KR20060081744A - 전자레인지의 히터 제어방법 - Google Patents

전자레인지의 히터 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고내 온도에 의한 도어 판넬(Door Panel)의 변형을 방지하기 위한 전자레인지의 히터 제어방법에 관한 것으로, 사용자가 히터 가열을 요구하는 요리 기능을 선택하면 제 1 설정시간(t0)동안 조리실의 고내온도를 제 1 설정온도(T1)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계; 그리고, 상기 제 1 설정시간(t0)이 경과한 후 제 2 설정시간(t1)동안 상기 고내온도를 제 2 설정온도(T2)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계로 이루어진다.
따라서, 본 발명은 조리실의 고내 온도를 제어하여 도어 판넬의 열변형을 방지함으로써 사용자의 안전사고를 방지하고 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 도어 판넬의 재료 선택이 다양해지므로 제품 단가를 절감할 수 있는 이점이 있다.
전자레인지/히터/열변형/고내 온도

Description

전자레인지의 히터 제어방법{Method for Controlling Heater of The Microwave Range}
도 1은 일반적인 히터를 구비한 전자레인지를 나타낸 구성 블록도
도 2는 종래 기술에 따른 전자레인지의 히터 제어방법을 나타낸 흐름도
도 3은 종래 기술에 의한 히터 온/오프 타이밍도를 나타낸 도면
도 4는 종래 기술에 의한 고내온도에 따른 도어판넬 온도 변화를 나타낸 도면
도 5는 본 발명에 따른 전자레인지의 히터 제어방법을 나타낸 흐름도
도 6은 본 발명의 히터 제어방법에 의한 히터의 온/오프 타이밍도를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 히터 제어방법에 의한 고내 온도에 따른 도어판낼 온도 변화를 나타낸 도면
본 발명은 히터를 구비한 전자레인지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고내 온도에 의한 도어 판넬(Door Panel)의 변형을 방지하기 위한 전자레인지의 히터 제 어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전자레인지는 마그네트론(MGT)에서 발진되는 마이크로웨이브(Microwave)를 주가열원으로 하여 조리실(Cavity) 내부의 요리 대상물을 가열함으로서 요리를 수행하는 조리기기이다.
또한, 최근에는 다양한 가열상태를 제공할 수 있도록 하기 위하여 히터(Heater)를 내장한 전자레인지가 개발되어 시판 중에 있다.
이러한, 히터가 내장된 전자레인지는 가열원으로서 히터에서 발생되는 열과, 마그네트론에서 발생하는 마이크로웨이브를 선택적으로 이용하여 요리 대상물을 가열할 수 있다는 점에서 유용하다.
일반적인 히터를 구비한 전자레인지의 일예를 설명하면, 도 1에 도시한 바와 같이 요리 대상물을 가열하기 위한 열원 역할을 수행하는 마그네트론(10)과 히터(20)를 구성하고 있다.
상기 마그네트론(10)과 히터(20)는 턴테이블 모터(30)와 함께 전원(AC)과 병렬로 연결된다.
그리고, 상기 턴테이블 모터(30)는 마그네트론(10)에서 발생한 마이크로웨이브 또는 히터(20)에서 발생하는 열기가 음식물에 골고루 공급되도록 캐비티 내 음식물이 안치되는 턴테이블을 회전시킨다.
그리고, 상기 순환 모터(40)는 히터(20)에서 발생하는 열기를 조리실 내부로 순환시키기 위해 순환 팬(Convection Fan)을 회전시킨다.
그리고, 상기 마그네트론(10)에 고압을 인가하기 위한 고압 트랜스(11)에 연 결된 제 1 릴레이(12)와, 상기 히터(20)에 연결된 제 2 릴레이(21)는 시스템 마이컴(도시 생략)의 제어신호에 따라 마그네트론(10)과 히터(20)에 공급되는 전원을 각각 제어한다.
상기한 전자레인지는 마그네트론(10)과 히터(20)를 함께 동작시키는 콤비 기능과 히터(20)만을 동작시키는 컨백션 기능을 제공함으로써 사용자가 요리 종류를 고려하여 선택적으로 이용할 수 있다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 전자레인지의 히터 제어방법을 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 사용자가 히터 가열이 요구되는 요리 수행명령을 입력하면(S1) 히터를 온(On)시키는데, 이때 히터에서 발생되는 열로 인해 조리실 내부의 온도가 가열되면서 요리가 진행된다(S2).
요리가 진행되는 동안 조리실의 고내온도를 감지하는 온도 검출수단(미도시)으로부터 현재 고내온도(T)를 주기적으로 읽어들인다(S3).
