상기 홀더(561)가 상기 관통부(461) 내에서 정위치로 삽입됨에 따라 상기 홀더(561)는 전후로 압축된다. 그리고 정위치에서 상기 홀더(561)를 고정하기 위해 상기 리브(467)가 구비된다. 따라서, 상기 리브(467)가 제거되지 않는 한 상기 홀더(561)는 전면패널, 리브(467), 홀더 장착부(463)에 의해서 압축된 상태로 고정되어 이러한 상태로 유지될 수 있다.
도 18은 시스루 도어에서 마이크 모듈의 장착 위치와 사용자가 노크 입력을 가하는 영역을 나타내는 개념도이다. 메인 도어 또는 서브 도어가 시스루 도어로 가변되도록 형성될 때, 시스루 도어를 위하여 도어는 개구부(211, 411)를 갖는다. 즉, 개구부의 반경 방향 내측 영역을 통해서 내부의 저장실 또는 서브저장실을 외부에서 볼 수 있게 된다.
상기 도어의 전면에서 개구부 내측 영역 및 외측 적어도 일부 영역은 전술한 바와 같이 전면패널에 의해 정의되는 영역이라 할 수 있다. 전술한 바와 같이, 아웃사이드 타입 도어에서는 도어의 전면 중 개구부 내측 영역과 외측 일부 영역이 전면패널에 의해 정의되며, 도어의 테두리 부분은 도어 프레임에 의해서 정의된다. 그리고, 인사이드 타입 도어에서는 도어의 전면 전체가 전면패널에 의해 정의될 수 있다.
따라서, 기본적으로, 사용자가 노크 입력을 가하는 영역은 전면패널의 전면이 정의하는 영역 모두일 수 있다. 그러나, 관념적으로 사용자는 시스루 도어로 가변되는 부분을 통해 노크 입력을 가할 수 있다. 실질적으로 시스루 도어로 가변되는 부분은 개구부(211, 411)의 반경 방향 내측 부분이라 할 수 있다. 그러므로, 개구부(211, 411)로 정의되는 사각형의 내부 면적 전체가 사용자가 노크 입력을 가하는 영역으로 정의될 수 있다.
이러한 노크 입력 영역은 시스루 영역이므로, 이 영역을 벗어나서 마이크 모듈이 장착됨이 바람직하다. 물론, 상기 마이크 모듈 장착 영역은 상기 전면패널이 반경 방향으로 연장된 위치라 할 수 있다.
따라서, 상기 마이크 모듈의 장착위치는 상기 개구부(211, 411)의 반경 방향 외측임이 바람직하며, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 개구부를 둘러싸는 일정 영역(S)으로 해칭된 영역에 상기 마이크 모듈이 장착됨이 바람직하다.
상기 일정 영역(S)는 시스루 영역이 아니므로 전면패널과 마이크 모듈이 밀착됨에도 불구하고 사용자가 쉽게 도어 전면에서 마이크 모듈을 볼 수 없게 된다. 즉, 상기 마이크 모듈이 상기 시스루 영역을 간섭하지 않게 된다. 이를 통해서, 노크 입력을 가할 수 있는 영역을 효과적으로 넓힐 수 있으며, 반면에 노크 입력 영역과 마이크 모듈 장착 영역 사이의 거리를 충분히 형성하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 시스루 영역을 통해 보다 선명하고 미려한 디자인을 구현할 수 있게 된다.
한편, 상기 마이크 모듈이 도어 전면에서 가시적으로 노출되는 것을 충분히 방지하기 위해, 상기 일정 영역(S)의 배면에는 인쇄층이 형성될 수 있다. 즉, 상기 일정 영역(S)에 해당하는 전면패널의 배면에는 인쇄층이 형성될 수 있다. 그러나, 아웃사이더 타입의 도어는 상기 일정 영역(S)이 도어 프레임이나 아웃 도어에 의해 덮히기 때문에 이러한 인쇄층은 생략될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같이, 시스루 도어로의 전환을 위한 사용자의 입력은 노크 입력일 수 있으며, 마이크에서 이를 감지하도록 할 수 있다.
