KR102483449B1 - 유도가열 조리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 상판에 안착되는 용기를 전자기 유도를 이용하여 가열하는 워킹코일, 상기 워킹코일의 주변에 위치하여, 금속성분의 상기 용기를 감지하기 위한 금속감지센서부, 및 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기를 감지한 경우, 상기 워킹코일을 이용하여 상기 용기가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 제어부를 포함하는 유도가열 조리장치를 제공한다.

Description

유도가열 조리장치 {COOKING APPARATUS USING INDUCTION HEATING}
본 발명은, 유도가열 조리장치에 관한 것으로, 구체적으로는 용기의 유무를 감지할 수 있는 유도가열 조리장치에 관한 것이다.
음식을 가열하기 위한 조리장치로서, 종래에는 가스를 연료로 하는 가스레인지가 널리 사용되었으나, 최근에는 전기를 이용하여 피가열 물체를 가열하는 장치가 등장하고 있다.
전기를 이용하여 피가열 물체를 가열하는 방식은, 저항가열방식, 아크가열방식, 유도가열방식, 유전가열방식, 적외선가열방식 등이 있다.
그 중 유도가열방식(induction heating)은 전자기 유도를 이용하여 금속 성분의 피가열 물체를 가열시키는 방식으로서, 워킹코일에 소정 크기의 고주파의 교류전력이 인가되면, 워킹코일 주변에 발생하는 자계(磁界)를 이용하여 금속 성분으로 이루어진 피가열 물체에 와전류(eddy current)를 발생시키고, 금속의 저항에 의해 발생된 줄열(joule heating)이 피가열 물체 자체를 가열하는 방식이다.
유도가열방식의 조리장치는 피가열 물체 자체만 가열되고, 피가열 물체가 안착되는 상판은 가열되지 않으며, 피가열 물체가 유도가열 조리장치의 상판에서 이탈하면 워킹코일 주변의 유도 자계가 소멸되면서 피가열 물체의 발열도 중단되기 때문에, 유도가열 조리장치의 상판의 온도가 다른 방식의 조리장치에 비하여 상대적으로 낮은 온도로 유지되기 때문에, 안전하고 에너지효율이 높으며, 피가열물체를 짧은 시간 내에 빠르게 가열할 수 있는 장점이 있다.
다만, 유도가열 조리장치는 사용할 수 있는 용기가 고주파의 교류전력이 워킹코일에 인가되었을 때 와전류가 발생하는 용기이어야 하는 제한이 있는 단점이 있다.
따라서, 유도가열 조리장치는 상판에 안착된 용기가 사용 가능한 용기인지 여부를 판단하거나 감지할 수 있어야 한다.
유도가열 조리장치의 상판, 또는 워킹코일의 상부에 용기가 가열 가능한 용기인지 여부를 판단하거나 감지하기 위해, 종래 한국특허등록번호 제10-1696360호 등에서는 워킹코일에 고주파의 교류전류를 인가하고 이로부터 출력되는 전류나 전압을 이용하였으나, 이렇게 용기를 감지하기 위해 워킹코일에 고주파의 교류전류를 인가하는 경우 전력소모가 있음은 물론, 여러 개의 워킹코일이 구비된 유도가열 조리장치에서는 각 워킹코일에 연결된 릴레이를 순차적으로 동작시켜야 하기 때문에, 릴레이 동작에 의해 소음이 발생하는 문제가 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해소하기 위한 필요 기술의 제시가 절실히 요구되고 있는 실정이다.
KR 10-1696360 B1
본 발명은, 적은 소비전력으로 워킹코일의 작동 없이 상판 위에 용기를 상시감지할 수 있는 유도가열 조리장치를 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 상판에 안착되는 용기를 전자기 유도를 이용하여 가열하는 워킹코일, 상기 워킹코일의 주변에 위치하여, 금속성분의 상기 용기를 감지하기 위한 금속감지센서부, 및 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기를 감지한 경우, 상기 워킹코일을 이용하여 상기 용기가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 제어부를 포함하는 유도가열 조리장치를 제공한다.
