KR0182714B1 - 전자렌지의 구동제어방법 - Google Patents

전자렌지의 구동제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자렌지의 구동제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고주파 및 열에 의해 트레이(12)에 놓여진 조리물을 가열하는 조리실(11), 상기 트레이(12)를 승강시키는 승강수단 및 상기 트레이(12)를 회전시키는 회전수단을 구비하여 조리물을 균일하게 가열하도록 된 전자렌지에 있어서, 운전개시신호가 입력되면 상기 회전수단을 온시켜 트레이(12)를 회전시키는 과정, 상기 트레이(12)에 놓여진 조리물의 무게를 감지하는 과정, 상기 감지된 조리물의 무게를 소정의 승강제한중량과 비교하는 과정, 상기 비교결과 조리물의 무게가 승강제한 중량이하이면 승강수단을 구동시켜 트레이를 소정높이로 승강시키고, 승강제한 중량이상이면 승강수단을 오프시키는 과정을 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

전자렌지의 구동제어방법
제1도는 종래 전자렌지의 구성을 보인 정단면도.
제2도는 본 발명에 따른 전자렌지의 내부구성을 보인 정단면도.
제3도는 본 발명의 전자렌지의 구성을 보인 제어블럭도.
제4도는 본 발명에 따른 전자렌지의 구동제어방법을 보인 플로우챠트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 히터 41 : 승강모터
42 : 회전모터 45 : 무게감지부
본 발명은 전자렌지의 구동제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조리물의 무게가 기설정된 기준중량이상인 경우의 트레이의 승강수단 및 무게감지부의 과부하 및 오동작을 방지할 수 있도록 된 전자렌지의 구동제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자렌지는 대략 2450MHz의 전자파를 이용하여 금속제 케이스속의 식품이 그것 자체의 분자운동에 의해 발열하는 원리를 응용한 조리기이다. 이러한 전자렌지에서는 대략 2450MHz의 전파가 마그네트론에서 발진되어 케이스 속으로 유도되고, 유도된 고주파에 의해 식품을 구성하고 있는 분자가 +와 -로 대전한다. 이때 전파에 의한 전계의 +측에서는 분자의 한쪽이 -로 대전하고, 전계의 -측에서는 분자의 다른 한쪽이 +로 대전한다. 그런데, 전계의 극성은 고주파 전파에 의해 1초에 24억 5천만회 변화하기 때문에 식품분자가 서로 심하게 충돌함으로써 마찰열이 생겨서 식품이 가열되는 것이다. 이러한 전자렌지는 또한 조리실 내부에 전기히터가 장착됨으로써 전기히터에 의해 발생되는 대류열, 복사열을 이용하여 조리하는 기능이 추가되었다.
제1도는 이러한 종래의 전자렌지의 종단면도이다. 이를 참조하면 캐비닛(10)의 내부에는 조리물이 수납되어 조리되는 조리실(11)과 전기부품이 수용되는 전장품실(14)이 구획되어 설치된다. 전장품실(14)에는 조리실로 고주파를 방사하는 마그네트론(도면미도시)과 마그네트론에 고전압을 공급하는 고압트랜스(13)가 설치된다. 조리실(11)의 상부에는 열을 이용하여 조리물을 조리하기 위한 히터(17)가 설치된다. 조리실(11)의 하측에는 음식물이 그 상부에 수납되는 트레이(12)가 설치되는데, 트레이(12)는 수평방향으로 회전할 수 있고 상하로 승강가능하도록 설치된다.
즉, 이는 상하로 연장된 축(31)의 상단부가 결합설치되고, 상기 축(31)의 하단부는 조리실(11)의 하측외부까지 연장된다. 축(31)의 하부에는 좌우 왕복운동하면서 축(31)을 승강시키는 승강유도부재(34)와 상기 승강유도부재(34)를 좌우 왕복시키는 승강모터(33)가 설치되고, 이들의 상부에는 기어(32a)를 이용하여 축(31)을 회전시키는 회전모터(32)가 설치된다. 또한, 상기 승강유도부재(34)의 하방에는 트레이(12)에 수납되는 조리물의 중량을 감지하기 위한 무게감지부(35)가 마련된다.
이와 같이 구성된 전자렌지는 트레이(12)에 수납된 조리물을 회전시키거나 상하로 승강시키면서 고주파나 열을 이용하여 음식물을 조리하게 되며, 조리종류에 따라 트레이(12)는 소정높이까지 승강하게 된다. 그러나, 사용자가 일정 중량이상의 음식물을 트레이(12)위에 올려놓고 조리를 수행하게 되면 트레이(12)를 승강시키거나 회전시키기 위한 축(31) 및 각 모터(32)(33)와 무게감지부(35)에 과다한 부하가 걸리게 되므로 동작불능 및 오동작을 일으키게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 목적은 조리물의 무게가 일정중량이상인 것을 감지하여 트레이의 승강 및 회전동작을 제어하여 승강모터 및 무게감지부의 오동작을 방지할 수 있도록 된 전자렌지의 구동제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 전자렌지의 구동제어방법은 고주파 및 열에 의해 트레이에 놓여진 조리물을 가열하는 조리실, 상기 트레이를 승강시키는 승강수단 및 상기 트레이를 회전시키는 회전수단을 구비하여 조리물을 균일하게 가열하도록 된 전자렌지에 있어서, 운전개시신호가 입력되면 상기 회전수단을 온시켜 트레이를 회전시키는 과정, 상기 트레이에 놓여진 조리물의 무게를 감지하는 과정, 상기 감지된 조리물의 무게를 소정의 승강제한중량과 비교하는 과정, 상기 비교결과 조리물의 무게가 승강제한중량이하이면 승강수단을 구동시켜 트레이를 소정높이로 승강시키고, 승강제한중량이상이면 승강수단을 오프시키는 과정을 구비한 것을 특징으로 한다.
