KR20190061175A - 냉장고 및 그의 제어방법 - Google Patents

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KR20190061175A
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Abstract

본 발명의 냉장고는, 저장실이 형성되는 캐비닛; 상기 저장실을 개폐하기 위한 냉장고 도어; 상기 냉장고 도어를 개방시키기 위하여, 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 푸시 로드와, 상기 푸시 로드로 동력을 제공하기 위한 모터를 구비하는 도어 개방장치; 및 상기 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는, 상기 냉장고 도어의 개방을 위하여 상기 모터가 상기 제1개방 속도로 회전되도록 하고, 상기 푸시 로드가 상기 냉장고 도어 또는 상기 캐비닛과 접촉하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 제1개방 속도 보다 낮은 상기 제2 개방 속도로 변경하며, 상기 푸시 로드가 상기 냉장고 도어 또는 상기 캐비닛에 접촉한 이후에는 상기 모터의 회전 속도를 상기 제2 개방 속도에서 제3 개방 속도로 증가시키는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고 및 그의 제어방법{Refrigerator and method for contorlling the same}
본 발명은 냉장고 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
냉장고는 캐비닛에 구비된 저장실에 음식물과 같은 대상물을 저온 저장할 수 있는 가전기기이다. 상기 저장실은 단열벽으로 둘러싸이므로 상기 저장실 내부는 외부 온도보다 낮은 온도가 되도록 유지될 수 있다.
상기 저장실의 온도 대역에 따라 상기 저장실은 냉장실 또는 냉동실로 구분될 수 있다.
사용자는 도어를 이용하여 저장실을 개폐한다. 대상물을 저장실에 넣거나 저장실에서 꺼내기 위해서 사용자는 도어를 개방한다. 일반적으로, 상기 도어는 캐비닛에 회전 가능하게 구비되며, 상기 도어와 캐비닛 사이에는 가스켓이 구비된다.
따라서, 도어가 닫힌 상태에서는 가스켓이 도어와 캐비닛 사이에서 밀착되어 저장실의 냉기가 누설되는 것이 방지된다. 이러한 가스켓의 밀착력이 증가될 수록 냉기 누설 방지 효과가 증가될 수 있다.
상기 가스켓의 밀착력을 증가시키기 위하여 상기 가스켓은 고무 자석으로 형성될 수 있으며, 상기 가스켓 내부에 자석이 구비될 수 있다. 그러나 이러한 가스켓의 밀착력이 증가하는 경우에는 그만큼 도어의 개방 시 큰 힘이 필요하게 된다.
최근에는 오토 클로징 기능이 구현된 냉장고가 제공되고 있다. 이러한 오토 클로징 기능은 상기 가스켓의 밀착력, 자력 그리고 스프링에 의한 탄성력 등을 사용하여 냉장고의 도어가 조금 열려 있을 때 자동적으로 냉장고의 도어가 닫히도록 하는 기능을 의미한다.
또한, 오토 클로징 기능은 냉장고가 전방으로 조금 기울어진 경우에도 냉장고의 도어가 저절로 열리지 않도록 하는 기능을 의미한다.
따라서, 최근에 제공되는 냉장고는 이전의 냉장고에 비해서 도어를 개방하는 데 많은 힘이 소요된다. 왜냐하면, 냉장고의 도어를 열기 위해서 가스켓의 밀착력, 자력 그리고 스프링에 의한 탄성력 보다 큰 힘으로 사용자가 도어를 당겨야 하기 때문이다.
따라서, 근래에는 도어를 자동으로 개방하는 도어 개방장치가 제안되고 있다.
선행문헌인 일본공개특허공보 특개2015-55130호에는 냉장고 도어의 개방을 위한 개방장치가 개시된다.
상기 개방장치는, 제1도어를 밀어내는 제1돌출 부품과, 제2도어를 밀어내는 제2돌출 부품과, 정역 방향으로 회전 가능한 모터와, 상기 제1돌출 부품과 제2돌출 부품의 상태를 감지하기 위한 복수의 검지 수단을 포함한다.
이러한 선행문헌은, 복수의 검지 수단의 온 또는 오프 상태에 기초하여, 제1돌출 부품과 제2돌출 부품의 상태를 판단한다.
그런데, 선행문헌에 의하면, 복수의 검지 수단을 이용하여 돌출 부품 들의 상태를 감지하므로 부품 수가 증가되고, 복수의 검지 수단을 모터나 기어와 간섭되지 않고 설치하여 하므로, 설치 구조가 복잡한 단점이 있다.
또한, 선행문헌의 경우, 도어 개방을 위하여 돌출 부품이 등속가속도 운동을 하도록 상기 모터가 제어되므로, 돌출 부품의 운동 초기 돌출 부품이 도어와 접촉하는 과정에서 소음이 발생하는 문제가 있다.
또한, 선행문헌의 경우, 돌출 부품의 속도가 서서히 증가된 후에 돌출 종료 직전에 최대 속도가 되므로, 돌출 부품이 바로 정지하면 도어의 개방 완료 시점에서 도어의 관성 회전 후 다시 돌출 부품과 접촉하는 과정에서 충돌 소음이 발생하는 문제가 있다.
본 발명의 과제는, 푸시 로드의 위치를 감지하기 위한 센서 없이 도어 개방을 위하여 작동하는 푸시 로드의 위치를 정확하게 제어할 수 있는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 과제는, 도어 개방을 위하여 푸시 로드가 인출될 때, 푸시 로드가 도어 또는 캐비닛에 접촉하는 과정에서 발생되는 소음이 최소화되도록 하는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 냉장고 도어의 개방이 완료되는 시점에서 냉장고 도어의 덜컹거림에 따라 발생되는 소음을 없앨 수 있는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 푸시 로드가 초기 위치로 복귀하는 과정에서 푸시 로드와 도어가 이격된 상태에서 다시 푸시 로드와 도어가 접촉하는 과정에서 발생되는 소음을 없앨 수 있는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 과제는, 냉장고의 전원 투입 시 또는 정전 후 전원 투입 시에 푸시 로드의 위치를 판단하기 위한 센서 없이도 푸시 로드를 초기 위치로 이동시킬 수 있는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 냉장고는, 저장실이 형성되는 캐비닛; 상기 저장실을 개폐하기 위한 냉장고 도어; 상기 냉장고 도어를 개방시키기 위하여, 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 푸시 로드와, 상기 푸시 로드로 동력을 제공하기 위한 모터를 구비하는 도어 개방장치; 상기 모터이 회전수를 감지하기 위한 회전 감지부; 및 상기 모터의 회전수에 대한 정보에 기초하여 상기 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함함으로서, 푸시 로드의 위치를 감지하는 센서 없이도 푸시 로드의 위치를 정확하게 제어할 수 잇다.
