WO2021125430A1 - 투시창이 설치된 가전기기 - Google Patents

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WO2021125430A1
WO2021125430A1 PCT/KR2020/000703 KR2020000703W WO2021125430A1 WO 2021125430 A1 WO2021125430 A1 WO 2021125430A1 KR 2020000703 W KR2020000703 W KR 2020000703W WO 2021125430 A1 WO2021125430 A1 WO 2021125430A1
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knock
vibration
lamp
home appliance
detection signal
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PCT/KR2020/000703
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김정길
이왕림
정성호
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엘지전자 주식회사
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    • F25D27/00—Lighting arrangements
    • F25D27/005—Lighting arrangements combined with control means

Definitions

  • the present invention relates to home appliances, and more particularly, to home appliances provided with a see-through window through which an interior space can be viewed from the outside.
  • BACKGROUND ART Home appliances having a door and accommodating an object in an internal space, such as a cooking appliance, a refrigerator, and a clothes treatment device, are widely used.
  • These home appliances may be provided with an accommodating space for accommodating an object and a door for opening and closing the accommodating space inside the cabinet forming the exterior. Two or more doors may be provided as needed.
  • the operation of opening the door is essential in order to check the object.
  • some home appliances such as ovens, washing machines, dryers, etc. are equipped with a see-through window on the door so that an object inside can be viewed through the see-through window, but the object cannot be properly checked at night or in a dark environment.
  • Korean Patent Application Laid-Open Nos. 10-2016-0150575 (Prior Document 1) and No. 10-2019-0001876 (Prior Document 2) accept only a knock operation in which the user lightly taps the door without opening the door.
  • a home appliance in which a lamp for illuminating the interior of a space is turned on.
  • the home appliance disclosed in Prior Document 1 operates a lamp when a sound wave generated by a knock input applied to a door through a sensor is sensed.
  • the sensor includes a microphone unit, and the microphone unit protrudes toward the external glass and is disposed to face the external glass, and receives a knock input through the external glass as a sound wave.
  • the attenuation width of the sound wave transmitted along the different medium is relatively large. Therefore, the sound wave generated by the impact applied to other parts of the refrigerator other than the front panel is sufficiently attenuated. do.
  • the prior documents have to attach a sound wave sensor to the front panel, so the installation location of the sensor is limited, and a sound wave sensor is used to distinguish the knock signal generated from the front panel from vibration caused by other causes, but such a sound wave sensor
  • the use of has the following problems.
  • the sound wave detection does not consider the direction of the location where the sound wave is generated, so it is impossible to determine where the sound wave is generated. Accordingly, the sound wave caused by the knock on the door and the sound wave caused by other factors at the location other than the door There is a problem in that it cannot be distinguished. Therefore, there is a problem in that even when a sound wave having a pattern and intensity similar to a knock is received, a knock is misdetected.
  • the senor may malfunction due to the heat transferred to the sight window, so it is difficult to install the sensor on the sight window, and when the sensor is installed in a location other than the sight window, the detection performance of knock input There is a problem of this deterioration.
  • a sensor for detecting sound waves is installed by pressing the door on the door, but there is a problem in that the detection rate of the sensor varies according to the degree of compression. For example, there is a problem in that the detection rate is lowered in case of strong compression, and in case of weak compression, it responds to sound waves in the vicinity such as a motor.
  • a vibration sensor when used for knock detection in home appliances, a sound wave sensor is installed because it is difficult to filter noise vibration other than knock.
  • a sensor when it is difficult to attach a sensor to a door due to high heat such as an oven, other Although the sensor must be installed at a location, there is a problem in that it is difficult to accurately detect and filter noise signals because the attenuation of sound wave transmission is large.
  • a vibration sensor can be used for knock detection in home appliances, but since it is difficult to distinguish vibrations caused by causes other than knock and it is difficult to filter vibrations caused by other causes, it is difficult to solve this problem.
  • a sound wave sensor was installed for In addition, when it is difficult to attach the sensor to the door due to high heat, such as in an oven, the sensor must be installed at a different location, but the attenuation of sound wave transmission increases, making accurate detection difficult and filtering noise signals difficult.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance that solves the problems of the prior art.
  • an object of the present invention is to provide a home appliance that has no limitation on the installation position of the sensor and can accurately determine vibration due to knock by using vibration signals of three axes.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance that allows a user to check an internal space through a see-through window without opening a door.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance capable of illuminating an internal space by operating a lamp when a knock input by a user is sensed.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance capable of accurately detecting a knock input even with a small knock input.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance capable of accurately detecting whether or not a knock input is performed in consideration of the directionality of vibration corresponding to the knock input.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance in which a position of a sensor for detecting a knock input is not limited to a door and can be applied to various positions.
  • the present invention detects each vibration in the three-axis direction and compares and analyzes the vibration signals corresponding to the vibration in the three-axis direction to clearly distinguish vibration caused by knock and vibration caused by other factors, thereby improving the detection performance for knock input.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance that can be improved.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance capable of accurately detecting a vibration signal corresponding to vibration caused by a knock by matching the direction of vibration by knocking with any one of the three axis directions.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance having a function of automatically correcting the deviation between the direction of vibration due to knock and any one of the three axis directions.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance having a function of automatically correcting a detection error according to temperature in order to exclude a sensor for detecting vibration caused by a knock from being affected by temperature.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance that increases the accuracy of vibration detection by installing a sensor assembly for detecting vibration by knocking on a door handle installed on a door.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance that can prevent a knock input sensing performance from being deteriorated by heat by installing a sensor for detecting a knock input at a position not affected by heat.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance capable of minimizing structural change for installation and precisely analyzing vibration caused by knock by applying a module-type sensor assembly.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance capable of controlling on/off of a lamp according to a user's knock.
  • An object of the present invention is to provide a home appliance that prevents the lamp from being turned on/off even if a user's knock is detected in a specific exceptional situation, such as a state in which the lamp is already on by touching a lamp button or a state in which the knock-on function is turned off have.
  • Another object of the present invention is to provide a home appliance that prevents a lamp from being turned on/off even when a user's knock is sensed when a door is opened or a self-clean function is being performed.
  • the home appliance includes a receiving space and a door for opening and closing a front part of the receiving space to accommodate an object in the interior of a cabinet forming an exterior, and a part of the door is equipped with a see-through window so that the user can use the sight through the see-through window. It can be made so that the receiving space inside can be seen from the outside.
  • the interior of the accommodation space may not be visible even when viewed through a see-through window.
  • a lamp is installed inside the receiving space to illuminate the inside of the receiving space, or by installing a lamp outside the receiving space and illuminating the inside, the inside of the receiving space is brightened so that the inside of the receiving space can be seen clearly. can do.
  • the operation of the lamp is possible only with a simple manipulation of the user.
  • the sensor assembly provided inside detects the vibration caused by the knock, and the control unit controls the on/off of the lamp based on the knock-on signal received from the sensor assembly. let it do
  • the lamp senses vibration caused by the knock to illuminate the receiving space. Accordingly, the user can see the inside of the accommodation space well with a simple operation.
  • the sensor assembly may be installed on the door or at a location away from the door, and may detect vibrations generated by a knock applied to a part of the door and transmitted through the same medium or different mediums. Therefore, in the home appliance of the present invention, the width can be widened by selecting the installation position of the sensor assembly.
  • the controller may turn on/off the lamp when vibration due to knock is detected in the sensor assembly.
  • the controller may turn on the lamp when vibration due to knock is sensed in the sensor assembly while the lamp is off, and turn off the lamp when vibration due to knock is detected in the sensor assembly while the lamp is on. Accordingly, the user can turn the lamp on/off only by knocking, thereby providing convenience in use.
  • control unit may automatically turn off the lamp when a set period of time has elapsed after the lamp is turned on. Accordingly, even if the user forgets to turn off the lamp while the lamp is on, it is automatically turned off after a predetermined time to prevent unnecessary power consumption.
  • the door may be installed on the front part of the cabinet, and the sensor assembly may be installed on the rear part or the bottom part of the cabinet. For example, it may be installed in the lower rear part.
  • the sensor assembly may be installed in a handle portion formed on one side of the door.
  • the sensor assembly When the sensor assembly is installed in the handle part, it is installed close to the door, so the vibration detection performance is excellent and the detection accuracy is increased.
  • the parts in which the door and the sensor assembly are installed may be of the same material or different medium.
  • vibrations due to knock applied to the door may be transmitted to the sensor assembly through a plurality of different media physically connected to each other.
  • the installation position of the sensor assembly is very important.
  • the home appliance is, for example, an oven
  • the oven cooks food by high heat
  • the sensor assembly is installed in the door and the viewing window, there is a fear that the vibration sensing performance may be deteriorated by the hot heat. Therefore, in the present invention, it is preferable to install it away from the door.
  • a plurality of parts constituting the home appliance are made of a solid. These solid parts are physically connected to each other and can serve as a medium for transmitting vibration.
  • vibration due to the knock applied to the door may be transmitted to the sensor assembly through these plurality of media. In this way, it is possible to prevent deterioration of the sensor assembly's performance due to hot heat.
  • Such a sensor assembly may detect a vibration detection signal corresponding to vibration, and determine whether or not a knock is input based on the vibration detection signal. In this case, when the vibration detection signal equal to or greater than the preset threshold is continuously detected at a predetermined time interval, it may be determined that the knock has been applied.
  • knocks take the form of "tricks" at regular intervals. Accordingly, based on the vibration detection signal corresponding to smart and the vibration detection signal corresponding to a predetermined time interval, it is possible to determine whether vibration is caused by knocking. Accordingly, it is possible to easily determine whether vibration is caused by the knock.
  • Vibration due to the knock may be generated only in the first axial direction among the three axial directions. For example, it may be formed only in the direction of any one of the x, y, and z axes. Therefore, the determination of whether vibration is caused by knock may be determined in consideration of the vibration detection signal of the first axis among the three axes.
  • the sensor assembly of the present invention may determine whether vibration is caused by knock by comparing a pattern of a vibration detection signal corresponding to a plurality of sensed vibrations with a pattern of a vibration detection signal corresponding to vibration caused by a predetermined knock.
  • the pattern of the vibration detection signal due to the knock may be preset, and it is possible to determine whether the knock occurs by determining whether it is mapped to the basic pattern.
  • the sensor assembly can sense the vibration transmitted in all directions.
  • the sensor assembly may include a vibration sensor having a plurality of axes. That is, the vibration transmitted in a plurality of axial directions can be sensed using such a vibration sensor.
  • the vibration transmitted in the three-axis direction is sensed, and the vibration corresponding to the knock is sensed by combining the vibration detection signal corresponding to the vibration in the three-axis direction.
  • a 3-axis sensor module for detecting vibration transmitted in the 3-axis direction and generating a vibration detection signal corresponding to the vibration transmitted in the 3-axis direction, respectively, and generated by the 3-axis sensor module It may include a sensor microcomputer that determines whether vibration due to knock on the basis of the vibration detection signal.
  • a vibration sensor having a plurality of axes is provided in order to distinguish whether the vibration is caused by a knock on the door or the vibration is caused by a knock or movement in another part in a sensor assembly installed at a location other than the door.
  • vibrations in all directions can be distinguished with 3 axes. That is, even if a knock is inputted from any part of the home appliance, vibrations in all three-dimensional directions can be sensed.
  • one of the three axes is set as the vibration generation direction due to the knock, and by comparing the vibrations of the other two axes, it is determined whether the knock signal is generated from the door. And, by sensing the vibration in the three-axis direction, it is possible to sense the vibration in all three-dimensional directions by a combination thereof.
  • the three-axis sensor module can detect all three-dimensional directions.
  • not only 3-axis, but also 2-axis or 1-axis sensors may be used alone or in combination to detect knock vibration.
  • the vibration detection signals sensed by each sensor can be compared with each other to detect the knock direction and position.
  • the sensor assembly includes a filter unit for removing noise included in the vibration sensing signal generated by the three-axis sensor module, and an amplifying unit for amplifying the vibration sensing signal output from the filter unit and outputting it to the sensor microcomputer.
  • a filter unit for removing noise included in the vibration sensing signal generated by the three-axis sensor module
  • an amplifying unit for amplifying the vibration sensing signal output from the filter unit and outputting it to the sensor microcomputer. may include more.
  • the three-axis sensor module includes three acceleration sensors, wherein the three acceleration sensors sense a first acceleration sensor for detecting vibration in a first axis direction among the three axis directions, and a second axis direction vibration It may include a second acceleration sensor, a third acceleration sensor for detecting vibration in the third axis direction.
  • one of the three acceleration sensors is installed so that an axial direction for sensing vibration coincides with a direction of vibration caused by the knock.
  • the accuracy of detecting the vibration due to the knock can be increased.
  • the 3-axis sensor module may include one 3-axis acceleration sensor that simultaneously senses vibration in 3-axis directions, wherein the 3-axis acceleration sensor has a direction in any one of the 3-axis directions caused by the knock. Install so that it coincides with the direction of vibration.
  • the sensor microcomputer compares the pattern of the vibration detection signal generated by the three-axis sensor module with the pattern of the vibration detection signal corresponding to the vibration caused by the knock, and determines whether vibration is caused by the knock.
  • the sensor assembly can be formed in the form of an integrated module.
  • the filter unit and the amplification unit are further included, all of them are mounted on the PCB, and the sensor assembly may be formed as an integrated module.
  • the sensor assembly can be formed in the form of a PCB module, it is easy to install and attach to a home appliance, and installation can be simplified even when installed in an existing home appliance.
  • the selection range of the installation position of the sensor assembly can be widened.
  • the sensor microcomputer of the present invention may extract a vibration detection signal in the first direction set among the vibration detection signals in the three-axis direction, and determine whether to vibrate with respect to the knock by using the extracted vibration detection signal in the first direction. This is because the vibration caused by the knock occurs in a certain first direction.
  • the sensor microcomputer may determine that the vibration is caused by knocking. This is because, when a knock is applied with “tok-dok”, the vibration corresponding to “tok-tok” shows a signal with a certain magnitude or more, and the rest of the signal has a small magnitude. Therefore, if the vibration detection signal corresponding to "tick" is equal to or greater than the first and second thresholds, respectively, it can be determined that the vibration is caused by the knock.
  • the magnitude of the vibration detection signal by 1st knock in the vibration detection signal in the first direction is greater than or equal to the set first threshold, and after the set time has elapsed, the magnitude of the vibration detection signal by the 2nd knock is greater than or equal to the second threshold.
  • the vibration is caused by the knock.
  • the sensor microcomputer extracts a vibration detection signal in any one axis direction (first axis direction) that coincides with the direction of vibration by the knock among the vibration detection signals in the three axis directions, and extracts two other vibration detection signals from the extracted vibration detection signal. By comparing the vibration detection signals in the axial direction (second and third axis directions), it is determined whether or not there is vibration in response to the knock.
  • the sensor microcomputer is not the vibration caused by the knock.
  • the lamp of the present invention may be installed outside the accommodating space to illuminate the accommodating space, or installed inside the accommodating space to illuminate the accommodating space. At this time, since the inside of the receiving space is very high temperature, it should be implemented with a material with strong durability against high temperature heat.
  • the lamp it is possible to prevent the lamp from being turned on even if a user's knock is detected by checking some exceptions corresponding to a specific condition. This is to set in advance some exceptions in which the lamp should not be turned on even if a knock is input for safety reasons, energy saving dimension, user convenience, and the like.
  • the on/off of the lamp can be controlled by a user's manipulation input.
  • vibration due to knock and vibration caused by other causes are distinguished through a three-axis sensor module that detects vibration in all directions in three dimensions, not a conventional sensor that does not consider vibration due to knock or the directionality of sound waves. to ensure the accuracy and reliability of vibration detection by
  • the home appliance installed with a see-through window has the following effects.
  • the home appliance of the present invention it is possible to see the inside of the accommodation space through the see-through window without opening the door that opens and closes the accommodation space for accommodating the object.
  • the home appliance of the present invention when the user knocks on the home appliance, the user's knock is sensed, and a lamp installed in the receiving space illuminates the inside of the receiving space so that the user can see the inside through the see-through window from the outside. It can provide convenience.
  • the knock can be accurately detected even with a small knock.
  • the direction of vibration generated by the user's knock input since the direction of vibration generated by the user's knock input is considered, the direction of vibration caused by knock and the direction of vibration caused by other factors can be distinguished, so that it is possible to accurately detect whether or not knock have.
  • the position of the sensor for detecting vibration by knock input is not limited to the door and can be installed in various positions, so there is no restriction on the installation position of the sensor and the choice of installation position this is wide
  • a plurality of axial vibrations are independently sensed, and vibration signals corresponding to the plurality of axial vibrations are compared and analyzed with each other to clearly distinguish vibration caused by knock and vibration caused by other factors. By distinguishing, the detection performance for knock input is excellent.
  • a vibration signal corresponding to the vibration by the knock is generated by matching any one of the plurality of axial directions and the direction of vibration by knock in the sensor for detecting vibration in a plurality of axial directions. can be detected accurately.
  • any one axial direction of the sensor for detecting vibration among a plurality of axial directions and the direction of vibration due to the knock are misaligned, it has a function of automatically correcting this, so the accuracy of the knock detection is improved.
  • vibration occurring in the three-dimensional axial direction can be sensed, and among these three-dimensional axial vibrations, the direction of vibration due to knock and the direction of vibration caused by other factors can be distinguished. Therefore, the accuracy of knock detection is improved.
  • the knock input detection performance of the sensor due to heat such as an oven can be prevented from being deteriorated by installing the sensor for detecting the knock input at a position not affected by heat.
  • the position of the sensor for detecting the knock input is not limited to the door, but can be applied to various positions.
  • the home appliance of the present invention it is possible to control the on/off of the lamp according to the knock, so that it is convenient in use and power can be efficiently used.
  • the user can operate the lamp in the internal accommodation space of the home appliance by simply knocking without pressing the on/off switch of the lamp disposed on the upper surface.
  • a device such as a sensor for detecting vibration can be installed at a location other than the door as the size of the see-through window or display mounted on the door is increasing. You don't need to make extra space for it.
  • the home appliance of the present invention it is possible to provide safety and convenience of use of the home appliance because it can be set to ignore the knock input even when a knock is input in a specific exceptional situation.
  • the lamp in a state in which the lamp is already on by touching the lamp button, a state in which the knock-on function is turned off, and a state in which self-cleaning is in progress, the lamp may not be turned on/off even by a user's knock input.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing the appearance of a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exemplary view of a button displayed on a display unit of a home appliance according to an embodiment of the present invention
  • FIG 4 is an exemplary view in which a sensor assembly is installed in a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram of a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram of a sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an arrangement perspective view of a three-axis sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an arrangement perspective view of a three-axis sensor module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an exemplary view illustrating alignment between the direction of one axis of the three-axis sensor module and the direction of vibration by knocking according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 10 and 11 are exemplary views of a vibration detection signal sensed by a three-axis sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the operation of a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an exemplary view of a vibration detection signal for explaining vibration caused by a knock in a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 and 15 are exemplary views of a vibration detection signal due to a knock in a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart showing the operation of a home appliance according to another embodiment of the present invention.
  • 17 is a flowchart showing the operation of a home appliance according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a graph of an experimental result of a vibration detection signal for explaining knock input detection in a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • 19 and 20 are graphs of experimental results of vibration detection signals for explaining non-detection of knock input in home appliances according to another embodiment of the present invention.
  • 21 to 24 are block diagrams of a sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • 25 to 30 are exemplary views in which a sensor assembly is mounted on a home appliance according to an embodiment of the present invention.
  • the home appliance according to an embodiment of the present invention has a receiving space inside, such as a cooking appliance, a refrigerator, a dryer, a washing machine, etc., and a see-through window is mounted on a door that opens and closes the receiving space. It can be any home appliance that allows the interior of the accommodation space to be seen from the outside.
  • the home appliance according to the present invention is not limited to such a cooking appliance.
  • the appearance of the home appliance 1 according to the embodiment of the present invention may be formed by the cabinet 10 .
  • the cabinet 10 may be formed in a rectangular parallelepiped shape as a whole.
  • the present invention is not limited thereto and may have various other shapes.
  • the cabinet 10 since the cabinet 10 has to have a predetermined strength required to protect a plurality of components installed therein, it can be made of various materials to match.
  • the home appliance according to the present invention is a cooking appliance
  • a device such as a cooktop for cooking food as an open cooking appliance may be further provided on the upper surface 11 of the cabinet 10 .
  • the present invention is not limited thereto.
  • An accommodating space 23 of a predetermined size may be formed inside the cabinet 10 .
  • the accommodation space 23 may be a space in which an object is stored.
  • the accommodation space 23 may be a cooking room, and this cooking room may be used as a space in which a container containing food materials is put and food is cooked.
  • the accommodation space 23 may be a storage room such as a freezing or refrigerating room, and the freezing or refrigerating room may be a space in which food is stored and stored.
  • an accommodating space may be formed in the dishwasher, washing machine, and clothes processing apparatus, and dishes, clothes, etc. may be accommodated in the accommodating space.
  • One or two or more of these accommodating spaces 23 may be formed.
  • the figure shows an example in which the upper accommodating space 23 and the lower accommodating space 32 are formed.
  • the plurality of accommodating spaces 23 and 32 may be partitioned left and right.
  • an open surface of the accommodation spaces 23 and 32 preferably a door 40 for opening and closing the front surface of the accommodation spaces 23 and 32 may be installed.
  • the door 40 may be composed of an upper door 20 that opens and closes the upper accommodating space 23 in a rotatable manner by rotation, and a lower door 30 that opens and closes the lower accommodating space 32 by drawing in and out in a drawer type.
  • both the upper door 20 and the lower door 30 may be implemented in a rotary or drawer type.
  • the upper door 20 may be configured to open or shield the inner space of the receiving space 23 by rotating in a predetermined direction. For example, when the upper end of the upper door 20 rotates counterclockwise around the lower end of the upper door 20 , the accommodation space 23 is opened, and on the contrary, the upper end of the upper door 20 is the upper end of the upper door 20 . When it rotates clockwise around the lower end, the accommodation space 23 is shielded.
  • the home appliance 1 may have components for performing unique functions.
  • various heating means for heating the cooking chamber as the accommodation space 23 may be provided.
  • the refrigerator may have a configuration of a refrigerant cycle for generating cold air to be supplied to the refrigerating chamber or the freezing chamber as the accommodation space 23 .
  • components for performing respective unique functions may be provided.
  • a see-through window may be mounted on at least one of the plurality of doors 20 and 30 .
  • the see-through window 21 is installed in the upper door 20 will be described.
  • the see-through window 21 may be formed integrally with the door 20 as an example, or may be separately mounted on the central portion of the door 20 as another example. When formed integrally, a part of the door 20 may be formed as a see-through door.
  • the see-through window 21 may be made of a transparent material that can see the inside from the outside.
  • it may be implemented with glass, transparent plastic, or the like.
  • it needs to be formed to withstand high temperature and high pressure, and functions such as waterproofing and heat dissipation may also be required.
  • the display unit 50 may be installed on one side of the upper portion 11 of the cabinet 10 .
  • the display unit 50 may display status information of the home appliance 1 and the progress of functions for operations, and the like.
  • the display unit 50 is for visually and auditory representation of information related to the home appliance 1 , and may include a flat panel display and a speaker. Specifically, the display unit 50 may be formed of a touch panel to which a user's touch input is applied.
  • the display unit 50 may display a user interface (UI) or a graphic user interface (GUI) related to driving of the home appliance 1 .
  • UI user interface
  • GUI graphic user interface
  • the display unit 50 includes a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, 3 It may include at least one of a 3D display.
