KR20190061178A

KR20190061178A - 냉장고 및 그의 제어방법

Info

Publication number: KR20190061178A
Application number: KR1020170159262A
Authority: KR
Inventors: 이성훈; 김동정; 조승윤
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-11-27
Filing date: 2017-11-27
Publication date: 2019-06-05
Also published as: KR102530693B1; DE102018220270A1; US11287180B2; US20190162467A1

Abstract

본 발명의 냉장고는, 냉장고 도어를 개방시키기 위하여 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 랙과, 상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터와, 상기 구동 모터의 회전수를 감지하기 위한 회전 감지부와, 상기 회전 감지부에서 감지된 회전수에 대한 정보에 기초하여 상기 구동 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

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.

본 발명의 과제는, 센서 없이 도어 개방을 위하여 작동하는 랙의 위치를 파악할 수 있는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 과제는, 랙이 도어 개방 위치로 이동한 후 랙을 초기 위치로 정확하게 이동시킬 수 있는 냉장고 및 그의 제어방법을 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 과제는, 랙을 초기 위치로 이동시키는 과정에서 발생되는 소음을 줄일 수 있는 냉장고를 제공하는 것에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 냉장고는, 냉장고 도어를 개방시키기 위하여 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 랙과, 상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터와, 상기 구동 모터의 회전수를 감지하기 위한 회전 감지부와, 상기 회전 감지부에서 감지된 회전수에 대한 정보에 기초하여 상기 구동 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는 상기 랙이 상기 도어 개방 위치에서 기준 위치로 이동할 때까지 상기 구동 모터를 제1상태로 제어하고, 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치로 이동할 때까지 상기 구동 모터를 제2상태로 제어할 수 있다.

상기 랙이 초기 위치에 위치한 상태에서 상기 랙은 상기 랙이 수용되는 하우징의 스토퍼에 접촉될 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 랙이 스토퍼에 접촉하여 움직이지 않는 상태를 판단함으로써, 상기 랙이 초기 위치로 이동한 것으로 판단할 수 있다.

상기 랙이 상기 스토퍼와 충돌하는 과정에서 발생되는 소음이 줄어들도록, 상기 컨트롤러는 상기 랙이 상기 스토퍼에 충돌하기 전에 상기 구동 모터의 속도를 감속할 수 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 다른 측면의 냉장고의 제어방법은, 도어 개방을 위한 랙과, 상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 도어의 개방을 위하여 상기 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하도록 상기 구동 모터를 제1방향으로 회전시키는 단계; 상기 랙이 상기 도어 개방 위치로 이동하면 상기 구동 모터를 정지시키는 단계; 상기 랙을 상기 초기 위치로 이동시키기 위하여 상기 구동 모터를 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 제1 기준 속도로 회전시키는 단계; 상기 랙이 상기 초기 위치에 도달하기 전에 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단하는 단계; 상기 랙이 상기 기준 위치로 도달한 경우 상기 구동 모터를 상기 제2방향으로 상기 제1 기준 속도 보다 느린 제2 기준 속도로 회전시키는 단계; 및 상기 랙이 상기 초기 위치로 도달한 것으로 판단되면, 상기 구동 모터를 정지시키는 단계를 포함할 수 있다.

또 다른 측면에 따른 냉장고의 제어방법은, 도어 개방을 위한 랙과, 상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서, 상기 도어의 개방을 위하여 상기 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하도록 상기 구동 모터를 제1방향으로 회전시키는 단계; 상기 랙이 상기 도어 개방 위치로 이동하면 상기 구동 모터를 정지시키는 단계; 상기 랙을 상기 초기 위치로 이동시키기 위하여 상기 구동 모터를 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 회전시키는 단계; 상기 랙이 상기 초기 위치를 지나 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단하는 단계; 상기 랙이 상기 기준 위치로 도달한 경우 상기 구동 모터를 다시 상기 제1방향으로 회전시키는 단계; 및 상기 랙이 상기 초기 위치로 도달한 것으로 판단되면, 상기 구동 모터를 정지시키는 단계를 포함한다.

제안되는 발명에 의하면, 컨트롤러가 상기 구동 모터의 회전수 정보에 기초하여 상기 랙의 위치를 판단하므로, 추가적인 센서가 불필요한 장점이 있고, 이에 따라 도어 개방치의 구조가 간단해지고, 제조 비용이 줄어드는 장점이 있다.

