KR100841490B1

KR100841490B1 - 가열 조리 시스템 및 조리 기구

Info

Publication number: KR100841490B1
Application number: KR1020067010148A
Authority: KR
Inventors: 히또시 다끼모또
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바; 도시바 콘슈머 일렉트로닉스·홀딩스 가부시키가이샤; 도시바 홈 어플라이언스 가부시키가이샤
Priority date: 2003-11-25
Filing date: 2004-08-30
Publication date: 2008-06-25
Also published as: US20070080158A1; TWI316378B; JP2005158407A; US7473872B2; TW200518637A; WO2005053362A1; JP4162577B2; KR20060096452A; CN1883232A

Abstract

본 발명은, 수용한 조리물의 온도에 부합한 신호를 출력하는 온도 검출 수단(20)과, 이 온도 검출 수단(20)으로부터의 출력 신호에 부합한 온도 정보를 가열 조리기에 대해 적외선으로 송신하는 송신 수단(23)을 구비한 조리 기구(9), 및, 조리 기구(9)로부터 송신되는 온도 정보를 수신 가능한 수신 수단(41)과, 수신한 온도 정보에 기초하여 가열 수단(14)을 구동 제어하는 제어 수단(35)을 구비한 가열 조리기, 그리고, 이들 조리 기구(9)와 가열 조리기로 이루어지는 가열 조리 시스템이다.

조리 기구, 가열 조리기, 가열 조리 시스템, 쿠킹 히터

Description

가열 조리 시스템 및 조리 기구{HEATING COOKING SYSTEM AND COOKING TOOL}

본 발명은, 조리 기구를 가열해서 그 내용물을 조리하는 가열 조리 시스템 및 그 가열 조리 시스템에 이용되는 조리 기구에 관한 것이다．

도 19는, 종래의 가열 조리기의 일례를 도시하고 있다. IH 코일(101)의 내주부 근방에는 서미스터(102)가 배치되어 있다. 탑 플레이트(104)에 재치된 조리 기구(103)의 표면 온도는, 탑 플레이트(104)를 통해 서미스터(102)에 의해 간접적으로 검출되는 구성으로 되어 있다. 자동 탕비 조리를 행할 때에는, 가열 조리기는 서미스터(102)의 검출 온도가 상승함에 따라, 화력을 고에서 중, 저로 단계적으로 약하게 한다. 그리고, 저화력 상태에서 검출 온도의 온도 변화율이 소정의 판정치에 비해 작아짐으로써, 물의 비등을 검출하고 있다.

또한, 그 외의 배경 기술로서 일본 특허공개 2003-139385호 공보에는, 욕조내의 온수의 온도를 취득하기 위한 장치로서, 전원 수단과, 욕조 내의 온수의 온도를 검출하는 온도 검출 수단과, 검출한 온도 데이터를 목욕탕 시스템측에 무선 송신하는 송신 수단을 구비한 목욕탕 온도 검출 장치가 개시되어 있다.

상기 가열 조리기의 경우, 화력의 단계적인 하강 제어를 행하고 있으므로, 조리 시간이 길어진다. 이 화력의 단계적인 하강 제어는, 하기 (1) 내지 (3)에 기술하는 바와 같이, 조리 기구(103)의 실제의 온도를 고정밀도로 검출하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서, 화력의 단계적인 하강 제어를 멈추었을 경우에는, 조리 기구(103)의 실제의 온도를 고정밀도로 검출할 수 없어, 원하는 조리의 마무리 상태를 얻을 수 없다.

(1) 서미스터(102)의 리드선(105)이 IH 코일(101)로부터의 자계의 영향을 받아 유도 가열되므로, 서미스터(102)의 검출 온도가 실제의 온도에 비해 높아진다. 이 때문에, 화력을 단계적으로 약하게 함으로써 리드선(105)이 받는 자계의 영향을 저감하여, 검출 온도를 실제의 온도에 가깝게 하고 있다.

(2) 조리 기구(103)와 서미스터(102) 사이에, 온도 구배를 일으키게 하는 탑 플레이트(104)가 존재하므로, 조리 기구(103)를 고화력으로 계속적으로 가열했을 때에는, 서미스터(102)의 검출 온도가 실제의 온도에 추종하지 않는다. 이 때문에, 화력을 단계적으로 약하게 함으로써 조리 기구(103)의 승온을 적극적으로 늦추어, 검출 온도를 실제의 온도에 추종시키고 있다.

(3) 조리 기구(103)를 고화력으로 계속적으로 가열했을 경우, 조리 기구(103)의 실제의 온도는, 비등 온도에 도달한 후에도 비등전과 마찬가지의 온도 변화율로 상승한다. 이 때문에, 검출 온도의 온도 변화율이 판정치를 하회하였을 때에는, 이미 물은 비등한 상태에 있어, 비등 검출이 늦어진다. 따라서, 화력을 단계적으로 약하게 함으로써, 물이 비등한 시점에서, 조리 기구(103)의 온도 변화율을 저하시켜, 비등 검출의 지연을 방지하고 있다.

본 발명의 목적은, 단시간에서 목적하는 조리 마무리 상태를 얻을 수 있는 가열 조리 시스템 및 가열 조리 시스템에 이용되는 조리 기구를 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 시스템 키친의 내부에 설치되고, 조리물이 투입되는 용기부 및 용기부로부터 돌출하는 취수부를 가지는 조리 기구가 재치되는 내열 글래스제의 탑 플레이트가 상면에 고정된 캐비넷과,
상기 캐비넷의 내부에 상기 탑 플레이트의 아래쪽에 위치해서 설치되고, 상기 탑 플레이트에 재치된 상기 조리 기구를 유도 가열하는 IH 코일과,
상기 조리 기구에 상기 용기부의 외측에 위치해서 설치되고, 상기 용기부의 외주면의 온도에 따른 신호를 출력하는 온도 검출 수단과,
상기 조리 기구의 취수부에 설치되고, 상기 온도 검출 수단으로부터의 출력 신호에 따른 온도 정보를 상기 탑 플레이트를 향해서 적외선으로 송신하는 송신 수단과,
상기 캐비넷의 내부에 상기 탑 플레이트의 아래쪽에 위치해서 설치되고, 상기 송신 수단으로부터 적외선으로 송신되는 온도 정보를 상기 탑 플레이트를 통해서 수신가능한 수신 수단과,
상기 캐비넷의 내부에 설치되고, 상기 수신 수단의 수신 결과에 기초해서 상기 IH 코일을 구동 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가열 조리 시스템이다.
또한, 이 가열 조리 시스템에 사용 가능한 조리 기구로서,
상기 탑 플레이트에 재치되어, 조리물이 투입되는 용기부와,
상기 용기부에 설치되고, 상기 용기부로부터 돌출하는 취수부와,
상기 용기부의 외주면에 접촉하고, 상기 용기부의 외주면의 온도에 따른 신호를 출력하는 온도 검출 수단과,
상기 취수부에 설치되고, 상기 온도 검출 수단으로부터의 출력 신호에 따른 온도 정보를 아래쪽을 향해서 적외선으로 송신하는 송신 수단
을 구비하는 것을 특징으로 하는 조리 기구이다.

삭제

(발명의 효과)

본 발명에 따르면, 화력의 단계적인 하강 제어를 행하지 않고 조리 기구의 실제의 온도를 고정밀도로 검출할 수 있다. 이 때문에, 조리 기구를 고화력으로 계속적으로 가열할 수 있어, 조리물을 단시간에 목적 상태로 마무리할 수 있다. 또한, 온도 정보의 송신 매체로서 사용하는 적외선은, 전파에 비해 송신 영역이 넓고 또한 자계의 영향도 받지 않기 때문에, 조리 기구의 세트 자세에 영향을 받지 않고 온도 정보가 수신 수단에 정확·확실하게 도달한다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시예인 쿠킹 히터의 외관을 도시하는 사시도이다.

