KR102236587B1 - 인덕션 장치 및 온도 조절 방법 - Google Patents

인덕션 장치 및 온도 조절 방법 Download PDF

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Abstract

인덕션 장치가 개시된다. 본 인덕션 장치는, 히터를 구비한 본체, 본체의 일 면에 마련된 노브 영역에 탈 부착 가능한 노브, 노브 영역의 주변에 형성되고, 노브가 부착되면 노브의 하측에 마련된 돌기부와 터치 되는 터치 센서부, 노브가 노브 영역에 부착된 상태에서 회전하면, 돌기부에 의하여 터치 되는 터치 위치에 따라 노브의 회전 정도를 판단하여, 히터의 온도를 조절하는 제어부를 포함한다.

Description

인덕션 장치 및 온도 조절 방법{INDUCTION APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING TEMPERATURE}
본 발명은 인덕션 장치 및 온도 조절 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노브(knob)를 이용하여 온도를 조절하는 인덕션 장치 및 온도 조절 방법에 관한 것이다.
열을 발생시키기 위한 열원으로서 인덕션 장치(유도가열장치)가 사용되고 있다. 특히, 인덕션 장치를 이용하여 음식물을 가열하기 위한 조리기기로서 쿡탑(또는, 호브)이 사용되고 있다.
쿡탑은 유해가스 방출이 없고 음식물 조리시에 조리대가 청결하며, 전기를 에너지원으로 사용하기 때문에 제어가 쉽고 안전하며, 음식을 조리하기 위한 다양한 기능을 지원할 수 있으며, 또한 가스버너를 채택한 조리기기에 비해 에너지 효율이 높다.
고전적인 가스버너를 사용하는 쿡탑에서는 다이얼 방식의 손잡이(노브)가 화구에 불을 지피고, 불의 세기를 조절하는 용도로 사용되었지만, 전기 쿡탑, 즉 인덕션 장치를 사용하는 쿡탑에서는 일체형 몸체를 유지하고자 상부가 덮인 아날로그 버튼이나 터치 방식이 사용되었다.
그러나, 이와 같은 전기 쿡탑에 사용된 제한적인 입력 방식은 쿡탑의 디자인 및 조작 방식에 대한 사용자의 다양한 욕구를 충족시키지 못하고, 기존 가스버너의 다이얼식 손잡이에 익숙한 사용자들로서는 낯선 제어 방식으로 다가올 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 노브(knob)를 이용하여 온도를 조절할 수 있는 인덕션 장치 및 온도 조절 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕션 장치는, 히터를 구비한 본체, 상기 본체의 일 면에 마련된 노브 영역에 탈 부착 가능한 노브, 상기 노브 영역의 주변에 형성되고, 상기 노브가 부착되면 상기 노브의 하측에 마련된 돌기부와 터치 되는 터치 센서부, 상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전하면, 상기 돌기부에 의하여 터치 되는 터치 위치에 따라 상기 노브의 회전 정도를 판단하여, 상기 히터의 온도를 조절하는 제어부를 포함한다.
이 경우, 상기 본체는, 상기 노브 영역의 하측에 배치된 제1 자성체를 더 포함하고, 상기 노브는, 상기 제1 자성체와 반대 극성의 제2 자성체를 포함하며, 상기 제1 및 제2 자성체간의 인력에 의해 상기 노브 영역에 부착될 수 있다.
한편, 상기 터치 센서부는, 상기 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치된 복수의 터치 센서를 포함하고, 상기 돌기부는, 상기 노브의 하측 표면의 가장자리 부분에 형성되며, 상기 제어부는, 상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되면, 상기 돌기부가 상기 복수의 터치 센서들을 터치한 순서 및 개수에 따라 상기 회전 정도 및 회전 방향을 판단할 수 있다.
한편, 상기 터치 센서부는, 상기 노브가 상기 본체로부터 분리된 상태에서는 상기 노브와 상이한 입력 수단의 터치를 감지하고, 상기 제어부는, 상기 상이한 입력 수단의 터치 지점에 따라 상기 히터의 온도를 조절할 수 있다.
이 경우, 상기 제어부는, 상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서는 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제1 감도로 조정하고, 상기 노브가 상기 노브 영역으로부터 분리된 상태에서는 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제2 감도로 조정할 수 있다.
이 경우, 상기 본체는, 상기 노브 영역의 일 측에 배치된 홀 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 홀 센서를 이용하여 상기 노브의 탈부착 여부를 감지할 수 있다.
한편, 상기 히터는 복수 개이며, 상기 인덕션 장치는, 상기 터치 센서부의 외측 둘레에 추가로 마련되어, 상기 노브가 부착된 상태에서 상기 노브가 일 측으로 기울어지도록 푸쉬되면, 푸쉬된 방향으로 상기 노브와 터치 가능한 히터 선택부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 히터 선택부가 상기 노브와 터치되면, 상기 복수의 히터 중에서 상기 노브가 푸쉬된 방향에 대응되는 히터를 제어 대상으로 선택할 수 있다.
한편, 상기 노브 영역은 상기 본체의 상판에서 오목하게 함몰된 함몰 구조이며, 상기 노브의 하측 표면은 상기 함몰 구조에 대응되도록 볼록한 융기 구조를 가질 수 있다.
한편, 상기 노브 영역은 상기 본체의 상판에서 볼록하게 융기된 융기 구조이며, 상기 노브의 하측 표면은 상기 융기 구조에 대응되도록 오목한 함몰 구조를 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 히터를 구비한 인덕션 장치의 온도 제어 방법은, 상기 인덕션 장치의 본체 일 면에 마련된 노브 영역에 노브가 부착되었는지 여부를 판단하는 단계, 상기 노브 영역에 상기 노브가 부착되면 상기 노브 영역의 주변에 배치된 복수의 터치 센서를 이용하여 상기 노브의 터치 위치를 센싱하는 단계, 상기 노브가 회전되면, 터치 위치의 변화에 따라 상기 노브의 회전 정도를 판단하는 단계, 상기 판단된 회전 정도에 따라 상기 히터의 온도를 조절하는 단계를 포함한다.
이 경우, 상기 복수의 터치 센서는, 상기 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치되어, 상기 노브의 하측 표면의 가장자리 부분에 형성된 돌기부와 터치 가능하며, 상기 회전 정도를 판단하는 단계는, 상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되면, 상기 돌기부가 상기 복수의 터치 센서들을 터치한 순서 및 개수에 따라 상기 회전 정도 및 회전 방향을 판단할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 온도 제어 방법은, 상기 노브가 상기 본체로부터 분리된 상태에서 상기 노브와 상이한 입력 수단이 상기 복수의 터치 센서 중 적어도 하나에 터치되는 것을 감지하는 단계, 상기 상이한 입력 수단의 터치 지점에 따라 상기 히터의 온도를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 온도 제어 방법은, 상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 것으로 판단되면, 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제1 감도로 조정하고, 상기 노브가 상기 노브 영역으로부터 분리된 것으로 판단되면, 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제2 감도로 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕션 장치의 상면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕션 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 도 1의 제어 입력 장치를 나타내는 도면,
도 4는 도 3의 제어 입력 장치의 노브를 제거한 모습을 나타내는 도면,
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노브의 구조를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 10a 내지 도 10b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 본체의 노브 영역을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노브 영역의 상측면도,
도 12a 내지 도 12b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 노브 및 도 11의 노브 영역의 단면도,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감도 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕션 장치의 상면도이다. 인덕션 장치는 유도 가열 방식으로 가열하는 장치를 의미한다. 다르게는 쿡탑, 전기 조리기, 전기 가열기기 등과 같은 다양한 용어로 칭할 수도 있으나, 본 명세서에서는 인덕션 장치로 통칭하여 설명한다.
도 1에 따르면, 인덕션 장치(90)는 본체(10), 복수의 조리대(20-1, 20-2, 20-3) 및 제어 입력 장치(30)를 포함한다.
조리대(20-1, 20-2, 20-3)의 하부에는 열원이 되는 복수의 히터가 내장된다.
본체(10)에서 각 히터 상측에 놓인 조리대(20-1, 20-2, 20-3)는 내열성의 유리, 세라믹 또는 금속 재질로 이루어 질 수 있다. 도 1에서, 인덕션 장치(90)는, 그 상부 표면이 단일 판으로 덮여진 밀폐형 장치로 구현될 수 있다. 이 경우, 단일 판의 일부 영역들은 하측에 히터가 배치되어 조리대 (20-1, 20-2, 20-3) 역할을 하고, 일부 영역의 하측에는 제어 입력 장치(30)가 내장된다. 이에 따라, 조리대(20-1, 20-2, 20-3)에 높여진 요리 기구에서 요리되는 음식물이 흐르거나, 넘치는 경우, 인덕션 장치(90) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있어, 위생 상 유리하다. 또한, 상부 표면이 단일 평면으로 이루어진 경우, 상부 표면을 청소하기에도 유리하다.
이 경우, 복수의 조리대(20-1, 20-2, 20-3) 각각의 에지에는, 테두리를 표시하여 사용자로 하여금 조리대임을 인지하게 할 수도 있다.
한편, 도 1에서는 세 개의 조리대(20-1, 20-2, 20-3)가 본체(10)에 구비되는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 한 개, 두 개 또는 네 개 이상의 같거나 서로 다른 크기의 히터가 본체(10)에 구비될 수 있다.
제어 입력 장치(30)는 인덕션 장치(90)의 전반적인 기능을 제어하기 위한 구성이다. 사용자는 제어 입력 장치(30)를 통해서 각 조리대를 턴 온 또는 턴 오프시키거나, 각 조리대의 온도를 조정할 수 있다. 또한, 사용자는 제어 입력 장치(30)에 구비된 각종 디스플레이 소자나 발광 소자 등을 통해서, 인덕션 장치(90)의 동작 상태를 확인할 수도 있다.
