KR930011723B1 - 요구르팅 포트의 가열회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

요구르팅 포트의 가열회로

제1도는 일반적인 요구르팅 포트 단면도.

제2도는 종래의 요구르팅 포트 가열회로도.

제3도는 우유의 가열 그래프.

제4도는 본 발명의 가열회로도.

제5도는 본 발명에 사용되는 마이컴에서의 설정시간의 작동 프로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 시간설정부 11-13 : 보턴

20 : 히터부 21 : 히터

22 : 트라이악 23 : 써미스터

30 : 마이컴

본 발명은 요구르팅 포트에 관한 것으로, 상세히는 요구르트로 만들로자 하는 우유의 양에 따라 보턴으로 작동시간을 선택작동시키는 시간설정부와, 히터를 초기에는 센서에 제어되지 않도록 1차 설정시간동안 가열하다가 1차 설정시간이 지나면 센서에 의하여 히터 가열을 2차 설정시간동안 제어토록 하는 마이컴을 사용하여 요구르트를 빨리 제조할 수 있도록 한 요구르킹 포트의 가열회로에 관한 것이다.

일반적으로 요구르트를 제조함에 있어서는, 우유를 일단 끓인 다음 45℃로 식히고, 이에 요구르트 종균을 투여하여 숙성함으로 요구르트를 제조할 수 있다.

한편 요구르트를 제조하여 먹을 수 있도록 하는 휴대용 요구르트 포트가 알려져 있는 바, 제1도와 같이 도시할 수 있으며, 우유팩(100)을 넣을 수 있도록 된 내부몸체(101), 내부몸체(101)를 통하여 우유팩(100)을 가열시키는 히터(102)와, 히터(102)가 외주연에 일체로된 내부몸체(101)를 절연층을 개재시켜 수장하는 외부몸체(103)와, 내,외부몸체(101, 103)를 덮는 보온덮개(104)와, 히터(102)에 전기를 연결공급하는 플럭(105)과, 히터(102)의 작동을 제어하는 TRS 같은 기계식 온도센서(106)로 구성된다. 이때 플럭(105)을 통하여 제공되는 교류전원(AC)은 제2도와 같이 히터(102)를 가열시키며, 가열된 히터(102)은 온도센서(106)에 따라 제어되며, 타이머(T)에 의한 설정 시간동안 가열되게 된다. 이 경우 히터(102)는 제1도와 같이 내부몸체(101) 및 외부몸체(103) 사이에 위치되며, 가열된 히터(102)의 열은 내부몸체(101)를 통하여 우유팩(100)을 지나서 우유팩(100)내의 온도를 상승케 한다. 즉, 히터(102)의 열이 내부몸체(101)와 우유팩(100)과의 공간등에 의한 열저항을 가지고 우유에 전달되게 된다.

따라서 히터(102)의 열을 제공받는 우유는 제3도와 같이 완만한 경사로 온도가 상승하게 된다. 이 경우 히터(102)는 상기 열저항에 의하여 우유에 열이 전달되기전에 과열되기도 하여 온도센서(106)에 의하여 히터(102)의 작동이 제어되기도 하므로 가열시간이 지연되어 요구르트에 제조되기에 적합한 온도(45℃)로 상승되기까지에는 약 4 내지 5시간 정도 소용되고 있는 실정이다. 따라서 요구르트 종균에 의하여 우유가 발효되는 4-5시간을 더하면 9-10시간이 소요되어야 요구르트를 제조완료하여 먹을 수 있게 되므로 제조시간이 과다하게 소요되는 불합리한 실정이다.

본 발명은 이러한 가열방식을 지양하고, 우유양에 따라 선택사용케한 설정된 보턴을 누름에 따라 마이컴이 작동되도록 하되 설정온도까지는 1차 설정시간동안 센서의 출력이 트라이악을 제어하지 않게 하여 열저항을 최소화시킴으로 설정온도까지의 가열시간을 줄이고, 1차 설정시간이 지나면 센서가 트라이악을 2차 설정시간동안 제어케하여 전체적인 숙성시간을 현저하게 주일 수 있는 가열회로를 제공함을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 수개의 보턴에 의하여 우유팩의 우유량에 따라 설정시간이 선택 설정되는 시간 설정부와; 히터를 트라이악과 써미스터로 제어하는 히터부와; 시간설정부에서 설정된 보턴에 따라 1차 설정시간동안 트라이악을 구동시키며, 1차 설명된 시간이 지나면 써미스터로 트라이악을 2차 설정시간동안 제어토록 하는 마이컴을 포함하여 구성된 것이다.

아하 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 다음과 같다.