일 실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기가 금속성분을 함유하고 있는지 판단하는 금속감지센서제어부와, 상기 워킹코일을 이용하여 상기 용기가 상기 가열용기인지 판단하는 워킹코일제어부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 워킹코일에 전원을 인가하지 않고, 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기가 금속성분을 함유하고 있는지 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 금속감지센서부는, 상기 상판 하부 중 상기 워킹코일의 내측에 위치할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 워킹코일의 내측에, 상기 금속감지센서부와, 상기 용기의 온도를 측정하기 위한 온도센서를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 워킹코일의 내측에, 상기 금속감지센서부와, 상기 용기의 온도에 따라 접점이 전환되는 온도스위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 금속감지센서부는, 자성코어와, 상기 자성코어 상에 위치한 권취된 센서코일과, 상기 자성코어와 상기 센서코일 사이에 개재된 절연체를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 센서코일은, 디스크 형태로 권취된 형태일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 금속감지센서부는, 상기 자성코어, 상기 절연체 및 상기 센서코일이 순차로 적층되되, 상기 제어부는, 캐패시터와 상기 센서코일을 이용하여 구성된 공진회로를 이용하여, 상기 용기를 감지할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 금속감지센서부는, 상기 워킹코일과 동일하거나 그 이하의 높이에 마련될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 센서코일과 캐패시터가 연결된 공진회로에 인가된 공진전압에 의해, 상기 공진회로로부터 계측된 출력전압을 근거로 상기 용기를 감지할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 출력전압의 크기가 기 설정된 기준값 이상이면 상기 용기가 금속성분을 함유한 것으로 판단할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기가 금속성분을 함유한 것으로 판단한 경우에만, 상기 워킹코일에 공진전류를 인가하고, 상기 워킹코일로부터 계측된 출력전류 또는 출력전압을 근거로 상기 용기가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치는 워킹코일에 전원을 인가하지 않고, 금속감지센서부의 병렬공진회로를 이용하여, 적은 소비전력으로 상판 위에 용기를 상시 감지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 상면을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 워킹코일어셈블리를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속감지센서부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속감지센서부의 회로 구성을 나타낸 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 금속감지센서부에서 계측된 주파수 변화에 따른 전압 이득을 나타낸 도면이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 워킹코일에서 계측된 출력전류를 나타낸 도면이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 용기를 감지하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 7b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 용기를 감지하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 용기를 자동으로 선택하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 복수의 화구를 자동으로 선택하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 10a 및 10b는 도 9의 복수의 화구를 자동으로 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 "유닛" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 상면을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치(100)는, 함체 형상의 본체와, 본체와 결합되어 본체를 덮는 커버를 포함할 수 있다.
커버는 피가열 물체인 용기(10a~10d)가 안착되는 상판(100a)를 포함할 수 있으며, 여기서, 상판(100a)은 특별히 한정하지 않으나 세라믹 글래스 등과 같은 강화 유리 재질로 이루어질 수 있다.
유도가열 조리장치(100)의 본체 내부 수용공간 중 상판(100a)의 하부에는, 상판(100a)에 안착된 피가열 물체인 용기(10a~10d)를 가열하기 위한 워킹코일어셈블리(110)가 하나 또는 둘 이상 마련될 수 있다.
또한, 상판(100a)의 하부에는, 사용자로부터 각종 입력을 받기 위한 사용자입력부(121)와, 유도가열 조리장치(100)에 대한 각종 정보를 출력하기 위한 출력부(122)를 포함한 입출력패널(120) 등이 마련될 수 있다.
입출력패널(120)은 통상 터치패널로 구현되되, 도 1에 도시한 바와 같이, 입출력패널(120)에는 각종의 문자나 이미지 따위가 미리 인쇄되어 있을 수 있다. 이에 따라, 사용자는 이를 참고하여 터치입력 등으로 각종 조작명령을 입력할 수 있고, 또 유도가열 조리장치(100)는 발광수단의 점멸 동작만으로도 다양한 정보를 출력할 수 있다.
물론, 본 발명은 입출력패널(120)의 구현형태를 터치패널로 특별히 한정하지 않는다.
결국, 유도가열 조리장치(100)는 사용자입력부(121)를 통해 사용자로부터 화구(101~104) 중 적어도 하나에 대한 선택입력과, 선택된 적어도 하나의 화구(101~104)에 대한 화력의 강도를 입력받아, 사용자입력에 따른 강도로 선택된 화구(101~104)에 해당하는 전력을 적어도 하나의 워킹코일어셈블리(110)(또는 이에 포함된 워킹코일(111))공급할 수 있다.
다시말해, 제어부(130)는 전원부(140)가 외부로부터 공급받은 상용의 전원(일 예로 110V ~ 220V)을 이용하여, 사용자입력에 따라 선택된 적어도 하나의 화구 중 적어도 하나의 워킹코일어셈블리(110)(또는 이에 포함된 워킹코일(111))에 전력 공급을 제어함으로써, 사용자입력에 따른 화력으로 상판(100a)에 안착된 피가열 물체인 용기(10a~10d)를 가열할 수 있다.
여기서, 하나의 화구(101~104)에는 하나 또는 둘 이상의 워킹코일어셈블리(110)가 마련될 수 있으며, 본 발명은 특별히 한정하지 않으나, 일 실시예에 따라, 제어부(130)는 사용자입력에 따라 선택된 화구(101~104)를 가열할 때, 하나의 화구(101~104)에 포함된 모든 워킹코일(111)을 가열하거나, 또는 하나의 화구(101~104)에 포함된 모든 워킹코일(111) 중 일부, 특히 용기(10a~10d)가 안착된 부분만 가열할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 구성도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치(100)는, 전술한 워킹코일(111), 금속감지센서부(112), 사용자입력부(121), 출력부(122), 전원부(140) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
제어부(130)는 유도가열 조리장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 수단으로서, 유도가열 조리장치(100)의 각 구성요소와 연동하여 각종 응용 프로그램을 실행하고, 그와 관련된 동작을 수행토록 할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 유도가열 조리장치(100)의 구성요소들을 통해 입출력되는 신호 또는 데이터 따위를 처리하거나, 저장부(미도시)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 유도가열 조리장치(100)의 각종 동작을 제어할 수 있다. 제어부(130)는 상기 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 유도가열 조리장치(100)의 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 제어부(130)는 자동으로 선택한 또는 사용자입력에 따라 선택된 화구(101~104)에 전원을 인가하여 상판(100a) 위에 안착된 피가열 물체인 용기(10a~10d)를 유도가열방식으로 가열할 수 있다.