제어 입력 장치(30)에는 노브 영역이 마련된다. 노브 영역이란 노브가 탈부착될 수 있는 영역을 의미한다. 노브란, 인덕션 장치(90)의 동작을 제어하기 위한 손잡이를 의미한다. 노브의 형상은, 가스 쿡탑이나 오븐에 구비되어 사용되던 기존의 노브와 동일하거나 유사한 형태로 구현할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 본 인덕션 장치(90)의 사용 방법에 친근감을 느끼고, 쉽게 이용하도록 유도할 수 있다.
제어 입력 장치(30)의 노브 영역에 노브가 부착되면, 사용자는 노브를 원하는 방향으로 원하는 정도만큼 회전시켜, 각 조리대의 온도를 조절할 수 있다.
제어 입력 장치(30)의 구체적인 기능 및 구성에 대한 설명은 도 3을 참조하여 후술한다.
그리고, 제어 입력 장치(30)는 사용자가 입력하기 쉽도록 본체(10)의 바깥쪽에 구비될 수 있다. 도 1에서 제어 입력 장치(30)는 본체(10)의 상판과 나란한 면으로 도시하였으나, 구현 시에는, 사용자가 제어 입력 장치(30)를 확인하고 조작하기 쉽도록 본체(10)의 별도의 면에 구비될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕션 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 인덕션 장치(200)는 제1 및 제2 히터(211, 213), 노브(220), 터치 센서부(230) 및 제어부(240)를 포함한다. 제1 및 제2 히터(211, 213), 터치 센서부(230) 및 제어부(240)는 인덕션 장치(200)의 본체(210) 내에 내장되고, 노브(220)는 본체(210)로부터 탈부착 가능한 형태로 제작된다. 각 히터(211, 213)는 본체(210)의 상부 표면에 형성된 조리대의 하측에 내장되어, 각 조리대 상의 음식물을 가열하는 열원으로 사용된다. 구체적으로 히터(211, 213)는 인덕션 코일을 포함하고, 인덕션 코일에 입력된 전원에 의해 발생하는 강력한 자계가 피가열물인 금속을 가열하여 음식물을 조리할 수 있다. 이러한 히터(211, 213) 의 기능 및 동작은 일반적으로 널리 알려진 것인바, 구체적인 설명은 생략한다.
본체(210)의 일 면에는 노브 영역이 마련될 수 있다. 인덕션 장치(200)가 도 1과 같은 외관을 가지는 경우, 노브 영역은 제어 입력 장치(30) 내부에 형성될 수 있다. 노브 영역은 노브와 탈부착 가능한 영역을 의미한다.
노브(220)는 후술할 터치 센서부(230)에 터치하기 위한 돌기부가 마련될 수 있다. 구체적으로, 돌기부는 노브(220)의 하측 표면의 가장자리 부분에 형성될 수 있다.
그리고, 돌기부는 노브(220)가 본체(210)의 노브 영역에 부착시에 터치 센서부(230)에 터치할 수 있도록 노브(220)의 아래측으로 돌출될 수 있다. 여기서 돌기부는 터치 센서부(230)가 터치를 감지할 수 있는 재질일 수 있다. 예를 들어, 정전식 터치 센서를 포함하는 터치 센서부(230)로 구성되는 경우에는, 돌기부는 노브(220)를 잡은 사용자 인체로 터치 센서의 축전기가 방전될 수 있도록, 노브(220)의 손잡이 부재와 일체를 이루는 전도성 재질이 될 수 있다.
또한, 노브(220)의 돌기부는 후술할 터치 센서부(230)에 포함된 복수의 터치 센서 각각을 한번에 하나씩만 터치할 수 있는 크기로 노브(220)에 형성될 수 있다.
노브(220)의 돌기부는 노브(220)의 저면에 돌출된 형태로 존재할 수 있다.
또는, 노브(220)가 본체(210)의 노브 영역과 접촉하는 면에서 일부가 돌기부로 형성되어, 터치 센서부(230)와 접촉하는 형태로 구성될 수 있다.
돌기부는 노브의 중심으로부터 상이한 반경에 위치한 제1 돌기 및 제2 돌기를 포함할 수 있다. 여기서 제1 돌기는 노브(220)가 회전되면서 터치 센서부(230)를 터치하기 위한 돌기이며, 제2 돌기는 노브(220)가 기울어지면서 히터 선택부를 터치하기 위한 돌기가 될 수 있다.
구체적으로 제1 돌기는 노브 영역 아래 구비된 터치 센서부(230)에 일부 영역을 터치하기 위해 노브(220) 아래에 좁은 돌기로 형성될 수 있으며, 제2 돌기는 노브(220)가 어느 방향으로 기울어지더라도 노브 영역 아래에 구비된 히터 선택부를 터치할 수 있도록 노브(220) 아래에 가장자리 전체에 형성될 수 있다. 이와 같이, 돌기부가 복수의 돌기로 구성된 본 발명의 제3 실시예에 따른 노브의 보다 구체적인 설명은 도 12를 참조하여 후술한다.
탈부착 방법은 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다.
본 실시 예에서는 자력을 이용하여 탈부착시키도록 구현하였다. 이 경우, 노브 영역의 하측에는 제1 자성체가 내장된다. 구체적으로, 본체(210)의 노브 영역의 하측에는 제1 자성체를 내장하고, 노브(220)에는 제1 자성체와 반대 극성인 제2 자성체를 내장한다. 이 경우, 노브(220)가 노브 영역에 접근하면, 본체(210)의 제1 자성체와 노브(220)의 제2 자성체간의 인력에 의해 노브(220)가 노브 영역에 부착될 수 있다.
여기서 제1 자성체는 자기 모멘트가 정렬되어 있는 강자성의 물질일 수 있으며, 예를 들어 영구자석이 제1 자성체로 사용될 수 있다.
노브(220)는 본체(210)의 일 면에 마련된 노브 영역에 탈부착한다. 구체적으로, 노브(220)는 본체(210)의 일 면에 노브가 자리할 수 있도록 마련된 노브 영역에 부착 및 탈착할 수 있다. 사용자는 노브(220)를 본체(210)에 부착시킨 상태에서 노브(220)를 돌려서, 인덕션 장치의 동작을 제어할 수 있다.
노브는 실시 예들에 따라 다양한 방식으로 본체와 부착될 수 있다. 상술한 바와 같이 자력을 이용하여 탈부착하는 실시 예에 따르면, 노브(220)는, 본체(210)의 노브 영역에 탈부착하기 위한, 제2 자성체를 포함할 수 있다. 그리고, 노브(220)에 포함된 제2 자성체는 노브 영역 아래에 마련된 제1 자성체와 반대 극성을 가지고, 제1 자성체와의 인력에 의해 본체(210)로부터 탈부착할 수 있다.
사용자는 노브(220)를 본체(210)의 노브 영역에 부착한 상태에서 노브(220)를 돌려 회전시킬 수 있다. 구체적으로, 노브(220)는 본체(210)의 노브 영역에 부착하기 위한 제2 자성체를 중심축으로 회전 가능할 수 있다. 여기서 제2 자성체는 원기둥 형태일 수 있다.
노브(220)는 제2 자성체와 일체로 형성되어, 제2 자성체를 축으로 하여 노브(220) 자체가 회전하는 형태로 구현될 수 있다. 또는, 노브(220)는 제2 자성체를 고정하는 고정부(미도시) 및 그 고정부를 기준으로 회전하는 회전부(미도시)로 구성될 수도 있다. 이 경우, 고정부 및 회전부 사이에는 베어링이 삽입되어, 회전부가 고정부의 외주면을 따라 회전하도록 구현될 수 있다. 노브(220)의 구조에 대해서는 후술하는 부분에서 도 5 내지 도 7을 참조하여 구체적으로 설명한다.
한편, 또 다른 실시 예에 따르면, 요철 구조를 이용하여 노브(220)를 본체(210)에 결합시킬 수도 있다. 이 경우, 노브(220)는 본체(210)의 노브 영역에 형성된 원기둥 또는 원뿔 형태의 요철 구조와 결착하여 사용자의 조작에 의해 회전할 수 있다. 이러한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 노브(220)의 구조에 대한 구체적인 설명은 도 8 및 도 9를 참조하여 후술한다.
터치 센서부(230)는 노브(220)가 부착되었을 때, 노브(220)와 터치되어, 노브(220)를 통한 각종 사용자 조작을 센싱하기 위한 구성요소이다. 터치 센서부(230)는 본체(210)의 노브 영역의 주변에 형성될 수 있다. 이 경우, 노브(220)가 부착되면 노브(220)의 일 부분이 터치 센서부(230)에 터치될 수 있다. 일 예로, 노브(220)의 하측에, 일정 크기로 볼록하게 튀어 나온 돌기부가 형성되어 있다면, 그 돌기부가 터치 센서부(230)에 터치될 수 있다.
터치 센서부(230)는 노브 영역을 중심으로 일정 크기로 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다. 구체적으로, 터치 센서부(230)는 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치된 복수의 터치 센서를 포함할 수 있다. 이에 따라, 노브(220)가 회전되면, 돌기부가 터치 센서부(230)에 터치하는 지점이 변경된다. 즉, 본체(210)에 부착된 노브(220)가 회전되더라도 그 회전 경로를 따라 터치가 연속적으로 감지될 수 있도록, 노브 영역의 주변에 원형으로 복수의 터치 센서를 배치할 수 있다. 여기서 터치 센서는 저항막, 정전용량, SAW(Surface Acoustic Wave), 적외선(IR) 또는 광학식(Optical) 방식이 사용될 수 있다.
