KR20020034566A - 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히터를 이용한 요리시 전원보상에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부에서 공급되는 전압의 변동에 따라 요리가 덜되고 더되는 현상을 방지할 수 있는 히터를 이용한 요리시 전원 보상 방법에 관한 것이다. 본 발명은 사용자가 자동요리항목을 선택하면 제어부가 외부에서 공급되는 전압을 기설정된 기준입력전압과 비교하여 요리물에 해당하는 정확한 요리시간을 산출하여 히터를 구동한다. 따라서, 본 발명은 입력전원이 변동하여도 제어부가 입력전압과 기준전압을 비교한 후 변동한 만큼 히터가 구동해야 할 시간을 제어하므로 요리물에 필요한 요리시간을 정확하게 판단하여 실행할 수 있다.

Description

히터를 이용한 요리시 전원보상 방법{Power Saving Method Used Heater for Cooking}

본 발명은 히터를 이용한 요리시 전원보상에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부에서 공급되는 입력전압을 기설정된 기준입력전압과 비교하여 히터의 구동시간을 판단하는 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법에 관한 것이다.

가스오븐레인지는 일반적으로 탑버너부, 오븐부, 브로일러부로 구성되어 다양한 방식으로 요리를 수행할 수 있는 도구이며, 생활 수준이 향상됨에 따라 가스오븐레인지가 널리 보급되어 사용되고 있다.

최근에는 가스오븐레인지의 가열수단으로 가스연소에 의해 발생하는 버너의 열뿐만 아니라 전기에 의해 구동하는 히터의 열을 이용하도록 오븐캐비티에 히터를 장착하여 사용하고 있다.

히터를 장착하여 요리를 수행하면, 버너에 의한 요리시 구이요리나 구현하기 어려운 음식물 표면의 브라우닝 효과등을 보다 쉽게 구현할 수 있는 장점이 있다.

일반적으로 가스오븐레인지에는, 사용자가 요리를 간편하게 사용할 수 있도록 자동요리기능을 입력장치에 포함한다.

자동요리기능은 사용자가 원하는 요리항목을 입력장치를 이용하여 선택하면 가스오븐레인지의 제어부에서 요리에 해당하는 요리시간을 판단하여 자동으로 요리를 수행하는 기능을 말한다.

사용자가 히터를 이용한 자동요리기능을 선택하면, 제어부에서는 요리에 소요되는 시간을 표시부을 통해 사용자에게 알리고, 히터를 일정시간 구동하여 요리를 완성한다.

다음은 도 1을 가지고 종래기술에 의한 히터 구동회로도에 대해 설명한다.

상기 도 1에서 보는 바와같이 종래기술은 전원코드(10), 변압기(20), 히터(15), 릴레이(25), 다이오드(D1), 캐패시터(C1)를 포함하는 구동부와 그리고,제어부(35), 표시부(40), 입력부(45)를 포함한다.

상기 전원코드(10)는 상기 히터(15)와 상기 릴레이(25)의 접점단자와 연결되며, 상기 릴레이(25)를 이용하여 상기 히터(15)에 공급되는 전원을 제어하도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 전원코드(10)는 상기 변압기(20)의 1차측단자와 연결되어 전원을 공급한다.

상기 변압기(20)는 2차측단자를 통해 감압된 전압을 다이오드(D1)와 캐패시터(C1)로 구성된 반파정류회로에 공급하고, 상기 반파정류회로의 캐패시터(C1)를 통해 직류전원을 출력한다.

상기 캐패시터(C1)의 단자는 제어부(35)와 연결된 상기 릴레이(25)의 코일단자와 연결되어 상기 직류전압을 공급하며, 상기 제어부(35)는 입력부(45), 표시부(40)와 연결된다.

다음은 상기 도 1을 가지고 각 구성부의 구동과정을 설명한다.

상기 전원코드(10)를 통해 외부에서 공급되는 교류전원은 상기 변압기(20)의 1차측 단자에 공급되고 상기 변압기(20)의 2차측 단자를 통해 감압된 교류전원을 다이오드(D1)와 캐패시터(C1)로 구성된 반파정류회로에 공급한다.

