KR100281706B1 - 전자레인지의 데우기 조리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자레인지의 데우기 조리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초기온도변화의 기울기에 비례하는 추정온도에 따라서 조리온도를 보상할 수 있는 전자레인지의 데우기 조리방법에 관한 것이다.

본 발명은 온도를 검출하는 단계와; 임의의 온도에 도달했을때, 온도변화 기울기를 산출하는 단계와; 상기 온도변화기울기에 따른 온도를 추정하는 단계와; 상기 추정온도에 의해서 조리완료를 감시하는 단계를 포함하여, 온도를 정확하게 감지한 동안의 온도 기울기에 비례하는 추정온도를 이용하여 설정온도까지의 데우기를 하므로써, 온도감지가 부정확한 경우 설정온도와의 온도차리를 줄이는 효과를 가져온다.

Description

전자레인지의 데우기 조리방법

본 발명은 전자레인지의 데우기 조리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초기온도변화의 기울기에 비례하는 추정온도에 따라서 조리온도를 보상할 수 있는 전자레인지의 데우기 조리방법에 관한 것이다.

전자레인지가 우리의 실생활에서 매우 다양한 용도로 이용됨에 따라 그 사용 효율에 대한 기대도 점차 높아지고 있다. 더군다나 간편요리로 제공되는 인스턴트 식품이 매우 여러 가지 형태로 소비자들에게 제공되면서 전자레인지는 가정에서뿐만 아니라 회사 및 편이점 등에서 빠르고 간편하게 요리를 할 수 있는 조리기기로써 이용되고 있다.

이와 같이 사용하는 사람이 다양하고 많은 곳에서 이용되는 전자레인지는 한번 사용이 이루어질 때 계속해서 사용되고, 따라서 연속 사용 효율이 떨어지는 제품에 대해서는 소비자는 구입을 기피하게 된다.

그런데 기존의 적외선 센서를 이용한 전자레인지는 조리실 내에 놓여진 부하의 온도를 적외선 센서를 통해서 감지하고, 감지된 온도가 설정온도보다 높아졌을때, 조리의 수행을 종료시키고 있다.

도 1은 일반적인 전자레인지의 하드웨어 구성을 도시하는 블록도이고, 도 2는 종래 전자레인지에서 도 1에 도시된 판정수단의 상세 구성도이다.

전자레인지는 조리실(1)의 측면 상부 일측에 홈(4)이 성형되고, 상기 홈(4)을 통해서 조리실(1) 내 부하(7)의 온도를 비접촉으로 검출하는 적외선 센서(5)가 장착된다. 상기 센서(5)로부터 검출된 신호는 판정수단(6)으로 입력되고, 상기 판정수단(6)은 이 신호에 기초해서 마이크로웨이브를 발생하는 가열수단(3) 및 모든 부하의 동작을 제어한다.

그리고 상기 판정수단(6)의 제어를 받아 구동되는 턴테이블 구동 모터(8)가 상기 조리실(1) 하부에 장착되고, 조리실 (1) 내부 중앙에 상기 모터(8) 축 상에 턴테이블(2)이 설치되며, 상기 턴테이블(2) 상단에 조리하고자 하는 재료가 담긴 부하(7)가 놓인다.

즉, 상기 구성에 의하면, 판정수단(6)은 센서(5)의 감지신호에 의하여 가열수단(3) 및 모터(8)를 구동하여, 가열수단(3)에서 발산되는 마이크로웨이브에 의해서 조리실(1) 내의 부하(7)를 가열하게 되고, 상기 턴테이블(2)은 가열동작이 이루어질 때 회전되어 상기 부하(7)에 마이크로웨이브가 고르게 전달되도록 한다.