한편, 터치 센서부(230)는 노브(220)가 본체(210)와 분리된 상태에서는 노브(220)와 상이한 입력 수단에 의한 터치를 감지할 수 있다. 예를 들어, 노브(220)가 본체(210)와 분리되어 본체(210)의 일 면으로 드러난 노브 영역과 노브 영역 주변에 형성된 터치 센서부(230)는 본체(210)의 노브 영역 주변으로 터치하는 사용자의 손가락 등의 신체 일부와 터치 센서부(230)에서 터치를 감지할 수 있는 터치 팬 등의 물체의 접촉을 감지할 수 있다.
제어부(240)는 인덕션 장치(200)의 각 구성을 제어한다. 구체적으로, 제어부(240)는 노브(220)가 노브 영역에 부착된 상태에서 회전하면, 터치 센서부(230)에서 센싱하는 노브 터치 위치에 따라 노브(220)의 회전 정도를 판단하고, 판단 결과에 따라 제1 및 제2 히터(211, 213) 중 적어도 하나의 온도를 조절할 수 있다. 제1 및 제2 히터(211, 213) 중에서 온도를 조절할 대상이 되는 대상 히터는, 사용자 조작에 따라 임의로 선택될 수 있다. 일 예로, 사용자가 제1 히터(211)에 대응되는 버튼을 선택한 후, 노브(220)를 회전시키면 제어부(240)는 제1 히터(211)의 온도만을 제어하고, 제2 히터(213)에 대응되는 버튼을 선택한 후, 노브(220)를 회전시키면 제어부(240)는 제2 히터(213)의 온도만을 제어할 수 있다. 또는, 양 히터(211, 213)를 모두 제어하기 위한 버튼을 선택하거나, 아무런 버튼 선택도 하지 않은 상태에서 노브(220)를 회전시키면, 제어부(240)는 제1 및 제2 히터(211, 213) 모두의 온도를 공통적으로 제어할 수도 있다.
한편, 노브(220)의 하측에 돌기부가 형성되어 있다면, 돌기부가 터치 센서부(230)에 대해 터치되는 터치 위치에 따라 노브(220)의 회전 정도를 판단할 수 있다. 회전 정도(degree of rotation)란 회전이 어떻게 이루어졌는지를 정의하기 위한 용어로, 회전 방향, 회전 거리, 회전 속도 등을 포함할 수 있다.
제어부(240)는 노브(220)가 본체(210)의 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되면, 노브(220)의 돌기부가 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치된 복수의 터치 센서들을 터치한 순서 및 개수에 따라 노브(220)의 회전 정도 및 회전 방향을 판단할 수 있다.
구체적으로, 노브(220)가 노브 영역에 부착되어 회전하면서 노브(220)의 돌기부가 본체(210)에 마련된 터치 센서부(220)의 복수의 터치 센서들을 순차적으로 터치하면, 각각의 터치 센서들이 터치 감지 신호를 제어부(240)로 전송한다. 제어부(240)는 터치 감지 신호를 송신한 터치 센서들의 개수 및 위치를 고려하여, 노브(220)의 회전 정도 및 회전 방향을 판단할 수 있다.
일 예로서, 노브 영역의 주변에 원형으로 배치된 8개의 터치 센서가 있다고 가정하면, 각 터치 센서들은 돌기부와 터치되면 터치 감지 신호를 제어부(240)로 전송한다. 제어부(240)는 12시 방향에 배치된 제1 터치 센서에서 터치 감지 신호가 수신된 후, 시계 방향으로 배치된 제2 터치 센서, 3시 방향에 배치된 제3 터치 센서에서 순차적으로 터치 감지 신호가 수신되었다면, 사용자가 노브(220)를 시계 방향으로 90도 회전시킨 것으로 판단할 수 있다.
제어부(240)는 제1 및 제2 히터(211, 213) 중 제어하고자 하는 대상 히터의 온도를, 판단 결과에 따라 조절할 수 있다. 만약, 히터 온도 조절 단계가 총 8단계로 설정되어 있고, 제어 대상 히터가 제1 히터(211)라고 가정하면, 제어부(240)는 제1 히터(211)가 턴 오프된 상태에서 노브(220)가 시계 방향으로 90도 회전된 경우, 제1 히터(211)를 턴온시키고. 온도를 2단계로 가열시킨다.
반대로, 최초 터치가 6시 방향의 제5 터치 센서에서 감지된 후, 반 시계 방향으로 제1 터치 센서까지 순차적으로 터치가 감지되었다면, 사용자가 노브(220)를 반시계 방향으로 180도 회전시킨 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 제어부(240)는 제어 대상 히터의 온도를 감열시킨다. 상술한 예와 같이 제1 히터(211)가 2단계로 가열된 상태에서 노브(220)가 반시계 방향으로 180도 회전되었다면, 제어부(240)는 제1 히터(211)를 바로 턴 오프시킨다. 또는, 노브(220)가 반시계 방향으로 45도 회전되었다면, 제어부(240)는 제1 히터(211)의 온도를 제1 단계로 감열시킨다.
한편, 상술한 바와 같이 노브(220)는 본체로부터 탈부착 가능하므로, 탈부착시마다 돌기부가 터치 센서부(230)에 터치되는 터치 지점이 변경될 수 있다. 제어부(240)는 노브(220)가 분리된 후 다시 부착되었다면, 최초 터치 지점을 기준으로 회전 정도를 판단한다. 즉, 제1 히터(211)가 턴 오프되어 있는 상태에서, 노브(220)가 9시 방향에 배치된 제7 터치 센서와 최초 터치된 후 시계 방향으로 회전하여 다음 번에 배치된 제8 터치 센서에 터치되었다면, 제어부(240)는 제1 히터(211)를 턴 온시키고, 그 온도를 1단계까지 가열시킬 수 있다.
한편, 노브(220)가 분리된 상태에서는 사용자는 노브(220)가 아닌 상이한 입력 수단을 이용하여 제1 및 제2 히터(211, 213)의 온도를 조절할 수도 있다. 구체적으로는, 사용자는 손가락이나 터치 펜을 이용하여 터치 센서부(230)를 직접 터치한 후, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 터치 지점을 이동시킬 수 있다. 이 경우, 제어부(240)는 제어부(240)는 터치 센서부(230)에서 감지되는 입력수단의 터치 지점에 따라 히터(211, 213)의 온도를 조절할 수 있다. 구체적으로, 노브(220)가 본체(210)로부터 분리된 상태에서, 사용자가 손을 이용하여 터치 센서부(230)를 터치한 상태에서 터치 센서가 배치된 방향을 따라 시계 방향 또는 반시계 방향으로 손을 이동시키면, 제어부(240)는 감지된 터치의 이동 방향 및 터치의 이동 거리를 판단하여 히터(211, 213)의 온도를 조절할 수 있다.
더불어, 제어부(240)는 시간에 따른 노브(220)의 회전 정도를 계산하여 노브(220)의 회전 속도에 따라 히터(211, 213)의 온도가 조절하는 변화량을 달리할 수 있다. 구체적으로, 제어부(240)는 노브(220)의 회전 속도가 빠를수록 히터(211, 213)의 온도가 증가 또는 감소하는 폭을 더 크게 할 수도 있다.
한편, 노브(220)가 아닌 기타 입력 수단(예를 들어, 손가락, 터치 펜 등)의 경우, 노브(220)에 비해 터치 면적이나 터치 세기 등이 달라질 수 있다. 따라서, 터치 여부를 잘못 인식하여, 오동작이 발생할 가능성이 있다. 이러한 점을 고려하여, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 노브(220)의 탈부착 여부에 따라 터치 센서부(230)의 터치 감도를 조정하여 줄 수도 있다.
구체적으로는, 제어부(240)는 노브(220)가 본체(210)에 탈부착되어 있는지 여부에 따라 터치 센서부(220)의 터치 감도를 조정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(240)는 노브(220)가 본체(210)의 노브 영역에 부착된 상태에서는 터치 센서부(230)의 터치 감도를 제1 감도로 조정하고, 노브(220)가 본체(210)의 노브 영역으로부터 분리된 상태에서는 터치 센서부(230)의 터치 감도를 제2 감도로 조정할 수 있다.
여기서, 제어부(240)는 터치 센서부(240)에 대한 터치가 보다 정확하게 이루어 질 수 있도록, 노브(220)가 부착된 상태에서 터치가 이루어질 경우에는, 터치 센서부(230)의 터치 감도를 보다 민감하게 조정하고, 노브(220)가 제거된 상태에서 터치가 이루어질 경우에는 터치 센서부(230)의 터치 감도를 보다 둔감하게 조정하여 다른 터치 수단에 의한 오작동이 없도록 할 수 있다.
노브(220)의 탈부착 여부는 다양한 방식으로 감지할 수 있다.
일 예로, 본체(210)는 노브(220)의 탈부착 여부를 감지하기 위한 센서를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 본체(210)는 노브(220)가 탈부착할 수 있는 노브 영역의 일 측에 홀 센서를 더 포함할 수 있다.제어부(240)는 노브 영역의 일 측에 배치된 홀 센서를 이용하여 노브(220)의 탈부착 여부를 감지할 수 있다.
홀 센서는 주위의 자기장의 변화에 따른 전압의 변화를 감지하여 노브(220)가 탈착 또는 부착되었는지 여부에 대응하는 신호를 제어부(240)에 전달할 수 있다. 즉, 홀 센서는 노브(220)가 본체(210)의 노브 영역에 접근하면, 본체(210)의 제1 자성체와 노브(220)의 제2 자성체에 의해 변화되는 자기장을 감지한 신호를 제어부(240)에 전달할 수 있다.