한편, 도어의 전면에 진동을 가하는 환경 요소는 매우 많이 발생될 수 있다. 도어의 열고 닫음에 따른 충격, 외부의 강한 소음 등에 의해 도어 전면이 진동할 수 있고, 이러한 외부 환경에 의한 입력을 노크 신호로 판단될 여지도 있다.
따라서, 상기 마이크는 사용자가 도어 전면을 복수 회 두드리는 것을 정상적인 노크 입력으로 판단하도록 할 수 있다. 더욱 구체적으로는 소정 시간 간격을 두고 복수 회 두드리는 것을 정상적인 노크 입력으로 판단할 수 있다.
일례로, 사용자가 소정 시간 내에 도어 전면을 2 회 두드리는 경우 정상적인 노크 입력으로 판단하도록 할 수 있다. 일반적인 사용자의 노크 패턴을 분석하면 첫번째 노크와 두번째 노크 사이의 간격은 약 600 ms 미만임을 알 수 있다. 즉, 1 초(s)가 1000 ms 임을 감안하며, 1초 미만의 간격을 두고 첫번째 노크와 두번째 노크가 발생됨을 정상적인 노크 입력으로 판단하도록 할 수 있다.
따라서, 이러한 시간 간격을 설정함으로써 비정상적인 입력을 노크 신호로 오인하는 것을 현저히 방지할 수 있다.
한편, 노크의 강도는 사용자마다 편차가 있을 수 있다. 그러나, 매질이 동일하기 때문에 이러한 강도의 편차는 클 수 있으나, 진동 패턴의 편차는 매우 작음을 알 수 있다. 따라서, 노크의 강도 편차는 알고리즘을 통해서 상쇄시킬 수 있으며, 노크 입력의 패턴과 노크 사이의 시간 간격을 인자로 하여 정상적인 노크 입력을 효과적으로 인식할 수 있게 된다. 이는 반대로, 비정상적인 입력을 노크 입력으로 인식하는 것을 현저히 줄일 수 있음을 의미하게 된다.
전술한 바와 같이, 노크 입력으로 판단되면 제어부(700)는 조명장치(600)를 작동시킨다. 상기 제어부(700)는 소정 시간이 경과 후 조명장치(600)를 끄도록 제어할 수 있으며, 이전이라도 사용자가 재차 노크 입력을 하는 경우 조명장치를 끄도록 제어할 수도 있다. 이때의 노크 입력은 노크 온 입력과 동일할 수 있으며, 노크 온 입력과 차별화되도록 노크 오프 입력으로서 한 번의 노크 입력을 통해 노크 오프 입력으로 인식하도록 할 수 있다.
물론, 이러한 한 번의 노크 입력은 노크 온 판단 후 소정 시간 내의 입력에 한하여 인식되도록 함이 바람직할 것이다.
전술한 바와 같이, 마이크를 이용함으로써 실질적으로 도어 전면 전체를 노크 온 입력 영역으로 형성할 수 있다. 즉, 별도의 터치 센서나 정전 센서 등과 같은 감지센서를 노크 온 입력 영역에 형성하지 않고도 넓은 영역을 노크 온 입력 영역으로 형성할 수 있다. 이는 반대로, 이러한 터치 센서나 정전 센서나 이를 포함하는 별도의 패널로 인한 비용 증가를 방지함과 동시에 내구성 증진 효과를 얻을 수 있음을 의미하게 된다. 아울러, 도어 구조가 매우 단순하게 형성될 수 있다.
그리고, 사용자의 자세나 양손의 자유도와 무관하게 넓은 영역을 통해 쉽게 노크 온 입력을 가할 수 있음을 의미하게 된다. 아울러, 노크 온 입력 영역을 시스루 영역과 실질적으로 동일하게 형성하는 것이 가능하다. 따라서, 시스루 영역에 빛의 투과를 방해하는 요소, 예를 들어 터치 패널과 같은 구성 요소를 배제할 수 있다. 따라서, 보다 선명한 시스루가 구현될 수 있게 된다.