한편, 도 1에서 미설명도면부호 105a, 105b, 106a, 106b는 화구선택출력부로서, 화구(101~104)나 워킹코일(111)이 용기(10a~10d)에 의해 가려져, 화구(101~104)나 워킹코일(111)의 상태를 외부에서 육안으로 확인할 수 없기 때문에, 사용자에 의해 선택되거나, 또는 유도가열 조리장치(100)가 자동으로 선택한 화구(101~104)나 워킹코일(111)을 외부로 표시하여 선택된 화구(101~104)나 워킹코일(111)에 대한 사용자의 시인성을 확보할 수 있다. 또한, 해당하는 화구(101~104)나 워킹코일(111)의 현재 상태, 일 예로, 현재 가열 중인지 또는 현재 잔열이 있는지 여부를 표시할 수도 있으며, 나아가 해당하는 화구(101~104)나 워킹코일(111)의 온도센서(113)에 의해 측정된 온도에 따라 색상을 달리하여 표시할 수도 있다.
물론, 화구(101~104)나 워킹코일(111)의 위치를 중심으로 좌우 양측에 마련된 한 쌍의 화구선택출력부(105a, 105b, 106a, 106b)는 서로 표시 동작이 연동되어, 사용자는 다양한 위치에서 용기(10a~10d)에 의해 가려지지 않고 화구선택출력부(105a, 105b, 106a, 106b)를 육안으로 확인할 수 있도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치(100)는, 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)를 감지하기 위해, 구체적으로 둘 이상의 워킹코일(111) 중 적어도 하나 위에 용기(10a~10d)가 안착되어 있는지 감지하기 위해, 도 4에 도시한 바와 같이, 상판(100a) 위에 안착되는 용기(10a~10d)에 대하여 전자기 유도를 이용하여 가열하는 워킹코일(111)과, 워킹코일(111)의 주변에 위치 금속성분의 용기(10a~10d)를 감지하기 위한 금속감지센서부(112)와, 금속감지센서부(112)를 이용하여 용기(10a~10d)를 감지한 경우, 워킹코일(111)을 이용하여 용기(10a~10d)가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 제어부(130)를 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는, 기능에 따라, 도 4에 도시한 바와 같이, 사용자로부터 각종 입력을 받아 사용자입력을 처리하거나, 유도가열 조리장치(100)의 구성요소들을 통해 입출력되는 신호 또는 데이터 따위를 처리하여 유도가열 조리장치(100)의 각종 동작을 제어하는 메인제어부(131)와, 메인제어부(131)와 워킹코일(111) 사이에서 금속감지센서부(112)를 이용하여 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는지 판단하는 금속감지센서제어부(131)와, 메인제어부(131)와 금속감지센서부(112) 사이에서 피가열 물체인 용기(10a~10d)를 가열하기 위해 사용자입력에 따른 화력에 따라 워킹코일(111)에 교류전압 또는 교류전류를 인가하거나, 또는 워킹코일(111)을 이용하여 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 가열용기인지 판단하는 워킹코일제어부(132)로 나누어 구현될 수 있다.
즉, 금속감지센서제어부(131)는 금속감지센서부(112)와 관련된 일체의 동작을 관제할 수 있고, 워킹코일제어부(132)는 워킹코일(111)과 관련된 일체의 동작을 관제할 수 있어서, 금속감지센서제어부(131)와 워킹코일제어부(132)는 수행하는 역할이나 기능에 따라 구분될 수 있지만, 본 발명은 이에 한하는 것은 아니어서, 본 명세서에서는 제어부(130)로 통칭하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 워킹코일어셈블리를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 워킹코일어셈블리(110)는 전원부(140)에 의해 공급된 전력에 의해 전자기 유도를 발생할 수 있도록 전도체인 전선이 소정 방향으로 소정 횟수만큼 권취되어 형성되는 워킹코일(111)과, 워킹코일(111)의 내측에 마련된 금속감지센서부(112)를 포함할 수 있다.
전선이 권취된 워킹코일(111)의 형태는 두께가 얇은 원형, 타원형 또는 다각형 등일 수 있으며, 본 발명은 특별히 한정하지 않으나, 타원형 또는 디스크(disc)형일 수 있다.
워킹코일(111)은 전원부(140)에 의해 외부로부터 공급받은 상용의 전원을 이용하여 전자기 유도를 발생할 수 있는 것이면 본 발명에서는 특별히 한정하지 않는다. 도면에 도시하지 않았으나, 워킹코일(111)의 하부에는 자성시트, 일 예로 페라이트 시트가 마련될 수 있고, 자성시트는 워킹코일(111)에 의해 생성된 자속을 하부로 향하는 것을 차단하여, 워킹코일(111)에서 생성되는 자속밀도를 증가시킬 수 있다.