  • the display unit 50 and the touch sensor for sensing a touch operation form a touch screen by forming a mutual layer structure
  • the display unit 50 may be used as an input device in addition to an output device.
  • the touch sensor may have the form of, for example, a touch film, a touch sheet, and a touch pad.
  • such a touch sensor may be configured to convert a change in pressure applied to a specific part of the display or capacitance generated in a specific part of the display unit 50 into an electrical input signal.
  • the touch sensor may be configured to detect not only the touched position and area, but also the pressure at the time of the touch. When there is a touch input to the touch sensor, a signal corresponding thereto may be sent to a touch controller (not shown).
  • buttons may be displayed on the display unit 50 as in an example shown in FIG. 3 .
  • the button includes a knock-on button 51 for setting a function of automatically turning on/off the lamp 160 installed in the receiving space 23 by a user's knock input, and the lamp 160.
  • a lamp button 52 for setting a function to manually turn on/off, and a self-clean button 53 for setting a self-clean function of the accommodation space 23, which is a cooking room, when the home appliance 1 is an oven, etc. can be displayed.
  • the knock-on button 51 displayed on the display unit 50 When the user touches the knock-on button 51 displayed on the display unit 50 once, the knock-on function is turned on, and when the user touches it once more, the knock-on function is turned off.
  • the knock-on function is a function of turning on/off the lamp 160 by a user's knock. That is, in a state in which the knock-on function is turned on, the lamp 160 may be automatically turned on/off when a user knock is input. Conversely, in a state in which the knock-on function is turned off, the lamp 160 is not turned on/off even when a user's knock is input.
  • the knock-on function when the user wants to use the knock-on function, the knock-on function is turned on, and when the user does not want to use the knock-on function, the knock-on function can be turned off.
  • the lamp button 52 is for manually turning on/off the lamp 160 not by a user's knock. That is, when the user touches the lamp button 52 displayed on the display unit 50 once, the lamp 160 is turned on, and when the user touches the lamp button 52 once more, the lamp 160 is turned off.
  • the lamp 160 when the lamp 160 is turned on by touching the lamp button 52 , the lamp 160 is not turned off even if a user's knock is input. That is, in a state in which the user manually touches the lamp button 52 to turn on the lamp 160 , the knock-on function does not operate.
  • the knock-on function may operate to turn on the lamp 160 by the user's knock.
  • the lamp 160 may be turned off.
  • the self-clean button 53 may be displayed on the display 50 .
  • Self-cleaning may include functions such as automatically disinfecting and cleaning the accommodation space 23 by itself. During this self-cleaning process, the knock-on function can be set to not work. In this case, even when a knock is input by the user, the lamp 160 is not turned on/off.
  • buttons for other additional functions may be further displayed, and when the corresponding button is touched, a function corresponding thereto may be performed.
  • the knock-on function may or may not operate in response to the corresponding function.
  • a lever operation unit 62 may be installed on the front side of the cabinet 10 .
  • the lever operation unit 62 is for setting various functions for the operations of the home appliance 1 . For example, an operating temperature, an operating time, etc. can be set.
  • the lever operation unit 61 may operate the cooktop unit 60 disposed thereon.
  • a control unit 150 for controlling the overall operation of the home appliance 1 may be installed.
  • the control unit 150 may be installed inside a panel on which the display unit 50 is installed.
  • control unit 150 may include a microprocessor mounted on a main printed circuit board (PCB), and preferably may be mounted on the main PCB in the form of an IC chip.
  • PCB main printed circuit board
  • the control unit 150 may receive a setting value set by the lever operation unit 62 and control functions corresponding to the setting value. For example, by controlling the heating means (not shown) installed therein according to the set temperature, the internal temperature of the accommodating space 23 may be the set temperature. Also, the controller 150 may display the set temperature and the current internal temperature.
  • the sensor assembly 110 may be installed inside the lower rear portion of the cabinet 10 .
  • the installation position of the sensor assembly 110 is not limited thereto.
  • it may be installed in a position adjacent to the doors 20 and 30 , and may be installed in the lower front part, the upper front/rear part, and the operation panel assembly 50 of the cabinet 10 .
  • a specific temperature and pressure may affect the vibration sensing performance of the sensor assembly 110.
  • the upper door 20 may receive considerable heat by high-temperature heat from the inside of the cooking chamber. Accordingly, it is better to install the sensor assembly 110 at a different location less affected by heat and pressure than to directly install the sensor assembly 110 on the door 20.
  • the cover formed on the rear or both side surfaces of the cabinet 10 is temporarily removed, the sensor assembly 110 is mounted, and then the corresponding cover can be mounted again.
  • FIG. 4 shows an example in which the sensor assembly 110 is installed on the lower rear portion of the home appliance 1 .
  • the sensor assembly 110 may be installed in substantially any position of the home appliance 1 .
  • the sensor assembly 110 may be manufactured in the form of an integrated module. As such, when the sensor assembly 110 is manufactured in the form of an integrated module, the installation in the home appliance 1 is simplified and the range of options for the installation location can be widened.
  • the sensor assembly 110 may detect a knock input applied to the home appliance 1 .
  • the sensor assembly 110 is a sensor that detects vibration propagated by the medium, and detects the vibration generated by the knock when transmitted through the medium.
  • Such a sensor assembly 110 may sense not only vibration due to knock but also vibration caused by other factors.
  • the sensor assembly 110 according to the present embodiment may be manufactured to detect vibrations caused by a knock input by a user by special distinction.
  • the sensor assembly 110 can accurately distinguish vibration caused by a knock input by a user from vibration caused by other factors. This can sense the vibration caused by the user's knock by detecting that the sensed vibration is a specific pattern.
  • the sensor assembly 110 may include, for example, a three-axis sensor module 111 and a sensor microcomputer 114 .
  • the sensor assembly 110 may further include a filter unit 112 and an amplifier unit 113 .
  • the three-axis sensor module 111 may include a single three-axis acceleration sensor that simultaneously senses vibrations transmitted in three directions orthogonal to each other.
  • the three-axis accelerometer can detect three-axis components of acceleration (which can be expressed as x, y, and z axes for convenience of explanation) with one sensor.
  • the three-axis acceleration sensor may detect a minute change in movement (acceleration) of a medium due to vibration in three directions orthogonal to each other.
  • the three-axis sensor module 111 may include three independent acceleration sensors.
  • these three acceleration sensors include a first acceleration sensor 111a for detecting vibration in a first axis direction among three axes orthogonal to each other, a second acceleration sensor 111b for detecting vibration in a second axis direction, and a third It may include a third acceleration sensor (111c) for detecting the vibration in the axial direction.
  • vibration by knocking can be transmitted to other parts of the home appliance 1 by using these solid parts as a medium.
  • the vibrations in the home appliance 1 may be transmitted through different media.
  • the sensor assembly 110 may be installed on the door 20 , but may also be installed at another location away from the door 20 , and even when installed at a location away from the door 20 , the vibration generated in the door 20 . may be transferred to the sensor assembly 110 through a plurality of solid media connected to each other. Accordingly, the sensor assembly 110 may generate a specific signal (hereinafter, referred to as a vibration sensing signal) corresponding to vibration transmitted through different media.
  • FIGS. 7 and 8 show a three-axis acceleration sensor and three acceleration sensors according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the number of acceleration sensors may be adjusted. As the number of acceleration sensors increases, the accuracy of vibration detection can be improved.
  • vibrations in all three-dimensional directions can be detected using a three-axis acceleration sensor or a combination of three acceleration sensors capable of detecting vibration in three-axis directions.
  • a uniaxial acceleration sensor for detecting vibration in a uniaxial direction and a two-axis accelerometer for sensing vibration in a two-axis direction are also applicable.
  • the sensor assembly 110 may include at least one selected from the filter unit 112 and the amplifier unit 113 as necessary.
  • the vibration detection signal may include unnecessary noise in addition to the vibration detection signal due to the knock input, and the filter unit 112 may remove such noise.
  • a signal output after the noise is removed by the filter unit 112 may be amplified through the amplifier 113 . And the amplified signal may be input to the sensor microcomputer 114 .
  • the sensor microcomputer 114 may be configured separately from the control unit 150 and may determine whether the vibration is caused by a knock input by the user based on a signal output from the amplifying unit 113 . Here, when it is determined that the corresponding vibration is vibration caused by a knock input by the user, it may be notified to the controller 150 .
  • the three-axis sensor module 111 and the sensor microcomputer 114 may be mounted on one PCB board, and may be configured as a sensor assembly 110 in the form of an integrated module together with the PCB board.
  • the sensor assembly 110 additionally includes the filter unit 112 and the amplification unit 113
  • the microcomputer 114 may be mounted on one PCT board and configured as a sensor assembly 110 in the form of an integrated module together with the PCB board.
  • the sensor assembly 110 is implemented in the form of an integrated module, it is possible to easily install, attach, and remove it in any part of the home appliance 1 according to the present embodiment.
  • the installation and attachment positions of the sensor assembly 110 may be variously determined.
  • the sensor assembly 110 may be disposed at a location away from the door 20 as well as the door 20 . Furthermore, it may be installed on the handle part 25 formed on one side of the door 20 , or it may be installed on the rear or bottom part of the cabinet 10 . For example, it may be installed in the lower rear portion of the home appliance (1). Of course, the present invention is not limited thereto.
  • the vibration caused by the knock can be more accurately detected.
  • the portion where the door 20 and the sensor assembly 110 are installed may be of different media. Accordingly, the vibration caused by the knock applied to the door 20 may be transmitted to the sensor assembly 110 through a plurality of media physically connected to each other.
  • a plurality of solid parts physically connected to each other constituting the home appliance 1 may be the medium.
  • the control unit 150 turns on/off the lamp 160 when a signal (hereinafter referred to as a knock-on signal) corresponding to vibration caused by a knock is received from the sensor assembly 110 , specifically, the sensor microcomputer 114 . It can be turned ON/OFF.
  • a signal hereinafter referred to as a knock-on signal
  • Turning on the lamp 160 means supplying power to the lamp 160 so that the lamp 160 can brightly illuminate the inside of the accommodation space 23 , and turning off the lamp 160 means the lamp 160 . ) means that the power is not supplied to prevent operation.
  • the lamp 160 may be a lighting device capable of brightly illuminating the interior of the accommodation space 23 .
  • it may include an LED module.
  • the lamp 160 may be turned on/off by a control signal of the controller 150 .
  • the lamp 160 is installed outside the accommodation space 23 to provide illumination toward the inside of the accommodation space 23 or may have a structure installed inside the accommodation space 23 .
  • the lamp 160 may use various light emitting devices, and any conventionally known light emitting device may be configured and used in various forms without limitation.
  • the knocked part becomes a vibration generating site, and vibration due to the knock may occur in the corresponding part.
  • the vibration generated in this way may be transmitted to the entire area of the home appliance 1 through a plurality of media made of solid parts constituting the home appliance 1 . Accordingly, this vibration may be transmitted to the sensor assembly 110 installed in any part of the home appliance 1 .
  • the sensor assembly 110 generates a vibration detection signal corresponding to the transmitted vibration, and determines whether the transmitted vibration is vibration due to a user's knock input or vibration due to other causes based on the generated vibration detection signal.
  • a knock-on signal may be transmitted to the controller 150 .
  • the controller 150 may turn on the lamp 160 .
  • the knock-on signal is not transmitted to the control unit 150 . Then, the controller 150 does not turn on the lamp 160 because there is no reception of the knock-on signal.
  • the lamp 160 when a user's knock is sensed while the lamp 160 is off, the lamp 160 may be turned on.
  • the controller 150 may turn the lamp 160 off.
  • the lamp 160 when vibration by the user's knock is sensed, the lamp 160 is turned on to illuminate the inside of the accommodation space 23 so that the user can view it from the outside through the see-through window 21 mounted on the door 20. to be able to see the inside.
  • the user when the user knocks again while the lamp 160 is on, the user can provide convenience by sensing vibration caused by the knock and automatically turning off the lamp 160 .
  • the user can turn on/off the lamp 160 only by knocking and can check the inside of the accommodation space 23 of the home appliance 1 without opening the door 20 .
  • the three-axis sensor module 111 may be implemented in a plate shape having a certain thickness, but the present invention is not limited thereto and may be implemented in various shapes such as a hexahedron.
  • the three-axis sensor module 111 may be implemented as a single three-axis acceleration sensor 111 ′ that simultaneously senses vibration in the three-axis direction. That is, the vibration transmitted from one three-axis acceleration sensor 111' in the three-axis direction is simultaneously sensed.
  • the three-axis sensor module 111 includes three accelerometers independent of each other, and these three accelerometers are the first to detect vibration in the first axial direction among the three axial directions. It may include a first acceleration sensor 111a, a second acceleration sensor 111b for detecting vibration in the second axis direction, and a third acceleration sensor 111c for detecting vibration in the third axis direction.
  • first, second, and third axes are indicated as x, y, and z axes.
  • acceleration sensors 111', 111a, 111b, and 111c are representative of a capacitive acceleration sensor, a piezoelectric acceleration sensor, a piezoresistive acceleration sensor, and the like, and the present invention is not limited to any one method.
  • the three-axis sensor module 111 may sense vibration in three axes, that is, in x, y, and z-axis directions orthogonal to each other. Vibration detection in the x, y, and z-axis directions can be performed independently and simultaneously.
  • these acceleration sensors 111 ′, 111a , 111b and 111c may be mounted on a PCB substrate 170 , and other components, that is, a filter unit 112 and an amplifier unit 113 , may be mounted on the PCB substrate 170 . ), the sensor microcomputer 114 may also be mounted. Accordingly, the PCB substrate 170 on which the components are mounted may be implemented in an integrated module form.
  • the type of vibration that can be applied to the home appliance 1 may be varied. For example, there may be vibrations generated from a motor mounted therein, a heating means, a refrigeration cycle, and the like. Alternatively, people in the vicinity of the home appliance 1 may inadvertently collide with or arbitrarily tap to generate vibration. Even when passing the home appliance 1, vibration may occur even by footsteps.
  • vibration caused by a knock input by a user for the purpose of checking the inside through the see-through window 21 should be able to be distinguished from vibration caused by other factors.
  • the three-axis sensor module 111 is composed of three independent first, second, and third acceleration sensors 111a to c, as described above, one of the three acceleration sensors is an acceleration sensor. It is important to install so that the axial direction for sensing vibration coincides with the direction of vibration by knocking.
  • any one of the three-axis directions of the three-axis acceleration sensor 111' is knocked. It is important to install so as to match the direction of vibration caused by
  • the direction of vibration generated by the knock may be determined according to which direction of the cabinet 10 is knocked.
  • the front part eg, a door
  • the direction of vibration due to the knock occurs only in one axis direction. This means that the vibration transmitted in the other axial direction is not the vibration generated in the front part.
  • the direction of vibration by the knock applied to the front part is the x-axis direction
  • the direction of vibration by the knock applied to the side part, not the front part is the y-axis direction
  • the direction of vibration by the knock applied to the top part is the z-axis .
  • the signal in the x-axis direction is prioritized for judgment. Therefore, among the vibration detection signals in the three-axis direction, a vibration detection signal in one axial direction (x-axis direction) that coincides with the direction of vibration by knock is extracted, and whether or not there is vibration in response to knock is determined using the extracted vibration detection signal do.
  • the three-axis sensor module 111 according to the present embodiment is completely different from the conventional sensor for detecting sound waves. Since the conventional sound wave sensor does not consider the directionality of the sound wave, it is impossible to know where the knock is applied. In addition, since vibrations generated in other parts cannot be distinguished from vibrations caused by knocks, a malfunction may occur.
  • the direction of vibration may be determined according to the position of the knocked part. That is, the vibration caused by the knock may appear in only one direction. For example, when knocking on the door 20 installed on the front part of the home appliance 1, vibration may be generated only in the front-rear direction. That is, vibration occurs in only one of the x, y, and z axes.
  • vibration occurs in the first axis direction (x-axis direction) when a knock on the front part of the home appliance 1 is described.
  • direction of vibration may vary depending on how the three-axis sensor module 111 is disposed.
  • vibration is generated only in the x-axis direction by the knock and the 3-axis sensor module ( 111) may sense vibration in the x-axis direction.
  • vibration when knocking on the door 20 or the see-through window 21, vibration will occur in the x-axis direction due to the knock, but vibration due to other factors may also occur.
  • the sensor microcomputer 114 knows in advance that the vibration caused by the knock is in the x-axis direction, and when a vibration detection signal corresponding to the vibration in the x-axis direction is received from the 3-axis sensor module 111, the pattern of the vibration detection signal is Check it to determine if it is knocked or not.
  • the sensor microcomputer 114 receives a vibration detection signal corresponding to vibration in the y-axis or z-axis direction instead of in the x-axis direction, even if the pattern of the vibration detection signal is the same as the pattern of the vibration detection signal due to the knock It is judged that the vibration is not caused by knock. The reason is that, as described above, the sensor microcomputer 114 already knows in advance that the vibration due to the knock is in the x-axis direction.
  • FIG. 10 shows an exemplary diagram of a vibration detection signal in the 3-axis direction detected by the 3-axis sensor module
  • FIG. 11 is an exemplary diagram illustrating only the signal strength by simplifying the vibration detection signal in the 3-axis direction.
  • the three-axis sensor module 111 is installed so that the direction of the first axis of the three axes coincides with the direction of vibration by knocking, but the alignment is not performed due to some cause. If it is wrong, it can be corrected automatically.
  • the three-axis sensor module 111 may be arranged so that any one of the axes coincides with the direction of gravity. Since one of the axes is disposed in the direction of gravity, it measures the acceleration of gravity in the direction of the corresponding axis, and the sensor microcomputer 114 is configured to match the direction of gravity when there is a change in the acceleration of gravity measured by the 3-axis sensor module 111. It may be determined that the alignment of the arranged axis is misaligned.
  • the sensor microcomputer 114 calculates each gravitational acceleration in the triaxial direction measured by the triaxial sensor module 111 and calculates the degree of misalignment with respect to any one axis arranged to coincide in the gravitational direction. In addition, it is possible to correct the degree of misalignment based on the calculated value.
  • the magnitude of the vibration detection signal may be corrected according to the ambient temperature.
  • a correction value for the magnitude of the vibration detection signal is preset in response to the ambient temperature, and the magnitude of the vibration detection signal according to the ambient temperature can be corrected according to the set value.
  • the home appliance 1 of the present invention may include a temperature sensor (not shown) for measuring the ambient temperature of the sensor assembly 110 .
  • the home appliance 1 may have an accommodating space 23 capable of accommodating an object inside the cabinet 10 forming the exterior.
  • the receiving space 23 is open on one side, that is, preferably the front side.
  • a door 20 is installed on the front part so that the receiving space 23 can be opened/closed (opened/closed).
  • At least a portion of the door 20 may be equipped with a see-through window 21 .
  • the user can see the inside of the accommodation space 23 from the outside without opening the door 20 through the see-through window 21 .
  • the lamp 160 may be installed in the receiving space 23 because the inside of the receiving space 23 is dark and it is not possible to accurately check the inside when the door 20 is closed. At this time, the lamp 160 may be installed outside the accommodation space 23 to illuminate the light inside.
  • the lamp 160 may be made of a material with high durability against high temperature.
  • the lamp 160 may be turned on/off by the lighting driver 130 , and the lighting driver 130 may be operated by the controller 150 .
  • control unit 150 may operate the lighting driving unit 130 to turn on the lamp 160 .
  • the sensor assembly 110 may sense vibration due to a knock applied to the home appliance 1 . In addition, the sensor assembly 110 may detect vibrations generated by various causes in the home appliance 1 .
  • the sensor assembly 110 may specifically discriminate and determine the vibration caused by the knock among various vibrations, and when it is determined that the vibration is caused by the knock, it notifies the controller 150 of this.
  • the sensor assembly 110 determines whether or not a knock is input based on the vibration detection signal corresponding to the vibration. can judge That is, it may be determined that the knock has been applied.
  • the sensor assembly 110 may determine whether the vibration is caused by the knock by checking the pattern of the vibration detection signal as described above.
  • controller 150 may turn the lamp 160 off when the user's knock is input again while the lamp 160 is on.
  • control unit 150 may turn the lamp 160 off if the user's knock is not input for a set time while the lamp 160 is on.
  • the home appliance 1 of the present invention may further include a door lock switch 120 , a door switch 130 , and a timer 140 . These components 120 to 140 may transmit status information to the control unit 150 and operate according to a control signal of the control unit 150 .
  • the door lock switch 120 may perform a function of locking or unlocking the door 20 of the home appliance 1 .
  • locking/unlocking of the door 20 may be required to prevent a safety accident.
  • the door 20 may be locked to prevent the door 20 from being opened.
  • Conditions for maintaining the door 20 in a locked state may be set in various ways.
  • a high temperature or high heat is generated, such as when a self-clean function of the cooking room is in progress.
  • locking is essential while washing is in progress in the washing machine.
  • the lamp 160 is not turned on and the lamp 160 is exceptionally maintained in an off state. Accordingly, a situation in which the lamp 160 is not turned on even when a knock is sensed while the lamp 160 is off is referred to as an 'exception situation'.
  • Exceptions in this embodiment include, for example, a self-clean situation for cleaning the inside of the cooking chamber when the home appliance 1 is an oven.
  • the door lock is set for a certain period of time after self-clean is completed, the lamp is already on by touching the lamp button, and the knock-on function setting is not available. There is an off state, a state in which the lamp is flashing after preheating, etc.
  • the control unit 150 may check whether the door 20 is in a locked state from the door lock switch 120 and at the same time determine whether it is an exceptional situation. In this exceptional situation, the lamp 160 is not turned on.
  • the door lock switch 120 may transmit information on whether the door 20 is in a locked state or an unlocked state to the control unit 160, and on the contrary, according to a control signal transmitted from the control unit 160, the door 20 ) can be locked and unlocked.
  • the door switch 130 may open and close the door 20 .
  • the door switch 130 When the door switch 130 is turned on, it means that the door 20 is opened (opened), and when the door switch 130 is turned off, it means that the door 20 is closed (closed).
  • the door switch 130 may transmit information on whether the door 20 is in an open state or a closed state to the controller 160 .
  • a user may knock on the see-through window 21 to see the inside of the accommodation space 23 of the home appliance 1 from the outside through the see-through window 21 mounted on the door 20 .
  • knock is not specifically set, but it can be set to "trick", which is usually done. Of course, in other embodiments, other formats may also be set.
  • knock is defined as a single knock, the first 'knock' is a knock caused by the first tap, '1st knock', and the second 'knock' is a knock caused by the second tap. It's called '2nd knock'.
  • knocking on the sight window 21 mounted on the door 20 the present invention is not limited thereto, and the knocking position may be variously set. [S110: knock input step]
  • vibration may occur at the location of the knock.
  • the vibration generated at one point of the viewing window 21 has a certain directionality. That is, the vibration occurs in the front-rear direction at the corresponding point.
  • the vibration in the front-rear direction is referred to as the x-axis direction of the three-axis sensor module 111 . Accordingly, when a knock is applied to the viewing window 21 , vibration in the x-axis direction may occur.
  • the vibration generated in this way may be transmitted through a plurality of solid parts constituting the home appliance 1 and spread to the entire area of the home appliance 1 .
  • the home appliance 1 since the home appliance 1 consists of a plurality of large and small solid parts physically coupled as described above, when vibration occurs in any one place, it is transmitted to the whole of the home appliance 1 through the plurality of solid parts.
  • Vibration transmitted through the solid parts may also be transmitted to the sensor assembly 110 installed at a location separated by a predetermined distance from the door 20 in the home appliance 1 . Accordingly, the sensor assembly 110 may detect the transmitted vibration.