본 실시 예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 냉장고 도어의 개방을 위하여 상기 모터가 상기 제1개방 속도로 회전되도록 하고, 상기 푸시 로드가 상기 냉장고 도어 또는 상기 캐비닛과 접촉하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 제1개방 속도 보다 낮은 상기 제2 개방 속도로 변경시킬 수 있어, 푸시 로드의 작동 초기 푸시 로드와 도어 또는 캐비닛의 충돌에 의한 소음을 줄일 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 푸시 로드가 상기 냉장고 도어 또는 상기 캐비닛에 접촉한 이후에는 상기 냉장고 도어의 개방 속도가 빨라지도록 상기 모터의 회전 속도를 상기 제2 개방 속도에서 제3 개방 속도로 증가시킬 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 푸시 로드가 상기 도어 개방 위치로 이동하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 감소시킴으로써, 냉장고 도어의 개방 완료 시점에 냉장고 도어가 덜컹거리는 현상이 방지될 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 푸시 로드를 상기 도어 개방 위치에서 초기 위치로 이동시키기 위하여, 상기 모터를 제1 닫힘 속도로 회전시킨 이후에, 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 닫힘 속도 보다 빠른 제2 닫힘 속도로 회전시킬 수 있어, 푸시 로드의 복귀 초기 푸시 로드가 도어와 접촉한 상태로 도어가 닫힐 수 있어, 푸시 로드와 도어의 충돌에 의한 소음을 줄일 수 있다.
상기 컨트롤러는, 냉장고의 전원이 투입되면, 상기 모터를 상기 푸시 로드가 도어 개방 위치에서 상기 초기 위치로 이동시키는 방향인 일 방향으로 회전시키고, 상기 푸시 로드가 기준 위치에 도달한 것으로 판단하면, 상기 모터의 회전 방향을 타 방향으로 변화시키며, 상기 푸시 로드가 초기 위치에 도달한 것으로 판단되면, 상기 모터를 정지시킴으로써, 푸시 로드를 초기 위치로 정확하게 이동시켜 푸시 로드가 초기 위치에서 대기하도록 할 수 있다.
제안되는 발명에 의하면, 푸시 로드의 위치를 감지하기 위한 센서 없이 모터의 회전수를 감지함으로써, 도어 개방을 위하여 작동하는 푸시 로드의 위치를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 도어 개방을 위하여 푸시 로드가 인출될 때, 푸시 로드가 도어 또는 캐비닛에 접촉하기 전에 모터의 속도가 줄어들게 되어 푸시 로드와 도어 또는 캐비닛의 충돌에 의한 소음이 최소화되는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 냉장고 도어의 개방이 완료되기 전에 모터의 속도가 줄어들게 되어 냉장고의 도어의 관성 회전 후 푸시 로드와의 접촉하는 현상인 냉장고 도어의 덜컹거림임 및 이에 따른 소음을 없앨 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 푸시 로드가 복귀 초기에 푸시 로드의 이동 속도를 낮춤으로써, 푸시 로드와 도어가 접촉한 상태로 도어가 닫힐 수 있다. 따라서, 푸시 로드와 도어의 이격되는 현상이 방지되고, 이에 따라서 푸시 로드와 도어의 이격 후 충돌에 따른 소음을 없앨 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 냉장고의 전원 투입 시 또는 정전 후 전원 투입 시에 푸시 로드를 기준 위치로 이동시킨 후에 초기 위치로 이동시키므로, 푸시 로드의 위치를 감지하기 위한 별도의 센서 없이도 푸시 로드를 초기 위치로 이동시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 캐비닛에 도어 개방장치가 구비된 모습을 보여주는 사시도.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도.
도 4는 본 발명의 냉장고의 블럭도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어 개방장치의 초기화 로직을 보여주는 흐름도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어의 개방을 위한 로직을 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 도어의 개방 과정에서 모터의 회전 속도 및 푸시 로드의 이동 거리를 보여주는 도면.
도 8은 도어가 개방된 상태를 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 푸시 로드의 복귀 로직을 설명하기 위한 흐름도.
도 10은 푸시 로드의 복귀 과정에서 모터의 회전 속도 및 푸시 로드의 이동 거리를 보여주는 그래프.
도 11은 푸시 로드가 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀할 때까지의 푸시 로드의 위치를 보여주는 도면.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 푸시 로드의 긴급 복귀 로직을 설명하기 위한 흐름도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 캐비닛에 도어 개방장치가 구비된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고(10)는, 저장실을 형성하는 캐비닛(11)과, 상기 저장실을 개폐하는 도어(12)를 포함할 수 있다.
상기 저장실은 일 예로 냉장실(111)과 냉동실(112)을 포함할 수 있다. 제한적이지는 않으나, 상기 냉장실(111)은 상기 냉동실(112)의 상방에 위치될 수 있다. 냉장고의 형태에 따라서, 상기 냉동실(112)과 상기 냉장실(111)이 좌우로 배치되는 것도 가능하고, 상기 냉동실(112)이 상기 냉장실(111)의 상방에 위치되는 것도 가능하다.
상기 도어(12)는, 상기 냉장실(111)을 개폐하기 위한 냉장실 도어(13)와, 상기 냉동실(112)을 개폐하기 위한 냉동실 도어(16)를 포함할 수 있다.
상기 냉장실 도어(13)는, 좌우로 배치되는 한 쌍의 도어(14, 15)로 구성될 수 있다. 상기 냉동실 도어(16)는 좌우로 배치되는 한 쌍의 도어(17, 18)로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 도어(12)는 힌지(30)에 의해서 상기 캐비닛(11)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.
그러나, 본 발명에서 상기 냉장실 도어(13)와 상기 냉동실 도어(16)의 개수, 배치에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
일 예로, 상기 냉장실 도어(13)는, 제 1 냉장실 도어(14)와 제 2 냉장실 도어(15)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 냉장실 도어(14)는, 일 예로, 상기 캐비닛(11)의 전면에 밀착되는 인너 도어(142)와, 상기 인너 도어(142)의 전면에 배치되는 아우터 도어(141)를 포함할 수 있다.
상기 인너 도어(142) 및 상기 아우터 도어(141)의 사이 또는 상기 인너 도어(142)에는 상기 저장실과 구분되는 별도의 수납공간이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 냉장실 도어(14)는 제 1 힌지(30)를 통하여 회전 가능하게 구비되는 회동식 도어일 수 있다. 또한, 상기 아우터 도어(141)는 제 2 힌지(35)를 통하여 상기 인너 도어(142)에 회동 가능하게 연결될 수 있다.
즉, 상기 제 1 힌지(30)는 상기 인너 도어(142)와 상기 캐비닛(11)을 연결하도록 마련되고, 상기 제 2 힌지(35)는 상기 인너 도어(142)와 상기 아우터 도어(141)를 연결하도록 마련될 수 있다.
따라서, 상기 아우터 도어(141)는 상기 제 2 힌지(35)의 회전 축(37, 도 3 참조)을 중심으로 회동되어 상기 수납공간을 개방한다. 또한, 상기 인너 도어(142) 및 상기 아우터 도어(141)를 포함하는 상기 제 1 냉장실 도어(14)는 제 1 힌지(30a)의 회전 축(32a)을 중심으로의 회동되어 상기 냉장실(111)을 개방한다.
다만, 본 실시 예에서 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 구조에는 제한이 없으며, 상기 제 1 냉장실 도어(14)가 단일의 도어인 것도 가능하다.
상기 냉장고(10)는, 상기 냉장고 도어(12)를 자동으로 개방하기 위한 도어 개방장치(20)를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 상기 도어 개방장치(20)가 제 1 냉장실 도어(14)를 개방시키는 것을 예를 들어 설명하며, 제 2 냉장실 도어(15) 또는 냉동실 도어(13)도 도어 개방장치(20)를 이용하여 자동으로 개방시키는 것이 가능하다.
