KR200228626Y1 - 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치에 관한 것으로, 본 고안의 목적은 오븐 내의 온도를 실시간으로 정확하게 감지함과 아울러, 이를 바탕으로 오븐 히터를 제어할 수 있는 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치는 요리 대상 음식물을 수납하는 캐비티의 내부에 전원을 공급받아 발열하는 오븐 히터와, 일단은 상기 오븐 히터의 일부에 결합되고 타단은 상기 캐비티의 외부에 위치되며 상기 오븐 히터의 열을 전도할 수 있는 재질로 만들어진 히터 홀더와, 상기 히터 홀더의 타단에 구비되어 상기 오븐 히터의 온도를 감지하고, 그 결과에 따라 상기 오븐 히터에 인가되는 전원을 차폐하는 서모스탯(thermostat)을 포함한다. 그리고, 상기 히터 홀더의 일단과 타단 사이에 열전도율을 조절하는 조절공이 형성된다. 또한, 상기 히터 홀더의 일단에 개구된 일측을 통해 오븐 히터의 일부가 삽입되어 지지되도록 원형으로 구부러진 결합부가 형성된다.

Description

가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치{device for controlling oven heater in gas oven range}

본 고안은 가스오븐레인지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오븐에 구비되어 캐비티 내의 온도를 감지함으로써 히터의 구동을 제어하는 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 가스오븐레인지는 가스레인지와 캐비티 내에 음식물을 넣어 복사열과 대류열을 이용하는 가스오븐이 결합되어 음식물을 조리하는 기기이다. 이하, 상기 가스오븐레인지의 일반적인 구성을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 가스오븐레인지의 구성을 나타낸 사시도로서, 상기 가스오븐레인지의 상부에는 가스의 연소열로 직접 음식물을 조리하는 탑버너부(1)가 설치되며, 상기 탑버너부의 하부에는 가스 연소열의 열대류를 주로 이용해서 음식물을 만드는 오븐(3)이 설치된다. 그리고, 상기 탑버너부(1)와 오븐(3)의 사이에는 주로 복사열을 이용하여 생선이나 육류 등의 음식물을 조리하는 그릴(5)이 설치되고, 상기 탑버너부(1)의 배면에는 상기 오븐(3) 및 그릴(5)에서 발생하는 연기를 배기하고 탑버너부에서 발생하는 국물의 튀김을 방지하는 백가드부(7)가 설치된다.

그리고, 상기 탑버너부(1)에는 가스를 연소시켜 화염을 발생시키는 다수의 탑버너(9)가 설치된다.

또한, 상기 오븐(3)과 그릴(5)의 전면에는 음식물의 조리공간인 캐비티(도시 생략)를 개폐할 수 있도록 소정의 힌지부에 의해 상하로 회동가능한 도어가 구비되며, 상기 도어의 상단에는 사용자가 파지할 수 있는 도어핸들(8)이 구비된다.

한편, 상기 오븐(3)에는 음식물을 뒤집는 수고를 덜기 위해 캐비티의 하부에는 가스를 공급받아 연소하는 오븐 버너(도시 생략)가 설치되고, 상기 캐비티의 상부에는 전원을 공급받아 복사열을 방출하는 오븐 히터(도시 생략)가 설치된다.

그리고, 상기 오븐 캐비티의 일측벽에는 캐비티 내의 온도를 감지하여 상기 오븐 히터의 구동 여부를 결정하는 온도센서(도시 생략)가 설치된다.

상기 오븐에서의 온도 제어방법을 설명하면 다음과 같다.

상기 온도센서가 오븐 캐비티 내의 온도를 감지하여 이를 마이콤으로 인가하고, 마이콤에서는 상기 온도센서로부터 인가된 캐비티 내의 온도를 설정 온도와 비교한다. 그 결과, 상기 캐비티 내의 온도가 설정 온도 이상이면 오븐 히터의 전원을 차단하여 구동을 중단시킴과 동시에 오븐 버너의 가스 공급을 중단하게 된다.

이후, 상기 오븐 캐비티 내의 온도가 설정 온도 이하가 되면, 마이콤에서 상기 오븐 히터에 전원을 인가함과 동시에 오븐 버너에 가스를 공급하게 된다.

그러나, 상술한 바와 같은 오븐의 온도 제어방법에서는 상기 온도센서가 캐비티 내의 측벽에 구비되는 관계로 인해, 상기 온도센서가 감지한 온도와 실제 캐비티 내의 온도는 다를 수 있으며, 같다고 하더라도 상기 온도사이에는 시간적 갭이 발생하게 된다. 이것은 상기 오븐 히터와 온도센서가 공간적으로 떨어져 있기 때문이다.

