KR102490921B1 - 조리 기기 및 이의 과열 방지 방법 - Google Patents

조리 기기 및 이의 과열 방지 방법 Download PDF

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Abstract

조리 기기가 개시된다. 본 조리 기기는, 중성선을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받으며, 냉각 팬을 구동하는 모터, 조리 기기의 동작을 위한 복수의 부품을 탑재한 메인 기판 및 일 단이 상기 교류 전원의 중성선에 연결되고, 타 단이 모터 및 메인 기판과 공통 연결되는 써멀 프로텍터를 포함하고, 써멀 프로텍터는, 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 써멀 프로텍터를 통한 중성선과 메인 기판 사이의 연결을 차단한다.

Description

조리 기기 및 이의 과열 방지 방법{COOKING DEVICE AND OVERHEATING PREVENTING METHOD THEREOF}
본 개시는 조리 기기 및 이의 과열 방지 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각 팬을 구비한 조리 기기 및 이의 과열 방지 방법에 관한 것이다.
열을 가하여 음식을 조리할 수 있는 전자 레인지, 전기 레인지, 각종 오븐 등과 같은 각종 조리 기기는 일반적으로 냉각 팬을 구비하여 기기가 과열되는 것을 방지한다.
이때, 조리 기기의 냉각 팬이 동작해야 하는 상황에서 샤프트에 이물질이 끼는 등과 같은 이유로 냉각 팬이 구속될 수 있는데, 이 경우, 제품이 적절히 냉각되지 못해 과열되고 그로 인해 냉각 모터를 포함한 각종 부품들이 손상될 수 있다.
이와 같이, 냉각 팬이 구속된 경우, 냉각 모터의 손상을 방지하기 위해, 냉각 모터에 써멀 프로텍터(Thermal Protector)를 설치하여 과부하 시 냉각 모터로 공급되는 전원을 차단하는 기술이 개발되고 있다.
그러나, 이는 냉각 모터의 손상을 방지함에 그쳐 조리 기기를 과열로부터 보호하는데 한계가 있다. 따라서, TCO(Thermal Cut Out)를 적절히 배치하거나 홀 센서를 이용하는 등 과열로부터 조리 기기의 보호하기 위한 기술들이 개발되고 있으나, 이는 별도의 소자나 회로가 필요하여 비용적인 측면이나 소형화에 부적합한 면이 있다.
따라서, 조리 기기의 냉각팬이 구속되는 경우, 최소한의 부품을 이용하여 효과적으로 조리 기기의 과열 및 그로 인한 화재를 방지할 수 있는 기술에 대한 필요성이 대두된다.
본 개시는 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 개시의 목적은 냉각 모터 구속시 효과적으로 과열을 방지할 수 있는 조리 기기 및 조리 기기의 과열 방지 방법에 관한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따른, 중성선을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받는 조리 기기에 있어서, 냉각 팬을 구동하는 모터, 상기 조리 기기의 동작을 위한 복수의 부품을 탑재한 메인 기판 및 일 단이 상기 교류 전원의 중성선에 연결되고, 타 단이 상기 모터 및 상기 메인 기판과 공통 연결되는 써멀 프로텍터를 포함하며, 상기 써멀 프로텍터는, 상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 상기 써멀 프로텍터를 통한 상기 중성선과 상기 메인 기판 사이의 연결을 차단한다.
또한, 상기 메인 기판은, 상기 교류 전원을 공급받기 위해, 상기 써멀 프로텍터의 타 단과 연결되는 중성선 단자를 포함하고, 상기 써멀 프로텍터는, 상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 오프되어 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원을 차단할 수 있다.
또한, 상기 메인 기판은, 상기 써멀 프로텍터의 타 단과 연결되어, 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지하는 포토 커플러를 포함할 수 있다.
또한, 상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 조리 기기는, 열을 발생시는 가열부를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 포터 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 가열부로 공급되는 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한할 수 있다.
또한, 디스플레이 및 상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 에러 메시지를 디스플레이하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 써멀 프로텍터는, 상기 모터 내부에 배치될 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시 예에 따른, 냉각 팬을 구동하는 모터 및 복수의 부품이 탑재된 메인 기판을 포함하며, 중성선을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받는 조리 기기의 과열 방지 방법은, 상기 조리 기기에 구비된 냉각 팬을 구동하는 모드에서 동작하는 단계 및 상기 모드에서, 상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 써멀 프로텍터를 통해 상기 교류 전원의 중성선과 상기 메인 기판 사이의 연결을 차단하는 단계를 포함하며, 상기 써멀 프로텍터는, 일 단이 상기 중성선에 연결되고, 타 단이 상기 모터 및 상기 메인 기판과 공통 연결된다.
