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KR20240164007A - 조리기기 - Google Patents

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KR20240164007A
KR20240164007A KR1020230061295A KR20230061295A KR20240164007A KR 20240164007 A KR20240164007 A KR 20240164007A KR 1020230061295 A KR1020230061295 A KR 1020230061295A KR 20230061295 A KR20230061295 A KR 20230061295A KR 20240164007 A KR20240164007 A KR 20240164007A
Authority
KR
South Korea
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heating
working coil
working
inverter
hidden
Prior art date
Application number
KR1020230061295A
Other languages
English (en)
Inventor
곽영환
손승호
지종성
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
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Priority to US18/660,674 priority patent/US20240381497A1/en
Priority to EP24175231.0A priority patent/EP4462953A1/en
Publication of KR20240164007A publication Critical patent/KR20240164007A/ko

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Abstract

조리기기가 개시된다. 본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기는, 피가열 물체가 놓이는 상판부; 상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일; 상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터; 및 각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나 및 상기 제2 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나와 오버랩되는 위치에 형성된 제3 가열 영역 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

조리기기{COOKING APPLIANCE}
본 개시는 조리기기에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 개시는 자성체 및 비자성체를 모두 가열 가능한 조리기기에 관한 것이다.
가정이나 식당에서 음식을 가열하기 위한 다양한 방식의 조리 기구들이 사용되고 있다. 종래에는 가스를 연료로 하는 가스 레인지가 널리 보급되어 사용되어 왔으나, 최근에는 가스를 이용하지 않고 전기를 이용하여 피가열 물체, 예컨대 냄비와 같은 조리 용기를 가열하는 장치들의 보급이 이루어지고 있다.
전기를 이용하여 피가열 물체를 가열하는 방식은 크게 저항 가열 방식과 유도 가열 방식으로 나누어진다. 전기 저항 방식은 금속 저항선 또는 탄화규소와 같은 비금속 발열체에 전류를 흘릴 때 생기는 열을 방사 또는 전도를 통해 피가열 물체(예를 들어, 조리 용기)에 전달함으로써 피가열 물체를 가열하는 방식이다. 그리고 유도 가열 방식은 소정 크기의 고주파 전력을 코일에 인가할 때 코일 주변에 발생하는 자계를 이용하여 금속 성분으로 이루어진 피가열 물체에 와전류(eddy current)를 발생시켜 피가열 물체 자체가 가열되도록 하는 방식이다.
최근에는 조리기기에는 유도 가열 방식이 주로 적용되고 있다.
다만, 이러한 조리기기는 자성 용기에 대한 가열 효율과 비교하여, 비자성 용기에 대한 가열 효율이 매우 낮은 한계가 있다. 이에, 비자성체(예를 들어, 내열유리, 도기류 등)에 대한 가열 효율이 매우 낮은 문제를 개선하기 위해, 조리기기는 와전류가 인가되는 중간 가열체를 포함하여, 비자성체를 가열할 수 있다.
그런데, 조리기기에 중간 가열체가 구비될 경우, 자성 용기를 가열 시, 일부 자기장이 자성 용기에 도달하기 전 중간 가열체와 결합하여 간접 가열하기 때문에 가열 효율이 다소 저하되는 문제가 있거나 중가 가열체의 발열량을 제어하기 위하여 추가적인 코일이나 인버터가 필요하여 비용이 증가하고 조리기기의 구조뿐만 아니라 제어 과정이 복잡해지는 문제가 있다.
본 개시는 용기 재질에 상관없이 자성, 비자성 및 비금속의 용기를 모두 가열 가능한 조리기기를 제공하고자 한다.
본 개시는 별도의 워킹 코일과 인버터의 추가없이 기존 워킹 코일과 인버터를 이용하여 중간 가열체가 발열되도록 하는 조기기기를 제공하고자 한다.
본 개시는 워킹 코일의 배치에 따른 다양한 패턴의 중간 가열체를 포함하는 조리기기를 제공하고자 한다.
