KR20110076166A - 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치 및 방법 - Google Patents

전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치 및 방법에 관한 것으로, 전기렌지의 발열판 하단에 온도센서를 구비하여 버너의 중앙과 가장자리의 온도차에 의해 용기의 크기 및 유무를 판단하고, 버너의 동작을 자동 제어함과 아울러 이를 사용자에게 표시하도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 다수의 원형 발열체를 구비한 다중버너, 단일 원형 발열체로 형성된 단일버너, 단일 및 다중버너의 운전을 조작 및 표시하는 표시 및 키조작부로 구성된 전기렌지에 있어서, 다중버너의 동심축과 각 발열체의 온도를 측정하는 각각의 온도센서; 다중버너 위에 조리용기가 놓여지고 키조작부에 의해 다중버너의 운전이 선택됨에 따라 온도센서로부터 입력된 각 발열체의 온도를 감지 및 각 온도센서의 온도차를 연산하여 다중버너에 놓여진 조리용기의 크기를 산출 및 그 결과에 따라 각 발열체의 운전을 자동 제어하는 제어부; 제어부의 운전 제어에 의하여 발열체의 온,오프를 제어하는 버너출력부; 조리용기의 크기를 판단하기 위한 각 온도센서의 온도차에 대한 기준값을 저장하고, 제어부에 제공하는 기억장치부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
전기렌지, 용기, 크기, 유무, 버너, 제어, 발열체, 온도, 조절

Description

전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치 및 방법 {Method and Apparatus for Auto Control of Electric Range by Size of Cooker}
본 발명은 전기렌지(Electric Range)의 용기 감지 및 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기렌지의 발열체 가장자리 주변에 구비된 온도센서로부터 검지된 온도를 연산하여 조리용기의 유무 및 크기를 감지하고, 조리용기의 유무 및 크기에 따라 화력의 세기를 자동으로 조절하는 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기렌지는 조리기구로 인덕션 히터를 이용한 유도가열 방식의 발열방식과 공급된 전원을 코일에 인가하는 전기 저항방식의 전기렌지가 주로 이용되고 있다.
종래기술에 따른 전기렌지는 전원을 코일에 인가하는 전기저항 방식의 전기렌지로, 용기의 크기에 따라 발열코일의 동작을 제어하기 위하여 여러 개의 원형 발열판과 발열 코일 사이에 팽창 스프링을 설치하여 팽창 스프링에 전달되는 용기 의 무게를 이용하여 용기의 무게가 전달되어진 팽창스프링의 범위의 발열 코일부분만 발열이 될 수 있도록 하고 있다.
도 1은 종래기술에 따른 발열판의 발열범위를 감지하고 조절하는 전기렌지를 구성하는 스위칭부의 구조를 개략적으로 나타낸 도면으로, 이는 국내특허공개 제10-2006-0122144호(전기렌지)에 개시되어 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 조리용기의 무게에 따라 상승, 하강동작을 수행하는 동심을 갖는 다수의 원형 및 환형 발열판과, 상기 발열판 저면부에 각각의 발열코일(32)과, 상기 발열판과 발열코일(32) 사이에서 조리용기의 무게에 의해 상승 또는 하강하는 팽창스프링, 상기 발열판이 상기 팽창스프링에 따라 상승,하강함에 따라 각 발열코일(32)의 공급전원을 온/오프하는 스위칭부(36)와, 전기렌지의 전체동작을 제어하는 메인스위치(50)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래기술에 따른 전기렌지는 발열판에 음식을 조리하는 조리용기가 놓여지게 되면 그 무게에 의해 상기 팽창스프링이 압축되면서, 발열판이 하강하게 된다. 즉, 원형열판 및 환형열판이 하강을 하게 되면 해당하는 스위칭부(36)는 각각 온절환되고, 상기 스위칭부(36)가 온절환되면 전원공급부(50)에서 전원이 발열코일(32)에 인가되어 하강한 원형열판 및 환형열판의 저면부에 있는 각각의 발열코일(32)에서 고온의 열이 발생하게 되고, 상기 발열코일(32)이 발열됨으로써 원형열판 및 환형열판이 발열됨으로 용기의 음식물을 조리할 수 있게 된다.