또한, 상기 메인 기판은, 상기 교류 전원을 공급받기 위해, 상기 써멀 프로텍터의 타 단과 연결되는 중성선 단자를 포함하고, 상기 차단하는 단계는, 상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 상기 써멀 프로텍터가 오프되어 상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원을 차단할 수 있다.
또한, 상기 메인 기판은, 상기 써멀 프로텍터의 타 단과 연결되어, 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지하는 포토 커플러를 포함할 수 있다.
또한, 상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 조리 기기는, 열을 발생시는 가열부를 더 포함하고, 상기 제한하는 단계는, 상기 포터 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 가열부로 공급되는 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한할 수 있다.
또한, 상기 제한하는 단계는, 상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한할 수 있다
또한, 상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 에러 메시지를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 써멀 프로텍터는, 상기 모터 내부에 배치될 수 있다.
이상과 같은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 냉각 모터 구속시 조리 기기의 과열 및 그로 인한 화재를 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기의 구성을 나타내는 상세 블럭도,
도 3은 본 개시의 다른 일 실시 예에 따른 조리 기기의 구성을 나타내는 상세 블럭도,
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기의 과열 방지 방법을 나타내는 흐름도,
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기의 과열 방지 방법의 상세 흐름도, 및
도 6은 본 개시의 다른 일 실시 예에 따른 조리 기기의 과열 방지 방법의 상세 흐름도이다.
본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용한 용어는 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, '포함하다' 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.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 1에 따르면, 조리 기기(100)는 모터(110), 메인 기판(120) 및 써멀 프로텍터(T/P, 130)를 포함한다.
모터(110)는 냉각 팬(미도시)을 구동한다. 예를 들어, 모터(110)는 샤프트(미도시)를 포함하며, 샤프트에 냉각 팬(미도시)이 연결되어 모터(100)가 회전함에 따라 냉각 팬(미도시)을 회전시킬 수 있다. 그러나, 모터(110)가 냉각 팬을 구동시키는 예가 이에 한정되는 것은 아니다.
메인 기판(120)에는 조리 기기(100)의 동작을 위한 다양한 부품들이 탑재될 수 있다. 예를 들어, 조리 기기(100)의 전반적인 동작을 제어하는 프로세서(미도시)가 탑재될 수 있으며, 텍스트나 영상을 디스플레이하는 디스플레이(미도시), 음식의 조리를 위해 열을 발생시키는 가열부(미도시) 또는 모터(110) 등과 같은 조리 기기(100)의 각종 구성의 동작을 제어하기 위한 다양한 부품들이 탑재될 수 있다. 또한, 메인 기판(120)에는 인가되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 SMPS(Switched Mode Power Supply) 등과 같은 전원 변환 장치가 포함될 수도 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
조리 기기(100)는 전압선(L) 및 중성선(N)을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받는다. 여기서, 교류 전원은 단상 교류 전원일 수 있다. 한편, 모터(110)나 메인 기판(120)이 동작하기 위해서는 모터(110)나 메인 기판(120)에 교류 전원이 각각 공급되어야 하는데, 이를 위해, 모터(110)와 메인 기판(120)에는 전압선(L)과 중성선(N)이 각각 모두 연결된다.
따라서, 조리 기기(100)는 조리 기능이나 자기 청소 기능과 같이 열이 발생하는 기능 동작 시 모터(110)를 적절히 구동하여 제품의 과열을 방지할 수 있다.
그러나, 이처럼 모터(110)가 동작해야 하는 상황에서, 샤프트에 이물질이 끼는 등의 이유로 모터(110)가 구속될 수 있다. 이 경우, 모터(110)로는 계속 전원이 공급되므로 과부하가 걸려 모터(110)에 열이 발생하며, 또한, 냉각 팬이 동작하지 못하므로 조리 기기(100) 전체가 과열된다. 이에 따라, 모터(110)나 메인 기판에 탑재된 부품들이 손상될 수 있으며, 심한 경우 화재까지 발생하게 된다.
