KR100939719B1 - 토스터의 요리 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이전 요리의 종료 시점과 요리 시작 명령의 발생 시점간의 시간 및 현재 고내 온도를 고려하여 보다 최적의 요리시간을 결정할 수 있도록 한 토스터의 요리 제어방법에 관한 것으로, 히터 및 팬 모터를 구비한 토스터의 제어방법에 있어서, 이전 요리 종료 이후 요리 시작 명령 입력까지의 요리 종료시간을 카운트하는 단계; 사용자가 빵 굽는 레벨을 선택하고 상기 요리 시작 명령을 입력하면 선택된 레벨에 해당하는 제 1 요리시간동안 히터를 구동시키는 단계; 상기 제 1 요리시간 내에 조리실 내부 온도(Temp)를 감지하는 단계; 상기 카운트 된 요리 종료시간과 감지된 내부 온도(Temp)에 따라 제 2 요리시간을 결정하는 단계; 상기 제 2 요리시간동안 히터를 구동시켜 요리를 수행하는 단계; 그리고, 상기 제 2 요리시간이 경과하면 히터 구동을 중단하고 소정시간 상기 팬 모터를 구동하여 송풍을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지므로, 균일한 가열을 위한 알고리즘을 제공함으로써 제품의 가열 성능을 보다 향상시키고 제품 만족도를 극대화시킬 수 있다.

토스터 겸용 전자레인지/요리시간

Description

토스터의 요리 제어방법{Method for Controlling Cook of Toaster}

도 1은 일반적인 전자레인지의 구성을 나타낸 분해 사시도

도 2는 종래 기술에 따른 토스터 겸용 전자레인지의 구성을 나타낸 분해 사시도

도 3은 종래 기술에 따른 토스터 겸용 전자레인지에서 토스터의 요리 제어방법을 나타낸 플로우 차트

도 4는 본 발명에 따른 토스터 겸용 전자레인지에서 토스터의 제어장치를 나타낸 구성 블록도

도 5는 본 발명에 따른 토스터의 요리 제어방법을 나타낸 플로우 차트

도 6은 본 발명에서 제 2 설정시간을 결정하기 위한 상세한 방법을 나타낸 플로우 차트

도 7은 요리 종료 후 시간 변화에 따른 내부 온도를 나타낸 도면

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 키 입력부 20: 메모리

30: 마이컴 40: 온도 감지부

50: 히터 60: 팬 모터

본 발명은 토스터 겸용 전자레인지에 관한 것으로, 특히 토스터부에서 이전 요리의 종료 시점과 요리 시작 명령의 발생 시점간의 시간 및 현재 고내 온도를 고려하여 보다 적절한 요리시간을 결정하기 위한 토스터의 요리 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 전자레인지는, 마이크로웨이브를 이용하여 가열 대상물을 가열하기 위한 장치이다. 그 구성을 살펴보면, 도 1에 도시한 바와 같이 마이크로웨이브가 공급되어 가열대상물을 내장시키기 위한 가열실(2)이 캐비티 어셈블리(1)의 내부에 마련되어 있고, 가열실(2)은 도어(4)에 의하여 개/폐 되도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 가열실(2)의 일측에는 마이크로웨이브를 발생시키기 위한 전장실(10)이 마련되어 있으며, 이러한 전장실(10)은 외부 케이싱(6)에 의하여 덮여 지도록 구성되어 있다. 상기 전장실(10) 내부에는 마이크로웨이브를 발진하기 위한 마그네트론(12)과, 상기 마그네트론(12)에 고압을 인가하기 위한 고압트랜스(14)와, 상기 전기부품을 냉각시키고 가열실(2) 내부를 경유하는 에어플로를 형성시키기 위한 송풍팬(도시생략) 등이 설치되어 있다.

그런데, 상기와 같은 구조를 갖는 종래의 전자레인지는 여러 가지 다양한 기능을 겸비하여 다양한 음식물의 요리를 수행할 수 있지만, 현재까지 토스터를 용이하게 할 수 있는 기능을 겸비한 것은 없는 실정이었다.

