KR20210098013A - 음식물분쇄기의 제어방법 - Google Patents

음식물분쇄기의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음식물분쇄기의 제어방법에 관한 것으로, 하우징의 상단에 배치된 상부커버를 개방하고 하우징의 내부공간을 상부공간과 하부공간으로 구획하는 하부커버를 폐쇄하여 상부공간에 음식물을 저장하는 제1단계와, 상부커버를 폐쇄하고 하부커버를 개방하여 상부공간에 저장된 음식물을 하부공간으로 전달하는 제2단계와, 하부공간에 배치된 블레이드를 가동하여 음식물을 분쇄하는 제3단계를 포함하고, 세척사유에 해당되는 경우에 세척작업을 선택적으로 수행하여, 싱크대 사용중에도 이격된 하부공간에서 음식물을 계속 분쇄하고, 상부공간에 음식물이 끼어 오염되는 것을 방지하는 음식물분쇄기의 제어방법에 관한 것이다.

Description

음식물분쇄기의 제어방법 {Control Method of Food Pulveriser}
본 발명은 음식물분쇄기의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이중의 커버로 구획된 이중의 내부공간을 구비한 음식물분쇄기의 제어방법에 관한 것이다.
주방에서 발생되는 음식물 쓰레기를 처리하는 방식에는 여러가지가 있다. 예를 들어, 수챗구멍에 음식물쓰레기가 모아지면 수챗구멍을 분리하여 여과된 음식물 쓰레기를 버리는 방식이 있고, 별도의 음식물처리장치를 통하여 건조시키는 방식도 있다.
상기 방식 중 싱크대의 배수구에 분쇄기를 연결시키고, 싱크대의 배수구에 음식물 쓰레기를 직접 투입시켜 하수구를 통해 배출시키는 방식이 있다. 이 방식은 음식물 쓰레기를 싱크대 배수구에 물과 함께 투입시켜 분쇄장치의 블레이드를 이용해 충분히 잘게 분쇄시킨 후 하수구로 오수와 함께 배출시키게 된다.
하지만, 이러한 분쇄기의 경우, 음식물쓰레기가 곧바로 하수구로 배출되는 바, 하수의 오염도를 비약적으로 악화시키는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 싱크대 사용중에도 음식물을 계속 분쇄할 수 있는 음식물분쇄기의 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 음식물을 저장하는 내부공간을 자동으로 세척하는 음식물 분쇄기의 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 음식물분쇄기의 제어방법은, 하우징의 상단에 배치된 상부커버를 개방하고 하우징의 내부공간을 상부공간과 하부공간으로 구획하는 하부커버를 폐쇄하여 상부공간에 음식물을 저장하는 제1단계와, 상부커버를 폐쇄하고 하부커버를 개방하여 상부공간에 저장된 음식물을 하부공간으로 전달하는 제2단계와, 하부공간에 배치된 블레이드를 가동하여 음식물을 분쇄하는 제3단계를 포함한다.
제1단계는 상부공간에 배치된 하우징의 외둘레면에 관통하여 형성되는 배수구에 배치된 배수밸브를 개방할 수 있다.
제2단계는, 상부공간에 저장된 음식물의 무게가 기 저장된 기준무게보다 무거운 경우, 또는 음식물의 적재높이가 기 저장된 기준높이보다 높은 경우에 수행할 수 있다.
제2단계는, 상부공간에 저장된 음식물이 상기 하부공간으로 전달되면, 상부커버를 개방하고 하부커버를 폐쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
제3단계 수행 이후 세척사유에 해당하는 경우 세척작업을 수행하되, 세척작업은 상부커버 및 하부커버를 폐쇄하는 단계, 상부공간에 배치된 하우징의 외둘레면에 관통하여 형성되는 배수구에 배치된 배수밸브를 닫는 단계, 상부공간에 배치된 하우징의 외둘레면에 관통하여 형성되는 급수구에 원주방향으로 연결된 급수관에서 세척수를 공급하는 단계, 배수밸브를 개방하는 단계를 포함할 수 있다.
제1단계는 상부공간에 적재된 음식물의 적재높이가 기 저장된 음식물 한계적재높이 이상이고, 상판 개구부의 상방에 음식물이 감지된 경우 알림표시를 발하는 제1에러처리작업을 수행할 수 있다.
제2단계는 하부커버가 폐쇄되지 않은 경우 알림표시를 발하는 제2에러처리작업을 수행할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 음식물분쇄기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째,　하부커버는 하우징이 형성하는 내부공간을 음식물을 임시로 저장하는 상부공간과 분쇄하는 하부공간으로 구획하는 바, 싱크대 사용중에도 이격된 하부공간에서 음식물을 계속 분쇄할 수 있다는 장점이 있다.
둘째,　상부공간에는 세척수를 공급하는 급수구와 세척수를 배출하는 배수구를 구비하고, 세척사유에 해당하는 경우에 세척작업을 수행하는 바, 상부공간에 음식물이 끼어 오염되는 것을 방지하는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 상부커버가 폐쇄된 상태의 음식물분쇄기의 사시도,
도 2는 상부커버가 개방된 상태의 음식물분쇄기의 사시도,
도 3은 도 2의 저면사시도,
도 4는 도 2의 평면도,
도 5는 도 2의 정면 단면도,
도 6은 제어부와 통신하는 주요 구성요소드를 나타낸 블록도,
도 7은 본 발명에 따른 음식물분쇄기의 제어 블록도,
도 8은 도 7의 세척운전을 상세하게 도시한 제어 블록도,
도 9는 도 7에서 에러처리단계를 추가하여 도시한 제어 블록도,
도 10은 도 9에서 제2에러처리단계를 상세하게 도시한 제어블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 음식물분쇄기(1)를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
<음식물분쇄기>
도 1 내지 도 3은 음식물분쇄기(1)를 도시한 사시도로, 도 1은 상부커버 개방상태의 사시도이고, 도 2는 상부커버 폐쇄상태의 사시도이고, 도 3은 저면에서 바라본 사시도이다. 도 4는 상부에서 바라본 평면도이고, 도 5는 정면 단면도이다.
