KR20170133980A

KR20170133980A - 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지

Info

Publication number: KR20170133980A
Application number: KR1020160065518A
Authority: KR
Inventors: 조영철; 오용택; 이용화; 윤기범
Original assignee: (주)쿠첸
Priority date: 2016-05-27
Filing date: 2016-05-27
Publication date: 2017-12-06

Abstract

본 발명에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지는, 조리용기를 가열하기 위한 가열수단을 각각 구비한 복수의 화구; 소정의 정보를 시각적으로 또는 청각적으로 표시하는 표출부; 상기 복수의 화구의 각각에 개별적으로 전력을 인가하여 가열출력을 개별적으로 제어 가능하게 구성되며, 상기 복수의 화구 중 2개 이상의 화구를 동시에 동작시켜야 하는 경우, 상기 2개 이상의 화구의 각각의 출력을 측정하고, 측정된 출력의 총합이 총제한출력 이하가 되도록 상기 2개 이상의 화구 중 적어도 하나의 화구에 대한 전력의 인가를 제한하고, 상기 적어도 하나의 화구에 대한 제한 상태를 표시하는 표시 정보를 상기 표출부에 제공하는 제어부를 포함한다.

Description

화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지{ELECTRIC RANGE INDICATING HEATING OUTPUT LIMITED CONDITION}

본 발명은 유도가열 방식의 화구를 복수 개 구비한 전기 레인지에 관한 것이다.

최근 들어 친환경적이고 에너지 효율이 높은 전기를 이용한 조리장치 즉, 전기 레인지에 대한 관심이 증가하고 있으며, 다양한 제품이 출시되고 있다.

한편, 전기에 의한 가열 방식은 전력소모가 커서, 전기 레인지를 설계할 때 전기 레인지에서 소모하는 전력의 총량에 대한 제한을 두고 있다.

제한을 두는 하나의 방식으로는, 복수의 화구가 순차적으로 온되어 동작을 시작하게 될 때, 추가되는 화구에 대하여 요청된 출력을 포함하게 되면 허용되는 전력 총량을 초과한다고 판단될 경우, 추가되는 화구의 동작을 차단시키거나 허용가능한 전력 총량 범위 내에서만 동작하도록 상한을 두는 것이다.

제한을 두는 또하나의 방식으로는, 추가되는 화구가 있고 전력 총량을 초과할 것으로 판단되는 경우, 추가되는 화구와 이미 동작중인 화구를 포함한 모든 화구의 출력을 적절히 조정하여 허용가능한 전력 총량을 초과하지 않도록 균형제어하는 것이다.

한편, 이러한 제한이 이루어지고 있을 때, 사용자는 동작시키고자 하는 화구가 동작하지 않거나 출력이 약하거나, 다른 화구들까지 출력이 약해지는 상황을 알기 어렵다. 그래서, 이러한 제한이 이루어지고 있을 때 사용자는 전기 레인지가 고장인 것으로 인식할 수 있다는 문제점이 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 본 발명에서는 전기 레인지에서 화구의 동작에 대해 제한이 이루어질 때, 그 상황을 사용자에게 적절히 표출해줄 수 있는 기능을 제공하고자 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지는, 조리용기를 가열하기 위한 가열수단을 각각 구비한 복수의 화구; 소정의 정보를 시각적으로 또는 청각적으로 표시하는 표출부; 상기 복수의 화구의 각각에 개별적으로 전력을 인가하여 가열출력을 개별적으로 제어 가능하게 구성되며, 상기 복수의 화구 중 2개 이상의 화구를 동시에 동작시켜야 하는 경우, 상기 2개 이상의 화구의 각각의 출력을 측정하고, 측정된 출력의 총합이 총제한출력 이하가 되도록 상기 2개 이상의 화구 중 적어도 하나의 화구에 대한 전력의 인가를 제한하고, 상기 적어도 하나의 화구에 대한 제한 상태를 표시하는 표시 정보를 상기 표출부에 제공하는 제어부를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 적어도 하나의 화구에 대한 전력 인가의 제한은, 임의의 화구를 선택하고, 상기 선택된 화구의 현재 출력을 소정 범위만큼 낮추거나 정지시키도록 전력의 인가를 제한하는 것을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 선택된 화구의 출력이 낮추어졌음 또는 차단되었음이 표시되도록 상기 표출부를 제어할 수 있다.