  • the sensor assembly 110 may detect the vibration in the x-axis direction.
  • the sensor assembly 110 may include a three-axis sensor module 111 .
  • the three-axis sensor module 111 may sense vibration in the three-axis direction, that is, the x, y, and z-axis directions.
  • the 3-axis sensor module 111 detects the vibration in the x-axis direction.
  • the three-side sensor module 111 is arranged so that the x-axis direction is aligned with the vibration direction due to the knock.
  • the three-axis sensor module 111 may detect all of these vibrations.
  • the three-axis sensor module 111 may generate a vibration detection signal corresponding to the sensed vibration.
  • the generated vibration sensing signal may be input to the sensor microcomputer 114 through the filter unit 112 and the amplifier unit 113 .
  • the sensor microcomputer 114 may analyze the vibration detection signal signal in the x, y, and z-axis directions to determine whether a user's knock is input, that is, whether vibration has occurred due to the user's knock. When it is determined that the user's knock has been input, the controller 150 may notify that the user's knock has been input.
  • S140 vibration detection stage
  • the control unit 150 that controls the overall operation of the home appliance 1 may turn on/off the lamp 160 when receiving a user's knock input from the sensor assembly 110 .
  • the lamp 160 When vibration due to knock is sensed while the lamp 160 is turned off, the lamp 160 may be turned on.
  • vibration due to knock is sensed while the lamp 160 is on, the lamp 160 may be turned off.
  • control unit 150 may cause the lamp 160 to be turned on. have.
  • control unit 150 operates the lighting driving unit 130 to operate the lamp 160 .
  • the control unit 150 operates the lighting driving unit 130 to operate the lamp 160 .
  • control unit 150 may determine whether a predetermined time set while the lamp 160 is on has elapsed. Whether the time has elapsed can be checked using the timer 140 . When a predetermined time elapses, the lamp 160 may be automatically turned off.
  • the user can see the inside of the accommodation space 23 from the outside through the see-through window 21 mounted on the door 20 only by a simple knock operation.
  • the vibration sensing step ( S140 ) will be described in detail with reference to FIGS. 13 to 15 .
  • the sensor microcomputer 114 may analyze the vibration detection signal signal in the x, y, and z-axis directions to determine whether a user's knock is input, that is, whether vibration has occurred due to the user's knock. When it is determined that the user's knock has been input, a knock-on signal may be output to the control unit 150 to notify that the user's knock has been input.
  • the sensor microcomputer 114 can extract and analyze the vibration detection signal in the x-axis direction even if the vibration detection signals in the x, y, and z-axis directions are simultaneously input. That is, since the vibration due to the knock input to the viewing window 21 is in the x-axis direction, only the vibration in the x-axis direction is taken into consideration.
  • the sensor microcomputer 114 Since the sensor microcomputer 114 knows in advance that only the vibration in the x-axis direction is the vibration of the knock input to the sight window 21, it analyzes the vibration detection signal in the x-axis direction, but at a certain point in time the vibration detection signal in the x-axis direction and the y-axis and the vibration detection signal in the z-axis direction.
  • the vibration detection signal in the x-axis direction is a signal corresponding to the vibration caused by the knock, the vibration in the x-axis direction can be actually sensed even by the vibration in the y-axis and z-axis directions. It will be described in detail below.
  • the intensity of the vibration detection signal in the x-axis direction is greater than or equal to the first threshold Zth1.
  • the intensity of the vibration sensing signal in the x-axis direction may appear corresponding to the intensity of the knock. That is, when a strong knock is performed, the intensity of the vibration detection signal may increase.
  • the vibration detection signal corresponds to the vibration caused by the knock, residual vibration may occur in the aftermath of the vibration caused by the knock. Accordingly, the vibration detection signal may also include a signal corresponding to the residual vibration.
  • the time for which the vibration 201 by 1st knock and the resulting residual vibration 202 appear is called the 1st knock holding time and is denoted by T1.
  • T2 can be the time to wait for the input of the 2nd knock after the input of the 1st knock.
  • a vibration detection signal smaller than the Zth1 may appear. That is, after the 1st knock vibration (201) occurs in T1, the vibration does not occur until the 2nd knock vibration (204) occurs, or even if it occurs, a minute vibration (203) smaller than Zth1 may occur.
  • the vibration 203 at T2 may be a vibration 201 generated by the 1st knock of T1 and a vibration that is minutely generated by other factors after the residual vibration 202 has disappeared.
  • T2 After T2 has elapsed, it may be determined whether there is a vibration detection signal equal to or greater than a preset second threshold value Zth2. After T2, the vibration detection signal over Zth2 is due to the 2nd knock.
  • the time for the vibration (204) by the 2nd knock and the resulting residual vibration (205) to appear is called the 2nd knock holding time and is denoted by T3.
  • the vibration 204 by the 2nd knock and its residual vibration 205 also have a similar pattern to the vibration 201 by the 1st knock and its residual vibration 202.
  • the magnitude of the signal may vary depending on the intensity of the 1st knock and the 2nd knock.
  • the waiting time for a certain amount of time after the 2nd Knock is displayed as T4.
  • the waiting time of T4 can be the time to compare the vibration detection signal in the x-axis direction with the vibration detection signal in the other y, z-axis directions after the 2nd knock.
  • the vibration detection signal in the x-axis direction is analyzed and compared with the vibration detection signals in the y-axis and z-axis directions in T4.
  • the vibration detection signal in the x-axis direction is a signal corresponding to vibration caused by the knock, it may be a signal generated by the aftermath of vibration occurring in the y-axis and/or z-axis direction.
  • strong vibration is generated in the y-axis or z-axis direction, and vibration may also occur in the x-axis direction.
  • the maximum value of the vibration detection signal in either the y-axis or the z-axis direction is determined by comparing the signal detection signal in the x-axis direction with the signal detection signal in the y-axis and z-axis directions in the x-axis direction. If it is larger than the maximum value of the vibration detection signal, it is determined that the vibration is not caused by knock. This is to exclude a case in which a strong knock is input in the y- and z-axis directions and vibration is sensed in the x-axis direction.
  • T4 that is, the time for comparing the vibration detection signal in the x-axis direction and the vibration detection signal in the y and z-axis directions may be between T2 and T3.
  • T5 After T4, there is a time for vibration by 2nd knock to disappear. This time is denoted as T5. This section confirms that vibrations no longer occur in the x-axis direction. Thus, it can be confirmed that the vibration no longer occurs when the T5 time has elapsed.
  • T5 vibration due to knock disappears, but vibration caused by other factors may occur. Therefore, in T5, by comparing the magnitude of the vibration detection signal with the third threshold value Zth3, if the magnitude of the vibration detection signal is smaller than Zth2, it can be determined that the vibration caused by the 2nd knock disappears. Although the vibration caused by the 2nd knock is disappearing, micro vibrations 206 caused by other factors may appear. This has no effect on knock detection if it is less than Zth3.
  • Zth3 can be set to 40 to 70% of Zth2, and is preferably set to 60%.
  • the vibration detection signal 201 of Zth1 or higher by the 1st knock and the vibration detection signal 202 due to its residual vibration appear in T1, and thereafter, fine vibration while waiting for the input of the 2nd knock.
  • T2 There is T2 in which the vibration detection signal 203 by , followed by T3 in which the vibration detection signal 204 of Zth2 or higher by 2nd knock and the vibration detection signal 205 by its residual vibration appears, and thereafter If T5 is present while the vibration by the 2nd knock disappears, the vibration detection signal 206 due to micro vibration is present, the sensor microcomputer 114 can determine that a knock of “trick” is input to the sight window 21, , in this case, a knock-on signal notifying the occurrence of knock is transmitted to the control unit 150 .
  • a vibration detection signal 301 by the 1st knock and a vibration detection signal 302 by the residual vibration may appear in T1.
  • T2 is the time to wait for the 2nd knock after the 1st knock, in which the micro-vibration may or may not be detected.
  • the vibration detection signal 303 by the 2nd knock and the vibration detection signal 304 by the residual vibration may appear.
  • the T2 time may be secured by a predetermined interval.
  • This T2 time interval can be determined according to the intensity of the 1st knock.
  • Zth1 and Zth2 may be set to have the same magnitude.
  • vibration sensing signals 306 and 307 are overlapped with each other. That is, since the latter vibration sensing signals 307 and 308 are not signals that appear after T2 has elapsed, they are not typical knock signals as shown in FIG. 12 . This may appear to be two knock signals despite the actual 1st knock because the 1st knock input is strong and the damping time of the vibration caused by the 1st knock is long.
  • the sensor microcomputer 114 can determine that it is a knock input because the vibration detection signal 305 of Zth1 or more appears and the vibration detection signal 307 of Zth2 or more appears afterwards. do.
  • Zth2 can be set equal to or greater than Zth1, and since the strength of the 1st knock must be considered, it can be set to be proportional to the strength of the vibration detection signal by the 1st knock. That is, it can be set variably in proportion to the strength of the vibration detection signal by 1st knock.
  • the user enters the receiving space 23 of the home appliance 1 through the see-through window 21 mounted on the door 20 . You can knock the see-through window 21 in order to see from the outside. [S210: knock input step]
  • the location of the knock becomes a vibration source and vibration may occur.
  • the vibration generated at one point of the viewing window 21 has a certain directionality. That is, the vibration occurs in the front-rear direction at the corresponding point.
  • the vibration in the front-rear direction will be described as the x-axis direction of the three-axis sensor module 111 . Accordingly, when a knock is applied to the viewing window 21 , vibration may occur in the x-axis direction.
  • the vibration generated in this way may be transmitted through a plurality of solid parts constituting the home appliance 1 and spread to the entire area of the home appliance 1 .
  • the home appliance 1 since the home appliance 1 consists of a plurality of large and small solid parts physically coupled as described above, when vibration occurs in any one place, it is transmitted to the whole of the home appliance 1 through the plurality of solid parts.
  • Vibration transmitted through the solid parts may also be transmitted to the sensor assembly 110 installed at a location separated by a predetermined distance from the door 20 in the home appliance 1 . Accordingly, the sensor assembly 110 may detect the transmitted vibration.
  • the sensor assembly 110 may detect the vibration in the x-axis direction.
  • the sensor assembly 110 may include a three-axis sensor module 111 .
  • the three-axis sensor module 111 may sense vibration in the three-axis direction, that is, the x, y, and z-axis directions.
  • the 3-axis sensor module 111 detects the vibration in the x-axis direction.
  • the three-axis sensor module 111 may detect all of these vibrations.
  • the three-axis sensor module 111 may generate a vibration detection signal corresponding to the sensed vibration.
  • the vibration detection signal may be input to the sensor microcomputer 114 through the filter unit 112 and the amplifier unit 113 .
  • the sensor microcomputer 114 may analyze the vibration detection signal signal in the x, y, and z-axis directions to determine whether a user's knock is input, that is, whether vibration has occurred due to the user's knock. When it is determined that the user's knock has been input, the controller 150 may notify that the user's knock has been input.
  • S240 vibration detection stage
  • the sensor microcomputer 114 may extract only the vibration detection signal in the x-axis direction when the vibration detection signal in the x, y, and z-axis directions is input. This is to consider only the vibration in the x-axis direction since the vibration caused by the knock input to the viewing window 21 is in the x-axis direction.
  • the vibration detection signal for the vibration in the y-axis and z-axis directions is not primarily considered. Thereafter, the vibration detection signal in the x-axis direction may be compared with the vibration detection signal in the y-axis and z-axis directions.
  • vibration due to knock in the vibration detection signal in the x-axis direction sensed as described above is determined as vibration due to knock in the vibration detection signal in the x-axis direction sensed as described above.
  • Such determination may use the pattern of the vibration detection signal in the x-axis direction as shown in FIGS. 11 to 13 . That is, in the section T1 to T5, it is possible to determine whether the vibration is due to knock or not according to the comparison of the vibration detection signal and Zth1 to Zth3 [S250: Knock vibration determination step]
  • the lamp 160 is turned on. This is to illuminate the accommodation space 23 by turning on the lamp 160 so that the interior of the accommodation space 23 cannot be seen from the outside when the lamp 160 is turned off. [S290: Ramp on stage]
  • vibration detection signal due to such vibration may also be included in the vibration detection signal in the x-axis direction.
  • the sensor microcomputer 114 can distinguish that the vibration is caused by a "trick" knock when the vibration detection signal has a constant pattern in T1 to T5.
  • the first threshold value Zth1 may be set to a fixed value, and the second and third threshold values Zth2 and Zth3 may be changed.
  • the second and third thresholds Zth2 and Zth3 may be dynamically set according to the size of the first threshold Zth1. More preferably, it can be set dynamically in proportion to the magnitude of the vibration detection signal of 1st knock.
  • Zth1 has a fixed value, but may be set to a value other than the above example. That is, if Zth1 is set to be large, Zth2 and Zth3 may also be set to be large in proportion thereto.
  • Zth2 is preferably set equal to or larger than Zth1.
  • Zth1 is the threshold for determining whether it is the 1st knock or not
  • Zth2 is the threshold for determining whether it is the 2nd knock, so that the 1st knock is strongly input and the vibrations caused by the 1st knock are misdetected as the input of the 2nd knock. This is to make the Zth2 larger in order to exclude possible cases, so that the judgment standard for the 2nd knock is higher. This makes the judgment on the 2nd knock more accurate.
  • the sensor microcomputer 114 does not determine the vibration due to the knock. This is because the vibration caused by the knock applied to the viewing window 21 has only the directionality of the x-axis. However, since vibrations in the x-axis direction may be affected by vibration in the y and z-axis directions, and thus may be misdetected as vibrations caused by knocks, the vibration detection signal in the x-axis direction and the vibration detection signal in the y, z-axis direction to compare with each other.
  • the knock input is determined by comparing the pattern of vibration caused by the knock as described above.
  • the sensor assembly 110 senses vibration due to the knock.
  • the sensor assembly 110 transmits a knock-on signal to the control unit 150 when detecting vibration caused by the user's knock.
  • S310 Knock-on signal transmission step
  • the controller 150 determines whether the knock-on function is set to on.
  • the knock-on function is a function of turning on/off the lamp 160 by a user's knock.
  • the knock-on function may be set by touching the knock-on button 51 displayed on the display unit 50 . When the knock-on button 51 is touched, the knock-on function is set to on, and when the knock-on button 51 is touched once more, the knock-on function is set to off.
  • the lamp 160 may be turned on/off by the user's knock, and if the knock-on function is set to off, the lamp 160 may be turned on/off by the user's knock can't do it That is, in a state in which the knock-on function is turned off, the on/off function of the lamp 160 is not performed even if the user knocks.
  • the self-clean function refers to performing a self-cleaning process such as disinfecting and cleaning the accommodation space 23 of the home appliance 1, for example.
  • the interior of the cooking chamber which is the accommodation space 23
  • the accommodation space 23 may be cleaned with high heat.
  • the door 20 is locked.
  • the lamp 160 installed therein is not operated during self-cleaning of the accommodation space 23 .
  • the knock-on function is set to on and self-cleaning is not in progress, it is determined whether the door lock switch 120 is turned on.
  • the door lock switch 120 locks (locks) or unlocks (unlocks) the door 20 in a specific situation.
  • the door 20 is maintained in a locked state for the safety of the user while the temperature is reduced below a predetermined temperature.
  • the controller 150 controls the door lock switch 120 to lock the door 20 . In this way, after self-cleaning, the knock-on function is not activated for a certain period of time.
  • the control unit 150 determines the state of the door lock switch 120, ie, whether the door is locked or unlocked, before turning the lamp 160 on/off. [S340: Door lock determination step]
  • control unit 150 determines whether the door 20 is opened or closed by using a signal from the door switch 130 .
  • Whether the door 20 is opened or closed affects the on/off of the lamp 160 , so the control unit 150 determines whether the door 20 is opened. Whether the door 20 is opened or closed may be determined by a signal received from the door switch 130 . [S350: Door open/close determination step]
  • the lamp 160 is turned on. This is to illuminate the accommodation space 23 by turning on the lamp 160 so that the interior of the accommodation space 23 cannot be seen from the outside when the lamp 160 is turned off.
  • the knock-on function is set to off when the knock-on signal is received from the control unit 150, the self-clean operation is in progress, the door is locked, or the door is opened, the control unit 150 disregards the received knock-on signal.
  • the lamp 160 in the case of the knock-on function off state, the self-clean operation state, the door locked state, the door open state, etc., even if a knock is input, the lamp 160 can not be turned on/off. have.
  • FIGS. 19 and 20 are a knock input sensation in a home appliance according to another embodiment of the present invention. It is a graph of the experimental result of the vibration detection signal to explain the 18 to 20 show experimental results in which the vibration sensing signal is detected only on the x-axis and the y-axis.
  • a vibration detection signal greater than or equal to the first threshold value (Zth1) appears in T1
  • a vibration detection signal greater than or equal to the second threshold value (Zth2) appears in T3 after the waiting time of T2.
  • a vibration detection signal below the third threshold value Zth3 appears, so that the sensor microcomputer 114 determines that it is the pattern of the vibration detection signal due to the knock.
  • the vibration detection signal in T1 is by the 1st knock and the vibration detection signal in T3 is by the 2nd knock.
  • Zth1 and Zth2 were set to the same value.
  • the sensor microcomputer 114 may detect that a knock is input to the see-through window 21 , and transmit a knock-on signal to the control unit 150 , and the control unit 150 may turn on or off the lamp 160 .
  • a vibration detection signal greater than or equal to Zth1 is displayed in T1
  • a vibration detection signal greater than or equal to Zth2 is displayed in T3 after T2 after T2, but vibration in the x-axis direction in T1 and T3
  • the result of FIG. 19 is the result of the knock, even though the vibration detection signal in the x-axis direction appeared as a pattern of the vibration detection signal due to knock. Detects as non-vibration. The reason is that the vibration in the x-axis direction is sensed by the vibration in the y-axis direction.
  • the sensor microcomputer 114 does not output the knock-on signal to the control unit 150 by recognizing that it is not a vibration detection signal due to the knock.
  • the controller 150 does not output a control signal to the ramp 160 .
  • a vibration detection signal greater than or equal to Zth1 appears in T1
  • a vibration detection signal greater than or equal to Zth2 appears in T3 after T2
  • a vibration detection signal greater than Zth3 in T5 is Therefore, although the vibration detection signal in the x-axis direction appears as a pattern of the vibration detection signal due to the knock, the result of FIG. 20 detects that the vibration is not caused by the knock.
  • the sensor microcomputer 114 does not output the knock-on signal to the control unit 150 by recognizing that it is not a vibration detection signal due to the knock.
  • the controller 150 does not output a control signal to the ramp 160 .
  • a 3-axis accelerometer is used to accurately detect the directionality of vibration and minute vibration.
  • the sensor microcomputer applies the pattern from T1 to T5 to the vibration detection signal detected by the 3-axis acceleration sensor to determine whether the vibration is due to knock.
  • the controller 150 may turn the lamp 160 on/off. When a knock is input while the lamp 160 is off, the lamp 160 is turned on, and conversely, when a knock is input while the lamp 160 is on, the lamp 160 is turned off.
  • 21 to 24 are block diagrams of a sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • the housing 1110 constituting the sensor assembly 110 includes a base 1120 having a rectangular shape as a whole.
  • An edge plate 1111 forming a circumference at a constant height is formed on the upper portion of the base 1120 .
  • a space 1112 is formed therein by the edge plate 1111 .
  • One side of this space 1112 is open.
  • the PCB substrate 1130 may be disposed on the bottom surface 1113 of the space 1112 formed by the edge plate 1111 .
  • a plurality of electronic devices are mounted on the PCB substrate 1130 .
  • the three-axis sensor module 111 , the filter unit 112 , the amplification unit 113 , and the sensor microcomputer 114 may be mounted thereon.
  • At least one connector 1131 and 1132 for electrically connecting to an external device may be mounted on the PCB board 1130 .
  • the height of the PCB substrate 1130 is smaller than the height of the edge plate 1111 in a state where the PCB substrate 1130 is mounted on the floor of the space 1112 .
  • At least one hook 1117 and 1118 may be formed on the inner surface of the edge plate 1111 so that the PCB board 1130 is stably mounted in the housing 1110 and stably fixed to the housing 1110 even after being mounted. have.
  • These hooks 1117 and 1118 are configured to fix the ends of the substrate 1130 corresponding to the hooks 1117 and 1118 in a state where the substrate 1130 is disposed on the bottom surface 1113 . That is, the end portion is inserted between the bottom surface 1113 and the hooks 1117 and 1118 has a structure.
  • the PCB substrate 1130 is pressed with force from the top so that the end of the substrate 1130 passes the hooks 1117 and 1118 and is fixed to the lower portion of the hooks 1117 and 1118 .
  • Holes 1117a and 1118a may be formed at positions of the bottom surface 1113 corresponding to the hooks 1117 and 1118, respectively. These holes 1117a and 1118a are the holes 1117a, the holes 1117a, from the bottom of the substrate 1130 in a state in which the PCB substrate 1130 is mounted on the housing 1110 and the substrate 1130 is fixed by the hooks 1117 and 1118. 1118a) to push the substrate 1130 from the back side so that the substrate 1130 can be easily separated from the housing 1110 .
  • the base 1120 has extensions 1115 and 1116 extending vertically. As described above, holes 1115a and 1115b are formed in the extension portions 1115 and 1116, respectively.
  • these holes 1115a and 1115b are for inserting screws 220 and 221 to fix the sensor assembly 110 to a specific part 70 of the home appliance 1 as shown in FIG. 24 .
  • the lower extension 1116 of the extended extension is installed in the corresponding part 70 when it is mounted on a specific part 70 of the home appliance 1 . It is a part inserted into the inside of the slit (71). By inserting the lower extension 1116 into the slit 71 , the sensor assembly 110 can be mounted on the corresponding part 70 of the home appliance 1 .
  • a protrusion 1119 may be formed on the upper surface of the upper extension 1115 to be connected to the edge plate 1111 . Another hole 1119a is formed in this protrusion 1119 . Another screw is inserted into the corresponding hole 1119a to fix the sensor assembly 110 to the corresponding part 70 .
  • the lower extension 1116 is inserted into the slit 71 and fixed, and the upper extension 1115 is fixed with a screw 210 through a hole 1119a formed in the protrusion 1119.
  • the screw 210 may be fastened on the back side of the corresponding part 70 to fix the sensor assembly 110 to the part 70 .
  • 25 to 30 show an example in which a sensor assembly according to embodiments of the present invention is installed in a home appliance.
  • the sensor assembly 110 can be installed in any component constituting the home appliance 1 .
  • the sensor assembly 110 when the sensor assembly 110 is installed, one axis of the acceleration sensors of the three-axis sensor module 111 constituting the sensor assembly 110 is installed to coincide with the direction of vibration generated by the knock. Since the sensor assembly 110 is formed as a module, it is easy to install and is also convenient to attach and detach.
  • the home appliance 1 may have various shapes, and the sensor assembly 110 may be installed in any position 81 to 83 of the home appliance 1 irrespective of the shape of the home appliance 1 .

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Abstract

본 발명은 내부에 마련된 수용공간을 도어의 개방 없이 투시창을 통해 외부에서 볼 수 있도록 하는 가전기기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 가전기기에서는 도어에 투시창이 장착되고 사용자가 도어에 노크를 하면 사용자에 의한 노크 입력을 감지하여 수용공간의 내부를 조명함으로써 투시창을 통해 수용공간의 내부를 외부에서 볼 수 있도록 한다. 이로써, 사용자는 도어의 개방 없이도 간단한 동작으로 내부 수용공간을 볼 수 있게 된다.

