KR101804402B1

KR101804402B1 - 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템

Info

Publication number: KR101804402B1
Application number: KR1020160135604A
Authority: KR
Inventors: 송치영
Original assignee: (주)쿠첸
Priority date: 2016-10-19
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2017-12-04

Abstract

자동 환기 시스템은, 공급되는 전력에 의해 가열대상물을 가열하는 가열부와, 가열부의 온도 또는 가열대상물의 온도를 측정하는 온도감지부와, 소정의 정보를 유선 또는 무선으로 송신하는 제1통신부와, 온도감지부에서 측정한 온도에 기초하여 가열대상물을 가열하도록 가열부에 공급되는 전력을 제어하고 또한 측정한 온도를 나타내는 온도정보를 소정 주기마다 송신하도록 하는 제1제어부를 포함하는 전기 레인지; 및 주변의 공기를 흡입하여 실외로 배출하도록 구성된 환기부와 온도정보를 수신하는 제2통신부와 온도정보에 근거하여 환기부의 동작 능력을 가변 제어하는 제2제어부를 포함하는 후드를 포함한다.

Description

상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템{AUTOMATIC VENTILATION SYSTEM HAVING ELECTRIC RANGE AND HOOD}

본 발명은 주방용 환기 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전기 레인지와 상호 연동하는 후드를 포함하는 주방용 자동 환기 시스템에 관한 것이다.

일반적인 주방에는, 가열 대상물을 가열할 때 수분이나 기름성분이 증발하거나 대상물이 타면서 발생하는 음식 냄새나 열기, 유해가스 등을 실외로 배출시키기 위한 장치로서 후드가 배치되어 있다.

한편, 종래의 후드는, 사용자가 수동으로 스위치 조작하여, 온 또는 오프시키거나 환기 능력 또는 전력 출력을 제어하였다.

이러한 수동 조작의 불편함을 개선하기 위하여, 공개실용신안공보 20-2008-0006043호(명칭: 온도 감지 센서로 자동 제어되는 레인지 후드)(이하, 종래기술이라 함)와 같은 기술이 공지되었다.

상기 종래기술에 따른 레인지 후드는, 도 1에 도시된 바와 같이, 온도 감지센서(12)를 부착하여 배기용 휀(16)과 전등(11)을 온도변화에 따라서 자동으로 구동 및 제어시킴으로써 조리실의 열기, 냄새, 습기 등을 제거하고 쾌적한 실내 환경을 형성하여 삶의 질에 향상을 이루기 위한 레인지 후드로써, 상기 레인지 후드의 상판부에는 수동 조작부(13)가 부착되어있으며, 내측면에는 온도 감지센서(12)가 부착되어 온도변화에 따른 신호를 수신부(14)에 보내며, 수신부(14)는 받은 신호를 릴레이(18)로 전송한다. 그리고 릴레이(18)에서는 수신한 신호에 따라서 일정한 온도보다 높을 경우에는 전등(11) 및 배기용 휀(16)을 구동하는 모터(15)를 작동시켜 실내 공기를 실외로 강제 배출시키다가 일정온도로 하강할 경우에는 전등(11) 및 배기용 휀(16)을 구동하는 모터(15)의 구동을 정지시킨다.

한편, 이러한 종래기술에 따른 레인지 후드는, 가스레인지의 동작과 별개로, 레인지 후드 자체가 가스레인지 주변의 온도를 감지하고 휀을 동작시킨다. 따라서, 레인지 후드의 동작이 가스레인지의 실제 동작 상태와 정확하게 대응되지 않는다.

이러한 동작 방식에 의하여, 예를 들면, 가스레인지가 동작을 시작하였지만, 레인지 후드가 동작을 개시하지 않을 수 있으며, 사용자는 레인지 후드가 오류로 동작을 개시하지 않은 것으로 판단하고, 번거롭게 수동 조작하게 될 수도 있을 것이다.

따라서, 본 발명은, 가열을 수행하는 전기 레인지의 동작과 정확하게 대응하도록 동작하고 또한 전기 레인지의 동작 상태에 따라 효율적으로 환기 동작을 수행할 수 있는 후드를 포함하는 자동 환기 시스템을 제공하고자 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템에 있어서, 상판에 놓인 가열대상물을 가열하는 전기 레인지는, 공급되는 전력에 의해 상기 가열대상물을 가열하는 가열부; 상기 가열부의 온도 또는 상기 가열대상물의 온도를 측정하는 온도감지부; 소정의 정보를 유선 또는 무선으로 송신하는 제1통신부; 상기 온도감지부에서 측정한 온도에 기초하여 상기 가열대상물을 가열하도록 상기 가열부에 공급되는 전력을 제어하고, 또한, 상기 측정한 온도를 나타내는 온도정보를 소정 주기마다 송신하도록 상기 제1통신부를 제어하는 제1제어부;를 포함한다. 그리고, 상기 전기 레인지의 주변에 배치되어 상기 전기 레인지 주변의 공기를 실외로 배출하는 후드는, 주변의 공기를 흡입하여 실외로 배출하도록 구성된 환기부; 상기 제1통신부에서 송신하는 상기 온도정보를 수신하는 제2통신부; 상기 온도정보에 근거하여 상기 환기부의 동작 능력을 가변 제어하는 제2제어부;를 포함한다.