또한, 워킹코일(111)의 내측에 마련된 금속감지센서부(112)는 주변에 금속성분을 함유하고 있는 용기(10a~10d)를 감지할 수 있다. 금속감지센서부(112)는 워킹코일(111)의 주변에 위치할 수 있으나, 워킹코일어셈블리(110)의 크기를 소형화하기 위해 워킹코일(111)의 내측에 위치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는, 후술하는 바와 같이, 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 워킹코일(111)을 이용하여 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하기 이전에, 사전적으로 산판(100a)에 안착된 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는 용기인지 판단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속감지센서부를 나타낸 도면이되, 도 3(a)는 금속감지센서부의 평면도이고, 도 3(b)는 금속감지센서부의 측면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속감지센서부(112)는, 유도가열 조리장치(100)의 상판(100a) 하부에 마련된 워킹코일(111)의 내측에 위치할 수 있고, 워킹코일(111)의 내측에 위치한 금속감지센서부(112)는 주변, 구체적으로 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유한 것인지 감지할 수 있다.
이때, 워킹코일(111)의 내측에 위치한 금속감지센서부(112)는, 워킹코일(111)의 높이와 동일하거나 그 이하의 높이로 마련되어, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치(100)가 워킹코일(111) 및 금속감지센서부(112)를 이용하여 용기(10a~10d)를 감지할 때, 동일한 조건에서 감지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유한 것인지를 판단하기 위한 금속감지센서부(112)는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 자성코어(1122)와, 자성코어(1122) 상에 위치한 전도체인 전선이 소정 방향으로 소정 횟수만큼 권취되어 형성된 센서코일(1123)을 포함할 수 있고, 자성코어(1122)와 센서코일(1123) 간에 전기적인 연결을 차단하기 위해, 자성코어(1122)와 센서코일(1123) 사이에는 절연체(1121)가 개재될 수 있다.
이때, 센서코일(1123)의 형태는 두께가 얇은 원형, 타원형 또는 다각형 등일 수 있으며, 본 발명은 특별히 한정하지 않으나, 타원형 또는 디스크(disc)형일 수 있다.
또한, 센서코일(1123)의 하부에 마련된 자성코어(1122)는 일 예로 페라이트 시트일 수 있으며, 센서코일(1123)로부터 생성된 자속을 이용하여 금속물질을 감지할 때, 자속이 하부로 향하는 것을 차단함으로써, 센서코일(1123)의 하부에 위치한 금속물질에 영향을 받지 않도록 하고, 아울러, 센서코일(1123)에서 생성되는 자속밀도를 증가시켜 인덕턴스를 보강함으로써, 오감지를 방지함과 동시에 감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 금속감지센서부(112)는 자성코어(1122)의 하부에서 이를 지지하기 위한 회로기판(1121)을 더 포함할 수 있다. 즉, 금속감지센서부(112)는 회로기판(1121), 자성코어(1122) 및 센서코일(1123)이 순차로 적층될 수 있으며, 회로기판(1121)은 도 5에 도시한 회로를 구성하기 위한 단자와, 캐패시터(1124)와 같은 소자가 마련될 수 있다.
즉, 제어부(130)는 금속감지센서부(112)를 이용하여, 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유한 것인지 판단하기 위해, 도 5에 도시한 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속감지센서부(112)는 센서코일(1123)과 캐패시터(1124)를 포함할 수 있고, 이때 센서코일(1123)과 캐패시터(1124)는 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있으나, 일 예로 센서코일(1123)과 캐패시터(1124)는 병렬로 연결되어 병렬공진회로(LC)를 구성할 수 있다. 여기서, 병렬공진회로(LC)는 센서코일(1123)과 캐패시터(1124)가 병렬로 연결될 수 있으며, 여기서 센서코일(1123)은 인덕터(L)와, 인덕터(L)의 내부 저항(Rs)가 직렬로 연결된 것으로 등가될 수 있다.
이에 따라 제어부(130)는 병렬공진회로(LC)에 공진전압을 인가하고, 병렬공진회로(LC)로부터 계측된 출력전압을 이용하여 금속감지센서부(112)의 주변의 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는지 판단할 수 있다. 즉, 병렬공진회로(LC)에 입력단자를 이용하여 전압을 인가함으로써 발생된 공진전압을 출력단자를 이용하여 계측함으로써, 용기(10a~10d)에 금속성분의 함유 여부를 판단할 수 있다.
만약, 금속감지센서부(112)의 주변에 금속물질이 위치한 경우, 병렬공진회로(LC)의 임피던스 변화로 이득이 낮아져 공진 전압이 높아질 수 있다. 따라서, 제어부(130)는 병렬공진회로(LC)의 출력전압의 크기가 기 설정된 기준값 이상이면 금속감지센서부(112)가 위치한 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있다고 판단할 수 있고, 이와 반대로 제어부(130)는 병렬공진회로(LC)의 출력전압의 크기가 기 설정된 기준값 미만이면 금속감지센서부(112)가 위치한 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 안착되어 있지 않음을 판단할 수 있다.
