KR20050087088A - 다기능 도우컨디셔너 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 도우를 조리하기 위해 다양한 조리과정을 제공하는 단일의 장치를 구현하여 저장실 내의 공간을 최적으로 활용할 수 있는 장치를 구비함에 따른 경제적 손실을 최소화하고, 도우의 조리가 보다 세분화된 프로그래밍에 의하여 자동으로 수행되도록 하며, 도우의 조리시 발생되는 제반 요인에 따른 조리환경의 변화를 제어하여 도우의 조리상태가 최적의 상태로 수행될 수 있도록 한 다기능 도우컨디셔너에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 저장실을 갖는 단일의 몸체 내부에 도우를 냉동, 해동, 발효시킬 수 있는 냉동기구, 가열기구, 가습기구 등을 설치하고, 상기 가열기구로는 공간을 가열하는 히터와 도우를 직접 가열하는 마이크로파 발생장치를 구비하여 구성된 도우컨디셔너를 제공한다.

또한, 본 발명은 저장실 및 도우의 조리상태를 감지하여 검출하고, 검출된 데이터에 따라 냉동기구, 가열기구, 가습기구 등의 각 구동을 제어하는 컨트롤러가 설치된 도우컨디셔너를 제공한다.

더불어, 본 발명은 도우컨디셔너의 냉동기구, 가열기구, 가습기구 등의 구성이 제어구동되어 도우가 냉동, 해동, 발효 등과 같이 조리되는 가장 이상적인 과정이 구현된 도우컨디셔너의 제어방법을 제공한다.

Description

다기능 도우컨디셔너 및 그 제어방법{Dough Conditioner having multi-function and control method it}

본 발명은 다기능 도우컨디셔너에 관한 것으로써, 상세하게는 도우를 조리하기 위해 다양한 조리과정을 제공하는 단일의 장치를 구현하여 저장실 내의 공간을 최적으로 활용할 수 있는 장치를 구비함에 따라 경제적 손실을 최소화하고, 도우의 조리가 보다 세분화된 프로그래밍에 의하여 자동으로 수행되도록 하며, 도우의 조리시 발생되는 제반 요인에 따른 조리환경의 변화를 제어하여 도우의 조리상태가 최적의 상태로 수행될 수 있도록 한 것이다.

빵으로 완성되기 이전에 전 단계 가공을 수행하게되는 도우(dough; 가루반죽)는 분말원료의 선택에 따라 밀, 옥수수, 전분 등의 여러가지로 구분되며, 이와 같은 도우는 2회의 반죽(1회째의 반죽은 스펀지라 하여 스펀지를 막바로 제빵하기도 한다)에 걸쳐 형성된다.

이와 같은 도우는 빵으로 완성되기 전 단계로 가장 이상적인 빵을 구현하기 위해 임가공과정을 수행하게 되는데, 이와 같은 임가공 과정은 도우를 냉동, 해동, 도우의 종류에 따라 발효하는 과정으로 구분된다.

상기된 것과 같은 과정을 수행하기 위한 장치로 종래에는 도우를 냉동, 해동하기 위한 냉동장치를 구비하고, 해동된 도우를 발효장치에 투입한 후, 일정시간 발효시켜 도우의 가공을 완료하게 된다.

즉, 상기된 냉동, 해동, 발효 등의 과정을 수행하기 위해서는 적어도 2개의 장치가 요구됨은 주지된 것과 같으며, 상기된 종래의 각 도우 가공장치의 구성을 설명하면 다음과 같다.

냉동장치는, 외장이 되는 본체의 내부에 도우가 보관될 수 있는 저장실을 구비하고, 저장실의 일측에서 저장실 내부에 냉기를 형성하여 도우를 냉동시킬 수 있도록 한 냉각기구가 갖추어지며, 냉각기구와 별도로 저장실 내부의 냉동된 도우를 일정온도로 해동시키는 히터 등의 가열기구를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 발효장치는, 외장이 되는 본체의 내부에 도우가 적재될 수 있는 저장실을 구비하고, 저장실의 일측에서 증기를 발생시켜 도우에 공급하기 위한 가습기구가 설치되며, 발효를 위해 공급되는 증기에 의해 저장실 내부의 적정 온도를 유지하기 위한 히터 등의 가열기구를 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 냉동장치의 냉각기구에 의해 냉동되어 보관된 도우는 조리자의 요구(장치의 조작)에 의해 가열기구가 저장실의 실내 온도를 높여 해동을 수행한 후, 해동된 도우를 취출하여 발효장치에 투입하고 가습기구 및 가열기구에 의해 증기가 공급되도록 하며 일정시간 발효과정을 수행하여 가공이 완료되는 것이다.

상기된 것과 같은 종래의 도우 가공장치에서, 일예로 냉동, 해동, 발효시키는 단편적인 과정을 예시하였지만, 도우의 종류에 따라 숙성, 경화하는 과정 등이 더 추가될 경우, 이 과정을 수행하기 위해 더 많은 종류의 장치가 요구되어 장치의 구비 및 이들 장치를 보다 능숙하게 조작하기 위한 전문인력 채용에 따른 경제적 손실이 발생된다.

