KR200406925Y1 - 전자식 쿡탑 - Google Patents

Abstract

본 고안은 쿡탑의 동작 및 온도 제어 확인이 용이하고, 잔열 및 오동작에 의한 화재 및 화상으로부터 사용자를 보호할 수 있는 전자식 쿡탑에 관한 것이다. 이를 위하여 전자식 쿡탑으로서, 열을 발생하는 히터부; 상기 히터부를 제어하여 열이 발생되도록 하고, 상기 히터부의 발열 온도, 동작 상태 및 잔열 여부에 따라 미리 설정된 각각의 광도로 표시되도록 제어 신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터의 제어 신호에 따라 상기 히터부의 발열 온도, 동작 상태 및 잔열 여부를 각각의 광도로 출력하는 세그먼트를 갖는 표시부를 포함한다. 따라서 조리시에 사용자가 최저 온도부터 최대 온도사이의 위치를 확인하여 현재 설정된 온도를 용이하게 확인할 수 있는 장점이 있다.

전기 조리기, 쿡탑

Description

전자식 쿡탑{Electronic cook top}

도 1 은 일반적인 전자식 쿡탑을 나타낸 사시도.

도 2 는 본 고안에 따른 전자식 쿡탑의 일실시예를 나타낸 사시도.

도 3 은 본 고안에 따른 전자식 쿡탑의 구성을 나타낸 블록도.

도 4 는 도 3의 전자식 쿡탑의 오동작 방지부 구성을 나타낸 블록도.

도 5 는 도 3의 전자식 쿡탑의 표시부 구성을 나타낸 예시도.

도 6 은 도 3의 전자식 쿡탑의 표시부 밝기 조절을 위한 펄스 파형을 나타낸 파형도.

(도면의 부호에 대한 설명)

100: 본체 110: 히터부

120: 키입력부 130: 표시부

200: 제어부 210: 전원부

220: 스위칭부 230: 잔열 검출부

240: 오동작 방지부 241: 과열 방지부

242: 과전류 보호부 243: 전원 차단부

244: 자기 진단부 300: 전원 플러그

본 고안은 전자식 쿡탑에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쿡탑의 동작 및 온도 제어 확인이 용이하고, 잔열 및 오동작에 의한 화재 및 화상으로부터 사용자를 보호할 수 있는 전자식 쿡탑에 관한 것이다.

일반적으로 전기를 이용한 조리기는 그 열원으로서 고주파, 히터, 램프 또는 코일 등을 사용하며 상기한 조리기에 있어서, 고주파는 전자렌지의 열원으로 이용되면서 음식물이 포함하고 있는 수분을 고주파로 진동시켜 음식물을 가열하거나 해동하는데 사용되고 있다.

그리고 조리기의 열원이 램프로 사용되는 것에 있어서는 주로 할로겐 램프를 사용하게 되는데 이러한 할로겐 램프는 봉입된 할로겐 가스가 방전을 일으킴으로써 발생되는 빛의 파장이 0.375∼0.376um로 이는 가시광선의 0.23∼0.72um보다 더욱 장파장측에 속하는 원적외선으로 뜨거운 열작용을 보이는 방사선이다.

또한, 원적외선은 마이크로파나 초고주파 등에 비해 물질에 대한 투과율이 약한 반면에 물질이 잘 흡수되는 특성을 가지고 있으며, 상기 열작용을 보이는 원적외선 발생의 할로겐 램프는 1.2um파장대에서 열에너지를 방사하고, 이때 히터용인 경우에는 800도, 일반용인 경우에는 55도까지 열에너지를 발생할 수 있는 특징이 있다.

또한, 원적외선은 세라믹을 이용한 히터에서도 발생할 수 있다.

이 밖에 인덕션 렌지(Induction range)와 같이 전류를 이용하여 자력선을 발 생하는 코일을 이용하여 철재용기만을 가열시키는 가열기도 있으며, 여러 가지 형상의 히터를 열원으로 사용하여 전기로서 열선이 발열되도록 함에 따라 그 발열을 이용하여 음식물이 담긴 용기를 가열시키는 조리기도 있다.