이상에서는 마이크 모듈을 통해 사용자가 입력하는 노크 온 입력을 인식하여 시스루 도어로 가변하는 실시예들에 대해서 상세히 설명하였다. 구체적으로는 전면패널을 통해 입력되는 노크 온 입력을 노크센서모듈을 통해 인식하는 실시예들에 대해서 상세히 설명하였다.
더욱 구체적으로는 단순히 마이크나 마이크 모듈을 통해 노크 온 입력을 인식하지 않고, 이를 포함하는 노크센서모듈을 제어부와 별도로 구비하는 특징을 제시하였다. 따라서, 메인 제어부의 부하를 줄이고 메인 제어부와 노크센서모듈 사이의 신호선에서 발생될 수 있는 노이즈를 최소화할 수 있다. 즉, 모듈화를 통해 노이즈를 최소화할 수 있는 특징을 제시하였다. 아울러, 마이크 모듈을 노크 입력이 가해지는 매질에 밀착시키도록 하여, 외부 소음으로 인한 영향을 최소화할 수 있는 특징을 제시하였다.
냉장고는 일반적으로 주방에 위치될 수 있으며 이에 따라 일정 주기를 갖고 발생되는 외부 소음이 발생될 수 있다. 일례로 90db 이상의 울림을 가진 외부 소음이 발생될 수 있고, 이러한 외부 소음이 일정 주기를 갖고 울리는 경우 노크 온 입력으로 오인식될 가능성이 있다. 즉, 사용자가 노크 입력을 가하지 않은 경우에도 외부 소음에 의해 노크 입력과 유사한 입력이 전면패널에 가해질 수 있다. 이 경우, 냉장고가 저절로 시스루 도어로 전환되기 때문에 사용자는 냉장고가 고장이 난 것으로 오인할 수 있다. 따라서, 이러한 가능성을 더욱 줄일 수 있는 방안이 제공될 필요가 있다.
이하에서는 전술한 기본적인 실시예들과 복합적으로 구현되어 이러한 외부 소음에 의한 오인식을 현저히 줄일 수 있는 실시예들에 대해서 상세히 설명한다.
도 19는 외부 소음에 대한 영향을 제거하기 위한 보정센서가 적용된 일실시예에 대한 블럭도이다.
본 실시예에서는 외부 소음 청취용 마이크 또는 마이크 모듈을 더 포함함을 특징으로 한다. 즉, 외부 소음에 대한 영향을 제거하기 위한 보정센서로 별도의 마이크 또는 마이크 모듈을 더 포함함을 특징으로 한다.
이러한 마이크 또는 마이크 모듈은 구조나 작용은 도 10 및 도 11을 통해 설명된 마이크 또는 마이크 모듈 동일 또는 유사할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예는 별도의 하드웨어를 추가하여 외부 소음에 의한 노이즈를 제거하기 위한 실시예라 할 수 있다.
도 19에 도시된 바와 같이, 보정센서로서의 마이크(510a) 또는 마이크 모듈은 외부 소음을 청취하도록 구비될 수 있다. 이러한 마이크(510a)를 제2마이크라할 수 있다. 상기 제2마이크 또한 전술한 마이크(510)에서와 같이 동일 또는 유사한 제2마이크 수용부를 포함하여 제2마이크모듈로 구현될 수 있을 것이다.
상기 보정센서로서의 마이크(510a)는 외부 소음을 청취하기 위해서 전면패널과 밀착되어 구비될 필요가 없다. 즉, 냉장고의 어느 부분에 상기 보정센서로서의 마이크(510a)가 구비되면 족하다. 이러한 보정센서로서의 마이크(510a)를 제2마이크라 할 수 있다.
노크 온 입력이나 외부 소음이 발생되면, 노크 온 입력을 감지하기 위한 마이크(510)와 외부 소음을 감지하기 위한 마이크(510a)에서 음파를 감지한다. 각각 감지된 음파들은 감산기(570)를 통해 감산된다. 즉, 마이크(510)에서 감지된 신호에서 제2마이크(510a)에서 감지된 신호를 빼줄 수 있다. 따라서, 두 개의 마이크를 사용하여 외부 소음의 영향을 제거할 수 있다.