또한, 상기 랙이 스토퍼에 접촉한 것을 감지함으로써, 랙이 초기 위치로 이동된 것으로 판단하므로, 랙이 정확하게 초기 위치로 복귀할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 실시 예에 의하면, 랙이 스토퍼에 접촉하기 전에 구동 모터의 속도를 줄임으로써, 랙의 이송 속도를 줄여 랙과 스토퍼의 충돌에 의한 소음이 최소화될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장고의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 도어에 도어 개방장치가 구비된 모습을 보여주는 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어 개방장치의 사시도.
도 4는 도어에 설치된 도어 개방장치의 구조를 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 냉장고의 블럭도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어의 개방 방법을 보여주는 도면.
도 7은 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하는 모습 및 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀하는 모습을 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1냉장실 도어가 기준 각도 만큼 개방된 상태를 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하는 모습 및 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀하는 모습을 보여주는 도면.

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 도어에 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(20)과 냉동실(22)을 포함할 수 있다. 제한적이지는 않으나, 상기 냉장실(20)은 상기 냉동실(22)의 상방에 위치될 수 있다. 냉장고의 형태에 따라서, 상기 냉동실(22)과 상기 냉장실(20)이 좌우로 배치되는 것도 가능하고, 상기 냉동실(22)이 상기 냉장실(20)의 상방에 위치되는 것도 가능하다.

상기 도어(12)는, 상기 냉장실(20)을 개폐하기 위한 냉장실 도어(13)와, 상기 냉동실(22)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(24)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.

상기 도어(12)는, 사용자가 힘을 가하지 않고 상기 도어(12)가 자동으로 개방되도록 하기 위한 도어 개방장치(25)를 포함할 수 있다.

상기 도어 개방장치(25)는 자동으로 개방이 필요한 도어(12)에 설치될 수 있다. 도 2에는 일 예로 냉장실 도어(13) 중 일 냉장실 도어(14)에 도어 개방장치(25)가 구비되는 것이 도시된다.

상기 도어 개방장치(25)는 기설정된 조건이나 상태에서 구동하게 되며, 상기 도어 개방장치(25)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(25)가 작동할 수 있다.

이하에서는 도어 개방장치(25)에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어 개방장치의 사시도이고, 도 4는 도어에 설치된 도어 개방장치의 구조를 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 냉장고의 블럭도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 도어 개방장치(25)는 개방이 필요한 도어의 상측부에 위치될 수 있다.

도 4에는 일 예로 제1냉장실 도어(14)에 도어 개방장치(25)가 설치된 것이 도시된다.

상기 제1냉장실 도어(14)의 상측부에는 상기 도어 개방장치(25)를 수용하기 위한 공간을 형성하는 프레임(frame: 141)이 구비될 수 있다. 상기 프레임(141)은 상기 제1냉장실 도어(14)에서 단열재(미도시)가 수용되는 공간과 상기 도어 개방장치(25)가 수용되는 공간을 구획할 수 있다.

상기 도어 개방장치(25)는, 상기 프레임(141) 내에 수용되는 하우징(housing: 250)과, 상기 하우징(250)에 설치되며 구동력을 발생시키는 구동 모터(moter: 261)와, 상기 구동 모터(261)의 구동력을 전달받아 작동하는 랙(27)과, 상기 랙(27)으로 상기 구동 모터(261)의 구동력을 전달하는 동력 전달부를 포함할 수 있다.

상기 하우징(250)은, 제한적이지는 않으나, 제1하우징(251)과, 상기 제1하우징(251)에 결합되는 제2하우징(252)을 포함할 수 있다.

상기 동력 전달부는 하나 이상의 기어(262)를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 동력 전달부가 상기 구동 모터(261)의 동력을 상기 랙(27)으로 전달할 수 있는 한 기어의 개수에는 제한이 없으며, 도 4에는 일 예로 동력 전달부가 복수의 기어를 포함하는 것이 도시된다.

상기 랙(27)은 랙 기어(272)를 포함할 수 있다. 상기 랙 기어(272)는 상기 복수의 기어(262) 중 마지막 번째 기어와 맞물릴 수 있다.