음식물분쇄기(1)는 음식물을 분쇄하는 장치이다. 음식물분쇄기(1)는 내부에 블레이드(221)를 구비하여, 블레이드(221)가 고속으로 회전함에 따라 음식물을 잘게 분쇄한다. 잘게 분쇄된 음식물은 세척수가 배수되는 유로와 이격되게 배치되고, 싱크대의 사용이 끝난 후에 분리하여 버릴 수 있다.
음식물분쇄기(1)는 싱크대의 하부에 배치된다.
음식물분쇄기(1)는 싱크대의 배수구(131)에 연결될 수 있다. 보다 상세하게는, 상판(111)은 싱크대의 배수구(131)에 결합되고, 상판의 개구부(112)는 싱크대의 배수구(131)와 상하로 중첩되게 배치된다.
하우징(10)은 외형을 형성하고, 내부에 공간을 형성한다. 하우징(10)은 원통형으로 형성될 수 있다. 하우징(10)은 원통의 하부면이 폐쇄되고, 상부면이 개방되어 개구부를 형성할 수 있다. 하우징(10)은 상부의 단면적이 보다 넓고 하부의 단면적이 보다 좁게 형성될 수 있다.
하우징(10)은 하부커버(213)를 기준으로 구획될 수 있다. 즉, 하부커버(213)의 상부는 상부하우징(11)이라 하고, 하부커버(213)의 하부는 하부하우징(12)이라 한다. 상부하우징(11)은 상부공간(10S)을 형성하고, 하부하우징(12)은 하부공간(20S)을 형성한다. 상부공간(10S)에는 음식물이 임시로 저장되고, 저장된 음식물은 하부공간(20S)으로 이동할 수 있으며, 하부공간(20S)에는 음식물이 분쇄된다.
상부공간(10s)은 상판(111)과 상부하우징(11)과 하부커버(213)로 형성되는 공간으로, 음식물이 임시로 저장되는 공간이다. 상부공간(10S)은 급수관(123)에서 세척수가 공급되고 공급된 세척수는 배수관(133)으로 배출됨으로써 세척될 수 있다.
상판(111)은 하우징(10)의 상부에 배치된다. 상판(111)은 하우징(10)의 상부에서 일체로 형성되나, 별개로 형성되어 결합될 수도 있다. 상판(111)은 원형의 개구부(112)를 형성한다.
상판(111)은 하우징(10)의 상단에 형성되고, 측방으로 연장된다. 하우징(10)이 원형인 경우, 상판(111)은 하우징(10)의 반경방향으로 연장될 수 있다.
상판(111)은 가로의 길이가 세로의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 따라서, 상부커버(113)가 회동하는 경우에도 상판(111)의 상부면 내에서 움직일 수 있다.
상판(111)의 일 측에는 상판(111)을 관통하여 형성하는 상판 개구부(112)가 형성된다. 상판 개구부(112)를 통하여, 하우징(10)과 싱크볼(Sink ball)은 서로 연통된다.
상부커버(113)는 상판 개구부(112)를 개폐하는 장치이다.
상부커버(113)는 상판(111)의 상부면에 배치될 수 있다. 도시하지 않았지만, 상부커버(113)는 상판(111)의 하부면에 배치될 수도 있다. 또한, 상부커버는 상판(111)의 내부에 배치될 수도 있다.
상부커버(113)는 회전축을 기준으로 회동한다. 상부커버(113)의 회전축은 상부커버(113)의 일 측에 치우처져 배치된다. 상부커버(113)의 회전축은 개구부(112)에 인접하는 상부커버(113) 상에 배치된다. 상부커버(113)의 회전축은 상판(111)에 수직으로 배치될 수 있다. 상부커버(113)는 회전축을 중심으로 회동하여, 상판 개구부(112)를 개방하여 싱크볼과 상부공간(10S)을 서로 연통시키거나, 상판 개구부(112)를 폐쇄하여 싱크볼과 이격시킬 수 있다.
상부커버(113)는 상판(111) 상에서 이동할 수 있다. 즉, 상부커버(113)는 상판(111)의 적어도 일부와 중첩되게 배치된다.
상부커버(113)는 상부에 배치된 커버구동모터(331)와 연결될 수 있다. 커버구동모터(331)는 하우징(10)의 일 측 외둘레면에 배치된다. 커버구동모터(331)는 복수개 포함할 수 있고, 상부에 배치된 커버구동모터(331)는 상부커버(113)를 회동시킬 수 있다. 상부에 배치된 커버구동모터(331)는 샤프트를 통하여 상부커버(113)와 연결될 수 있다. 상부에 배치된 커버구동모터(331)는 샤프트에 구동력을 제공하며, 회전축과 일치하는 샤프트에 결합된 상부커버(113)를 회동시킨다.
가이드(114)는 하우징(10)의 상부에 배치된다. 가이드(114)는 하우징(10)의 상판 개구부(112)에 결합될 수 있고, 또는 가이드(114)는 하우징(10)의 상판 개구부(112)에 배치되되 상판(111)과 일체로 형성될 수도 있다.
상부커버(113)는 가이드(114)와 하우징(10)의 사이에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 상부커버(113)는 가이드(114)의 하부면에 접하고, 동시에 상판(111)의 상부면에 접할 수 있다.
가이드(114)는 상부커버(113)가 회동할 때 사용자의 손가락이 끼어 부상을 입는 것을 방지할 수 있다.
가이드(114)의 내둘레면은 상측의 직경(D2)이 하측의 직경(D1)보다 클 수 있다.
