KR950003377B1 - 곤로의 제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

곤로의 제어장치

제1도는 본 발명의 실시예를 나타내는 가스테이블의 외관 사시도.

제2도는 상기 가스테이블의 구성을 나타낸 개략도.

제3도는 상기 실시예의 평형검출제어에 있어서의 온도데이터의 추출 및 온도차의 산출을 설명하기 위한 타임챠트.

제4도는 상기 실시예에 있어서의 끓임요리커트동작과 튀김요리커트동작을 자동판별하기 위한 자동판별기능의 제어동작을 설명하기 위한 흐름도.

제5도는 상기 끓임요리커트동작을 나타내는 흐름도.

제6도는 상기 튀김요리커트동작을 나타내는 흐름도.

제7도는 상기 실시예에 있어서외 강제(200℃)커트동작을 나타내는 흐름도.

제8도는 상기 실시예에 있어서의 소화조건의 제1판별동작을 설명하기 위한 남비가 흔들릴 때의 검지온도의 변화의 일예를 나타낸 타임차트.

제9도는 상기 실시예에 있어서의 소화조건의 제2판별동작을 설명하기 위한 눌어붙음 및 과열시의 검지온도의 변화의 일예를 나타낸 타임차트.

제10도는 상기 실시예에 있어서의 가스테이블의 커트온도의 변화의 일예를 나타낸 타임차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 곤로버너(가열수단) 2a : 온도센서

30 : 제어회로(곤로의 제어장치, 계시수단, 평형검출수단)

본 발명은 버너등에 의하여 가열되는 조리용기에 접촉하여 온도를 검지하는 온도센서를 구비하고, 상기 검지온도에 의거하여 가열력을 억제(버너의 가열정지등)하는 곤로의 제어장치에 관한 것이다.

종래에는, 조리물의 눌어붙음이나 조리기름의 발화등을 방기하기 위하여, 조리용기에 접촉되어 조리물의 온도를 검지하는 온도센서를 곤로버너의 중심부에 구비하고, 온도센서의 검지은도가 소정조건에 도달하였을때에 가열을 정지하는 가스곤로가 있다.

여기서, 끓임요리의 경우의 눌어붙음방지를 위한 온도와 튀김요리에서의 조리기름의 발화방지를 위한 온도는 크게 상이하기 때문에, 종래에는 사용자가 선택스위치의 조작을 통하여 미리 끓임요리인가 튀김요리인가를 선택하므로써, 그 선택 결과에 따라 각 기준온도가 결정되었다.

그러나, 상기한 바와같이 가열정지를 위한 기준온도가 사용자의 선택에 의해서 설정되는 것에서는 조리할때마다 사용자가 선택하여야 하며, 만일 선택판단의 착오가 생기게 되면 끓임요리에서는 조리물이 눌러붙는 것을 확실히 방지할 수 없게 되고, 튀김요리에서는 가열 도중에 소화되는 경우가 있고, 또 가열력의 저하로 인하여 원할한 조리를 하지 못하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 조리용기바닥에 접촉하여 온도를 검지하는 온도센서의 검지온도에 의거하여 가열력을 억제(곤로의 가열정지 등)하는 곤로의 제어장치에 있어서, 사용자가 끓임요리 또는 튀김요리의 선택을 하지 않더라도 조리내용에 따라 적당한 가열력의 억제를 할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 가열수단에 의하여 가열되는 조리용기에 접촉하는 온도센서론 구비하고, 상기 온도센서의 검지온도에 의거하여 상기 가열수단의 가열력을 억제하는 곤로의 제어장치에 있어서, 상기 검지온도의 소정온도간의 상승시간을 계시하는 계시수단과, 상기 조리용기내의 조리물의 온도가 평형상태에 있는 것을 상기 온도센서의 검지온도에 의거하여 검출하는 평형 검출수단을 가지며, 상기 가열수단의 가열력을 억제하기 위한 기준온도를 상기 평형검출수단에 의하여 평형상태가 검출되었을 때의 평형검출온도에 의거하여 결정하는 제1제어동작과, 상기 기준온도를 상기 제1소정온도에 의한 기준온도보다 고온의 소정온도로 결정하는 제2제어동작을, 상기 계시수단의 계시시간과 상기 평형검출수단에 의한 평형검출의 유무에 의하여 선택하는 것을 기술적 수단으로 한다.

일반적으로 끓임요리를 하는 경우에는, 물의 비열(比熱)이 크기 때문에 온도상승의 속도가 느리고 그 상승시간이 길어지게 된다. 반대로 튀김요기를 하는 경우에는 비열이 작기 때문에 상승시간은 짧아진다.

따라서, 일반적으로 화력이 약하지 않은 조리개시 초기에, 소정온도간의 온도상승의 상승시간에 대응하여 끓임요리와 튀김요리를 구별하는 것이 가능하다.

또, 끓임요리에서는 가열력이 커도 물이 비등상태로 되므로써 평형상태가 검출되는데 대하여, 튀김요리에 있어서는 화력이 약한 특이한 경우를 제외하고는 평형상태가 검출되지 않는다.

따라서, 상승시간에 의거하여 요리의 종류를 대충 판별한 상태에서, 다시 평형상태가 검출되었는가 아닌가를 각각 판별하므로써, 대부분의 경우, 끓임요리와 튀김요리를 판별할 수 있다.

이 결과, 끓임요리에 있어서의 가열정지 또는 가열력을 줄이기 위한 기준온도는 온도센서에 의하여 검지되는 남비바닥 온도등에 의거하여 평형상태가 검출되었을 때의 평형검출온도에 의거하여 결정되기 때문에, 각각의 조리용기에 대응한 적절한 온도를 결정할 수 있다. 따라서 조리용기내의 조리물이 충분히 가열되기 전에 잘못되어 가열이 정지되는 사례가 없으며 또 눌어붙는 것을 방지할 수 있다.