즉, 조리용기의 크기에 커짐에 따라 발열판의 중심에서 외측으로 형성된 발열판이 하강하고, 그에 연동되어 각 스위칭부(36)가 온 절환되어 각 발열판이 가열 되게 된다.
그러나, 작은 조리용기의 경우에는 중앙의 발열판만이 하강하게 되어, 하나의 스위칭부(36)만이 온 절환되어 중앙의 발열판의 발열코일(32)에만 전원이 공급되어 발열하게 된다.
이와 같이 종래기술에 따른 전기렌지는 조리용기의 크기를 감지하고, 그에 따라 발열코일의 발열을 조절할 수 있어, 조리용기의 크기 별로 사용자가 직접 화력을 조절할 필요가 없이, 조리용기의 크기에 맞는 화력으로 자동 조절할 수 있는 효과가 있다.
최근 출시되고 있는 상판이 원형 발열판이 아닌 유리상판으로 되어 있어, 종래기술에 따른 전기렌지로는 조리용기의 크기 또는 유무를 자동 감지하지 못하여, 사용자가 직접 전기렌지의 화력을 직접 조작해야 하는 불편함이 있으며, 만약, 조리용기의 크기에 맞지않는 화력으로 조리할 경우 불필요한 에너지 낭비 또는 조리시간이 늦어지는 등의 문제점이 있으며, 뿐만 아니라 조리용기가 없는 상태에서 전기렌지가 동작될 경우에는 화상 또는 화재의 위험까지 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래기술에 따른 전기렌지의 문제점을 개선하기 위하여 전기렌지의 발열판 하단 발열체 가장자리 주변에 온도센서를 구비하여 버너 중앙의 기준온도센서와 각 발열체 주변 온도센서를 이용하여 조리용기의 유무를 판단하고, 기준 온도센서와 외부 발열체의 가장자리 주변 온도와의 온도차에 의해 용기의 크기를 판단하여, 버너의 운전을 자동 제어함 아울러 이를 사용자에게 표시하도록 하며, 버너의 과열을 감지하여 이를 사용자에게 경보하도록 하는 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치는 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 다수의 원형 발열체를 구비한 다중버너와, 서로 다른 동심축을 갖는 단일 원형 발열체로 각각 형성된 다수의 단일버너와, 상기 단일 및 다중버너의 운전을 조작하는 키조작부와, 상기 키조작부의 선택 상태 및 각 버너의 운전상태를 표시하는 표시부로 구성된 전기렌지에 있어서, 상기 다중버너의 동심축과 각 발열체의 온도를 측정하는 각각의 온도센서; 상기 다중버너 위에 조리용기가 놓여지고 상기 키조작부에 의해 상기 다중버너의 운전이 선택됨에 따라 온도센서로부터 입력된 각 발열체의 온도를 감지 및 각 온도센서의 온도차를 연산하여 상기 다중버너에 놓여진 조리용기의 크기를 산출하고, 산출 결 과에 따라 상기 각 발열체의 운전을 자동 제어하는 제어부; 상기 제어부의 운전 제어에 의하여 상기 해당 발열체의 온,오프를 제어하는 버너출력부; 및 상기 제어부에서 조리용기의 크기를 판단하기 위한 각 온도센서의 온도차에 대한 기준값을 저장하고, 상기 제어부에 제공하는 기억장치부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 버너 중앙의 제1온도센서를 기준 온도센서로 설정하고, 상기 제1온도센서와 내측의 제2온도센서로부터 검지된 온도를 비교하여 조리용기의 유무를 판단하며, 나머지 외측 제3 내지 제N온도센서로부터의 검지 온도를 각각 비교하여 온도 차이값에 따라 조리용기의 크기를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어과정은 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 다수의 