KR20060048235A - 전기압력밥솥용 압력조절장치와 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기압력밥솥용 압력조절장치 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 내솥을 가열하는 히터가 내부에 구비되고 압력 선택용 버튼부가 외부에 구비되는 본체; 상기 본체의 상부가 개폐 가능하도록 상기 본체의 상부에 구비되며 상기 내솥과 상기 본체의 외부를 소통시키는 제 1유로와 제 2유로를 가지는 뚜껑; 상기 히터의 가열로 상기 내솥에서 발생하는 압력을 추에 의해 일정하게 유지하도록 상기 제 1유로에 구비되는 포이즈밸브; 상기 포이즈밸브를 통해 일정하게 유지되는 상기 내솥의 압력을 변화시키도록 상기 제 2유로를 개폐가능하도록 상기 제 2유로에 구비되는 솔레노이드밸브; 상기 내솥의 하부 온도를 감지하도록 상기 히터에 구비되는 제 1센서; 상기 내솥의 상부 온도를 감지하도록 상기 뚜껑에 구비되는 제 2센서; 및 상기 제 1센서와 제 2센서로부터 각각 온도의 정보를 제공받아 상기 버튼부를 통해 선택된 압력에 따른 기설정된 온도의 정보와 서로 비교하고, 이 비교된 결과에 따라 상기 내솥의 온도가 유지되도록 상기 히터의 온도를 제어하고 상기 내솥의 압력이 유지되도록 상기 솔레노이드밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전기압력밥솥, 포이즈밸브, 솔레노이드밸브, 센서, 불림, 가열, 뜸, 보온

Description

전기압력밥솥용 압력조절장치와 그 제어방법{Pressure control device for electric pressurizing cooker, and Method of controlling thereof}

도 1은 종래기술에 따른 전기압력밥솥의 구조를 도시한 사시도

도 2는 종래기술에 따른 전기압력밥솥의 구조를 도시한 단면도

도 3은 종래기술에 따른 전기압력밥솥의 압력조절장치에 적용되는 솔레노이드 밸브의 구조 및 작동상태를 도시한 단면도

도 4는 종래기술에 따른 전기압력밥솥의 압력조절장치에 적용되는 포이즈 밸브의 구조 및 작동상태를 도시한 단면도

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 단면도

도 5c는 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 개략적인 구성 도면

도 6은 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법을 보인 블럭도

도 7은 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법에 관한 순서도

도 8은 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 구성에 대한 다른 실시예를 도시한 블럭도

도 9는 도 8의 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법에 따른 작용 상태도

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

40; 본체 41; 내솥

42; 히터 43; 버튼부

44; 내솥 뚜껑 45; 돌출부

46; 지지부 47; 추

50; 뚜껑 51; 제 1유로

52; 제 2유로 60; 포이즈밸브

70; 솔레노이드밸브 80; 제 1센서

81; 제 2센서 90; 제어부

100; 스피커

본 발명은 전기 압력밥솥의 압력조절에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기압력밥솥용 압력조절장치와 그 제어방법에 관한 것이다.

전기압력밥솥은 전기를 가열원으로 하여 밥솥 내부의 압력을 상승시켜 음식물을 취사하는 조리기기 임이 널리 주지되어 있는 사실이다. 이러한 전기압력밥솥은 내솥 내부를 고압으로 유지함에 따라 가열온도를 정상기압보다 높게 함으로써 취사과정을 신속히 수행한다.

종래기술에서 전기 압력밥솥은 도 1에 나타난 것과 같이 내솥(10)과, 이 내솥(10)이 안착되는 본체(12), 그리고 본체(12)를 개폐하는 뚜껑(14), 내솥(10)을 가열/보온하기 위한 전기장치 및, 취사시 내솥(10) 내의 압력을 조절하기 위한 압력조절장치를 포함하는 구성이다.

위와 같은 종래 전기 압력밥솥의 구성에서 전기장치는, 도 2에 도시하는 바와 같이 본체(12)에 장착되어 취사시에 유도전류를 발생시키는 워킹코일(working coil, 16), 및 보온시에 비교적 약한 발열작용을 행하는 히터(18) 등으로 이루어진다. 압력조절장치는, 그 기능에 따라 취사가 시작된 때로부터 일정시간이 경과한 후에 자동 개방됨으로써 내솥(10) 내의 압력을 낮추는 솔레노이드밸브(solenoid valve, 20)와, 취사 도중 내솥(10)내의 압력이 일정치를 초과할 경우 개방되어 내솥(10) 내부의 압력이 과다하게 상승되는 것을 방지함과 아울러 일정한 압력상태로 유지시키는 포이즈밸브(poise valve, 30)로 이루어진다.