이러한 전자식 조리기는 불꽃과 연기 등 오염물질이 없을 뿐 아니라, 자석이 붙을 수 있는 용기만을 직접 가열하므로 화재와 화상의 위험이 적어 콘도, 호텔의 객실, 오피스 빌딩 내 사무실, 원룸 가구, 대규모 상업용 빌딩 내 음식점 등을 중심으로 기존의 도시가스를 사용하는 조리기를 점진적으로 대체하여 사용되고 있다.

도 1은 일반적인 세라믹 히터를 이용한 조리기를 나타낸 것으로서, 일명 쿡탑(Cooktop)이라고 하며, 그 구성을 살펴보면 히터의 주위 및 바닥부를 단열체로 덮어서 히터부(30)를 구성한 후 이를 케이스(20)의 저면에 설치한 다음 이 케이스(20)의 상면으로 내열유리 등의 투광성을 가진 톱플레이트(10)를 덮어 구성하며, 이 톱플레이트(10)의 일측에는 손가락 등이 접촉하면 정전변화를 검출하여 작동되는 정전 터치방식의 키 입력부(40)가 설치된다.

따라서 키 입력부(40)로 입력된 동작신호에 따라 히터부(30)에서 발생된 열이 톱플레이트(10)에 전달되도록 한다.

그러나 이러한 종래의 전자식 쿡탑은 외부에서 불안정한 전원이 공급되는 경우에는 퓨즈를 이용하여 전원을 차단하여 내부회로를 보호하도록 구성되었으나, 과열로 인한 내부회로의 안정적인 보호는 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

또한, 어린이 등의 오동작 키 입력으로 전자식 쿡탑에 전원이 인가되거나 전자식 쿡탑의 조리 중에 불필요한 입력이 입력된 경우 전력 손실이 커지게 되는 문 제점이 있다.

또한, 전자식 쿡탑의 사용 후 잔존하는 잔열을 확인하는 것이 어려워 잔열로 인하여 사용자가 화상을 입게 되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 전자식 쿡탑은 히터의 온도 설정단계가 숫자로 표시되어 현재 설정된 단계가 히터의 최대 온도로 출력되는지 중간 온도 또는 저온으로 출력되는지 여부를 사용자가 인지할 수 없는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 고안은 조리시의 사용자의 히터 사용단계의 확인과 조리후 쿡탑에 잔존하는 잔열의 확인을 용이하게 표시할 수 있는 것을 방지하는 전자식 쿡탑을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 전자식 쿡탑으로서, 열을 발생하는 히터부; 상기 히터부를 제어하여 열이 발생되도록 하고, 상기 히터부의 발열 온도, 동작 상태 및 잔열 여부에 따라 미리 설정된 각각의 광도로 표시되도록 제어 신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터의 제어 신호에 따라 상기 히터부의 발열 온도, 동작 상태 및 잔열 여부를 각각의 광도로 출력하는 세그먼트를 갖는 표시부를 포함한다.

또한, 상기 히터부로 인가되는 전류가 차단된 후 상기 히터부로부터 기준온도 이상 발생되는 잔열을 검출하는 잔열 검출부를 더 포함하고, 상기 잔열 검출부는 상기 히터부로부터 검출된 잔열이 기준온도를 초과한 경우 상기 표시부를 통해 미리 설정된 광도로 상기 표시부의 세그먼트를 순차적으로 점등 및 소등하여 경고표시를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 현재 설정된 온도의 세그먼트를 최대 광도로 출력하고, 나머지 온도의 세그먼트는 최대 광도의 1/2 광도가 유지되도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 현재 설정중인 온도의 세그먼트는 점등 및 소등이 반복되도록 하고, 나머지 온도의 세그먼트는 최대 광도가 유지되도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 동작 신호를 입력하는 키 입력부로부터 적어도 2개 이상의 신호가 일정 시간 이내에 연속하여 검출되는 경우 상기 히터부로 인가되는 전원을 차단하고, 상기 표시부가 경고 점등신호를 출력하도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 상기 키 입력부로부터 2개 이상의 신호를 검출한 경우 우선 입력된 신호의 동작 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 상기 히터부가 동작한 후 경과된 시간이 일정시간을 초과하는 경우 상기 히터부로 인가되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 전자식 쿡탑의 일실시예를 나타낸 예시도이다.