이때, 현재 고내온도(T)가 요리를 수행하기 위한 기 설정온도(T1)에 도달하는지 여부를 판단하여(S4) 고내온도(T)가 설정온도(T1)에 도달할 때까지 히터의 구동을 지속한다(S5). 한편, 조리실의 고내온도(T)가 설정온도(T1)에 도달하면 그 이상의 온도 상승을 방지하고 고내온도(T)를 설정온도(T1)로 유지할 수 있도록 소정 시간동안 히터 구동을 정지(Off)시킨다(S6).
그리고, 소정 시간이 경과하면 히터를 재구동하고 고내온도(T)가 설정온도(T1)에 도달하면 다시 히터를 소정 시간 오프시킨다.
즉, 도 3에 도시한 바와 같이 요리 진행과정이 기 설정된 요리시간(t0)에 도달할 때까지 상기 히터의 온/오프 동작을 반복한다(S7).
그러나, 종래의 경우 설정온도(T1)를 유지하기 위해 히터의 온/오프 동작을 설정 요리시간(t0) 동안 반복하게 되므로 높은 고내온도가 지속적으로 도어의 내부 판넬에 전도된다. 도 4에 도시한 바와 같이, 높은 고내온도의 영향으로 도어 판넬의 온도 또한 비례적으로 상승하는 문제를 초래하였다.
이처럼 히터에서 발생되는 열이 도어에 지속적으로 전도되면 도어의 표면온도가 상승하므로 사용자가 도어를 접촉할 경우 화상 등의 안전사고가 발생할 우려가 있었다. 그리고, 열에 의해 도어의 내부 판넬이 녹거나 변형되는 등 도어의 열 변형을 일으키게 된다.
또한, 도어의 열 변형을 최소화하기 위해 도어의 내부 판넬을 내열성이 강한 재료를 사용해야 하므로 재료비가 상승할 뿐 아니라 도어 판넬 재료를 선택하는데 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 히터에서 발생되는 열에 의한 도어의 열 변형을 최소화하고 이를 통해 재료비 상승문제를 해결할 수 있도록 한 전자레인지의 히터 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 도어의 내부 판넬에 전도되는 고내온도를 적절히 조절함으로써 사용자의 안전사고를 방지할 수 있도록 한 전자레인지의 히터 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 히터를 가열원으로 이용하는 전자레인지에 있어서, 사용자가 히터 가열을 요구하는 요리 기능을 선택하면 제 1 설정시간(t0)동안 조리실의 고내온도를 제 1 설정온도(T1)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계; 그리고, 상기 제 1 설정시간(t0)이 경과한 후 제 2 설정시간(t1)동안 상기 고내온도를 제 2 설정온도(T2)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계로 이루어지는 전자레인지의 히터 제어방법을 제공한다.
여기서, 상기 제 2 설정온도(T2)는 제 1 설정온도(T1)보다 낮은 온도 레벨인 것이 바람직하다.
그리고, 조리실의 고내온도를 제 1 설정온도(T1) 또는 제 2 설정온도(T2)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계는 요리를 진행하는 동안 조리실의 고내온도를 주기적으로 읽어들이는 단계와, 현재 고내온도가 제 1 설정온도(T1) 또는 제 2 설정온도(T2) 이상이면 히터의 구동을 오프시키는 단계와, 상기 히터를 오프함에 따라 상기 고내온도가 제 1 설정온도(T1) 또는 제 2 설정온도(T2) 이하로 내려가면 히터를 재구동하는 단계와, 상기 고내온도에 따른 히터의 온/오프 동작을 제 1 설정시간(t0) 또는 제 2 설정시간(t1) 동안 반복적으로 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는데 특징이 있다.
따라서, 본 발명에 의하면 요리 진행 도중 소정 시점에 조리실의 고내 온도를 낮춰 도어 판넬의 열 변형을 방지할 수 있다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예 를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 의한 전자레인지의 구성은 종래(도 1)와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 전자레인지의 히터 제어방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 마그네트론과 함께 또 다른 가열원으로 히터를 이용하는 전자레인지에 관한 것으로, 히터 가열을 요구하는 각종 요리 기능에서 히터의 제어 알고리즘을 중심으로 설명한다.
먼저, 사용자가 히터 가열을 요구하는 요리 수행명령을 입력하면(S10) 이를 인식하여 히터의 구동을 개시한다(S12). 이때, 히터에서 발생하는 열로 인해 조리실의 고내온도가 가열되면서 요리 대상물의 요리가 진행된다.
그리고, 요리가 진행되는 동안 조리실 내부의 고내온도를 감지하기 위한 온도 감지수단(Thermistor)으로부터 현재 감지된 고내온도(T)를 주기적으로 읽어들인다(S14).
그리고, 현재 고내온도(T)가 기 설정된 제 1 설정온도(T1)에 도달할 때까지 히터의 구동을 지속하고(S16, S18), 히터 가열로 인한 고내온도(T)가 제 1 설정온도(T1) 이상으로 감지되면 히터의 구동을 정지시킨다(S20).