가이드(114)의 내둘레면의 직경(D1,D2)은 상판 개구부의 직경(D3)보다 작지 않을 수 있다. 가이드(114)의 내둘레면의 상측의 직경(D2)은 상판 개구부의 직경(D3)보다 크다.
가이드(114)의 내둘레면의 상측의 직경(D2)은 하우징의 내둘레면의 직경(D4)보다 크다. 가이드(114)의 내둘레면의 하측의 직경(D1)은 하우징의 내둘레면의 직경(D4)보다 작다.
급수구(121)는 상부공간(10S)의 일 측에 형성되고, 세척수를 공급한다. 급수구(121)에 배치된 급수관(123)은 상부공간(10S)에 세척수를 공급한다.
급수관(123)은 하우징(10)의 원주방향으로 결합된다. 급수관(123)에서 공급된 세척수는 나선방향으로 상부공간(10S)을 유동하며, 와류를 형성한다.
급수관(123)에서 공급된 세척수는 소용돌이를 형성하며 하우징(10)의 내둘레면 및 하부커버(213)와 하우징(10)의 틈새에 끼어있는 음식물을 세척한다.
배수구(131)는 상부공간(10S)의 일 측에 형성되고, 세척수를 배출한다. 배수구(131)에 배치된 배수관(133)은 상부공간(10S)에 존재하는 세척수를 배출한다.
배수관(133)은 하우징(10)의 반경방향으로 결합된다.
배수구(131)는 급수구(121)의 하방에 배치된다. 급수구(121)에서 토출된 세척수는 소용돌이를 형성하며 떨어지고, 배수관(133)으로 배출된다.
배수관(133)에는 배수밸브(135)가 배치될 수 있다. 배수밸브(135)는 배수관(133)을 개폐한다. 배수밸브(135)는 배수관(133)을 폐쇄하여 상부공간(10S)에 세척수를 저장할 수도 있고, 배수관(133)을 개방하여 세척수를 배출할 수도 있다.
배수밸브(135)에 구동력을 제공하는 구동모터(332)를 더 포함할 수 있다. 배수밸브 구동모터(332)는 제어부(221)의 명령이 있는 경우 배수밸브(135)를 작동하여 배수관(133)을 개폐한다.
배수구(131)에는 거름망(136)이 설치될 수 있다. 거름망(136)은 큰 덩어리의 음식물쓰레기가 하수구로 배출되어 배수관(133)을 막거나 하수도를 오염시키는 것을 방지한다.
초음파발생기(141)는 세척수에 초음파를 발하여 세척성능을 향상시키는 장치이다.
초음파발생기(141)는 급수구(121)의 하방에 배치된다.
초음파발생기(141)는 급수관(123)의 세척수 토출방향에 배치된다. 초음파발생기(141)는 급수관(123)의 세척수 토출방향을 기준으로 하류의 아래쪽에 배치될 수 있다.
초음파발생기(141)는 배수구(131)의 상방에 배치된다. 초음파발생기(141)는 급수구(121)와 배수구(131)의 사이에 배치될 수 있다.
무게센서(311)는 상부공간(10S) 내에 저장된 음식물의 무게를 감지하는 하중센서(strain gage)일 수 있다. 또한, 무게센서(311)는 상부공간(10S) 내에 저장된 세척수의 무게도 감지할 수 있다. 상부공간(10S) 내에 저장된 음식물의 무게가 기 저장된 기준무게보다 무거운 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방하여 음식물을 하부공간(20S)으로 이동시키고, 이동된 음식물을 분쇄할 수 있다.
무게센서(311)는 하부커버(213)에 배치될 수 있다. 무게센서(311)는 하부커버(213)에 배치되어, 하부커버(213)에 적재되는 음식물의 무게를 하단에서 측정할 수 있다.
무게센서(311)는 하우징(10)에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 무게센서(311)는 상부하우징(11)의 하측 내둘레면에 배치될 수 있다. 무게센서(311)는 하우징(10)에 배치되어, 상부공간(10S)에 적재되는 음식물의 무게를 하방 측면에서 측정할 수 있다.
제1위치센서(312)는 음식물이 적재되어있는 높이를 감지하는 센서이다. 상부공간(10S)내에 저장된 음식물의 부피가 일정 이상인 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방하여 음식물을 하부공간(20S)으로 이동시키고, 이동된 음식물을 분쇄할 수 있다. 다시 말해, 상부공간(10S) 내에 적재된 음식물의 높이가 기 저장된 기준높이(H1) 이상인 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방한다.
제1위치센서(312)는 초음파를 발하여 사물을 인식하는 초음파 근접센서, 또는 적외선을 발하여 사물을 인식하는 센서일 수 있다. 이밖에, 제1위치센서(312)는 통상의 기술자가 용이하게 채택할 수 있는 범위 내에서 사물의 존재여부 및 근접여부를 감지하는 모든 종류의 센서들을 포함한다.
제1위치센서(312)는 하우징(10)에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 제1위치센서(312)는 상부하우징(11)의 내둘레면에 배치될 수 있다. 제1위치센서(312)는 하우징(10)에 배치되어, 상부공간(10S)에 적재되는 음식물의 높이를 측정할 수 있다.
제1위치센서(312)는 무게센서(311)보다 상측에 배치될 수 있다.
하부공간(20S)은 하판(211)과 하부하우징(12)으로 형성되는 공간으로, 음식물이 분쇄되는 공간이다. 하부공간(20S)은 블레이드(221)를 구비하여 음식물을 분쇄할 수 있다.
하판(211)은 상부하우징(11)과 하부하우징(12)의 사이에 배치된다. 하판(211)은 상부하우징(11) 또는 하부하우징(12)과 일체로 형성될 수 있고, 별개로 형성되어 결합될 수도 있다. 하판(211)은 원형의 개구부(212)를 형성한다.
하판(211)은 하우징(10)의 측방으로 연장된다. 하우징(10)이 원형인 경우, 하판(211)은 하우징(10)의 반경방향으로 연장될 수 있다.