이하에는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 구성 및 작용효과를 상세하게 설명한다.
제2도는 본 발명에 따른 전자렌지의 내부구성을 보인 정단면도이고, 제3도는 본 발명에 따른 전자렌지의 제어블럭도이다. 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전자렌지는 캐비닛(10)의 내부는 음식물이 수납되어 조리되는 조리실(11)과 전기부품이 수용되는 전장품실(14)로 좌우 구획된다. 전장품실(14)에는 조리실(11)로 고주파를 방사하는 마그네트론(16)과 마스네트론(16)에 고전압을 공급하는 고압트랜스(13)가 설치된다. 조리실(11)의 상부에는 열을 이용하여 조리물을 조리하기 위한 히터(20)가 설치되고, 조리실(11)의 하부에는 조리물이 그 위에 놓여지는 트레이(12)가 설치된다.
한편, 트레이(12)는 조리물을 보다 균일하게 조리하기 위하여 회전 및 승강 가능하도록 설치되느데 이는 먼저, 상하로 입설된 축(43)이 설치되는데, 축(43)의 상단부는 트레이(12)의 하측면 중심부에 결합설치되며, 하단부는 조리실(11)의 외부로 돌출되도록 연장된다. 조리실(11)의 외부에 위치하는 축(43)의 외곽에는 축(43)을 승강시키거나 회전시켜 트레이(12)를 승강시키거나 회전시키는 구조가 제공된다.
먼저 트레이(12)를 회전시키는 구조는 조리실(11)의 하부 외측면에는 상호 이물림되며 그중 하나가 축(43)에 의해 관통되고, 다른 하나는 모터(42)의 구동에 의해 회전되는 회전용 기어가 마련되며, 상기 모터(42)의 구동에 의해 축(43)이 회전됨으로써 트레이(12)를 회전시키게 된다. 한편, 트레이(12)의 승강운동은 일체로 형성된 축(43)을 승강운동시킴으로써 구현되는데, 축(43)의 하단부에는 승강유도부재(44)가 설치되고, 승강유도부재(44)를 모터(41)가 구동시킴으로써 축(43)이 승강운동하도록 한다. 또한, 상기 승강유도부재(44)의 하면에는 축(43) 및 트레이(12)가 최하단으로 하강하는 경우 상기 축(43)에 의한 눌림에 의해 트레이(12)에 놓인 조리물의 무게를 감지하는 무게감지부(45)가 설치된다.
상기 무게감지부(45)는 초기상태의 출력파형에 따른 주파수와 상기 축(43)이 최하단으로 하강하였을 경우 감지되는 출력파형의 주파수를 비교하여 그 주파수의 차이를 검출함으로써 조리물의 무게를 감지하게 되는 것이다.
또한, 제3도에 도시한 바와 같이 본 발명의 전자렌지는 조리의 개시 및 종료를 포함한 전반적인 제어를 수행하는 제어부(100)와, 상기 제어부(100)에 구동 전원을 공급하는 입력전원부(110)와, 사용자로부터 조리의 종류, 조리시간등을 입력받는 키이조작부(120)와, 현재 전자렌지의 상태 및 조리상태를 외부에 표시하는 표시부(130)와, 히터(20)의 구동을 제어하는 히터구동부(150)와, 마그네트론(16)의 구동을 제어하는 마그네트론 구동부(140)와, 상기 제어부(100)의 제어신호에 의거하여 트레이(12)를 승강시키는 승강모터(41)의 구동을 제어하는 승강모터구동부(170)와, 트레이(12)를 회전시키는 회전모터(42)의 구동을 제어하는 회전모터구동부(160) 및 트레이위에 놓여진 조리물의 무게를 감지하는 무게감지부(45)를 구비한다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전자렌지의 구동제어방법은 제4도에 도시한 플로우차트와 같으며, 제4도를 참조하여 이를 설명하면 다음과 같다. 먼저, 단계(s10)에서 전자렌지에 전원이 인가된 상태에서 사용자로부터 희망하는 조리의 종류를 선택받게 된다. 이때 예를 들어 자동조리가 선택되었다고 가정하자, 단계(s12)에서 사용자에 의해 키이조작부로부터 운전키이가 온되어 운전개시신호가 입력되게 되면 단계(s14)로 진행하여 회전모터구동부(160)에 제어신호를 출력하여 회전모터(42)를 구동시키게 된다. 따라서, 회전모터(42) 및 기어의 구동으로 축(43)이 회전되고 트레이(12)가 회전하게 된다. 이때 축(43)은 기본 위치에 놓여있게 되므로 트레이(12)에 놓인 조리물의 무게만큼의 하중이 무게감지부(45)에 가해지게 된다. 따라서, 단계(a16)에서는 트레이(12)에 조리물이 놓여진 후에 검출된 무게감지부(45)의 출력파형의 주파수와 트레이(12)에 조리물이 놓여지기 전에 검출된 출력파형에 나타낸 주파수와의 차이에 따라 조리물의 무게를 산출하게 된다.