그리고 상기 판정수단(6)은 도 2에 도시하는 구성을 포함하는데, 그 구성은 사용자가 조리하기 원하는 온도를 설정하고 원하는 온도로 가열하라는 등의 키신호를 입력하기 위한 키입력부(6a)와, 상기 설정된 온도를 저장하는 설정온도저장부(6b)와, 상기 센서(5)로부터 검출된 현재온도를 일시 저장하는 현재온도저장부(6c)와, 상기 설정온도와 현재온도 등의 간단한 메시지를 액정으로 표시하는 디스플레이부(6d)와, 상기 설정온도와 현재온도를 비교하여 출력을 제어하는 출력제어부(6e)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 판정수단(6)은 상기 센서(5)로부터 검출된 신호에 기초해서 부하(7)의 현재 온도를 판단하고, 이 현재온도가 사용자가 설정한 온도가 될 때까지 상기 가열수단(3)을 가열하여, 요리가 완료될때까지 제어를 행한다.

다음은 상기 구성으로 이루어진 종래 전자레인지의 연속조리시에 온도감지방법에 대해서 첨부한 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 3은 종래 전자레인지의 조리동작시의 온도감지방법에 대한 동작 흐름도를 도시한다.

즉, 조리실(1)의 턴테이블(2) 상에 부하(7)를 넣고, 키입력부(6a)를 통하여 조리할 온도를 설정하여 설정온도저장부(6b)에 저장한 후 조리시작키를 선택하면, 출력제어부(6e)는 가열수단(3)을 동작시켜 부하(7)를 가열시킨다.

상기 가열수단(3)의 가열동작이 계속되면, 상기 부하(7)의 온도는 상승되고, 이때 센서(5)는 홈(4)을 통해서 상기 부하의 온도를 검출하게 된다.

이때 검출하는 부하(7)의 온도를 사용자가 설정한 조리온도와 비교하여(제 210 단계), 검출된 현재온도가 조리온도보다 작으면, 상기 가열수단(3)을 계속 동작시켜서 부하(7)를 가열하고, 현재온도가 조리온도에 도달하면, 출력제어부(6e)는 가열수단(3)의 동작을 정지시키면서 조리를 종료한다(제 220 단계).

즉, 종래의 전자레인지에서 조리동작에 따른 온도감지는 센서(5)를 통해 검출되는 부하(7)의 현재온도와 설정된 조리온도를 비교한다. 그리고 부하의 현재온도가 조리온도보다 작으면, 계속 가열수단(3)을 동작시켜서 부하를 가열하였다. 그러나 부하의 현재온도가 조리할 온도에 도달하면 가열수단(3)을 단속시켜서 조리를 종료하였다.

종래의 전자레인지에서 조리동작에 따른 온도감지는 현재 센서(5)로부터 검출되는 온도가 설정된 조리온도에 도달하기까지 계속적인 가열동작을 수행하였다. 그런데 이미 부하(7)는 충분히 가열되어서 설정된 조리온도에 도달했는데도 상기 센서(5)에 이물질이 묻어서 부하(7)의 온도를 정확하게 측정하지 못하는 경우가 발생된다.

그렇게 되면, 상기 부하(7)는 계속되어서 가열되므로 인하여 그 맛을 떨어뜨리게 되고, 더 심한 경우에 있어서는 부하(7)가 너무 가열됨으로 인하여 타거나 또는 화재를 수반하는 일이 발생되었다.

따라서 본 발명의 목적은 초기온도변화의 기울기에 따른 온도변화를 추정하고, 추정된 온도에 의해서 조리 온도를 보상할 수 있는 전자레인지의 데우기 조리방법을 제공함에 있다.

제1도는 일반적인 전자레인지의 하드웨어 구성을 도시하는 블록도.

제2도는 종래 전자레인지에서 제1도에 도시된 판정수단의 상세 구성도.

제3도는 종래 전자레인지의 데우기 조리방법을 도시하는 동작 흐름도.

제4도는 본 발명의 따른 전자레인지의 데우기 조리방법에서, 온도보상제어를 위하여 제1도에 도시된 판정수단의 상세 구성을 도시하는 블록도.

