KR100341332B1 - 전자렌지의 팝콘조리 제어방법 - Google Patents

Abstract

전자렌지의 팝콘조리 제어방법이 개시된다. 개시된 바와 같이 본 발명의 팝콘조리 제어방법은, 소정 주기마다 센서로부터 검출되는 데이터를 수집하는 단계와, 상기 검출데이터가 각 주기마다 소정 크기 이상으로 변화되는 횟수를 카운트한 결과에 따라 마그네트론의 구동 종료시점을 판정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

전자렌지의 팝콘조리 제어방법{Method For Cooking Control Of Pop Corn In a Microwave Oven}

본 발명은 전자렌지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 팝콘의 조리시 상태변화를 검출하여 그 조리 종료시점을 판정하기 위한 전자렌지의 팝콘조리 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전자렌지는 마이크로파를 조리물에 조사하여 조리기능을 수행하도록 되어 있기 때문에, 팝콘봉지의 원형을 손상시키기 않고서도 내부의 팝콘을 안정적으로 조리할 수 있다. 따라서, 전자렌지는 팝콘을 조리하는데 주로 사용되는 조리장치로서의 기능을 수행한다.

한편, 이러한 전자렌지는 팝콘을 조리하는 경우에, 캐비티내에 적재된 팝콘의 중량을 사용자가 입력하게 되면, 그 중량에 따라 미리 결정된 조리시간만큼 팝콘에 마이크로파를 조사하여 조리할 수 있도록 하는 방식을 취하고 있다.

전자렌지를 통해 조리되는 팝콘은 통상적으로 2.0온스 이상의 중량을 대형 팝콘으로 분류하고, 2.0온스 미만의 중량을 소형 팝콘으로 분류한다. 이러한 팝콘의 중량은 국제적인 포장규격에 의하여 결정된 사항이다.

그러나, 이러한 종래의 전자렌지에서 팝콘의 조리방식은 매번 팝콘을 조리할때마다 사용자가 조리하고자 하는 팝콘의 중량을 번번히 입력해야 하는 불편함이 있다. 또한, 팝콘의 중량을 사용자가 잘못 입력하는 경우에는 오동작을 발생할 가능성이 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 일정시간마다 팝콘의 조리상태 변화를 검출하여 팝콘의 크기를 판별함에 의해, 조리의 종료시점을 결정할 수 있도록 하기 위한 전자렌지의 팝콘조리 제어방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 팝콘조리 제어방법이 적용되는 전자렌지의 회로구성을 나타낸 블럭도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 턴테이블의 회전주기마다 팝콘의 조리상태가 측정되는 일예를 나타낸 도면,

도 3은 본 발명에 따른 전자렌지의 팝콘조리 제어방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2:키입력부, 4:도어감지 스위칭부,

6:조리상태 감지센서, 8:전압검출부,

10:상태데이터 메모리, 12:마이컴,

16:마그네트론 구동회로, 18:마그네트론,

20:모터구동부, 22:턴테이블 모터,

24:턴테이블.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 소정 주기마다 센서로부터 검출되는 데이터를 수집하는 단계와, 상기 검출데이터가 각 주기마다 소정 크기 이상으로 변화되는 횟수를 카운트한 결과에 따라 마그네트론의 구동 종료시점 판정 단계를 포함하여 이루어지는 전자렌지의 팝콘조리 제어방법이 제공된다.

바람직하게, 상기 마그네트론의 구동 종료시점 판정 단계는 각각의 주기마다 수집된 데이터의 합값 사이의 절대값의 차이를 연산하는 단계와, 상기 각 주기 사이의 차이값이 설정값 이상으로 되는 갯수를 카운트하는 단계 및, 상기 카운트치가 설정 갯수 이상으로 되는 지의 여부에 따라 마그네트론에 의한 조리기능의 종료시점을 판정하는 단계로 이루어진다.

더 바람직하게, 상기 마그네트론의 구동종료시점 판정 단계에서 상기 카운트치가 설정 갯수 이상으로 되면, 상기 마그네트론에 의한 조리시간을 소정 횟수의 회전주기만큼 연장시키고, 상기 카운트치가 설정 갯수 미만으로 되면, 상기 마그네트론에 의한 조리기능을 종료시키도록 이루어진다.

