KR20010055389A - 전자렌지의 고내실 온도제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자렌지의 록킹상태에 따른 전원 제어에 관한 것으로, 전자렌지 고내실의 현재온도 및 설정온도를 상호 비교하여 컨벡션 모터의 록킹상태를 검출함에 따라 컨벡션 서머스테트를 제거토록 하는 전자렌지의 고내실 온도 제어방법에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은, a) 전자렌지의 컨벡션 모드에 따라 히터가 동작되고, 고내실의 온도가 설정된 제 1 온도에 도달될 때 이 때 걸리는 시간이 기준치 이상인가를 판단하는 단계; b) 상기 단계 a)에서 판단된 결과, 상기 제 1 온도에 도달하는 시간이 기준치를 넘지 않을 경우에는 상기 전자렌지의 전원을 차단하는 단계; c) 상기 제 1 온도에 도달하는 시간이 기준치를 넘을 경우 고내실의 현재 온도가 설정된 제 2 온도와 비교하는 단계; d) 상기 제 2 온도를 넘을 경우 히터를 오프시키는 단계; 및 e) 현재 고내실의 온도가 상기 제 2 온도를 넘지 않을 경우 상기 히터를 지속적으로 구동하는 단계로 이루어져, 전자렌지의 온도제어를 프로그램에 의한 온도상승 시간차 및 온도변화를 감지하여, 전자렌지의 전원을 제어함으로써, 시스템의 안정성 확보 및 원가절감 효과를 갖는다.

Description

전자렌지의 고내실 온도제어방법{A CONTROLLING METHOD OF CAVITY TEMPERATURE IN MICROWAVE OVEN}

본 발명은 전자렌지의 록킹상태에 따른 전원 제어에 관한 것으로, 보다 상세히는 전자렌지 고내실의 현재온도 및 설정온도를 상호 비교하여 컨벡션 모터의 록킹상태를 검출함에 따라 컨벡션 서머스테트를 제거토록 하는 전자렌지의 고내실 온도 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전자렌지의 컨벡션 조리모드는 고내실의 조리물을 히터를 통해 가열하고, 가열시 발생되는 열기를 대류시켜 컨벡션 조리를 수행한다. 이러한 조리는 프로그램화된 마이컴의 제어에 의거 동작되며, 이와 더불어 조리시 발생할 수 있는 안전사고를 방지하기 위해 즉, 전자렌지 동작시의 팬 구동이 정지되어 고내실의 온도가 급격히 상승하여 화재의 위험을 발생됨에 따라 이를 방지하기 위한 다수의 안전장치를 통해 전자렌지의 조리가 수행된다. 그러면, 상기의 전자렌지를 참조된 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 전자렌지의 단면을 나타낸 것으로, 전자렌지(100)의 하우징 (101)과, 상기 하우징(101)의 배면에 설치되어 컨벡션 조리를 위한 히터(105)와, 상기 히터(105)의 가열시 대류열을 생성하기 위한 컨벡션 팬(107)과, 고내실 내의 모터가 일정 온도이상으로 가열됨을 방지하기 위한 쿨링팬(109)과, 상기 컨벡션 팬 (107) 및 쿨링팬(109)을 구동시키기 위한 컨벡션 모터(113)와, 상기 고내실의 온도가 기준치를 넘어설 경우 히터(105)의 가열을 정지시키는 써머스테트(111) 및 안전을 위한 커버(103)가 마련된다.

이하, 상기 구성에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

사용자가 고내실로 조리을 안치시킨 후, 컨벡션 조리를 선택할 경우 상기 히터(105)로 전원이 공급됨과 더불어 상기 컨벡션 모터(113)로 전원이 인가되어 컨벡션 팬(107) 및 쿨링팬(109)이 회전을 하게 된다. 이는 고내실로 가열되는 열이 고내실 내부로 대류되도록 하여 컨벡션 조리가 이루어지도록 하는 것이다.

그리고 상기한 고내실의 온도가 기준치를 넘어설 경우에는 써머스테트(111)가 접점을 절환하여 상기 히터(105)로 공급되는 전원을 차단시키게 된다. 만약 상기 컨벡션 모터(113)의 동작이 정지되어 히터(105)만 가열될 경우에는 상기 고내실의 온도는 급상승하게 되며, 이는 써머스테트(111)에 의해 검출되어 안전장치의 일환으로 히터(105)의 동작을 정지시키는 것이다.

그러면 이와 같은 기능을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1의 동작을 나타낸 블록도이다. 도 2를 참조하면, 사용자가 조리모드를 선택하기 위한 키입력부(201)와, 상기 키입력부(201)로부터 생성된 키신호를 입력받아 조리모드에 상응한 시스템 제어를 수행하는 마이컴(203)과, 상기 마이컴(203)의 입력포트에 접속되어 고내실의 온도를 측정하기 위한 온도센서(205)와, 상기 마이컴(203)의 출력포트에 접속되어 마이컴(203)의 제어하에 다수의 부하로 전원을 공급하기 위한 제 1릴레이(207) 내지 제 3릴레이(211)와, 상기 제 1릴레이 (207) 내지 제 3릴레이(211)에 각각으로 접속되는 히터(105), 컨벡션 모터(113) 및 마그네트론(213) 그리고 고내실의 가열상태에 따라 상기 히터(105)의 전원 공급을 차단시키기 위한 써머스테트(111)가 마련된다.

