KR102336128B1 - 쌀 보관량을 센싱하는 조리 기기 및 이의 동작 방법 - Google Patents
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Abstract
본 개시의 기술적 사상에 따른 조리 기기는, 사용자로부터 조리량를 입력받도록 구성된 입력부, 쌀을 보관하고, 투입 신호에 응답하여, 상기 조리량에 상응하는 양의 상기 쌀을 내솥에 투입하도록 구성된 보관부, 적어도 하나의 광 센서를 포함하고, 상기 보관부에 보관된 상기 쌀을 광 센싱함으로써 센싱 신호를 생성하도록 구성된 센서부, 조리 신호에 응답하여 상기 내솥을 가열함으로써 상기 내솥에 투입된 양의 상기 쌀을 조리하도록 구성된 조리부 및 상기 조리량에 기초하여, 상기 보관부의 쌀 투입량을 조절하는 상기 투입 신호를 생성하고, 상기 조리부의 가열 정도를 제어하는 상기 조리 신호를 생성하도록 구성된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 센싱 신호에 기초하여 상기 보관부에 보관된 상기 쌀의 보관량을 결정하고, 상기 보관량과 상기 조리량을 비교하고, 상기 보관량이 상기 조리량보다 많음에 응답하여 상기 조리 신호를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
Description
본 발명은 조리 기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 쌀 보관량을 센싱하는 조리 기기 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
조리 기기, 예를 들어, 전기 압력 밥솥은 전기를 가열원으로 사용하여 다양한 조리를 수행하는 전기기구로써, 조리물이 수용되는 내솥, 내솥이 안착되는 본체, 본체의 상부를 개폐하는 뚜껑, 내솥을 가열하기 위한 가열부 등을 구비하여 조리물을 취식 가능한 형태로 생성하는 기능을 수행할 수 있다.
밥을 조리함에 있어서, 사용자는 취사할 때마다 쌀을 취사 인분에 맞게 계량하여 내솥에 투입해야 하는 불편함이 있었다.
본 개시의 기술적 사상이 해결하고자 하는 과제는 쌀 보관량을 센싱하는 조리 기기 및 이의 동작 방법을 제공하는 데에 있다.
본 개시의 기술적 사상에 따른 조리 기기는, 사용자로부터 조리량를 입력받도록 구성된 입력부, 쌀을 보관하고, 투입 신호에 응답하여, 상기 조리량에 상응하는 양의 상기 쌀을 내솥에 투입하도록 구성된 보관부, 적어도 하나의 광 센서를 포함하고, 상기 보관부에 보관된 상기 쌀을 광 센싱함으로써 센싱 신호를 생성하도록 구성된 센서부, 조리 신호에 응답하여 상기 내솥을 가열함으로써 상기 내솥에 투입된 양의 상기 쌀을 조리하도록 구성된 조리부 및 상기 조리량에 기초하여, 상기 보관부의 쌀 투입량을 조절하는 상기 투입 신호를 생성하고, 상기 조리부의 가열 정도를 제어하는 상기 조리 신호를 생성하도록 구성된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 센싱 신호에 기초하여 상기 보관부에 보관된 상기 쌀의 보관량을 결정하고, 상기 보관량과 상기 조리량을 비교하고, 상기 보관량이 상기 조리량보다 많음에 응답하여 상기 조리 신호를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 센서부는, 보관부의 측벽 중 제1 보관량에 상응하도록 미리 결정된 제1 위치에 광을 투사하고, 반사 광의 수신 여부에 따라 보관부가 제1 보관량을 보관하고 있는지를 나타내는 센싱 신호를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 센서부는, 보관부의 측면에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 센서부는 제1 광 센서 및 제2 광 센서를 포함하고, 제1 광 센서는 보관부의 측벽 중, 제1 보관량에 상응하도록 미리 결정된 제1 위치에 광을 투사함으로써 제1 센싱 신호를 생성하고, 제2 광 센서는 보관부의 측벽 중, 제1 보관량보다 많은 제2 보관량에 상응하도록 미리 결정되고 제1 위치보다 높은 제2 위치에 광을 투사함으로써 제2 센싱 신호를 생성하고, 제어부는 제1 센싱 신호 및 제2 센싱 신호에 기초하여, 조리량이 제1 보관량보다는 많고 제2 보관량보다는 적은 경우 사용자에게 쌀을 미리 보충할 것을 알리는 것을 특징으로 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 적어도 하나의 광 센서는 빛의 투사 방향을 가변시킬수 있는 것을 특징으로 할 수 있다..
예시적인 실시예에서, 센서부는, 보관부의 상면에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 조리 기기는 표시 신호에 기초하여 상기 보관량을 표시하는 표시부를 더 포함하고, 상기 표시부는 센싱된 상기 보관량을 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 조리 기기는 표시 신호에 기초하여 상기 보관량을 표시하는 표시부를 더 포함하고, 상기 표시부는 상기 조리량과 상기 보관량의 비교 결과 사용자에게 쌀을 미리 보충할 것을 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 개시의 기술적 사상에 따른 조리 기기는, 보관부에 저장된 쌀 보관량을 사용자에게 제공함으로써 사용자가 쌀 보관량을 직접 확인해야하는 불편함을 해소할 수 있고, 취사 가능한 조리량을 쉽게 판단할 수 있다.
