KR0162349B1 - 유도가열조리기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 유도가열조리기는, 절연판 위에 서로 일정간격으로 이격되어 평행하게 배열되며, 우측 또는 좌측 끝을 접지측과 연결된 다수의 금속선이나, 상기 절연판 위에 상하에 빗살이 형성되어 이웃하는 금속선과 연결되지 않으며, 우측 또는 좌측 끝을 접지측과 연결된 다수의 금속선 또는 절연판을 중심으로 그 상부와 하부 양면에 서로 수직대향되며 동일평면상에서는 서로 평행하게 배열되되 우측 또는 좌측 끝을 접지측과 연결된 다수의 금속선으로 이루어진 차폐판을 조리용기와 가열코일 사이에 개재함으로써 감전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

유도가열조리기

제1도는 종래의 기술에 의한 유도가열조리기의 구성블럭도.

제2도는 본 발명에 의한 유도가열조리기의 구성도.

제3도는 제2도 차폐판의 구조도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 용기 3 : 상판

5 : 가열코일 7 : 가열코일 베이스

11 : 필터부 13 : 제1정류부

15 : 스위칭부 17 : 저전압 변환부

19 : 전류검출부 21 : 제2정류부

23 : 정전압부 25 : 리셋부

27 : 정전류 검출부 29 : 마이크로 컴퓨터

31 : 구동제어부 33 : 냉각팬

35 : 키입력부 37 : 표시부

39 : 음발생부 41 : 절연판

43 : 도전성 금속선 44 : 접지선

본 발명은 유도가열조리기(IHC:Induction Heating Cooker)에 관한 것으로, 특히 조리용기에 유기되는 고주파 전류에 의한 감전을 방지하기 위한 유도가열조리기에 관한 것이다.

유도가열조리기는 코일에 흐르는 유도전류의 표피효과(skin effect)를 이용하여 에너지 효율을 극대화시킨 조리기로서, 제1도에 도시한 바와 같이 인버터 방식으로 전류의 흐름에 따라 수직방향으로 자계를 형성하기 위한 가열코일(5)과, 상기 자계방향에 대해 수직방향으로 흐르는 와전류를 저항률과 투자율등과 같은 구성물질특성에 따라 주울열로 변환시켜 발열함으로써 담겨지는 음식물을 조리하는 조리용기(1)와, 상기 조리용기(1)를 올려놓기 위한 세라믹판(3)을 기본구성으로 하며, 이를 제어하기 위한 회로는 사용자가 요리기능을 선택하도록 하기 위한 키 입력부(35)와, 상기 키 입력부(35)로 부터 선택된 기능 데이타에 따라 각 구성부를 총괄 제어하기 위한 마이크로컴퓨터(29)와, 입력되는 교류(AC)전원으로부터 EMI나 EMC와 같은 잡음성분을 제거하기 위한 필터부(11)와, 상기 잡음성분이 제거된 교류전원을 정류하기 위한 제1정류부(13)와, 상기 제1정류부(13)에서 출력되는 전압을 공진시키고 그 공진전압에 의해 발생된 자장에 기인한 전기 유도효과로 가열되어질 조리용기(1)에 와류를 유도시켜 용기(1)내의 음식을 원하는 가열온도로 가열하는 가열코일(5)과, 구동제어부(31)에 의해 제어되어 스위칭함으로써 상기 가열코일(5)에 공진전압을 제공하는 스위칭부(15)와, 상기 마이크로컴퓨터(29)의 제어출력에 따라 스위칭부(15)의 스위칭소자를 제어함과 아울러 가열된 가열코일(5)을 식혀주는 냉각팬(33)을 구동하기 위한 구동제어부(31)와, 상기 입력 교류전원(AC)에서 전류를 검출하는 전류검출부(19)와, 상기 전류검출부(19)에서 검출한 전류를 상기 마이크로컴퓨터(29)로 전달하는 정전류 검출부(24)와, 상기 입력 교류전원(AC)을 강압하는 저전압변환부(17)와, 상기 저전압변환부(20)에서 강압된 전압을 정류하여 출력하는 제2정류부(21)와, 상기 제2정류부(21)에서 정류된 전압에 따라 상기 마이크로컴퓨터(29)의 동작전압으로 인가하기 위한 정전압부(23)와, 상기 정전압부(23)의 출력전압에 따라 마이크로 컴퓨터(29)를 리셋시키기 위한 리셋부(25)와, 상기 마이크로컴퓨터(29)의 제어신호에 의해 유도가열조리기의 각종 기능상태를 표시하여 주는 표시부(37)와, 유도가열조리기에서 이상발생시 마이크로컴퓨터의 제어에 의해 사용자가 알수 있도록 음을 발생하는 음발생부(39)로 구성되며, 동작은 다음과 같다.