또한, 상기 제1제어부는, 상기 전기 레인지가 가열 동작을 개시함을 나타내는 개시신호를 송신하도록 상기 제1통신부를 제어하고, 상기 제2제어부는, 상기 개시신호를 수신하면, 상기 환기부를 소정 시간 동안 최대 능력으로 동작시킬 수 있다.

또한, 상기 제1제어부는, 상기 전기 레인지가 가열 동작을 종료함을 나타내는 종료신호를 송신하도록 상기 제1통신부를 제어하고, 상기 제2제어부는, 상기 종료신호를 수신하면, 상기 환기부를 소정 시간 동안 더 동작시킨 후 정지시킬 수 있다.

또한, 상기 제2제어부는, 상기 종료신호를 수신하면, 상기 환기부를 동작중이던 출력보다 감소된 능력으로 동작시킬 수 있다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템에 의하면, 전기 레인지의 동작과 후드의 동작이 정확하게 대응할 수 있으며, 또한, 전기 레인지의 동작 개시, 동작 중, 동작 완료 시에 맞추어 최적 효율로 환기 동작을 수행할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 온도 감지 센서로 자동 제어되는 레인지 후드의 구성을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템의 동작 방식을 설명하는 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명의 각 구성 요소를 지칭하는 용어들은 그 기능을 고려하여 예시적으로 명명된 것이므로, 용어 자체에 의하여 본 발명의 기술 내용을 예측하고 한정하여 이해해서는 안 될 것이다.

먼저, 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템의 구성을 설명한다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자동 환기 시스템은, 가열부(110)와 온도감지부(120)와 제1통신부(130)와 제1제어부(150)를 포함하는 전기 레인지(100)와, 환기부(210)와 제2통신부(230)와 제2제어부(250)를 포함하는 후드(200)를 포함한다.

전기 레인지의 가열부(110)는, 예를 들면, 유도가열 방식으로 동작하는 코일 구조물을 포함할 수 있다. 이러한 가열부(110)는 코일 구조물에 고주파 전력을 인가하기 위한 인버터 회로를 더 포함할 수 있다.

또한, 가열부(110)는, 원적외선 방사 방식, 전기저항에 의한 발열 방식, 광파 조사 방식, 가스 버너 방식, 마그네트론 방식 등 가열대상물을 가열할 수 있는 것이라면 어떤 가열 방식을 이용하여도 무방하며, 본 발명에서 특정의 가열 방식으로 제한하는 것은 아니다.

다만, 본 발명에서의 가열부(110)는, 최근의 가정용 전기 레인지에서 주로 사용되고 있는 유도가열 방식을 예로 들어 설명한다.

온도감지부(120)는 가열부(110)의 온도 또는 가열부(110)에 의해 가열되는 가열대상물의 온도 또는 가열대상물이 올려 놓인 상판 또는 받침대의 온도를 측정한다. 측정된 온도는 제1제어부(150)에 전달된다.

온도감지부(120)는, 일정 주기마다 온도를 측정하고 전달할 수 있다. 이때의 주기는 약 0.1초 내지 1초 정도의 매우 짧은 주기를 의미할 수 있을 것이다.

제1제어부(150)는 가열부(110)의 동작을 제어할 수 있다. 가열부(110)가 전력에 의해 동작하는 방식인 경우에는, 가열부(110)에 공급되는 전압 또는 전류의 크기, 주파수, 듀티 등을 제어하여 가열부(110)의 가열 출력을 제어한다. 또한, 가열부(110)가 가스나 연료를 연소시키는 버너 방식인 경우에는 가스나 연료의 공급량을 제어하여 가열부(110)의 가열 출력을 제어할 수 있다.

이러한 가열부(110)의 동작은, 사용자가 전기 레인지(100)의 일측에 구비된 조작 수단을 조작함에 따라 입력되는 조작 신호에 의거하여 제어될 수 있다. 또는, 제1제어부(150)에 미리 저장된 조리 알고리즘에 따라서 자동으로 가열부(110)의 동작이 제어될 수도 있다.