또한, 상기 여러대의 장치 구비에 따른 저장실 공간의 효과적인 활용을 할 수 없을 뿐만 아니라, 해동 후 조리자가 도우를 직접 발효장치로 이동시켜야 하기 때문에 장치의 구동시 조리자의 관찰을 요구하게 되어 조리자가 효과적인 시간활용을 수행할 수 없다는 문제점이 지적된다.

더불어, 상기된 각각의 과정은 각 장치의 컨트롤러에 설치된 타이머에 의해 일정시간 설정되어 수행되기 때문에 각각의 과정이 완료된 후, 조리자가 한 과정이 완료될 때마다 시간 및 온도, 습도 등의 설정을 직접 수행해야 하기 때문에 그 조작과정이 대단히 번거로울 뿐만 아니라, 일단 설정된 조리환경이 내, 외부적 요인(수분부족, 도우 종류에 따른 예기치 못한 온도, 습도 등의 변화, 공급전력, 외부 온도 등의 급격한 변화)에 의해 변화될 경우, 이에 대응하지 못하여 도우가 불량해지는 상태의 조리를 유도하게 되어 상품의 질이 낮아지거나 상품성 자체가 소멸되기도 한다.

뿐만아니라, 이와 같은 오류 상태를 외부로 표출하는 수단이 마련되지 않아 도우의 불량을 방치하게 됨은 물론, 조리자가 시간 설정을 타이머로 조리 예약하고 외출한 경우, 상기된 급격한 내, 외부 요인에 의해 화재발생 등의 재난위험에서 벗어나기 어렵게 된다.

또한, 상기 조리환경의 설정은 조리자의 상당한 숙련도를 요구하게 되며, 이로인해 도우의 조리상태가 조리시마다 불균일해지는 문제점이 발생되어 항상 우수한 도우 조리상태를 얻기 어려운 문제점이 노출된다.

결국, 상기된 종래의 조리장치는 첫째, 양질의 도우 조리가 가능한 주방공간과 매출에 기여하는 판매공간의 효율적 활용요구 사항(공간활용), 둘째, 접하기 어려운 노동집약적인 사항(과도한 인건비), 세째, 다품종을 소량으로 주문 판매하는 사항(빵의 판매수량과 연계되어), 네째, 다점포의 전개를 요구하는 사항(체인점 개점에 따른 다량의 기계구입에 의한 부담), 다섯째, 조리에 따른 시간적 제한이 많으면서 수요예측이 곤란하다는 사항(예로써 제빵에서와 같이 조식시간 이전에 작업이 수행되어야 하기 때문) 등 외식산업에 있어서 고질적인 문제를 해소할 수 없게 된다.

따라서, 이들 사항을 만족시키기 위한 장치와, 이 장치를 제어하기 위한 과정을 수행하는 알고리즘의 제공이 절실히 요구되는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하기 위해 창안된 것으로써, 냉동, 해동, 발효 등의 조리과정을 수행하는 단일의 장치로 구현될 수 있도록 한 도우컨디셔너를 제공함에 첫번째 목적이 있다.

본 발명은 도우의 조리시 내, 외부의 요인에 의해 조리환경이 변화되면, 이를 각 센서에 의해 검출하여 가장 이상적인 조리가 수행되도록 하는 조리과정을 유도하도록 하고, 이와 같은 내, 외부의 요인에 따른 장치의 오류가 발생될 경우 이를 조리자에게 인식시키도록 한 구성이 마련된 도우컨디셔너를 제공함에 두번째 목적이 있다.

본 발명은 조리장치에서 냉동, 해동, 발효 등의 조리과정이 자동화된 과정에 의해 수행될 수 있도록 한 도우컨디셔너의 제어방법을 제공함에 세번째 목적이 있다.

상기 각 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 특징을 갖는다.

첫번째 목적을 달성하기 위해 청구범위 제 1 항에 기재된 본 발명은, 내부에 도우가 보관되기 위한 저장실이 형성되고, 저장실의 일측에 냉기, 온기 등의 유체가 공급되는 유로가 형성되며, 저장실을 개방/폐쇄하는 도어를 갖는 본체와; 상기 본체의 내부의 유로 상에 설치되고, 저장실로 공급되는 냉기를 생성하여 유로를 통해 공급하는 냉동기구와; 상기 본체의 내부에 설치되며, 냉각된 저장실의 공간 및 도우 자체의 온도를 상승시키는 가열기구와; 상기 본체의 내부에 설치되고, 도우가 저장된 저장실의 내부로 목적하는 온도의 증기를 분사하여 발효분위기를 형성하는 가습기구와; 상기 본체의 유로 상에 설치되어, 냉동기구와 가열기구에 의해 생성된 냉기, 온기를 저장실로 순환시키는 팬 구동기구와; 상기 본체의 일측에 설치되어 각 기구의 동작을 제어하는 컨트롤러로 이루어진 것을 특징으로 한다.

