KR20170137488A

KR20170137488A - 오븐

Info

Publication number: KR20170137488A
Application number: KR1020160069696A
Authority: KR
Inventors: 이동호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2016-06-03
Filing date: 2016-06-03
Publication date: 2017-12-13
Also published as: EP3438552A1; WO2017209582A1; US11067287B2; EP3438552B1; US20190178500A1; KR102210370B1; EP3438552A4

Abstract

조리실 내부의 공기를 감지하여 음식물의 조리 정도를 파악할 수 있는 센서를 구비한 오븐이 개시된다. 개시된 오븐은 조리실; 조리실 외측에 배치되어 조리실과 연통되는 제1 통로부; 제1 통로부 내에 배치되는 센서; 제1 통로부와 격리되고, 강제 흡입된 외부 공기가 이송되는 제2 통로부; 및 제1 및 제2 통로부를 상호 연통하는 유입구 및 배출구;을 포함하며, 유입구 폐쇄 시, 조리실 내부의 공기는 제1 통로부로 유입된 후 센서를 거쳐 배출구로 배출되며, 유입구 개방 시, 유입구를 통해 제2 통로부에서 제1 통로부로 유입되는 공기는 조리실 내부로부터 제1 통로부로 유입되는 공기와 함께 센서를 거쳐 배출구로 배출되는 것을 특징으로 한다.

Description

오븐{OVEN}

본 발명은 오븐에 관한 것으로서, 특히 구조가 간단하고, 고온의 세척 모드를 갖는 오븐에도 적용 가능한 조리상태 감지용 센서를 구비한 오븐에 관한 것이다.

오븐은 조리재료를 밀폐, 가열하여 조리하는 기구로서 일반적으로 그 열원에 따라 전기식, 가스식, 전자식으로 구분할 수 있다. 전기오븐은 전기히터를 열원으로 이용하고, 가스오븐과 전자레인지는 각각 가스에 의한 열과 고주파로 인한 물분자의 마찰열을 열원으로 이용한다.

일반적으로, 종래의 오븐은 사용자가 조리실내에 음식물을 놓고, 타이머버튼에 의해 조리시간을 입력한 후 조리 시작하면, 사용자가 설정한 조리시간 동안 히터가 점화되어 조리실내의 음식물을 가열하여 조리되었다.

그러나, 이와 같은 종래의 오븐은 사용자가 조리실내 음식물의 종류와 상태에 따라 판단한 조리시간을 입력하여 음식물을 조리함으로써, 상기 음식물의 종류와 상태에 따라, 조리시간을 판단하는 사용자에 따라 조리에 오차가 발생하여 항상 일정하게 음식물을 조리할 수 없는 문제점이 있었고, 음식물을 넣은 후 사용자가 프리-히팅(Pre-heating) 완료여부와 음식물의 익은 상태를 매번 확인해야 하는 번거로움이 있었다.

상기 문제점에 대해 조리의 진행 상태를 감지할 수 있는 센서를 도입하였다. 상기 종래기술에 따른 센서를 포함하는 오븐은 배기구 외에 조리실 내부의 공기를 소량 배출할 수 있도록 조리실과 연통된 별도의 센서수용관을 설치하고, 센서수용관 내에 센서를 배치시켰다. 센서는 조리실에서 배출되는 공기를 감지하여 현재 조리상태를 판단하여 자동으로 조리되도록 한다. 그러나 상기 종래기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.

센서를 위한 별도의 상기 센서수용관을 형성하기 위해 별도의 배출파이프, 다수의 브라켓 등이 필요하여 그 구조가 복잡하고 재료비가 높아 제품 적용에 어려움이 있고, 일반적인 오븐에 센서수용관을 배치하기 위한 별도의 공간이 필요해 오븐의 크기가 콤팩트하지 못한 문제점이 있다.

또한, 상기 센서가 내장된 센서수용관은 조리실에 다이캐스팅되어 고정된 것으로 오븐의 작동에 따른 직접적인 열전달로 인해 열에 많이 노출된다. 센서수용관의 온도가 높아짐에 따라 내부에 배치된 센서에 고온의 열이 지속적으로 전달되어 센서의 수명이 짧아지는 문제도 있다. 오븐의 조리를 위한 작동뿐만 아니라 비교적 더 높은 온도(약 400도~ 500도)에서 동작하는 열분해 세척(Pyrolyic Cleaning)하는 경우에는 상기 센서수용관이 적용될 수 없는 문제가 있다.