상기 랙(27)의 길이가 줄어들도록 상기 랙 기어(272)는 곡선 형태로 형성될 수 있다. 물론, 상기 랙(27)이 직선 형태로 형성되는 것도 가능하다. 또는 상기 랙(27)은 다단 랙일 수 있다. 즉, 상기 랙(27)은 단계적으로 움직이는 제1랙과 제2랙을 포함하는 것도 가능하다. 본 실시 예에서 상기 랙(27)의 형태 및 개수에는 제한이 없음을 밝혀둔다.

상기 구동 모터(261)는 양 방향 회전 가능한 모터이다.

상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전에 의해서, 상기 구동 모터(261)의 회전력이 복수의 기어(262)에 의해서 상기 랙(27)으로 전달되고, 이에 따라, 상기 랙(27)이 상기 도어(12)의 개방을 위하여 상기 도어(12)에서 인출되는 방향으로 이동할 수 있다.

반면, 상기 구동 모터(261)의 제2방향 회전에 의해서, 상기 구동 모터(261)의 회전력이 상기 복수의 기어(262)에 의해서 상기 랙(27)으로 전달되고, 이에 따라, 상기 랙(27)은 상기 도어(12)로 인입될 수 있다.

본 발명에서 상기 도어(12)가 닫힌 상태에서 도어 개방명령을 대기하는 위치를 상기 랙(27)의 위치를 초기 위치라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 도어(12)의 개방이 완료된 위치에서의 상기 랙(27)의 위치를 도어 개방 위치라 이름할 수 있다.

본 실시 예에서 상기 하우징(250)은 상기 랙(27)이 초기 위치로 이동한 상태에서 상기 랙(27)이 접촉하는 스토퍼(253)를 포함할 수 있다.

상기 스토퍼(253)는 상기 랙(27)이 상기 초기 위치로 이동하였음을 감지하기 위한 구성으로 사용될 수 있다. 상기 스토퍼(253)의 기능에 대해서는 후술하기로 한다.

또한, 상기 랙(27)을 초기 위치로 이동시키기 위하여 확인하는 위치를 기준 위치라 이름할 수 있다.

본 실시 예에서 상기 기준 위치는 상기 초기 위치와 상기 도어 개방 위치 사이의 일 위치이다.

상기 랙(27)은 상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전에 의해서 상기 초기 위치에서 상기 도어 개방 위치로 이동한다. 그리고, 상기 랙(27)은 상기 구동 모터(261)의 제2방향 회전에 의해서 상기 도어 개방 위치에서 상기 초기 위치로 이동한다.

상기 냉장고(10)는, 상기 구동 모터(261)의 회전 상태를 감지하기 위한 회전 감지부(33)와, 상기 회전 감지부(33)에서 감지된 정보에 기초하여 상기 구동 모터(261)를 제어하는 컨트롤러(30)를 더 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러(30)는 상기 회전 감지부(33)에서 감지된 정보에 기초하여 상기 랙(27)의 위치를 간접적으로 판단할 수 있다.

상기 회전 감지부(33)는 일 예로 상기 구동 모터(261)의 회전수를 감지하기 위한 엔코더일 수 있다. 또는, 상기 회전 감지부(33)는 상기 복수의 기어(262) 중 어느 한 기어의 회전을 감지할 수 있다.

상기 엔코더는 상기 구동 모터(261)의 1회전 시 N개의 펄스를 출력하고, 상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)의 누적 펄스 수를 이용하여 상기 구동 모터(261)의 회전수를 판단할 수 있다.

다른 예로서, 상기 컨트롤러(30) 자체가 상기 구동 모터(261)의 회전수를 감지하는 기능을 포함하는 것도 가능하다.

상기 컨트롤러(30)는, 별도의 센서 없이 상기 구동 모터(261) 또는 기어의 회전 수를 감지하여 상기 랙(27)의 위치를 제어할 수 있다.

상기 냉장고(10)는, 상기 초기 위치에서 상기 도어 개방 위치로 상기 랙(27)이 이동하기 위하여 필요한 상기 구동 모터(261)의 회전수(제1 기준 회전수라 할 수 있음)에 대한 정보가 저장되는 메모리(32)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 메모리(32)에는 상기 랙(27)이 상기 기준 위치에 도달한 것을 감지하기 위한 회전수(제2 기준 회전수라 할 수 있음)에 대한 정보가 저장될 수 있다. 상기 제2 기준 회전수는 상기 제1 기준 회전수 보다 작은 값으로 설정될 수 있다.