상기 도어 개방장치(20)는 일 예로 상기 캐비닛(11)에 설치되어, 상기 제 1 냉장실 도어(14)를 개방시킬 수 있다. 다른 예로서, 상기 도어 개방장치(20)가 상기 도어(12)에 구비되는 것도 가능하다.
상기 냉장고(10)는, 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 수동 개방을 감지하기 위한 리드스위치 조립체(40)를 더 포함할 수 있다.
상기 리드스위치 조립체(40)는 일 예로 상기 제 1 냉장실 도어(14)에 구비될 수 있다. 다만, 상기 도어 개방장치(20)가 상기 제 1 냉장실 도어(14)에 구비되는 경우에는 상기 리드스위치 조립체(40)는 상기 캐비닛(11)에 구비될 수 있다.
상기 도어 개방장치(20)는 기설정된 조건이나 상태에서 구동하게 되며, 상기 도어 개방장치(20)의 구동에 의해서 도어는 자동적으로 개방된다. 따라서, 사용자가 도어를 개방하는 데 필요한 힘이 현저히 줄어들거나 힘이 요구되지 않게 된다.
일 예로 센서가 사용자의 접근을 인식하거나, 사용자가 특정 버튼을 누르거나, 터치 방식의 입력부를 통해서 개방 명령을 입력하는 경우, 상기 도어 개방장치(20)가 작동할 수 있다.
이하에서는 도어 개방장치(20)에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이고, 도 4는 본 발명의 냉장고의 블럭도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 도어 개방장치(20)는 개방이 필요한 냉장고 도어(12)를 밀어 상기 냉장고 도어(12)를 회전시킴으로써, 상기 냉장고 도어(12)를 자동으로 개방시킬 수 있다.
상기 도어 개방장치(20)는 일 예로 상기 캐비닛(11)의 상측에 배치될 수 있다.
상기 도어 개방장치(20)는 상기 캐비닛(11)의 내부 공간에 수용되거나, 상기 캐비닛(11)의 상면에 설치될 수 있다.
상기 도어 개방장치(20)는, 하우징(21), 모터(62), 동력전달장치(28) 및 푸시 로드(22)를 포함할 수 있다.
상기 동력전달장치(28)는 일 예로 복수의 기어를 포함할 수 있으며, 상기 복수의 기어는 상기 하우징(21)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 상기 푸시 로드(22)는 상기 하우징(21)에서 직선 운동 가능하게 설치될 수 있다.
도 4에는 일 예로 상기 푸시 로드(22)가 상기 하우징(21) 내에 인입된 상태 및 제 1 냉장실 도어(14)가 닫힌 상태가 도시된다.
상기 푸시 로드(22)는, 랙 기어(26)를 포함할 수 있다. 상기 랙 기어(26)는 상기 복수의 기어 중 일 기어와 맞물릴 수 있다. 그리고, 상기 푸시 로드(22)의 단부에는 고무 재질의 랙 커버(24)가 결합될 수 있다.
상기 랙 커버(24)는 상기 푸시 로드(22)와 상기 제 1 냉장실 도어(14)가 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
다른 예로서, 상기 푸시 로드(22)의 단부에는 힌지에 의해서 회전 가능한 회전 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 회전 부재는 상기 푸시 로드(22)의 이동 시 제 1 냉장고 도어(14)에 접촉한 상태를 유지하여 상기 제 1 냉장고 도어(14)와 상기 회전 부재의 슬라이딩에 의한 상기 제 1 냉장고 도어의 손상을 방지할 수 있다.
상기 푸시 로드(22)는 일 직선상으로 연장된 직선 랙의 형태로 마련될 수 있다. 상기 푸시 로드(22)가 직선 랙 형태로 마련됨에 따라, 비교적 적은 힘으로 상기 제 1 냉장실 도어(14)를 회동시킬 수 있다.
상기 캐비닛(11)의 상측에서 볼 때, 상기 푸시 로드(22)는 상기 캐비닛(11)의 전면에서 사선 형태로 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 제 1 힌지(32)를 지나면서 상기 캐비닛(11)의 전면과 평행한 선과 상기 푸시 로드(22)가 이루는 각은 둔각을 이룰 수 있다. 이러한 배치에 의하면, 짧은 길이의 푸시 로드(22)를 이용하여 도어 개방각도를 증가시킬 수 있다. 따라서, 상기 도어 개방장치(20)의 크기를 줄일 수 있어, 캐비닛(11)의 상측 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.
반면, 상기 도어 개방장치(20)가 상기 제 1 냉장실 도어(14)에 배치되는 경우에는 상기 제 1 힌지(32)를 지나면서 상기 캐비닛(11)의 전면과 평행한 선과 상기 푸시 로드(22)가 이루는 각은 예각을 이룰 수 있다.
상기 모터(62)는 양 방향 회전 가능한 모터이다.
상기 모터(62)의 제1방향 회전에 의해서, 상기 모터(62)의 회전력이 복수의 기어에 의해서 상기 푸시 로드(22)로 전달되고, 이에 따라, 상기 푸시 로드(22)가 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 개방을 위하여 상기 하우징(21)에서 돌출되는 방향으로 이동할 수 있다.
반면, 상기 모터(62)의 제2방향 회전에 의해서, 상기 모터(62)의 회전력이 상기 복수의 기어에 의해서 상기 푸시 로드(22)로 전달되고, 이에 따라, 상기 푸시 로드(22)는 상기 하우징(21) 내로 인입될 수 있다.
본 발명에서 상기 제 1 냉장실 도어(14)가 닫힌 상태에서 도어 개방명령을 대기하는 위치를 상기 푸시 로드(22)의 위치를 초기 위치라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 푸시 로드(22)에 의해서 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 자동 개방이 완료된 위치에서의 상기 푸시 로드(22)의 위치를 도어 개방 위치라 이름할 수 있다.
또한, 상기 푸시 로드(22)를 초기 위치로 이동시키기 위하여 확인하는 위치를 기준 위치라 이름할 수 있다.
이때, 상기 제 1 냉장실 도어(14)가 닫힌 상태 및 상기 푸시 로드(22)의 초기 위치에서 상기 푸시 로드(22)는 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 배면과 이격된다.
본 실시 예에서 상기 하우징(21)은 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치로 이동한 상태에서 상기 푸시 로드(22)가 접촉하는 스토퍼(도 11의 22a 참조)를 포함할 수 있다. 상기 스토퍼(도 11의 22a 참조)는 상기 푸시 로드(22)가 상기 기준 위치로 이동하였음을 감지하기 위한 구성으로 사용될 수 있다.
상기 푸시 로드(22)는 상기 모터(62)의 제1방향 회전에 의해서 상기 초기 위치에서 상기 도어 개방 위치로 이동한다. 그리고, 상기 푸시 로드(22)는 상기 모터(62)의 제2방향 회전에 의해서 상기 도어 개방 위치에서 상기 기준 위치로 이동할 수 있다. 그리고, 상기 푸시 로드(22)는 상기 모터(62)의 제1방향 회전에 의해서 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치로 이동할 수 있다.
