KR20020057156A - 전자레인지의 콤비제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자레인지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 히터를 함께 동작하여 열효율을 높일 수 있도록 하는 전자레인지의 콤비제어방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 병렬로 연결된 3개의 히터중 두 히터 사이에 릴레이를 연결하고, 마그네트론과 히터를 동시에 사용하는 경우에 상기 릴레이를 동작하여 두 히터가 직렬상태로 전환되어 전류를 공급받도록 구성하였다. 따라서, 상기 두 히터에는 병렬연결시 보다 적은 전류로 동작이 가능하게되어, 본 발명에서는 전류허용제한 범위를 초과하지 않으면서 모든 히터를 동작하는 것이 가능하며 전자레인지의 열효율을 높일 수 있다.

Description

전자레인지의 콤비제어 방법{Method for Microwaveoven Combi Control}

본 발명은 전자레인지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콤비기능시에 다수개 구비된 히터의 열효율을 높일수 있는 전자레인지의 콤비제어방법에 관한 것이다.

전자레인지는 음식물을 조리하는 조리기기로서 수 GHz대의 마이크로 파를 이용하여 음식물을 가열, 조리하는 조리기기를 말한다.

전자레인지에서 발생하는 수 GHz대의 마이크로 파에 의해 조리대상 음식물의 분자들이 진동하고, 진동시 분자들 상호간에 발생하는 마찰열에 의해 음식물의 온도가 상승하여 조리가 가능하게 된다.

최근에는 전자레인지 캐비티 내부에 히터를 설치하여 마이크로파 뿐만 아니라 히터의 열을 이용하여 다양한 요리를 수행할 수 있으며 열 효율을 높일 수 있는 전자레인지가 개발되어 출시되고 있다.

다음은 도 1을 참조하여 종래기술에 의한 전자레인지 동작구성도를 설명한다.

상기 도 1에서 보는 바와 같이 종래기술의 전자레인지 회로에는 3개의 히터(10, 11, 13)와 마그네트론(15), 릴레이(21, 22, 23) 그리고, 모터(17)가 전원(19)과 병렬로 연결되어 있음을 알 수 있다.

즉, 종래기술에서는 히터(10, 11, 13)와 릴레이(21, 22, 23)를 직렬로 연결하고, 상기 히터단자와 상기 릴레이단자를 전원과 병렬로 연결하여 회로를 구성하며 마그네트론(15)과 모터(17)도 전원(19)과 각각 병렬로 연결하였다.

상기 히터(10, 11, 13)는 전자레인지 캐비티에 설치되어 음식물에 열을 공급하는 구성부이며 상기 마그네트론(15) 역시 캐비티에 설치되어 음식물에 마이크로 파를 발생하는 구성부이다.

상기 모터(17)는 상기 마그네트론(15)에서 발생한 마이크로파나 히터(10, 11, 13)에서 발생하는 열기가 음식물에 골고루 공급되도록 캐비티내 음식물을 회전시킨다.

상기 히터(10, 11, 13)에 연결된 릴레이(21, 22, 23)는 제어부의 동작신호에 따라 구동하면서 상기 히터(10, 11, 13)에 공급되는 전원을 제어한다.

종래기술의 전자레인지에는 히터와 마그네트론을 함께 동작하는 콤비기능과 히터만을 별도로 동작하는 히터기능이 있어 음식물에 따라 선택하여 수행할 수 있도록 구성되어 있다.

콤비기능을 수행하는 경우에 제어부는 마그네트론과 히터1 그리고, 모터를 동작하도록 구동신호를 전달하여 동작시키고, 히터기능 수행시에는 히터와 모터만을 동작하도록 제어부가 상기 릴레이를 제어하여 전원을 공급한다.

다음은 상기 도 1과 같은 종래기술의 전자레인지의 동작에 대해 실험값을 기록한 도 1b를 참조하여 설명한다.