제한적이지는 않으나, 상기 제2 기준 회전수는 상기 제1 기준 회전수의 4/5 이상의 값으로 설정될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도어의 개방 방법을 보여주는 도면이고, 도 7은 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하는 모습 및 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀하는 모습을 보여주는 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1냉장실 도어가 기준 각도 만큼 개방된 상태를 보여주는 도면이다.

도 7에서는 랙의 이동의 쉬운 이해를 위하여 랙을 직선 형태로 도시하였다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 상기 냉장고(1)의 전원이 온되면(S1), 상기 컨트롤러(30)는 도어의 개방명령의 입력을 대기한다.

상기 컨트롤러(30)는, 도어 개방 명령이 입력된 것으로 판단되면(S3), 상기 컨트롤러(30)는 상기 랙(27)을 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동시키기 위하여, 상기 구동 모터(261)가 제1방향으로 회전되도록 상기 구동 모터(261)를 제어한다(S3).

상기 구동 모터(261)가 제1방향으로 회전하면, 상기 복수의 기어(262)가 상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전력을 상기 랙(27)로 전달하여, 상기 랙(27)이 상기 캐비닛(11)을 밀고 이에 대한 반작용으로 상기 도어(12)가 회전하게 된다.

상기 구동 모터(261)가 제1방향으로 회전되면, 상기 회전 감지부(33)에서 상기 구동 모터(261)의 회전수가 감지된다.

상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전 과정에서 상기 랙(27)이 상기 도어 개방 위치에 도달하였는지 여부를 판단한다(S4).

일 예로, 상기 컨트롤러(30)는, 상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전 과정에서 상기 구동 모터(261)의 누적 회전수가 상기 제1기준 회전수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다.

상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)의 누적 회전수가 상기 제1기준 회전수에 도달한 것으로 판단하면, 상기 랙(27)이 상기 도어 개방 위치(도 7의 (b)의 위치 참조)로 이동한 것으로 판단하여 상기 구동 모터(261)의 회전을 정지할 수 있다(S5).

본 발명에서 상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)가 작동하는 과정에서 감지되는 회전수에 기초하여, 상기 구동 모터(261)의 정상 작동 여부 또는 동력 전달부나 랙(27)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 구동 모터(261)가 비정상 상태이거나, 장애물이나 외부 부하 등에 의해서 상기 동력 전달부나 랙(27)이 정상적으로 이동하지 못하는 경우일 수 있다.

이 경우 상기 구동 모터(261)가 계속하여 작동하게 되면, 상기 랙(27)이나 동력 전달부가 파손되거나 상기 구동 모터(261)의 과전류에 의해서 상기 구동 모터(261)가 고장날 수 있다.

따라서, 상기 컨트롤러(30)는, 단위 시간 동안 감지되는 회전수가 상기 제한 회전수가 보다 작은 경우에는, 상기 랙(27)이 초기 위치로 복귀하도록 상기 모터(261)를 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 회전시킨다. 다만, 상기 랙(27)을 초기 위치로 정확하게 복귀하도록 하기 위한 방법은 후술하기로 한다.

도 8과 같이, 상기 랙(27)이 도어 개방 위치에 도달하게 되면, 상기 제1냉장실 도어(14)의 배면(14c)의 적어도 일부는 상기 제2냉장실 도어(15)의 전면(15a) 보다 전방에 위치될 수 있고, 이에 따라 상기 제1냉장실 도어(14)의 배면(14c)의 일측 단부와 상기 제2냉장실 도어(15)의 전면(15a)의 일측 단부 사이에 일정 거리의 갭이 형성될 수 있다.

상기 갭은 사용자의 양손이 자유롭지 못한 경우에, 사용자의 팔꿈치 또는 발을 삽입할 수 있는 정도로 설정될 수 있다.

상기 제1냉장실 도어(14)가 일정 각도(θ1) 회전된 상태에서 상기 갭으로 팔꿈치 또는 발을 삽입하여 상기 제1냉장실 도어(14)의 개방 각도를 수동으로 증가시킬 수 있다.

한편, 상기 컨트롤러(30)는 상기 랙(27)이 상기 도어 개방 위치로 이동하여 상기 구동 모터(261)가 정지된 시점에서 일정시간이 경과되었는지 여부를 판단한다(S6).