도 2는, 전용의 조리 기구를 탑 플레이트에 세트한 상태를 도시하는 도면이다.

도 3은, 인버터 회로부 및 인버터 제어부의 전기적 구성을 도시하는 블록도이다.

도 4는, 온도 데이터 송신부 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하는 블록도이다.

도 5는, 제어 회로에 입력되는 검출 전압과 검출 온도의 관계를 나타내는 도면이다.

도 6의 (a)는 적외선 LED의 구동 신호를 나타내는 도면, (b)는 적외선 LED로부터 투광되는 무선 조리 정보의 내용을 나타내는 도면, (c)는 적외선 수광 회로로부터 출력되는 무선 조리 정보의 검파 신호를 나타내는 도면이다.

도 7은, 자동 탕비 조리의 처리 내용을 나타내는 플로우차트이다.

도 8은, 승온 처리의 처리 내용을 나타내는 플로우차트이다.

도 9는, 전용의 조리 기구를 사용한 자동 탕비 조리에서의 온도와 입력 전력의 시간적 변화를 나타내는 도면이다.

도 10은, 범용의 조리 기구를 사용한 자동 탕비 조리 내용에서의 온도와 입력 전력의 시간적 변화를 나타내는 도면이다.

도 11은, 본 발명의 제2 실시예로서, 전용의 조리 기구를 탑 플레이트에 세트한 상태를 도시하는 도면이다.

도 12는, 온도 데이터 송신부 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하는 블록도이다.

도 13은, 전용의 조리 기구를 사용한 자동 탕비 조리에서의 온도와 입력 전력의 시간적 변화를 나타내는 도면이다.

도 14는, 본 발명의 제3 실시예로서, 전용의 조리 기구를 탑 플레이트에 세트한 상태를 도시하는 도면이다.

도 15는, 온도 데이터 송신부 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하는 블록도이다.

도 16은, IH 코일의 입력 전력과 정류 회로로부터의 정류 출력의 관계를 나타내는 도면이다.

도 17은, 본 발명의 제4 실시예로서, 온도 데이터 송신부 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하는 블록도이다.

도 18은, IH 코일의 입력 전력과 정류 회로로부터의 정류 출력의 관계를 나타내는 도면이다.

도 19는, 종래 기술로서, 조리 기구를 탑 플레이트에 세트한 상태를 도시하는 도면이다.

본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해, 첨부한 도면에 따라 이것을 설명한다.

(제1 실시예)

본 발명의 제1 실시예에 대해, 도 1 내지 도 10을 참조하면서 설명한다.

도 1은, 쿠킹 히터의 외관을 도시하는 사시도이다. 시스템 키친(1)의 내부에는, 캐비넷(2)이 수용되어 있다. 이 캐비넷(2)의 상면에는, 지지 수단에 상당하는 내열 글래스제의 탑 플레이트(3)가 설치되어 있다. 이 탑 플레이트(3)는 시스템 키친(1)의 상면에 노출되어 있다. 탑 플레이트(3)는 유색 불투명하게 착색되어 있어, 탑 플레이트(3)를 통해 캐비넷(2)의 내부가 보이지 않게 되어 있다.

캐비넷(2)의 전면에는 조작 패널(4)이 설치되어 있고, 이 조작 패널(4)에는 자동 탕비 키(5), 화력 조정 다이얼(6) 및 튀김 키(7)가 배치되어 있다. 이들 키는 조리 조건의 입력 수단에 상당하는 것으로, 전방으로부터 조작 가능하게 되어 있다.

탑 플레이트(3)에는, 원형상의 가열 마크(8)가 형성되어 있다. 이 가열 마크(8)는, 상기 탑 플레이트(3)의 착색과는 상이한 색으로 착색되어 있고, 사용자에 대해, 범용의 조리 기구(도시 생략) 또는 전용의 조리 기구(9)(도 2 참조)를 재치하는 재치 영역을 알리는 표적으로서 기능한다. 또한, 탑 플레이트(3)의 가열 마크(8)의 우측방에는, 창부(12)가 형성되어 있다. 이 창부(12)는, 탑 플레이트(3)의 투명한 기재가 드러난 부분으로, 투광성을 가지고 있다.

도 2는, 전용의 조리 기구(9)를 탑 플레이트(3)에 세트한 상태를 도시하고 있다. 전용의 조리 기구(9)는 자성재로 이루어지는 편수 냄비로서, 조리물이 투입되는 용기부(10)와, 용기부(10)로부터 측방으로 돌출하는 봉 형상의 취수부(11)로 구성되어 있다.

캐비넷(2)의 내부에는, 가열 마크(8)의 하방에 위치하며 링 형상의 코일 베이스(13)가 설치되어 있고, 그 코일 베이스(13)의 상면에는, 가열 수단 및 1차 코일에 상당하는 링 형상의 IH 코일(14)이 고정되어 있다. 또한, 캐비넷(2)의 내부에는, 가열 마크(8)의 하부에 위치하여 내부 온도 센서(15)가 배치되어 있다. 내부 온도 센서(15)의 감온부는, 센서 스프링의 스프링력으로 탑 플레이트(3)의 하면에 압착되어 있다. 이 내부 온도 센서(15)는, 간접 온도 검출 수단, 내부 온도 검출 수단, 온도 검출 수단에 상당하며, 내부 온도 센서(15)의 리드선(16)은, IH 코일(14)의 중앙부 및 코일 베이스(13)의 중앙부에 삽통되어 있다. 이 내부 온도 센서(15)는 예를 들면 서미스터로 구성되어 있고, 전용의 조리 기구(9)의 표면 온도 및 범용의 조리 기구의 표면 온도를 탑 플레이트(3)를 통해 간접적으로 검출하게 되어 있다.

도 3은, 캐비넷(2)의 내부에 수용된 인버터 회로부 및 인버터 제어부의 전기적 구성을 도시하고 있다. 정류 회로(17)는, 다이오드 브리지 회로와 평활 콘덴서로 구성되어 있다. 정류 회로(17)의 입력 단자에는 상용 교류 전원(18)이 접속되고, 정류 회로(17)의 출력 단자는 인버터 회로(19)에 접속되어 있다.

인버터 회로(19)는, 하프 브리지형으로 접속된 스위칭 소자를 주체로 구성되 어 있다. 인버터 회로(19)의 출력 단자에는 IH 코일(14)이 접속되어 있다. IH 코일(14)에는 인버터 회로(19)로부터 고주파 전류가 공급되고, IH 코일(14)은 조리 기구(9)를 유도 가열한다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 조리 기구(9)에서 용기부(10)의 외주면(측면)의 하단부 근처에는, 외부 온도 센서(20)가 장착되어 있다. 하단부 근처에 배치하는 것은, 용기부(10)에 수용된 조리물의 양이 적어도, 용기부(10)의 측벽을 통해 조리물의 온도를 고정밀도로 검출하기 위함이다. 이 외부 온도 센서(20)는 온도 검출 수단 및 외부 온도 검출 수단에 상당하며, 예를 들면 서미스터로 구성되어 있다. 그 감온부는 용기부(10)의 외주면에 밀착하여, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)를 직접적으로 검출한다.

조리 기구(9)의 취수부(11)에 위치하여, 냄비측 전원(21) 및 송신 수단에 상당하는 온도 데이터 송신부(23)가 고정되어 있다. 냄비측 전원(21)은 예를 들면 9V의 1차 전지로 구성되어 있으며, 전원 스위치(22)를 통해 온도 데이터 송신부(23)에 주전원(Vin)을 공급하게 되어 있다. 전원 스위치(22)는, 취수부(11)에 고정된 자기 보유형의 슬라이드 스위치로 구성되어 있으며, 플런저(24)의 슬라이드 조작에 의해 온 상태 또는 오프 상태로 기계적으로 보유된다.