또한, 상기 센서에 의해 검출되는 데이터가 수집되는 일정 주기는 조리물이 적재되는 턴테이블의 회전주기인 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 팝콘이 적재되는 턴테이블의 회전주기마다 센서로부터 검출되는 검출전압치를 합하여 저장하고, 그 저장된 각 회전주기의 합값 사이의 차이값을 구하여, 그 차한 값이 설정값 이상으로 되는 갯수를 카운트한다. 이 때, 그 카운트치가 설정갯수 이상으로 되면, 마그네트론의 구동을 지속하도록 하는 반면에, 설정 갯수 이하로 되면 마그네트론의 구동을 종료시키게 된다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

즉, 도 1은 도 1은 본 발명에 따른 팝콘조리 제어방법이 적용되는 전자렌지의 회로구성을 나타낸 블럭도이다.

도 1에 도시된 전자렌지에 적용되는 본 발명의 팝콘조리 제어방법에 대한 주요한 특징부는, 팝콘이 적재된 턴테이블이 회전되는 매 회전주기마다 센서로부터 검출되는 검출전압을 그 회전주기 단위로 각각 합하여 저장한다. 상기 각 회전주기에서의 검출전압(이하, 검출데이터라 칭함)의 합값이 저장되면, 이전의 회전주기와 이후의 회전주기의 합값을 각각 차하여 저장하고, 그 차한값이 설정값 이상으로 되는 연산 결과치를 카운트한다.

한편, 상기 설정값 이상으로 도출되는 차한값의 카운트치가 소정 회전주기 이내에서 소정 갯수 이상으로 되면, 대형 팝콘으로 인식하여 조리시간을 연장한다.하지만, 소정 갯수 이하로 되면, 소형 팝콘으로 인식하여 조리기능을 즉시 종료하도록 이루어진다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명이 적용되는 전자렌지에서는, 팝콘의 조리기능 개시를 명령하는 단일한 팝콘조리 개시키를 갖춘 키입력부(2)와, 조리실도어의 개폐상태를 감지하여 그 감지결과에 따른 도어 감지 스위칭신호를 발생하는 도어감지 스위칭부(4)가 구성된다.

또한, 전자렌지의 조리실내에 설치되어 팝콘의 조리상태를 감지하기 위한 조리상태 감지센서(6)와, 상기 조리상태 감지센서(6)로부터의 전압신호를 검파하여 안정화된 전압으로서 출력하기 위한 전압 검출부(8)가 구성된다.

여기서, 상기 조리상태 감지센서(6)는 전자렌지의 도파관내에 설치되어 마그네트론(18)에서 발생되는 마이크로파의 입사파와 반사파의 결합으로 인한 정재파의 자계 전압을 검출하는 안테나 센서를 채용하는 것이 바람직하다.

상기 조리상태 감지센서(6)로서 채용되는 안테나 센서에 대한 기술은, 본 출원인에 의해 1993년 6월 19일자로 출원되어 1998년 12월 15일자로 공고결정된 특허공고 제 98-161026호(발명의 명칭 : 고주파 가열장치)와, 1993년 8월 11일자로 출원되어 1999년 6월 15일자로 공고결정된 실용신안공고 제 99-143508호(고안의 명칭 : 고주파 가열장치)에 상세하게 나타나 있다.

한편, 상기 조리상태 감지센서(6)는 안테나 센서 이외에도, 팝콘의 온도를 검출하기 위한 적외선 센서 및 온도센서와, 팝콘의 조리에 의한 수증기변화 및 가스입자의 발생량 변화를 감지하기 위한 습도센서 및 가스센서, 팝콘의 형태를 유추하기 위한 발광소자 및 수광소자 등과 같이 다양한 센서를 채용하는 것도 가능하다.

또, 본 발명에서는 상기 조리상태 감지센서(6)에 의해 검출되는 데이터와, 그 검출데이터에 대해 연산한 결과데이터가 저장되는 상태데이터 메모리(10)가 구성된다.

