KR102026770B1

KR102026770B1 - 인덕션레인지

Info

Publication number: KR102026770B1
Application number: KR1020130041423A
Authority: KR
Inventors: 김재기; 김원영
Original assignee: 쿠쿠전자 주식회사
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2019-09-30
Also published as: KR20140124106A

Abstract

복수의 온도감지부를 구비하여 다른 온도 감지부의 오작동 또는 피가열체의 편심이 발생할 때 피가열체의 정확한 온도 감지를 수행하여 제품의 안전성이 향상되도록 피가열체를 지지하도록 구비된 탑플레이트; 상기 탑플레이트의 하측에 배치되어 워킹코일이 권취되는 워킹코일베이스; 상기 피가열체의 온도를 측정하도록 상기 워킹코일베이스 중앙부에 배치되는 메인센서; 상기 워킹코일베이스의 중앙부에 권취된 워킹코일 외측에 배치되어 상기 피가열체의 온도를 감지하는 편심온도센서; 및 상기 메인센서 및 상기 편심온도센서에서 감지된 온도에 따라 상기 워킹코일의 전원공급을 제어하는 제어부를 포함하는 인덕션레인지를 제공한다.

Description

인덕션레인지{induction range}

본 발명은 인덕션레인지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 온도감지부를 구비하여 다른 온도 감지부의 오작동 또는 피가열체의 편심이 발생할 때 피가열체의 정확한 온도 감지를 수행하여 제품의 안전성이 향상된 인덕션레인지에 관한 것이다.

일반적으로, 인덕션레인지는 전자유도가열식 조리기기에 속하는 것으로 전자기력으로 열을 발생시켜 음식물을 조리하는 구조로 형성된다. 상세히, 자력선의 방향이 변화되는 자계 안에 자성체 금속을 놓으면 금속 자체가 전자기 유도에 의해 발생되는 소용돌이 모양의 전류를 통해 자체적으로 발열되는 원리가 적용된 것이다.

도 1은 종래의 전자유도가열식 조리기기를 나타낸 주요부 단면도이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 전자유도가열식 조리기기(100)는 냄비 등의 피가열체가 놓여지는 세라믹 재질로 형성된 탑플레이트(1)와, 상기 탑플레이트(1)의 하측에서 고주파 자장을 발생시켜 피가열체에 유도전류를 생성시켜 발열시키는 워킹코일(2)을 구비하여 형성된다.

한편, 상기 탑플레이트(1)의 상면에는 조리영역이 표시되며, 상기 조리영역 내에 피가열체가 위치될 때 가열 효율이 가장 뛰어나다. 또한, 상기 탑플레이트(1)의 하측에는 상기 피가열체의 온도를 검지하는 온도센서(3)가 워킹코일(2)의 중앙, 즉 조리 영역의 중앙에 대응되도록 배치되고, 제어부는 상기 온도센서(3)에 의해 측정된 온도에 따라 피가열체 용기 내부에 수용된 조리대상물의 조리상태를 제어한다.

그러나, 종래의 전자유도가열식 조리기기(100)는 상기 탑플레이트(1)의 조리영역에 음식물 등의 이물질이 형성되거나 피가열체가 조리 영역의 중앙을 벗어나 편심되는 경우에 상기 피가열체의 온도를 정확하게 감지하지 못하여 조리 제어가 정교하게 수행되지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 내부 과열을 방지하기 위한 과열방지 퓨즈(4)가 상기 온도센서(3)의 인접 위치에 배치되므로 상기 피가열체가 상기 조리 영역의 중앙에서 벗어나 편심된 위치에 놓이면, 상기 과열방지 퓨즈(4)는 제품 내부의 과열 상태를 정확히 측정하지 못하므로 제품소손 및 화재발생 등의 심각한 문제점이 있었다.

