KR20180023219A - 전기 가열 조리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 가열 조리기 제어방법에 관한 것으로써, 특히, 내솥 외측에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 출력감지단계와, 상기 면상발열체의 출력을 통해 온도를 도출하는 온도감지단계와, 도출된 온도를 통해 상기 내솥을 가열하는 히터를 제어하는 제어단계를 포함하여, 별도의 온도센서를 구비하지 않아도 상기 내솥을 가열하는 면상발열체를 통해 온도를 감지할 수 있게 되어 부품수가 감소되고 제조단가가 저렴해지는 전기 가열 조리기 제어방법에 관한 것이다.

Description

전기 가열 조리기{Electric cooker}

본 발명은 전기 가열 조리기 제어방법에 관한 것으로써, 특히, 내솥 외측에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 출력감지단계와, 상기 면상발열체의 출력을 통해 온도를 도출하는 온도감지단계와, 도출된 온도를 통해 상기 내솥을 가열하는 히터를 제어하는 제어단계를 포함하는 전기 가열 조리기 제어방법에 관한 것이다.

먼저 도 1을 참조하면서 일반적인 유도가열밥솥의 구성에 대하여 간단히 살펴본다. 도시한 바와 같이, 유도가열밥솥은, 본체(4)와 상기 본체를 개폐하는 덮개(2)를 포함하여 구성되고, 상기 본체(4)의 내부에는 오븐(5)이 수납 가능하게 설치된다. 그리고 상기 오븐(5)을 지지하는 베이스(7)의 하단부분에는 워킹코일(8)이 권취되어 있고, 오븐(5)의 측면 상부에는 측면히터(9)가 설치된다. 그리고 도시하지는 않았지만, 덮개(2)의 내측에도 상부히터가 설치되어 있다.

그리고 상기 오븐(5)의 저면에는 바텀센서(Sb)가 설치되고, 덮개(2)의 내부에는 탑센서(St)가 설치되어 있다. 상기 바텀센서(Sb)와 탑센서(St)는, 가열도중 오븐(5)의 상부 및 하부의 온도를 감지하고, 이렇게 감지된 온도에 기초하여 이후의 가열 조건을 결정하기 위한 것이다.

이와 같이 구성되는 상기 워킹코일(8)에 전류가 인가되면, 자성체인 오븐(5)은 유도(induction) 가열에 의하여 열이 가해지면서, 오븐(5) 내부에서는 취반이 이루어지게 된다.

취반과정을 간단하게 살펴보면, 먼저 취반을 위하여 상기 오븐(5)의 내부에 소정의 쌀과 물을 넣은 후, 가열을 시작하면, 먼저 일정한 온도(예를 들면 약 65℃)를 유지하면서 소정 시간 가열을 행하는 불림과정이 진행된다. 이러한 불림과정이 끝나면, 인분수판정과정이 진행되는데, 이러한 인분수판정은 오븐(5)의 내부의 쌀이 어느정도의 분량(몇인분)인가를 판단하고, 이에 기초하여 그 후의 비등과정을 수행하기 위한 과정을 말한다. 인분수판정과정은 워킹코일(8)에 전류가 인가되면서 탑센서(St)이 소정의 온도까지 도달하는 시간에 의하여 판정한다.

그러나, 이러한 종래의 밥솥은 바텀센서(Sb)와 탑센서(St)에 의해 감지된 온도를 이용하여 취반과정 및 히터제어가 결정되었다. 이로 인해 오븐(5)의 사이드와 중앙부의 온도를 예측하기에 미흡함이 있어서 밥에 상중하 편차가 발생하는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해 한국등록특허공보 제0162358호에는 밥솥의 상부, 측면 하부에 온도감지부를 각각 설치하여 밥솥의 상부, 측면, 바닥온도를 측정하는 것이 나타나 있다. 그러나 이러한 측면 온도 감지부는 측면히터와 별도로 구비되어 부품수가 많아지고 이로 인해 제조단가가 높아지는 문제점이 있다.

한국공개특허공보 제1999-0039893호 한국등록특허공보 제0162358호

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 부품수가 감소되고 제조단가가 저렴해지는 전기 가열 조리기 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기 가열 조리기 제어방법은, 내솥 외측에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 출력감지단계와, 상기 면상발열체의 출력을 통해 온도를 도출하는 온도감지단계와, 도출된 온도를 통해 상기 내솥을 가열하는 히터를 제어하는 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 출력감지단계는 상기 내솥의 상부 또는 하부 또는 측부 둘레에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지할 수 있다.

상기 출력감지단계는 상기 내솥의 상측부 둘레에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지할 수 있다.

상기 제어단계는 상기 내솥의 상부에서 감지된 온도값을 추가로 고려하여 상기 히터를 제어할 수 있다.