제5도는 본 발명에 따른 전자레인지의 데우기 조리방법을 도시하는 동작 흐름도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 가열실 2 : 턴테이블

3 : 가열수단 4 : 홈

5 : 센서 6 : 판정수단

7 : 부하 8 : 턴테이블 구동모터

6a,6A : 키입력부 6b,6B : 설정온도저장부

6c,6C : 현재온도저장부 6d,6D : 디스플레이부

6e,6E : 출력제어부 6F : 타이머

6G : 기울기 저장부 6H : 추정된 현재온도저장부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자레인지의 데우기 조리방법은 온도를 검출하는 단계와; 임의의 온도에 도달했을때, 온도변화 기울기를 산출하는 단계와; 상기 온도변화기울기에 따른 온도를 추정하는 단계와; 상기 추정온도에 의해서 조리완료를 감시하는 단계를 포함하여 구성된다.

본 발명은 임의의 온도에 도달하기까지의 초기온도변화 기울기를 검출하고, 검출된 기울기에 따라서 온도를 추정한다. 그리고 온도감지센서에서 검출되는 온도가 추정되는 온도보다 낮을 때, 추정온도에 기초해서 설정온도의 도달여부를 판단한다. 따라서 온도감지센서에 이물질 등이 묻어 있음으로 인하여, 정확한 온도감지가 이루어지지 않을 때, 추정온도로 검출되는 온도를 보상하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 조리 도중의 이물질로 인하여 정확한 온도감지가 이루어지지 않음을 검출하고, 정확한 온도 감지가 이루어지지 않을 때, 이를 보상할 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부한 도면을 참조해서 본 발명에 따른 전자레인지의 데우기 조리방법에 대해서 상세하게 설명한다.

먼저 전자레인지의 전체적인 하드웨어 구성을 도 1을 참조해서 설명하고, 그리고 본 발명에 따른 판정수단의 상세 구성을 도 5에 도시하였다.

가열실(1)의 중앙에 위치하여 컵(7)을 올려놓을 수 있도록 한 턴테이블(2)과, 상기 부하(7)를 가열하기 위하여 마이크로웨이브를 발생시키는 가열수단(3)과, 상기 턴테이블(2)의 중앙으로부터 떨어진 측면에 대응하는 가열실(1) 상부에 위치한 홈(4)을 통해서 가열실(1) 내 부하(7)의 온도를 비접촉으로 검출하는 써모파일형 온도센서(5)와, 검출된 온도의 출력으로부터 상기 가열수단(3) 등의 각 부의 동작 여부를 결정하는 판정수단(6)으로 구성된다.

상기 판정수단(6)은, 사용자가 원하는 온도를 설정하고 원하는 온도로 가열하도록 명령을 입력하는 키입력부(6A)와, 상기 설정된 온도를 저장하는 설정온도저장부(6B)와, 상기 센서(5)로부터 검출된 현재온도를 저장하는 제 1 현재온도저장부(6C)와, 상기 설정온도와 현재온도 또는 시간 등을 디스플레이하는 디스플레이부(6D)와, 상기 설정온도와 현재온도를 비교하여 출력을 제어하는 출력제어부(6E)와, 조리시간을 카운트하는 타이머(6F)와, 그리고 부하(7)이 초기온도 변화의 기울기를 저장하는 초기온도변화의 기울기 저장부(6G)와, 부하(7)의 현재온도를 추정하여 저장하는 제 2 현재온도저장부(6H)를 포함하여 구성된다.

상기 구성에 의하면, 본 발명의 전자레인지의 데우기 조리방법은, 키입력부(6A)를 통해서 사용자의 키입력이 있은 후 데우기가 시작되면, 출력제어부(6E)의 제어하에 초기 설정된 임의의 오도(Ta)가 센서(5)로부터 검출되기까지 가열수단(3)을 동작시켜 부하(7)를 가열시킨다.

이때, 상기 부하(7)가 도달해야 할 조리온도(Tt)를 설정온도 저장부(6B)에 저장하고, 가열수단(3)의 가열로 인해서 변화되는 부하(7)의 온도(Tc)를 센서(5)로부터 계속 검출하여 현재온도 저장부(6C)에 저장한다.