한국 등록특허 제10-0521089호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 복수의 온도감지부를 구비하여 다른 온도 감지부의 오작동 또는 피가열체의 편심이 발생할 때 피가열체의 정확한 온도 감지를 수행하여 제품의 안전성이 향상된 인덕션레인지를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 피가열체를 지지하도록 구비된 탑플레이트; 상기 탑플레이트의 하측에 배치되어 워킹코일이 권취되는 워킹코일베이스; 상기 피가열체의 온도를 측정하도록 상기 워킹코일베이스 중앙부에 배치되는 메인센서; 상기 워킹코일베이스의 중앙부에 권취된 워킹코일 외측에 배치되어 상기 피가열체의 온도를 감지하는 편심온도센서; 및 상기 메인센서 및 상기 편심온도센서에서 감지된 온도에 따라 상기 워킹코일의 전원공급을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 편심온도센서에 의해 감지된 온도가 상기 메인센서에 의해 감지된 온도보다 기설정된 값 이상으로 높다면 상기 피가열체의 편심상태로 판단하되, 상기 피가열체가 편심상태로 판단되면, 상기 제어부는 상기 편심온도센서에 의해 감지된 온도에 기설정된 온도를 보정하여 보정온도를 산출하고, 산출된 상기 보정온도에 따라 상기 워킹코일의 가열출력을 조절하여 과열을 방지하는 온도제어를 수행함을 특징으로 하는 인덕션레인지를 제공한다.

그리고, 상기 편심온도센서는 상기 탑플레이트의 하면에 가압접촉되도록 상기 워킹코일베이스에 형성된 외곽센서홀 내측에 삽입되어 탄성부재에 의해 탄발지지되는 지지부재의 상단부에 결합됨이 바람직하다.

여기서, 상기 지지부재의 하단부에는 상기 외곽센서홀의 하면을 관통하여 상측 방향의 이동을 제한하는 연장후크가 돌출 형성되며, 상기 외곽센서홀의 일측에는 상기 지지부재의 상하 이동을 안내하는 안내단턱이 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 편심온도센서는 기설정된 차단온도 이상에서 단락됨이 바람직하다.

이때, 상기 워킹코일은 상기 워킹코일베이스의 중앙부에 배치되는 제1워킹코일부와 상기 제1워킹코일부와 이격되어 배치되는 제2워킹코일부를 포함하며, 상기 편심온도센서는 상기 제1워킹코일부와 상기 제2워킹코일부의 이격된 간격 사이에 배치됨이 바람직하다.

한편, 상기 워킹코일베이스는 방사상으로 배치되어 와전류 손실방지용 페라이트가 수용되는 페라이트 수용부를 포함하며, 상기 편심온도센서는 상기 페라이트 수용부 사이에 배치됨이 바람직하다.

더욱이, 상기 탑플레이트의 가열영역 중앙부에는 센싱홀이 형성되며, 상기 메인센서는 상기 센싱홀을 관통하여 상기 피가열체의 온도를 측정하도록 탄발지지되어 배치됨이 바람직하다.

그리고, 상기 워킹코일베이스의 중앙부에는 결합홀이 형성되며, 상기 메인센서의 하단이 삽입되어 탄발지지되되 상기 결합홀에 결합되도록 하부에 중공형 가이드부가 연장 형성되는 센서베이스를 포함하고, 상기 편심온도센서는 상기 센서베이스로부터 연장되는 보조센서 지지부의 단부에 구비됨이 바람직하다.

이때, 상기 편심온도센서는 상기 메인센서를 중심으로 방사상으로 복수개 배치됨이 바람직하다.

삭제

여기서, 상기 피가열체가 편심상태로 판단되면, 상기 제어부는 출력부를 통하여 편심상태 경고신호를 출력함이 바람직하다.

이때, 상기 피가열체가 편심상태로 판단되고 상기 편심온도센서에 의해 감지된 온도와 상기 메인센서에 의해 감지된 온도 차이가 기설정된 안전허용치 이상이면, 상기 제어부는 상기 워킹코일의 전원 공급을 차단함이 바람직하다.

삭제

상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 인덕션레인지는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 워킹코일베이스의 중앙부에 권취된 워킹코일 외측에 상기 피가열체의 온도를 감지하는 상기 편심온도센서가 구비되어, 사용자의 부주의로 상기 피가열체가 가열영역의 중앙을 벗어난 경우 상기 피가열체의 편심상태 여부를 제어부가 감지하여 그에 따른 제어를 수행하여 제품의 안전성이 향상될 수 있다.

