KR100197751B1 - 전기보온밥솥에서 뜸 공정 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기보온밥솥의 취사 방법에 관한 것으로서, 전기보온밥솥의 뜸 공정에서의 과열 고압 발생에 대처하기 위해 소정의 개폐 수단을 구동하여 적절한 온도까지 하강시켜 밥의 알파화를 촉진하여 취사 상태를 개선하기 위하여, 취사 중에 내솥 내용물의 온도를 검출하기 위한 온도 감지부(100)와, 타이머(210)와, 취사를 위한 히터(300)와, 밥솥의 각종 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(200)를 구비한 전기보온밥솥에서의 뜸 공정 제어 방법에 있어서, 제 1 소정 시간 동안에는 상기 온도 감지부(100)가 검출한 온도가 소정의 제 1 기준치 이상이면 소정의 개폐 수단(400)을 구동하여(S42) 내솥 내용물의 온도를 낮추도록 하며, 검출한 온도가 소정의 제 2 기준치 이하이면 상기 히터(300)를 구동하여(S45) 온도를 높이는 제 1 과정과, 제 2 소정 시간 동안에는 상기 온도 감지부(100)로 검출한 온도가 상기 제 1 기준치 이상인 경우에 상기 개폐 수단(400)을 구동하여(S52) 온도를 낮추는 제 2 과정과, 제 3 소정 시간 동안에는 검출 온도가 상기 제 2 기준치 이하이면 상기 히터(300)를 구동하여 온도를 높이고(S63), 검출 온도가 상기 제 2 기준치보다 소정의 허용치 이상으로 더 높은 경우에는 상기 개폐 수단(400)을 이용하여(S65) 온도를 낮추는 제 3 과정으로 이루어진 뜸 공정 제어 방법을 제공한다.

Description

전기보온밥솥에서 뜸 공정 제어 방법

본 발명은 전기보온밥솥의 취사 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 취사 완료 온도 이후의 뜸 공정에서 과열의 문제를 해결하여 취사 상태를 개선하기 위한 뜸 공정 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전기보온밥솥은 크게 다음과 같은 장치들로 구성되어 있다.

사용자가 전기보온밥솥의 여러 동작모드를 설정하는 키들로 구성된 키입력부와, 전기보온밥솥의 각종 동작상태를 사용자가 알 수 있도록 표시하는 표시부와, 취사를 위해 전기밥솥의 내부를 가열하는 히터와, 상기 히터를 구동하는 히터 구동부와, 전기보온밥솥의 각종 동작을 제어하는 마이크로 프로세서가 있다.

또한 전기밥솥의 바닥과 몸통 및 뚜껑에 설치되어 있어 각 부위에서 발열되는 온도를 소정의 센서로 검출하는 온도 센서가 있다. 그리고, 정해진 시간 동안 뜸 공정을 수행하기 위해 타이머가 있다.

상기와 같은 구성의 전기밥솥의 일반적인 취사 공정을 설명하면 다음과 같다.

취사 동작은 히터가 구동되면서 불림 공정이 시작된다. 밥솥이 상용 전원에 연결되어 있고, 사용자가 키입력부를 통해 취사 키를 온 하면, 상기 마이크로 프로세서가 상기 히터 구동부에 제어 신호를 출력하여, 히터가 구동된다. 불림 공정은 약한 불로 쌀에 충분한 흡수가 일어나도록 하는 것이다.

상기 온도 센서는 쌀과 물의 온도가 일 예로 45℃가 되었음을 감지하면, 마이크로 프로세서에 감지 신호를 출력한다. 마이크로 프로세서는 이제 제 1 가열 공정을 수행하도록 상기 히터 구동부에 제어신호를 출력한다. 제 1 가열 공정은 70℃까지 가열한다.

감지된 온도가 70℃가 되면, 상기 판정된 인분량에 근거하여 강한 불(매우 큰 가열량)로 110℃까지 가열하는 제 2 가열 공정이 수행된다. 그리하여, 비등이 일어나면, 비등 유지 공정을 수행한다. 내솥의 물이 100℃일 때에 상기 온도 센서는, 내솥을 매개로 하여 온도를 검출하므로, 이때 110℃를 검출한다.