온도 데이터 송신부(23)는, 냄비측 전원(21)으로부터 주전원(Vin)이 공급되면 동작하고, 주전원(Vin)이 차단되면 동작을 정지한다. 이 온도 데이터 송신부(23)는, 외부 온도 센서(20)로부터 리드선(25)을 통해 온도 신호를 입력하고, 온도 검출 결과(온도 정보)를 포함하는 조리 정보를 적외선으로 송신한다. 즉, 온도 데이터 송신부(23)는, 사용자가 전원 스위치(22)를 온 조작하면 자동적으로 조리 정보의 송신을 개시하고, 사용자가 전원 스위치(22)를 오프 조작하면 자동적으로 송신을 정지한다.

도 4는, 온도 데이터 송신부(23) 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하고 있다. 온도 데이터 송신부(23)는, 전원 회로(26), 전압 검출 회로(27), 발진 회로(28), 온도 검출 회로(29), LED 구동 회로(30), 적외선 LED(31) 및 제어 회로(32)로 구성되어 있고, 적외선을 송신 가능하게 되어 있다. 온도 데이터 송신부(23)는, 독립 유니트로서 취급하는 것이 가능한 적외선 송신 모듈이다. 전원 회로(26)는, 냄비측 전원(21)으로부터의 주전원(Vin)을 강압하여 5V의 안정화 전원(Vo)을 생성하는 시리즈 레귤레이터이다. 온도 데이터 송신부(23)는, 이 안정화 전원(Vo)에 의해 동작한다.

출력 검출부에 상당하는 전압 검출 회로(27)는, 주전원(Vin)의 레벨에 부합한 전압 신호를 생성하고, 그 전압 신호를 제어 회로(32)에 공급하도록 되어 있다. 외부 온도 센서(20)가 접속된 온도 검출 회로(29)는, 검출 온도에 부합한 레벨의 전압 신호를 생성하고, 그 전압 신호를 제어 회로(32)에 출력하게 되어 있다.

제어 회로(32)는, CPU, ROM, RAM, I/O, 타이머 회로 등을 구비한 마이크로컴퓨터로 구성되고, 발진 회로(28)로부터 입력되는 8MHz의 동작 클록에 동기하여 동작한다. 타이머 회로는, 설정 시간마다(예를 들면 1msec마다) INT 신호를 출력하게 되어 있다. CPU는, 타이머 회로로부터 INT 신호가 출력되면, ROM으로부터 제어 프로그램을 읽어내, 1) 전압 검출 처리, 2) 온도 검출 처리, 및 3) 데이터 송신 처 리를 실행한다.

이하, 각 처리의 내용에 대해 설명한다.

1) 전압 검출 처리

전압 검출 처리란, 냄비측 전원(21)의 전압이 이상 레벨까지 저하하였는지의 여부를, 설정 기간마다 판정하는 처리이다. 제어 회로(32)는, 전압 검출 회로(27)로부터 입력된 전압 신호를 A/D 변환하고, 그 A/D 변환치에 기초하여 주전원(Vin)의 전압 레벨을 검출한다. 그리고, 그 전압 레벨의 검출치와 미리 ROM에 기억된 판정치를 비교한다. 제어 회로(32)는, 전압 레벨의 검출치가 판정치를 상회할 때에는 주전원(Vin)이 정상 레벨에 있다고 판단하고, 전압 레벨의 검출치가 판정치를 하회할 때에는 주전원(Vin)이 이상 레벨에 있다고 판단한다. 이 이상 레벨이란, 제어 회로(32)가 정상적으로 처리 동작을 행할 수 없게 되는 전압 레벨을 말한다.

2) 온도 검출 처리

온도 검출 처리는, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)를 설정 기간마다 직접적으로 검출하는 처리이다. 제어 회로(32)의 ROM에는, 도 5에 나타내는 바와 같은 온도 검출 회로(29)로부터의 전압 신호(V)와 조리 기구(9)의 표면 온도(To)(℃)와의 관계가 기억되어 있다. 제어 회로(32)는, 온도 검출 회로(29)로부터 입력된 전압 신호를 A/D 변환하고, 그 A/D 변환치에 따른 표면 온도(To)를 ROM의 기억 데이터로부터 읽어낸다. 예를 들면, 온도 검출 회로(29)로부터의 전압 신호가 4.1V일 때, 검출되는 표면 온도(To)는 75℃이다.

3) 데이터 송신 처리

도 4에 나타내는 바와 같이, 제어 회로(32)에는, LED 구동 회로(30)를 통해 적외선 소자에 상당하는 적외선 LED(31)가 접속되어 있다. 데이터 송신 처리란, 적외선 LED(31)의 구동 신호를 생성하여 적외선 LED(31)의 발광을 제어하고, 조리 정보를 적외선에 의해 송신하는 처리이다. 이 데이터 송신 처리는, 전술한 전압 검출 처리 및 온도 검출 처리에 동기하여, 설정 기간마다 실행된다.

즉, 제어 회로(32)는, 상기 전원 전압(Vin)의 검출 결과 및 상기 표면 온도(To)의 검출 결과에 기초하여 구동 신호를 생성하고, 그 구동 신호에 의해 LED 구동 회로(30)를 구동 제어한다. 이에 따라, 적외선 LED(31)로부터, 전원 전압(Vin)의 검출 결과 및 표면 온도(To)의 검출 결과를 포함하는 조리 정보가 적외선에 의해 송신된다. 구동 신호는, 미리 설정된 주파수(예를 들면 31.25kHz)와 듀티비를 갖는 캐리어 신호를 변조함으로써 생성된다. 캐리어 신호의 변조는, 온 오프 기간을 변경함으로써 행해진다.

도 6의 (a) 및 (b)는, 제어 회로(32)가 생성하는 구동 신호(S)를 나타내고 있다. 구동 신호(S)는, 헤더(S1), 전지 잔량 데이터(S2), 냄비 데이터(S3), 온도 데이터(S4) 및 스톱 비트(S5)로 구성되어 있다. 헤더(S1)는 구동 신호의 송신 개시를 나타내는 것으로서, 캐리어 신호를 5msec 온, 3msec 오프함으로써 생성된다. 스톱 비트(S5)는, 구동 신호의 송신 종료를 나타내는 것으로서, 캐리어 신호를 1msec 온, 3msec 이상 오프함으로써 생성된다. 전지 잔량 데이터(S2), 냄비 데이터(S3) 및 온도 데이터(S4)는 비트 「0」과 비트 「1」의 조합에 의해 생성된다. 여기에서, 비트 「0」은 캐리어 신호를 1msec 온, 1msec 오프함으로써 생성되고, 비트 「1」은 캐리어 신호를 1msec 온, 2msec 오프함으로써 생성된다.

전지 잔량 데이터(S2)는, 냄비측 전원(21)의 소모의 유무를 나타내는 1 비트 데이터로 이루어진다. 제어 회로(32)의 CPU는, 전압 검출 처리에서 주전원(Vin)이 정상 레벨에 있다고 판단했을 때에는, 그 직후의 데이터 송신 처리에서 전지 잔량 데이터(S2)에 「0」을 설정한다. 한편, 주전원(Vin)이 이상 레벨에 있다고 판단했을 때에는, 전지 잔량 데이터(S2)에 「1」을 설정한다.

냄비 데이터(S3)는, 조리 기구(9)의 종류, 재질, 크기 등을 나타내는 고유 데이터로서, 제어 회로(32)의 ROM에 미리 기억되어 있다. 이 냄비 데이터(S3)는, 3비트 데이터로 이루어진다. 제어 회로(32)의 CPU는, 데이터 송신 처리마다, 냄비 데이터(S3)에 상기 ROM에 기억된 데이터를 설정한다.

온도 데이터(S4)는, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)를 나타내는 8비트 데이터로 이루어진다. 제어 회로(32)의 CPU는, 온도 검출 처리의 검출치(To)를 그 직후의 데이터 송신 처리에서 온도 데이터(S4)로 설정한다. 예를 들면 온도 검출 처리의 검출치(To)가 75℃일 때에는, 온도 데이터(S4)로서 「11010010」을 설정한다.