두번째 목적을 달성하기 위해 청구범위 제 3 항에 기재된 본 발명은, 도우를 냉동, 해동, 발효시켜 빵으로 완성하기 이전의 임가공 과정을 수행하기 위해 냉동기구, 가열기구, 가습기구를 포함하며, 이들 기구를 구동제어하기 위한 콘트롤러가 설치된 도우컨디셔너에 있어서,

상기 컨트롤러는, 조리자가 도우의 종류와 조리할 과정에 대한 초기 설정사항을 입력하기 위한 키입력부를 갖추고, 조리시 저장실 내의 조리환경과 도우의 조리상태를 감지하여 검출하여 그 신호를 전달하는 감지부가 설치된 입력부와; 저장실의 조리환경, 도우의 조리상태에 대한 기준치 데이터가 메모리에 미리 입력되어, 상기 입력부를 통해 전달된 신호데이터와 기준치 데이터를 비교하여 각 구성의 구동을 제어하는 제어부와; 상기 제어부의 제어신호를 전달받아 각 구성을 구동시키는 구동회로인 구동부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

세번째 목적을 달성하기 위해 청구범위 제 6 항에 기재된 본 발명은, 도우를 냉동, 해동, 발효시켜 빵으로 완성하기 이전의 임가공 과정을 수행하기 위해 냉동기구, 가열기구, 가습기구, 팬구동기구를 포함하는 도우컨디셔너의 제어방법에 있어서,

상기 발효과정은, 가열기구(30)와 가습기구(40)에 의해 28℃ 이하의 저온을 유지하며 증기를 공급하여 저장실(11)의 발효분위기의 형성에 따른 도우를 발효시키는 저온 발효단계와; 해동 또는 발효된 도우 조직의 조리상태를 안정시키기 위해 가열기구와 가습기구에 의해 35℃ 이하의 온도를 유지하며 증기를 공급하는 과정을 일정시간 유지하여 도우를 숙성시키는 숙성단계와; 조리되는 도우가 부드러운 질감을 갖도록 하기 위해, 가열기구와 가습기구에 의해 80℃ 이하의 고온을 유지하며 증기를 공급하여 도우를 발효시키는 고온 발효단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 도우컨디셔너의 외관 정면도, 도 2는 도 1의 도우컨디셔너의 내부 구성을 나타낸 정 단면도, 도 3은 도 1의 도우컨디셔너의 내부 구성을 나타낸 측 단면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 발명에 의한 도우컨디셔너는 본체(10), 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40), 팬 구동기구(50)로 이루어진 기본 구성을 갖는다.

상기 본체(10)는 내부에 도우가 저장되기 위한 저장실(11)이 형성되고, 저장실(11)의 개방부분에 저장실(11)을 개방/폐쇄시키는 도어(12)가 설치되며, 저장실(11)의 일측 벽면의 본체 내부(도면에서는 후측)에 냉기, 온기가 저장실(11)로 공급되기 위한 유로(13)가 형성된다.

상기 유로(13) 상에는 저장실(11)을 냉동분위기로 형성하기 위한 냉기를 생성하는 냉동기구(20)와, 저장실(11) 및 유로(13) 상의 공간을 가열하여 온도를 상승시키는 가열기구(30)가 설치된다.

도면 중 부호 14는 도우가 얹혀진 선반이 적재되는 걸이대를 나타낸다.

상기 냉동기구(20)는 유로(13)의 대략 하측에 설치되어 냉기를 생성하는 쿨러(21)가 기본적으로 갖추어지고, 본체(10)의 상측에 쿨러(21)의 보조수단으로 냉기생성 및 축냉의 기능을 수행하기 위한 통상의 컨덴싱유닛(22)이 설치되어 구성된다.

여기서, 상기 쿨러(21) 및 컨덴싱유닛(22)에서 냉매의 순환은 컨덴싱유닛(22)을 구성하는 컴프레서(23)에 의해 동시수행되며, 상기 냉동기구(20)는 냉동 및 해동 운전시 냉기가 응결되어 형성되는 물을 외부로 배수하기 위한 드레인유닛(24)을 포함한다.

상기 드레인유닛(24)은 유로(13)의 쿨러(21) 하측 본체(10)에 설치되어 유로(13) 상에서 응결된 물을 수집하기 위한 용기(25)와, 용기(25)에 수집된 물이 동결됨을 방지하기 위해 용기(25)의 하측에 결합되어 용기(25) 가열하는 히터(26)로 구성되며, 상기 용기(25)는 수집된 물을 외부로 배수시키기 위해 호스나 파이프(27)를 통해 외부와 연통된다.

상기 가열기구(30)는 쿨러(21) 상측의 유로(13) 상에 설치된 히터(31)와, 본체(10)의 저장실(11) 일측 또는 여러측면에 1개이상 설치된 마이크로파 발생기구(32)로 구성된다.

여기서, 상기 히터(31)는 후술될 조리과정에서 구동되는 조리히터(33)를 포함한다.