단계 S6에서 판단 결과, 상기 구동 모터(261)가 정지된 시점에서 일정 시간이 경과되었다고 판단되면, 상기 랙(27)을 초기 위치로 복귀시키기 위하여 상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)가 제2방향으로 회전되도록 한다(S7).

상기 랙(27)이 상기 도어 개방 위치에 도달한 상태에서 상기 모터(261)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 구동 모터(261)가 정지된 상태에서 상기 일정 시간이 경과된 후에 상기 구동 모터(261)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 랙(27)을 초기 위치로 복귀시키기 위하여 상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)를 제1 기준 속도로 회전시킬 수 있다. 이때, 상기 제1 기준 속도는 상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전 시의 회전 속도와 동일한 속도일 수 있다.

상기 구동 모터(261)가 제2방향으로 회전되는 과정에서도 상기 회전 감지부(33)에서 상기 구동 모터(261)의 회전수가 감지될 수 있다.

상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)가 상기 제2방향으로 회전되는 과정에서 상기 랙(27)이 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단한다(S8).

일 예로, 상기 컨트롤러(30)는, 상기 구동 모터(261)의 누적 회전수가 상기 제2 기준 회전수에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다.

본 실시 예에서 상기 제2 기준 회전수가 상기 제1 기준 회전수의 4/5 이상의 값으로 설정되는 이유는 상기 랙(27)의 복귀 시간의 증가를 최소화하기 위함이다.

예를 들어, 상기 제2 기준 회전수가 작은 값으로 설정되면 상기 제1 기준 속도로 상기 구동 모터(261)가 작동하는 시간이 줄어들게 되어 상기 랙(27)의 복귀 속도가 느려지게 되어 복귀 시간이 증가된다.

따라서, 본 실시 예에서는 상기 랙(27)이 상기 기준 위치에 최대한 가까워진 위치에서 상기 구동 모터(261)의 속도를 줄임으로써, 상기 랙(27)의 복귀 시간의 증가를 최소화시킬 수 있다.

단계 S8에서 판단 결과, 상기 랙(27)이 상기 기준 위치(도 7의 (c)의 위치 참조)에 도달한 것으로 판단되면, 상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)의 회전 속도를 제1 기준 속도 보다 느린 제2 기준 속도로 회전시킨다.

즉, 상기 컨트롤러(30)는 상기 랙(27)이 상기 기준 위치에 도달한 경우 상기 구동 모터(261)의 속도를 줄인다(S9).

그리고, 상기 컨트롤러(30)는, 상기 랙(27)이 초기 위치에 도달하였는지 여부를 판단한다(S10).

일 예로 상기 랙(27)이 상기 스토퍼(253)에 접촉하는 경우 상기 랙(27)이 초기 위치(도 7의 (a)의 위치 참조)에 위치된 것으로 판단될 수 있다.

이때, 상기 랙(27)이 스토퍼(253)에 접촉하면 상기 랙(27)은 더 이상 이동할 수 없고, 이에 따라 상기 구동 모터(261)가 회전할 수 없다. 상기 구동 모터(261)가 회전하지 못하면 상기 회전 감지부(33)에서 상기 구동 모터(261)의 회전수가 감지되지 않거나 감지되는 회전수가 극히 작을 것이다.

따라서, 상기 컨트롤러(30)는, 단위 시간 당 상기 구동 모터(261)의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 랙(27)이 초기 위치로 이동하였다고 판단하여 상기 구동 모터(261)를 정지시킨다(S11).

한편, 상술한 바와 같이 상기 구동 모터(261)가 제1방향으로 작동하는 중에, 단위 시간 동안 감지되는 회전수가 상기 제한 회전수가 보다 작은 경우에는, 상기 구동 모터(261)가 제2방향으로 회전할 수 있다.

이 경우에는, 상기 컨트롤러(30)는, 상기 랙(27)의 현재 위치에서 상기 구동 모터(261)의 제2방향 회전시 감지되는 누적 회전수가 제2 정지 기준수(구동 모터의 방향 전환 시점에서의 누적 회전수 - N 회)에 도달하였는지 여부를 판단하여, 상기 랙(27)이 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다.

이때, N회는 상기 구동 모터(261)가 정상적으로 제1방향으로 회전될 때, 상기 랙(27)이 상기 초기 위치에서 상기 기준 위치로 이동할 때까지의 상기 구동 모터(261)의 누적 회전수로 설정될 수 있다.