또한, 튀김요리에 있어서는, 온도상숭이 느린 경우라 하더라도 평형검출온도에 의거하여 기준온도가 결정되는 일이 적기 때문에 비교적 고온에서의 조리가 가능하게 되며 또 발화되기 전에 확실하게 가열정지등을 할 수 있다.

본 발명에서는, 가열정지등과 같은 가열력의 억제를 위한 기준온도를 평형검출온도에 의거하여 결정하는 제1가열제어와 제1제어동작에 의한 기준온도보다 고온인 소정온도로 결정하는 제2가열제어가, 소정온도판의 상승시간과 평형검출의 유무에 따라 선택되기 때문에, 조리내용에 대응한 적절한 기준온도를 결정할 수 있다.

따라서, 사용자에 의한 선택의 잘못으로 인하여 끓임요리에 있어서의 조리의 지체 및 눌어붙음, 튀김요리에 있어서의 발화를 방지할 수 있다.

이어서, 본 발명의 실시예를 도면에 의거하여 설명한다.

제 1도에 나타낸 가스테이블(1)에 있어서, 2,3은 곤로버너, 4A는 그릴의 가열실을 개폐하기 위한 그릴문, 5,6,7은 각 곤로버너(2,3) 및 그릴버너(4)를 각각 조작하기 위한 점화ㆍ소화버튼, 20은 곤로버너(3)의 동작상태를 설정하기 위한 조작패널이다.

2a,3a는 각 곤로버너(2,3)에 의해서 가열되는 조리용기의 온도를 검지하기 위한 서미스터를 내장한 온도센서이며, 각 온도센서(2a,3a)는 도시하지 않은 용수철에 의하여 가스테이블(1)상측으로 향하도록 탄성지지되어 있으며, 조리용기가 곤로에 놓여졌을 때에 조리용기의 바닥이 온도센서(2a,3a)를 아래로 누르므로써 온도센서 (2a,3a)의 상단에 있는 온도검지부가 조리용기의 바닥과 누름접촉된다.

연료가스를 공급하는 가스관(11)은, 제2도에서 나타낸 바와같이, 각 버너(2,3,4)로 분기되는 공급관(12,13,14)으로 이루어져 있으며, 각 공급관(12∼14)에는 점화ㆍ소화버튼(5∼7)의 조작에 의하여 각각 개폐되는 메인밸브(12a,13a,14a)와, 점화ㆍ소화버튼(5∼7)의 조작에 의하여 밸브가 열림상태로 되고, 그후 제어회로(30)에 의한 통전제어에 의하여 열림상태 또는 닫힘상태로 유지되는 전자안전밸브(12b,13b,14b)가 각각 설치되어 있다. 또 곤로버너(3)로의 공급관(13)은 2개의 가는 관으로 분기되었다가 합류되며, 그 일측에는 곤로버너(3)의 온도조절제어를 하기 위하여 개폐제어되는 전자밸브(13c)가 설치되어 있다.

또, 곤로버너 (2,3) 및 그릴버너 (4)로의 공급관(12,13,14)에는, 상기 점화, 소화버튼(5,6,7)에 근접하게 설치된 화력조절레버(5a,6a,7a)의 조작에 의하여 각각의 가스공급량을 조절하는 도시하지 않은 가스량조절 밸브가 설치되어 있다.

또, 각 버너(2∼4)에는 불꽃방전을 하는 점화전극(15,16,17)과, 연소열을 감지하여 기전력을 발생하는 서모커플(15a,16a,17a)이 각각 구비되어 있다.

조작패널(20)에는, 곤로버너(3)에 대하여 튀김요리, 끓임요리, 보온, 구이요리 및 각각의 온도조절제어 혹은 시간제어를 하기 위한 조리키(21,22,23)와 이것들을 취소하기 위한 취소키(24)가 설치되어 있으며, 각 조리의 선택상태를 표시하는 LED가 구비되어 있다.

상기한 바와같은 구성으로 된 가스테이블(1)에 있어서의 각 버너(2,3,4)는 가스테이블(1)내에 설치된 제어회로(30)에 의해서 제어된다.

제어회로(30)는 마이크로컴퓨터를 중심으로 하여 구성되는 것으로서 상용전원에 의하여 작동된다. 제어회로(30)에 의한 제어로서는, 각 점화ㆍ소화버튼(5∼7)의 조작에 대응하여 각 버너(2,3,4)의 점화제어 및 각 서모커플(15a∼17a)에 의거한 착화ㆍ실화검지제어가 행하여 진다. 또 곤로버너(3)에 대해서는 상기 조리키(21,22,23)의 조작에 대응한 온도조절제어, 비등검지후의 보온제어등이 행하여 진다.

또한 각 곤로버너(2,3)에 대해서는 끓임조리에 있어서의 눌어붙음과 튀김요리에 있어서의 조리용 기름의 발화를 각각 방지하기 위하여 커트온도(Tc)에 의거하여 소화동작을 하는 자동소화기능이 설정되어 있다.

자동소화기능에 있어서의 커트온도(Tc)는, 끓임요리의 눌어붙음방지를 위한 온도와 튀김요리의 발화방지(여기서의 발화방지란 발화될 우려가 있는 상태를 방지하는 것이다)를 위한 온도가 크게 다르고, 또 끓임요리에 있어서는 조리중에 소화동작이 행하여 지지 않는 원활한 조리를 가능하게 할 필요가 있음과 아울러 조리용기의 종류 또는 조리량에 따라 눌어붙음방지를 위한 온도로서 차이를 둘 필요가 있기 때문에, 각 조리 조건에 대응한 커트온도(Tc)를 설정할 필요가 있다.