또한, 조리 기기는 큰 부피를 차지하는 쌀 양 구조체를 구비하지 않고도 광 센서를 통해 보관량을 센싱할 수 있으므로 조리 기기의 크기를 줄일 수 있다.
또한, 조리 기기는 취사 후 남아있는 보관량을 표시하여 쌀이 미리 보충되도록 사용자에게 알릴 수 있다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리기기의 구조도이다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부가 측면에서 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다.
도 4은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부가 측면에서 복수의 광 센서를 이용하여 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다.
도 5은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부가 상면에서 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리기기의 구조도이다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부가 측면에서 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다.
도 4은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부가 측면에서 복수의 광 센서를 이용하여 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다.
도 5은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부가 상면에서 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이다.
본 개시에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 개시에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 개시에서 사용한 "제1~", "제2~" 와 같은 서수적인 표현은 "제1~"이 "제2~"보다 앞선 것임을 한정하지 않으며, 유사한 구성을 달리 구분하여 표현하기 위한 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예에 대해 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
설명의 편의를 위해 조리 대상으로 쌀을 예시하나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 쌀을 비롯한 식용 농작물의 입상 열매를 조리하기 위해 이용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기(10)의 블록도이다. 도 1은 입력부(100), 제어부(200), 센서부(300), 보관부(400), 조리부(500) 및 표시부(600)를 포함할 수 있다.
입력부(100)는 사용자가 조리 기기(10)의 동작을 조작하기 위해 제공되는 구성일 수 있다. 입력부(100)는 사용자로부터 설정 입력을 획득하면, 입력부(100)는 설정 입력에 대응하는 입력 신호를 생성하고, 상기 입력 신호를 제어부(200)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 입력부(100)는 조리 기기(100)의 동작과 관련된 버튼, 조그 다이얼, 터치 스크린 등의 조작부를 구비하여, 사용자는 조작부를 통하여 원하는 기능을 입력할 수 있다. 예시적인 실시 예에서, 입력부(100) 및 표시부(600)는 터치 스크린으로 함께 구현될 수 있다. 이 외에도, 입력부(100)를 통해, 복수의 조리 모드들 중 조리 기기(10)가 수행할 조리 모드가 선택될 수 있다. 예를 들어, 백미 모드, 잡곡 모드, 만능 찜 모드 등이 사용자에게 제공될 수 있고, 사용자의 선택에 따라 복수의 조리 모드 중 하나의 모드로 조리 기기(10) 내의 재료가 조리될 수 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 입력부(100)는 사용자로부터 조리량을 입력받을 수 있다. 조리량은 사용자가 취사할 쌀의 인분 수에 해당하는 양일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 2인분에 해당하는 밥을 조리하기 위해 입력부(100)에 '2인분'에 상응하는 버튼(또는 터치 스크린의 아이콘)을 클릭할 수 있다. 입력부(100)는 입력된 조리량에 기초하여 제어부에 입력 신호(NUM)를 제공할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 입력부(100)는 사용자의 조리량 개념을 조리 기기(10)의 동작과 관련된 제어 신호(즉, 입력 신호 NUM)로 변환할 수 있다.
제어부(200)는 조리 기기(10)의 각종 동작을 제어할 수 있고, 다른 구성 요소들의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(200)는 입력부(100)를 통해 사용자의 조작 의도를 수신하면, 그에 대응하여 조리 기기(100)의 동작을 제어하고, 표시부(120)를 제어함으로써 제어 결과를 표시할 수 있다. 제어부는 센서부(300), 보관부(400), 조리부(500) 및 표시부(600)를 제어할 수 있으며, 이에 제한되지 않고 도 1에 도시되지 않은 다양한 기능부 역시 총괄적으로 제어할 수 있다.
제어부(200)는 센서부(300)를 제어하는 확인 신호(CHK)를 생성할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제어부(200)는 제공받은 입력 신호(NUM)에 기초하여 센서부(300)가 조리 기기(10) 내에 저장된 쌀 보관량을 확인하기 위한 확인 신호(CHK)를 생성할 수 있고, 확인 신호(CHK)를 센서부(300)에 제공할 수 있다. 또한, 제어부(200)는 센서부(300)로부터 제공받은 센싱 신호(SEN)에 기초하여 조리 기기(10) 내에 저장된 쌀 보관량을 확인할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 확인 신호(CHK) 및 센싱 신호(SEN)는 입력 신호(NUM)에 기초하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 조리 기기(10)에 조리량에 상응하는 입력 신호(NUM)을 입력할 수 있고, 제어부(200)는 입력 신호(NUM)에 기초하여 쌀 보관량을 확인하기 위해 확인 신호(CHK)를 센서부(300)에 전송하고, 그 결과로서 센싱 신호(SEN)를 수신함으로써 사용자가 요구하는 입력 신호(NUM)(즉, 조리량)가 처리될 수 있는지(즉, 보관량이 조리량보다 많아서 쌀이 조리될 수 있는지)를 확인할 수 있다. 입력 신호(NUM)가 처리될 수 있다면, 제어부(200)는 조리부(500)에 조리 신호(CK)를 전송할 수 있고, 입력 신호(NUM)가 처리될 수 없다면 제어부(200)는 보관부(400)에 투입 신호(INP)를 전송할 수 있다. 조리 신호(CK) 및 투입 신호(INP)에 관하여는 후술된다.