조리 기구(9)에는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 취수 커버(33)가 장착되어 있다. 이 취수 커버(33)는, 단열재에 의해 형성되어 있으며, 플런저(24)를 제외하고 외부 온도 센서(20), 냄비측 전원(21), 전원 스위치(22), 온도 데이터 송신부(23) 및 리드선(25)을 덮게 되어 있다. 이 취수 커버(33)에는, 냄비측 전원(21)을 교환하기 위한 전지 교환구가 형성되어 있고, 전지 교환구에는 전지 커버가 개폐 가능하게 장착되어 있다. 또한, 상기 단열재는, 조리 기구(9)의 기재인 자성재 에 비해 열전도율이 낮은 재료(예를 들면 합성 수지)로 이루어진다.

캐비넷(2)의 내부에는, 도 3에 도시하는 인버터 제어부(34)가 수납되어 있다. 이 인버터 제어부(34)는, 인버터 회로(19)를 스위칭 제어하는 것으로, 다음과 같이 구성되어 있다.

제어 수단에 상당하는 제어 회로(35)는, CPU, ROM, RAM, I/O 등을 구비한 마이크로컴퓨터를 주체로 구성되어 있다. 제어 회로(35)에는 조작부(36)가 접속되어 있다. 조작부(36)는, 자동 탕비 키(5), 화력 조정 다이얼(6), 튀김 키(7) 등의 조리 정보의 입력 수단이다. 제어 회로(35)는, 조작부(36)의 조작 내용에 부합하여 조리 조건을 설정하고, 그 조리 조건에 기초하여 구동 신호를 생성한다.

구동 회로(37)는, 제어 회로(35)로부터의 구동 신호에 기초하여 인버터 회로(19)를 스위칭 제어하는 것이다.

내부 온도 센서(15)에는, 리드선(16)을 통해 온도 검출 회로(38)가 접속되어 있다. 제어 회로(35)는, 온도 검출 회로(38)로부터의 전압 신호를 A/D 변환함으로써, 조리 기구(9)의 표면 온도(To) 또는 범용의 조리 기구의 표면 온도(Ts)를 검출하고, 그 검출한 표면 온도(To 또는 Ts)에 기초하여 구동 신호의 펄스폭을 제어한다.

커런트 트랜스(39)는, 교류 전원(18)으로부터 정류 회로(17)로의 입력 전류(Iin)를 검출하는 전류 검출 수단이다. 입력 전류 검출 회로(40)는, 커런트 트랜스(39)에 의해 검출된 입력 전류(Iin)에 부합한 레벨의 전압 신호를 출력한다. 제어 회로(35)는, 입력 전류 검출 회로(40)로부터의 전압 신호를 A/D 변환하여 입 력 전류(Iin)의 크기를 검출한다.

제어 회로(35)는, 입력 전류(Iin)의 검출치를 적분함으로써, 유도 가열에 사용된 전기 에너지(적산 전력)를 검출하고, 이 전기 에너지의 검출치와 표면 온도(Ts)의 검출치를 소프트웨어 처리함으로써 가열 정보를 취득한다. 표면 온도(Ts)의 검출치와 전기 에너지는 일정한 상관 관계를 갖는다. 제어 회로(35)는, 양자의 상관 관계에 기초하여 범용의 조리 기구의 재질, 중량, 크기 등의 가열 정보를 취득하고, 구동 신호의 펄스폭을 가열 정보에 기초하여 제어한다(화력 제어).

이 입력 전류(Iin)의 검출치에 기초하는 가열 정보의 취득 처리는, 온도 데이터 송신부(23)로부터의 적외선 조리 정보가 존재하지 않는 범용의 자동 탕비 조리시에 실행된다. 이에 비해, 온도 데이터 송신부(23)로부터의 적외선 조리 정보가 존재하는 전용의 자동 탕비 조리시에는, 조리 정보의 냄비 데이터(S3)에 기초하여 조리 기구(9)의 가열 정보가 취득되고, 그 가열 정보에 기초하여 구동 신호의 펄스폭이 제어된다.

수신 수단에 상당하는 적외선 수광 회로(41)는, 적외선 센서와 신호 출력 회로를 모듈화하여 구성되며, 탑 플레이트(3)의 창부(12)의 하부에 배치되어 있다. 이 적외선 수광 회로(41)는, 온도 데이터 송신부(23)로부터의 조리 정보를 창부(12)를 통해 수광함으로써, 조리 데이터를 생성한다. 조리 데이터는, 도 6(c)에 나타내는 바와 같이, 조리 정보의 수광 신호를 포락 검파함으로써 얻어진다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 적외선 수광 회로(41)는, 제어 회로(35)의 인터럽트 단자(INT)에 접속되어 있다. 제어 회로(35)는, 조리 데이터의 헤더(S1)를 검 출하면 인터럽트 프로그램을 기동하여, 헤더(S1)에 이어지는 전지 잔량 데이터(S2)와 냄비 데이터(S3)와 온도 데이터(S4)를 무선 조리 정보로서 RAM에 저장한다. RAM에는, 무선 조리 정보의 저장 에리어로서 「무선 에리어(NEW)」 및 「무선 에리어(OLD)」가 형성되어 있다. 적외선 수광 회로(41)로부터의 최신의 무선 조리 정보는, 인터럽트 프로그램의 처리에 의해 「무선 에리어(NEW)」에 저장되고, 자동 탕비 조리용의 메인 프로그램에서 처리된 후에 「무선 에리어(OLD)」에 옮겨진다.

제어 회로(35)의 ROM에는, 자동 탕비 조리용의 메인 프로그램이 기억되어 있다. 제어 회로(35)의 CPU는, 자동 탕비 키(5)가 온 조작되면, 자동 탕비 조리용의 메인 프로그램을 기동하여 가열 제어한다.

또한, 제어 회로(35)에는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 통지 수단에 상당하는 LED(42)가 접속되어 있다. 제어 회로(35)의 CPU는, 가열 제어할 경우에, RAM의 「무선 에리어(NEW)」에 전지 잔량 데이터(S2)로서 냄비측 전원(21)의 소모 「1」이 저장되어 있으면, LED(42)를 계속적으로 발광시킨다. 이에 따라, 사용자에 대해 냄비측 전원(21)의 소모 및 교환을 통지한다. 또한, LED(42)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 조작 패널(4)에 설치되어 있다.

이하, 자동 탕비 조리용의 메인 프로그램에 대해, 도 7 및 도 8을 참조하면서 설명한다.

범용의 조리 기구를 이용하여 자동 탕비 조리를 행할 때에는, 범용의 조리 기구를 가열 마크(8)의 위치에 세트하고, 조작 패널(4)의 자동 탕비 키(5)를 온 조작한다. 한편, 전용의 조리 기구(9)를 이용하여 자동 탕비 조리를 행할 때에는, 전용의 조리 기구(9)를 가열 마크(8)의 위치에 세트하고, 조리 기구(9)의 전원 스위치(22) 및 조작 패널(4)의 자동 탕비 키(5)를 온 조작한다.

제어 회로(35)는, 자동 탕비 키(5)의 온 조작을 검출하면, 스텝 S1에서 RAM을 클리어하고, 조리 플래그를 승온 처리로 세트한다. 그리고, 스텝 S2에서, 화력을 정격치인 3kW로 설정하고, 자동 탕비 조리를 강화력으로 개시한다. 화력은, 인버터 회로(19)를 구성하는 스위칭 소자의 온 오프비에 의해, IH 코일(14)에의 단위 시간당의 통전 시간을 제어함으로써 조정된다.

그 후, 제어 회로(35)는 스텝 S3으로 이행하여, 타이머 신호의 유무를 판단한다. 타이머 신호는, 제어 회로(35)의 타이머 회로로부터 설정 시간마다(예를 들면 1sec마다) 출력되며, 제어 회로(35)는 스텝 S3에서 타이머 신호를 검출했을 때에는 스텝 S4로 이행한다.