상기 도 1b는 전자레인지의 콤비기능과 히터기능시의 히터, 마그네트론, 모터의 소비전력과 전류를 도시한 것이다.

콤비기능시에는 히터 1개와 마그네트론 그리고, 모터만 동작하므로 총 소비전력은 2800W이며 소비전류는 12.18A임을 알 수있다.

히터기능시에는 히터3개와 모터만을 동작하므로 총 소비전력은 3200W이며 소비전류는 13.92A임을 알 수있다.

상기 도 1b의 두 기능의 소비전력을 보면 알 수 있듯이 종래기술에서는 콤비기능 보다 히터기능이 소비전력이 크므로 열 효율이 더 우수함을 알 수 있다.

종래기술에서 콤비기능시 설치된 모든 히터를 구동하지 않고 히터 하나만을 구동하는 이유는 히터를 2개 구동하는 경우에 총 소비되는 전류가 16.53A가 되어 전자레인지에 설정된 허용전류제한 범위인 16A를 초과하기 때문이다.

따라서, 종래기술에서는 콤비기능 수행시 히터 하나만을 동작할 수 밖에 없다.

다음은 상기 도 1을 참조하여 종래기술에 의한 전자레인지의 동작에 대해 설명한다.

사용자가 전자레인지의 캐비티에 음식물을 투입하고, 음식물에 해당하는 요리동작을 선택하여 전자레인지를 동작시킨다.

예를 들어, 사용자가 콤비기능을 수행한다면, 전자레인지의 제어부는 릴레이(22) 한 개만을 동작하여 상기 릴레이(22)와 연결된 히터(11)에 전원을 공급하고, 마그네트론(15)과 모터(17)에 전원을 인가한다.

따라서, 전자레인지의 캐비티에 투입된 음식물은 상기 모터(17)의 동작으로 회전하면서 마그네트론(15)에서 공급되는 마이크로파와 히터(11)의 열이 공급되어 음식물을 익히게 된다.

만약, 사용자가 히터기능을 수행한다면, 전자레인지의 제어부는 모든 히터(10, 11, 13)에 전원이 인가되도록 릴레이 각각에 동작신호를 공급하고, 모터(17)를 구동시킨다.

따라서, 전자레인지의 캐비티에 투입된 음식물은 상기 모터(17)의 동작으로 회전하면서 히터(10, 11, 13)에서 전달된 열에 의해 요리를 수행할 수 있다.

상기한 바와 같이 종래 기술에서는 콤비기능시에 전자레인지의 전류제한으로 인해 설치된 모든 히터를 동작할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 콤비기능 수행시 히터의 열효율이 낮아 음식을 빨리 익힐 수 없는 불편함이 있었다.

따라서, 본 발명은 전자레인지의 허용전류를 유지하면서 모든 히터를 제어하여 전자레인지의 열효율을 높일 수 있는 전자레인지의 콤비제어 장치를 제공함에 있다.

도 1a는 종래기술에 의한 전자레인지 동작구성도,

도 1b는 종래기술에 의한 전자레인지의 실험값,

도 2a는 본 발명에 의한 전자레인지 동작구성도,

도 2b는 본 발명에 의한 전자레인징의 실험값.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10, 11, 13, 30, 31, 33 : 히터

15, 35 : 전자레인지

17, 37 : 모터

19, 39 : 전원

21, 22, 23, 41, 42, 43 : 릴레이

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자레인지의 히터제어장치는, 다수개의 히터와 마그네트론을 구비하여, 콤비기능을 수행하는 전자레인지에 있어서: 상기 다수개의 히터 각각에 직렬 연결되어, 상기 다수개 히터의 병렬 구동을 제어하는 릴레이 1,2,3,과; 상기 다수개 히터 사이에 연결되어, 상기 다수개 히터의 직렬 구동을 제어하는 릴레이4를 포함하여, 콤비동작시에, 제한용량에 따라서 상기 릴레이 1,2,3 그리고 릴레이 4를 선택적으로 구동시키는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전자레인지의 콤비제어 방법에 대해서 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 전자레인지의 동작구성도를 도시한 것이다.

