KR20070019406A - 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저장용기를 냉장 보관하는 저장고에 있어서, 온도에 따라 색상이 변화되어지는 잉크를 저장용기에 도포하여 잉크의 색상에 따라 저장용기의 온도변화를 감지하고, 감지된 저장용기의 온도변화에 따라 저장용기의 온도를 적정온도로 제어할 수 있도록 하는 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 저장실을 갖춘 저장고에 있어서, 상기 저장실 내부에 착탈 가능하게 수납되는 저장용기; 상기 저장용기에 도포되어 저장용기의 온도에 따라 색상이 변화되는 변색물질; 상기 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 온도감지부; 및 상기 온도감지부로부터 수신 광량에 해당하는 전압값을 입력받아 저장용기의 온도를 추정하는 제어부를 포함하는 것이다.

Description

온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법{Cold storage having temperature sensing device and control method thereof}

도 1은 본 발명에 의한 저장고의 구성을 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 저장고의 구성을 나타낸 단면도,

도 3은 본 발명에 의한 저장용기의 외관을 도시한 사시도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 온도감지장치를 갖는 저장고의 제어 블록도,

도 5는 본 발명에 의한 온도감지장치를 갖는 저장고의 제어방법의 동작 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

12 : 저장실 14 : 도어

16 : 저장용기 16b : 잉크필름

24 : 압축기 28 : 팬

30 : 온도감지부 32 : 발광부

34 : 수광부 110 : 온도설정부

120 : 제어부

본 발명은 저장용기를 냉장 보관하는 저장고에 관한 것으로, 특히 온도에 따라 색상이 변화되어지는 잉크를 저장용기에 도포하여 저장용기의 온도변화를 감지하는 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 냉장고는 그 내부로 냉매가 순환되는 통상의 냉각시스템이 적용되어 액체상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수함에 따라 생성된 냉기를 식품 저장실로 공급하여 각종 식품을 장기간 신선하게 보관할 수 있도록 하는 것으로, 최근에는 이러한 냉각시스템과 전열히터를 이용하여 발효식품인 김치를 숙성 보관하는 김치냉장고가 출시되어 널리 보급되고 있다.

이러한 냉장고나 김치냉장고를 비롯한 저장고(구체적으로는, 김치냉장고)는 식품 저장실에 착탈 가능한 별도의 저장용기(예를 들어, 김치통)를 구비하여 각각의 저장용기에 식품을 보관할 수 있도록 하면서 저장용기의 온도를 적정온도로 유지시켜 식품을 신선한 상태로 장기간 저장 보관할 수 있도록 하였다.

이러한 종래 저장고에서 저장용기의 온도를 적정온도로 유지시키는 방법은, 저장실의 온도를 측정할 수 있는 소정위치(예를 들어, 저장실의 측면이나 바닥 등)에 온도변화에 따른 저항값을 검출하는 센서를 설치하여 저장실의 온도를 측정함으로서 저장용기의 온도를 제어하였다.

그런데, 이러한 종래 저장고의 온도감지방법은 저장실 내부에 센서를 설치하기 위한 공간을 마련해야 하며, 단열층이 있는 특정공간의 경우 온도를 측정하기 어렵다는 문제점이 있었다.

또한, 저장실 내부에 복수의 저장용기가 수납되어 있을 경우 각각의 저장용기에서 보관하고 있는 식품의 종류 또는 상태에 따라 동일한 저장실 내부에서도 저장용기의 온도변화가 달라질 수 있음에도 불구하고, 모든 저장용기에 대하여 동일한 온도조건으로 제어할 수 밖에 없어 고급화 또는 다양화되어가는 소비자의 요구를 만족시킬 수 없었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 온도에 따라 색상이 변화되어지는 잉크를 저장용기에 도포하여 잉크의 색상에 따라 저장용기의 온도변화를 감지할 수 있는 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 저장용기의 온도변화에 따라 저장용기의 온도를 적정온도로 제어할 수 있는 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 저장실과, 이 저장실의 내부에 착탈 가능한 저장용기를 수납하는 저장고에 있어서, 상기 저장용기에 도포되어 저장용기의 온도에 따라 색상이 변화되는 변색물질; 및 상기 저장실에 설치되어 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 온도감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 변색물질은 저장용기의 표면에 도포된 잉크필름인 것을 특징으로 한다.