본 발명의 일 실시예는 종래의 문제점을 해소하기 위해 센서에 의해 음식물을 자동으로 조리할 수 있고, 센서를 포함하는 구조가 단순하여 생산 비용을 절감할 수 있으며, 고온의 세척 모드에도 적용 할 수 있는 오븐을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 조리실; 상기 조리실 외측에 배치되어 상기 조리실과 연통되는 제1 통로부; 상기 제1 통로부 내에 배치되는 센서; 상기 제1 통로부와 격리되고, 강제 흡입된 외부 공기가 이송되는 제2 통로부; 및 상기 제1 및 제2 통로를 상호 연통하는 유입구 및 배출구;을 포함하며, 상기 유입구 폐쇄 시, 상기 조리실 내부의 공기는 상기 제1 통로부로 유입된 후 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되며, 상기 유입구 개방 시, 상기 유입구를 통해 상기 제2 통로에서 상기 제1 통로로 유입되는 공기는 상기 조리실 내부로부터 상기 제1 통로로 유입되는 공기와 함께 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되는 오븐을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 조리실; 상기 조리실 외측에 배치되어 상기 조리실과 연통되는 제1 덕트; 상기 제1 덕트 내에 배치되는 센서; 상기 제1 덕트와 결합하고, 외부 공기가 유입되는 유입구 및 제1 덕트 내의 공기를 배출하는 배출구를 포함하는 파티션; 및 상기 파티션과 결합하고, 외부 공기가 강제 흡입되는 메인 유입구 및 제1 덕트 내 및 제2 덕트 내의 공기가 배출되는 메인 배출구가 형성되는 제2 덕트;를 포함하며, 조리모드 시 상기 조리실 내부의 공기는 상기 제1 덕트로 유입된 후 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되며, 세척모드 시 상기 제2 덕트에서 상기 제1 덕트 내로 유입되는 공기와 함께 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되는 오븐을 제공함에 따라, 상기 목적을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오븐을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버를 제거한 상태의 오븐을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버를 제거한 상태의 오븐을 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 도 3의 Ⅳ부분을 확대 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 도 2에 표시된 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기의 흐름을 설명하기 위해 제1 덕트(100)를 확대 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 오븐의 제어 과정을 도시한 흐름도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 일단에 결합된 센서의 작동을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 10을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 이하 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해하기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시한다.

따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고 이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.

이하에서 설명하는 일 실시예에 따른 가전제품을 빌트인 타입의 오븐을 예로 들어 설명하지만, 비 빌트인 타입의 오븐에도 적용할 수 있으며, 오븐 외에 전자레인지에 적용하는 것도 물론 가능하다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오븐의 외관을 도시한 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 오븐(1)은 외관을 형성하는 외부케이스(10)를 포함하며, 내부에는 음식물을 수납한 채로 조리하는 조리실(20)이 형성된다.

상기 조리실(20)은 오븐(1)의 내부 공간의 대부분을 차지하고, 외부케이스(10)에 내장되며, 전면이 개방된 내부케이스(12)에 의해 대략 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 조리실(20)의 개방된 전면은 외부케이스(10)에 회동 가능하게 결합된 도어(14)에 의해서 선택적으로 개폐될 수 있다.

도어(14)는 상단부에 사용자가 도어(14)를 용이하게 개방할 수 있도록핸들(16)이 구비된다. 그리고 도어(14)의 내측에는 사용자가 조리실(20) 내의 상태를 육안으로 확인할 수 있도록 투명한 재질로 형성되는 도어글래스(14a)가 장착될 수 있다.

도시하지는 않았으나, 상기 조리실(20)의 공간을 효율적으로 활용하기 위해 조리실(20)의 양측에는 복수의 가이드레일이 배치될 수 있고, 가이드레일에는 음식물 또는 음식물을 담는 용기 등이 놓여지는 랙(rack)이 착탈 가능하게 결합할 수 있다. 조리실(20)의 상부에는 랙에 놓여 있는 음식물을 가열시키기 위한 열을 생성하는 히터가 설치될 수 있다. 조리실(20)의 후방에는 조리실(20) 내부의 공기를 순환시켜 조리실(20) 내부의 온도를 균일하게 함으로써 음식물의 조리를 신속하게 할 수 있도록 하는 순환팬이 설치될 수 있다.

상기 조리실(20)의 상부에는 전장실이 형성된다. 구체적으로 전장실은 내부케이스(12)의 상부와 커버(36) 사이의 공간에 형성되며, 조리실(20)과 독립된 공간으로 분리 형성된다. 전장실에는 오븐(1)의 동작에 필요한 회로기판 등의 각종 전장부품(미도시)이 배치된다. 전장실의 전면에는 전면패널(30)이 구비될 수 있다. 상기 전면패널(30)은 오븐(1)의 조리 상태와 사용자의 조작 상태를 표시하기 위한 표시부(32)와 오븐(1)의 동작 제어를 위해 사용자의 명령을 입력 받기 위한 버튼부(34)를 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버를 제거한 오븐을 도시한 사시도이다.

도 2를 참조하면, 조리실(20)의 외측에 형성된 전장실에는 조리실(20) 외측에 배치되어 조리실(20)의 내부와 연통되는 제1 덕트(100)와, 강제 흡입된 외부 공기가 이송되는 제2 덕트(300)와, 제1 및 제2 덕트(300)의 사이의 공간을 구획하는 파티션(200)과, 외부의 유체를 흡입하여 송풍하는 송풍팬(500)이 배치될 수 있다. 상기 파티션(200)의 상면에는 다수의 전장부품(미도시)들이 장착되어 오븐(1)의 조리 및 세척 동작을 가능하게 할 수 있다.