그리고, 상기 조리상태 감지센서(6)로부터 검출되는 데이터를 연산하고, 그 연산 결과에 따라 마그네트론(18)의 파워를 조정하는 마이컴(12)이 구성된다.

상기 마이컴(12)은 상기 마그네트론(18)의 파워 조정과, 상기 조리상태 감지센서(6)로부터 얻어지는 검출데이터를 연산하기 위한 제어알고리즘을 갖는 제어프로그램이 저장된 설정데이터 메모리(12A)를 갖추고 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 마이컴(12)에 의해 구동제어되고서, 상기 고압전원회로(14)에 의해 형성되는 고압을 인가받아 상기 마그네트론(18)을 구동시키기 위한 마그네트론 구동회로(16)와, 턴테이블(24)을 일정한 속도로 회전시키기 위해 턴테이블 모터(22)를 회전구동시키는 모터 구동부(20)가 구성된다.

여기서, 상기 마이컴(12)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 턴테이블(24)의 각 회전주기에서 상기 마그네트론(18)이 파워온되는 기간내에 소정 지점으로부터 측정이 개시되어 다수의 측정지점(P1, P2, P3, ... Pn-3, Pn-2, Pn-1, Pn)에 대해, 상기 조리상태 감지센서(6)에서 각각 검출되는 다수의 데이터(r₁, r₂, r₃, ... r_n-3, r_n-2, r_n-1, r_n)를 수집하게 된다.

한편, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)의 매 회전주기마다 상기 조리상태 감지센서(6)로부터 얻어지는 다수의 검출데이터(r₁, r₂, r₃, ... r_n-3, r_n-2, r_n-1, r_n)값을 합하여 저장하게 되는 바, 상기 검출데이터의 합(S)에 대한 관계식은 수학식 1에 나타난 바와 같다.

상기 수학식 1에 의해, 상기 턴테이블(24)의 매 회전주기마다 검출되는 데이터의 합(S)이 구해지면, 소정의 회전주기에서 검출된 데이터의 합(S_n-1)값과 그 소정의 회전주기 다음의 회전주기에서 검출된 데이터의 합(S_n)값에 대한 차의 절대값을 각각 구한다. 즉, 각 회전주기 사이의 검출데이터의 합값에 대한 차의 절대값(M_n)를 구하는 관계식은 수학식 2에 나타난 바와 같다.

다음에, 상기 마이컴(12)은 상기 수학식 2와 같이 각 회전주기의 데이터 합값에 대한 차의 절대값(M_n)이 설정값(예컨대 3) 이상으로 되는 것을 카운트하여, 그 설정값 이상으로 되는 차이값의 갯수를 인식하고, 상기 갯수가 설정갯수(예컨대 3) 이상으로 되면, 대형 팝콘으로 인식하여 팝콘의 조리시간을 연장한다. 그 반면에, 상기 설정값 이상으로 되는 차이값의 갯수가 설정갯수 이하이면, 소형 팝콘으로 인식하여 팝콘의 조리를 종료한다.

한편, 각 회전주기마다 상기 조리상태 감지센서(6)로부터 검출되는 팝콘의 검출데이터 사이의 데이터변화를 나타내는 일예는 표 1에 나타난 바와 같다.

	소 형 팝 콘	대 형 팝 콘
	SM1	SM2	LR1	LR2
S0	59.57	58.57	54.37	52.20
S1	55.06	54.76	52.27	51.65
S2	53.29	56.92	48.12	54.88
S3	52.90	51.27	45.33	47.37
S4	52.24	53.10	49.31	37.73
S5	54.90	54.94	53.06	52.61
S0-S1	4.51	3.80	2.10	0.55
S1-S2	1.76	2.16	4.16	3.24
S2-S3	0.39	5.65	2.78	7.51
S3-S4	0.67	1.82	3.98	9.65
S4-S5	2.67	1.84	3.75	14.88
≥3	1	2	3	4

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 동작에 대해 도 3의 플로우차트를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 전자렌지의 조리실내에 팝콘이 적재된 상태에서, 키입력부의 팝콘조리 개시키가 키조작되면, 마이컴(12)은 그 키입력상태에 응답하여 마그네트론 구동회로(16)를 구동함에 의해, 마그네트론(18)에서 마이크로파가 발생되도록 한다. 그와 동시에, 상기 마이컴(12)은 모터구동부(20)를 구동시킴에 의해, 턴테이블 모터(22)가 턴테이블(24)를 일정속도로 회전시키도록 한다(단계 ST10).