상기 반파정류회로는 상기 교류전원을 직류전원으로 변환하여 상기 캐패시터(C1)와 연결된 상기 릴레이(25)의 코일단자에 공급한다.

상기 릴레이(25)의 코일단자에는 구동전원이 인가되고, 상기 릴레이(25)를 구동하기 위해 제어부(35)가 동작신호를 상기 코일단자에 인가하면 상기릴레이(25)의 접점단자가 온(ON) 상태를 유지한다.

상기 릴레이(25)의 접점단자가 온 상태를 유지하면 상기 히터(15)와 상기 전원코드(10)는 폐회로를 구성하게 되어 상기 히터(15)에 전원이 공급되어 동작하게 된다.

만약, 상기 제어부(35)가 상기 릴레이(R1)의 접점단자에 신호 공급을 중단하면, 상기 릴레이(R1)의 접점단자는 오프 상태가 되어 상기 히터(15)에는 전원공급이 차단되어 동작을 중단하게 된다.

상기 제어부(35)는 사용자가 원하는대로 가스오븐레인지를 사용하기 위한 입력부(45)와 상기 가스오븐레인지의 동작상태나 진행과정을 표시하는 표시부(40)와 연결되어 각 구성부의 동작을 제어한다.

다음은 종래기술의 동작과정에 대해 설명한다.

오븐캐비티에 히터가 설치된 가스오븐레인지를 사용하기 위해 사용자가 오븐에 요리물을 투입하고, 상기 오븐의 입력부를 이용하여 상기 요리물에 해당하는 요리항목을 선택한다.

상기 가스오븐레인지의 제어부는 상기 요리항목에 해당하는 기설정된 요리온도와 요리시간을 판단하고, 표시부를 이용하여 가스오븐레인지의 구동시간과 동작과정을 표시한다.

그리고, 상기 제어부는 상기 릴레이의 접점단자가 온 상태가 되도록 상기 릴레이에 동작신호를 전달하여 외부전원과 상기 히터가 폐회로가 되도록 한다.

상기 히터에는 전원이 공급되어 상기 히터가 설치된 오븐캐비티에는 요리가능한 온도가 유지되며, 상기 제어부는 상기 오븐캐비티의 온도가 기설정된 온도를 유지하도록 상기 릴레이를 제어한다.

상기 제어부는 상기 기설정된 요리온도를 유지하면서 상기 요리물에 해당하는 요리시간 만큼 상기 히터를 구동한다.

상기 기설정된 요리시간이 완료되면 상기 제어부에서는 상기 릴레이에 공급하던 동작신호를 중단하여 상기 히터에 공급되던 전원을 차단한다.

전원의 공급이 중단됨으로 인해 상기 히터의 구동은 멈추고 사용자는 상기 오븐캐비티에서 요리물을 꺼내므로 상기 오븐의 동작은 완료된다.

상기와 같은 종래기술에 따른 히터를 이용한 가스오븐레인지의 자동요리의 경우 요리항목에 따라 기설정된 요리시간 만큼 제어부가 히터에 전원을 공급하여 구동하였다.

따라서, 입력전원값이 지역차에 따라 혹은, 전력수급문제등으로 변동되어 인가되면 히터의 소비열량이 변하게되어 기설정된 요리시간에 의해 히터를 구동시 요리가 덜 되거나 타버리는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 외부에서 입력되는 전원값을 감지하고, 기준입력전원과 비교하여 요리물에 해당하는 정확한 요리시간을 파악하여 히터를 구동하는 히터를 이용한 요리시 전원보상방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래기술에 의한 히터구동 회로도,

도 2는 본 발명에 의한 히터구동 회로도,

도 3은 본 발명에 의한 히터구동 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20, 200 : 변압기35, 350 : 제어부

40, 400 : 표시부15, 150 : 히터

45, 450 : 입력부25, 250 : 릴레이

480 : 저장부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법은 히터를 구동하기 위해 초기기준전압을 설정하여 저장하는 제 1단계와; 상기 히터를 동작시 상기 히터에 공급되는 구동전압을 감지하는 제 2단계와; 사용자가 자동요리 선택시 상기 초기기준전압을 상기 구동전압과 비교하여 실제 요리해야 할 시간을 판단하는 제 3 단계와; 상기 요리해야할 시간을 근거로하여 상기 히터를 구동하는 제 4단계를 포함하여 구성되는 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법을 포함하여 구성된다.