즉, 히터가 구비되지 않은 단기능 전자레인지에서는 전혀 토스트 요리를 할 수 없으므로, 일반 사용자들은 전자레인지의 많은 기능에도 불구하고 간단한 토스트를 요리하고자 할 경우 별도의 토스터(Toaster)를 마련하여 사용해야 했으므로, 이를 마련하는데 비용이 소요될 뿐만 아니라 사용도 불편한 점이 있었다.

따라서, 토스터를 겸용할 수 있는 전자레인지가 개발되었으며 이와 같은 토스터 겸용 전자레인지의 구성은 도 2에 도시된 바와 같다.

도 2에 도시된 바에 따르면, 캐버티(22)는 캐버티 어셈블리(20)에 제공되며, 전장실(23)은 상기 캐버티(22)의 옆에 구비된다. 상기 캐버티(22)에 있어서, 대상물(음식물)은 마이크로웨이브를 사용하여 가열된다. 마이크로웨이브를 발생시키기 위한 다양한 전자 장치들은 상기 전장실(23)내에 제공된다. 도 2에 도시된 전자레인지는 또한 프론트 플레이트(21)를 포함한다.

상기 캐버티(22)는 캐버티도어(24)에 의해 개폐된다. 상기 캐버티도어(24)가 폐쇄되면, 상기 캐비티도어(24)는 상기 프론트 플레이트(21)와 접촉함으로써 상기 캐버티(22)를 덮는다. 상기 캐버티도어(24)는 사용자가 캐버티도어(24)를 개폐 가능하게 하는 도어 핸들(25)을 포함한다.

상기 캐버티 어셈블리(20) 및 전장실(23)은 전자 레인지의 상부 및 측면의 외부표면을 형성하는 아웃케이스(27)에 의해 덮인다.

상기 전장실(23)내에 토스터(30)는 마이크로웨이브를 발생시키는 전자장치들의 전방에 위치된다. 상기 토스터(30)는 상기 프론트 플레이트(21)를 관통하도록 제공된다. 토스터 패널(32)은 상기 토스터(30)의 전방에 제공된다. 상기 토스터 패널(32)의 외관 표면 재질은 캐버티도어(24)와 동일한 재질로 이루어진다. 따라서 상기 토스터 패널(32)은 상기 캐버티도어(24)와 더불어 유연한 전면을 형성한다.

상기 토스터(30)를 보다 상세하게 설명하면, 상기 토스터 패널(32)의 후면에는 다수 개의 고정 후크(도시생략)가 형성되며, 상기 토스터 패널(32)에 힌지 결합되는 토스터도어(40)와, 하나 이상의 슬라이스 빵을 지지하는 두 개의 트레이(74)를 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 캐비티 도어(24)의 전면 상부에는 컨트롤 패널(26)이 장착되며, 상기 컨트롤 패털(26)에는 전자레인지 기능을 선택하기 위한 제 1 선택부(26a)와, 토스터 기능을 선택하기 위한 제 2 선택부(26b)와, 상기 제 1 선택부(26a) 또는 제 2 선택부(26b)의 키 입력에 따른 동작상태를 디스플레이 하기 위한 디스플레이부(26c)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 토스터 겸용 전자레인지에서 종래 기술에 따른 토스터의 요리 제어방법을 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 토스터의 요리 제어방법은 사용자가 토스터의 선택부(제 2 선택부)(26b)를 통해 빵 굽는 레벨을 입력한다(S1).

시스템 마이컴(도시 생략)은 상기 입력된 레벨에 해당하는 기 설정된 요리시간을 읽어들여 상기 디스플레이부(26c)에 표시하고(S2) 사용자가 요리시작 명령을 입력하면 요리시간을 다운 카운트함과 동시에 상기 읽어들인 요리시간 동안 히터를 구동시킨다(S3~S4).

이어서, 상기 읽어들인 요리시간이 경과되면 히터 구동을 중단하고(S5~S6) 사용자에게 상기 디스플레이부(26c)를 통해 요리 종료를 알림과 동시에 소정 설정 시간동안 팬 모터(도시부호 생략)를 구동하여 조리실 내부의 온도를 냉각시키기 위해 송풍을 수행한다.

이상에서, 상술한 종래 기술에 따른 토스터의 요리 제어방법은 요리시작 명령을 입력한 시점의 현재 고내 온도를 고려하지 않고 단지 사용자가 선택한 빵 굽는 레벨에 해당하는 기 설정된 요리시간동안 요리를 수행하기 때문에 토스터의 단계별 균일 가열이 어려운 문제점이 있었다.