상기 제어단계는 상기 내솥의 하부에서 감지된 온도값을 추가로 고려하여 상기 히터를 제어할 수 있다.

상기 출력감지단계 이전에, 상기 내솥에서 취사되는 취사물의 용량을 판정하는 용량판정단계를 더 포함하며, 상기 취사물의 용량이 미리 정해진 기준용량보다 많을 경우에는 상기 출력감지단계로 진행될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 전기 가열 조리기 제어방법에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

내솥 외측에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 출력감지단계와, 상기 면상발열체의 출력을 통해 온도를 도출하는 온도감지단계와, 도출된 온도를 통해 상기 내솥을 가열하는 히터를 제어하는 제어단계를 포함하여, 별도의 온도센서를 구비하지 않아도 상기 내솥을 가열하는 면상발열체를 통해 온도를 감지할 수 있게 되어 부품수가 감소되고 제조단가가 저렴해진다.

상기 출력감지단계는 상기 내솥의 측부 둘레에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하고, 상기 제어단계는 상기 내솥의 상부에서 감지된 온도값과, 상기 내솥의 하부에서 감지된 온도값과 상기 내솥의 측부에서 감지된 온도값을 이용하여 취반시 밥의 상중하 편차를 감소시켜서 균일한 밥 상태가 되도록 할 수 있다.

도 1은 종래의 유도가열밥솥의 구성을 보인 단면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 가열 조리기 부분 분리 사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전기 가열 조리기는 본체 내부에 내솥을 가열하는 베이스(35)가 설치된다. 또한, 본 실시예의 조리기는 상기 본체의 상부에 힌지 결합되어 개폐 가능하게 구비되는 덮개가 구비된다.

베이스(35)는 상부가 개방되고 하부가 막히도록 형성된다.

베이스(35)는 상기 본체의 내부에 설치되며, 베이스(35)의 내부에는 상기 내솥이 착탈 가능하게 배치된다.

베이스(35)의 하측부 및 바닥(하부)에는 외주를 따라 코일(37)이 배치되어 베이스(35)에 열을 가함으로써, 내솥을 가열시키게 된다.

면상발열체(200)는 상기 내솥의 외측에 배치된다. 바람직하게는, 면상발열체(200)는 상기 내솥과의 열전달이 효과적으로 전달될 수 있도록 조리기의 최외측에 배치되는 케이스보다 상기 내솥에 근접하도록 배치된다. 면상발열체(200)는 상기 내솥의 상부 또는 하부 또는 측부 둘레에 배치된다. 면상발열체(200)가 상기 내솥의 상부에 배치될 경우에는, 상기 덮개에 설치될 수 있다. 면상발열체(200)가 상기 내솥의 하부에 배치될 경우에는 베이스(35)에 설치될 수 있다.

본 실시예에서는 면상발열체(200)가 상기 내솥의 상측부 둘레에 배치된다.

베이스(35)의 상측부의 내측에는 링형 케이스(70)가 설치된다.

베이스(35)의 내측면에는 링형 케이스(70)가 걸리는 단턱이 형성되어 있다.

링형 케이스(70)의 외주면(72)에는 띠형상으로 형성되는 면상발열체(200)가 고정된다. 따라서, 베이스(35)와 링형 케이스(70) 사이에 면상발열체(200)가 배치된다.

링형 케이스(70)의 외주면(72)의 상단 및 하단에는 외측으로 돌출된 돌출부(71)가 형성된다. 돌출부(71)는 링형 케이스(70)의 온둘레를 따라 형성된다.

면상발열체(200)는 일면(내면)이 링형 케이스(70)의 외주면(72)에 접하여 고정된다.

면상발열체(200)의 일면과 링형 케이스(70)의 외주면(72)과의 고정은 양면 테이프 등에 의하여 이루어질 수 있다.

한편 면상발열체(200)의 외면에 은박지가 더 적층될 수 있다.

상기 은박지는 면상발열체(200)를 보호하는 역할을 한다.

면상발열체(200)의 끝단에는 전선(240, 241)이 연결된다.

전선(240, 241)의 단부는 전선연결단자(270)에 삽입되어 고정된다.

전선연결단자(270)는 상기 본체에 구비되는 마이컴에 연결된다. 이로 인해, 상기 마이컴이 면상발열체(200)의 출력을 감지할 수 있다.

또한, 본 실시예의 전기 가열 조리기는 상기 덮개에 탑히터 및 탑센서가 구비된다. 따라서, 상기 탑히터 및 탑센서는 상기 내솥의 상부에 배치된다.

즉, 상기 내솥을 가열하는 히터는 상기 탑히터와 면상발열체(200)와 코일(37)을 포함한다.

또한, 본 실시예의 전기 가열 조리기는 상기 내솥의 바닥 온도를 감지하는 바텀센서가 구비된다. 따라서, 상기 바텀센서는 상기 내솥의 하부에 배치된다.