솔레노이드밸브(20)는, 도 3에 도시하는 바와 같이 뚜껑(14)의 탑플레이트(141)와 연계되며, 탑커버(142)의 외부로 연결되는 증기배출 파이프(22), 이 증기배출 파이프(22) 내의 증기공(22a)을 개폐하는 다이어프램(24), 다이어프램(24)과 결합된 플런저(26), 및 플런저(26)의 작동을 위한 솔레노이드 코어(28)로 이루어진다. 또한, 포이즈 밸브(30)는 도 4에 도시하는 바와 같이 뚜껑(14)에 관통 설치된 증기배출 파이프(32), 뚜껑(14)의 외부에서 상기 증기배출 파이프(32)의 상단에 장착되는 압력추(34)로 이루어진다. 압력추(34)는 그 내부에 증기배출 파이프(32)의 증기 배출로(32a) 상단을 개폐하는 밸브핀(35)이 구비되며 하측에는 증기가 배출되는 배출홀(34a)이 형성되어 있다.

상기와 같은 구성의 종래 전기 압력밥솥의 취사 작동을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 워킹코일(16)에 의해 내솥(10)에 와전류가 유도되고 이 와전류로 인해 내솥(10)이 서서히 가열됨으로써 내솥 내부의 밥알에 수분이 흡수되도록 하는 불림과정이 진행된다. 일정시간 동안의 불림과정을 거친 후에는 높은 온도로 내솥을 가열하는 가열과정을 거쳐 밥물의 온도가 급속히 높아져 끓어오르는 비등과정이 이루어지게 된다.

이때, 내솥(10)의 상단은 결속장치(미도시)에 의해 탑플레이트의 하면과 결속 밀착되고, 압력조절장치의 구성요소인 솔레노이드 밸브(20) 및 포이즈 밸브(30)가 각각 폐쇄된 상태를 유지하기 때문에 밥물이 끊기 시작하는 비등과정이 시작되면서 증기발생으로 인해 내솥(10) 내부의 압력이 대기압보다 높아지는 변화가 발생된다.

이와 같이 내솥 내부의 압력이 높아짐에 따라 밥물의 온도 역시 정상기압에서의 비등점(약 100℃)보다 높은 온도까지 올라가기 때문에 밥알이 빨리 익게 되는 것이다.

일정시간 동안의 비등 과정이 종료한 후에는 워킹코일(16)을 통한 가열이 중단된 상태에서 2차 비등과정 즉, 뜸 공정이 일정시간 동안 진행되고, 이 뜸 공정이 종료된 후에는 솔레노이드 밸브(20)의 작동으로 내솥(10) 내부의 증기를 외부로 배 출시켜 압력을 낮춘 상태에서 히터(18)에 의해 내솥(10) 내부를 소정의 온도로 유지시키는 보온공정이 이루어진다.

여기서, 솔레노이드 밸브(20)의 작동은 제어부(미도시)의 제어에 의해 솔레노이드 코어(28)에 전원이 인가되고, 솔레노이드 코어(28)에서 발생하는 자력에 의해 플런저(26)가 다이어프램(24)을 탄력적으로 변형시킴으로써 증기공(22a)이 개방되며, 개방된 증기공(22a) 및 이와 연통된 증기배출 파이프(22)의 증기유로를 통해 내솥(10) 내부의 증기가 배출되도록 하는 방식이다.

한편, 취사중 내솥(10) 내 압력이 기준치보다 높아지면 포이즈 밸브(30)의 작동에 의해 내솥(10) 내부의 증기가 적정량 외부로 배출되어 과도한 압력 상승이 방지될 수 있다. 이러한 포이즈 밸브(30)의 작동을 보다 자세히 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 내솥(10) 내부의 압력이 기준치에 도달하기 전에는 증기배출 파이프(32)의 증기배출로(32a)가 밸브핀(35)에 의해 폐쇄된 상태를 유지하게 된다. 이는 밸브핀(35)이 압력추(34)의 무게에 의해 하방으로 압박됨으로써 증기배출로 (34a)를 차단하기 때문인 것이다. 그리고, 내솥(10) 내의 압력이 기준치 즉, 압력추(34)의 무게를 초과하는 정도가 되면 밸브핀(35)이 들어올려져 압력추(34)가 일측으로 기울어진 다음(도 2에서 가상선으로 표시) 요동됨으로써 증기배출로(32a)가 개방되고 내솥(10) 내부의 증기가 압력추(34)의 배출홀(34a)을 통해 배출되어 내솥(10) 내부의 압력이 기준치 이하로 낮아지게 되는 것이다. 이후, 내솥(10) 내의 압력이 낮아지면 압력추(34)가 그 구조의 특성상 다시 평형을 유지하여 밸브핀(35) 이 증기배출로(32a)를 차단함으로써 내부의 지나친 압력저하를 방지할 수 있다. 이러한 작동이 반복됨으로써 취사시 내솥(10) 내부의 압력은 일정수준을 유지하게 되는 것이다.