Description

투시창이 설치된 가전기기
본 발명은 가전기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부에서 내부공간을 볼 수 있는 투시창이 설치된 가전기기에 관한 것이다.
조리기기, 냉장고, 의류처리장치 등과 같이 도어를 구비하고 내부공간에 대상물을 수용하는 가전기기들이 널리 사용되고 있다.
이러한 가전기기들은 외관을 형성하는 캐비닛의 내부에 대상물을 수용하기 위한 수용공간과 상기 수용공간을 개폐하기 위한 도어가 구비될 수 있다. 필요에 따라 도어는 2개 이상 구비될 수 있다.
일반적으로 가전기기의 도어는 불투명하게 제작되어 외부에서 수용공간 내부에 수용된 대상물을 볼 수 없기 때문에 대상물을 확인하기 위해서는 도어를 개방하는 작업이 필수적으로 요구된다.
냉장고나 오븐과 같이 가전기기의 경우 내부를 보기 위해 도어를 개방시 내부의 냉기나 열기가 외부로 유출되어 불필요한 에너지 손실이 유발될 수 있다.
한편, 오븐, 세탁기, 건조기 등의 일부 가전기기들은 도어에 투시창이 장착되어 투시창을 통해 내부의 대상물을 볼 수 있도록 되어 있으나 주위 환경이 어둡거나 야간에는 대상물을 제대로 확인할 수 없다.
이러한 문제를 해결하기 위해 한국공개특허공보 제10-2016-0150575호(선행문헌 1)와 제10-2019-0001876호(선행문헌 2)에는 도어의 개방 없이 사용자가 도어를 가볍게 두드리는 노크 동작만으로 수용공간의 내부를 조명하는 램프가 온되는 가전기기가 개시되어 있다.
선행문헌 1에 개시된 가전기기는 센서를 통해 도어에 가해지는 노크 입력에 의해 발생되는 음파가 감지되면 램프를 동작시키도록 한다. 또한, 선행문헌 2에 개시된 가전기기는 센서가 마이크부를 포함하고, 마이크부는 외부 글라스를 향하여 돌출되어 외부 글라스에 대면 배치되며, 외부 글라스를 통한 노크 입력을 음파로 수신하도록 한다.
하지만, 선행문헌 1 및 2에 개시된 가전기기에서는 노크에 의한 음파가 센서에 도달하기 위해서는 노크 위치와 센서 위치 사이에는 음파를 전달하기 위한 매질의 동일성과 연속성이 유지되도록 단일 매질로 형성되어야 하므로 센서의 설치위치가 매우 제한적이다. 또한, 오븐 등과 같은 가전기기의 경우 도어에 고온의 열이 전달되므로 도어에 센서를 부착하는 경우 고온의 열에 의해 센서가 오동작하는 문제점이 있다.
특히, 상기 선행문헌들에는 냉장고에서 노크에 의한 진동 외에 냉장고 자체의 진동이나 다른 외력에 의한 진동 등 다양한 진동들이 발생할 수 있으므로, 이러한 다른 진동들과 노크에 의한 진동을 구별하지 못하여 노크를 오감지하는 상황이 발생할 수 있는 문제점을 인지하고, 이를 해결하기 위해 노크가 가해지는 위치와 음파센서의 설치위치 간에 매질의 동일성이 유지하도록 한다.
즉, 매질의 동일성이 유지되지 않는 경우 이종 매질들을 따라 전달되는 음파의 감쇄폭은 상대적으로 매우 크기 때문에 전면패널이 아닌 냉장고의 다른 부분에 가해지는 충격에 의해 발생되는 음파는 음파의 세기가 충분히 감쇄된다.
이러한 음파의 감쇄폭을 이용하여 전면패널에 가해지는 노크에 의한 음파를 구분함으로써 노크 입력을 감지하는 경우, 전면패널이 아닌 다른 부분에 가해지는 충격이나 진동으로 인한 오작동을 현저히 줄일 수 있으며, 음파신호의 감쇄폭을 이용하여 노크 입력을 인식함으로써 전면패널에서 발생하지 않는 진동은 노크로 인식하지 않도록 합니다.
이와 같이, 상기 선행문헌들은 전면패널에 음파센서를 부착해야만 하므로 센서의 설치위치가 제한적이며, 전면패널에서 발생된 노크 신호를 다른 원인에 의한 진동과 구별하기 위해 음파센서를 사용하였으나, 이러한 음파센서의 사용은 하기와 같은 문제점들이 있다.
또한, 센서가 음파를 감지하므로 노크에 의한 음파의 세기와 패턴만을 고려하여 노크 입력을 감지하기 때문에 노크가 아닌 다른 요인에 의한 음파에도 노크로 오인식하는 문제점이 있다.
즉, 음파의 감지는 음파가 발생한 위치에 대한 방향을 고려하지 않으므로 어느 위치에서 음파가 발생하였는지를 판단할 수 없으며, 이에 따라 도어에서의 노크에 의한 음파와 도어가 아닌 위치에서의 다른 요인에 의한 음파를 구분하지 못하는 문제점이 있다. 따라서 노크와 유사한 패턴과 세기의 음파가 수신되어도 노크로 오감지하는 문제점이 있다.
또한, 오븐 등과 같이 내부가 고온인 가전기기의 경우 투시창에 전달된 열기에 의해 센서가 오동작할 수 있으므로 투시창에 설치하기 어렵다는 문제점이 있고, 센서를 투시창이 아닌 다른 위치에 설치할 경우 노크 입력의 감지성능이 저하되는 문제점이 있다.
나아가, 음파를 감지하는 센서를 도어에 압착하여 설치하게 되는데 압착정도에 따라 센서의 감지율이 달라지는 문제점이 있다. 예컨대 강하게 압착하는 경우 감지율이 낮아지고 약하게 압착하는 경우 모터 등 주변의 음파에도 반응을 하게 되는 문제점이 있다.
이와 같이 종래에는 가전기기에서 노크 감지를 위해 진동센서를 사용하는 경우 노크가 아닌 노이즈 진동의 필터링이 어렵기 때문에 음파센서를 설치하였고, 특히 오븐과 같이 고열로 인해 도어에 센서를 부착하기 어려운 경우 다른 위치에 센서를 설치해야 하지만, 음파 전달의 감쇄가 커져 정확한 감지가 어렵고 노이즈 신호에 대한 필터링이 어렵다는 문제가 있다.
한편, 최근 가전기기의 경우 사용편의를 위한 첨단기능이 계속 추가되고 있고 다기능화를 위해 많은 부가기능들을 조작할 수 있는 조작장치들이 도어에 추가되고 있는 실정이다. 이에 따라 도어의 설계와 제조가 복잡해지고 있으므로 새롭게 추가되는 기능을 위한 장치나 소자는 도어 외 다른 부분에 설치되고 있다.
특히, 도어에 장착된 투시창과 디스플레이의 크기가 계속 커지는 추세이므로 도어에 첨단기능을 위한 센서, 소자, 모듈 등의 장치들을 추가로 배치하기 위한 여유공간을 마련하기가 어렵다는 문제점이 있다. 이러한 문제점으로 인해 도어가 아닌 다른 위치에 해당 장치들을 부착해야 하는 필요성이 대두되고 있다.
상술한 바와 같이 종래에는 가전기기에서 노크 감지를 위해 진동센서를 사용할 수는 있으나, 노크가 아닌 다른 원인에 의한 진동을 구분하기 어렵고 다른 원인에 의한 진동의 필터링이 어렵기 때문에, 이러한 문제를 해결하기 위해 음파센서를 설치하였다. 그리고, 오븐과 같이 고열로 인해 도어에 센서를 부착하기 어려운 경우 다른 위치에 센서를 설치해야 하지만, 음파 전달의 감쇄가 커져 정확한 감지가 어렵고 노이즈 신호에 대한 필터링이 어렵다는 문제점이 있었다. 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
이에, 본 발명은 센서의 설치위치 제한이 없고 3축의 진동신호를 이용하여 노크에 의한 진동을 정확하게 판단할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 사용자가 도어를 개방하지 않고도 투시창을 통해 내부공간을 확인할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 사용자에 의한 노크 입력이 감지되면 램프를 동작시켜 내부공간을 조명할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 작은 노크 입력에도 노크 입력을 정확하게 감지할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 노크 입력에 대응하는 진동의 방향성을 고려하여 노크 입력 여부를 정확하게 감지할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 노크 입력을 감지하기 위한 센서의 위치가 도어에 한정되지 않고 다양한 위치에 적용될 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 3축 방향의 진동을 각각 감지하고 상기 3축 방향의 진동에 대응하는 진동신호를 서로 비교분석하여 노크에 의한 진동과 다른 요인에 의한 진동을 명확하게 구분함으로써 노크 입력에 대한 감지성능을 향상시키도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 3축 방향 중 어느 한 축 방향과 노크에 의한 진동의 방향을 일치시켜 노크에 의한 진동에 대응하는 진동신호를 정확하게 감지할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 3축 방향 중 어느 한 축 방향과 노크에 의한 진동의 방향이 어긋나는 경우 이를 자동보정하는 기능을 갖는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 노크에 의한 진동을 감지하는 센서가 온도의 영향을 받는 것을 배제하기 위해 온도에 따라 감지오차를 자동보정하는 기능을 갖는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 노크에 의한 진동을 감지하는 센서어셈블리를 도어에 설치된 도어 손잡이에 설치하여 진동감지의 정확성을 높이도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 노크 입력을 감지하는 센서가 열의 영향을 받지 않는 위치에 설치되도록 함으로써 열에 의해 노크 입력의 감지성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 모듈 형태의 센서어셈블리를 적용함으로써 설치를 위한 구조변경을 최소화하고 노크에 의한 진동을 정밀하게 분석할 수 있는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 사용자의 노크에 따라 램프의 온/오프를 제어할 수 있도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 램프 버튼을 터치하여 램프가 이미 온되어 있는 상태이거나 노크온 기능이 오프된 상태와 같이 특정 예외상황에서는 사용자의 노크가 감지되더라도 램프가 온/오프되지 않도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 또한 도어가 개방되어 있거나 셀프클린 기능이 수행중일 때는 사용자의 노크가 감지되더라도 램프가 온/오프되지 않도록 하는 가전기기를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기는 외관을 형성하는 캐비넷의 내부에 대상물을 수용하도록 수용공간과 수용공간의 전면부를 개폐하는 도어를 포함하고, 도어의 일부에는 투시창이 장착되어 사용자가 투시창을 통해 외부에서 내부의 수용공간을 볼 수 있도록 할 수 있다.
수용공간이 설치된 위치와 가전기기의 주변 조명에 따라 투시창을 통해 보더라도 수용공간의 내부가 보이지 않을 수 있다.
이에, 본 발명의 가전기기에서는 수용공간 내부에 램프를 설치하여 수용공간 내부를 조명하거나 수용공간 외부에 램프를 설치하고 내부로 조명할 수 있도록 함으로써 수용공간 내부를 밝게 하여 수용공간 내부가 잘 보이도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 가전기기에서는 이러한 램프의 동작을 사용자의 간단한 조작만으로도 가능하도록 한다.
즉, 사용자가 도어, 바람직하게는 투시창에 노크를 하면 내부에 구비된 센서어셈블리에서 상기 노크에 의한 진동을 감지하고 제어부가 센서어셈블리로부터 수신되는 노크온 신호를 기초로 하여 램프의 온/오프를 제어하도록 한다.
이에 따라 사용자는 간단하게 도어 또는 투시창에 노크를 하면 그 노크에 의한 진동을 감지하여 램프가 수용공간을 조명하도록 하는 것이다. 이로써 사용자는 간단한 동작만으로 수용공간 내부를 잘 볼 수 있게 된다.
여기서, 센서어셈블리는 도어에 설치될 수도 있고 도어로부터 떨어진 위치에 설치될 수도 있으며, 도어의 일부에 가해진 노크에 의해 발생되어 동일한 매질 또는 서로 다른 매질을 통해 전달되는 진동을 감지할 수 있다. 따라서 본 발명의 가전기기에서는 센서어셈블리의 설치위치에 대한 선택으로 폭이 넓어질 수 있다.
제어부는 센서어셈블리에서 노크에 의한 진동이 감지되면 램프를 온/오프시킬 수 있다.
이때, 제어부는 램프가 오프된 상태에서 센서어셈블리에 노크에 의한 진동이 감지되면 램프를 온시키고, 램프가 온된 상태에서 센서어셈블리에 노크에 의한 진동이 감지되면 램프를 오프시킬 수 있다. 이로써, 사용자는 노크만으로 램프를 온/오프시킬 수 있어 사용상의 편의성을 제공할 수 있다.
또한, 제어부는 램프가 온된 이후에 설정된 일정시간이 경과하면 자동으로 램프를 오프시킬 수도 있다. 이로써, 램프가 온된 상태에서 사용자가 램프를 오프하는 것을 잊어버리더라도 일정시간 이후에 자동으로 오프하여 불필요한 전력소모를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기에서 도어는 캐비넷의 전면부에 설치되고 센서어셈블리는 캐비넷의 후면부 또는 저면부에 설치될 수 있다. 예컨대 하부 후면부에 설치될 수 있다.
다른 실시예에서 센서어셈블리는 도어의 일측에 형성된 핸들부에 설치될 수도 있다. 센서어셈블리가 핸들부에 설치되면 도어와 가까운 곳에 설치되므로 진동감지 성능이 우수하고 감지의 정확성도 높아진다.
그리고, 도어와 센서어셈블리가 설치된 부분은 서로 동일한 매일질 수도 있지만 서로 다른 매질일 수도 있다. 다른 매질인 경우 도어에 가해진 노크에 의한 진동은 물리적으로 각각 연결된 복수의 서로 다른 매질을 통해 센서어셈블리로 전달될 수 있다.
본 발명에서 센서어셈블리의 설치위치는 매우 중요하다. 가전기기가 예를 들어 오븐인 경우, 오븐은 고열에 의해 음식물을 조리하므로 도어 및 투시창에 센서어셈블리를 설치하게 되면 뜨거운 열기에 의해 진동감지 성능이 저하될 우려가 있다. 따라서, 본 발명에서는 도어와 떨어진 곳에 설치하는 것이 바람직하다.
이때, 도어에 가해진 진동을 센서어셈블리에서 감지하기 위해서는 가전기기를 이루는 복수의 부품들을 고체로 이루어지고. 이들 고체부품들이 물리적으로 서로 연결되어 진동을 전달하기 위한 매질 역할을 할 수 있다.
따라서, 도어에 가해진 노크에 의한 진동이 이들 복수의 매질을 통해 센서어셈블리로 전달될 수 있다. 이를 통해 뜨거운 열로 인한 센서어셈블리의 성능 저하를 막을 수 있다.
이러한 센서어셈블리는, 진동에 대응하는 진동감지신호를 감지하도록 하고, 이러한 진동감지신호를 기초로 노크의 입력 여부를 판단할 수 있다. 이때, 기설정된 임계치 이상의 진동감지신호가 일정시간 간격을 두고 연속으로 감지되는 경우 노크가 가해진 것으로 판단할 수 있다.
일반적으로 노크는 일정시간 간격을 두고 "똑똑"하는 형태를 갖는다. 이에 똑똑에 대응하는 진동감지신호와 일정시간 간격에 대응하는 진동감지신호를 기초로 노크에 의한 진동 여부를 판단할 수 있는 것이다. 이로써 노크에 의한 진동 여부 판단이 간편하게 이루어질 수 있다.
노크에 의한 진동은 3축 방향 중 제1축 방향으로만 발생될 수 있다. 예컨대, x,y,z축 중 어느 한 축의 방향으로만 이루어질 수 있다. 그래서, 노크에 의한 진동 여부의 판단은 3축 중 제1축의 진동감지신호을 고려하여 판단할 수 있다.
본 발명의 센서어셈블리는 감지된 복수의 진동에 대응하는 진동감지신호의 패턴과 기설정된 노크에 의한 진동에 대응하는 진동감지신호의 패턴을 비교하여 노크에 의한 진동여부를 판단할 수 있다.
노크에 의한 진동감지신호의 패턴은 미리 설정될 수 있으며, 기본적인 패턴에 매핑되는지를 판단하여 노크의 발생여부를 판단할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 센서어셈블리는 모든 방향으로 전달되는 진동을 감지할 수 있다. 이를 위해 센서어셈블리는 복수의 축을 갖는 진동센서를 포함할 수 있다. 즉, 이러한 진동센서를 이용하여 복수의 축 방향으로 전달되는 진동을 감지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시에에서는 3축 방향으로 전달된 진동을 감지하고, 이들 3축 방향의 진동에 대응하는 진동감지신호를 조합하여 노크에 대응하는 진동을 감지하도록 한다.
물론, 진동센서의 개수를 추가하여 3축 이상의 방향으로 전달되는 진동을 감지함으로써 노크에 의한 진동감지의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는, 예컨대 3축 방향으로 전달된 진동을 감지하고, 3축 방향으로 전달된 진동에 대응하는 진동감지신호를 각각 생성하는 3축센서모듈과, 상기 3축센서모듈에서 생성된 진동감지신호를 기초로 노크에 의한 진동여부를 판단하는 센서마이컴을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 도어 이외의 다른 위치에 설치된 센서어셈블리에서 도어의 노크에 의한 진동인지 혹은 다른 부위에서의 노크 또는 움직임에 의한　진동의 발생인지 여부를 구별하기 위해 복수의 축을 가진 진동센서를 사용한다. 가장 바람직하게는 3축을 사용한다. 더욱 정밀한 제어를 위해 3축 이상도 가능하나, 3축으로 모든 방향의 진동을 구별할 수 있다. 즉, 가전기기의 어느 부분에서 노크가 입력되더라도 3차원의 모든 방향의 진동을 감지할 수 있다.
이때, 3축 중 한 축을 노크에 의한 진동 발생 방향으로 설정하고, 나머지 두 축의 진동을 비교함으로써 도어에서 발생한 노크 신호인지 여부를 판단하도록 한다. 그리고, 3축 방향의 진동을 감지함으로써 이들의 조합에 의해 3차원의 모든 방향의 진동을 감지할 수 있다. 바람직하게는　3축센서모듈로 3차원 모든 방향　감지 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에는 3축뿐만 아니라　2축 혹은 1축 센서를 단독 또는 조합으로 사용하여 노크의 진동을 감지할 수도 있다. 그리고, 3축/2축/1축센서를 여러 위치에 다수 구비하여 각 센서에서 감지된 진동감지신호를 상호 비교하여 노크 방향 및 위치도 감지할 수 있다.
다른 예에서 상기 센서어셈블리는 상기 3축센서모듈에서 생성된 진동감지신호에 포함된 노이즈를 제거하는 필터부와, 상기 필터부에서 출력되는 진동감지신호를 증폭하여 상기 센서마이컴으로 출력하는 증폭부를 선택적으로 더 포함할 수도 있다.
일 실시예에서 3축센서모듈은 3개의 가속도센서를 포함하고, 상기 3개의 가속도센서는 상기 3축 방향 중 제1축 방향의 진동을 감지하는 제1가속도센서, 제2축 방향의 진동을 감지하는 제2가속도센서, 제3축 방향의 진동을 감지하는 제3가속도센서를 포함할 수 있다.
이때, 상기 3개의 가속도센서 중 하나의 가속도센서는 진동을 감지하기 위한 축 방향이 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 설치된다. 이와 같이 노크에 의한 진동과 3축 중 어느 한 축의 방향과 얼라이먼트(alignment)를 맞춤으로써 노크에 의한 진동감지의 정확성을 높일 수 있다.
또한 다른 실시예에서 3축센서모듈은 3축 방향의 진동을 동시에 감지하는 하나의 3축 가속도센서를 포함할 수 있으며, 이때 3축 가속도센서는 3축 방향 중 어느 한 축의 방향이 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 설치되도록 한다. 이를 통해 상술한 바와 같이 노크에 의한 진동감지의 정확성을 높일 수 있다.
본 발명의 가전기기에서는 센서마이컴이 3축센서모듈에서 생성된 진동감지신호의 패턴과 노크에 의한 진동에 대응하는 진동감지신호의 패턴을 비교하여 노크에 의한 진동 여부를 판단한다.
이들 3축센서모듈과 센서마이컴은 하나의 PCB에 실장되며, 이로써 센서어셈블리는 일체형 모듈 형태로 형성될 수 있다. 그리고 필터부와 증폭부가 더 포함된 경우에도 이들 모두는 PCB에 실장되며, 센서어셈블리는 일체형 모듈로 형성될 수 있다. 이와 같이 센서어셈블리가 PCB 모듈 형태로 형성될 수 있으므로 가전기기에 설치 및 부착하기가 간편하고, 기존의 가전기기에 설치하는 경우에도 설치가 간편해질 수 있다. 그리고, 센서어셈블리의 설치위치의 선택폭이 넓어질 수 있다.
본 발명의 센서마이컴은 3축 방향의 진동감지신호 중 설정된 제1방향의 진동감지신호를 추출하고 추출된 제1방향의 진동감지신호를 이용하여 노크에 대한 진동여부를 판단할 수 있다. 이는 노크에 의한 진동은 어느 제1방향으로 발생하기 때문이다.
또한, 센서마이컴은 제1방향의 진동감지신호가 설정된 제1임계치 이상이고 설정시이 경과한 후 설정된 제2임계치 이상이면 노크에 의한 진동임을 판단할 수도 있다. 이는 "똑독"으로 노크가 가해진 경우 "똑똑"에 해당하는 진동은 일정크기 이상으로 신호가 나타나고 나머지는 신호의 크기가 작기 때문이다. 따라서 "똑똑"에 대응하는 진동감지신호가 각각 제1,2임계치 이상이면 노크에 의한 진동인 것으로 판단할 수 있다.
특히, 센서마이컴은 제1방향의 진동감지신호에서 1st knock에 의한 진동감지신호의 크기가 설정된 제1임계치 이상이고 설정시간이 경과한 후 2nd knock에 의한 진동감지신호의 크기가 설정된 제2임계치 이상이면 상기 노크에 의한 진동임을 판단할 수 있다.
또한, 센서마이컴은 상기 3축 방향의 진동감지신호 중 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하는 어느 한 축 방향(제1축 방향)의 진동감지신호를 추출하고 상기 추출된 진동감지신호와 다른 두 축 방향(제2,3축 방향)의 진동감지신호를 비교하여 상기 노크에 대한 진동여부를 판단한다.
여기서, 센서마이컴은 제2축 방향 또는 제3축 방향 중 적어도 하나의 축 방향의 진동감지신호의 최대값이 제1축 방향의 진동감지신호의 최대값보다 큰 경우는 상기 노크에 의한 진동이 아닌 것으로 판단할 수 있다.
본 발명의 램프는 수용공간 외부에 설치되어 상기 수용공간 내부로 조명하거나 또는 수용공간 내부에 설치되어 수용공간 내부로 조명할 수 있다. 이때, 수용공간 내부는 매우 고온이므로 고온의 열에 대한 내구성이 강한 재질로 구현되어야 한다.
본 발명에서는 특정조건에 해당되는 일부 예외상황을 체크하여 사용자의 노크가 감지되더라도 램프가 온되지 않도록 할 수 있다. 이는 안정상의 이유나 에너지 절감 차원, 사용자의 편의 등으로 노크가 입력되더라도 램프가 온되지 않아야 하는 일부 예외상황을 미리 설정하는 것이다.
이러한 예외상황으로는 도어가 개방된 상태, 셀프클린 동작 중인 상태, 셀프클린이 완료된 후 일정시간 동안 도어락이 설정된 상태, 램프 버튼이 터치되어 램프가 이미 온되어 있는 상태, 노크온 기능이 오프된 상태, 예열 후 램프가 점멸중인 상태 등이 있다. 이러한 예외상황에서는 사용자의 노크에도 불구하고 램프가 온/오프되지 않도록 한다.
