KR0133437B1 - 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법에 관한 것으로, 종래에는 요리시 용기뚜껑이 있는 것과 용기뚜껑이 없는 것에는 요리성능에 차이가 있는 문제점이 있었다. 따라서 본 발명은 가스검출수단을 통하여 검출되는 전압의 도달점을 두 개 둔 다음 그 도달점에 도달하는 가열시간을 구하여 그로부터 가열시간에 대한 전압의 기울기를 구하여 용기뚜껑 유무를 판단하고 다시 기울기와 가열시간에 의하여 부하중량을 판단하여 추가가열시간을 산출해 내어 최적의 요리를 행할 수 있도록 한 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따라 추가가열시간을 달리하여 최적의 요리가 되도록 한다.

Description

전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법

제1도는 일부를 절개한 전자레인지의 사시도.

제2도는 종래 전자레인지의 회로구성도.

제3도는 제2도에서 조리시간에 따른 가스검출 출력파형도.

제4도는 본 발명 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법에 대한 흐름도.

제5도는 용기뚜껑 유무에 따른 가스감지부의 출력파형도.

제6도는 제4도에 의해 결정된 추가가열시간에 따른 가스감지부의 출력파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 고내 2 : 회전접시

3 : 도어 4 : 고내조명

5 : 콘트롤 판넬 6 : 도파관

7 : 고압 트랜스포머 8 : 마그네트론

9 : 냉각팬 10 : 가스센서

11 : 회전모터 12 : 회전판

본 발명은 전자레인지에 관한 것으로, 특히 추가가열시간을 설정함에 있어 센싱포인트를 두 개 설정하여 이 두 포인트에서의 기울기를 측정함으로써 용기뚜껑의 유무를 판단하여 추가가열시간을 결정함으로써 최적의 조리시간을 설정할 수 있도록 한 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법에 관한 것이다.

전자레인지의 구성 및 회로는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이 전자레인지 가열실(1)의 측면에 부착되어 고주파를 도파관(6)을 통해 상기 가열실(1)의 음식물 발생시키는 마그네트론(8)과, 상기 마그네트론(8)이 뜨거워졌을 때 식혀 주기 위한 냉각팬(9)과, 상기 가열실(1)의 음식물이 요리가 진행되면서 발생하는 수증기 또는 가스 등을 감지하는 가스센서(10)와, 상기 가열실(1)의 하부에 설치되어 음식물을 균일하게 가열하기 위하여 상기 턴테이블(2)을 회전시키는 테이블모터(6)와, 상기 가스센서(10)로 부터 입력받은 감지신호로부터 가스의 양을 산출해 내는 가스검출부(17)와, 상기 가스검출부(17)로부터 출력되는 가스량에 따라 턴테이블 구동부(12)와 마그네트론 구동부(14) 및 냉각팬구동부(13)를 요리에 적당하도록 하기 위한 구동신호를 출력하는 제어부(15), 전자레인지의 요리상태를 외부로 표시하여 소비자에게 알려 주기 위한 표시부(16)로 구성된다. 미설명부호 3은 전자레인지 도어, 5는 키입력부, 7은 고압트랜스포머이다.

이와 같이 구성된 종래의 기술에 대하여 살펴 보면 다음과 같다.

사용자가 가열실(1)의 턴테이블(2) 위에 음식물을 올려 놓고 도어(3)를 닫은 후 키입력부(5)를 통해 조리기능키를 누르게 되면, 이를 제어부(15)에서 인식하여 마그네트론 구동부(14)와 턴테이블모터 구동부(12)로 구동신호를 출력함과 아울러 표시부(16)를 제어하여 사용자가 선택한 사항이나 전체요리시간 등을 표시하여준다.

상기 마그네트론 구동부(14)에 의해 마그네트론(8)이 구동하여 발생되는 전자파는 도파관(6)을 통해 가열실(1)의 음식물을 익힌다. 이와 같이 요리가 진행되어 가면서 발생하는 가스 또는 수증기 등이 배기구로 배출되면 그 배기구에 부착된 가스센서(10)가 감지하여 가스검출부(17)로 전달하여 줌에 따라 상기 가스검출부(17)는 가스센서(10)로부터 입력받은 감지신호로부터 가스량을 검출하여 제어부(15)로 전달하여 준다.

따라서 제어부(15)는 소정시간이 흐르면 냉각팬 구동부(13)를 제어하여 가열된 마그네트론(8)을 식혀 주도록 하고, 마그네트론 구동부(14)를 제어하여 검출된 가스량에 따른 진행상태를 파악하여 적당히 요리가 진행되도록 마그네트론(18)을 구동하며, 턴테이블모터 구동부(12)를 제어하여 요리가 진행되는 동안 계속해서 턴테이블(2)이 회전되도록 한다.

상기에서와 같은 방법으로 마그네트론(8)을 계속 가열하게 되면 상기 가스검출부(17)에 검출되는 출력은 제3도에 도시된 바와 같은 파형을 갖는다.

이 때, 미리 설정된 가스검출부(17)의 출력(Vs)에 도달할 때 까지의 가열시간을 t1이라고 정의하고 조리종료시간인 t2시간까지의 추가가열시간인를 설정된 가열시간(t1)에 의해 구한다. 즉 총가열시간(t2)이 하기 (1)식과 같이 정의된다.

여기서,는 t1에 의하여 결정되는 값으로 식(2)와 같이 결정된다.

여기서, K는 입력정보에 의하여 결정되는 상수이다.

따라서, 총가열시간은 마그네트론에 대한 가열이 시작된 후 가스검출부(17)의 출력이 기설정된 전압(Vs)에 도달하면 이때까지의 가열시간(t1)을 계산하고, 이 가열시간(t1)에 의하여 추가가열시간가 결정된다.