한편, 상기 선택된 화구는, 가장 높은 출력으로 동작하고 있는 화구이거나, 각 화구별로 설정된 최대 출력에 가장 근접한 출력으로 동작하고 있는 화구이거나, 가열을 시작하도록 마지막으로 추가된 화구일 수 있다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지에 의하면, 하나 또는 복수의 화구를 동작시키는 중에 적어도 하나의 화구에 대하여 출력이 제어되게 되면, 제한 상태를 시각적 및/또는 청각적으로 표출하므로, 사용자는 전기 레인지의 현재 상태를 즉시 정확하게 인식할 수 있게 된다.

이러한 제한에 의하여 전기 레인지의 안전한 동작을 보장할 수 있을뿐 아니라, 사용자는 각 화구의 출력을 직접 조정할 수 있어서, 전기 레인지의 안전한 사용을 도모할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지의 예시적인 외형을 보여준다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명의 각 구성 요소를 지칭하는 용어들은 그 기능을 고려하여 예시적으로 명명된 것이므로, 용어 자체에 의하여 본 발명의 기술 내용을 예측하고 한정하여 이해해서는 안 될 것이다.

먼저, 도 1의 블록도를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지의 구성을 개략적으로 설명한다. 도면을 참조하면, 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지는, 유도가열부(10)와 표출부(20)와 제어부(30)를 포함한다.

유도가열부(10)는 인가되는 전력에 의하여 동작하는 하나 이상의 화구를 구비하고, 각 화구는 자체가 발열하거나 가열대상재료 자체 또는 그 조리용기를 발열시킬 수 있다. 도면에는 제1화구(11), 제2화구(12) 및 제3화구(13)를 구비하는 것으로 도시되었다.

각 화구는 예를 들면, 인가되는 직류전력을 고주파 교류 전력으로 변환하는 스위칭 소자와 고주파 교류 전력에 의하여 조리용기를 발열시키기 위한 워킹코일을 포함할 수 있다(도시하지 않음). 스위칭 소자의 고주파 스위칭 동작을 제어하기 위한 스위칭 신호는 제어부(30)에 의해 인가될 수 있다.

표출부(20)는, 복수의 LED 또는 LCD 또는 터치스크린을 포함하는 시각적 표시 수단을 포함할 수 있다. 또한, 표출부(20)는, 스피커를 포함하는 청각적 출력 수단을 포함할 수 있으며, 진동 모터와 같은 촉각 출력 수단, 타 전자장치로 소정의 정보를 출력하는 유무선 통신 수단을 포함할 수도 있다.

제어부(30)는, 전기 레인지의 각 구성부의 동작을 제어한다. 예를 들면, 상용전원을 전기 레인지에서 필요로 하는 직류 또는 교류 전력으로 변환하는 전원 입력 수단(도시하지 않음)의 동작을 제어하고, 가열동작을 시작할 각 화구의 스위칭 소자에 직류 전력을 인가하고, 스위칭 소자에 개별적으로 스위칭 신호를 인가하여 직류 전력이 고주파 교류 전력으로 변환되어 워킹코일에 인가될 수 있도록 한다.

또한, 제어부(30)는, 사용자로부터 특정의 화구를 특정의 단계수(출력 단계)로 동작시키고자 하는 입력을 획득하면, 해당 화구에 해당 단계수에 맞게 스위칭 신호를 조정하여 인가할 수 있다.

한편, 각 화구는 설계시에 제한 최고 출력이 설정될 수 있다. 또한, 유도가열부(10)는 복수의 화구들에 의한 출력의 총합에 대하여 제한, 즉, 총제한출력이 설정될 수 있다.

제어부(30)는, 각 화구에 개별적으로 스위칭 신호를 인가함으로써 각 화구별로 가열 출력을 제어할 수 있으며, 동작중인 모든 화구의 출력의 총합이 총제한출력 이하가 되도록 각 화구의 출력을 적절히 제어할 수 있다.

이러한 출력 제어 동작에 대하여 설명한다.

예를 들면, 제1화구(11)는 제한 최고 출력이 700W일 수 있고, 제2화구(12)는 제한 최고 출력이 1400W일 수 있고, 제3화구(13)는 제한 최고 출력이 2000W일 수 있다. 또한, 각 화구는 1 내지 9단계로 가열 출력이 조절될 수 있다. 그리고, 이 전기 레인지의 총제한출력은 3400W인 것으로 상정한다.