본 발명에서는 램프 온/오프 스위치를 구비하므로 사용자의 조작입력에 의해 램프의 온/오프를 제어할 수 있다.
본 발명에서는 노크에 의한 진동 또는 음파의 방향성을 고려하지 않은 종래의 센서가 아닌 3차원의 모든 방향의 진동을 감지하는 3축센서모듈을 통해 노크에 의한 진동과 다른 원인에 의한 진동을 구분하여 노트에 의한 진동 감지에 대한 정확성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 투시창이 설치된 가전기기는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 가전기기에 의하면 대상물을 수용하는 수용공간을 개폐하는 도어를 개방하지 않고도 투시창을 통해 수용공간 내부를 볼 수 있다.
둘째, 본 발명의 가전기기에 의하면 사용자가 가전기기에 노크하면 사용자의 노크를 감지하여 수용공간의 내부에 설치된 램프가 수용공간 내부를 조명하여 사용자가 외부에서 투시창을 통해 내부를 볼 수 있도록 함으로써 사용 편의성을 제공할 수 있다.
셋째, 본 발명의 가전기기에 의하면 가전기기를 이루는 고체매질을 통해 전달되는 진동을 감지하므로 작은 노크에도 노크를 정확하게 감지할 수 있다.
넷째, 본 발명의 가전기기에 의하면 사용자의 노크 입력에 의해 발생하는 진동의 방향성을 고려하기 때문에 노크에 의한 진동의 방향과 다른 요인에 의한 진동의 방향을 구별할 수 있으므로 노크 여부를 정확하게 감지할 수 있다.
다섯째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크 입력에 의한 진동을 감지하기 위한 센서의 위치가 도어에 한정되지 않고 다양한 위치에 설치될 수 있으므로 센서의 설치 위치에 대한 제약이 없고 설치위치에 대한 선택의 폭이 넓다.
여섯째, 본 발명의 가전기기에 의하면 복수의 축방향의 진동을 각각 독립적으로 감지하고 복수의 축방향의 진동에 대응하는 진동신호를 서로 비교분석하여 노크에 의한 진동과 다른 요인에 의한 진동을 명확하게 구분함으로써 노크 입력에 대한 감지성능이 우수하다.
일곱째, 본 발명의 가전기기에 의하면 복수의 축방향의 진동을 감지하는 센서에서 복수의 축방향 중 어느 한 축 방향과 노크에 의한 진동의 발생 방향을 일치시켜 노크에 의한 진동에 대응하는 진동신호를 정확하게 감지할 수 있다.
여덟째, 본 발명의 가전기기에 의하면 복수의 축방향 중 진동을 감지하는 센서의 어느 한 축 방향과 노크에 의한 진동의 방향이 어긋하는 경우 이를 자동보정하는 기능을 가지므로 노크 감지의 정확성이 향상된다.
아홉째, 본 발명의 가전기기에 의하면 3차원의 축방향으로 발생하는 진동을 감지할 수 있고, 이들 3차원의 축방향 진동 중 노크에 의한 진동의 방향과 다른 요인에 의한 진동의 방향을 구별할 수 있으므로 노크 감지의 정확성이 향상된다.
열째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크에 의한 진동을 감지하는 센서의 온도에 따른 감지오차를 자동보정하기 때문에 온도에 따른 영향을 받는 것을 배제할 수 있어 노크 감지의 정확성이 향상된다.
열한째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크에 의한 진동을 감지하는 센서어셈블리를 도어에 설치된 도어 손잡이에 설치하여 진동감지의 정확성을 높일 수 있다.
열두째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크 입력을 감지하는 센서가 열의 영향을 받지 않는 위치에 설치되도록 함으로써 오븐 등과 같이 열에 의한 센서의 노크 입력 감지성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
열셋째, 본 발명의 가전기기에 의하면 일례로 3축 방향의 가속도 센서를 이용하여 노크에 의한 진동과 다른 요인에 의한 진동을 구분할 수 있으므로 노크 입력에 대한 감지성능을 향상시킬 수 있다.
열넷째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크 입력을 감지하기 위한 센서의 위치가 도어에 한정되지 않고 다양한 위치에 적용될 수 있다.
열다섯째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크에 의한 진동을 감지하는 센서를 모듈 형태로 구현하기 때문에 설치가 간편하고 설치를 위한 구조변경을 최소화할 수 있으며 노크에 의한 진동을 정밀하게 분석할 수 있다.
열여섯째, 본 발명의 가전기기에 의하면 노크에 따라 램프의 온/오프를 제어할 수 있으므로 사용상 편리하고 전력을 효율적으로 사용할 수 있다.
열일곱째, 본 발명의 가전기기에 의하면 사용자가 상면에 배치된 램프의 온/오프 스위치를 누르지 않고도 간단히 노크만으로 가전기기의 내부 수용공간의 램프를 동작시킬 수 있다.
열여덟째, 본 발명의 가전기기에 의하면 도어에 장착된 투시창이나 디스플레이 등의 크기가 커지고 있는 추세에서 진동을 감지하는 센서 등의 장치를 도어가 아닌 다른 위치에도 설치할 수 있으므로 도어에 상기 장치의 배치를 위한 추가적인 공간을 마련하지 않아도 된다.
열아홉째, 본 발명의 가전기기에 의하면 특정한 예외상황에서는 노크가 입력되더라도 노크의 입력을 무시하도록 설정할 수 있으므로 가전기기의 안전성, 사용상의 편의성을 제공할 수 있다. 특히, 램프 버튼을 터치하여 램프가 이미 온되어 있는 상태, 노크온 기능의 설정이 오프된 상태, 그리고 셀프클린 중인 상태에서는 사용자의 노크 입력에도 램프가 온/오프 되지 않도록 할 수 있다.
본 발명의 효과들은 상기의 효과들로 제한되지 않으며 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가전기기의 외관을 보인 일 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가전기기의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가전기기의 디스플레이부에 표시되는 버튼의 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가전기기에서 센서어셈블리가 설치되는 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가전기기의 구성도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 센서어셈블리의 구성도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3축센서모듈의 배치 사시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3축센서모듈의 배치 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 3축센서모듈의 한 축의 방향과 노크에 의한 진동의 방향 간의 얼라이먼트를 나타낸 예시도.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 3축센서모듈에서 감지된 진동감지신호의 예시도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가전기기의 동작을 보인 흐름도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 가전기기에서 노크에 의한 진동을 설명하기 위한 진동감지신호의 일 예시도.
도 14 및 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 가전기기에서 노크에 의한 진동감지신호의 예시도.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가전기기의 동작을 보인 흐름도.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가전기기의 동작을 보인 흐름도.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 가전기기에서 노크 입력 감지를 설명하기 위한 진동감지신호의 실험결과 그래프.
도 19 및 도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가전기기에서 노크 입력 미감지를 설명하기 위한 진동감지신호의 실험결과 그래프.
도 21 내지 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 센서어셈블리의 구성도.
도 25 내지 도 30은 본 발명의 실시예들에 따른 가전기기에 센서어셈블리가 장착된 예시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명에 따른 가전기기를 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시예에 따른 가전기기는 예컨대 조리기기, 냉장고, 건조기, 세탁기 등과 같이 내부에 수용공간이 형성되고 수용공간을 개폐하는 도어에 투시창이 장착되어 수용공간의 내부를 외부에서 볼 수 있도록 하는 임의의 가전제품이 될 수 있다.
따라서, 수용공간을 개폐하는 도어의 열림에 의해 수용공간의 내부에 접근이 가능하고 도어의 닫힘에 의해 수용공간이 폐쇄되어 수용공간의 내부에 접근이 불가능하며, 도어에 장착된 투시창을 통해 외부에서 수용공간의 내부를 볼 수 있는 어떠한 가전기기라도 본 발명에 적용될 수 있음을 분명히 밝혀둔다.
그리고, 이하에서 본 발명에 따른 가전기기를 설명함에 있어 구체적인 형태나 구조가 필요한 경우에는 설명의 편의상 조리기기를 일례로 설명하기로 한다. 하지만, 상기에서 언급한 바와 같이 본 발명에 따른 가전기기는 이러한 조리기기에 한정되지 않는다.
도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가전기기를 구체적으로 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기(1)는 캐비넷(10)에 의해 외관이 형성될 수 있다. 캐비넷(10)은 전체적으로 직육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않으며 이와 다른 다양한 형상을 가질 수도 있다.
또한, 캐비넷(10)은 내부에 설치되는 다수의 부품들을 보호하기 위해 요구되는 소정의 강도를 가져야 하므로 이에 부합되는 다양한 재질로 제작될 수 있다.
또한, 도시하지는 않았으나 본 발명에 따른 가전기기가 조리기기인 경우에는 캐비넷(10)의 상면부(11)에 개방형 조리기기로서 음식물을 요리하기 위한 쿡탑 등의 장치가 더 구비될 수도 있다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
캐비넷(10)의 내부에는 일정크기의 수용공간(23)이 형성될 수 있다. 이러한 수용공간(23)은 대상물이 저장되는 공간이 될 수 있다.
일례로, 가전기기(1)가 조리기기인 경우 수용공간(23)은 조리실이 될 수 있으며, 이러한 조리실은 음식재료가 담긴 용기가 투입되고 음식물이 조리되는 공간으로 이용될 수 있다.
다른 예로, 가전기기(1)가 냉장고인 경우 수용공간(23)은 냉동실 또는 냉장실과 같은 저장실이 될 수 있으며, 이러한 냉동실 또는 냉장실은 음식물이 저장 및 보관되는 공간이 될 수 있다.
물론, 또 다른 예들로서 식기세척기, 세탁기, 의류처리장치들도 내부에 수용공간이 형성될 수 있으며, 이러한 수용공간에는 식기, 의류 등이 수용될 수 있다.
이러한 수용공간(23)은 하나 또는 둘 이상 형성될 수 있다. 도면에는 상부 수용공간(23)과 하부 수용공간(32)이 형성된 예를 도시하고 있다. 물론, 복수의 수용공간(23,32)은 좌우로 구획될 수도 있다.
한편, 수용공간(23,32)에는 수용공간(23,32)의 개방된 일면, 바람직하게는 전면을 개폐하는 도어(40)가 설치될 수 있다.
도어(40)는 회전에 의해 회전식으로 상부 수용공간(23)을 개폐하는 상부도어(20)와, 하부 수용공간(32)를 서랍식으로 인출입하여 개폐하는 하부도어(30)로 구성될 수 있다. 물론, 상부도어(20) 및 하부도어(30)를 모두 회전식 또는 서랍식으로 구현할 수도 있다.
본 실시예에서 상부도어(20)는 소정 방향으로 회동하여 수용공간(23)의 내부공간을 개방 또는 차폐하도록 구성될 수 있다. 예컨대 상부도어(20)의 하단을 중심으로 상부도어(20)의 상단이 반시계 방향으로 회동하면 수용공간(23)이 개방되며, 이와 반대로 상부도어(20)의 상단이 상부도어(20)의 하단을 중심으로 시계방향으로 회동하면 수용공간(23)이 차폐된다.
도면에는 도시하지 않았으나, 본 발명의 실시예에 따른 가전기기(1)는 고유기능을 수행하기 위한 구성들을 구비할 수 있다.
예컨대, 오븐의 경우 수용공간(23)으로서 조리실을 가열하는 다양한 가열수단이 구비될 수 있다. 다른 예로서 냉장고의 경우 수용공간(23)으로서 냉장실 또는 냉동실로 공급할 냉기를 생성하기 위한 냉매사이클의 구성을 구비할 수 있다. 물론 식기세척기, 건조기 등과 같은 가전기기의 경우에도 각각의 고유기능을 수행하기 위한 구성들이 구비될 수 있다.
복수의 도어(20,30) 중 적어도 하나에 투시창이 장착될 수 있다. 이하에서는 상부도어(20)에 투시창(21)가 설치된 예를 설명하기로 한다.
이러한 투시창(21)는 일례로 도어(20)와 일체형으로 형성될 수도 있고 다른 예로 도어(20)의 중앙부에 별개로 장착될 수도 있다. 일체형으로 형성할 경우 도어(20)의 일부를 시스루(see-through) 도어로 형성할 수 있다.
투시창(21)는 외부에서 내부를 볼 수 있는 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대 유리, 투명플라스틱 등으로 구현될 수 있다. 적용되는 가전기기에 따라서 고온, 고압에 견딜 수 있도록 형성될 필요가 있고, 방수, 방열 등의 기능도 필요할 수도 있다.
캐비넷(10)의 상부(11)의 일측에는 디스플레이부(50)가 설치될 수 있다.
디스플레이부(50)는 가전기기(1)의 상태정보와 동작들을 위한 기능의 진행상황 등을 표시할 수 있다.
이러한 디스플레이부(50)는 가전기기(1)와 관련된 정보 등을 시각, 청각으로 표현하기 위한 것으로, 평면 디스플레이와 스피커를 포함할 수 있다. 구체적으로 디스플레이부(50)는 사용자의 터치입력을 인가받는 터치패널로 형성될 수 있다.
본 실시예에 따른 디스플레이부(50)는 가전기기(1)의 구동과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수 있다.
구체적으로, 디스플레이부(50)는 액정디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(50)와 터치 동작을 감지하는 터치센서가 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린을 형성하는 경우 디스플레이부(50)는 출력장치 이외에 입력장치로도 사용될 수 있다. 터치센서는 예컨대, 터치필름, 터치시트, 터치패드 등의 형태를 가질 수 있다.
또한, 이러한 터치센서는 디스플레이의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(50)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다.
터치센서는 터치되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 터치센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호는 터치제어기(도시되지 않음)로 보내질 수 있다.
이러한 디스플레이부(50)에는 도 3에 도시된 일례와 같이 복수의 버튼들이 표시될 수 있다. 본 실시예에서 버튼은 사용자의 노크 입력에 의해 수용공간(23) 내부에 설치된 램프(160)를 자동으로 온/오프시키는 기능을 설정하기 위한 노크온 버튼(51)과, 상기 램프(160)를 수동으로 온/오프시키는 기능을 설정하기 위한 램프 버튼(52)과, 가전기기(1)가 오븐인 경우 조리실인 수용공간(23)의 셀프클린 기능을 설정하기 위한 셀프클린 버튼(53) 등이 표시될 수 있다.
사용자가 디스플레이부(50)에 표시된 노크온 버튼(51)을 한번 터치하면 노크온(knock-on) 기능이 온되고, 한번 더 터치하면 노크온 기능이 오프된다.
노크온 기능은 사용자의 노크에 의해 램프(160)를 온/오프시키는 기능이다. 즉, 노크온 기능이 온된 상태에서는 사용자의 노크가 입력되면 램프(160)를 자동으로 온/오프시킬 수 있다. 반대로 노크온 기능이 오프된 상태에서는 사용자의 노크가 입력되어도 램프(160)가 온/오프되지 않는다.
따라서, 사용자가 노크온 기능을 사용하고자 하는 경우에는 노크온 기능을 온시키고, 노크온 기능을 사용하지 않고자 하는 경우에는 노크온 기능을 오프시킬 수 있다.
또한, 램프 버튼(52)은 사용자의 노크에 의해서가 아니라 램프(160)를 수동으로 온/오프시키기 위한 것이다. 즉, 사용자가 디스플레이부(50)에 표시된 램프 버튼(52)을 한번 터치하면 램프(160)가 온되고, 한번 더 터치하면 램프(160)가 오프된다.
이때, 본 실시예에서 램프 버튼(52)을 터치하여 램프(160)가 온된 상태에서는 사용자의 노크가 입력되더라도 램프(160)가 오프되지 않는다. 즉, 사용자가 수동으로 램프 버튼(52)을 터치하여 램프(160)를 온시킨 상태에서는 노크온 기능이 작동하지 않는 것이다.
이는 사용자가 수동으로 램프(160)를 온시켜 내부를 확인하는 과정에서 노크가 입력되는 경우 램프(160)를 오프시키면 의도한 작업을 할 수 없기 때문이다. 하지만, 램프 버튼(52)을 터치하여 램프(160)를 오프시킨 상태에서는 노크온 기능이 동작하여 사용자의 노크에 의해 램프(160)를 온시킬 수 있다. 물론, 그 이후에 다시 노크가 입력되면 램프(160)를 오프시킬 수 있다.
다른 실시예에서 디스플레이(50)에는 셀프클린 버튼(53)이 표시될 수도 있다. 셀프클린은 수용공간(23)을 자체적으로 자동으로 소독, 청소 등과 같은 기능을 포함할 수 있다. 이러한 셀프클린 과정에서는 노크온 기능이 작동하지 않도록 설정할 수 있다. 이 경우, 사용자에 의해 노크가 입력되어도 램프(160)가 온/오프되지 않는 것이다.
도면에는 일례로 3개의 버튼이 표시되는 것으로 예시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 추가 기능에 대한 버튼이 더 표시될 수 있고, 해당 버튼을 터치하면 그에 대응하는 기능이 수행될 수 있다. 그리고, 해당 기능에 대응하여 노크온 기능이 작동될 수도 있고, 작동되지 않을 수도 있다.
캐비넷(10)의 정면에는 레버조작부(62)가 설치될 수 있다. 레버조작부(62)는 가전기기(1)의 동작들을 위한 각종 기능을 설정하기 위한 것이다. 예컨대, 동작온도, 동작시간 등을 설정할 수 있다. 레버조작부(61)는 상부에 배치된 쿡탑부(60)를 조작할 수 있다.
가전기기(1)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(150)가 설치될 수 있다. 본 실시예에서 이러한 제어부(150)는 디스플레이부(50)가 설치되는 패널의 내부에 설치될 수 있다.
물론 제어부(150)의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제어부(150)는 메인 인쇄회로기판(PCB)에 탑재된 마이크로 프로세서를 포함할 수 있으며 바람직하게는 IC칩 형태로 메인 PCB에 실장될 수 있다.
제어부(150)는 레버조작부(62)에 의해 설정되는 설정값을 수신하고 그 설정값에 대응하는 기능들을 제어할 수 있다. 예컨대, 설정된 온도에 따라 내부에 설치된 가열수단(미도시)을 제어하여 수용공간(23)의 내부온도를 상기 설정된 온도가 되도록 할 수 있다. 또한 제어부(150)는 상기 설정된 온도 및 현재 내부온도를 표시할 수 있다.
한편, 도면에 도시된 바와 같이 캐비넷(10)의 하단 후방부의 내부에는 센서어셈블리(110)가 설치될 수 있다. 하지만 본 발명에서 센서어셈블리(110)의 설치위치는 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 도어(20,30)와 인접된 위치에 설치될 수도 있고 캐비넷(10)의 하단 전방부, 상단 전/후방부, 조작패널어셈블리(50)에도 설치가 가능하다.
다만, 일부 가전기기의 경우 특정 온도 및 압력이 센서어셈블리(110)의 진동감지성능에 영향을 미칠 수 있으므로, 이를 고려하여 온도 및 압력에 의한 진동감지성능에 영향이 없는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
예컨대, 가전기기(1)가 오븐인 경우 조리실 내부로부터 고온의 열에 의해 상부도어(20)는 상당한 열을 전달받을 수 있다. 이에, 센서어셈블리(110)를 도어(20)에 직접 설치하는 것보다는 열과 압력의 영향이 적은 다른 위치에 설치함이 좋다.
하지만, 기존 가전기기(1)의 구조변경을 최소화하고 센서어셈블리(110)를 간편하게 설치할 수 있도록 하기 위해서는 캐비넷(10)의 뒷면부 또는 양쪽 측면부 내측에 설치하는 것이 바람직하다.
이는 캐비넷(10)의 뒷면부 또는 양쪽 측면부에 형성된 커버를 일시적으로 떼어내고 센서어셈블리(110)를 장착한 후 다시 해당 커버를 장착할 수 있다.
도 4에는 센서어셈블리(110)가 가전기기(1)의 하부 뒷면부에 설치된 일예가 되시되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 센서어셈블리(110)는 실질적으로 가전기기(1)의 어느 위치에도 설치될 수 있다.
이와 같이 센서어셈블리(110)를 다양한 위치에 설치할 수 있도록 하기 위하여, 본 실시예에서 센서어셈블리(110)는 일체형의 모듈 형태로 제작될 수 있다. 이와 같이 센서어셈블리(110)가 일체형 모듈 형태로 제작되면 가전기기(1)에 설치가 간편해지고 설치위치에 대한 선택의 폭도 넓어질 수 있다.
센서어셈블리(110)는 가전기기(1)에 가해진 노크 입력을 감지할 수 있다. 구체적으로, 센서어셈블리(110)는 매질에 의해 전파되는 진동을 감지하는 센서로서, 노크에 의해 발생된 진동이 매질을 통해 전달되면 이를 감지하도록 한다.
이러한 센서어셈블리(110)는 노크에 의한 진동뿐만 아니라 다른 요인에 의한 진동도 감지할 수 있다. 하지만, 본 실시예에 따른 센서어셈블리(110)는 사용자에 의해 입력되는 노크에 의한 진동을 특별히 구별하여 감지하도록 제작될 수 있다.
즉, 센서어셈블리(110)는 사용자가 입력하는 노크에 의한 진동과 그 외 다른 요인에 의한 진동을 정확하게 구별할 수 있다. 이는 감지되는 진동이 특정 패턴임을 감지함으로써 사용자의 노크에 의한 진동을 감지할 수 있다.
센서어셈블리(110)는 일례로 3축센서모듈(111)과 센서마이컴(114)을 포함하여 구성될 수 있다. 다른 예에서 센서어셈블리(110)는 필터부(112)와 증폭부(113)를 더 포함할 수도 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 3축센서모듈(111)은 서로 직교하는 3축 방향으로 전달되는 진동을 동시에 감지하는 하나의 3축 가속도센서를 포함할 수 있다.
3축 가속도센서는 1개의 센서로 가속도의 3축(설명의 편의상 x,y,z축으로 표시할 수 있음) 성분을 검출할 수 있다. 본 실시예에서 3축 가속도센서는 서로 직교하는 3축 방향에 대하여 진동에 의한 매질의 미세한 움직임 변화(가속도)를 각각 검출할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 3축센서모듈(111)은 3개의 독립된 가속도센서를 포함할 수 있다. 상세히, 이러한 3개의 가속도센서는 서로 직교하는 3축 중 제1축 방향의 진동을 감지하는 제1가속도센서(111a), 제2축 방향의 진동을 감지하는 제2가속도센서(111b), 제3축 방향의 진동을 감지하는 제3가속도센서(111c)를 포함할 수 있다.
가전기기(1)는 크고 작은 복수 개의 서로 다른 고체부품들이 물리적으로 서로 결합되어 있으므로 노크에 의한 진동은 이들 고체부품들을 매질로 하여 가전기기(1)의 다른 부위로 전달될 수 있다.
즉, 본 실시예에서 가전기기(1)에서의 진동은 서로 다른 매질을 통해 전달될 수 있다. 상세히, 센서어셈블리(110)는 도어(20)에 설치될 수도 있으나 도어(20)로부터 떨어진 다른 위치에 설치될 수도 있으며, 도어(20)로부터 떨어진 위치에 설치된 경우에도 도어(20)에서 발생된 진동은 서로 연결된 복수의 고체매질을 통해 센서어셈블리(110)로 전달될 수 있다. 이에 센서어셈블리(110)는 서로 다른 매질을 통해 전달되는 진동에 대응하는 특정신호(이하, 진동감지신호라 한다)로 생성할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 3축 가속도센서와 3개의 가속도센서가 도시된다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시예에서는 가속도센서의 개수를 조정할 수 있다. 가속도센서가 많을수록 진동 감지의 정확도가 향상될 수 있다.