예시적인 실시예에서, 확인 신호(CHK) 및 센싱 신호(SEN)는 입력 신호(NUM)에 무관하게 생성될 수도 있다. 예를 들어, 제어부(200)는 평상시의 쌀 보관량을 확인하기 위해, 주기적으로, 또는 정해진 스케쥴링에 따라, 확인 신호(CHK)를 센서부(300)에 전송할 수 있다. 그 결과로서 제어부(200)는 조리 기기(10)에 저장된 쌀 보관량을 확인할 수 있다. 제어부(200)는 현재 보관량을 사용자에게 알리기 위한 표시 신호(DP)를 생성하여 표시부(600)에 제공할 수 있다. 사용자는 표시된 보관량에 기초하여 미리 쌀을 보충할 수 있고, 또는 원하는 조리량보다 보관량이 많다면 쌀 보충 없이 쌀의 조리를 입력할 수 있다. 표시 신호(DP)에 관하여는 후술된다.
예시적인 실시 예에서, 제어부(200)는 마이크로 컴퓨터(마이컴(micom)), 중앙 처리 장치(CPU), 마이크로프로세서(Microprocessor), 또는 MCU(Micro Controller Unit)로 구현될 수 있다.
센서부(300)는 확인 신호(CHK)에 응답하여 보관부(400) 내에 저장된 쌀의 보관량을 센싱할 수 있다. 센서부(300)는 보관부(400)에 저장된 쌀을 센싱하기 위해 적어도 하나의 광 센서를 이용할 수 있다.
광 센서는 광전 변환 원리(광전효과, Photoelectric effect)를 이용하여, 빛 자체 또는 빛에 포함되는 정보를 전기 신호로 변환하여 검지하는 소자일 수 있다. 광 센서는 자외선, 가시광선, 적외선 등 다양한 파장 대역을 이용하여 빛 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 광 센서는 빛을 측정하므로 검출 거리가 다른 센서에 비해 상대적으로 길며, 응답 속도가 빠르고 분해능이 높은 장점이 있다.
센서부(300)는 투사광(PJT)을 보관부(400)에 투사하고, 그에 대한 응답으로 반사광(RFL)을 수신할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 센서부(300)는 보관부(400)의 특정 위치 또는 특정 영역에 투사광(PJT)를 투사하고, 반사된 빛 신호인 반사광(RFL)의 수신 여부에 따라 빛의 진행 경로에 물체가 있는지 판별하는 신호인 센싱 신호(SEN)를 생성할 수 있다. 센서부(300)는 보관부(400)의 내부 형태에 따라 미리 정해진 특정 위치에 투사광(PJT)를 투사할 수 있다. 예를 들어, 특정 위치 또는 특정 영역은, 1인분에 해당하는 쌀 보관량이 보관부(400)에 저장되었을 때의 적층 높이에 상응하는 지점, 2인분에 해당하는 쌀 보관량이 저장되었을 때의 적층 높이에 상응하는 지점, 4인분에 해당하는 쌀 보관량이 저장되었을 때의 적층 높이에 상응하는 지점을 포함할 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
센서부(300)는 반사광(RFL)이 수신됨에 응답하여 투사한 빛 신호의 진행 경로에 물체가 존재하지 않음을 지시하는 센싱 신호(SEN)를 생성할 수 있다. 또한, 센서부(300)는 반사광(RFL)이 수신되지 않음에 응답하여 투사한 빛 신호의 진행 경로에 물체가 존재함을 지시하는 센싱 신호(SEN)를 생성할 수 있다. 센서부(300)가 보관부(400)에 저장된 쌀 보관량을 센싱하는 동작에 관하여는 도 2 내지 도 5를 참조하여 후술된다.
보관부(400)는 쌀을 저장할 수 있고, 투입 신호(INP)에 응답하여 쌀을 조리부로 투입할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 보관부(400)는 투입 신호(INP)에 기초하여, 보관부(400) 하단의 투입구를 일정 시간 동안 개폐하거나, 일정 용량의 쌀이 투입되도록 조절할 수 있다. 그 결과로서, 보관부(400)는 사용자로부터 입력된 조리량에 상응하는 쌀 양을 조리부(500)에 자동으로 투입할 수 있고, 사용자는 쌀을 별도로 계량할 필요 없이 원하는 조리량만큼 쌀을 취사할 수 있다. 도 1에 도시된 화살표는 쌀이 조리부로 투입됨을 의미한다.
조리부(500)는 조리 신호(CK)에 응답하여 내솥에 투입된 재료 또는 조리물을 조리할 수 있다. 예를 들어, 사용자로부터 입력된 조리량과 보관부(400)에 저장된 쌀 보관량의 비교 결과, 제어부(200)는 보관량이 더 많음에 응답하여 쌀을 조리부(500)로 투입하도록 투입 신호(INP)를 보관부(400)에 제공한 후, 투입된 쌀의 취사 동작이 실행되도록 조리 신호(CK)를 제공할 수 있다. 조리부(500)는 조리 신호(CK)에 응답하여 급수 동작, 가열 동작 등 취사에 필요한 제반 동작들을 수행할 수 있다.
