KR102418391B1 - 온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법이 개시된다. 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 조리 기기는, 제1 부위와 제2 부위를 포함하는 조리 용기를 가열하는 가열부와 상기 제1 부위의 온도를 측정하는 제1 센서와 상기 제2 부위의 온도를 측정하는 제2 센서를 포함하는 온도 센서와 상기 제1 센서가 측정한 제1 온도 및 상기 제2 센서가 측정한 제2 온도를 기초로, 가열 모드에 따라 상기 제1 부위의 온도 또는 상기 제2 부위의 온도가 목표 온도로 되도록 상기 가열부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 온도 센서는 상기 조리 용기와 수평 방향으로 소정 거리만큼 이격되고, 상기 조리 기기의 상판에 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법{COOCKER INCLUDING TEMPERATURE SENSOR AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 개시의 기술적 사상은 조리 기기에 관한 것으로서, 상세하게는 온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
조리 기기의 하나로서, 전기레인지(Electric Range)는 전기를 에너지원으로 하여 화구의 가열부를 구동함으로써 화구에 놓여진 피가열체를 가열할 수 있다. 전기레인지는 피가열체를 가열함으로써 용기에 담긴 음식을 조리하는 용도로 사용되기도 하며, 용기에 담긴 다양한 액체를 가열하는 용도로 사용될 수 있다.
피가열체, 즉 조리 용기는 바닥부와 용기부로 구성되어 있으며, 동일한 가열 모드 하에서도 용기부에 담긴 내용물에 따라 온도 특성이 달라질 수 있다. 따라서 바닥부와 용기부의 온도 특성을 고려하지 않고, 일률적으로 온도를 측정하는 경우 내용물의 온도를 정확하게 제어하는 것이 어려울 수 있다.
본 개시의 기술적 사상이 해결하려는 과제는, 조리 기기 상판에 위치하여 조리 용기의 바닥부와 용기부를 구분하여 온도를 정확히 측정하는 온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 조리 기기는, 제1 부위와 제2 부위를 포함하는 조리 용기를 가열하는 가열부와 상기 제1 부위의 온도를 측정하는 제1 센서와 상기 제2 부위의 온도를 측정하는 제2 센서를 포함하는 온도 센서와 상기 제1 센서가 측정한 제1 온도 및 상기 제2 센서가 측정한 제2 온도를 기초로, 가열 모드에 따라 상기 제1 부위의 온도 또는 상기 제2 부위의 온도가 목표 온도로 되도록 상기 가열부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 온도 센서는 상기 조리 용기와 수평 방향으로 소정 거리만큼 이격되고, 상기 조리 기기의 상판에 배치되는 것을 특징으로 한다.
한 실시예에 따르면, 상기 온도 센서는, 상기 제어부에 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도를 무선 통신으로 전송하는 통신부를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 제1 부위는 상기 조리 기기의 상판과 접하는 상기 조리 용기의 바닥부로서, 상기 가열부의 온도 변화에 의해 온도가 변화하고, 상기 제2 부위는 상기 조리 용기의 내용물이 수용되는 용기부로서, 상기 바닥부의 온도 변화에 의해 온도가 변화할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가열부의 동작에 따른 상기 제1 온도의 변화를 기초로 하여, 상기 제1 부위를 바닥부 또는 용기부로 결정할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 가열부는 제1 발열체 및 제2 발열체를 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 발열체에 의해 가열되는 제1 조리 용기의 온도를 측정하고, 상기 제2 센서는 상기 제2 발열체에 의해 가열되는 제2 조리 용기의 온도를 측정할 수 있다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 조리 용기의 온도를 측정하는 온도 센서는, 상기 조리 용기의 바닥부의 온도를 측정하는 제1 센서 및 상기 조리 용기의 용기부의 온도를 측정하는 제2 센서를 포함하는 센서부와 상기 제1 센서가 측정한 제1 온도 또는 상기 제2 센서가 측정한 제2 온도를 조리 기기의 본체에 무선 통신으로 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한 실시예에 따르면, 상기 바닥부는 상기 조리 기기의 가열부의 온도 변화에 의해 온도가 변화하고, 상기 용기부는 상기 바닥부의 온도 변화에 의해 온도가 변화할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 온도 센서는 상기 조리 용기와 수평 방향으로 소정 거리만큼 이격되고, 상기 조리 기기의 상판에 배치되고, 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 수직 방향으로 적층되거나 수평 방향으로 배치될 수 있다.
본 개시의 기술적 사상의 온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법에 따르면, 조리 용기의 바닥부와 용기부를 구분하여 온도를 측정하므로, 내용물의 온도를 정확하게 측정할 수 있고 이에 따라 내용물의 온도를 정확히 제어할 수 있다.
