KR0156387B1 - 그릴 전자레인지의 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그릴 전자레인지에 관한 것으로, 특히 그릴 히터와 마그네트론을 동시에 기동시켜 요리를 행할 경우 고열에 의한 위험을 제거하고 동시 가열에 의한 오동작을 방지하도록 한 그릴 전자레인지의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 승압 트랜스포머의 사용여부를 판단하기 위해 초기 입력 전압과 히터와 마그네트론을 동시 기동했을 때의 전압을 감지하는 전압 감지수단과, 전압 감지수단에서 얻어지는 초기 전압과 히터와 마그네트론을 동시에 기동했을 때의 전압값을 기설정된 기준값과 비교하여 승압 트랜스포머의 사용유무를 판단하고 그 판단 결과에 따라 부하 구동수단을 통해 히터와 마그네트론의 동시 가열 또는 교번 가열을 제어하는 마이콤을 구비하고 마이콤에서 전압 감지수단에서 감지되는 전압값을 검색하여 승압 트랜스포머의 사용으로 판단되면 히터와 마그네트론을 교번 가열로 제어하고, 승압 트랜스포머의 비사용으로 판단되면 히터와 마그네트론을 동시 가열로 제어하게 되는 것이다.

Description

그릴 전자레인지의 제어 장치 및 그 방법

제1도는 일반적인 그릴 전자레인지의 구조도.

제2도는 종래 그릴 전자레인지의 제어장치 블록구성도.

제3도는 일반적인 저전압 지역에서 승압 트랜스포머를 이용할 때의 전원 연결도.

제4도는 본 발명에 의한 그릴 전자레인지의 제어장치 블록 구성도.

제5도는 제3도의 전압 감지부 상세회로도.

제6도는 입력 전압에 대한 전압 감지부의 출력 파형도.

제7도는 본 발명에 따른 그릴 전자레인지의 제어 과정 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

9 : 마그네트론 12 : 히터

14 : 마이콤 19 : 전압 감지부

본 발명은 그릴 전자레인지에 관한 것으로, 특히 히터와 마그네트론을 동시에 기동시켜 요리를 행할 경우 저전압 지역에서 승압 트랜스포머이 사용으로 인해 발생되는 고열에 의한 위험을 제거하고 동시 가열에 의한 오동작을 방지하도록 한 그릴 전자레인지의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

제1도는 일반적인 그릴 전자레인지의 구조도이다.

도시된 바와 같이, 음식물이 투입되는 고내(1)와, 투입된 음식물을 회전시키는 회전접시(3)와, 조리 상태를 확인할 수 있도록 하는 고내등(4)과, 동작 상태를 표시해주는 디스플레이부(5)와, 기능 입력 및 시작/정지 신호를 입력하기 위한 키 입력부(6)와, 도어(2)를 열기 위한 도어 스위치(7)와, 마그네트론(9)을 구동하기 위한 고전압을 발생시키는 고압 트랜스포머(8)와, 상기 마그네트론(9)에서 발생된 전자파를 고내(1)로 유입시키기 위한 도파관(10)과, 전장 부품의 과열을 방지하기 위한 냉각 팬(11)과, 열원을 생성하는 히터(12)로 구성되었다.

제2도는 입력 전압이 220V일 경우 종래 전자레인지 제어장치 블록 구성도이다.

도시된 바와 같이, 전장 부품 각 단에 구동 전원을 공급하는 전원 공급부(13)와, 상기 전원 공급부(13)로부터 구동전원을 공급받고 요리를 위한 전반적인 제어를 수행하는 마이콤(14)과, 상기 마이콤(14)의 제어에 의해 디스플레이부(5)를 구동시키는 디스플레이 구동부(15)와, 상기 마이콤(14)의 제어에 의해 부하를 구동시키는 부하 구동부(17)와, 상기 키입력부(6)에서 눌러진 키에 해당하는 신호를 상기 마이콤(14)에 인가하는 키신호 처리부(16)로 구성되었다.

이와 같이 구성된 종래 전자레인지의 제어장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 입력 전압(Vi)이 110V인 저전압인 지역에서 220V로 고정된 전자레인지를 사용하기 위해서는 제3도에 도시된 바와 같이 승압 트랜스포머(18)를 이용하여 입력 전압 110V를 220V로 승압 시켜 전자레인지에 공급한다.

이와 같이 공급되는 전압은 전원 공급부(13)에서 각 단에 공급되고, 마이콤(14)은 구동전원이 공급되면 키신호 처리부(16)에서 얻어지는 키신호에 따라 요리를 진행시킨다.