그러나, 종래의 전기압력밥솥의 경우에는 취사시 포이즈 밸브가 내솥 내부의 압력을 압력추의 작동으로 항상 일정 수준을 유지하도록 하여 단일 압력의 취사 만을 수행하므로 사용자의 다양한 입맛 또는 기호에 맞는 음식의 조리가 사실상 불가능하였다.

본 발명은 일상적으로 소비자 개개인이 선호하는 밥맛이 있으므로 종래의 문제점을 개선하여 일반가정에서 소비자가 기호에 맞는 밥맛을 얻을 수 있도록 취사 공정 중 일부를 연장하거나 추가하여 소비자가 임의로 선택하여 사용할 수 있도록 한 전기압력밥솥용 압력조절장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 내솥 내의 압력을 다양하게 조절하여 사용자의 취향에 맞는 음식물을 조리할 수 있는 전기압력밥솥용 압력조절장치와 그 제어방법을 제공하는데도 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 내솥을 가열하는 히터가 내부에 구비되고 압력 선택용 버튼부가 외부에 구비되는 본체; 상기 본체의 상부가 개폐 가능하도록 상기 본체의 상부에 구비되며 상기 내솥과 상기 본체의 외부를 소통시키는 제 1유로와 제 2유로를 가지는 뚜껑; 상기 히터의 가열로 상기 내솥에서 발생하는 압력을 추에 의해 일정하게 유지하도록 상기 제 1유로에 구비되는 포이즈밸브; 상기 포이즈밸브를 통해 일정하게 유지되는 상기 내솥의 압력을 변화시키도록 상기 제 2유로를 개폐가능하도록 상기 제 2유로에 구비되는 솔레노이드밸브; 상기 내솥의 하부 온도를 감지하도록 상기 히터에 구비되는 제 1센서; 상기 내솥의 상부 온도를 감지하도록 상기 뚜껑에 구비되는 제 2센서; 및 상기 제 1센서와 제 2센서로부터 각각 온도의 정보를 제공받아 상기 버튼부를 통해 선택된 압력에 따라 기설정된 온도의 정보와 서로 비교하고, 이 비교된 결과에 따라 상기 내솥의 온도가 유지되도록 상기 히터의 온도를 제어하고 상기 내솥의 압력이 유지되도록 상기 솔레노이드밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치를 제공한다.

위의 전기압력밥솥용 압력조절장치에 따르면, 본체는 버튼부를 통해 선택된 압력에 따른 기설정된 온도로 내솥의 온도가 유지될 경우 상기 제어부의 신호인가에 따라 경고음을 생성하는 스피커를 더 구비한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 압력 선택용 버튼부에 의해 조리 압력을 선택하는 압력선택단계; 내솥의 상부 또는 하부의 온도가 기설정된 취사온도에 이르기까지 비등시키는 비등단계; 상기 내솥에 수용된 조리물의 용량에 따라 히터의 온/오프주기를 조절하여 취사를 진행하는 취사진행단계; 및 포이즈밸브 또는 솔레노이드밸브에 의해 상기 압력선택단계에서 선택된 압력이 상기 내솥 내에서 유지되게 하는 압력조절단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법을 제공한다.

압력선택단계 이후에 상기 히터를 온시킴과 동시에 솔레노이드밸브를 폐쇄하는 취사준비단계와, 히터의 가열에 의해 상기 내솥의 상부 및 하부에 전달되는 온도를 각각 제 1 및 제 2센서에 의해 감지하되, 이 감지된 온도들 중 어느 하나가 기설정된 취사준비온도에 도달되었는지 판단하는 취사판단단계와, 내솥의 상부 및 하부에서 감지된 최초 온도로부터 상기 취사준비온도에 도달하기까지의 시간으로 조리물의 용량을 판단하는 용량판단단계를 더 포함한다.

압력조절단계는 상기 내솥 하부 온도를 일정 온도까지 상승시키고 수분 후 뜸공정으로 전환되는 뜸진행단계와, 상기 압력선택단계에서 선택된 압력에 따라 포이즈밸브에 의해 상기 내솥의 상부 온도 및 압력을 일정하게 제어하거나 상기 포이즈밸브를 통해 일정하게 유지되는 압력을 솔레노이드밸브를 수 초간 수 회 개폐하여 상기 내솥의 상부 온도 및 압력을 일정하게 하강시키도록 제어하는 압력유지단계로 이루어진다.