송풍팬(500)은 상기 전장실의 대략 리어부에 배치된다. 송풍팬(500)에 의해 오븐(1) 외부의 공기는 외부케이스(10)에 형성된 외부구멍(11)을 통해 전장실 내로 흡입된다. 상기 송풍팬(500)은 원심형 팬으로 외부의 공기를 흡입하여 상기 전장실 내부를 냉각하고, 전장실 내부의 뜨거운 공기를 메인 배출구(330)를 통해 오븐(1)의 외측으로 강제 송풍할 수 있다. 이 경우, 조리실(20) 내부의 공기는 선택적으로 메인 배출구(330)를 통해 조리실(20) 외부로 배출할 수 있다. 조리실(20) 내부의 공기를 배출시키는 구조에 대한 설명은 이어지는 도면들을 통해 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버를 제거한 오븐을 도시한 분해 사시도이다.

도 3을 참고하면, 앞서 설명한 바와 같이, 조리실(20) 상부 외측에 제1 덕트(100), 파티션(200), 제2 덕트(300)가 상하 방향으로 적층 배치될 수 있다. 즉, 파티션(200)의 하면에 제1 덕트(100)가 결합되고, 파티션(200)의 상면에 제2 덕트(300) 결합되어 파티션(200)의 상측 및 하측으로 각각 공기가 흐르는 공간이 형성된다. 상기 공기가 흐르는 공간은 각각 제1 덕트(100)와 파티션(200)이 결합하여 형성된 제1 통로부(S1)와 제2 덕트(300)와 파티션(200)이 결합하여 형성된 제2 통로부(S2)에 의해 마련된다.

조리실(20)은 조리실(20)을 형성하는 내부케이스(12)의 상면에 조리실(20) 내부의 공기를 배출하도록 조리실(20) 내부와 연결된 조리실 배출구(25)가 형성될 수 있다. 조리실 배출구(25)는 복수로 구성될 수 있다.

제1 덕트(100)의 일단은 파티션(200)과 결합하여 제1 통로부(S1)를 형성한다. 이 경우, 제1 통로부(S1)에는 센서(160)가 배치될 수 있다. 제1 덕트(100)의 타단에는 배기구(120)가 형성되고, 배기구(120)로부터 하향으로 연장하여 조리실 배출구(25)와 연통되는 제1 연장관(110)이 형성된다.

제1 연장관(110)은 조리실 배출구(25)와 연결되도록 형성된다. 이에 따라 상기 조리실(20)에서 토출되는 공기는 배기구(120)를 통해 제1 통로부(S1)로 안내된다. 조리실(20) 내부의 공기는 제1 연장관(110)을 따라 배기구(120)를 통해 제1 덕트(100) 내로만 유입될 수 있도록 제1 연장관(110)과 조리실 배출구(25) 사이에는 틈새가 형성되지 않도록 씰링 처리되는 것이 바람직하다.

센서(160)는 조리실 내에서 배출된 공기를 센싱하여 조리실(20) 내 음식물의 조리상태를 감지하여 음식물을 자동으로 조리할 수 있다. 따라서, 센서(160)는 조리실(20) 내에서 가열된 공기를 감지하기 위해 제1 통로부(S1)에 배치된다. 구체적으로, 센서(160)는 제1 통로부(S1)를 따라 배기구(120) 측으로부터 파티션(200)의 배출구(230) 측으로 흐르는 공기 유로 상에서 조리실 배출구(25) 보다 하류에 위치할 수 있다.

센서(160)가 배치되는 제1 덕트(100)는 구조가 간단하고, 제1 덕트(100)를 형성하기 위해 추가적인 부속자재가 필요하지도 않아 자재비를 절감할 수 있다. 또한, 제1 덕트(100)는 조리실(20) 내의 공기를 배출하기 위한 배기구조의 일부이므로 센서(160)를 수용하기 위한 별도의 공간을 형성할 필요가 없어 전체 오븐 크기를 유지하면서 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.

센서(160)는 조리실 내에서 유입된 공기를 감지하여 조리실(20) 내의 음식물의 조리상태에 대한 조리 상태 데이터를 제어부(미도시)로 출력할 수 있다. 센서(160)로부터 감지된 조리상태에 따라 조리실(20) 내의 히터(미도시)는 제어부의 제어신호에 의해 점화되어 음식물을 가열할 수 있고, 제어부의 제어신호에 의해 조리가 종료될 수 있다.

센서(160)는 조리 시 조리실(20) 내에서 발생하는 공기의 습도를 감지할 수 있는 증기(Vapor) 센서이거나 온도를 감지할 수 있는 온도(Temperature) 센서일 수 있다.

파티션(200)의 저면에는 제1 덕트(100)가 결합되고, 일단과 반대되는 파티션(200)의 상면에는 제2 덕트(300)가 결합된다. 파티션(200) 은 리어부에 송풍팬(500)이 배치되고, 프론트부에 외부 공기가 유입되는 유입구(210) 및 제1 덕트(100) 내의 공기를 배출하는 배출구(230)가 형성된다. 이 경우, 유입구(210)는 송풍팬(500)으로부터 메인 배출구(330) 측으로 흐르는 공기 유로 상에서 송풍팬(500) 보다 하류에 위치하고, 배출구(230)은 유입구(210) 보다 하류에 위치한다.