일 예로, 도 6a에 도시한 바와 같이, 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 안착되어 있을 때 주파수에 따른 전압이득변화(g1)와, 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 없을 때 주파수에 따른 전압이득변화(g2)를 나타내었을 때, 상판(100a) 위에 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)가 있을 때 전압이득이 감소함을 알 수 있다. 이를 이용하여 제어부는 출력전압의 크기에 따라 상판(100a) 위의 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는지 여부를 판단할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속감지센서부(112)가 용기(10a~10d)의 유무에 따라 전술한 전압이득차이(용기가 있을 때 전압이득(또는 전압)이 감소하는 차이)를 갖기 위한 공진주파수로서, g1과 g2가 교차하는 주파수 f1 이하를 사용하는 것이 바람직하며, 그 중에서 상기 전압 이득 변화량이 가장 크게 발생하는, 즉 용기 유무에 따라 분별력이 가장 큰 f2 내지 f3를 사용하는 것이 가장 좋다.
이렇게 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치(100)는, 워킹코일(111)에 전원을 인가하지 않고, 먼저 워킹코일(111) 내측에 위치한 금속감지센서부(112)를 이용하여 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 안착되어 있는지 여부를 상시적으로 감지함으로써, 용기감지를 위한 전력을 추가로 소모하지 않고, 아울러 이때 워킹코일(111)에 연결된 릴레이를 동작시킴으로써 발생하는 소음을 억제할 수 있다.
만약, 제어부(130)가 금속감지센서부(112)를 이용하여 상판(100a) 위에 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)를 감지한 경우에는, 워킹코일(111)을 이용하여 해당 용기(10a~10d)가 유도가열 가능한 용기(본 명세서에서는 유도가열 가능한 용기를 "가열용기"라고 약칭한다)인지 여부를 판단할 수 있다.
제어부(130)가 금속감지센서부(112)를 이용하여 상판(100a) 위에 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)를 감지한 경우, 워킹코일(111)에 릴레이 따위와 같은 스위치를 이용하여 전원, 일 예로 공진전류를 인가하고, 워킹코일(111)로부터 출력되는 값, 일 예로 출력전류 및/또는 이의 위상을 근거로, 기 설정된 기준값과 비교하여, 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 워킹코일(111)로부터 출력되는 출력전류의 크기(또는 진폭)가 기 설정된 기준값 이상이면 상판(100a) 위에 안착된 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)가 유도가열을 할 수 있는 가열용기라고 판단할 수 있고, 이와 반대로 제어부(130)는 워킹코일(111)로부터 출력되는 출력전류가 기 설정된 기준값 미만이면 상판(100a) 위에 안착된 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)가 유도가열을 할 수 없는 비가열용기라고 판단할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 워킹코일(111)로부터 출력되는 출력전류의 위상이 기 설정된 기준값 이하이면 상판(100a) 위에 안착된 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)가 유도가열을 할 수 있는 가열용기라고 판단할 수 있고, 이와 반대로 제어부(130)는 워킹코일(111)로부터 출력되는 출력전류가 기 설정된 기준값 초과이면 상판(100a) 위에 안착된 금속성분을 함유한 용기(10a~10d)가 유도가열을 할 수 없는 비가열용기라고 판단할 수 있다.
일 예로, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상판(100a) 위의 용기(10a~10d)가 가열용기인 경우 출력전류의 크기(또는 피크(peak)값)가 비가열용기인 경우보다 커 기 설정된 크기기준값 이상일 수 있다. 제어부는 g1'의 피크값과 g2'의 피크값 사이의 기 설정된 크기기준값을 기준으로, 출력전류의 크기가 기 설정된 크기기준값 이상이면 용기를 가열용기로 판단할 수 있고, 출력전류의 크기가 기 설정된 크기기준값 미만이면 용기를 비가열용기로 판단할 수 있다.
또한, 출력전류의 위상은, 상판(100a) 위의 용기(10a~10d)가 가열용기인 경우, 출력전류의 위상이 비가열용기인 경우보다 빨라서(또는 앞서), 기 설정된 위상기준값 이하일 수 있다. 이를 이용하여 제어부는 출력전류의 위상에 따라 상판(100a) 위의 용기(10a~10d)가 비가열용기인지 또는 가열용기인지 판단할 수 있다.
일 예로, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상판(100a) 위의 용기(10a~10d)가 가열용기인 경우 임의의 시점 t0로부터 영점까지의 t1'이 t2'보다 작기 때문에, 제어부는 t1'과 t2' 사이의 기 설정된 위상기준값을 기준으로, 위상이 기 설정된 위성기준값 이하이면 용기를 가열용기로 판단할 수 있고, 위상이 기 설정된 위성기준값 초과이면 용기를 비가열용기로 판단할 수 있다.
도 6b에서 도면부호 g1'은 용기가 가열용기인 경우 워킹코일(111)의 출력전류를 시간영역에서 나타낸 그래프이고, 도면부호 g2'은 용기가 비가열용기인 경우 워킹코일(111)의 출력전류를 시간영역에서 나타낸 그래프이다.