상기 온도감지부는 변색물질과 서로 대응하는 위치에 설치된 것으로, 광을 발진하는 발광부와, 상기 발광부에서 발진된 광이 저장용기에 도포된 변색물질로부터 반사되어 수신되는 광량을 검출하는 수광부로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 저장고의 외측에는 표시부가 더 포함하고, 상기 표시부는 변색물질의 색상 또는 저장용기의 온도값을 표시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온도감지부로부터 수신 광량에 해당하는 전압값을 입력받아 저장용기의 온도를 추정하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 추정된 저장용기의 온도에 따라 저장용기의 온도를 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 저장실을 갖춘 저장고에 있어서, 상기 저장실 내부에 착탈 가능하게 수납되는 저장용기; 상기 저장용기에 도포되어 저장용기의 온도에 따라 색상이 변화되는 변색물질; 상기 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 온도감지부; 및 상기 온도감지부로부터 수신 광량에 해당하는 전압값을 입력받아 저장용기의 온도를 추정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온도감지부는 저장실을 개폐하는 도어의 내주면에 설치되어; 상기 변색물질에 광을 발진하는 발광부와, 상기 발광부에서 발진된 광이 변색물질로부터 반사되어 수신되는 광량을 검출하는 수광부로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 저장실과, 이 저장실의 내부에 착탈 가능한 저장용기를 수납하는 저장고의 제어방법에 있어서, 상기 저장용기의 표면에 온도에 따라 색상이 변 화되는 변색물질을 도포하는 단계; 상기 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 단계; 및 감지된 저장용기의 온도를 미리 정해진 설정온도와 비교하여 상기 저장용기의 온도를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 저장용기의 온도를 감지하는 단계는, 상기 변색물질에 광을 발진하여 변색물질로부터 반사되어 수신되는 광량을 검출하고, 검출된 수신 광량에 해당하는 전압값에 따라 상기 저장용기의 온도를 감지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 저장용기의 온도를 제어하는 단계는, 상기 저장용기의 온도가 설정온도범위를 벗어나면 압축기를 운전하여 저장용기의 온도를 설정온도범위로 유지하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 저장고의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 저장고의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 2에서, 본 발명의 저장고는 상부가 개방되는 저장실(12)이 내부에 형성된 본체(10)와, 저장실(12)의 상부를 개폐할 수 있도록 본체(10)의 상부에 회동 가능하게 장착되는 도어(14)를 구비하며, 상기 저장실(12)의 내부에는 김치 등이 담긴 복수의 저장용기(16)가 착탈 가능하게 수납되어 있다.

본체(10)는 발포단열재가 채워지는 통상의 단열벽체로 이루어지고, 도어(14)도 이처럼 단열이 가능한 구조로 이루어진다. 또 상기 저장실(12)의 외면에는 저장실(12)을 냉각시키기 위한 것으로 통상의 냉매배관으로 된 증발기(18)와, 김치의 숙성을 위한 것으로 통상의 전열선으로 된 히터(20)가 각각 설치된다.

또한, 상기 본체(10)의 하부에는 압축기(24), 응축기(26), 팬(28) 등이 설치될 수 있도록 저장실(12)과 구획된 공간으로 이루어진 기계실(22)이 마련되며, 상기 도어(14)의 내주면 일측에는 상기 저장용기(16)의 온도를 감지하기 위한 온도감지부(30)가 설치된다.

상기 온도감지부(30)는 발광부(32) 및 수광부(34)로 이루어져 저장용기(16)의 온도변화에 따른 광량 검출로 저장용기(16)의 온도를 감지하는 것으로, 상기 저장용기(16)에 도포된 잉크위치에 따라 저장실(12)의 측면이나 저면 어떠한 위치에도 설치 가능하다.

또한, 본체(10)의 전면상부에는 저장용기(16)의 온도 등 운전상태를 표시하거나 사용자가 원하는 설정온도 등 운전조건을 입력하도록 조작패널(17)이 마련되며, 조작패널(17)에 표시되는 저장용기(16)의 온도는 변색물질 즉, 잉크필름(16b)의 색상 또는 디지털 온도값 등으로 표시된다.

도 3은 본 발명에 의한 저장용기의 외관을 도시한 사시도이다.

도 3에서, 저장용기(16)의 뚜껑(16a)에는 온도에 따라 색상이 변화되어지는 잉크가 도포된 잉크필름(16b)이 부착되어, 저장용기(16)의 온도변화에 따라 잉크필름(16b)의 색상이 변화하게 된다.

이와 같이, 온도변화에 따라 색상이 변화되어지는 잉크는 특정온도에서 변색되는 화합물 또는 이를 응용하여 상태가 변화하는 화합물을 안료로 사용하여 온도측정목적에 사용하는 도료로 이루어지는데, 넓은 범위에 이르러 각종 변색점을 가 지고 있어서 전기기구의 과열방지나 물체의 표면온도 변화, 분포상태 측정 등 다양한 목적으로 이용되는 변색물질로 이루어져 있으며, 이는 일반적인 주지관용의 기술이다.

