KR20180090927A - 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탑 센서 온도와 바텀 센서 온도의 차이가 일정 값을 초과하는 경우(즉, 상하 온도편차가 큰 경우) 사이드 히터만을 구동하여 상하 온도편차를 개선하는 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법에 관한 것이다.

Description

전기밥솥의 보온 온도 제어 방법{method for controlling keeping temperature of electric cooker}

본 발명은 탑 센서 온도와 바텀 센서 온도의 차이가 일정 값을 초과하는 경우(즉, 상하 온도편차가 큰 경우) 사이드 히터만을 구동하여 상하 온도편차를 개선하는 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전기밥솥은 크게 키 입력부와, 히터와, 히터 구동부와, 제어부로 구성된다.

또한, 전기밥솥은 히터로써 재료를 가열하여 취사를 하므로, 가열에 따른 온도 변화를 감지하는 온도센서(이하, 바닥 센서(Bottom sensor)라 함)는 적절한 취사 공정을 위해 필요하다.

일반적으로 바닥 센서(Bottom sensor)는 내솥의 밑부분 일측에 즉, 히터가 있는 열판 근처에 위치한다.

밥솥이 사용 전원에 연결되어 있고, 사용자가 상기 키 입력부를 통해 취사키가 온 되면, 상기 제어부는 상기 히터 구동부에 제어신호를 출력하고 상기 히터 구동부가 히터를 구동하여 불림 공정을 시작한다.

상기 불림 공정은 약한 불에 쌀에 충분한 흡수가 일어나도록 하는 것이다.

이후, 상기 바닥 센서(Bottom sensor)로부터 출력된 온도가 45℃가 되면 상기 제어부는 제1 가열공정을 위한 제어신호를 출력하게 되는데, 상기 제1 가열공정은 70℃까지 가열하면서, 취사량을 판정하는 공정이다.

상기 히터 구동부는 상기 제어부에서 출력된 제어신호에 따라 상기 히터를 구동하여 제1 가열공정을 시작한다.

상기 바닥 센서(Bottom sensor)에서 출력된 온도가 70℃가 되면, 상기 제어부는 제2 가열 공정을 위한 제어신호를 출력하게 되는데, 상기 제2 가열공정은 판정된 취사량에 근거하여 102℃까지 가열하는 공정이다.

상기 히터 구동부는 상기 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 상기 히터를 구동하여 제2 가열공정을 시작한다.

이어, 상기 바닥 센서(Bottom sensor)에서 출력된 온도가 취사 완료 온도까지 도달하면 상기 제어부는 뜸 공정을 수행하기 위한 제어신호를 출력하는데, 상기 뜸 공정은 약한 불로 가열하는 공정이다.

상기 히터 구동부는 상기 제어부에서 출력된 제어신호에 따라 상기 히터를 구동하여 뜸 공정을 시작한다.

상기 제어부는 상기 뜸 공정이 완료되면 보온 공정을 수행하기 위한 제어신호를 출력한다.

상기 히터 구동부는 상기 제어부에서 출력된 제어신호에 따라 상기 히터를 구동하여 보온 공정을 수행한다.

상기 보온 공정 중 상기 바닥 센서(Bottom sensor)에서 출력된 온도가 설정된 보온 온도보다 낮거나 보온 된 밥에서 냄새가 날 경우 사용자의 보온온도를 높여 설정하면 제어부는 이에 따라 상기 보온 온도를 높이기 위한 제어신호를 출력한다.

상기 히터 구동부는 상기 제어부에서 출력된 제어신호에 따라 상기 히터를 구동하여 보온 온도를 높이게 된다.

상기 보온 공정 중 밥솥 뚜껑에서 물이 많이 떨어지거나 밥이 누렇게 변하는 경우 사용자의 보온온도를 낮게 설정하면 제어부는 상기 보온 온도를 낮추기 위한 제어신호를 출력한다.

상기 히터 구동부는 상기 제어부에서 출력된 제어신호에 따라 상기 히터를 구동하여 보온 온도를 낮추게 된다.