상기 냉장고(10)는, 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 수동 개방을 감지하기 위하여 사용되는 자기장발생장치(50)를 더 포함할 수 있다. 상기 자기장발생장치(50)는 일 예로 자석일 수 있다.
상기 리드스위치 조립체(40)는, 케이스(42), 리드 스위치(44) 및 와이어(46)를 포함할 수 있다. 상기 리드스위치(44)는, 소정의 수용공간을 형성하는 용기와, 상기 용기의 내부에 배치되는 한 쌍의 리드를 포함할 수 있다.
상기 리드스위치는 상기 자기장발생장치(50)의 자기장의 세기에 따라서 온되거나 오프될 수 있다.
일 예로 상기 리드스위치(44)는 자기장의 세기가 일정 크기 이상인 경우 온되고, 상기 자기장의 센서가 일정 크기 미만인 경우 오프될 수 있다.
상기 와이어(46)는 상기 케이스(42)의 외부로 연장되어 컨트롤러(60)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 와이어(46)는 상기 아우터 도어(141)의 내측으로 연장될 수 있다.
상기 자기장발생장치(50)는 상기 도어 개방장치(20)에 설치될 수 있다. 일 예로, 상기 자기장발생장치(50)는 상기 푸시 로드(22)의 일단에 설치될 수 있다.
상기 푸시 로드(22)에 랙 커버(24)가 결합되는 경우에는 상기 자기장발생장치(50)는 상기 푸시 로드(22)의 단부 또는 상기 랙 커버(24)에 구비될 수 있다. 상기 푸시 로드(22)에 회전 부재가 결합되는 경우에는 상기 자기장발생장치(50)는 푸시 로드(22)의 단부 또는 회전 부재에 구비될 수 있다.
상기 자기장발생장치(50)와 상기 리드스위치(44)는 인접하게 위치될 수 있다. 일 예로 상기 제 1 냉장실 도어(14)가 닫힌 상태에서 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
상기 리드스위치(44)는 상기 자기장발생장치(50)가 인접하게 위치된 상태에서는 상기 자기장발생장치(50)에 의해 발생되는 자기장을 인식할 수 있어서, 한 쌍의 리드가 접합된 상태가 된다(온 상태라고 할 수 있음).
반면, 상기 리드스위치(44)로부터 상기 자기장발생장치(50)가 일정 거리 이상 이격되면, 상기 리드스위치(44)는 상기 자기장발생장치(50)에 의해 발생되는 자기장을 인식할 수 없게 되어, 한 쌍의 리드가 이격된 상태가 된다(오프 상태라고 할 수 있음).
상기 컨트롤러(60)는 상기 리드스위치(44)의 상태에 기초하여 상기 제 1 냉장실 도어(14)의 수동 개방 여부를 판단할 수 있다. 일 예로 상기 리드스위치(44)가 오프 상태가 되면 상기 제 1 냉장실 도어(14)가 사용자에 의해서 수동 개방된 것으로 판단할 수 있다.
상기 냉장고(10)는, 상기 모터(62)의 회전 상태를 감지하기 위한 회전 감지부(63)를 더 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러(60)는 상기 회전 감지부(63)에서 감지된 회전수에 대한 정보에 기초하여 상기 모터(62)를 제어할 수 있다.
상기 컨트롤러(60)는 상기 회전 감지부(63)에서 감지된 정보에 기초하여 상기 푸시 로드(22)의 위치를 간접적으로 판단할 수 있다.
상기 회전 감지부(63)는 일 예로 상기 모터(62)의 회전수를 감지하기 위한 엔코더일 수 있다. 또는, 상기 회전 감지부(63)는 상기 복수의 기어 중 어느 한 기어의 회전을 감지할 수 있다.
상기 엔코더는 상기 모터(62)의 1회전 시 N개의 펄스를 출력하고, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 누적 펄스 수를 이용하여 상기 모터(62)의 회전수를 판단할 수 있다. 다른 예로서, 상기 컨트롤러(60) 자체가 상기 모터(62)의 회전수를 감지하는 기능을 포함하는 것도 가능하다.
상기 컨트롤러(60)는, 상기 푸시 로드(22)의 위치를 감지하기 위한 별도의 센서 없이 상기 모터(62) 또는 기어의 회전 수를 감지하여 상기 푸시 로드(22)의 위치를 제어할 수 있다.
상기 냉장고(10)는, 상기 초기 위치에서 상기 도어 개방 위치로 상기 푸시 로드(22)이 이동하기 위하여 필요한 상기 모터(62)의 회전수에 대한 정보 등이 저장되는 메모리(61)를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 상기 도어 개방장치(20)의 작동에 대해서 설명하기로 한다.
본 발명에서는 도어 개방장치를 제어하기 위한 로직은, 초기화 로직, 도어 개방 로직, 일반 복귀 로직, 긴급 복귀 로직을 포함할 수 있다.
먼저, 초기화 로직에 대해서 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어 개방장치의 초기화 로직을 보여주는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 사용자가 냉장고로 인가되는 전원을 차단하거나 정전 등에 의해서 냉장고의 전원이 차단된 이후에, 다시 냉장고로 전원이 인가되는 경우 초기화 로직이 수행될 수 있다.
본 실시 예의 경우, 상기 컨트롤러(60)는 별도의 센서 없이 푸시 로드(22)의 위치를 제어할 수 있으나, 냉장고의 전원이 차단된 후에 전원이 다시 인가되는 경우 상기 푸시 로드(22)의 현재 위치를 확인할 수 없다.
따라서, 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)를 초기 위치로 이동시키기 위하여 초기화 로직을 수행할 수 있다.
일 예로, 냉장고의 전원이 온되면(S1), 상기 컨트롤러(60)는, 상기 모터(62)를 제2방향으로 회전시킨다(S2).
상기 모터(62)의 제2방향 회전에 의해서 상기 푸시 로드(22)는 상기 하우징(21)의 스토퍼(도 11의 22a 참조)와 가까워지는 방향으로 이동하게 된다.
상기 모터(62)가 제2방향으로 회전되는 중에는 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단한다(S3).
일 예로, 상기 모터(62)가 제2방향으로 회전되는 중에는 상기 모터(62)의 회전수가 감지된다.
상기 푸시 로드(22)가 상기 스토퍼(도 11의 22a 참조)에 접촉하게 되면, 상기 푸시 로드(22)가 이동하지 못하게 된다. 상기 푸시 로드(22)가 이동하지 못하게 되면, 상기 모터(62)가 회전하지 못하므로, 상기 모터(62)의 회전수가 증가하지 않게 된다.
따라서, 상기 컨트롤러(60)는, 단위 시간 동안의 모터(62)의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 상기 제2방향과 반대 방향인 제1방향으로 회전시킨다(S3).
반면, 단계 S3에서 판단 결과, 단위 시간 동안의 모터(62)의 회전수가 정지 기준수 보다 큰 경우에는 상기 모터(62)의 회전 시간이 일정 시간이 경과되었는지 여부를 판단한다(S4).
단계 S4에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 회전 시간이 일정 시간이 경과되지 않은 경우에는 단계 S3으로 복귀한다.
반면, 단계 S4에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 회전 시간이 일정 시간을 경과한 것으로 판단되면, 도시되지 않은 표시부에서 에러가 표시(S5)되고, 상기 모터(62)는 정지된다(S10).