표시부(600)는 표시 신호(DP)에 기초하여 조리 기기(10)의 전반적인 동작 상태를 시각적으로 표시할 수 있다. 예를 들어, 표시부(600)는 조리 기기(10)가 복수의 조리 모드들 중 수행 중인 조리 모드를 표시할 수 있고, 조리 모드의 수행의 완료 여부를 표시할 수 있다. 또한, 표시부(600)는 밥을 취사하기 위한 취사 모드 수행 중인지, 취사 완료된 밥을 보온하는 보온 모드를 수행 중인지 표시할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 표시부(600)는 보관부(400)가 저장하는 쌀 보관량을 표시할 수 있다. 또한 예시적인 실시예에서, 표시부(600)는 보관부(400)에 저장된 쌀을 미리 보충하라는 알림을 표시할 수 있다. 또한, 예시적인 실시예에서, 표시부(600)는, 사용자로부터 조리량이 입력되었으나, 보관량이 조리량보다 적은 경우 쌀을 보충하라는 신호를 표시할 수 있다.
표시부(600)는 7 세그먼트(7-segment) 디스플레이 장치, LCD(liquid crystal display), LED(light emitting diode) 디스플레이, OLED(Organic LED) 디스플레이, 또는 AMOLED(active-matrix OLED) 디스플레이로 구현될 수 있다. 등 다양한 형태의 디스플레이 장치로 구현될 수 있다. 표시부(600)는 입력부(100)와 함께 터치 스크린의 일부로 구현될 수 있음은 전술한 바와 같다.
종래에는, 사용자가 취사할 때마다 쌀을 취사 인분에 맞게 계량하여 내솥에 투입해야 하는 불편함이 있었다. 또한, 일정량의 쌀을 공급하는 장치가 존재할 수 있더라도, 이 역시 사용자가 남아있는 쌀 보관량을 직접 확인해야 하는 불편함이 있을 수 있다.
본 개시의 기술적 사상에 따른 조리 기기(10)는, 쌀을 보관하는 보관부(400)가 쌀을 조리하는 조리부(500)와 일체일 수 있고, 보관된 쌀을 조리부(500)의 내솥(510)에 자동으로 투입할 수 있다. 또한, 조리 기기(10)는 보관부(400)에 저장된 쌀 보관량을 사용자에게 제공함으로써 사용자가 쌀 보관량을 직접 확인해야하는 불편함을 해소할 수 있다. 또한 조리 기기는 취사 후 남아있는 보관량을 표시하여 쌀이 미리 보충되도록 사용자에게 알릴 수 있고, 그에 따라 사용자는 취사 가능한 조리량을 쉽게 판단할 수 있다. 또한, 본 개시의 기술적 사상에 따른 조리 기기(10)는 광 센서를 이용하여 보관량을 쉽게 센싱할 수 있다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기(20)의 구조도이다. 조리 기기(20)는 입력부(100), 제어부(200), 센서부(300), 발신부(310), 수신부(330), 보관 용기(410), 지지대(430), 투입구(450), 내솥(510), 가열부(530), 표시부(600) 및 바디(700)를 포함할 수 있다.도 1을 함께 참조하여, 도 2의 조리 기기의 구조에 대해 설명한다. 도 2에 도시된 입력부(100), 제어부(200) 및 표시부(600)는 도 1의 입력부(100), 제어부(200) 및 표시부(600)와 동일한 바, 중복되는 설명은 생략한다.
센서부(300)는 발신부(310) 및 수신부(330)를 포함할 수 있다. 발신부(310)는 투사광(PJT)을 보관부(400)에 투사할 수 있고, 수신부(330)는 투사된 빛이 반사된 반사광(RFL)을 수신할 수 있다. 예시적인 실시예에 따르면, 발신부(310)는 보관부(400)의 특정 위치 또는 특정 영역에 투사광(PJT)를 투사하고, 수신부(330)는 반사된 빛 신호인 반사광(RFL)을 수신할 수 있으며, 센서부(300)는 반사광(RFL)의 수신 여부에 따라 빛의 진행 경로에 물체가 있는지 판별하는 신호인 센싱 신호(SEN)를 생성할 수 있다. 발신부(310)는 보관부(400)의 내부 형태에 따라 미리 정해진 특정 위치에 투사광(PJT)를 투사할 수 있다. 설명의 편의를 위해 발신부(310) 및 수신부(330)가 분리된 것으로 도시되었으나, 하나의 광 센서에서 빛 신호의 발신 및 송신이 모두 이루어질 수도 있다.
보관부(도 1, 400)는 보관 용기(410), 지지대(430) 및 투입구(450)를 포함할 수 있다.
보관 용기(410)는 단위 면적당 많은 쌀을 보관하기 위한 구조(예를 들어, 직육면체, 원통 등)로 구성될 수 있다. 그와 동시에, 제어부(200)에서 제공되는 투입 신호(INP)에 응답하여 조리부(500)에 쌀을 효율적으로 투입하기 위해, 보관 용기(410)의 하단은 비스듬하게 기울어진 깔대기 구조로 구성될 수 있다. 예를 들어, 보관 용기(410)의 하단이 비스듬하게 기울어진 깔대기 구조는 상단에 비해 하단이 상대적으로 작은 반지름을 가질수 있고, 보관 용기(410) 하단에 적층된 쌀은 투입구(450)가 개방된 경우 중력에 의해 하단의 투입구(450) 방향으로 자연스럽게 흐를 수 있다.