둘째, 상기 제어부는 상기 편심온도센서에 의해 편심된 상기 피가열체의 온도를 감지하되, 감지된 온도에 기설정된 온도를 보정하여 산출된 보정온도에 따라 상기 워킹코일의 가열출력을 조절하여 안정적인 조리를 위한 온도제어를 수행하므로 상기 메인센서를 통한 자동조리 구현을 보조하여 제품의 사용편의성이 향상될 수 있다.

셋째, 상기 편심온도센서는 편심된 피가열체에 의한 제품 내의 과열을 감지하여 기설정된 차단온도 이상에서 단락되어 상기 워킹코일의 전원을 차단함으로써 제품의 소손 및 화재 발생을 방지하여 제품의 내구성과 안전성이 향상될 수 있다.

도 1은 종래의 전자유도가열식 조리기기를 나타낸 주요부 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지의 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지의 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 워킹코일베이스의 평면도.
도 5는 도 2의 A-B단면을 나타낸 단면도.
도 6은 도 2의 C-D단면에서 나타낸 편심온도센서의 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지의 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덕션레인지를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지의 분해사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 워킹코일베이스의 평면도이며, 도 5는 도 2의 A-B단면을 나타낸 단면도이며, 도 6은 도 2의 C-D단면에서 나타낸 편심온도센서의 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지의 블록도이다.

도 2 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 인덕션레인지(200)는 탑플레이트(10), 워킹코일베이스(80), 메인센서(30), 편심온도센서(40), 그리고 제어부(120)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 탑플레이트(10)는 냄비나 후라이팬 등의 피가열체를 안정되게 지지하도록 평탄면으로 형성되되, 상기 피가열체의 가열상태를 견딜 수 있도록 세라믹이나 내열성이 우수한 유리 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 워킹코일베이스(80)는 상기 탑플레이트(10)의 하측에 기설정된 간격으로 이격되어 배치되되, 내열성이 좋은 PET(polyethylene terephthalate) 또는 MPPO(modified polypheylene oxide) 계열 수지 등의 합성수지를 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 워킹코일베이스(80)의 중앙부에는 결합홀(81)이 형성되며, 상기 워킹코일베이스(80)의 상면에는 상기 결합홀(81)의 외주를 따라 워킹코일(70)이 권취된다. 여기서, 상기 워킹코일(70)은 전도성 재질로 이루어져 선택적인 전원공급에 따라 상기 탑플레이트(10) 상측에 안착된 피가열체를 유도가열시킨다.

한편, 상기 메인센서(30)의 상단은 상기 탑플레이트(10)의 하면과 접촉되도록 배치되어 상기 피가열체의 온도를 간접적으로 측정하도록 구비될 수도 있으며, 상기 탑플레이트(10)의 가열영역(12) 중앙부에 돌출되어 그의 상단이 상기 피가열체의 하면에 직접 접촉되도록 구비될 수도 있다.

이하에서는 보다 정확한 온도 측정을 위하여 상기 메인센서(30)의 상단이 피가열체의 하면에 직접 접촉되는 돌출형 센서의 구조를 예로 설명한다.

상세히, 도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 메인센서(30)는 피가열체의 하면에 직접 접촉하여 온도를 측정하도록 상기 워킹코일베이스(80) 중앙부를 관통하여 돌출되도록 배치된다. 이때, 상기 메인센서(30)는 센서베이스(60)에 결합되어 상기 워킹코일베이스(80)의 중앙부에 구비되는 것이 바람직하다.

물론, 상기 메인센서(30)는 상기 워킹코일베이스(80)의 결합홀(81)에 직접 결합되는 것도 가능하다. 이때, 상기 결합홀(81)은 상기 메인센서(30)의 외주를 감싸는 둘레로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 탑플레이트(10)의 가열영역(12) 중앙부에는 센싱홀(11)이 형성되며, 상기 메인센서(30)는 상기 센싱홀(11)을 관통하여 상기 피가열체의 온도를 측정하도록 탄발지지되어 배치된다. 이에 따라, 상기 메인센서(30)는 상단이 상기 피가열체의 바닥면과 실질적으로 직접 접촉되므로 온도 측정의 정확성이 현저히 향상될 수 있다.