비등 유지 공정은 중간 불로 비등을 유지하며 쌀의 알파화를 촉진하는 공정이다. 물이 대부분 없어진 후에도 계속 비등 공정을 수행하면, 밥의 표면에 붙은 여분의 수분이 없어지고 밥의 온도는 계속 상승한다. 검출된 온도가 취사 완료 온도(일 예를 들면 125℃)에 도달하면 비등 공정을 완료하고, 뜸 공정을 수행해야 한다.

알파(α)화된 밥(전분)은 당화 효소에 의해 포도당화한다. 날쌀은 베타(β) 전분이라고 부르는 전분으로 되어 있으며, 이것을 그대로 먹으면 거의 소화흡수되지 않는다. 밥을 짓는다는 것은 베타 전분을 알파 전분으로 바꾸는 것을 의미하므로, 뜸 공정도 밥맛을 좋게 하기 위하여 쌀의 알파화를 촉진하는 공정이므로 취사 공정에서 중요한 공정 중의 하나이다.

뜸 공정은 보통 약한 불로 가열하거나 또는 소정의 높은 온도를 유지하며 일정 시간(예를 들어 10분) 동안 수행된다. 뜸 공정이 시작되는 시점은 비등 유지 공정이 수행된 이후이므로 그 때의 온도는 매우 높다. 상기 예에서는 온도 센서가 검출하는 온도를 125℃로 하였으나 상황에 따라 더 높은 수치가 될 수 있다. 문제는 뜸 공정을 위해서 약한 불로 전환하거나 또는 히터 구동을 아예 정지시킨다고 해도, 상기 히터가 있는 열판의 잠열로 인하여 내솥의 온도가 계속 상승하여 밥이 탈 수도 있는 문제점이 있다.

또한 적절한 시간 동안(10분) 적절히 높은 온도(예를 들어 취사 완료 온도보다 다소 낮은 113℃)를 유지해야 하는데도 불구하고, 상기한 것처럼 밥이 타지 않도록 히터의 구동을 정지시키는 경우는 뜸 공정 시간의 후반부에서 상기 적정 온도(113℃) 이하로 내려가게 되는 문제점이 있다.

즉, 취사의 마지막 공정인 뜸 공정에서 종래의 뜸 공정 제어 방법은, 뜸 공정 초반부의 초과 온도 문제와 뜸 공정 후반부의 과소 온도 문제에 대한 대책이 없다.

상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명은, 전기보온밥솥의 뜸 공정에서의 과열 고압 발생에 대처하기 위해 소정의 개폐 수단을 구동하여 적절한 온도까지 하강시켜 밥의 알파화를 촉진하여 취사 상태를 개선하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명을 위한 전기보온밥솥 제어 시스템의 블록 구성도.

도 2는 본 발명의 뜸 공정 제어 방법이 수행될 때의 검출 온도 곡선의 일 예를 나타낸 그래프.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 뜸 공정 제어 방법을 보인 플로우챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 온도 감지부 200 : 마이크로 프로세서

210 : 타이머300 : 히터 구동부

400 : 솔레노이드 밸브 구동부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 취사 중에 내솥 내용물의 온도를 검출하기 위한 온도 감지부(100)와, 타이머(210)와, 취사를 위한 히터(300)와, 밥솥의 각종 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(200)를 구비한 전기보온밥솥에서의 뜸 공정 제어 방법에 있어서, 제 1 소정 시간 동안에는 상기 온도 감지부(100)가 검출한 온도가 소정의 제 1 기준치 이상이면 소정의 개폐 수단(400)을 구동하여(S42) 내솥 내용물의 온도를 낮추도록 하며, 검출한 온도가 소정의 제 2 기준치 이하이면 상기 히터(300)를 구동하여(S45) 온도를 높이는 제 1 과정과, 제 2 소정 시간 동안에는 상기 온도 감지부(100)로 검출한 온도가 상기 제 1 기준치 이상인 경우에 상기 개폐 수단(400)을 구동하여(S52) 온도를 낮추는 제 2 과정과, 제 3 소정 시간 동안에는 검출 온도가 상기 제 2 기준치 이하이면 상기 히터(300)를 구동하여 온도를 높이고(S63), 검출 온도가 상기 제 2 기준치보다 소정의 허용치 이상으로 더 높은 경우에는 상기 개폐 수단(400)을 이용하여(S65) 온도를 낮추는 제 3 과정으로 이루어지는 데에 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용되기 위한 일반적인 전기보온밥솥에서 필수 요소만을 도시한 블록 구성도로서, 전기밥솥의 바닥과 몸통 및 뚜껑에 설치되어 있어 각 부위에서 발열되는 온도를 소정의 센서로 검출하는 온도 센서(100)와, 취사를 위해 전기밥솥의 내부를 가열하는 히터를 구동하는 히터 구동부(300)와, 뜸 공정의 수행 시간을 맞추기 위한 타이머(210)와, 전기보온밥솥의 각종 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(200)가 있다.