보관 용기(410)의 적어도 일부는 내부가 투시되는 투명한 재질(예를 들어, 투명 플라스틱 등)로 구성될 수 있다. 보관 용기(410) 중 투명한 재질로 구성되는 부분에는 센서부(300)가 위치할 수 있다. 즉, 센서부(300)가 빛 신호의 투사 및 반사를 이용하기 때문에, 보관 용기(410)의 적어도 일부는 내부가 투시되는 물질로 구성될 수 있다. 보관 용기(410) 중 투명한 재질로 구성되는 부분은 보관 용기(410)의 구조, 및 미리 정해진 계량치(예를 들어, 1인분에 상응하는 량, 2인분에 상응하는 량 등), 또는 투사 영역에 따라 미리 고정된 위치일 수 있다.
지지대(430)는 보관 용기(410)를 지지할 수 있다. 예시적인 실시예에 따르면, 지지대(430)는 보관 용기(410)가 중력을 이용하는 특성상 하단이 기울어져 있으므로, 기울어진 보관 용기(410) 하단과 유사한 경사를 가질 수 있다. 따라서, 지지대(430)는 보관 용기(410)를 안정적으로 지지할 수 있다. 도 2에 도시된 보관 용기(410) 및 지지대(430)는 설명의 편의를 위한 일 예이며 이에 국한되지 않는다.
예시적인 실시예에 따라, 지지대(430)의 상단에는 적어도 하나의 센서부(300)가 부착될 수 있다. 구체적으로, 지지대(430)의 상단 중, 보관 용기(410)의 적어도 일부가 투명한 재질로 구성된 부분과 맞닿는 부분에 적어도 하나의 센서부(300)가 부착될 수 있다.
투입구(450)는 투입 신호(INP)에 기초하여 일정 시간 동안 닫힌 구멍을 개방하고 다시 폐쇄하거나, 일정 용량의 쌀이 투입되도록 조리부(500)와 연결된 입구의 개폐를 조절할 수 있다. 그 결과로서, 보관부(400)는 사용자로부터 입력된 조리량에 상응하는 쌀 양을 조리부(500)에 자동으로 투입할 수 있다.
조리부(도 1, 500)는 내솥(510) 및 가열부(530)를 포함할 수 있다.
내솥(510)은 조리물이 수용되는 용기일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 내솥(510)은, 녹이 잘 슬지 않고 부식에 강한 스테인리스강으로 구성될 수 있다.
가열부(530)는 내솥을 가열할 수 있다. 가열부(530)는 인가되는 전압/전류에 의해 열에너지 또는 전자기 에너지를 출력하여, 내솥에 수용된 조리물을 가열하는 모든 수단을 통칭할 수 있다. 예를 들어, 가열부(530)는 유도 가열 코일, 전기저항성 발열체, 전자기파 발생기 등을 포함할 수 있고, 상기 유도 가열 코일, 전기저항성 발열체, 전자기파 발생기 등에 전류 또는 전압을 공급하는 구성을 포함할 수 있다.
도 2에서는 설명의 편의를 위해 내솥(510)의 하면에 가열부(530)가 위치하는 것으로 도시되었지만, 이에 국한되지 않는다. 예시적인 실시 예에서, 가열부(530)는 복수의 가열부들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 조리 기기(20)는 내솥의 뚜껑부에 배치되는 제1 가열부, 내솥의 측면부에 배치되는 제2 가열부 및 내솥의 바닥부에 배치되는 제3 가열부를 포함할 수 있고, 제1 내지 제3 가열부 각각은 제어부(200)에 의해 독립적으로 제어될 수 있다
조리 기기(20)는 바디(700)를 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라 조리 기기(20)는 입력부(100), 제어부(200), 센서부(300), 보관부(400), 조리부(500) 및 표시부(600)를 모두 일체로 포함하기 위하여 바디(700)로 둘러쌓일 수 있다. 바디(700)는 조리 기기(20)의 외형을 구성할 수 있고, 충격으로부터 입력부(100), 제어부(200), 센서부(300), 보관부(400), 조리부(500) 및 표시부(600)를 보호할 수 있다. 바디(700)는 열에 강한 재질인 멜라민 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지로 구성될 수 있거나, 가격이 저렴한 범용 플라스틱으로 구성될 수도 있고, 또는 내열성과 강도가 뛰어난 폴리아마이드(poly-amide), 폴리아세탈(Poly-acetal), 폴리카보네이트(poly-carbonate), 폴리에스터(poly-ester), 폴리페닐렌에터(Poly-phenylene Ether) 등으로 구성될 수도 있다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부(300)가 측면에서 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다. 도 1 및 도 2가 함께 참조된다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 센서부(301)는 지지대(431)의 상단에 부착될 수 있고, 보관 용기(411)에 저장된 쌀 보관량을 센싱할 수 있다. 센서부(301)가 부착된 위치와 맞닿는 부분의 보관 용기(411) 재질은 내부가 투시될 수 있도록 투명한 재질로 구성될 수 있다.