그러나 종래 기술에 따른 전기압력밥솥의 보온 온도 제어장치는 보온 온도 조절이 바닥 센서(Bottom sensor)에서 감지되는 온도에 한정되어 있어 바닥 센서(Bottomsensor)에서 감지되는 목표 온도가 변경될 때 함께 조절되어야 하는 측면 히터, 상부 히터 또는 메인 히터의 열량 값이 뚜껑 센서의 온도가 고정되어 있기 때문에 보온 공정시 보온 온도를 효율적으로 제어하지 못하는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 종래의 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법으로 특허문헌에 기재된 것이 제안되어 있다(도 1 및 도 2 참조).

바닥 센서와, 뚜껑 센서와, 메인 히터 구동부와, 측면 히터 구동부와, 상부 히터 구동부를 구비한 전기압력밥솥의 보온 온도 제어방법에 있어서, (a) 취사 종료시 제어부에서 보온 공정을 수행하기 위해 기설정된 보온 공정시간 동안 상기 상부 히터 구동부와 상기 측면 히터 구동부와 상기 메인 히터 구동부로 제어신호를 출력하고, 상기 보온 공정 종료시 상기 상부 히터 구동부와 상기 측면 히터 구동부와 상기 메인 히터 구동부로 출력되는 제어신호를 차단하기 위한 제1 또는 제2 모드의 기설정된 보온1 구간으로 제어하는 단계와; (b) 상기 (a)단계에서 상기 기설정된 보온1 구간 종료시 제어부에서 제1 모드 또는 상기 외기 센서에서 감지된 온도가 설정외기온도보다 작거나 같은지를 판단하는 단계와; (c) 상기 (b)단계에서의 판단결과 제1 모드 또는 상기 외기 센서에서 감지된 온도가 설정외기온도보다 작거나 같을 경우 상기 제어부에서 기설정된 보온2-2 구간으로 제어하는 단계와; (d) 상기 (b)단계에서의 판단결과 제1 모드 또는 상기 외기 센서에서 감지된 온도가 설정외기온도보다 작거나 같지 않을 경우 상기 제어부에서 상기 제2 모드 또는 상기 외기 센서에서 감지된 온도가 설정외기온도보다 큰지를 판단하는 단계와;(e) 상기 (d)단계에서의 판단결과 제1 모드 또는 상기 외기 센서에서 감지된 온도가 설정외기온도보다 클 경우 상기 제어부에서 기설정된 보온2-2 구간으로 제어하는 단계를 포함한다.

이와 같이 종래에는 보온 온도 모드 조절 여부 또는 외기센서에서 감지된 온도에 따라 측면 히터 구동부 및 메인 히터 구동부를 동시에 제어함으로써 에너지 효율 측면에서 하나의 히터 구동부만을 제어하는 것보다 낮다.

특히 사용자의 조작에 따른 모드 조절은 수동 조작이고, 밥솥의 외기 온도 감지는 주로 실내에 있어 보온의 영향에 그다지 미치지 않는다.

한국등록특허 제10-0765338호

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 밥솥 내부의 탑 센서 온도와 바텀 센서 온도의 차이가 일정 값 초과인 경우 사이드 히터만 구동 제어하여 에너지 효율을 높이고 밥솥의 상하 온도 불균일을 해소하여 최적의 보온 상태를 유지시키는 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법은, 밥솥 내부의 탑 센서 및 바텀 센서로 온도를 감지하는 단계; 감지된 상기 탑 센서와 상기 바텀 센서의 상하 온도 차이가 일정 값을 초과하는지 판단하는 단계; 상기 상하 온도 차이가 일정 값을 초과하면 사이드 히터를 온 시키는 단계; 상기 사이드 히터의 해제 조건인지 판단하는 단계; 상기 사이드 히터의 해제 조건이면 상기 사이드 히터를 오프 시키는 단계;를 포함한다.

본 발명의 청구항 1에 기재된 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법에 있어서, 상기 사이드 히터의 해제 조건은 상기 사이드 히터의 작동이 일정시간 경과 또는 상기 상하 온도 차이가 일정 값 이하로 좁혀지는 경우에 해당될 때 제어된다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

밥솥 내부의 탑 센서 온도와 바텀 센서 온도의 차이가 일정 값 초과인 경우 사이드 히터만 구동 제어하여 밥솥의 상하 온도 불균일을 해소하여 최적의 보온 상태와 에너지 효율을 높일 수 있다.