그리고 밥솥 뚜껑의 일측에 위치하는 솔레노이드 밸브(400)가 있다. 상기 마이크로 프로세서(200)의 제어하에 이 밸브(400)가 열리면 주위보다 더 높은 온도의 내솥은 그 온도가 내려가게 될 것이다. 전기압력밥솥인 경우에는 솔레노이드 밸브가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 작동 과정의 바람직한 일 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명이 이루고자 하는 뜸 공정의 온도 곡선을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 뜸 공정 제어 방법을 보인 플로우챠트이다.

사용자가 소정의 키입력 수단을 통해 취사 키를 온 하면, 상기 마이크로 프로세서(200)가 상기 히터 구동부(300)에 제어 신호를 출력하고, 이에 따라 히터가 구동되어 내솥이 가열되어 취사가 시작되며, 취사 공정 제어를 위해 상기 온도 센서(100)는 취사 완료 때까지 내솥 내용물의 온도를 검출한다(S10).

상기 마이크로 프로세서(200)는 상기 온도 센서(100)가 검출한 온도가 취사 완료 온도 125℃인 지를 판별한다(S20). 취사 완료 온도에 도달하지 않았으면(아니오) 계속해서 가열 공정을 수행하여 내솥의 온도를 높인다(S21).

취사 완료 온도가 되면(예), 뜸 공정이 시작되는 시점에서는 잠열이 있으므로 우선 상기 히터(300)의 구동를 정지시킨다(S30). 그리고 제 1 소정 시간의 일 예로 3분 동안 다음의 과정을 수행한다. 이는 잠열을 없애기 위한 과정에 해당한다.

상기 타이머(210)를 이용하여 뜸 공정이 시작된 지 3분이 경과하였는 지를 판단한 결과(S40), 경과하지 않았으면(아니오), 상기 온도 센서(100)가 검출한 온도가 제 1 기준치 온도의 일 예로 130℃ 이상인 지를 판단한다(S41). 상기 130℃는 취사에 있어서 가장 높은 온도를 의미하므로, 그 이상이면(예) 잠열에 의해 과열된 것이므로, 밥이 타지 않도록, 상기 솔레노이드 밸브(400)를 온 하여 온도를 낮춘다(S42).

내솥의 내부가 130℃인 경우에는 공기의 온도도 그만큼 높아 팽창이 되어 있으므로, 내부 압력은 대기압보다 훨씬 큰 상태이다. 상기 솔레노이드 밸브(400)가 열리면 기압이 떨어져서 기체 상태 방정식(부피와 몰 수가 일정한 경우 기압과 온도는 비례한다는 법칙)에 의거하여 온도가 내려가며, 또한 밥솥 외부의 찬 공기와 열 교환이 이루어지므로 온도가 급속히 하강하게 된다. 본 발명은 상기 솔레노이드 밸브(400)를 이용하므로써, 과열 상태에 대한 신속한 대처가 가능하다.

상기 밸브(400)를 연 후에 온도가 하강하여, 3분 이내에서 제 2 기준치인 110℃ 이상인 지를 판단하여(S43), 너무 온도가 내려가서 110℃ 이하이면(아니오) 상기 솔레노이드 밸브(400)를 닫고(S44), 상기 히터(300)를 구동하여 내솥의 온도를 높인다(S45). 제 2 기준치 온도(110℃)는 뜸 공정에 적절한 온도이므로 그 이상으로 유지해야 한다.