하판(211)은 가로의 길이가 세로의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 따라서, 하부커버(213)가 회동하는 경우에도 하판(211)의 하부면 내에서 움직일 수 있다.
하판(211)의 일 측에는 하판(211)을 관통하여 형성하는 하판 개구부(212)가 형성된다. 하판 개구부(212)를 통하여, 상부공간(10S)과 하부공간(20S)은 서로 연통된다.
하판 개구부(212)는 상판 개구부(112)와 동일한 직경으로 형성될 수 있다. 또는, 하판 개구부(212)는 상판 개구부(112)보다 작은 직경으로 형성될 수 있다.
하부커버(213)는 하판 개구부(212)를 개폐하는 장치이다.
하부커버(213)는 하판(211)의 하부면에 배치될 수 있다. 도시하지 않았지만, 하부커버(213)는 하판(211)의 상부면에 배치될 수도 있다. 또한, 하부커버(213)는 하판(211)의 내부에 배치될 수도 있다.
하부커버(213)는 회전축을 기준으로 회동한다. 하부커버(213)의 회전축은 하부커버(213)의 일 측에 치어처져 배치된다. 하부커버(213)의 회전축은 개구부(212)에 인접하는 하부커버(213) 상에 배치된다. 하부커버(213)의 회전축은 하판(211)에 수직으로 배치될 수 있다. 하부커버(213)는 회전축을 중심으로 회동하여, 하판 개구부(212)를 개방하여 상부공간(10S)과 하부공간(20S)을 서로 연통시킬 수 있고, 하판 개구부(212)를 폐쇄하여 하부공간(20S)을 상부공간(10S)으로부터 이격시킬 수 있다.
하부커버(213)는 하판(211) 상에서 이동할 수 있다. 즉, 하부커버(213)는 하판(211)의 적어도 일부와 중첩되게 배치된다.
하부커버(213)는 하부에 배치된 커버구동모터(331)와 연결될 수 있다. 커버구동모터(331)는 하우징(10)의 일 측 외둘레면에 배치된다. 커버구동모터(331)는 복수개 포함할 수 있고, 하부에 배치된 커버구동모터(331)는 하부커버(213)를 회동시킬 수 있다. 하부에 배치된 커버구동모터(331)는 샤프트를 통하여 하부커버(213)와 연결될 수 있다. 하부에 배치된 커버구동모터(331)는 샤프트에 구동력을 제공하며, 회전축과 일치하는 샤프트에 결합된 하부커버(213)를 회동시킨다.
하부커버(213)의 회전축은 상부커버(113)의 회전축과 상하로 중첩되게 배치될 수 있다.
블레이드(221)는 하부공간(20S)에 존재하는 음식물을 분쇄하는 장치이다. 블레이드(221)는 하우징(10)의 바닥에 배치될 수 있다. 블레이드(221)는 하부커버(213)가 하판 개구부(212)를 밀폐한 경우에 한해 동작할 수 있다.
블레이드 구동모터(333)는 블레이드(221)에 구동력을 제공한다.
<음식물분쇄기 제어>
제어부(300)는 음식물분쇄기(1)에 구비된 여러가지 구성요소들의 작동을 제어하는 장치이다.
제어부(221)는 무게센서(311)로부터 상부공간(10S)에 저장된 음식물의 무게를 인식할 수 있다. 제어부(221)는 제1위치센서(312)로부터 상부공간(10S)에 저장된 음식물의 적재높이를 인식할 수 있다. 제어부(221)는 제2위치센서(313)로부터 사용자가 싱크볼의 근처에 위치하는지 인식할 수 있다. 제어부(221)는 제3위치센서(314)로부터 사용자의 제스처를 인식할 수 있다. 제어부(221)는 입력부(315)를 통하여 사용자의 명령을 인식할 수 있다. 제어부(221)는 음성센서(316)로부터 사용자의 음성명령을 인식할 수 있다.
제어부(221)는 음성출력부(321)로 하여금 알람 또는 음성으로 정보를 전달할 수 있다. 제어부(221)는 영상표시부(322)에 정보를 표시할 수 있다. 제어부(221)는 커버구동모터(331)를 가동하여 상부커버(113) 또는 하부커버(213)를 작동할 수 있다. 제어부(221)는 배수밸브 구동모터(332)를 가동하여 배수관(133)을 개폐할 수 있다. 제어부(221)는 블레이드 구동모터(333)를 가동하여 하부공간(20S)에 적재된 음식물을 분쇄할 수 있다. 제어부(221)는 초음파발생기(141)를 가동하여 상부공간(10S)에 공급된 세척수를 진동시켜 상부공간(10S)을 세척할 수 있다.
무게센서(311)는 상부공간(10S) 내에 저장된 음식물의 무게를 감지하는 하중센서(strain gage)일 수 있다. 또한, 무게센서(311)는 상부공간(10S) 내에 저장된 세척수의 무게도 감지할 수 있다. 상부공간(10S) 내에 저장된 음식물의 무게가 기 저장된 기준무게보다 무거운 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방하여 음식물을 하부공간(20S)으로 이동시키고, 이동된 음식물을 분쇄할 수 있다.
제1위치센서(312)는 음식물이 적재되어있는 높이를 감지하는 센서이다. 상부공간(10S) 내에 저장된 음식물의 부피가 일정 이상인 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방하여 음식물을 하부공간(20S)으로 이동시키고, 이동된 음식물을 분쇄할 수 있다. 다시 말해, 상부공간(10S) 내에 적재된 음식물의 높이가 기 저장된 기준높이(H1) 이상인 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방한다.
제2위치센서(313)는 사용자의 존재여부를 감지하는 근접센서이다. 제2위치센서(313)는 사용자가 싱크볼 주변에 위치하는 경우, 사용자를 감지하여 제어부(221)에 신호를 전달한다. 또는, 제2위치센서(313)는 싱크대 근처에 있던 사용자가 다른 곳으로 이동하는 경우, 이 변화를 감지하여 제어부(221)에 신호를 전달한다.