즉, 상기 모터(62)를 일정 시간 이상으로 제2방향으로 회전시켰으나, 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치에 도달하지 못하는 경우에는 상기 도어 개방장치(20)의 상태가 비정상 상태인 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 정지시키고 에러를 표시한다.
한편, 상기 모터(62)가 상기 제1방향으로 회전되면 상기 푸시 로드(22)가 상기 스토퍼(도 11의 22a 참조)와 이격되는 방향으로 이동하게 된다.
상기 모터(62)의 제1방향 회전 중에 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S7).
상기 푸시 로드(22)가 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치까지 이동하는데 필요한 회전수는 미리 결정되어 상기 메모리(61)에 저장되어 있다. 따라서, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전될 때, 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 정지시킨다(S10).
반면, 단계 S7에서 판단 결과, 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치에 도달하지 않은 것으로 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 회전 시간이 일정 시간이 경과되었는지 여부를 판단한다(S8).
단계 S8에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 회전 시간이 일정 시간이 경과되지 않은 경우에는 단계 S7으로 복귀한다.
반면, 단계 S8에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 회전 시간이 일정 시간을 경과한 것으로 판단되면, 도시되지 않은 표시부에서 에러가 표시(S9)되고, 상기 모터(62)는 정지된다(S10).
즉, 상기 모터(62)를 일정 시간 이상으로 제1방향으로 회전시켰으나, 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치로 도달하지 못하는 경우에는 모터(62)의 회전력이 푸시 로드로 전달되지 않거나 장애물 등에 의해서 푸시 로드(22)가 이동하지 못하는 상태일 수 있다. 따라서, 상기 도어 개방장치(20)의 상태가 비정상 상태인 것으로 판단하여 모터(62)를 정지시키고 에러를 표시한다.
본 실시 예에 의하면, 냉장고의 전원 인가 시, 푸시 로드를 기준 위치로 이동시킨다음 초기 위치로 이동시키므로, 푸시 로드가 초기 위치에서 대기할 수 있는 장점이 있다.
다음으로, 도어 개방 로직에 대해서 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어의 개방을 위한 로직을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 7은 도어의 개방 과정에서 모터의 회전 속도 및 푸시 로드의 이동 거리를 보여주는 도면이며, 도 8은 도어가 개방된 상태를 보여주는 도면이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 냉장고(1)의 전원이 온되어 있는 상태에서는, 상술한 바와 같이 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치에 위치된 상태에서, 상기 컨트롤러(60)는 도어의 개방명령의 입력을 대기한다(S11).
상기 컨트롤러(60)는, 도어 개방 명령이 입력된 것으로 판단되면(S12), 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)를 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동시키기 위하여, 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전되도록 상기 모터(62)를 제어한다(S13).
이때, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제1 개방 속도로 회전되도록 상기 모터(62)를 제어한다.
상기 푸시 로드(22)는 상기 도어(12)와 이격되어 있으므로, 상기 제1 개방 속도는 상기 푸시 로드(22)가 신속하게 상기 도어(12)에 접근할 수 있도록 설정될 수 있다.
상기 모터(62)가 제1방향으로 회전하면, 상기 복수의 기어가 상기 모터(62)의 제1방향 회전력을 상기 푸시 로드(22)로 전달하여, 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)에 가까워지는 방향으로 이동하게 된다.
그리고, 상기 컨트롤러(60)는, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제1 기준 회전수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S14).
단계 S14에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제1 기준 회전수에 도달하는 경우, 상기 컨트롤러(60)는, 상기 모터(62)가 제2 개방 속도로 회전되도록 상기 모터(62)를 제어한다(S15).
이때, 상기 제2 개방 속도는 상기 제1 개방 속도 보다 낮은 속도로 설정될 수 있다. 제한적이지는 않으나, 상기 제2 개방 속도는 상기 제1 개방 속도 보다 1/3 이하의 속도로 설정될 수 있다.
상기 모터(62)가 제1 개방 속도(상대적으로 고속임)로 회전되는 과정에서 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)와 접촉하는 경우 상기 푸시 로드(22)와 상기 도어(12)의 접촉 시 충돌 소음이 발생하는 문제가 있을 수 있다.
따라서, 본 실시 예에서는 상기 푸시 로드(22)의 작동 초기 상기 푸시 로드(22)와 상기 도어(12)의 충돌에 의한 소음을 최소화하기 위하여, 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)에 접촉하기 전에 상기 모터(62)의 속도를 줄인다.
이를 위하여, 상기 제1 기준 회전수는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)와 접촉하기 전의 일 지점에 위치할 때의 회전수로 설정될 수 있다.
상기 모터(62)가 제2 개방 속도로 회전되는 과정에서 상기 컨트롤러(60)는 설정 시간이 경과하였는지 여부를 판단할 수 있다(S16).
상기 설정 시간은 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)와 완전하게 접촉되도록 하기 위한 시간이다. 도 7과 같이 상기 설정 시간이 경과되는 중에는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)와 접촉하게 되어 상기 도어(12)의 개방이 시작된다.
단계 S16에서 판단 결과, 상기 모터(62)가 상기 제2 개방 속도로 회전한 후 상기 설정 시간이 경과된 것으로 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 회전 속도를 증가시킨다. 즉, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제3 개방 속도로 회전되도록 상기 모터(62)를 제어한다(S17).
상기 모터(62)의 회전 속도가 느릴수록 상기 도어(12)의 개방 시간이 증가된다. 상기 도어(12)의 개방 시간이 증가되면 사용자가 도어(12)의 개방을 대기하는 시간이 길어지게 되어 사용자의 불만을 야기할 수 있다.
따라서, 본 실시 예에서는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)에 접촉한 상태에서는 도어(12)의 신속한 개방을 위하여 상기 모터(62)의 회전 속도를 증가시킨다. 제한적이지는 않으나, 상기 제3 개방 속도는 상기 제1 개방 속도와 동일하거나 빠르게 설정될 수 있다.
상기 모터(62)의 제1방향 회전에 의해서, 상기 푸시 로드(22)는 상기 도어(12)를 밀어 상기 도어(12)가 회전하게 된다.
한편, 상기 모터(62)가 상기 제3 개방 속도로 회전되는 중에는 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제2 기준 회전수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S18). 이때, 상기 모터(62)가 회전 시작한 이후에는 상기 모터(62)의 회전수는 지속적으로 감지되고, 누적된다.
단계 S18에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제2 기준 회전수에 도달하였다고 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 회전 속도를 줄인다(S19).
상기 모터(62)가 제3 개방 속도(상대적으로 고속임)로 작동하는 중에 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치에 도달한 것을 판단되어 상기 모터(62)를 바로 정지시키게 되면, 상기 푸시 로드(22)는 바로 정지하게 된다.
반면, 상기 도어(12)는 상기 푸시 로드(22)의 가압력에 의해서 회전되는 상태이므로, 상기 푸시 로드(22)가 정지하여도 상기 도어(12)는 관성력에 의해서 도 8을 기준으로 반시계 방향으로 소정 각도 더 회전하게 된다.
상기 푸시 로드(22)가 정지된 상태에서 상기 도어(12)가 관성력에 의해서 소정 각도 더 회전되면 상기 도어(12)가 상기 푸시 로드(22)와 이격된다.