센서부(301)는 보관 용기(411)의 내부 중 투사 영역(801)에 투사광(도 1, PJT)을 투사할 수 있다. 투사 영역(801)은 보관 용기(411)의 구조 및 형상에 따라 결정된 위치로, 보관 용기(411)에 저장된 특정한 쌀 보관량(예를 들어, 2인분에 상응하는 양)을 판단할 수 있는 위치일 수 있다.
예를 들어, 센서부(301)는 투사 영역(801)에 투사광(도 1, PJT)을 투사하면, 투사된 빛은 보관 용기(411)에서 1차 반사되어 보관 용기(411)의 좌측 하부의 일 면에 도달할 수 있다.
만약 도달된 지점에 쌀이 존재한다면, 빛의 진행 경로가 쌀에 의해 가로막히게 되거나, 난반사될 수 있다. 따라서, 센서부(301)에 반사광(도 1, RFL)이 수신되지 않을 수 있다. 그 결과로, 센서부(300)는 빛의 진행 경로에 물체가 존재함을 지시하는 센싱 신호(도 1, SENS)를 제어부(도 1, 200)에 제공할 수 있고, 제어부는 센싱 신호(SENS)에 기초하여 보관부(400)에 특정한 쌀 보관량(예를 들어, 2인분)이 보관되어 있다고 판단할 수 있다.
만약 도달된 지점에 쌀이 존재하지 않는다면, 1차 반사된 빛은 좌측 하부의 일 면에서 2차 반사될 수 있고, 보관 용기(411)의 상면에서 3차 반사, 다시 좌측 하부 면에서 4차 반사, 다시 상면에서 5차 반사될 수 있다. 따라서, 센서부(301)에 반사광(도 1, RFL)이 수신될 수 있고, 센서부(300)는 빛의 진행 경로에 물체가 존재하지 않음을 지시하는 센싱 신호(도 1, SENS)를 제어부(도 1, 200)에 제공할 수 있다. 결과로서, 제어부는 센싱 신호(SENS)에 기초하여 보관부(400)에 특정한 쌀 보관량(예를 들어, 2인분)이 보관되어 있지 않다고 판단할 수 있으며, 쌀 부족에 관한 표시 신호(DP)를 표시부(600)에 제공할 수 있다.
설명의 편의를 위해 하나의 투사 영역(801)에 투사광(PJT)를 투사함을 가정했으나, 복수의 투사 영역들이 존재할 수 있다. 또한, 설명의 편의를 위해 다수의 반사가 일어남을 가정했으나, 이에 국한되지 않고 보관 용기(411)의 구조 및 광학적 내부 설계에 따라, 보관 용기(411)의 쌀을 센싱하는 다양한 방법이 이용될 수 있다.
도 4은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부(300)가 측면에서 복수의 광 센서를 이용하여 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다. 도 1, 도2 및 도 3이 함께 참조된다.
도 4의 지지대(433)는 도 3의 지지대(431)과 달리, 보관 용기(413)의 측면을 모두 감싼 형태일 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 복수의 센서부들(303, 304)가 개시된다. 센서부들(303, 304) 중 제1 센서부(303)는 지지대(433)의 하단에 부착될 수 있고, 제2 센서부(304)는 지지대(433)의 상단에 부착될 수 있다. 센서부들(303, 304)가 부착된 위치와 맞닿는 부분의 보관 용기(413) 재질은 내부가 투시될 수 있도록 투명한 재질로 구성될 수 있음은 전술한 바와 동일하다.
예시적 실시예에 따라, 제1 센서부(303)는, 도 3와 달리, 바닥면과 수평한 방향으로 투사광(도 1, PJT)을 투사할 수 있다. 마찬가지로, 제2 센서부(304)도 바닥면과 수평한 방향으로 투사광(PJT)를 투사할 수 있다.
제1 센서부(303)는 바닥면과 수평한 방향으로 보관 용기(413) 내부를 향해 투사광(PJT)을 투사할 수 있다. 이 때, 제1 센서부(303)에서 투사된 투사광(PJT)의 진행 경로에 쌀이 존재하여 빛의 진행을 막는다면, 제1 센서부(303)는 반사광(RFL)을 수신할 수 없다. 따라서 제1 센서부(303)는 빛의 진행 경로에 물체가 존재함을 지시하는 센싱 신호(SENS)를 제어부(200)에 제공할 수 있다.
제2 센서부(304) 역시 바닥면과 수평한 방향으로 보관 용기(413) 내부를 향해 투사광(PJT)을 투사할 수 있다. 이 때, 제2 센서부(304)에서 투사된 투사광(PJT)의 진행 경로에 쌀이 존재하지 않는다면, 투사광(PJT)은 보관 용기(413)의 좌측면에서 반사될 수 있고, 제2 센서부(304)는 반사광(RFL)을 수신할 수 있다. 따라서 제2 센서부(304)는 빛의 진행 경로에 물체가 존재하지 않음을 지시하는 센싱 신호(SENS)를 제어부(200)에 제공할 수 있다.