이와 같은 경우, 상기 캐비티 내의 온도가 설정 온도보다 높게 되며, 그 결과 음식물을 원하고자 하는 상태로 요리할 수 없게 된다.

한편, 상기 오븐 히터를 제어하는 마이콤에서 전기적 신호를 이용할 수 없는 문제가 발생할 경우, 상기 오븐 히터를 제어할 수 없기 때문에 캐비티 내의 온도가 과도하게 상승하는 문제가 발생하게 된다. 이 경우에도 캐비티 내의 음식물을 원하는 상태로 요리하는 것이 불가능하게 된다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 오븐 내의 온도를 실시간으로 정확하게 감지하고, 이를 바탕으로 오븐 히터를 제어할 수 있는 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 가스오븐레인지의 구성을 나타낸 사시도

도 2는 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치를 나타낸 단면도

도 3은 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 히터 홀더를 나타낸 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 캐비티 12 : 오븐 랙

13 : 오븐 히터 15 : 히터 홀더

15c : 조절공 20 : 서모스탯

상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치는 요리 대상 음식물을 수납하는 캐비티의 내부에 전원을 공급받아 발열하는 오븐 히터와, 일단은 상기 오븐 히터의 일부에 결합되고 타단은 상기 캐비티의 외부에 위치되며 상기 오븐 히터의 열을 전도할 수 있는 재질로 만들어진 히터 홀더와, 상기 히터 홀더의 타단에 구비되어 상기 오븐 히터의 온도를 감지하고 그 결과에 따라 상기 오븐 히터에 인가되는 전원을 차폐하는 서모스탯(thermostat)을 포함한다.

그리고, 상기 히터 홀더의 일단과 타단 사이에 열전도율을 조절하는 조절공이 형성된다.

또한, 상기 히터 홀더의 일단에 개구된 일측을 통해 오븐 히터의 일부가 삽입되어 지지되도록 원형으로 구부러진 결합부가 형성된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

한편, 가스오븐레인지의 일반적인 구성에 관해서는 앞서 설명한 바, 후기에는 그 설명을 생략하기로 한다.

먼저, 도 2는 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 히터 홀더를 나타낸 사시도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바에 따르면, 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐은 요리 공간이 제공되는 캐비티(11)와, 상기 캐비티의 내부에 구비되어 음식물을 수납하는 오븐 랙(oven rack, 12)과, 상기 오븐 랙의 상부에 구비되고 전원을 인가받아 발열하는 오븐 히터(13)와, 상기 오븐 히터의 일부에 직접 연결되어 상기 오븐 히터를 지지하는 히터 홀더(15)와, 상기 히터 홀더의 일측 단에 구비되고 상기 오븐 히터(13)의 온도를 감지함과 동시에 전원 공급을 차폐하는 서모스탯(thermostat, 20)으로 이루어진다.

이 때, 상기 캐비티(11)의 일측벽에는 히터 홀더(15)가 캐비티의 내부와 외부를 교차하여 설치되는 홀더 삽입공(11a)이 형성된다.

한편, 상기 히터 홀더(15)는 열을 전도할 수 있는 재질로 만들어진 일종의 판으로, 캐비티(11)의 내부에 위치하는 일단(15a)에 상기 오븐 히터(13)의 일부를 수용하여 지지할 수 있도록 원형으로 구부러진 결합부가 형성된다. 이 때, 상기 결합부(15a)의 캐비티 벽면과 대향하는 면은 개구되어 있으며, 상기 개구된 면을 통해 오븐 히터(13)의 일부가 삽입된다.

그리고, 상기 히터 홀더의 캐비티(11) 외부에 위치하는 타단(15b)에는 상기 히터 홀더를 통해 전도된 열을 이용해 오븐 히터(13)의 온도를 감지하는 서모스탯(20)이 설치된다. 이 때, 상기 서모스탯(20)은 히터 홀더의 열을 감지할 수 있는 구조로 설치되어야 함은 물론이다.

상기 서모스탯(20)은 금속의 열팽창 계수를 이용한 바이메탈식의 전원 차폐장치로, 상기 오븐 히터(13)로 공급되는 전원을 경우에 따라 온(0N)/오프(OFF)시킴으로써 상기 오븐 히터의 구동을 제어한다.

한편, 상기 히터 홀더의 일단(15a)과 타단(15b) 사이, 즉 오븐 히터(13)와 서모스탯(20) 사이에는 상기 히터 홀더를 통해 전도되는 열의 전도율을 조절하기 위한 조절공(15c)이 형성된다.