즉

상기 식(3)에 의하여 추가가열시간이 결정되면 그 추가가열시간 동안 더 가열한 후 조리를 완료시킨다.

그런데 제4도는 동일분량의 동일요리를 수행하는 경우를 도시한 것으로, 실선으로 표시된 파형은 용기뚜껑이 있는 경우이고 점선으로 표시된 파형은 용기뚜껑이 없는 경우로 가스검출부(17)의 출력이 설정된 전압(Vs)에 도달하기 까지 걸리는 시간이 용기뚜껑이 없는 경우는 t1이고, 용기뚜껑이 있는 경우는 t1'으로 알 수 있듯이 추가가열시간은 용기뚜껑이 없는 경우는이고 용기뚜껑이 있는 경우는가 된다.

이 때 상기 식(2)에 의하면 t1t1'이므로가 된다. 따라서 각각의 총가열시간은 t2t2'가 되므로 용기에 뚜껑이 있는 것과 없는 것에는 조리성능에 차이가 생기는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 가스검출수단을 통하여 검출되는 전압의 도달점을 두 개 둔 다음 그 도달점에 도달하는 가열시간을 구하여 그로부터 가열시간에 대한 전압의 기울기를 구하여 용기뚜껑 유무를 판단하고 다시 기울기와 가열시간에 의하여 부하중량을 판단하여 추가가열시간을 산출해 내어 최적의 요리를 행할 수 있도록 한 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 마그네트론 구동 후 온도 변화에 따른 기설정된 전압(Vs1)과 (Vs2)에 도달할 때의 가열시간(t1,t2)을 각각 구한 후 그 시간에 따른 전압의 기울기(a)를 구하는 단계와, 상기 단계에서 구한 기울기(a)와 가열시간에 의하여 용기뚜겅의 유무 및 부하중량을 판단하여 추가가열시간을 설정하는 단계로 이루어진다.

상기에서와 같이 이루어진 단계에 의거하여 본 발명의 동작 및 작용효과에 대하여 제4도에 의거하여 살펴 보면 다음과 같다.

사용자가 키입력부(5)를 통하여 구이기능을 선택하면 이를 제어부(15)에서 인식한 후에 표시부(16)에 표시하고, 마그네트론 구동부(14)를 통하여 마그네트론(8)을 발진시켜 가열실(1) 내의 대상물을 가열하고, 냉각팬 구동부(13)를 작동시켜 상기 마그네트론(8)의 과열을 방지하며, 턴테이블 모터 구동부(12)를 통하여 턴테이블모터(11)를 회전시킴으로써 그 턴테이블(2)과 그 텐테이블 위의 조리물도 같이 회전토록 한다.

일단 조리가 시작되면 가스검출부(17)는 가열되는 조리물로부터 발생하는 가스에 대한 정보를 제어부(15)로 보내 주고, 상기 제어부(15)는 상기 가스검출부(17)로부터의 정보에 의하여 추가가열시간을 설정하고 그 시간만큼 추가로 가열한 후 조리를 종료한다.

상기 추가가열시간 설정에 대하여 살펴보면, 감지전압점을 두 개를 설정하고 그 두 점의 기울기를 측정함으로써 용기뚜껑의 유무를 판별할 수 있게 된다. 즉, 동일량의 동일음식에 대하여 용기뚜껑이 없는 경우는 상기 가스검출부(17)에서 검출되는 신호가 비교적 완만하게 증가하는데 비해, 용기뚜껑이 있는 경우는 급격한 변화를 보임을 알 수 있다.

따라서, 용기뚜껑이 있는 경우에는 제6도의 파형도에서와 같이 상기 가스검출부(17)를 통해 출력되는 전압이 도달하는 첫번째 감지전압점(Vs1)과 두번째 감지전압점(Vs2)에 대하여 가열시간이 t1과 t2가 되고, 이 때의 시간에 대한 전압의 기울기(a)는 하기식과 같다.

그리고, 뚜껑이 없는 경우에는 첫 번째 감지전압점(Vs1)에 도달하는 가열시간은 t1'이 되고, 두 번째 감지전압점(Vs2)에 도달하는 가열시간은 t2'가 된다. 이에 대한 가열시간에 대한 전압의 기울기(a')는 하기 식과 같다.

상기 식(4)와 식(5)에서 aa'의 관계가 성립한다.

따라서, 뚜껑이 없는 경우에는

이 결정되고, 뚜껑이 있는 경우에는

이 성립하고, 여기서 K와 K'는 다음의 조건을 만족시키는 상수이다.

상기 식(8)은 용기뚜껑의 유무에 상관없이 동일양의 동일요리의 조리시간이 같아짐을 의미한다.

상기에서 구한 기울기에 의해 용기뚜껑이 있는지 없는지가 판단되면 전압과 가열시간에 의하여 조리물의 중량을 판단하여, 이 판단된 중량에 대하여 최적의 조리상태가 되도록 추가가열시간을 설정한 후 그 추가가열시간만큼 가열하여 조리를 종료한다. 또한 K 또는 K'을 유연하게 설정할 수도 있다.

Claims (1)

1. 가스검출수단을 통해 감지되는 전압이 첫 번째 감지전압(Vs1)과 두 번째 감지전압(Vs2)에 도달하는 가열시간(t1)(t2)을 구하는 단계와, 상기 단계에서 구한 가열시간에 따른 감지전압의 기울기(a)를 계산하는 단계와, 상기 단계에서 계산된 기울기(a)를 이용하여 뚜껑의 유무 및 부하중량을 판단하여 그 부하중량에 의한 추가가열시간을 설정 및 추가가열하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자레인지의 용기뚜껑 유무에 따른 추가가열시간 설정방법.