제어부(200)는 제1 센서부(303)에서 제공받은 센싱 신호(SENS) 및 제2 센서부(304)에서 제공받은 센싱 신호(SENS)에 기초하여, 보관부(400)의 보관 용기(413) 내에 제1 보관량(예를 들어, 2인분)보다는 많고, 제2 보관량(예를 들어, 4인분)보다는 적은 양의 쌀이 보관되어 있음을 확인할 수 있다.
도 4에서, 제1 센서부(303) 및 제2 센서부(304)가 지지대(433)에 부착된 위치는 보관 용기(413)의 내부 구조 및 형상, 그리고 미리 측정된 쌀의 적층 높이에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 센서부(303)의 부착 위치는 쌀 2인분의 적층 높이에 대응될 수 있고, 제2 센서부(304)의 부착 위치는 쌀 4인분의 적층 높이에 대응될 수 있다.
도 5은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 센서부(300)가 상면에서 쌀 보관량을 센싱하는 동작을 도시하는 도면이다. 도 1 내지 도 4가 함께 참조된다.
도 5의 지지대(435)는 도 3의 지지대(431), 또는 도 4의 지지대(433)와 달리, 보관 용기(415)의 측면 및 상면을 모두 감싼 형태일 수 있다. 즉, 지지대(435)는 보관 용기(415) 전체를 감싼 형태일 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 제3 센서부(305)는 지지대(435)의 상면에 부착될 수 있고, 보관 용기(415)의 상면에서 보관 용기(415) 내부를 투시할 수 있다. 제3 센서부(305)가 부착된 위치와 맞닿는 부분의 보관 용기(415) 재질은 내부가 투시될 수 있도록 투명한 재질로 구성될 수 있음은 전술한 바와 동일하다.
제3 센서부(305)는 빛의 투사 방향을 가변시킬 수 있고, 보관 용기(415)의 내부 중 복수의 투사 영역들(805, 806)에 투사광(도 1, PJT)을 투사할 수 있다. 제3 센서부(305)가 투사광(PJT)를 투사하는 투사 영역의 위치(805, 806)는 보관 용기(413)의 내부 구조 및 형상, 그리고 미리 측정된 쌀의 적층 높이에 따라 달리 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 투사 영역(805)(805)은 쌀 2인분의 적층 높이에 대응될 수 있고, 제2 투사 영역(806)(806)은 쌀 4인분의 적층 높이에 대응될 수 있다.
제3 센서부(305)는 제1 각도만큼 회전하거나, 투사 방향을 가변하여 제1 투사 영역(805)에 투사광(PJT)을 투사할 수 있다. 제1 투사 영역(805)에 쌀이 존재한다면, 반사광(RFL)은 제3 센서부(305)에 수신되지 않을 수 있다. 결과로서, 제3 센서부(305)는 제1 투사 영역(805)에 물체가 존재함을 지시하는 센싱 신호(SENS)를 제어부(200)에 제공할 수 있다.
제3 센서부(305)는 제2 각도만큼 회전하여 제2 투사 영역(806)에 투사광(PJT)을 투사할 수 있다. 제2 투사 영역(806)에 쌀이 존재하지 않는다면, 반사광(RFL)은 제3 센서부(305)에 수신될 수 있고, 제3 센서부(305)는 제2 투사 영역(806)에 물체가 존재하지 않음을 지시하는 센싱 신호(SENS)를 제어부(200)에 제공할 수 있다.
제어부(200)는 제1 투사 영역(805)에 대한 센싱 신호(도 1, SENS) 및 제2 투사 영역(806)에 대한 센싱 신호(도 1, SENS) 에 기초하여, 보관부(400)의 보관 용기(413) 내에 제1 보관량(예를 들어, 2인분)보다는 많고, 제2 보관량(예를 들어, 4인분)보다는 적은 양의 쌀이 보관되어 있음을 확인할 수 있다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기(10)의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 1 및 도 2가 함께 참조된다.
센서부(300)는 보관부(400)에 저장된 쌀의 보관량을 적어도 하나의 광 센서를 이용하여 센싱할 수 있다. 여기에서, 쌀의 보관량은 M 인분이며, M은 자연수라고 가정한다(S110).
센서부(300)가 보관부(400)에 저장된 쌀을 센싱하고, 센싱 신호(SENS)를 제어부(200)에 제공한다. 그 결과, 제어부(200)는 표시 신호(DP)를 표시부(600)에 전송함으로써 현재 보관부(400)에 저장된 쌀이 M 인분 임을 표시할 수 있다(S120).
사용자는 조리 기기(10)에 보관중인 쌀의 보관량이 M인분임을 확인할 수 있고, 밥을 조리하기 위해 입력부(100)에 조리량을 입력할 수 있다. 입력부(100)는 사용자로부터 입력받은 조리량을 기초하여, 제어부에 입력 신호(NUM)를 제공할 수 있다(S140). 여기에서 조리량은 N인분이며, N은 자연수라고 가정한다.
제어부(200)는 보관량(M)과 조리량(N)을 비교할 수 있다(S140).