상기 압력유지단계는 상기 내솥의 상부 온도가 일정하게 유지되면 경고음을 수회 울리는 경고음울림단계를 더 포함한다.

본 발명은 센서를 통해 온도를 감지한 후, 이 결과에 따라 내솥 내의 압력을 솔레노이드밸브로 다양하게 조절하므로써 사용자의 취향에 맞는 음식물을 선택적으로 조리할 수 있고, 아울러 밥맛의 임의 선택이 가능하여 그로인해 소비자가 감성적을 느끼는 좀더 찰지고 고소한 맛을 느낄 수 있어 소비자들의 큰 호응을 얻을 수 있는 장점이 있는 것이다. 또한, 다양한 소비자들의 취향과 욕구를 만족시키기 위해 소비자가 직접 취사공정을 조절할 수 있게 함으로써 밥맛 선택의 폭을 넓게 하고 그로부터 만족도를 높일 수 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치 및 그의 제어방법에 관한 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치를 도시한 단면도이고, 도 5c는 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치는 본체(40), 뚜껑(50), 포이즈밸브(60), 솔레노이드밸브(70), 제1,2센서(80, 81) 및 제어부(90)로 이루어진다.

우선, 본체(40)는 조리물이 수용된 내솥(41)이 안착되고, 이 내솥(41)을 가열하는 히터(42)가 하부에 구비된다.

실시예에서, 본체(40)는 내솥(41)이 안착되도록 내부에 중공을 가지고, 이 내솥(41)의 상부에는 내솥(41)을 밀폐하는 내솥뚜껑(44)이 구비된다. 이 본체(40)의 하부 중앙에는 상기 내솥뚜껑(44)이 끼워지는 돌출부(45)가 구비된다. 본체(40)의 하부에 구비되는 히터(42)는 중앙부에 내솥(41)의 하부를 탄력지지하는 지지부(46)가 구비되고, 도면에 별도로 도시되지 않았지만 히터(42)의 내부에는 취사시에 유도전류를 발생시키는 워킹코일(working coil)이 구비된다. 또한, 본체(40) 의 외부에는 도 5c에 도시하는 바와 같이 압력 선택용 버튼부(43)가 구비된다.

버튼부(43)는, 예를들어 찰진밥과 일반밥 버튼으로 이루어질 수 있다. 하지만 이를 더 세분화하여 1.9기압, 1.7기압, 1.5기압, 1.3기압 및 1.1.기압 버튼 등으로 구성할 수도 있다.

뚜껑(50)은 본체(40)의 상부에 개폐 가능하게 구비되며, 내솥(41)과 본체(40)의 외부를 소통시키는 제 1 및 제 2유로(51,52)를 가진다. 실시예에서, 뚜껑(50)의 일측은 본체(40)의 상부에 회동가능하게 고정되고, 중앙부에 제 1유로(51)가 구비되고, 중앙부와 가장자리 사이에 제 2유로(52)가 구비된다.

포이즈밸브(60)는 히터(42)의 가열로 내솥(41)에서 발생하는 압력을 추(47)에 의해 일정하게 유지하도록 제 1유로(51)에 구비된다. 이 포이즈밸브(60)는 도면에 구체적으로 도시되지 않았지만, 뚜껑(50)의 제 1유로(51)에 설치된 증기배출 파이프, 뚜껑(50)의 외부에서 상기 증기배출 파이프의 상단에 장착되는 추로 이루어지는데, 여기서 추(47)는 그 내부에 증기배출 파이프의 증기 배출로 상단을 개폐하는 밸브핀이 구비되고, 하측에 증기가 배출되는 배출홀이 형성된다.

이러한 구성을 가지는 포이즈밸브(60)는 종래의 포이즈밸브(도 4참조)와 그 기능 및 작용이 거의 동일하므로 여기서는 그에 대한 상세한 설명을 생략한다.

여기서, 추(47)의 외형은 도 4에 도시된 종형의 추 외에도 도 5a 및 도 5b에 도시된 반구 형상으로 변경하여도 무방하며, 본 발명에서 추의 외형은 반구 형상으로 제공함이 바람직하다.

솔레노이드밸브(70)는 포이즈밸브(60)를 통해 일정하게 유지되는 내솥(41)의 압력을 하강시키도록 제 2유로(52)에 개폐가능하게 구비된다. 이 솔레노이드밸브(70)는 도면에 구체적으로 도시되지 않았지만, 뚜껑(50)의 제 2유로에 구비되는 증기배출 파이프, 이 증기배출 파이프 내의 증기공을 개폐하는 다이어프램, 다이어프램과 결합된 플런저 및, 플런저의 작동을 위한 솔레노이드 코어 등으로 이루어진다.

이러한 구성을 가지는 솔레노이드밸브(70)는 종래의 솔레노이드밸브(도 3참조)와 그 개폐동작이 거의 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명은 생략한다.