본 개시는 자성 용기 가열 시에 중간 가열체의 발열을 최소화하여 가열 효율 저하 문제를 최소화하는 조리기기를 제공하고자 한다.
본 개시는 조리기기에서 특정 영역에 비자성 용기의 가열이 가능한 히든 화구를 제공하고자 한다.
본 개시는 제공되는 히든 화구가 활성화된 경우 그를 식별 가능하도록 나타내는 조리기기를 제공하여 사용 편의성을 향상시키고자 한다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기는, 피가열 물체가 놓이는 상판부; 상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일; 상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터; 및 각각 복수의 워킹 코일에 상응하는 위치에 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나 및 상기 제2 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나의 일부와 오버랩되는 위치에 형성된 제3 가열 영역 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기는, 피가열 물체가 놓이는 상판부; 상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일; 상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터; 및 각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나 및 상기 제2 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나와 오버랩되는 위치에 형성된 제3 가열 영역 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 제3 가열 영역상에 배치되는 중간 가열체;를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 중간 가열체는, 상기 형성된 제3 가열 영역에 상응하는 상기 상판부상에 코팅될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 컨트롤러는, 상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일이 서로 같은 위상으로 동작하도록 상기 각 워킹 코일에 전류를 인가하는 각 인버터의 동작을 제어할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일과 동일한 인버터로부터 전류를 인가받는 다른 워킹 코일 사이에서 스위칭 동작을 수행하는 릴레이;를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 컨트롤러는, 상기 제3 가열 영역이 활성화되는 경우, 상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일과 동일한 인버터로부터 전류를 인가받는 다른 워킹 코일에 전류가 인가받지 못하도록 상기 릴레이를 제어할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 제3 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일은, 각각 서로 다른 인버터로부터 전류를 인가받을 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 제3 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일은, 각각 개별 인버터로부터 전류를 인가받을 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 컨트롤러는, 상기 제3 가열 영역을 형성하는 각 워킹 코일에 전류를 인가하는 각 인버터의 동작 주파수를 동일하되 서로 반대 위상으로 동작하도록 제어할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 컨트롤러는, 상기 피가열 물체가 놓인 위치를 식별하고, 식별된 위치가 상기 제3 가열 영역에 상응하는 위치인지 판단할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 복수의 코일의 주변에 배치되어 상기 컨트롤러의 제어에 따라 광을 조사하는 인디케이터;를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 상판부와 인디케이터 사이에 배치되되 상기 상판부까지 길이방향으로 연장되어, 상기 조사되는 광이 상기 상판부를 통해 외부 노출되도록 확산시키는 확산판;을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 인디케이터는, 상기 제3 가열 영역을 형성하는 적어도 하나의 워킹 코일의 주변에 배치될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 인디케이터에는, LED 소자, LED 어레이 및 스피커가 포함될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 피가열 물체가 놓이는 상판부; 상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일; 상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터; 및 각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역의 일부와 상기 제2 가열 영역의 일부를 포함하여 형성되는 제3 가열 영역, 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 피가열 물체의 종류에 따라 중간 가열체의 발열량을 제어함으로써, 용기 재질별 가열 효율을 향상시키고 출력 성능을 높일 수 있는 이점이 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 복수의 워킹 코일의 위상 등을 제어할 필요 없이, 한 주기 동안 복수의 워킹 코일을 선택적으로 동작시켜 출력 성능을 향상시키는 점에서, 제어 로직을 단순화할 수 있는 효과가 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 미리 설정된 가열 영역 외에 히든가열영역을 제공하여 가열 영역의 개수를 증가시켜 용기의 자유도를 높이고 동시에 중간 가열체의 설치 위치에 놓인 피가열 물체를 가열 시에는 용기 재질과 관계없이 높은 효율로 가열이 가능한 이점이 있다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 조리기기가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 조리기기의 회로도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 조리기기의 워킹 코일을 위한 인버터의 회로도이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 조리기기와 피가열 물체가 도시된 단면도이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 조리기기와 피가열 물체가 도시된 단면도이다.