제어 회로(35)는, 스텝 S4로 이행하면 조리 플래그의 설정 상태를 판단한다. 이 조리 플래그는, 자동 탕비 조리의 개시시에 승온 처리로 세트되고, 승온 처리의 종료시에 보온 처리로 세트된다. 제어 회로(35)는, 조리 플래그가 승온 처리로 세트되어 있을 때에는 스텝 S5의 승온 처리를 실행하고, 조리 플래그가 보온 처리로 세트되어 있을 때에는 스텝 S6의 보온 처리를 실행한다. 이와 같이, 스텝 S5의 승온 처리와 스텝 S6의 보온 처리는, 타이머 회로로부터 타이머 신호가 출력될 때마다 행해진다.

도 8은, 승온 처리의 처리 내용을 나타내는 플로우차트이다.

제어 회로(35)는, 스텝 S5의 승온 처리로 이행하면, 스텝 S11에서 RAM의 「무선 에리어(NEW)」를 참조한다. 이 「무선 에리어(NEW)」는, 전용의 조리 기구(9)의 최신의 사용 상태를 나타내는 것으로, 범용의 조리 기구가 사용되고 있을 때는 리셋 상태가 되어 있다. 「무선 에리어(NEW)」가 리셋 상태인 경우, 제어 회로(35)는 스텝 S12로 이행하여, 범용의 탕비 조리를 행한다.

이하, 범용의 탕비 조리와 전용의 탕비 조리로 나누어 설명한다.

1. 범용의 탕비 조리에 대해

제어 회로(35)는, 스텝 S12에서, 내부 온도 센서(15)로부터 유선으로 취득한 출력 신호에 기초하여 조리 기구의 표면 온도(Ts)를 검출하고, 그 검출 결과를 유선 조리 정보로서 RAM에 저장한다. RAM에는 유선 조리 정보의 저장 에리어로서 「유선 에리어(NEW)」 및 「유선 에리어(OLD)」가 확보되어 있다. 스텝 S12에서, 취득한 최신의 표면 온도(Ts)는 「유선 에리어(NEW)」에 저장되고, 후술하는 스텝 S16 또는 S19에서 「유선 에리어(OLD)」로 옮겨진다.

계속해서, 제어 회로(35)는 스텝 S13으로 이행하여, 표면 온도(Ts)를 미리 ROM에 기억되어 있는 판정치(Th)(예를 들면 80℃)와 비교한다. 여기에서 「Ts≤Th」라고 판단했을 경우에는 스텝 S14로 이행하여, 표면 온도(Ts)를 미리 ROM에 기억되어 있는 판정치(Tl)(예를 들면 50℃)와 더 비교한다.

제어 회로(35)는, 스텝 S14에서 「Ts＜Tl」라고 판단하면 스텝 S16으로 이행하여, 「유선 에리어(NEW)」의 최신의 표면 온도(Ts)를 「유선 에리어(OLD)」로 옮기고, 「유선 에리어(NEW)」에 디폴드 데이터를 기억함으로써 「유선 에리어(NEW) 」를 리셋한다.

한편, 스텝 S14에서 「Tl≤Ts」라고 판단하면, 스텝 S15에서 화력을 2kW로 설정한 후 스텝 S16으로 이행한다. 즉, 내부 온도 센서(15)로부터의 출력 신호에 기초하여, 범용의 조리 기구의 표면 온도(Ts)가 판정치(Tl)에 도달한 것을 검출했을 때에는, 화력을 3kW에서 2kW로 낮추어 조리 기구를 2kW의 중화력으로 계속적으로 가열한다.

제어 회로(35)는, 스텝 S13에서 「Ts＞Th」라고 판단하면 스텝 S17로 이행하여, IH 코일(14)을 1kW의 약화력으로 운전한다. 즉, 내부 온도 센서(15)로부터의 출력 신호에 기초하여, 범용의 조리 기구의 표면 온도(Ts)가 판정치(Th)(＞Tl)에 도달한 것을 검출했을 때에는, 화력을 2kW로부터 1kW로 낮추어, 조리 기구를 1kW의 약화력으로 계속적으로 가열한다.

제어 회로(35)는, 스텝 S17에서 화력을 약 설정하면, 스텝 S18에서 온도 변화율(ΔTs)을 연산한다. 이 온도 변화율(ΔTs)은, 조리 기구의 단위 시간당의 변화 온도로서, 제어 회로(35)는 「유선 에리어(NEW)」 및 「유선 에리어(OLD)」로부터 표면 온도(Ts)를 읽어내고, 표면 온도(Ts)의 최신의 검출치와 전회의 검출치의 차로부터 온도 변화율(ΔTs)을 연산한다.

그 후, 제어 회로(35)는 스텝 S19로 이행하여, 「유선 에리어(NEW)」의 표면 온도(Ts)를 「유선 에리어(OLD)」로 옮기고, 「유선 에리어(NEW)」에 디폴트 데이터를 기입함으로써 「유선 에리어(NEW)」를 리셋한다(갱신 처리).

제어 회로(35)는, 스텝 S19에서 RAM의 「유선 에리어(NEW)」 및 「유선 에리 어(OLD)」를 갱신하면, 스텝 S20에서 연산한 온도 변화율(ΔTs)을 미리 ROM에 기억되어 있는 판정치(ΔT)와 비교한다. 여기에서 「ΔTs＜ΔT」인 경우에는, 조리 기구가 탕비 인식 온도(Tw)에 도달하였다고 판단하고, 스텝 S21로 이행하여 조리 플래그에 보온 처리를 세트한다.

즉, 범용의 자동 탕비 조리는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 내부 온도 센서(15)로부터의 출력 신호에 기초하여 화력을 강에서 중, 약으로 단계적으로 변경하여 조리 기구의 가열 상태를 단계적으로 약하게 하는 것으로서, 조리 기구의 승온도(ΔTs)가 둔화된 것을 검출하면 종료한다.

2. 전용의 탕비 조리에 대해

제어 회로(35)는, 도 8의 스텝 S11에서, RAM의 「무선 에리어(NEW)」에 무선 조리 정보가 저장되어 있는 것을 검출하면, 스텝 S22로 이행한다. 이 무선 조리 정보는, 조리 기구(9)의 온도 데이터 송신부(23)가 설정 시간마다 적외선으로 송신하는 것으로서, 제어 회로(35)는 이것을 외부 인터셉트 처리에서 취득한다. 즉, 전용의 조리 기구(9)가 사용되고 있으면 「무선 에리어(NEW)」에 무선 조리 정보가 저장되고, 제어 회로(35)는 전용의 조리 기구(9)에 적절한 자동 탕비 조리를 행한다.

제어 회로(35)는, 스텝 S22에서, 「무선 에리어(NEW)」의 전지 잔량 데이터(S2)를 읽어낸다. 여기에서 전지 잔량 데이터(S2)가 「0」인 경우에는 냄비측 전원(21)이 정상 레벨에 있다고 판단하고, 스텝 S23에서 LED(42)를 소등한다. 또한, 전지 잔량 데이터(S2)가 「1」인 경우에는 냄비측 전원(21)이 이상 저하하고 있다고 판단하고, 스텝 S24로 이행하여 LED(42)를 점등시켜, 사용자에 전지가 소진된 것을 알린다. 전지 소진 표시는, 냄비측 전원(21)의 이상 저하 상태에서 조리가 개시되었을 때는 물론, 조리 도중에 냄비측 전원(21)이 이상 저하했을 경우에도 온 상태로 된다. 단, 조리 도중에 냄비측 전원(21)을 정상적인 것과 교환하면, 온도 데이터 송신부(23)로부터 송신되는 전지 잔량 데이터(S2)가 「0」이 되므로, 전지 소진 표시가 오프 상태로 된다.