일반적으로, 요리 종료 후 설정시간 동안의 송풍시 내부 온도가 급격하게 감소하다가 송풍 완료되면 내부 잠열에 의해 내부 온도가 다시 상승하기 때문에 이전 요리 완료 후 송풍하는 동안 또는 송풍 후 상온으로 온도가 감소하지 않아 조리실 내부 온도가 상온보다 높은 상태에서 요리시작 명령이 다시 입력되면 조리실의 높은 내부 온도로 인해 균일한 가열이 이루어지지 않고 빵이 타는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 토스터 겸용 전자레인지에 있어 토스터의 균일한 가열 성능을 보다 향상시키기 위해 이전 요리의 종료 시점과 요리 시작 명령의 발생 시점간의 시간 및 현재 고내 온도를 고려하여 보다 적절한 요리시간을 결정할 수 있도록 한 토스터의 요리 제어방법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 토스터의 요리 제어방법은 히터 및 팬 모터를 구비한 토스터의 제어방법에 있어서, 이전 요리 종료 시점부터 다음 요리 시작 명령 입력 시점까지의 요리 종료시간을 카운트하는 단계; 사용자가 빵 굽는 레벨을 선택하고 상기 요리 시작 명령을 입력하면 선택된 레벨에 해당하는 제 1 요리시간동안 히터를 구동시키는 단계; 상기 제 1 요리시간 내에 조리실 내부 온도(Temp)를 감지하는 단계; 상기 카운트 된 요리 종료시간과 감지된 내부 온도(Temp)에 따라 제 2 요리시간을 결정하는 단계; 상기 제 2 요리시간동안 히터를 구동시켜 요리를 수행하는 단계; 그리고, 상기 제 2 요리시간이 경과하면 히터 구동을 중단하고 소정시간 상기 팬 모터를 구동하여 송풍을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 토스터 겸용 전자레인지에서 본 발명에 따른 토스터의 요리 제어방법을 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 토스터 겸용 전자레인지에서 토스터의 제어장치를 나타낸 구성 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 토스터의 요리 제어방법을 나타낸 플로우 차트이며, 도 6은 본 발명에서 제 2 설정시간을 결정하기 위한 상세한 방법을 나타낸 플로우 차트이다.

먼저, 토스터 겸용 전자레인지에서 토스터 부분의 제어장치를 간략하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 토스터의 제어장치는 도 4에 도시한 바와 같이, 히터(50) 및 팬 모터(60)를 구비한 토스터 겸용 전자레인지의 토스터 제어장치에 있어서, 토스 터를 동작시키기 위한 각종 메뉴 및 빵 굽는 레벨을 입력하기 위한 키 입력부(10)와, 빵 굽는 레벨에 따라 상기 히터(50)를 구동시키는 제 1 요리시간을 저장하기 위한 메모리(20)와, 상기 토스터의 조리실 내부 온도를 감지하는 온도 감지부(40)와, 이전 요리의 종료 시점에서 사용자의 요리 시작명령 입력 시점까지의 시간(이하, '요리 종료시간'이라 지칭함)을 카운트하고, 사용자가 상기 키 입력부(10)를 통해 빵 굽는 레벨 및 요리 시작명령을 선택하면 상기 선택된 빵 굽는 레벨에 상응하는 제 1 요리시간을 상기 메모리(20)에서 읽어들여 상기 제 1 요리시간 동안 상기 히터(50) 구동을 제어하고, 상기 제 1 요리시간 내에 상기 온도 감지부(40)를 통해 감지된 내부 온도와 상기 카운트 된 요리 종료시간에 따라 제 2 요리시간을 결정하여 상기 제 2 요리시간동안 상기 히터(50)를 구동한 후 제 2 요리시간이 경과되면 상기 히터(50) 구동을 중단함과 아울러 설정시간 동안 상기 팬 모터(60)의 구동을 제어하는 마이컴(30)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 토스터의 제어장치 동작을 살펴보면, 토스터의 전반적인 기능 및 동작을 제어하는 마이컴(30)이 이전 요리 종료 시점부터 다음 요리 시작명령 입력 시점까지의 요리 종료시간을 카운트한다.