한편, 제 1센서(80)는 내솥(41)의 하부 온도를 감지하도록 히터(42)에 구비되고, 제 2센서(81)는 내솥(41)의 상부 온도를 감지하도록 뚜껑(50)에 구비된다.

실시예에서, 상기 제 1센서(80) 및 제 2센서(81)는 온도감지센서로서, 상기 제 1센서(80)는 상기 히터(42)의 지지부(46) 내에 구비되어 내솥(41)의 하부 온도를 감지하고, 상기 제 2센서(81)는 상기 내솥뚜껑(44)이 끼워지는 돌출부(45) 내에 구비되어 상기 내솥(41)의 상부 온도를 감지한다.

제어부(90)는 제 1센서(80)와 제 2센서(81)로부터 각각 온도의 정보를 제공받아 버튼부(43)를 통해 선택된 압력에 따른 기설정된 온도의 정보와 서로 비교하고, 이 비교된 결과에 따라 상기 내솥(41)의 온도가 유지되도록 히터(42)의 온도를 제어하고 내솥(41)의 압력이 유지되도록 솔레노이드밸브(70)의 개폐를 제어한다.

실시예에서, 제어부(90)는 버튼부(43), 제 1 및 제 2센서(80,81), 솔레노이드밸브(70)와 전기적으로 연결된다. 그리고 버튼부(43)를 통해 선택된 압력에 따른 기설정된 온도로 내솥(41)의 온도가 일정하게 유지되었을 경우 제어부(90)의 신 호인가에 따라 경고음을 생성하도록 본체(40)에 구비되는 스피커(100)와 전기적으로 연결된다.

상기의 구성으로 된 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법은 하기와 같다.

도 6은 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법을 도시한 블럭도이다. 도면에 도시하는 바와 같이, 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법은 압력선택단계(S10), 비등단계(S50), 취사진행단계(S60) 및 압력조절단계(S70)로 이루어진다.

먼저, 압력선택단계(S10)는 본체(40) 외부에 구비되는 버튼부(43)의 키 조작에 통한 외부 입력에 의해 조리시의 압력을 선택하는 단계이다. 압력선택단계(S10) 이후에는 취사준비단계(S20), 취사판단단계(S30) 및 용량판단단계(S40)가 순차적으로 더 이루어진다.

취사준비단계(S20)는 히터(42)를 온(ON)시킴과 동시에 솔레노이드밸브(70)를 폐쇄하는 단계이다. 취사판단단계(S30)는 히터(42)의 가열에 의해 내솥(41)의 상부 및 하부에 전달되는 온도를 각각 제 1 및 제 2센서(80,81)에 의해 감지하되, 이 감지된 온도들 중 어느 하나가 기설정된 취사준비 온도에 도달되었는지를 판단하게 되는 단계이다.

용량판단단계(S40)는 내솥(41)의 상부 및 하부에서 감지된 최초 온도로부터 상기 취사준비온도에 도달하기까지의 시간으로, 조리물의 용량을 판단하는 단계이 다. 그 실시예로서 용량판단단계(S40)는 내솥(41)의 하부온도가 65℃로부터 110℃에 도달하거나 내솥(41)의 상부 온도가 80℃까지 도달한 경과 시간으로, 조리물의 용량을 판단하게 된다.

비등단계(S50)는 내솥(41)의 상부 또는 하부의 온도가 기설정된 취사온도에 이를 때까지 가열하여 끓이는 단계로서, 그 실시예로 비등단계에서는 내솥(41)의 상부온도가 103℃ 또는 내솥(41)의 하부온도가 115℃까지 도달할 때까지 비등이 이루어진다.

취사진행단계(S60)는 내솥(41)에 수용된 조리물의 용량에 따라 히터(42)의 온(ON)/오프(OFF) 주기를 조절하여 취사를 진행하는 단계이다.

압력조절단계(S70)는 상기 포이즈밸브(60) 또는 상기 솔레노이드밸브(70)에 의해 상기 압력선택단계(S10)에서 선택된 압력이 상기 내솥(41) 내에서 유지되게 하는 단계로서, 이 압력조절단계(S70)는 뜸진행단계(S71)와 압력유지단계(S72)로 이루어진다.

상기 뜸진행단계(S71)는 상기 내솥(41) 하부 온도를 일정 온도까지 상승시키고 수분 후 뜸공정으로 전환되는 단계이고, 상기 압력유지단계(S72)는 상기 압력선택단계(S10)에서 선택된 압력에 따라 상기 포이즈밸브(60)에 의해 상기 내솥(41)의 상부 온도 및 압력을 일정하게 제어하거나, 상기 포이즈밸브(60)를 통해 일정하게 유지되는 압력을 상기 솔레노이드밸브(70)를 수 초간 수 회 개폐하여 상기 내솥(41)의 상부 온도 및 압력을 일정하게 하강시키도록 제어하는 단계이다.