다만, 관성력에 의한 도어(12)의 회전 각도는 크지 않으며, 상기 도어(12)의 자체의 하중에 의해서 다시 시계 방향으로 회전하게 되어 상기 푸시 로드(22)와 접촉하게 된다.
이와 같이, 상기 푸시 로드(22)의 정지에 의해서 상기 도어(12)가 관성 회전된 후 상기 도어(12)가 상기 푸시 로드(22)와 접촉하는 과정에서 소음이 발생하거나 덜컹거림이 발생할 수 있으며, 이는 사용자의 감성 불만을 야기할 수 있다.
따라서, 본 실시 예에서는, 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치로 이동하기 전에 상기 모터(62)를 회전 속도를 줄임으로써, 상기 도어(12)의 관성 회전을 방지한다. 그러면, 상기 푸시 로드(22)가 서서히 정지하게 되어 상기 도어(12)의 관성 회전에 따른 도어(12)의 덜컹거림 및 도어(12)와 푸시 로드(22)의 충돌에 따른 소음이 방지될 수 있다.
제한적이지는 않으나, 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)의 이동 속도가 단계적으로 줄어들도록 상기 모터(62)의 회전 속도를 제어할 수 있다. 즉, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 속도를 단계적으로 감소시킬 수 있다.
그리고, 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S20).
일 예로, 상기 컨트롤러(60)는, 상기 모터(62)의 제1방향 회전 과정에서 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제3기준 회전수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다.
단계 S20에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 상기 제3기준 회전수에 도달한 것으로 판단하면, 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)의 회전을 정지할 수 있다(S21).
한편, 본 발명에서 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 작동하는 과정에서 감지되는 회전수에 기초하여, 상기 모터(62)의 정상 작동 여부 또는 동력 전달부나 푸시 로드(22)의 정상 이동 여부를 판단할 수 있다.
일 예로 단위 시간 동안 감지되는 회전수(또는 펄스 수)가 제한 회전수(또는 제한 펄스 수) 보다 작은 경우에는, 상기 모터(62)가 비정상 상태이거나, 장애물이나 외부 부하 등에 의해서 상기 동력 전달부나 푸시 로드(22)가 정상적으로 이동하지 못하는 경우일 수 있다.
이 경우 상기 모터(62)가 계속하여 작동하게 되면, 상기 푸시 로드(22)나 동력 전달부가 파손되거나 상기 모터(62)의 과전류에 의해서 상기 모터(62)가 고장날 수 있다.
따라서, 상기 컨트롤러(60)는, 단위 시간 동안 감지되는 회전수가 상기 제한 회전수가 보다 작은 경우에는, 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치로 복귀하도록 상기 모터(62)를 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 회전시킨다.
상기 푸시 로드(22)를 초기 위치로 정확하게 복귀하도록 하기 위한 방법은 앞서 초기화 로직에서 설명한 바와 같이 기준 위치를 감지한 후에 초기 위치로 이동시키는 방법과 동일하다.
도 8과 같이, 상기 푸시 로드(22)가 도어 개방 위치에 도달하게 되면, 일 예로 상기 제1냉장실 도어(14)가 개방될 수 있으며, 이 상태에서 사용자는 상기 제1냉장실 도어(14)를 수동으로 더 회전시킬 수 있다.
다음으로 푸시 로드의 일반 복귀 로직에 대해서 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 푸시 로드의 일반 복귀 로직을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 10은 푸시 로드의 복귀 과정에서 모터의 회전 속도 및 푸시 로드의 이동 거리를 보여주는 그래프이고, 도 11은 푸시 로드가 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀할 때까지의 푸시 로드의 위치를 보여주는 도면이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 상기 도어(12)의 개방 완료 후 상기 푸시 로드는 상기 도어 개방 위치에서 대기한다(S31)
상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치로 이동하여 상기 모터(62)가 정지된 시점에서 일정 시간이 경과되었는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 모터(62)가 정지된 시점에서 일정 시간이 경과되었다고 판단되면, 상기 푸시 로드(22)를 초기 위치로 복귀시키기 위하여 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)를 제2방향으로 회전시킨다(S32).
상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치에 도달한 상태에서 상기 모터(62)가 바로 제2방향으로 회전되면, 상기 도어(12) 자체의 하중, 상기 도어(12)와 상기 캐비닛(11)의 밀착을 위한 가스켓(미도시)에 구비되는 자석의 자력, 도어(12)의 힌지(24)에 구비되어 도어가 자동으로 닫히도록 하기 위한 자동 닫힘 기구(미도시)에 의해서 발생되는 닫힘력 중 하나 이상에 의해서 상기 도어(12)가 바로 닫히는 문제가 있다.
그러나, 본 발명과 같이, 상기 푸시 로드(22)가 도어 개방 위치에서 일정 시간 동안 대기한 후에 상기 모터(62)를 상기 제2방향으로 회전시키면, 상기 도어(12)가 개방된 상태를 소정 시간 동안 유지할 수 있어, 사용자가 수동으로 상기 도어(12)를 추가로 회전시킬 수 있다.
상기 푸시 로드(22)를 초기 위치로 복귀시키기 위하여 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)를 제1 닫힘 속도로 회전시킬 수 있다.
여기서, 상기 제1 닫힘 속도가 빠르게 설정되면, 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어(12)와 접촉하지 않고 이격된 상태로 상기 푸시 로드(22)가 이동하게 되며, 이 경우, 상기 도어(12)의 닫힘 소음이 발생하게 된다.
따라서, 상기 제1 닫힘 속도는 상술한 상기 제1 개방 속도 및 상기 제3 개방 속도 보다 낮게 설정될 수 있다.
상기 제1 닫힘 속도를 낮게 설정하면, 상기 푸시 로드(22)가 상기 하우징(21)으로 인입될 때, 상기 도어(12)가 상기 푸시 로드(22)와 접촉된 상태로 도 8을 기준으로 시계 방향으로 회전하게 된다.
그리고, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제1 닫힘 기준수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S33).
이때, 상기 모터(62)가 제2방향으로 회전되는 과정에서도 상기 회전 감지부(63)에서 상기 모터(62)의 회전수가 감지될 수 있다.
단계 S33에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제1 닫힘 기준수에 도달하였다고 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 닫힘 속도를 증가시킨다. 일 예로 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제2 닫힘 속도로 회전되도록 한다.
초기에 상기 제1 닫힘 속도가 낮게 설정된 경우, 제1 닫힘 속도가 유지되면 상기 도어(12)의 닫힘 시간이 증가되므로, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제1 닫힘 기준수에 도달하였다고 판단된 후에는 상기 모터(62)의 회전 속도를 증가시킴으로써, 상기 도어(12)의 닫힘 시간이 줄어들도록 한다.
이때, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 제2 닫힘 속도를 단계적으로 증가시킬 수 있다.
상기 모터(62)의 누적 회전수가 제1 닫힘 기준수에 도달한 경우에는 상기 도어(12)의 개방 각도가 줄어든 상태이므로, 상기 도어(12)의 닫힘 속도가 빨라지더라도 상기 도어(12)의 닫힘 과정에서 발생되는 소음은 그리 크지 않게 된다.
상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 상기 제2방향으로 회전되는 과정에서 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제2 닫힘 기준수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S35).