유입구(210)는 송풍팬(500)에 의해 오븐(1)의 외부로부터 강제 유입되어 제2 통로부(S2)에서 흐르는 공기 중 일부가 제1 덕트(100) 내로 유입될 수 있도록 한다. 유입구(210)를 통과한 외부 공기는 제1 통로부(S1)로 안내되고, 배기구(120)를 통해 조리실(20)에서 배출된 공기와 함께 센서(160)를 거쳐 배출구(230)로 배출된다. 이 과정에서 유입구(210)를 통과한 외부 공기는 조리실(20)에서 배출된 공기(특히, 조리 모드 시 공기보다 더 온도가 높은 세척 모드 시 공기)와 섞이면서 조리실(20)에서 배출된 공기의 온도를 저하시킨다. 이에 따라, 제1 통로부(S1)에 배치된 센서(160)는 고온의 공기에 노출되지 않게 되므로 내구성을 유지할 수 있고 오작동을 미연에 방지할 수 있다.

이와 같은 유입구(210)는 후술하는 개폐부재(365)에 의해 선택적으로 개방하거나 폐쇄할 수 있어 제1 통로부(S1)로 외부 공기가 유입 또는 차단되도록 제어할 수 있다. 상기 유입구(210)는 복수로 이루어질 수 있다.

배출구(230)는 제1 덕트(100) 내의 공기가 제2 덕트(300)내로 배출되는 통공이다. 즉, 제1 통로부(S1)에 흐르는 공기를 제2 통로부(S2)로 배출하도록 한다. 배출구(230)는 복수로 형성될 수 있다.

제2 덕트(300)의 일단은 파티션(200)과 결합하여 제2 통로부(S2)를 형성한다. 제2 덕트(300)의 일측은 송풍팬(500)의 외형을 감싸도록 라운드 형태로 형성되며 상단에 외부 공기가 강제 흡입되는 메인 유입구(310)를 포함하고, 일측과 반대되는 타측에 제1 덕트(100) 내 및 제2 덕트(300) 내의 공기가 배출되는 메인 배출구(330)를 포함한다. 메인 유입구(310)는 송풍팬에 의해 외부의 공기가 유입되도록 송풍팬(500)이 위치한 곳의 제2 덕트(300) 상면을 향해 원형의 단면을 가지도록 형성되고, 메인 배출구(330)는 제2 덕트(300) 측면을 향해 직사각형의 형상의 단면을 가지도록 형성된다.

상기 송풍팬(500)의 회전축은 파티션(200)에 고정되어 상기 송풍팬(500)은 제2 덕트(300)와 파티션(200) 사이에서 회전할 수 있다. 제2 덕트(300)는 송풍팬(500)을 둘러싸도록 형성되어 송풍팬(500)의 장착위치를 고정함과 동시에 상기 송풍팬(500)으로부터 송풍되는 공기를 메인 배출구(330)를 통해 오븐(1)의 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 안내한다.

도 4는 본 발명의 도 3의 Ⅳ부분을 확대 도시한 사시도이다.

도 4를 참고하면, 파티션(200)은 상기 유입구(210)가 형성된 부분이 일측으로 하향 경사지는 제1 경사면(201)과, 상기 배출구(230)가 형성된 부분은 평평하게 형성된 제1 평탄면(203)을 포함한다.

유입구(210)로 유입되는 공기의 양은 배출구(230)로 배출되는 공기의 양보다 적어야 한다. 배출구(230)로 배출되는 공기의 양은 일정하게 유지되므로 유입구(210)로 유입되는 공기가 배출구(230)로 배출되는 공기의 양보다 크면, 배출되지 못한 공기가 조리실(20) 내로 유입되어 역류하는 문제를 방지하기 위함이다. 유입구(210)로 유입되는 공기의 양은 유입구(210)의 크기, 유입구(210)가 위치하는 지점의 제2 덕트(300)와 파티션(200) 간격에 따라 조절될 수 있다. 유입구(210)의 면적은 배출구(230)의 면적보다 작게 형성될 수 있다.

배출구(230)는 제1 통로부(S1)를 따라 흐르는 공기 유로 상에서 센서(160)의 하류에 위치할 수 있다. 유입구(210) 폐쇄 시, 조리실 내부의 공기는 제1 통로부(S1)로 유입된 후 센서(160)를 거쳐 배출구(230)로 배출되며, 유입구(210) 개방 시, 유입구(210)를 통해 제2 통로부(S2)에서 제1 통로부(S1)로 유입되는 공기는 조리실(20) 내부로부터 제1 통로부(S1)로 유입되는 공기와 함께 센서(160)를 거쳐 배출구(230)로 배출된다.

배출구(230)는 메인 배출구(330) 방향으로 경사지게 형성된 가이드 부재(233)를 포함할 수 있다. 가이드 부재(233)는 배출구(230)로 배출되는 공기를 메인 배출구(330)로 안내하는 역할을 한다.