여기서, 압력유지단계(S72)는 상기 내솥(41)의 상부 온도가 일정하게 유지되 면 경고음을 수회 울리는 경고음울림단계(S73)를 더 포함한다.

이러한 압력조절단계(S70)의 실시예로, 압력선택단계(S10)에서 선택된 압력이 1.9기압이라면, 상기 포이즈밸브(60)에 의해 상기 내솥(41)의 하부 온도를 125℃까지 가열 시킨후 17분 후에 뜸공정으로 전환된다. 이 때 포이즈밸브(60)의 추는 내솥(41)의 압력이 1.9기압이 유지되도록 대략 73g으로 설정된다. 하지만, 포이즈밸브(60)의 설계에 따라서 추의 무게는 73g보다 더 무겁게하거나 가볍게하는 것이 가능하다.

반면, 압력선택단계(S10)에서 선택된 압력이 1.7기압이라면, 상기 내솥(41)의 하부 온도를 123℃까지 가열 시킨후 17분 후에 뜸공정으로 전환된다. 이 후, 내솥(41)의 상부온도가 114℃가 되면 경고음을 3회 실시후 솔레노이드밸브(70)를 1초씩 3회 개폐해서 상기 내솥(41) 내부의 압력이 1.7기압이 되도록 제어한다.

압력선택단계(S10)에서 선택된 압력이 1.5기압이라면, 상기 내솥(41)의 하부 온도를 121℃까지 가열 시킨후 17분 후에 뜸공정으로 전환된다. 이 후, 내솥(41)의 상부온도가 110℃가 되면 경고음을 3회 실시후 솔레노이드밸브(70)를 1초씩 3회 개폐해서 상기 내솥(41) 내부의 압력이 1.5기압이 되도록 제어한다.

압력선택단계(S10)에서 선택된 압력이 1.3기압이라면, 상기 내솥(41)의 하부 온도를 120℃까지 가열 시킨후 17분 후에 뜸공정으로 전환된다. 이 후, 내솥(41)의 상부온도가 107℃가 되면 경고음을 3회 실시후 솔레노이드밸브(70)를 1초씩 3회 개폐해서 상기 내솥(41) 내부의 압력이 1.3기압이 되도록 제어한다.

압력선택단계(S10)에서 선택된 압력이 1.1기압이라면, 상기 내솥(41)의 하부 온도를 118℃까지 가열 시킨후 17분 후에 뜸공정으로 전환된다. 이 후, 내솥(41)의 상부온도가 103℃가 되면 경고음을 3회 실시후 솔레노이드밸브(70)를 1초씩 3회 개폐해서 상기 내솥(41) 내부의 압력이 1.1기압이 되도록 제어한다.

도 7은 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법을 도시한 플로우챠트이다. 먼저, 버튼부(43)의 선택을 통한 외부입력에 의해 조리 압력이 선택되었는지 확인한다(S100). 만일 조리압력이 선택되지 않았다면 다시 버튼부(41)를 누른다.

이후, 히터(42)가 온되었는지 확인(S105)과 더불어 솔레노이드밸브(70)가 폐쇄되었는지 확인한다(S110). 그리고 제 1 및 제 2센서(80,81)에서 감지된 온도들 중 어느 하나가 기설정된 취사준비온도에 도달하였는지 판단한다(S120). 만일 취사준비온도에 도달하지 않았다면 다시 히터(42)가 온되었는지 확인한다.

그 후, 내솥(41)의 상부 및 하부에서 감지된 최초 온도로부터 상기 취사준비온도에 도달하기까지의 시간으로 조리물의 용량을 판단한다(S130). 내솥(41)의 상부 또는 하부의 온도가 기설정된 취사온도에 이르기까지 비등되게 한다(S140).

내솥(41)에 수용된 조리물의 용량에 따라 히터(42)의 온/오프 주기를 조절하여 취사를 진행한다(S150). 상기 내솥(41) 하부 온도를 일정 온도까지 상승시키고(S155), 수분 후에 뜸공정으로 전환한다(S160). 버튼부(43)에 의해 선택된 압력이 1.9기압 미만인지를 확인한다(S170). 상기 선택된 압력이 1.9기압 미만일 경우 솔레노이드밸브(70)를 수 초간 수회 개폐한다(S180). 상기 솔레노이드밸브(70)의 개 폐에 의해 내솥(41)의 상부 온도 및 압력을 버튼부(43)에 의해 선택된 압력으로 일정하게 유지한다(S190). 만일, 상기 선택된 압력이 1.9기압 이상일 경우에는, 솔레노이드밸브(70)를 폐쇄한다(S200). 이후, 포이즈밸브(60)에 의해 버튼부(43)로 선택된 압력으로 일정하게 유지한다(S210).