한편, 전술한 바와 같이, 워킹코일(111)의 내측에는 금속감지센서부(112)가 워킹코일(111)과 같거나 그 이하의 높이로 마련될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따라 워킹코일(111)의 내측에는, 금속감지센서부(112) 이외에, 주변의 온도 특히 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)온도를 측정하는 온도센서(113)를 더 포함하거나, 또는 상기 용기(10a~10d)의 온도에 따라 접점이 전환되는 온도스위치(114)를 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 제어부(130)는 온도센서(113) 또는 온도스위치(114)를 이용하여, 그 주변에 위치한 용기(10a~10d)나 워킹코일(111) 등과 같은 구성요소가 기 설정된 온도 이상으로 과열된 것으로 판단한 경우, 워킹코일(111)에 전원 공급을 차단함으로써, 과열을 방지할 수 있다.
물론, 워킹코일(111)의 내측에 금속감지센서부(112), 온도센서(113) 및 온도스위치(114) 모두가 마련될 수도 있으며, 이 경우 제어부(130)는 용기 따위의 과열시 이중으로, 먼저 온도센서(113)에 의해 측정되는 값을 근거로 워킹코일(111)에 전원 공급을 차단할 수 있고, 차선으로 바이메탈을 이용한 온도스위치(114)에 의해 접점이 자동으로 전환됨으로써 워킹코일(111)에 전원 공급을 차단할 수도 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 워킹코일(111)의 내측에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 금속감지센서부(112) 이외에, 온도센서(113)와, 온도스위치(114)가 더 마련될 수 있고, 이들의 배치는 특별히 한정하지 않으나, 디스크 형태의 워킹코일(111)의 내측 중 가운데 부분에는 온도센서(113)가 위치할 수 있고, 온도센서(113)의 위치를 중심으로 좌우 양측에는 온도스위치(114)와, 디스크 형태의 금속감지센서부(112)가 위치할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 용기를 감지하는 방법을 자세히 살펴보기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 용기를 감지하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 제어방법은, 제어부(130)가 금속감지센서부(112)를 이용하여 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는지 판단하는 단계(S10)와, 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유한 것으로 판단되는 경우 워킹코일(111)에 전원을 인가(S15)한 다음, 제어부(130)가 워킹코일(111)을 이용하여 용기(10a~10d)가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치의 제어방법은, 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)를 감지하기 위해, 2차의 판단 과정을 거치되, 1차 판단시 워킹코일(111)에 전원을 인가하지 않고, 금속감지센서부(112)의 병렬공진회로(LC)를 이용하여, 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유한 것인지 상시 판단함으로써, 적은 소비전력으로 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)의 안착 여부를 판단할 수 있다.
다만, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라, 제어부(130)가 금속감지센서부(112)를 이용하여 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 안착되어 있는지 여부를 판단(S10)하기 이전에, 워킹코일(111)이 현재 동작 중인지 판단(S5)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
만약, 제어부(130)가 현재 워킹코일(111)에 전력이 제공되고 있는 것으로 판단한 경우, 제어부(130)는 금속감지센서부(112)를 이용한 용기(10a~10d) 감지 없이 워킹코일(111)을 이용하여 용기(10a~10d)를 감지하는 것이 바람직하다.
즉, 제어부(130)는 현재 워킹코일(111)이 작동 중 금속감지센서부(112)를 이용하여 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는지 판단하지 않고, 곧바로 워킹코일(111)을 이용하여 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 것이 신속한 판단이 가능하기 때문이다. 물론, 이 경우 금속감지센서부(112)에 공진전압을 인가하지 않을 수 있다.
현재 워킹코일(111)이 작동 중이나, 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 비가열용기인 것으로 판단되는 경우, 제어부(130)는 워킹코일(111)에 인가되는 전원을 차단(S25)할 수 있다.
워킹코일(111)에 인가되는 전원을 차단한 후 제어부(130)는 금속감지센서부(112)를 이용하여 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유하고 있는지 사전 판단(S10)하고, 만약 금속감지센서부(112)를 이용한 용기(10a~10d)가 감지되면, 다시 워킹코일(111)에 전원을 인가하여, 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)가 가열용기인지 여부를 재판단(S20)할 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 용기를 자동으로 선택하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제어부(130)가 상판(100a) 위에 안착된 용기(10a~10d)를 가열용기로 판단한 경우, 해당 용기의 위치를 화구선택출력부(105a, 105b, 106a, 106b) 및/또는 입출력패널(120)의 출력부(122)를 이용하여 외부에 표시(S32)할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 화구선택출력부(105a, 105b, 106a, 106b) 및/또는 출력부(122)는 용기(10a~10d)가 감지되었는지 여부를 표시하되, 금속감지센서부(112)에 의해 용기(10a~10d)가 금속성분을 함유한 것으로 판단된 경우의 표시방법과, 워킹코일(111)에 의해 용기(10a~10d)가 가열용기로 판단된 경우의 표시방법은 상이할 수도 있고, 동일할 수도 있다.