상기 마이크로파 발생기구(32)는 마이크로파(microwave; 극초단파)를 도우에 조사하도록 하기 위한 전구관, 클라이스트론, 마그네트론, 메이저 등에 의해 구성된 장치이다.

상기 가습기구(40)는 본체(10)의 내부(도면에서 상측)에 설치되며, 외부에서 호스, 파이프(27) 등에 의해 물을 공급받아 이를 내장된 히터(41)로 가열하여 수증기 상태로 변환시킨 후, 이를 호스(42)를 통해 저장실(11)의 내부로 분사하는 장치이다.

여기서, 상기 물이 공급되는 호스, 파이프 등에는 물의 공급/차단을 단속하기 위한 밸브(43)(주로 솔레노이드 밸브)가 설치됨은 당연하다.

상기 팬 구동기구(50)는 본체(10)의 유로(13) 상에 회전가능하게 설치되어 쿨러(21)에 의해 생성된 냉기나 유로(13) 상에 가열된 온기를 저장실(11)로 대류, 순환시키기 위한 구성이며, 주로 횡류팬과 팬을 구동시키기 위한 수단으로 모터가 결합되어 구성된다.

상기된 도우컨디셔너는 냉동, 가열, 가습기구 등의 각 구성을 제어구동하기 위한 컨트롤러(60)가 본체(10)의 일측에 설치된다.

도 4는 상기된 도우컨디셔너의 구동을 제어하기 위한 컨트롤러의 블록 회로도이다.

전술된 각 도면과 더불어 4를 참조하면, 본 발명에 의한 도우컨디셔너의 컨트롤러(60)는 입력부(70), 제어부(80), 구동부(90)로 이루어진 기본 구성을 갖는다.

상기 입력부(70)는 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40) 등의 구성이 구동되기 위한 설정사항을 조리자가 입력하기 위한 키입력부(71)와, 각각의 기구가 구동되어 도우가 조리될 때, 저장실의 온도, 습도 및 도우의 온도, 습도, 체적 등을 감지하여 검출하기 위한 감지부(72)로 구성된다.

상기 키입력부(71)는 통상의 키-패드(key-pad) 형태의 조작패널이며, 감지부(72)는 저장실(11) 공간의 온도, 습도를 감지하는 공간감지부(73)와, 도우 자체의 가열온도 및 습도와 체적(발효가 되어 부풀어 오르는 정도)을 감지하는 도우 감지부(74)로 구성된다.

여기서, 상기 공간감지부(73)는 저장실(11) 공간을 여러구획(도면에서는 3구획)으로 가상등분하여 각각의 구획에 온도, 습도를 감지하기 위한 감지센서(75)를 장착하게 되며, 도우 감지부(74)는 도우의 상한과 하한의 온도, 습도, 체적을 감지하기 위한 감지센서(76)를 도우가 적재되는 선상, 또는 도우에 접촉시키도록(주로, 핀형태로 도우에 꽂을 수 있도록) 구성된다.

상기 제어부(80)는 키입력부(71), 감지부(72)에서 입력된 신호를 각각의 구동기구가 구동될 수 있도록 한 신호로 변환하여 출력하게 되고, 상기 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40) 등의 구성이 구동되는 시간의 설정에 의해 이를 제어하기 위한 타이머(81)를 가지며, 이들의 구동설정사항 및 구동경과를 조리자가 관찰할 수 있도록 하는 표시부(82)를 포함한다.

여기서, 상기 타이머(81)는 조리시간 외에도 연도, 월, 일 등의 시작점과 종료 시점을 각각 카운팅할 수 있도록 한 통칭 "카렌다 타이머"로 채택함이 바람직하고, 표시부(82)는 가장 기본적인 형태로 LCD(액정디스플레이 장치)가 채택되지만, 7-세그먼트, 모니터 등을 치환하여 적용하거나 복합적으로 설치하여 구성 가능하게 된다.

또한, 상기된 제어부(80)는 여러 종류의 도우를 조리함에 따른 각 조리사항(저장실과 도우의 온도, 습도, 체적 등)의 기준치 데이터가 저장된 메모리(83)를 포함하며, 이는 감지부(72)에 의해 검출된 데이터가 메모리(83)의 기준치 데이터와 제어부(80)에서 비교 판단되어 제어부(80)가 실제 구동하는 데이터를 수정하여 각 구동기구를 구동시킬 수 있도록 구성된다.

또한, 상기와 같이 수정된 데이터는 일단 표시부(82)를 통해 그래프와 숫자등으로 표시하여 조리자가 이를 인식할 수 있도록 한 후, 수정된 사항을 메모리(83)에 다시 저장하여 각각의 도우에 따른 데이터 베이스가 구축될 수 있게 된다.

상기 구동부(90)는 제어부(80)에서 비교 판단되어 전달된 신호에 의해 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40), 팬 구동기구(50), 제상기구인 드레인유닛(24)을 각각 구동시키기 위해 설치되는 각각의 구동드라이버(91-95)로 구성된다.