이때, 제1화구(11)와 제2화구(12)가 각각 9단계로 동작하고 있다면, 각 화구의 소비전력의 총합이 2100W이므로 아직 총제한출력의 이하이다. 이러한 동작중에, 사용자가 제3화구(13)를 9단계로 설정하여 동작을 시작시키게 되면, 모든 화구의 소비전력의 총합이 4100W가 될 것이므로, 제어부(30)는, 제3화구(13)의 출력을 임의로 제한하거나 모든 화구의 출력을 동시에 제한할 수 있다.

먼저, 제3화구(13)의 출력을 임의로 제한하는 것은, 제3화구(13)가 가장 마지막으로 동작이 시작되었기 때문에 선택된 것이다. 한편, 제어부(30)는 제3화구(13)가 9단계로 동작함에 따라서 총제한출력을 초과해버리게 되므로, 제3화구(13)의 동작을 불가능하게 제어할 수 있다. 이 경우에, 제어부(30)는 표출부(20)를 통하여 사용자에게 "방금 선택된 화구를 동작시키면 전기 레인지의 총제한출력을 초과할 가능성이 있으므로, 동작이 차단되었습니다"라는 안내방송을 수행하거나, 안내 문구를 표시하거나, 또는, 특정의 조합으로 LED를 동작시킬 수 있다.

한편, 제어부(30)는 제3화구(13)가 사용자에 의해 9단계로 동작하도록 조작되었지만, 총제한출력을 초과하지 않도록, 제1화구(11)와 제2화구(12)의 현재 출력은 그대로 유지하면서, 제3화구(13)만 사용가능한 출력의 상한을 1300W까지로 제한할 수도 있다. 이 경우에는, 표출부(20)를 통해서, "방금 선택된 화구는 전기 레인지의 총제한출력의 범위 내에서 출력이 제한되었습니다"라는 안내방송 또는 안내문구가 표출될 수 있다.

이때, 제3화구(13)는 설계시 1300W를 내도록 설정된 예를 들면 제5단계까지 조절될 수 있으며, 이러한 상태가 "방금 선택된 화구의 조절가능한 단계수는 5단계입니다" 라는 방식으로 안내될 수 있다. 또한, 제3화구(13)가 출력이 제한되었지만, 제한된 1300W를 여전히 9단계로 세분하여 조절할 수 있도록 할 수도 있다.

제3화구(13)의 동작이 추가될 때 제어부(30)는 모든 화구의 출력을 동시에 제한할 수도 있다. 즉, 제1화구(11)와 제2화구(12)가 모두 9단계로 동작하는 도중에, 제3화구(13)가 9단계로 동작을 시작하게 되면, 제어부(30)는, 각 화구의 출력을 각 화구별 제한 최대 출력의 비율에 따라서 또는 임의의 비율에 따라서 함께 제어할 수 있다.

예를 들면, 700x + 1400x + 2000x = 3400의 식에 의해 산출되는 x의 비율로 모든 화구의 출력을 동시에 낮출 수 있다. 이 경우, "모든 화구의 출력이 83% 낮추어 졌습니다" 라는 방식으로 안내가 행해질 수 있다.

또는, 각 화구별 우선순위(또는, 가중치)를 둘 수 있다. 예를 들면, 각 화구의 가중치를, 제1화구(11)는 0.5, 제2화구(12)는 0.7, 제3화구(13)는 0.9로 설정한다면, 0.5×700x + 0.7×1400x + 0.9×2000x = 3400의 식에 의해 산출되는 x에 의하여 모든 화구의 출력을 동시에 낮출 수 있다. 이 경우, "모든 화구의 출력이 우선순위에 맞추어 낮추어졌습니다" 등의 방식으로 안내될 수 있다. 여기서, 가중치 및 적용된 식은 단지 예시에 불과한 것임을 이해해야 한다.

이와 같이, 전기 레인지가 총제한출력을 초과하지 않도록 각 화구의 출력을 임의의 방식으로 낮추거나 높여 제어하고, 그 제어 상황을 시각적 및/또는 청각적으로 사용자에게 표시해줌으로써, 사용자가 전기 레인지를 사용하다가 원하는 출력을 얻을 수 없을 때 전기 레인지를 고장으로 단정지어버리는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 사용자는 전기 레인지의 안전 기능이 정상적으로 동작하고 있다는 것을 직접 확인할 수 있으므로, 장치를 신뢰할 수 있게 된다.