원형 발열체를 구비한 다중버너와, 서로 다른 동심축을 갖는 단일 원형 발열체로 각각 형성된 다수의 단일버너와, 상기 단일 및 다중버너의 운전을 조작하는 키조작부와, 상기 키조작부의 선택 상태 및 각 버너의 운전상태를 표시하는 표시부로 구성되어 상기 다중버너 위에 놓여진 조리용기의 크기를 판단하고, 상기 조리용기의 크기에 따라 자동으로 화력을 조절하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어방법에 있어서, 상기 키조작부를 통해 선택된 버너 및 화력조절값이 입력됨에 따라 해당 버너의 각 발열체를 동작시키는 제1단계; 상기 선택된 버너가 다중버너일 경우에는 버너의 중심과 각 발열체의 온도를 감지 및 각 온도차를 산출하여 설정된 기준값과 각각 비 교한 결과에 따라 조리용기의 유무 및 크기를 판단하는 제2단계; 상기 조리용기의 크기가 판단됨에 따라 그에 맞는 발열체만 구동되도록 제어하는 제3단계; 상기 제1단계에서 선택된 버너가 단일버너일 경우에는 버너의 중심과 발열체의 온도를 감지 및 온도차를 산출하여 설정된 기준값과 비교한 결과에 따라 조리용기의 유무를 판단하는 제4단계; 상기 제4단계에서 조리용기의 유무에 따라 해당 버너의 운전을 제어하는 제5단계; 및 상기 발열체가 설정된 시간동안 해당 버너를 운전하고, 운전 중에 조리용기의 과열이 검지되면 발열체의 화력을 하강시킨 후 조리물의 과열 상태를 경보하는 제6단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치 및 방법은 전기렌지의 발열판 하단 발열체에 온도센서를 구비하여 버너의 중앙과 각 발열체의 온도차에 의해 용기의 크기를 판단하므로, 사용자가 조리용기를 버너에 올려놓고 조리시작키를 누르면 자동으로 조리용기에 맞는 발열체만을 구동하고, 나머지는 발열되지 않도록 하므로, 불필요한 에너지 소비 절감뿐만 아니라 조리용기의 과열을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 조리용기의 유무를 자동으로 판단하므로, 조리용기가 없는데 버너의 운전키가 선택되면 이를 감지하여 자동으로 운전을 정지시킴으로 조리용기의 과열을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 사용자에게 표시하여 사용자의 화상 및 화재등 2차 피해를 방지 할 수 있는 효과가 있으며, 불필요한 버너의 동작을 제어함으 로 에너지 소비를 줄일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어장치에 대하여 첨부된 도 2 내지 도 7을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 개략적인 구성도로서, 전기렌지(100)는 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 2개의 원형 발열체를 구비한 대버너(104)와, 서로 다른 동심축을 갖는 단일의 원형 발열체로 각각 다른 크기로 형성된 소버너(102)(103) 및 중버너(101)와, 상기 단일 및 이중버너의 운전을 조작과 사용자 상태 및 운전상태를 표시하는 표시 및 조작부(132,133)로 구성되며, 각 버너(101~104)는 각 중심축의 온도를 측정하는 온도센서(101a~104a)와, 각 발열체 가장자리의 온도를 측정하는 온도센서(101b~104b,104c)로 구성된다.
이와 같이 구성된 전기렌지(100)는 사용자가 표시 및 조작부(132)(133)을 통해 버너의 선택 및 화력을 조절하면 해당 버너가 운전을 시작하게 된다.