본 실시예의 전기 가열 조리기 제어방법은, 내솥 외측에 배치되는 면상발열체(200)의 출력을 감지하는 출력감지단계와, 상기 면상발열체(200)의 출력을 통해 온도를 도출하는 온도감지단계와, 도출된 온도를 통해 상기 내솥을 가열하는 상기 히터를 제어하는 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 출력감지단계는 상기 내솥 외측에 배치되는 면상발열체(200)의 출력을 감지한다. 면상발열체(200)는 상기 내솥의 상부 또는 하부 또는 측부 둘레에 배치될 수 있다.

본 실시예에서 면상발열체(200)는 상기 내솥의 측부 둘레에 배치된다. 더욱 상세하게는, 면상발열체(200)는 상기 내솥의 상측부 둘레에 배치된다. 따라서, 면상발열체(200)는 취사시 또는 보온시에 상기 내솥의 상측부를 가열한다. 이와 다르게 면상발열체는 상기 내솥의 상부 또는 하부 또는 하측부에 배치될 수도 있다.

상기 히터의 작동에 의해 상기 내솥 내부의 온도가 상승하면 상기 내솥 외측에 배치되는 면상발열체(200)의 온도도 상승하게 된다. 즉, 상기 내솥의 온도변화에 따라 면상발열체(200)의 온도도 변하게 된다.

입력전압(220V)이 면상발열체(200)에 인가되면 면상발열체(200)의 온도에 따라 저항값이 바뀌게 되어 면상발열체(200)의 출력이 변화하게 된다.

상세하게는, 면상발열체(200)가 은나노가 함유된 은나노 면상발열체로 구비될 경우, 면상발열체(200)의 온도가 상승하면 면상발열체(200)의 출력(W)이 감소하게 된다. 예를 들어, 은나노 면상발열체의 출력이 75W인 경우, 상온 25℃에서 170℃까지 온도를 상승시키면 출력은 15W가 떨어지게 된다.

이와 같은 원리에 의해, 상기 온도감지단계는 면상발열체(200)의 감지된 출력을 통해 상기 내솥의 상측부의 온도를 도출한다.

상기 제어단계는 전술한 바와 같은 방법으로 도출된 상기 내솥의 상측부의 온도에, 상기 내솥의 상부에서 감지된 온도값과, 상기 내솥의 하부에서 감지된 온도값을 추가로 고려하여 상기 내솥을 가열하는 상기 탑히터와 면상발열체(200)와 코일(37)을 제어한다.

이와 같이 상기 내솥의 상부, 측부, 하부의 온도를 모두 감지하여 상기 히터의 듀티값을 조정하여 더욱 균일한 밥상태가 될 수 있다.

나아가, 상기 출력감지단계 이전에, 상기 내솥에서 취사되는 취사물의 용량을 판정하는 용량판정단계를 더 포함하며, 상기 취사물의 용량이 미리 정해진 기준용량보다 많을 경우(대인분)에는 상기 출력감지단계로 진행되도록 하여, 특히 대인분 취사시에도 밥의 상중하 편차를 감소시킬 수 있다.

상기 기준용량은 실험 등을 통해 미리 정해질 수 있다.

상기 취사물의 용량이 미리 정해진 기준용량보다 많지 않을 경우에는 상기 내솥의 상부 또는 하부의 온도만을 통해 상기 히터를 제어할 수 있다.

또한, 상기 용량판정단계는 종래의 인분수판정과정과 유사하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
35 : 베이스
70 : 링형 케이스
200 : 면상발열체

Claims (6)

1. 내솥 외측에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 출력감지단계;
   상기 면상발열체의 출력을 통해 온도를 도출하는 온도감지단계;
   도출된 온도를 통해 상기 내솥을 가열하는 히터를 제어하는 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 조리기 제어방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 출력감지단계는 상기 내솥의 상부 또는 하부 또는 측부 둘레에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 조리기 제어방법.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 출력감지단계는 상기 내솥의 상측부 둘레에 배치되는 면상발열체의 출력을 감지하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 조리기 제어방법.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제어단계는 상기 내솥의 상부에서 감지된 온도값을 추가로 고려하여 상기 히터를 제어하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 조리기 제어방법.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 제어단계는 상기 내솥의 하부에서 감지된 온도값을 추가로 고려하여 상기 히터를 제어하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 조리기 제어방법.
6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 출력감지단계 이전에,
   상기 내솥에서 취사되는 취사물의 용량을 판정하는 용량판정단계를 더 포함하며,
   상기 취사물의 용량이 미리 정해진 기준용량보다 많을 경우에는 상기 출력감지단계로 진행되는 것을 특징으로 하는 전기 가열 조리기 제어방법.

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