KR20220114870A

KR20220114870A - 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법

Info

Publication number: KR20220114870A
Application number: KR1020210018424A
Authority: KR
Inventors: 김현범; 조승윤
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2021-02-09
Filing date: 2021-02-09
Publication date: 2022-08-17
Also published as: US20240125540A1; WO2022173196A1

Abstract

냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법이 개시된다. 냉장고는 도어에 장착되는 자석과 본체에 장착되는 자기장 센서를 구비하고, 도어와의 직접적인 접촉 없이도 상기 자기장 센서와 상기 자석 간의 거리변화를 통해 상기 도어의 개폐 여부 및 상기 도어의 누름량을 감지할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 냉장고의 외관을 미려하게 할 수 있고, 도어와의 접촉으로 인한 접촉부의 변형, 변질 및 마모 등의 발생을 방지할 수 있다.

Description

자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법{REFRIGERATOR WITH AUTOMATIC DOOR AND CONTROL METHOD FOR AUTOMATIC DOOR OF REFRIGERATOR}

본 발명은 도어의 누름 시 도어가 자동으로 개방되는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법에 관한 것이다.

냉장고는 본체의 내부에 구비된 저장실에 음식물을 저온으로 저장할 수 있는 가전기기이다.

일반적으로 냉장고는 본체에 도어를 장착하여 저장실을 개폐하도록 이루어진다. 사용자는 도어를 개폐하여 저장실에 음식물을 넣거나 꺼낼 수 있다.

저장실로 유입된 외기는 시간이 지남에 따라 점차 냉각되어 비체적이 줄어들게 되고, 저장실 내부의 압력은 저장실 외부의 압력에 비하여 낮아지게 된다.

이로 인해, 도어를 개방하기 위해서는 상기 저장실 내외부의 압력차를 극복할 수 있도록 상당히 큰 힘이 요구된다.

사용자가 도어를 쉽게 개방하기 위한 방안으로, 선행기술문헌 1(공개특허 10-2018-0132390호)에는 사용자가 도어를 누르면 구동모터를 이용하여 자동으로 도어를 개방할 수 있는 냉장고 및 냉장고 도어의 제어방법이 개시된다.

선행기술문헌 1에 의하면, 감지센서는 도어와 접촉하도록 본체의 전단부에 마련된 감지레버의 이동방향을 감지하고, 감지레버의 이동방향에 따라 도어에 가해지는 푸시 압력과 외부충격을 구분하여 사용자의 의도를 판단할 수 있다.

그러나, 선행기술문헌 1은 감지레버가 도어에 접촉된 상태를 유지하기 위해서는 감지레버가 본체의 전단부에서 도어를 향해 외측으로 돌출되어야 한다. 이는 냉장고의 디자인을 악화시키는 요인으로 작용한다.

또한, 도어의 개폐가 반복적으로 이루어짐에 따라, 도어와 감지레버의 접촉이 반복됨으로 인해, 도어와 감지레버 간의 접촉부의 변형, 변질 및 마모 등이 발생하는 문제점이 있다.

아울러, 종래의 자동 도어를 구비한 냉장고는 도어를 닫을 때 발생하는 반동, 자석의 오조립, 냉장고 내부의 압력변화, 외부 충격 등 다양한 원인으로 인해 자동 도어가 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 외부 충격으로부터 자석 및 자기장 센서를 보호할 수 있고, 도어의 반복적인 개폐동작에도 도어와 본체에 장착되는 자석 및 자기장 센서를 안정적으로 지지할 수 있는 자석 및 자기장 센서의 장착 구조를 구비하는 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 일 목적이 있다.

본 발명은 도어와의 직접적인 접촉 없이도 도어의 누름량을 감지할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 접촉식 감지레버가 불필요하므로, 냉장고의 외관을 미려하게 할 수 있고, 도어와의 접촉으로 인한 접촉부의 변형, 변질 및 마모 등의 발생을 방지할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 자동 도어의 작동 여부를 보다 안정적으로 판단할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 또 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 도어를 닫을 때 반동에 의해 본체와 도어에 흔들림이 발생하여도 자동 도어의 오작동의 문제를 해소할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 또 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 자석의 극성 방향이 서로 반대로 바뀌어 오조립되어도 자동 도어의 오작동 문제를 해소할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 또 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 냉장고의 내부 압력이 변화되어도 자동 도어의 오작동 문제를 해소할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 또 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 외부 요인으로 인해 도어 및 본체의 흔들림이 발생하여도 자동 도어의 오작동 문제를 해소할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 또 다른 일 목적이 있다.

본 발명은 작동 판정값이 너무 지나치게 낮게 선정될 경우 발생할 수 있는 자동 도어의 오열림 문제를 해소할 수 있는 자동 도어를 구비한 냉장고 및 이의 자동 도어 제어방법을 제공하는데 또 다른 일 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 냉장고는, 본체와 도어를 포함한다. 상기 본체는 저장실을 형성하는 이너 케이스, 상기 이너 케이스를 감싸도록 형성되는 아우터 케이스 및 상기 이너 케이스와 상기 아우터 케이스 사이에 배치되는 단열재를 구비한다.

상기 도어는 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착된다.

상기 냉장고는 센서 유닛, 도어 구동 모듈 및 제어부를 포함한다.

상기 센서 유닛은 자석; 및 상기 자석과의 거리 변화에 따른 자속밀도를 측정하여 전압을 출력하는 자기장 센서를 포함하고, 상기 본체와 상기 도어 간의 거리변화에 따라 상기 도어의 개폐 여부 및 상기 도어의 누름량을 감지할 수 있다.

상기 도어 구동 모듈은 상기 본체의 상부에 장착되어, 상기 도어의 누름 시 상기 도어를 구동하여 개방시킬 수 있다.

상기 제어부는 상기 도어 구동 모듈을 제어하고, 상기 도어의 누름량에 따라 상기 도어의 작동 여부를 판단한다.

상기 제어부는, 상기 도어의 닫힘 시 상기 자기장 센서의 출력전압을 기준값으로 선정하고, 상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하고, 상기 자기장 센서의 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값보다 작으면 기설정 시간 경과 후 상기 기준값을 저장하고, 상기 기준값 저장 후 기설정 시간이 경과하면 상기 기준값을 갱신할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 도어가 닫힘 상태이면 상기 도어의 작동 여부를 판단하고, 상기 도어의 누름 시 상기 자기장 센서의 출력전압 및 상기 기준값의 차이와 상기 작동 판정값을 비교하여 상기 도어의 작동 여부를 판단할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 도어의 누름 시 상기 자기장 센서의 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 이상이면 상기 도어를 개방하고, 상기 도어의 누름 시 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이면 상기 도어의 개폐 여부를 판단할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 자기장 센서의 출력전압과 기설정된 도어 개폐 판단용 전압값을 비교하여, 상기 출력전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값 이상이면 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단하고, 상기 출력전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값 미만이면 상기 도어가 열림 상태라고 판단할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 도어의 열림 상태가 아니라고 판단되면, 기설정된 매시간마다 측정되는 출력전압의 변동과 기설정된 수렴판단용 전압값을 비교하고, 상기 출력전압의 변동이 상기 수렴판단용 전압값 이하이면 상기 출력전압이 수렴한다고 판단하고, 수렴된 상기 출력전압을 기준값으로 선정할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 자기장 센서는 아날로그 홀 센서일 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 자석은 S극과 N극을 구비하고, 상기 자석은 상기 자기장 센서와 마주보게 배치되고, 상기 S극은 상기 자기장 센서를 향하고, 상기 N극은 상기 자기장 센서와 반대방향으로 향하여 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 자기장 센서는 복수 개로 상기 본체의 상부와 하부에 각각 장착되고, 상기 자석은 복수 개로 상기 도어의 상부와 하부에 각각 장착될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 저장실은, 상기 본체의 내부 일측에 형성되는 냉장실; 및 상기 본체의 내부 타측에 형성되는 냉동실로 구획되고, 상기 도어는, 상기 냉장실을 개폐하도록 상기 본체의 일측에 장착되는 냉장실 도어; 및 상기 냉동실을 개폐하도록 상기 본체의 타측에 장착되는 냉동실 도어를 포함하고, 상기 자기장 센서는 상기 본체의 일측과 타측에 각각 한 개씩 또는 복수 개씩 장착되고, 상기 자석은 상기 냉장실 도어와 상기 냉동실 도어에 각각 상기 자기장 센서와 마주보게 한 개씩 또는 복수 개씩 장착될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고는, 저장실을 형성하는 이너 케이스, 상기 이너 케이스를 감싸도록 형성되는 아우터 케이스 및 상기 이너 케이스와 상기 아우터 케이스 사이에 배치되는 단열재를 구비하는 본체; 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어; 상기 본체의 상부에 장착되고, 상기 도어의 누름 시 상기 도어를 구동하여 개방시키는 도어 구동 모듈; 상기 본체에 장착된 자석과 상기 도어에 장착된 자기장 센서를 포함하고, 상기 자기장 센서와 상기 자석 간의 거리변화에 따라 상기 도어의 개폐 여부 및 상기 도어의 누름량을 감지하는 센서 유닛; 상기 도어 구동 모듈을 제어하고, 상기 도어의 누름량에 따라 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 도어의 닫힘 시 상기 자기장 센서의 출력전압을 기준값으로 선정하고, 상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하고, 상기 자기장 센서의 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값보다 작으면 기설정 시간 경과 후 상기 기준값을 저장하고, 상기 기준값 저장 후 기설정 시간이 경과하면 상기 기준값을 갱신할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법은, 내부에 저장실을 구비하는 본체, 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어를 구비하고, 상기 도어의 누름 시 자동으로 개방시키는 냉장고의 자동 도어를 제어하기 위해, 상기 본체에 장착된 자기장 센서와 상기 도어에 장착된 자석 간의 거리 변화에 따른 자속밀도를 감지하는 상기 자기장 센서의 출력전압을 매시간 주기적으로 측정하는 단계; 상기 출력전압과 기설정된 도어 개폐 판단용 전압값을 비교하여 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계; 상기 도어가 닫힘 상태로 판단되면 상기 닫힘 상태로 판단된 시점의 출력전압을 기준값으로 선정하는 단계; 상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하는 단계; 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이를 상기 작동 판정값과 비교하여 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 단계; 및 상기 도어의 누름 시 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 이상이면 상기 도어를 개방하고, 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이면 상기 기준값의 저장 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 기준값의 저장 여부 판단 단계는, 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이라고 판단된 후 기설정된 시간이 경과하면 상기 기준값을 저장하는 단계; 상기 기준값 저장 후 상기 기준값의 갱신 여부를 판단하는 단계를 포함하고, 상기 기준값의 갱신 여부 판단 단계는, 상기 기준값의 저장 후 기설정된 시간이 경과하면 상기 기준값을 갱신하는 단계를 포함하고, 상기 기준값의 저장 또는 갱신 여부 판단 단계에서 상기 기설정된 시간이 경과하지 않으면, 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계에서 상기 출력 전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값보다 크면 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단하고, 상기 출력 전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값 이하이면 상기 도어가 열림 상태라고 판단할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계는 상기 출력 전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값보다 크면 상기 출력전압의 수렴 여부를 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 출력전압의 수렴 여부 판단 단계는, 기설정된 매시간마다 출력전압을 측정하는 단계; 상기 매시간 측정된 출력전압을 복수 개씩 샘플링하는 단계; 상기 샘플링된 출력전압의 변동이 기설정된 수렴판단용 전압값이하이면 상기 출력전압은 수렴한다고 판단하고, 상기 샘플링된 출력전압의 변동이 상기 수렴판단용 전압값보다 크면 상기 출력전압은 수렴하지 않는다고 판단하는 단계; 및 상기 출력전압이 수렴하면 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단하고, 상기 출력전압이 수렴하지 않으면 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 기준값 선정 단계는, 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단되면 상기 수렴한다고 판단된 시점의 출력전압을 기준값으로 선정할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계에서 상기 도어가 열림 상태로 판단되면 상기 도어의 작동 여부 판단을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 작동 판정값은, 식

에 의해 계산되고, 상기 DIFF는 작동 판정값이고, 상기 THR은 기준값이고, 상기 기울기는 작동 판정값 변화량/기준값 변화량이고, 상기 y절편은 상기 작동 판정값을 이루는 y축과 상기 식의 직선이 만나는 점이고, 상기 기울기는 1보다 작은 양수이고, 상기 y절편은 음수를 갖을 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 기울기는 1/10이고, 상기 y절편은 -55일 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 자기장 센서는 복수 개로 상기 본체의 상부와 하부에 각각 장착되고, 상기 자석은 복수 개로 상기 도어의 상부와 하부에 각각 장착될 수 있다.

본 발명의 냉장고의 자동 도어 제어방법과 관련된 일 예에 따르면, 상기 자석은 S극과 N극을 구비하고, 상기 자석은 상기 자기장 센서와 마주보게 배치되고, 상기 S극은 상기 자기장 센서를 향하고, 상기 N극은 상기 자기장 센서와 반대방향으로 향하여 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 냉장고의 자동 도어 제어방법은, 내부에 저장실을 구비하는 본체, 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어를 구비하고, 상기 도어의 누름 시 자동으로 개방시키는 냉장고의 자동 도어를 제어하기 위해, 상기 본체에 장착된 자석과 상기 도어에 장착된 자기장 센서 간의 거리 변화에 따른 자속밀도를 감지하는 상기 자기장 센서의 출력전압을 매시간 주기적으로 측정하는 단계; 상기 출력전압과 기설정된 도어 개폐 판단용 전압값을 비교하여 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계; 상기 도어가 닫힘 상태로 판단되면 상기 닫힘 상태로 판단된 시점의 출력전압을 기준값으로 선정하는 단계; 상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하는 단계; 상기 도어의 누름 시 측정된 출력전압과 상기 기준값의 차이를 상기 작동 판정값과 비교하여 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 단계; 및 상기 도어의 누름 시 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 이상이면 상기 도어를 개방하고, 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이면 상기 기준값의 저장 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.

첫째, 자석 모듈은 도어에 장착되고, 자석 모듈을 구성하는 마그넷 하우징과 마그넷 커버는 자석을 내부에 수용함으로, 외부 충격으로부터 자석을 보호할 뿐만 아니라, 자석을 안정적으로 지지할 수 있다.

마그넷 커버의 가압돌기는 마그넷 하우징의 안착돌기에 배치된 자석을 가압하여, 자석이 상하방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

스톱퍼는 마그넷 하우징의 내부에 수용된 자석의 일측면을 가로막아, 자석이 전후방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

마그넷 하우징의 좌우 측면은 자석의 좌우 측면을 감싸서, 자석이 좌우 측방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

자기장 센서 모듈은 본체에 장착되고, 자기장 센서 모듈을 구성하는 센서 하우징과 센서 커버는 자기장 센서를 내부에 수용하여, 외부 충격으로부터 자기장 센서를 보호할 뿐만 아니라 자기장 센서를 안정적으로 지지할 수 있다.

제1자기장 센서 모듈은 본체의 상부에 장착되고, 제1자기장 센서는 제1PCB에 장착되고, 제1센서 하우징에 제1PCB가 슬라이드 가능하게 결합됨으로써, 제1PCB와 제1자기장 센서가 상하방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

스톱돌기와 복수의 지지돌기는 제1센서 하우징에서 돌출되어, 제1PCB가 전후방향 및 좌우방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

복수의 장착돌기와 복수의 이동제한돌기는 제1센서 커버에서 돌출되어, 제1센서 하우징이 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

제2자기장 센서 모듈은 본체 하부의 그릴에 장착되고, 제2자기장 센서는 제2PCB에 장착되고, 제2센서 하우징의 내측에 제2PCB가 슬라이드 가능하게 결합되고, 제2센서 커버가 제2PCB를 가압함으로써, 제2PCB와 제2자기장 센서가 상하방향, 전후방향 및 좌우방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

제2센서 하우징의 좌우 측면에서 복수의 그릴 장착부가 돌출되어, 그릴을 구성하는 복수의 블레이드가 복수의 그릴 장착부 사이로 압입됨으로써, 제2센서 하우징과 그릴이 서로 견고하게 체결될 수 있다.

그릴은 서포트 바에 의해 본체에 조립되고, 제2센서 하우징은 지지부에 의해 서포트 바에 연결되고, 서포트 바에서 제1지지판이 블레이드와 교차하는 방향으로 경사지게 형성된다.

본체에서 고정부재가 그릴을 향해 돌출되고, 고정부재의 제1고정판은 제1지지판에 서로 포개지게 배치되어 서로 체결됨으로, 그릴은 본체와 조립될 수 있다.

둘째, 자기장 센서는 본체에 장착되고, 자석은 도어에 장착되거나, 반대로 자석은 본체에 장착되고, 자기장 센서는 도어에 장착될 수 있다. 자기장 센서와 자석은 서로 마주보게 배치되고, 자기장 센서는 자석에서 발생하는 자속밀도의 변화를 감지하여 전압을 출력하고, 자기장 센서와 자석 간의 거리가 가까울수록 자속밀도가 증가하고, 자기장 센서와 자석 간의 거리가 멀어질수록 자속밀도가 감소한다. 자기장 센서는 자석의 S극에 가까울수록 센서의 출력전압이 증가하고, 자석의 N극에 가까울수록 센서의 출력전압이 감소한다.

본 발명에 따른 자동 도어 제어방법에 의하면, 도어가 열림 상태에서 자동 도어가 작동되지 않도록 도어의 개폐 여부를 판단한다.

자기장 센서와 자석은 서로 비접촉된 상태로 이격 배치되고, 센서의 출력전압이 도어 개폐 판단용 전압값보다 작은 경우에 도어가 열림 상태라고 판단하고, 출력전압이 도어 개폐 판단용 전압값 이상인 경우 도어가 닫힘 상태라고 판단한다.

도어가 닫힘 상태에서 도어의 작동 여부를 판단한다. 도어의 안정적인 작동 판정을 위해 기준값 선정 및 자동 도어 작동 판정값을 선정한다. 도어 닫힘 시 센서 출력전압을 기준값으로 선정한다.

자기장 센서의 출력전압은 도어의 누름 전 시료의 편차 혹은 환경의 차이로 항상 달라질 수 있다. 따라서, 고정된 기준값과 작동 판정값을 사용하지 않고, 기준값에 따라 작동 판정값을 선정한다.

센서 출력전압과 기준값의 차이가 작동 판정값 이상이면 도어를 작동시키고(도어 개방), 센서 출력전압과 기준값의 차이가 작동 판정값 미만이면 도어의 개폐 여부를 확인 후 자동 도어의 작동 여부 판단을 반복한다. 사용자가 자동 도어를 작동시키지 않고 수동으로 여닫았을 경우 도어의 닫힘 상태에서 자석과 센서 간의 거리가 변할 수 있다. 따라서, 도어 개폐 상태를 반복해서 확인한다.

이러한 구성에 의하면, 자기장 센서는 자석과의 비접촉 방식으로 도어의 개폐 여부 및 도어의 누름량을 감지함으로써, 기존의 접촉식 감지레버 대비 냉장고의 외관을 미려하게 할 수 있고, 도어와의 접촉으로 인한 접촉부의 변형, 변질 및 마모 등의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 도어 닫힘 상태에서 센서 출력전압을 기준값으로 선정하고, 기준값에 따라 도어의 작동 판정값을 선정하고, 도어의 누름 시 센서 출력전압과 기준값의 차이를 작동 판정값과 비교하여 도어의 작동을 안정적으로 판단할 수 있다.

셋째, 도어를 닫은 후 반동에 의해 도어와 본체가 흔들림에 따라 자석과 센서 간의 거리변화가 과도 상태로 불안정할 때, 기준값을 선정하면 도어의 오작동이 발생한다. 도어의 개폐 여부를 판단 시 출력전압이 일정한 값으로 유지될 때(수렴될 때) 도어가 닫힘 상태라고 판단함으로써, 정상 상태의 출력전압보다 높거나 낮은 값으로 기준값을 선정했을 때 발생하는 도어의 오작동 문제를 해소할 수 있다.

넷째, 자석의 N극이 자기장 센서와 마주하게 설치되어 오조립된 경우에, 자기장 센서의 출력전압은 정상 조립과 상이한 반응을 보인다. 이로 인해, 자동 도어의 작동 여부 판단에 대한 오류가 발생하여 자동 도어가 오작동하는 문제가 발생한다.