도 6 내지 14는 본 개시의 실시예에 따른 히든가열영역을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 15는 본 개시의 실시예에 따른 조리기기 상에 피가열 물체가 놓인 모습을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 16은 본 개시의 실시예에 따른 히든가열영역을 포함하여 가열 영역들의 탑-뷰를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 17은 본 개시의 실시예에 따른 조리기기에 형성된 히든가열영역을 식별하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 18 내지 23은 본 개시의 실시예에 따른 인디케이터가 포함된 조리기기의 단면도를 도시하였다.
도 24는 본 개시의 실시예에 따른 움직임 가능한 중간 가열체를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
이하의 설명에서 구성요소 간에 “연결”된다는 것은 별도로 명시되지 않는 한 구성요소들이 직접 연결되는 것뿐만 아니라, 적어도 하나의 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함한다.
이하, 본 개시의 실시 예에 따른 조리기기 및 그의 동작 방법을 설명한다. 한편, 본 개시에서 조리기기는 유도 가열 방식의 쿡탑(cooktop)일 수 있으나, 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 조리기기(1)가 도시된 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 실시예에 따른 조리기기(1)는 케이스(25), 커버 플레이트(20) 및 워킹 코일(WC)을 포함할 수 있다. 조리기기(1)는 중간 가열체(IM)를 더 포함할 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
케이스(25)에는 워킹 코일(WC)이 설치될 수 있다.
케이스(25)에는 워킹 코일(WC) 외에 워킹 코일(WC)의 구동과 관련된 각종 장치가 설치될 수 있다. 각종 장치에는, 예를 들어 교류 전력을 제공하는 전원부(110, 도 2 참고), 전원부의 교류 전력을 직류 전력으로 정류하는 정류부(120, 도 2 참고), 정류부에 의해 정류된 직류 전력을 스위칭 동작을 통해 공진 전류로 변환하여 워킹 코일(WC)에 공급하는 인버터부(140, 도 2 참고), 조리기기(1) 내 각종 장치의 동작을 제어하는 제어 모듈(미도시) 등 중 적어도 하나 이상이 포함될 수 있다.
커버 플레이트(20)는 케이스(25)의 상단에 결합되고, 상면에 조리 용기와 같은 피가열 물체(미도시)가 놓이는 상판부(15)가 구비될 수 있다.
상판부(15)는 예를 들어, 세라믹 글라스(ceramics glass)와 같은 유리 소재로 구성될 수 있으나, 이는 예시에 불과하다. 본 개시의 실시예에 따른 상판부(15)의 재질은 다양할 수 있다.
또한, 상판부(15)에는 사용자의 입력을 입력 인터페이스용 제어 모듈(미도시)로 전달하는 입력 인터페이스(미도시)가 구비될 수 있다. 입력 인터페이스는 상판부(15)가 아닌 다른 위치에 구비될 수도 있다.
입력 인터페이스는 원하는 가열강도나 조리기기(1)의 구동시간 등과 같은 사용자 입력을 수신하기 위한 모듈로서, 물리적인 버튼이나 터치패널 등으로 구현될 수 있다. 입력 인터페이스에는 전원버튼, 잠금버튼, 파워레벨조절버튼(+,-), 타이머조절버튼(+,-), 충전모드버튼 등이 더 구비될 수도 있다. 입력 인터페이스용 제어모듈은 전술한 제어모듈(예를 들어, 인버터용 제어 모듈)로 사용자 입력을 전달할 수 있다. 전술한 제어모듈은 사용자의 입력에 기초하여 각종 장치(예를 들어, 워킹 코일(WC))의 동작을 제어할 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 내용은 생략한다.
상판부(15)에는 워킹 코일(WC)의 구동 여부 및 가열 세기(즉, 화력)가 화구 모양으로 시각적으로 표시될 수 있다. 화구 모양은 케이스(25) 내에 구비된 복수 개의 발광 소자(예를 들어, LED)로 구성된 인디케이터(미도시)에 의해 표시될 수 있다.