도 1은 종래 전기압력밥솥의 보온 온도 제어장치를 나타낸 블록도.
도 2는 종래 전기압력밥솥의 보온 온도 제어방법을 나타낸 플로차트.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법을 나타낸 플로차트.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하는데, 종래의 것과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법을 나타낸 플로차트이다.

전기밥솥은 밥솥 상부에 각각 탑 히터와 탑 센서가 설치되고, 밥솥 측면에 사이드 히터가 설치되며, 중앙 하부에 바텀 센서가 설치되고 바텀 센서 양측에 바텀 히터가 각각 설치되어 있는 구조이다.

특히 바텀 히터는 IH(인덕션 히터)로 구현되어 있다.

이와 같이 구성된 전기밥솥의 보온 보상 장치는 취사가 종료된 후 일정시간이 경과된 후 밥솥 내부 온도가 낮아질 것을 고려하여 제어부에 의해 일정한 주기로 히터를 ON/OFF함으로서 온도를 보상하여 밥솥 내부의 보온 온도 변화를 방지하고 있다.

밥솥의 내부 온도 중 보온 온도 제어 방법은 탑 센서의 온도와 바텀 센서의 온도의 차이가 일정 값을 초과하는지를 판단하여, 일정 값 초과이면 사이드 히터만을 구동하여 일정 값 이하가 될 때까지 제어함으로써 밥솥의 보온 온도 변화를 방지하고 있다.

이것은, 외기와 같은 주변 환경보다는 밥솥의 내부 환경을 고려하여 보온할 때 유용하다.

즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법은 밥솥 내부의 탑 센서 및 바텀 센서로 온도를 감지한다(S10).

이것은 내솥의 탑과 바텀의 온도를 감지하는 것으로 보아도 좋다.

감지된 상기 탑 센서와 상기 바텀 센서의 상하 온도 차이가 일정 값(설정된 일정 온도)을 초과하는지 판단한다(S12).

탑 센서와 바텀 센서의 상하 온도 차이가 일정 값을 초과하는 경우 즉 온도 편차가 큰 경우에는 사이드 히터만을 구동 제어시킨다(S14).

그 다음, 상하 온도 차이가 일정 값 이하가 될 때까지 구동 제어한다.

사이드 히터의 작동이 해제 조건인지 판단한다(S16). 사이드 히터의 해제 조건으로는 사이드 히터의 작동이 일정 시간 경과하거나, 상기 상하 온도 차이가 일정 값 이하로 좁혀진 경우에 해당된다.

즉, 사이드 히터의 작동 시간이 일정 시간을 경과하거나, 상기 상하 온도 차이가 일정 값 이하로 좁혀지면 사이드 히터를 오프 시켜(S18) 보온 온도 제어를 종료한다.

이와 같이, 본 실시예에서는 탑 센서의 온도와 바텀 센서의 온도 차이에 따라 사이드 히터만을 구동 제어하여 온도 차이 값을 일정 값 이내로 유지시켜 에너지 효율을 개선한 것이다.

따라서, 보온 시 탑 히터 및 사이드 히터의 교번 운전에 따라 에너지 사용을 최소화시킬 수 있다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세히 설명하고자 하지만, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

Claims (2)

1. 밥솥 내부의 탑 센서 및 바텀 센서로 온도를 감지하는 단계;
   감지된 상기 탑 센서와 상기 바텀 센서의 상하 온도 차이가 일정 값을 초과하는지 판단하는 단계;
   상기 상하 온도 차이가 일정 값을 초과하면 사이드 히터를 온 시키는 단계;
   상기 사이드 히터의 해제 조건인지 판단하는 단계;
   상기 사이드 히터의 해제 조건이면 상기 사이드 히터를 오프 시키는 단계;를 포함하는 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 사이드 히터의 해제 조건은 상기 사이드 히터의 작동이 일정시간 경과 또는 상기 상하 온도 차이가 일정 값 이하로 좁혀지는 경우에 해당되는 전기밥솥의 보온 온도 제어 방법.
   

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