도 5는 상기 컨트롤러에 내장되어 조리시 발생되는 오류 사항 등을 조리자에게 통보하기 위한 통신회로부를 나타낸 블록 회로도이다.

도 1 내지 도 4와 더불어 도 5를 참조하면, 상기 통신회로부(100)는 전술된 컨트롤러(60)의 제어부(80)에서 각 구동기구의 구동데이터와 기준치 데이터의 비교수행 도중 구동데이터가 기준치 데이터의 한계설정된 수치(도우의 조리가 불가능하거나 조리장치의 고장발생, 또는 화재 등의 재난이 우려될 정도의)를 초과하거나 그 미만일 경우, 이를 오류로 규정하여 오류데이터를 조리자의 휴대폰, 일반전화, PC 단말기(P1-Pn) 등으로 전송하기 위한 구성이다.

이를 위해, 상기 통신회로부(100)는 오류데이터를 유선, 또는 무선으로 입력받기 위한 수신회로부(110)와, 수신된 오류데이터를 통신가능한 전파로 변환하여 처리하기 위한 신호처리부(120)와, 처리된 신호를 통신기지국(200)으로 송출하기 위한 송신회로부(130)로 구성된다.

여기서, 상기 수신회로부(110)와, 송신회로부(130)가 무선통신을 수행하기 위해서는 통상의 블루투스 모듈(미도시)이 포함되어 구성되며, 송신회로부(130)의 오류메시지는 통신기지국(200)을 거쳐 조리자의 단말기(P1-Pn) 상에 특정의 문자 혹은 숫자 등으로 통보될 수 있도록 구성된다.

도 6은 본 발명에 의한 도우컨디셔너가 컨트롤러에 의해 제어되어 도우가 조리되는 과정을 예시한 순서도이다.

전술된 각 도면과 더불어 도 6을 참조하면, 도우가 조리되는 과정은 조리자가 도우를 저장실(11) 내에 투입하고(S10), 키입력부(71)를 통해 조리시작 신호를 인가하면 냉동과정을 수행하게 된다.(S20)

여기서, 상기 각 구동기구는 조리자가 키입력부(71)를 조작함에 따라 각각의 설정치가 입력되어 구동을 준비하는 상태가 되며, 이와 같은 설정은 기본적으로 년, 월, 일, 시의 타이머설정, 온도설정, 습도설정을 조작하게 된다.

상기 냉동과정은 쿨러(21)의 구동에 의해 본체(10)의 유로(13) 상에 냉기가 생성되고, 이와 같이 생성된 냉기가 팬 구동기구(50)의 구동에 의해 저장실(11)로 공급되어 저장실(11) 공간을 냉각분위기로 형성하여 도우를 냉동시키게 된다.

이 때, 상기 도우를 냉동시키기 위한 냉동온도는 도우의 종류(밀, 옥수수, 전분 등) 또는 여타의 도우 종류에 따라 -44℃ ~ 1℃의 온도범위 내에서 설정하게 되는데, 이와 같은 온도 설정을 예시하면, 선택1)-44℃ ~ -20℃, 선택2)-20℃ ~ -15℃ ···와 같이 다수개의 선택버튼 또는 채널노브 등을 형성하여 손쉽게 선택할 수 있도록 하는 것으로, 이하 설명에서 온도의 설정은 이와 같은 실제품 상의 형태로 형성됨을 밝혀둔다.

부가적으로, 상기 쿨러(21)가 구동되는 의미는 본체(10) 상측의 컨덴싱유닛(22)도 동시 구동됨을 의미하게 되며, 쿨러(21), 컨덴싱유닛(22)과 같은 냉동기구(20)는 제어부(80)가 조리자에 의해 입력된 조리설정 데이터에 기인하여 냉동기구 구동드라이버(91-95)를 구동시킴에 의해 수행된다.

따라서, 이하의 각 구동기구가 구동됨은 조리자의 조리설정 데이터에 기인하여 제어부(80)가 각각의 구동드라이버(91-95)를 제어함에 의해 수행되도록 하는 것임을 밝혀두며 그에 대한 기재는 생략한다.

또한, 상기 냉동과정은 도우가 냉동된 상태(대략 -20℃)로 조리장소로 공급된 경우에 생략될 수도 있는 것이다.

상기 도우가 냉동된 후 일정시간(조리자에 의해 설정된 또는 미리 입력된)의 경과 후, 가열기구(30)를 구동시켜 냉동된 도우를 해동시키게 되며,(S30) 도우의 냉동, 해동은 조리시 도우의 부스러짐 및 신선도가 낮아짐을 방지하도록 하는 것으로 이는 주지된 바와 같다.

상기 가열기구(30)는 전술된 히터(31)와 마이크로파 발생기구(32)의 2종류로 구분되어 이들 중 어느 하나의 것에 의한 해동 또는 양측의 것을 모두 사용함에 따른 해동이 모두 가능하며, 히터(31)는 저장실(11) 공간의 온도를 높여 해동분위기를 형성함에 따라 자연스러운 해동상태를 유지하게 되며, 마이크로파 발생기구(32)는 마이크로파를 도우에 직접 방사투입시켜 빠른 시간에 도우를 해동시키는 것이다.