또한 본 개시의 기술적 사상의 온도 센서를 포함하는 조리 기기 및 이의 동작 방법에 따르면, 온도를 측정하는 온도 센서가 가열부의 하부에 위치하는 것이 아니라 조리 기기 상판에 위치하므로, 조리 용기의 바닥부뿐만 아니라 용기부의 온도를 정확히 측정할 수 있다.
도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 온도 센서를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기에 의해 가열되는 조리 용기를 나타내는 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 조리 용기 부위 판단 방법을 설명하기 위한 테이블이다.
도 8은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 조리 기기(100)는 가열부(10), 온도 센서(20) 및 본체(30)를 포함할 수 있다. 한 예로서, 가열부(10)는 본체(30)에 구비되는 것으로 구현될 수 있고, 온도 센서(20)는 본체(30) 외부에 구비되며, 본체(30)와 탈부착되는 것으로 구현될 수 있다.
한 예로서, 조리 기기(100)는 조리 기기(100)와 별개로 구성된 예를 들어, 전기레인지 또는 전기 밥솥 등일 수 있다. 다른 예로서, 조리 기기(100)는 조리 기기(100)와 일체형으로 구성된 조리 용기(200)를 가열하는 조리 기기(100)일 수 있고, 예를 들어, 전기 포트 또는 분유 포트 등일 수 있다.
가열부(10)는 가열 구동부에 의해 조리 용기(200)를 가열하며, 한 예로서 가열부(10)는 유도 가열 방식으로 조리 용기(200)를 가열하는 워킹 코일을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 가열부(10)는 하이라이트 방식으로 조리 용기(200)를 가열하는 열선을 포함할 수 있다. 가열부(10)의 구성은 이에 한정되지 않으며, 조리 용기(200)를 가열하기 위한 다양한 구성을 가질 수 있다.
온도 센서(20)는 조리 용기(200)로부터 방사되는 전자기파(Electromagnetic Wave)에 기반하여 조리 용기(200)의 온도를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 가열된 조리 용기(200)에서 방사되는 전자기파는, 적외선(Infrared Ray, IR)일 수 있다. 구체적으로, 온도 센서(20)는 조리 용기(200)로부터 수신한 전자기파의 방사량을 전압 또는 전류로 환산하고, 이에 기반하여 조리 용기(200)의 온도를 측정할 수 있다.
온도 센서(20)는 본체(30)와 물리적으로 이격되어 배치될 수 있으며, 본체(30)와 유선 또는 무선 통신으로 정보를 송수신할 수 있다. 통신 방법은 어느 하나로 제한되지 않으며, 예를 들어 Wi-fi, NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio-Frequency Identification) 등의 무선 통신일 수 있다.
온도 센서(20)는 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있으며, 각각의 센서는 조리 용기(200)의 서로 다른 부위의 온도를 센싱할 수 있다. 또한 각각의 센서는 서로 다른 가열부(10)에 배치된 서로 다른 조리 용기(200) 각각의 온도를 센싱할 수 있다.
본체(30)는 피가열체 예를 들어 조리 용기(200)가 놓여지면, 조리 용기(200)를 가열하여 조리 용기(200) 내부의 음식물을 가열할 수 있다. 본체(30)는 상판을 포함할 수 있고, 상판의 일부 영역에는 조리 용기(200)가 배치되는 화구가 형성될 수 있다.
본 개시의 실시예에 따른 온도 센서(20)는 본체(30) 위에 배치될 수 있으며, 조리 용기(200)의 바닥부(예를 들어, 도 5의 210) 또는 용기부(예를 들어, 도 5의 220)의 온도를 센싱할 수 있다. 이로써 온도 센서(20)는 조리 용기(200)의 내용물 또는 가열 모드에 따라서 바닥부의 온도를 센싱하거나, 용기부의 온도를 센싱할 수 있고, 바닥부의 온도 또는 용기부의 온도를 기초로 조리 용기(200)의 내용물이 가열될 수 있다.
도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 온도 센서를 나타내는 사시도이다.
도 2, 도 3a 및 도 3b를 함께 참조하면, 조리 기기는 온도 센서(20)와 본체(30)를 포함할 수 있다. 온도 센서(20)는 센서부(21) 및 통신부(22)를 포함할 수 있고, 본체(30)는 전원부(31), 제어부(32), 통신부(33), 가열부(34), 사용자 인터페이스(35) 및 메모리(36)를 포함할 수 있다.