제2위치센서(313)는 초음파를 발하여 사물을 인식하는 초음파 근접센서, 또는 영상을 촬영하여 사물을 인식하는 광학 근접센서일 수 있다. 이밖에, 제2위치센서(313)는 통상의 기술자가 용이하게 채택할 수 있는 범위 내에서 사물의 존재여부 및 근접여부를 감지하는 모든 종류의 센서들을 포함한다.
제2위치센서(313)는 하우징(10)의 외둘레면에 배치될 수 있다. 또는, 제2위치센서(313)는 하우징(10)에 인접한 외부에 배치될 수 있다.
음식물이 적재되어있는 높이를 감지하는 센서이다. 상부공간(10S) 내에 저장된 음식물의 부피가 일정 이상인 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방하여 음식물을 하부공간(20S)으로 이동시키고, 이동된 음식물을 분쇄할 수 있다. 다시 말해, 상부공간(10S) 내에 적재된 음식물의 높이가 기 저장된 기준높이(H1) 이상인 경우, 제어부(221)는 하부커버(213)를 개방한다.
제3위치센서(314)는 사용자의 제스처를 감지하는 센서이다. 제3위치센서(314)는 사용자가 저장된 제스처를 행하는 경우, 이를 감지하여 신호를 제어부(221)에 전달한다. 예를 들어, 사용자가 제3위치센서(314)와 일정거리를 두고 일정시간동안 정지한 후에 제3위치센서(314)에 가깝게 이동시키는 제스처가 저장되어 있는 경우, 사용자가 상기 저장된 신호를 행하면 제3위치센서(314)는 제어부(221)에 신호를 전달한다.
제3위치센서(314)는 하우징(10)에 배치될 수 있다. 또는, 제3위치센서(314)는 하우징(10)에 인접한 위치의 싱크볼에 배치될 수도 있다. 이밖에, 제3(314)통상의 기술자가 채택할 수 있는 범위 내에서, 사용자의 제스처를 명확히 판단할 수 있도록 하는 바람직한 위치에 배치될 수 있다.
입력부(315)는 사용자의 명령을 제어부(221)로 전달하는 장치이다. 입력부(315)는 복수의 버튼을 포함하고, 버튼은 기 저장된 명령과 매칭될 수 있다. 입력부(315)는 영상표시부(322)에 배치되어, 사용자가 디스플레이의 특정위치에 접촉하면 이를 감지하여 제어부(221)로 전달할 수도 있다. 이밖에 입력부(315)는 통상의 기술자가 용이하게 채택할 수 있는 범위 내에서 사용자가 입력하는 명령을 제어부(221)로 전달하는 모든 장치를 포함한다.
음성센서(316)는 사용자의 음성명령을 제어부(221)로 전달하는 장치이다. 음성센서(316) 또는 제어부(221)는 인공지능을 이용하여 사용자의 음성명령을 정확하게 인식할 수 있다.
음성출력부(321)는 음성으로 정보를 사용자에게 전달하는 장치이다. 음성출력부(321)는 알람 또는 음성일 수 있다. 음성출력부(321)는 하우징(10)의 일 측에 배치될 수도 있고, 하우징(10)과 떨어진 별개의 장치에 배치되어 제어부(221)와 무선통신을 할 수도 있다.
영상표시부(322)는 영상으로 정보를 사용자에게 전달하는 장치이다. 영상표시부(322)는 디스플레이를 구비한다. 영상표시부(322)는 영상을 표시하거나 문자를 표시할 수 있다. 영상표시부(322)는 하우징(10)의 일 측에 배치될 수도 있고, 하우징(10)과 떨어진 별개의 장치에 배치되어 제어부(221)와 무선통신을 할 수도 있다.
이하 도 7 내지 도 10을 참고하여 음식물분쇄기(1)의 제어방법을 설명한다.
제어부(221)는 제1단계에서, 상부커버(113)를 개방하고, 하부커버(213)를 폐쇄하고, 배수밸브(135)를 개방한다(S110). 따라서, 음식물은 상부공간(10S)에 저장되고, 물은 배수관(133)를 따라 배출된다.
제어부(221)는 상부공간(10S)에 음식물이 일정 이상 저장된 경우, 제2단계에서 상부커버(113)를 폐쇄하고 하부커버(213)를 개방하여 음식물을 하부공간(20S)으로 이동시킨다(S210). 음식물이 이동된 후, 상부커버(113)를 개방하고 하부커버(213)를 폐쇄하여, 상부공간(10S)과 하부공간(20S)을 이격시킨다.
제어부(221)는 제3단계에서 하부공간(20S)에 이동된 음식물을 분쇄시킨다(S310). 상부공간(10S)에는 새로운 음식물이 저장된다(S110').
상부공간(10S)에 새로이 저장된 음식물이 일정 이상 저장된 경우, 상부커버(113)를 폐쇄하고 하부커버(213)를 개방함으로써 하부공간(20S)으로 이동된다(S210'). 이후 하부공간(20S)에 이동된 음식물은 분쇄되며(S310'), 하부공간(20S)에는 분쇄된 음식물이 적재된다. 하부공간(20S)에 분쇄된 음식물은 이후 하우징(10)에서 분리하여 배출한다.
제어부(221)는 제1단계에서 하우징(10)의 상부에 배치된 상부커버(113)를 개방하고, 하부커버(213)를 폐쇄하고, 배수밸브(135)를 개방한다(S110).
제어부(221)는 하우징(10)의 상부에 배치된 상부커버(113)를 개방하여 싱크볼과 상부공간(10S)을 연통시킨다. 상부커버(113)는 일 측에 배치된 회전축을 중심으로 회동하며 상판 개구부(112)를 개방한다. 싱크볼에 존재하는 음식물은 상판 개구부(112)를 통과하여 상부공간(10S)으로 이동한다.
