KR101311168B1

KR101311168B1 - 냉장고 자동문

Info

Publication number: KR101311168B1
Application number: KR1020110106036A
Authority: KR
Inventors: 김준규
Original assignee: 김준규
Priority date: 2011-09-11
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2013-09-23
Also published as: KR20130028839A

Abstract

본 발명은 냉장고 자동문에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 문의 축 중심을 이동시켜 중력에 의해 문이 자동으로 열리거나 닫힐 수 있게 하여 사용 편리성을 제공할 수 있게 한 냉장고 자동문을 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 냉장고 본체에 문의 일측 상하부를 힌지로 결합함에 있어서, 문의 하부 힌지는 냉장고 본체에 설치되어 있는 브래킷에 고정된 힌지축 상단에 볼을 형성하고 문에는 볼이 내입되는 하우징을 결합한다.
그리고 문의 상부 힌지는 솔레노이드에 의해 중심 이동이 가능하도록 문의 상부에 자유 회전하는 캠판을 설치하되, 캠판에는 편심되게 설치한 힌지축의 상단에 볼을 형성하고, 냉장고 본체에 후단이 회동 가능하게 설치된 솔레노이드의 피스톤 단부에 볼이 내입되는 하우징을 결합하여 솔레노이드의 피스톤이 인입 상태일 때 힌지축이 문의 하측 힌지와 동축상에 위치되고 솔레노이드의 피스톤이 인출 상태일 때 문의 하측 힌지 보다 냉장고 본체에서 멀어지게 축 중심을 이동시킴으로 해서 냉장고 문의 무게중심을 이동시켜 문이 자동으로 열릴 수 있게 하며, 솔레노이드의 작동이 음성인식 센서, 근접센서, 터치스위치 등에 의해 인식되어 작동되게 하였으며, 솔레노이드에 의해 축중심이 이동될 때 캠판이 180도 이내에서 작동되게 하여 문이 개방 각도를 제한할 수 있게 한 것이다.

Description

냉장고 자동문{Refrigerator Automatic door}

본 발명은 냉장고 자동문에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 문의 축 중심을 이동시켜 중력에 의해 문이 자동으로 열리거나 닫힐 수 있게 하여 사용 편리성을 제공할 수 있게 한 냉장고 자동문을 제공코자 하는 것이다.

일반적으로 사용되는 냉장고는 냉동실과 냉장실의 전방으로 여닫이 구성의 문이 설치되어 있으며, 문의 설치구조는 냉장고 본체의 상하단과 문의 일측 상하부를 힌지로 상호 연결한 구성하고, 자석 기능을 갖는 패킹을 문의 가장자리에 결합한 구성으로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 문이 설치된 일반적인 냉장고의 경우 문이 있는 쪽을 냉장 및 냉동실이 있는 쪽 보다 조금 높게 설치한다.

이는 문을 개방한 상태에서 외력이 해제될 때 중력으로 인하여 힌지를 중심으로 문이 자동으로 닫히게 되어 냉동 및 냉장실의 냉기 유출을 차단하게 한 것이다.

최근, 가정용 냉장고는 식생활의 다양화와 함께 수납량도 대용량화되고 있으며, 400리터를 초과하는 크기가 주류가 되어 냉장고 본체의 높이나 폭 크기도 커지는 경향이 있다.

이에 따라 회전식 문도 대형화되고, 그 내측의 수납 포켓도 높이와 폭 크기의 확대와 함께 내부 크기가 증대하여 많은 식품 등을 수납하는 경향이 있고, 문 자체가 큰 것도 있으며, 문 개방을 위해 큰 힘을 필요로 하여 약한 여성이나 고령자의 경우는 부담이 커져 개선이 요구되고 있어 이를 보완할 수 있는 수단들이 개발되어 냉장고에 적용되고 있다.

대표적인 예로는 대한민국 등록실용신안공부(Y1) 20-0422367호(2006.07.25.)의 전자석을 사용한 냉장고용 자동문이 개시되어 있으며, 그 구성은 냉장고 본체와 문에 설치되어 있는 자석을 전자석으로 대체하고, 외부 스위치를 작동시킬 때 냉장고 본체와 문에 설치되어 있는 전자석의 극성을 동일하게 하여 척력(斥力)에 의해 문이 열릴 수 있게 한 것이다.

그러나 이는 냉장고 본체와 문에 전기적인 시설과 전자석을 매립 설치해야하는 등의 불편이 있고 또한 제작비용이 상승하는 문제점이 있었다.

다른 예로는 대한민국 공개특허공보(A) 10-2011-0101019호(2011.09.15.)의 냉장고문 자동개폐장치에 관한 것으로서, 이는 냉장고 본체와 문을 연결하는 힌지축에 기어를 설치하고, 이에 모터로 구동되는 구동기어를 결합한 상태에서 문 외부에 설치되어 있는 터치스위치에 의해 개폐문을 여닫을 수 있게 하고 있으며, 이러한 구성은 모터 및 기어를 내장 설치해야 하는 어려움이 있고, 제작비용이 상승하는 문제점이 있었다.