그 상태에서, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)의 매 회전주기마다 조리상태 감지센서(6)로부터 검출되는 데이터를 수집하고, 그 수집된 검출데이터를 매 회전주기 단위로 합하여 상태데이터 메모리(10)에 저장한다(단계 ST11).

이 때, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)이 1회전주기까지 회전되었는 지의 여부를 판단한다(단계 ST12). 상기 판단 결과, 상기 턴테이블(24)이 1회전주기까지 회전되었다고 판단되면, 상기 마이컴(12)은 초기에 검출되는 데이터의 합(S0)과 1회전주기에서 검출된 데이터합(S1)의 차를 구하고, 그 차이값(M1)이 예컨대 3과 같은 설정값 이상으로 되는 지의 여부를 판단한다(단계 ST13).

상기 판단 결과, 상기 차이값(M1)이 예컨대 3과 같은 설정값 이상이라고 판단되면, 상기 마이컴(12)은 그 설정값 이상이 되는 차이값(M1)의 갯수(a)를 1개 증가시킨다(단계 ST14).

또한, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)이 2회전주기까지 회전되었는 지의 여부를 판단한다(단계 S15).

상기 판단 결과, 상기 턴테이블(24)이 2회전주기까지 회전되었다고 판단되는 경우, 상기 마이컴(12)은 1회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S1)과 2회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S2)과의 차를 구하고, 그 차이값(M2)이 예컨대 3과 같은 설정값 이상인 지의 여부를 판단한다(단계 ST16). 상기 판단 결과, 상기 차이값(M2)이 예컨대 3과 같은 설정값 이상인 것으로 판단되면, 상기 마이컴(12)은 그 설정값 이상되는 차이값(M2)의 갯수(a)를 1개 증가시킨다(단계 ST14).

그 다음에, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)이 3회전주기까지 회전되었는 지의 여부를 판단한다(단계 ST17). 상기 판단 결과, 상기 턴테이블(24)이 3회전주기까지 회전되었다고 판단되면, 상기 마이컴(12)은 2회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S2)과 3회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S3)과의 차를 구하고, 그 차이값(M3)이 예컨대 3과 같은 설정값 이상인 지의 여부를 판단한다(단계 ST18).

상기 판단 결과, 상기 차이값(M3)이 예컨대 3과 같은 설정값 이상인 것으로 판단되면, 상기 마이컴(12)은 그 설정값 이상이 되는 차이값(M3)의 갯수(a)를 1개 증가시킨다(단계 ST19).

동일한 방식에 따라, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)이 4회전주기까지 회전되었는 지를 판단하여(단계 ST19), 4회전주기까지 회전되면, 3회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S3)값과 4회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S4)값 사이의 차이값(M4)이 3의 설정값 이상인 지를 판단한다(단계 ST20).

상기 판단 결과, 상기 차이값(M4)이 예컨대 3의 설정값 이상으로 판단되면, 그 설정값 이상이 되는 차이값(M4)의 갯수(a)를 1개 증가시킨다(단계 ST14).

또한, 상기 마이컴(12)은 단계 ST21의 판단 결과에 따라, 상기 턴테이블(24)이 5회전주기까지 회전되고, 4회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S4)값과 5회전주기에서 검출되는 데이터의 합(S5)값 사이의 차이값(M5)이 예컨대 3의 설정값 이상으로 판단되면(단계 ST22에서 YES), 그 설정값 이상이 되는 차이값(M5)의 갯수(a)를 1개 증가시킨다(단계 ST23).