제어부(221)는 하부커버(213)를 폐쇄하고, 배수밸브(135)를 개방한다. 상부공간(10S)으로 이동된 음식물은 하부커버(213)의 상측에 적재되며, 물은 배수관(133)을 통하여 배출된다. 배수구(131)에는 거름망(136)이 배치되어, 음식물은 여과시키고, 물만을 배수관(133)을 통하여 배출시킨다.
강제분쇄명령이 있는 경우 분쇄작업(S310)이 수행된다(S120). 강제분쇄명령이 없는 경우 자동분쇄운전이 수행되며, 상부공간(10S)에 저장된 음식물의 양에 따라 제어부(221)에 의하여 분쇄작업(S310)이 수행된다.
강제분쇄명령이라 함은, 사용자가 직접 명령을 내리는 것을 말한다. 예를 들어, 입력부(315)에 위치하는 해당버튼을 직접 누르는 경우일 수 있다. 또는, 음성센서가 감지하도록 "음식물쓰레기 처리해줘" 등의 음성으로 명령하는 경우일 수 있다. 또는, 제3위치센서(314)가 감지하도록 손바닥을 제3위치센서의 상부에 일정시간 정지한 후 제3위치센서(314) 가까이 근접시키는 등의 제스처로 명령하는 경우일 수 있다.
제어부(221)는 상부공간(10S)에 저장된 음식물의 무게가 기준무게(M1)보다 무거운 경우 분쇄작업(S310)을 수행하게 한다. 제어부(221)는 음식물의 무게가 기준무게(M1)보다 무겁지 않은 경우, 상부커버(113)를 개방하고 하부커버(213)를 폐쇄하고 배수밸브(135)를 개방한 상태를 유지한다(S130).
기준무게(M1)라 함은, 분쇄작업을 수행하기 적합한 음식물의 양에 대응되는 무게이다. 기준무게(M1)는 제어부(221)에 사전에 이미 저장된다. 기준무게는 일반적인 음식물이 블레이드(221)에 의하여 용이하게 분쇄되기 위한 부피에 상응하는 무게로써, 실험에 의하여 정해질 수 있다.
제어부(221)는 상부공간(10S)에 적재된 음식물의 높이가 제어부(221)에 기 저장된 기준높이(H1)보다 높은 경우 분쇄작업(S310)을 수행한다. 제어부(221)는 적재된 음식물의 높이가 기준높이(H1)보다 높지 않은 경우, 상부커버(113)를 개방하고 하부커버(213)를 폐쇄하고 배수밸브(135)를 개방한 상태를 유지한다(S140).
기준높이(H1)라 함은, 분쇄작업을 수행하기 적합한 음식물의 양에 대응되는 높이이다. 기준높이(H1)는 제어부(221)에 사전에 이미 저장된다. 기준높이(H1)는 일반적인 음식물이 블레이드(221)에 의하여 용이하게 분쇄되기 위한 부피로써, 실험에 의하여 정해질 수 있다.
도 7을 참조하면, 음식물의 높이에 따른 판단단계(S140)는 음식물의 무게에 따른 판단단계(S130) 이후에 행해질 수 있다. 반대로, 음식물의 높이에 따른 판단단계(S140)는 음식물의 무게에 따른 판단단계(S130) 이전에 행해질 수도 있다.
도 9를 참조하면, 생성되는 음식물의 부피가 허용용량을 초과하는 경우, 제1에러가 발생할 수 있다. 제1에러가 발생하는 경우, 제어부(221)는 제1에러처리단계를 수행한 후 분쇄작업을 수행한다. 제어부(221)는 제1에러사유에 해당하는지 판단하고(S151), 제1에러사유에 해당하는 경우 제1에러처리작업(S152)을 수행한 후 분쇄작업(S310)을 수행한다.
제어부(221)는 상부공간(10S)에 적재된 음식물의 적재높이가 기 저장된 음식물 한계적재높이(H2) 이상이고, 상판 개구부(112)의 상방에 음식물이 감지된 경우, 제1에러처리작업을 수행한다(S152).
제1에러사유는 상부공간(10S)에 적재된 음식물의 적재높이가 제어부(221)에 기 저장된 음식물 한계적재높이(H2) 이상일 것, 및 상판 개구부(112)의 상방에 음식물이 감지될 것이다. 다시 말해, 제1에러사유는 상부공간(10S)에 음식물이 초과적재된 경우이다.
음식물 한계적재높이(H2)는 기 저장된 기준높이(H1)보다 높을 수 있고, 또는 한계적재높이(H2)는 기준높이(H1)와 동일할 수도 있다.
제어부(221)는 제1에러처리작업(S152)을 수행하는 경우, 음성출력부(321)에서 알람을 발하여 경고할 수 있고, 음성출력부(321)에서 음성을 발하여 사용자에게 정보를 전달할 수 있고, 영상출력부에서 영상을 표시하여 사용자에게 정보를 전달할 수 있다. 제어부(221)는 상부커버(113)를 개방한 상태를 유지하여, 사용자가 상판 개구부(112)를 통하여 초과된 음식물을 직접 제거하도록 한다.
제어부(221)는 제1위치센서(312)를 통하여 상부공간(10S)에 적재된 음식물의 높이가 한계적재높이(H2) 미만인 것을 인식한 경우, 제1에러처리작업(S152)을 종료하고 분쇄작업(S310)을 시작한다.
제어부(221)는 상부공간(10S)에 적절한 양의 음식물이 존재하는 것으로 인식하는 경우, 음식물을 하부공간(20S)으로 전달하여 분쇄작업을 수행한다(S310).