그리고 가열동작에 따른 초기온도변화의 기울기를 검출하기 위해서 임의의 온도(Ta)에 도달하기까지의 최대온도(Tmax1)와 최대온도에 도달한 시간(TIMEmax1)과 현재의 시간(TIMEmax2)을 이용하여 시간에 대한 온도변화를 검출하고, 이때 검출되는 온도변화의 기울기값을 기울기 저장부(6H)에 저장한다.

그리고 검출된 기울기값에 의하여 시간에 따른 부하(7)의 상승온도(Tg)를 추정하고, 추정된 온도를 또 다른 현재온도 저장부(6H)에 저장한다.

출력제어부(6E)는 상기 가열수단(3)을 계속 가열시키는 중에, 상기 센서(5)로부터 검출되어 현재온도 저장부(6C)에 저장된 현재온도(Tc)와, 온도변화의 기울기 값에 따라 추정되어 저장된 또 다른 온도 저장부(6H)에 저장된 추정온도(Tg)를 읽어와서, 두 온도를 비교한다.

그리고 비교된 현재온도(Tc)가 추정온도(Tg)보다 작을 때, 이후부터 시간에 따른 추정온도(Tg)를 설정온도 저장부(6B)에 저장된 조리온도(Tt)와 비교해서 조리온도에 도달하기까지 가열을 수행한다.

따라서 본 발명은 적외선 센서를 적용한 전자레인지의 데우기 조리에 있어서, 조리 도중에 이물질 등에 의하여 정확한 온도 감지가 이루어지지 않을 때, 온도를 정확하게 감지한 동안의 온도 기울기에 비례하는 추정온도를 산출한다. 그리고 추정된 온도를 이용하여 설정온도까지의 데우기를 하므로써, 온도감지 이상의 경우 설정온도와의 온도차이를 줄이는 효과를 가져온다.

다음은 상기와 같은 구성을 갖는 전자레인지의 데우기 조리에서 온도를 보상하는 과정을 첨주한 도면을 참조해서 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 전자레인지의 데우기 조리방법을 도시하는 동작 흐름도이다.

사용자가 가열실(1)의 턴테이블(2) 위에 하고자 하는 요리의 재료가 담긴 부하(7)를 넣고 키입력부(6A)에서 가열시작키를 선택하면, 이 신호를 입력한 출력제어부(6E)는 턴테이블 구동모터(8) 및 가열수단(3)의 동작을 제어한다. 가열수단(3)이 가열 동작되면서 가열실(1) 내의 부하(7)의 온도가 상승되고, 모터(8)의 구동으로 상기 부하(7)가 놓여있는 턴테이블(2)이 회전된다.

여기서 상기 키입력부(6A)로부터 가열시작키 입력전에, 사용자는 하고자 하는 요리가 도달해야할 조리온도(Tt)를 키입력부(6A)를 통해서 직접 설정하여 설정온도저장부(6B)에 저장한다. 상기 조리온도(Tt)의 설정은 사용자가 직접할 수도 있지만, 상기 하고자 하는 요리의 자동모드를 선택하므로 인하여 설정온도저장부(6B)에 이미 설정되어 저장되어 있던 조리온도(Tt)가 출력제어부(6E)에 의해 읽혀질 수도 있다. 어쨌든, 상기 출력제어부(6E)는 현재 진행되는 요리의 조리온도(Tt)를 인지하게 한다.

마찬가지로, 상기 키입력부(6A)로부터 가열시작키 입력전에, 사용자는 하고자 하는 요리의 조리시간을 키입력부(6A)를 통해서 직접 설정한다. 또는 상기 하고자 하는 요리의 자동모드를 선택하므로 인하여 이미 설정되어 있는 조리시간을 출력제어부(6E)에서 인지할 수도 있다.

즉, 상기와 같이 조리온도(Tt)와 조리시간이 인지된 상태에서 출력제어부(6E)의 제어하에 가열수단(3)의 발열동작은 이루어지게 된다. 그리고 상기 출력제어부(6E)의 제어하에 상기 가열수단(3)의 발열동작이 시작되면서부터 타이머(6F)는 현재 조리시간을 카운트하게 된다.