그리고, 사용자가 키 입력부(10)를 통해 빵 굽는 레벨을 선택하고 요리 시작명령을 입력하면 상기 마이컴(30)이 선택된 빵 굽는 레벨에 해당하는 제 1 요리시간을 메모리(20)에서 읽어들여 상기 제 1 요리시간동안 상기 히터(50)를 구동시킨다.

상기 제 1 요리시간 이내 또는 상기 요리 시작 이후 10초 가량의 시간이 경 과하면 상기 온도 감지부(40)를 통해 조리실의 내부 온도를 감지한다.

이어서, 상기 마이컴(30)은 상기 감지된 조리실의 내부 온도 및 상기 카운트 된 요리 종료시간에 따라 제 2 요리시간을 결정하여 제 2 요리시간동안 히터(50)를 구동시키고 상기 제 2 요리시간이 경과하면 상기 히터(50)의 구동을 중단함과 아울러 상기 팬 모터(60)를 구동시켜 조리실 내부의 송풍을 수행한다.

상기와 같이 동작하는 토스터의 요리 제어방법을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 마이컴(30)은 요리가 종료되면 다음 요리 시작명령이 있을 때까지 요리 종료시간 카운터를 수행한다(S10).

사용자가 키 입력부(10)를 통해 빵 굽는 레벨을 선택하고 요리 시작명령을 입력하면 선택된 레벨에 해당하는 제 1 요리시간(T1)을 메모리(20)에서 읽어들인다(S20~S40).

그리고, 읽어들인 제 1 요리시간(T1)동안 히터를 구동하여 요리를 수행한다(S50).

이때, 상기 제 1 요리시간(T1) 이내 또는 요리 시작 후 10초가 경과한 시점에 온도 감지부(40)를 통해 조리실 내부 온도(Temp)를 감지한다(S60).

이어서, 카운트 된 요리 종료시간 및 상기 감지된 내부 온도(Temp)에 따라 제 2 요리시간(T2)을 결정한다(S70).

여기서, 상기 제 2 요리시간(T2)을 결정하는 방법을 상세히 설명하면, 도 6에 도시한 바와 같이 상기 카운트 된 요리 종료시간이 제 1 설정시간이내이면 하기 수학식 1에 따라 제 2 요리시간(T2)을 결정한다(S71~S72).

T2 = 64 - Temp * 10/21

한편, 상기 카운트 된 요리 종료시간이 상기 제 1 설정시간보다 크고 제 2 설정시간보다 작으면 하기 수학식 2에 따라 제 2 요리시간(T2)을 결정한다(S73~S74).

T2 = 69 - Temp * 10/27

또한, 상기 카운트 된 요리 종료시간이 상기 제 2 설정시간보다 크면 상기 감지된 내부온도(Temp)가 기 설정온도 이하인지 여부를 판단한다(S75~S76).

상기 판단결과(S76), 상기 감지된 내부온도(Temp)가 설정온도 이상이면 하기 수학식 3에 따라 제 2 요리시간(T2)을 결정한다(S77).

T2 = 80 - Temp * 10/23

한편, 상기 판단결과(S76), 상기 감지된 내부 온도(Temp)가 설정온도 이하이면 하기 수학식 4에 따라 제 2 요리시간(T2)을 결정한다(S78).

T2 = 50 - Temp * 10/31

이때, 상기 설정온도는 상온으로, 대략 35℃로 설정한다.

또한, 도 7에 도시한 바와 같이 상기 제 1 설정시간은 요리 종료 시점에서 팬 모터(60)를 구동하여 조리실 내부를 송풍시키는 시간으로 강제 냉각구간(①)에 해당하는 시간이다.

그리고, 상기 제 1 설정시간과 제 2 설정시간 사이의 구간은 송풍 완료 후 잠열에 의해 온도가 다시 상승하게 되는 잠열 영향구간(②)이며, 상기 제 2 설정시간을 초과하는 구간은 자연 방열에 의한 평형구간 즉, 자연 방열 구간(③)에 해당한다.