센서부(21)는 조리 용기의 온도를 측정할 수 있고, 구체적으로 조리 용기의 바닥부 또는 용기부의 온도를 측정할 수 있다. 센서부(21)는 적외선 온도 센서(IR Sensor, IRS)로 구현될 수 있으며, 단일 지점의 온도를 측정하는 셀 타입 센서이거나 복수의 센서들이 픽셀들로 배치되어 하나의 모듈로 구성된 어레이 타입 센서일 수 있다.
센서부(21)는 복수의 센서들(IRS1~IRS4)을 포함할 수 있으며, 한 예로서 각 센서들(IRS1~IRS4)은 도 3a와 같이 수평 방향으로 배치되거나 도 3b와 같이 수직 방향으로 배치될 수 있다. 도 3a 또는 도 3b에 의해 센서부(21)에 포함되는 센서들(IRS1~IRS4)의 개수 또는 배치가 제한되는 것은 아니다.
도 3a를 참조하면, 온도 센서(20_1)의 제1 센서(IRS1)와 제2 센서(IRS2) 각각은 동일한 조리 용기의 서로 다른 지점의 온도를 측정할 수 있다. 다른 예로서, 제1 센서(IRS1) 및 제2 센서(IRS2)는 각각 서로 다른 조리 용기의 온도를 측정할 수도 있다.
도 3b를 참조하면, 온도 센서(20_2)의 제3 센서(IRS3)와 제4 센서(IRS4)는 각각은 동일한 조리 용기의 서로 다른 지점의 온도를 측정할 수 있으며, 예를 들어 제3 센서(IRS3)는 조리 용기의 바닥부, 제4 센서(IRS4)는 조리 용기의 용기부의 온도를 측정할 수 있다. 또는 제3 센서(IRS3) 및 제4 센서(IRS4)는 각각 서로 다른 조리 용기의 온도를 측정할 수도 있다.
한편, 각 센서(IRS1~IRS4)가 향하는 방향은 변경될 수 있다. 예를 들어 온도 센서(20)는 조리 기기 상판에 배치된 복수의 조리 용기들의 온도를 측정하기 위해, 조리 용기를 향하는 방향으로 센서들(IRS1~IRS4)을 회전시킬 수 있다.
통신부(22)는 센서부(21)에서 측정한 제1 온도 또는 제2 온도가 포함된 온도 정보를 본체(30)에 전송할 수 있다. 통신 방식은 무선 또는 유선일 수 있다.
본체(30)의 전원부(31)는 외부로부터 공급되는 상용 전원을 수신하고, 교류 전원에 대한 평활화 동작을 통해 직류 전압을 생성하여 가열부(34)에 제공할 수 있다. 상용 전원은 사용하는 국가 및/또는 지역에 따라 110V 교류 전원, 220V 교류 전원, 380V 교류 전원 또는 그 외의 임의의 전압 레벨을 갖는 교류 전원에 해당할 수 있다.
제어부(32)는 조리 기기의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(32)는 마이컴으로 구현될 수 있다. 제어부(32)는 사용자 인터페이스(35)로부터 사용자 입력을 수신하고, 사용자 입력에 응답하여 제어 동작을 개시할 수 있다.
제어부(32)는 온도 센서(20)로부터 제1 온도 또는 제2 온도를 포함하는 온도 정보를 수신하고, 메모리(36)에 저장된 판단 정보와 온도 정보를 기초로 제1 온도 또는 제2 온도가 조리 용기의 어떤 부위에 대응되는 온도인지 결정할 수 있다. 다른 예로서, 제어부(32)는 제1 센서가 조리 용기의 바닥부의 온도를 측정하고, 제2 센서가 조리 용기의 용기부의 온도를 측정하도록 제어할 수 있다.
또한 제어부(32)는, 사용자 인터페이스(35)를 통해 입력받은 가열 모드에 따라, 조리 용기(200)의 온도를 목표 온도로 제어하기 위한 일련의 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 입력받은 가열 모드가 제1 가열 모드인 경우, 제어부(32)는 조리 용기의 바닥부의 온도를 제어하기 위한 동작들을 수행할 수 있다. 입력받은 가열 모드가 제2 가열 모드인 경우, 제어부(32)는 조리 용기의 용기부의 온도를 제어하기 위한 동작들을 수행할 수 있다. 온도 제어 과정에서 제1 온도 및/또는 제2 온도가 이용될 수 있다.
한편, 제어부(32)는 조리 용기의 바닥부 또는 용기부의 온도를 정확하게 제어하기 위해, 센싱 동작으로 인해 발생한 딜레이를 고려하여 온도 보상 동작을 수행할 수 있다.