한편, 잉크필름(16b)은 상기 온도감지부(30)의 설치위치에 따라 저장용기(16)의 측면이나 저면 등 어떠한 위치에도 부착 가능하다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 온도감지장치를 갖는 저장고의 제어 블록도로서, 온도감지부(30), 온도설정부(110), 제어부(120), 히터구동부(130), 압축기구동부(140), 팬구동부(150) 및 표시부(160)를 포함하여 구성된다.

상기 온도감지부(30)는 잉크필름(16b)의 색상에 따라 저장용기(16)의 온도변화를 감지하는 것으로, 제어부(120)의 제어에 따라 일정시간마다 광을 발진하는 발광부(32)와, 발광부(32)에서 발진된 광이 저장용기(16)에 도포된 잉크필름(16b)에 의해 반사되어 수신되는 광량을 검출하는 수광부(34)로 이루어져, 수신되는 광량에 따른 전압값을 제어부(120)에 입력한다.

상기 온도설정부(110)는 사용자가 원하는 저장실(12) 구체적으로는, 저장용기(16)의 온도를 설정하고, 제어부(120)는 상기 온도감지부(30)로부터 입력되는 전압값에 대응하는 저장용기(16)의 고내온도를 추정하여 온도설정부(110)로부터 입력된 설정온도와 비교하고, 그 비교결과에 따라 압축기(24)와 팬(28)의 운전을 온/오프 제어한다.

또한, 제어부(120)는 일정시간마다 발광부(32)에서 광을 발진할 수 있도록 타이머를 구비하고 있으며, 온도감지부(30)로부터 입력되는 전압값에 해당하는 저장 용기(16)의 온도데이터를 롬테이블상에 미리 저장하고 있다.

상기 히터구동부(130)는 제어부(120)의 히터제어신호에 따라 히터(20)의 온/오프 운전을 제어하고, 압축기구동부(140)는 제어부(120)의 압축기제어신호에 따라 압축기(24)의 온/오프 운전을 제어하며, 팬구동부(150)는 제어부(120)의 팬제어신호에 따라 팬(28)의 온/오프 운전을 제어한다.

표시부(160)는 제어부(120)의 표시제어신호에 따라 설정온도, 저장용기(16)의 온도 등 저장고의 운전상태를 표시하는 것으로, 변화된 잉크필름(16b)의 색상 또는 저장용기(16)의 디지털 온도값을 표시한다.

이하, 상기와 같이 구성된 온도감지장치를 갖는 저장고 및 그 제어방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.

도 5는 본 발명에 의한 온도감지장치를 갖는 저장고의 제어방법의 동작 흐름도이다.

본 발명의 저장고는 착탈 가능한 저장용기(16)의 뚜껑(16a)이나 측면에 잉크필름(16b)을 도포하고 있으며, 잉크필름(16b)에 대응하는 위치인 도어(14)의 내주면이나 저장실(12)의 측면에 온도감지부(30)를 설치한 구조이다.

먼저, 사용자가 온도설정부(110)를 통해 원하는 저장용기(16)의 기준온도(Ts)를 설정하면, 온도설정부(110)로부터 설정된 기준온도(Ts)가 제어부(120)에 입력되고(S200), 제어부(120)는 저장용기(16)의 온도를 감지하기 위한 제어신호를 온도감지부(30)에 출력한다.

따라서, 온도감지부(30)의 발광부(32)는 제어부(120)의 제어에 따라 일정시간 마다 광을 발진하고(S210), 발광부(32)에서 발진된 광이 저장용기(16)에 도포된 잉크필름(16b)에 의해 반사되어 수신되는 광량을 온도감지부(30)의 수광부(34)에서 검출한다(S220).

상기 저장용기(16)에 도포된 잉크필름(16b)은 저장용기(16)의 온도에 따라 색상이 변화되고, 이러한 잉크필름(16b)의 색상변화에 따라 발광부(32)에서 발진되는 광을 흡수하거나 반사시키는 양이 달라지기 때문에 수광부(34)에서 수신되는 광량도 변화하게 된다.

이와 같이, 상기 온도감지부(30)의 수광부(34)에서 검출되는 광량에 따른 전압값이 발생되어 제어부(120)에 입력되면, 제어부(120)는 입력되는 전압값에 대응하는 저장용기(16)의 고내온도(Tp)를 추정한다(S230).

따라서, 제어부(120)는 추정된 고내온도(Tp)가 설정된 기준온도(Ts) 이상인가를 판단하여(S240), 고내온도(Tp)가 기준온도(Ts) 이상이면 저장용기(16)를 냉각시키도록 압축기(24)의 운전을 제어한다(S250).