하지만, 바람직한 실시예에서는 3축 방향의 진동을 감지할 수 있는 3축 가속도센서 또는 3개의 가속도센서의 조합을 이용하여 모든 3차원 방향의 진동을 감지할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는, 1축 방향의 진동을 감지하는 1축 가속도센서, 2축 방향의 진동을 감지하는 2축 가속도센서도 적용이 가능하다. 이 경우 도어에 인가된 노크에 의한 진동의 방향과 가속도센서의 축방향을 일치시키는 것이 중요하다.
센서어셈블리(110)는 필요에 따라 필터부(112)와 증폭부(113) 중 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
센서어셈블리(110)에서 진동감지신호에는 노크 입력으로 인한 진동감지신호 이외에도 불필요한 노이즈가 포함될 수 있는데, 필터부(112)는 이러한 노이즈를 제거할 수 있다.
필터부(112)에서 노이즈가 제거된 후 출력되는 신호는 증폭부(113)를 거쳐 증폭될 수 있다. 그리고 증폭된 신호는 센서마이컴(114)로 입력될 수 있다.
센서마이컴(114)은 제어부(150)와 별도로 구성될 수 있으며 증폭부(113)로부터 출력되는 신호를 기초로 사용자가 입력된 노크에 의한 진동인지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 해당 진동이 사용자가 입력한 노크에 의한 진동으로 판단되면 이를 제어부(150)로 통보할 수 있다.
3축센서모듈(111)와 센서마이컴(114)은 하나의 PCB 기판에 실장될 수 있으며 PCB 기판과 함께 일체형 모듈 형태의 센서어셈블리(110)로 구성될 수 있다. 또한, 다른 실시예에서 센서어셈블리(110)가 필터부(112)와 증폭부(113)를 추가로 포함하는 경우 3축센서모듈(111), 필터부(112), 증폭부(113) 및 센서마이컴(114)은 하나의 PCT 기판에 실장되어 PCB 기판과 함께 일체형 모듈 형태의 센서어셈블리(110)로 구성될 수도 있다.
이와 같이 센서어셈블리(110)가 일체형 모듈 형태로 구현됨으로써 본 실시예에 따른 가전기기(1)의 어느 부분에라도 간편하게 설치, 부착 및 탈거가 가능하다. 센서어셈블리(110)의 설치 및 부착 위치는 다양하게 결정될 수 있다.
상세히, 센서어셈블리(110)는 도어(20)뿐만 아니라 도어(20)에서 떨어진 위치에 배치될 수 있다. 나아가, 도어(20)의 일측에 형성된 핸들부(25)에 설치될 수도 있고 캐비넷(10)의 후면부 또는 저면부에 설치될 수 있다. 예컨대 가전기기(1)의 하부 후면부에 설치될 수 있다. 물론 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
센서어셈블리(110)가 도어(20)의 핸들부(25)에 설치되는 경우 도어(20)에 노크가 가해지면 노크에 의한 진동을 보다 정확하게 감지할 수 있다. 이 경우 열에 의한 영향을 최소화하기 위해 센서어셈블리(110)의 주변에 단열재(도시되지 않음)를 배치하는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 실시예에서 도어(20)와 센서어셈블리(110)가 설치되는 부분은 서로 다른 매질이 될 수 있다. 이에, 도어(20)에 가해진 노크에 의한 진동은 물리적으로 각각 연결된 복수의 매질을 통해 센서어셈블리(110)로 전달될 수 있다.
여기서, 가전기기(1)를 구성하면서 물리적으로 서로 연결된 복수의 고체부품들이 상기 매질이 될 수 있다.
제어부(150)는 센서어셈블리(110), 구체적으로 센서마이컴(114)으로부터 노크에 의한 진동에 대응하는 신호(이하 노크온(knock-on) 신호라 한다)가 수신되면 램프(160)를 온/오프(ON/OFF)시킬 수 있다.
램프(160)를 온시키다는 것은 램프(160)로 전원을 공급하여 램프(160)가 수용공간(23) 내부를 밝게 조명할 수 있도록 하는 것을 의미하고 램프(160)를 오프시킨다는 것은 램프(160)로 전원을 공급하지 않아 동작하지 않도록 하는 것을 의미한다.
램프(160)는 수용공간(23)의 내부를 밝게 조명할 수 있는 조명장치가 될 수 있다. 예컨대, LED모듈을 포함할 수 있다. 램프(160)는 제어부(150)의 제어신호에 의해 온/오프될 수 있다.
본 실시예에서 램프(160)는 수용공간(23)의 외측에 설치되어 수용공간(23)의 내부를 향해 조명을 제공하거나 또는 수용공간(23)의 내측에 설치되는 구조를 가질 수 있다.
또한, 이러한 램프(160)는 다양한 발광장치를 이용할 수 있으며, 관용적으로 알려진 발광장치라면 제한 없이 다양한 형태로 구성하여 이용할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 가전기기(1)의 동작을 설명한다.
본 발명에 따른 가전기기(1)의 어느 일 부분에 사용자가 노크를 하게 되면, 그 노크된 부분이 진동 발생지가 되어 해당 부분에 노크에 의한 진동이 발생할 수 있다.
이와 같이 발생된 진동은 가전기기(1)를 이루는 고체부품들로 이루어진 복수의 매질을 통해 가전기기(1)의 전체 영역으로 전달될 수 있다. 따라서 이러한 진동은 가전기기(1)의 어느 일 부분에 설치된 센서어셈블리(110)에도 전달될 수 있다.
센서어셈블리(110)는 전달된 진동에 대응하는 진동감지신호를 생성하고, 생성된 진동감지신호를 기초로 상기 전달된 진동이 사용자의 노크 입력에 의한 진동인지 또는 다른 원인에 의한 진동인지를 판별할 수 있다.
센서어셈블리(110)에서 상기 전달된 진동이 사용자의 노크 입력에 의한 진동인 것으로 판별하면 노크온 신호를 제어부(150)로 전달할 수 있다. 제어부(150)는 노크온 신호가 수신되면 램프(160)가 온되도록 할 수 있다.
만약, 센서어셈블리(110)에서 상기 전달된 진동이 사용자의 노크 입력에 의한 진동이 아닌 것으로 판별하면 노크온 신호를 제어부(150)로 전달하지 않는다. 그러면 제어부(150)는 노크온 신호의 수신이 없으므로 램프(160)를 온시키지 않는다.
이와 같이 본 발명의 가전기기(1)에서는 램프(160)가 오프된 상태에서 사용자의 노크가 감지되면 램프(160)를 온시키도록 할 수 있다.
한편, 램프(160)가 온된 상태에서도 동일한 방법으로 센서어셈블리(110)에 의해 사용자의 노크 입력이 감지되면 제어부(150)는 램프(160)가 오프되도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 사용자의 노크에 의한 진동이 감지되면 램프(160)가 온되어 수용공간(23)의 내부를 조명하도록 함으로써 사용자가 도어(20)에 장착된 투시창(21)를 통해 외부에서 내부를 볼 수 있도록 한다.
또한, 램프(160)가 온된 상태에서 사용자는 다시 노크를 하면 해당 노크에 의한 진동을 감지하여 램프(160)를 자동으로 오프시킴으로써 사용편의를 제공할 수 있다.
이로써 사용자는 노크만으로도 램프(160)를 온/오프시킬 수 있고 도어(20)의 개방 없이도 가전기기(1)의 수용공간(23) 내부를 확인할 수 있게 된다.
이하, 3축센서모듈(111)를 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 3축센서모듈(111)은 일정한 두께를 갖는 플레이트 형상으로 구현될 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 육면체 등 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
도 7와 같이 본 발명의 일 실시예에서 3축센서모듈(111)은 3축 방향의 진동을 동시에 감지하는 하나의 3축 가속도센서(111')로 구현될 수 있다. 즉, 하나의 3축 가속도센서(111')에서 3축 방향으로 전달되어 오는 진동을 동시에 감지하는 것이다.
도 8과 같이 본 발명의 다른 실시예에서 3축센서모듈(111)은 서로 독립된 3개의 가속도센서를 포함하고, 이들 3개의 가속도센서는 상기 3축 방향 중 제1축 방향의 진동을 감지하는 제1가속도센서(111a), 제2축 방향의 진동을 감지하는 제2가속도센서(111b), 제3축 방향의 진동을 감지하는 제3가속도센서(111c)를 포함할 수 있다. 도면에는 예컨대 제1,2,3축을 x,y,z축로 표시한다.
이들 가속도센서(111',111a,111b,111c)는 정전용량형 가속도센서, 압전형 가속도센서, 압저항형 가속도센서 등이 대표적이며, 본 발명은 어느 하나의 방식에 한정되지 않는다.
3축센서모듈(111)는 3축, 즉 서로 직교하는 x,y,z축 방향의 진동을 감지할 수 있다. x,y,z축 방향의 진동감지는 상호 독립적으로, 그리고 동시에 진행될 수 있다.
또한, 이들 가속도센서(111',111a,111b,111c)들은 PCB기판(170)에 실장될 수 있으며, 상기 PCB 기판(170)에는 다른 구성요소들, 즉 필터부(112), 증폭부(113), 센서마이컴(114)도 같이 실장될 수 있다. 이로써 상기 구성요소들이 실된 PCB 기판(170)은 일체형 모듈 형태로 구현될 수 있다.
가전기기(1)에 가해질 수 있는 진동의 종류는 다양할 수 있다. 예컨대, 내부에 장착된 모터, 가열수단, 냉동싸이클 등으로부터 발생되는 진동이 있을 수 있다. 또는 가전기기(1)의 주변에서 사람들이 무심코 부딪히거나 임의로 두드려서 진동이 발생될 수도 있다. 심지어는 가전기기(1)를 지나쳐갈 때 발구름에 의해서도 진동이 발생할 수도 있다.
이와 같이 진동에 대한 다양한 경우의 수를 감안하여 본 발명에서는 투시창(21)를 통해 내부를 확인하기 위한 목적으로 사용자가 입력하는 노크에 의한 진동을 다른 요인에 의한 진동과 구별할 수 있어야 한다.
이를 위해서는 노크에 의해 발생되는 진동과 다른 요인에 의해 발생되는 진동에 대한 변별력을 높여야 한다. 즉, 노크에 의한 진동에 대응하는 진동감지신호와 다른 요인에 의한 진동에 대응하는 진동감지신호 간의 변별력을 높여야 한다.
이에, 본 발명의 일 실시예에서는 상기와 같이 3축센서모듈(111)이 3개의 독립된 제1,2,3가속도센서(111a~c)로 구성된 경우, 이들 3개의 가속도센서 중 하나의 가속도센서는 진동을 감지하기 위한 축 방향이 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 설치하는 것이 중요하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서 3축센서모듈(111)이 하나의 3축 가속도센서(111')로 구성된 경우, 3축 가속도센서(111')의 3축 방향 중 어느 한 축의 방향이 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 설치하는 것이 중요하다.
도 9에는 일례로 x,y,z축 방향 중 x축 방향과 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 한 예를 도시하고 있다. 이와 같이 3축 중에서 어느 한 축과 진동의 진행방향 간의 얼라이먼트(alignment)를 맞춤으로써 노크에 의한 진동을 보다 선명하고 정확하게 검출할 수 있고, 이를 통해 다른 y,z축 방향으로 진행되는 진동과 구별될 수 있도록 한다.
상기와 같이 진동을 감지하기 위한 축 방향과 진동의 방향 간의 얼라이먼트는 본 발명에서 매우 중요하다. 노크에 의해 발생하는 진동의 방향은 캐비넷(10)의 어느 방향에서 노크를 하느냐에 따라 결정될 수 있다.
예를 들어, 캐비넷(10)의 전면부(예:도어)에 노크를 하면, 그 노크에 의한 진동의 방향은 한 축의 방향으로만 발생한다. 이는 다른 축 방향으로 전달되는 진동은 전면부에서 발생되는 진동이 아닌 것이다.
전면부에 가해진 노크에 의한 진동의 방향을 x축 방향이라고 가정하면 전면부가 아니라 측면부에 가해진 노크에 의한 진동의 방향은 y축 방향이고 상면부에 가해진 노크에 의한 진동의 방향은 z축 방향이 된다.
y축 방향이나 z축 방향으로 감지되는 진동은 전면부에 가해진 노크에 의한 진동이 아니므로 x축 방향의 신호를 우선적으로 고려하여 판단한다. 따라서, 3축 방향의 진동감지신호 중 노크에 의한 진동의 방향과 일치하는 어느 한 축 방향(x축 방향)의 진동감지신호를 추출하고 추출된 진동감지신호를 이용하여 노크에 대한 진동여부를 판단한다.
또한, 본 실시예에 따른 3축센서모듈(111)은 종래의 음파를 감지하는 센서와는 전혀 다른 것이다. 종래의 음파감지센서는 음파의 방향성을 고려하지 않으므로 어느 부위에서 노크가 가해졌는지를 알 수 없다. 그리고 다른 부위에서 발생된 진동과 노크에 의한 진동을 구별할 수 없으므로 오동작의 문제가 발생할 수 있다.
본 실시예에서 진동의 방향성에 대하여 설명한다.
사용자가 입력한 노크에 의한 진동의 경우 노크를 한 부분의 위치에 따라 진동의 방향성이 결정될 수 있다. 즉, 노크에 의한 진동은 한 방향으로만 나타날 수 있다. 예컨대, 가전기기(1)의 전면부에 설치된 도어(20)에 노크를 하는 경우 전후 방향으로만 진동이 발생될 수 있다. 즉, 이는 x,y,z축 중 한 축 방향으로만 진동이 발생하게 된다.
본 실시예에서는 가전기기(1)의 전면부에 노크가 되는 경우 제1축 방향(x축 방향)으로 진동이 발생하는 것으로 가정하여 설명하도록 한다. 물론, 상기 3축센서모듈(111)를 어떻게 배치하느냐에 따라 진동의 방향은 달라질 수 있음은 당연한 것이다.
일 실시예로서 사용자가 투시창(21)를 통해 내부를 확인하려 하면서 도어(20) 또는 투시창(21)에 노크를 하는 경우, 그 노크에 의해 x축 방향으로만 진동이 발생하고 3축센서모듈(111)는 x축 방향의 진동을 감지할 수 있다.
이러한 실시예에서 도어(20) 또는 투시창(21)에 노크를 한 경우 노크에 의해 x축 방향으로 진동이 발생하겠지만, 다른 요인에 의한 진동도 함께 발생할 수도 있다.
이때, 센서마이컴(114)는 노크에 의한 진동은 x축 방향임을 미리 알고 있으며, 3축센서모듈(111)에서 x축 방향의 진동에 대응하는 진동감지신호가 수신되면 그 진동감지신호의 패턴을 확인하여 노크 여부를 판단하도록 한다.
만약, 센서마이컴(114)이 x축 방향이 아닌 y축 또는 z축 방향의 진동에 대응하는 진동감지신호가 수신되는 경우, 그 진동감지신호의 패턴이 노크에 의한 진동감지신호의 패턴과 동일하더라도 노크에 의한 진동이 아닌 것으로 판단한다. 그 이유는, 상술한 바와 같이 센서마이컴(114)은 이미 노크에 의한 진동은 x축 방향임을 미리 알고 있기 때문이다.
도 10에는 3축센서모듈에서 검출되는 3축 방향의 진동감지신호의 예시도가 도시되고 도 11에는 상기 3축 방향의 진동감지신호를 간략화하여 신호의 세기만 도시한 예시도가 도시된다.
한편, 본 발명의 가전기기(1)에서는 3축센서모듈(111)이 3축 중 제1축의 방향이 노크에 의한 진동의 방향과 얼라이먼트(alignment)가 일치하도록 설치되었으나, 어떠한 원인에 의해 얼라이먼트가 틀어진 경우 이를 자동으로 보정할 수 있다.
즉, 3축센서모듈(111)은 축 중 어느 한 축은 중력방향과 일치하도록 배치될 수 있다. 상기 어느 한 축이 중력방향으로 배치되므로 해당 축 방향으로 중력가속도를 측정하고, 센서마이컴(114)는 3축센서모듈(111)에서 측정되는 중력가속도에 변화가 발생할 경우, 상기 중력방향과 일치하도록 배치된 축의 얼라이먼트가 어긋난 것으로 판단할 수 있다.
이에, 센서마이컴(114)은 3축센서모듈(111)에서 측정되는 3축 방향의 각 중력가속도를 산출하여 중력방향으로 일치하도록 배치된 어느 한 축에 대하여 얼라이먼트가 틀어진 정도를 계산한다. 그리고 계산된 값을 기초로 틀어진 정도에 대한 보정을 실시할 수 있다.
또한, 본 발명의 가전기기(1)에서는 3축센서모듈(111)이 주변온도에 영향을 받을 수 있으므로, 주변온도에 따라 진동감지신호의 크기를 보정할 수도 있다. 본 실시예에서는 주변온도에 대응하여 진동감지신호의 크기 보정값이 미리 설정되어 있으며, 이러한 설정값에 따라 주변온도에 따른 진동감지신호의 크기를 보정할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 가전기기(1)는 센서어셈블리(110)의 주변온도를 측정하는 온도센서(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기의 구성 및 동작을 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기(1)는 외관을 형성하는 캐비넷(10)의 내부에 대상물을 수용할 수 있는 수용공간(23)이 형성될 수 있다.
수용공간(23)은 일면, 즉 바람직하게는 전면부가 개방된다. 이러한 전면부에는 도어(20)가 설치되어 수용공간(23)의 개폐(열림/닫힘)할 수 있다.
도어(20)의 적어도 일부에는 투시창(21)가 장착될 수 있다. 사용자는 투시창(21)를 통해 도어(20)를 개방하지 않고도 수용공간(23)의 내부를 외부에서 볼 수 있다.
경우에 따라 도어(20)가 닫힌 상태에서는 수용공간(23)의 내부가 어두워 내부를 정확하게 확인할 수 없기 때문에 수용공간(23)의 내부에는 램프(160)가 설치될 수 있다. 이때, 이러한 램프(160)는 수용공간(23)의 외부에 설치되어 내부로 광을 조명하도록 설치될 수도 있다.
수용공간(23)의 내부는 매우 고온이므로 램프(160)는 고온에 대한 내구성이 강한 재질로 구현될 수 있다.
램프(160)는 조명구동부(130)에 의해 온/오프 될 수 있으며, 이러한 조명구동부(130)는 제어부(150)에 의해 동작될 수 있다.
제어부(150)는 센서어셈블리(110)로부터 사용자에 의해 노크가 입력된 것으로 통보받으면 조명구동부(130)를 동작시켜 램프(160)가 온되도록 할 수 있다.
센서어셈블리(110)는 가전기기(1)에 가해진 노크에 의한 진동을 감지할 수 있다. 뿐만 아니라 센서어셈블리(110)는 가전기기(1)에서 다양한 원인에 의해 발생되는 진동도 감지할 수 있다.
이에 센서어셈블리(110)는 다양한 진동들 중에서 노크에 의한 진동을 특별히 구별하여 판단할 수 있고, 노크에 의한 진동으로 판단되면 제어부(150)로 이를 통보하는 것이다.
이때, 센서어셈블리(110)는 진동에 대응하는 진동감지신호를 기초로 노크의 입력 여부를 판단하되, 기설정된 임계치 이상의 진동감지신호가 일정시간 간격을 두고 연속으로 감지되는 경우 노크에 의한 진동 발생으로 판단할 수 있다. 즉, 노크가 가해진 것으로 판단할 수 있다.
이는 예컨대 노크가 일정시간 간격을 두고 "똑똑"하고 가해지는 경우, 이러한 "똑똑"에 대응하는 진동은 그 크기가 임계치 이상이고 상기 일정시간 간격에 대응하는 진동은 임계치보다 작다.
이에 따라 센서어셈블리(110)는 상기와 같은 진동감지신호의 패턴을 확인하여 노크에 의한 진동인지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 제어부(150)는 램프(160)가 온되어 있는 상태에서 사용자의 노크가 다시 입력되면 램프(160)가 오프되도록 할 수도 있다.
뿐만 아니라, 제어부(150)는 램프(160)가 온되어 있는 상태에서 설정시간 동안 사용자의 노크가 입력되지 않으면 램프(160)가 오프되도록 할 수도 있다.
본 발명의 가전기기(1)는 도어락스위치(120), 도어스위치(130), 타이머(140)를 추가적으로 더 포함할 수도 있다. 이들 구성들(120~140)은 제어부(150)로 상태정보를 전송하고 제어부(150)의 제어신호에 따라 동작할 수 있다.
도어락스위치(120)는 가전기기(1)의 도어(20)의 잠금(locking) 또는 잠금해제(unlocking) 기능을 수행할 수 있다. 가전기기(1)를 사용중일 경우에는 안전사고를 방지하기 위해 도어(20)의 잠금/잠금해제가 요구될 수 있다.
예를 들어, 가전기기(1)가 오븐인 경우 오븐에서 음식물을 조리할 때에는 도어(20)를 잠금하여 도어(20)가 열리지 않도록 할 수 있다. 도어(20)를 잠금상태로 유지하기 위한 조건은 다양하게 설정될 수 있다.
예컨대 조리실의 셀프클린(self clean) 기능이 진행되는 경우와 같이 고온, 고열이 발생하는 경우 등이 있다. 다른 예로서 세탁기에서 세탁이 진행되는 동안에는 잠금이 필수적이다.
본 발명의 가전기기(10)에서는 이와 같이 도어(20)를 잠금상태로 유지하는 경우 중에 노크가 입력되더라도 램프(160)를 온시키지 않고 예외적으로 오프 상태를 유지하도록 할 수 있다. 이에, 램프(160)가 오프된 상태에서 노크가 감지되더라도 램프(160)를 온시키지 않는 상황을 '예외상황'이라 칭한다.
본 실시예에서 예외상황으로는 예컨대 가전기기(1)가 오븐인 경우 조리실 내부를 청소하기 위한 셀프클린(self clean) 상황을 들 수 있다.
그 외에도 예를 들어 도어가 개방된 상태, 셀프클린 기능이 동작 중인 상태, 셀프클린이 완료된 후 일정시간 동안 도어락이 설정된 상태, 램프 버턴이 터치되어 램프가 이미 온되어 있는 상태, 노크온 기능 설정이 오프된 상태, 예열 후 램프가 점멸중인 상태 등이 있다.
예외상황을 추가로 더 설정할 수 있다. 이러한 예외상황에서는 사용자의 노크에도 불구하고 램프가 온되지 않도록 한다. 이는 안정상의 이유나 에너지 절감 차원 등 램프가 온되지 않아야 하는 일부 예외상황을 미리 설정하는 것이다.
제어부(150)는 도어락스위치(120)로부터 도어(20)가 잠금상태인지를 확인함과 동시에 예외상황인지를 확인할 수 있다. 이러한 예외상황에서는 램프(160)를 온시키지 않도록 한다.
본 실시예에서 도어락스위치(120)는 도어(20)가 잠금상태인지 잠금해제상태인지에 대한 정보를 제어부(160)로 전달할 수 있고, 반대로 제어부(160)로부터 전달되는 제어신호에 따라 도어(20)의 잠금 및 잠금해제를 수행할 수 있다.
도어스위치(130)는 도어(20)의 개폐를 진행할 수 있다. 도어스위치(130)가 온되면 도어(20)가 개방(열림)됨을 의미하고 오프되면 도어(20)가 폐쇄(닫힘)됨을 의미한다.
본 실시예에서 도어스위치(130)는 도어(20)가 열린 상태인지 닫힌 상태인지에 대한 정보를 제어부(160)로 전달할 수 있다.