제어부(221)는 상부커버(113)를 폐쇄하고 하부커버(213)를 개방한다(S210). 상부커버(113)가 폐쇄되므로, 더 이상 음식물이 상부공간(10S)으로 유입되지 않는다. 하부커버(213)가 개방되므로, 상부커버(113)에 저장된 음식물은 하부공간(20S)으로 전달된다.
제어부(221)는 상부커버(113)를 개방하고 하부커버(213)를 폐쇄한다(S220). 하부커버(213)가 폐쇄되므로, 상부공간(10S)과 하부공간(20S)은 이격되고, 더 이상 음식물이 하부공간(20S)으로 전달되지 않는다. 상부커버(113)가 개방되므로, 상부공간(10S)에는 새로운 음식물이 유입되어 저장된다.
제어부(221)는 음식물을 분쇄한다(S310). 제어부(221)는 블레이드 구동모터(333)를 작동하여 블레이드(221)를 회전시키고, 회전된 블레이드(221)는 음식물을 분쇄한다. 블레이드(221)는 초고속으로 회전하여 음식물을 잘게 분쇄하고, 블레이드(221)에서 발생하는 열은 음식물에 포함된 수분을 증발시킬 수도 있다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 분쇄할 음식물의 부피가 허용용량을 초과하는 경우, 제2에러가 발생한다. 제2에러가 발생하는 경우, 제어부(221)는 제2에러처리단계(S232)를 수행한 후 분쇄작업을 수행한다. 제어부(221)는 제2에러사유(S231)에 해당하는 경우, 제2에러처리단계(S232)를 수행한 후 음식물을 분쇄(S310)한다.
제어부(221)는 하부커버(213)가 하판 개구부(212)를 폐쇄하는 과정에서 음식물에 끼어 더 이상 회동할 수 없는 경우, 제2에러처리작업을 수행한다. 다시 말해, 제2에러사유는 하부공간(20S)에 음식물이 초과적재된 경우이다.
제어부(221)는 제2에러처리작업을 수행하는 경우, 사용자에게 1차알림을 발한다(S2321). 제어부(221)는 1차알림시에 음성출력부(321)에서 알람을 발하여 경고할 수 있고, 음성출력부(321)에서 음성을 발하여 사용자에게 정보를 전달할 수 있고, 영상출력부에서 영상을 표시하여 사용자에게 정보를 전달할 수 있다.
제어부(221)는 블레이드(221)의 회전속도를 감소하여 저속회전시킨다(S2322). 블레이드(221)를 저속회전시키는 경우, 음식물을 다소 분쇄하거나 음식물을 이동시켜, 음식물 사이에 존재하는 틈을 작게 할 수 있다.
제어부(221)는 하부커버(213)가 회동하여 하판 개구부(212)가 폐쇄되었는지 확인한다(S2323). 제어부(221)는 하판 개구부(212)가 제대로 폐쇄된 경우, 블레이드(221)의 회전속도를 증가시켜 음식물을 분쇄한다(S310). 제어부(221)는 하판 개구부(212)가 여전히 폐쇄되지 않은 경우, 사용자에게 2차알림을 발한다(S2324).
제어부(221)는 2차알림시에 음성출력부(321)에서 알람을 발하여 경고할 수 있고, 음성출력부(321)에서 음성을 발하여 사용자에게 정보를 전달할 수 있고, 영상출력부에서 영상을 표시하여 사용자에게 정보를 전달할 수 있다. 제어부(221)는 블레이드(221)를 정지하고, 상부커버(113)를 개방하고, 하부커버(213)를 개방한 상태를 유지하여, 사용자가 하판 개구부(212)를 통하여 초과된 음식물을 직접 제거하도록 한다.
제어부(221)는 하부커버(213)를 다시 작동하여, 하판 개구부(212)가 폐쇄되는지 다시 확인한다. 하판 개구부(212)가 제대로 폐쇄된 경우, 제2에러처리작업을 종료하고 블레이드(221)의 회전속도를 증가시켜 음식물을 분쇄한다(S310).
제어부(221)는 분쇄작업을 수행한 후에, 세척사유에 해당하는 경우 세척작업(S420)을 수행하고, 세척사유에 해당하지 않는 경우 사이 제1단계와 제2단계를 반복한다.
세척사유는 사용자가 세척명령을 한 경우일 수 있다. 사용자가 입력부(315) 또는 음성센서(316) 또는 제3센서 등을 통하여 명령을 내린 경우, 제어부(221)는 세척작업을 수행한다. 예를 들어, 입력부(315)에 위치하는 해당버튼을 직접 누르는 경우일 수 있다. 또는, 음성센서가 감지하도록 "하수구 세척!" 등의 음성으로 명령하는 경우일 수 있다. 또는, 제3위치센서(314)가 감지하도록 손바닥을 제3위치센서의 상부에 일정시간 정지한 후 제3위치센서(314) 근처에서 반복적으로 원운동을 하는 등의 제스처로 명령하는 경우일 수 있다.
세척사유는 사용자가 분쇄명령을 한 경우일 수 있다. 사용자가 분쇄명령을 내린 경우, 상부공간(10S)에 저장된 음식물은 적절하게 적재되기 전에 하부공간(20S)으로 이동하며 분쇄된다. 제어부(221)는 사용자가 분쇄명령을 내린 경우, 사용자가 더 이상 싱크볼에서 작업하지 않는 것으로 판단하여, 세척작업을 수행한다.
세척사유는 음식물분쇄기(1)의 마지막 작동 후 제어부(221)에 기 저장된 제1기준시간(T1)이 경과한 경우일 수 있다. 제1기준시간(T1)은 싱크대에서 작업한 후 비교적 장기간의 시간일 수 있다. 제1기준시간(T1)은 실험에 따라 산출될 수 있으며, 예를 들어, 24시간 또는 이틀의 시간일 수 있다. 또는, 제1기준시간(T1)은 사용자가 직접 설정할 수도 있다. 제어부(221)는 제1기준시간(T1)이 경과하면 세척작업을 수행한다.