또 다른 예로는 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1022900호(2011.03.09.)의 냉장고이다.

상기한 선행발명에 의하면 냉장고 본체에 솔레노이드 밸브를 설치하고, 노크핀이 문의 가장자리를 밀 수 있게 구성한 것으로, 냉장고 본체에서 문을 밀어 떨어지게 한 상태에서 사용자가 문을 쉽게 당겨 열 수 있게 한 구성이다. 그러나 이러한 구성의 냉장고에 적용된 문은 열고 닫는데 힘을 절약할 수 있으나, 양손으로 물건을 들고 있는 상태에서 문을 완전히 개방하기는 어려웠다.

상술한 바와 같이 기존 냉장고 문은 냉기 유출을 방지하는데 우선하여 냉장고를 설치시 냉장고가 냉장 및 냉동실이 위치하는 뒤쪽으로 기울어지게 하여 사용자가 문을 열고 난 후 손잡이에서 파지력을 해제할 때 문이 자동으로 닫힐 수 있게 구성되어 있으므로 물건을 냉장고에 넣고 빼는데 많은 불편이 있었다.

또한 냉장물의 부피가 크거나 양손에 물건을 들고 문을 열기가 불편하여 냉장고의 문을 90도 이상 각도로 미리 열어 놓고 사용하므로 필요 이상의 냉기 유출로 인해 에너지 손실이 초례되었다.

KR 20-0422367 Y1 2006.07.25. KR 10-2011-0101019 A 2011.09.15. KR 10-1022900 B1 2011.03.09.

이에 본 발명자는 상기한 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 문의 축 중심을 이동시켜 중력에 의해 문이 자동으로 열리거나 닫힐 수 있게 하여 사용 편리성을 제공할 수 있게 한 냉장고 자동문을 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결수단으로 본 발명에서는 냉장고 본체에 문의 일측 상하부를 힌지로 결합함에 있어서, 문의 하부 힌지는 냉장고 본체에 설치되어 있는 브래킷에 고정된 힌지축 상단에 볼을 형성하고 문에는 볼이 내입되는 하우징을 결합한다.

그리고 문의 상부 힌지는 솔레노이드에 의해 중심 이동이 가능하도록 구성하였다.

상부 힌지의 일예로는 문의 상부에 자유 회전하는 캠판을 설치하되, 캠판에는 편심되게 설치한 힌지축의 상단에 볼을 형성하고, 냉장고 본체에 후단이 회동 가능하게 설치된 솔레노이드의 피스톤 단부에 볼이 내입되는 하우징을 결합하여 솔레노이드의 피스톤이 인입 상태일 때 힌지축이 문의 하측 힌지와 동축상에 위치되고 솔레노이드의 피스톤이 인출 상태일 때 문의 하측 힌지 보다 냉장고 본체에서 멀어지게 축 중심을 이동시킴으로 해서 냉장고 문의 무게중심을 이동시켜 문이 자동으로 열릴 수 있게 하였다.

본 발명에서는 솔레노이드의 작동이 음성인식 센서, 근접센서, 터치스위치 등에 의해 인식되어 작동되게 하였으며, 솔레노이드에 의해 축중심이 이동될 때 캠판이 180도 이내에서 작동되게 하여 문이 개방 각도를 제한할 수 있게 하였다.

본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문은 하기와 같은 효과가 있다.

음성인식 센서, 근접센서, 터치스위치의 조작으로 솔레노이드를 작동시키기만 하면 문을 열고 닫을 수 있는 것으로, 냉장물 등을 간편하게 수납할 수 있다.

문이 자동으로 열리므로 노약자나 장애인 등도 냉장고 문을 쉽게 개방할 수 있다.

양손을 이용하여 수납물의 편리하게 수납할 수 있으므로 문의 개방시간을 줄일 수 있고 그로 인해 냉기 유출을 최소화 할 수 있으므로 에너지 절약에 일조할 수 있다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문이 설치된 상태의 바람직한 일실시예를 보인 정면도
도 2a는 도 1의 우측면도로서 문이 닫힌 상태도
도 2b는 도 1의 우측면도로서 문이 열린 상태도
도 3a는 도 1의 평면도로서 문이 닫힌 상태도
도 3b는 도 1의 평면도로서 문이 열린 상태도
도 4는 본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문의 하부 힌지의 구성을 보인 확대 단면도
도 5는 본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문의 상부 흰지의 구성을 보인 확대 단면도
도 6은 본 발명에 적용된 상부 힌지 발췌 평면도로서 문이 닫힌 상태 및 열린 상태도