본 실시예에서는, 상기한 바와같이 조리조건이 다르다 하더라도 사용자에게 설정의 부담을 주지 않도록 적절한 커트온도(Tc)를 자동적으로 설정하기 위한 끓임요리인가 튀김요리인가를 자동적으로 판별하는 자동 판별기능과, 판별결과에 대응한 적절한 커트온도(Tc)를 자동설정하기 위한 평형검출기능을 가지고 있다. 따라서 연소중의 각 온도센서(2a,3a)의 검지온도(T)에 의거하여 연소정지를 하기 위한 커트온도(Tc)를 자동적으로 결정할 수 있다.

통상적으로, 끓임요리의 경우에는 물의 비열(比熱)이 크기 때문에 온도상승의 속도가 느리고 그 상승시간이 길어지게 된다. 반대로 튀김요리의 경우에는 기름의 비열이 작기 때문에 상승시간이 짧아 진다.

또, 끓임조리에 있어서는 조리물내에 물이 함유되어 있기 때문에, 가열을 계속하면 조리용기내의 조리물의 온도가 거의 일정하게 된다 이때, 조리용기에 부여되는 열과 조리용기로부터 방출되는 열이 균형을 이루기 때문에, 조리물의 온도가 일정하게 된 경우에는 조리용기의 온도가 거의 상승하지 않는 상태로 되며, 일정한 온도가 계속유지된다.

이 경우, 온도센서(2a,3a)에 의하여 검지되는 조리용기등의 검지온도(T)는 반드시 조리물의 온도와 동일하지는 않다. 이것은 남비의 재질, 두께등에 따라 여러가지 수치로 나타나게 되며, 또 동일한 조리용기라 하더라도 가열량(화력)의 크기에 따라 달라지기 때문이다. 그러나, 온도센서(2a,3a)의 검지온도(T)가 거의 일정한 온도로 되는 경우에는 조리물의 온도도 일정한 온도로 된다.

그러므로, 여기서는 온도상승의 속도와 평형검출의 유무에 의거하여 끓임요리와 튀김요리를 판별함과 동시에, 끓임요리에 있어서는 상기 평형상태를 검출하였을 때의 온도를 평형검출은 도(Th)로서 결정하고, 상 평형검출온도(Th)에 의거하여 커트온도(Tc)를 결정한다.

우선 평형검출제어에 대해서 설명한다.

본 실시예의 평형검출제어에서는, 검지온도(T)가 100℃에 도달한 시점에서 평형 상태의 검출을 위한 온도센서(2a,3a)의 검지온도(T)를 추출(샘플링)하여 온도데이터로 하는 평형 검출제어를 개시하며, 검지온도(T)의 추출은 이후 검지온도(T)가 200℃ 미만의 사이에서 샐행된다.

상기 온도데이터의 추출은, 제 3도에 나타난 바와같이, 검지온도(T)가 100℃에 도달한 시점에서 15초가 경과할 때마다 계속 실행되며, 15초마다 추출된 연속하는 9개의 온도데이터를 순차 기억한다.

이어서, 15초마다 추출된 9개의 온도데이터에 의거한 30초간의 온도차[△T(n-6), △T(n-5), △T(n-4), △T(n-3), △T(n-2), △T(n-1), △Tn]를 제 1온도차로서 산출한다. 상기 7개의 온도차는 제 3도에 나타낸 바와같이, 최신의 온도데이터를 추출하여 이것을 Tn으로 할 때, 지금까지 추출된 8개의 온도데이터를 가장 오래된 것부터 나열한다면 T(n-8), T(n-7), T(n-6), T(n-5), T(n-4), T(n-3), T(n-2), T(n-1)로 되며, 상기의 각 온도차는 각각 T(n-6)-T(n-8), T(n-5)-T(n-7), T(n-4)-T(n-6), T(n-3)-T(n-5), T(n-2)-T(n-4), T(n-1)-T(n-3), Tn-T(n-2)의 식으로 나타낼 수 있다.

상기 온도차는 상기한 각 식에 의거하여 온도데이터가 각각 추출될 때마다 산출되어 구해진다.

평형상태가 검출되었는가 아닌가를 판별하기 위한 제 1조건은, 검지온도(T)가 추출되었을 때, 상기한 바와같이, 산출되는 연속하는 7개의 온도차[△T(n-6), △T(n-5),‥‥,△Tn]에 대해서, 그 값이 모두 ±2℃이 내에 있는 것이다. 즉, 최신의 온도데이터가 추출되었을 때, 제 1온도차로서의 7개의 온도차가 연속해서 ±2℃이내에 있다라고 판별되는 것이다.

상기 제 1조건은 조리물의 온도나 평헝상태로 되어 있지 않는 경우에서도 만족하는 경우가 있으며(예를들면 7회의 각각의 판별에 있어서, 제한한계인 약 +2℃의 온도변화), 조리물의 온도가 계속상승하는 경우에서도, 제 1조건을 만족하는 경우가 있다.

그러나, 조리물의 온도가 일정한 온도로 유지된 경우에는 조리용기의 온도상승이 현저하게 작아지기 때문에, 제 1조건을 만족하였을 때의 연속한 7개의 온도차에 대해서, 가장 새로운 온도데이터｛Tn｝와 가장 오래된 온도데이터{T(n-8)}의 차{Tn-T(n-8)}를 제 2온도차로서 산출하고, 상기 제 2온도차가 ±4℃이내, 즉 -4≤Tn-T(n-8)≤+4℃의 관계인 것을 제 2조건으로서 설정하고 있다.