이하 본 발명에 따른 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법에 대해서 설명한다.

본 발명에서는 다음과 같은 공식을 이용하여 실제 요리해야 할 시간을 산출한다.

...............식(1)

ΔT : 실제 요리해야 할 시간

T0 : 220V 입력시 요리시간(기준요리시간)

A : 상수

V0 : 기준전압

V : 외부에서 공급되는 전압 (인가되는 전압)

상기 보는 바와 같이 제어부에 설정된 기준요리시간(T0)에 외부에서 공급되는 전압(V)과 기준전압(V0)을 비교한 값을 합하여 실제 요리해야 할 시간을 설정한다.

만약, 외부에서 공급되는 전압(V)과 기준전압(V0)이 같다면 상기 식(1)에 근거하여

가 되어 상기 히터를 이용하여 실제 요리해야 할 시간은 기준요리시간, 즉, 제어부에 설정된 요리시간과 동일하게 된다.

그러므로 상기 식(1)에서 설정된 기준전압과 같은 전압이 외부에서 공급되면 종래기술의 동작과 같이 제어부에 기설정된 기준요리시간 만큼 히터를 구동하면 된다.

그러나, 외부에서 공급되는 전압(V)이 기준전압(V0) 보다 크다면, 상기 공식을 이용하여 외부에서 공급되는 전압(V)을 기준전압(V0)과 비교하고, 상기 상수(A)를 곱한 후에 상기 기준요리시간(T0)을 합한 시간만큼 요리하게 된다.

따라서 본 발명에서는 외부에서 공급되는 전압이 기준전압 보다 크다면, 실제 요리해야 할 시간은 감소하게 되어 종래기술에 의한 히터 구동시, 요리물이 타거나 너무 익는 현상을 방지 할 수 있다.

만약, 외부에서 공급되는 전압(V)이 기준전압(V0) 보다 작다면, 상기 공식을 이용하여 외부에서 공급되는 전압(V)을 기준전압(V0)과 비교하고, 상기 상수(A)를 곱한 후에 상기 기준요리시간(T0)을 합한 시간만큼 요리하게 된다.

즉, 본 발명에서는 외부에서 공급되는 전압이 기준전압 보다 작다면, 실제요리해야 할 시간은 증가하게 되어 종래기술에 의한 히터 구동시, 요리물이 덜익는 현상을 방지 할 수 있다.

다음은 도 2를 가지고 본 발명에 따른 히터를 이용한 전원보상 회로에 대해 설명한다.

상기 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명은 전원코드(100), 변압기(200), 히터(150), 다이오드(D20, D30, D40, D50), 캐패시터(C10, C20), 저항(R10, R20), 릴레이(250), 제어부(350), 표시부(400), 입력부(450), 저장부(500)로 구성된다.

종래기술과 동일하게 상기 전원코드(100)와 히터(150), 릴레이(250)가 연결되어 구성되고, 상기 릴레이(250) 코일단자와 제어부(350)가 연결된다.

상기 전원코드는 변압기(200) 1차측단자와 연결되고, 상기 변압기(200) 2차측단자에는 종래기술과 같이 릴레이(250)의 코일단자에 직류전원을 공급하기 위해 상기 다이오드(D10)와 상기 캐패시터(C10)로 구성된 반파정류회로를 구성한다.

상기 변압기(200)의 또 다른 2차측단자에는 4개의 다이오드(D20, D30, D40, D50)와 캐패시터(C10)로 구성된 전파정류회로를 연결하고, 상기 캐패시터(C1)에서 출력하는 전압을 저항(R10, R20)으로 구성된 분압기에 공급하도록 구성하였다.