제4도는 본 발명의 가열회로이고, 제5도는 마이컴의 설정시간 작동을 나타낸 프로우챠트로써, 보턴(11-13)에 의하여 우유팩(100)의 우유량에 따라 설정시간이 선택 설정되는 시간설정부(10)와; 히터(21)를 트라이악(22)과 써미스터(23)로 제어하는 히터부(20)와; 시간설정부(10)에서 설정된 보톤(11-13)에 따라 1차 설정시간동안 트라이악(22)을 구동시키며, 1차 설정된 시간이 지나면 써미스터(23)로 트라이악 (22)을 2차 설정된 시간동안 제어토록 하는 마이컴(30)과; 교류전원(AC)을 설정전원으로 정류하는 전원부(40)와; 최초전원 인가시 마이컴(30)을 리세트시키는 리세트부(50)와; 마이컴(30)에 클럭을 제공하는 발진기(60)로 구성된다.

상시 시간설정부(10)는 요구르팅 포트 외부표면에 설치된 보턴(11-13)으로 작동된다. 이때 보턴(11-13)에 우유팩(100)의 양이 포기되며, 구체적으로 우유팩(100)의 양에 따라 시간설정(10)의 보턴(11-13)을 선택하도록 된다. 히터부(20)는 마이컴(30)의 출력레벨을 저항(R4)을 통하여 제공받아 게이트가 구동되는 트라이악(22)과, 트리이악(22)의 구동에 따라 교류전원(AC)을 받아 가열되는 히터(21)로 이루어진다.

상기 마이컴(30)은 1차 설정시간세트(210 단계)와 2차 설정시간세트(220단계)에 의하여 1차 설정시간과 2차 설정시간이 세트된다.

본 발명의 1차 설정시간은, 히터(21)로 냉장고에 꺼낸 우유를 가열시킬 경우, 히터(21)가 센서에 의하여 제어되지 않고 우유를 45℃로 상승시키는 시간을 실험에 의하여 확인하여 설정하였는바, 1시간 내지 1시간 30분이면 상승됨을 확인하고, 1차 설정시간을 1시간 내지 1시간 30분으로 설정하였다. 본 발명의 2차 설정시간은 요구르트 종균의 함유된 유유45℃로 상승된 다음 45℃를 지속시켜 요구르트로 숙성되는 시간으로 설정하였는바, 4시간 내지 5시간이 요소됨을 확인하고, 2차 설정시간을 4 시간 내지 5시간으로 설정하였다.

써머스터(23)는 마이컴(30)의 1차 설정시간동안에는 트라이악(22)의 게이트를 구동치 않으며 1차 설정시간이 지나면 2차 설정시간동안 제어신호로 트라이악(22)을 제어한다. 전원부(40)는 저항(R1, R2), 콘덴서(C1, C2) 및 다이오드(D1, D2)로 이루어져서 교류전원(AC)는 직류로 정류시킨다. 리세트부(50)는 전원부(40)에 각각 병렬 접속되어 마이컴(30)의 리세트 단자(R)와 연결되는 저항(R3) 및 다이오드(D3)와, 리세트 단자(R)에 일단이 접속되고 타단은 접지되는 콘덴서(C3)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명을 사용할때에는, 요구르팅 포트의 플럭(105)을 교류전원(AC)에 꽃은 다음 사용한다. 일단 교류전원(AC)이 인가되면 저항(R1) 및 콘덴서(C2)에서 R1+1/(2πfC2)에 해당하는 임피던스에 의하여 전압강하되고, 다이오드(D2)에 정류된다. 제너다이오드(D1)에 정류된 전원을 일정하게 유지시키며, 콘덴서(C1)에 의하여 평활되어 직류전원을 마이컴(30)에 제공하다. 이때 직류전원 또는 저항(R3) 및 콘덴서(C1)에 의하여 평활되어 직류전원을 마이컴(30)에 제공한다. 이때 직류 전원은 또한 저항(R3) 및 콘덴서(C3)에 의한 리세트 단자(R)에서 마이컴(30)을 리세트한다. 이 경우 다이오드(D3)는 리세트시 충전된 콘덴서(C3)의 전압을 급속히 방전시켜 준다. 이러한 상태에서 상기 1도와 같은 포트형상에서 보온덮개(104)를 열고 우유팩(100)을 내부몸체(101)에 넣어두되, 우유팩(100)을 일부 개봉하여 요구르트 종균을 넣고 다시 개봉부위를 닫은 다음 보온덮개(104)를 덮는다. 이 경우 우유팩(100)의 양(1000ml 또는 500ml)에 따라 요구르팅에 적합한 45℃까지의 히팅에 따른 상승시간을 데이타로 설정하여 각각 마이컴(30)에 세트시켰으므로, 보턴(11-13)표면에 표시하여 놓은 우유팩(100)의 양과 실제 요구르팅하려는 우유팩(100)의 양이 일치하는 보턴(11-13)을 택일하여 눌러주면 된다. 물론 우유팩(100)의 우유를 일부 마셨다가거나 일부 쏟아져서 우유의 양이 차이날때에는 시간설정부(10)의 시간조정보턴(도시하지 않음)으로 마이컴(30)내의 설정시간을 가감시켜 사용할 수 있다. 이는 디스플레이(도시하지 않음)등의 수단에 의하여 시간등을 확인하면서 가감할 수 있는바, 이러한 기술은 통상의 기술에 속하므로 구체적인 설명은 생략한다.