도어가 닫힘 상태라고 판단되면, 출력전압의 크기에 따라 자석의 극성을 판단하고, 극성에 따라 작동 판정값의 선정방법을 다르게 한다. 도어 누름 시 출력전압의 변화가 극성에 따라 선정한 작동 판정값 이상이면 자동 도어를 작동한다.

이러한 구성에 의하면, 자기장 센서가 자석의 양극 중 어느 극성을 감지하더라도, 자동 도어의 작동여부를 판정할 수 있다. 또한, 자석이 오조립되어도, 자동 도어의 오작동을 방지할 수 있다.

다섯째, 도어를 누르지 않았음에도 냉장고 내부 압력의 변화로 자기장 센서의 출력전압(SNR)이 기준값(THR)보다 증가하거나 감소할 경우에 사용자의 접촉 없이도 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.

이러한 문제를 해소하기 위해, 초기 기준값 선정 후 자동 도어의 작동 판정 시 작동 판정 조건, 출력전압과 기준값의 차이가 자동 도어의 작동 판정값 이상인 조건(SNR-THR≥DIFF)을 만족하지 못할 경우 일정 시간 경과 후 기준값을 저장하고, 일정 시간 경과 후 기준값을 갱신함으로써, 기존의 기준값을 갱신하지 않거나, 주기적으로 바로 기준값을 갱신했을 때 오작동하는 문제를 해결할 수 있다.

여섯째, 인접한 가구 혹은 냉장고의 도어 개폐 등 외부 요인으로 인해 도어가 흔들림으로 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.

흔들림 오작동 방지 1에 의하면, 작동 도어의 작동 판정 상태가 일정 시간 유지되어야만 자동 도어가 작동됨으로써, 도어 및 본체의 흔들림 발생으로 인해 순간적으로 출력전압이 증가하여도 도어의 오열림 문제를 방지할 수 있다.

또한, 흔들림 오작동 방지 2에 의하면, 기준값 저장 판정 후 센서 출력전압의 변화(abs(SNRa-SNRb)값)가 일정 시간(예, 0.1초)동안 일정 크기(A2: 5AD)이하일 경우에만 기준값을 저장함으로써, 도어 및 본체의 흔들림 발생으로 인해 순간적으로 출력전압이 감소하여도 도어의 오열림 문제가 방지될 수 있다.

일곱째, 작동 판정값을 너무 작은 값으로 선정하면 사용자가 도어를 누르지 않고 외부 요인에 의한 미미한 출력전압의 변화에도 자동 도어가 작동하게 되는 오열림이 발생할 수 있다.

작동 판정값이 작동판정 하한값 미만이더라도 작동 판정 하한값(예, 10AD)로 작동 판정값을 치환함으로써, 작동 판정값을 너무 작은 값으로 선정함에 따라 의도하지 않게 발생하는 오열림 문제를 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 센서와 자석이 냉장고의 본체와 도어에 각각 한 개씩 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기장 센서와 자석이 냉장고의 본체와 도어에 각각 두 개씩 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉장고 본체에 복수의 자기장 센서가 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 4는 도 2에서 도어에 자석이 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 5는 도 4에서 도어에 자석이 장착된 부분을 확대하여 보여주는 개념도이다.
도 6은 도 5에서 VI 부분을 확대하여 자석 모듈을 보여주는 개념도이다.
도 7은 도 6에서 마그넷 하우징에서 자석이 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.
도 8은 도 6에서 VIII-VIII를 따라 취한 단면도이다.
도 9는 도 6에서 IX-IX를 따라 취한 단면도이다.
도 10은 도 2에서 본체에 복수의 자기장 센서가 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 11은 도 10에서 제1자기장 센서 모듈이 제1센서 커버에 장착된 모습을 보여주는 배면도이다.
도 12는 도 11에서 제1자기장 센서모듈이 제1센서 커버로부터 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.
도 13은 도 12에서 제1자기장 센서 모듈의 전방에서 바라본 모습을 보여주는 개념도이다.
도 14는 도 13에서 XIV-XIV를 따라 취한 단면도이다.
도 15는 도 13에서 제1자기장 센서와 제1PCB가 하우징에서 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.
도 16은 도 15에서 전선 커넥터 구조를 보여주는 개념도이다.
도 17은 도 10에서 그릴이 본체에서 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.
도 18은 도 17에서 그릴과 제2자기장 센서 모듈이 본체에 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 19는 도 18에서 제2자기장 센서 모듈이 지지바에 체결된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 20은 도 17에서 그릴에 제2자기장 센서 모듈이 설치된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 21은 도 20에서 XXI-XXI를 따라 취한 제2자기장 센서 모듈의 단면도이다.
도 22는 도 20에서 그릴과 제2자기장 센서 모듈의 분해도이다.
도 23은 도 20에서 제2자기장 센서 모듈을 보여주는 사시도이다.
도 24는 도 23에서 XXIV-XXIV를 따라 취한 단면도이다.
도 25는 도 23에서 제2자기장 센서 모듈의 분해도이다.
도 26은 도 25에서 XXVI-XXVI를 따라 취한 제2자기장 센서 모듈의 단면도이다.
도 27은 본 발명에 따른 자동 도어의 제어장치를 보여주는 블록도이다.
도 28은 본 발명에 따른 아날로그 홀 센서와 자석의 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
도 29는 자석의 극성에 따른 센서 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 30은 도어의 열림, 닫힘 및 누름 시 자기장 센서와 자석의 거리 변화를 보여주는 개념도이다.
도 31은 도어 개폐 시 센서와 자석의 거리변화에 따른 센서 출력전압의 크기를 보여주는 그래프이다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 한 개의 자기장 센서를 이용한 자동 도어의 제어방법(작동판정방법)을 보여주는 순서도이다.
도 33은 자석과 센서의 거리 변화에 따른 센서 출력전압 변화를 보여주는 그래프이다.
도 34는 출력전압별 거리민감도의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 35는 도어 개폐 및 도어 누름 시 센서 출력 전압을 보여주는 그래프이다.
도 36은 본 발명의 도어 작동 판정값의 식에서 y절편만 변경했을 경우 동일 기준값 대비 작동 판정값이 감소한 것을 보여주는 그래프이다.
도 37은 본 발명의 도어 작동 판정값의 식에서 기울기만 변경했을 경우 작동 판정값이 음의 값을 갖는 것을 보여주는 그래프이다.
도 38은 본 발명의 도어 작동 판정값의 식에서 실제 기울기 변경 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 39는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 자기장 센서를 이용한 자동 도어 제어방법(작동판정방법)을 보여주는 순서도이다.
도 40는 도어 개폐 시 과도 상태가 발생하는 자기장 센서의 출력전압 패턴을 설명하기 위한 그래프이다.
도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른 한 개의 자기장 센서를 이용한 자동 도어의 제어방법(출력전압 수렴판정방법)을 보여주는 순서도이다.
도 42는 도 41에서 출력 전압 수렴 판정방법을 설명하기 위한 출력전압의 예를 보여주는 그래프이다.
도 43은 본 발명의 다른 실시예에 따른 2개의 자기장 센서를 이용한 자동 도어의 제어방법(출력전압 수렴판정방법)을 보여주는 순서도이다.
도 44는 도 43에서 출력 전압 수렴 판정방법을 설명하기 위한 출력전압의 예를 보여주는 그래프이다.
도 45는 S극 감지 시 자기장 센서와 자석 간의 거리변화에 따른 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 46은 N극 감지 시 자기장 센서와 자석 간의 거리변화에 따른 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 47은 자석의 정상 조립 상태와 오조립 상태를 보여주는 개념도이다.
도 48은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석 극성 판정을 추가한 자동 도어 제어방법(자석의 극성 판정방법)을 보여주는 순서도이다.
도 49는 N극/S극 별 자석, 자기장 센서 간의 거리(GAP) 변화에 따른 출력전압을 보여주는 그래프이다.
도 50은 N극/S극 별 출력전압(AD) 대비 거리민감도(AD/0.5mm)를 보여주는 그래프이다.
도 51은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자석 극성 판정을 추가한 자동 도어 제어방법(자석의 극성 판정방법)을 보여주는 순서도이다.
도 52는 도어 닫힘 상태에서 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 53은 도어의 누름 동작 중 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 54는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 55는 도어 닫힘 중 센서 출력전압이 증가하는 모습을 보여주는 그래프이다.
도 56은 도어 누름 시 센서 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 57은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(기준값 갱신방법)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 58은 외부 요인에 의해 순간적인 출력 전압의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 59는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(흔들림 오작동 방지)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 60은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(흔들림 오작동 방지)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 61는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(작동판정 하한값 판정)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 62는 식 1과 식 2의 기준값 별 작동 판정값의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 63은 본 발명에 따른 작동판정 하한값 선정을 반영한 기준값별 작동 판정값의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 64a 및 도 64b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(작동 판정 하한값 판정)을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 모터를 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.

1. 용어의 정의

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하에서 설명에서 사용되는 쉘은 압축기의 하우징 또는 압축기본체를 의미할 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 "전방 측", "후방 측", "좌측", "우측", "상측" 및 "하측"이라는 용어는 도 1에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.

2. 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 구성의 설명

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 냉장고의 각 구성을 설명한다.

본 발명의 냉장고는 벽에 내장해서 설치되는 빌트인(Built-in) 구조로 이루어질 수 있다.

(1) 냉장고

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 센서(152)와 자석(143)이 냉장고의 본체(100)와 도어(120)에 각각 한 개씩 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기장 센서(152,170)와 자석(143)이 냉장고의 본체(100)와 도어(120)에 각각 두 개씩 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉장고 본체(100)에 복수의 자기장 센서(152,170)가 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.

본 발명의 실시예에 따른 냉장고는 본체(100), 도어(120), 도어 구동 모듈(123), 센서 유닛(130) 및 제어부(192)를 포함하여 구성된다.

본체(100)는 이너 케이스(102), 아우터 케이스(101) 및 단열재(103)를 포함하여 구성된다.

아우터 케이스(101)는 냉장고의 외관을 형성한다. 아우터 케이스(101)는 냉장고의 상면, 하면, 후면 및 좌우 측면의 외관을 형성한다. 본체(100)의 전방에 구비되는 도어(120)는 냉장고의 전면의 외관을 형성한다.

이너 케이스(102)는 아우터 케이스(101)의 내측에 설치된다. 이너 케이스(102)는 식품을 저온으로 저장할 수 있는 저장실(104)을 형성한다. 아우터 케이스(101)는 이너 케이스(102)를 감싸도록 형성된다.

단열재(103)는 이너 케이스(102)의와 아우터 케이스(101) 사이에 배치된다. 단열재(103)는 일반적으로 폴리우레탄 폼(polyurethane foam)으로 형성될 수 있다. 단열재(103)는 상대적으로 뜨거운 외부로부터 상대적으로 찬 저장실(104)로 열이 전달되는 것을 억제할 수 있다.

냉장고의 저장실(104)을 냉각하기 위해 압축기를 포함한 냉동 사이클 장치가 냉장고의 내부에 구비될 수 있다. 냉동 사이클 장치는 압축기, 응축기, 팽창기 및 증발기를 포함하여 구성될 수 있다.

증발기는 공기와 냉매를 열교환하여 저장실(104)의 내부에 냉기를 생성하도록 구성된다. 공기는 팬에 의해 순환된다. 압축기는 냉매를 고온, 고압으로 압축하여, 증발기 등 냉동 사이클 장치의 구성요소를 순환시킨다.

도어(120)는 본체(100)에 대하여 회전 가능하도록 힌지에 의해 본체(100)의 전방 일측에 결합될 수 있다. 도어(120)는 냉장고의 저장실(104)을 개폐하도록 이루어진다. 도어(120)의 전방면 좌측 단부에 손잡이(121)가 구비될 수 있다. 사용자는 손잡이(121)를 잡아당기거나 밀어서 도어(120)를 수동으로 개폐할 수 있다.

도어(120)와 본체(100) 사이에 개스킷(Gasket)이 구비된다. 개스킷은 탄성을 갖는 고무재질로 형성될 수 있다. 개스킷은 도어(120)의 내측 테두리에 설치되어, 도어(120)와 본체(100) 사이의 틈을 밀폐시킬 수 있다.

본체(100)는 냉장실(105)과 냉동실(106)을 구비할 수 있다. 냉장실(105)과 냉동실(106)은 본체(100)의 상하방향 또는 좌우방향으로 구획될 수 있다.

복수의 도어(120)는 냉장실(105)을 개폐하도록 본체(100)에 장착되는 냉장실 도어(120)와 냉동실(106)을 개폐하도록 본체(100)에 장착되는 냉동실 도어(120)를 포함할 수 있다.

도어(120)는 사용자의 수동 조작에 의해 개폐되거나, 도어(120)의 누름 시 후술할 자동 도어 구동 모듈(123)에 의해 자동으로 개방될 수 있다.

도어 구동 모듈(123)은 본체(100)의 상단 좌측 혹은 상단 우측에 장착될 수 있다. 본 실시예에서 도어 구동 모듈(123)은 본체(100)의 상단 우측에 배치될 수 있다.

도어 구동 모듈(123)은 힌지가 설치되는 측면 모서리와 인접하게 배치될 수 있다.

도어 구동 모듈(123)은 동력을 제공하는 구동모터, 상기 동력을 전달하는 복수의 기어 및 푸쉬부를 포함하여 구성될 수 있다.

구동모터는 전기에너지를 이용하여 도어(120)를 개방시키기 위한 동력을 제공한다.

푸쉬부는 도어(120)를 밀어 개방하도록 이루어진다.

푸쉬부의 일측에 랙 기어가 구비될 수 있다.

복수의 기어는 랙 기어와 맞물리게 결합될 수 있다.

복수의 기어는 구동모터와 연결되어, 랙 기어를 통해 푸쉬부에 동력을 전달할 수 있다.

푸쉬부는 랙 기어로 전달되는 동력에 의해 작동되며 힌지 어셈블리의 일측을 밀어냄으로 도어(120)를 개방시킬 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 사용자는 도어(120)의 일측을 살짝 누르기만 하면 도어(120)를 개방하기 위한 힘을 들이지 않고도, 도어 구동 모듈(123)은 전기에너지를 이용하여 도어(120)를 자동으로 개방할 수 있다.

(2) 자동 도어(120)의 제어장치

① 센서 유닛(130)의 장착 구조

도 4는 도 2에서 도어(120)에 자석(143)이 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 5는 도 4에서 도어(120)에 자석(143)이 장착된 부분을 확대하여 보여주는 개념도이다.

도 6은 도 5에서 VI 부분을 확대하여 자석 모듈(131)을 보여주는 개념도이다.

도 7은 도 6에서 마그넷 하우징(134)에서 자석(143)이 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.

도 8은 도 6에서 VIII-VIII를 따라 취한 단면도이다.

도 9는 도 6에서 IX-IX를 따라 취한 단면도이다.

자동 도어(120)의 제어장치는 센서 유닛(130), 제어부(192)(도 27 참조) 및 자동 도어 구동 모듈(123)을 포함하여 구성된다.

센서 유닛(130)은 도어 구동 모듈(123)에 대하여 본체(100)의 좌우방향으로 서로 반대측에 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 냉장고의 전방에서 바라볼 때 도어 구동 모듈(123)은 본체(100)의 우측 단부에 배치되고, 센서 유닛(130)은 본체(100)의 좌측 단부에 배치된 모습을 보여준다.

센서 유닛(130)은 자석(143)(영구자석)과 자기장 센서(152,170)를 포함하여 구성된다.

자석(143)은 도어(120)에 장착되고 자기장 센서(152)는 본체(100)에 장착되거나, 혹은 자기장 센서가 도어(120)에 장착되고 자석이 본체(100)에 장착될 수 있다.

본 실시예에서는 자석(143)이 도어(120)에 장착되고, 자기장 센서(152,170)는 본체(100)에 장착된 모습을 보여준다.

자석(143)과 자기장 센서(152,170)는 도어(120) 닫힘 시 도어(120)와 본체(100)의 상단부에 각각 전후방향으로 서로 마주보게 배치될 수 있다.

자석(143)은 도어(120)에 한 개로 설치되거나(도 1) 또는 복수 개로 설치될 수 있다(도 2).

자기장 센서(152)는 본체(100)에 한 개로 설치되거나(도 1) 또는 복수 개로 설치될 수 있다(도 2).

본체(100)의 좌우측에 냉장실(105)과 냉동실(106)이 각각 구획될 경우에(도 3), 자기장 센서(152,170)는 본체(100)의 좌우측에 한 개씩 또는 본체(100)의 좌우측 상부와 하부에 각각 복수 개씩 설치될 수 있다.

본체(100)에 냉장실 도어(120)와 냉동실 도어(120)가 각각 별개로 구비될 경우에(미도시), 자석(143)은 냉장실 도어(120)와 냉동실 도어(120)에 한 개씩 또는 냉장실 도어(120)와 냉동실 도어(120) 각각의 상부 및 하부에 복수 개씩 설치될 수 있다.

자기장 센서(152)는 아날로그 홀 센서로 구현될 수 있다. 아날로그 홀 센서는 자기장의 크기에 따라 출력 전압이 변화되는 센서이다.

자기장 센서(152)와 자석(143)은 전후방향으로 서로 간격을 두고 이격되게 배치된다. 자기장 센서(152)는 자석(143)과의 거리변화를 통해 자기장의 세기 변화를 감지함으로, 도어(120)의 누름량을 감지할 수 있다.

복수의 자기장 센서(152,170)는 본체(100)의 상부와 하부에 설치됨으로, 단수의 자기장 센서(152)에 비해 도어(120)의 누름량 감지에 대한 편차를 줄일 수 있다.

도어(120)의 후면에 자석 모듈(131)이 장착될 수 있다.

자석 모듈(131)은 제1자석 모듈(132)과 제2자석 모듈(133)을 포함한다.

제1자석 모듈(132)은 도어(120)의 상부에 배치되고, 제2자석 모듈(133)은 도어(120)의 하부에 배치된다.

다만, 제1자석 모듈(132)과 제2자석 모듈(133) 중 어느 하나만 도어(120)에 설치될 수 있다. 예를 들면, 제1자석 모듈(132)만 도어(120)의 상부에 설치되고, 제2자석 모듈(133)만 도어(120)의 하부에 설치될 수도 있다(미도시).

제1자석 모듈(132)과 제2자석 모듈(133)은 도어(120)에의 설치위치만 다를 뿐 서로 동일 내지 유사한 구성을 가지므로, 제1자석 모듈(132)과 제2자석 모듈(133) 각각을 자석 모듈(131)로 통칭하여 설명하기로 한다.

자석 모듈(131)은 마그넷 하우징(134), 자석(143)으로 구성될 수 있다.

자석(143)은 직사각체의 막대 형태로 형성될 수 있다. 자석(143)은 길이가 길고 사각형의 단면 형상을 갖는다.

자석(143)은 도어(120)의 후면에서 본체(100)의 내측을 향해 전후방향으로 연장되며 수평하게 배치될 수 있다.

자석(143)은 N극(1432)과 S극(1431)을 갖는다. S극(1431)은 자기장 센서(152)를 향하고 N극(1432)은 자기장 센서(152)와 반대방향을 향하도록 배치된다.

마그넷 하우징(134)은 자석(143)을 수용하도록 이루어진다.

마그넷 하우징(134)은 제1마그넷 하우징(135)과 제2마그넷 하우징(142)을 포함하여 구성될 수 있다.

제1마그넷 하우징(135)은 내측에 자석수용부(136)를 구비한다. 자석수용부(136)에 자석(143)이 수용된다.

제1마그넷 하우징(135)은 직사각체 형태로 형성될 수 있다. 제1마그넷 하우징(135)은 자석(143)의 전면, 좌우 측면, 하면을 감싸도록 이루어진다. 제1마그넷 하우징(135)의 상부와 후면이 개방되게 형성될 수 있다.

제2마그넷 하우징(142)은 제1마그넷 하우징(135)보다 더 크게 형성될 수 있다. 제2마그넷 하우징(142)은 제1마그넷 하우징(135)의 후면과 자석(143)의 후면을 덮도록 이루어진다.

제1마그넷 하우징(135)과 제2마그넷 하우징(142)은 자석수용부(136)를 형성할 수 있다.

제2마그넷 하우징(142)의 좌우 측면은 제1마그넷 하우징(135)의 측면의 일부를 덮도록 벤딩되게 형성될 수 있다.

제2마그넷 하우징(142)의 하단부에 연장부(1421)가 구비된다.

연장부(1421)는 제2마그넷 하우징(142)의 하단부에서 제1마그넷 하우징(135)의 하단부 최외곽측을 둘러싸도록 연장될 수 있다.