워킹 코일(WC)은 케이스(25) 내부에 설치되어, 피가열 물체를 가열할 수 있다.
워킹 코일(WC)은 전술한 제어 모듈(미도시)에 의해 구동이 제어될 수 있다. 예를 들어, 피가열 물체가 상판부(15) 위에 놓인 경우, 워킹 코일(WC)은 제어 모듈에 의해 구동될 수 있다.
워킹 코일(WC)은 자성을 띄는 피가열 물체(즉, 자성체)를 직접 가열할 수 있을 뿐만 아니라 자성을 띄지 않는 피가열 물체(즉, 비자성체)는 중간 가열체(IM)를 통해 간접 가열할 수 있다.
워킹 코일(WC)은 유도 가열 방식에 의해 피가열 물체를 가열할 수 있고, 중간 가열체(IM)와 세로방향(즉, 수직방향 또는 상하방향)으로 오버랩(overlap)되도록 구비될 수 있다.
도 1에서는 1개의 워킹 코일(WC)이 케이스(25)에 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 복수 개의 워킹 코일(WC)이 케이스(25)에 설치될 수 있다. 중간 가열체(IM)는 워킹 코일(WC)와 대응되게 설치될 수 있다.
중간 가열체(IM)는 상판부(15)에 설치될 수 있다. 중간 가열체(IM)는 피가열 물체 중 비자성체를 가열하기 위해 상판부(15)에 코팅(coating)될 수 있다. 중간 가열체(IM)는 워킹 코일(WC)에 의해 유도 가열될 수 있다.
중간 가열체(IM)는 상판부(15)의 상면 또는 하면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 중간 가열체(IM)는 도 4에 도시된 바와 같이 상판부(15)의 상면에 설치되거나, 도 5에 도시된 바와 같이 상판부(15)의 하면에 설치될 수 있다.
중간 가열체(IM)는 워킹 코일(WC)과 세로 방향(즉, 수직 방향 또는 상하 방향)으로 적어도 일부가 오버랩되도록 구비될 수 있다. 따라서, 워킹 코일(WC)과 중간 가열체(IM)을 통해 피가열 물체의 종류 및 배치 위치에 상관없이 해당 피가열 물체를 가열할 수 있다.
중간 가열체(IM)는 자성과 비자성 중 적어도 하나의 특성(즉, 자성, 비자성, 또는 자성과 비자성 둘 다)을 갖출 수 있다.
중간 가열체(IM)는 예를 들어, 알루미늄(Al)과 같은 전도성 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 중간 가열체(IM)는 전도성 물질이 아닌 다른 물질로 이루어질 수도 있다.
도 1에서는, 서로 다른 직경의 복수 개의 링(ring)이 반복되는 형상의 중간 가열체(IM)가 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며 다른 형상일 수도 있다.
도 1, 4 내지 6에서는, 하나의 중간 가열체(IM)가 도시되었으나, 중간 가열체(IM)는 복수 개일 수 있다.
도 2는 본 개시의 실시 예에 따른 조리기기(1)의 회로도이다.
도 2를 참조하면, 조리기기(1)는 전원부(110), 정류부(rectifier)(120), DC 링크 커패시터(DC link capacitor)(130), 인버터부(Inverter)(140), 워킹 코일(WC) 및 공진 커패시터(resonance capacitor)(160) 중 일부 또는 전부를 포함할 수 있다.
전원부(110)는 외부 전원 예를 들어, AC(Alternating Current) 전원을 입력받아, 정류부(120)로 교류 전압을 공급할 수 있다.
정류부(120)는 교류를 직류로 변환하는 전기적 장치로서, 전원부(110)를 통해 공급되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여, 변환된 전압을 DC 양단(121)으로 공급할 수 있다.