도 5는 본 발명의 도 2에 표시된 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 나타낸 단면도이고,, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기의 흐름을 설명하기 위해 제1 덕트(100)를 확대 도시한 단면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 조리실(20) 외측에 상기 조리실과 연통되는 제1 통로부(S1) 및 제1 통로부(S1)와 격리되고, 강제 흡입된 외부 공기가 이송되는 제2 통로부(S2)가 배치된다. 제1 통로부(S1) 및 제2 통로부(S2)를 상호 연통하는 유입구(210) 및 배출구(230)가 형성되고, 제1 통로부(S1) 내에 센서(160)가 배치된다.

제1 통로부(S1)는 조리실 내에서 배출된 공기가 흐르고 일단이 조리실 배출구(25)와 연통된 제1 유로(A1), 외부에서 유입된 공기가 흐르고 일단이 유입구(210)와 연통된 제2 유로(A2) 및 일단이 배출구(230)와 연통되고, 제1 유로(A1)와 제2 유로(A2)의 공기가 센서(160)를 거쳐 합쳐지는 제 3유로(A3)를 포함한다. 제 3유로(A3)는 유입구(210)가 폐쇄된 경우 제1 유로(A1)의 공기만 흐르고, 유입구(210)가 개방된 경우 제1 유로(A1)의 공기와 제2 유로(A2)의 공기가 혼합하여 흐른다. 제3 유로(A3)에 흐르는 공기는 제1 통로부(S1)에서 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출된다.

송풍팬(500)에 의해 제2 통로부(S2)로 유입된 공기 중 일부는 유입구(210)를 통해 제2 유로(A2)로 유입된다. 제2 유로(A2)로 유입된 공기와 제1 유로(A1)로 배출된 공기는 공기의 흐름에 의해 발생하는 압력 강하에 의해 제3 유로(A3)로 유입되고, 제3 유로(A3)를 지나는 혼합된 공기는 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출된 후, 메인 배출구(330)를 통해 외부로 토출된다.

센서(160)는 제1 통로부(S1) 내에 배치되며, 구체적으로 상기 제1 통로부(S1)를 따라 흐르는 공기 유로 상에서 상기 조리실(20) 내부 공기를 배출하는 배기구(120) 또는 유입구(210)보다 하류에 위치할 수 있다. 제1 유로(A1)에 흐르는 공기 및 제2 유로(A2)에 흐르는 공기는 반드시 센서를 거쳐 흐른다.

유입구(210)는 개폐부재(365)에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 개폐부재(365)는 탄성이 있는 재질일 수 있고, 유입구를 모두 수용할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 개폐부재(365)는 액츄에이터(360)의 끝단에 연결되며, 액츄에이터(360)에 의해 상하로 구동될 수 있다.

유입구(210) 폐쇄 시, 조리실 내부의 공기는 제1 유로(A1)로 유입된 후 센서(160)를 거쳐 제 3 유로(A3)로 유입되고, 유입구(210) 개방 시, 유입구(210)를 통해 제2 통로부(S2)에서 제2 유로(A2)로 유입되는 공기는 조리실 내부로부터 제1 유로(A1)로 유입되는 공기와 함께 센서(160)를 거쳐 제 3 유로(A3)로 배출될 수 있다. 제2 유로(A2)에 흐르는 공기는 제1 유로(A1)에 흐르는 공기와 혼합하여 센서(160)를 거치는 공기는 조리실 내부의 온도보다 낮아질 수 있다. 센서(160)에 흐르는 공기의 온도를 낮추어 센서(160)를 직접적인 열로부터 보호할 수 있다.

배기구(120)로 배출된 조리실(20) 내부의 공기와 유입구(210)로 유입된 공기는 모두 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출된다. 유체의 연속방정식에 따라 제1 통로부(S1)에 유입되는 조리실(20) 내부의 공기의 양과 제2 통로부(S2)의 공기 중 유입구(210)를 통해 유입되는 공기의 양의 합은 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출되는 공기의 양과 같다. 또한, 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출되는 공기의 양은 일정하게 유지된다. 따라서 제2 통로부(S2)의 공기 중 유입구(210)를 통해 제1 통로부(S1)로 유입되는 공기의 양이 커지면 상대적으로 조리실(20) 내부의 공기 중 배기구(120)를 통해 제1 통로부(S1)로 유입되는 공기의 양이 작아지게 된다. 이와 반대로, 제2 통로부(S2)의 공기 중 유입구(210)를 통해 제1 통로부(S1)로 유입되는 공기의 양이 작아지면 상대적으로 조리실(20) 내부의 유체 중 배기구(210)를 통해 제1 통로부(S1)로 유입되는 공기의 양이 커지게 된다. 한편, 유입구(210)가 폐쇄된 경우에는 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출되는 공기의 양은 배기구(120)를 통해 배출되는 조리실 내부의 공기의 양과 동일하다.