연장부(1421)의 일측면은 제1마그넷 하우징(135)의 전면에 연결되고, 연장부(1421)의 좌우 측면은 제1마그넷 하우징(135)의 측면과 좌우방향으로 중첩되게 돌출될 수 있다.

연장부(1421)는 제2마그넷 하우징(142)의 좌우 측면에서 연장되어 사각형의 박스 구조를 형성할 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 연장부(1421)는 사각 박스 구조로 제1마그넷 하우징(135)과 제2마그넷 하우징(142)을 연결함으로써, 구조가 단순할 뿐만 아니라 외부 충격에 잘 견디며, 내구성을 향상시킬 수 있다.

제1마그넷 하우징(135)의 상부에 마그넷 커버(144)가 장착된다. 마그넷 커버(144)는 제1마그넷 하우징(135)의 상측 개구부(177)를 덮도록 형성된다.

제1마그넷 하우징(135)의 상부 내측면은 마그넷 커버(144)의 테두리부를 둘러싸도록 이루어진다.

마그넷 커버(144)는 제1마그넷 하우징(135)의 내측면에 삽입되어 결합될 수 있다.

마그넷 커버(144)의 테두리부에 복수의 록킹돌기(145)가 구비된다.

복수의 록킹돌기(145)는 마그넷 커버(144)의 양측에서 제1마그넷 하우징(135)의 내측을 향해 하방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.

록킹돌기(145)는 후크(1551) 형태로 형성될 수 있다. 록킹돌기(145)의 하단부는 자유단이며 록킹돌기(145)는 마그넷 커버(144)에 탄성적으로 지지될 수 있다.

록킹돌기(145)의 상단부가 연결되는 부분에 복수의 탄성홈(146)이 마그넷 커버(144)의 좌우 측방향으로 오목하게 형성될 수 있다. 록킹돌기(145)는 탄성홈(146)에 의해 마그넷 커버(144)의 내측면을 향해 탄성적으로 더 잘 휘어질 수 있다.

제1마그넷 하우징(135)의 좌우 측면에 복수의 록킹홀(137)이 관통되게 형성될 수 있다. 록킹홀(137)과 록킹돌기(145)는 서로 마주보게 배치된다.

마그넷 커버(144)가 제1마그넷 하우징(135)의 상단부를 덮도록 삽입될 때, 록킹돌기(145)가 록킹홀(137)에 삽입 결합됨으로, 마그넷 커버(144)가 제1마그넷 하우징(135)과 제2마그넷 하우징(142)의 상측에 체결된다.

이러한 구성에 의하면, 제1 및 제2마그넷 하우징(142), 마그넷 커버(144)는 자석수용부(136)에 수용된 자석(143)을 사방을 둘러쌈으로써, 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다.

제1마그넷 하우징(135)의 자석수용부(136)에 복수의 안착돌기(138)가 구비된다. 자석(143)은 복수의 안착돌기(138)에 안착되도록 이루어진다.

복수의 안착돌기(138)는 자석(143)의 저면 일부에 접촉되도록 자석수용부(136)의 저면에서 상방향으로 돌출되게 형성된다. 안착돌기(138)는 직사각형의 단면 형상을 갖고 상하방향으로 연장될 수 있다. 안착돌기(138)의 상면은 평면으로 이루어진다.

복수의 안착돌기(138)는 자석(143)의 길이방향으로 이격되게 배치될 수 있다.

제1마그넷 하우징(135)의 자석수용부(136)에 스톱퍼(139)가 상방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 스톱퍼(139)는 복수의 안착돌기(138) 중 제2마그넷 하우징(142)의 반대측에 위치한 안착돌기(138)와 간격을 두고 전방으로 이격 배치될 수 있다.

스톱퍼(139)는 자석(143)의 전면과 접촉 가능하게 배치된다. 제2마그넷 하우징(142)의 내측면은 자석(143)의 후면과 접촉되게 배치된다.

복수의 안착돌기(138)에 안착된 자석(143)은 스톱퍼(139)와 제2마그넷 하우징(142)의 내측면 사이에 배치된다.

이러한 구성에 의하면, 스톱퍼(139)는 자석(143)이 제1마그넷 하우징(135)의 전후방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

마그넷 커버(144)의 내측면에 복수의 가압돌기(147)가 구비될 수 있다. 복수의 가압돌기(147)는 마그넷 커버(144)의 내측면에서 자석(143)의 상면 일부에 접촉하도록 하방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 자석(143)은 가압돌기(147)와 안착돌기(138) 사이에 배치된다.

복수의 가압돌기(147)는 자석(143)의 길이방향으로 등간격으로 이격 배치될 수 있다.

마그넷 커버(144)가 제1 및 제2마그넷 하우징(142)에 체결될 때, 복수의 가압돌기(147)는 자석(143)의 상면을 가압할 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 복수의 가압돌기(147)는 도어(120)가 닫히거나 열릴 때 안착돌기(138)에 안착된 자석(143)이 자석수용부(136)에서 상하 이동을 제한할 수 있다.

복수의 가압돌기(147)와 복수의 안착돌기(138)는 자석(143)의 상면과 하면에서 상하방향으로 서로 미중첩되며 엇갈리게 배치된다.

이러한 구성에 의하면, 복수의 가압돌기(147)는 자석(143)의 상면을 누르는 힘을 자석(143)의 길이방향으로 균등하게 분배하여 자석(143)의 고정 상태를 유지할 수 있다.

한편, 가압돌기(147)와 안착돌기(138)가 상하방향으로 서로 중첩되게 배치될 경우에, 자석(143)의 상하면에 각각 가해지는 가압돌기(147)의 가압력과 안착돌기(138)의 항력이 지나치게 크면 자석(143)이 파손되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 마그넷 커버(144)와 제1 및 제2마그넷 하우징(142)의 조립 시 자석(143)의 고정상태를 유지하면서 자석(143)에 전달되는 충격을 최소화할 수 있다.

제1마그넷 하우징(135)과 제2마그넷 하우징(142)의 하부에 체결홈(140)이 형성될 수 있다.

체결홈(140)은 제1마그넷 하우징(135)과 제2마그넷 하우징(142)의 하단부에서 상방향으로 연장되게 형성될 수 있다. 체결홈(140)은 제2마그넷 하우징(142)의 측면에서 제1마그넷 하우징(135)의 하부를 가로지르는 방향으로 연장될 수 있다.

도어(120)의 후면 상부에 자석(143) 고정을 위한 고정브라켓(122)이 설치될 수 있다. 고정브라켓(122)은 도어(120)의 후면 상부에서 체결홈(140)에 삽입 가능하게 돌출되게 형성될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 고정브라켓(122)은 체결홈(140)에 삽입 결합됨으로, 제1 및 제2마그넷 하우징(142)은 도어(120)의 후면 상부에 체결될 수 있다.

체결홈(140)의 내측에 복수의 보강리브(141)가 구비될 수 있다.

복수의 보강리브(141)는 제2마그넷 하우징(142)의 내측면에서 고정브라켓(122)을 향해 돌출되게 형성될 수 있다.

복수의 보강리브(141)는 제2마그넷 하우징(142)의 내측면에서 좌우방향으로 이격 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 복수의 보강리브(141)는 제2마그넷 하우징(142)의 강성을 향상시킬 수 있다.

복수의 보강리브(141)는 고정브라켓(122)이 체결홈(140)에 삽입 결합될 때 고정브라켓(122)이 제2마그넷 하우징(142)의 내측면에 접촉되지 않고 복수의 보강리브(141)를 따라 체결홈(140)의 내측에 압입됨으로써, 고정브라켓(122)과 마그넷 하우징(134) 간의 결착 성능을 향상시킬 수 있다.

도 10은 도 2에서 본체(100)에 복수의 자기장 센서(152,170)가 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 11은 도 10에서 제1자기장 센서 모듈(150)이 제1센서 커버(162)에 장착된 모습을 보여주는 배면도이다.

도 12는 도 11에서 제1자기장 센서 모듈(150)이 제1센서 커버(162)로부터 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.

도 13은 도 12에서 제1자기장 센서 모듈(150)의 전방에서 바라본 모습을 보여주는 개념도이다.

도 14는 도 13에서 XIV-XIV를 따라 취한 단면도이다.

도 15는 도 13에서 제1자기장 센서(152)와 제1PCB(153)가 하우징에서 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.

도 16은 도 15에서 전선 커넥터(155) 구조를 보여주는 개념도이다.

자기장 센서 모듈(148)은 제1자기장 센서 모듈(150)과 제2자기장 센서 모듈(168)을 포함한다.

제1자기장 센서 모듈(150)은 본체(100)의 상부에 장착된다. 제2자기장 센서 모듈(168)은 본체(100)의 하부에 장착된다.

다만, 제1자기장 센서 모듈(150)과 제2자기장 센서 모듈(168) 중 어느 하나만 본체(100)에 장착될 수 있다. 예를 들면, 제1자기장 센서 모듈(150)만 본체(100)의 상부에 설치되거나, 제2자기장 센서 모듈(168)만 본체(100)의 하부에 설치될 수도 있다(미도시).

본체(100)의 전면 상단부에 센서 수용부(149)가 구비된다. 제1자기장 센서 모듈(150)은 센서 수용부(149)에 설치된다. 센서 수용부(149)는 본체(100)의 전방으로 개방되게 형성된다.

제1자기장 센서 모듈(150)은 제1자기장 센서 어셈블리(151), 제1센서 하우징(156), 제1센서 커버(162)를 포함한다.

제1자기장 센서 어셈블리(151)는 제1자기장 센서(152), 제1PCB(153)(Printed Circuit Board), 전선 커넥터(155)를 포함하여 구성된다.

제1PCB(153)는 제1자기장 센서(152)를 구동하기 위한 전기/전자 부품이다. 제1자기장 센서(152)가 제1PCB(153)에 장착된다.

제1PCB(153)에는 전선 커넥터(155)를 연결하는 제1수용커넥터(154)가 구비된다. 제1수용커넥터(154)에 전선 커넥터(155)가 삽입 결합될 수 있다. 제1수용커넥터(154)와 전선 커넥터(155)는 후크체결홀(1541)과 후크(1551)에 의해 결합될 수 있다. 제1수용커넥터(154)에 후크체결홀(1541)이 형성되고, 전선 커넥터(155)에 후크(1551)가 후크체결홀(1541)과 결합 가능하게 형성될 수 있다.

제1센서 하우징(156)은 제1자기장 센서 어셈블리(151)를 수용하도록 이루어진다. 제1센서 하우징(156)은 직사각체 형태로 형성될 수 있다.

제1센서 하우징(156)은 내측에 수용공간을 구비하며, 제1수용커넥터(154) 및 전선 커넥터(155)를 수용하도록 형성될 수 있다.

제1센서 하우징(156)은 직사각형의 박스 형태로 형성될 수 있다. 제1센서 하우징(156)은 제1수용커넥터(154)의 상하면, 후면 및 일측면을 감싸도록 이루어진다. 제1센서 하우징(156)의 전면은 개방되게 형성될 수 있다.

제1센서 하우징(156)의 전면에 PCB 장착부(157)가 구비된다. PCB 장착부(157)는 제1센서 하우징(156)의 상단과 하단에서 제1PCB(153)의 테두리를 감싸도록 돌출되게 형성된다. 제1PCB(153)는 PCB 장착부(157)의 내측에 슬라이드 가능하게 장착될 수 있다.

PCB 장착부(157)의 일측 단부에 투입구가 형성되어, 투입구를 통해 제1PCB(153)가 PCB 장착부(157)의 내측으로 투입될 수 있다.

PCB 장착부(157)의 타측 단부에 스톱돌기(158)가 돌출되게 형성될 수 있다. 스톱돌기(158)는 제1PCB(153)가 PCB 장착부(157)의 내측으로 슬라이딩될 때 PCB 장착부(157)의 내측에서 일측방향으로 벗어나지 않도록 제1PCB(153)의 일단부를 정지시킬 수 있다.

PCB 장착부(157)에 복수의 지지돌기(159, 160, 162)가 구비될 수 있다. 복수의 지지돌기(159, 160, 162)는 제1PCB(153)의 전면의 일부를 지지하도록 이루어진다.

복수의 지지돌기(159, 160, 162) 중 제1지지돌기(159)는 PCB 장착부(157)의 상단부에서 하방향으로 돌출되어 제1PCB(153)의 상단부를 지지할 수 있다.

복수의 지지돌기(159, 160, 162) 중 제2지지돌기(160)는 PCB 장착부(157)의 하단부에서 상방향으로 돌출되어, 제1PCB(153)의 하단부를 지지할 수 있다.

복수의 지지돌기(159, 160, 162) 중 제3지지돌기(161)는 제1PCB(153)의 우측 단부를 덮도록 스톱돌기(158)에서 돌출 형성될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 복수의 지지돌기(159, 160, 162)는 PCB 장착부(157)에 장착된 제1PCB(153)의 3 부분, 즉 제1PCB(153)의 상단부, 하단부, 우측 단부를 각각 덮도록 형성되어, 제1PCB(153)가 PCB 장착부(157)에서 제1센서 하우징(156)의 외측으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

복수의 지지돌기(159, 160, 162) 및 스톱돌기(158)는 PCB 장착부(157)에 장착된 제1PCB(153)의 전후방향 및 좌우방향 이동을 억제함으로, 외부에서 제1PCB(153) 및 제1자기장 센서(152)로 전달되는 진동을 최소화할 수 있다.

제1PCB(153)는 제1센서 하우징(156)의 개방된 전면의 일부를 덮도록 수직하게 배치될 수 있다.

제1자기장 센서(152)는 제1센서 커버(162)를 향해 제1PCB(153)의 전면에 배치될 수 있다.

제1센서 하우징(156)의 일측에 전선 인입부(1561)가 형성된다. 전선 인입부(1561)는 전선을 제1센서 하우징(156)의 내측으로 인입하도록 이루어진다.

전선 인입부(1561)는 원호 형상으로 형성될 수 있다.

전선 인입부(1561)의 입구에 전선 고정돌기(1562)가 구비된다. 전선 고정돌기(1562)는 전선 인입부(1561)의 상단에서 하방향으로 돌출 형성된다. 전선 고정돌기(1562)의 하단부와 전선 인입부(1561)의 하단부 사이에 전선 삽입공(1563)이 형성될 수 있다.

이에 의하면, 전선은 전선 삽입공(1563)을 통해 전선 고정돌기(1562)와 전선 인입부(1561) 사이에 끼워짐으로, 전선 고정돌기(1562)는 전선을 전선 인입부(1561)에 고정할 수 있다.

제1센서 커버(162)는 센서 수용부(149)의 개방된 전면을 개폐하도록 센서 수용부(149)의 전면에 회전 가능하게 장착된다.

제1센서 커버(162)는 직사각형의 판 형태로 형성될 수 있다. 제1센서 커버(162)는 좌우방향으로 길게 형성될 수 있다. 제1센서 커버(162)는 제1센서 하우징(156)보다 크기가 더 크게 형성될 수 있다.

제1센서 하우징(156)은 제1센서 커버(162)의 내측면에 장착될 수 있다. 제1센서 커버(162)의 내측면에 복수의 장착돌기(163)가 구비된다. 복수의 장착돌기(163)는 PCB 장착부(157)의 상측 모서리와 하측 모서리를 감싸도록 제1센서 커버(162)의 내측면에서 센서 수용부(149)의 내측을 향해 돌출되게 형성될 수 있다.

복수의 장착돌기(163)는 PCB 장착부(157)의 네 귀퉁이를 지지하도록 제1센서 커버(162)의 내측면에서 상하방향과 좌우방향으로 이격되게 배치된다.

복수의 장착돌기(163)는 후크(1551) 형태로 형성되어, PCB 장착부(157)의 후면을 감쌈으로 제1센서 하우징(156)을 지지할 수 있다.

복수의 장착돌기(163)는 외팔보 형태로 형성됨으로, 제1센서 하우징(156)이 제1센서 커버(162)에 장착될 때 상하방향으로 탄성적으로 휘어질 수 있다.

예를 들면, 복수의 장착돌기(163)는 제1센서 하우징(156)의 장착 시 장착돌기(163)의 후크(1551)가 PCB 장착부(157)의 상면과 하면에 의해 벌려졌다가 원위치로 복원됨으로, PCB 장착부(157)를 지지할 수 있다.

또한 복수의 장착돌기(163)는 PCB 장착부(157)가 제1센서 커버(162)의 내측면에서 상하방향으로 이동하거나 후방으로 이탈되는 것을 제한할 수 있다.

제1센서 커버(162)의 내측면에 복수의 이동제한돌기(164, 165)가 구비될 수 있다.

복수의 이동제한돌기(164, 165) 중 제1이동제한돌기(164)는 PCB 장착부(157)의 일측면(좌측)을 감싸도록 센서 수용부(149)의 내측을 향해 돌출되게 형성될 수 있다.

복수의 이동제한돌기(164, 165) 중 제2이동제한돌기(165)는 제1PCB(153)의 일측면(우측)을 감싸도록 센서 수용부(149)의 내측을 향해 돌출되게 형성될 수 있다.

복수의 이동제한돌기(164, 165)는 상하방향으로 이격된 복수의 장착돌기(163)의 중간에 배치될 수 있다. 복수의 이동제한돌기(164, 165)는 PCB 장착부(157)의 길이방향으로 이격되게 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 복수의 이동제한돌기(164, 165)는 PCB 장착부(157)의 일측면과 제1PCB(153)의 일측면을 각각 가로막아 제1센서 하우징(156)이 제1센서 커버(162)의 내측면에서 좌우방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

따라서, 복수의 장착돌기(163)와 이동제한돌기는 제1센서 커버(162)에 장착된 제1센서 하우징(156)의 고정상태를 견고히 유지할 수 있다.

제1센서 커버(162)는 제1PCB(153) 및 제1자기장 센서(152)를 덮도록 배치되어, 외부 충격으로부터 제1PCB(153) 및 제1자기장 센서(152)를 보호할 수 있다.

제1센서 커버(162)의 일측 상부와 일측 하부에 복수의 힌지부(166)가 형성된다. 힌지부(166)는 C자 혹은 후크(1551) 형태로 형성될 수 있다. 힌지부(166)의 일측은 제1센서 커버(162)에 일체로 형성될 수 있다. 힌지부(166)의 타측에 복수의 힌지돌기(1661)가 상하방향으로 돌출되게 형성된다.

힌지돌기(1661)는 제1센서 커버(162)가 회전할 수 있도록 중심축 역할을 한다. 제1센서 커버(162)는 힌지돌기(1661)를 중심으로 전후방향으로 회전할 수 있다.

힌지부(166)의 C형 혹은 후크 형태의 구조는 제1센서 커버(162)의 일측이 힌지돌기(1661)를 중심으로 회전할 때 센서 수용부(149)와 간섭되는 것을 회피할 수 있다.

제1센서 커버(162)의 내측면에서 센서 수용부(149)의 내측으로 돌출되는 돌출부(167)가 제1센서 커버(162)의 테두리를 따라 연장될 수 있다. 힌지부(166)의 일측은 돌출부(167)의 일측 단부에 연결될 수 있다.

돌출부(167)는 센서 수용부(149)의 내측면에 삽입되어 결합될 수 있다.

돌출부(167)의 상하면과 일측면은 제1센서 커버(162)의 닫힘 시 센서 수용부(149)의 내측면과 상하방향과 좌우방향으로 중첩되게 배치된다.

이러한 구성에 의하면, 돌출부(167)는 제1센서 커버(162)의 닫힘 시 제1센서 커버(162)와 센서 수용부(149) 간의 결합상태를 견고하게 유지하고, 외부충격으로 인해 제1센서 커버(162)의 흔들림을 방지할 수 있다.

도 17은 도 10에서 그릴(113)이 본체(100)에서 분해된 모습을 보여주는 분해도이다.

도 18은 도 17에서 그릴(113)과 제2자기장 센서 모듈(168)이 본체(100)에 장착된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 19는 도 18에서 제2자기장 센서 모듈(168)이 지지바에 체결된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 20은 도 17에서 그릴(113)에 제2자기장 센서 모듈(168)이 설치된 모습을 보여주는 개념도이다.

도 21은 도 20에서 XXI-XXI를 따라 취한 제2자기장 센서 모듈(168)의 단면도이다.

도 22는 도 20에서 그릴(113)과 제2자기장 센서 모듈(168)의 분해도이다.