정류부(120)의 출력단은 DC 양단(121)으로 연결될 수 있다. 정류부(120)를 통해 출력되는 DC 양단(121)을 ‘DC 링크’라고 할 수 있다. DC 양단(121)에서 측정되는 전압을 ‘DC 링크 전압’이라고 한다.
DC 링크 커패시터(130)는 전원부(110)와 인버터부(140) 사이의 버퍼(buffer) 역할을 수행한다. 구체적으로, DC 링크 커패시터(130)는 정류부(120)를 통해 변환된 DC 링크 전압을 유지시켜 인버터부(140)까지 공급할 수 있다.
인버터부(140)는 워킹 코일(WC)에 고주파의 전류가 흐르도록 워킹 코일(WC)에 인가되는 전압을 스위칭(switching)할 수 있다. 인버터부(140)는 워킹 코일(WC)에 전류를 인가할 수 있다. 인버터부(140)는 워킹 코일(WC)을 턴-온 또는 턴-오프(turn-on or turn-off)하는 릴레이(relay) 또는 반도체 스위치(Semi-conductor switch) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체 스위치에는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 또는 WBG(Wide Band Gab) 소자가 포함될 수 있다. WBG 소자에는 SiC(Silicon Carbide) 또는 GaN(Gallium Nitride) 등이 포함될 수 있다. 인버터부(140)는 반도체 스위치를 구동시켜 워킹 코일(WC)에 고주파의 전류가 흐르게 하고, 이에 따라 워킹 코일(WC)에 고주파 자계가 형성된다.
워킹 코일(WC)은 피가열 물체(HO)를 가열하기 위한 자기장을 발생시키는 적어도 하나의 워킹 코일(WC)을 포함할 수 있다. 워킹 코일(WC)은 스위칭 소자의 구동 여부에 따라 전류가 흐르거나 흐르지 않을 수 있다. 워킹 코일(WC)에 전류가 흐르면 자기장이 발생한다. 워킹 코일(WC)은 전류가 흐름에 따라 자기장을 발생시켜 조리기기(1)를 가열시킬 수 있다.
워킹 코일(WC)의 일측은 인버터부(140)의 스위칭 소자의 접속점에 연결되어 있고, 타측은 공진 커패시터(160)에 연결될 수 있다.
스위칭 소자의 구동은 구동부(미도시)에 의해서 이루어지며, 구동부에서 출력되는 스위칭 시간에 제어되어 스위칭 소자가 서로 교호로 동작하면서 워킹 코일(WC)로 고주파의 전압이 인가될 수 있다. 구동부(미도시)로부터 인가되는 스위칭 소자의 온/오프 시간은 점차 보상되는 형태로 제어되기 때문에 워킹 코일(WC)에 공급되는 전압은 저전압에서 고전압으로 변할 수 있다.
공진 커패시터(160)는 워킹 코일(WC)과 공진할 수 있다.
공진 커패시터(160)는 완충기 역할을 하기 위한 구성요소일 수 있다. 공진 커패시터(160)는 스위칭 소자의 턴-오프 동안 포화 전압 상승 비율을 조절하여, 턴-오프 시간 동안 에너지 손실에 영향을 준다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 조리기기(1)의 회로도이다.
도 2가 하나의 워킹 코일(WC)을 이용하여 하나의 화구를 형성하는 조리기기(1)의 회로도라면, 도 3은 2개의 워킹 코 일(WC1, WC2)을 이용하여 하나의 화구를 형성하는 조리기기(1)의 회로도라고 할 수 있다.
도 2에서 하나의 워킹 코일(WC)을 구동하기 위한 워킹 코일 구동부가 도 3에서는 각 워킹 코일(WC1,WC2)에 대해 각각 구비될 수 있다. 워킹 코일 구동부는 예를 들어, 인버터부, 워킹 코일(WC) 및 공진 커패시터를 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 인버터와 워킹 코일(WC) 사이에 배치된 저항(R)도 워킹 코일 구동부에 포함될 수 있다.