도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지의 예시적인 외형을 보여준다. 도시된 부분은 전기 레인지의 상판에 해당한다. 상판은 대체로 평탄한 표면이며, 도시된 원형 부분의 하부에는 각각의 가열 수단이 배치될 수 있다. 상판의 일측, 특히 사용자가 조작하고 표시되는 내용을 인식하기 쉬운 위치에는 사용자가 각 화구의 동작을 시작하고 출력 단계를 조정할 수 있는 조작 수단을 포함하는 표출부(20)가 배치되어 있다. 표출부(20)는 복수의 LED를 포함하여 구성된 것으로 도시되었다.

표출부(20)에는 각 화구의 출력과 동작 상태가 숫자 또는 기호, 문자로 표시될 수 있다. 스피커, 진동 모터 또는 통신 수단은 상판을 통해 노출되지 않게 내부에 배치될 수 있다.

이러한 전기 레인지를 조작하여 사용자가 총제한출력을 초과하도록 복수의 화구를 동작시키게 되면, 표출부(20)를 통하여 하나 또는 복수의 화구의 출력이 차단되거나 제한됨이 표시 또는 출력될 수 있다.

한편, 사용자는 상판의 전방(인식하기 쉬운 위치의 일례임)에 배치된 표출부(20)를 통해서 하나 또는 복수의 화구의 제한 상태를 즉시 확인할 수 있으므로, 전기 레인지를 효율적으로 활용할 수 있게 된다.

여기서, 출력이 제한되는 화구는, 현재 가장 높은 출력으로 동작하고 있는 화구, 또는 가장 높은 단계수로 동작하고 있는 화구일 수 있다.

또는, 출력이 제한되는 화구는, 각 화구별로 설정된 제한 최대 출력에 근접한 출력으로 동작하고 있는 화구일 수 있다.

또는, 출력이 제한되는 화구는, 가열을 시작하도록 마지막으로 추가된 화구일 수 있다.

다른 방식에서는, 각 화구에 미리 설정된 또는 사용자에 의해 설정된 또는 사용자의 사용하는 방식을 기억하여 학습함으로써 자동으로 설정된 우선순위에 근거하여 하나 또는 복수의 화구를 선택하여 출력을 제한할 수도 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 균등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

조리용기를 가열하기 위한 가열수단을 각각 구비한 복수의 화구;
소정의 정보를 시각적으로 또는 청각적으로 표시하는 표출부;
상기 복수의 화구의 각각에 개별적으로 전력을 인가하여 가열출력을 개별적으로 제어 가능하게 구성되며, 상기 복수의 화구 중 2개 이상의 화구를 동시에 동작시켜야 하는 경우, 상기 2개 이상의 화구의 각각의 출력을 측정하고, 측정된 출력의 총합이 총제한출력 이하가 되도록 상기 2개 이상의 화구 중 적어도 하나의 화구에 대한 전력의 인가를 제한하고, 상기 적어도 하나의 화구에 대한 제한 상태를 표시하는 표시 정보를 상기 표출부에 제공하는 제어부를 포함하는, 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 화구에 대한 전력 인가의 제한은,
임의의 화구를 선택하고, 상기 선택된 화구의 현재 출력을 소정 범위만큼 낮추거나 정지시키도록 전력의 인가를 제한하는 것을 포함하고,
상기 제어부는, 상기 선택된 화구의 출력이 낮추어졌음 또는 차단되었음이 표시되도록 상기 표출부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지.
제2항에 있어서,
상기 선택된 화구는, 가장 높은 출력으로 동작하고 있는 화구인 것을 특징으로 하는, 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지.
제2항에 있어서,
상기 선택된 화구는, 각 화구별로 설정된 최대 출력에 가장 근접한 출력으로 동작하고 있는 화구인 것을 특징으로 하는, 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지.
제2항에 있어서,
상기 선택된 화구는, 가열을 시작하도록 마지막으로 추가된 화구인 것을 특징으로 하는, 화구 출력 제한 상태를 표시하는 전기 레인지.