상기 분압회로는 제어부(350)와 연결하여 상기 분압회로에서 출력되는 직류전압을 감지하도록 구성한다.

상기 제어부(350)에는 사용자에 의해 가스오븐레인지가 구동하도록 입력장치를 포함하는 입력부(45)와 가스오븐레인지의 동작상태를 표시하는 표시부(40)를 포함하여 구성된다.

본 발명에서는 종래기술과 달리 외부에서 공급되는 전압을 비교하기 위해 기준입력전압을 저장하는 저장부(480)를 포함하여 구성된다.

다음은 도 2를 가지고 본 발명에 따른 히터를 이용한 전원보상 동작에 대해 설명한다.

상기 전원코드(100)를 통해 외부에서 전원이 공급되면, 상기 전원코드(100)와 연결된 히터(150), 릴레이(250) 접점단자 그리고, 변압기(200)의 1차측 단자에 전원이 공급된다.

상기 릴레이(250) 접점은 제어부(350) 신호에 의해서만 동작하므로 전원이 인가되어도 동작하지 않는다.

상기 변압기(200)의 1차측단자를 통해 공급된 교류전원은 감압되어 상기 변압기(200)의 2차측단자에 출력되고, 상기 교류전압은 다이오드(D10)와 캐패시터(C10)로 구성된 반파정류회로를 거치면서 직류전원으로 변환된다.

상기 캐패시터(C10) 단자는 상기 릴레이(250)의 코일단자와 연결되어 있으므로 상기 직류전압을 상기 릴레이(250)에 공급하여 상기 릴레이(250)는 제어부(350)의 신호에 의해 구동될 준비가 된다.

상기 제어부(350)가 상기 입력부(450)를 이용하여 사용자의 입력신호를 감지하면, 입력되는 전압과 저장부(480)에 기설정된 전압을 비교하여 요리해야 할 시간을 판단한다.

상기 입력전압은 상기 변압기(200)의 또 다른 2차측단자와 연결된 4개의 다이오드(D10, D20, D30, D40)를 통해 캐패시터(C20)로 출력된 직류전압을 저항(C20)으로 구성된 분압회로에 인가하여 출력되는 전압이다.

상기 제어부(350)는 요리해야 할 시간 만큼 상기 히터(150)가 구동하도록 상기 릴레이(250)의 코일단자에 신호를 보내어 접점단자가 동작하도록 한다.

상기 릴레이(250)의 접점단자가 온 상태가 되면 전원과 히터(150)가 폐회로를 형성하게 되어 상기 히터(150)가 구동하고, 상기 접점단자가 오프 상태가 되면 상기 히터(150)에 공급하던 전원이 차단되므로 히터(150)의 구동이 중단된다.

상기 제어부(350)는 표시부(400)를 이용하여 사용자에게 동작상태나 진행과정등을 문자 혹은 기호등을 이용하여 표시한다.

상기 제어부(350)가 판단한 요리시간이 완료되면 상기 제어부(350)는 상기 릴레이(200) 코일 단자에 공급하던 신호를 중단하고, 따라서 상기 릴레이(200)의 접점단자가 오프 상태가 되어 상기 히터(150)에 공급되는 전원을 차단한다.

다음은 도 3의 흐름도를 가지고 본 발명에 따른 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법에 대해 설명한다.

상기 도 3의 흐름도에서 100단계, 200단계, 300단계는 가스오븐레인지 제조과정에서 가스오븐레인지의 저장부(480)에 기준전압을 기록하는 과정을 단계별로 도시한 것이다.

그리고 상기 도 3의 흐름도에서 400단계, 500단계, 600단계는 본 발명에 의해 입력전압과 기준입력전압을 비교하여 자동으로 요리를 수행하는 과정을 단계별로 도시한 것이다.