이를 방지하기 위해, 본 개시의 다양한 실시 예들은 써멀 프로텍터(130)를 이용한다. 여기서, 써멀 프로텍터(130)는 일종의 과열 보호 장치로, 명칭 여하에 불구하고, 일정 온도 이상에서 작동하여 그 양단 간의 연결을 차단할 수 있는 소자를 말한다. 즉, 써멀 프로텍터(130)는 정상적인 온도에서는 양단이 연결되어 있다가 온도가 특정 온도 이상이 되면, 자신이 끊어짐으로써 양단 간의 연결을 차단할 수 있다. 이때, 써멀 프로텍터(130)는 한번 작동하여 끊어지면 다시 연결되지 않는 휴즈형일 수도 있고, 일정 온도 미만으로 온도가 낮아지면 다시 양단이 연결되는 바이메탈 형일 수도 있다. 한편, 써멀 프로텍터(130)는 예를 들어, 170℃에서 작동하도록 설계된 것일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
특히, 중성선(N)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 써멀 프로텍터(130)를 통해 모터(110) 및 메인 기판(120)과 연결될 수 있다. 구체적으로, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 써멀 프로텍터(130)는 일 단이 전원의 중성선(N)에 연결되고 타 단이 모터(110) 및 메인 기판(120)과 공통 연결될 수 있다. 따라서, 모터(110)와 메인 기판(120)은 써멀 프로텍터(130)를 통해 전원의 중성선(N)에 각각 연결될 수 있다.
즉, 써멀 프로텍터(130)가 끊어지지 않는 이상, 모터(110) 및 메인 기판(120)은 각각 전원의 전압선(L) 및 중성선(N)과 연결되어 전원을 공급받아 동작할 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 써멀 프로텍터(130)는 모터(110)의 온도에 기초하여 작동할 수 있다. 이를 위해, 모터(110)에서 발생하는 열을 직접 전달받을 수 있도록 써멀 프로텍터(130)는 모터(110) 내부에 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 써멀 프로텍터(130)가 모터(110) 외부에 배치되더라도, 내부에 배치된 경우와의 온도 차이를 감안하여 상대적으로 낮은 온도에서 작동하도록 설계함으로써, 써멀 프로텍터(130)가 모터(110)의 온도에 따라 동작하도록 할 수 있음은 물론이다.
따라서, 써멀 프로텍터(130)는 모터(110)의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 오프되어 중성선(N)과 모터(110) 및 중성선(N)과 메인 기판(120) 사이의 연결을 차단할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 조리 기기(100)의 모터(110)가 구속되어 조리 기기(100)가 냉각되지 못할 때, 최소한의 부품으로 효과적으로 조리 기기(100)의 과열 및 그로 인한 부품의 손상이나 화재를 방지할 수 있다.
구체적으로, 써멀 프로텍터(130)를 통해 모터(110)와 연결되는 중성선(N)을, 메인 기판(120)의 전원 공급을 위한 중성선(N)으로 함께 이용함으로써, 모터(110)가 구속되어 전원이 차단될 때, 메인 기판(120)의 전원도 함께 차단되도록 할 수 있다. 이에 따라, TCO나 홀 센서와 같은 별도 부품 없이도 모터(110) 구속으로 인한 과열로부터 효과적으로 조리 기기(100)를 보호할 수 있다.
또한, 써멀 프로텍터(130)를 통해 메인 기판(120)으로 연결되는 중성선(N)을 이용하여 모터(110) 전원의 차단 여부를 감지함으로써, 조리 기기(100)의 동작을 제한하거나 에러 메시지를 디스플레이하는 등 다양한 실시 예를 구성할 수 있게 된다.
이하에서, 도 2 및 도 3을 통해 본 개시의 다양한 실시 예를 보다 자세히 설명한다. 도 2 및 도 3을 설명함에 있어, 전술한 것과 동일한 구성의 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 도 2 및 도 3의 예에서는 써멀 프로텍터(130)가 모터(110)의 내부에 배치되어 있는 것을 예로 들었으나, 실시 예가 이에 한정되지 않음은 전술한 바와 같다.
도 2는, 써멀 프로텍터(130)를 통해 모터(110)와 연결되는 중성선(N)을, 메인 기판(120)의 동작을 위한 전원선으로 이용하는 실시 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 따르면, 조리 기기(200)는 모터(110), 메인 기판(120) 및 써멀 프로텍터(T/P, 130)을 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 모터(110)는 메인 기판(120)에 포함된 스위치들(122, 123)을 통해 전압선(L)과 연결되고, 써멀 프로텍터(130)를 통해 중성선(N)과 연결됨으로써 동작을 위한 교류 전원을 공급받는다.