도 2에서 본 고안에 따른 전자식 쿡탑은 본체(100)의 외부 일측 상부에 조리 대상을 가열하는 적어도 하나 이상의 히터부(110)와 본체(100)의 타측 상부에 전자식 쿡탑의 동작을 입력하는 키 입력부(120)와 상기 전자식 쿡탑의 동작 상태를 표시하는 표시부(130)와 전원을 인가받기 위한 전원 플러그(300)를 포함한다.

도 3은 본 고안에 따른 전자식 쿡탑의 구성을 나타낸 블록도이며, 도 4는 도 3의 전자식 쿡탑의 오동작 방지부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 5는 도 3의 전자식 쿡탑의 표시부 구성을 나타낸 예시도이다.

도 3 내지 도 5에서, 전자식 쿡탑은 히터부(110)와, 키 입력부(120)와 표시부(130)를 구비하고, 쿡탑의 동작을 제어하기 위하여 제어부(200)와 전원을 인가하기 위한 전원부(210)와 스위칭부(220)와, 잔열 검출부(230)와 오동작 방지부(240)를 포함한다.

히터부(110)는 세라믹을 이용한 히터로서 전원부(210)로부터 전기를 인가받으면 세라믹이 가열되어 원적외선이 발생되어 용기에 열이 발생되도록 한다.

키 입력부(120)는 전자식 쿡탑이 동작하기 위한 명령신호를 입력하는 구성으로 어린이 등의 장난으로 인한 히터부(110) 동작을 방지하기 위하여 키 입력부(120)로부터 발생되는 신호의 입력을 차단하는 동작 차단키(121)와, 히터부(110)의 온(ON)/오프(OFF) 동작 제어를 위한 제 1 전원키(122) 및 제 2 전원키와, 히터부(110)의 가열 온도를 조절하기 위한 제 1 온도 조절키(123) 및 제 2 온도 조절키를 포함한다. 바람직하게 키 입력부(120)는 키패드이다.

키 입력부(120)로부터 검출된 신호는 제어부(200)로 입력된다.

표시부(130)는 전자식 쿡탑의 작동상태를 나타내는 구성으로서 동작 차단키 (121)의 작동 여부를 표시하는 동작 표시등(131)과, 전원의 온/오프 여부를 표시하는 제 1 전원 표시등(132) 및 제 2 전원 표시등(135)과, 히터부(110)의 가열 온도를 표시하는 제 1 온도 표시등(133) 및 제 2 온도 표시등(134)을 포함한다. 표시부(130)는 LED, LCD 중 적어도 어느 하나로 바람직하게 세그먼트 LED이다.

또한, 표시부(130)는 제어부(200)로부터 출력되는 신호에 따라 점등 또는 소등된다. 도 6은 도 3의 전자식 쿡탑의 표시부 밝기 조절을 위한 펄스 파형을 나타낸 파형도이다.

도 6에서, 표시부(130)를 통해 50％의 밝기로 LED가 출력되도록 하기 위해서 제어부(200)로부터 일정 주기마다 LED가 점등되도록 하는 신호를 출력한다. 또한, 70％의 밝기로 LED가 출력되도록 하기 위해서 제어부(200)로부터 상기 50％의 밝기로 출력되는 신호의 1/2주기마다 LED 점등 신호를 출력하며, 100％의 밝기로 LED가 출력되도록 하기 위해서 상기 50％의 밝기로 출력되는 신호의 1/9주기마다 LED 점등 신호를 출력한다.

따라서 표시부(130)는 히터부(110)의 사용 여부 및 출력의 세기에 따라 100％의 밝기, 50％의 밝기로 점등되거나 소등되도록 하여 사용자가 사용 유무를 확인할 수 있다.