제 1조건과 제 2조건을 모두 만족한 경우에 평형상태가 검출되었다고 판별하고, 이때, 최신의 온도데이터로서 추출된 검지온도구{Tn}가 평형상태를 검출한 것을 나타내는 평형검출온도｛Th｝로서 결정된다.

상기한 바와같이, 평형상태의 검출을 위한 제어는 평형상태를 검출한 후에도, 15초간격으로 최신의 검지온 {Tn}가 온도데이터로서 추출되었을 때에 가장 오래된 온도데이터를 삭제하고서 얻어지는 9개의 온도데이터에 대해서 몇번이고 반복하여 실행한다.

본 실시예에서는, 후술하는 끓임요리커트동작에 있어서, 결정된 평형검출온도(Th)에 의거하여 커트온도(Tc)가 결정되는 데, 화력의 변경 또는 조리물의 첨가등에 의해 평형검출온도(Th)가 변화되었을 때에 커트온도(Tc)도 변경되면, 조리상태에 대응한 적절한 커트온도(Tc)의 설정이 가능하지 않게 되며, 경우에, 따라서는 커트온도(Tc)로서의 역할을 다하지 못하게 될 우려가 있다.

따라서, 처음 평형상태가 검출되어 평형검출온도(Th)가 결정된 후에는, 새롭게 검출된 평형검출온도(Th)가 전회의 평형검출온도(Th)보다 낮게 된 경우에 한하여 새로운 평형검출온도(Th)로 변경된다. 이 경우에서는 곤로버너(2)외 화력조절에 의하여 가열력이 약화되므로써 온도센서(2a)에 의하여 검지되는 온도가 낮아지게 된 경우라 생각되기 때문이다.

또한, 평형검출제어는 검지온도(T)가 100℃ 미만으로 내려간 경우에는 지금까지의 평형검출온도(Th)는 클리어되며, 100℃에 도달하였을 때에 다시 개시된다.

다음은, 상기한 평형검출제어의 결과와, 검지온도(T)가 100℃에 도달한 후의 온도상승결과에 의거하여 끓임요리와 튀김요리를 자동판별하여 각 커트동작을 하는 자동판별기능의 제어동작에 대해서 제 4도에 의거하여 설명한다.

점화ㆍ소화버튼(5)에 의하여 곤로버너(2)가 점화조작되어 가열을 개시하였을 때, 온도센서(2a)에 의하여 검지되는 조리용기의 검지온도(T)가 100℃ 이상으로 되어 있는가 아니면 100℃보다 낮은가를 판별하고, 100℃ 미만인 경우에는(스텝 1에 있어서 NO) 100℃에 도달할 때까지 대기한다.

검지온도(T)가 100℃에 도달한 경우에는(스텝 1에 있어서 YES), 끓임요리인가 튀김요리인가를 대충 구별하기 위하여 온도상승의 기울기(경사도)를 판별하기 위한 초기온도 상승시간(t1)의 계시(計時)를 개시하고, 동시에 상술한 평형상태의 검출을 위한 온도센서(2a)의 검지온도(T)의 추출을 개시하며(스텝 2), 상기 평형검출제어는 200℃까지 실행된다.

그후, 검지온도(T)가 150℃에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 150℃에 도달하지 않은 경우(스텝 3에 있어서 NO)에는 스텝 2에서 계시되고 있는 초기온도 상승시간(t1)이 150초를 경과하였는가를 판단하고(스텝 4), 150초를 경과하지 않은 경우에는(스텝 4에 있어서 NO) 스텝 3으로 이행하고, 반복해서 검지온도(T)가 150℃에 도달했는가 아닌가를 판별한다.

150초를 경과할 때까지 검지온도(T)가 150℃에 도달하지 않은 경우에는(스텝 4에 있어서 YES), 물을 사용하므로 온도상승하는데 시간이 걸린다는 끓임요리일 가능성이 높으므로 일단 끓임요리로 판별하고, 그후 다시 평형상태가 검출되었는가 아닌가를 판별한다(스텝 5).

여기서, 실제로 끓임요리가 행하여지고 있는 경우에는 검지온도(T)가 그다지 높아지지 않았는데도 평형상태가 검출되며, 튀김요리가 행하여지고 있는 경우에는 조리량이 많기 때문에 초기온도 상승시간(t1)이 길어지게 된 것이므로 평형상태가 검출되지 않는다.

따라서, 평형상태가 검출되지 않든 경우에는(스텝 5에 있어서 NO), 검지온도(T)가 220℃에 도달할 때까지는(스텝 6에 있어서 NO) 스텝 5로 이행하여 반복해서 평형검출을 판별한다.

220℃에 도달하기 전에 평형상태가 검출된 경우에는(스텝 5에 있어서 YES), 끓임요리라고 판정하여 후술하는 끓임요리커트동작들 한다(스텝 10).

220℃에 도달할 때까지 평형상태가 검출되지 않는 경우에는(스텝 6에 있어서 YES), 후술하는 튀김요리커트동작을 한다(스텝 30).

한편, 150초가 경과하기 전에 검지온도(T)가 150℃에 도달한 경우에는(스텝 3에 있어서 YES), 튀김요리이므로 온도상승시간이 짧다라는 튀김요리일 가능성이 높으므로 일단 튀김요리로 판별되나, 조리량이 적어 초기온도 상승시간(t1)이 짧게 된 경우의 끓임요리일 가능성도 있기 때문에 평형상태의 검출유무를 판별한다(스텝 7).