일 예로, 도 10a에 도시한 바와 같이, 두 용기(10a, 10b)가 제1 및 제4 화구(101, 104) 각각에 안착된 경우, 제1 및 제4 화구(101, 104)에 상응하는 화구선택출력부(105a, 105b, 106a, 106b)의 일부는 발광하거나, 입출력패널(120)의 출력부(122) 중 제1 및 제4 화구(101, 104)를 가리키는 부분은 발광할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)가 감지된 경우, 용기(10a~10d)가 안착된 적어도 하나의 화구(101~104)나 워킹코일(111)을 자동으로 선택(S31)할 수 있다.
일 예로, 도 10a에 도시한 바와 같이, 두 용기(10a, 10b)가 제1 및 제4 화구(101, 104) 각각에 안착된 경우, 제어부(130)는 제1 및 제4 화구(101, 104)를 자동으로 선택할 수 있다.
이후 사용자입력부(121)는 사용자로부터 화구(101~104)에 대한 선택입력 없이도 용기를 가열하는 화력의 강도에 대한 입력만 받을 수 있고(S33), 화력에 대한 사용자 입력이 있으면 제어부(130)는 자동으로 선택된 화구나 워킹코일에 대하여 입력된 강도로 화력을 출력하도록 제어할 수 있다(S34).
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는, 제1 및 제4 화구(101, 104) 각각에 안착된 두 용기(10a, 10b)를 모두 인식하여, 이를 동시에 자동 선택하고, 사용자입력에 따른 화력의 강도로 동시에 해당하는 워킹코일(111)의 출력을 제어할 수 있다.
물론. 제어부(130)가 용기(10a~10d)를 감지하여 적어도 하나의 화구(101~104)나 워킹코일(111)을 자동으로 선택(S31)한 다음, 사용자로부터 화력에 대한 입력(S33)이 기 설정된 대기시간동안 없으면, 워킹코일을 동작(S34)시키지 않고, 해당 절차를 종료할 수 있다. 이후, 제어부(130)는 유도가열 조리장치(100)의 전원을 오프(off)시킬 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 화구(101~104)는 적어도 하나의 워킹코일(111)을 포함하여, 하나의 화구(101~104)에는 하나 또는 둘 이상의 워킹코일(111)이 마련될 수 있다. 이에 따라 제어부(130)는 용기(10a~10d)를 감지하였을 때, 하나의 화구(101~104)에 포함된 모든 워킹코일(111)을 자동으로 선택하여 가열할 수도 있고, 이와 다르게, 하나의 화구(101~104)에 포함된 모든 워킹코일(111) 중 일부, 특히 용기(10a~10d)가 안착된 부분만 자동으로 선택하여 가열할 수도 있다.
일 예로, 제1 화구(101)에 용기(10a)가 안착되되, 용기(10a)의 크기가 작아서 제1 화구(101)의 하부에 위치한 워킹코일어셈블리(110)에서만 용기(10a)가 감지된 경우, 제어부(130)는 제1 화구(101) 중 하부에 위치한 워킹코일어셈블리(110)만 선택하여 입력된 화력의 강도로 가열할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 복수의 화구(101~104) 각각에 대하여 우선순위가 기 설정될 수 있다.
제어부(130)는 복수의 화구(101~104)에서 용기(10a~10d)를 감지하고 해당 용기(10a~10d)를 가열용기로 판단하였을 때, 기 설정된 우선순위에 따라 우선순위가 가장 높은 어느 한 화구(101~104)를 자동으로 선택할 수 있다.
결국, 사용자입력부(121)가 사용자로부터 화구(101~104)에 대한 선택입력 없이도 용기를 가열하는 화력의 강도에 대한 입력만 받았을 때, 우선순위가 가장 높은 화구를 입력된 강도로 화력을 출력하도록 제어할 수 있다. 물론 이 경우에도, 하나의 화구(101~104)에 포함된 모든 워킹코일(111) 중 일부, 특히 용기(10a~10d)가 안착된 부분만 자동으로 선택하여 가열할 수도 있다.
만약, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제어부(130)는 금속감지센서부(112)를 이용하여 용기(10a~10d)를 상시 감지할 수 있고, 현재 감지된 용기(10a~10d) 이외에 용기(10a~10d)가 추가로 감지된 경우, 현재 가열 중인 화구를 제외한 나머지 화구들 중에서 우선순위가 가장 높은 화구를 자동으로 선택하고, 사용자입력에 따라 그에 포함된 적어도 하나의 워킹코일(111)에 대한 출력을 제어할 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열 조리장치가 복수의 화구를 자동으로 선택하는 방법을 나타낸 단계별 흐름도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)가 금속감지센서부(112) 및/또는 워킹코일(111)을 이용하여 상판(100a) 위에 용기(10a~10d)를 감지할 때, 인접한 두 워킹코일어셈블리(110)에서 모두 용기(10a~10d)가 가열용기임을 판단(S41)할 수 있고, 이때, 제어부(130)는 용기(10a~10d)를 감지한 두 워킹코일(111)의 동작을 연동(S42)케할 수 있다.