단계 S35에서 판단 결과, 상기 모터(62)의 누적 회전수가 제2 닫힘 기준수에 도달하였다고 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 회전 속도를 감소시킨다(S36).
상기 모터(62)의 누적 회전수가 상기 제2 닫힘 기준수에 도달한 상태에서 상기 도어(12)는 닫힌 상태가 되고, 상기 푸시 로드(22)는 상기 도어(12)와 접촉한 상태이거나 이격된 상태이다.
도 5에서 설명한 바와 같이 상기 푸시 로드(22)는 상기 기준 위치로 이동한 후에 상기 초기 위치로 이동하게 된다.
본 실시 예의 경우, 상기 푸시 로드(22)는 상기 스토퍼(22a)와 접촉하여야 하므로, 상기 푸시 로드(22)의 이동 속도가 빠른 경우에는 상기 푸시 로드(22)와 상기 스토퍼(22a)의 충돌에 의한 소음이 크게 된다.
따라서, 본 실시 예에서는 상기 푸시 로드(22)가 상기 기준 위치로 이동하기 전에 상기 모터(62)의 회전 속도를 감소시킴으로써, 상기 푸시 로드(22)와 상기 소토퍼(22a)의 충돌에 의한 소음을 최소화할 수 있다.
상기 모터(62)의 회전 속도가 줄어들게 되면 상기 푸시 로드(22)의 이동 속도도 줄어들게 된다.
그리고, 상기 컨트롤러(60)는, 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단한다(S37).
상기 컨트롤러(60)는, 단위 시간 동안의 모터(62)의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 다시 제1방향으로 회전시킨다(S38)(도 11의 (c) 참조).
상기 모터(62)의 제1방향 회전 중에 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S39).
일 예로, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전될 때, 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 정지시킨다(S40)(도 11의 (d) 참조).
다음으로, 푸시 로드의 긴급 복귀 로직에 대해서 설명하기로 한다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 푸시 로드의 긴급 복귀 로직을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3 및 도 12를 참조하면, 상기 도어(12)의 개방을 위하여 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전할 수 있다. 그리고, 상기 도어(12)의 개방이 완료된 상태에서는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치에서 대기하게 된다(S51).
이와 같이 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전되는 중이거나 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치에서 대기하는 중에 사용자가 상기 도어(12)를 수동으로 회전시킬 수 있다.
이와 같은 상태에서, 상기 컨트롤러(60)는 상기 리드스위치(44)가 오프되었는지 여부를 판단한다(S52). 상술한 바와 같이 상기 리드스위치(44)가 오프되는 경우는 사용자가 수동으로 도어(12)를 개방시켜, 상기 푸시 로드(22)와 상기 리드스위치(44)가 일정 거리 이상으로 이격된 경우이다.
단계 S52에서 판단 결과, 상기 리드스위치(44)가 오프되었다고 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)를 초기 위치로 복귀시키기 위하여 상기 모터(62)를 제2방향으로 회전시킨다(S53).
본 실시 예에서, 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전되는 중에는 상기 하우징(21)으로부터의 상기 푸시 로드(22)의 돌출 길이가 증가된다. 또는 상기 푸시 로드(22)가 상기 도어 개방 위치에 위치된 상태에서는 상기 푸시 로드(22)의 돌출 길이는 최대가 된다.
만약, 상기 푸시 로드(22)가 상기 하우징(21)으로부터 돌출된 상태에서 상기 도어(12)가 사용자에 의해서 개방 각도가 증가되는 방향으로 수동으로 회전된 상태에서 상기 도어(12)가 닫히는 방향으로 회전될 수 있다. 이 경우, 상기 도어(12)가 상기 푸시 로드(22)와 충돌하게 되어, 상기 푸시 로드(22)나 상기 도어(12)가 손상되거나 상기 동력전달장치를 구성하는 기어 들이 손상되는 문제가 있다.
이때, 상기 도어(12)의 개방 각도가 클수록 상기 도어(12)가 닫힐 때 상기 푸시 로드(22)로 가해지는 충격력이 크다. 또한, 상기 푸시 로드(22)의 돌출 길이가 길수록 상기 푸시 로드(22)의 파손 가능성이 증가된다.
따라서, 본 실시 예에서는 상기 푸시 로드(22)가 돌출되어 있는 상태에서 사용자에 의해서 상기 도어(12)가 열린 후 닫히는 과정에서 상기 푸시 로드(22), 도어(12) 및 상기 동력전달장치를 구성하는 기어 들이 손상되는 것을 방지하기 위하여, 상기 리드스위치(44)의 오프가 감지되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치로 긴급 복귀하도록 상기 모터(62)를 제2방향으로 회전시킨다.
이때, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)를 긴급 닫힘 속도로 회전시킨다.
상기 긴급 닫힘 속도는 도 9에서 설명된 제2 닫힘 속도 보다 빠르게 설정될 수 있다. 이는 상기 푸시 로드(22)가 정상적으로 초기 위치로 복귀시키는 경우에 비하여 푸시 로드(22)의 파손 우려가 크므로, 상기 푸시 로드(22)를 신속하게 초기 위치로 복귀시키여 할 필요가 있기 때문이다.
상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제2방향으로 회전되는 중에 상기 푸시 로드(22)가 상기 모터(62)의 감속 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S54).
그리고, 단계 S54에서 판단 결과, 상기 푸시 로드(22)가 상기 모터(62)의 감속 위치에 도달한 것으로 판단되면, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)의 회전 속도를 감소시킨다(S55).
본 실시 예에서 상기 모터(62)가 정지된 상태에서 제1방향으로 회전되는 과정에서 상기 모터(62)의 회전수는 누적되며, 누적된 회전수(제1 누적 회전수)는 상기 메모리(61)에 저장된다.
상기 푸시 로드(22)의 긴급 복귀를 위하여 상기 모터(62)가 상기 제2방향으로 회전되면, 상기 모터(62)의 제2방향 회전 시작 시점에서 상기 모터(62)의 회전수(제2 누적 회전수)가 누적된다.
그리고, 상기 메모리(61)에는 상기 제1회전 누적수에서 상기 제2누적 회전수의 차이값이 계산되어 저장된다.
그리고, 상기 컨트롤러(60)는 상기 제1회전 누적수와 상기 제2누적 회전수의 차이값이 감속 기준 누적수에 도달하면 상기 푸시 로드(22)가 상기 모터(62)의 감속 위치에 도달한 것으로 판단한다.
상기 감속 기준 누적수에 도달할 때의 상기 푸시 로드(22)의 위치는 상기 기준 위치와는 이격된 위치이며, 상기 도어(12)와는 접촉되거나 이격된 위치일 수 있다.
상기 감속 기준 누적수에 도달할 때의 상기 푸시 로드(22)의 위치는, 도 9에서 모터(62)의 누적 회전수가 제2 닫힘 기준수에 도달하였을 때의 위치와 동일하거나 다를 수 있다.
이와 같이 상기 푸시 로드(22)가 상기 기준 위치에 도달하기 전에 상기 모터(62)의 회전 속도를 감소시키면 상기 푸시 로드(22)와 상기 스토퍼(22a)의 충돌에 의한 소음이 최소화될 수 있다.
그리고, 상기 컨트롤러(60)는, 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단한다(S56).