여기서, 실제로 튀김요리가 행하여지고 있는 경우에는 평형상태가 검출되지 않고 검지온도(T)가 빠르게 상승한다.

따라서, 평형상태가 검출되지 않는 경우에는(스텝 7에 있어서 NO), 검지온도가 220℃에 도달할 때까지(스텝 8에 있어서 NO), 스텝 7로 이행하여 반복해서 평형검출을 판별한다.

220℃에 도달할 때까지 평형상태가 검출되지 않은 경우에는(스텝 8에 있어서 YES), 후술하는 튀김요리커트동작을 한다(스텝 30).

220℃에 도달하기 전에 평형상태가 검출된 경우에는(스텝 7에 있어서 YES) 끓임요리인 경우와, 튀김요리에 있어서 화력이 약핵져서 평형상태로 된 상태에 있는 경우를 생각할 수 있기 때문에, 평형상태가 검출되었을 때의 평형검출온도(Th)에 의거하여 판정을 한다.

평형검출온도(Th)가 100℃ 이상 120℃ 이하인 경우에는(스텝 9에 있어서 「100℃≤Th≤120℃」), 끓임요리라고 판정하고, 스텝 10으로 이행하여 끓임요리커트동작을 한다.

평형검출온도(Th)가 120℃보다 높고 140℃ 이하인 경우에는(스텝 9에 있어서 「120℃<Th≤140℃≤」), 끓임요리의 경우 또는 튀김요리에 있어서의 약한 화력에 의한 평형상태의 경우중 어느 하나라고 판정하고, 튀김요리를 원활하게 할 수 있도록 하기 위하여 커트온도(Tc)를, 끓임요리커트동작에 있어서의 커트온도(Tc)보다도 높은 온도인, 200℃」로 한 상태를 강제적으로 30분간 계속할 수 있도록 한 강제(200℃) 커트동작으로 이행한다(스텝 50).

여기서, 조리가 튀김요리라면 200℃가 커트온도(Tc)이기 때문에 원활한 조리를 할 수 있고, 끓임요리라 하더라도 눌어붙음이 시작되기까지는 상당한 시간이 걸리므로(30분정도에서는 눌어붙지 않기 때문에) 어느쪽의 조리이어도 지장이 없다.

스텝 50의 강제(200℃)커트동작이 종료하면, 스텝 10의 끓임요리커트동작으로 이행한다.

따라서, 30분동안 끓임요리의 수분이 줄어들었다 하더라도 눌어붙음이 발생하기 시작할 때에는 끓임요리커트동작에 의하여 확실하게 가열을 정지시킬 수 있다.

또한, 스텝 9에 있어서, 평형검출온도(Th)가 140℃를 넘는 경우에는(「Th＞140℃」) 스텝 8로 이행하고, 220℃로 되었을 때에 스텝 30의 튀김요리커트동작으로 이행한다.

다음은, 상기 스텝 10에 있어서의 끓임요리커트동작에 대해서 제 5도에 의거하여 설명한다.

상기한 자동판별제어에서 끓임요리라고 판정되면 평형검출온도(Th)에 대응하여 커트온도(Tc)가 결정된다.

평형검출온도(Th)가 140℃ 미만(100℃≤Th＜140℃)인 경우에는(스텝 11에 있어서 NO), 평형검출온도(Th)에 20℃를 더한 온도를 커트온도(Tc){=Th+20)}로서 결정한다(스텝 12).

평형검출온도(Th)가 140℃이상(140≤Th)인 경우에는(스텝 11에 있어서 YES), 평형검출후의 검지온도(T)의 상승변화를 검출하고서(그 변화가 화력변경에 의한 것인가 눌어붙음에 의한 것인가를 판별하고서) 커트온도(Tc)를 결정한다. 검지온도(T)가 평형검출온도(Th)에 15℃를 더한 온도로 될 때까지 대기하고(스텝 13에 있어서 NO), 평형검출온도(Th)에 15℃를 더한 온도에 도달하였을 때에는(스텝 13에 있어서 YES), 평형검출온도(Th)에 20℃를 더한 온도에 도달할 때까지의 상승시간(t2)의 계시를 개시한다(스텝 14).

그후, 검지온도(T)가 평형검출온도(Th)에 15℃를 더한 온도에 도달하고서 50초이내에 평헝검출온도(Th)에 20℃를 더한 온도에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 50초이내에 평형검출온도(Th)에 20℃를 더한 온도에 도달하지 않은(t2＞50) 경우에는(스텝 15에 있어서 NO, 스텝 16에 있어서 YES), 눌어붙음에 의한 상승이라고 판단하고, 이때의 평형검출온도(Th)에 20℃를 더한 온도를 커트온도(Tc{=Th+20}로 한다(스텝 12).

50초이내에 평형검출온도(Th)에 20℃를 더한 온도에 도달한(t2≤50)경우에는(스텔 15에 있어서 YES), 화력변경에 의한 급격한 온도변화가 있었던 경우로 판단하고, 눌어붙음의 검진미스에 의한 조기차단을 방지하기 위하여 평형검출온도(Th)에 30℃를 더한 높은 온도를 커트온도(Tc){=Th+30℃)로서 결정한다(스텝 17).

스텝 12 또는 스텝 17에서 각각 커트온도(Tc)가 결정되면 검지온도(T)가 커트온도(Tc)에 도달했는가 아닌가가 판별된다.

검지온도(T)가 커트온도(Tc)에 도달하면(스텝 18에 있어서 YES), 즉시 소화동작을 개시하지 않고, 후술하는 소정의 소화조건을 만족하는 가 아닌가, 즉 소화동작물 하는 것이 바람직한가 아니면 소화동작을 할 필요가 없는가를 판별한다.