제어부(240)는 노브(220)의 제1 자성체와 본체(210)의 노브 영역 하측에 구비된 제2 자성체간의 거리에 따라 변화되는 홀 센서 주위의 자기력에 따라 변화되는 홀 센서의 전압을 감지하여 노브(220)의 탈부착 여부를 감지할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예들에서는, 별도의 버튼을 이용하여 사용자가 제어 대상 히터를 선택할 수 있는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 노브가 사용자의 푸쉬 조작에 의해 기울어질 수 있는 형태로 제작되어, 사용자가 노브를 기울여서 제어 대상 히터를 먼저 선택한 후, 노브를 회전시켜 그 온도를 조절하도록 구현될 수도 있다. 이 경우, 본체는 노브가 기울여졌을 때 노브와 터치될 수 있는 히터 선택부를 추가로 포함할 수 있다. 히터 선택부는 또 다른 터치 센서로 구현될 수 있다.
제어부(240)는 터치 센서부(230)의 외측 둘레에 추가로 마련된 히터 선택부(미도시)의 터치에 따라 복수의 히터(211, 213) 중에서 어느 하나를 제어 대상으로 선택할 수 있다. 구체적으로, 제어부(240)는 노브 영역에 부착된 노브(220)가 일 측으로 기울어져 히터 선택부(미도시)를 터치되면, 노브(220)가 일 측으로 기울어지도록 푸쉬된 방향에 대응되는 히터를 제어 대상으로 선택할 수 있다. 또는, 제어부(240)는 상이한 입력 수단에 의해 히터 선택부(미도시)가 터치되면, 상이한 입력 수단의 터치 지점에 대응되는 히터를 제어 대상으로 선택할 수 있다. 이러한 실시 예에 따른 인덕션 장치의 구조에 대해서는 후술하는 부분에서 도면과 함께 구체적으로 설명한다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 인덕션 장치는, 노브를 이용하여 히터의 온도를 조절하는 입력을 수행할 수 있고, 탈부착 가능한 노브가 제거되더라도 사용자의 손이나 다른 입력 수단을 통해 온도를 조절할 수 있다.
도 3은 도 1의 제어 입력 장치를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 제어 입력 장치(30)는 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3) 및 히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3), 노브(320), 타이머 표시부(325), 타이머 조절부(330), 전원 표시부(335), 전원부(340), 시머링 설정부(345), 파워 부스팅부(350), 시작/일시중지 표시부(355), 시작/일시중지 입력부(360), 잠금 표시부(365) 및 잠금 설정부(370)를 포함한다.
온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3)는 동작중인 히터의 가열 세기를 표시한다. 구체적으로, 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3)에는 히터의 가열 세기를 나타내는 숫자가 표시될 수 있다. 또는, 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3)에는 별도의 온도 감지 센서에서 감지된 화구의 온도가 화씨 또는 섭씨로 표시될 수 있다. 또는, 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3)에는 히터의 가열을 종료시킨 후에도 각 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3)에 대응하는 화구에 잔열이 남아있음을 표시할 수 있다.
온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3) 각각은 두 개의 7-segment의 LED 디스플레이로 구성되어 한자리 또는 두자리 숫자가 표시될 수 있다. 또한, 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3)는 LCD, TFT-LCD 및 OLED 디스플레이 중 어느 하나로도 구현될 수 있다.
히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3)는 복수의 히터(20-1, 20-2, 20-3) 중 가열할 히터를 선택하는 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로, 히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3) 각각은 복수의 히터(20-1, 20-2, 20-3) 각각에 대응되며, 히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3)를 터치하는 입력을 감지하여 복수의 히터(20-1, 20-2, 20-3) 중 가열하고자 하는 히터를 선택할 수 있다.
히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 쿡탑의 화구의 위치와 대응되도록 제어 입력 장치(30)의 좌측 상단 영역에 배치되어, 사용자가 쉽게 히터(20-1, 20-2, 20-3)를 선택할 수 있도록 구현할 수 있다.
여기서, 화구란 히터(20-1, 20-2, 20-3)가 위치한 영역의 본체 상부 표면에 조리기구가 놓이는 영역을 말한다.
노브(320)는 히터의 온도를 조절하기 위한 사용자의 조작을 받을 수 있다. 구체적으로, 노브(320)는 제어 입력 장치(30)의 일 면에 마련된 노브 영역에 부착되어 사용자가 노브(320)를 회전하는 조작을 받을 수 있다.
노브(320)는 제어 입력 장치(30) 상에서 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3) 및 히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3)가 위치한 좌측 상단 영역에 인접하게 배치되어 히터의 가열 세기를 확인하면서 동시에 노브(320)의 조작이 용이하도록 할 수 있다.
타이머 표시부(325)는 사용자가 설정한 히터의 가열 시간을 표시할 수 있다. 구체적으로, 타이머 표시부(325)에는 시(hr), 분(min) 및 초(sec) 단위 중 적어도 하나의 설정된 시간 표시될 수 있다. 예를 들어, 타이머 표시부(325)에는 9시간 99분의 시간을 설정한 9:99 또는 99분 99초의 시간을 설정한 99:99가 표시될 수 있다. 그리고 타이머 표시부(325)는 시간이 경과함에 따라 숫자가 감소하도록 표시될 수 있다. 그리고, 타이머 표시부(325)는 설정된 시간이 모두 경과하면, 종료를 나타내는 End가 표시될 수 있다.
타이머 표시부(325)는 LED, LCD, TFT-LCD 및 OLED 디스플레이 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
타이머 조절부(330)는 타이머 기능에 따른 시간을 입력하는 명령을 수신할 수 있다. 구체적으로, 타이머 조절부(330)는 타이머 표시부(325)에 표시되는 숫자를 증가 또는 감소시키는 입력을 수신할 수 있다. 도 3에서는 '-' 와 '+'의 두 가지가 표시된 터치 입력만을 수신하도록 도시되었으나, 구현시에는 0 부터 9까지 숫자에 대응하는 터치 입력을 수신하도록 구성할 수 있다.
여기서, 타이머 기능은 설정된 시간이 경과하면, 특정 히터가 음식을 조리하고자 하는 용기를 더 이상 가열하지 않고 Off되도록 동작하거나, 또는, 설정된 시간의 경과를 사용자에게 알려주는 기능으로만 동작할 수 있다. 여기서, 후자의 경우에, 타이머 기능은 설정된 시간이 경과하면, 특정 알림음이 발생하도록 구현될 수 있다.
전원 표시부(335)는 인덕션 장치(90)의 전원 입력 상태를 표시할 수 있다. 구체적으로, 전원 표시부(335)는 인덕션 장치(90)에 전원이 입력되면 발광하는 발광 소자를 포함할 수 있다.
전원부(340)는 인덕션 장치(90)의 전원을 온 또는 오프하는 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로, 전원부(340)는 인덕션 장치(90)의 전원이 오프된 상태에서는 전원을 온하는 터치 입력을 수신하고, 인덕션 장치(90)의 전원이 온인 상태에서는 전원을 오프하는 터치 입력을 수신할 수 있다. 여기서, 인덕션 장치(90)는 전원부(340)에 전원을 온 또는 오프하는 터치 입력이 기설정된 시간 이상 터치가 지속되면 전원의 온/오프 상태가 전환되도록 구현될 수 있다.
시머링 설정부(345)는 시머링 기능을 설정하는 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로 시머링 설정부(345)는 시머링 기능을 설정하고 시머링 기능을 끄기 위한 터치 입력을 수신할 수 있다.
여기서 시머링(Simmer)이란, 스튜 또는 수프와 같은 다량의 음식물을 약한 불로 가열하여 음식물이 따뜻한 상태를 유지할 때 사용할 수 있는 히터의 가열 세기를 나타낸다.
파워 부스팅부(350)는 파워 부스팅 기능을 설정하는 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로 파워 부스팅부(350)는 파워 부스팅 기능을 설정하고 파워 부스팅 기능을 끄기 위한 터치 입력을 수신할 수 있다.
여기서, 파워 부스팅(power boost)이란, 노브(320)를 통해 입력될 수 있는 히터의 최대 화력보다 더 높은 화력이 히터에 발생하도록 하여 단시간에 물을 끓이고자 할 때 사용될 수 있는 기능이다. 그리고, 파워 부스팅 기능에는 인덕션 장치(90)의 내부 부품을 보호하기 위해 파워 부스팅 설정시 일정 시간 동안만 히터의 화력이 유지되도록 하는 기능이 포함될 수 있다.
시작/일시중지 표시부(355)는 선택된 히터가 설정된 가열 세기로 가열하는 상태, 가열이 일시 중지된 상태를 표시할 수 있다.
시작/일시중지 표시부(355)는 상태를 표시하기 위한 발광 소자를 포함할 수 있다.
시작/일시중지 입력부(360)는 선택된 히터가 설정된 가열 세기로 가열하도록 명령하는 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로 시작/일시중지 입력부(360)은 사용자가 선택한 히터에 설정된 가열 세기로 가열을 개시하도록 명령하는 터치 입력을 수신할 수 있다.
또한, 시작/일시중지 입력부(360)는 히터가 가열하고 있는 상태에서 히터의 가열을 일시 중지 하는 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로 시작/일시중지 입력부(360)는 사용자가 히터가 가열하고 있는 상태에서 히터의 구동을 일시 중지 하도록 명령하는 터치 입력을 수신할 수 있다.
예를 들어, 복수의 히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3) 중 제3 히터 선택부(315-3)가 선택되고, 노브(320)를 회전시켜 선택된 히터에 원하는 가열 세기에 대응하는 숫자가 제3 온도 표시부(310-3)에 표시되도록 조작하면, 사용자는 시작/일시 중지 표시부(355)를 터치하여 선택된 히터가 설정된 가열 세기로 동작하는 명령을 입력할 수 있다. 그리고, 시작/일시 중지 표시부(355)에는 히터가 조리기구를 가열하고 있음을 나타내는 빛이 발광할 수 있다.
그리고, 선택된 히터가 조리기구를 가열하고 있는 상태에서, 사용자가 시작/일시 중지 표시부(355)를 터치하면 선택된 히터의 동작은 중지하게 된다. 그리고, 시작/일시 중지 표시부(355)에는 히터의 동작이 중지되면 발광하던 빛이 꺼질 수 있다.