즉, 키신호 처리부(16)에서 얻어지는 키신호가 히터(12)와 마그네트론(9)의 동시 가열일 경우, 부하 구동부(17)에 히터(12) 및 마그네트론(9)의 구동신호를 출력시키게 되고, 이에 따라 부하 구동부(17)는 히터(12)를 기동시켜 열원을 생성토록 하고, 더불어 고압 트랜스포머(8)를 기동시킨다.

고압 트랜스포머(8)는 기동하여 전자파 발생을 위한 고전압을 생성하여 마그네트론(9)에 인가하게 되고, 마그네트론(9)은 인가된 고전압으로 전자파(마이크로파)를 생성하게 되며 그 생성되는 마이크로파(전자파)는 도파관(10)을 통해 고내(1)로 유입되어 진다.

이와 같은 과정으로 히터(12) 및 마그네트론(9)이 동시에 기동되어 회전 접시(3)상에 놓여진 음식물을 동시에 가열시키게 한다.

여기서 입력전압이 220V인 경우에는 조리시간의 단축 및 조리 성능의 향상을 위하여 히터(12)와 마그네트론(9)을 동시에 구동시킬 수 있다.

이때, 소비되는 전력은 히터(12) 가동시 약 1,300와트, 마그네트론(9) 가동시 약 1,400와트가 되어 총 2,700와트가 된다.

그러나 이러한 종래의 전자레인지는 승압 트랜스포머의 사용 여부를 판단하는 기능이 없으며, 저전압 지역(110V)에서 전자레인지를 사용할 때는 승압 트랜스포머(18)를 사용하는데, 통상 전자레인지용 승압트랜스포머는 소비전력 1,500와트로 제작되므로 히터와 마그네트론을 동시에 기동시켜 요리를 할 경우에는 소비전력이 약 2,700와트이므로 승압 트랜스포머가 과열되어 화재가 발생되는 위험이 있었다.

이를 방지하기 위해 기존에는 전자레인지 사용설명서에 동시 가열 메뉴에 대한 사용법을 명기하고 있으나 이를 사용하기 위해서는 다수의 키조작이 필요하므로 사용상의 불편함을 초래한다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 저전압 지역에서 승압 트랜스포머의 사용시 히터와 마그네트론을 동시에 기동시켜 요리를 행할 경우 고열에 의한 위험을 제거하고 동시 가열에 의한 오동작을 방지하도록 그릴 전자레인지의 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 수단은 승압 트랜스포머의 사용여부를 판단하기 위해 초기 입력 전압과 히터와 마그네트론을 동시 기동했을 때의 전압을 감지하는 전압 감지수단과, 상기 전압 감지수단에서 얻어지는 초기 전압과 히터와 마그네트론을 동시에 기동했을 때의 감지되는 전압값을 기설정된 기준값과 비교하여 승압 트랜스포머의 사용유무를 판단하고 그 판단 결과에 따라 부하 구동수단을 통해 히터와 마그네트론의 동시가열 또는 교번 가열을 제어하는 마이콤으로 이루어진다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 방법은 키입력을 검색하여 히터와 마그네트론을 동시에 기동시키는 동시 가열 메뉴이면 초기 입력 전압값(S1)을 읽은 후 히터와 마그네트론을 동시에 기동시키는 제1과정과, 상기 히터와 마그네트론을 동시 기동시킨 후 입력 전압이 안정화되는 시간이 경과하면 히터와 마그네트론을 동시 기동시킨 후의 전압 감지값(S2)을 읽어 들이는 제2과정과, 상기 제2과정에서 읽어들인 전압 감지값(S2)에서 초기 입력 전압값(S1)을 감산(S2-S1)하여 전압 변화폭(C)을 산출하고 그 산출할 전압 변화폭(C)과 승압 트랜스포머의 사용 유무를 판단하기 위해 기설정된 제1,제2기준값(Co, Bo)과를 비교하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 전압 변화폭(C)이 제1기준값(Co)보다 크면 승압 트랜스포머 사용으로 판단하고 히터와 마그네트론을 교번 가열로 제어하고, 상기 전압 변화폭(C)이 제2기준값(Bo)보다 작으면 승압 트랜스포머의 비사용으로 판단하고 히터와 마그네트론을 동시 가열로 제어하는 제4과정으로 이루어진다.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 발명에 의한 그릴 전자레인지의 제어장치 블록 구성도이다.

도시된 바와 같이, 전장 부품 각 단에 구동 전원을 공급하는 전원 공급부(13)와, 마이콤(14)의 제어에 의해 디스플레이부(5)를 구동시키는 디스플레이 구동부(15)와, 마이콤(14)의 제어에 의해 부하를 구동시키는 부하 구동부(17)와, 상기 기입력부(6)에서 눌러진 키에 해당하는 신호를 상기 마이콤(14)에 인가하는 키신호 처리부(16)의 구성은 종래의 구술구성과 동일하며, 전원 공급부(13)에서 부하로 공급되는 전원을 감지하여 승압 트랜스포머(18)의 사용 유무를 판단하기 위한 전압 감지값으로 출력하는 전압 감지부(19)와, 상기 전압 감지부(19)에서 감지되는 전압 감지값에 따라 히터와 마그네트론을 제어하여 요리를 수행하는 마이콤(14)을 포함하여 구성되었다.