그 다음에, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)의 초기로부터 5회전주기에서 출력되는 검출데이터의 합(S0∼S5)에서 설정값 이상으로 되는 차이값(M1∼M5)의 갯수(a)를 카운트한다. 또한, 상기 카운트된 갯수가 예컨대 3과 같은 설정갯수 이상으로 카운트되는 지의 여부를 판단한다(단계 ST24).

상기 판단 결과, 상기 차이값(M1∼M5)의 갯수(a)가 예컨대 3과 같은 설정갯수 이하인 것으로 판단되면, 상기 마이컴(12)은 조리실내에서 조리되는 팝콘이 소형 팝콘인 것으로 판정하게 되어 상기 마그네트론(18)의 구동을 정지함에 의해, 조리동작을 종료시킨다.

하지만, 상기 판단 결과에 따라 상기 차이값(M1∼M5)의 갯수가 예컨대 3과 같은 설정갯수 이상으로 카운트되었다고 판단되면, 상기 마이컴(12)은 조리실내의 팝콘이 대형 팝콘인 것으로 판정하여 마그네트론(18)의 마이크로파 발생에 의한 조리동작이 지속되도록 한다(단계 ST26).

상기한 바와 같이, 팝콘의 조리동작이 지속되는 상태에서, 상기 마이컴(12)은 상기 턴테이블(24)의 회전주기가 미리 설정된 회전주기, 예컨대 10회전주기까지 도달하였는 지의 여부를 판단한다(단계 ST27).

상기 판단 결과, 상기 턴테이블(24)의 회전주기가 미리 설정된 회전주기로서 예컨대 10회전주기까지 도달하였다고 판단되면, 상기 마이컴(12)은 상기 마그네트론(18)의 구동을 정지시켜서 대형팝콘에 대한 조리기능을 종료하게 된다(단계 ST28).

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 팝콘이 조리되는 각 회전주기마다의 데이터 합값 사이의 차이값이 설정값 이상으로 되는 갯수가 설정갯수 이상인 지의 여부를 판정하여 소형 또는 대형 팝콘으로 인식하고, 그 인식 결과에 기초하여 조리시간을 조절할 수 있도록 함에 따라, 사용자가 팝콘의 중량을 일일이 입력할 필요성이 없이도 단지 한번의 기능키 조작만으로 다양한 팝콘을 자동적으로 조리하는 것이 가능하게 되면서, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.

또, 팝콘의 상태에 적응적으로 조리시간을 자동적으로 가변조절하는 것이 가능하게 됨과 더불어, 사용자가 팝콘의 중량을 잘못 입력하는데 따른 오동작의 가능성이 상쇄되면서, 전자렌지 제품의 신뢰성이 크게 향상될 수 있다는 효과를 갖는다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

Claims (5)

1. 조리물의 조리상태를 감지하여 신호를 출력하는 조리상태 감지센서와, 상기 조리상태 감지센서로부터 검출되는 데이터를 연산하고, 그 연산 결과에 따라 조리동작을 제어하는 마이컴을 구비한 전자렌지에 있어서,

   a) 소정 주기마다 상기 조리상태 감지센서로부터 검출되는 데이터의 합을 연산하는 단계;

   b) 상기 a) 단계에서 연산한 데이터 합의 주기에 따른 변화량을 연산하는 단계;

   c) 상기 변화량이 설정값 이상으로 판단되는 횟수를 카운트하는 단계; 및

   d) 상기 c) 단계에서 카운트한 횟수에 따라 마그네트론의 구동 종료시점을 판정하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 팝콘조리 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 b) 단계에서, 상기 변화량은 각 주기의 데이터 합값 사이의 차의 절대값을 연산하여 산출하는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 팝콘조리 제어방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 d) 단계에서, 상기 카운트 횟수가 설정치 이상이면 상기 마그네트론의 구동시간을 소정 횟수의 회전주기만큼 연장시키도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 팝콘조리 제어방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 d) 단계에서, 상기 카운트 횟수가 설정치 미만이면 상기 마그네트론의 구동을 종료시키도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 팝콘조리 제어방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서에 의해 검출되는 데이터가 수집되는 일정 주기는 조리물이 적재되는 턴테이블의 회전주기인 것을 특징으로 하는 전자렌지의 팝콘조리 제어방법.