그리고, 상기 랙(27)이 상기 기준 위치에 도달한 것으로 판단되면, 앞서 설명한 단계 S9 내지 단계 S11이 수행될 수 있다.

본 실시 예에 의하면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

먼저, 상기 컨트롤러(30)가 상기 구동 모터(261)의 회전수 정보에 기초하여 상기 랙(27)의 위치를 판단하므로, 추가적인 센서가 불필요한 장점이 있고, 이에 따라 도어 개방치의 구조가 간단해지고, 제조 비용이 줄어드는 장점이 있다.

또한, 상기 랙(27)이 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀하는 과정에서 구동 모터의 누적 회전수가 제1기준 회전수에 도달한 것으로 판단하여 구동 모터를 정지시키지 않고, 랙이 스토퍼(253)에 접촉한 것을 감지함으로써, 구동 모터를 정지함으로써, 랙이 정확하게 초기 위치로 복귀할 수 있는 장점이 있다.

만약, 상기 구동 모터(261)의 누적 회전수와 제1기준 회전수의 비교 만으로 랙이 초기 위치로 이동하였다고 판단하는 경우, 상기 구동 모터(261)의 헛돔, 회전수 카운트 오차 등의 이유로 상기 랙(27)이 초기 위치로 정확하게 이동하지 못하는 문제가 있다.

그러나, 본 발명과 같이 랙(27)이 스토퍼에 접촉하여 더 이상 이동하지 않는 위치에서 구동 모터를 정지하는 경우 랙(27)이 초기 위치로 정확하게 이동할 수 있게 된다.

또한, 본 실시 예에 의하면, 랙(27)이 스토퍼(29)에 접촉하기 전에 구동 모터(261)의 감속으로 인하여 랙(27)의 이동 속도가 줄어들게 되어 랙(27)과 스토퍼(253)의 충돌에 의한 소음이 최소화될 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하는 모습 및 도어 개방 위치에서 초기 위치로 복귀하는 모습을 보여주는 도면이다.

도 9에서는 랙의 이동의 쉬운 이해를 위하여 랙을 직선 형태로 도시하였다.

본 실시 예는 다른 부분에 있어서는 이전 실시 예와 동일하고 다만, 랙을 초기 위치로 이동시키는 방법에 있어서 차이가 있다. 따라서 이하에서는 본 실시 예의 특징적인 부분에 대해서 설명하기로 한다.

먼저, 도 9의 (a)를 참조하면, 초기 위치는 도어 개방 위치와 기준 위치 사이에 설정될 수 있다. 그리고, 랙(27)이 스토퍼(253)에 접촉하는 위치가 기준 위치로 설정될 수 있다.

상기 랙(27)이 초기 위치에 위치한 상태에서 상기 랙(27)의 전단부는 하우징(250)의 전면과 동일선 상에 위치될 수 있다.

상기 랙(27)이 초기 위치에 위치한 상태에서 상기 구동 모터(261)의 제1방향 회전에 의해서 상기 랙(27)이 도어 개방을 위하여 도 9의 (b)와 같이 도어 개방 위치로 이동할 수 있다.

그리고, 상기 랙(27)이 초기 위치로 이동하기 위하여, 상기 구동 모터(261)는 제2방향으로 회전하고, 상기 컨트롤러(30)는 도 9의 (c)와 같이 상기 랙(27)이 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다.

본 실시 예에서 상기 컨트롤러(30)는, 단위 시간 동안의 구동 모터의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 랙(27)이 기준 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 구동 모터(261)의 제2방향 회전을 정지시킨다.

이 상태에서 상기 컨트롤러(30)는 상기 랙(27)이 초기 위치로 이동하도록 상기 구동 모터(261)를 다시 제1방향으로 이동시킨다.

상기 랙(27)이 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치까지 이동하는데 필요한 회전수는 미리 결정되어 있으므로, 상기 컨트롤러(30)는 상기 구동 모터(261)가 제1방향으로 회전될 때, 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 랙(27)이 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 구동 모터(261)를 정지시킨다.

본 실시 예의 경우에도 별도의 센서 없이 상기 구동 모터(261)의 회전수 정보를 이용함으로써, 상기 랙(27)의 위치를 정확하게 제어할 수 있는 장점이 있다.