도 12를 참조하여 본 실시예에 따른 가전기기(1)의 동작을 상세히 설명한다.
사용자는 도어(20)에 장착된 투시창(21)를 통해 가전기기(1)의 수용공간(23)의 내부를 외부에서 보기 위하여 투시창(21)를 노크할 수 있다.
노크의 형식은 특별히 설정된 바 없지만, 일반적으로 하는 "똑똑"으로 설정할 수 있다. 물론 다른 실시예에서는 다른 형식으로도 설정할 수 있을 것이다.
또한, 이하 본 실시예에서는 "똑똑"을 하나의 노크로 정의하고, 첫 번째 '똑'은 첫 번째 두드림에 의한 노크로서 '1st knock'라고 하고 두 번째 '똑"은 두 번째 두드림에 의한 노크로서 '2nd knock'라고 한다.
본 실시예에서는 도어(20)에 장착된 투시창(21)에 노크를 하는 것으로 설명되고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 노크를 하는 위치는 다양하게 설정될 수 있다. [S110 : 노크 입력 단계]
상기 실시예와 같이 투시창(21)에 노크가 되면 해당 노크의 위치에서 진동이 발생할 수 있다. 이때, 투시창(21)의 일 지점에서 발생되는 진동은 일정한 방향성을 갖는다. 즉, 해당 지점에서는 전후 방향으로 진동이 발생한다.
본 실시예에서는 전후 방향의 진동을 3축센서모듈(111)의 x축 방향이라 한다. 따라서, 투시창(21)에 노크가 되면 x축 방향의 진동이 발생할 수 있다.
여기서, 이러한 노크가 일정시간 간격을 두고 "똑똑"의 형태로 노크가 이루어지면 1st knock와 2nd knock에 의해 2번의 큰 진동이 발생할 수 있다. 그리고 2번의 큰 진동 이후에는 이들 큰 진동의 여파로 각각 작은 잔여진동이 이어서 발생할 수도 있다. [S120 : 진동 발생 단계]
이와 같이 발생된 진동은 가전기기(1)를 이루는 복수의 고체부품들을 통해 전달되어 가전기기(1)의 전체 영역으로 퍼져 나갈 수 있다.
구체적으로, 가전기기(1)는 상술한 바와 같이 크고 작은 복수의 고체부품들이 물리적으로 결합되어 이루어져 있으므로 어느 한 곳에 진동이 발생하면 이들 복수의 고체부품들을 통해 가전기기(1)의 전체로 전달될 수 있다.
물론, 고체부품들의 연결상태와 전달되는 거리에 따라 진동의 세기가 어느 정도 감쇄될 수는 있으나, 각각의 고체부품들이 물리적으로 서로 연결되어 있으므로 미세한 진동이라도 전달될 수 있다. [S130 : 진동 전달 단계]
고체부품들을 통해 전달되는 진동은 가전기기(1)에서 도어(20)로부터 일정거리만큼 떨어진 위치에 설치된 센서어셈블리(110)에도 전달될 수 있다. 이에 센서어셈블리(110)는 상기 전달된 진동을 감지할 수 있다.
상술한 바와 같이 투시창(21)에 가해진 노크에 의한 진동은 x축 방향으로 발생하므로 센서어셈블리(110)는 x축 방향으로의 진동을 감지할 수 있다.
구체적으로, 센서어셈블리(110)는 3축센서모듈(111)을 포함할 수 있다. 3축센서모듈(111)은 3축 방향, 즉 x,y,z축 방향의 진동을 감지할 수 있다.
따라서, 투시창(21)에 노크에 의해 발생된 x축 방향의 진동이 전달되면 3축센서모듈(111)이 x축 방향의 진동을 감지하는 것이다. 이를 위해 본 실시예에서 3측센서모듈(111)은 x축 방향이 노크에 의한 진동 방향과 얼라이먼트(alignment)가 일치하도록 배치된다.
이때, 노크에 의한 진동뿐만 아니라 임의의 원인에 의해 발생되는 x,y,z축 방향의 진동이 발생될 수도 있으므로 3축센서모듈(111)은 이들 진동을 모두 감지할 수 있다.
3축센서모듈(111)은 상기 감지된 진동에 대응하는 진동감지신호를 생성할 수 있다. 다른 실시예에서 상기 생성된 진동감지신호는 필터부(112)와 증폭부(113)를 거쳐 센서마이컴(114)로 입력될 수 있다.
센서마이컴(114)은 x,y,z축 방향의 진동감지신호신를 분석하여 사용자의 노크가 입력되었는지, 즉 사용자의 노크에 의한 진동이 발생했는지를 판단할 수 있다. 사용자의 노크가 입력된 것으로 판단되면 제어부(150)로 사용자의 노크가 입력되었음을 통보할 수 있다. [S140 : 진동 감지 단계]
가전기기(1)의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(150)는 센서어셈블리(110)로부터 사용자의 노크 입력을 통보받으면 램프(160)를 온/오프시킬 수 있다. 램프(160)가 오프된 상태에서 노크에 의한 진동이 감지되면 램프(160)는 온될 수 있다. 램프(160)가 온된 상태에서 노크에 의한 진동이 감지되면 램프(160)는 오프될 수 있다.
상세히는, 램프(160)가 오프된 상태에서 사용자가 투시창(21)에 노크하여 센서어셈블리(110)가 사용자의 노크가 입력된 것으로 판단하면 제어부(150)는 램프(160)가 온되도록 할 수 있다.
또한, 램프(160)가 온된 상태에서 사용자가 투시창(21)에 노크하여 센서어셈블리(110)가 사용자의 노크가 입력된 것으로 판단하면 제어부(150)는 조명구동부(130)를 동작시켜 램프(160)가 오프되도록 할 수 있다. [S150 : 램프 동작 단계]
한편, 또 다른 실시예에서 제어부(150)는 램프(160)가 온된 상태에서 설정된 일정시간이 경과하였는지를 판단할 수 있다. 시간의 경과여부는 타이머(140)를 이용하여 확인할 수 있다. 일정시간이 경과하면 자동으로 램프(160)를 오프시킬 수도 있다.
이로써 사용자가 투시창(21)를 통해 수용공간(23)의 내부를 확인하기 위해 투시창(21)에 노크하여 램프(160)를 온시킨 후, 램프(160)를 오프하는 것을 잊어버리더라도 일정시간 이후에 자동으로 램프(160)가 오프되도록 함으로써 불필요한 전력소모를 방지할 수 있다.
이러한 과정을 통해 가전기기(1)에서 사용자는 간단한 노크 동작만으코 도어(20)에 장착된 투시창(21)를 통해 외부에서 사용자가 수용공간(23)의 내부를 볼 수 있다.
도 13 내지 도 15를 참조하여 상기 진동감지단계(S140)를 상세히 설명한다.
센서마이컴(114)은 x,y,z축 방향의 진동감지신호신를 분석하여 사용자의 노크가 입력되었는지, 즉 사용자의 노크에 의한 진동이 발생했는지를 판단할 수 있다. 사용자의 노크가 입력된 것으로 판단되면 제어부(150)로 노크온 신호를 출력하여 사용자의 노크가 입력되었음을 통보할 수 있다.
노크에 의한 진동의 방향이 x축 방향이라고 가정하면 센서마이컴(114)은 x,y,z축 방향의 진동감지신호가 동시에 입력되더라도 x축 방향의 진동감지신호를 추출하여 분석할 수 있다. 즉, 투시창(21)에 입력된 노크에 의한 진동은 x축 방향이므로, x축 방향의 진동만을 고려하기 위한 것이다.
센서마이컴(114)는 x축 방향의 진동만이 투시창(21)에 입력된 노크의 진동임을 미리 알고 있으므로 x축 방향의 진동감지신호를 분석하되, 어느 시점에서는 x축 방향의 진동감지신호와 y축 및 z축 방향의 진동감지신호를 비교한다.
그 이유는 x축 방향의 진동감지신호는 노크에 의한 진동에 대응되는 신호이지만, 실제로 y축 및 z축 방향의 진동에 의해서도 x축 방향의 진동이 감지될 수 있기 때문이다. 이하에서 구체적으로 설명한다.
도면에 도시된 바와 같이 x축 방향의 진동감지신호에서 제1임계치(Zth1) 이상의 세기가 있는지를 판단한다. x축 방향 진동감지신호의 세기는 노크의 세기에 대응하여 나타날 수 있다. 즉, 강하게 노크하면 진동감지신호의 세기가 증가할 수 있다.
또한, 진동감지신호는 노크에 의해 진동에 대응하는 것이므로 노크에 의한 진동의 여파로 잔여진동이 발생할 수 있다. 따라서 진동감지신호에는 잔여진동에 대응하는 신호도 포함될 수 있다.
여기서, 1st knock에 의한 진동(201)과 그에 따른 잔여진동(202)이 나타나는 시간을 1st knock 유지시간이라 하고 T1으로 표시한다.
Zth1 이상의 크기를 갖는 진동감지신호가 있으면 설정시간 동안 대기한다. 즉, "똑똑"으로 노크한 경우 1st knock와 2nd knock 사이에는 시간 간격이 존재하게 된다. 이러한 시간간격을 상기 설정시간이라 하고 T2로 표시한다. T2는 1st knock가 입력된 후 2nd knock의 입력을 기다리는 시간이 될 수 있다.
T2에서는 상기 Zth1보다 작은 진동감지신호가 나타날 수 있다. 즉, T1에서 1st knock의 진동(201)이 발생한 후 2nd knock의 진동(204)이 발생할 때까지는 진동이 발생하지 않거나 발생하더라도 Zth1보다는 작은 미세한 진동(203)이 발생할 수 있다.
T2에서의 진동(203)은 T1의 1st knock에 의해 발생하는 진동(201)과 그 잔여진동(202)이 사라진 후 다른 요인에 의해 미세하게 발생하는 진동이 될 수 있다.
T2가 경과한 후 기설정된 제2임계치(Zth2) 이상의 진동감지신호가 있는지를 판단할 수 있다. T2 이후에 Zth2 이상의 진동감지신호는 2nd knock에 의한 것이다.
여기서, 2nd knock에 의한 진동(204)과 그에 따른 잔여진동(205)이 나타나는 시간을 2nd knock 유지시간이라 하고 T3으로 표시한다.
2nd knock에 의한 진동(204)과 그의 잔여진동(205)은 역시 1st knock에 의한 진동(201)과 그의 잔여진동(202)와 유사한 패턴을 갖는다. 물론, 1st knock과 2nd knock의 세기에 따라 신호의 크기가 달라질 수 있다.
Zth2 이상의 크기를 갖는 2nd knock에 의한 진동감지신호가 있으면 일정시간을 대기한다. 이는 잔여진동(205)이 줄어드는 시간(T3)이 될 수 있다.
다만, "똑똑"으로 노크한 경우 2nd knock 이후에 일정시간의 대기시간을 T4로 표시한다. T4의 대기시간은 2nd knock 이후에 x축 방향의 진동감지신호와 다른 y,z축 방향의 진동감지신호를 비교하는 시간이 될 수 있다.
즉, 상술한 바와 같이 본 실시예에서는 예컨대 x축 방향이 노크에 의한 진동의 방향이므로 x축 방향의 진동감지신호를 분석하면서 T4에서 y축 및 z축 방향의 진동감지신호과 서로 비교하도록 한다.
본 발명에서 이러한 비교과정은 매우 중요하다. 구체적으로, x축 방향의 진동감지신호가 노크에 의한 진동에 대응하는 신호이기는 하지만, y축 및/또는 z축 방향에서 발생하는 진동의 여파에 의해 발생하는 신호일 수도 있다.
예를 들어, 사용자가 캐비넷의 측면부 또는 상면부에 충격을 가하거나 사용자가 발구름을 강하게 하는 경우, y축 또는 z축 방향으로 강한 진동이 발생하면서 x축 방향으로도 진동이 발생할 수 있다.
이 경우, x축 방향의 진동감지신호가 감지되더라도 실제 노크에 의한 진동감지신호가 아니므로, 상기의 일례와 같은 경우는 노크온 신호에서 배제하여야 한다.
이에, 본 실시예에서는 x축 방향의 신호감지신호와 y축 및 z축 방향의 신호감지신호를 비교하여 y축 또는 z축 방향 중 어느 한 축 방향의 진동감지신호의 최대값이 x축 방향의 진동감지신호의 최대값보다 큰 경우에는 노크에 의한 진동이 아닌 것으로 판단하는 것이다. 이는 y,z축 방향으로 강한 노크가 입력되어 x축 방향으로 진동이 감지되는 경우를 배제하기 위한 것이다.
다른 실시예에서 T4, 즉 x축 방향의 진동감지신호와 y,z축 방향의 진동감지신호를 비교하는 시간은 T2와 T3 사이가 될 수도 있다.
T4 이후에는 2nd knock에 의한 진동이 사라지는 시간이 존재한다. 이러한 시간을 T5로 표시한다. 이는 x축 방향으로 진동이 더 이상 발생하지 않는다는 것을 확인하는 구간이다. 이로써 T5 시간이 경과하면 더 이상 진동이 발생하지 않음을 확인할 수 있다.
T5에서는 노크에 의한 진동은 사라지지만 다른 요인에 의한 진동이 발생할 수도 있다. 따라서, T5에서는 제3임계치(Zth3)와 진동감지신호의 크기를 비교하여 진동감지신호의 크기가 Zth2보다 작으면 2nd knock에 의한 진동이 사라지고 있음을 판단할 수 있다. 2nd knock에 의한 진동이 사라지고 있지만 다른 요인에 의한 미세 진동(206)이 나타날 수도 있다. 이는 Zth3보다 작은 경우에는 노크 감지에 영향을 주지 않는다.
만약, 도면에 도시된 일례와 같이 T5에서 Zth3보다 큰 진동(207)이 감지되면 다른 요인에 의해 발생하는 진동이므로 Zth1과 Zth2보다 크지만 노크에 의한 진동으로 감지하지 않는다. Zth3은 Zth2의 40~70%로 설정할 수 있으며, 바람직하게는 60%로 설정한다.
이와 같이 x축 방향의 진동감지신호에서 1st knock에 의한 Zth1 이상의 진동감지신호(201) 및 그의 잔여진동에 의한 진동감지신호(202)가 나타나는 T1과, 이후 2nd knock의 입력을 대기하는 동안 미세진동에 의한 진동감지신호(203)가 나타나는 T2가 존재하고, 다음으로 2nd knock에 의한 Zth2 이상의 진동감지신호(204) 및 그의 잔여진동에 의한 진동감지신호(205)가 나타나는 T3가 존재하고, 그 이후에 2nd knock에 의한 진동이 사라지는 동안 미세진동에 의한 진동감지신호(206)가 나타나는 T5가 존재하면, 센서마이컴(114)는 투시창(21)에 "똑똑"의 노크가 입력된 것으로 판단할 수 있으며, 이 경우 제어부(150)로 노크 발생을 알리는 노크온 신호를 전달한다.
도 14에서와 같이, 일 실시예에서 일반적인 노크의 경우 T1에서 1st knock에 의한 진동감지신호(301) 및 그의 잔여진동에 의한 진동감지신호(302)가 나타날 수 있다. T2은 1st knock 이후 2nd knock를 대기하는 시간으로서 미세진동이 감지될 수도 있고 감지되지 않을 수 있다.
일정시간 T2가 경과한 이후에 2nd knock에 의한 진동감지신호(303) 및 그의 잔여진동에 의한 진동감지신호(304)가 나타날 수 있다.
이러한 일반적인 노크의 경우 T2 시간이 일정간격만큼 확보될 수 있다. 이러한 T2 시간의 간격은 1st knock의 세기에 따라 결정될 수 있다.
1st knock에 의한 진동감지신호(301)가 크기 않는 경우, 즉 1st knock가 어느 정도 강하지 않게 입력되는 경우 Zth1과 Zth2는 동일한 크기로 설정될 수 있다.
하지만, 도 15에서와 같이 다른 실시예에서 1st knock가 어느 정도 이상 강하게 입력되는 경우에는 T1에서 1st knock에 의한 진동감지신호(305) 및 그의 잔여진동에 의한 진동감지신호(306)이 나타난 이후에 T2 구간에서 Zth2를 초과하는 진동감지신호(307)와 그의 잔여진동에 대한 진동감지신호(308)이 나타날 수 있다.
이는 두 진동감지신호(306,307)이 중첩되는 신호의 중첩현상이 발생되는 것이다. 즉, 후자의 진동감지신호(307,308)은 T2가 경과한 이후에 나타나는 신호가 아니므로 도 12와 같이 일반적인 노크 신호가 아니다. 이는 1st knock의 입력이 강해서 1st knock에 의한 진동의 감쇄시간이 길어지기 때문에 실제 1st knock임에도 불구하고 2개의 knock 신호인 것으로 나타날 수 있다.
이 경우 센서마이컴(114)은 Zth1 이상의 진동감지신호(305)가 나타나고 이후에 Zth2 이상의 진동감지신호(307)이 나타난다고 하여 노크 입력으로 판단할 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 Zth2를 Zth1보다 크게 설정한다.
본 실시예에서 Zth2는 Zth1보다 같거나 크게 설정할 수 있으며, 1st knock의 세기를 고려해야 하므로 1st knock에 의한 진동감지신호의 세기에 비례하도록 설정할 수 있다. 즉, 1st knock에 의한 진동감지신호의 세기에 비례하여 가변적으로 설정할 수 있다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가전기기(1)의 동작에서는 사용자가 도어(20)에 장착된 투시창(21)를 통해 가전기기(1)의 수용공간(23)의 내부를 외부에서 보기 위하여 투시창(21)를 노크할 수 있다. [S210 : 노크 입력 단계]
투시창(21)에 노크가 되면 해당 노크의 위치가 진동원이 되어 진동이 발생할 수 있다. 이때, 투시창(21)의 일 지점에서 발생되는 진동은 일정한 방향성을 갖는다. 즉, 해당 지점에서는 전후 방향으로 진동이 발생한다.
본 실시예에서는 전후 방향의 진동을 3축센서모듈(111)의 x축 방향이라 하여 설명한다. 따라서, 투시창(21)에 노크가 되면 x축 방향으로 진동이 발생할 수 있다. [S220 : 진동 발생 단계]
이와 같이 발생된 진동은 가전기기(1)를 이루는 복수의 고체부품들을 통해 전달되어 가전기기(1)의 전체 영역으로 퍼져 나갈 수 있다.
구체적으로, 가전기기(1)는 상술한 바와 같이 크고 작은 복수의 고체부품들이 물리적으로 결합되어 이루어져 있으므로 어느 한 곳에 진동이 발생하면 이들 복수의 고체부품들을 통해 가전기기(1)의 전체로 전달될 수 있다.
물론, 고체부품들의 연결상태와 전달되는 거리에 따라 진동의 세기가 어느 정도 감쇄될 수는 있으나, 각각의 고체부품들이 물리적으로 서로 연결되어 있으므로 미세한 진동이라도 전달될 수 있다. [S230 : 진동 전달 단계]
고체부품들을 통해 전달되는 진동은 가전기기(1)에서 도어(20)로부터 일정거리만큼 떨어진 위치에 설치된 센서어셈블리(110)에도 전달될 수 있다. 이에 센서어셈블리(110)는 상기 전달된 진동을 감지할 수 있다.
상술한 바와 같이 투시창(21)에 가해진 노크에 의한 진동은 x축 방향으로 발생하므로 센서어셈블리(110)는 x축 방향으로의 진동을 감지할 수 있다.
구체적으로, 센서어셈블리(110)는 3축센서모듈(111)를 포함할 수 있다. 3축센서모듈(111)는 3축 방향, 즉 x,y,z축 방향의 진동을 감지할 수 있다.
따라서, 투시창(21)에 노크에 의해 발생된 x축 방향의 진동이 전달되면 3축센서모듈(111)가 x축 방향의 진동을 감지하는 것이다.
물론, 노크에 의한 진동뿐만 아니라 임의의 원인에 의해 발생되는 x,y,z축 방향의 진동이 발생될 수도 있으므로 3축센서모듈(111)는 이들 진동을 모두 감지할 수 있다.
3축센서모듈(111)는 상기 감지된 진동에 대응하는 진동감지신호를 생성할 수 있다. 진동감지신호는 필터부(112)와 증폭부(113)를 거쳐 센서마이컴(114)로 입력될 수 있다.
센서마이컴(114)은 x,y,z축 방향의 진동감지신호신를 분석하여 사용자의 노크가 입력되었는지, 즉 사용자의 노크에 의한 진동이 발생했는지를 판단할 수 있다. 사용자의 노크가 입력된 것으로 판단되면 제어부(150)로 사용자의 노크가 입력되었음을 통보할 수 있다. [S240 : 진동 감지 단계]
센서마이컴(114)은 x,y,z축 방향의 진동감지신호가 입력되면 x축 방향의 진동감지신호만을 추출할 수 있다. 이는 투시창(21)에 입력된 노크에 의한 진동은 x축 방향이므로, x축 방향의 진동만을 고려하기 위한 것이다.
센서마이컴(114)는 x축 방향의 진동만이 투시창(21)에 입력된 노크의 진동임을 미리 알고 있으므로 y축과 z축 방향의 진동에 대한 진동감지신호는 1차적으로는 고려하지 않는 것이다. 이후에 x축 방향의 진동감지신호와 y축 및 z축 방향의 진동감지신호를 비교할 수 있다.
상기와 같이 감지된 x축 방향의 진동감지신호에서 노크에 의한 진동으로 판단한다. 이러한 판단은 도 11 내지 도 13과 같이 x축 방향의 진동감지신호의 패턴을 이용할 수 있다. 즉, T1 내지 T5 구간에서 진동감지신호와 Zth1 내지 Zth3의 비교에 따라 노크에 의한 진동인지 아닌지를 판단할 수 있다 [S250 : 노크 진동 여부 판단 단계]
상기 판단결과에서 노크에 의한 진동인 것으로 판단되면 램프(16)를 온시키지 않을 예외상황인지를 판단한다. 사용자에 의해 노크가 입력되더라도 오븐에서 셀프클린이 실행되고 있는 것과 같이 특정한 상황에서는 램프(160)가 온되지 않도록 할 필요가 있다. [S260 : 예외상황 여부 판단 단계]
상기 판단결과에서 예외상황인 경우로 판단되면 도어(20)의 개폐여부를 판단한다. 도어(20)가 열려있는 경우에는 램프(160)를 온시킬 필요없으며 도어(20)가 닫혀있는 경우에만 램프(160)를 온시킬 필요가 있다. 도어(20)의 개폐여부는 램프(160)의 온/오프에 영향을 주므로 도어(20)의 개방여부를 판단한다. [S270 : 도어개방여부 판단 단계]
상기와 같이 노크에 의한 진동으로 판단되고 예외상황이 아니면서 도어(20)가 닫힌 상태로 되어 있으면 램프(160)의 온/오프 상태를 확인한다. [S280 : 램프 상태 확인 단계]
램프(160)가 오프된 상태이면 램프(160)를 온시킨다. 이는 램프(160)가 오프된 상태에서는 수용공간(23)의 내부를 외부에서 볼 수 없으므로 외부에서 볼 수 있도록 하기 위해 램프(160)를 온시켜 수용공간(23)을 조명하도록 하기 위한 것이다. [S290 : 램프 온 단계]
반대로 램프(160)가 온 상태이면 램프(160)를 오프시킨다. 이는 사용자가 수용공간(23)의 내부를 다 확인한 후 노크를 통해 램프(160)를 오프하기 위한 것이다. [S300 : 램프 오프 단계]
한편, 노크에 의한 진동으로 판단되지 않거나, 예외상황이 아니거나 또는 도어(20)가 열린상태이면 진동감지신호를 무시하고 동작과정은 종료된다. [S301 : 진동신호 무시 단계]
한편, 도시되지 않았으나 T1~T5 에서 사용자에 의한 노크에 대응하는 진동뿐만 아니라 다른 원인에 의한 진동도 발생할 수 있다. 이러한 진동에 의한 진동감지신호도 역시 x축 방향의 진동감지신호에 포함될 수 있다.