도 3을 참조하면, 조리기기(1)의 일부 회로는 각 워킹 코일 구동부를 위해 공유될 수 있다. 각 워킹 코일 구동부를 위해 공유되는 일부 회로에는 전원부(110), 정류부(120), DC 링크 커패시터(130) 등 중 적어도 하나 이상이 포함될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 달리, 각 워킹 코일 구동부에 전원부(110), 정류부(120) 및 DC 링크 커패시터(130)가 각각 개별적으로 부여될 수도 있다.
도 3의 각 구성요소에 대한 설명은 도 2에서 전술한 내용을 참조하고 여기서 중복 설명하지 않는다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 조리기기(1)와 피가열 물체(HO)가 도시된 단면도이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 조리기기(1)와 피가열 물체(HO)가 도시된 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 조리기기(1)는 단열재(35), 차폐판(45), 지지부재(50), 냉각팬(55) 중 적어도 일부 또는 전부를 더 포함할 수 있다.
단열재(35)는 상판부(15)와 워킹 코일(WC) 사이에 구비될 수 있다. 구체적으로, 단열재(35)는 상판부(15)의 아래에 장착될 수 있고, 그 아래에는 워킹 코일(WC)이 배치될 수 있다. 단열재(35)는 워킹 코일(WC)의 구동에 의해 중간 가열체(IM) 또는 피가열 물체(HO)가 가열되면서 발생된 열이 워킹 코일(WC)로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 워킹 코일(WC)의 전자기 유도에 의해 중간 가열체(IM) 또는 피가열 물체(HO)가 가열되면, 중간 가열체(IM) 또는 피가열 물체(HO)의 열이 상판부(15)로 전달되고, 상판부(15)의 열이 다시 워킹 코일(WC)로 전달되어 워킹 코일(WC)이 손상될 수 있다. 단열재(35)는 이와 같이, 워킹 코일(WC)로 전달되는 열을 차단함으로써, 워킹 코일(WC)이 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있고, 나아가 워킹 코일(WC)의 가열 성능이 저하되는 것도 방지할 수 있다.
참고로, 필수적인 구성 요소는 아니지만, 스페이서(spacer)(미도시)가 워킹 코일(WC)과 단열재(35) 사이에 설치될 수도 있다.
스페이서는 워킹 코일(WC)과 단열재(35)가 직접 접촉하지 않도록 워킹 코일(WC)과 단열재(35) 사이에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 스페이서는 워킹 코일(WC)의 구동에 의해 중간 가열체(IM) 또는 피가열 물체(HO)가 가열되면서 발생된 열이 단열재(35)를 통해 워킹 코일(WC)로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
스페이서가 단열재(35)의 역할을 분담할 수 있으므로, 단열재(35)의 두께를 최소화할 수 있고, 이를 통해 피가열 물체(HO)와 워킹 코일(WC) 사이의 간격이 최소화될 수 있다.
또한, 스페이서는 복수 개가 구비될 수 있고, 복수 개의 스페이서 각각은 워킹 코일(WC)과 단열재(35) 사이에 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 냉각팬(55)에 의해 케이스(25) 내부로 흡입되는 공기는 스페이서에 의해 워킹 코일(WC)로 안내될 수 있다. 다시 말해, 스페이서는 냉각팬(55)에 의해 케이스(25) 내부로 유입된 공기를 워킹 코일(WC)로 안내하여 워킹 코일(WC)의 냉각 효율을 개선할 수도 있다.
차폐판(45)은 워킹 코일(WC)의 아래에 장착되어 워킹 코일(WC)의 구동 시 하방으로 발생되는 자기장을 차단할 수 있다. 차폐판(45)은 페라이트(Ferrite)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 차폐판(45)은 지지부재(50)에 의해 상방으로 지지될 수 있다.