잠금 표시부(365)는 잠금 기능이 설정되어 있는지를 표시할 수 있다. 구체적으로 잠금 기능이 설정되어 있으면, 잠금 표시부(365)에 발광 소자에 빛이 들어올 수 있다. 반대로 잠금 기능이 해제된 상태이면, 잠금 표시부(365)에 발광 소자의 빛이 꺼질 수 있다.
여기서, 잠금 기능은 의도치 않은 히터의 동작으로 인해 히터의 발열로 인한 화재나 사고 등을 방지하기 위한 것으로, 이 잠금 기능이 설정되면 히터를 동작하는 입력이 차단되는 것을 말한다.
잠금 설정부(370)는 잠금 기능을 설정하기 위한 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로, 잠금 설정부(370)는 잠금 기능을 설정하기 위한 터치 입력을 수신할 수 있다. 그리고, 잠금 기능은 잠금 설정부(370)를 기 설정된 시간 이상 터치하였을 때 설정되도록 할 수 있다.
또한, 잠금 설정부(370)는 잠금 기능이 설정된 상태에서 잠금을 해제하기 위한 입력을 수신할 수 있다. 구체적으로, 잠금 설정부(370)는 잠금 기능이 설정된 상태에서 설정된 잠금 기능을 해제하기 위한 터치 입력을 수신할 수 있다.
도 4는 도 3의 제어 입력 장치의 노브를 제거한 모습을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 제어 입력 장치(30)는 온도 표시부(310-1, 310-2, 310-3) 및 히터 선택부(315-1, 315-2, 315-3), 노브 영역(410), 타이머 표시부(325), 타이머 조절부(330), 전원 표시부(335), 전원부(340), 시머링 설정부(345), 파워 부스팅부(350), 시작/일시중지 표시부(355), 시작/일시중지 입력부(360), 잠금 표시부(365) 및 잠금 설정부(370)를 포함한다. 도 4에서는 노브 영역(410)을 제외한 나머지 구성이 기능 및 동작은 도 3과 동일하므로 설명을 생략한다.
노브 영역(410)은 노브가 탈부착할 수 있는 위치를 의미한다. 구체적으로, 노브 영역(410)은 노브가 제어 입력 장치(30)의 표면에 노브가 탈부착하는 위치에 마련될 수 있다.
노브 영역(410)의 하측에는 노브가 부착할 수 있도록 영구 자석이 마련될 수 있다. 그리고, 노브 영역(410)에는 노브가 부착될 수 있는 영역임을 나타내는 표시를 할 수 있다.
노브 영역은 온도 표시부(310) 및 히터 선택부(315)에 인접한 위치에 마련될 수 있다.
한편, 도 1에서는 복수의 조리대와 하나의 제어 입력 장치가 조합된 구조를 도시하였고, 도 2 내지 도 4에서는 하나의 노브를 이용하여 각 조리대의 온도를 제어할 수 있는 구조 및 동작을 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 복수의 조리대가 구비된 경우, 각 조리대 별로 하나씩 노브 영역이 마련될 수도 있다. 이에 따라, 사용자는 하나의 노브를 각 조리대의 노브 영역에 부착하여, 해당 조리대의 온도를 조절할 수 있다. 이 경우, 히터 선택부는 생략될 수 있다.
또한, 사용자는 미사용 시에는 하나의 노브 영역에 노브를 부착한 상태를 턴 오프시키거나, 아예 노브를 노브 영역으로부터 분리한 후, 별도의 장소에 보관할 수도 있다. 이 경우, 본체의 사이드면이나 전면부, 하부 등에 노브를 보관할 수 있는 보관 영역을 추가로 구비할 수도 있다. 노브가 자성체를 포함하는 경우, 보관 영역에도 반대 극성의 자성체를 배치하여, 노브가 본체에 부착된 상태로 보관되도록 구현할 수 있다.
또한, 상술한 예에서는 노브가 부착된 상태에서 회전이 되면, 해당 히터가 턴온되어 온도가 조절되는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제어부(240)는 노브 부착 상태가 감지되면, 해당 히터를 바로 턴 온 시키고, 사용자의 다음 조작을 대기할 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 노브는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하에서는 도면을 참조하여 노브의 구성 예들에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노브의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 노브(500)의 사시도를 도시하고 있다. 도 5a를 참조하면, 노브(500)는 손잡이 부재(510), 돌기부(520) 및 제2 자성체(530)를 포함한다.
손잡이 부재(510)는 사용자가 손으로 노브(500)를 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 구체적으로 손잡이 부재(510)는 원통형일 수 있다.
손잡이 부재(510)는 돌기부(520)와 연결되고, 사용자가 손잡이 부재(510)를 이용하여 조작할 때 터치 센서를 터치하여 정전용량을 변화시킬 수 있는 전도성 금속 재질이 될 수 있다.
돌기부(520)는 노브 영역의 주변에 마련된 터치 센서들을 터치할 수 있도록 노브(500)의 하부 평면까지 손잡이 부재(510)에서부터 아래로 돌출될 수 있다.
제2 자성체(530)는 노브(500)의 손잡이 부재(510)의 하측에 형성되어, 회전 운동 시의 회전 축이 될 수 있다. 그리고, 제2 자성체(530)는 노브 영역 하부에 배치된 제1 자성체와 반대극성을 가지고, 제1 자성체와의 인력에 의해 노브 영역에 부착될 수 있다.
제2 자성체(530)는 손잡이 부재(510)가 회전 가능하도록 원기둥 형태가 될 수 있다.
도 5b는 노브(500)의 상측면 도를 도시하고 있다. 도 5b를 참조하면, 손잡이 부재(510)는 상부가 둥그런 원형의 평면을 가질 수 있다.
도 5c는 노브(500)의 하측면도를 도시하고 있다. 도 5c를 참조하면, 손잡이 부재(510)가 더 넓은 반경을 갖고, 그 내부에 손잡이 부재(510)보다 좁은 반경을 갖는 원형의 제2 자성체(530)가 가운데 위치할 수 있다.
그리고, 제2 자성체(530)의 바깥쪽에 위치한 손잡이 부재(510)의 가장자리에 해당하는 일 영역에 돌기부(520)가 하측으로 돌출되어 있을 수 있다.
도 5d는 도 5a에서 A-A'를 따라 노브(500)를 자른 단면도이다. 도 5d를 참조하면, 손잡이 부재(510)는 외측에서 내부의 베어링(540)과 제2 자성체의 일부분(530)을 감쌀 수 있다. 그리고, 손잡이 부재(510)에서 아래측으로 연장된 돌기부(520)가 마련될 수 있다.
제2 자성체(530)는 일부분이 손잡이 부재(510)의 안쪽에 삽입되고, 일 부분이 바깥으로 돌출되어 노브 영역에 부착할 수 있다.
베어링(540)은 손잡이 부재(510)와 제2 자성체(530) 사이에서 손잡이 부재(510)의 회전 운동을 원활하게 해줄 수 있다. 구체적으로, 베어링(540)은 손잡이 부재(510)의 내부에서 제2 자성체의 외주면을 따라 배치된 복수의 원구일 수 있다.
이상 도 5a 내지 도 5d를 참조한 설명에서는 손잡이 부재(510)가 원통형상을 가진 것으로 설명하였으나, 사용자가 손잡이 부재(510)를 파지하고 돌리기 쉽게 하기 위하여, 다각형의 형상을 가질 수 있다. 또한, 손잡이 부재(510)는 상측에 막대 형상의 돌출된 구조를 더 가질 수 있고, 측면을 따라 형성된 돌기를 더 가질 수 있다.
또한, 노브(500)의 중심에 위치한 원기둥 전체가 제2 자성체(530)로 설명하였으나, 자기 모멘트를 갖도록 하는 자성 물질은 노브(500)의 중심에서 하측으로 일부만 형성되고 중심 기둥의 상측은 베어링의 회전으로부터 내구성을 가질 수 있는 이종의 물질로 구성될 수 있다.
돌기부(520)는 각진 직육면체 형상으로 도시되었으나, 돌기부(520)는 노브(500)가 회전시 바닥에서 부드럽게 움직일 수 있도록 바닥이 둥근 곡면으로 형성될 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 제1 실시예에 따른 노브는 본체에 탈부착될 수 있고, 노브가 본체에 부착된 상태에서 회전하더라도 본체의 터치 센서와 연속적으로 터치될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 노브(600)는 손잡이 부재(610), 돌기부(620) 및 고깔부(630)를 포함한다. 그리고, 노브 영역에는 유리판(640) 및 터치 센서부(650)가 포함된다.
손잡이 부재(610)는 사용자가 손으로 노브(600)를 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 손잡이 부재(610)는 도 5a의 손잡이 부재(510)와 동일한바, 구체적인 모양 및 기능에 대한 설명은 생략한다.
돌기부(620)는 노브 영역의 주변에 마련된 터치 센서들을 터치할 수 있도록 노브(600)의 손잡이 부재(610)에서부터 아래로 돌출될 수 있다. 구체적으로 돌기부(620)는 노브 영역에 부착되면 노브(600)의 하측면이 터치 영역과 맞닿는 가장자리 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 그리고, 돌출된 돌기부(620)는 고깔부(630)의 측면에 형성된 홈에 삽입되어 터치 센서와 터치하는 돌기부(620)의 아래 면이 외부로 드러나도록 구성될 수 있다.
고깔부(630)는 노브(600) 아래쪽으로 돌출된 원뿔형상을 가질 수 있다. 노브 영역은 고깔부(630)에 대응되는 형상으로 오목하게 함몰된 함몰 구조(641)로 형성된다.