여기서, 상기 도우가 해동되기 위한 조건은 -18℃ ~ 20℃의 온도조건을 갖게 되며, 수분함유율, 즉 습도는 전체 100체적%에 대해 20체적% ~ 99체적%를 유지하게 되면, 조직의 엉킴이나 균열이 거의 발생되지 않는 가장 이상적인 도우의 해동상태를 얻게 된다.

이와 같이 해동된 도우는 가열기구(30)와 가습기구(40)를 구동시켜 발효과정을 수행하게 되는데, 이와 같은 발효는 저온발효, 숙성, 고온발효의 과정으로 세분화된다.

상기 저온발효과정은 가열기구(30) 중 히터(31)를 구동시고 가습기구(40)를 통해 증기를 저장실(11)에 공급하여 발효분위기를 형성하게 되는데, 이 때 발효조건은 도우와 여타 도우의 종류에 따라 0℃ ~ 28℃의 저온 증기온도와, 저장실(11)의 습도 20체적% ~ 99체적%를 유지하게 된다.(S40)

상기 저온발효과정을 일정시간(기 설명된 바 있는 조리자 또는 도우의 종류에 따라 메모리에 저장된 설정 데이터에 기인한) 수행한 후, 숙성과정을 수행하게 되는데,(S50) 숙성과정은 도우 및 여타의 도우가 효소작용에 의해 알맞게 분해되고, 일부는 효소의 영양원인 당분이 되어 발효의 지속을 돕도록 하기 위한 과정이다.

참고로, 숙성시 도우 또는 여타의 도우는 물리적성질 보다 신전성, 점성, 탄성 등을 구비한 것으로 바뀌게 되며, 이와 같은 도우는 숙성단계를 통해 알코올발효, 초산발효, 유산발효, 구연산발효 등으로 다양한 방향성물질을 생성하게 되고, 효소의 가스발생과 이것을 감싸고 있는 가스보존력도 충분한 상태가 되어 도우는 풍미감과 조직감을 갖게 된다.

이 때, 상기 숙성과정에서의 저장실(11) 환경조건은 5℃ ~ 35℃의 온도로 20체적% ~ 99체적%를 유지하며 일정시간 수행하게 된다.

이와 같이 숙성과정이 완료된 도우는 가공경화되고 신전성이 낮아, 그 자체로 조리하게 되면, 완성된 제품의 볼륨이 작고 상당히 경화된 상태를 갖게 된다.

따라서, 상기 숙성과정의 완료 후 고온발효단계를 수행하게 되는데,(S60) 고온발효는 조직을 팽창시켜 부드럽고 전술된 바 있는 오븐스프링이 좋은 조리상태를 갖도록 하는 것이다.

이를 위한 조건은 8℃ ~ 80℃의 고온증기를 공급하여 저장실(11)이 40체적% ~ 99체적%를 유지하게 되며, 이와 같은 고온발효를 일정시간 수행한 후 조리완성된 도우를 취출하여 별도의 조리기기에 의해 빵으로 완성하게 된다.

이 때, 상기 고온발효가 완료된 후, 조리자의 사정에 의해 도우를 일정시간동안 취출하지 못한 경우에는 우수한 조리상태로 완성된 도우를 급속냉동하여(이같은 방법을 "파베이크"라 함) 그 조리상태가 보존되도록 하는 것이며,(S70) 여기서, 상기 급속냉동은 냉동기구(20) 및 팬 구동기구(50)에 의해 수행됨은 당연하다.

상기된 일정시간은 5분을 기준으로 하는데, 이는 고온발효된 도우는 그 팽창이 가속되어 그 정도를 더해가기 때문에 조리불량이 발생되기 때문이다.

이상에서와 같은 조리과정에서 도우의 해동, 저온/고온 발효, 숙성 등은 제공되는 도우의 종류 및 조리특성에 따라 그 순서가 바뀌어 수행될 수도 있게 되며, 이와 같이 다른 순서의 조리를 다수의 코스로 설정하고, 각 코스가 컨트롤러(60)의 선택버튼에 의해 수행될 수 있도록 하여 조리자의 편의를 극대화하게 된다.

도 7은 상기된 조리과정을 수행한 후, 이를 여타의 조리기기로 도우를 이동시키지 않고도 빵을 완성하는 과정을 나타낸 순서도이다.

도 7을 참조하면, 도 6에서와 같이 도우의 조리 후, 가열기구(30)의 조리히터(33)와, 마이크로파 발생기구(32)에 의해 가열조리(이때, 설정온도는 100℃~400℃)되도록 하게 된다.(S80)

이 때, 상기 마이크로파는 도우 내부에 침투하여 조직 내의 수분을 진동시켜 발열되도록 하는 것임은 주지된 것과 같기 때문에, 이에 따라 도우를 빵으로 조리 가능하게 되는 것이다.