제 1 소정 시간으로 3분이 경과되면(예), 제 2 소정 시간(일 예로 2분) 동안 소위 대기 과정을 수행한다. 검출 온도가 130℃인 지를 판단하여(S51), 그 이상이면 마이크로 프로세서(200)는 상기 솔레노이드 밸브(400)를 개방하여 온도 하강을 유도하고(S52), 그 이하이면 상기 밸브(400)를 닫아서 즉 그냥 시간이 경과되어 뜸이 들도록 대기한다(S53). 이 대기 과정의 수행 시간은 대체로 상기 뜸 초기 과정(제 1 소정 시간)과 비슷하거나 조금 작음이 바람직하다.

2분이 경과하였는 지를 판단하여(S50), 그 결과 경과하였으면(예), 제 3 소정의 시간(일 예로 7분) 동안 다음의 과정(뜸 공정의 후반부)을 수행한다. 이 후반부 과정의 요점은, 뜸 공정에 적합한 온도인 110℃와 이보다 소폭 더 높은 온도(일 예로 113℃) 사이로 유지하여 밥의 알파화를 촉진하려는 것이다.

검출 온도가 110℃ 이상인 지를 판단하여(S61), 그 이상이면 113℃ 이상인 지를 판단한다(S64). 내솥에 대한 검출 온도가, 5분이 지났는 데도, 113℃를 넘고 있으면(예) 상기 솔레노이드 밸브(400)를 열어서 온도를 낮추어야 한다(S65). 반대로 뜸 공정을 계속 수행해야 하는데, 검출 온도가 110℃ 이상이 아니면(아니오) 상기 밸브(400)를 닫고(S62), 히터로 가열하여 온도를 높여야 한다(S63). 이렇게 뜸 공정에 적절한 온도(110∼113℃)를 유지하며 적절한 시간 동안 뜸을 들인다. 뜸을 들이는 시간은 너무 길어서 밥이 타지 않는다면 길수록 좋으므로, 제 3 소정 시간(7분)이 상기한 제 1 또는 제 2 소정 시간보다 더 길게 함이 바람직하다.

상기 일 실시 예를 들어 설명한 바와 뜸 공정이 소정 시간 동안 적절한 온도로 수행되면, 쌀의 전분이 알파화가 되어, 취사 공정이 완료된다(S70).

이상에서와 같이 동작되는 본 발명은, 뜸 공정에 적절한 온도를 유지하므로 밥이 타거나 또는 덜 익게 되는 경우를 방지하며, 취사 상태를 개선하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 취사 중에 내솥 내용물의 온도를 검출하기 위한 온도 감지부(100)와, 타이머(210)와, 취사를 위한 히터(300)와, 밥솥의 각종 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(200)를 구비한 전기보온밥솥에서의 뜸 공정 제어 방법에 있어서,

   제 1 소정 시간 동안에는 상기 온도 감지부(100)가 검출한 온도가 소정의 제 1 기준치 이상이면 소정의 개폐 수단(400)을 구동하여(S42) 내솥 내용물의 온도를 낮추도록 하며, 검출한 온도가 소정의 제 2 기준치 이하이면 상기 히터(300)를 구동하여(S45) 온도를 높이는 제 1 과정과,

   제 2 소정 시간 동안에는 상기 온도 감지부(100)로 검출한 온도가 상기 제 1 기준치 이상인 경우에 상기 개폐 수단(400)을 구동하여(S52) 온도를 낮추는 제 2 과정과,

   제 3 소정 시간 동안에는 검출 온도가 상기 제 2 기준치 이하이면 상기 히터(300)를 구동하여 온도를 높이고(S63), 검출 온도가 상기 제 2 기준치보다 소정의 허용치 이상으로 더 높은 경우에는 상기 개폐 수단(400)을 이용하여(S65) 온도를 낮추는 제 3 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 전기보온밥솥에서 뜸 공정 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 기준치 온도는 밥솥이 과열되지 않도록 하기 위하여 취사 공정 전체에서 허용되는 가장 높은 온도로 함을 특징으로 하는 전기보온밥솥에서 뜸 공정 제어 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 소정 시간은 상기 제 1 및 제 2 소정 시간보다 더 큰 수치로 함을 특징으로 하는 전기보온밥솥에서 뜸 공정 제어 방법.

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