상기 운전이 시작되면 해당 버너의 각 온도센서(101a~104a)(101b~104b, 104c)로부터 온도 검지하게 된다. 즉, 각 발열체의 상부인 유리상판의 표면 바로 밑면의 온도를 검지하며, 상기 각 온도센서의 온도를 비교하기 위한 기준 온도센서는 버너의 중앙 온도센서(101a~104a)로 설정하고, 발열체의 가장자리 온도를 검지하기 위한 온도센서(101b~103b)의 검지된 온도와 각각 비교하여, 그 온도 차이값에 따라 해당 버너의 조리용기의 유무를 판단한다.
여기서, 이중 발열체로 구성된 이중버너(104)의 경우에는 조리용기의 유무 뿐만 아니라, 온도센서(104b)와 외측 발열체의 온도센서(104c)를 비교한 온도차이를 산출하여 조리용기의 크기를 판단하게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 버너 제어장치의 블록 구성도로서,
상기 버너(101~104)의 운전을 조작하는 키조작부(132)와, 상기 키조작부(132)의 선택 상태 및 각 버너의 운전상태를 표시하는 표시부(133)와, 상기 버너(101~104)을 제어하기 위하여 상기 해당 버너 위에 조리용기가 놓여지고, 상기 키조작부(132)에 의해 상기 버너((101~104)의 운전이 선택됨에 따라 해당 버너의 온도센서(101a~104c)로부터 입력된 해당 발열체의 온도를 감지 및 각 온도센서(101a~104c)의 온도차를 연산하여 상기 해당 버너(101~104)에 놓여진 조리용기의 크기를 산출하고, 산출 결과에 따라 상기 각 발열체의 운전을 자동 제어하는 제어부(131)와, 상기 제어부(131)의 운전 제어에 의하여 상기 해당 발열체의 온,오프를 제어하는 버너출력부(136)와, 상기 제어부(131)에서 조리용기의 유무 및 크기를 판단하기 위한 해당 버너의 온도센서(101a~104c)의 온도차에 대한 기준값을 저장하고, 상기 제어부(101)에 제공하는 기억장치부(134)와, 상기 해당 버너(101~104)가 운전 중 상기 제어부(131)에 의해 상기 조리용기의 조리물 과열이 감지될 경우 이를 음성경보하는 경보부(137)로 구성된다.
만약, 사용자가 키조작부(132)를 이용하여 버너(101~104) 및 화력을 선택하 고 운전 키를 선택하면, 상기 제어부(131)는 표시부(133)을 통해 사용자가 선택한 버너가 운전을 표시한 후 상기 버너출력부(136)을 제어하여 운전을 시작한다.
해당 버너의 운전이 시작됨에 따라 각 온도센서로부터 각 버너의 중심온도 및 발열체의 가장자리 온도를 검지하여 이를 비교한다.
도 4는 단일버너(101~103)에서의 조리용기의 유무를 판단 및 조리물의 과열을 판단하기 위한 온도 그래프이다.
즉, 기준 온도센서(101a~103a)와 발열체 온도센서(101b~103b)의 온도차를 이용하여 조리용기의 유무를 판단한다. 예를 들어 기준 온도센서(101a~103a)의 측정온도와 발열체 온도센서(101b~103b)의 측정온도가 동일하게 t3가 감지되었을 경우에는 조리용기가 없는 것으로 판단하며, 만약 버너의 기준 온도센서(101a~103a)의 온도가 조리물 과열 판단상수(C`)에 근접한 온도 t2가 측정되면 조리물 과열로 판단하게 된다. 그 밖의 기준 온도센서(101a~103a)의 검지 온도가 t2~t1일 경우에는 조리용기에 조리물이 정상적으로 가열 중일 경우로 판단하게 된다.
이와 같은 발열체의 온도센서(101b~103b) 및 기준 온도센서(101a~103a)의 설정 온도 및 각 센서의 온도차 기준값과, 과열 판단상수(C`)는 기억장치부(134)에 저장하고, 제어부(131)로 제공하여 조리용기의 유무와 조리물 과열을 판단하게 된다.