보관량(M)이 조리량(N)보다 크다면, 제어부(200)는 조리량(N)에 상응하는 쌀을 내솥(510)에 투입하도록 투입 신호(INP)를 보관부(400)에 전송할 수 있고, 보관부(400)는 투입 신호(INP)에 기초하여 쌀을 내솥(510)에 투입할 수 있다(S150). 다시, 제어부(200)는 조리부(500)에 조리 신호(CK)를 전송할 수 있고, 조리부(500)는 조리량(N)에 상응하는 쌀을 취사하기 위한 일련의 동작을 수행할 수 있다(S160).
보관량(M)이 조리량(N)보다 작다면, 제어부(200)는 표시 신호(DP)를 생성하여 표시부(600)에 전송할 수 있다. 표시부(600)는 쌀 양 부족을 사용자에게 알릴 수 있다(S170).
도 6에서는 쌀 보관량을 센싱 후 조리량이 입력되어 쌀이 취사되는 것으로 설명되었지만, 이에 국한되지 않고, 조리량이 입력된 후 쌀 보관량이 센싱된 후에 쌀이 취사될 수도 있다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 조리 기기(10)의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 1, 도 2 및 도7이 함께 참조된다.
도 7을 참조하면, 조리량(N)에 상응하는 쌀이 취사(도 6의 S160)된 후, 제어부(200)는 종전 보관량(M)에서 조리량(N)을 감산할 수 있고, 감산 결과를 임계치와 비교할 수 있다(S180).
임계치는 사용자에게 미리 쌀을 채울 것을 알리기 위한 한계치로, 1인분, 또는 2인분에 상응할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
감산 결과가 임계치보다 크다면, 제어부(200)는 쌀을 미리 채울 것을 표시하는 표시 신호(DP)를 만들지 않으나, 감산 결과가 임계치보다 작으면, 제어부(200)는 쌀을 미리 채울 것을 표시하는 표시 신호(DP)를 생성하고, 표시부(600)에 전송할 수 있다. 표시부(600)는 사용자에게 쌀을 미리 채울 것을 알릴 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (8)
- 조리 기기에 있어서,
사용자로부터 조리량을 입력받도록 구성된 입력부;
쌀을 보관하고, 투입 신호에 응답하여, 상기 조리량에 상응하는 양의 상기 쌀을 내솥에 투입하도록 구성된 보관부;
적어도 하나의 광 센서를 포함하고, 상기 보관부에 보관된 상기 쌀을 광 센싱함으로써 센싱 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 센서부;
조리 신호에 응답하여 상기 내솥을 가열함으로써 상기 내솥에 투입된 양의 상기 쌀을 조리하도록 구성된 조리부; 및
상기 조리량에 기초하여, 상기 보관부의 쌀 투입량을 조절하는 상기 투입 신호를 생성하고, 상기 조리부의 가열 정도를 제어하는 상기 조리 신호를 생성하도록 구성된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 센싱 신호에 기초하여 상기 보관부에 보관된 상기 쌀의 보관량을 결정하고, 상기 보관량과 상기 조리량을 비교하고, 상기 보관량이 상기 조리량보다 많음에 응답하여 상기 조리 신호를 생성하도록 구성되고,
상기 적어도 하나의 센서부는,
상기 보관부의 상면에 배치되고, 상기 보관부의 내부 중 복수의 투사 영역들에 가변되는 방향으로 빛을 투사하도록 구성된 제1 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서부는,
상기 보관부의 측벽 중 제1 보관량에 상응하도록 미리 결정된 제1 위치에 광을 투사하고, 반사 광의 수신 여부에 따라 상기 보관부가 상기 제1 보관량을 보관하고 있는지를 나타내는 상기 센싱 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서부는,
상기 보관부의 측면에 배치되는 제2 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제3항에 있어서,
상기 제2 센서부는 제1 광 센서 및 제2 광 센서를 포함하고,
상기 제1 광 센서는 상기 보관부의 측벽 중, 제1 보관량에 상응하도록 미리 결정된 제1 위치에 광을 투사함으로써 제1 센싱 신호를 생성하고,
상기 제2 광 센서는 상기 보관부의 측벽 중, 상기 제1 보관량보다 많은 제2 보관량에 상응하도록 미리 결정되고 상기 제1 위치보다 높은 제2 위치에 광을 투사함으로써 제2 센싱 신호를 생성하고,
상기 제어부는 제1 센싱 신호 및 제2 센싱 신호에 기초하여, 상기 조리량이 상기 제1 보관량보다는 많고 상기 제2 보관량보다는 적은 경우 상기 사용자에게 쌀을 미리 보충할 것을 알리는 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 투사 영역들은 복수의 보관량들에 상응하는 위치들인 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제5항에 있어서,
상기 제1 센서부는, 상기 복수의 투사 영역들 중 반사광이 수신되지 않는 제1 투사 영역에 상기 쌀이 존재함을 지시하는 센싱 신호를 상기 제어부로 제공하는 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제1항에 있어서,
표시 신호에 기초하여 상기 보관량을 표시하는 표시부를 더 포함하고,
상기 표시부는 센싱된 상기 보관량을 표시하는 것을 특징으로 하는 조리 기기. - 제1항에 있어서,
표시 신호에 기초하여 상기 보관량을 표시하는 표시부를 더 포함하고,
상기 표시부는 상기 조리량과 상기 보관량의 비교 결과 사용자에게 쌀을 미리 보충할 것을 표시하는 것을 특징으로 하는 조리 기기.
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