예를 들어, 노크 온 입력과 매우 유사한 외부 소음이 발생될 수 있다. 이 경우 하나의 마이크(510)만 구비되는 경우 이를 노크 온 입력으로 오인식될 수 있다. 그러나, 두 개의 마이크(510, 510a)를 적용하는 경우 양자에서 동일 또는 매우 유사한 외부 소음이 인식될 수 있다. 따라서, 양자의 신호를 감산하는 경우 실질적으로 외부 소음에 의한 영향은 제거될 수 있다.
물론, 상기 감산기(570)을 거친 신호는 증폭기(530)를 거쳐 모듈 마이컴(540)으로 입력된다. 따라서, 모듈 마이컴(540)의 입장에서는 입력된 신호를 통해서만 노크 온 입력인지 판단하게 된다. 즉, 본 실시예에서 모듈 마이컴(540)은 전술한 실시예에서와 동일하게 된다. 아울러, 각각의 마이크에서 수신된 신호는 각각의 필터(520, 520a)를 거쳐 감산기(570)으로 제공될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면 외부 소음의 영향을 제거하여 보다 정확한 노크 온 인식이 가능하게 된다.
전술한 바와 같이, 외부 소음을 감지하기 위한 제2마이크(510a)는 그 위치에 제약받지 않을 수 있다. 그러나, 노크 입력을 감지하기 위한 마이크(510)와 함께 하나의 모듈을 제작하여 설치하는 것이 매우 바람직하다. 따라서, 제2마이크(510a)는 상기 마이크(510) 인근에 구비됨이 바람직하다. 즉, 하나의 PCB에 두 개의 신호선을 통해 상기 마이크(510)와 제2마이크(510a)가 각각 연결됨이 바람직하다. 물론, 상기 제2마이크는 전면패널에 밀착되도록 구비될 필요가 없게 된다. 후술하는 바와 같이, 캡데코(460)와 커버(465) 사이의 공간에 상기 제2마이크(510a)가 위치되도록 함이 바람직할 것이다.
한편, 본 실시예는 감산기라는 추가적인 하드웨어를 통하여 외부 신호에 의한 영향을 제거하게 된다. 물론, 본 실시예에서는 이러한 마이크(510a)와 감산기(570)을 추가하여 하나의 모듈로 제공하는 것이 가능할 것이다.
도 20는 외부 소음의 영향을 제거하기 위한 다른 실시예에 대한 블럭도이다.
도시된 바와 같이 본 실시예는 도 19를 통해 설명한 실시예와 매우 유사하다. 그러나, 본 실시예에서는 모듈 마이컴(540)를 통해서 외부 소음의 영향을 제거하게 된다. 즉, 모듈 마이컴(540)에서는 외부 소음 신호와 노크 온 신호를 모두 수신하게 되고, 알고리즘을 통해서 외부 소음에 의한 영향을 제거하게 된다.
즉, 상기 모듈 마이컴(540)은 두 개의 마이크에서 수신되는 신호를 받아 노크 온 입력을 찾기 위해 소음원을 제거하는 알고리즘을 구현하게 된다. 예를 들어, 상기 모듈 마이컴(540)에서 감산기 기능과 유사한 알고리즘을 구현할 수 있다.
본 실시예에서는 소프트웨어에 의한 외부 소음 영향 제거가 수행된다고 할 수 있다. 따라서, 감산기와 같은 하드웨어에서 보다는 매우 다양한 알고리즘을 구현할 수 있다. 예를 들어, 외부 소음의 크기가 매우 큰 경우 노크 온 기능을 차단하는 것이 가능하게 된다. 즉, 모듈 마이컴(540)에서 수신되는 신호의 크기가 매우 큰 경우(외부 소음이 너무 높은 경우)에는 노크 온 기능을 아예 차단하는 것이 가능하게 된다.
전술한 실시예들에서는 외부 소음을 직접 청취하는 별도의 마이크나 마이크 모듈을 부가하여 외부 소음에 의한 영향을 최소화하게 된다.
이하에서는, 외부 소음에 대한 영향을 제거하기 위한 보정센서의 일례로 인체감지센서를 부가한 실시예에 대해서 설명한다.
인체감지센서는 냉장고에 사용자가 접근하였는지 여부를 감지하는 센서라 할 수 있다. 즉, 음파와는 무관한 센서라 할 수 있다.