도 5는 이중버너(104)의 조리용기의 유무 및 용기의 크기를 판단하기 위한 그래프의 일 실시예를 보인 도이다.
여기서, 2개의 1,2단 발열체로 구성된 이중버너(104)의 기준 온도센서는 버너 중심의 제1온도센서(104a)로 설정하고, 1,2단 발열체 주변 가장자리 온도센서를 각각 제2, 제3온도센서(104b)(104c)로 설정한다.
상기 제어부(131)는 이와 같이 설정된 제1온도센서(T1)(104a)와 제2,3온도센서(T2,T3)(104b,104c)의 검지 온도를 비교하여 각 온도센서(104a~104c)가 동일한 온도(t3)로 검지될 경우에는 조리용기가 없는 것으로 판단하며, 제2온도센서(T2)(104b)의 온도가 t3보다 작은 t2이고, 제2온도센서(T2)(104b)와 2단 발열체의 제3온도센서(T3)(104c)가 동일(t3)할 경우(T1<T2=T3)에는 작은 조리용기로 판단하여 버너출력부(136)를 통해 2단 발열체의 전원을 오프시켜 1단 발열체만 구동되도록 제어한다.
한편, 상기 제2온도센서(104b)도 제3온도센서(104b)의 검지온도 보다 작고, 제1온도센서(104a)의 검지 온도보다 크게 검지될 경우(T1<T2<T3)에는 조리용기가 큰 것으로 판단하여 각 발열체 모두 구동되도록 한다.
상기 제어부(131)에서 각 온도센서(104a~104c)를 통해 검지된 온도에 대한 구체적인 연산과정은 다음과 같다.
상기 버너(101~104)의 조리용기 유무를 판단하기 위한 연산은 다음 수학식1과 같다.
△T = T2 - T1
이며, 이를 통해 산출된 조리용기의 유무 판단 인수(△T)를 산출한 결과에 따라 조리용기의 유무를 판단한다.
여기서, T1 : 제1온도센서(101a~104a)의 검지 온도,
T2 : 제2온도센서(101b~104b)의 검지온도,
T3 : 제3온도센서(104c)의 검지온도,
C : 용기 없음 판단 상수,
C`: 조리물 과열 판단 상수 이다.
사용자가 전기렌지로 조리하기 위해 상기 버너(101~104)를 선택하고 화력조절을 하고 운전키를 누르면, 상기 버너(101~104)가 운전하게 된다. 이때 버너(101~104) 위에 조리용기가 없다면, 상기 △T는 C(용기 없음 판단 상수) 보다 작거나 같게(△T ≤ C) 된다. 이때 제어부(131)는 용기 없음을 판단하고, 버너의 동작을 중단시킨 후 상기 표시부(133) 및 경보부(137)을 통해 현재 상태를 알람 및 표시를 하므로, 사용자에게 경보시켜 준다.
만약, 상기 버너(101~104) 위에 용기가 있다면 용기와 조리물의 영향으로 T2의 온도가 T1의 온도가 T2보다 작아지기 때문에 △T > C가 된다. 이때에는 버너(101~104) 위에 조리용기가 있음을 인식하여 버너의 동작을 유지한다.
또한, 상기 이중버너(104)의 조리용기의 크기를 판단하기 위한 연산은 다음 수학식 2와 같다.
△T` = T3 - T2
이며, 이를 통해 산출된 조리용기의 크기 판단 인수(△T`)를 산출한 결과에 따라 조리용기의 크기를 판단한다.
즉, 이중버너(104)의 경우 위와 같이 △T를 이용하여 조리용기의 유무를 판단하고, △T`(제3온도센서의 T3와 제2온도센서 T2의 차)을 이용하여 조리용기의 크기를 판단한다.