이 때, 상기 조절공(15c)은 푸리에의 전도법칙(Fourier's Law of Conduction)에 근거하여 형성된다. 즉, 푸리에의 전도법칙에 의하면, 열전도율은 열이 전달되는 방향과 수직을 이루는 전열면적, 시간, 온도차에 비례한다.

따라서, 상기 조절공(15c)의 크기를 달리 함으로써 상기 히터 홀더(15)의 열전도율을 조절할 수 있다. 즉, 상기 조절공(15c)의 크기를 크게 할 경우 전열 면적이 줄어듦에 따라 열전도율은 감소하게 되고, 반대로 상기 조절공(15c)의 크기를 작게 할 경우 전열 면적이 증가되어 열전도율은 증가된다. 따라서, 오븐 히터(13)의 발열량이 달라지더라도 상기 조절공(15c)의 크기를 조절함으로써, 열전도율을 일정하게 유지할 수 있어 상기 히터 홀더(15)를 광범위하게 적용할 수 있다.

이와 같이 구성된 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 오븐 히터(13)로부터 발열된 열이 히터 홀더(15)를 통해 서모스탯(20)으로 전달된다. 이 때, 상기 서모스탯(20)은 내부의 접점이 개폐되면서 오븐 히터(13)로 공급되는 전원을 차폐시킬 수 있는 온도가 설정되어 있기 때문에, 상기 히터 홀더를 통해 전달된 열이 설정 온도 이상인 경우 상기 오븐 히터로 공급되는 전원을 차단시키게 된다. 따라서, 상기 오븐 히터(13)는 구동이 중지되어 캐비티(11) 내를 더 이상 가열시키지 않게 된다.

그리고, 일정시간이 지난 후 상기 히터 홀더(15)를 통해 전달된 열이 설정 온도 이하인 경우, 상기 서모스탯(20)은 오븐 히터(13)로 전원이 공급되는 원래의 상태로 복귀되고, 이에 따라 상기 오븐 히터가 발열하면서 캐비티(11) 내를 가열하게 된다.

여기서, 본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치의 특징을 몇가지 나열하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안의 오븐 히터 제어장치는 캐비티(11) 내에 구비된 오븐 히터(13)의 온도를 열 전달방법 중 전도에 의해 감지한다. 이것을 캐비티 내를 대류하는 공기에 의해 오븐 히터의 온도를 감지하는 종래의 온도센서와 비교해 보면, 감지속도가 상당히 빨라지게 됨을 알 수 있다.

그리고, 본 고안의 오븐 히터 제어장치는 캐비티(11) 외부에 구비된 서모스탯(20)이 오븐 히터(13)로 공급되는 전원을 차폐시킴에 따라, 마이콤에 의존하지 않고도 상기 오븐 히터를 제어할 수 있다.

본 고안에 따른 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 본 고안에 따르면 오븐 히터의 온도를 열 전도에 의해 감지함으로써, 기존의 열 대류에 의한 것보다 감지속도를 향상시킬 수 있다.

둘째, 본 고안에 따르면 오븐 히터에 공급되는 전원을 서모스탯에서 차폐시키기 때문에, 마이콤에서 전기적 신호를 이용할 수 없는 문제가 발생하더라도 상기 오븐 히터를 즉각적으로 제어할 수 있다.

따라서, 캐비티 내부의 온도가 설정 온도 이상으로 상승하는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 항상 사용자가 원하는 상태대로 음식물을 요리할 수 있다.

Claims (3)

1. 요리 대상 음식물을 수납하는 캐비티의 내부에 전원을 공급받아 발열하는 오븐 히터와;

   일단은 상기 오븐 히터의 일부에 결합되고 타단은 상기 캐비티의 외부에 위치되며, 상기 오븐 히터의 열을 전도할 수 있는 재질로 만들어진 히터 홀더와;

   상기 히터 홀더의 타단에 구비되어 상기 오븐 히터의 온도를 감지하고, 그 결과에 따라 상기 오븐 히터에 인가되는 전원을 차폐하는 서모스탯(thermostat)을 포함하는 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 히터 홀더의 일단과 타단 사이에 열전도율을 조절하는 조절공이 형성되는 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 히터 홀더의 일단에 개구된 일측을 통해 오븐 히터의 일부가 삽입되어 지지되도록 원형으로 구부러진 결합부가 형성되는 가스오븐레인지의 오븐 히터 제어장치.