한편, 도 5를 참조하면, 상기 가열영역(12) 하측에는 상기 워킹코일(70)이 구비되며, 상기 워킹코일(70)에 전원이 공급되면 상기 가열영역(12) 상측에 안착된 피가열체를 유도 가열한다. 이때, 상기 피가열체의 소재는 상기 워킹코일(70)에 형성되는 자성에 따라 유도 자기로 인한 와전류가 발생될 수 있도록 스테인리스 스틸 등의 자성체로 형성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 피가열체의 하면 중앙이 상기 가열영역(12)의 중앙에 안착될 때 상기 피가열체의 하면 전체가 자기 유도되어 효율적으로 가열될 수 있다.

또한, 상기 워킹코일(70)은 상기 워킹코일베이스(80)의 중앙부에 배치되는 제1워킹코일부(70a)와 상기 제1워킹코일부(70a)와 이격되어 배치되는 제2워킹코일부(70b)를 포함한다.

상세히, 상기 제1워킹코일부(70a) 및 상기 제2워킹코일부(70b)는 각각 표면이 절연코팅된 전도성 와이어가 상호 밀착되어 복수회 권취된 권취군을 이루도록 구비되되, 상기 제1워킹코일부(70a) 및 상기 제2워킹코일부(70b)는 상호 간에 기설정된 간격만큼 이격되어 배치됨이 바람직하다.

이때, 상기 편심온도센서(40)는 상기 제1워킹코일부(70a)와 상기 제2워킹코일부(70b)의 이격된 간격 사이에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 이격된 간격 사이에 노출된 상기 워킹코일베이스(80)는 상기 편심온도센서(40)가 설치되는 지지프레임으로 활용됨으로써 효율적인 공간활용으로 부품수를 감소시켜 생산성 향상을 도모할 수 있다.

한편, 도 4를 참조하면, 상기 워킹코일베이스(80)는 상면에 방사상으로 배치되어 내측에 와전류 손실방지용 페라이트(89a)가 수용되는 페라이트 수용부(89)를 포함한다.

그리고, 상기 페라이트 수용부(89)들 사이에는 상기 편심온도센서(40)가 배치된다. 즉, 상기 제1워킹코일부(70a)와 상기 제2워킹코일부(70b) 사이의 이격된 공간에서 상기 페라이트 수용부(89)들 사이에 상기 편심온도센서(40)가 배치됨이 바람직하다.

물론, 상기 워킹코일(70)은 상기 제1워킹코일부(70a)와 상기 제2워킹코일부(70b)로 구획되어 권취되고 않고 하나의 군으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 편심온도센서(40)는 상기 워킹코일(70)의 외곽에서 상기 페라이트 수용부(89)들 사이에 배치됨이 바람직하다.

이처럼, 상기 메인센서(30)를 보조하도록 상기 편심온도센서(40)가 구비되므로, 피가열체가 편심된 위치에 놓이거나 상기 메인센서(30)의 손상으로 온도측정이 불가능할 때에도 상기 편심온도센서에 의한 온도측정이 가능하다.

이로 인해, 상기 피가열체의 자동 조리를 위한 온도 제어가 한층 정밀하게 이루어져 제품의 사용편의성이 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 화재발생의 위험성을 현저히 감소시켜 제품의 안전성이 향상될 수 있다.

물론, 상기 편심온도센서(40)는 상기 메인센서(30)를 중심으로 방사상으로 복수개 배치되는 것도 가능하다.

예를 들면, 상기 편심온도센서(40)는 상기 워킹코일베이스(80)에 상기 메인센서(30)를 중심으로 180도 간격으로 2개 배치될 수 있으며, 90도 간격으로 4개 배치되는 것도 가능하며, 비균등한 각도로 복수개 배치되는 것도 가능하다. 이때, 배치되는 각도와 방향은 제한되지 않고 다양한 배치형태를 가질 수 있다.