유입구(210)를 통해 유입되는 공기의 양은 실질적으로 유입구(210)의 단면적, 파티션(200)에 유입구(210)가 형성되는 위치 또는 파티션(200)과 제2 덕트(300) 사이의 간격을 조절함으로써 조절할 수 있다. 이와 같이 유입구(210)로 유입되는 공기의 양을 조절하여 조리실(20) 내부에서 배출되는 공기의 양을 제어할 수 있다.

한편, 제2 통로부(S2)를 통과하는 공기의 속도가 제1 통로부(S1)를 통과하는 공기의 속도보다 빠르기 때문에 배출구(230) 주변에서 압력 강하가 이루어지며 제3 유로(A3)를 지나는 공기는 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출될 수 있다. 그 후, 배출구(230)로 배출된 공기는 제2 통로부(S2)를 흐르는 공기와 함께 메인 배출구(330)를 통해 외부로 토출된다.

제2 통로부(S2)는 상, 하 방향으로 제2 덕트(300)와 파티션(200) 간의 결합으로 형성된다. 제2 통로부(S2)는 배출구(230)에 인접한 공간이 유입구(210)에 인접한 공간보다 좁게 형성되고, 제2 통로부(S2)는 유입구(210) 측으로부터 배출구(230) 측으로 갈수록 단면적이 점차 감소하도록 형성된다.

제2 통로부(S2)는 상, 하 방향으로 제2 덕트(300)와 파티션(200) 간의 간격이 감소하는 부분과 제2 덕트(300)와 파티션(200) 간의 간격이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분을 포함한다. 파티션(200)이 유입구(210)가 형성된 부분이 일측으로 하향 경사지게 형성된 제1 경사면(201) 또는 제2 덕트(300)가 유입구(210)가 위치한 지점과 대응되는 부분이 일측으로 상향 경사진 제2 경사면(301)중 적어도 어느 하나에 의해 제2 통로부(S2)의 간격이 감소하는 부분이 형성될 수 있다. 또한, 파티션(200)의 평평하게 형성된 제1 평탄면(203)과 제2 덕트(300)의 평평하게 형성된 제2 평탄면(303)에 의해 제2 통로부(S2)의 간격이 실질적으로 일정하게 유지되는 평행한 부분이 형성될 수 있다.

제2 통로부(S2)는 외부 공기가 강제 흡입되는 메인 유입구(301)와, 제1 및 제2 통로부(S1, S2)에서 이송된 공기가 배출되는 메인 배출구(330)를 포함한다. 메인 유입구(301)에는 송풍팬(500)이 설치되고, 송풍팬(500)에 의해 메인 유입구(301)를 통해 제2 통로부(S2)로 흡입된 공기는 간격이 감소하는 부분을 지나면서 점차 가속되어 메인 배출구(330)를 통해 외부로 토출된다.

파티션(200)이 관통되어 유입구(210) 및 배출구(230)가 형성된다.

유입구(210)는 제2 통로부(S2)를 따라 흐르는 공기 중 일부를 제1 통로부(S1)로 유입되도록 한다. 유입구(210)가 개방된 경우 유입구(210)로 공기가 유입되어 센서(160)에 흐를 수 있고, 유입된 공기는 제1 통로부(S1) 내의 온도를 낮춰줄 수 있다.

배출구(230)는 제1 통로부(S1)를 따라 흐르는 공기를 제2 통로부(S2)로 배출되도록 한다. 배출구(230)는 제2 통로부(S2)의 내측으로 굽혀진 가이드 부재(233)를 포함하며, 상기 가이드 부재(233)에 의해 배출구(230)가 위치한 지점에서 제2 통로부(S2)의 단면적은 서서히 좁아지다가 확대된다. 상대적으로 좁은 가이드부재(233)의 상류의 공기압은 낮고 흐름속도는 빠르며, 상대적으로 넓은 가이드부재(233)의 하류의 공기압은 높고 흐름속도가 느려, 제1 통로부(S1)의 공기가 배출구(230)를 통해 배출된다.

유입구(210)는 제2 통로부(S2)의 간격이 감소하는 부분에 형성되고, 배출구(230)는 평행부의 일단에 형성될 수 있다. 배출구(230)가 제2 통로부(S2)의 간격이 일정한 부분에 형성되는 이유는 배출구(230)를 통해 제2 통로부(S2)로 배출되는 공기의 양이 일정한 범위 내에서 유지되도록 하기 위함이다. 즉, 배출구(230)가 위치하는 지점의 제2 덕트(300)와 파티션(200) 간격이 일정하여 배출구(230)를 통해 배출되는 공기의 양이 일정한 범위 내에서 유지될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 오븐의 제어 과정을 도시한 흐름도이다.

오븐(1)의 동작은 조리모드(S20) 그리고 세척모드(S30)를 포함할 수 있다. 조리모드(S20)는 센서(160)를 이용하여 자동으로 음식물의 조리를 완료하는 것이고, 세척모드(S30)는 고온의 열기로 음식물의 조리 시에 발생하는 조리실(20) 내의 기름찌꺼기, 때 등의 이물질을 제거하는 열분해 세척(Pyrolyic Cleaning)하는 것이다. 세척모드 의 경우, 조리실 내부의 온도가 300 °C 이상으로 상승한다.