이 후, 상기 빵으로의 조리가 완료되면, 설정된 일정시간 동안 빵을 보관하기 위해 히터(31, 33)가 구동되어 빵이 가장 이상적인 상태로 보온 보관될 수 있도록 하게 된다.(S90)

전술된 바와 같이 상기된 도우 조리는 타이머(81)의 설정에 의해 조리자가 없이도 컨트롤러(60)의 제어부(80)에 의해 일련의 과정이 자동수행되기 때문에 밤, 낮 등의 시간 구애 없이 도우의 조리가 가능하며, 이를 위해 제어부(80)는 전자기기의 제어를 수행하기 위해 가장 적합한 마이크로 프로세서가 적용된다.

또한, 상기된 컨덴싱유닛(22)은 쿨러(21)의 구동이 정지된 후에도 냉기를 저장실에 공급하여, 예로써, 조리자가 조리업장에서 퇴근한 후, 아침에 출근하게 되면 도우가 항상 최고의 상태를 유지할 수 있게 된다.

<추가 실시예>

도 8은 본 발명의 추가실시예를 나타낸 개략 예시도이다.

도 8a 내지 도 8d는 도우가 조리되는 저장실(11)을 다수개(도 8a에서 부터 2, 2, 3, 4개) 배열형성한 도우컨디셔너를 나타내며, 이때, 각각의 저장실(11)은 각각 독립적인 조리기능을 갖도록 구성된다.

따라서, 상기된 구성 중 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40), 팬구동기구(50)가 각각의 저장실(11)에 설치되는 것이 가장 바람직한 실시형태이지만, 가장 자주 사용하게 되는 저장실(11)을 제외한 다수의 저장실(11)에 각각의 기능을 한정하여 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40), 팬구동기구(50) 등을 각각 별도로 설치하게 되면 보다 경제적인 도우컨디셔너의 구현이 가능하게 된다.

여기서, 다수의 저장실(11)에 각각 설치된 다수의 냉동기구(20), 가열기구(30), 가습기구(40), 팬구동기구(50) 등은 각각 컨트롤러(60)의 제어부(80)에서 통합제어될 수 있기 때문에 각 저장실(11)의 기구를 제어하기 위한 컨트롤러(60)는 단일의 것만이 설치된다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 냉동, 해동, 발효 등의 조리과정이 단일의 장치에서 수행되어 조리공간의 활용 및 조리자의 시간 활용에 대한 효율을 높이고, 다수의 기계 구비 및 전문인력 채용에 따른 경제적 손실을 해소하게 된다.

또한, 상기 장치에 의해 조리가 수행되는 도중 외부의 여러요인에 의해 조리환경이 변화되면, 이를 감지하여 설정된 온도, 습도, 시간 등이 가변되도록 한 구성이 마련되어 도우의 보다 최고의 제품상태를 얻을 수 있게 된다.

더불어, 상기 장치에 의해 도우가 조리될 때, 가장 이상적인 조리상태를 구현하기 위한 장치의 제어방법을 제공하여 도우의 조리가 자동화 과정에 의해 수행되도록 하므로써, 일반인의 도우 조리가 손쉽게 수행되고 조리된 도우가 항상 균일한 양질의 것으로 완성될 수 있도록 하게 된다.

또한, 상기된 장치에서 발생되는 각종 오류사항이 조리장소는 물론, 조리장소에서 이탈한 조리자에게도 통보될 수 있기 때문에 보다 안정적인 장치 구현에 따른 소비자의 제품 만족도를 향상시킬 수 있게 된다.

따라서, 위의 기재내용에서와 같이 본 발명은 전술된 외식산업에 있어서의 고질적인 문제점들을 효과적으로 해소하여 제품의 보급화에 기여할 수 있는 효과를 얻게 된다.

도 1은 본 발명에 의한 조리장치의 정면도.

도 2는 본 발명에 의한 조리장치의 정 단면도.

도 3은 본 발명에 의한 조리장치의 측 단면도.

도 4은 본 발명에 의한 조리장치를 제어하기 위한 구성의 블록도.

도 5는 도 3의 제어구성에서 통신회로부를 발췌한 블록도.

도 6는 본 발명에 의한 조리장치가 제어되는 과정을 예시한 순서도.