한편, 고내온도(Tp)가 기준온도(Ts) 이상이 아니면 저장용기(16)의 현재 온도상태를 그대로 유지시키도록 압축기(24)의 운전을 정지한다(S260).

이와 같이, 고내온도(Tp)와 기준온도(Ts)의 비교결과에 따라 압축기(24)와 팬(28)의 운전을 온/오프 제어하여 저장용기(16)의 온도를 적정온도로 유지시키게 된다.

이후, 제어부(120)는 저장용기(16)의 온도감지를 위한 광을 발진하기 위해 시간을 카운터하여 일정시간이 경과하였는지를 판단하고(S270), 일정시간이 경과되면 상기 단계S210으로 복귀하여 S210이하의 동작을 반복한다.

상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법에 의하면, 온도에 따라 색상이 변화되어지는 잉크를 저장용기에 도포하여 잉크의 색상에 따라 저장용기의 온도변화를 감지할 수 있다는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 저장용기의 온도변화에 따라 수신되는 광량을 검출하여 저장용기를 적정온도로 제어할 수 있으며, 저장용기의 온도변화를 별도의 온도계가 없이도 가시적으로 표시할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 단열층이 있는 특정공간이나 온도센서를 설치할 수 없는 공간의 온도도 감지할 수 있다.

상기에서 설명한 것은 본 발명에 의한 온도감지장치를 갖는 저장고 및 이의 제어방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (12)

1. 저장실과, 이 저장실의 내부에 착탈 가능한 저장용기를 수납하는 저장고에 있어서,

   상기 저장용기에 도포되어 저장용기의 온도에 따라 색상이 변화되는 변색물질; 및

   상기 저장실에 설치되어 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 온도감지부를

   포함하는 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 변색물질은 저장용기의 표면에 도포된 잉크필름인 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 온도감지부는 변색물질과 서로 대응하는 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 온도감지부는 광을 발진하는 발광부와, 상기 발광부에서 발진된 광이 저 장용기에 도포된 변색물질로부터 반사되어 수신되는 광량을 검출하는 수광부로 구성된 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 저장고의 외측에는 표시부가 더 포함하고,

   상기 표시부는 변색물질의 색상 또는 저장용기의 온도값을 표시하는 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 온도감지부로부터 수신 광량에 해당하는 전압값을 입력받아 저장용기의 온도를 추정하는 제어부를 더 포함하고,

   상기 제어부는 추정된 저장용기의 온도에 따라 저장용기의 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
7. 저장실을 갖춘 저장고에 있어서,

   상기 저장실 내부에 착탈 가능하게 수납되는 저장용기;

   상기 저장용기에 도포되어 저장용기의 온도에 따라 색상이 변화되는 변색물질;

   상기 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 온도감지부; 및

   상기 온도감지부로부터 수신 광량에 해당하는 전압값을 입력받아 저장용기의 온도를 추정하는 제어부를

   포함하는 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 온도감지부는 저장실을 개폐하는 도어의 내주면에 설치되어;

   상기 변색물질에 광을 발진하는 발광부와, 상기 발광부에서 발진된 광이 변색물질로부터 반사되어 수신되는 광량을 검출하는 수광부로 구성된 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 제어부는 추정된 저장용기의 온도에 따라 저장용기의 온도를 미리 정해진 온도로 제어하는 것을 특징으로 하는 온도감지장치를 갖는 저장고.
10. 저장실과, 이 저장실의 내부에 착탈 가능한 저장용기를 수납하는 저장고의 제어방법에 있어서,

    상기 저장용기의 표면에 온도에 따라 색상이 변화되는 변색물질을 도포하는 단계;

    상기 변색물질의 색상에 따라 변화되는 수신 광량을 검출하여 저장용기의 온도를 감지하는 단계; 및

    감지된 저장용기의 온도를 미리 정해진 설정온도와 비교하여 상기 저장용기의 온도를 제어하는 단계를

    포함하는 것을 특징으로 하는 저장고의 제어방법.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 저장용기의 온도를 감지하는 단계는,

    상기 변색물질에 광을 발진하여 변색물질로부터 반사되어 수신되는 광량을 검출하고,

    검출된 수신 광량에 해당하는 전압값에 따라 상기 저장용기의 온도를 감지하는 것을 특징으로 하는 저장고의 제어방법.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 저장용기의 온도를 제어하는 단계는,

    상기 저장용기의 온도가 설정온도범위를 벗어나면 압축기를 운전하여 저장용기의 온도를 설정온도범위로 유지하는 것을 특징으로 하는 저장고의 제어방법.

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