상개 내부몸체(101)에 넣어둔 우유팩(100)의 용량이 1000ml이고, 시간설정부(10)의 임의의 보턴(예를 들면 보턴(11))이 1000ml를 가열하는 설정되 보턴이라할때 요구르팅을 위하여는 설정 보턴(11)을 눌러주면 된다. 이때 이미 마이컴(30)에는 제5도와 같이 1차 설정시간세트(210단계) 및 2차 설정시간 세트(220단계)를 거쳤으므로 설정보턴(11)을 누르면 제5도의 설정보턴단계(230)를 거쳐 트라이악(22)이 온된다. 이때 트라이악(22)이 온되면서 1차 설정시간(T1)은 점차 감소하게 되고, 1차 설정시간(T1)이 ＂0＂으로 감소될때까지 감소를 계속한다.(240단계)

구체적으로는 1차 설정시간(T1)이 감소되는 시간은 약 1시간 30분 내지 2시간으로 세트되며 이때는 써미스터(23)출력이 트라이악(22)의 게이트를 구동치 않는다. 즉, 트라이악(22) 이 써미스터(23)등의 센서에 의하여 제어되지 않으므로 우유가 1시간 30분 내지 2시간이면 45℃로 빨리 가온된다. 1차 설정시간(T1)이 ＂0＂으로 되어 제5도의 240단계를 완료하면 바로 2차 설정시간(T2)이 작동되어 감소하시 시작하며(251단계), 동시에 감소가 완료되었는지를 확인하며(252단계), 감소가 완료되지 않았으면 써미스터(23)에 의하여 히터(21)의 온도를 검출하며(253단계), 적정온도(예를 들면 45℃)이면 상기 251단계를 수행하며(254단계), 적정온도가 아니면 트라이악(22)을 온, 오프시켜 제어하여 적정온도를 유지시킬 수 있도록 하면서 상기 251단계로 반복 수행토록 한다(255단계), 상기 251 내지 255단계는 2차 설정시가닝 작동하는 단계(250단계)이다. 상기 2차 설정시간(T2)이 완료되면 무조건 트라이악(22)을 오프시켜 히터(21)의 작동을 끝낸다. 이때는 우유팩(100)에 있던 우유가 요구르트로의 숙서이 완료되는 시점이다.

결국 본 발명은 히터로 우유를 가열 및 숙성하여 요구르팅시킬때, 우유의 온도가 요구르팅에 최적온도인 45℃가 되도록 상승시킬때에는 센서에 의하여 히터가 제어되지 않도록 하며, 일단 45℃로 우유팩의 우유 온도가 상승되면 센서에 의하여 히터가 제어되게 한 것으로, 초기 45℃까지의 1차 가열시간이 1시간 30분 내지 2시간 정도 소요되어 종래 기계식 방식에 의한 5시간 정도의 초기가열에 비하여 3시간 내지 3시간 30분정도 요구르팅 시간이 단축된다.

이상과 같이 본 발명은 요구르팅 포트의 우유를 초기 가열시에는 히터가 센서에 의하여 제어되지 않도록 함으로써 이로인한 요구르팅 시간을 원등히 단축시킬 수 있도록 하는 가열회로이다.

Claims (1)

1. 보턴(11-13)에 표시한 우유팩(100)의 우유량에 따라 보턴(11-13)을 선택하면 설정시간이 선택 설정되도록 한 시간설정부(10)와; 히터(21)를 트라이악(22)과 써미스터(23)로 제어하는 히터부(20)와; 시간설정부(10)에서 설정된 보턴(11-13)에 따라 1차 설정시간동안 트라이악(22)을 구동시키며, 1차 설정시간이 지나면 써미스터 (23)로 트라이악(22)을 2차 설정시간동안 제어토록 하는 마이컴(30)과; 교류전원 (AC)을 설정전원으로 정류하는 전원부(40)와; 최초 전원 인가시 마이컴(30)을 리세트시키는 리세트부(50)와; 마이컴(30)에 클럭을 제공하는 발진기(60)로 구성되어 우유를 히터로 급속 가열하되 1차 설정시간이 지나면 2차 설정시간동안은 일정온도를 유지시켜 요구르트를 숙성 제조토록 함을 특징으로 하는 요구르팅 포트용 가열회로.