계속해서, 제어 회로(35)는 스텝 S25로 이행하여, RAM의 「무선 에리어(NEW)」로부터 온도 데이터(S4)를 읽어낸다. 이 온도 데이터(S4)는, 온도 데이터 송신부(23)로부터 적외선으로 송신된 조리 기구(9)의 표면 온도(To)이다. 제어 회로(35)는, 스텝 S26에서 온도 변화율(ΔTo)을 연산한다. 이 온도 변화율(ΔTo)은, 조리 기구(9)의 단위 시간당 변화 온도로서, 제어 회로(35)는 「무선 에리어(NEW)」 및 「무선 에리어(OLD)」로부터 표면 온도(To)를 읽어내어, 표면 온도(To)의 최신의 검출치와 전회의 검출치의 차로부터 온도 변화율(ΔTo)을 연산한다.

그 후, 제어 회로(35)는 스텝 S27로 이행하여, 「무선 에리어(NEW)」의 표면 온도(To)를 「무선 에리어(OLD)」로 옮기고, 「무선 에리어(NEW)」에 디폴트 데이터를 기입함으로써 「무선 에리어(NEW)」를 리셋한다(갱신 처리).

제어 회로(35)는 스텝 S27에서 RAM의 「무선 에리어(NEW)」 및 「무선 에러이어(0LD)」를 갱신하면, 스텝 S28에서 연산한 온도 변화율(ΔTo)을 미리 ROM에 기억되어 있는 판정치(ΔT)와 비교한다. 여기에서 「ΔTo＜ΔT」인 경우에는, 조리 기구(9)가 탕비 인식 온도(Tw)에 도달하였다고 판단하고, 스텝 S21로 이행하여 조 리 플래그에 보온 처리를 세트한다.

즉, 전용의 탕비 조리는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 3kW의 강화력으로 조리 기구(9)를 가열하면서 직접적으로 표면 온도(To)를 검출하는 것으로, 조리 기구의 승온도(ΔTo)가 둔화된 것을 검출하면 종료한다.

제어 회로(35)는, 전용의 자동 탕비 조리 중에, 스텝 S11에서 「무선 에리어(NEW)」에 무선 조리 정보가 존재하지 않는다고 판단하면, 범용의 탕비 조리로 전환한다. 예를 들면, 전용의 탕비 조리 중에 냄비측 전원(21)이 제어 불능 레벨로 저하했을 때에는, 온도 데이터 송신부(23)로부터의 무선 조리 정보가 없어지므로, 전용의 탕비 조리에서 범용의 탕비 조리로 전환한다.

제어 회로(35)는, 도 7의 스텝 S4에서, 조리 플래그가 보온 처리로 세트되어 있는 것을 검출하면, 스텝 S6의 보온 처리에서 화력을 보온치(＜1kW)로 설정한다. 그리고, 무선 조리 정보가 존재할 때에는 무선 표면 온도(To)가 탕비 인식 온도(Tw)로 유지되도록 화력을 보온치 부근에서 조정하고, 무선 조리 정보가 존재하지 않을 때에는 유선 표면 온도(Ts)가 탕비 인식 온도(Tw)로 유지되도록 화력을 보온치 부근에서 조정한다.

이상 설명한 제1 실시예에 따르면, 조리 기구(9)에 외부 온도 센서(20)를 직접적으로 장착하여, 외부 온도 센서(20)에 의한 검출 온도(온도 정보)를 포함하는 조리 정보를 무선 통신함으로써 가열 제어한다. 이에 따라, 센서가 IH 코일(14)로부터의 자계 등의 영향을 받지 않고, 온도 구배를 일으키게 하는 탑 플레이트(3)도 개재하지 않기 때문에, 조리 기구(9)의 실제의 온도를 고정밀도로 검출할 수 있다. 그 결과, 조리 기구(9)를 강화력에서 계속적으로 가열할 수 있어, 조리물을 단시간에 목적 상태로 마무리할 수 있다.

또한, 조리 정보의 송신 매체로서 적외선을 사용하였다. 적외선은 송신 가능 영역이 넓기 때문에, 가열 마크(8)에 대한 세트 자세에 영향을 받지 않고, 조리 정보가 적외선 수광 회로(41)에 확실히 도달하게 된다. 게다가, 적외선은 자계의 영향을 받지 않기 때문에, 조리 정보가 IH 코일(14)로부터의 자계에 영향을 받지 않는다.

냄비측 전원(21)에 전지를 사용하였다. 이 때문에, 가열 조리기측으로부터 전원을 공급할 필요가 없어, 전기적 구성이 간단하게 된다.

냄비측 전원(21)의 출력이 이상 저하한 것을 검출하고, 가열 조리기측에서, 이상 통지를 행하였다. 이 때문에, 조리 정보의 적외선 송신에 지장을 초래하기 전에, 사용자에 대해 냄비측 전원(21)의 교환을 재촉할 수 있어 메인터넌스성이 향상된다.

가열 조리기측에 내부 온도 센서(15)를 설치하여, 내부 온도 센서(15)의 이용 상태를 조리 정보의 적외선 송신 상태에 따라 제어하였다. 이 때문에, 조리 도중에 냄비측 전원(21)이 저하되어, 조리 정보의 적외선 송신이 조리 도중에 소멸했을 때에는 내부 온도 센서(15)로부터의 검출 결과에 기초하여 조리를 속행할 수 있다. 또한, 조리 도중에 냄비측 전원(21)이 교환되어 조리 정보의 적외선 송신이 조리 도중에 회복했을 때에는, 온도 정보의 적외선 송신 결과에 기초하여 조리를 속행할 수 있다.

온도 데이터 송신부(23)를 적외선 송신 모듈에 의해 구성하였으므로, 온도 데이터 송신부(23)를 조리 기구(9)에 간단하게 장착할 수 있다.

(제2 실시예)

다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 대해 도 11 내지 도 13을 참조하면서 설명한다.

도 11은, 전용의 조리 기구(9)를 탑 플레이트(3)에 세트한 상태를 도시하고 있으며, 도 12는, 온도 데이터 송신부(23) 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하고 있다.

전용의 조리 기구(9)의 취수부(11)에는, 취수 커버(33) 내에 위치하며 스위치 수단인 온도 스위치(43)가 설치되어 있다. 냄비측 전원(21)은, 온도 스위치(43)를 통해 전원 회로(26)에 접속되어 있다. 온도 스위치(43)는 바이메탈을 가동 접점으로 하여, 검지 온도(Tb)를 경계로 오프 상태로부터 온 상태로 전환된다. 즉, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)가 검지 온도(Tb) 이하인 상태에서는, 온도 스위치(43)가 오프 상태로 되어 온도 데이터 송신부(23)가 단전된다. 한편, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)가 검지 온도(Tb)를 상회한 상태에서는, 온도 스위치(43)가 온 상태로 되어 온도 데이터 송신부(23)에 통전된다. 따라서, 온도 데이터 송신부(23)는, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)가 검지 온도(Tb)를 상회하는 것을 조건으로 기동하여, 조리 정보의 적외선 송신을 개시한다.

인버터 제어부(34)의 제어 회로(35)는, 도 7 및 도 8에 나타내는 제어 프로그램에 따라, 자동 탕비 조리를 제어한다. 즉, 전용의 조리 기구(9)의 사용시라 도, 표면 온도(To)가 검지 온도(Tb)에 도달할 때까지는 무선 조리 정보가 존재하지 않기 때문에, 범용의 탕비 조리를 행한다. 그리고, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)가 검지 온도(Tb)를 상회한 후는, 무선 조리 정보가 존재하므로, 전용의 탕비 조리를 행한다. 이 검지 온도(Tb)는, 범용의 탕비 조리의 판정치(Tl)에 비해 작게 설정되어 있다(예를 들면 45℃). 따라서, 도 8의 스텝 S14에서, 「Tl≤Ts」를 검출하기 전에 온도 데이터 송신부(23)로부터 조리 정보의 적외선 송신이 개시되고, 스텝 S15에서 화력을 초기의 강 출력 「3kW」로부터 중출력 「2kW」으로 낮추기 전에, 범용의 탕비 조리로부터 전용의 탕비 조리로 전환된다. 즉, 조리 기구(9)는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 탕비 인식 온도(Tw)에 도달할 때까지 초기의 강화력에서 계속적으로 가열된다.