이에 따라, 사용자가 노브(600)를 노브 영역의 함몰 구조(641) 상에 올리면, 고깔부(630)의 꼭지부(631)부터 함몰 구조(641) 내부로 삽입되어 결합된다. 사용자는 결합된 상태에서 노브(600)를 회전시켜 히터 온도를 제어할 수 있다.
고깔부(630)는 노브 영역과 대면하여 접촉한 상태에서도 회전이 수월하도록 마찰력이 작은 재질을 포함할 수 있다.
노브 영역을 덮은 유리판(640)은 노브(600)의 고깔부(630)와 스냅핏(snap fit) 결합 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 노브 영역에 유리판(640)은 고깔부(630)가 대응되도록 함몰된 형태를 가질 수 있다.
터치 센서부(650)는 노브 영역 주변에 배치되어 노브(600)의 돌기부(620)가 터치하는 지점을 감지할 수 있다. 구체적으로, 터치 센서부(650)는 노브(600)의 회전시 노브(600)의 돌기부(620)가 유리판(640)을 지나는 경로상에 배치될 수 있다. 그리고, 터치 센서부(650)는 노브(600)가 회전하면서 돌기부(620)가 터치한 지점들을 감지할 수 있다.
도 6에서는 돌기부(620)가 고깔부(630)의 사이드 부분에 형성된 것으로 도시 및 설명하였으나, 돌기부(620)는 꼭지부(631) 주변에 형성될 수도 있다. 이 경우, 노브 영역에서 터치 센서부(650)는 함몰 구조 내부의 사이드면에 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 노브(700)는 손잡이 부재(710), 돌기부(720) 및 결합 부재(730)를 포함한다. 결합 부재(730)에는 오목하게 함몰된 함몰 구조(731)가 형성된다.
그리고, 노브 영역에는 본체의 상판에서 볼록하게 융기된 융기 구조(741) 및 융기 구조(741) 주변에 배치된 터치 감지부(750)가 형성된다. 융기 구조(741)는 유리판(740)으로 덮힐 수 있다.
손잡이 부재(710)는 사용자가 손으로 노브(700)를 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 손잡이 부재(710)의 구체적인 구조 및 기능은 도 6의 손잡이 부재(610)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
돌기부(720)는 노브 영역의 주변에 마련된 터치 센서들을 터치할 수 있도록 노브(700)의 하부 평면까지 손잡이 부재(710)에서부터 아래로 돌출될 수 있다. 돌기부(720)의 구조 및 기능은 도 6의 돌기부(720)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
결합 부재(730)는 노브 영역과 결착할 수 있다. 구체적으로, 결합 부재(730)의 하측 면은 노브 영역의 표면에 형성된 원뿔형태의 구조와 스냅 핏 결합 구조를 가질 수 있다. 즉, 결합 부재(730)의 하측 면은 원뿔 형상으로 함몰된 구조를 가질 수 있으며, 노브 영역의 표면에 돌출된 요철 구조와 대응되는 구조를 가질 수 있다.
노브 영역의 유리판(740)은 원뿔형의 돌출된 요철모양을 가질 수 있다. 구체적으로, 노브 영역의 유리판(740)에는 위로 높아질 수록 원의 반경이 작아지는 고깔 모양의 요철이 형성될 수 있으며, 가장 높은 곳의 정점을 노브(700)가 회전하는 축과 대응되도록 형성될 수 있다.
터치 센서부(750)는 노브 영역 주변에 배치되어 노브(700)의 돌기부(720)가 터치하는 지점을 감지할 수 있다. 터치 센서부(750)의 구성 및 동작은 도 6의 터치 센서부(650)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 도 7에서는 일정한 두께의 유리판(740)이 본체 내부에서 밖으로 돌출되도록 형성된 것으로 도시하였으나, 구현시에는 평면 유리 기판에 고깔형의 부재가 부착되도록 할 수 있다.
도 7에서는 돌기부(720)가 결합 부재(730)의 사이드 부분에 형성된 것으로 도시 및 설명하였으나, 돌기부(720)는 결합 부재(730)의 함몰 구조 내의 사이드면에 형성될 수도 있다. 이 경우, 노브 영역에서 터치 센서부(750)는 융기 구조의 사이드면에 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7에서는 노브 영역이 유리판으로 덮여진 상태를 도시 하였으나, 반드시 유리판일 필요는 없으며, 내열성을 가진 필름이나 판으로 덮일 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 노브(800)는 손잡이 부재(810), 돌기부(820), 결합부(830), 복수의 오링(840) 및 베어링을 포함한다.
손잡이 부재(810)는 사용자가 손으로 노브(800)를 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 손잡이 부재(810)의 구체적인 구조 및 기능은 도 5a의 손잡이 부재(510)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
돌기부(820)는 노브 영역의 주변에 마련된 터치 센서들을 터치할 수 있도록 노브(800)의 손잡이 부재(810)에서부터 아래로 돌출될 수 있다. 구체적으로, 돌기부(820)는 결합부(830)보다 큰 반경의 손잡이 부재(810)의 가장자리 영역 아래측의 일부에 형성될 수 있다.
결합부(830)는 노브 영역에 삽입되어, 노브(800)의 회전 축을 형성하는 구성이다. 구체적으로, 결합부(830)는 원기둥 형태가 될 수 있다. 복수의 오링(Oring)(840)은 결합부(830)의 외주면을 따라 배치될 수 있다. 복수의 오링(840)은 노브(800)가 노브 영역에 부착된 경우에 결합부(830)와 노브 영역의 함몰 구조 내부의 사이드면과의 마찰력을 증가시켜 고정할 수 있다.
도 8에서는 세 개의 오링(840)이 구비된 것으로 도시하였으나, 구현시에는 하나, 두 개 또는 네 개 이상의 오링이 포함될 수 있으며, 넓은 폭을 갖는 밴드 형태의 오링으로도 구현될 수 있다.
베어링(850)은 손잡이 부재(810)와 결합부(830) 사이에서 손잡이 부재(810)의 회전 운동을 원활하게 해줄 수 있다. 베어링의 구조 및 기능은 도 5a의 베어링(550)과 구조 및 동작이 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 노브 및 노브 영역의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 노브(900)는 손잡이 부재(910), 돌기부(920), 결합부(930) 및 베어링(950)을 포함한다.
손잡이 부재(910)는 사용자가 손으로 노브(900)를 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 손잡이 부재(910)의 구체적인 구조 및 기능은 도 8의 손잡이 부재(810)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
돌기부(920)는 노브 영역의 주변에 마련된 터치 센서들을 터치할 수 있도록 노브(900)의 손잡이 부재(910)에서부터 아래로 돌출될 수 있다. 돌기부(920)의 구조 및 기능은 도 8의 돌기부(820)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
결합부(930)는 노브(900)의 손잡이 부재(910)가 회전할 수 있는 축을 형성할 수 있다. 결합부(930)의 구조 및 기능은 도 8의 결합부(830)과 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
결합부(930)의 측면에는 길게 연장된 적어도 하나의 돌출부(940)가 형성될 수 있다.
돌출부(940)는 결합부(930)에 돌출된 홈을 형성할 수 있다. 구체적으로, 돌출부(940)는 결합부(930)가 노브 영역에 부착시 삽입되는 아래 부분에 형성될 수 있다. 그리고, 돌출부(940)는 노브 영역에 마련된 홈에 삽입되어, 손잡이 부재(910)의 회전을 지지할 수 있도록 세로축 방향과 대응되게 형성될 수 있다.
돌출부(940)는 결합부(930)에 형성되는 개수는 도 9에 도시된 개수에 한정되지 아니하며, 상이한 폭을 가진 돌출부(940)로 구현될 수 있다. 또한, 세로축 방향과 대응되는 돌출부(940)로 한정되지 아니하며, 빗살방향의 그루브(940)으로 형성될 수 있다.
베어링(950)은 손잡이 부재(910)와 결합부(930) 사이에서 손잡이 부재(910)의 회전 운동을 원활하게 해줄 수 있다. 베어링의 구조 및 기능은 도 8의 베어링(850)과 구조 및 동작이 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
도 10a 내지 도 10b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 본체의 노브 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a는 노브 영역(1000)의 상측면도를 도시한다. 도 10a를 참조하면, 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8), 제1 자성체(1020) 및 홀 센서(1030)를 포함한다.
복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)는 터치를 감지한다. 구체적으로, 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)는 노브의 돌기부와의 터치를 감지할 수 있다. 또한, 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)는 상이한 입력 수단의 터치를 감지할 수 있다.
복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)는 동심원을 동일한 각도로 분할한 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 8개의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)가 동심원을 8등분한 영역에 배치될 수 있다.
제1 자성체(1020)는 노브의 제2 자성체와 인력을 형성하여 노브가 탈부착할 수 있도록 한다. 구체적으로 제1 자성체는 노브의 제2 자성체의 부착면의 극성과 반대되는 극성을 상측면으로 하여 노브 영역 아래에 배치될 수 있다.
홀 센서(1030)는 노브의 제2 자성체의 노브 영역에 부착시 변화된 자기장을 감지할 수 있다. 구체적으로, 홀 센서(1030)는 제1 자성체(1020)에 의한 자기장이 제2 자성체의 접근으로, 홀 센서(1030)에 변화된 전압을 이용하여 감지할 수 있다.
도 10a에서 홀 센서(1030)는 제1 자성체(1020)와 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8) 사이에 배치된 것으로 도시하였으나, 노브 영역 주위의 자기장의 변화를 유의미하게 감지할 수 있는 다른 위치일 수 있다.
한편, 도 10a의 실시예에서 노브 영역에는 홀 센서를 통한 노브의 탈부착 여부를 감지하는 것으로 설명하였지만, 터치 감도를 소프트웨어적으로 자동으로 조절할 수 있도록 구현된 경우라면, 노브 영역에 홀 센서가 포함되지 않을 수 있다.