도 23은 도 20에서 제2자기장 센서 모듈(168)을 보여주는 사시도이다.

도 24는 도 23에서 XXIII-XXIII를 따라 취한 단면도이다.

도 25는 도 23에서 제2자기장 센서 모듈(168)의 분해도이다.

도 26은 도 25에서 XXV-XXV를 따라 취한 제2자기장 센서 모듈(168)의 단면도이다.

본체(100)의 하부에 기계실(107)이 구비될 수 있다. 기계실(107)은 압축기, 응축기 및 팬 등이 설치될 수 있다.

기계실(107)의 좌우 양측에 복수의 프레임(108)이 수직하게 각각 설치될 수 있다.

프레임(108)에 그릴(113)을 고정하기 위한 복수의 지지브라켓(109)이 구비된다.

지지브라켓(109)은 “L” 형의 단면형상을 가질 수 있다. 지지브라켓(109)은 프레임(108)의 일측 모서리에 고정되게 설치된다.

지지브라켓(109)에서 복수의 고정부재(110)가 프레임(108)의 전방을 향해 돌출되게 형성된다.

복수의 고정부재(110)는 지지브라켓(109)에 상하방향으로 이격되게 배치되는 제1고정부재(111)와 제2고정부재(112)를 포함한다.

제1고정부재(111)는 그릴(113)의 상부에 연결될 수 있다. 제2고정부재(112)는 그릴(113)의 하부에 연결될 수 있다. 제1 및 제2고정부재(112)는 플레이트 형태로 형성될 수 있다.

프레임(108)의 전방에 그릴(113)이 설치될 수 있다. 그릴(113)은 기계실(107)의 전방에 수직하게 배치될 수 있다.

제1고정부재(111)는 후술할 제1지지판(190)에 연결되고, 제2고정부재(112)는 후술할 커넥션 바(115)에 결합되어, 제1 및 제2고정부재(112)는 그릴(113)을 지지할 수 있다.

그릴(113)은 복수의 수직판(1131, 1132, 1133), 복수의 블레이드(114) 및 커넥션 바(115)를 포함하여 구성될 수 있다.

복수의 수직판(1131, 1132, 1133)은 플레이트 형태로 기계실(107)의 저면에서 상방향으로 연장되며 수직하게 설치될 수 있다.

복수의 수직판(1131, 1132, 1133)은 3개로 구비될 수 있다. 복수의 수직판(1131, 1132, 1133) 중 제1수직판(1131)과 제2수직판(1132)은 기계실(107)의 좌우 양측 끝에 각각 배치되고, 복수의 수직판(1131, 1132, 1133) 중 제3수직판(1133)은 제1 및 제2수직판(1131, 1132)의 중간이 배치될 수 있다.

복수의 수직판(1131, 1132, 1133)은 기계실(107)의 전후방향으로 연장될 수 있다.

제1수직판(1131)과 제2수직판(1132) 각각의 전단부와 후단부는 좌우방향으로 서로를 향해 꺽이도록 벤딩될 수 있다. 제1 및 제2수직판(1131, 1132)은 “ㄷ”의 단면 형상을 갖고 상하방향으로 연장될 수 있다.

제3수직판(1133)은 “H”의 단면 형상을 갖고 상하방향으로 연장될 수 있다.

복수의 블레이드(114)는 본체(100)의 좌우방향으로 길이가 길게 연장된다. 블레이드(114)는 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 블레이드(114)는 수직면에 대하여 경사지게 배치될 수 있다. 블레이드(114)의 상측에 제1엣지부(edge portion)가 구비되고, 제1엣지부는 블레이드(114)의 경사면에 대하여 수평하게 연장될 수 있다. 블레이드(114)의 하측에 제2엣지부가 구비되고, 제2엣지부는 블레이드(114)의 경사면에 대하여 수직하게 연장될 수 있다.

블레이드(114)는 제1엣지부에 대하여 제1경사각으로 경사지고, 제2엣지부에 대하여 제2경사각으로 경사지게 형성될 수 있다. 제1경사각과 제2경사각은 서로 다르게 형성될 수 있다.

복수의 블레이드(114)는 복수의 수직판(1131, 1132, 1133) 사이에 배치되고, 블레이드(114)의 양단부가 수직판에 각각 체결될 수 있다.

커넥션 바(115)는 복수의 수직판(1131, 1132, 1133) 하부에 배치되고, 복수의 수직판(1131, 1132, 1133)을 좌우방향으로 연결하도록 이루어진다. 커넥션 바(115)는 “ㄷ”자 단면 형상을 갖고 본체(100)의 좌우방향으로 길게 연장된다.

커넥션 바(115)의 양단부는 제1수직판(1131)과 제2수직판(1132)에 스크류 등과 같은 체결부재에 의해 각각 체결될 수 있다. 제3수직판(1133)의 하단부는 커넥션 바(115)의 중간에 형성된 삽입홈(1134)에 삽입 결합될 수 있다.

복수의 제2고정부재(112)의 전단부에서 복수의 제2고정판(1121)이 수평면에 대하여 각각 상향 경사지게 형성될 수 있다.

제2고정판(1121)에 복수의 체결공(191)이 형성될 수 있다.

커넥션 바(115)에 복수의 제2지지판(116)이 구비된다. 복수의 제2지지판(116)은 커넥션 바(115)의 수평면에 대하여 각각 전방을 향해 상향 경사지게 형성될 수 있다.

제2지지판(116)에 복수의 체결공(191)이 형성될 수 있다.

제2고정판(1121)의 체결공(191)과 제2지지판(116)의 체결공(191)은 서로 중첩되게 배치될 수 있다.

스크류 등의 체결부재는 제2고정판(1121)의 체결공(191)과 제2지지판(116)의 체결공(191)을 통해

복수의 블레이드(114)는 수직판의 상하방향으로 이격되게 배치된다.

이러한 구성에 의하면, 기계실(107) 외부의 공기는 블레이드(114) 사이의 구멍을 통해 기계실(107)로 유입되거나 기계실(107) 내부의 공기가 기계실(107)의 외부로 유출될 수 있다.

제2자기장 센서 모듈(168)은 그릴(113)에 장착될 수 있다.

제2자기장 센서 모듈(168)은 제2자기장 센서 어셈블리(169), 제2센서 하우징(173) 및 제2센서 커버(183)를 포함한다.

제2자기장 센서 어셈블리(169)는 제2자기장 센서(170), 제2PCB(171), 제2수용커넥터(172)를 포함하고, 이들의 구성은 상술한 제1자기장 센서 어셈블리(151)의 제1자기장 센서(152), 제1PCB(153), 제1수용커넥터(154)와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

제2센서 하우징(173)은 직사각형의 박스 형태로 형성될 수 있다. 제2센서 하우징(173)의 후면과 상하면은 개방되게 형성될 수 있다.

제2센서 하우징(173)은 제2PCB(171)를 수용한다. 제2센서 하우징(173)의 전면과 좌우 양측면은 제2PCB(171)의 전면과 좌우 양측면을 감싸도록 이루어진다. 제2센서 하우징(173)의 전면은 제2자기장 센서(170)를 덮도록 제2PCB(171)과 평행하게 수직방향으로 배치될 수 있다.

제2센서 하우징(173)은 내측에 복수의 PCB 수용부(174)를 구비한다. 복수의 PCB 수용부(174)는 제2센서 하우징(173)의 좌우 측면에서 제2센서 하우징(173)의 내측공간으로 각각 돌출되게 형성될 수 있다.

복수의 PCB 수용부(174)는 제2PCB(171)의 좌우 측단부와 하단부를 각각 감싸도록 이루어진다.

PCB 수용부(174)의 내측에 PCB 수용홈(175)이 수직하게 상하방향으로 연장될 수 있다. 제2PCB(171)는 PCB 수용홈(175)을 따라 슬라이드되며 결합될 수 있다. 제2PCB(171)는 PCB 수용부(174)에 의해 지지되며 상하방향으로 수직하게 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, PCB 수용부(174)는 제2PCB(171)가 전후방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

PCB 수용부(174)의 상측은 개방되게 형성되어, 제2PCB(171)가 PCB 수용부(174)의 내측으로 삽입될 수 있다.

PCB 수용부(174)의 하측은 닫히게 형성되어, PCB 수용홈(175)을 따라 슬라이드 결합된 제2PCB(171)가 PCB 수용부(174)에서 제2센서 하우징(173)의 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

제2센서 하우징(173)의 전면부 내측에 리세스부(176)가 두께방향으로 함몰되게 형성될 수 있다. 리세스부(176)는 제2PCB(171)에 장착된 제2자기장 센서(170)와 마주보게 배치된다.

리세스부(176)는 제2센서 하우징(173)의 전면부 두께를 줄임으로, 제2자기장 센서(170)가 자석(143)에서 발생하는 자기장을 더욱 민감하게 감지할 수 있다.

제2센서 하우징(173)의 좌우 측면 상측에 복수의 개구부(177)가 각각 구비된다. 복수의 개구부(177)는 직각삼각형 혹은 사다리꼴 형태로 형성될 수 있다. 개구부(177)는 하측에서 상측으로 갈수록 전후방향의 폭이 넓어지게 형성된다.

이러한 구성에 의하면, 제2PCB(171)의 조립 시 작업자의 손가락이 제2PCB(171)의 좌우 측면을 파지한 상태로 제2센서 하우징(173)의 개구부(177)를 관통하여 삽입 가능함으로, 제2PCB(171)를 제2센서 하우징(173)의 상측에서 PCB 수용부(174)의 내측으로 삽입하기가 용이하며, 조립성이 향상될 수 있다.

제2센서 커버(183)는 제2센서 하우징(173)의 상측과 좌우측 개구부(177)를 덮도록 제2센서 하우징(173)의 상부에 장착된다.

제2센서 커버(183)의 상면부는 제2센서 하우징(173)의 상측을 덮도록 이루어진다.

제2센서 커버(183)의 전면부는 제2센서 하우징(173)의 전면부 상측과 전후방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 제2센서 커버(183)의 전면부는 제2센서 하우징(173)의 전면부 내측에 삽입되어 결합될 수 있다.

제2센서 커버(183)의 전면부는 제2센서 하우징(173)의 전면부 내측에 수용된 제2PCB(171)의 상측에 접촉 가능하도록 제2센서 커버(183)의 상면부에서 하방향으로 연장된다.

이러한 구성에 의하면, 제2센서 커버(183)의 전면부는 상기 제2센서 커버(183)와 제2센서 하우징(173)의 조립 시 제2센서 하우징(173)의 전면부 내측에 수용된 제2PCB(171)의 상측을 가압함으로써, 제2PCB(171)가 상하방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

제2센서 커버(183)의 좌우 측면부는 제2센서 하우징(173)의 좌우측 개구부(177)를 덮도록 상기 개구부(177)와 대응되는 형태로 형성될 수 있다. 제2센서 커버(183)의 측면부는 그 하단에서 상단으로 갈수록 전후방향의 폭이 증가할 수 있다. 제2센서 커버(183)의 측면부의 후측은 경사지게 형성될 수 있다.

제2센서 커버(183)의 측면부는 제2센서 하우징(173)의 개구부(177)와 형합될 수 있다.

제2센서 커버(183)의 상면부에 복수의 결합돌기(184)가 구비된다. 복수의 결합돌기(184)는 제2센서 커버(183)의 상면부에서 하방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 복수의 결합돌기(184)는 제2센서 커버(183)의 좌우방향으로 이격되게 배치될 수 있다.

복수의 결합돌기(184)의 하단에 복수의 후크부(185)가 각각 형성될 수 있다.

복수의 후크부(185)는 제2센서 커버(183)의 좌우방향으로 서로 대향되게 돌출된다.

제2센서 하우징(173)의 측면부에 복수의 후크결합홀(178)이 형성될 수 있다. 복수의 후크결합홀(178)은 복수의 후크부(185)와 마주보는 방향으로 관통되게 형성될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 제2센서 커버(183)의 조립 시 결합돌기(184)의 후크부(185)는 제2센서 하우징(173)의 측면부의 내측면을 따라 삽입되어, 결합돌기(184)는 제2센서 하우징(173)의 측면부의 내측으로 탄성적으로 휘어지며, 상기 후크부(185)가 후크결합홀(178)에 삽입되면서 결합돌기(184)가 원위치로 복귀되어 결합될 수 있다.

제2센서 하우징(173)의 좌우 측면부에 복수의 돌출턱(179)이 각각 구비될 수 있다. 복수의 돌출턱(179)은 후크결합홀(178)의 하단에서 제2센서 하우징(173)의 측면부의 내측으로 서로 마주보게 돌출될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 복수의 돌출턱(179)은 결합돌기(184)를 가로막음으로 결합돌기(184)의 후크부(185)가 후크결합홀(178)의 하측으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.

제2센서 하우징(173)의 측면부 후단에 지지부(186)가 구비된다. 지지부(186)는 제2센서 하우징(173)의 좌우 측면부 후단을 좌우방향으로 가로지르며 연결하도록 이루어진다.

지지부(186)는 직사각체 형태로 형성된다. 지지부(186)는 제2센서 하우징(173)을 지지한다. 지지부(186)는 제2센서 하우징(173)을 지지하기 위해 충분한 강성을 갖는다.

지지부(186)에 복수의 관통홀(1861)이 상하방향으로 관통되게 형성된다. 복수의 관통홀(1861)은 지지부(186)의 좌우방향으로 이격되게 배치된다.

지지부(186)는 복수의 관통홀(1861)을 관통하는 스크류 등의 체결수단에 의해 후술할 서포트 바(187)에 체결될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 지지부(186)는 제2센서 하우징(173)과 서포트 바(187)를 연결함으로 제2센서 하우징(173)을 지지할 수 있다.

서포트 바(187)는 상술한 제1수직판(1131)과 제3수직판(1133) 사이에 수평하게 배치될 수 있다. 서포트 바(187)는 좌우방향으로 길이가 길게 연장되어, 제1수직판(1131)과 제3수직판(1133) 사이를 연결하도록 이루어진다. 서포트 바(187)는 플레이트 형태로 형성될 수 있다.

서포트 바(187)의 양단부에 복수의 체결부(188)가 각각 구비된다. 복수의 체결부(188)는 서포트 바(187)의 양단에서 상방향으로 돌출되게 연장된다. 체결부(188)에 복수의 체결공(191)이 관통되게 형성될 수 있다. 복수의 체결부(188)는 복수의 체결공(191)을 관통하는 스크류 등의 체결수단에 의해 제1 및 제3수직판(1133)에 각각 체결될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 서포트 바(187)는 체결부(188)에 의해 제1수직판(1131)과 제3수직판(1133)에 체결되어 지지될 수 있다.

서포트 바(187)에 제2센서 하우징(173)과의 체결을 위해 복수의 체결홀(189)이 구비된다. 복수의 체결홀(189)은 지지부(186)의 관통홀(1861)과 상하방향으로 중첩되며 서포트 바(187)에 관통되게 형성된다.

스크류 등의 체결부재는 서포트 바(187)의 체결홀(189)과 지지부(186)의 관통홀(1861)을 관통하여, 서포트 바(187)와 제2센서 하우징(173)의 지지부(186)를 체결할 수 있다.

서포트 바(187)에 복수의 제1지지판(190)이 구비된다. 복수의 제1지지판(190)은 플레이트 형태로 형성될 수 있다.

제1지지판(190)은 블레이드(114)와 교차하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

제1지지판(190)은 서포트 바(187)에서 제2센서 하우징(173)의 일 측면부와 교차하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

제1지지판(190)은 체결홀(189)과 체결부(188) 사이에 배치될 수 있다. 지지판은 체결부(188)와 교차하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

제1지지판(190)에 복수의 체결공(191)이 형성된다.

복수의 블레이드(114) 중 일부는 제2센서 하우징(173)의 측면부에 장착될 수 있다.

제2센서 하우징(173)에 장착되는 복수의 블레이드(114)는 제2센서 하우징(173)이 미장착되는 블레이드(114)보다 길이가 짧게 형성될 수 있다.

제2센서 하우징(173)에 장착되는 복수의 블레이드(114)는 제2센서 하우징(173)의 일측면에 결합되는 복수의 제1블레이드(1141)와 제2센서 하우징(173)의 타측면에 결합되는 복수의 제2블레이드(1142)로 구성될 수 있다. 제1블레이드(1141)는 제2블레이드(1142)보다 길이가 길게 형성될 수 있다.

제2센서 하우징(173)의 양쪽 측면부에 복수의 그릴 장착부(180)가 각각 구비된다.

복수의 그릴 장착부(180)는 복수의 제1그릴 장착부(181)와 복수의 제2그릴 장착부(182)를 포함하여 구성될 수 있다.

복수의 제1그릴 장착부(181)는 제2센서 하우징(173)의 측면부의 일측면에서 복수의 제2그릴 장착부(182)의 상부에 이격되게 배치된다. 제1그릴 장착부(181)와 제2그릴 장착부(182)는 서로 위치만 다를 뿐 동일 내지 유사한 구성이므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.

복수의 제2그릴 장착부(182)는 지지부(186)의 일측 모서리와 연결될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 제2그릴 장착부(182)와 지지부(186)는 서로 지지되어, 제2센서 하우징(173)에 대한 지지부(186)의 지지력을 더욱 향상시킬 수 있다.

복수의 제1그릴 장착부(181)는 2개가 한 쌍을 이루며, 복수의 제1그릴 장착부(181) 중 하나는 제1블레이드(1141) 또는 제2블레이드(1142)의 일단부의 상면과 접촉되게 배치되고, 복수의 제1그릴 장착부(181) 중 다른 하나는 제1블레이드(1141) 또는 제2블레이드(1142)의 일단부의 하면과 접촉되게 배치된다.

제1그릴 장착부(181)는 경사부(1811), 상부엣지(1812), 하부엣지(1813)를 포함하여 구성된다.

경사부(1811)는 블레이드(114)의 경사각과 대응되도록 제2센서 하우징(173)의 전면부에 대하여 경사지게 형성된다.

경사부(1811)와 제1지지판(190)은 서포트 바(187)의 길이방향으로 서로 이격되며, 서로 교차하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

예를 들면, 경사부(1811)는 제2센서 하우징(173)의 측면부 전방에서 후방으로 갈수록 상향 경사지게 형성되고, 제1지지판(190)은 서포트 바(187)의 전단에서 블레이드(114)를 향해 상향 경사지게 형성될 수 있다.

상부엣지(1812)는 블레이드(114)의 제1엣지부와 대응되도록 경사부(1811)의 상측에서 수평하게 형성된다.

하부엣지(1813)는 블레이드(114)의 제2엣지부와 대응되도록 경사부(1811)의 하측에서 수직하게 형성된다.

복수의 제1그릴 장착부(181)는 블레이드(114)의 일단부의 두께만큼 상하방향으로 이격되게 배치되고, 복수의 제1그릴 장착부(181) 사이에 블레이드(114)의 일단부가 압입 결합될 수 있다.

복수의 제1그릴 장착부(181)와 복수의 제2그릴 장착부(182)는 제2센서 하우징(173)의 양쪽 측면에 각각 구비될 수 있다.

복수의 제1블레이드(1141)는 제2센서 하우징(173)의 일 측면부에 구비된 복수의 제1그릴 장착부(181)와 복수의 제2그릴 장착부(182)에 각각 삽입 결합될 수 있다.

복수의 제2블레이드(1142)는 제2센서 하우징(173)의 타 측면부에 구비된 복수의 제1그릴 장착부(181)와 복수의 제2그릴 장착부(182)에 각각 삽입 결합될 수 있다.

제1고정부재(111)는 지지브라켓(109)에서 그릴(113)을 향해 전방으로 돌출되게 연장될 수 있다. 제1고정부재(111)는 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 제1고정부재(111)의 전단부에 제1고정판(1111)이 형성될 수 있다.

제1고정판(1111)은 제1고정부재(111)의 수평면에 대하여 상향 경사지게 형성된다. 제1고정판(1111)에 복수의 체결공(191)이 형성된다.

제1고정판(1111)과 제1지지판(190)은 서로 중첩되게 배치될 수 있다. 제1고정판(1111)의 체결공(191)과 제1지지판(190)의 체결공(191)은 서로 중첩되게 배치될 수 있다.

스크류 등의 체결부재는 제1고정판(1111)의 체결공(191)과 제1지지판(190)의 체결공(191)을 관통하여 제1지지판(190)과 제1고정판(1111)을 체결할 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 제1고정부재(111)의 제1고정판(1111)과 서포트 바(187)의 제1지지판(190)이 체결되고, 복수의 블레이드(114)가 제2센서 하우징(173)의 그릴 장착부(180)에 장착되어 결합됨으로써, 그릴(113)이 제2센서 하우징(173)과 서포트 바(187)를 통해 본체(100)의 프레임(108)에 연결되어 지지될 수 있다.