통신부(33)는 온도 센서(20)와 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(20)로부터 제1 온도 또는 제2 온도가 포함된 온도 정보를 수신할 수 있다. 온도 센서(20)의 통신부(22)와 본체(30)의 통신부(33)는 무선 통신을 수행할 수 있으며, 통신 방식은 어느 하나로 제한되지 않는다.
가열부(34)는 전원부(31)로부터 전력을 수신하고, 조리 용기를 가열하기 위한 구성, 예를 들어 워킹 코일 또는 열선에 전력을 인가할 수 있다. 가열부(34)는 인가하는 전력의 온 또는 오프 타이밍을 제어하거나, 전압 또는 전류의 크기를 변동시킴으로써 가열 동작을 제어할 수 있다. 다른 예로서, 가열부(34)는 가스량 또는 다른 에너지원의 양을 변동시킬 수 있다. 가열부(34)는 도 1의 가열부(10)에 대응될 수 있다.
사용자 인터페이스(35)는 사용자 입력을 수신할 수 있고, 다양한 사용자 입력들을 수신하기 위한 복수의 입력 버튼들 및/또는 스마트 다이얼을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력은 조리 동작의 개시, 가열 단계의 선택 등을 지시하는 터치 입력일 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(35)는 감압 방식 및 정전용량 방식 등을 포함하는 다양한 방식에 따른 터치 입력을 감지할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스(35)는 조리 기기의 상태 정보, 설정 정보 또는 사용자 입력에 대응하는 정보 등을 출력할 수 있다. 한 예로서, 사용자 인터페이스(35)는 다양한 정보를 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(35)는 LCD, PDP, TFT LCD, OLED 등을 포함하는 다양한 디스플레이 장치들 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 한 예로서, 사용자 인터페이스(35)는 음성 신호를 입출력할 수 있는 마이크 및 스피커를 포함할 수도 있다.
메모리(36)는 제어부(32)의 동작과 관련된 제어 알고리즘 및/또는 제어 알고리즘의 실행에 의해 생성되는 각종 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(36)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(36)는 제어부(32) 내에 구비될 수도 있고, 예를 들어, 제어부(32) 내에 구비되는 레지스터일 수 있다.
한 예로서, 메모리(36)는 온도 센서(20)의 각각의 센서가 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도를 측정하도록 대응된 정보를 저장할 수 있고, 각 센서가 측정한 온도가 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도에 대응되도록 판단하기 위한 판단 정보를 저장할 수 있다. 또한 가열 모드에 따라 각 센서로부터 온도를 수집하고, 가열부(34)의 온도를 제어하기 위한 프로그램을 포함할 수 있다.
도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 평면도이다.
도 4를 참조하면, 조리 기기(100)의 본체(30)에 복수의 가열체들이 존재하고, 각 가열체 위에 서로 다른 조리 용기(200_1, 200_2)가 배치될 수 있다. 조리 기기(100)의 본체(30) 위에 온도 센서(20)가 배치될 수 있으며, 온도 센서(20)는 본체(30) 또는 조리 용기들(200_1, 200_2)과 소정의 거리만큼 이격되어 배치될 수 있고, 본체(30)에 탈부착될 수 있다.
하나의 온도 센서(20)로 복수의 조리 용기들(200_1, 200_2)의 온도를 측정하기 위해서, 온도 센서(20)에 포함된 복수의 센서들은 각각 서로 다른 조리 용기(200_1, 200_2)의 온도를 측정할 수 있다.
예를 들어, 제1 조리 용기(200_1)의 온도를 제1 센서가 측정하고, 제2 조리 용기(200_2)의 온도를 제2 센서가 측정할 수 있다. 온도 센서(20)는 제1 센서가 측정한 제1 온도 및 제2 센서가 측정한 제2 온도를 본체(30)로 전송할 수 있다. 이를 위해 제1 센서 및 제2 센서가 배치되는 각도가 변경될 수 있다. 즉 조리 기기(100)는 온도 센서(20)가 두 개의 조리 용기(200_1, 200_2)의 온도를 측정할 수 있도록, 각 센서가 향하는 방향을 결정할 수 있다.
조리 기기(100)는 온도 센서(20)로부터 수신한 제1 온도와 제2 온도를 기초로, 각각의 조리 용기(200_1, 200_2)를 서로 다른 목표 온도로 제어할 수 있다.
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 온도 센서(20)는 복수의 센서들을 포함할 수 있고, 제1 센서는 조리 용기(200)의 바닥부(210)의 온도를 측정하고, 제2 센서는 조리 용기(200)의 용기부(220)의 온도를 측정할 수 있다.