또한, 제1제어부(150)는 온도감지부(120)에서 제공하는 온도를 입력받아 후드(200) 측으로 전송하기 위한 신호로 변환할 수 있다. 일례에서, 온도감지부(120)에서 제공한 온도는 디지털 값으로 변환되고, 소정의 통신 프로토콜에 의거하여 디지털 온도정보로 변환될 수 있다. 변환된 온도정보는 제1통신부(130)로 제공되어, 유선 또는 무선으로 후드의 제2통신부(230)로 전송될 것이다.

제1제어부(150)에서 후드(200)를 향하여 전송하는 온도정보는, 온도감지부(120)에서 온도를 측정하여 전송하는 주기와 동일할 수 있다. 또한, 제1제어부(150)는 온도감지부(120)에서 측정하여 전송하는 온도값을 그대로 전송하거나, 몇 개의 온도값을 평균하는 등의 처리를 수행한 후 전송할 수도 있다.

또한, 제1제어부(150)는, 전기 레인지(100)의 동작이 온될 때 또는 가열부(110)의 가열 동작이 온될 때 또는 전기 레인지(100)가 슬립모드인 상태에서 사용자가 조작 수단을 조작함에 따라 웨이크업하였을 때, 개시신호를 생성할 수 있으며, 이 신호들은 제1통신부(130)를 통해 후드(200) 측으로 전송될 수 있다.

또한, 제1제어부(150)는, 전기 레인지(100)의 동작이 오프되었을 때 또는 가열부(110)가 오프되었을 때에는 종료신호를 생성하여 후드(200) 측으로 전송되도록 할 수 있다.

제1통신부(130)는, 후드의 제2통신부(230)와 유선으로 연결되거나 무선으로 상호 통신 가능하다. 무선 통신인 경우, 블루투스 통신 방식, 지그비 통신 방식, WiFi 통신 방식, 적외선 통신 방식, 초음파 통신 방식 등 다양한 방식 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.

후드의 환기부(210)는, 주변의 공기를 흡입하기 위한 팬 및 모터를 포함할 수 있다.

제2통신부(230)는, 전기 레인지의 제1통신부(130)와 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 제2통신부(230)는 제1통신부(130)에서 송신하는 온도정보, 개시신호 또는 종료신호를 수신하면 제2제어부(250)로 전송한다.

제2제어부(250)는, 제2통신부(230)에서 수신한 온도정보, 개시신호 또는 종료신호에 근거하여 환기부(210)의 동작을 제어한다. 특히 제2제어부(250)는 모터에 공급되는 전력을 제어하여 팬의 회전수를 조절함으로써, 환기부(210)의 환기 능력을 제어할 수 있다.

예를 들면, 온도정보에 의하여 가열부(110) 또는 가열대상물이 고온인 상태인 것으로 판단되면, 환기부(210)의 환기 능력을 상승시킬 수 있다. 또한, 온도정보가 이전보다 낮아진 온도를 표시한다면, 팬의 회전수를 낮추어 환기 능력을 줄일 수 있다.

물론, 환기 능력은 팬의 회전수뿐만 아니라, 환기 통로의 개방된 정도를 변경시키거나, 환기 통로를 다양한 경로로 분기하거나 통합하는 방식으로 제어될 수도 있을 것이다.

한편, 제2제어부(250)는, 전기 레인지(100)로부터 개시신호를 수신한 경우, 전기 레인지(100)가 전원 온 되었거나 가열부(110)가 가열 동작을 개시한 것을 인지하고, 미리설정된 시간 동안 환기 능력이 최대인 상태로 환기부(210)를 동작시킬 수 있다. 예를 들면, 약 1초간 팬을 최고 속도(또는, 미리 설정된 임의의 높은 회전수)로 회전시킬 수 있다. 이러한 제어에 의하면, 사용자가 전기 레인지(100)가 온 또는 웨이크업되거나 가열부(110)가 동작을 개시할 때, 사용자가 후드(200)의 동작 상태를 확인할 수 있게 되어, 사용자가 수동으로 후드(200)를 조작하게 되는 불편함이 방지된다.

한편, 제2제어부(250)는, 전기 레인지(100)로부터 종료신호를 수신한 경우, 전기 레인지(100)가 오프되었거나 가열부(110)의 가열동작이 정지한 것으로 인식하고, 미리설정된 시간 동안 추가로 환기부(210)의 동작을 계속시킬 수 있다. 예를 들면, 약 30초간 팬을 이전에 동작시키던 속도로 계속 동작시킬 수 있다. 또는, 이전에 동작시키던 속도보다 낮은 속도로 상기 시간 동안 동작시킬 수도 있을 것이다.