만약, 상기 조리용기가 작다면 제2온도센서(104b)의 온도 T2와 제3온도센서(104c)의 온도 T3는 비슷해지기 때문에 △T`은 C 보다 작거나 같게(△T` ≤ C) 된다. 이때 제어부(131)는 조리용기가 작음을 판단하고, 외측의 2단발열체를 오프(Off)시키고, 1단 발열체만 운전을 유지시키게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중버너 및 각 온도센서의 위치 표시도로서, 다중버너(110)의 경우에는 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 제1내지 제4단발열체(111~114)와, 상기 다중버너(110)의 동심축의 온도와 상기 각 발열체(111~114)의 가장자리 주변온도를 측정하는 각각의 온도센서(120a~120e)로 구성된다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 다중버너(110)는 다양한 크기의 조리용기의 범위를 판단하여 버너를 정밀하게 제어하기 위한 다중버너(110)는 N개의 다단으로 형성하 가능하며, 각 N개의 발열체의 주변 가장자리의 온도를 측정하도록 N개의 온도센서로의 구성이 가능하며, 본 발명의 실시예에서는 제1내지 제4단 발열 체(111~114) 및 버너 중앙을 포함한 각 제1 내지 제5온도센서(120a~120e)로 구성한다.
이와 같이 구성된 다중버너의 경우 버너 중앙의 기준 온도센서(120a)의 온도와 각 발열체(111~114)에 위치한 온도센서(120b~120e)에서 감지한 각 온도센서 사이의 온도값의 차이를 이용하여 조리용기의 유무 및 크기를 판단하고, 그에 따라 다중버너(110)의 발열 범위를 자동 제어한다.
상기 다중버너(110)의 조리용기 유무 및 크기를 판단하기 위한 연산방법은 상기에서 설명된 이중버너(104)의 판단방법과 동일하며, 버너 중앙의 온도센서를 기준 온도센서(120a)로 설정하고, 외측으로 형성된 각 발열체의 주변 가장자리 오도센서를 제2 내지 제5온도센서(120c~120e)로 설정한다.
상기 제1,제2온도센서(120a,120b)의 검지온도를 비교하여 결과값에 따라 조리용기의 유무를 판단하는 방법은 상기에서 상세히 설명된 이중버너(104)의 조리용기 유무판단 방법과 동일하며, 조리용기의 크기를 판단하는 방법은 상기 제2내지 제4단발열체(112~114)의 주변 온도센서(120c~120e)의 검지 온도를 각각 서로 비교한 결과에 따라 조리용기의 크기를 판단하게 되는데, 이는 상기에서 상세히 설명된 이중버너(104)의 조리용기의 크기 판단방법에 동일하게 적용하게 된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어과정의 흐름도로서, 전기렌지의 버너 운전을 시작하면 조리용기의 유무 및 크기를 판단하고, 조리 중에 조리물에 대한 과열 및 용기없음을 판단하여 버너의 화력과 운전을 제어하게 된다.
즉, 사용자가 키조작부(132)를 이용하여 버너(101~104)를 선택하고, 해당 버너의 화력을 조절한 후 버너 운전시작 키를 선택하면, 제어부(131)에서는 조리용기의 유무를 판단한다.
상기 조리용기가 있는 것으로 판단되면, 사용자가 선택한 버너가 단일버너(101~103) 중 어느 하나일 경우에는 버너운전을 계속 유지한다.
만약, 상기 사용자가 선택한 버너가 이중버너(104)일 경우에는 상기 온도센서(104b,104c)의 온도차이를 산출한 결과에 따라 조리용기의 크기를 판단하며, 상기 조리용기의 크기에 따라 상기 제어부(131)는 상기 버너출력부(136)을 통해 해당 상기 이중버너(104)의 2단발열체의 구동을 제어하게 된다. 즉, 조리용기가 작은것으로 판단되면 2단발열체를 오프시키고, 큰것으로 판단되면 1,2단발열체 모두 운전을 유지시킨다.