일 예로, 도 10b에 도시한 바와 같이, 어느 한 용기(10d)가 제3 및 제4 화구(103, 104)에 걸쳐 안착될 수 있고, 이때, 제어부(130)는 제3 화구(103)의 하부에 위치한 워킹코일어셈블리(110)와, 제4 화구(104)의 상부에 위치한 워킹코일어셈블리(110)에서 해당 용기(10d)를 감지할 수 있다. 이렇게 인접한 두 워킹코일어셈블리(110)에서 모두, 용기(10d)가 가열용기임을 판단(S41)하였을 때, 제어부(130)는 이와 같이 배치된 용기(10a~10d)의 위치를 인식하여 자동으로 선택하고, 사용자입력부(121)를 통해 사용자로부터 화력의 강도에 대한 입력이 있으면, 자동으로 선택된 두 워킹코일(111)을 입력된 강도로 화력을 출력하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 어느 한 용기(10c)가 제1 및 제2 화구(101, 102)에 걸쳐 안착될 수 있다. 이때, 제어부(130)는 제1 화구(101)의 상부 및 하부 각각에 위치한 워킹코일어셈블리(110)와, 제2 화구(102)의 상부 및 하부 각각에 위치한 워킹코일어셈블리(110)에서 용기(10c)를 감지할 수 있고, 이렇게 연속하여 인접한 네 개의 워킹코일어셈블리(110)에서 모두, 용기(10c)가 가열용기임을 판단(S41)하였을 때, 제어부(130)는 이와 같이 배치된 용기(10c)의 위치를 인식하여 자동으로 선택하고, 사용자입력부(121)를 통해 사용자로부터 화력의 강도에 대한 입력이 있으면, 자동으로 선택된 네 개의 워킹코일(111)을 입력된 강도로 화력을 출력하도록 제어할 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10a~10d: 용기 100: 유도가열 조리장치
100a: 상판 101~104: 제1 ~ 제4 화구
101a, 101b, 102a, 102b, 103a, 103b, 104a, 104b: 워킹코일어셈블리
105a, 105b, 106a, 106b: 화구선택출력부
110: 워킹코일어셈블리 111: 워킹코일
112: 금속감지센서부 1121: 회로기판
1122: 자성코어 1123: 센서코일
1124: 캐패시터 1125, 1126: 분배소자
113: 온도센서 114: 온도스위치
120: 입출력패널 121: 사용자입력부
122: 출력부 130: 제어부
131: 금속감지센서제어부 132: 워킹코일제어부
140: 전원부 LC: 병렬공진회로

Claims (13)

  1. 상판에 안착되는 용기를 전자기 유도를 이용하여 가열하는 워킹코일;
    상기 워킹코일의 주변에 위치하여, 금속성분의 상기 용기를 감지하기 위한 금속감지센서부; 및
    상기 워킹코일에 전원을 인가하지 않고, 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기가 금속성분을 함유하고 있는지 판단하되, 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기를 감지한 경우, 상기 워킹코일을 이용하여 상기 용기가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 현재 상기 워킹코일에 전력이 제공되고 있는 것으로 판단한 경우, 상기 금속감지센서부를 이용한 상기 용기 감지 없이 상기 워킹코일을 이용하여 상기 용기를 감지하는 것을 특징으로 하며,
    상기 워킹코일과 상응하는 높이에 마련된 상기 금속감지센서부는, 회로기판과, 상기 회로기판에 적층된 판형의 자성코어와, 상기 자성코어 위 평면에 원형 또는 타원형으로 권취된 센서코일을 포함하고, 상기 회로기판은 상기 센서코일과 공진회로를 이루는 캐패시터가 포함된 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기가 금속성분을 함유하고 있는지 판단하는 금속감지센서제어부와, 상기 워킹코일을 이용하여 상기 용기가 상기 가열용기인지 판단하는 워킹코일제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속감지센서부는, 상기 상판 하부 중 상기 워킹코일의 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 워킹코일의 내측에, 상기 금속감지센서부와, 상기 용기의 온도를 측정하기 위한 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 워킹코일의 내측에, 상기 금속감지센서부와, 상기 용기의 온도에 따라 접점이 전환되는 온도스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속감지센서부는, 상기 워킹코일과 동일하거나 그 이하의 높이에 마련되는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 센서코일과 캐패시터가 연결된 공진회로에 인가된 공진전압에 의해, 상기 공진회로로부터 계측된 출력전압을 근거로 상기 용기를 감지하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 출력전압의 크기가 기 설정된 기준값 이상이면 상기 용기가 금속성분을 함유한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 금속감지센서부를 이용하여 상기 용기가 금속성분을 함유한 것으로 판단한 경우에만, 상기 워킹코일에 공진전류를 인가하고, 상기 워킹코일로부터 계측된 출력전류 또는 출력전압을 근거로 상기 용기가 유도가열 가능한 가열용기인지 판단하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102250802B1 (ko) * 2020-01-13 2021-05-11 엘지전자 주식회사 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102213165B1 (ko) * 2019-10-22 2021-02-05 (주)쿠첸 화구 주변의 물체를 감지하는 가열 장치 및 그것의 동작 방법

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