이와 같이, 종료신호를 수신한 이후에도 일정 시간 동안 또한 감소된 능력으로 환기부(210)를 계속 동작시킴으로써, 전기 레인지(100)의 잔열 또는 가열된 대상물 자체의 잔열에 의해 계속 발생하는 수증기, 유증기 또는 유해물질을 효과적으로 실외로 배출할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에서 전기 레인지(100)는 종료신호를 전송한 이후에도 온도감지부(120)에서 온도를 계속 감지하도록 할 수 있으며, 제1제어부(150)는 온도정보를 계속 후드(200) 측으로 전송하도록 구성될 수 있다.

이때, 후드의 제2제어부(250)는, 전송되는 온도정보에 의한 온도가 미리설정된 기준온도 이상인 동안에는 환기부(210)를 계속 동작시키고, 기준온도 미만으로 온도가 낮아진 후에 환기부(210)의 동작을 정지시키도록 동작할 수도 있다.

다음으로, 도 3의 흐름도를 참조하여, 본 발명에 따른 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템의 동작 방식을 설명한다.

사용자 또는 조리 알고리즘에 의해 전기 레인지(100)가 온되거나 가열 동작이 시작하게 되면, 전기 레인지(100)는 후드(200) 측으로 개시신호를 전송한다(S10). 후드(200)는 미리설정된 시간 동안 최대 능력으로 환기부(210)를 동작시킨다(S20). 이어서, 후드(200)는 전기 레인지(100)에서 전송하는 온도정보에 근거하여 적절한 능력으로 동작하도록 환기부(210)의 동작을 안정시킨다. 그리고 전기 레인지(100)에서 주기적으로 전송하는 온도정보에 근거하여 환기부(210)의 동작을 계속 제어할 수 있다(S30).

전기 레인지(100)에서 조리가 완료되어 가열부(110)의 동작이 정지되거나 전기 레인지(100)가 오프되는 경우, 전기 레인지(100)는 종료신호를 후드(200)에 전송할 것이고(S40), 후드(200)는 종료신호를 수신한 후 미리설정된 시간 동안 또는 온도정보에 의한 온도가 기준온도 미만으로 낮아질 때까지 환기부(210)의 동작을 계속 진행하여 충분히 환기시키게 된다(S50).

이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 균등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템으로서:
상판을 포함하고, 공급되는 전력에 의해 상기 상판에 놓인 가열대상물을 가열하는 가열부;
상기 가열부의 온도 또는 상기 가열대상물의 온도를 측정하는 온도감지부;
소정의 정보를 유선 또는 무선으로 송신하는 제1통신부;
상기 온도감지부에서 측정된 온도에 기초하여 상기 가열대상물을 가열하도록 상기 가열부에 공급되는 전력을 제어하고, 또한, 상기 측정된 온도를 나타내는 온도정보를 소정 주기마다 송신하도록 상기 제1통신부를 제어하는 제1제어부를 구비한 전기 레인지, 및
상기 전기 레인지의 주변의 공기를 흡입하여 실외로 배출하도록 구성된 환기부;
상기 제1통신부에서 송신하는 상기 온도정보를 수신하는 제2통신부;
상기 수신한 온도정보에 근거하여 상기 환기부의 동작 능력을 가변 제어하는 제2제어부를 구비한 후드를 포함하고,
상기 후드의 상기 제2제어부는, 상기 전기 레인지가 가열 동작을 종료함을 나타내는 종료신호를 수신하면, 상기 환기부를 소정 시간 동안 더 동작시킨 후 정지시키는 것을 특징으로 하는 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1제어부는, 상기 전기 레인지가 가열 동작을 개시함을 나타내는 개시신호를 송신하도록 상기 제1통신부를 제어하고,
상기 제2제어부는, 상기 개시신호를 수신하면, 상기 환기부를 소정 시간 동안 최대 능력으로 동작시키는 것을 특징으로 하는, 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1제어부는, 상기 종료신호를 송신한 이후에도 상기 측정된 온도가 소정의 기준온도 이하로 낮아질 때까지 상기 온도감지부를 계속 동작시켜 상기 온도정보를 계속 송신하도록 하고,
상기 제2제어부는, 상기 기준온도 이하로 낮아진 온도를 나타내는 온도정보를 수신할 때까지 상기 환기부를 동작시키는 것을 특징으로 하는, 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제2제어부는, 상기 종료신호를 수신하면, 상기 환기부를 동작중이던 출력보다 감소된 능력으로 동작시키는 것을 특징으로 하는, 상호 연동하는 전기 레인지 및 후드를 포함하는 자동 환기 시스템.