도 7을 참조하면, 사용자의 선택에 따라 오븐의 작동 모드가 선택(S10)된다.

먼저, 사용자가 조리모드를 선택(S20)한 경우에 유입구(210)는 폐쇄된다(S21). 액츄에이터(360)의 동작으로 개폐부재(365)가 하향 이동하여 유입구(210)를 폐쇄하여, 유입구(210)로 유입되는 외부의 공기를 차단할 수 있다. 제1 통로부(S1) 내에 배치된 센서(160)를 활용하여 조리시간을 선정하여 자동으로 음식물을 조리한다(S22). 유입구(210) 폐쇄로 제1 통로부(S1)에는 배기구(120)를 통해 배출된 조리실 내의 공기만이 흐를 수 있게 된다. 이에 따라, 센서(160)는 조리실(20) 내부의 음식물에서 발생하는 공기만을 감지할 수 있어, 음식물의 조리상태를 판단하는 최적의 환경을 형성하도록 할 수 있다. 조리가 완료(S20)되면 오븐의 동작은 종료된다.

사용자가 세척모드를 선택(S30)한 경우에 유입구(210)는 개방(S31)된다. 액츄에이터(360)의 동작으로 개폐부재(365)가 상향 이동하여 유입구(210)를 개방한다. 외부의 공기는 유입구(210)를 통해 제1 통로부(S1)로 유입될 수 있다. 세척모드(S30)에서 센서(160)는 활용되지 않지만, 세척모드(S30)는 높은 온도로 운전되기 때문에, 조리실(20)에서 배출되는 높은 온도의 공기로부터 센서(160)를 보호하기 위해 유입구(210)를 개방하여 센서(160)에 흐르는 공기의 온도를 낮출 수 있도록 한다. 즉, 청소가 완료(S32)되면 오븐의 동작은 종료된다.

즉, 비교적 온도가 낮은 조리모드(S20)에는 조리실(20) 내에서 배출되는 공기만으로 센서(160)가 음식물의 조리상태를 센싱할 수 있도록 유입구(210)를 폐쇄할 수 있고, 비교적 온도가 높은 세척모드(S30)에는 조리실(20) 내의 뜨거운 공기가 직접 센서에 닫지 않고 유입구(210)를 통해 유입된 공기와 섞여 조리실 내의 공기 온도보다 낮은 온도의 공기가 센서에 접촉할 수 있도록 유입구(210)를 개방할 있어, 열에 취약한 센서를 보호할 수 있다. 이러한 구조로 센서의 수명을 늘릴 수 있다.

조리모드(S20) 시에 상기 유입구(210)는 폐쇄되고 상기 조리실(20) 내부의 공기는 상기 제1 덕트(100)로 유입된 후 상기 센서(160)를 거쳐 상기 배출구(230)로 배출되며, 세척모드(S30) 시에 상기 유입구(210)는 개방되고 상기 유입구(210)를 통해 상기 제2 덕트(300)에서 상기 제1 덕트(100) 내로 유입되는 공기는 상기 조리실(20) 내부로부터 상기 제1 덕트(100) 내로 유입되는 공기와 함께 상기 센서(160)를 거쳐 상기 배출구(230)로 배출된다.

본 개시에 따른 오븐 제어 과정은 전술한 모드들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 모드를 더 포함할 수 있다. 본 개시에 따른 오븐 제어 과정에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

상기에서는 센서(160)가 제1 통로부(S1)에 고정된 구조를 설명하였으나, 이에 제한되지 않고 하기에서 설명하는 바와 같이 제1 및 제2 통로부(S1, S2)를 선택적으로 위치 이동할 수 있도록 형성하는 것도 물론 가능하다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 일단에 결합된 센서의 작동을 나타낸 도면이다.

도 8a, 8b를 참조하면, 액츄에이터(360')의 일단에 센서(160')가 결합된다. 상기 센서(160')는 엑츄에이터(360')의 동작에 따라 제1 및 제2 통로부(S1, S2) 중 어느 하나로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 센서(160')의 상하 이동에 의해 유입구(210)는 개방 또는 폐쇄될 수 있다.

세척모드(S30) 시에 센서(160')는 제2 통로부(S2) 내로 이동하면 상기 유입구(210)는 개방된다. 개방된 유입구(210)를 통해 제2 덕트(300)에서 제1 덕트(100) 내로 유입되는 공기는 조리실(20) 내부로부터 제1 덕트(100) 내로 유입되는 공기와 함께 상기 배출구로 배출될 수 있다. 세척모드(S30)에서 센서(160')는 활용되지 않으므로, 제1 통로부(S1)에 배치되지 않아도 문제없다.

조리모드(S20) 시에 센서(160')는 제1 통로부(S1) 내로 이동하여 상기 유입구(210)를 폐쇄한다. 조리실(20) 내부의 공기는 제1 덕트(100)로 유입된 후 상기 센서(160')를 거쳐 배출구(230)로 배출되도록 흐른다. 조리모드(S20)에서 센서(160')는 다시 제1 통로부(S1)내에 위치할 수 있어 조리실(20)에서 배출되는 공기를 감지할 수 있다.