다시 도 3 내지 도 5를 참조하면, 제어부(200)는 전원을 인가하는 전원부(210)로부터 인가된 전류가 스위칭부(220)에서 스위칭되도록 제어하여 히터부(110)에 열이 발생되도록 제어한다. 즉 제어부(200)는 키 입력부(120)의 제 1 및 제 2 온도 조절키(123 및 124)로부터 온도 조절 신호가 입력된 경우 해당 온도를 출력하 도록 히터부(110)를 제어한다. 예를 들면, 히터부(110)의 가열온도가 1단부터 8단까지 조절되는 경우 온도 조정키를 한번 누를때마다 1단계씩 온도가 조절된다.

이때 제어부(200)는 현재 설정중인 1단계의 세그먼트는 점등 및 소등이 반복되도록 하고, 나머지 단계의 세그먼트는 최대 광도 즉 100％의 광도로 출력되도록 제어신호를 출력한다.

또한, 제어부(200)는 온도 설정이 종료되면 제어부(200)는 표시부(130)의 1단계 세그먼트가 100％의 광도로 출력되도록 하고, 나머지 단계의 세그먼트는 50％의 광도로 출력되도록 제어신호를 출력한다.

또한, 제어부(200)는 키 입력부(120)로부터 입력된 신호에 따라 동작하는 히터부(110)가 동작되도록 하며, 표시부(130)를 통해 쿡탑의 동작상태가 표시되도록 신호를 출력한다.

또한, 제어부(200)는 동작 신호를 입력하는 키 입력부(120)로부터 일정 시간 이상 연속하여 키 입력이 검출되는 경우 히터부(110)로 인가되는 전원을 차단하고, 표시부(130)가 경고 점등신호를 출력하도록 제어신호를 출력한다.

또한, 제어부(200)는 키 입력부(120)로부터 2개 이상의 신호를 검출한 경우 우선 입력된 신호의 동작 제어신호를 출력하고, 우선 입력된 신호가 일정 시간(예를 들면 1분 30초) 이내에 다시 입력되지 않은 경우 다음에 입력된 키 신호가 유효한 신호로 판단한다.

또한, 제어부(200)는 히터부(110)가 동작한 후 경과된 시간이 일정 시간(예를 들면, 가열 조리를 위해 히터부(110)가 작동한 시점부터 2시간 경과 후)을 초과 하는 경우 히터부(110)로 인가되는 전원을 차단한다. 히터부(110)로 인가되는 전원을 차단한 다음 제어부(200)는 사용자가 확인 가능하도록 표시부(130)를 통해 경고 점등 신호를 출력하는 제어 신호를 출력할 수도 있다.

잔열 검출부(230)는 온도센서(미도시)를 통해 히터부(100)로 인가된 전류가 차단된 후 히터부(110)로부터 잔열을 검출하고, 상기 검출된 잔열을 미리 설정된 기준온도와 비교하여 기준온도 이상 발생되는 잔열의 발생 여부를 표시부(130)로 출력한다. 즉 잔열 검출부(230)는 사용후 과열된 본체 또는 히터부(110)에 잔존하는 열이 예를 들면 60℃ 를 기준온도로 하여 상기 기준온도를 초과하는 경우 사용자가 화상을 입는 것을 방지하도록 표시부(130)를 점멸시켜 사용자에게 주의하도록 경고출력 한다.

즉 상기 잔열의 표시는 표시부(130)의 세그먼트가 순차적으로 점등 및 소등되도록 하고, 검출된 잔열이 미리 설정된 안전 온도(예를 들면 60℃) 이하로 내려갈 때까지 표시부(130)를 온/오프한다.

한편, 본 실시예에서는 잔열로 인한 경고를 표시부(130)의 온/오프를 통해 출력하도록 구성하였으나, 음성출력수단(예를 들면 스피커 등)을 통해 사용자에게 경고 출력하는 구성도 가능하다.