먼저, 노크 온 입력은 사용자가 가하는 것이다. 따라서, 노크 온 입력을 수행하기 위해서는 사용자가 냉장고에 접근하여야 한다. 그러므로, 정상적인 노크 온 입력의 전제는 사용자의 냉장고에 대한 접근이라 할 수 있다. 이러한 점에 착안하여, 외부 소음에 의해 노크 온 입력과 유사한 입력을 발생되더라도 이를 무시할 수 있게 된다.
구체적으로, 인체감지센서는 초음파 센서, PIR 센서, IR 센서 그리고 이미지 센서 중 어느 하나일 수 있다. 즉, 사용자의 모션을 센싱할 수 있는 센서라면 어느 센서라도 족하다. 구체적으로, 인체감지센서는 인체의 움직임에 대한 변화량을 감지하는 센서일 수 있다. 이러한 센서들 자체는 당업자에게 자명한 사항이므로 구체적인 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 인체감지센서를 통한 인체 감지 조건 그리고 노크센서모듈을 통한 노크 입력 조건을 모두 만족하는 경우 정상적인 노크 온 신호를 발생시킬 수 있다. 이러한 정상적인 노크 온 신호가 발생되면 메인 제어부에서 조명장치가 작동하도록 제어하는 것이 가능할 것이다. 물론, 노크 온 신호와 인체 감지 신호가 모두 발생된 경우에야 메인 제어부에서 조명장치가 작동하도록 제어하는 것도 가능할 것이다.
도 21에 도시된 바와 같이, 보정센서로서 인체감지센서(510b)는 노크센서모듈(500)과 하나의 모듈을 형성할 수 있다. 상기 인체감지센서(510b)는 모듈 마이컴(540)으로 인체의 움직임에 대한 변화량에 대한 신호를 제공하여, 상기 모듈 마이컴(540)에서 사용자가 냉장고에 접근하였음을 판단할 수 있다.
따라서, 모듈 마이컴(540)에서 인체감지조건과 노크입력조건이 모두 만족되는 것으로 판단하여 노크 온 신호를 발생시킬 수 있다. 이 경우, 인체감지센서도 메인 제어부(700)와 별도로 구비되기 때문에 메인 제어부(700)의 과부하를 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 상기 인체감지센서(510a)는 도 1에 도시된 노크센서모듈(500)의 인근에 위치시킬 수 있다. 즉, 냉장고의 도어 전면에 인체감지센서를 구비시킬 수 있다. 따라서, 상기 인체감지센서를 포함하여 하나의 노크센서모듈(500)를 구성하는 것이 가능하며, 이로 인해 설치 용이 및 비용 절감이 가능하게 된다.
물론, 상기 인체감지센서(510b)는 메인제어부와 직접 연결될 수도 있다. 즉, 메인 제어부(700)에서는 노크센서모듈(500)로부터 노크 온 신호를 입력받고 상기 인체감지센서(510b)를 통해서 사용자 접근 신호를 입력받을 수 있다. 이때, 상기 메인제어부는 양 조건이 모두 만족되는 경우에 조명장치(600)가 켜지도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 외부 소음에 의해서도 메인제어부에서 노크 온 신호를 입력받을 수 있다. 이때, 상기 메인제어부는 인체감지센서를 통해서는 사용자 접근 신호를 받지 못하게 된다. 따라서, 상기 메인제어부는 노크 온 신호를 무시하고 조명장치가 켜지는 것을 제한하게 된다.
즉, 인체감지센서가 노크센서모듈을 구성하거나 또는 별도로 메인제어부와 연결되거나 여부와 무관하게, 상기 인체감지센서를 통해서 외부 소음에 의한 영향을 제거할 수 있다. 여기서, 외부 소음에 의한 영향의 제거는 외부 소음에 의하여 비정상적으로 노크 온 입력으로 판단되는 것을 방지하는 것을 의미할 수 있다. 물론, 비정상적으로 노크 온 입력으로 판단되더라도 이에 의해서 조명장치가 켜지는 것을 방지하는 것을 의미할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다. 아울러, 각각의 실시예들의 특징들은 모순되거나 배타적이지 않는 한 다른 실시예들과 복합적으로 적용되는 것이 가능할 것이다.