상술한 바, 상기 자연 방열구간(③)에 요리 시작 명령이 입력되면 온도 감지부(40)를 통해 감지된 내부 온도(Temp)가 상온보다 높은 경우는 상기 수학식 3에 의해 제 2 요리시간(T2)을 결정하나, 상온일 경우는 초기 조건으로 인식하여 상기 수학식 4에 의해 제 2 요리시간(T2)을 결정하게 된다.

본 발명에서, 송풍 조건에 따라 내부 온도(Temp) 변화를 크게 3구간(①②③)으로 분류하여 제 2 요리시간(T2)을 결정하는데 있어 각 구간의 조건을 반영할 필요가 있으며, 각 구간에 해당하는 조건을 실험을 통해 직접 측정함으로서 각 구간에 따라 제 2 요리시간(T2)을 산출하기 위한 상기 수학식 1 내지 수학식 4를 도출할 수 있다.

상술한 바와 같이 결정된 제 2 요리시간(T2) 동안 히터(50)의 구동을 유지하여 요리를 수행하고 상기 제 2 요리시간(T2)을 경과하면 히터(50) 구동을 중단함(S80~S90)과 아울러 설정시간 동안 상기 팬 모터(60)를 구동시켜 조리실 내부의 송풍을 수행한다.

따라서, 본 발명은 이전 요리 종료 시점과 요리 시작명령의 재입력 시점간의 시간과 고내 온도를 고려하여 보다 최적의 요리시간을 결정함으로서 사용자가 만족하는 빵의 상태를 제공한다.

이상에서 설명한 토스터 겸용 전자레인지에서 토스터의 요리 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 이전 요리의 종료 시점과 요리 시작 명령의 발생 시점간의 시간 및 현재 고내 온도를 고려하여 보다 최적의 요리시간을 결정함으로서 사용자가 원하는 빵의 상태를 제공하여 제품에 대한 만족도를 극대화할 수 있다.

둘째, 균일한 가열을 위한 알고리즘을 제공함으로써 제품의 가열 성능을 보다 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (3)

1. 히터 및 팬 모터를 구비한 토스터의 제어방법에 있어서,

   이전 요리 종료 시점부터 다음 요리 시작 명령 입력 시점까지의 요리 종료시간을 카운트하는 단계;

   사용자가 빵 굽는 레벨을 선택하고 상기 요리 시작 명령을 입력하면 선택된 레벨에 해당하는 제 1 요리시간동안 히터를 구동시키는 단계;

   상기 제 1 요리시간 내에 조리실 내부 온도(Temp)를 감지하는 단계;

   상기 카운트 된 요리 종료시간과 감지된 내부 온도(Temp)에 따라 제 2 요리시간을 결정하는 단계;

   상기 제 2 요리시간동안 히터를 구동시켜 요리를 수행하는 단계; 그리고,

   상기 제 2 요리시간이 경과하면 히터 구동을 중단하고 소정시간 상기 팬 모터를 구동하여 송풍을 수행하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 토스터의 요리 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 카운트 된 요리 종료시간과 감지된 내부 온도(Temp)에 따라 제 2 요리시간을 결정하는 단계는

   1) 상기 요리 종료시간이 제 1 설정시간이내이면

   수학식 1 = 64-Temp*10/21에 따라 제 2 요리시간을 결정하고,

   2) 상기 요리 종료시간이 상기 제 1 설정시간보다 크고 제 2 설정시간보다 작으면

   수학식 2 = 69-Temp*10/27에 따라 제 2 요리시간을 결정하고,

   3) 상기 요리 종료시간이 상기 제 2 설정시간보다 크고 현재 내부 온도(Temp)가 설정온도 이상이면

   수학식 3 = 80-Temp*10/23에 따라 제 2 요리시간을 결정하고,

   4) 상기 요리 종료시간이 상기 제 2 설정시간보다 크고 현재 내부 온도(Temp)가 설정온도 이하이면

   수학식 4 = 50-Temp*10/31에 따라 제 2 요리시간을 결정하는 단계임을 특징으로 하는 토스터의 요리 제어방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제 1 설정시간 이내에 해당하는 구간은 송풍 구간 또는 강제 냉각구간이며, 상기 제 1 설정시간과 제 2 설정시간 사이 구간은 잠열 영향구간이고, 상기 제 2 설정시간을 초과하는 구간은 자연 방열구간임을 특징으로 하는 토스터의 요리 제어방법.

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