도 8은 본 발명에 따른 전기압력밥솥용 압력조절장치의 구성에 대한 다른 실시예를 보인 것이고, 도 9는 도 8의 구성으로부터 본 발명의 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법에 따른 작용 상태를 보인 것이다.

도시하는 바와 같이, 본 발명에서 전반적인 구성패턴은 일반 전기압력밥솥의 취사와 거의 동일하나 취사전 불림연장(연장 불림) 공정과 2차 가열(가열 2) 공정후 2차 가열유지 공정(가열2 유지)이 버튼 조작에 의해 추가 또는 제거될 수 있다. 전기압력밥솥의 밥맛 임의 선택 가능공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

밥솥 용기에 쌀을 씻어 넣은 후 물량을 일정량 맞추어 뚜껑을 닫은 후 다음과 같은 공정으로 취사를 하게 된다.

먼저 낮은 열량으로 불림에 가장 적당한 온도(T1)를 유지하면서 일정시간(h) 동안 쌀을 불리는데 이 공정을 '불림공정' 이라 한다. 불림공정이 끝나면, 일정시간 동안 불림온도를 유지하면서 불림연장을 한다. 이 공정을 '불림연장 공정(연장불림)'이라고 하며, 소비자가 임의로 선택하면 이 공정이 진행되고, 그렇지 않으면 다음 단계로 넘어가게(skip) 된다. 이 공정이 끝난 후 가열1 공정으로 전환되며 이 공정에서는 일정시간(α)동안 일정온도(T2)까지 가열하여 쌀을 1차적으로 익히 게 된다.

가열1 공정이 끝난 후에는 지연시간(delay) 공정으로 전환되며 일정시간(j) 동안 밥솥 내부온도를 유지시켜 준다. 이 공정이 끝나면 가열2 공정(e)으로 전환되며, 이 공정에서도 일정시간(β) 동안 일정온도(T3)까지 가열하여 2차적으로 쌀을 완전히 익혀준다.

가열2 공정이 끝난후에는 2차 가열유지 공정으로 전환되어 가열2 공정의 온도를 그대로 유지하며 일정시간(k) 동안 추가적으로 가열하여 밥을 살짝 눌게 만들 수 있는데, 소비자가 임의 선택으로 이 공정을 추가하였을 경우에는 진행되고 그렇지 않은 경우에는 다음 단계로 넘어간다.

2차 가열유지 공정이 끝난 후 뜸 공정에서 일정시간(γ)이 지나고 뜸 완료 3분전에 증기가 배출되고, 증기 배출밸브를 개방하여 취사가 종료된다.

위와 같은 공정으로 취사가 완료되면 밥은 더욱 찰지고 고소하게 되는 것이다. 찰진 밥맛이 선택되면 불림연장 공정이 수행되고 고소한 밥맛이 선택되면 가열 2 유지공정이 수행되며 , 또한 찰진 밥맛과 고소한 밥맛이 동시에 선택될 수 있다.

추가적인 공정의 선택은 기능 버튼의 조합이나 임의 조작에 의해 선택할 수 있다. 예를 들어, 첫째로 매뉴버튼을 3초간 누르면 밥맛 메뉴가 나타난다. 이때, [시] 버튼을 이용하여 연장불림과 가열유지 공정을 선택한 후, [분] 버튼을 이용해 추가 공정의 시간을 조절할 수 있다. 이후, [취사] [예약] [보온] 버튼을 누르면 추가 공정과 시간이 설정된다.

둘째로, 점프(jump) 옵션을 이용하여 불림연장이나 가열유지의 추가를 선택적으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 점프 옵션 1을 선택하는 경우 찰진 밥맛이 선택되며 연장불림(예; 5분)이 추가되고 점프 옵션 2를 선택할 경우 고소한 밥맛이 선택되며 가열연장 시간(예:5분)을 설정할 수 있다.

상기와 같은 방법으로 설정된 찰진 밥맛과 고소한 밥맛은 취사시 자동으로 추가되어 소비자의 취향이 반영된 밥짓기가 가능하게 된다.

본 발명의 밥맛 임의 선택가능한 전기압력밥솥은 밥맛을 임의 선택하게 되면 소비자의 밥맛 선택폭이 넓어지고 소비자의 입맛도 충족시켜 줄 수 있을 뿐 아니라, 고소한 밥맛을 원한다면 고소하게, 찰진 밥맛을 원한다면 찰지게 할 수 있으므로 소비자들 개개인의 밥맛을 더욱 만족시킬 수 있는 것이다.