이하에서 본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문이 설치된 상태의 바람직한 일실시예를 보인 정면도를 도시한 것이고, 도 2a, 도 2b는 도 1의 우측면도로서 문이 닫힌 상태도 및 열린 상태도, 도 3a, 도 3b는 도 1의 평면도로서 문이 닫힌 상태도 및 열린 상태도 등을 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 냉장고 자동문(1)은 냉장 및 냉동실이 위치하는 뒤쪽으로 기울어지게 설치하는 냉장고 본체(2) 전방으로 회동 가능하게 여닫이 식으로 문(3)을 설치함에 있어서, 간단한 기계적 구성에 의해 중력 원리를 이용하여 문(3)을 자동으로 여닫을 수 있게 한 것으로, 냉장고 본체(2)의 전방으로 설치되는 문(3)의 하부와 상부에 설치되는 상하부 힌지(4)(5) 중 상부 힌지(5)의 축 중심이 위치 이동되도록 하여 문(3)이 자동으로 열리게 한 것이다.

이를 위해서 본 발명에서는 문(3)의 하부 힌지(4)와 문(3)의 상부 힌지(5) 구성을 달리 하였다.

즉, 본 발명에서는 문(3)의 하부 힌지(4) 구성은 도 4에 도시된 바와 같이 전통적인 구성과 유사하게 구성되어 있으며, 자세하게는 냉장고 본체(2)에서 돌출된 브래킷(6)에 힌지축(4a)을 고정하되, 힌지축(4a)의 상단에는 볼(4b)을 형성하고, 문(3)에는 볼(4b)이 끼워지는 하우징(4c)을 결합하여 문(3)이 볼(4b)을 중심으로 기준으로 전 방위로 회동할 수 있게 구성한다.

그리고 문(3)의 상부 힌지(5) 구성의 일 실시예로는 냉장고 본체(2)에 솔레노이드(8)를 핀으로 고정하고, 피스톤(8a)의 단부에는 문의 상단에 고정되는 힌지축(5c)에 형성된 볼(5d)을 결합하여 솔레노이드(8)의 작동에 따라 상부 힌지(5)의 축 중심이 이동될 수 있게 한다. 이때 문(3)에 설치된 자석기능을 갖는 패킹이 냉장고 본체(2)에서 이완되고 또 문(3)이 중력에 의해 개방되는 것이다.

상기 상부 힌지(5)의 작동성 등을 고려할 때 바람직한 실시예로는 도 5에 도시된 바와 같이 문(3)의 상단에 고정축(5a)을 중심으로 회동하는 캠판(5b)을 설치하고, 상기 캠판(5b)에는 힌지축(5c)을 상향 돌출되게 편심되도록 설치한다.

상기 상부 힌지축(5c)은 도 6에 도시된 바와 같이 냉장고 본체(2) 쪽으로 회동된 상태일 때는 상기 문(3)의 하부 힌지축(4a) 중심선과 동축 선상에 위치하며, 냉장고 본체(2)와 반대쪽으로 회동된 상태일 때는 문(3)의 하부 힌지축(4a)의 중심선을 기준으로 냉장 및 냉동실이 위치하는 뒤쪽으로 기울어진 냉장고 설치각도(a) 보다 큰 각도(b)로 문(3)을 이동시킬 수 있게 한다.

이때 문(3)의 열림 상태는 캠판(5b)을 180도 이내에서만 작동되게 하여 문(3)이 개방 각도를 제한할 수 있게 하며, 바람직하기로는 179도 이하이다.

필요에 따라서 문을 90도 이상 개방코자 할 시에는 사용자가 손으로 문을 더 열면 되며, 문이 90도 이상으로 열린 상태에서 문을 닫기 위해서는 사용자가 직접 닫아야 한다.

그리고 캠판(5b)에 돌출되어 있는 상부 힌지축(5c)의 상단에는 볼(5d)을 형성하고, 볼(5d)에는 냉장고 본체(2)에 후단이 회동 가능하게 핀(7)으로 설치된 솔레노이드(8)의 피스톤(8a) 단부에 결합되어 있는 하우징(9)을 결합한다.

상기 솔레노이드(8)는 문(3)의 전면이나 냉장고 본체(2)에 설치되어 있는 스위치(10)에 의해 작동이 이루어지며, 상기 스위치(10)는 음성을 인식하여 작동하는 음성인식센서, 사용자의 근접유무를 인식하는 근접센서, 사용자의 신체 접촉에 의해 작동하는 터치타입 스위치 등 다양하게 사용될 수 있으며, 바람직하기로는 터치타입 스위치를 사용토록 한다.