다른 예로서, 온도 센서(20)가 하나의 센서를 포함하는 경우, 센서는 조리 용기(200)의 바닥부(210)의 온도 또는 용기부(220)의 온도를 일정 주기로 번갈아가며 센싱할 수 있을 것이다.
한편 조리 용기(200)의 형태는 어느 하나로 제한되지 않으며, 바닥부(210)의 높이는 온도 센서(20)로부터 방사되는 적외선이 도달할 수 있도록, 측면에서 관찰 가능할 정도의 높이를 가질 수 있다.
바닥부(210)의 높이 또는 용기부(220)의 높이가 달라지면, 이에 따라 온도 센서(20)의 각 센서들의 위치 또는 각도도 변경될 수 있다. 예를 들어, 바닥부(210)의 높이가 상대적으로 높은 조리 용기(200)의 경우, 용기부(220)의 온도를 측정하는 센서가 위쪽을 향하도록 회전될 수 있다.
조리 용기(200)는 적외선 센서의 특성에 따라, 방사율을 높이기 위해 무채색 또는 검은색으로 도색될 수 있다. 한 예로서, 온도 센서(20)로부터 적외선이 도달하는 특정 부위만 도색될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기에 의해 가열되는 조리 용기를 나타내는 단면도이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 조리 용기(200_3, 200_4)의 안에 담긴 내용물이 달라질 수 있으며, 이에 따라 사용자가 입력하는 가열 모드도 달라질 수 있다.
예를 들어, 가열 모드는 조리 용기(200_3, 200_4)의 바닥부(210)의 온도를 기초로 바닥부(210)의 온도를 조절하는 제1 가열 모드 및 조리 용기(200_3, 200_4)의 용기부(220)의 온도를 기초로 용기부(220)의 온도를 조절하는 제2 가열 모드를 포함할 수 있다.
제어부는 가열 모드에 따라 온도 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 제어부는, 제1 가열 모드에서 온도 정보에 포함된 제1 온도를 이용할 수 있고, 제2 가열 모드에서 온도 정보에 포함된 제2 온도를 이용할 수 있다.
다른 예로서, 온도 센서는 가열 모드에 따라 온도를 센싱할 수 있다. 예를 들어 제1 가열 모드에서 온도 센서(20)는 바닥부(210)의 온도를 센싱하고, 제2 가열 모드에서 온도 센서(20)는 용기부(220)의 온도를 센싱할 수 있다.
가열 모드에 따라 조리 용기(200_3, 200_4)의 특정 부위의 온도를 기초로, 조리 용기(200_3, 200_4)의 가열 동작이 제어될 수 있다.
한 예로서, 조리 용기(200_3)에 담긴 내용물이 고체 형태이거나 내용물이 없는 경우, 내용물 또는 용기부(220)의 안쪽 바닥의 온도를 목표 온도로 제어할 필요가 있다. 예를 들어 조리 용기(200_3)의 예열, 구이 요리 또는 팬 요리가 이러한 경우에 해당할 수 있다.
이때, 온도 제어 대상은 내용물 또는 용기부(220) 안쪽 바닥이 되고, 온도 제어 대상의 온도 특성은 조리 용기(200_3)의 바닥부(210)의 온도 특성과 유사할 수 있다. 따라서 이러한 가열 모드에서 온도 제어 대상의 온도를 목표 온도로 제어하기 위해, 온도 센서는 바닥부(210)의 온도를 측정하고, 조리 기기의 제어부는 바닥부(210)의 온도를 목표 온도로 제어할 수 있다.
다른 예로서, 조리 용기(200_4)에 담긴 내용물이 액체 형태로서, 용기부(220)의 바닥을 덮고 소정의 수위를 형성하는 경우, 액체 형태의 내용물의 온도를 목표 온도로 제어할 필요가 있다. 예를 들어 물을 끓이거나, 내용물의 보온 또는 튀김 조리를 위한 기름 예열이 이러한 경우에 해당할 수 있다.
이때, 온도 제어 대상은 액체 상태의 내용물로서, 온도 제어 대상의 온도 특성은 조리 용기(200_4)의 용기부(220)의 온도 특성과 유사할 수 있다. 따라서 이러한 가열 모드에서 온도 제어 대상의 온도를 목표 온도로 제어하기 위해, 온도 센서는 용기부(220)의 온도를 측정하고, 조리 기기의 제어부는 용기부(220)의 온도를 목표 온도로 제어할 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 조리 용기 부위 판단 방법을 설명하기 위한 테이블이다.