또한, 제1지지판(190)은 블레이드(114)와 교차하는 방향으로 경사지게 형성됨으로써, 제1지지판(190)은 그릴 장착부(180)에 장착된 복수의 블레이드(114)에 대한 높은 지지력을 확보할 수 있다.

복수의 제1지지판(190)과 복수의 체결홀(189)은 서포트 바(187)의 길이방향 중심부를 기준으로 좌우 대칭되게 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 본체(100)의 좌우 양측에 각각 형성된 냉장실(105)과 냉동실(106)을 개폐하도록 도어(120)가 구비되는 양문형 냉장고의 경우에 복수의 제2자기장 센서 모듈(168)이 본체(100)의 좌우 양측에 설치되고, 한 개의 서포트 바(187)는 본체(100)의 좌측과 우측에 각각 동일하게 적용될 수 있다(도 3).

② 센서 유닛(130)의 작용

도 27은 본 발명에 따른 자동 도어(120)의 제어장치를 보여주는 블록도이다.

도 28은 본 발명에 따른 아날로그 홀 센서와 자석(143)의 관계를 설명하기 위한 개념도이다.

도 29는 자석(143)의 극성에 따른 센서 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 30은 도어(120)의 열림, 닫힘 및 누름 시 자기장 센서와 자석(143)의 거리 변화를 보여주는 개념도이다.

도 31은 도어(120) 개폐 시 센서와 자석(143)의 거리변화에 따른 센서 출력전압의 크기를 보여주는 그래프이다.

자석(143)의 S극(1431)은 도어(120) 닫힘 시 자기장 센서와 마주보는 방향으로 자기장 센서와 간격을 두고 배치되고, 자석(143)의 N극(1432)은 자기장 센서와 반대방향으로 향해 배치될 수 있다.

자석(143)은 극에 가까울수록 자속밀도가 커지고, 극에서 멀어질수록 자속밀도가 작아진다(도 28).

자기장 센서는 자석(143)의 S극(1431)에 가까울수록 자기장 센서의 출력전압은 증가한다(도 29). 자기장 센서는 자석(143)의 S극(1431)과 멀어질수록 자기장 센서의 출력전압은 감소한다.

만약, 자석(143)의 오조립으로 인해 자석(143)의 N극(1432)이 자기장 센서와 마주보는 방향으로 배치되고, 자석(143)의 S극(1431)이 자기장 센서와 반대방향으로 배치될 경우에, 자기장 센서는 도어(120)의 닫힘 시 자석(143)의 N극(1432)에 가까울수록 자기장 센서의 출력전압은 감소한다(도 29). 자기장 센서는 자석(143)의 N극(1432)과 멀어질수록 자기장 센서의 출력전압은 증가한다(도 29).

아날로그 홀 센서는 아날로그 신호와 디지털 신호를 모두 출력할 수 있다.

도어(120) 닫힘 시 자기장 센서와 자석(143) 간의 거리는 6mm이다.

도어(120)가 본체(100)로부터 10mm 이격되어 있을 때, 본체(100)의 자기장 센서와 도어(120)의 자석(143) 간의 거리(GAP)는 16mm이고, 이때 자기장 센서의 출력전압은 552AD이다.

본 명세서에서 AD란 Analog to Digital 신호의 약어로 전압(Analog)값을 디지털로 수치화 한 것이다. 본 실시예에서 AD는 0 에서 5V를 10비트로 디지털화 해서 1024단계로 수치화될 수 있다.

AD를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

AD = V × 1024 / 5

예를 들어, 센서 출력전압이 5V일 경우 5V는 1024 AD로 변환될 수 있다.

5V → 5V* 1024 / 5 = 1024 AD

센서 출력 3.5V일 경우 3.5V는 717 AD로 변환될 수 있다.

3.5V → 3.5V* 1024 / 5 = 717 AD

552AD은 도어(120)의 개폐여부를 판단하기 위한 기준값으로 설정될 수 있다.

통상, 도어(120)가 본체(100)로부터 10mm 이상으로 이격되고, 자기장 센서와 자석(143) 간의 거리가 16mm 이상(GAP1)이면 자기장 센서의 출력전압이 552AD 이하로 낮아지고, 이때 도어(120)가 열림 상태라고 판단한다(도 31).

도어(120)가 본체(100)로부터 10mm 미만으로 이격되고, 자기장 센서와 자석(143) 간의 거리가 16mm 미만(GAP2)이면, 자기장 센서의 출력전압이 552AD보다 높아지고, 이때 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단될 수 있다(도 31).

사용자가 도어(120)의 닫힘 상태에서 도어(120)를 누르면, 도어(120)와 본체(100) 사이에 구비된 개스킷의 탄성에 의해 자석(143)과 자기장 센서 간의 거리 변화가 발생한다. 자기장 센서는 자석(143)에서 발생하는 자기장의 세기를 검출하여, 도어(120)와 자기장 센서 간의 거리 변화를 감지할 수 있다.

도어(120)의 누름 시 자석(143)과 자기장 센서 간의 거리(GAP3)는 도어(120)의 닫힘 시 자석(143)과 자기장 센서 간의 거리(GAP2)보다 더 감소하며, 이때 자기장 센서의 출력 전압은 더 증가한다.

도어(120)의 누름 해제 시 자동 도어(120)의 작동조건을 만족하면 도어(120)는 도어 구동 모듈(123)에 의해 개방되고, 자동 도어(120)의 작동조건을 불만족하면 개스킷의 탄성력에 의해 자석(143)과 자기장 센서 간의 간격이 본래 위치로 복귀되어, 자기장 센서의 출력 전압이 도어(120)의 누름 시 출력전압보다 감소할 수 있다.

자기장 센서는 도어(120)와 자기장 센서 간의 거리 변화에 따라 출력전압이 변화한다.

제어부(192)는 도어 구동 모듈(123)을 제어하도록 이루어진다.

제어부(192)는 자기장 센서와 전기전자적으로 혹은 통신 가능하게 연결되어, 자기장 센서로부터 감지신호를 받을 수 있다.

제어부(192)는 도어 구동 모듈(123)의 구동모터와 전기전자적으로 혹은 통신 가능하게 연결되어, 구동모터를 제어할 수 있다.

제어부(192)는 자기장 센서의 감지신호를 받아 도어(120)의 개폐 여부 및 도어(120)의 누름량을 감지할 수 있다.

(3) 자동 도어(120)의 제어방법

① 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어 제어방법(작동판정방법)의 일 실시예

도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어(120)의 제어방법(작동판정방법)을 보여주는 순서도이다.

도 33은 자석(143)과 센서의 거리 변화에 따른 센서 출력전압 변화를 보여주는 그래프이다.

도 34는 출력전압별 거리민감도의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 35는 도어(120) 개폐 및 도어(120) 누름 시 센서 출력 전압을 보여주는 그래프이다.

본 발명의 제어부(192)는 자동 도어(120)의 작동 여부, 즉 도어 구동 모듈(123)의 작동 여부를 판단할 수 있다.

이를 위해, 먼저 자기장 센서(152)는 출력 전압(SNR)을 매시간 주기적으로 측정한다.

SNR : 자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD)

자기장 센서(152)는 자석(143)의 S극(1431)을 감지할 수 있다. 자기장 센서(152)와 자석(143)의 S극(1431) 간의 거리가 증가할수록 센서의 출력전압은 감소한다. 자기장 센서(152)와 자석(143)의 S극(1431) 간의 거리가 감소할수록 센서의 출력전압은 증가한다.

제어부(192)는 자기장 센서(152)를 통해 본체(100)의 자기장 센서(152)와 도어(120)의 자석(143) 간의 거리변화를 실시간으로 감지할 수 있다.

도어(120)가 닫혀 있지 않거나 개방되었을 경우에 자동 도어(120)가 작동(개방)하지 않도록 제어부(192)는 도어(120)의 개폐 상태를 확인한다.

제어부(192)는 자기장 센서(152)의 출력 전압 감지를 통해 도어(120)의 개폐 여부를 판단할 수 있다(S10).

예를 들면, 도어(120)가 닫힘 상태인 경우, 자기장 센서(152)와 자석(143)의 S극(1431) 간의 거리가 가까워져서 자기장 센서(152)의 출력전압이 상승한다. 자기장 센서(152)의 출력 전압이 기설정값(도어(120) 개폐 여부 판단을 위한 기준값; 예 552AD)보다 큰 경우에, 제어부(192)는 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단할 수 있다(S11).

도어(120)가 미닫힘 상태 이거나 개방 상태인 경우, 자기장 센서(152)와 자석(143)의 S극(1431) 간의 거리가 멀어져서 자기장 센서(152)의 출력전압이 낮아진다. 자기장 센서(152)의 출력전압이 기설정값 이하인 경우에, 제어부(192)는 도어(120)가 열림 상태라고 판단할 수 있다(S17).

도어(120)가 완전히 닫혀 있는 상태에서는 자석(143)과 자기장 센서(152) 간의 갭(GAP)이 6.0mm일 수 있다. 상기 갭이 6.0mm인 경우 출력전압은 670AD이다.

도 34에서 거리민감도는 갭(GAP) 0.5mm 변화 당 출력전압의 변화량을 의미한다. 거리민감도의 단위는 AD/0.5mm이다. 출력전압의 단위는 AD이다.

거리민감도는 일정하지 않고 출력전압의 크기에 따라 비례한다.

그 다음, 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단되면, 자동 도어(120)의 작동감지를 대기한다(S11).

사용자가 도어(120)를 개방하기 위해 도어(120)를 누름 시, 제어부(192)는 자기장 센서(152)의 출력전압의 변화가 특정 조건을 만족하면 자동 도어(120)를 작동(개방)시키도록 도어 구동 모듈(123)을 제어할 수 있다.

자동 도어(120)의 보다 안정적인 작동 판정을 위해, 제어부(192)는 자동 도어(120)의 작동 판정을 위한 기준값(THR)을 선정할 수 있다(S12).

THR : 자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold)

DIFF : 자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값

여기서, 기준값은 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단된 시점의 출력 전압으로 선정될 수 있다. 기준값은 도어(120)의 누름 전 출력전압(AD값)이다.

도어(120)가 닫힘 상태라고 판단된 시점에서 출력 전압이 670AD인 경우, 이 값은 기준값으로 선정될 수 있다.

그러나, 도어(120) 누름 전 센서 출력전압은 시료 편차 혹은 환경의 차이로 인해 항상 달라질 수 있다.

따라서, 고정된 기준값(THR)과 작동판정값(DIFF)을 사용하지 않고, 기준값(THR)에 따라 작동판정값(DIFF)을 선정한다(S13).

자동 도어(120)의 작동 판정값을 선정하기 위한 식은 아래와 같다.

[식 1]

DIFF: 자동도어의 작동 판정값(AD), THR: 기준값

도어(120) 누름 전 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단된 시점에서 센서 출력전압이 670AD일 경우, 기준값은 670AD이고, 작동 판정값은 (670-550)/10=12AD이다.

계속해서, 제어부(192)는 기준값과 출력 전압의 차이가 작동 판정값 이상인 지 여부를 판단한다(S14). 상기 출력 전압은 기준값 선정 이후 자기장 센서(152)에 의해 측정된 출력 전압이다.

기준값과 출력 전압의 차이가 작동 판정값 이상이라고 판단되면, 제어부(192)는 자동 도어(120)의 작동, 즉 도어 구동 모듈(123)을 작동시킨다.

예를 들면, 도어(120) 누름 시 출력 전압(단위:AD)이 685AD이고, 기준값이 670AD이면, 출력 전압과 기준값의 차이가 15(=685-670)AD이며 상기 차이는 작동 판정값 12AD보다 크므로, 제어부(192)는 도어 구동 모듈(123)을 작동시켜 도어(120)를 개방할 수 있다.

도어(120) 누름 시 출력 전압이 680AD이고, 기준값이 670AD이면, 출력 전압과 기준값의 차이가 10AD이며 상기 차이는 작동 판정값 12AD 미만이므로, 제어부(192)는 자동 도어(120)를 작동시키지 않고 다시 도어(120)의 개폐 여부를 판단한다(S16).

도어(120)의 개폐 상태를 반복해서 확인하는 이유는 사용자가 자동 도어(120)를 작동시키지 않고 수동으로 도어(120)를 열거나 닫았을 경우, 도어(120) 닫힘 상태에서의 자석(143)과 센서 간의 거리 변화가 발생할 수 있기 때문이다.

이어서, 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단되면 상술한 자동 도어 작동 판정값을 선정하는 단계로 돌아간다.

도어(120)가 열림 상태라고 판단되면 자동 도어(120)의 작동 감지를 중지하고 시작 단계로 되돌아간다(S13).

도 36은 본 발명의 도어(120) 작동 판정값의 식에서 y절편만 변경했을 경우 동일 기준값 대비 작동 판정값이 감소한 것을 보여주는 그래프이다.

도 37은 본 발명의 도어(120) 작동 판정값의 식에서 기울기만 변경했을 경우 작동 판정값이 음의 값을 갖는 것을 보여주는 그래프이다.

도 38은 본 발명의 도어(120) 작동 판정값의 식에서 실제 기울기 변경 방법을 설명하기 위한 그래프이다.

한편, 상기 식 1은 아래와 같은 직선의 방정식으로 표현될 수 있다.

직선의 방정식:

X-Y 직교좌표계에서 기준값(THR)은 X축 성분이고, 작동 판정값(DIFF)은 Y축 성분이다. 1/10은 기울기이고, -55는 Y 절편이다.

만약, 도 36을 참조하면, Y 절편 -55을 -60으로 감소시켰을 경우, 직선의 방정식은 DIFF=(THR-600)/10이다.

Y 절편을 -60으로 감소시킬 경우 작동판정값은 동일 기준값에서 Y 절편 변경 전 작동 판정값 대비 감소한다.

작동 판정값의 계산식에 따르면, 동일한 기울기에서 Y절편이 작을수록 자동 도어(120)의 작동 판정은 민감하다.

그러나, 도 36에 도시한 바와 같이, 기준값 600AD 이하에서는 작동 판정값이 음수를 갖으므로, 자동 도어(120)의 작동 판정에 문제가 발생할 수 있다.

본 실시예에서 센서 출력전압이 552AD 미만인 경우 도어(120)가 열렸다고 판단하고, 자동도어(120)의 작동 판정을 진행하지 않아서 식 1의 적용 시 작동 판정값이 음수를 갖는 문제가 발생하지 않는다.

도 37을 참고하면, 동일한 Y절편(-55)을 유지한 상태에서 기울기만 1/10에서 1/20으로 줄일 경우, 작동 판정값 계산식은 DIFF=(THR-1100)/20이고, 작동 판정값이 음의 값을 갖는다. 이 경우 자동 도어(120)의 작동 판정에 문제가 발생한다.

본 실시예에서 자기장 센서(152)가 S극(1431) 감지 시 센서 출력전압의 영역은 550AD 이상이다.

도 38을 참고하면, 본 실시예에서 실제 도어(120)의 작동판정에 대한 민감도를 조정하기 위해 아래와 같이 괄호안의 식은 변경하지 않고 “1/10”을 “1/20”으로 변경하면서 그래프의 기울기를 조정할 수 있다. 이에 의하면, 도어(120)의 작동판정에 대한 민감도가 증가할 수 있다.

② 복수의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(작동판정방법)의 일 실시예

도 39는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(작동판정방법)을 보여주는 순서도이다.

본 실시예는 자동 도어(120)의 작동 여부 판단 시 복수의 자기장 센서(152, 170)를 이용한다는 점에서 도 32 내지 도 35의 실시예와 다르다.

기타 구성은 도 32 내지 도 35의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 하고, 차이점 위주로 설명하기로 한다.

복수의 자기장 센서(152, 170)와 자석(143)은 본체(100)와 도어(120) 각각에 설치될 수 있다. 본 실시예에서는 2개의 자기장 센서(152, 170)와 2개의 자석(143)은 본체(100)와 도어(120) 각각의 상부와 하부에 서로 마주보는 방향으로 설치될 수 있다.

도어(120)의 개폐 여부를 판단할 때(S20), 2개의 자기장 센서(152, 170)에 의해 측정된 출력전압 (SNR1, SNR2)이 모두 552AD 이하이면, 도어(120) 열림 상태라고 판단한다(S27).

상기 출력전압 (SNR1, SNR2) 중 적어도 하나의 출력전압이 552AD보다 크면 도어(120) 닫힘 상태라고 판단한다(S21).

SNR1 : 제1자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD)

SNR2 : 제2자기장 센서(170)의 현재 출력전압 (단위: AD)

두 기준값(THR1, THR2)은 도어(120) 닫힘 상태라고 판단되는 시점의 출력전압(SNR1, SNR2)으로 선정될 수 있다(S22).

THR1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold)

THR2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 기준값(Threshold)

두 개의 자동 도어 작동 판정값(DIFF1, DIFF2)은 아래와 같은 식에 의해 선정될 수 있다(S23).

DIFF1 = (THR1-550)/10

DIFF2 = (THR2-550)/10

DIFF1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값

DIFF2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 판정값

2개의 자기장 센서(152, 170) 중 하나의 자기장 센서의 출력전압(SNR1, SNR2)과 기준값(THR1, THR2)의 차이가 작동 판정값(DIFF1, DIFF2) 이상이면(S24), 제어부(192)는 자동 도어(120)를 작동하도록 도어 구동 모듈(123)을 제어하여 도어(120)를 개방한다(S25).

2개의 자기장 센서(152, 170) 중 하나의 자기장 센서(SNR1, SNR2)의 출력전압과 기준값(THR1, THR2)의 차이가 작동 판정값(DIFF1, DIFF2) 미만이면, 다시 도어(120)의 개폐 여부를 판단한다(S26).

도어(120)가 열림 상태가 아니라고 판단되면 자동 도어(120)의 작동 판정값을 선정하는 단계로 돌아간다(S23).

도어(120)가 열림 상태라고 판단되면 자동 도어(120)의 작동 감지를 중지하고 도어 개폐 판정 단계로 돌아간다(S20).

이러한 구성에 의하면, 복수의 자기장 센서(152, 170)와 자석(143)을 이용하여 자동 도어(120)의 작동 여부를 판단하면, 한 개의 자기장 센서 및 자석(143)을 이용하는 경우에 비해 자동 도어(120)의 작동 여부 판단이 더욱 예민하게 이루어질 수 있다.

따라서, 본 발명에 의하면, 도어(120)에 자석(143)이 장착되고, 본체(100)에 자기장 센서(152, 170)가 장착되고, 자기장 센서(152, 170)는 도어(120)에 장착된 자석(143)을 감지함으로, 도어(120)와 직접적인 접촉 없이도 도어(120)의 누름량을 감지할 수 있고, 기존의 접촉식 대비 외관의 디자인을 미려하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

③ 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어 제어방법(출력전압 수렴판정방법)의 다른 실시예

도 40는 도어(120) 개폐 시 과도 상태가 발생하는 자기장 센서(152)의 출력전압 패턴을 설명하기 위한 그래프이다.

냉장고 도어(120)를 닫을 때 반동이 발생함에 따라, 도어(120)와 본체(100)는 흔들림이 발생할 수 있다.

이로 인해, 본체(100)와 도어(120) 간의 거리변화가 발생하고, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리(GAP)가 변화하여, 자기장 센서(152)의 출력전압의 편차가 큰 과도 상태가 발생한다.

그런데, 상기 출력전압의 과도상태가 발생하는 동안 케이스 1(Case 1)과 케이스 2(Case 2)에서 자동 도어(120)의 작동 판정을 위한 기준값을 선정하는 경우에 오작동이 발생하는 문제점이 있다.

예를 들면, 케이스 1은 정상 상태의 출력전압보다 높은 값으로 기준값을 선정하는 경우이다.

이 경우, 자동 도어(120) 작동 판정을 위해서는 도어(120) 닫힘완료 후 정상 상태에서 기준값을 선정했을 때보다 큰 출력전압의 변화가 필요하다.

이를 위해, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리 변화를 크게 해야 하고, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 더 큰 거리 변화를 발생시키려면 더 큰 도어(120)의 누름력이 필요하다.

따라서, 사용자는 도어(120)를 더 세게 눌러야 하기 때문에 사용 편의성이 낮아진다.