즉, 조리실의 고내온도(T)가 제 1 설정온도(T1) 이상으로 높아지면 히터의 구동을 정지하고, 히터를 오프시킴에 따라 고내온도(T1)가 제 1 설정온도(T1) 이하로 내려가면 히터를 다시 재구동시킨다.
이와 같이 조리실의 고내온도(T)를 제 1 설정온도(T1)로 유지하기 위한 히터의 온/오프 동작을 제 1 설정시간(t0)동안 반복 수행한다(S22).
그리고, 요리 개시 후 카운트 된 요리시간(t)이 제 1 설정시간(t0)을 경과하면 조리실의 설정 고내온도를 제 1 설정온도(T1)에서 제 2 설정온도(T2) 낮춰 설정한다.
다시 말해, 상기 제 1 설정시간(t0)이 경과한 시점부터 현재 고내온도(T)가 제 2 설정온도(T2) 이하로 내려가면 히터를 다시 재구동하고 제 2 설정온도(T2) 이상으로 감지되면 히터의 구동을 정지시킴으로써 조리실의 고내온도(T)를 제 1 설정온도(T1)보다 낮은 제 2 설정온도(T2)로 유지한다(S24, S26, S28).
상기 (S24, S26, S28) 과정은 요리 진행시간(t)이 기 설정된 제 2 설정시간(t1)이 될 때까지 반복적으로 수행한다(S30).
여기서, 상기 제 1 설정시간(t0)은 제 1 설정온도(T1)(예를 들어, 240℃)의 고내온도에서 도어 판넬이 견딜 수 있는 한계온도까지 도달하는데 소요되는 시간으로, 제 1 설정온도(T1)에서 반복적인 모의 실험을 통해 최적의 값으로 설정할 수 있다. 즉, 상기 제 1 및 제 2 설정온도(T1, T2)와 제 1 및 제 2 설정시간(t0, t1)은 도어 판넬의 한계온도, 전체 요리시간 등을 고려하여 실험에 의한 설정치에 따른다.
도 6은 요리 개시 후 고내온도(T)에 따른 히터의 온/오프 동작을 나타낸 타이밍도로서, 제 1 설정시간(t0) 동안은 조리실의 고내온도(T)를 제 1 설정온도(T1)로 유지하고 제 2 설정시간(t1)까지는 고내온도(T)를 제 2 설정온도(T2)로 낮춰 유 지하도록 히터의 구동을 제어한다.
도 7은 본 발명에 의한 알고리즘을 적용하여 고내온도에 따른 도어 판넬의 온도변화를 측정한 결과로서, 소정 시간(t0) 경과 후 고내온도(T)를 낮추게 되면 도어 판넬의 표면온도가 한계온도 이상 증가하지 않음을 볼 수 있다.
즉, 히터의 지속적인 가열로 인해 도어 판넬의 열변형이 발생할 수 있는 시점(t0)을 기준으로 이전에는 최대 설정온도(T1)로 가열하다가 이후에는 고내온도(T)를 최대 설정온도 이하레벨(T2)로 낮춰 가열함으로써 도어 판넬의 열변형을 방지할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가지 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 전기레인지의 히터 제어방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 조리실의 고내 온도를 제어하여 도어 판넬의 열변형을 방지함으로써 사용자의 안전사고를 방지하고 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 도어 판넬의 표면온도를 고려하여 고내 온도를 제어함으로써 도어의 열변형을 최소화할 수 있다. 이로 인해, 도어 판넬의 재료 선택이 다양해지므로 제품 단가를 절감할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 히터를 가열원으로 이용하는 전자레인지에 있어서,
    사용자가 히터 가열을 요구하는 요리 기능을 선택하면 제 1 설정시간(t0)동안 조리실의 고내온도를 제 1 설정온도(T1)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계; 그리고,
    상기 제 1 설정시간(t0)이 경과한 후 제 2 설정시간(t1)동안 상기 고내온도를 제 2 설정온도(T2)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 설정온도(T2)는 제 1 설정온도(T1)보다 낮은 온도 레벨인 것을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 제어방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    조리실의 고내온도를 제 1 설정온도(T1) 또는 제 2 설정온도(T2)로 유지하도록 히터를 구동하는 단계는
    요리를 진행하는 동안 조리실의 고내온도를 주기적으로 읽어들이는 단계와,
    현재 고내온도가 제 1 설정온도(T1) 또는 제 2 설정온도(T2) 이상이면 히터의 구동을 오프시키는 단계와,
    상기 히터를 오프함에 따라 상기 고내온도가 제 1 설정온도(T1) 또는 제 2 설정온도(T2) 이하로 내려가면 히터를 재구동하는 단계와,
    상기 고내온도에 따른 히터의 온/오프 동작을 제 1 설정시간(t0) 또는 제 2 설정시간(t1) 동안 반복적으로 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 제어방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8598498B2 (en) 2008-04-04 2013-12-03 Lg Electronics Inc. Processing controller for driving the heat sources of a cooker

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