이러한 구성은 솔레노이드(8)의 피스톤(8a)이 인입 상태일 때 상부 힌지축(5c)이 문(3)의 하부 힌지(4)와 수직선상에 위치되어 문(3)이 닫힌 상태를 유지하게 되고 솔레노이드(8)의 피스톤(8a)이 인출 상태일 때는 상부 힌지축(5c)을 문(3)의 하부 힌지(4) 보다 냉장고 본체(2)에서 멀어지게 축 중심을 이동시키게 된다. 이때 문(3)에 설치된 자석기능을 갖는 패킹이 냉장고 본체(2)에서 이완된 상태가 되면서 문(3)의 무게중심을 이동시켜 문(3)이 자동으로 열리게 되는 것이다.

또한 상기와 같이 문(3)이 열린 상태에서 문(3)을 닫고자 할 때에는 솔레노이드를 역구동시켜 피스톤(8a)을 인입시킴과 동시에 문이 자동으로 닫히게 되는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:냉장고 자동문 2:냉장고 본체
3:문 4:하부 힌지
4a:힌지축 4b:볼
4c:하우징 5:상부 힌지
5a:고정축 5b:캠판
5c:힌지축 5d:볼
6:브래킷 7:핀
8:솔레노이드 8a:피스톤
9:하우징 10:스위치

Claims

삭제
냉장 및 냉동실이 위치하는 뒤쪽으로 기울어지게 설치하는 냉장고 본체(2) 전방으로 회동 가능하게 여닫이 식으로 문(3)을 설치하고, 문(3)의 하부와 상부에 설치되는 상하부 힌지(4)(5) 중 상부 힌지(5)의 축 중심이 위치 이동되도록 하여 문(3)이 자동으로 열리게 한 냉장고 자동문(1)에 있어서,
문(3)의 하부 힌지(4)는 냉장고 본체(2)에서 돌출된 브래킷(6)에 힌지축(4a)을 고정하되, 힌지축(4a)의 상단에는 볼(4b)을 형성하고, 문(3)에는 볼(4b)이 끼워지는 하우징(4c)을 결합하여 문(3)이 볼(4b)을 중심으로 기준으로 전 방위로 회동되도록 하며;
문(3)의 상부 힌지(5)는 냉장고 본체(2)에 솔레노이드(8)를 핀으로 고정하고, 피스톤(8a)의 단부에는 문의 상단에 고정되는 힌지축(5c)에 형성된 볼(5d)을 결합한 것을 특징으로 하는 냉장고 자동문.
냉장 및 냉동실이 위치하는 뒤쪽으로 기울어지게 설치하는 냉장고 본체(2) 전방으로 회동 가능하게 여닫이 식으로 문(3)을 설치하고, 문(3)의 하부와 상부에 설치되는 상하부 힌지(4)(5) 중 상부 힌지(5)의 축 중심이 위치 이동되도록 하여 문(3)이 자동으로 열리게 한 냉장고 자동문(1)에 있어서,
문(3)의 하부 힌지(4)는 냉장고 본체(2)에서 돌출된 브래킷(6)에 힌지축(4a)을 고정하되, 힌지축(4a)의 상단에는 볼(4b)을 형성하고, 문(3)에는 볼(4b)이 끼워지는 하우징(4c)을 결합하여 문(3)이 볼(4b)을 중심으로 기준으로 전 방위로 회동되도록 하며;
문(3)의 상부 힌지(5)는 문(3)의 상단에 고정축(5a)을 중심으로 회동하는 캠판(5b)을 설치하고, 상기 캠판(5b)에는 힌지축(5c)을 상향 돌출되게 편심되도록 설치하며, 캠판(5b)에 돌출되어 있는 상부 힌지축(5c)의 상단에는 볼(5d)을 형성하고, 볼(5d)에는 냉장고 본체(2)에 후단이 회동 가능하게 핀(7)으로 설치된 솔레노이드(8)의 피스톤(8a) 단부에 결합되어 있는 하우징(9)을 결합하며;
상기 솔레노이드(8)는 문(3)의 전면이나 냉장고 본체(2)에 설치되어 있는 스위치(10)에 의해 작동되도록 한 것을 특징으로 하는 냉장고 자동문.
제 3항에 있어서;
상기 상부 힌지축(5c)은 냉장고 본체(2) 쪽으로 회동된 상태일 때는 상기 문(3)의 하부 힌지축(4a) 중심선과 동축 선상에 위치하며;
냉장고 본체(2)와 반대쪽으로 회동된 상태일 때는 문(3)의 하부 힌지축(4a)의 중심선을 기준으로 냉장 및 냉동실이 위치하는 뒤쪽으로 기울어진 냉장고 설치각도(a) 보다 큰 각도(b)로 힌지축(5c)을 이동되게 한 것을 특징으로 하는 냉장고 자동문.
제 3항에 있어서;
문(3)이 닫힌 상태를 기준으로 문(3)의 열림 상태일 때 캠판(5b)이 179도 이하로 회전되게 한 것을 특징으로 하는 냉장고 자동문.