또한, 도어(120)의 누름력이 요구 누름력에 도달하지 못할 경우 자동 도어(120)의 작동이 불가능한 문제가 발생할 수 있다.

케이스 2는 정상 상태의 출력전압보다 낮은 값으로 기준값을 선정하는 경우이다.

이 경우, 자동 도어(120)의 작동 판정을 위해서는 정상 상태에서 기준값을 선정했을 때보다 더 작은 출력전압의 변화가 필요하다.

그런데, 케이스 2의 경우에 사용자가 의도하지 않은 접촉만으로 자동 도어(120)가 오작동하거나, 출력 전압이 과도 상태에서 정상 상태로 되면서 발생하는 출력전압의 변화가 자동 도어(120)의 작동 판정값을 만족해서 자동 도어(120)가 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 도어(120)를 닫은 후 출력전압의 변화가 안정화된 정상 상태에서 기준값을 선정할 필요가 있다. 이에, 기준값을 선정하기 전에 출력전압의 수렴판단이 선행될 필요가 있다.

도 41은 본 발명의 일 실시예에 따른 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어(120)의 제어방법(출력전압 수렴판정방법)을 보여주는 순서도이다.

도 42는 도 41에서 출력 전압 수렴 판정방법을 설명하기 위한 출력전압의 예를 보여주는 그래프이다.

본 실시예는 기준값을 선정하기 전에 출력전압의 수렴여부를 판단한다는 점에서 상술한 도 32 내지 도 35의 실시예와 다르다.

상술한 도 32 내지 도 35의 실시예에 따르면, 출력전압이 552AD를 초과하는 경우 도어(120) 닫힘 상태라고 판단하고 이때 출력전압을 기준값으로 선정했으나, 본 실시예에서는 출력전압이 과도상태에서 기준값으로 선정되는 일이 없도록 출력전압의 수렴 여부를 판단한다(S31).

상기 출력전압의 수렴판단은 도어(120)가 개방되지 않은 상태에서 이루어질 수 있다.

먼저, 자기장 센서(152)는 출력전압을 매시간 주기적으로 측정하여 본체(100)와 도어(120) 간의 거리변화를 실시간으로 감지한다.

도어(120)가 열려 있을 때에는 자동 도어(120)가 작동하지 않도록 도어(120)의 개폐 상태를 확인한다(S30).

예를 들어, 출력전압이 552AD 이하인 경우에 도어(120) 열림 상태라고 판단할 수 있다(S38). 도어(120)가 열림 상태라고 판단되면, 제어부(192)는 자동 도어(120)가 작동되지 않도록 도어 구동 모듈(123)을 제어한다.

한편, 도어(120)가 열리지 않은 상태, 출력전압이 552AD보다 큰 경우에 출력전압의 수렴 여부를 판정한다(S31).

[표 1]

도 42와 표 1을 참고하여, 일 실시예에 따른 출력전압의 수렴 여부 판정 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 42에서 X축은 시간이고, Y축은 출력전압이다.

도 42에서 SNR : 센서의 현재 출력전압 (단위: AD), T : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초), N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개), A : 수렴 판정을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD), THR : 자동도어의 작동 기준값(Threshold), DIFF : 자동도어의 작동 판정값

상기 출력전압 수렴 판정 방법에 따르면, 도어(120) 닫힘 시 기설정된 매시간(T; 예, 0.1초)마다 출력전압을 측정한다. 단계별로 기설정된 개수(N; 예, 5개)씩 출력전압을 샘플링한다. 각 단계에서 매시간별 출력전압의 변동이 기설정된 수렴판단용 전압값(A; 예, ±5AD) 이하일 경우에, 출력 전압이 수렴한다고 판단한다. 상기 출력전압의 변동이 상기 수렴판단용 전압값(A)을 초과할 경우에 출력 전압이 수렴하지 않는다고 판단할 수 있다(S31). 출력전압이 수렴하지 않을 경우에 도어 개폐 판정 단계로 되돌아 간다(S30).

예를 들면, 자기장 센서(152)가 매시간 0.1초 간격으로 출력전압을 측정한다.

제어부(192)는 시간에 따른 단계별로 매시간(0.1초) 마다 측정된 출력전압을 5개씩 샘플링 한다.

제1단계(STEP #1): 0.4초~0.8초

제2단계(STEP #2): 0.5초~0.9초

제3단계(STEP #3): 0.6초~1.0초

제4단계(STEP #4): 0.7초~1.1초

표 1에 나타낸 바와 같이, 제1단계 내지 제3단계는 5개의 샘플링된 출력전압의 변동이 ±5AD를 초과하여, 출력전압이 수렴하지 않는다고 판단한다.

한편, 제4단계는 5개의 샘플링된 출력전압의 변동이 모두 ±5AD 이하여서, 출력전압이 수렴한다고 판단할 수 있다.

그 다음, 상기 출력전압이 수렴한다고 판단되면, 도어(120)가 닫힘 상태 및 자동 도어(120) 작동 감지 대기 상태라고 판단하고, 수렴된 출력전압을 기준값(THR)으로 선정한다(S33).

예를 들면, 상술한 제4단계에서 1.1초 때 출력전압 671AD가 수렴했다고 판단하고, 이때의 출력전압인 671AD를 기준값(THR)으로 선정한다.

이어서, 기준값(THR)에 따라 상술한 식(DIFF = (THR-550)/10)에 의해 자동 도어(120)의 작동 판정값(DIFF)을 선정한다(S34).

계속해서, 사용자가 도어(120)를 눌렀을 때의 출력 전압의 변화(SNR-THR), 즉 출력전압이 기준값보다 이상인지 여부를 판단한다(S35).

그 다음, 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이가 작동 판정값(DIFF) 이상일 경우 자동 도어(120)를 작동시킨다(S36).

한편, 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이가 작동 판정값(DIFF) 미만인 경우 다시 도어(120)의 개폐 여부를 판단하고(S37), 도어(120)가 열리지 않았다면 자동 도어 작동 판정값을 선정하는 단계를 반복한다(S34).

따라서, 본 실시예에 의하면, 도어(120)의 개폐 여부를 판단 시 출력전압이 일정한 값으로 유지될 때(수렴될 때) 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단함으로써, 정상 상태의 출력전압보다 높거나 낮은 값으로 기준값을 선정하는 오류를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 정상 상태의 출력전압보다 높거나 낮은 값으로 기준값을 선정했을 때 발생하는 도어(120)의 오작동 문제를 해소할 수 있다.

즉, 상술한 케이스 1의 경우 정상상태의 출력전압보다 높은 값으로 기준값이 선정되어 더 높은 도어(120) 누름력이 필요하지만, 본 실시예에 의하면, 출력전압이 정상상태의 출력전압에 수렴함으로, 사용 편의성을 저하시키거나 요구되는 도어(120) 누름력에 부족할 경우에 자동 도어(120)의 작동이 불가능하게 되는 문제를 해소할 수 있다.

또한, 상술한 케이스 2의 경우 정상상태의 출력전압보다 낮은 값으로 기준값이 선정되어 더 작은 출력전압의 변화가 필요하나, 본 실시예에 의하면, 출력전압이 정상상태의 출력전압에 수렴함으로, 사용자가 의도하지 않은 접촉만으로 자동 도어(120)가 오작동하거나, 정상 상태가 되면서 발생하는 출력전압의 변화가 자동 도어 작동 판정값을 만족해서 자동 도어(120)가 오작동하는 문제를 해소할 수 있다.

기타 구성은 도 32 내지 도 35의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

④ 복수 개의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(출력전압 수렴판정방법)의 다른 실시예

복수의 자기장 센서(152, 170)와 복수의 자석(143)이 본체(100)와 도어(120)에 각각 장착되고, 복수의 자기장 센서(152, 170)와 자석(143)을 이용하여 자동 도어(120)의 작동 여부를 판단할 수 있다.

도 43은 본 발명의 다른 실시예에 따른 2개의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어(120)의 제어방법(출력전압 수렴판정방법)을 보여주는 순서도이다.

도 44는 도 43에서 출력 전압 수렴 판정방법을 설명하기 위한 출력전압의 예를 보여주는 그래프이다.

도 43에서, SNR1 : 제1자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S40)

SNR2 : 제2자기장 센서(170)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S40)

T : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초) (S41)

N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개) (S41)

A : 수렴 판정을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD) (S41)

THR1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S43)

THR2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S43)

DIFF1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S44)

DIFF2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 판정값 (S44)

먼저, 자기장 센서(152, 170)는 매시간 출력전압을 측정한다.

그 다음, 제어부(192)는 자기장 센서(152, 170)를 통해 도어(120)의 개폐 여부를 판단한다(S40).

제1자기장 센서(152)와 제2자기장 센서(170)의 출력전압(SNR1, SNR2)이 모두 552AD 이하인 경우는 도어(120) 열림 상태라고 판단하고, 자동 도어(120)의 작동 감지를 중지한다(S48).

한편, 두 센서의 출력전압(SNR1, SNR2) 중 적어도 하나의 출력전압이 552AD를 초과할 경우 출력전압의 수렴판정을 시작한다(S41).

예를 들면, 0.1초 간격으로 측정된 출력전압 중 단계별로 5개의 출력전압을 샘플링하고, 샘플링된 5개의 출력전압이 모두 수렴(기설정값 ±5AD 이하)되었을 때, 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단한다(S42).

이어서, 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단되면, 자동 도어(120)의 작동 감지 대기 상태가 되며, 이때 각 센서의 수렴된 출력전압(SNR1, SNR2)을 기준값(THR1, THR2)으로 선정한다(S43).

[표 2]

본 실시예에 따른 출력전압 수렴 판정 방법에 따르면, 센서의 출력전압은 0.1초마다 측정된다.

도 44 및 표 2를 참조하면, 0.4초에서 제1자기장 센서(152)의 출력전압은 700AD으로 552AD를 초과했지만, 제2자기장 센서(170)의 출력전압은 552AD 미만이므로, 도어(120)가 열림 상태이다.

계속해서, 0.5초에서 제1 및 제2자기장 센서(152, 170) 모두 552AD를 초과했으므로, 도어(120)가 개방되지 않았다고 판단하고, 출력 전압의 수렴 판정을 시작한다(S41).

표 2에서 제1단계(0.5~0.9초)에서 제2단계(0.6~1.0초)까지는 제1 및 제2자기장 센서(152, 170)의 출력전압 변동이 ±5를 초과하므로, 출력전압이 수렴하지 않았다고 판단한다.

제3단계(0.7~1.1초)에서는 제1자기장 센서(152)의 출력전압은 ±5이하로 수렴하지만, 제2자기장 센서(170)의 출력전압은 ±5를 초과하여 아직 수렴하지 않았으므로, 출력전압이 수렴 완료되지 않았다고 간주된다.

제4단계(0.8~1.2초)에서는 5개의 샘플링된 출력전압 변동이 모두 ±5이하이므로, 1.2초 때 출력전압이 수렴 및 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단하고(S42), 이때의 출력전압을 기준값(THR1, THR2)으로 선정한다(S43).

또한, 기준값(THR1, THR2)에 따라 상술한 식 DIFF1 = (THR1-550)/10, DIFF2 = (THR2-550)/10)에 의해 자동 도어 작동 판정값(DIFF1, DIFF2)을 계산한다(S44).

제1자기장 센서(152)의 출력전압(SNR1)과 제1기준값(THR1)의 차이가 제1작동 판정값(DIFF1) 이상이거나, 제2자기장 센서(170)의 출력전압(SNR2)과 제2기준값(THR2)의 차이가 제2작동 판정값(DIFF2)이상일 경우(S45)에 자동 도어(120)를 작동시킨다(S46).

상기 센서의 출력전압(SNR1, SNR2)과 기준값(THR1, THR2)의 차이가 작동 판정값(DIFF1, DIFF2) 미만일 경우 도어(120)의 개폐 판정을 하고(S47), 도어(120)가 열리지 않았다면 자동 도어(120)의 작동 판정값 선정 단계를 반복한다(S44).

⑤ 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어 제어방법(자석(143) 극성 판정방법)의 또 다른 실시예

도 45는 S극(1431) 감지 시 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리변화에 따른 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 46은 N극(1432) 감지 시 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리변화에 따른 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 47은 자석(143)의 정상 조립 상태와 오조립 상태를 보여주는 개념도이다.

도 48은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석 극성 판정을 추가한 자동 도어 제어방법(자석(143)의 극성 판정방법)을 보여주는 순서도이다.

도 49는 N극(1432)/S극(1431) 별 자석(143), 자기장 센서(152) 간의 거리(GAP) 변화에 따른 출력전압을 보여주는 그래프이다.

도 50은 N극(1432)/S극(1431) 별 출력전압(AD) 대비 거리민감도(AD/0.5mm)를 보여주는 그래프이다.

자기장 센서(152)는 본체(100)에 장착되고, 자석(143)은 도어(120)에 장착되거나 혹은 그 반대로 도어(120)는 본체(100)에 장착되고, 자기장 센서(152)는 도어(120)에 장착될 수도 있다.

자석(143)의 양극인 N극(1432)과 S극(1431)은 본체(100)의 전후방향으로 서로 반대방향을 향하도록 설치된다. S극(1431)은 자기장 센서(152)를 향하고, N극(1432)은 자기장 센서(152)와 반대방향을 향하여 배치될 수 있다.

본 실시예에 따른 자기장 센서(152)는 자석(143)의 극성을 감지할 수 있다.

자기장 센서(152)가 S극(1431)을 감지할 경우, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리가 가까울수록 자기장 센서(152)의 출력전압은 증가하고, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리가 멀어질수록 자기장 센서(152)의 출력전압은 감소한다.

자기장 센서(152)가 N극(1432)을 감지할 경우, 자기장 센서(152)는 자석(143) 간의 거리가 가까울수록 자기장 센서(152)의 출력전압은 감소하고, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리가 멀어질수록 자기장 센서(152)의 출력전압은 증가한다.

즉, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리변화에 따른 자기장 센서(152)의 출력변화의 증감이 자석(143)의 극성의 조립방향에 따라 서로 반대로 된다.

도 47에 도시한 바와 같이 자석(143)이 정상 조립되려면, 자석(143)은 S극(1431)이 자기장 센서(152)를 향해 자기장 센서(152)와 마주보게 설치되어야 한다.

그런데, 자석(143)의 N극(1432)이 자기장 센서(152)와 마주하게 설치되어 오조립된 경우에, 상술한 바와 같이 자기장 센서(152)의 출력전압은 정상 조립과 상이한 반응을 보인다.

이로 인해, 자동 도어(120)의 작동 여부 판단에 대한 오류가 발생하여 자동 도어(120)가 오작동하는 문제가 발생한다.

따라서, 자석(143)의 오조립에 대한 도어(120)의 오작동 문제를 해소하는 방안이 필요하다.

이를 위해, 본 실시예에 따른 자동 도어(120) 작동 판정 방법은 도어(120)가 닫힘 상태라고 판단되면, 출력전압의 크기에 따라 자석(143)의 극성을 판단하고, 극성에 따라 작동 판정값의 선정방법을 다르게 한다. 도어(120) 누름 시 출력전압의 변화가 극성에 따라 선정한 작동 판정값 이상이면 자동 도어(120)를 작동한다.

도 50에 도시된 바와 같이 거리민감도는 센서와 자석(143) 간의 거리(gap)가 0.5mm 변화당 출력전압의 변화량으로서, 거리민감도는 일정하지 않고 출력전압에 따라 비례한다.

도 49에 도시한 바와 같이, 센서와 자석(143)의 거리(gap)변화에 따른 자석(143)의 극성별 출력전압의 변화 특성을 살펴보면 다음과 같다.

자기장 센서(152)가 S극(1431)을 감지한 경우에 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리(GAP)가 증가할수록 출력전압(SNR)은 감소한다.

SNR : 센서의 현재 출력전압 (단위: AD)

자기장 센서(152)가 N극(1432)을 감지한 경우에 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리(GAP)가 증가할수록 출력전압(SNR)은 증가한다.

이러한 극성별 출력전압의 특성을 이용하여 도어(120)의 개폐 여부를 판단할 수 있다(S50).

도어(120)의 개폐 여부 판단방법에 따르면, 자기장 센서(152)와 자석(143)이 일정한 거리(16mm)를 벗어 났을 때 출력하는 특정 전압 범위로 자석(143)의 양극 모두를 감지할 수 있도록 값을 정하여, 도어(120)의 개폐 여부를 판단할 수 있다.

예를 들면, 자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리(GAP)가 16mm일 때, S극(1431)에 대한 자기장 센서(152)의 출력전압은 552AD이고, N극(1432)에 대한 자기장 센서(152)의 출력전압은 472AD이다.

자기장 센서(152)와 자석(143) 간의 거리가 16mm 이상일 경우에, 출력전압은 특정 전압범위, 즉 기설정된 도어(120) 개폐 판단용 상한 전압값 552AD과 기설정된 도어(120) 개폐 판단용 하한 전압값 472AD 사이에 있고, 도어(120)는 열림 상태라고 판단될 수 있다(S501).

출력전압이 상기 특정 전압범위를 벗어나면, 즉 출력전압이 도어(120) 개폐 판단용 상한 전압값 552AD보다 크거나 도어(120) 개폐 판단용 하한 전압값 472AD보다 작으면 도어(120)가 닫힘 상태(정확히는 도어(120)가 개방되지 않은 상태)라고 판정할 수 있다(S52).

여기서, 자석(143)이 정상 조립되면 출력전압은 도어(120) 개폐 판단용 상한 전압값을 초과하고, 자석(143)이 오조립되면 출력전압은 도어(120) 개폐 판단용 하한 전압값보다 작다.

또한, 출력전압이 상기 특정 전압범위를 벗어나면, 즉 도어(120)가 열림 상태가 아니라고 판단되면 출력전압의 수렴 판단(S51) 후 도어(120)의 닫힘 여부를 판단할 수 있다(S52).

출력전압의 수렴 판단 방법은 상술한 도 40 내지 도 44의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 48에서, T : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초), N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개), A : 수렴 판정을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD)

그 다음, 출력전압이 기설정된 시간동안 충분히 수렴하면, 제어부(192)는 도어(120)가 닫힘 상태 및 자동 도어(120) 작동 감지 대기 상태라고 판단하고(S52), 이때 수렴된 출력전압을 기준값(THR)으로 선정한다(S53).

자동 도어(120) 작동 감지 대기 상태란 자동 도어(120)의 작동 전 도어(120)의 누름량을 감지하기 위해 대기하는 상태를 의미한다.

계속해서, 기준값 별 자석(143)의 극성을 판단할 수 있다(S54).

기준값 별 자석(143)의 극성을 판단하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.

도어(120)가 닫혔을 경우, 상기 기준값이 자석(143) 극성 판단용 전압값, 예를 들어 552AD를 초과하면, 제어부(192)는 자석(143)이 S극(1431)이라고 판단한다(S55). 자석(143) 극성 판단용 전압값은 도어(120) 개폐 판단용 상한 전압값과 동일한 값일 수 있다.

도어(120)가 닫혔을 경우, 기준값이 552AD 이하이면, 제어부(192)는 자석(143)이 N극(1432)이라고 판단한다(S56).

그 다음, 극성별 자동 도어(120)의 작동 판정값(DIFF)을 선정한다(S55, S56).

극성 별 자동 도어 작동 판정값(DIFF)을 선정하기 위한 식은 다음과 같다.

[식 1] S극(1431): =(550)/10

[식 2] N극(1432): =(474)/10

DIFF : 자동 도어(120)의 작동판정값(단위: AD), THR : 기준값(단위: AD)

이어서, 도어(120) 누름 시 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이가 자동 도어(120)의 작동 판정값 이상이면(S57) 자동 도어(120)를 작동시키고(S58), 그렇지 않으면 도어(120)의 개폐 여부 판단을 반복한다(S59).

따라서, 본 실시예에 따르면, 자기장 센서(152)가 자석(143)의 양극 중 어느 극성을 감지하더라도, 자동 도어(120)의 작동여부를 판정할 수 있다. 또한, 자석(143)이 오조립되어도, 자동 도어(120)의 오작동을 방지할 수 있다.

⑥ 복수 개의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(자석(143)의 극성 판정방법)의 또 다른 실시예

도 51은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자석(143) 극성 판정을 추가한 자동 도어 제어방법(자석(143)의 극성 판정방법)을 보여주는 순서도이다.