상기 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명에 의한 전자레인지는 종래기술에 의한 전자레인지의 구성과 동일하다.

즉, 본 발명에서도 열을 공급하는 히터(30, 31, 33), 제어부의 신호에 따라 온/오프 동작을 수행하는 릴레이(41, 42, 43, 44), 전자파를 공급하는 마그네트론(35) 그리고, 음식물을 회전시키는 모터(37)를 포함하여 구성된다.

본 발명에서는 종래기술과 같이 히터(30, 31, 33)와 릴레이(41, 42, 43)를 직렬로 연결하고, 상기 히터(30, 31, 33)와 릴레이(41, 42, 43)의 양단자를 전원(39)과 병렬로 연결하였으며 마그네트론(35)과 모터(37)를 전원(39)에 각각 병렬로 연결하였다.

그러나, 본 발명에서는 상기 히터(30, 31)와 릴레이(41, 42) 연결단에 릴레이(44)를 하나 더 추가하여 두 히터(30, 31) 사이를 연결하므로 제어부 신호에 따라 상기 각 릴레이들을 동작하여 히터의 연결상태를 직렬 또는, 병렬로 전환할 수 있도록 구성하였다.

다음은 도 2의 2a를 참조하여 본 발명의 전자레인지 동작에 대해 설명한다.

본 발명의 전자레인지는 종래기술과 같이 히터와 마그네트론 그리고, 모터를동작하는 콤비기능과 히터와 모터만을 구동하는 히터기능을 수행하는 것이 가능하다.

본 발명에서 콤비기능 수행시 제어부는 릴레이4(44)와 릴레이3(43)을 온(ON)동작하고, 릴레이1(41)과 릴레이2(42)는 오프(OFF)동작하며 동시에 상기 마그네트론(35)과 상기 모터(37)에 전원을 인가한다.

상기 릴레이4(44)의 동작으로 히터1(30)과 히터2(31)는 직렬로 연결되어 전원을 공급받아 동작하고, 릴레이3(43)의 동작으로 히터3(33)에 전원이 공급되어 동작하다.

상기 히터(30, 31, 32)들의 동작과 연동하여 상기 마그네트론(35)과 모터(37) 역시 인가된 전원에 의해 동작한다.

본 발명의 히터기능 수행시에는 제어부가 릴레이1(41), 릴레이2(42), 릴레이3(43)에 동작 신호를 전달하여 히터1(30), 히터2(31), 히터3(33)에 전원을 공급하고, 모터(37)에 전원을 공급한다.

따라서, 히터기능 수행시에는 상기 히터1(30), 히터2(31), 히터3(33)와 상기 모터(37)가 연동하여 동작한다.

다음은 도 2b를 참조하여 본 발명의 전자레인지 동작에 대해 좀 더 설명한다.

상기한 바와 같이 본 발명에서는 콤비기능 수행시 제어부가 릴레이4(44)를 동작하여 히터1(30)과 히터2(31)를 직렬로 전환하고, 전원을 공급한다.

따라서, 상기 도 2b의 콤비기능에서 보는 바와 같이 직렬로 연결된 상기 두히터(30, 31)에는 히터 하나를 병렬로 동작하는 것보다 소비전류와 소비전력이 줄어드는 것을 알 수 있다.

즉, 콤비기능 수행시 직렬로 연결된 두 히터(30, 31)의 소비전력은 340W이며 소비전류는 2.94A이므로 종래기술에서 병렬로 연결된 히터의 소비전력 1000w와 소비전류 4.35A 보다 전류가 적게 흐르므로 전자레인지의 전류허용제한 범위(16A)내에서 모든 히터(30,31,33)를 구동하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 도 2b에서 보는 바와 같이 본 발명의 콤비기능 수행시 총소비전력 3480W는 종래기술의 콤비기능 수행시 총소비전력 2800W(도 1b)보다 크므로 본 발명의 콤비기능이 열효율이 월등히 높다는 것을 알 수 있다.