따라서, 센서(160')가 제1 및 제2 통로부(S1, S2)를 가변 가능하게 위치하는 경우, 센서(160')가 활용되는 조리모드(S20) 시에만 센서(160')를 조리실(20) 내부의 공기에 노출시키고, 세척모드(S30) 시에는 노출시키지 않을 수 있다. 세척모드(S30) 시에 제2 통로부(S2)에 배치된 센서(160')는 고온의 공기에 전혀 노출되지 않게 되므로 내구성을 유지할 수 있고 오작동을 미연에 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 다양한 실시 예를 각각 개별적으로 설명하였으나, 각 실시 예들은 반드시 단독으로 구현되어야만 하는 것은 아니며, 각 실시 예들의 구성 및 동작은 적어도 하나의 다른 실시 예들과 조합되어 구현될 수도 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

1 : 오븐 20 : 조리실
100 : 제1 덕트 120 : 배기구
160 : 센서 200 : 파티션
210 : 유입구 230 : 배출구
300 : 제2 덕트 301 : 메인 유입구
330 : 메인 배출구 500 : 송풍팬
S1 : 제1 통로부 S2 : 제2 통로부

Claims

조리실;
상기 조리실 외측에 배치되어 상기 조리실과 연통되는 제1 통로부;
상기 제1 통로부 내에 배치되는 센서;
상기 제1 통로부와 격리되고, 강제 흡입된 외부 공기가 이송되는 제2 통로부; 및
상기 제1 및 제2 통로부를 상호 연통하는 유입구 및 배출구;을 포함하며,
상기 유입구 폐쇄 시, 상기 조리실 내부의 공기는 상기 제1 통로부로 유입된 후 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되며,
상기 유입구 개방 시, 상기 유입구를 통해 상기 제2 통로부에서 상기 제1 통로부로 유입되는 공기는 상기 조리실 내부로부터 상기 제1 통로부로 유입되는 공기와 함께 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 제2 통로부는 상기 배출구에 인접한 공간이 상기 유입구에 인접한 공간보다 좁은 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 제2 통로부는 상기 유입구 측으로부터 상기 배출구 측으로 갈수록 단면적이 점차 감소하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 제2 통로부는 외부 공기가 강제 흡입되는 메인 유입구와, 상기 제1 및 제2 통로부에서 이송된 공기가 배출되는 메인 배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제4항에 있어서,
상기 메인 유입구에는 송풍팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 센서는 상기 제1 통로부를 따라 흐르는 공기 유로 상에서 상기 조리실 내부 공기를 배출하는 조리실 배출구 또는 상기 유입구보다 하류에 위치하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제6항에 있어서,
상기 배출구는 상기 제1 통로부를 따라 흐르는 공기 유로 상에서 상기 센서보다 하류에 위치하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 유입구를 개폐하는 개폐부재; 및
상기 개폐부재를 구동하는 액츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제8항에 있어서, 상기 유입구의 면적은 상기 배출구의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 센서는 증기(vapor) 센서인 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 센서는 상기 제1 및 제2 통로부 중 어느 하나로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 오븐.
제11항에 있어서,
상기 센서는 상기 유입구를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
상기 제1 통로부는 제1 덕트와 파티션 사이에 형성되고,
상기 제2 통로부는 제2 덕트와 파티션 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 오븐.
제13항에 있어서,
상기 파티션은 상기 유입구 및 상기 배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제13항에 있어서,
상기 파티션은 상기 유입구가 형성된 부분이 일측으로 하향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 오븐.
제1항에 있어서,
조리모드 시에는 상기 유입구를 폐쇄하고,
세척모드 시에는 상기 유입구를 개방하는 것을 특징으로 하는 오븐.
조리실;
상기 조리실 외측에 배치되어 상기 조리실과 연통되는 제1 덕트;
상기 제1 덕트 내에 배치되는 센서;
상기 제1 덕트와 결합하고, 외부 공기가 유입되는 유입구 및 제1 덕트 내의 공기를 배출하는 배출구를 포함하는 파티션; 및
상기 파티션과 결합하고, 외부 공기가 강제 흡입되는 메인 유입구 및 제1 덕트 내 및 제2 덕트 내의 공기가 배출되는 메인 배출구가 형성되는 제2 덕트;를 포함하며,
상기 조리실 내부의 공기는 조리모드 시 상기 제1 덕트로 유입된 후 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되며, 세척모드 시 상기 유입구를 통해 상기 제2 덕트에서 상기 제1 덕트 내로 유입되는 공기와 함께 상기 센서를 거쳐 상기 배출구로 배출되는 오븐.
제17항에 있어서,
상기 파티션과 상기 제2 덕트 사이의 공간은 상기 배출구에 인접한 공간이 상기 유입구에 인접한 공간보다 좁은 것을 특징으로 하는 오븐.
제17항에 있어서,
상기 센서는 상기 조리실 내부 공기와 상기 유입구로부터 유입되는 공기가 합류하여 흐르는 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 오븐.
제17항에 있어서,
상기 센서는 증기(vapor) 센서인 것을 특징으로 하는 오븐.