또한, 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)는 8개인 것으로 도시하였으나, 구현시에는 일정 회전 거리에 따른 히터의 온도 조절 정도를 더 많거나 더 적게 하기 위해, 하나의 동심원에 배치되는 터치 센서의 개수를 9 개 이상으로 하거나, 7개 이하의 개수로 구현할 수 있다.
한편, 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)는 각각의 터치 센서가 자신이 터치됨을 감지하는 것으로 설명하였으나, 구현시에는, 어레이형 터치 센서가 노브 영역(1000)상에 실장되어 터치시에 일정 궤적을 따라 터치되었음을 감지하는 형태로 구현될 수 있다.
도 10b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노브 영역의 측면도이다.
도 10b를 참조하면, 노브 영역(1000)에는 터치 센서(1010), 제1 자성체(1020), 홀 센서(1030) 및 유리판(1040)이 포함된다.
도 10b에 도시된 바와 같이 터치 센서(1010)가 돌기부 또는 사용자의 손과 같은 입력 수단의 터치를 감지하기 위해 외장을 형성하는 유리판(1040) 아래 면에 붙어서 구비될 수 있다.
또한, 제1 자성체(1020)는 노브의 제2 자성체와의 인력을 충분히 전달하기 위해 유리판(1040) 아래 면에 붙어서 구비될 수 있다.
그리고, 홀 센서(1030)는 제2 자성체의 제1 자성체(1020)로의 접근에 의한 자기장의 변화를 용이하게 감지할 수 있도록 제1 자성체(1020)와 인접한 자기력선 상에 배치될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노브 영역의 상측면도이다.
도 11을 참조하면, 노브 영역(1100)에는 복수의 터치 센서(1110-1, 1110-2, 1110-3, 1110-4, 1110-5, 1110-6, 1110-7, 1110-8), 복수의 히터 선택 터치 센서(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4) 및 제1 자성체(1130)를 포함한다.
복수의 터치 센서(1110-1, 1110-2, 1110-3, 1110-4, 1110-5, 1110-6, 1110-7, 1110-8)는 터치를 감지한다. 복수의 터치 센서(1110-1, 1110-2, 1110-3, 1110-4, 1110-5, 1110-6, 1110-7, 1110-8)의 구성 및 기능은 도 10의 복수의 터치 센서(1010-1, 1010-2, 1010-3, 1010-4, 1010-5, 1010-6, 1010-7, 1010-8)와 동일한바, 구체적인 설명은 생략한다.
복수의 히터 선택 터치 센서(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)는 복수의 히터 중 어느 하나를 선택하기 위한 터치를 감지할 수 있다. 구체적으로, 복수의 히터 선택 터치 센서(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4) 각각은 복수의 히터 중 어느 하나와 대응될 수 있다.
그리고, 복수의 히터 선택 터치 센서(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)는 복수의 터치 센서(1110-1, 1110-2, 1110-3, 1110-4, 1110-5, 1110-6, 1110-7, 1110-8) 의 외측 둘레에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 터치 센서(1110-1, 1110-2, 1110-3, 1110-4, 1110-5, 1110-6, 1110-7, 1110-8)가 배치된 동심원보다 반경이 더 큰 동심원의 영역을 복수의 터치 센서 개수만큼 동일하게 분할된 영역상에 배치될 수 있다.
도 11에서는 복수의 히터 선택 터치 센서(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)가 네 개인 것으로 도시하였으나, 구현시에는 히터의 개수에 대응되는 세 개 이하 또는 5개 이상이 될 수 있다.
제1 자성체(1120)는 노브의 제2 자성체와 인력을 형성하여 노브가 탈부착할 수 있도록 한다. 제1 자성체(1120)의 구성 및 기능은 도 10의 제1 자성체(1020)과 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다.
도 12a 내지 도 12b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 노브 및 도 11의 노브 영역의 단면도이다.
도 12a는 터치 센서를 이용하여 히터의 가열 세기를 조절할 때의 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12a를 참조하면, 노브(1200)는 손잡이 부재(1210), 제1 돌기부(1220), 제2 돌기부(1230), 제2 자성체(1240) 및 베어링(1250)을 포함한다.
손잡이 부재(1210)는 사용자가 손으로 노브(1200)를 회전시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 구체적으로 손잡이 부재(1210)는 원통형일 수 있으며, 다만 이에 한정되지 않는다.
손잡이 부재(1210)는 제1 돌기부(1220) 및 제2 돌기부(1230)와 연결되고, 사용자가 손잡이 부재(1210)를 이용하여 조작할 때, 터치 센서 또는 히터 선택 터치 센서를 터치하여 정전용량을 변화시킬 수 있는 전도성 금속 재질이 될 수 있다.
제1 돌기부(1220)는 노브 영역의 주변에 마련된 복수의 터치 센서들 중 적어도 하나를 터치할 수 있도록 노브(1200)의 하부 평면까지 손잡이 부재(1210)에서부터 아래로 돌출될 수 있다.
제2 돌기부(1230)는 터치 센서의 외부 둘레에 추가로 마련된 복수의 히터 선택 터치 센서들 중 적어도 하나를 터치할 수 있도록, 제1 돌기부(1220)보다 더 큰 반경에 해당하는 가장자리 영역에서 손잡이 부재(1210)에서부터 아래로 돌출될 수 있다.
제2 자성체(530)는 노브(500)의 손잡이 부재(510)에 회전 운동에 회전 축이 될 수 있다. 그리고, 제2 자성체(530)는 노브 영역 하부에 배치된 제1 자성체와 반대극성을 가지고, 제1 자성체와의 인력에 의해 노브 영역에 부착될 수 있다.
제2 자성체(1240)는 손잡이 부재(1210)가 회전 가능하도록 원기둥 형태가 될 수 있다.
베어링(1250)은 손잡이 부재(1210)의 회전을 돕도록, 제2 자성체의 외주면과 제2 자성체를 덮는 손잡이 부재(1210)의 내주면 사이에 삽입될 수 있다.
이와 같이 노브(1200)가 평면에 바르게 놓인 상태에서는, 제1 돌기부(1220)가 터치 센서(1110)와 터치되고, 제1 돌기부(1220)보다 길이가 짧은 제2 돌기부(1230)는 히터 선택 터치 센서(1120)에 터치되지 아니하므로, 히터의 가열 세기만 조절할 수 있다.
도 12b는 히터 선택 터치 센서를 터치하기 위한 조작을 나타내는 도면이다.
도 12b를 참조하면, 사용자가 노브(1200)를 일 측으로 기울어지도록 손잡이 부재(1210) 윗 면의 일 가장자리를 푸쉬하면, 노브(1200)의 측면으로 형성된 제2 돌기부(1230)가 복수의 히터 선택 터치 센서(1120) 중 푸쉬한 방향에 대응되게 배치된 터치 센서 어느 하나를 터치할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 제5 실시예에 따른 노브 및 제2 실시예에 따른 노브 영역을 이용하여, 노브를 이용한 히터의 가열 세기 조작 뿐만 아니라 히터를 선택하는 조작도 가능하게 된다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 히터를 구비한 인덕션 장치의 온도 제어 방법은, 먼저 인덕션 장치의 본체 일 면에 마련된 노브 영역에 노브가 부착되었는지 여부를 판단한다(S1310). 이 단계에서, 노브가 노브 영역에 부착되었는지 여부를 판단함으로써, 노브의 탈부착 여부에 따라 터치 센서부에 감지되는 터치가 노브에 의한 것인지 아니면 다른 입력 수단에 의한 것인지를 결정하게 된다.
이 경우, 노브가 노브 영역에 부착된 것으로 판단되면, 터치 센서부의 터치 감도를 제1 감도로 조정하고, 노브가 노브 영역에 부착되지 않은 것으로 판단되면, 터치 센서부의 터치 감도를 제2 감도로 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음 단계로서, 노브 영역의 주변에 배치된 터치 센서부가 터치 위치를 센싱한다(S1320). 구체적으로, 노브 영역에 노브가 부착되면, 터치 센서부는 노브의 터치 위치를 센싱할 수 있다. 반대로, 노브 영역에 노브가 부착되지 않고 본체로부터 분리된 상태에서는 노브와 상이한 입력 수단이 터치 센서부에 터치되는 것을 센싱하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 노브가 부착된 상태에서 노브가 회전하면, 터치 위치의 변화에 따라 노브의 회전 정도를 판단한다(S1330). 구체적으로, 터치 센서부는 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치된 복수의 터치 센서를 포함할 수 있다. 이 경우, 복수의 터치 센서는 노브의 하측 표면의 가장자리 부분에 형성된 돌기부와 터치될 수 있다.
한편, 노브가 본체로부터 분리되어 터치 센서부의 복수의 터치 센서가 드러나 있는 상태에서, 복수의 터치 센서 중 적어도 하나는 사용자의 손가락과 터치될 수 있다.
그리고, 노브가 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되었을 때, 노브의 돌기부가 터치 센서부에 포함된 복수의 터치 센서들을 터치한 순서 및 개수에 따라 노브의 회전 정도 및 회전 방향을 판단할 수 있다.
이는, 사용자가 손으로 터치 센서부의 복수의 터치 센서들을 복수의 터치 센서들이 배치된 원형의 경로를 따라 터치하였을 때에도, 터치 센서들이 터치된 순서 및 개수에 따라 손가락 터치의 이동 거리 및 이동 방향을 판단할 수 있다.
다음으로, 단계 S1330에서 판단된 노브의 회전 정도에 따라 히터의 온도를 조절한다(S1340). 구체적으로, 노브의 회전 정도가 클수록 히터의 온도를 설정하는 값이 크게 변화할 수 있다. 여기서, 히터 온도의 조절은 복수의 터치 센서 중 인접한 터치 센서로의 터치가 감지될 때마다 기설정된 온도만큼 히터의 온도가 변화하도록 동작할 수 있다.