모터(110)는 2가지 모드(상대적으로 낮은 RPM(Revolution Per Minute)으로 동작하는 LO 모드와 LO 모드보다 상대적으로 높은 RPM으로 동작하는 HI 모드)로 동작할 수 있으며, 메인 기판(120)에 포함된 프로세서(미도시)가 스위치(122, 123)를 제어하여 전압선(L)의 연결을 조정함으로써 모터(110)를 LO 모드나 HI 모드로 동작시킬 수 있다. 그러나, 이는 하나의 실시 예일 뿐, 모터(110)가 하나의 동작 모드만 가지거나 3개 이상의 동작 모드를 가질 수도 있음은 물론이다.
한편, 메인 기판(120)은 교류 전원을 공급받기 위한 전원 단자(121)를 포함할 수 있다. 이때, 전원 단자(121)는 써멀 프로텍터(130)를 통해 중성선(N)이 연결되는 중성선 단자(121-1)를 포함할 수 있다. 즉, 써멀 프로텍터(130)의 일 단(130-1)이 중성선(N)과 연결되고, 타 단(130-2)이 모터(110)와 연결될 때, 중성선 단자(121-1)는 써멀 프로텍터(130)의 타 단(130-2)과 연결될 수 있다.
이때, 메인 기판(120)에는 도시된 바와 같이 전압선(L)이 이미 연결되어 있으므로(진한 점으로 표시됨), 전원 단자(121)의 나머지 단자(121-2)에는 어떤 선도 연결되지 않을 수 있다. 그러나, 이에 한정되지는 않고, 실시 예에 따라, 전원 단자(121)의 나머지 단자(121-2)는 접지될 수도 있을 것이다. 이와 같이, 메인 기판(120)에도 전압선(L)과 중성선(N)이 연결되어 전원이 공급되게 된다.
이와 같은 구조에서 모터(110)의 온도가 기설정된 값 이상이 되어 써멀 프로텍터(130)가 오프되면, 써멀 프로텍터(130)를 통해 모터(100) 및 메인 기판(120)으로 연결된 중성선(N) 역시 모터(100) 및 메인 기판(120)과의 연결이 차단된다. 이에 따라, 모터(110) 및 메인 기판(120)으로 공급되는 교류 전원이 차단될 수 있다.
전술한 바와 같이, 조리 기기의 냉각 팬이 동작해야 하는 상황, 예를 들어, 조리 기능이나 자기 청소(Self Cleaning) 기능 동작 중에, 샤프트에 이물질이 끼는 등의 이유로 냉각 팬이 구속되는 경우, 조리 기기(200)는 과열된다.
즉, 조리 기기(200)는 조리 기능이나 자기 청소 기능 동작시, 음식의 조리나 조리 기기(200)의 클리닝을 위해 가열부(미도시)를 동작시켜 지속적으로 열을 발생시킨다. 이때, 냉각 팬이 동작하여 과열을 방지해야 하지만, 모터(110)가 구속되어 냉각 팬이 동작하지 않으므로, 조리 기기(200)는 과열되게 된다. 또한, 모터(110)가 물리적으로 구속되었음은 별론, 모터(110) 동작을 위해 계속 전원이 공급되므로, 모터(110)에는 과부하가 걸리게 되며 이로 인해 모터(110)에는 열이 발생하게 된다.
이때, 상술한 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 모터(110)가 기설정된 온도 이상이 되는 경우, 써멀 프로텍터(130)가 오프되어 과부하가 걸리는 모터(110)로 공급되는 전원이 차단되어 과열로 인한 모터(110)의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 모터(110)로 공급되는 전원의 차단과 동시에 메인 기판(120)으로 공급되는 전원도 차단되므로, 메인 기판(120)에 탑재된 부품들을 포함한 조리 기기(200) 전체의 과열로 인한 손상을 막을 수 있다.
도 3은 써멀 프로텍터(130)를 통해 메인 기판(120)으로 연결되는 중성선(N)을 이용하여 모터(110) 전원의 차단 여부를 감지하고, 이를 이용하는 실시 예를 나타내는 도면이다. 도 3에 따르면, 조리 기기(300)는 모터(110), 메인 기판(120), 써멀 프로텍터(T/P, 130), 가열부(150) 및 디스플레이(160)를 포함할 수 있다.
가열부(150)는 조리 기기(300)의 조리 기능 동작시 또는 자기 청소 기능 동작시 열을 발생시킨다. 여기서, 조리 기능은 열을 가해 음식을 조리하는 조리 기기(300)의 본연의 기능을 말하고, 자기 청소 기능은 조기 기기(300)가 스팀이나 열을 발생시켜 스스로 자가 세척하는 기능을 말한다. 이를 위해, 가열부(150)는 전기를 공급받아 열을 발생시킬 수 있는 각종 발열체나 마그네트론 등을 포함할 수 있다.