본 실시예에는 복수의 자기장 센서(152, 170)와 복수의 자석(143)이 본체(100)와 도어(120)에 각각 설치된다는 점에서 상술한 도 45 내지 도 50의 실시예와 다르다.

제1 및 제2자기장 센서(152, 170)의 출력전압(SNR1, SNR2)이 모두 특정 전압범위 472AD~552AD인 경우(S60)에 도어(120)가 열림 상태라고 판단하고(S69), 그렇지 않을 경우 출력전압의 수렴여부를 판정한다(S61).

그 다음, 기설정된 시간동안(T) 충분히 수렴했다고 판단하면 도어(120)가 닫힘 상태 및 자동 도어(120) 작동 감지 대기 상태라고 판단한다(S62).

계속해서, 수렴된 출력전압(SNR1, SNR2)을 기준값(THR1, THR2)으로 선정한다(S63).

이어서, 제1 및 제2자기장 센서(152, 170) 각각은 출력전압의 크기와 극성 판정을 위한 도어(120) 개폐 판단용 상한 전압값 552AD(혹은 하한값 472AD)을 비교하여 자석(143)의 극성을 판정한다(S64, S65).

이 후, 각 센서의 극성별 작동 판정값(DIFF1, DIFF2)을 선정한다(S641, S642, S651, S652).

[식 1] 제1자기장 센서(152)의 S극(1431): DIFF1 = (THR1-550)/10

[식 2] 제1자기장 센서(152)의 N극(1432): DIFF1 = (474-THR1)/10

[식 3] 제2자기장 센서(170)의 S극(1431): DIFF2 = (THR2-550)/10

[식 4] 제2자기장 센서(170)의 N극(1432): DIFF2 = (474-THR2)/10

그 다음, 도어(120) 작동 판정 조건, 즉 각 센서의 출력전압(SNR1, SNR2)과 기준값(THR1, THR2)의 차이가 작동 판정값 이상(SNR1-THR1 ≥ DIFF1 or SNR2-THR2 ≥ DIFF2)의 조건을 만족하면(S66) 자동 도어(120)를 작동시키고(S67), 그렇지 않으면 도어(120) 개폐 여부 판정을 반복한다(S65).

복수의 자기장 센서(152, 170) 중 어느 하나의 자기장 센서라도 상술한 조건을 만족하면 자동 도어(120)를 작동시킨다.

SNR1 : 제1자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S60)

SNR2 : 제2자기장 센서(170)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S60)

T : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초) (S61)

N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개) (S61)

A : 수렴 판전을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD) (S61)

THR1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S63)

THR2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S63)

DIFF1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S64)

DIFF2 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S65)

기타 구성은 도 45 내지 도 50의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

⑦ 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어 제어방법(기준값 갱신방법)의 또 다른 실시예

도 52는 도어(120) 닫힘 상태에서 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 53은 도어(120)의 누름 동작 중 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 54는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 55는 도어(120) 닫힘 중 센서 출력전압이 증가하는 모습을 보여주는 그래프이다.

도 56은 도어(120) 누름 시 센서 출력전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 57은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(기준값 갱신방법)을 설명하기 위한 순서도이다.

냉장고는 도어(120)의 닫힘 상태에서 내부 압력 변화에 의해 도어(120)와 본체(100)의 간격이 가까워지거나 멀어질 수 있다.

이로 인해, 자석(143)과 자기장 센서(152) 간의 거리가 변화되어, 자기장 센서(152)의 출력전압이 증가하거나 감소할 수 있다.

혹은 예상하지 못한 다른 원인에 의해서도 출력전압의 변화가 발생할 수 있다.

예를 들면, 도어(120)를 누르지 않았음에도 냉장고 내부 압력의 감소(내부 압력<대기압)로 자기장 센서(152)의 출력전압(SNR)이 기준값(THR)보다 증가한 경우(CASE 1; 도 52)에 자동 도어(120)가 도어(120) 누름에 더 민감하게 반응한다.

CASE 1: 도어(120) 미누름 상태, SNR>THR 이면→ 도어(120) 누름 전후 기준값(THR)이 동일하다고 가정할 때 도어(120) 누름량이 작아도 자동 도어(120) 작동 판정 조건(SNR-THR>DIFF)을 만족할 가능성이 높음.

이로 인해, 사용자가 의도하지 않은 접촉으로 자동 도어(120)가 작동하거나 사용자의 접촉 없이도 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.

한편, 도어(120)를 누르지 않았음에도 냉장고 내부 압력의 증가로 자기장 센서(152)의 출력전압이 기준값보다 감소한 경우(CASE 2; 도 52)에 자동 도어(120)가 도어(120) 누름에 더 둔감하게 반응한다.

CASE 2: 도어(120) 미누름 상태, SNR<THR 이면→ 도어(120) 누름 전후 기준값(THR)이 동일하다고 가정할 때 도어(120)의 누름력을 더 크게 하여야 자동 도어(120) 작동 판정 조건(SNR-THR>DIFF)을 만족할 수 있음.

이로 인해, 자동 도어(120)를 작동시키기 위해 기존의 도어(120) 누름력 대비 더 큰 힘이 필요하거나 기존의 도어(120)의 누름력 이하이면 자동 도어(120)의 작동 실패가 발생할 수 있다.

한편, 기준값을 일정 시간마다 주기적으로 변경할 경우(CASE 3)에 도어(120)의 누름 동작 중 기준값이 변경될 수 있다(도 53).

이 경우 도어(120) 누름 시의 기준값이 도어(120) 누름 전 기준값보다 증가할 경우에, 자동 도어 작동 판정값(DIFF=(THR-550)/10)도 증가하므로, 자동 도어(120)를 작동시키기 위해 기존의 도어(120) 누름력 대비 더 큰 힘이 필요하거나 기존의 도어(120) 누름력이하이면 자동 도어(120)의 작동 실패가 발생할 수 있다.

본 실시예는 상술한 케이스 1 내지 3에서의 문제점을 해결하기 위해 기준값 저장 및 기준값 갱신 단계를 포함한다는 점에서 상술한 도 32 내지 도 51의 실시예와 다르다.

자기장 센서(152)는 자석(143)의 자속밀도를 감지하여 출력전압을 매시간 주기적으로 출력한다.

도어(120)가 열렸을 때에는 자동 도어(120)가 작동하지 않도록 도어(120)의 개폐 상태를 확인한다.

도어(120)의 개폐 판정(S70), 출력전압 수렴 판정(S71), 기준값 선정(S73) 및 자석(143)의 극성 판정(S74) 등은 상술한 도 40 내지 도 51의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

초기 기준값 선정 후 자동 도어(120) 작동 판정 조건, 즉 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이가 자동 도어(120)의 작동 판정값(DIFF) 이상(SNR-THR≥DIFF)이면 자동 도어(120)를 작동시킨다.

초기 기준값 선정 후 자동 도어(120)의 작동 판정 조건을 만족하지 못하면 기준값 저장 판정을 진행한다(S751).

기준값 저장 판정은 자동 도어(120) 작동 조건을 만족하지 못한다고 판단된 후 2초가 경과했는지 여부로 판단한다.

계속해서 기준값 저장 판정 단계에서 2초(T2)가 경과했을 때 센서 출력전압(SNR)을 기준값으로 저장한다(S752). 2초가 경과하지 않았을 경우 도어(120)의 개폐 여부를 판정한다(S77). 도어(120) 개폐 판정 단계에서, 도어(120)가 열림 상태이면 자동 도어(120)의 작동 감지(도어(120)의 누름량 감지)를 중지하고(S78) 시작 단계로 돌아간다(S). 도어(120)가 닫힘 상태이면 자석(143)의 극성 판정 단계로 돌아간다(S74).

기준값을 저장한 후, 기준값 갱신 판정을 진행한다(S753).

기준값 갱신 판정은 기준값 저장 후 2초(T2)가 경과했는지 여부로 판단한다.

기준값 갱신 판정 단계에서 2초가 경과하면 저장했던 기준값으로 갱신한다. 2초가 경과하지 않으면 도어(120)의 개폐 여부를 판정한다(S77). 도어(120) 개폐 판정 단계에서, 도어(120)가 열림 상태이면 자동 도어(120)의 작동 감지를 중지하고(S78) 시작 단계로 돌아간다(S). 도어(120)가 닫힘 상태이면 자석(143)의 극성 판정 단계로 돌아간다(S74).

이하, 본 실시예에 기준값 갱신과 기준값 저장의 작용 및 효과를 설명하기로 한다.

[표 3]

도 55와 표 3을 참고하여, 도어(120) 닫힘 중에 기준값 갱신을 하지 않은 경우와 기준값 갱신을 한 경우 출력전압의 추이를 비교하여 설명하면 다음과 같다.

도 55의 경우, 도어(120) 닫힘 중 0초에서 센서 출력전압이 670AD로 수렴하고, 이후 냉장고 내부 압력의 변화로 2초마다 2AD씩 선형적으로 증가한다.

이때 표 3과 같이 기준값(THR)을 갱신하지 않을 경우(CASE 1, CASE 2), 12초가 된 시점에서 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이가 자동 도어 작동 판정값(DIFF) 이상이므로, 자동 도어(120)가 오작동하는 오열림이 발생할 수 있다.

그러나, 본 실시예에 따라 기설정된 시간마다 기준값(THR) 저장 후 기준값(THR)을 갱신하면 12초가 된 시점에서 도어(120)가 오작동하는 오열림이 발생하지 않는다.

한편, CASE 3와 같이 기준값 저장 없이 매시간 2초 마다 바로 기준값 갱신을 하면 도어(120)의 오작동 문제가 발생한다.

[표 4]

도 56에서 기준값은 매시간 2초마다 갱신된다. 도 56은 CASE 3의 경우 기준값 저장 여부에 따라 오작동 문제를 설명하기 위한 도면이다.

도 56와 표 4를 참고하여, 도어(120) 누름 시 기준값 저장을 하지 않은 경우와 기준값 저장을 한 경우 출력전압의 추이를 비교하여 설명하면 다음과 같다.

3.5초 시점에서 도어(120) 누름을 시작하고 센서 출력전압이 증가한다.

기준값을 저장하지 않고 주기적으로 갱신할 경우, 4초 시점에서 기준값(THR)이 712AD로 변경(갱신)되므로, 출력전압(SNR)이 715AD로 증가해도 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이 3AD(SNR-THR=715AD-712AD)가 자동 도어(120)의 작동 판정값 16AD보다 더 작아서, 자동 도어(120)가 작동되지 않는다.

그러나, 본 실시예는 기준값을 매시간 2초 마다 주기적으로 바로 갱신하는 것이 아니라, 기준값 저장 판정 및 저장 단계와 기준값 갱신 판정 및 갱신 단계를 포함한다.

본 실시예에 따르면, 기준값을 저장할 경우, 4초 시점에서 기준값을 변경하지 않고 기준값 저장을 한다. 이 경우, 센서 출력전압(SNR: 715AD)과 기준값(THR: 700AD)의 차이(SNR-THR: 15AD)가 자동 도어 작동 판정값(DIFF: 15AD) 이상이므로, 자동 도어(120)를 작동시킨다.

따라서, 본 실시예에 의하면, 초기 기준값 선정 후 자동 도어(120)의 작동 판정 시 작동 판정 조건, 출력전압과 기준값의 차이가 자동 도어(120)의 작동 판정값 이상인 조건(SNR-THR≥DIFF)을 만족하지 못할 경우 기준값 저장 및 기준값 갱신 단계를 추가하고, 기준값 저장 및 갱신 전에 각각 2초 경과 여부에 따라 기준값 저장 및 갱신을 판정함으로써, 기존의 기준값을 갱신하지 않거나(CASE 1, CASE 2), 주기적으로 바로 기준값을 갱신했을 때 오작동하는 문제를 해결할 수 있다.

⑧ 복수 개의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(기준값 갱신방법)의 또 다른 실시예

도 57에서 기호에 대한 설명은 다음과 같다.

SNR1 : 제1자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S80)

SNR2 : 제2자기장 센서(170)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S80)

T1 : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초) (S81)

N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개) (S81)

A : 수렴 판전을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD) (S81)

THR1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S83)

THR2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S83)

DIFF1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S84)

DIFF2 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S85)

T2 : 기준값 저장 및 갱신 주기 (2초) (S861, S863)

SAVE1 : 제1자기장 센서(152) 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S862)

SAVE2 : 제2자기장 센서(170) 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S862)

본 실시예는 복수의 자기장 센서(152, 170)와 복수의 자석(143)을 이용하여 센서 출력전압의 기준값을 저장 및 갱신한다는 점에서 도 54의 실시예와 다르다.

초기 제1 및 제2기준값(THR1, THR2) 선정 후 자동 도어(120)의 작동 판정 시 자동 도어(120) 작동 판정 조건을 만족하지 못할 경우 기준값 저장(SAVE1, SAVE2) 판정을 진행한다(S861).

기준값 저장 판정 단계에서 T2(예, 2초)가 경과하면 센서의 출력전압을 저장한다(S862).

그 다음, 기준값 갱신 판정을 진행한다(S863).

기준값 갱신 판정 단계에서 T2(예, 2초)가 경과하면 제1 및 제2기준값(THR1, THR2)을 저장된 값으로 갱신한다(S864).

기타 구성은 도 54의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

⑨ 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어 제어방법(흔들림 오작동 방지)의 또 다른 실시예

도 58은 외부 요인에 의해 순간적인 출력 전압의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 59는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(흔들림 오작동 방지)을 설명하기 위한 순서도이다.

도 58을 참고하면, 인접한 가구 혹은 냉장고의 도어(120) 개폐 등 외부 요인으로 인해 도어(120) 및 본체(100)가 흔들릴 수 있다.

이로 인해, 도어(120)와 본체(100)의 거리 변화로 자기장 센서(152)의 출력전압이 순간적으로 변화할 수 있다.

예를 들어, 출력전압이 순간적으로 750AD로 증가하면(CASE 1), 자동 도어(120)의 작동 판정 조건(SNR-THR≥DIFF)을 만족시킴으로, 사용자가 의도하지 않는 도어(120)의 오열림이 발생할 수 있다. 이때 기준값은 700AD이고, 작동 판정값은 15AD라고 가정할 때, 센서 출력전압(SNR:750)과 기준값(700)의 차이는 50AD로 작동 판정값보다 커서 자동 도어(120)가 작동된다.

또한, 출력전압이 700AD에서 순간적으로 650AD로 감소하면(CASE 2), 바로 도어(120)의 오열림이 발생하지 않지만, 순간적으로 감소했던 값이 기준값으로 저장 및 갱신될 경우 현재 센서 출력전압(SNR: 700AD)과 갱신된 기준값(650AD)의 차이(SNR-THR: 50AD)가 작동 판정값(DIFF:10)보다 큼으로, 도어(120)의 누름 없이 자동 도어(120)가 작동되어 도어(120)의 오열림이 발생할 수 있다.

본 실시예는 도어(120) 및 본체(100)의 흔들림 발생으로 인한 도어(120)의 오열림을 방지하기 위해, 흔들림 오작동 방지 1 및 2 단계를 추가한다는 점에서 상술한 도 32 내지 도 57의 실시예와 다르다.

본 실시예에서 자동 도어(120)의 보다 안정적인 작동 판정을 위해 출력전압 수렴 판정(S91), 기준값 선정(S93), 자석(143) 극성 판정(S94), 작동 판정값 선정(S941, S942), 기준값 저장(S953) 및 갱신 단계(S955)가 추가될 수 있다. 이러한 단계들은 상술한 도 32 내지 도 57의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 59에서 기호에 대한 설명은 다음과 같다.

SNR : 센서의 현재 출력전압 (단위: AD) (S90)

T1 : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초) (S91)

N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개) (S91)

A1 : 수렴 판정을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD) (S91)

THR : 센서의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S93)

DIFF : 센서의 자동도어 작동 판정값 (S941, S942)

T2 : 기준값 저장 혹은 갱신 주기 (2초) (S951)

SNRa : 1.9초 경과시, 센서 출력전압 (S952)

SNRb : 2.0초 경과시, 센서 출력전압 (S952)

SAVE : 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S953)

T3 : 자동도어 작동 판정 상태 유지 시간 (0.2초) (S96)

흔들림 오작동 방지 1 단계는 흔들림 발생에 의한 순간적인 출력전압의 증가(CASE 1)로 인해 발생 가능한 도어(120)의 오작동을 방지하는 단계이다.

흔들림 오작동 방지 1 단계는 자동 도어(120)의 작동판정 후 자동 도어(120)의 작동 판정 상태를 일정 시간(T3; 예 0.2초)동안 유지하는지 여부를 판단한다(S96).

자동 도어(120)의 작동 판정 상태라 함은 출력전압(SNR)과 기준값(THR)의 차이가 자동 도어(120)의 작동 판정값(DIFF) 이상인 조건(SNR-THR≥DIFF)을 만족한 상태를 의미한다.

자동 도어(120)의 작동 판정 상태를 기설정된 제1시간(T3) 0.2초 동안 유지하면, 자동 도어(120)를 작동시킨다(개방한다).

상기 자동 도어(120)의 작동 판정 상태를 상기 제1시간 동안 유지하지 못하면, 자동 도어(120)의 작동 여부를 다시 판단한다.

흔들림 오작동 방지 2 단계는 흔들림 발생에 의한 순간적인 출력전압의 감소로 인해 발생 가능한 도어(120)의 오작동을 방지하는 단계이다.

흔들림 오작동 방지 2단계(S952)는 기준값 저장 판정(S951) 후 기준값 저장(S953) 전에 이루어진다.

흔들림 오작동 방지 2단계는 기준값 저장 여부 판단 시점부터 기설정된 제2시간(예, 2.0초)이 경과하면, 상기 기준값 저장 여부 판단 시점부터 상기 제2시간보다 짧은 제3시간(예, 1.9초)이 경과했을 때의 출력전압(SNRa)과 상기 기준값 저장 여부 판단 시점부터 상기 제2시간(예, 2.0초)이 경과했을 때의 출력전압(SNRb)의 차이가 기설정된 흔들림 오작동 방지용 전압값 (A2: 예, 5AD) 이하(abs(SNRa-SNRb)≤A2) 인지 여부를 판단한다(S952).

상기 기준값 저장 여부 판단 시점(S95)은 출력전압(SNR)과 상기 기준값(THR)의 차이가 상기 작동 판정값(DIFF)보다 작다고(SNR-THR<DIFF) 판단된 시점을 의미한다.

상기 abs(SNRa-SNRb)≤A2에서 abs(absolute value의 약어)는 절대값을 의미한다.

abs(SNRa-SNRb)값이 5AD 이하이면 기준값을 저장한다(S953).

abs(SNRa-SNRb)값이 5AD를 초과하면 기준값을 저장하지 않고, 도어(120)의 개폐 여부를 다시 판단한다(S98).

따라서, 본 실시예에 의하면, 흔들림 오작동 방지 1 단계는 작동 도어(120)의 작동 판정 상태가 일정 시간 유지되어야만 자동 도어(120)가 작동됨으로써, 도어(120) 및 본체(100)의 흔들림 발생으로 인해 순간적으로 출력전압이 증가하여도 도어(120)의 오열림 문제가 방지될 수 있다.

또한, 흔들림 오작동 방지 2 단계는 기준값 저장 판정 후 센서 출력전압의 변화(abs(SNRa-SNRb)값)가 일정 시간(예, 0.1초)동안 일정 크기(A2: 5AD)이하일 경우에만 기준값을 저장함으로써, 도어(120) 및 본체(100)의 흔들림 발생으로 인해 순간적으로 출력전압이 감소하여도 도어(120)의 오열림 문제가 방지될 수 있다.

⑩ 복수 개의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(흔들림 오작동 방지)의 또 다른 실시예

도 60은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(흔들림 오작동 방지)을 설명하기 위한 순서도이다.

본 실시예는 복수의 자기장 센서(152, 170)와 복수의 자석(143)을 이용하여 자동 도어(120)의 작동 판정을 한다는 점에서 상술한 도 59의 실시예와 다르다.

다만, 본 실시예는 도어(120) 및 본체(100)의 흔들림 발생으로 인한 도어(120)의 오열림을 방지한다는 점에서 상술한 도 59의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 60에서 기호에 대한 간단한 설명은 다음과 같다.