이와 같이, 구성된 본 발명에 의한 전자레인지의 제어장치의 작용 및 효과를 첨부한 도면 제5도 내지 제7도에 의거 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전자레인지에 전원이 공급되면 마이컴(14)은 키신호 처리부(15)에서 출력되는 신호를 검색하여 히터(12)와 마그네트론(9)의 동시 가열 요리 메뉴인지 또는 히터(12) 또는 마그네트론(9)의 선택 가열 요리인지를 판단한다.

이 판단 결과 히터(12)또는 마그네트론(9)의 선택 가열 요리일 경우에는 종래와 같이 부하 구동부(17)를 제어하여 히터 또는 마그네트론을 구동시켜 요리를 진행시킨다.

이와는 달리, 히터(12)와 마그네트론(9)을 동시에 기동시켜 요리를 진행시키는 동시 가열 메뉴이면 전압 감지부(19)를 통해 전압을 감지하여 승압 트랜스포머(18)의 사용여부를 판단한다.

즉, 전압 감지부(19)는 제5도어 도시된 바와 같이, 전원 공급부(13)에서 제1부하(히터 또는 마그네트론 구동용 전압)공급되는 직류 전압을 분할 저항(R1)(R2)으로 분압하고 그 분압한 전압을 콘덴서(C2)로 평활시켜 입력 전압으로 마이콤(14)에 인가한다.

제6도는 이와 같이 전압 감지부(19)에서 감지한 각 전압상태(저전압 지역에서 승압 트랜스포머를 사용했을 때의 전압과 고전압 지역에서 승압 트랜스포머를 사용하지 않았을 때의 부하에 따른 전압)에 따른 입력 전압 파형도이다.

여기서, S1은 승압 트랜스포머를 사용하지 않은 고전압 지역에서 히터와 마그네트론을 동시에 가열하지 않고 선택적으로 사용했을 때의 감지되는 전압 파형도이고, S'1은 승압 트랜스포머를 사용한 저전압 지역에서 히터와 마그네트론을 동시에 가열하지 않고 선택적으로 용했을 때의 감지되는 전압 파형도이고, S2는 승압 트랜스포머를 사용하지 않은 고전압 지역에서 히터와 마그네트론을 동시에 가열 시켰을 때의 감지되는 전압 파형도이고, S'2는 승압 트랜스포머를 사용한 저전압 지역에서 히터와 마그네트론을 동시에 가열 시켰을 때의 감쇠 되는 전압 파형도이다.

이와 같이 감지되는 파형을 비교하면 S1과 S'1은 거의 동일하게 감쇠 되지만, 승압 트랜스포머를 사용했을 때의 변화폭(S'2-S'1)은 승압 트랜스포머를 사용하지 않았을 때의 변화폭(S2-S1)보다 상당히 크게 나타나는 것을 알 수 있다.

이는 승압 트랜스포머를 사용하는 저전압 지역에서 히터와 마그네트론을 동시 가열했을 때의 전압 강하가 고전압 지역에서 히터와 마그네트론을 동시 가열했을 때의 전압 강하보다 크다는 것을 나타낸다.

따라서 마이콤(14)은 제7도에 도시된 바와 같이, 히터와 마그네트론을 동시에 사용하여 요리를 진행하는 동시 가열 메뉴가 선택되면, 전압 감지부(19)에서 히터(12)와 마그네트론(9)을 기동하지 않은 상태에서의 고전압 지역에서의 감지 전압(S1)을 읽어 들이고, 히터(12)와 마그네트론(9)을 구동시킨다.

이후 부하를 구동시킨 상태에서 입력 전압이 안정화되는 시간(t1)이 경과하면 승압 트랜스포머를 사용하지 않은 상태에서 히터와 마그네트론을 동시 가열했을 때의 전압(S2)을 읽어 들인다.

그리고 히터와 마그네트론을 동시에 가열했을 때 감지한 전압(S2)에서 히터와 마그네트론을 동시에 가열하지 않은 상태에서 감지한 초기 입력 전압(S1)을 감산(S2-S1)하여 전압 변화폭(C)을 산출한다.

다음 단계로 산출한 변화폭(C)과 승압 트랜스포머의 사용유무를 판단하기 위해 기실험에 의해 산출된 제1기준값(Co : 제6 도에 도시)과를 비교한다.