이와 같은 상기 편심온도센서(40)의 배치는 상기 피가열체가 어느 방향으로 편심되더라도, 상기 피가열체의 온도 측정을 가능하게 하게 할 뿐만 아니라, 편심된 상기 피가열체의 과열 방지 및 내부 부품 과열 방지에 따른 안전성 및 사용편의성을 향상시킬 수 있는 기반 기술을 제공한다.

한편, 도 6을 참조하면, 상기 편심온도센서(40)는 상기 탑플레이트(10)의 하면에 가압접촉되도록 상기 워킹코일베이스(80)에 형성된 외곽센서홀(83) 내측에 삽입되어 탄성부재(43)에 의해 탄발지지되는 지지부재(41)의 상단부에 결합된다.

상세히, 상기 편심온도센서(40)는 열전대나 서미스터 등으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 지지부재(41)는 내측에 중공이 형성되고, 내측 중공에는 상기 편심온도센서(40)가 안착되는 안착부(41c)가 형성된다.

또한, 상기 지지부재(41)는 외주를 따라 하측으로 연장된 결합날개부(41a)가 형성되되, 상기 결합날개부(41a)의 하단부에는 상기 외곽센서홀(83)의 하면을 관통하여 상측 방향의 이동을 제한하는 연장후크(41b)가 돌출형성된다.

여기서, 상기 외곽센서홀(83)은 상기 워킹코일베이스(80)을 관통하도록 형성되되, 하측 테두리에는 내주를 따라 중심측으로 절곡되어 하측으로 더 연장된 센서가이드부(83c)가 형성된다. 그리고, 상기 외곽센서홀(83)의 절곡된 부분에는 개구홀(3a)이 형성되어, 상기 개구홀(83a)로 상기 연장후크(41b)가 삽입될 수 있다.

상세히, 상기 지지부재(41)가 상기 외곽센서홀(83)로 삽입되면, 상기 결합날개부(41)는 탄성변형되어 상기 외곽센서홀(83)의 내주를 따라 슬라이드되되, 상기 연장후크(41b)가 상기 개구홀(83a)로 삽입되도록 결합된다. 그리고, 상기 결합날개부(41) 내측에는 탄성부재(43)가 구비되어, 상기 탄성부재(43)의 하측은 상기 센서가이드부(83c)의 상면에 지지된다.

즉, 상기 지지부재(41)는 상기 탄성부재(43)에 의해 상측 방향으로 탄성지지되되, 상기 연장후크(41b)의 상면이 상기 외곽센서홀(83)의 하면에 접하여 걸림으로써, 상측으로 이동이 제한되어 상기 외곽센서홀(83)에서 이탈되지 않는다.

이에 따라, 상기 지지부재(41)는 상기 외곽센서홀(83)에 삽입되면 상측으로 이탈되지 않고 상하로 이동되어 상기 편심온도센서(40)를 상기 탑플레이트(10)의 하면에 밀착시킬 수 있다.

더욱이, 도 4를 참조하면, 상기 외곽센서홀(83)의 내측에는 상기 지지부재(41)의 상하 이동을 안내하는 안내단턱(83b)이 형성된다. 상세히, 상기 안내단턱(83b)은 상기 지지부재(41)가 상하이동될 때 일측으로 기울여지지 않도록 상기 지지부재(41)의 일측면을 지지한다. 그리고, 상기 편심온도센서(40)의 하측에 연장된 센서연결선(미도시)은 상기 외곽센서홀(83)의 하면을 관통하여 상기 지지부재(41)의 타측 방향으로 당겨져 고정된다. 이에 따라, 상기 편심온도센서(40)가 상기 탑플레이트(10)의 하면에 밀착될 때 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 7을 참조하면, 상기 제어부(120)는 상기 메인센서(30) 및 상기 편심온도센서(40)에서 감지된 온도에 따라 상기 워킹코일(70)의 전원공급을 제어한다. 여기서, 상기 제어부(120)는 상기 본체케이스(20)의 내부에 구비된 회로부(90)로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제어부(120)는 상기 메인센서(30)에서 측정된 온도를 통해 상기 워킹코일(70)의 전원을 차단하고 공급하며, 상기 워킹코일(70)에 공급되는 전력량을 제어하여 상기 워킹코일(70)에 의한 피가열체의 발열량을 조절하는 일련의 동작을 수행하도록 전원부(130)와 신호연결됨이 바람직하다.