디스플레이(160)는 텍스트나 영상을 디스플레이한다. 특히, 디스플레이(160)는 조리 기기(300)의 오동작이나 과열시 에러 메시지나 경고 메시지를 디스플레이할 수 있다. 이를 위해, 디스플레이(160)는 LCD(Liquid Crystal Display Panel), LED(Light Emitting Diodes), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
모터(110)는 메인 기판(120)에 포함된 스위치들(122, 123)을 통해 전압선(L)과 연결되고, 써멀 프로텍터(130)를 통해 중성선(N1)과 연결됨으로써 동작을 위한 교류 전원을 공급받는다. 구체적으로, 써멀 프로텍터(130)는 일 단(130-1)이 중성선(N1)과 연결되고, 타 단(130-2)이 모터(110)와 연결되어 중성선(N1)을 모터와 연결시킨다. 따라서, 써멀 프로텍터(130)가 오프되면, 모터(110)로 공급되는 전원은 차단된다.
이때, 중선선(N1)과 연결된 써멀 프로텍터의 타 단(130-2)이 메인 기판(120)과도 함께 연결되는 것은 도 2의 실시 예와 같다. 다만, 도 3의 실시 예에서는 써멀 프로텍터(130)를 통해 메인 기판(120)과 연결되는 중성선(N1)이 메인 기판(120)에 전원을 공급하기 위한 것이 아니라, 모터(110)의 전원 공급 차단 여부를 감지하기 위해 이용된다.
이를 위해, 메인 기판(120)은 중성선(N1)과는 별도로 중성선(N2)과 연결되어 동작을 위한 전원을 공급받는다. 구체적으로, 중성선(N1)과 중성선(N2)은 모두 조리 기기(300)로 최초 인가되는 전원의 중성선(N)과 이어진 라인이기는 하나, 중성선(N2)은 써멀 프로텍터(130)를 통하지 않고, 메인 기판(120)과 연결된다. 따라서, 써멀 프로텍터(130)가 오프 되더라도 중성선(N2)은 메인 기판(120)과의 연결이 끊어지지 않는다.
예를 들어, 중성선(N2)은 조리 기기(300)로 인가되는 중성선(N)이 써멀 프로텍터(130)의 일 단(130-1)과 연결되기 전 단에서 메인 기판(120)과 연결된 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 전압선(L)은 도시된 바와 같이, 메인 기판(120)과 연결되어 있다(진한 점으로 표시됨).
한편, 모터(110)의 전원 차단 여부를 감지하기 위해, 메인 기판(120)은 포토 커플러(124)를 포함할 수 있다. 포토 커플러(124)는 빛을 이용하여 신호를 전달하는 소자로, 교류 신호를 직류 신호로 변환하여 출력할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 포토 커플러(124)는 써멀 프로텍터(130)의 타 단(130-2)과 연결되어 써멀 프로텍터(130)를 통해 중성선(N1)과 연결된다. 따라서, 포토 커플러(124)는 중성선(N1)을 통해 교류 신호를 입력받아 그에 대응되는 직류 신호를 프로세서(125)로 출력할 수 있다.
이때, 모터(110)의 온도가 기설정된 값 이상이 되면, 써멀 프로텍터(130)는 오프되고, 이에 따라, 모터(110)로 공급되는 전원이 차단된다. 이와 동시에 포토 커플러(124)로 입력되는 중성선(N1)을 통한 교류 신호도 차단되므로, 포토 커플러(124)의 출력 신호 역시 차단된다.
따라서, 프로세서(125)는 포토 커플러(124)의 출력 신호의 변화를 통해 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지할 수 있게 된다.
프로세서(125)는 조리 기기(300)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(125)는 전술한 바와 같이, 포토 커플러(124)를 통해 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지할 수 있다. 이에 따라, 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 프로세서(125)는 조리 기기(300)의 동작을 제한할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(125)는 모터(110)가 동작하는 모드(예를 들어, 조리 모드나 자기 청소 모드)에서 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 가열부(150)의 동작을 제한할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(125)는 조리 모드나 자기 청소 모드를 강제 종료시켜 조리 기기(300)의 동작을 제한할 수 있다.
그러나, 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 프로세서(125)는 가열부(150)로 공급되는 전원을 차단하여 조리 기기(300)의 조리 동작이나 자기 청소 동작을 제한할 수 있다. 이 경우, 가열부(150)는 프로세서(125)의 제어를 받는 스위치(미도시)를 통해 전원을 공급받도록 설계될 수 있을 것이다.