오동작 방지부(240)는 히터부(110)와 제어부(200)로부터 온도 및 전류를 검출하여 히터부(110) 및 제어부(200)의 오동작 발생 여부를 판단하고, 상기 판단결과에 따라 히터부(110) 및 제어부(200)의 동작을 제어한다.

또한, 오동작 방지부(240)는 온도센서(미도시)를 통해 히터부(110)로부터 발 생되는 열을 검출하여 히터부(110)의 온도가 미리 설정된 온도(예를 들면, 250℃의 온도를 유지)를 초과하여 상승하는 경우 히터부(110)로 인가되는 전원을 차단하는 과열 방지부(241)를 구비한다.

또한, 오동작 방지부(240)는 히터부(110)로 인가되는 전류를 검출하여 히터부(110)로 미리 설정된 기준값 이상의 과도한 전류가 인가되는 경우 히터부(110)로 인가되는 전원을 차단하는 과전류 보호부(242)를 구비한다.

또한, 오동작 방지부(240)는 제어부(200)의 오동작 및 고장 여부를 검출하여 제어부(200)의 오동작으로 히터부(110)에 과도한 전류가 인가되는 것을 차단하는 전원 차단부(243)와, 히터부(110) 및 제어부(200)의 오동작으로 쿡탑 내부의 회로부 온도를 검출하여 내부 온도가 미리 설정된 기준값 온도 이상 과열되었는지 여부를 판단하고 결과에 따라 전원을 제어하는 자기 진단부(244)를 포함한다.

상기한 바와 같이 본 고안은 조리시에 사용자가 최저 온도부터 최대 온도사의 위치를 확인하여 현재 설정된 온도를 용이하게 확인할 수 있는 장점이 있다.

또한, 조리시의 온도표시와 조리후 쿡탑에 잔존하는 잔열을 표시하여 잔열로 인한 사용자의 화상 피해를 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서는, 본 고안을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나 본 고안은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims (7)

1. 전자식 쿡탑으로서,

   열을 발생하는 히터부;

   상기 히터부를 제어하여 열이 발생되도록 하고, 상기 히터부의 발열 온도, 동작 상태 및 잔열 여부에 따라 미리 설정된 각각의 광도로 표시되도록 제어 신호를 출력하는 제어부; 및

   상기 제어부로부터의 제어 신호에 따라 상기 히터부의 발열 온도, 동작 상태 및 잔열 여부를 각각의 광도로 출력하는 세그먼트를 갖는 표시부를 포함하는 전자식 쿡탑.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 히터부로 인가되는 전류가 차단된 후 상기 히터부로부터 기준온도 이상 발생되는 잔열을 검출하는 잔열 검출부를 더 포함하고,

   상기 잔열 검출부는 상기 히터부로부터 검출된 잔열이 기준온도를 초과한 경우 상기 표시부를 통해 미리 설정된 광도로 상기 표시부의 세그먼트를 순차적으로 점등 및 소등하여 경고 표시를 출력하는 것을 특징으로 하는 전자식 쿡탑.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 현재 설정된 온도의 세그먼트를 최대 광도로 출력하고, 나머지 온도의 세그먼트는 최대 광도의 1/2 광도가 유지되도록 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전자식 쿡탑.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 현재 설정중인 온도의 세그먼트는 점등 및 소등이 반복되도록 하고, 나머지 온도의 세그먼트는 최대 광도가 유지되도록 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전자식 쿡탑.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 동작 신호를 입력하는 키 입력부로부터 적어도 2개 이상의 신호가 일정 시간 이내에 연속하여 검출되는 경우 상기 히터부로 인가되는 전원을 차단하고, 상기 표시부가 경고 점등신호를 출력하도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전자식 쿡탑.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 키 입력부로부터 2개 이상의 신호를 검출한 경우 우선 입력된 신호의 동작 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전자식 쿡탑.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 히터부가 동작한 후 경과된 시간이 일정시간을 초과하는 경우 상기 히터부로 인가되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 전자식 쿡탑.

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