이 제2 실시예에 따르면, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)에 부합하여 냄비측 전원(21)으로부터 온도 데이터 송신부(23)에 전원을 공급한다. 이 때문에, 조리 기구(9)의 표면 온도(To)가 검출을 필요로 하는 영역 내에 들어갔을 때에만, 냄비측 전원(21)으로부터 온도 데이터 송신부(23)에 전원이 공급되어, 온도 데이터 송신부(23)로부터 조리 정보를 적외선 송신하므로, 냄비측 전원(21)의 소비량을 억제할 수 있다.

(제3 실시예)

다음으로, 본 발명의 제3 실시예에 대해 도 14 내지 도 16을 참조하면서 설명한다.

도 14는, 전용의 조리 기구(9)를 탑 플레이트(3)에 세트한 상태를 도시하고 있으며, 도 15는, 온도 데이터 송신부(23) 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하고 있다.

전용의 조리 기구(9)에는, 용기부(10)의 하면에 위치하며 링 형상의 루프 코일(44)이 장착되어 있다. 이 루프 코일(44)은, 조리 기구(9)를 탑 플레이트(3)의 가열 마크(8) 상에 세트한 상태로 IH 코일(14)과 자기적으로 결합하는 2차 코일로서, 온도 데이터 송신부(23)의 정류 회로(45)에 접속되어 있다. 정류 회로(45)는, 루프 코일(44)의 유기 전압을 직류화하는 것으로서, 이 정류 회로(45)에는 안정화 전원부에 상당하는 스위칭 전원 회로(46)가 접속되어 있다. 스위칭 전원 회로(46)는, 정류 회로(45)의 출력 전압을 정전압화하고, 온도 데이터 송신부(23)는 스위칭 전원 회로(46)로부터 전원 공급을 받아 동작하게 되어 있다.

도 16은, IH 코일(14)의 입력 전력(kW)과 정류 회로(45)로부터의 정류 출력(V)과의 관계를 나타내고 있다. 정류 회로(45)로부터의 정류 출력은, IH 코일(14)의 입력 전력에 비례하여 커진다. 이 정류 출력은, 입력 전력이 200W에서 3kW의 사이에서 변동하여도 10V 이상으로 유지되므로, 스위칭 전원 회로(46)는 정류 회로(45)로부터의 정류 출력에 기초하여 정격치를 하회하는 일이 없는 안정된 레벨의 구동 전원을 생성할 수 있다.

이 제3 실시예에 따르면, 조리 기구(9)가 탑 플레이트(3)의 가열 마크(8) 상에 세트되면, 루프 코일(44)과 IH 코일(14)이 자기 결합하여, IH 코일(14)로부터 루프 코일(44)에 전원이 공급되므로, 조리 기구(9)에 전지를 탑재할 필요가 없어진다. 이 때문에, 전지를 교환하는 수고가 불필요해져 메인터넌스성이 향상된다.

루프 코일(44)을 조리 기구(9)의 바닥부에 배치하였으므로, 조리 기구(9)를 가열 마크(8) 상에 세트한 상태에서 루프 코일(44)과 IH 코일(14) 사이의 거리가 짧아진다. 이 때문에, 루프 코일(44)의 기전력이 커져, IH 코일(14)의 출력이 작을 때에도, 온도 데이터 송신부(23)를 정상적으로 동작시키는데 필요한 전원을 생성할 수 있다.

정류 회로(45)로부터의 정류 출력을 스위칭 전원 회로(46)에 의해 안정화했으므로, IH 코일(14)의 출력이 변동하여도 일정 레벨의 전원을 안정적으로 생성할 수 있다.

(제4 실시예)

다음으로, 본 발명의 제4 실시예에 대해 도 17 및 도 18을 참조하면서 설명한다.

도 17은, 온도 데이터 송신부(23) 및 그 주변 회로의 전기적 구성을 도시하고 있다. 온도 데이터 송신부(23)의 제어 회로(32)에는, 정류 출력 검출부에 상당하는 정류 출력 검출 회로(47)가 접속되어 있다. 이 정류 출력 검출 회로(47)는, 정류 회로(45)로부터의 정류 출력에 부합한 레벨의 전압 신호를 출력한다. 제어 회로(32)는, 정류 출력 검출 회로(47)로부터의 전압 신호를 A/D 변환하고, 그 A/D 변환 결과에 기초하여 정류 출력의 크기를 검출한다.

정류 회로(45)에는 안정 전원부에 상당하는 전원 회로(48)가 접속되어 있다. 이 전원 회로(48)는, 온도 데이터 송신부(23)의 구동 전원을 생성하는 것으로서, 정류 회로(45)로부터의 정류 출력을 5V로 강압하는 시리즈 레귤레이터로 구성되어 있다. 제어 회로(32)에는 출력 억제 회로(49)가 접속되어 있다. 이 출력 억제 회로(49)는, 트랜지스터(50)와, 부하에 상당하는 저항(51)으로 구성되어 있다. 제어 회로(32)가 트랜지스터(50)를 온 상태로 하면, 정류 회로(45)로부터의 정류 출력이 저하된다.

도 18은, IH 코일의 입력 전력과 정류 회로로부터의 정류 출력의 관계를 나타내고 있다. 제어 회로(32)는, 정류 출력의 검출치가 20V에 도달하면 트랜지스터(50)를 온 상태로 한다. 이에 따라 정류 출력의 상승이 억제되어, IH 코일(14)이 고출력 3kW로 구동되어도, 정류 출력은 전원 회로(48)의 내압 이하의 25V로 억제된다.

이 제4 실시예에 따르면, 정류 회로(45)로부터의 정류 출력이 판정치 20V를 넘는 경우에, 부하로 되는 저항(51)을 유효화하여 정류 출력의 상승을 억제하므로, 전원 회로(48)를 과전압으로부터 보호할 수 있다.

(그 외의 실시예)

또한, 본 발명은 상기하고 도면에 나타내는 각 실시예에 한정되지 않고, 예를 들면 이하와 같이 변형 또는 확장이 가능하다.

온도 데이터 송신부(23)를 조리 기구(9)의 취수부(11)에 고정하였지만, 예를 들면 용기부(10)에 고정하여도 된다. 이 구성의 경우, 용기부(10) 중 온도 상승이 둔한 부분에 온도 데이터 송신부(23)를 고정하는 것이 바람직하고, 구체적으로는 용기부(10)의 상단부가 적절하다.

온도 데이터 송신부(23)를 모듈화하였지만, 이에 부가하여 패키지화하여도 된다. 즉, 온도 데이터 송신부(23)를 내열성의 합성 수지로 몰딩하여도 된다. 한편, 적외선 송신 모듈이란, 구성 요소를 온도 정보의 적외선 송신이 가능한 형태로 전기적으로 상호 접속한 집합체로서, 물리적으로 독립한 유니트를 말한다.

전용의 조리 기구(9)를 이용하여 보온 처리를 행하는 경우에 온도 데이터 송신부(23)로부터의 조리 정보를 이용하였지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 내부 온도 센서(15)로부터의 온도 신호를 이용하여도 된다.

온도 데이터 송신부(23)로부터의 조리 정보에 기초하여 물의 비등을 판단하였지만, 이 외에 조리 기구 내에 물이 들어있는지의 여부를 판단하여도 된다. 이 구성의 경우, 온도 데이터 송신부(23)로부터의 조리 정보에 기초하여, 물의 비등이 소정의 판정 시간 이하에서 검출되었을 때에는 물이 존재하지 않고 빈 냄비가 타는 상태라고 판단하여, 자동 탕비 조리를 정지하는 것이 바람직하다.