상기 구성에 따른 전자렌지(100)의 동작은, 사용자가 키입력부(201)를 통해 조리모드를 선택하면 상기 마이컴(203)은 키신호에 따른 동작제어가 수행되는데, 일예로 컨벡션 모드동작을 수행하고자 할 경우에는, 상기 제 1릴레이(207) 및 제 2릴레이(209)로 제어신호를 인가하고, 이에 따라 상기 히터(105) 및 컨벡션 모터 (113)가 구동된다.

여기서 상기 히터(105)로 인가된 전원은 써머스테트(111)로 직렬 인가되어, 히터(105)의 동작과 더불어 써머스테트(111)로 전류가 흐른다. 따라서 히터(105)로부터 고내실의 온도가 상승하게 되면, 상기 써머스테트(111)는 재질 특성에 따른 변형이 되며, 고내실의 온도가 기준치 이상으로 가열되면 서머스테트(111)는 급기야 접점을 절환한다. 이는 상기 히터(105)로 공급되는 전원을 차단하는 것으로, 고내실의 온도상승을 방지하기 위한 안전수단으로 사용되는 것이다.

물론, 마그네트론(213)의 과다한 동작에 의해 써머스테트(111)가 동작 절환될 수 있다.

결국, 써머스테트(111)는 고내실의 온도상승을 억제하기 위한 수단으로 사용되는 것으로, 이러한 안전수단을 기구적 메카니즘으로 해결하고 있는 것이다. 따라서 전자렌지의 생산시에는 써머스테트(111)를 필연적으로 구비해야 하는데, 생산단가의 상승으로 인해 프로그램화된 안전장치 즉, 별도의 메카니즘없이 생산단가를 저하시킬 수 있는 시스템이 요구되고 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 써머스테트를 구비하지 않고 고내실의 온도변화 및 기준치 온도에 도달하는 시간을 검출하여 고내실의 급격한 온도상승시 히터의 전원 또는 시스템의 전원을 차단시킬 수 있는 전자렌지의 고내실 온도 제어방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 전자렌지의 고내실 온도 제어방법은, 전자렌지의 고내실 온도를 제어하는 방법에 있어서, a) 전자렌지의 컨벡션 모드에 따라 히터가 동작되고, 고내실의 온도가 설정된 제 1 온도에 도달될 때 이 때 걸리는 시간이 기준치 이상인가를 판단하는 단계; b) 상기 단계 a)에서 판단된 결과, 상기 제 1 온도에 도달하는 시간이 기준치를 넘지 않을 경우에는 상기 전자렌지의 전원을 차단하는 단계; c) 상기 단계 a)에서 판단된 결과, 상기 제 1 온도에 도달하는 시간이 기준치를 넘을 경우 고내실의 현재 온도가 설정된 제 2 온도와 비교하는 단계; d) 상기 단계 c)에서 비교된 결과, 현재 고내실의 온도가 상기 제 2 온도를 넘을 경우 히터를 오프시키는 단계; 및 e) 상기 단계 c)에서 비교된 결과, 현재 고내실의 온도가 상기 제 2 온도를 넘지 않을 경우 상기 히터를 지속적으로 구동하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 전자렌지의 고내실을 나타낸 단면도.

도 2는 도 1의 동작을 설명하기 위한 블록도.

도 3은 본 발명의 기능을 설명하기 위한 블록도.

도 4는 도 3의 마이컴 동작상태를 설명하기 위한 플로우챠트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

303 : 마이컴 305 : 온도센서

307-311 : 제 1릴레이 - 제 3릴레이 313 : 히터

315 : 컨벡션 모터 319 : 메모리

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 4는 도 3의 마이컴 동작상태를 나타낸 플로우챠트이다. 먼저 도 3 및 도 4를 참조하면, 사용자가 조리모드를 선택하기 위한 키입력부(301)와, 상기 키입력부(301)로부터 생성된 키신호를 입력받아 조리모드에 상응한 시스템 제어함과 더불어 현재 입력되는 데이터를 통해 팬록상태에 따른 안전모드를 실행하기 위해 온도데이터의 비교 및 시간카운팅을 수행하는 마이컴(303)과, 상기 마이컴(303)의 입력포트에 접속되어 고내실의 온도를 측정하기 위한 온도센서(305)와, 상기 마이컴(303)의 출력포트에 접속되어 마이컴(303)의 제어하에 다수의 부하로 전원을 공급하기 위한 제 1릴레이(307) 내지 제 3릴레이(311)와, 상기 제 1릴레이 (307) 내지 제 3릴레이 (311)에 각각으로접속되는 히터(313), 컨벡션 모터(315), 마그네트론(317) 및 상기 마이컴(303)의 입출력포트에 접속되어 컨벡션 모터(315)의 팬록상태에서 조리시작 후, 고내실의 온도가 100℃시에 도달하는 시간데이터 및 팬록상태에서의 온도데이터를 저장해 놓은 메모리(319)로 구성된다.