도 1, 도 7a 내지 도 7c를 함께 참조하면 조리 기기(100)는 온도 센서(20)에 포함된 복수의 센서들과 측정 대상이 되는 조리 용기(200)의 부위를 대응시키고, 각 센서가 대응된 부위의 온도를 측정하게 할 수 있다. 예를 들어 조리 기기(100)는 제1 센서가 조리 용기(200)의 바닥부의 온도를 측정하도록 제어시키고, 제2 센서가 조리 용기(200)의 용기부의 온도를 측정하도록 제어할 수 있다.
그러나 환경의 영향, 예를 들어 온도 센서(20)가 배치되는 위치에 따라서 온도 센서(20)에 포함된 센서들이 각각 측정하도록 미리 설정된 조리 용기(200)의 부위를 향하지 않을 수 있다. 한 예로서 온도 센서(20)가 뒤집힌 상태로 상판에 배치될 수 있다. 이때 조리 기기(100)는 제1 센서가 측정하는 온도가 조리 용기(200)의 바닥부의 온도인지 또는 용기부의 온도인지 결정하는 단계를 수행할 수 있다.
조리 기기(100)는 온도 센서(20)가 전송한 온도 정보를 기초로, 수신한 온도가 조리 용기(200)의 어떤 부위의 온도에 해당하는지 결정할 수 있다. 이때 결정의 기준이 되는 판단 정보는 기준 시간당 온도 변화량, 기준 온도에 도달하는 시간 및 기준 온도에 도달하는 순서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하에서 각각의 경우에 대해 자세히 설명한다.
설명의 편의상, 온도 센서(20)가 제1 센서 및 제2 센서를 포함하고, 제1 센서가 측정한 조리 용기(200)의 온도를 제1 온도, 제2 센서가 측정한 조리 용기(200)의 온도를 제2 온도로 지칭한다.
도 7a를 참조하면, 조리 기기(100)는 기준 시간당 온도 변화량을 기초로 온도 정보에 포함된 제1 온도 또는 제2 온도를 조리 용기(200)의 특정 부위와 대응시키고, 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제1 센서와 제2 센서는 각각 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도를 측정하고, 기준 시간이 경과한 후 다시 온도를 측정할 수 있다.
조리 기기(100)는 기준 시간 동안 제1 온도의 변화량과 제2 온도의 변화량을 산출하고, 각각을 기준값과 비교할 수 있다. 한 예로서, 제1 온도의 변화량이 기준값을 초과하는 경우, 제1 온도는 바닥부의 온도로 결정될 수 있고, 제2 온도의 변화량이 기준값 이하인 경우, 제2 온도는 용기부의 온도로 결정될 수 있다. 예를 들어 기준 시간이 10초이고, 기준값이 50℃일 수 있다. 이때 제1 센서가 처음 측정한 온도가 25℃이고 10초 후 측정한 온도가 60℃라면, 온도 변화량은 35℃로써 기준값 50℃ 이하이므로 제1 센서가 측정한 온도는 용기부의 온도로 결정될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 조리 기기(100)는 기준 온도에 도달하는 시간을 기초로 온도 정보에 포함된 제1 온도 또는 제2 온도를 조리 용기(200)의 특정 부위와 대응시키고, 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제1 센서와 제2 센서가 각각 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도를 반복적으로 측정하면, 조리 기기(100)는 제1 온도 및 제2 온도가 기준 온도에 도달할 때까지의 시간을 산출할 수 있다.
조리 기기(100)는 제1 온도의 기준 온도 도달 시간 및 제2 온도의 기준 온도 도달 시간을 각각 기준값과 비교할 수 있다. 한 예로서, 제1 온도의 기준 온도 도달 시간이 기준값 이하인 경우, 제1 온도는 바닥부의 온도로 결정될 수 있고, 제2 온도의 기준 온도 도달 시간이 기준값을 초과하는 경우, 제2 온도는 용기부의 온도로 결정될 수 있다. 예를 들어 기준 온도는 100℃이고, 기준값은 15초일 수 있다. 제1 센서가 처음 측정한 제1 온도가 25℃이고, 반복적으로 측정한 결과로써 제1 온도가 100℃에 도달하기까지 23초가 걸렸다면, 기준 온도에 도달하는 시간은 23초로써 기준값을 초과하므로 제1 센서가 측정한 온도는 용기부의 온도로 결정될 수 있다.