더욱이, 상기 제어부(120)는 상기 편심온도센서(40)에 의해 감지된 온도와 상기 메인센서(30)에 의해 감지된 온도를 비교하여, 상기 편심온도센서(40)에 의해 감지된 온도가 상기 메인센서(30)에 의해 감지된 온도보다 기설정된 값 이상으로 높다면 상기 피가열체의 편심상태로 판단한다.

상세히, 상기 피가열체가 상기 메인센서(30)를 벗어난 위치에서 가열되면 상기 메인센서(30)에서 측정되는 온도는 낮고, 상기 워킹코일(70)의 외측에 배치된 상기 편심온도센서(40)에서 측정되는 온도는 높다. 이에 따라, 상기 제어부(120)는 상기 피가열체의 편심상태를 판단할 수 있다.

그리고, 상기 제어부(120)는 상기 피가열체가 편심상태로 판단되면, 상기 편심온도센서(40)에 의해 감지된 온도에 기설정된 온도를 보정하여 보정온도를 산출하고, 산출된 보정온도에 따라 상기 워킹코일(70)의 가열출력을 조절하여 안정적인 조리를 위한 온도제어를 수행할 수 있다.

이로 인해, 상기 제어부(120)는 피가열체가 상기 가열영역(12)의 중앙을 벗어나서 편심된 위치에 있더라도, 안정적인 온도제어를 수행하므로 제품의 자동요리 구현 품질이 향상되어 제품의 사용편의성이 향상될 수 있다.

또한, 상기 피가열체가 편심상태로 판단되면, 상기 제어부(120)는 상기 피가열체를 가열영역(12)내로 이동하도록 스피커나 LED 등으로 형성된 출력부를 통해 편심상태 경고신호를 출력할 수 있다.

그리고, 편심상태 경고신호에 따라 사용자가 상기 피가열체를 가열영역(12) 내로 이동시키지 않는 경우에 상기 편심온도센서(40)와 상기 메인센서(30)에서 감지된 온도 차이가 지속적으로 증가하여 기설정된 안전허용치에 도달하면 제품 내부 부품의 손상 혹은 화재 발생 위험성이 있다고 판단하고 상기 워킹코일(70)의 전원 공급을 차단한다.

이처럼, 상기 제어부(120)는 사용자의 부주의로 상기 피가열체가 가열영역의 중앙을 벗어난 경우에 상기 피가열체의 편심상태를 경고하고, 상기 피가열체의 편심에 따른 이상과열 상태를 검출하여 상기 워킹코일(70)의 전원 공급을 차단하므로 제품의 안전성과 신뢰성이 향상될 수 있다.

한편, 상기 편심온도센서(40)는 기설정된 차단온도 이하에서 온도를 감지하되, 상기 기설정된 차단온도 이상에서는 단락되어 상기 워킹코일(70)로의 전원 공급을 차단하도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 제어부(120)의 전원 공급 차단 기능은 상기 편심온도센서(40)의 단락 기능으로 대체될 수 있다.

여기서, 상기 기설정된 차단온도는 제품 내의 부품을 손상시킬 수 있는 과도한 온도를 말한다. 그리고, 상기 편심온도센서(40)는 상기 기설정된 차단온도 이하에서는 온도를 감지하여, 감지된 온도는 제어부의 보정온도 산출 및 워킹코일(70) 가열출력 조절에 사용되며, 상기 기설정된 차단온도 이상에서는 단락되어 제품 소손 방지를 위한 워킹코일(70) 전원 공급 차단을 수행한다.

이때, 상기 편심온도센서(40)는 상기 탑플레이트(10)의 가열영역(12) 중앙에서 외측으로 이격되게 구비되어, 편심된 피가열체에 의한 제품 내의 과열을 감지하여 상기 워킹코일(70)의 전원을 차단하므로 제품의 소손 및 화재 발생을 방지하여 제품의 내구성과 안전성이 향상될 수 있다.