상기 랙(27)의 길이 상기 하우징(250)의 크기 등에 따라서 위의 두 실시 예 중에 어느 한 실시 예에 의해서 상기 랙(27)의 위치가 제어될 수 있다.

예를 들어, 상기 랙(27)의 길이가 상기 랙(27)의 길이가 상기 스토퍼(253)에서 상기 하우징의 전면까지의 거리와 동일한 경우에는 첫 번째 실시 예를 적용할 수 있다. 반면, 상기 랙(27)의 길이 보다 상기 스토퍼(253)에서 상기 하우징의 전면까지의 거리가 긴 경우에는 상기 랙(27)의 단부를 상기 스토퍼(252)의 전면과 정렬시키기 위하여 두 번째 실시 예를 적용할 수 있다.

본 실시 예에서 상기 구동 모터(261)의 회전 방향 변경 및 속도를 변경하는 것은 구동 모터의 상태를 변경하는 것으로 이해될 수 있다.

예를 들어, 구동 모터가 제2방향으로 제1속도로 회전하는 것을 구동 모터의 제1상태라 이름할 수 있으며, 구동 모터가 제2방향으로 제2속도로 회전하는 것을 구동 모터의 제2상태라 이름할 수 있으며, 구동 모터가 제1방향으로 회전하는 것을 구동 모터의 제3상태라 이름할 수 있다.

위의 실시 예에서는 상기 도어 개방장치(25)가 도어에 설치되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 도어 개방장치(25)가 상기 캐비닛(11)에 설치되는 것도 가능하며, 이 경우에도 위에서 설명한 내용이 그대로 적용될 수 있다.