이와 같은 동작에 의해서 부하(7)의 가열이 시작된 후, 출력 제어부(6E)는 센서(5)로부터 검출되어 현재온도저장부(6C)에 저장되는 현재 온도(Tc)를 계속적으로 읽어와서, 임의의 온도(Ta)에 도달하는 지를 판단한다(제 101 단계). 상기 제 101 단계는 센서(5)로부터 검출된 현재온도(Tc)가 임의의 온도(Ta)에 도달하기까지의 초기온도 변화폭에 따른 기울기 검출시점으로 판단하기 위함이다.

상기 제 101 단계의 비교 후, 센서(5)로부터 검출된 현재온도(Tc)가 임의의 온도(Ta)에 도달하지 않았을 때, 출력제어부(6E)는 상기 센서(5)로부터 검출된 현재온도(Tc)를 설정온도저장부(6B)에 저장된 조리온도(Tt)와 비교한다(제 103 단계).

상기 제 101 단계에서 현재온도(Tc)가 임의의 온도(Ta)에 도달하지 않았고, 상기 제 103 단계에서 현재온도(Tc)가 조리온도(Tt)에 도달하면, 출력제어부(6E)는 정상적으로 데우기 조리가 완료되었다고 판단하고, 가열수단(3)의 가열동작을 종료시킨다(제 121 단계).

그러나 상기 제 103 단계에서 현재온도(Tc)가 조리온도(Tt)에 도달하지 않았으면, 출력제어부(6E)는 턴테이블(2)의 1회전 주기에서 검출된 현재시간(TIMEc)이 턴테이블의 1사이클 시간(TT)에 도달했는 지를 판단한다(제 105 단계).

상기 제 105 단계에서 출력제어부(6E)의 제어하에 회전되는 턴테이블(2)의 1회전 주기별로 현재 시간(TIMEc)이 턴테이블(2)의 1 사이클 시간(TT)에 도달하기까지 출력제어부(6E)는 상기 센서(5)로부터 검출되어서 현재온도저장부(6C)에 저장된 현재 온도(Tc)가 현재 조리중에 검출되는 온도에서 최대값(Tmax1)인지를 비교한다(제 107 단계).

상기 제 107 단계에서 검출된 현재온도(Tc)가 현재 조리 중에 센서(5)로부터 검출되는 최대 온도(Tmax1)일 때, 검출된 현재온도(Tc)를 최대 온도(Tmax)로 설정하고, 현재온도저장부(6C)에 저장한다(제 109 단계). 그리고 최대온도(Tmax)가 검출된 시간(TIMEc)을 시간(TIMEmax1)로 설정하고 기억한다.

상기 제 109 단계는 상기 제 101 단계에서 현재온도(Tc)가 임의의 온도(Ta)에 도달하지 않았고, 상기 제 103 단계에서 현재온도(Tc)가 조리온도(Tt)에 도달하지 않은 동안 계속해서 반복해서 센서(5)에서 검출되는 온도(Tc) 중에서 가장 높은 온도(Tmax)를 부하(7)의 온도로 설정하고, 현재온도저장부(6C)에 저장하는 동작이 반복 수행된다.

다음, 상기 제 101 단계에서 현재온도(Tc)가 임의의 온도(Ta)에 도달하면, 센서(5)로부터 검출된 현재온도(Tc)가 임의의 온도(Ta)와 동일할 때, 현재시간(TIMEc)을 시간(TIMEmax2)로 설정한다(제 113 단계).

그리고 이때까지 구해진 임의의 온도(Ta)에 도달하기까지 검출된 최대온도(Tmax1)와, 최대온도(Tmax1)에 도달했을때의 시간(TIMEmax2)와, 임의의 온도(Ta)에 도달한 시간(TIMEmax2)을 이용해서, 임의의 온도(Ta)에 도달하기까지의 기울기(A)를 하기 식 1에 의해서 산출한다(제 115 단계).