한편, 이상에서는 본 발명의 실시예인 도면을 중심으로 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정하지 않고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 다양한 변형된 형태로 실시할 수 있음은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 전기압력밥솥의 압력조절장치 및 그의 제어방법으로서, 센서를 통해 온도를 감지한 후, 이 결과에 따라 내솥 내의 압력을 솔레노이드밸브로 다양하게 조절하므로서, 사용자의 취향에 맞는 음식물을 선택적으로 조리할 수 있는 우수한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 위의 압력조절장치를 통해 밥맛의 임의 선택이 가능하고 그로부터 소비자가 감성적을 느끼는 좀더 찰지고 고소한 맛을 느낄 수 있어 소비자들의 큰 호응을 얻을 수 있는 장점이 있는 것이다.

아울러, 다양한 소비자들의 취향과 욕구를 만족시키기 위해 소비자가 직접 취사공정을 조절할 수 있게 함으로써 밥맛 선택의 폭을 넓게 하고 그로부터 만족도를 높일 수 있는 것이다.

Claims (6)

1. 내솥을 가열하는 히터가 내부에 구비되고 압력 선택용 버튼부가 외부에 구비되는 본체;

   상기 본체의 상부가 개폐 가능하도록 상기 본체의 상부에 구비되며 상기 내솥과 상기 본체의 외부를 소통시키는 제 1유로와 제 2유로를 가지는 뚜껑;

   상기 히터의 가열로 상기 내솥에서 발생하는 압력을 추에 의해 일정하게 유지하도록 상기 제 1유로에 구비되는 포이즈밸브;

   상기 포이즈밸브를 통해 일정하게 유지되는 상기 내솥의 압력을 변화시키도록 상기 제 2유로를 개폐가능하도록 상기 제 2유로에 구비되는 솔레노이드밸브;

   상기 내솥의 하부 온도를 감지하도록 상기 히터에 구비되는 제 1센서;

   상기 내솥의 상부 온도를 감지하도록 상기 뚜껑에 구비되는 제 2센서; 및

   상기 제 1센서와 제 2센서로부터 각각 온도의 정보를 제공받아 상기 버튼부를 통해 선택된 압력에 따른 기설정된 온도의 정보와 서로 비교하고, 이 비교된 결과에 따라 상기 내솥의 온도가 유지되도록 상기 히터의 온도를 제어하고 상기 내솥의 압력이 유지되도록 상기 솔레노이드밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 본체는 상기 버튼부를 통해 선택된 압력에 따른 기설정된 온도로 상기 내솥의 온도가 유지될 경우 상기 제어부의 신호인가에 따라 경고 음을 생성하는 스피커를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치.
3. 압력 선택용 버튼부에 의해 조리 압력을 선택하는 압력선택단계;

   내솥의 상부 또는 하부의 온도가 기설정된 취사온도에 이르기까지 비등시키는 비등단계;

   상기 내솥에 수용된 조리물의 용량에 따라 히터의 온/오프주기를 조절하여 취사를 진행하는 취사진행단계; 및

   포이즈밸브 또는 솔레노이드밸브에 의해 상기 압력선택단계에서 선택된 압력이 상기 내솥 내에서 유지되게 하는 압력조절단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 압력선택단계 이후에 상기 히터를 온시킴과 동시에 솔레노이드밸브를 폐쇄하는 취사준비단계와, 히터의 가열에 의해 상기 내솥의 상부 및 하부에 전달되는 온도를 각각 제 1 및 제 2센서에 의해 감지하되, 이 감지된 온도들 중 어느 하나가 기설정된 취사준비온도에 도달되었는지 판단하는 취사판단단계와, 상기 내솥의 상부 및 하부에서 감지된 최초 온도로부터 상기 취사준비온도에 도달하기까지의 시간으로 조리물의 용량을 판단하는 용량판단단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법.
5. 제 3항에 있어서, 상기 압력조절단계는 상기 내솥 하부 온도를 일정 온도까지 상승시키고 수분 후 뜸공정으로 전환되는 뜸진행단계와, 상기 압력선택단계에서 선택된 압력에 따라 상기 포이즈밸브에 의해 상기 내솥의 상부 온도 및 압력을 일정하게 제어하거나 상기 포이즈밸브를 통해 일정하게 유지되는 압력을 상기 솔레노이드밸브를 수 초간 수 회 개폐하여 상기 내솥의 상부 온도 및 압력을 일정하게 하강시키도록 제어하는 압력유지단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 압력유지단계는 상기 내솥의 상부 온도가 일정하게 유지되면 경고음을 수회 울리는 경고음울림단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기압력밥솥용 압력조절장치의 제어방법.

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