다른 예로서, 조리 기기(100)는 기준 온도에 도달하는 순서를 판단 기준으로 할 수도 있다. 도 7c를 참조하면, 제1 센서와 제2 센서가 각각 조리 용기(200)의 특정 부위의 온도를 측정하고, 정해진 주기마다 반복적으로 온도를 측정할 수 있다. 조리 기기(100)는 제1 온도 및 제2 온도 중 어느 것이 먼저 기준 온도에 도달하는지 판단할 수 있다. 한 예로서, 기준 온도가 100℃이고, 제2 온도가 먼저 100℃에 도달한 경우 제2 온도는 바닥부의 온도로 결정될 수 있다.
한편, 전술한 판단 기준은 변경될 수 있으며, 조리 기기(100)는 전술한 판단 기준들을 복합적으로 이용하여 조리 용기(200)의 부위와 온도를 대응시킬 수도 있다.
도 8은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 나타내는 흐름도로서, 조리 용기 부위 판단 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 및 도 8을 함께 참조하면, 조리 기기(100)는 온도 센서(20)에 포함된 복수의 센서들 각각이 조리 용기(200)의 어느 부위의 온도를 측정할 것인지 미리 설정할 수 있으며, 다른 예로서 조리 용기(200)의 온도를 측정한 후 온도 특성을 기초로, 측정된 온도가 조리 용기(200)의 어느 부위의 온도에 해당하는지 판단할 수도 있다. 이하에서는 후자의 방법에 대해 설명한다.
조리 기기(100)는 가열부(10)를 제어하여 조리 용기(200)를 가열할 수 있다(S110). 이하에서는 조리 용기(200)가 1개인 것으로 설명하나, 조리 용기(200)는 복수 개일 수 있으며, 이 경우 조리 기기(100)는 복수 개의 가열부(10)들을 포함할 수 있다.
조리 기기(100)는 온도 센서(20)에 포함된 제1 센서 또는 제2 센서로부터 온도 정보를 수집할 수 있다(S120). 예를 들어, 조리 기기(100)는 제1 센서로부터 제1 온도에 대한 온도 정보를 수집할 수 있고, 제2 센서로부터 제2 온도에 대한 온도 정보를 수집할 수 있다. 온도 센서(20)는 복수의 센서들을 포함할 수 있으며, 각 센서들은 도 3a 및 도 3b와 같이 수평 또는 수직의 형태로 배치될 수 있다. 각각의 센서는 조리 용기(200)의 서로 다른 부위의 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서(20)는 무선 통신으로 본체(30)의 제어부에 온도 정보를 전송할 수 있다.
조리 기기(100)는 온도 정보를 기초로 제1 센서의 제1 온도 또는 제2 센서의 제2 온도를 조리 용기(200)의 각 부위의 온도에 대응시킬 수 있다(S130). 예를 들어, 조리 기기(100)는 도 7a 내지 도 7c를 통해 전술한 바와 같이, 제1 온도가 조리 용기(200)의 바닥부의 온도인지 또는 용기부의 온도인지 판단할 수 있다.
도 9는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조리 기기의 동작 방법을 나타내는 흐름도로서, 온도 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 및 도 9를 함께 참조하면, 조리 기기(100)는 미리 대응된 정보 또는 도 8을 통해 결정된 정보를 기초로 제1 온도 또는 제2 온도가 각각 조리 용기(200)의 바닥부 또는 용기부의 온도인지 결정할 수 있다. 이하에서는 결정이 완료된 후 가열 모드에 따라 조리 용기(200)의 온도를 제어하는 방법에 대해 설명한다.
조리 기기(100)는 사용자로부터 가열 모드 입력을 수신할 수 있다(S210). 예를 들어 사용자는 사용자 인터페이스에 가열 모드를 입력할 수 있다.
조리 기기(100)는 가열 모드가 제1 가열 모드인지 또는 제2 가열 모드인지 확인할 수 있다(S220). 예를 들어 제1 가열 모드는 조리 용기(200)의 예열, 구이 요리 또는 팬 요리일 수 있고, 제2 가열 모드는 물을 끓이거나, 내용물의 보온 또는 튀김 조리를 위한 기름 예열일 수 있다.
조리 기기(100)는 제1 가열 모드에서, 조리 용기(200)를 가열할 수 있다(S230).
조리 기기(100)는 제1 센서가 측정한 제1 온도를 수집할 수 있다(S240). 위의 예에서, 제1 센서는 조리 용기(200)의 바닥부의 온도인 제1 온도를 측정할 수 있고, 제1 온도를 제어부에 무선 통신으로 전송할 수 있다. 한편 제어부는 제1 온도와 제2 온도를 온도 센서(20)로부터 수신하고, 제1 온도 및/또는 제2 온도를 이용하여 온도 제어 동작을 수행할 수도 있다.