상기 단일버너(101~103) 또는 이중버너(104)가 운전중에도 조리용기의 조리물이 설정된 조리시간이 종료되기 전까지 일정 주기로 계속 각 온도센서의 온도를 검지하며, 설정된 온도 이상으로 검지될 경우에는 조리물 과열과 판단하여 자동으로 화력을 강하 조절하고, 표시부(133)을 통해 이를 표시하고, 경보부(137)를 통해 사용자가에게 경보음을 발생시켜 경보하며, 일정시간 후 또는 설정된 조리시간이 완료되었을 경우에는 버너의 운전을 종료시킨다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발 명의 전기렌지의 각 발열체의 온도를 감지한 결과에 따른 조리용기의 유무 뿐만 아니라, 크기까지 판단하고 그에 따라 버너를 자동 제어하는 장치 및 방법은 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 발열판의 발열범위를 감지하고 조절하는 전기렌지를 구성하는 스위칭부의 구조를 개략적으로 나타낸 도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 개략 구성도이고,
도 3, 4는 도 2의 전기렌지의 조리용기 유무 및 크기 판단을 위한 온도 그래프의 일 실시예를 보인 도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 제어장치의 블록 구성도이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시에에 따른 다중버너의 발열체 및 온도센서 표시도이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기렌지의 조리용기 감지에 따른 버너 자동제어과정의 흐름도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100 ~ 103 : 단일버너 104 : 이중버너
101a ~ 104c : 온도센서 110 : 다중버너
111 ~ 114 : 발열체 120a ~ 120e : 온도센서
131 : 제어부 132 : 조작부
133 : 표시부 134 : 기억장치부
136 : 버너출력부 137 : 경보부

Claims (5)

  1. 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 다수의 원형 발열체를 구비한 다중버너와, 서로 다른 동심축을 갖는 단일 원형 발열체로 각각 형성된 다수의 단일버너와, 상기 단일 및 다중버너의 운전을 조작하는 키조작부와, 상기 키조작부의 선택 상태 및 각 버너의 운전상태를 표시하는 표시부로 구성된 전기렌지에 있어서,
    상기 다중버너의 중앙 및 각 발열체의 온도를 측정하는 각각의 온도센서;
    상기 키조작부에 의해 상기 다중버너의 운전이 선택됨에 따라 각 온도센서로부터 입력된 온도 및 각 온도센서의 온도차를 연산하여 상기 다중버너에 놓여진 조리용기의 유무 및 크기를 산출하고, 산출 결과에 따라 상기 각 발열체의 운전을 자동 제어하는 제어부;
    상기 제어부의 운전 제어에 의하여 상기 해당 발열체의 온,오프를 제어하는 버너출력부; 및
    상기 제어부에서 조리용기의 유무 및 크기를 판단하기 위한 각 온도센서의 온도차에 대한 기준값을 저장하고, 상기 제어부에 제공하는 기억장치부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 버너 중앙의 제1온도센서를 기준 온도센서로 설정하고, 상기 제1온도센서와 내측의 제2온도센서로부터 검지된 온도를 비교하여 조리용기의 유무를 판단하며, 나머지 외측 제3 내지 제N온도센서로부터의 검지 온도를 각각 비교하여 온도 차이값에 따라 조리용기의 크기를 판단하는 것을 특징으로 하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단일버너는 그 중심 및 발열체에 각각 온도센서를 구비하여 검지된 온도의 온도차이를 상기 제어부에서 연산하여 조리용기의 유,무를 판단하는 것을 특징으로 하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어장치.