한편, 도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 메인센서(30)는 상하방향으로 관통되어 내측에 온도감지수단(35)이 구비되며, 상단으로 돌출된 상기 메인센서(30)와 상기 센싱홀(11) 사이에는 이물질의 유입을 방지하는 센서패킹(31)이 구비된다.

이때, 상기 온도감지수단(35)은 피가열체에 직접 접촉하는 상기 센서홀더(33)의 온도를 측정하므로 피가열체에 근사한 온도를 측정할 수 있다. 이로 인해, 상기 온도감지수단(35)에 의해 측정되는 온도 구배가 실제 피가열체 내부의 수용된 조리대상물의 온도 구배에 근사하므로 온도보정을 통해 정확한 온도를 측정할 수 있다.

한편, 상기 센서베이스(60)는 상측 테두리에 외주를 따라 반경방향으로 연장되어 돌출되는 코일지지부(62)와 상기 결합홀(81)에 결합되도록 하부에 연장 형성된 중공형 가이드부(61)를 포함한다. 이때, 상기 센서베이스(60)는 내열성이 강한 합성수지를 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 코일지지부(62)는 상기 센서베이스(60)가 상기 결합홀(81)에 결합되면, 하면이 상기 워킹코일(70)의 상측을 가압하여 이탈을 방지한다. 더욱이, 상기 코일지지부(62)의 테두리단부(62a)는 상측으로 절곡형성되어, 상기 탑플레이트(10)를 지지한다.

이로 인해, 상기 탑플레이트(10)가 가열되거나 무거운 피가열체가 놓일 경우 및 충격이 가해지지는 경우에 하면을 지지하여 휘어짐 및 충격으로 발생할 수 있는 균열이나 파손을 방지할 수 있어, 제품의 내구성이 향상될 수 있다.

또한, 상기 코일지지부(62)의 외주 일측에는 반경방향으로 연장되는 보조센서 지지부(63)가 형성되되, 상기 보조센서 지지부(63)에는 상기 편심온도센서(40)가 구비될 수 있다. 이때, 상기 보조센서 지지부(63)는 상기 피가열체가 상기 가열영역(12)의 중심부에서 이탈된 경우에 상기 피가열체의 하측에서 온도를 측정할 수 있도록 기설정된 길이로 연장되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 중공형 가이드부(61)는 내부에 중공을 가진 원통형의 관으로 형성되어, 상기 관의 내주에는 상기 메인센서(30)의 하단이 삽입되어 탄성스프링(34)으로 탄발지지된다.

한편, 상기 본체케이스(20)는 내부에 일정 공간을 가지면서 인덕션레인지의 외형을 이루는 케이스 형태로 형성된다. 이때, 상기 본체케이스(20)의 내부 공간에는 워킹코일(70)이나 회로부품의 발열을 제품 외부로 배출하는 냉각팬(91), 그리고 상기 워킹코일(70)을 온도에 따라 제어하는 회로부(90) 등의 내장 부품이 수용된다.

또한, 상기 본체케이스(20)는 상기 워킹코일베이스(80) 하측에 배치되되 내측에 회로부(90)가 설치된다. 그리고, 상기 중공형 가이드부(61)와 대향되는 위치에 배수부(21)가 구비된다.

이때, 상기 메인센서(3)와 상기 센싱홀(11) 사이로 유입된 액체는 상기 중공형 가이드부(61)의 내주면을 따라 상기 배수부(21)로 유도되어 본체케이스(20) 외부로 원활히 배출된다. 이에 따라, 제품 내부로 유입된 액체가 상기 회로부(90)로 이동되어 상기 회로부(90)를 손상하는 것을 방지함으로써 제품의 내구성이 향상될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