이상에서는 프로세서(125)가 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단을 감지하여 가열부(150)의 동작을 제한하는 것을 예로 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 실시 예에 따라, 디스플레이(160)와 같은 조리 기기(300)에 포함될 수 있는 다른 구성의 동작을 제한할 수 있음은 물론이다.
한편, 프로세서(125)는 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 메인 기판(120)으로 공급되는 교류 전원을 차단하여 조리 기기(300)의 동작을 제한할 수도 있다. 구체적으로, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 메인 기판(120)에는 전술한 중성선(N2)과의 연결을 온/오프할 수 있는 스위치(127)가 포함될 수 있다.
따라서, 조리 기기(300)가 정상적인 상태인 경우에는 스위치(127)를 통해 메인 기판(120)과 중성선(N2)이 연결되어 메인 기판(120)에 전원이 공급되지만, 모터(110)의 온도가 기설정된 값 이상이 되어 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 프로세서(125)는 스위치(127)를 오프시켜 메인 기판(120)으로 공급되는 전원을 차단할 수 있다. 이에 따라, 메인 기판(120)으로 공급되는 전원이 차단되면, 조리 기기(100)의 전체 전원이 차단되어 전체 동작이 제한될 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 프로세서(125)는 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 에러 메시지를 디스플레이하도록 디스플레이(160)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(125)는 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 모터(110) 동작 이상에 해당하는 에러 코드를 디스플레이하도록 디스플레이(160)를 제어할 수 있다. 이때, 에러 코드는 조리 기기(300)의 오동작 유형별로 기정의된 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 프로세서(125)는 "기기가 과열되고 있습니다. 전원을 차단해 주세요!" 등과 같이, 냉각 팬(110)이 동작하지 않고 있음을 알리는 경고 메시지를 디스플레이하도록 디스플레이(160)를 제어할 수도 있다.
한편, 조리 기기(300)는 스피커(미도시)를 포함하고, 프로세서(125)는 모터(110)로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 경고음을 발생하도록 스피커(미도시)를 제어하는 실시 예도 가능할 것이다.
이와 같이, 모터(110)가 구속되어 냉각 팬이 동작하지 못함으로 인해 조리 기기(300)가 과열되는 경우, 자동으로 조리 기기(300)의 동작을 제한하거나 또는 경고 메시지를 통해 사용자가 조리 기기(300)의 전원을 차단하도록 유도함으로써 조리 기기(300)의 부품 손상이나 화재를 방지할 수 있다.
이상에서는 단상 교류 전원의 중성선(N)이 써멀 프로텍터(130)를 통해 모터(110) 및 메인 기판(120)과 연결되는 것을 예로 들었으나, 단상 교류 전원의 경우, 전압선(L)과 중성선(N)이 서로 바뀌어서 조리 기기(100, 200, 300)와 연결되더라도 조리 기기(100, 200, 300)가 동작할 수 있으며, 이 경우에도 본 개시에 따른 기술적 사상이 그대로 적용될 수 있음은 당업자에게 자명하게 이해될 것이다.
또한, 이상에서는 조리 기기(100)로 공급되는 전원이 단상 교류 전원인 것을 예로 들었으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 삼상 교류 전원이라도 하나의 상(단상)만 조리 기기(100, 200, 300)와 연결하여 사용하는 경우에는 본 개시에 따른 기술적 사상이 적용될 수 있을 것이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기(100, 200, 300)의 과열 방지 방법을 나타내는 흐름도이다. 여기서, 조리 기기(100, 200, 300)는 열을 가하여 음식을 조리하는 다양한 종류의 조리 기기로서, 각종 오븐, 전자 레인지, 전기 레인지 등을 포함할 수 있다. 한편, 조리 기기(100, 200, 300)는 그 동작을 위해, 복수의 부품이 탑재된 메인 기판을 포함하며, 중성선을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받을 수 있다.