기울기(A) = (Ta - Tmax1) * TIMEc/(TIMEmax2 - TIMEmax1) ..........(식1)

이후, 초기 일정시간(TIMEmax1)에서 임의의 온도(Ta)에 도달하기까지의 온도 기울기(A)에 의하여 시간의 변화에 따른 상승온도를 추정하고, 추정되는 온도를 추정된 현재온도저장부(6H)에 계속해서 저장한다.

그리고 상기 추정된 현재온도저장부(6H)에서 읽혀진 추정온도(Tg)와, 상기 센서(5)로부터 검출되어 현재온도저장부(6C)에 저장된 현재 검출온도(Tc)를 비교하고(제 117 단계), 추정온도(Tg)가 현재 검출온도(Tc)보다 작을때는 정상적인 온도 감지에 의한 동작이 이루어지고 있음을 판단하여 계속해서 상기까지의 동작을 반복수행한다.

그러나 상기 제 117 단계에서 추정온도(Tg)가 현재 검출온도(Tc)보다 클 때, 상기 센서(5)에 이물질이 묻음으로 인하여 정확한 온도감지가 이루어지지 않고 있다고 판단한다. 그러면, 이후부터는 상기 출력제어부(6E)는 상기 추정된 현재온도저장부(6H)에 저장된 시간의 변환에 따른 추정온도(Tg)를 설정온도저장부(6B)에 저장된 조리온도(Tt)와 비교한다(제 119 단계). 그리고 상기 추정온도(Tg)가 조리온도(Tt)에 도달하기까지 가열동작을 수행하여, 상기 추정온도(Tg)가 조리온도(Tt)에 도달과 동시에 조리를 종료시킨다.

즉, 본 발명은 초기 일정시간에서 임의의 온도(Ta)에 도달하기까지의 온도의 기울기(A)를 구하여, 초기온도 변화의 기울기 저장부(6G)에 저장한다. 그리고 이 기울기 값에 의해서 구해진 추정온도(Tg)와 현재온도(Tc)를 비교하고, 현재온도(Tc)가 추정온도(Tg)보다 작을 경우, 온도 센서부(5)에 이물질 등에 의하여 부하(7)의 온도가 정확히 감지되지 않았다고 판단한다. 그리고 기울기(A) 값에 의하여 구해진 추정온도(Tg)에 의해서 설정온도(Tt)에 도달여부를 판단한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 적외선 센서를 적용한 전자레인지의 데우기 조리에 있어서, 조리 도중에 이물질 등에 의하여 정확한 온도 감지가 이루어지지 않을 때, 온도를 정확하게 감지한 동안의 온도 기울기에 비례하는 추정온도를 이용하여 설정온도까지의 데우기를 하므로써, 온도감지가 부정확한 경우 설정온도와의 온도차이를 줄이는 효과를 가져온다.

Claims (4)

1. 전자레인지의 데우기 제어방법에 있어서: 가열동작에 따른 부하의 변화하는 온도를 센서를 통해서 검출하는 단계와; 상기 검출온도를 이용하여, 초기온도변화기울기를 산출하는 단계와; 상기 초기온도변화기울기에 기초해서 시간에 대한 부하의 상승온도를 추정하는 단계와; 상기 추정온도와 실제 검출온도를 비교하는 단계와; 상기 추정온도와 실제 검출온도 중, 높은 온도에 기초해서 데우기를 제어하는 단계를 포함하여 구성되는 전자레인지의 데우기 조리방법.
2. 제1항에 있어서: 상기 초기온도변화기울기를 산출하는 단계는, 임의의 온도에 도달하기까지 검출된 최대온도가 구해진 시간에서부터 임의의 온도에 도달할때까지의 온도 기울기를 산출하는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 데우기 조리방법.
3. 제2항에 있어서: 상기 센서를 통해 검출된 온도가 임의의 온도에 도달하지 않은 상태에서, 현재 수행중인 데우기의 설정온도에 도달했을때, 조리를 종료하는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 데우기 조리방법.
4. 제1항에 있어서: 상기 데우기 조리를 제어하는 단계는, 추정온도와 실제 검출온도 중 높은온도가 현재 수행중인 데우기의 설정온도에 도달하기까지 제어하는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 데우기 조리방법.

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