100 : 종래의 전자유도가열식 조리기기 200 : 인덕션레인지
1,10 : 탑플레이트 2,70 : 워킹코일
3 : 온도센서 4 : 과열방지 퓨즈
11 : 센싱홀 20 : 본체케이스
21 : 배수부 30 : 메인센서
31 : 센서패킹 32 : 센서케이스
33 : 센서홀더 34 : 탄성스프링
35 : 온도감지수단 40 : 편심온도센서
41 : 지지부재 60 : 센서베이스
61 : 중공형 가이드부 62 : 코일지지부
80 : 워킹코일베이스 81 : 결합홀
83 : 외곽센서홀 90 : 회로부
91: 냉각팬

Claims

피가열체를 지지하도록 구비된 탑플레이트;
상기 탑플레이트의 하측에 배치되어 워킹코일이 권취되는 워킹코일베이스;
상기 피가열체의 온도를 측정하도록 상기 워킹코일베이스 중앙부에 배치되는 메인센서;
상기 워킹코일베이스의 중앙부에 권취된 워킹코일 외측에 배치되어 상기 피가열체의 온도를 감지하는 편심온도센서; 및
상기 메인센서 및 상기 편심온도센서에서 감지된 온도에 따라 상기 워킹코일의 전원공급을 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는 상기 편심온도센서에 의해 감지된 온도가 상기 메인센서에 의해 감지된 온도보다 기설정된 값 이상으로 높다면 상기 피가열체의 편심상태로 판단하되,
상기 피가열체가 편심상태로 판단되면, 상기 제어부는 상기 편심온도센서에 의해 감지된 온도에 기설정된 온도를 보정하여 보정온도를 산출하고, 산출된 상기 보정온도에 따라 상기 워킹코일의 가열출력을 조절하여 과열을 방지하는 온도제어를 수행함을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 편심온도센서는 상기 탑플레이트의 하면에 가압접촉되도록 상기 워킹코일베이스에 형성된 외곽센서홀 내측에 삽입되어 탄성부재에 의해 탄발지지되는 지지부재의 상단부에 결합됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 2 항에 있어서,
상기 지지부재의 하단부에는 상기 외곽센서홀의 하면을 관통하여 상측 방향의 이동을 제한하는 연장후크가 돌출 형성되며,
상기 외곽센서홀의 일측에는 상기 지지부재의 상하 이동을 안내하는 안내단턱이 형성됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 편심온도센서는 기설정된 차단온도 이상에서 단락됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 워킹코일은 상기 워킹코일베이스의 중앙부에 배치되는 제1워킹코일부와 상기 제1워킹코일부와 이격되어 배치되는 제2워킹코일부를 포함하며,
상기 편심온도센서는 상기 제1워킹코일부와 상기 제2워킹코일부의 이격된 간격 사이에 배치됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 워킹코일베이스는 방사상으로 배치되어 와전류 손실방지용 페라이트가 수용되는 페라이트 수용부를 포함하며, 상기 편심온도센서는 상기 페라이트 수용부 사이에 배치됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 탑플레이트의 가열영역 중앙부에는 센싱홀이 형성되며, 상기 메인센서는 상기 센싱홀을 관통하여 상기 피가열체의 온도를 측정하도록 탄발지지되어 배치됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 워킹코일베이스의 중앙부에는 결합홀이 형성되며,
상기 메인센서의 하단이 삽입되어 탄발지지되되 상기 결합홀에 결합되도록 하부에 중공형 가이드부가 연장 형성되는 센서베이스를 포함하고,
상기 편심온도센서는 상기 센서베이스로부터 연장되는 보조센서 지지부의 단부에 구비됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 편심온도센서는 상기 메인센서를 중심으로 방사상으로 복수개 배치됨을 특징으로 하는 인덕션레인지.
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제 1 항에 있어서,
상기 피가열체가 편심상태로 판단되면, 상기 제어부는 출력부를 통하여 편심상태 경고신호를 출력함을 특징으로 하는 인덕션레인지.
제 1 항에 있어서,
상기 피가열체가 편심상태로 판단되고 상기 편심온도센서에 의해 감지된 온도와 상기 메인센서에 의해 감지된 온도 차이가 기설정된 안전허용치 이상이면, 상기 제어부는 상기 워킹코일의 전원 공급을 차단함을 특징으로 하는 인덕션레인지.
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