10: 캐비닛 20: 좌측 냉장실도어
25: 우측 냉장실도어 30: 좌측 냉동실도어
40: 우측 냉동실도어 100: 냉장실 우측 메인도어
110: 메인도어힌지 130: 서브도어힌지
200: 냉장실 우측 서브도어 205 : 도어 프레임
210: 아웃도어 220: 도어데코
230: 내측 프레임 240: 핸들
250: 서포터 254: 상부 힌지브라켓
256: 하부 힌지브라켓 260: 캡데코
270: 패널어셈블리 271: 전면패널
272: 간봉 273: 제1단열패널
276: 제2단열패널 280: 도어라이너
290: 가스켓 300: 냉장실 우측 메인도어
400: 냉장실 우측 서브도어 410: 내측 프레임
440: 핸들 450: 서포터
454: 상부 힌지브라켓 456: 하부 힌지브라켓
470: 패널어셈블리 480: 도어라이너
490: 가스켓 500: 진동센서(노크센서모듈)
510: 마이크(모듈) 511 : 마이크
510a : 보정센서(제2마이크) 510b : 보정센서(인체감지센서)
512 : 마이크 수용부 520: 필터
530: 증폭기 540: 모듈마이컴
550: 지지부재 600 : 조명장치
700 : (메인)제어부 800 : 도어스위치

Claims (26)

  1. 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛;
    상기 저장실 내부를 비추는 조명장치;
    상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어;
    상기 도어에 가해지는 노크 진동에 의해 발생되는 음파를 감지하는 마이크 모듈과 상기 감지된 음파를 통해 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함하는 노크센서모듈;
    상기 모듈 마이컴과는 개별적으로 구비되며, 상기 모듈 마이컴을 통해 노크 온(knock-on)신호를 수신하여, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부를 포함하는 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크모듈은,
    마이크; 그리고
    상기 마이크를 수용하고 상기 노크 진동이 전달되는 매질인 상기 전면패널에 상기 마이크를 밀착시키도록 구비되는 마이크 수용부를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은,
    상기 마이크에서 수신된 신호에서 노이즈를 제거하는 노이즈 필터; 그리고
    노이즈가 제거된 신호를 증폭하는 증폭기를 포함하며,
    상기 모듈 마이컴은 상기 증폭기에서 증폭된 신호를 통해, 소정의 노크인지를 판단함을 특징으로 하는 냉장고.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은,
    상기 모듈 마이컴이 실장되는 PCB; 그리고
    상기 PCB와 상기 제어부를 연결하는 신호선을 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은,
    외부 소음이나 비정상적인 진동에 의한 오감지를 방지하기 위하여, 상기 마이크와는 개별적으로 구비되어 외부 소음을 감지하는 소음센서를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은,
    상기 마이크에서 수신된 신호에서 상기 소음센서에서 수신된 신호를 감산하여, 상기 소음센서에서 수신된 신호에 의한 영향을 제거하는 감산기를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 모듈 마이컴은, 상기 마이크에서 수신된 신호와 상기 소음센서에서 수신된 신호를 수신한 후, 소정의 노크인지를 판단함을 특징으로 하는 냉장고.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 소음센서는,
    제2마이크; 그리고
    상기 제2마이크를 수용하고 진동이 전달되는 매질인 상기 전면패널로부터 상기 제2마이크를 이격시키도록 구비되는 제2마이크 수용부를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉장고에 대한 사용자의 접근을 감지하는 인체감지센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 인체감지센서에서 인체의 접근을 감지하지 못할 경우, 상기 노크온 신호에도 불구하고, 상기 조명장치가 작동되지 않도록 제어함을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 인체감지센서는 인체의 움직임에 대한 변화량을 감지하는 초음파센서, PIR 센서, IR 센서 그리고 이미지 센서 중 어느 하나임을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마이크 모듈은 상기 개구부의 반경방향 외측에서 상기 전면 패널의 전면 또는 후면에 밀착되도록 장착됨을 특징으로 하는 냉장고.