SNR1 : 제1자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S100)

SNR2 : 제2자기장 센서(170)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S100)

T1 : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초) (S101)

N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개) (S101)

A : 수렴 판정을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD) (S101)

THR1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S103)

THR2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S103)

DIFF1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S1041, S1042)

DIFF2 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S1051, S1052)

T2 : 기준값 저장 및 갱신 주기 (2초) (S1061)

SNR1a : 1.9초 경과시, 제1자기장 센서 출력전압 (S1062)

SNR1b : 2.0초 경과시, 제1자기장 센서 출력전압 (S1062)

SNR2a : 1.9초 경과시, 제2자기장 센서 출력전압 (S1062)

SNR2b : 2.0초 경과시, 제2자기장 센서 출력전압 (S1062)

SAVE1 : 제1자기장 센서(152) 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S1063)

SAVE2 : 제2자기장 센서(170) 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S1063)

T3 : 자동도어 작동 판정 상태 유지 시간 (0.2초) (S107)

⑪ 한 개의 자기장 센서(152)를 이용한 자동 도어 제어방법(작동판정 하한값 판정)의 또 다른 실시예

도 61는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(작동판정 하한값 판정)을 설명하기 위한 순서도이다.

도 62는 식 1과 식 2의 기준값 별 작동 판정값의 변화를 보여주는 그래프이다.

도 63은 본 발명에 따른 작동판정 하한값 선정을 반영한 기준값별 작동 판정값의 변화를 보여주는 그래프이다.

상술한 도 32 내지 도 60의 실시예에 따르면, 자석(143)과 자기장 센서(152)를 이용하여 자동 도어(120)의 작동을 판단할 때 기준값과 작동 판정값을 선정할 수 있다. 기준값은 도어(120)의 닫힘 후 센서의 출력전압이고, 작동 판정값은 기준값에 따라 선정될 수 있다.

이때, 작동 판정값은 표 혹은 계산식 등을 이용해 선정될 수 있다. 작동 판정값의 계산식은 자석(143)의 극성에 따라 아래와 같이 표현될 수 있다.

[식 1]

[식 2]

DIFF: 자동 도어(120)의 작동 판정값(AD), THR: 기준값(AD)

그러나, 작동 판정값을 너무 작은 값으로 선정하면 사용자가 도어(120)를 누르지 않고 외부 요인에 의한 미미한 출력전압의 변화에도 자동 도어(120)가 작동하게 되는 오열림이 발생할 수 있다.

예를 들면, 도어(120)의 닫힘 판정 후 센서의 출력전압이 560AD이면 기준값(THR)은 560AD가 된다. 식 1에 의해 작동 판정값은 1AD(DIFF=(560-550)/10)로 계산된다(도 62 참조).

이 값은 노이즈에 의해 발생할 수 있는 작은 변화량이므로, 사용자가 도어(120)를 누르지 않아도 자동 도어(120)가 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.

본 실시예는 S극(1431) 혹은 N극(1432)에 대한 작동 판정값을 선정(S1141, S1142)한 후 상기 작동 판정값이 기설정된 작동판정 하한값 이하이면 상기 작동판정 하한값으로 치환하는 단계(S116)를 추가한다는 점에 상술한 도 32 내지 도 60의 실시예와 다르다.

본 실시예에서 자동 도어(120)의 보다 안정적인 작동 판정을 위해 출력전압 수렴 판정(S111), 기준값 선정(S113), 자석(143) 극성 판정(S114), 작동 판정값 선정(S1141, S1142), 기준값 저장(S1173) 및 갱신(S1175), 흔들림 오작동 방지 1 및 2 단계(S118, S1172)가 추가될 수 있다. 이러한 단계들은 상술한 도 32 내지 도 60의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에서는 자석(143) 극성 판정(S114) 후 상술한 식 1과 식 2를 이용해 S극(1431) 혹은 N극(1432)에 대한 작동 판정값을 계산한다(S1141, S1142).

그 다음, 계산된 작동 판정값과 기설정된 작동판정 하한값을 비교한다(S115).

작동 판정값이 기설정된 작동판정 하한값보다 작으면 기설정된 작동판정 하한값으로 작동 판정값을 치환한 후(S116), 출력전압과 기준값의 차이를 치환된 작동 판정값을 비교하여 자동 도어(120)의 작동 여부를 판단한다(S117).

작동 판정값이 기설정된 작동판정 하한값 이상이면 출력전압과 기준값의 차이를 상기 작동 판정값과 비교하여 자동 도어(120)의 작동 여부를 판단한다(S117).

본 실시예에서 작동판정 하한값은 10AD로 설정될 수 있다. 이 경우 계산된 작동 판정값이 10AD 미만이더라도 작동 판정값은 10AD로 치환된다(도 63 참조).

다만, 작동판정 하한값은 이에 한정되지 않고 외부 환경, 냉장고의 크기, 혹은 사용자의 요구에 따라 조절될 수 있다.

예를 들어, 작동판정 하한값을 10AD보다 작게 하면 도어(120) 누름량이 상대적으로 작더라도 자동 도어(120)가 작동하여 자동 도어(120)의 민감성이 향상된다.

작동판정 하한값을 10AD보다 크게 하면 도어(120) 누름량이 상대적으로 더 커야 자동 도어(120)가 작동하므로, 자동 도어(120)의 작동이 둔감해진다.

작동 판정값이 기설정된 작동판정 하한값 이상이면 자동 도어(120) 작동 판정을 진행한다.

따라서, 본 실시예에 의하면, 계산된 작동 판정값이 작동판정 하한값 미만이더라도 작동 판정 하한값 10AD로 작동 판정값을 치환함으로써, 작동 판정값을 너무 작은 값으로 선정함에 따라 의도하지 않게 발생하는 오열림 문제를 해결할 수 있다.

⑫ 복수 개의 자기장 센서(152, 170)를 이용한 자동 도어 제어방법(작동 판정 하한값 판정)의 또 다른 실시예

도 64a 및 도 64b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동 도어 제어방법(작동 판정 하한값 판정)을 설명하기 위한 순서도이다.

본 실시예는 복수의 자기장 센서(152, 170)와 복수의 자석(143)을 이용하여 자동 도어(120)의 작동 판정을 한다는 점에서 상술한 도 61의 실시예와 다르다.

다만, 본 실시예는 작동 판정값을 너무 작은 값으로 선정함에 따라 의도하지 않게 발생하는 도어(120)의 오열림을 방지한다는 점에서 상술한 도 61의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 64a 및 도 64b에서, 기호에 대한 설명은 다음과 같다.

SNR1 : 제1자기장 센서(152)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S120)

SNR2 : 제2자기장 센서(170)의 현재 출력전압 (단위: AD) (S120)

T1 : 출력전압 샘플링 시간 (0.1초) (S121)

N : 수렴 판정을 위한 샘플 개수 (5개) (S121)

A : 수렴 판전을 위한 센서 출력전압 변화량 (±5AD) (S121)

THR1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S123)

THR2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 기준값(Threshold) (S123)

DIFF1 : 제1자기장 센서(152)의 자동도어 작동 판정값 (S1241, S1242)

DIFF2 : 제2자기장 센서(170)의 자동도어 작동 판정값 (S1251, S1252)

T2 : 기준값 저장 및 갱신 주기 (2초) (S1281)

SNR1a : 1.9초 경과시, 제1자기장 센서 출력전압 (S1282)

SNR1b : 2.0초 경과시, 제1자기장 센서 출력전압 (S1282)

SNR2a : 1.9초 경과시, 제2자기장 센서 출력전압 (S1282)

SNR2b : 2.0초 경과시, 제2자기장 센서 출력전압 (S1282)

SAVE1 : 제1자기장 센서(152) 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S1283)

SAVE2 : 제2자기장 센서(170) 기준값 갱신을 위해 저장한 값 (S1283)

T3 : 자동도어 작동 판정 상태 유지 시간 (0.2초) (S1281)

도 64a와 도 64b에서

는 S123과 S124를 연결하고,

는 S123과 S125를 연결하고,

는 S128과 S1281을 연결함을 의미한다.

상술한 실시예에서 자동 도어(120)의 보다 안정적인 작동 판정을 위해 출력전압 수렴 판정 단계, 기준값 선정 단계, 자석(143) 극성 판정 단계, 작동 판정값 선정 단계, 기준값 저장 및 갱신 단계, 흔들림 오작동 방지 1 및 2 단계, 및 작동 판정 하한값 판정 및 치환 단계를 포함하는 것으로 설명되었으나, 이러한 단계들은 선택적으로 적용 가능하며, 상기 단계들 중 적어도 둘 이상의 단계를 결합하여 자동 도어(120)의 작동 판정을 진행할 수 있다.

100 : 본체 101 : 아우터 케이스
102 : 이너 케이스 103 : 단열재
104 : 저장실 105 : 냉장실
106 : 냉동실 107 : 기계실
108 : 프레임 109 : 지지브라켓
110 : 고정부재 111 : 제1고정부재
1111 : 제1고정판 112 : 제2고정부재
1121 : 제2고정판 113 : 그릴
1131 : 제1수직판 1132 : 제2수직판
1133 : 제3수직판 1134 : 삽입홈
114 : 블레이드 1141 : 제1블레이드
1142 : 제2블레이드 115 : 커넥션 바
116 : 제2지지판 120 : 도어
121 : 손잡이 122 : 고정브라켓
123 : 도어 구동 모듈 130 : 센서 유닛
131 : 자석 모듈 132 : 제1자석 모듈
133 : 제2자석 모듈 134 : 마그넷 하우징
135 : 제1마그넷 하우징 136 : 자석수용부
137 : 록킹홀 138 : 안착돌기
139 : 스톱퍼 140 : 체결홈
141 : 보강리브 142 : 제2마그넷 하우징
1421 : 연장부 143 : 자석
1431 : S극 1432 : N극
144 : 마그넷 커버 145 : 록킹돌기
146 : 탄성홈 147 : 가압돌기
148 : 자기장 센서 모듈 149 : 센서 수용부
150 : 제1자기장 센서 모듈 151 : 제1자기장 센서 어셈블리
152 : 제1자기장 센서 153 : 제1PCB
154 : 제1수용커넥터 1541 : 후크체결홀
155 : 전선 커넥터 1551 : 후크
156 : 제1센서 하우징 1561 : 전선 인입부
1562 : 전선 고정돌기 1563 : 전선 삽입공
157 : PCB 장착부 158 : 스톱돌기
159 : 제1지지돌기 160 : 제2지지돌기
161 : 제3지지돌기 162 : 제1센서커버
163 : 장착돌기 164 : 제1이동제한돌기
165 : 제2이동제한돌기 166 : 힌지부
1661 : 힌지돌기 167 : 돌출부
168 : 제2자기장 센서 모듈 169 : 제2자기장 센서 어셈블리
170 : 제2자기장 센서 171 : 제2PCB
172 : 제2수용커넥터 173 : 제2센서하우징
174 : PCB 수용부 175 : PCB 수용홈
176 : 리세스부 177 : 개구부
178 : 후크결합홀 179 : 돌출턱
180 : 그릴 장착부 181 : 제1그릴 장착부
1811 : 경사부 1812 : 상부엣지
1813 : 하부엣지 182 : 제2그릴 장착부
183 : 제2센서커버 184 : 결합돌기
185 : 후크부 186 : 지지부
1861 : 관통홀 187 : 서포트 바
188 : 체결부 189 : 체결홀
190 : 제1지지판 191 : 체결공
192 : 제어부

Claims

저장실을 형성하는 이너 케이스, 상기 이너 케이스를 감싸도록 형성되는 아우터 케이스 및 상기 이너 케이스와 상기 아우터 케이스 사이에 배치되는 단열재를 구비하는 본체;
상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어;
상기 본체의 상부에 장착되고, 상기 도어의 누름 시 상기 도어를 구동하여 개방시키는 도어 구동 모듈;
상기 본체에 장착된 자기장 센서와 상기 도어에 장착된 자석을 포함하고, 상기 자기장 센서와 상기 자석 간의 거리변화에 따라 상기 도어의 개폐 여부 및 상기 도어의 누름량을 감지하는 센서 유닛;
상기 도어 구동 모듈을 제어하고, 상기 도어의 누름량에 따라 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 도어의 닫힘 시 상기 자기장 센서의 출력전압을 기준값으로 선정하고, 상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하고, 상기 자기장 센서의 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값보다 작으면 기설정 시간 경과 후 상기 기준값을 저장하고, 상기 기준값 저장 후 기설정 시간이 경과하면 상기 기준값을 갱신하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 도어가 닫힘 상태이면 상기 도어의 작동 여부를 판단하고,
상기 도어의 누름 시 상기 자기장 센서의 출력전압 및 상기 기준값의 차이와 상기 작동 판정값을 비교하여 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 도어의 누름 시 상기 자기장 센서의 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 이상이면 상기 도어를 개방하고,
상기 도어의 누름 시 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이면 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 자기장 센서의 출력전압과 기설정된 도어 개폐 판단용 전압값을 비교하여, 상기 출력전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값 이상이면 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단하고, 상기 출력전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값 미만이면 상기 도어가 열림 상태라고 판단하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 도어의 열림 상태가 아니라고 판단되면, 기설정된 매시간마다 측정되는 출력전압의 변동과 기설정된 수렴판단용 전압값을 비교하고, 상기 출력전압의 변동이 상기 수렴판단용 전압값 이하이면 상기 출력전압이 수렴한다고 판단하고, 수렴된 상기 출력전압을 기준값으로 선정하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 자기장 센서는 아날로그 홀 센서인 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 자석은 S극과 N극을 구비하고,
상기 자석은 상기 자기장 센서와 마주보게 배치되고, 상기 S극은 상기 자기장 센서를 향하고, 상기 N극은 상기 자기장 센서와 반대방향으로 향하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 자기장 센서는 복수 개로 상기 본체의 상부와 하부에 각각 장착되고,
상기 자석은 복수 개로 상기 도어의 상부와 하부에 각각 장착되는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 저장실은,
상기 본체의 내부 일측에 형성되는 냉장실; 및
상기 본체의 내부 타측에 형성되는 냉동실로 구획되고,
상기 도어는,
상기 냉장실을 개폐하도록 상기 본체의 일측에 장착되는 냉장실 도어; 및
상기 냉동실을 개폐하도록 상기 본체의 타측에 장착되는 냉동실 도어를 포함하고,
상기 자기장 센서는 상기 본체의 일측과 타측에 각각 한 개씩 또는 복수 개씩 장착되고,
상기 자석은 상기 냉장실 도어와 상기 냉동실 도어에 각각 상기 자기장 센서와 마주보게 한 개씩 또는 복수 개씩 장착되는 냉장고.
저장실을 형성하는 이너 케이스, 상기 이너 케이스를 감싸도록 형성되는 아우터 케이스 및 상기 이너 케이스와 상기 아우터 케이스 사이에 배치되는 단열재를 구비하는 본체;
상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어;
상기 본체의 상부에 장착되고, 상기 도어의 누름 시 상기 도어를 구동하여 개방시키는 도어 구동 모듈;
상기 본체에 장착된 자석과 상기 도어에 장착된 자기장 센서를 포함하고, 상기 자기장 센서와 상기 자석 간의 거리변화에 따라 상기 도어의 개폐 여부 및 상기 도어의 누름량을 감지하는 센서 유닛;
상기 도어 구동 모듈을 제어하고, 상기 도어의 누름량에 따라 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 도어의 닫힘 시 상기 자기장 센서의 출력전압을 기준값으로 선정하고, 상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하고, 상기 자기장 센서의 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값보다 작으면 기설정 시간 경과 후 상기 기준값을 저장하고, 상기 기준값 저장 후 기설정 시간이 경과하면 상기 기준값을 갱신하는 냉장고.
내부에 저장실을 구비하는 본체, 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어를 구비하고, 상기 도어의 누름 시 자동으로 개방시키는 냉장고의 자동 도어 제어방법에 있어서,
상기 본체에 장착된 자기장 센서와 상기 도어에 장착된 자석 간의 거리 변화에 따른 자속밀도를 감지하는 상기 자기장 센서의 출력전압을 매시간 주기적으로 측정하는 단계;
상기 출력전압과 기설정된 도어 개폐 판단용 전압값을 비교하여 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계;
상기 도어가 닫힘 상태로 판단되면 상기 닫힘 상태로 판단된 시점의 출력전압을 기준값으로 선정하는 단계;
상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하는 단계;
상기 출력전압과 상기 기준값의 차이를 상기 작동 판정값과 비교하여 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 단계; 및
상기 도어의 누름 시 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 이상이면 상기 도어를 개방하고, 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이면 상기 기준값의 저장 여부를 판단하는 단계를 포함하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 기준값의 저장 여부 판단 단계는,
상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이라고 판단된 후 기설정된 시간이 경과하면 상기 기준값을 저장하는 단계;
상기 기준값 저장 후 상기 기준값의 갱신 여부를 판단하는 단계를 포함하고,
상기 기준값의 갱신 여부 판단 단계는,
상기 기준값의 저장 후 기설정된 시간이 경과하면 상기 기준값을 갱신하는 단계를 포함하고,
상기 기준값의 저장 또는 갱신 여부 판단 단계에서 상기 기설정된 시간이 경과하지 않으면, 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계를 포함하는 냉장고의 자동 도어 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계에서 상기 출력 전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값보다 크면 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단하고, 상기 출력 전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값 이하이면 상기 도어가 열림 상태라고 판단하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계는 상기 출력 전압이 상기 도어 개폐 판단용 전압값보다 크면 상기 출력전압의 수렴 여부를 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 출력전압의 수렴 여부 판단 단계는,
기설정된 매시간마다 출력전압을 측정하는 단계;
상기 매시간 측정된 출력전압을 복수 개씩 샘플링하는 단계;
상기 샘플링된 출력전압의 변동이 기설정된 수렴판단용 전압값이하이면 상기 출력전압은 수렴한다고 판단하고, 상기 샘플링된 출력전압의 변동이 상기 수렴판단용 전압값보다 크면 상기 출력전압은 수렴하지 않는다고 판단하는 단계; 및
상기 출력전압이 수렴하면 상기 도어가 닫힘 상태라고 판단하고, 상기 출력전압이 수렴하지 않으면 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계를 포함하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제14항에 있어서,
상기 기준값 선정 단계는,
상기 도어가 닫힘 상태라고 판단되면 상기 수렴한다고 판단된 시점의 출력전압을 기준값으로 선정하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계에서 상기 도어가 열림 상태로 판단되면 상기 도어의 작동 여부 판단을 중지하는 단계를 포함하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 작동 판정값은,
식
에 의해 계산되고, 상기 DIFF는 작동 판정값이고, 상기 THR은 기준값이고, 상기 기울기는 작동 판정값 변화량/기준값 변화량이고, 상기 y절편은 상기 작동 판정값을 이루는 y축과 상기 식의 직선이 만나는 점이고, 상기 기울기는 1보다 작은 양수이고, 상기 y절편은 음수를 갖는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제17항에 있어서,
상기 기울기는 1/10이고, 상기 y절편은 -55인 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 자기장 센서는 복수 개로 상기 본체의 상부와 하부에 각각 장착되고,
상기 자석은 복수 개로 상기 도어의 상부와 하부에 각각 장착되는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 자석은 S극과 N극을 구비하고,
상기 자석은 상기 자기장 센서와 마주보게 배치되고, 상기 S극은 상기 자기장 센서를 향하고, 상기 N극은 상기 자기장 센서와 반대방향으로 향하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.
내부에 저장실을 구비하는 본체, 상기 저장실을 개폐하도록 상기 본체에 회전 가능하게 장착되는 도어를 구비하고, 상기 도어의 누름 시 자동으로 개방시키는 냉장고의 자동 도어 제어방법에 있어서,
상기 본체에 장착된 자석과 상기 도어에 장착된 자기장 센서 간의 거리 변화에 따른 자속밀도를 감지하는 상기 자기장 센서의 출력전압을 매시간 주기적으로 측정하는 단계;
상기 출력전압과 기설정된 도어 개폐 판단용 전압값을 비교하여 상기 도어의 개폐 여부를 판단하는 단계;
상기 도어가 닫힘 상태로 판단되면 상기 닫힘 상태로 판단된 시점의 출력전압을 기준값으로 선정하는 단계;
상기 기준값에 따라 상기 도어의 작동 판정값을 선정하는 단계;
상기 도어의 누름 시 측정된 출력전압과 상기 기준값의 차이를 상기 작동 판정값과 비교하여 상기 도어의 작동 여부를 판단하는 단계; 및
상기 도어의 누름 시 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 이상이면 상기 도어를 개방하고, 상기 출력전압과 상기 기준값의 차이가 상기 작동 판정값 미만이면 상기 기준값의 저장 여부를 판단하는 단계를 포함하는 냉장고의 자동 도어 제어방법.