소화조건을 만족하지 않는 경우에는(스텝 19에 있어서 NO), 커트온도(Tc)에 도달하였다 하더라도 소화동작을 하지 않고 스텝 18 및 스텝 19의 조건을 반복판별한다.

소화조건을 만족한 경우에는(스텝 19에 있어서 YES), 소정의 시퀀스에 의하여 눌어붙음 에러검지로서 소화동작을 한다(스텝 20). 즉 전자안전밸브(12b)를 닫아 곤로버너(2)로의 연료가스의 공급을 정지하고, 버너, 램프등으로 소화동작을 알린다.

다옴은, 상기한 스텝 30에 있어서의 튀김요리커트동작튼 대해서 제 6도에 의거하여 설명한다.

튀김요리커트동작에서는 남비의 흔들림이 검지되었는가 아닌가를 온도상승속도(220℃에서 온도가 상승하는 속도)에 의거하여 커트온도(Tc)를 결정한다.

여기서, 남비의 흔들림을 검지하는 판별방법은, 검지온도(T)가 220℃ 이상으로 되었을 때 0.5초마다 추출되는 연속한 4개의 온도데이터중 최고온도와 최저온도의 온도차(△Tm)를 구하고, 그 온도차(△Tm)가 5℃ 이상인가 아닌가를 판별한다. 그리고 검지온도(T)가 220℃∼240℃ 사이에서, 온도차(△Tm)가 5℃ 이상(△Tm≥5℃)으로 된 것이 5회 검지된 경우를 남비의 흔들림이 있었다고 판정한다.

따라서, 상기 스텝 6 또는 스텝 8에서 스텝 30으로 이행되었을 때, 남비의 흔들림을 검지하기 위하여, 0.5초마다 온도데이터의 추출을 개시하고, 이때, 220℃에서 240℃에 도달할 때까지의 상승시간(t3)의 계시를 개시한다(스텝 31).

상승시간(t3)의 계시를 개시한 후, 25초가 경과할 때까지 남비의 혼들림을 검지했는가 아닌가의 판별과, 240℃에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 그 사이에 남비의 흔들림이 검지된 경우에는(스텝 32에 있어서 YES) 커트온도(Tc)를 270℃로 결정한다(스텝 33).

남비의 흔들림이 검지되지 않은 경우(스텝 32에 있어서 NO)에 있어서, 25초가 경과하기 전에 검지온도(T)가 240℃에 도달한 경우(스텝 34에 있어서 YES)에는 스텝 36으로 이행하여 커트온도(Tc)를 240℃로 결정한다.

남비의 흔들림이 검지되지 않고 또 240℃에 도달하지 않은 경우에는(스텝 34에 있어서 NO), 25초가 경과할 때까지 (스텝 35에 있어서 NO) 상기한 판별을 반복하고, 남비의 흔들림이 검지 되지 않고 또 25초가 경과할 때까지 240℃에 도달하지 않은 경우에는(스텝 35에 있어서 YES) 스텝 33으로 이행하여 커트온도(Tc)를 270℃로 결정한다.

스텝 33, 스텝 36에서 각각 커트온도(Tc)가 결정되면, 검지온도(T)가 커트온도(Tc)에 도달했는가 아닌가가 판별된다.

검지온도(T)가 커트온도(Tc)에 도달하면(스텝 37에 있어서 YES) 후술하는 소화조건을 만족하는가 아닌가를 판별하고, 소화조건을 만족하지 않는 경우에는(스텝 38에 있어서 NO) 커트온도(Tc)에 도달하였다 하더라도 소화동작을 하지 않고 스텝 37 및 스텝 38의 조건을 반복판별한다.

소화조건을 만족한 경우에는(스텝 38에 있어서 YES), 소정의 시퀀스에 의하여 기름발화방지에러검지로서 소화동작을 한다(스텝 39) 즉 전자안전밸브(12b)를 닫아 곤로버너(2)로의 연료가스의 공급을 정지하고, 버저, 램프등으로 소화동작을 알린다.

다음은, 강제(200℃) 커트동작에 대해서 설명한다.

튀김요리에 있어서도 약한 화력을 사용하는 경우에는 평형상태가 검출되는 경우가 있다. 이때, 커트온도(Tc)가 끓임요리커트동작에서의 눌어붙음방지용 온도로 결정되었다면, 화력을 강하게 하였을 경우에는 상기 커트온도(Tc)에 의거하여 조기차단될 우려가 있다. 즉 튀김요리 도중에 소화되어 버린다.

상기 강제(200℃)커트동작은, 상기한 바와같이 약한 화력에 의한 튀김요리에서 평형상태가 검출된 경우에도 조기차단되지 않도록, 즉 원활한 조리를 할 수 있도록 설정한 것으로서, 커트온도(Tc)출 200℃로 설정하고, 이것을 30분동안 계속할 수 있도록 한 것이다.

이하, 스텝 50에 있어서의 강제(200℃)커트동작에 대해서 제7도에 의거하여 설명한다.

스텝 50으로 이행되었을 때, 강제(200℃)타이머의 계시를 개시하고(스텝 51), 30분을 경과할 때까지는 200℃를 커트온도(Tc)로 하여, 검지온도(T)를 상기 커트온도(Tc)와 비교한다. 검지온도(T)가 200℃에 도달하지 않는 경우에는(스텝 52에 있어서 NO), 30분이 경과할 때까지(스텝 53에 있어서 NO), 반복해서 커트온도(Tc)에 도달했는가 아닌가를 판별한다.