이하, 상기 구성에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 사용자는 조리물에 상응한 조리모드를 키입력부(301)를 통해 설정한다(S101). 마이컴(303)를 키입력부(301)로부터 유입되는 신호에 따라 조리모드를 판단하는데, 일예로 사용자로부터 컨벡션 모드가 선택되었을 경우 상기 제 1릴레이 (307) 및 제 2릴레이(309)로 릴레이 구동신호를 전송한다. 따라서 고내실에 구비된 히터(313) 및 컨벡션 모터(315)가 구동되어 조리물을 조리한다(S103) (S105).

이 때, 마이컴(303)은 온도센서(305)를 통해 고내실의 온도가 100℃에 도달하는가를 판단함과 동시에, 상기 제 1릴레이(307)를 구동시키는 시점에서의 시간 카운팅을 수행한다. 즉, 상기 히터(313)가 동작됨과 동시에 상기 온도센서(305)로부터 검출되는 현재의 고내실 온도가 100℃에 도달함을 판단한 후(S107), 이 때 걸리는 시간을 산출하는 것이다.

예컨대, 전자렌지의 정상동작시 조리시작 온도에서 100℃에 도달하는 시간이 20초이고, 팬록상태에서 상기 100℃에 도달하는 평균 시간이 12초라고 가정할 경우, 상기 메모리(319)에는 기준치 시간 데이터를 12초로 설정되어 있으며, 마이컴(303)은 온도센서(305) 및 타이머를 통해 고내실의 온도가 100℃를 초과할때 12초 이상이 걸리는가를 판단하는 것이다(S109).

이 때 상기 마이컴(303)의 판단결과, 100℃시 초과시간이 12초를 넘게 되면 이는 컨벡션 모터(315)가 정상적으로 동작하는 것으로 판단하며, 100℃시 초과시간이 12초이내로 검출될 경우에는 팬록상태로 판단하여 전자렌지의 전원을 오프하도록 제어한다(S113).

한편, 상기 마이컴(303)의 판단결과 전자렌지의 정상상태로 판단할 경우, 상기 온도센서(305)를 통해 지속적으로 현재온도를 측정한다. 그리고 현재 측정된 온도가 기준치를 넘는가를 판단하는데, 만약 고내실의 과열온도가 250℃라고 가정할 경우, 마이컴(303)은 현재 온도가 250℃를 넘는가를 판단한다. 물론, 일예로 나타낸 250℃는 이에 대응되는 디지트화된 수치를 상기 메모리(319)에 셋팅해 놓고, 마이컴(303)이 온도센서(305)로부터 검출되는 현재온도가 메모리(319)에 저장된 온도와 상호 비교하는 것이다(S111).

따라서 상기 단계 S111에서 판단된 결과, 현재의 고내실 온도가 기준치를 넘었음으로 마이컴(303)이 판단할 경우에는 상기 히터(313)로 전원을 공급하는 제 1릴레이(307)의 동작을 정지시키도록 제어하는 것이다(S115). 이러한 경우에는 통상적으로 상기 컨벡션 모터(315)가 팬록상태가 아니더라도, 이물질에 의한 컨벡션 모터(315)의 구동이 원할하지 못하여 고내실의 냉각이 정상적으로 이루어지지 않거나, 냉각팬 자체의 변형에 의한 기능상실 등의 원인에 의한 것으로 마이컴(303)은 써머스테트의 기능을 프로그램에 의거 수행하는 것이다.

이상의 설명에서 본 발명은, 전자렌지의 온도제어를 기구적인 메카니즘을 사용하지 않고 프로그램에 의한 온도상승 시간차 및 온도변화를 감지하여, 시스템의 위험상황시 전자렌지의 전원을 제어함으로써, 시스템의 안정성을 확보함과 동시에 기구적 메카니즘으로 사용되는 써머스테트를 사용하지 않아 원가절감 효과를 갖는다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 전자렌지의 고내실 온도를 제어하는 방법에 있어서,

   a) 상기 전자렌지가 컨벡션 모드로 히터가 동작되고, 고내실의 온도가 미리 설정된 제 1 온도에 도달될 때 걸리는 시간이 기준치 이상인가를 판단하는 단계;

   b) 상기 제 1 온도에 도달하는 시간이 상기 기준치 이하일 경우에는 상기 전자렌지의 전원을 차단하는 단계;

   c) 상기 제 1 온도에 도달하는 시간이 상기 기준치 이상일 경우 고내실의 현재 온도가 설정된 제 2 온도와 비교하는 단계;

   d) 현재 고내실의 온도가 상기 제 2 온도 이상으로 검출될 경우 히터를 오프시키는 단계; 및

   e) 현재 고내실의 온도가 상기 제 2 온도 이하로 검출될 경우 상기 히터를 지속적으로 구동하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자렌지의 고내실 온도 제어방법.