1: 냉장고 11: 캐비닛
12: 냉장고 25: 도어 개방장치
253: 스토퍼
27: 랙 30: 컨트롤러
33: 회전 감지부 261: 모터

Claims

저장실이 형성되는 캐비닛;
상기 저장실을 개폐하기 위한 냉장고 도어;
상기 냉장고 도어를 개방시키기 위하여 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동할 수 있는 랙;
상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터;
상기 구동 모터의 동력을 상기 랙으로 전달하는 동력 전달부;
상기 구동 모터의 회전수를 감지하기 위한 회전 감지부; 및
상기 회전 감지부에서 감지된 회전수에 대한 정보에 기초하여 상기 구동 모터를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 랙이 상기 도어 개방 위치에서 기준 위치로 이동할 때까지 상기 구동 모터를 제1상태로 제어하고, 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치로 이동할 때까지 상기 구동 모터를 제2상태로 제어하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 기준 위치는 상기 도어 개방 위치와 상기 초기 위치 사이의 위치로 설정되는 냉장고.
제 2 항에 있어서,
상기 제1상태는 상기 구동 모터가 일 방향으로 제1 기준 속도로 회전되는 상태이고,
상기 제2상태는 상기 구동 모터가 상기 일 방향으로 상기 제1 기준 속도 보다 느린 제2 기준 속도로 회전되는 상태인 냉장고.
제 3 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 랙이 상기 도어 개방 위치에 위치된 상태에서, 상기 구동 모터가 일 방향으로 회전될 때 상기 회전 감지부에서 감지되는 누적 회전수가 기준 회전수에 도달하면 상기 랙이 상기 기준 위치로 이동한 것으로 판단하는 냉장고.
제 3 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 랙이 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치로 이동하는 과정에서, 단위 시간 당 상기 회전 감지부에서 감지되는 상기 구동 모터의 회전수가 정지 기준수 이하가 되면, 상기 랙이 상기 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 구동 모터를 정지시키는 냉장고.
제 5 항에 있어서,
상기 랙을 수용하는 하우징을 더 포함하고,
상기 하우징은, 상기 랙의 초기 위치에서 상기 랙과 접촉하는 스토퍼를 포함하는 냉장고.
제 1 항에 있어서,
상기 초기 위치는 상기 도어 개방 위치와 상기 기준 위치 사이의 위치로 설정되는 냉장고.
제 7 항에 있어서,
상기 제1상태는 상기 구동 모터가 일 방향으로 회전되는 상태이고,
상기 제2상태는 상기 구동 모터가 상기 일 방향과 반대 방향인 타 방향으로 회전되는 상태인 냉장고.
제 8 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 랙이 상기 도어 개방 위치에 위치된 상태에서, 상기 구동 모터가 일 방향으로 회전될 때 단위 시간 당 상기 회전 감지부에서 감지되는 회전수가 정지 기준수에 도달하면 상기 랙이 상기 기준 위치로 이동한 것으로 판단하는 냉장고.
제 9 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 랙이 기준 위치로 이동한 것으로 판단되면, 상기 구동 모터의 타 방향으로의 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달할 때까지 상기 구동 모터를 작동시킨 후 정지시키는 냉장고.
도어 개방을 위한 랙과, 상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서,
상기 도어의 개방을 위하여 상기 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하도록 상기 구동 모터를 제1방향으로 회전시키는 단계;
상기 랙이 상기 도어 개방 위치로 이동하면 상기 구동 모터를 정지시키는 단계;
상기 랙을 상기 초기 위치로 이동시키기 위하여 상기 구동 모터를 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 제1 기준 속도로 회전시키는 단계;
상기 랙이 상기 초기 위치에 도달하기 전에 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단하는 단계;
상기 랙이 상기 기준 위치에 도달한 경우 상기 구동 모터를 상기 제2방향으로 상기 제1 기준 속도 보다 느린 제2 기준 속도로 회전시키는 단계; 및
상기 랙이 상기 초기 위치로 도달한 것으로 판단되면, 상기 구동 모터를 정지시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.
제 11 항에 있어서,
컨트롤러는 상기 구동 모터가 상기 제1방향으로 회전될 때 상기 구동 모터의 누적 회전수가 제1 기준 회전수에 도달하면 상기 구동 모터를 정지시키는 냉장고의 제어방법.
제 12 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 랙이 상기 도어 개방 위치에 초기 위치로 이동하기 위하여 상기 구동 모터가 상기 제2방향으로 제1 기준 속도로 회전될 때, 상기 구동 모터의 누적 회전수가 상기 제1 기준 회전수 보다 작은 제 2 기준 회전수에 도달하면, 상기 랙이 상기 기준 위치로 이동한 것으로 판단하는 냉장고의 제어방법.
제 13 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 랙이 상기 기준 위치에서 상기 초기 위치로 이동하는 과정에서, 단위 시간 당 상기 구동 모터의 회전수가 정지 기준수에 도달하면 상기 랙이 상기 초기 위치로 이동한 것으로 판단하여 상기 구동 모터를 정지시키는 냉장고의 제어방법.
도어 개방을 위한 랙과, 상기 랙을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 구동 모터를 포함하는 냉장고의 제어방법에 있어서,
상기 도어의 개방을 위하여 상기 랙이 초기 위치에서 도어 개방 위치로 이동하도록 상기 구동 모터를 제1방향으로 회전시키는 단계;
상기 랙이 상기 도어 개방 위치로 이동하면 상기 구동 모터를 정지시키는 단계;
상기 랙을 상기 초기 위치로 이동시키기 위하여 상기 구동 모터를 상기 제1방향과 반대 방향인 제2방향으로 회전시키는 단계;
상기 랙이 상기 기준 위치에 도달하였는지 여부를 판단하는 단계;
상기 랙이 상기 기준 위치로 도달한 경우 상기 구동 모터를 다시 상기 제1방향으로 회전시키는 단계; 및
상기 랙이 상기 초기 위치로 도달한 것으로 판단되면, 상기 구동 모터를 정지시키는 단계를 포함하는 냉장고의 제어방법.
제 15 항에 있어서,
컨트롤러는, 상기 도어의 개방을 위하여 상기 랙이 상기 초기 위치에서 상기 도어 개방 위치로 이동하는 과정에서, 상기 구동 모터가 상기 제1방향으로 회전될 때 상기 구동 모터의 누적 회전수가 제1 기준 회전수에 도달하면 상기 구동 모터를 정지시키는 냉장고의 제어방법.
제 16 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 랙이 상기 도어 개방 위치에서 상기 기준 위치로 이동하는 과정에서 단위 시간 당 상기 구동 모터의 회전수가 정지 기준수에 도달하면 상기 구동 모터를 정지시키는 냉장고의 제어방법.
제 17 항에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 구동 모터가 다시 제1방향으로 회전되는 과정에서 상기 구동 모터의 누적 회전수가 미리 결정된 회전수에 도달하면 상기 구동 모터를 정지시키는 냉장고의 제어방법.