전자유도조리기에서 일반적인 취반기능을 일례로 살펴보면, 교류전원(AC)이 제1정류부(13)을 통해 맥동 직류전압으로 정류된 다음 평활되고, 아울러 상기 교류전원(AC)이 다시 저전압변환부(17)를 통해 전압강하되고 제2정류부(21)를 통해 직류전압으로 변환되어 정전압부(23)에 공급되면, 상기 정전압부(23)는 입력되는 직류전압에 따른 정전압을 마이크로컴퓨터(29)에 인가하는데, 이때 상기 마이크로컴퓨터(29)에 인가되는 정전압은 마이크로컴퓨터(29)의 동작전압으로 사용된다.

그리고 사용자가 취반을 수행하기 위해 표면저항이 큰 철 또는 스텐레스 430계열로 구성된 자성체 용기(1)에 요리하고자 하는 음식을 넣은 후 키 입력부(35)를 통해 버튼을 선택하게 되면, 마이크로컴퓨터(29)는 해당기능을 표시부(37)을 통해 표시하여 준다.

한편, 상기 스위칭부(15)의 베이스전류는 상기 구동제어부(31)로 부터 발생하는 펄스폭변조 제어신호에 대응하여 구동되므로 가열코일(5) 및 스위칭부(15)의 공진캐패시터가 직류전압에 의해 연속적인 공진상태로 되어지며, 이에따라 상기 가열코일에는 큰 공진전류가 흐르게 된다.

그리고 그 결과 상기 가열코일로부터 발생된 자장에 기인한 전자기 유도효과로 인하여 가열되어질 조리용기(1)에 와전류가 유도되어 저항체로 작용하는 조리용기(1)가 가열되고 이 열에 의해 조리용기(1)내의 음식이 가열되며, 이처럼 가열에 의해 가열코일(5)이 뜨거워지면 마이크로컴퓨터(29)에서 구동제어부(31)를 통해 냉각팬(33)을 구동시켜 가열코일(5)을 식혀주도록 한다.

그러나 이와같은 종래의 유도가열조리기의 경우 알루미늄 용기 또는 스텐레스 304 계열로된 비자성용기를 70KHz 이상의 고주파대에서 1000W 이상으로 유도가열하게 되면, 상기 비자성체 용기의 저항율이 낮아 전류가 용기에서 빠져나가지 못하며, 조리용기와 가열코일 및 세라믹판이 평판 캐패시터 구조를 형성함으로써 전압이 충전되는데 이 상태에서 사용자가 조리용기를 만지는 경우 감전으로 인한 치명적인 사고가 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하여 감전을 방지할 수 있는 유도가열조리기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 유도가열조리기는, 조리용기와 가열코일 사이에 일측이 접지된 차폐판을 개재하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 상세하게 설명하고자 한다.

본 발명의 유도가열조리기는 제2도에 도시한 바와 같이, 조리용기(1)를 올려놓기 위한 세라믹판 뒷면에 차폐를 위하여 서로 단락되며 오직 일측끝에서만 접지측과 연결된 다수의 금속선이 절연판(41) 위에 형성되어 있는 차폐판(40)을 개재한다.

여기서 상기 차폐판(40)의 금속선은, 제3도에 도시한 바와 같이 여러가지 형태를 사용할 수 있는데, (a)도의 경우 다수의 금속선(43)을 서로 평행하게 배열하고 우측 또는 좌측 끝을 접지측(45)과 연결한 것이고, (b)도의 경우는 각각의 금속선(43')을 중앙을 중심으로 상하에 빗살이 이웃하는 금속선과 연결되지 않도록 배열하고 (a)도와 마찬가지로 우측 또는 좌측 끝을 접지측(45)과 연결한 것이며, (c)도는 절연판(41)을 중심으로 상부와 하부 양면에 서로 수직대향되며 동일평면상에서는 서로 평행하게 금속선(43,43')을 배열하고 우측 또는 좌측 끝을 접지측(45)과 연결한 것으로, 이 차폐판을 통해 충전되는 전압을 접지시킬 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면 절연판상에 금속라인을 배열한 후 일측이 접지시킨 차폐판을 조리용기와 가열코일 사이에 개재함으로써 감전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 조리용기와 가열코일 사이에 일측이 접지된 차폐판을 개재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도가열조리기.
2. 제1항에 있어서, 상기 차폐판은 절연판 위에 서로 일정간격으로 이격되어 평행하게 배열되며, 우측 또는 좌측 끝을 접지측과 연결된 다수의 금속선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도가열조리기.
3. 제1항에 있어서, 상기 차폐판은 절연판 위에 상하에 빗살이 형성되어 이웃하는 금속선과 연결되지 않으며, 우측 또는 좌측 끝을 접지측과 연결된 다수의 금속선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도가열조리기.
4. 제1항에 있어서, 상기 차폐판은 절연판을 중심으로 그 상부와 하부 양면에 서로 수직대향되며 동일평면상에서는 서로 평행하게 배열되되 우측 또는 좌측 끝을 접지측과 연결된 다수의 금속선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도가열조리기.