세척사유는 음식물분쇄기(1) 근처의 사물을 감지하는 제2위치센서(313)가 사용자를 감지하지 못한 시기로부터 기 저장된 제2기준시간(T2)이 경과한 경우일 수 있다. 제2기준시간(T2)은 제1기준시간(T1)과는 달리, 싱크대에서 작업한 후 비교적 단기간의 시간일 수 있다. 제2기준시간(T2)은 제1기준시간(T1)보다 짧을 수 있다. 제2기준시간(T2)은 실험에 따라 산출될 수 있으며, 예를 들어, 수도를 마지막으로 사용한 후 1시간, 또는 싱크대 주위에서 사용자가 감지되지 않은 후 1시간 등일 수 있다. 제어부(221)는 세척사유에 해당하는 경우 세척작업을 수행한다.
도 8을 참조하면, 세척작업(S420)은 다음과 같다.
제어부(221)는 상부커버(113)를 회동하여 상판 개구부(112)를 폐쇄하여, 더 이상 음식물의 유입을 막는다(S421). 제어부(221)는 하부커버(213)를 회동하여 하판 개구부(212)를 폐쇄하여, 상부공간(10S)을 하부공간(20S)과 이격시킨다(S421). 제어부(221)는 배수밸브(135)를 작동해 배수관(133)을 폐쇄하여, 상부공간(10S)을 고립시킨다(S422).
제어부(221)는 세척수를 공급하고, 상부공간(10S)을 세척한다(S423). 제어부(221)는 급수관(123)을 통하여 세척수를 공급하며, 세척수는 급수관(123)에서 원주방향으로 유입되는 바, 와류 및 소용돌이의 흐름을 형성한다. 제어부(221)는 필요에 따라 초음파발생기(141)를 작동하여, 세척수에 초음파를 인가하여 세척성능을 강화시킬 수 있다.
제어부(221)는 배수밸브(135)를 개방하여 상부공간(10S)에 저장된 세척수를 배수한다(S424). 급수관(123)은 하우징(10)의 반경방향으로 연결되는 바, 세척수는 반경방향으로 배출된다.
제어부(221)는 세척작업 후 종료사유에 해당하는지 확인한다(S510). 제어부(221)는 종료사유에 해당하는 경우, 음식물분쇄기(1)의 작동을 정지한다. 제어부(221)는 종료사유에 해당하지 않는 경우, 상기 제1~제3단계를 반복한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 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 이해되어서는 안될 것이다.
1: 음식물분쇄기
10: 하우징 10s: 상부공간
111: 상판 112: 상판 개구부
113: 상부커버 114: 가이드
121: 급수구 123: 급수관
131: 배수구 133: 배수관
135: 배수밸브 136: 거름망
141: 초음파발생기
20s: 하부공간 211: 하판
212: 하판 개구부 213: 하부커버
221: 블레이드
300: 제어부
311: 무게센서 312: 제1위치센서
313: 제2위치센서 314: 제3위치센서
315: 입력부 316: 음성센서
321: 음성출력부 322: 영상표시부
T1: 제1기준시간 T2: 제2기준시간
H1: 기준높이 H2: 한계적재높이
D1: 가이드의 내둘레면의 하측의 직경
D2: 가이드의 내둘레면의 상측의 직경
D3: 상판 개구부의 직경 D4: 하우징의 내둘레면의 직경

Claims (9)

  1. 하우징의 상단에 배치된 상부커버를 개방하고, 하우징의 내부공간을 상부공간과 하부공간으로 구획하는 하부커버를 폐쇄하여, 상기 상부공간에 음식물을 저장하는 제1단계;
    상기 상부커버를 폐쇄하고, 상기 하부커버를 개방하여, 상기 상부공간에 저장된 음식물을 상기 하부공간으로 전달하는 제2단계;
    상기 하부공간에 배치된 블레이드를 가동하여 음식물을 분쇄하는 제3단계;를 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1단계는,
    상기 상부공간에 배치된 하우징의 외둘레면에 관통하여 형성되는 배수구에 배치된 배수밸브를 개방하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    상기 상부공간에 저장된 음식물의 무게가 기 저장된 기준무게보다 무거운 경우, 또는 상기 음식물의 적재높이가 기 저장된 기준높이보다 높은 경우에 수행하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    상기 상부공간에 저장된 음식물이 상기 하부공간으로 전달되면,
    상기 상부커버를 개방하고, 상기 하부커버를 폐쇄하는 단계를 더 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제3단계 수행 이후 세척사유에 해당하는 경우 세척작업을 수행하되,
    상기 세척작업은,
    상기 상부커버 및 상기 하부커버를 폐쇄하는 단계;
    상기 상부공간에 배치된 하우징의 외둘레면에 관통하여 형성되는 배수구에 연결된 배수관을 폐쇄하는 단계;
    상기 상부공간에 배치된 하우징의 외둘레면에 관통하여 형성되는 급수구에 원주방향으로 연결된 급수관에서 세척수를 공급하는 단계;
    상기 배수밸브를 개방하는 단계;를 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 세척사유는,
    상기 음식물 분쇄기의 마지막 작동 후 제어부에 기 저장된 제1기준시간이 경과한 경우를 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 세척사유는,
    상기 음식물 분쇄기 근처의 사물을 감지하는 제2위치센서가 사용자를 감지하지 못한 시기로부터 기 저장된 제2기준시간이 경과한 경우를 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1단계는,
    상기 상부공간에 적재된 음식물의 적재높이가 기 저장된 음식물 한계적재높이 이상이고,
    상기 상판 개구부의 상방에 음식물이 감지된 경우 제1에러처리작업을 수행하는 단계를 더 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    하부커버가 폐쇄되지 않는 경우 알림표시를 발하는 제2에러처리작업을 수행하는 단계를 더 포함하는 음식물분쇄기의 제어방법.
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