단계(s18)에서는 상기 단계(s16)에서 감지된 조리물의 무게를 미리 설정된 승강제한중량과 비교하게 된다. 이때, 일예에 따라 상기 승강제한중량은 자동조리, 해동조리 및 데우기가 선택된 경우 조리물이 담기 용기의 무게를 포함하여 약 1.5Kg으로 설정되게 된다. 상기 비교결과 조리물의 무게가 승강제한중량이하인 경우에는 단계(s22)로 진행하여 조리의 종류 및 상기 단계(s16)에서 감지된 조리의 무게에 따라 미리 제어부(100)내에 탑재된 프로그램에 의하여 트레이(12)의 적정 승강높이를 산출하고, 이후 승강모터(14)를 구동시켜 상기 산출된 승강높이까지 트레이(12)를 승강시켜 고주파 및 열이 조리물에 고루 전달될 수 있도록하여 조리를 수행하게 된다.
그러나, 상기 단계(s18)의 비교결과 감지된 조리물의 무게가 최대허용무게이상이면, 즉 1.5Kg이상인 경우에는 단계(s20)에서 조리물의 무게가 전자렌지의 구동정지조건을 만족하는지를 판단하기 위하여 소정값 예를 들면 4Kg으로 설정된 최대허용중량과 비교하게 된다. 상기 단계(s20)의 비교결과 조리물의 무게가 최대허용중량이하인 경우에는 단계(s26)으로 진행하여 일정량이상의 조리물을 승강시킴에 따라 발생될 수 있는 축(43) 및 각 모터(41)(42)의 과부하를 방지하고자 트레이(12)를 승강시키지 않은 상태에서 단지 트레이(12)를 회전시켜 조리를 수행하게 된다. 이때 트레이(12)는 운전개시전의 기준위치상태에서 마그네트론(16) 및 히터(20)의 구동을 제어함으로써 고주파 및 히터열에 의해 조리물을 조리하게 된다. 또한, 단계(s28)에서는 조리종류 및 조리물의 무게에 따라 설정된 조리시간에 의거하여 상기 마그네트론(16) 및 히터(20)의 구동오프시점을 판단하게 되는 데, 이는 상기 조리시간이 경과되었으면 단계(s30)에서 마그네트론(16) 및 히터(20)의 구동을 오프시켜 조리를 완료하게 되는 것이다.
또한, 상기 단계(s20)의 판단결과 조리물의 무게가 최대허용중량인 4Kg을 초과한 경우에는 단계(s24)로 진행하여 허용치이상의 중량이 무게감지부(45)에 계속적으로 가해지지 않도록 단계(s24)에서 외부에 에러발생을 표시하여 사용자에게 알려주게 된다. 따라서, 과중한 하중이나 충격을 연속적으로 받음으로 인한 무게감지부(45)의 고장을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전자렌지의 구동제어방법에 의하여 운전초기에 조리물의 무게를 감지하여 감지된 조리물의 중량이 일정 기준중량인 승강제한 중량 및 최대허용중량이상인 경우에 트레이의 구동 및 승강을 제어함으로써 승강모터 및 무게감지부의 오동작 및 고장을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 고주파 및 열에 의해 트레이(12)에 놓여진 조리물을 가열하는 조리실(11), 상기 트레이(12)를 승강시키는 승강수단 및 상기 트레이(12)를 회전시키는 회전수단을 구비하여 조리물을 균일하게 가열하도록 된 전자렌지에 있어서, 운전개시신호가 입력되면 상기 회전수단을 온시켜 트레이(12)를 회전시키는 과정, 상기 트레이(12)에 놓여진 조리물의 무게를 감지하는 과정, 상기 감지된 조리물의 무게를 소정의 승강제한중량과 비교하는 과정, 상기 비교결과 조리물의 무게가 승강제한중량이하이면 승강수단을 구동시켜 트레이를 소정높이로 승강시키고, 승강제한중량이상이면 승강수단을 오프시키는 과정을 구비한 것을 특징으로 하는 전자렌지의 구동제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 감지된 조리물의 무게를 소정의 최대허용중량과 비교하는과정, 상기 비교결과 조리물의 무게가 최대허용중량이상인 경우에는 승강수단 및 회전수단을 오프시키고 에러발생을 표시하는 과정을 더 구비한 것을 특징으로 하는 전자렌지의 구동제어방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 승강제한중량은 상기 최대허용중량이하인 것을 특징으로 하는 전자렌지의 구동제어방법.
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