한편, 본 발명의 히터기능 수행시에는 종래기술과 동일하게 설치된 히터1(30), 히터2(31), 히터3(33)과 모터(37)만을 동작하므로 총소비전력은 3200W로 종래기술의 히터기능 수행시와 같다.

상기한 바와 같이 본 발명은 종래기술과 비교하여 콤비기능 수행시 설치된 히터 모두를 동작하고, 수행하는 것이 가능하며 상기 도 2b에서 보는 바와 같이 본 발명의 콤비기능이 히터기능에 비해 열효율이 더 높다는 것을 알 수 있다.

다음은 상기 도 2를 참고하여 본 발명에 의한 전자레인지의 콤비제어 방법에 대해 설명한다.

사용자가 전자레인지의 캐비티에 음식물을 투입하고, 음식물에 해당하는 요리동작을 선택하여 전자레인지를 동작시킨다.

예를 들어, 사용자가 콤비기능을 수행한다면, 전자레인지의 제어부는릴레이4(44)와 릴레이3(43)을 온(ON) 동작하고, 릴레이1(41)과 릴레이3(43)은 오프(OFF) 동작하며 마그네트론과 모터에 전원을 공급하여 동작한다.

상기 릴레이3(43)과 릴레이4(44)의 동작으로 히터1(30)과 히터2(31)는 직렬상태로 전원에 연결되고, 히터3(33)과 마그네트론(35), 모터(37)는 전원에 병렬상태로 연결된다.

따라서, 전자레인지의 캐비티에 투입된 음식물은 상기 모터(37)의 동작으로 회전하면서 상기 마그네트론(35)에서 공급되는 마이크로파와 상기 히터들에서 공급된 열기에 의해 요리가 가능하게 된다.

만약, 사용자가 히터기능을 수행한다면, 전자레인지의 제어부는 모든 히터에 전원이 인가되도록 릴레이1(41), 릴레이2(42) 그리고, 릴레이3(43)에 동작신호를 전달하고, 모터(37)를 구동한다.

따라서, 전자레인지의 캐비티에 투입된 음식물은 상기 모터(37)의 동작으로 회전하고, 상기 히터(30, 31, 33)들에서 공급된 열기를 이용하여 요리를 수행할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 병렬로 연결된 두 히터 사이에 릴레이를 연결하고, 전자레인지의 콤비기능 수행시 상기 릴레이를 동작하여 두 히터가 직렬상태가 되도록 전환하므로 마그네트론과 모든 히터를 구동하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 이와 같은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 다음과 같은 이점을 제공한다.

본 발명은 콤비기능 수행시 릴레이를 이용하여 병렬상태로 동작하는 히터를 직렬상태로 전환하여 구동하므로 전자레인지의 허용전류 내에서 설치된 모든 히터를 동작하는 것이 가능하다.

따라서, 본 발명에서는 종래기술에 비해 콤비기능이 히터기능보다 열효율이 더 증가하며 히터의 열 효율 증가로 인해 음식을 보다 빨리 익힐 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 다수개의 히터와 마그네트론을 구비하여, 콤비기능을 수행하는 전자레인지에 있어서:

   상기 다수개의 히터 각각에 직렬 연결되어, 상기 다수개 히터의 병렬 구동을 제어하는 릴레이 1,2,3,과;

   상기 다수개 히터 사이에 연결되어, 상기 다수개 히터의 직렬 구동을 제어하는 릴레이4를 포함하여, 콤비동작시에, 제한용량에 따라서 상기 릴레이 1,2,3 그리고 릴레이 4를 선택적으로 구동시키는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 콤비제어장치.