30분이 경과할 때까지 커트온도(Tc)인 200℃에 도달하지 않은 경우에는(스텝 52에 있어서 NO, 스텝 53에 있어서 YES), 스텝 50에 있어서의 강제(200℃)커트동작를 종료하고, 스텝 10으로 이행하여 끓임요리커트동작을 한다.

30분을 경과하기 전에 검지온도(T)가 200℃에 도달한 경우에는(스텝 52에 있어서 YES), 소화조건을 만족하는가 아닌가를 판별하고, 소화조건을 만족한 경우에는(스텝 54에 있어서 YES), 기름발화방지에러검지로서 소화동작을 한다(스텝 55). 즉 곤로버너(2)의 연소를 정지한다.

다음은, 상기한 스텝 19, 스텝 38 및 스텝 54에 있어서의 각 소화조건의 판별에 대하여 설명한다.

소화조건은, 검지온도(T)가 상기한 바와같이 하여 각각 결정된 커트온도(Tc)에 도달한 경우라 하더라도 조리자의 개입이 확실시 되는 상황을 검지할 수 있는 경우라면, 조리자에 의해서 어떠한 적절한 처리가 이루어지기 때문에, 반드시 소화조건이 필요한 것은 아니지만, 원활한 조리를 저해할 우려가 있다는 관점에 의거하여 설정된 것이므로, 온도센서(2a)에 의하여 검지되는 검지온도(T)가 커트온도 (Tc)이상으로 된 원인이 사용자에 의한 남비의 흔들림등과 같은 조리용기의 조작에 의한 것인가 과열에 의한 것인각를 판별하는 것이다.

소화조건의 판별에서는, 검지온도(T)가 커트온도(Tc)에 도달하면, 온도센서(2a)의 검지온도 T를 0.5초마다 반복하여 추출하고, 추출된 온도데이터에 의거하여 조리용기의 조작에 의한 것인가 과열에 의한 것인가를 판별한다.

0.5초마다 추출되는 4개의 온도데이터에 있어서, 최고온도(Tmax)와 최저온도 (Tmin)의 온도차(△Tm)가 소정온도차(Tx : 5℃)미만이 되는 것은, 조리용기가 곤로버너(2)의 온도센서(2a)와 계속 접촉되어 있다는 것을 나타내는 것이며, 예를들어 사용자가 개입하여 조리용기를 움직인 경우에는, 조리용기가 온도센서 (2a)에서 떨어지므로 곤로버너(2)의 화력에 의하여 온도센서(2a)가 직접 가열되기 때문에 제8도에서 나타낸 바와같이 상기 검지온도(T)가 간접적으로 현저하게 높게 된다. 따라서, 최고온도(Tmax)와 최저온도(Tmin)의 온도차(△Tm)는 소정온도차(Tx : 5℃)늘 훨씬 넘게 된다.

제 1판별에서는, 추출된 연속하는 4개의 온도데이터에 있어서, 상기 4개의 온도데이터중 최고온도(Tmax)와 최저온도(Tmin)의 온도차(△Tm)를 산출하여 이 온도차(△Tm)가 소정온도차(Tx : 5℃)미만인가 아닌가를 판별하며, 이후, 0.5초후에 새로운 온도데이터가 추출되면 가장 오래된 온도데이터를 소거하고서 얻어지는 4개의 온도데이터에 대해서도 상기한 판별이 0.5초마다 반복된다.

그리고 끓임요리커트동작에 있어서는, 18초동안에 추출되는 온도데이터에 의거하여 얻어지는 모든 온도차(△Tm)에 대하여, 또한 튀김요리커트동작 및 강제(200℃)커트동작에 있어서는, 3.5초동안에 추출되는 온도데이터에 의거하여 얻어지는 모든 온도차(△Tm)에 대하여, 연속해서 모두 소정온도차(Tx(5℃)) 미만인 경우에 제 1소화조건을 만족한다고 판별한다.

또. 커트온도(Tc)에 도달하였고, 상기 판별에 있어서 조리자의 개입이 인정되지 않는 경우에는, 조리물의 눌어붙음 또는 조리기름의 과열이 시작되는 커트온도(Tc)에 도달하었다고 생각할 수 있으며, 상기의 경우에는 제 9도에 나타낸 바와같이 온도상승은 천천히 진행한다. 따라서 최후의 온도데이터는 반드시 최초의 온도데이터보다도 높게 된다.

따라서 제 2판별에서는, 제 1소화조건을 만족한 경우에, 그때의 18초간(또는 3.5초간)에 있어서의 최후의 온도데이터와 최초의 온도데이터의 온도차(△Tp)를 구하고, 온도차가 △Tp≥0인가 아닌가를 판별한다. 이때, 온도차가 △Tp≥0인 것을 제 2소화조건으로서 설정하고 있다.

또한, 튀김요리커트동작에 있어서의 제 2소화조건의 시간을 3.5초(8회)로 짧게 한 이유는, 튀김요리의 경우 기름을 사용하고 있는 경우가 많기 때문에, 커트온도(Tc)이상인 고온상태를 계속해서 길게 하면 발화될 우려가 있기 때문이다.

또한, 커트온도(Tc)에 의거한 소화조건의 판별과는 별도로, 검지온도(T)가 290℃에 도달한 경우에는 에러검지로서 즉시 소화동작을 한다.

다음은, 상기한 제어동작을 본 실시예에 적용하였을 때의 동작을 제10도를 참조하여 설명한다.

점화ㆍ소화버튼(5)으로 점화조작을 하여 조리용기를 가열하기 시작하면, 온도센서(2a)에 의하여 검지되는 검지온도(T)는 점차 상승한다.