상기 컨트롤러(60)는, 단위 시간 동안의 모터(62)의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 푸시 로드(22)가 기준 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 다시 제1방향으로 회전시킨다(S57).
상기 모터(62)의 제1방향 회전 중에 상기 컨트롤러(60)는 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S58).
일 예로, 상기 컨트롤러(60)는 상기 모터(62)가 제1방향으로 회전될 때, 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 푸시 로드(22)가 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터(62)를 정지시킨다(S59).
1: 냉장고 11: 캐비닛
12: 냉장고 20: 도어 개방장치
22: 푸시 로드 22a: 스토퍼
40: 리드스위치 조립체 50: 자기장발생장치
60: 컨트롤러 61: 메모리
62: 모터 63: 회전 감지부

Claims (17)

  1. 저장실이 형성되는 캐비닛;
    상기 저장실을 개폐하기 위한 냉장고 도어;
    상기 냉장고 도어를 개방시키기 위하여, 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 푸시 로드와, 상기 푸시 로드로 동력을 제공하기 위한 모터를 구비하는 도어 개방장치; 및
    상기 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 냉장고 도어의 개방을 위하여 상기 모터가 상기 제1개방 속도로 회전되도록 하고,
    상기 푸시 로드가 상기 냉장고 도어 또는 상기 캐비닛과 접촉하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 제1개방 속도 보다 낮은 상기 제2 개방 속도로 변경하며,
    상기 푸시 로드가 상기 냉장고 도어 또는 상기 캐비닛에 접촉한 이후에는 상기 모터의 회전 속도를 상기 제2 개방 속도에서 제3 개방 속도로 증가시키는 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터의 회전수를 감지하기 위한 회전 감지부를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터가 상기 제1개방 속도로 회전되는 중에 상기 모터의 누적 회전수가 제1 기준 회전수에 도달하면 상기 모터의 회전 속도를 상기 제2개방 속도로 변경시키는 냉장고.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 모터가 상기 제2 개방 속도로 회전되고 설정 시간이 경과되면 상기 모터의 회전 속도를 상기 제2 개방 속도로 증가시키는 냉장고.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 푸시 로드가 상기 도어 개방 위치로 이동하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 감소시키는 냉장고.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터의 작동 시작 후 상기 모터의 누적 회전수가 제1 기준 회전수 보다 큰 제2 기준 회전수에 도달하면, 상기 모터의 회전 속도를 감소시키는 냉장고.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터의 작동 시작 후 상기 모터의 누적 회전수가 제2 기준 회전수 보다 큰 제3 기준 회전수에 도달하면, 상기 푸시 로드가 상기 도어 개방 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터의 회전을 정지시키는 냉장고.
  7. 저장실이 형성되는 캐비닛;
    상기 저장실을 개폐하기 위한 냉장고 도어;
    상기 냉장고 도어를 개방시키기 위하여 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 푸시 로드와, 상기 푸시 로드로 동력을 제공하기 위한 모터를 구비하는 도어 개방장치; 및
    상기 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 푸시 로드를 상기 도어 개방 위치에서 초기 위치로 이동시키기 위하여, 상기 모터를 제1 닫힘 속도로 회전시킨 이후에, 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 닫힘 속도 보다 빠른 제2 닫힘 속도로 회전시키고,
    상기 푸시 로드가 상기 초기 위치로 이동하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 감소시키는 냉장고.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 모터의 회전수를 감지하기 위한 회전 감지부를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터의 누적 회전수가 제1 닫힘 기준수에 도달하면, 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 닫힘 속도에서 상기 제2 닫힘 속도로 변경시키는 냉장고.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 푸시 로드가 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단하여, 상기 푸시 로드가 상기 기준 위치에 도달하였다고 판단되면, 상기 모터의 회전 방향을 변화시키는 냉장고.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 단위 시간 동안의 상기 모터의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 푸시 로드가 기준 위치로 이동한 것으로 판단하는 냉장고.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터가 반대 방향으로 회전된 후에 상기 모터의 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 푸시 로드가 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터를 정지시키는 냉장고.
  12. 저장실이 형성되는 캐비닛;
    상기 저장실을 개폐하기 위한 냉장고 도어;
    상기 냉장고 도어를 개방시키기 위하여, 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 푸시 로드와, 상기 푸시 로드로 동력을 제공하기 위한 모터를 구비하는 도어 개방장치; 및
    상기 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    냉장고의 전원이 투입되면, 상기 컨트롤러는 상기 모터를 상기 푸시 로드가 도어 개방 위치에서 상기 초기 위치로 이동시키는 방향인 일 방향으로 회전시키고,
    상기 푸시 로드가 기준 위치에 도달한 것으로 판단하면, 상기 모터의 회전 방향을 타 방향으로 변화시키며,
    상기 푸시 로드가 초기 위치에 도달한 것으로 판단되면, 상기 모터를 정지시키는 냉장고.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터가 상기 일 방향으로 회전되는 중에, 단위 시간 동안의 상기 모터의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 푸시 로드가 기준 위치로 이동한 것으로 판단하는 냉장고.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 모터가 상기 타 방향으로 회전된 후에 상기 모터의 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 푸시 로드가 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 모터를 정지시키는 냉장고.
  15. 푸시 로드를 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동시켜 냉장고 도어를 개방하기 위하여, 모터가 제1 개방 속도로 회전되는 단계;
    상기 푸시 로드가 상기 도어 개방 위치로 이동하기 전에 상기 모터의 회전 속도가 상기 제1 개방 속도에서 제2 개방 속도로 감소되는 단계;
    상기 모터의 회전 속도가 상기 제2 개방 속도로 감소된 이후에 상기 모터의 회전 속도를 상기 제2 개방 속도에서 제 3 개방 속도로 증가시키는 단계; 및
    상기 푸시 로드가 상기 도어 개방 위치로 이동하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 제3 개방 속도에서 감소시킨 후에 상기 푸시 로드가 상기 도어 개방 위치에 도달하면 상기 모터를 정지시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.
  16. 냉장고 도어의 개방 완료 후, 푸시 로드를 도어 개방 위치에서 초기 위치로 이동시키기 위하여, 모터를 제2 방향으로 제1 닫힘 속도로 회전시키는 단계;
    상기 푸시 로드가 상기 초기 위치로 복귀하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 상기 제1 닫힘 속도에서 제2 닫힘 속도로 증가시키는 단계;
    상기 푸시 로드가 상기 초기 위치로 복귀하기 전에 상기 모터의 회전 속도를 감소시키는 단계;
    상기 푸시 로드가 기준 위치에 복귀하였는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 푸시 로드가 상기 기준 위치에 복귀한 경우, 상기 모터를 제2 방향과 반대 방향인 제1 방향으로 회전시키는 단계; 및
    상기 푸시 로드가 상기 초기 위치에 도달한 것으로 판단되면, 상기 모터를 정지시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.
  17. 냉장고의 전원이 투입되면, 푸시 로드가 초기 위치로 복귀하도록 모터를 일 방향으로 회전시키는 단계;
    상기 푸시 로드가 기준 위치에 도달한 것으로 판단하면, 상기 모터의 회전 방향을 타 방향으로 변화시키는 단계; 및
    상기 푸시 로드가 초기 위치에 도달한 것으로 판단되면, 상기 모터를 정지시키는 냉장고의 제어방법.
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