도 4에 따르면, 조리 기기(100, 200, 300)는 조리 기기(100, 200, 300)에 구비된 냉각 팬을 구동하는 냉각 팬 구동 모드에서 동작할 수 있다(S410). 여기서, 냉각 팬 구동 모드는 조리 기기(100, 200, 300)의 냉각이 필요한 모드로, 열을 발생시켜 음식을 조리하는 조리 모드 또는 열이나 증기를 발생시켜 자기 청소(Self Cleaning) 기능을 수행하는 자기 청소 모드를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
이때, 조리 기기(100, 200, 300)는 모터의 온도를 감지하여(S420), 모터의 온도가 기설정된 값 이상이 되면(S420, Y), 써멀 프로텍터를 통해 중성선과 메인 기판 사이의 연결을 차단할 수 있다(S430). 이를 위해, 써멀 프로텍터는, 일 단이 조리 기기(100, 200, 300)로 인가되는 중성선에 연결되고, 타 단이 모터 및 메인 기판과 공통 연결될 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리 기기(200)의 과열 방지 방법의 상세 흐름도이다. 조리 기기(200)는 써멀 프로텍터를 통해 모터와 연결되는 중성선(N)을, 메인 기판의 전원 공급을 위한 중성선(N)으로 이용함으로써, 모터(110)가 구속되어 전원이 차단될 때, 메인 기판(120)의 전원도 함께 차단되도록 할 수 있다.
도 5에 따르면, 조리 기기(200)는 전원이 인가된 후 대기 상태로 진입한다(S510). 이때, 사용자 조작에 따라 조리 모드로 진입하거나(S520, Y), 조리 모드가 아니더라도 자기 청소 모드와 같은 기타 냉각 팬 동작 모드로 진입하면(S520, N 및 S530, Y), 조리 기기(200)는 냉각 팬을 동작시킨다(S540).
만일 조리 모드로 진입하지도 않고, 그 밖의 냉각 팬 동작 모드로 진입하지도 않은 경우(S520, N 및 S530, N), 조리 기기(200)는 대기 상태에 머무른다(S510).
냉각 팬 동작 중에 냉각 팬을 구동하는 모터가 구속되어 모터의 온도가 기설정된 값 이상이 되면(S550, Y), 조리 기기(200)의 써멀 프로텍터는 오프되며 (S560), 이에 따라, 메인 기판으로 공급되는 전원을 차단할 수 있다(S570).
이를 위해, 써멀 프로텍터는 일 단이 조리 기기(200)로 인가되는 중성선에 연결되고, 타 단이 모터 및 메인 기판의 중성선 단자와 공통 연결될 수 있다. 여기서 중성선 단자는 메인 기판에 교류 전원이 공급되기 위해 연결되어야 하는 전압선(L)과 중성선(N) 가운데 중성선(N)이 연결되는 단자이다.
만일, 모터의 온도가 기설정된 값 미만이면(S550, N), 조리 기기(200)는 냉각 팬 동작 모드가 종료되었는지 여부를 판단하고(S580), 종료된 경우(S580, Y), 대기 상태로 진입하며(S510), 종료되지 않은 경우(S580, N), 지속적으로 모터의 온도를 감지한다(S550).
도 6은 본 개시의 다른 일 실시 예에 따른 조리 기기(300)의 과열 방지 방법의 상세 흐름도이다. 조리 기기(300)는 모터(110) 전원의 차단 여부를 감지하여 조리 기기(300)의 동작을 제한하거나 에러 메시지를 디스플레이할 수 있다.
도 6에 따르면, 조리 기기(300)는 전원이 인가된 후 대기 상태로 진입한다(S610). 이때, 사용자 조작에 따라 조리 모드로 진입하거나(S620, Y), 조리 모드가 아니더라도 자기 청소 모드와 같은 기타 냉각 팬 동작 모드로 진입하면(S620, N 및 S630, Y), 조리 기기(300)는 모터를 구동하여 냉각 팬을 동작시킨다(S640).
만일 조리 모드로 진입하지도 않고, 그 밖의 냉각 팬 동작 모드로 진입하지도 않은 경우(S620, N 및 S630, N), 조리 기기(300)는 대기 상태에 머무른다(S610).
냉각 팬 동작 중에 냉각 팬을 구동하는 모터가 구속되어 모터의 온도가 기설정된 값 이상이 되면(S650, Y), 조리 기기(300)의 써멀 프로텍터는 오프되며(S660), 모터로 공급되는 교류 전원의 차단을 감지한다(S670). 구체적으로, 조리 기기(300)는 써멀 프로텍터를 통해 모터로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지하는 포토 커플러를 이용하여 모터의 온도가 기설정된 값 이상인지 여부를 감지할 수 있다. 이를 위해, 포토 커플러는 써멀 프로텍터를 통한 중성선과 연결될 수 있다.
이와 같이, 모터로 공급되는 전원의 차단이 감지되면, 조리 기기(300)는 조리 기기(300)의 동작을 제한하거나 에러 메시지를 디스플레이할 수 있다(S680). 예를 들어, 조리 기기(300)는 제품 전체의 동작을 차단할 수도 있고, 일부 구성의 동작을 차단할 수도 있다. 또한, 조리 기기(300)는 에러 코드나 경고 메시지를 디스플레이할 수도 있다.