온도 데이터 송신부(23)로부터의 조리 정보를 자동 탕비 조리에 이용하였지만, 이것으로 한정되는 것이 아니라, 튀김 조리, 중탕 조리, 볶음 조리 등, 조리 기구(9)를 설정 온도로 가열하여 행해지는 자동 조리에 이용할 수 있다.

외부 온도 센서(20)에 의해 조리 기구(9)의 표면 온도(To)를 검출하는 구성으로 하였지만, 이것으로 한정되는 것이 아니라, 예를 들면 외부 온도 센서(20)에 의해 조리 기구(9) 내의 조리물의 온도를 검출하여, 이 조리물의 온도를 가열 조리기에 적외선으로 송신하여도 된다. 이 경우, 조리 기구(9)의 용기부(10)의 내주면에 외부 온도 센서(20)를 고정하면 된다.

온도 정보는, 조리 기구(9)의 절대적인 온도 외에, 소정의 기준치와 비교한 조리 기구(9)의 상대적인 온도, 조리 기구(9)의 온도 변화율, 조리물의 절대적인 온도, 소정의 기준치와 비교한 조리물의 상대적인 온도, 조리물의 온도 변화율 등의 온도에 관한 정보라도 무방하다.

조리 기구(9)를 탑 플레이트(3)에 재치하기 쉽게 하기 위해서는 외부 온도 센서(20)를 조리 기구(9)의 측면에 배치하는 것이 바람직하고, 조리물의 검출 온도의 정밀도를 높이기 위해서는 외부 온도 센서(20)를 조리 기구(9)의 하단부에 배치하는 것이 바람직하다.

냄비측 전원(21)에는, 1차 전지 외에 2차 전지나 태양 전지 등을 이용하여도 된다.

온도 스위치(43)는, 조리 기구의 온도에 부합하여 스스로 상태가 바뀌는 자발적 스위치이면 된다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 가열 조리 시스템 및 조리 기구는, 조리물을 단시간에서 목적하는 상태로 마무리하는 조리 등에 유용하다.

Claims

시스템 키친(1)의 내부에 설치되고, 조리물이 투입되는 용기부(10) 및 용기부(10)로부터 돌출하는 취수부(11)를 가지는 조리 기구(9)가 재치되는 내열 글래스제의 탑 플레이트(3)가 상면에 고정된 캐비넷(2)과,

상기 캐비넷(2)의 내부에 상기 탑 플레이트(3)의 아래쪽에 위치해서 설치되고, 상기 탑 플레이트(3)에 재치된 상기 조리 기구(9)를 유도 가열하는 IH 코일(14)과,

상기 조리 기구(9)에 상기 용기부(10)의 외측에 위치해서 설치되고, 상기 용기부(10)의 외주면의 온도에 따른 신호를 출력하는 온도 검출 수단(20)과,

상기 조리 기구(9)의 취수부(11)에 설치되고, 상기 온도 검출 수단(20)으로부터의 출력 신호에 따른 온도 정보를 상기 탑 플레이트(3)를 향해서 적외선으로 송신하는 송신 수단(23)과,

상기 캐비넷(2)의 내부에 상기 탑 플레이트(3)의 아래쪽에 위치해서 설치되고, 상기 송신 수단(23)으로부터 적외선으로 송신되는 온도 정보를 상기 탑 플레이트(3)를 통해서 수신가능한 수신 수단(41)과,

상기 캐비넷(2)의 내부에 설치되고, 상기 수신 수단(41)의 수신 결과에 기초해서 상기 IH 코일(14)을 구동 제어하는 제어 수단(35)

을 구비하는 것을 특징으로 하는 가열 조리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 캐비넷(2)의 내부에 상기 탑 플레이트(3)의 아래쪽에 위치해서 설치되고, 상기 조리 기구(9)의 온도를 상기 탑 플레이트(3)를 통해서 검출하는 간접 온도 검출 수단(15)을 구비하고，

상기 제어 수단(35)은, 상기 송신 수단(23)으로부터 적외선으로 송신되는 온도 정보가 존재할 때에는 상기 송신 수단(23)으로부터 적외선으로 송신되는 온도 정보에 기초해서 상기 IH 코일(14)을 구동 제어하고,

상기 송신 수단(23)으로부터 적외선으로 송신되는 온도 정보가 존재하지 않을 때에는 상기 간접 온도 검출 수단(15)에 의해 검출된 온도 정보에 기초해서 상기 IH 코일(14)을 구동 제어하도록 구성된 가열 조리 시스템.
제1항 또는 제2항에 기재된 가열 조리 시스템에 사용가능한 조리 기구(9)로서,

상기 탑 플레이트(3)에 재치되어, 조리물이 투입되는 용기부(10)와,

상기 용기부(10)에 설치되고, 상기 용기부(10)로부터 돌출하는 취수부(11)와,

상기 용기부(10)의 외주면에 접촉하고, 상기 용기부(10)의 외주면의 온도에 따른 신호를 출력하는 온도 검출 수단(20)과,

상기 취수부(l1)에 설치되고, 상기 온도 검출 수단(20)으로부터의 출력 신호에 따른 온도 정보를 아래쪽을 향해서 적외선으로 송신하는 송신 수단(23)

을 구비하는 것을 특징으로 하는 조리 기구.
제3항에 있어서,

상기 송신 수단(23)에 전력을 유선으로 공급하는 전지(21)를 구비하고 있는 조리 기구.
제4항에 있어서,

상기 전지(21)와 상기 송신 수단(23) 사이의 급전로를 상기 조리물의 온도에 부합하여 개폐하는 스위치 수단(43)을 구비하고 있는 조리 기구.
제4항에 있어서,

상기 송신 수단(23)은, 상기 전지(21)의 출력 전압을 검출하는 출력 검출부(27)를 구비하고 있는 조리 기구.
제5항에 있어서,

상기 송신 수단(23)은, 상기 전지(21)의 출력 전압을 검출하는 출력 검출부(27)를 구비하고 있는 조리 기구.
제3항에 있어서,

상기 용기부(10)가 상기 탑 플레이트(3)에 재치되면 상기 IH 코일(14)과 자기적으로 결합하여, 상기 송신 수단(23)을 동작시키기 위한 전력을 생성하는 2차 코일(44)을 구비하고 있는 조리 기구.
제8항에 있어서,

상기 2차 코일(44)은, 상기 용기부(10)의 바닥부에 설치되어 있는 조리 기구.
제8항에 있어서,

상기 송신 수단(23)은, 상기 2차 코일(44)로부터의 출력 전압을 정류하는 정류부(45)와, 상기 정류부(45)로부터의 정류 출력 전압을 안정화하는 안정화 전원부(46)를 구비하고 있는 조리 기구.
제9항에 있어서,

상기 송신 수단(23)은, 상기 2차 코일(44)로부터의 출력 전압을 정류하는 정 류부(45)와, 상기 정류부(45)로부터의 정류 출력 전압을 안정화하는 안정화 전원부(46)를 구비하고 있는 조리 기구.
제10항에 있어서,

상기 송신 수단(23)은,

상기 정류부(45)의 출력단에 접속된 부하(51)와,

상기 정류부(45)로부터 상기 안정화 전원부(48)에 공급되는 정류 출력 전압의 크기를 검출하는 정류 출력 검출부(47)와,

상기 정류부(45)로부터 출력된 정류 출력을 강압하는 것이 가능한 출력 억제 회로(49)와,

상기 정류 출력 검출부(47)의 검출 결과에 기초해서 상기 출력 억제 회로(49)를 유효화함으로써 상기 정류부(45)로부터 상기 안정화 전원부(46)에 공급되는 정류 출력 전압의 크기를 제어하는 정류 출력 제어부(32)를 구비하고 있는 조리 기구.
제3항에 있어서,

상기 송신 수단(23)은, 적외선 송신 모듈로 구성되어 있는 조리 기구.
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