끓임요리가 행하여진 경우에는, 실선(A)으로 나타낸 바와같이 100℃에서 150℃까지의 초기온도상승시간(t1)이 길며, 그후 평형상태가 검출된다.

실선(B)과 같이 평형검출온도(Th)가 140℃ 미만 100℃≤Th＜140℃)인 경우에는, 커트온도(Tc)가 평형 검출온도(Th)에 20℃를 가산한 온도로 설정하고, 실선(C)과 같이 평형검출온도(Th)가 140℃ 이상(Th≥140℃)인 경우에는, 평형검출온도(Th)에 15℃를 가산한 온도에 도달한 시점에서 평형검출온도(Th)에 20℃ 를 가산한 온도에 도달할 때까지의 상승시간(t2)에 대응하여 커트온도(Th)가 결정되므로, 온도상승이 눌어붙음에 의한 것인 경우에는 낮은 커트온도(Tc)로 결정할 수 있고, 화력의 변경에 의한 것인 경우에는 높은 커트온도(Tc)로 결정할 수 있다.

따라서, 눌어붙음을 방지할 수 있으며, 또 화력변경의 경우에는 조리를 원활하게 계속할 수 있다.

한편, 튀김요리가 행하여진 경우에는, 실선(D)으로 나타낸 바와같이 초기온도상승시간(t1)이 짧으며, 그 후 평형상태가 검출되지 않으면, 튀김요리커트동작에 있어성, 220℃에서 240℃에 도달할 때까지의 상승시간(t3)에 대응하여 커트온도(Tc)가 결정된다.

초기온도상승시간(t1)이 짧고, 그후 120＜Th≤140℃에서 평형상태가 검출된 경우에는, 약한 화력의 튀김 요리와 끓임요리 모두에 대응할 수 있도록 점선(E)으로 나타낸 바와같은 강제(200℃) 커트온도의 제어동작으로 이행한다.

이 결과, 커트온도(Tc)가 200℃로 결정된 상태로 30분간 계속되며, 이후는 스텝 10의 끓임요리커트동작으로 이행한다.

따라서 평형상태가 검출되었다 하더라도 눌어붙음을 방지하기 위한 낮은 온도에서 소화동작이 행하여지지 않으므로 가열을 계속할 수 있다.

상기한 바와같이, 본 실시예에서는 소화동작을 하기 위한 커트온도(Tc)를 평형검출온도(Th)에 의거하여 결정하는 눌어붙음을 방지하는 끓임요리커트동작과, 커트온도(Tc)를 고온으로 설정하는 튀김요리커트동작을, 초기의 온도상승속도와 평형검출되었는가 아닌가에 의거하여 자동판별할 수 있기 때문에, 사용자의 부담을 경감시킴과 아울러, 설정미스에 의하여 본의 아니게 가열이 정지되는 일이 없고, 눌어붙음이 발생되지 않는 사용이 편리한 가스테이블을 만들 수 있다.

또 끓임요리커트동작에 있어서는, 평형검출온도(Th)에 도달한 후의 온도상승에 대응하여 커트온도(Tc)를 결정하기 때문에, 평형검출후에 강한 화력으로의 화력변경에 의하여 검지온도가 높게 된 경우에도 눌어붙음으로 잘못 검지하여 조기차단하는 일이 없으므로 사용이 더욱 편리하게 된다.

또 튀김요리커트동작에 있어서는, 화력조절에 의한 약한 화력으로 인하여 평형상태가 검출된 경우라도 강제(200℃)커트동작이 설정되어 있기 때문에, 조리중에 눌어붙음방지를 위한 커트온도(Tc)에 의하여 조기차단되는 일이 없으므로 사용이 더욱 편리하게 된다.

상기 실시예에서는 220℃에서 240℃ 사이의 상승시간(t3)에 대응하여 커트온도(Tc)를 240℃ 또는 270℃로 하였으나, 상승시간(t3)을 측정하지 않고, 커트온도(Tc)를 일률적으로 소정의 온도, 예룰들면, 250℃로 하여도 된다.

또한 상기 실시예에서는, 눌어붙음방지나 튀김기름의 발화방지를 위한 기준온도에 도달하였를 때에 소화동작을 하였으나, 버너를 작은 화력으로 하여도 되며, 또 상기의 경우와 같이 작은 화력으로 한 후, 소정시간이 경과한 후에 소화동작을 하도록 한다면 더욱 좋다.

또 평형검출방법으로서는, 예를들면 온도상승의 기울기(경사도)가 단지 소정치이하로 되었을 경우를 평형검출로 한다든지, 온도상승의 기울기의 변화율에 의거하여 평형상태를 검지하여도 된다.

Claims (1)

1. 가열수단에 의하여 가열되는 조리용기에 접촉하는 온도센서를 구비하고, 상기 온도센서의 검지온도에 의거하여 상기 가열수단의 가열력을 억제하는 곤로의 제어장치에 있어서, 상기 감지온도의 소정온도간의 상승시간을 계시하는 계시수단과, 상기 조리용기내의 조리물의 온도가 평형상태에 있는 것을 상기 온도센서의 검지온도에 의거하여 검출하는 평형검출수단을 가지며, 상기 가열수단의 가열력을 억제하기 위한 기준온도를 상기 평형검출수단에 의하여 평형상태가 검출되었을 때의 평형검출온도에 의거하여 결정하는 제 1제어동작과, 상기 기준온도를 상기 제 1소정온도에 의한 기준온도보다 고온의 소정온도로 결정하는 제 2제어동작을, 상기 계시수단의 계시시간과 상기 평형검출수단에 의한 평형검출의 유무에 의하여 선택하는 것을 특징으로 하는 곤로의 제어장치.