  4. 하나의 동심축에 서로 다른 크기의 다수의 원형 발열체를 구비한 다중버너와, 서로 다른 동심축을 갖는 단일 원형 발열체로 각각 형성된 다수의 단일버너와, 상기 단일 및 다중버너의 운전을 조작하는 키조작부와, 상기 키조작부의 선택 상태 및 각 버너의 운전상태를 표시하는 표시부로 구성되어 상기 다중버너 위에 놓여진 조리용기의 크기를 판단하고, 상기 조리용기의 크기에 따라 자동으로 화력을 조절하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어방법에 있어서,
    상기 키조작부를 통해 선택된 버너 및 화력조절값이 입력됨에 따라 해당 버 너의 각 발열체를 동작시키는 제1단계;
    상기 선택된 버너가 다중버너일 경우에는 버너의 중심과 각 발열체의 온도를 감지 및 각 온도차를 산출하여 설정된 기준값과 각각 비교한 결과에 따라 조리용기의 유무 및 크기를 판단하는 제2단계;
    상기 조리용기의 크기가 판단됨에 따라 그에 맞는 발열체만 구동되도록 제어하는 제3단계;
    상기 제1단계에서 선택된 버너가 단일버너일 경우 버너의 중심과 발열체의 온도를 감지 및 온도차를 산출하여 설정된 기준값과 비교한 결과에 따라 조리용기의 유무를 판단하는 제4단계;
    상기 제4단계에서 조리용기의 유무에 따라 해당 버너의 운전을 제어하는 제5단계; 및
    상기 발열체가 설정된 시간동안 해당 버너를 운전하고, 운전 중에 조리용기의 과열이 검지되면 발열체의 화력을 하강시킨 후 조리물의 과열 상태를 경보하는 제6단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제6단계에 부가하여 상기 조리용기가 조리 중에도 일정 주기로 상기 각 발열체의 온도를 검지 및 온도차를 산출하여 기준값과 비교 결과에 따라 조리용기 의 유무를 판단하여 화력을 조절하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전기렌지의 용기크기 감지에 따른 버너 자동제어방법.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140106858A (ko) * 2013-02-27 2014-09-04 엘지전자 주식회사 조리기기 및 이의 제어방법
KR20160036449A (ko) * 2014-09-25 2016-04-04 박성현 전기레인지
KR101718878B1 (ko) 2016-09-02 2017-04-05 (주)씨코전자 조리기구 자동 감지용 복수코일을 이용한 인덕션 자동전력제어시스템 및 이를 적용한 인덕션
KR20180072414A (ko) 2016-12-21 2018-06-29 에스케이매직 주식회사 전기 레인지
US11483903B2 (en) 2018-05-18 2022-10-25 Hatco Corporation Multi-coil induction warming system
US11582837B2 (en) 2018-05-18 2023-02-14 Hateo Corporation Temperature-regulating appliance with removable base
WO2023003273A3 (ko) * 2021-07-20 2023-03-16 삼성전자 주식회사 가열 장치 및 가열 장치의 동작 방법
US11609121B2 (en) 2018-05-18 2023-03-21 Hatco Corporation Sensor and control systems for food preparation

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140106858A (ko) * 2013-02-27 2014-09-04 엘지전자 주식회사 조리기기 및 이의 제어방법
KR20160036449A (ko) * 2014-09-25 2016-04-04 박성현 전기레인지
KR101718878B1 (ko) 2016-09-02 2017-04-05 (주)씨코전자 조리기구 자동 감지용 복수코일을 이용한 인덕션 자동전력제어시스템 및 이를 적용한 인덕션
KR20180072414A (ko) 2016-12-21 2018-06-29 에스케이매직 주식회사 전기 레인지
US11483903B2 (en) 2018-05-18 2022-10-25 Hatco Corporation Multi-coil induction warming system
US11582837B2 (en) 2018-05-18 2023-02-14 Hateo Corporation Temperature-regulating appliance with removable base
US11609121B2 (en) 2018-05-18 2023-03-21 Hatco Corporation Sensor and control systems for food preparation
US11849523B2 (en) 2018-05-18 2023-12-19 Hatco Corporation Temperature-regulating appliance with removable base
WO2023003273A3 (ko) * 2021-07-20 2023-03-16 삼성전자 주식회사 가열 장치 및 가열 장치의 동작 방법

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