더불어, 이전 단계에서 판단된 노브의 회전 방향에 따라 히터의 온도를 증가 또는 감소시킬 수 있다. 구체적으로, 복수의 터치 센서에서 오른쪽에 배치된 터치 센서들에 터치가 감지되는 경우, 인덕션 장치는 회전 방향을 오른쪽으로 판단하고, 히터의 온도를 증가시킬 수 있다. 반대로, 복수의 터치 센서에서 왼쪽에 배치된 터치 센서들에 터치가 감지되는 경우, 인덕션 장치는 회전 방향을 왼쪽으로 판단하고, 히터의 온도를 감소시킬 수 있다.
만약, 노브가 본체에서 분리된 상태에서 노브와 상이한 입력 수단에 의한 터치가 터치 센서부에 센싱되는 경우에는, 입력 수단의 터치 지점에 따라 히터의 온도를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 인덕션 장치는 앞선 단계에서 판단하였던 상이한 입력 수단이 터치한 이동 거리 및 이동 방향에 따라, 히터의 온도를 변화시키는 량과 히터의 온도를 증가 또는 감소시킬지 여부를 달리할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 방법은 사용자에게 노브를 이용하여 히터의 온도를 조절할 수 있는 조작감을 제공할 수 있고, 노브를 분실한 경우에도 손가락 등의 터치를 이용한 제어가 가능하다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 제어 방법은 도 2의 인덕션 장치에서 구현될 수 있다. 또한, 온도 제어 방법은 다양한 유형의 기록매체에 저장되어 CPU 등에 의해 실행되는 프로그램 코드에 의해 구현될 수도 있다.
구체적으로는, 상술한 방법들을 수행하기 위한 코드는, RAM(Random Access Memory), 플레시메모리, ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM), 레지스터, 하드디스크, 리무버블 디스크, 메모리 카드, USB 메모리, CD-ROM 등과 같이, 단말기에서 판독 가능한 다양한 유형의 기록 매체에 저장되어 있을 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감도 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14를 참조하면, 먼저 노브가 부착되어 있는지 여부를 판단하기 위한 신호로서, 홀 센서의 신호의 크기가 기설정된 임계치 이상의 High 에 해당하는지 판단한다(S1410).
홀 센서의 신호의 크기가 High에 해당하는 경우(S1410: Y), 노브가 부착된 것으로 판단한다(S1420). 여기서, 프로세서는 노브의 부착 여부를 나타내는 메모리를 할당하고, 변수명을 Knob로 할 수 있다. 이 경우, 노브가 부착된 상태를 나타내는 1을 Knob에 대입할 수 있다.
다음으로, 부착된 노브에 맞는 터치 감도인 제1 터치 감도로 터치 센서부의 터치 감도를 조절한다(S1440). 여기서 제1 터치 감도는 사용자의 손에 의한 터치를 목적으로 하는 제2 터치 감도보다 민감한 감도가 될 수 있다.
다음 단계로서, 노브가 부착되어 사용되던 중에 노브가 어떠한 사건의 발생으로 인하여 노브가 본체로부터 분리된다(S1460).
그러면, 노브의 분리를 감지하는 홀 센서의 신호의 크기는 High에서 Low로 변경된다(S1480).
앞선, S1410 단계에서 노브가 부착되어 있는지 여부를 판단하기 위한 홀 센서의 신호 값이 High가 아니거나(S1410:N), 노브가 사용 중 분리되어 홀 센서의 신호 값이 Low로 변경되면, 노브가 제거된 것으로 판단하고, Knob에 0의 값을 대입할 수 있다(S1430).
노브가 분리된 상태에서는 통상의 터치 입력이 사용자의 손이나 전도성이 좋은 터치 재료로 이루어질 것을 상정하여 기설정된 제2 터치 감도로 터치 센서부의 터치 감도를 조절한다(S1450).
이후, 사용자가 노브를 이용하기 위해 노브를 본체의 노브 영역에 부착한다(S1470).
그러면, 부착된 노브를 감지하는 홀 센서의 신호의 값은 Low 에서 High로 변경된다(S1490).
변경된 홀 센서의 신호 값에 따라 프로세서는 노브가 부착된 것으로 판단하고, 다시 Knob에 1의 값을 대입하고(S1420), 이상과 같은 절차의 단계를 반복한다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감도 조절 방법은, 홀 센서를 이용하여 노브의 탈부착 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 터치 감도를 달리 적용함으로써, 터치의 오작동이나 터치 인식이 잘 되지 않는 현상을 해결할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 노브 및 터치 센서부와 제어부로 이루어진 구성 및 방법은 본 발명의 일 예인 인덕션 장치에서 히터의 세기를 조절하기 위한 기능을 수행하는 것을 설명하였으나, 통상의 기술자라면 본 발명의 구성이 다른 전자장치에서도 사용될 수 있음은 자명하다.
예를 들어, 전자파를 이용하여 음식물을 가열하는 전자레인지에 터치 센서부를 포함하는 노브 영역을 구비하고 노브를 부착시켜 전자레인지의 시간 및/또는 세기를 조절하는데 사용될 수 있다.
또한, 음식물을 보관하는 냉장고에, 밀폐형으로 설계된 표면에 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 및 노브 자리가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다.
그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 저장매체(non-transitory computer readable media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시 예를 구현할 수 있다.
여기서 비일시적 판독 가능 기록매체란, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리 카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
200: 인덕션 장치 210: 본체
211: 제1 히터 213: 제2 히터
220: 노브 230: 터치 센서부
240: 제어부

Claims (13)

  1. 히터를 구비한 본체;
    하측의 가장자리 부분에 형성되는 돌기부를 포함하며, 상기 본체의 일 면에 마련된 노브 영역에 탈착 또는 부착이 가능한 노브;
    상기 노브 영역의 주변에 형성되는 터치 센서부;
    상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전하면, 상기 돌기부가 상기 터치 센서부에 접촉되는 터치 위치에 따라 상기 노브의 회전 정도를 판단하여, 상기 노브의 회전 정도에 대응되도록 상기 히터의 온도를 조절하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제1 감도로 조정하고, 상기 노브가 상기 노브 영역으로부터 분리된 상태에서 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제2 감도로 조정하는 인덕션 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체는,
    상기 노브 영역의 하측에 배치된 제1 자성체;를 더 포함하고,
    상기 노브는,
    상기 제1 자성체와 반대 극성의 제2 자성체;를 포함하며,
    상기 제1 및 제2 자성체간의 인력에 의해 상기 노브 영역에 부착되는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 터치 센서부는,
    상기 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치된 복수의 터치 센서를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되면, 상기 돌기부가 상기 복수의 터치 센서들을 터치한 순서 및 개수에 따라 상기 회전 정도 및 회전 방향을 판단하는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 터치 센서부는,
    상기 노브가 상기 본체로부터 분리된 상태에서는 상기 노브와 상이한 입력 수단의 터치를 감지하고,
    상기 제어부는,
    상기 상이한 입력 수단의 터치 지점에 따라 상기 히터의 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 본체는,
    상기 노브 영역의 일 측에 배치된 홀 센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 홀 센서를 이용하여 상기 노브의 탈착 또는 부착 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 히터는 복수 개이며,
    상기 인덕션 장치는,
    상기 터치 센서부의 외측 둘레에 추가로 마련되어, 상기 노브가 부착된 상태에서 상기 노브가 일 측으로 기울어지도록 푸쉬되면, 푸쉬된 방향으로 상기 노브와 터치 가능한 히터 선택부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 히터 선택부가 상기 노브와 터치되면, 상기 복수의 히터 중에서 상기 노브가 푸쉬된 방향에 대응되는 히터를 제어 대상으로 선택하는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 노브 영역은 상기 본체의 상판에서 오목하게 함몰된 함몰 구조이며,
    상기 노브의 하측 표면은 상기 함몰 구조에 대응되도록 볼록한 융기 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 노브 영역은 상기 본체의 상판에서 볼록하게 융기된 융기 구조이며,
    상기 노브의 하측 표면은 상기 융기 구조에 대응되도록 오목한 함몰 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 인덕션 장치.
  9. 히터를 구비한 인덕션 장치의 온도 제어 방법에 있어서,
    상기 인덕션 장치의 본체 일 면에 마련된 노브 영역에, 하측의 가장자리 부분에 형성되는 돌기부를 포함하는 노브가 부착되었는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되면, 상기 돌기부가 상기 노브 영역의 주변에 배치된 터치 센서부에 접촉된 터치 위치를 센싱하는 단계;
    상기 터치 위치에 따라 상기 노브의 회전 정도를 판단하는 단계; 및
    상기 판단된 회전 정도에 대응되도록 상기 히터의 온도를 조절하는 단계;를 포함하며,
    상기 온도 제어 방법은,
    상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 것으로 판단되면, 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제1 감도로 조정하고, 상기 노브가 상기 노브 영역으로부터 분리된 것으로 판단되면, 상기 터치 센서부의 터치 감도를 제2 감도로 조정하는 단계;를 포함하는 온도 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 터치 센서부는,
    상기 노브 영역을 기준으로 원형으로 배치된 복수의 터치 센서를 포함하고,
    상기 회전 정도를 판단하는 단계는,
    상기 노브가 상기 노브 영역에 부착된 상태에서 회전되면, 상기 돌기부가 상기 복수의 터치 센서들을 터치한 순서 및 개수에 따라 상기 회전 정도 및 회전 방향을 판단하는 것을 특징으로 하는 온도 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 노브가 상기 본체로부터 분리된 상태에서 상기 노브와 상이한 입력 수단이 상기 복수의 터치 센서 중 적어도 하나에 터치되는 것을 감지하는 단계;
    상기 상이한 입력 수단의 터치 지점에 따라 상기 히터의 온도를 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 제어 방법.
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