먼저 가스오븐레인지의 전원코드(100)를 통해 전원이 인가되면, 제 100단계에서 상기 제어부(350)에 히터(150)의 기준입력전압설정이 완료되었는지를 확인한다.

상기 제 100단계에서 기준입력전압설정이 완료되어 있지 않았다면, 본 발명에 의한 전원보상단계를 수행할 수 없으므로 기준입력전압을 설정하기 위해 제 200단계로 진행한다.

상기 제 200단계는 기준입력전압을 설정하기 위해 입력부(450)의 초기설정키가 동작하는지를 판단하는 단계로서 초기설정신호가 감지되지 않았다면, 상기 초기설정신호가 감지되기까지 상기 제 200단계를 반복한다.

상기 제 200단계에서 초기설정을 위한 상기 입력부의 신호를 확인하면 제 300단계로 진행하고, 상기 도 2의 회로도에서 설명한 분압회로의 전압을 제어부(350)가 감지하여 상기 전압값이 저장부(480)에 저장된다.

따라서 상기 저장부(480)에 기록된 전압은 기준입력전압으로 인식되고 상기 제 300동작이 완료되면 상기 제 100단계로 진행된다.

상기 100단계에서 히터기준전압이 설정되었으므로 제 400단계로 진행한다.

상기 제 400단계는 사용자가 상기 가스오븐레인지의 자동요리모드를 선택하였는지 확인하는 단계이다.

상기 제 400단계에서 사용자가 자동요리모드를 선택하지 않으면 수동요리제어를 위한 단계로 분기되어 진행되고, 상기 자동요리모드를 선택한다면 제 500단계로 진행한다.

상기 제 500단계는 상기 가스오븐레인지의 히터(150) 구동시 입력되는 전압을 확인하여 상기 저장부(480)에 기설정된 초기기준전압과 비교한뒤 상기 히터(150)가 구동되어 요리가 완료되기까지 시간을 산출하는 단계이다.

즉, 상기 제 500단계에서는 상기 제어부가 상기 도 2의 분압회로를 통해 감지된 입력전압값을 상기 저장부에 기록된 초기기준전압과 비교하여 상기 식(1)을 이용하여 요리시간을 판단한다.

상기 제 500단계 이후에 제 600단계로 진행하며 상기 표시부(400)를 이용하여 상기 제 500단계에서 산출한 요리시간을 표시한다.

그리고, 요리동작을 수행하기위해 상기 릴레이(250)를 구동하여 상기 히터(150)를 동작하므로 상기 흐름도는 종료된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법에서는 상기 식에 근거하여 입력되는 전원을 기설정된 기준전압과 비교하여 히터가 요리를 수행할 시간을 결정한다.

따라서 상기와 같은 방법으로 요리의 시간을 산출하게 되어 입력되는 전압의 변동에 상관없이 정확한 히터의 구동시간을 판단하여 히터요리를 수행할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명은 자동요리시 기설정된 요리시간에 따라 히터를 구동하지 않고, 입력전원과 기준전압을 비교하여 기준전압과 오차가 발생하는 많큼을 보상하여 실제요리시간을 산출한다.

따라서, 입력전원이 변동되더라고 상기 변동된 전원에 따라 실제 요리해야할시간을 판단하므로 입력전원 변동에 의한 히터의 소비열량이 안정적으로 동작된다.

그리고, 요리물이 더익거나 덜익는 것을 방지할수 있으므로 히터를 이용한 요리시 최적으로 요리를 구현할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 히터를 구동하기 위해 필요한 기준입력전압을 설정하는 제 1단계와;

   히터를 구동하기 위해 외부에서 공급되는 입력전압을 감지하는 제 2단계와;

   상기 설정된 기준입력전압과 상기 공급되는 입력전압을 비교하는 제 3단계와;

   상기 제 3단계에서 발생하는 오차 만큼 히터의 구동 시간을 보상하는 제 4단계와;

   상기 제 4단계에서 보상된 시간만큼 히터를 구동하는 제 5단계를 포함하여 구성되는 히터를 이용한 요리시 전원보상 방법.