도 7는 본 발명에 의한 조리장치가 제어되는 다른 과정의 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 본체 11: 저장실

20: 냉동기구 30: 가열기구

31: 히터 32: 마이크로파 발생기구

33: 조리히터 40: 가습기구

50: 팬 구동기구 60: 컨트롤러

70: 입력부 72: 감지부

73: 공간 감지부 74: 도우 감지부

80: 제어부 83: 메모리

90: 구동부 100: 통신 회로부

Claims (8)

1. 내부에 도우가 보관되기 위한 저장실(11)이 형성되고, 저장실(11)의 일측에 냉기, 온기 등의 유체가 공급되는 유로(13)가 형성된 본체(10)와;

   상기 본체(10) 내부의 유로(13) 상에 설치되고, 저장실(11)로 공급되는 냉기를 생성하여 유로(13)를 통해 공급하는 냉동기구(20)와;

   상기 본체(10)의 내부에 설치되며, 냉각된 저장실(11)의 공간 및 도우 자체의 온도를 상승시키는 가열기구(30)와;

   상기 본체(10) 내부에 설치되고, 도우가 저장된 저장실(11)의 내부로 목적하는 온도의 증기를 분사하여 발효분위기를 형성하는 가습기구(40)와;

   상기 본체(10)의 유로(13) 상에 설치되어, 냉동기구(20)와 가열기구(30)에 의해 생성된 냉기, 온기를 저장실(11)로 순환시키는 팬 구동기구(50)와;

   상기 본체(10)의 일측에 설치되어 각 기구의 동작을 제어하는 컨트롤러(60)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가열기구(30)는

   유로(13) 상에 설치되어, 유로(13), 저장실(11)의 공간을 가열하는 히터(31)와;

   저장실(11)의 벽면에 설치되어, 도우 자체를 가열하기 위한 마이크로파를 발생시키는 마이크로파 발생기구(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너.
3. 도우를 냉동, 해동, 발효시켜 빵으로 완성하기 이전의 임가공 과정을 수행하기 위해 냉동기구, 가열기구, 가습기구를 포함하며, 이들 기구를 구동제어하기 위한 콘트롤러가 설치된 도우컨디셔너에 있어서,

   상기 컨트롤러(60)는,

   조리자가 도우의 종류와 조리할 과정에 대한 초기 설정사항을 입력하기 위한 키입력부(71)를 갖추고, 조리시 저장실(11) 내의 조리환경과 도우의 조리상태를 감지하여 검출하여 그 신호를 전달하는 감지부(72)가 설치된 입력부(70)와;

   저장실의 조리환경, 도우의 조리상태에 대한 기준치 데이터가 메모리(83)에 미리 입력되어, 상기 입력부(70)를 통해 전달된 신호데이터와 기준치 데이터를 비교하여 각 구성의 구동을 제어하는 제어부(80)와;

   상기 제어부(80)의 제어신호를 전달받아 각 구성을 구동시키는 구동회로인 구동부(90)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 감지부(72)는

   저장실(11)을 2이상의 공간으로 가상등분하고, 등분된 각 공간의 조리환경을 감지하여 검출하는 공간 감지부(73)와;

   상기 도우가 저장된 선상 또는 도우에 직접 접촉되어 도우의 조리상태를 감지하는 도우 감지부(74)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 제어부(80)는

   저장실(11)의 조리환경과 도우의 조리상태가 기준치 데이터의 한계치를 초과 또는 미달될 경우, 이를 오류로 판단하고, 오류 데이터를 조리자에게 통보하기 위한 통신회로부(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너.
6. 도우를 냉동, 해동, 발효시켜 빵으로 완성하기 이전의 임가공 과정을 수행하기 위해 냉동기구, 가열기구, 가습기구, 팬구동기구를 포함하는 도우컨디셔너의 제어방법에 있어서,

   상기 발효과정은,

   가열기구(30)와 가습기구(40)에 의해 35℃ 이하의 저온을 유지하며 증기를 공급하여 저장실(11)의 발효분위기의 형성에 따른 도우를 발효시키는 저온 발효단계와;

   해동 또는 발효된 도우 조직의 조리상태를 안정시키기 위해 가열기구(30)와 가습기구(40)에 의해 35℃ 이하의 온도를 유지하며 증기를 공급하는 과정을 일정시간 유지하여 도우를 숙성시키는 숙성단계와;

   조리되는 도우가 부드러운 질감을 갖도록 하기 위해, 가열기구(30)와 가습기구(40)에 의해 80℃ 이하의 고온을 유지하며 증기를 공급하여 도우를 발효시키는 고온 발효단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너의 제어방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 해동, 발효, 숙성의 각 단계 수행이 완료된 도우를 일정시간 취출하지 못할 경우, 도우의 조직 상태보존을 위해 냉동기구(20)를 구동시켜 도우를 급속냉동하는 냉동단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너의 제어방법.
8. 도우를 냉동, 해동, 발효시켜 빵으로 완성하기 이전의 임가공 과정을 수행하기 위해 냉동기구, 가열기구, 가습기구, 팬구동기구를 포함하는 도우컨디셔너의 제어방법에 있어서,

   상기 가열기구(30)로 히터(31, 33)와 마이크로파를 방사하는 마이크로파 발생기구(32)를 구비하여 도우의 냉동, 해동 또는 발효가 완료된 후 마이크로파를 도우에 조사하여 빵으로 조리하는 조리단계와;

   상기 조리된 빵을 취출하지 않을 경우, 가열기구(30)의 조리히터(33)를 구동시켜 빵을 설정된 온도로 저장하는 보온보관단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 도우컨디셔너의 제어방법.