  12. 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛;
    상기 저장실 내부를 비추는 조명장치;
    상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어;
    상기 전면패널에 가해지는 노크 진동에 의해 발생되는 음파를 감지하는 마이크를 포함하는 노크센서모듈;
    상기 노크 진동이 소정의 노크로 판단되는 경우, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부; 그리고
    외부 소음이나 외부 비정상적인 진동에 의한 상기 노크센서모듈의 오감지를 방지하기 위하여, 상기 마이크와는 개별적으로 구비되는 보정센서를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 보정센서는, 외부 소음에 의한 노이즈를 감지하여 상기 노이즈를 제거하기 위해 구비되는 제2마이크를 갖는 소음센서를 포함함을 특징으로 하는 냉장고
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은, 상기 마이크에서 수신된 신호와 상기 소음센서에서 수신된 신호를 통해, 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 모듈 마이컴은 상기 소정의 노크인지 판단하는 경우, 노크온 신호를 상기 제어부로 송신함을 특징으로 하는 냉장고.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은,
    상기 마이크에서 수신된 신호에서 상기 소음센서에서 수신된 신호를 감산하여, 상기 소음센서에서 수신된 신호에 의한 영향을 제거하는 감산기를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 보정센서는,
    상기 냉장고에 대한 사용자의 접근을 감지하는 인체감지센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 인체감지센서에서 인체의 접근을 감지하지 못할 경우, 소정의 노크로 판단됨에도 불구하고, 상기 조명장치가 작동되지 않도록 제어함을 특징으로 하는 냉장고.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 노크센서모듈은 상기 마이크에서 수신된 신호를 통해 소정의 노크인지 판단하는 모듈 마이컴을 포함하고,
    상기 소정의 노크인지 판단하는 경우, 상기 모듈 마이컴은 노크온 신호를 상기 제어부로 송신함을 특징으로 하는 냉장고.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 모듈 마이컴에서 노크온 신호의 수신 그리고 상기 인체감지센서에서 인체 접근 신호를 모두 수신하는 경우에, 상기 조명장치가 작동되도록 제어함을 특징으로 하는 냉장고.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 마이크를 수용하고 상기 전면패널에 밀착되어, 상기 마이크와 상기 전면패널 사이에 밀폐 공간을 형성하는 탄성재질의 마이크 수용부를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  21. 내부에 저장실이 마련되는 캐비닛;
    상기 저장실 내부를 비추는 조명장치;
    상기 캐비닛에 회전가능하게 구비되어 상기 저장실을 개폐하고 개구부가 형성되며, 전면에 위치되는 전면패널을 갖는 패널 어셈블리를 갖는 도어;
    상기 전면패널에 가해지는 노크 진동을 감지하는 진동센서;
    상기 진동센서를 통하여 노크 진동이 소정의 노크로 판단되는 경우, 상기 패널 어셈블리를 통해 빛이 투과되어 상기 도어 외부에서 상기 저장실을 볼 수 있도록, 상기 조명장치를 작동시키는 제어부; 그리고
    외부 소음이나 외부 비정상적인 진동에 의한 상기 진동센서의 오감지를 방지하기 위하여, 상기 진동센서와는 개별적으로 구비되는 보정센서를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 진동센서는 마이크 또는 가속도 센서 중 어느 하나를 포함함을 특징으로 하는 냉장고.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 진동센서와 보정센서를 통해 모두 정상적인 노크 입력으로 판단되는 경우, 상기 조명장치를 작동시킴을 특징으로 하는 냉장고.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 진동센서와 보정센서를 통해 상기 외부 소음이나 외부 비정상적인 진동에 의한 영향이 제거된 후, 정상적인 노크 입력으로 판단되는 경우, 상기 조명장치를 작동시킴을 특징으로 하는 냉장고.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 보정센서는 사용자가 상기 냉장고에 접근함을 감지하는 인체감지센서임을 특징으로 하는 냉장고.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 진동센서와 상기 보정센서는 동종의 센서로서, 음파를 감지하는 마이크를 포함하는 음파센서이거나 진동을 감지하는 가속도센서임을 특징으로 하는 냉장고.
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