이러한 경우라도 센서마이컴(114)은 T1~T5에서 진동감지신호가 일정한 패턴을 갖는 경우 "똑똑"의 노크에 의한 진동임을 구별할 수 있다.
제1임계치(Zth1)는 고정값으로 설정될 수 있고 제2,3임계치(Zth2,Zth3)는 변경될 수 있다. 이러한 제2,3임계치(Zth2,Zth3)는 제1임계치(Zth1)의 크기에 따라 동적(dynamic)으로 설정될 수 있다. 보다 바람직하게는 1st knock의 진동감지신호의 크기에 비례하여 동적으로 설정될 수 있다.
물론, Zth1은 고정값을 갖지만 상기 일례가 아니라 다른 값으로 설정될 수도 있다. 즉, Zth1을 크게 설정하면 Zth2와 Zth3도 그에 비례하여 크게 설정할 수도 있다.
여기서, Zth2는 Zth1와 같거나 크게 설정하는 것이 바람직하다. 그 이유는 Zth1은 1st knock인지 여부를 판단하기 위한 임계치이고 Zth2는 2nd knock인지 여부를 판단하기 위한 임계치이므로, 1st knock가 강하게 입력되어 1st knock에 의해 발생하는 진동이 2nd knock의 입력으로 오감지할 수 있는 경우를 배제하기 위해 Zth2를 더 크게 하여 2nd knock에 대한 판단기준을 더 높게 하기 위한 것이다. 이로써 2nd knock에 대한 판단을 더 정확하게 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기와 같은 진동감지신호의 패턴이 y축 또는 z축 방향에서도 동일하게 나타나더라도 센서마이컴(114)는 노크에 의한 진동으로 판단하지 않는다. 왜냐하면, 투시창(21)에 가해진 노크에 의한 진동은 x축의 방향성만을 가지기 때문이다. 다만, y,z축 방향의 진동에 의해 x축 방향의 진동이 영향을 받을 수 있아 노크에 의한 진동으로 오감지할 수 있기 때문에 x축 방향의 진동감지신호와 y,z축 방향의 진동감지신호를 서로 비교하도록 한다.
한편, T1~T4에서 서로 일정한 간격을 두고 Zth1과 Zth2 이상의 세기를 갖는 진동감지신호가 연속해서 나타나는 경우라도 상기와 같이 노크에 의한 진동의 패턴과 비교하여 노크 입력 여부를 결정하도록 한다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가전기기(1)의 동작에서는 사용자가 도어(20)에 노크하면, 상기 노크에 의한 진동을 센서어셈블리(110)에서 감지한다. 센서어셈블리(110)는 사용자의 노크에 의한 진동임을 감지하면 노크온 신호를 제어부로(150)로 전송한다. [S310 : 노크온 신호 전달 단계]
제어부(150)는 센서어셈블리(110)로부터 노크온 신호가 수신되면 노크온 기능이 온으로 설정되어 있는지를 판단한다. 노크온 기능은 사용자의 노크에 의해 램프(160)를 온/오프시키는 기능이다.
이러한 노크온 기능의 설정은 디스플레이부(50)에 표시된 노크온 버튼(51)을 터치함으로써 설정할 수 있다. 노크온 버튼(51)이 터치되면 노크온 기능이 온으로 설정되고, 한번 더 터치하면 노크온 기능이 오프로 설정된다.
노크온 기능이 온으로 설정되어 있으면, 사용자의 노크에 의해 램프(160)를 온/오프시킬 수 있고, 노크온 기능이 오프로 설정되어 있으면, 사용자의 노크에 의해 램프(160)를 온/오프시킬 수 없다. 즉, 노크온 기능이 오프된 상태에서는 사용자가 노크를 하더라도 램프(160)의 온/오프 기능이 수행되지 않는 것이다.
따라서, 상기와 같이 노크온 신호가 제어부(150)로 전달되면 제어부(150)에서 램프(160)를 온/오프시키기 전에, 노크온 기능이 온으로 설정되어 있는지를 먼저 확인하도록 하는 것이다. [S320 : 노크온 기능 설정 판단 단계]
노크온 기능이 온으로 설정되어 있으면 가전기기(1)의 현재 상태가 셀프클린 동작중인지를 판단한다. 셀프클린 기능은 예를 들어 가전기기(1)의 수용공간(23)을 소독, 청소 등과 같이 자체적으로 클린과정을 수행하는 것을 말한다.
일례로 가전기기(1)가 오븐인 경우, 수용공간(23)인 조리실을 고열로 내부를 청소할 수 있다. 이 경우 조리실 내부는 매우 고온, 고열의 상태이므로 도어(20)가 락킹되어 있는 것이 바람직하다. 그리고, 수용공간(23)의 셀프클린 중에는 내부에 설치된 램프(160)가 동작되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 상기와 같이 노크온 신호가 제어부(150)로 전달되고 노크온 기능이 온으로 설정된 상태에서 제어부(150)에서 램프(160)를 온/오프시키기 전에, 셀프클린 상태인지를 확인할 필요가 있다. [S330 : 셀프클린 확인 단계]
상기와 같이 노크온 기능이 온으로 설정되어 있고, 셀프클린 중이 아니면, 도어락 스위치(120)가 온되어 있는지를 판단한다. 도어락 스위치(120)는 특정상황에서 도어(20)를 락킹(잠금)하거나 언락킹(잠금해제)한다.
예컨대, 조리실을 고열로 셀프클린을 진행한 후 일정온도 이하로 감소하는 동안에는 사용자의 안전을 위하여 도어(20)를 락킹상태로 유지하도록 한다.
이러한 경우에는 제어부(150)는 도어락 스위치(120)를 제어하여 도어(20)를 잠금하도록 한다. 이와 같이 셀프클린 후 일정시간 동안에는 노크온 기능이 작동하지 않도록 한다.
따라서, 제어부(150)는 노크온 신호가 입력되면 램프(160)를 온/오프시키기 전에 도어락 스위치(120)의 상태, 즉 도어가 잠금되어 있는지 잠금해제되어 있는지를 판단하는 것이다. [S340 : 도어락 여부 판단단계]
그리고, 도어(20)가 잠김해제된 상태이면 제어부(150)는 도어스위치(130)의 신호를 이용하여 도어(20)의 열림 및 닫힘 여부를 판단한다.
도어(20)가 열려있는 경우에는 램프(160)를 온시킬 필요 없으며 도어(20)가 닫혀있는 경우에만 램프(160)를 온시킬 필요가 있다.
도어(20)의 개폐 여부는 램프(160)의 온/오프에 영향을 주므로 제어부(150)는 도어(20)의 개방여부를 판단한다. 도어(20)의 개폐여부는 도어스위치(130)에서 수신되는 신호에 의해 판단될 수 있다. [S350 : 도어개폐여부 판단 단계]
상기와 같이 도어(20)가 닫힌 상태이면 램프(160)를 온시킬지 오프시킬지를 결정하기 위해 램프(160)의 온/오프 상태를 확인한다. [S360 : 램프 상태 확인 단계]
램프(160)가 오프된 상태이면 램프(160)를 온시킨다. 이는 램프(160)가 오프된 상태에서는 수용공간(23)의 내부를 외부에서 볼 수 없으므로 외부에서 볼 수 있도록 하기 위해 램프(160)를 온시켜 수용공간(23)을 조명하도록 하기 위한 것이다. [S370 : 램프 온 단계]
반대로 램프(160)가 온 상태이면 램프(160)를 오프시킨다. 이는 사용자가 수용공간(23)의 내부를 다 확인한 후 노크를 통해 램프(160)를 오프하기 위한 것이다. [S380 : 램프 오프 단계]
한편, 제어부(150)에 노크온 신호가 수신된 상태에서 노크온 기능이 오프로 설정되어 있거나, 또는 셀프클린 동작 중이거나, 또는 도어가 잠김상태이거나, 또는 도어가 개방된 상태라면 제어부(150)는 상기 수신된 노크온 신호를 무시한다.
이는 위의 몇 가지 예외상황에서는 사용자의 노크가 입력되더라도 램프(160)를 온/오프시키지 않도록 하는 것이다. [S390 : 노크온 신호 무시 단계]
이와 같이 본 발명의 실시예에서는 위와 같이 노크온 기능 오프 상태, 셀프클린 동작중인 상태, 도어가 잠긴 상태, 도어 개방 상태 등의 경우에는 노크가 입력되더라도 램프(160)가 온/오프되지 않도록 할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 가전기기에서 노크 입력 감지를 설명하기 위한 진동감지신호의 실험결과 그래프이고, 도 19 및 도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가전기기에서 노크 입력 미감지를 설명하기 위한 진동감지신호의 실험결과 그래프이다. 도 18 내지 도 20에는 x축과 y축에만 진동감지신호가 감지되는 실험결과가 도시된다.
도 18을 참조하면, x축 방향의 진동감지신호에 대해 T1에서 제1임계치(Zth1) 이상인 진동감지신호가 나타나고, T2의 대기시간 이후 T3에서 제2임계치(Zth2) 이상이 진동감지시호가 나타나고, 그리고 T5에서 제3임계치(Zth3) 이하의 진동감지신호가 나타남으로써 센서마이컴(114)에서 노크에 의한 진동감지신호의 패턴임을 판단하도록 한다.
T1에서의 진동감지신호는 1st knock에 의한 것이고 T3에서의 진동감지신호는2nd knock에 의한 것이다. 도 18의 실험에서는 1st knock이 강하게 입력되지 않았으므로, Zth1과 Zth2는 같은 값으로 설정하였다.
이에 센서마이컴(114)은 투시창(21)에 노크가 입력되었음을 감지하여 제어부(150)로 노크온 신호를 전달하고 제어부(150)는 램프(160)를 온 또는 오프시킬 수 있다
도 19를 참조하면, x축 방향의 진동감지신호에 대해 T1에서 Zth1 이상인 진동감지신호가 나타나고, 이후 T2 이후에 T3에서 Zth2 이상이 진동감지신호가 나타났지만, T1과 T3에서 x축 방향의 진동감지신호의 최대값보다 y축 방향의 진동감지신호의 최대값이 더 크므로, x축 방향의 진동감지신호가 노크에 의한 진동감지신호의 패턴으로 나타났음에도 불구하고 도 19의 결과는 노크에 의한 진동이 아닌 것으로 감지한다. 그 이유는 y축 방향의 진동에 의해 x축 방향의 진동이 감지된 것이기 때문이다.
이 경우에는 센서마이컴(114)은 노크에 의한 진동감지신호가 아님을 인지하여 제어부(150)로 노크온 신호를 출력하지 않는다. 제어부(150)는 램프(160)로 제어신호를 출력하지 않는다.
도 20을 참조하면, x축 방향의 진동감지신호에 대해 T1에서 Zth1 이상인 진동감지신호가 나타나고, 이후 T2 이후에 T3에서 Zth2 이상이 진동감지신호가 나타났지만, T5에서 Zth3보다 큰 진동감지신호가 나타나므로, x축 방향의 진동감지신호가 노크에 의한 진동감지신호의 패턴으로 나타났음에도 불구하고 도 20의 결과는 노크에 의한 진동이 아닌 것으로 감지한다.
즉, T5에서는 2nd knock에 의한 진동이 사라지는 구간인데도 불구하고 지속적으로 진동(동그라미로 표시됨)이 발생하고 있으므 노크에 의한 진동으로 판단하지 않는다.
이 경우에는 센서마이컴(114)은 노크에 의한 진동감지신호가 아님을 인지하여 제어부(150)로 노크온 신호를 출력하지 않는다. 제어부(150)는 램프(160)로 제어신호를 출력하지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 전면의 도어에 투시창이 장착되고 투시창에 노크를 인가하면 노크에 의한 진동을 감지하여 내부의 수용공간에 설치된 조명을 온시켜 내부를 조명함으로써 외부에서 투시창을 통해 수용공간의 내부를 볼 수 있도록 하는 가전기기를 제공한다.
이때, 투시창에 노크가 가해지면, 그 노크에 의해 특정 방향으로 진동이 발생하고, 이러한 특정 방향의 진동에 대응하는 진동감지신호를 검출하고 노크에 의한 진동감지신호의 패턴과 비교하여 노크의 입력 여부를 판단하도록 한다.
특히, 노크에 의한 진동의 방향이 특정 방향이므로 다른 방향으로 발생한 진동은 고려대상이 아니다. 이에 따라 진동감지신호의 패턴이 노크에 의한 진동감지신호와 동일하더라도 진동의 방향성이 다르면 무시하도록 한다.
본 발명에서는 진동의 방향성과 미세한 진동을 정확하게 감지하기 위해 3축 가속도센서를 사용하도록 한다. 센서마이컴은 3축 가속도센서에서 검출된 진동감지신호에 대하여 T1~T5에서의 패턴을 적용하여 노크에 의한 진동인지를 판별하도록 한다.
노크에 의한 진동으로 판단되면 제어부(150)는 램프(160)를 온/오프시킬 수 있다. 램프(160)가 오프된 상태에서 노크가 입력되면 램프(160)를 온시키고, 반대로 램프(160)가 온된 상태에서 노크가 입력되면 램프(160)를 오프시키도록 하는 것이다.
도 21 내지 도 24는 본 발명의 실시예에 따른 센서어셈블리의 구성도이다.
센서어셈블리(110)를 구성하는 하우징(1110)은 전체적으로 직사각형 형태의 베이스(1120)를 구비한다. 베이스(1120)의 상부에는 일정한 높이로 둘레를 형성하는 테두리 플레이트(1111)가 형성된다. 테두리 플레이트(1111)에 의해 내부에 공간(1112)이 형성된다. 이러한 공간(1112)은 일면이 개방된다.
테두리 플레이트(1111)에 의해 형성되는 공간(1112)의 바닥면(1113)에 PCB 기판(1130)이 배치될 수 있다. PCB 기판(1130) 상에는 다수의 전자소자들(도시되지 않음)이 실장된다. 예컨대, 3축센서모듈(111), 필터부(112), 증폭부(113), 센서마이컴(114)가 실장될 수 있다.
또한, PCB 기판(1130)에는 외부장치와 전기적으로 연결하기 위한 적어도 하나의 커넥터(1131,1132)가 장착될 수 있다. PCB 기판(1130)를 외부 환경으로부터 보호하기 위하여 PCB 기판(1130)이 공간(1112)의 바닥에 장착된 상태에서 PCB 기판(1130)의 높이가 테두리 플레이트(1111)의 높이보다 작은 것이 바람직하다.
PCB 기판(1130)이 하우징(1110)의 내부에 안정적으로 장착되고 장착된 후에도 하우징(1110)에 안정적으로 고정되도록 테두리 플레이트(1111)의 내면에 적어도 하나의 후크(1117,1118)가 형성될 수 있다.
이러한 후크(1117,1118)는 기판(1130)이 바닥면(1113)에 배치된 상태에서 후크(1117,1118)에 대응하는 기판(1130)의 끝단부를 고정시키도록 구성된다. 즉, 상기 끝단부가 바닥면(1113)과 후크(1117,1118) 사이에 삽입되는 구조가 된다.
이를 위하여 PCB 기판(1130)를 상부에서 힘으로 눌러서 기판(1130)의 끝단부가 후크(1117,1118)를 지나 후크(1117,1118)의 하부에 고정되도록 한다.
후크(1117,1118)에 대응하는 바닥면(1113)의 위치에는 홀(1117a,1118a)이 각각 형성될 수 있다. 이러한 홀(1117a,1118a)은 PCB 기판(1130)이 하우징(1110)에 장착되고 후크(1117,1118)에 의해 기판(1130)이 고정된 상태에서 기판(1130)을 하부에서 상기 홀(1117a,1118a)를 통해 뒷면에서 기판(1130)를 밀어서 하우징(1110)에서 기판(1130)을 쉽게 분리할 수 있게 하기 위한 것이다.
베이스(1120)는 상하로 연장된 연장부(1115,1116)를 갖는다. 이와 같이 연장부(1115,1116)에는 홀(1115a,1115b)이 각각 형성된다.
일 실시예에서 이러한 홀(1115a,1115b)은 도 24에 도시된 바와 같이 센서어셈블리(110)를 가전기기(1)의 특정 부품(70)에 고정하기 위해 스크류(220,221)를 삽입하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 실시예에서 도 23에 도시된 바와 같이 상기 연장된 연장부 중 하부의 연장부(1116)는 가전기기(1)의 특정 부품(70)에 장착될 때 해당 부품(70)에 설치된 슬릿(71)의 내부에 삽입되는 부분이다. 하부의 연장부(1116)를 슬릿(71) 내부에 삽입함으로써 센서어셈블리(110)를 가전기기(1)의 해당 부품(70)에 장착할 수 있다.
상부의 연장부(1115)의 상면에는 테두리 플레이트(1111)에 연결되도록 돌출부(1119)가 형성될 수 있다. 이러한 돌출부(1119)에는 또 다른 홀(1119a)이 형성된다. 해당 홀(1119a)에는 다른 스크류가 삽입되어 센서어셈블리(110)를 해당 부품(70)에 고정하도록 한다.
도 23에 도시된 바와 같이 하부 연장부(1116)는 슬릿(71)의 내부로 삽입하여 고정시키고 상부 연장부(1115)에는 돌출부(1119)에 형성된 홀(1119a)을 통해 스크류(210)로 고정할 수 있도록 한다. 이때, 일례로서 스크류(210)는 해당 부품(70)의 뒷면에서 체결하여 센서어셈블리(110)를 부품(70)에 고정시킬 수 있다.
도 25 내지 도 30은 본 발명의 실시예들에 따른 센서어셈블리가 가전기기에 설치된 예를 도시한다. 이들 도면들에 도시된 바와 같이 센서어셈블리(110)는 가전기기(1)를 구성하는 어느 부품에도 설치가 가능하다.
이때, 센서어셈블리(110)를 설치할 때 센서어셈블리(110)를 구성하는 3축센서모듈(111)의 가속도센서 중 어느 하나의 축이 노크에 의해 발생하는 진동의 방향과 일치하도록 설치한다. 센서어셈블리(110)는 모듈로 형성되어 설치가 간편하고 탈부착도 편리하다.
가전기기(1)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 가전기기(1)의 형태와 무관하게 가전기기(1)의 어느 위치(81~83)에도 센서어셈블리(110)가 설치될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (20)

  1. 외관을 형성하는 캐비넷;
    상기 캐비넷의 내부에 대상물을 수용하도록 구비된 수용공간;
    상기 수용공간의 개방된 일면을 개폐하며 투시창이 장착된 도어;
    서로 직교하는 3축 방향으로 진동을 각각 감지하여 사용자의 노크에 의한 진동 여부를 판단하는 센서어셈블리;
    상기 수용공간의 내부를 조명하는 램프; 및
    상기 센서어셈블리에서 출력되는 노크온(knock-on) 신호를 기초로 상기 램프를 온/오프(ON/OFF)시키는 제어부를 포함하는 가전기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서어셈블리는,
    상기 도어 외의 위치에 설치되며 상기 도어에 가해진 노크에 의해 발생되어 전달되는 진동을 감지하는 가전기기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센서어셈블리는 상기 캐비넷의 후면부 또는 저면부에 설치되는 가전기기.
  4. 제2항에 있어서,
    상시 센서어셈블리는 상기 도어에 형성된 핸들부에 설치되는 가전기기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 센서어셈블리에서 상기 노크에 의한 진동이 감지되면 상기 램프를 온시키는 가전기기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 램프가 오프 상태에서 상기 센서어셈블리에서 상기 노크에 의한 진동이 감지되면 상기 램프를 온시키고, 상기 램프가 온 상태에서 상기 센서어셈블리에서 상기 노크에 의한 진동이 감지되면 상기 램프를 오프시키는 가전기기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 센서어셈블리는,
    상기 3축 방향으로 전달된 진동을 감지하고 상기 3축 방향으로 전달된 진동에 대응하는 진동감지신호를 각각 생성하는 3축센서모듈;
    상기 3축센서모듈에서 생성된 진동감지신호를 기초로 상기 노크에 의한 진동여부를 판단하는 센서마이컴을 포함하는 가전기기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 3축센서모듈은,
    3개의 가속도센서를 포함하고,
    상기 3개의 가속도센서는,
    상기 3축 방향 중 제1축 방향의 진동을 감지하는 제1가속도센서, 제2축 방향의 진동을 감지하는 제2가속도센서, 제3축 방향의 진동을 감지하는 제3가속도센서를 포함하는 가전기기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 3개의 가속도센서 중 하나의 가속도센서는 진동을 감지하기 위한 축 방향이 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 설치되는 가전기기.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 3축센서모듈은,
    상기 3축 방향의 진동을 동시에 감지하는 하나의 3축 가속도센서를 포함하는 가전기기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 3축 가속도센서는,
    상기 3축 방향 중 어느 한 축의 방향이 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하도록 설치되는 가전기기.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 센서마이컴은,
    상기 3축센서모듈에서 생성된 진동감지신호의 패턴과 상기 노크에 의한 진동에 대응하는 진동감지신호의 패턴을 비교하여 상기 노크에 의한 진동 여부를 판단하는 가전기기.
  13. 제1항에 있어서
    상기 센서마이컴은,
    상기 3축 방향의 진동감지신호 중 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하는 어느 한 방향의 진동감지신호를 추출하고 상기 추출된 진동감지신호를 이용하여 상기 노크에 대한 진동여부를 판단하는 가전기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 센서마이컴은,
    상기 추출된 진동감지신호에서 1st knock에 의한 진동감지신호의 크기가 설정된 제1임계치 이상이고 설정시간이 경과한 후 2nd knock에 의한 진동감지신호의 크기가 설정된 제2임계치 이상이면 상기 노크에 의한 진동임을 판단하는 가전기기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2임계치는 상기 제1임계치보다 크고, 상기 제2임계치의 크기는 상기 1st knock에 의한 진동감지신호의 크기에 비례하는 가전기기.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 센서마이컴은,
    상기 3축 방향의 진동감지신호 중 상기 노크에 의한 진동의 방향과 일치하는 어느 한 축 방향(제1축 방향)의 진동감지신호를 추출하고 상기 추출된 진동감지신호와 다른 두 축 방향(제2,3축 방향)의 진동감지신호를 비교하여 상기 노크에 대한 진동여부를 판단하는 가전기기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 센서마이컴은,
    상기 제2축 방향 또는 제3축 방향 중 적어도 하나의 축 방향의 진동감지신호의 최대값이 상기 제1 축방향의 진동감지신호의 최대값보다 큰 경우는 상기 노크에 의한 진동이 아닌 것으로 판단하는 가전기기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 캐비넷의 상면 또는 전면에 설치되는 노크온 버튼 또는 램프 버튼 중 적어도 하나 이상의 버튼이 표시된 디스플레이부를 더 포함하는 가전기기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 노크온 버튼이 한번 터치되면 노크온 기능이 온으로 설정되고 한번 더 터치되면 노크온 기능이 오프로 설정되며, 상기 램프 버튼이 한번 터치되면 상기 램프가 온되고 한번 더 터치되면 오프되는 가전기기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 노크온 기능이 오프로 설정된 상태 또는 상기 램프 버튼의 터치에 의해 온된 상태에서 상기 사용자에 의한 노크가 입력되어도 상기 램프를 온/오프시키지 않는 가전기기.
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