그 비교 결과 전압 변화폭(C)이 설정된 제1기준값(Co)보다 크면 승압 트랜스포머가 사용된 것으로 판단을 하고 히터(12)와 마그네트론(9)을 교변 가열로 제어하여 요리를 진행시킨다.

이와는 달리 전압 변화폭(C)이 설정된 제1기준값(CO)보다 작으면 상기 감지한 전압(S2)과 기실험에 의해 산출된 제2기준값(Bo : 제6도에 도시)과를 비교한다.

이 비교 결과 감지한 전압(S2)이 제2기준값(Bo)보다 클 경우에는 승압 트랜스포머가 사용된 것으로 판단을 하고 히터(12)와 마그네트론(9)을 교번 제어하여 교번 가열로 요리를 진행시키고, 이와는 달리 감지한 전압(S2)이 제2기준값(Bo)보다 작으면 승압 트랜스포머를 사용하지 않은 고전압 지역이라고 판단하고 히터(12)와 마그네트론(9)을 동시 제어하여 동시 가열로 요리를 진행시키게 되는 것이다.

여기서 제1기준값(Co)은 제6도에 도시된 바와 같이 승압 트랜스포머를 사용했을 때 입력 전압이 낮은 쪽과 고전압 지역에서 입력 전압이 높은 경우 C값은 거의 동일하게 감쇠 되는데, 이러한 경우에 승압 트랜스포머의 사용 유무판단이 어렵게 되므로 고전압 지역에서 실질적인 입력 전압 범위 내에서 정확한 판단이 이루어 질 수 있도록 하기 위한 기준값이다.

제6도에서 보듯이 승압 트랜스포머를 사용하지 않은 경우에서도 V1입력 전압답 감지전압) V2인 경우에만 히터와 마그네트론을 동시 가열로 제어하고, 그 이외의 경우에서는 히터와 마그네트론을 교번 가열로 제어하게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 승압 트랜스포머의 사용유무를 판단한 후 히터와 마그네트론의 동시 가열 유무를 결정함으로써 저전압 지역에서 승압 트랜스포머 사용시 발생되는 과열로 인한 부품의 파손과 화재의 위험성을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

아울러 입력 전압을 검출한 후 히터와 마그네트론의 동시 가열을 자동으로 제어함으로써 종래와 같이 동시 가열시 사용 설명서에 기록된 다수의 키조작을 이용한 동시 가열 요리시의 불편함을 해소시킬 수 있어 사용상의 편리함을 도모하는 잇점이 있다.

Claims (3)

1. 승압 트랜스포머의 사용여부를 판단하기 위해 초기 입력 전압과 히터와 마그네트론을 동시 기동했을 때의 전압을 감지하는 전압 감지수단과, 상기 전압 감지수단에서 얻어지는 초기 전압과 히터와 마그네트론을 동시에 기동했을 때의 전압값을 기설정된 기준값과 비교하여 승압 트랜스포머의 사용유무를 판단하고 그 판단 결과에 따라 부하 구동수단을 통해 히터와 마그네트론의 동시 가열 또는 교번 가열을 제어하는 마이콤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 그릴 전자레인지의 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전압 감지수단은 전원 공급 수단에서 부하로 공급되는 직류전압을 분합하는 저항(R1)(R2)과, 상기 저항(R1)(R2)에 의해 분압된 전압을 평활시켜 상기 마이콤에 전압 감지값으로 인가하는 평활 콘덴서(C2)로 구성된 것을 특징으로 하는 그릴 전자레인지의 제어장치.
3. 키입력을 검색하여 히터와 마그네트론을 동시에 기동시키는 동시 가열 메뉴이면 초기 입력 전압값(S1)을 읽은 후 히터와 마그네트론을 동시에 기동시키는 제1과정과, 상기 히터와 마그네트론을 동시 기동시킨 후 입력 전압이 안정화되는 시간이 경과하면 히터와 마그네트론을 동시 기동시킨 후의 전압 감지값(S2)을 읽어 들이는 제2과정과, 상기 제2과정에서 읽어들인 전압 감지값(S2)에서 초기 입력 전압값(S1)을 감산(S2-S1)하여 전압 변화폭(C)을 산출하고 그 산출한 전압 변화폭(C)과 승압 트랜스포머의 사용유무를 판단하기 위해 기설정된 제1,제2기준값(Co, Bo)과를 비교하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 전압 변화폭(C)이 제1기준값(Co)보다 크면 승압 트랜스포머 사용으로 판단하고 히터와 마그네트론을 교번 가열로 제어하고, 상기 전압 변화폭(C)이 제2기준값(Bo)보다 작으면 승압 트랜스포머의 비사용으로 판단하고 히터와 마그네트론을 동시 가열로 제어하는 제4과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 그릴 전자레인지의 제어방법.