만일, 모터의 온도가 기설정된 값 미만이면(S650, N), 조리 기기(300)는 냉각 팬 동작 모드가 종료되었는지 여부를 판단하고(S690), 종료된 경우(S690, Y), 대기 상태로 진입하며(S610), 종료되지 않은 경우(S690, N), 지속적으로 모터의 온도를 감지한다(S650).
이상과 같은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 냉각 팬을 구동하는 모터 구속시 조리 기기의 과열 및 그로 인한 화재를 효과적으로 방지할 수 있다. 구체적으로, 냉각 모터가 구속되어 조리 기기가 과열되는 경우, 별도의 추가적인 장치 필요없이 즉각적으로 제품의 이상을 확인하거나 제품의 전원을 차단할 수 있어 보다 효과적으로 조리 기기의 손상 및 화재를 방지할 수 있다. 또한, 냉각 모터의 와이어 결선이 되지 않았을 때 제품 전체의 동작이 불가하므로 제조시 제품의 불량을 쉽게 발견할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 :　모터 　　　　 120 : 메인 기판
130 :　써멀 프로텍터

Claims (16)

  1. 중성선을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받는 조리 기기에 있어서,
    냉각 팬을 구동하는 모터;
    상기 조리 기기의 동작을 위한 복수의 부품을 탑재한 메인 기판; 및
    일 단이 상기 교류 전원의 중성선에 연결되고, 타 단이 상기 모터 및 상기 메인 기판과 공통 연결되는 써멀 프로텍터;를 포함하며,
    상기 써멀 프로텍터는,
    상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 오프되며,
    상기 써멀 프로텍터가 오프된 경우, 상기 써멀 프로텍터를 통한 상기 중성선과 상기 메인 기판 사이의 연결이 차단되어 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원이 차단되는 조리 기기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 기판은,
    상기 써멀 프로텍터의 타 단과 연결되어, 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지하는 포토 커플러;를 포함하는 조리 기기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 프로세서;를 더 포함하는 조리 기기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조리 기기는,
    열을 발생시는 가열부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 가열부로 공급되는 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 조리 기기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 조리 기기.
  7. 제 3 항에 있어서,
    디스플레이; 및
    상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 에러 메시지를 디스플레이하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서;를 더 포함하는 조리 기기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 써멀 프로텍터는,
    상기 모터 내부에 배치되는 조리 기기.
  9. 냉각 팬을 구동하는 모터 및 복수의 부품이 탑재된 메인 기판을 포함하며, 중성선을 포함하는 교류 전원을 통해 전원을 공급받는 조리 기기의 과열 방지 방법에 있어서,
    상기 조리 기기에 구비된 냉각 팬을 구동하는 모드에서 동작하는 단계; 및
    상기 모드에서, 상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 써멀 프로텍터를 통해 상기 교류 전원의 중성선과 상기 메인 기판 사이의 연결을 차단하는 단계;를 포함하며,
    상기 써멀 프로텍터는,
    일 단이 상기 중성선에 연결되고, 타 단이 상기 모터 및 상기 메인 기판과 공통 연결되며,
    상기 써멀 프로텍터는, 상기 모터의 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 오프되며,
    상기 써멀 프로텍터가 오프된 경우, 상기 써멀 프로텍터를 통한 상기 중성선과 상기 메인 기판 사이의 연결이 차단되어 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원이 차단되는 과열 방지 방법.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 메인 기판은,
    상기 써멀 프로텍터의 타 단과 연결되어, 상기 써멀 프로텍터를 통해 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단 여부를 감지하는 포토 커플러;를 포함하는 과열 방지 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 단계;를 더 포함하는 과열 방지 방법.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 12 항에 있어서,
    상기 조리 기기는,
    열을 발생시는 가열부;를 더 포함하고,
    상기 제한하는 단계는,
    상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 상기 가열부로 공급되는 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 과열 방지 방법.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 12 항에 있어서,
    상기 제한하는 단계는,
    상기 메인 기판으로 공급되는 교류 전원을 차단하여 상기 조리 기기의 동작을 제한하는 과열 방지 방법.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 11 항에 있어서,
    상기 포토 커플러를 통해, 상기 모터로 공급되는 교류 전원의 차단이 감지되면, 에러 메시지를 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 과열 방지 방법.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 9 항에 있어서,
    상기 써멀 프로텍터는,
    상기 모터 내부에 배치되는 과열 방지 방법.
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