조리 기기(100)는 제1 온도와 목표 온도를 비교하여(S250), 제1 온도가 목표 온도 이상인 경우 단계를 종료하고, 제1 온도가 목표 온도 미만인 경우 S230 단계로 되돌아갈 수 있다.
S230 내지 S250 단계를 통해 제어부는 제1 온도가 목표 온도로 되도록 가열부(10)를 제어할 수 있다. 예를 들어 제1 온도가 바닥부의 온도에 대응되는 경우, 제어부는 조리 용기(200)의 바닥부의 온도인 제1 온도가 목표 온도로 되도록 가열부(10)를 제어할 수 있다.
S220 단계에서 제2 가열 모드가 입력된 경우, 조리 기기(100)는 제2 온도가 목표 온도가 되도록 조리 용기(200)를 가열할 수 있다(S260). 위의 예에서, 제어부는 조리 용기(200)의 용기부의 온도인 제2 온도가 목표 온도가 되도록 온도 제어 동작을 수행할 수 있다.
조리 기기(100)는 온도 센서(20)로부터 제2 센서가 측정한 제2 온도를 수집할 수 있다(S270). 위의 예에서, 제2 센서는 조리 용기(200)의 용기부의 온도인 제2 온도를 측정할 수 있고, 제2 온도를 제어부에 무선 통신으로 전송할 수 있다. 한편 제어부는 제1 온도와 제2 온도를 온도 센서(20)로부터 수신하고, 제2 온도 및/또는 제1 온도를 이용할 수 있다.
조리 기기(100)는 제2 온도와 목표 온도를 비교하여(S280), 제2 온도가 목표 온도 이상인 경우 단계를 종료하고, 제2 온도가 목표 온도 미만인 경우 S260 단계로 되돌아갈 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)

  1. 제1 부위와 제2 부위를 포함하는 조리 용기를 가열하는 가열부;
    상기 제1 부위의 온도를 측정하는 제1 센서와 상기 제2 부위의 온도를 측정하는 제2 센서를 포함하는 온도 센서; 및
    상기 제1 센서가 측정한 제1 온도 및 상기 제2 센서가 측정한 제2 온도를 기초로, 가열 모드에 따라 상기 제1 부위의 온도 또는 상기 제2 부위의 온도가 목표 온도로 되도록 상기 가열부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 온도 센서는 상기 조리 용기와 수평 방향으로 소정 거리만큼 이격되고, 조리 기기의 상판에 배치되고,
    상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 상기 조리 용기를 향하는 방향으로 회전 가능한 것을 특징으로 하는 조리 기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도 센서는,
    상기 제어부에 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도를 무선 통신으로 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리 기기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 부위는 상기 조리 기기의 상판과 접하는 상기 조리 용기의 바닥부로서, 상기 가열부의 온도 변화에 의해 온도가 변화하고,
    상기 제2 부위는 상기 조리 용기의 내용물이 수용되는 용기부로서, 상기 바닥부의 온도 변화에 의해 온도가 변화하는 것을 특징으로 하는 조리 기기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가열부의 동작에 따른 상기 제1 온도의 변화를 기초로 하여, 상기 제1 부위를 바닥부 또는 용기부로 결정하는 것을 특징으로 하는 조리 기기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가열부는 제1 발열체 및 제2 발열체를 포함하고,
    상기 제1 센서는 상기 제1 발열체에 의해 가열되는 제1 조리 용기의 온도를 측정하고,
    상기 제2 센서는 상기 제2 발열체에 의해 가열되는 제2 조리 용기의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 조리 기기.
  6. 조리 용기의 온도를 측정하는 온도 센서로서,
    상기 조리 용기의 바닥부의 온도를 측정하는 제1 센서 및 상기 조리 용기의 용기부의 온도를 측정하는 제2 센서를 포함하는 센서부; 및
    상기 제1 센서가 측정한 제1 온도 또는 상기 제2 센서가 측정한 제2 온도를 조리 기기의 본체에 무선 통신으로 전송하는 통신부를 포함하고,
    상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 상기 조리 용기를 향하는 방향으로 회전 가능한 것을 특징으로 하는 온도 센서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 바닥부는 상기 조리 기기의 가열부의 온도 변화에 의해 온도가 변화하고,
    상기 용기부는 상기 바닥부의 온도 변화에 의해 온도가 변화하는 것을 특징으로 하는 온도 센서.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 조리 용기와 수평 방향으로 소정 거리만큼 이격되고, 상기 조리 기기의 상판에 배치되고,
    상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 수직 방향으로 적층되거나 수평 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 온도 센서.
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JP2010049959A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Mitsubishi Electric Corp 誘導加熱調理器
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