지지부재(50)는 차폐판(45)의 하면과 케이스(25)의 하판 사이에 설치될 수 있다. 지지부재(50)는 차폐판(45)을 상방으로 지지함으로써, 단열재(35)와 워킹 코일(WC)을 상방으로 간접적으로 지지할 수 있고, 이를 통해 단열재(35)가 상판부(15)에 밀착되도록 할 수 있다. 그 결과, 워킹 코일(WC)과 피가열 물체(HO) 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있다.
지지부재(50)는, 차폐판(45)을 상방으로 지지하기 위한 스프링과 같은 탄성체를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 지지부재(50)는 필수적인 구성요소가 아니므로, 조리기기(1)에서 생략될 수 있다.
냉각팬(55)은 워킹 코일(WC)을 냉각하기 위해 케이스(25) 내부에 설치될 수 있다. 냉각팬(55)은 케이스(25)의 측벽에 설치될 수 있다. 또는, 냉각팬(55)은 케이스(25)의 측벽 이외의 다른 위치에 설치될 수도 있다. 냉각팬(55)은 전술한 제어 모듈의 제어에 따라 구동될 수 있으며, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 케이스(25) 외부의 공기를 워킹 코일(WC)로 전달하거나 케이스(25) 내부의 공기(특히, 열기)를 케이스(25) 외부로 배출할 수 있다. 이를 통해, 케이스(25) 내부의 구성 요소들(특히, 워킹 코일(WC))의 효율적인 냉각이 가능하다. 냉각팬(55)에 의해 워킹 코일(WC)로 전달된 케이스(25) 외부의 공기는 전술한 스페이서에 의해 워킹 코일(WC)로 안내될 수 있다. 이에 따라, 워킹 코일(WC)에 대한 직접적이고 효율적인 냉각이 가능해져 워킹 코일(WC)의 열 손상 방지와 그에 따른 내구성을 개선할 수 있다.
하나의 워킹 코일(WC) 또는 복수의 워킹 코일(WCs)을 이용하여 하나의 화구를 형성하는 것에 대해 전술하였다. 이하에서는 화구를 “가열 영역(heating area or heating region)”으로 명명하여 설명한다.
가열 영역은 워킹 코일(WC)의 수직 방향에 상응하는 상판(15)상에 형성되는 것이 일반적이다. 중간 가열체(IM)가 있는 경우, 중간 가열체(IM)에 상응하는 상판(15)상에 가열 영역이 형성될 수도 있다.
가열 영역과 대비하여, “히든가열영역(HHA: hidden heating area)”이라 함은 가열 영역 형성을 위한 워킹 코일(WC) 및/또는 인버터의 추가없이 조리기기(10)상에 기형성된 가열 영역을 이용하여 형성하는 새로운 가열 영역을 나타낼 수 있다.
다시 말해, 본 개시에 따른 조기기기(1)는 동일한 워킹 코일(WC)의 수 및/또는 인버터의 수에도 불구하고, 히든가열영역(HHA)을 통해 형성되는 새로운 화구, 즉 히든 화구를 포함하여, 더 많은 화구가 제공될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)상에는 피가열 물체(HO)가 자성체인 경우를 위하여 중간 가열체(IM)없는 히든 화구가 형성될 수도 있고, 피가열 물체(HO)가 비자성체인 경우를 위하여 중간 가열체(IM)가 포함되어 히든 화구가 형성될 수도 있다. 한편, 예를 들어, 후술하는 도 24와 같이 이동 가능한 중간 가열체(IM)를 구성하여, 피가열 물체(HO)의 자성체 여부에 따라 중간 가열체(IM)를 히든가열영역(HHA)상에 위치되도록 제어하거나 반대로 제어하여 히든 화구를 형성할 수도 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기는, 피가열 물체가 놓이는 상판부, 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일, 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터 및 각각 복수의 워킹 코일에 상응하는 위치에 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나 및 상기 제2 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나의 일부와 오버랩되는 위치에 형성된 제3 가열 영역 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기는, 피가열 물체가 놓이는 상판부, 상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일, 상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터, 및 각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나 및 상기 제2 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나와 오버랩되는 위치에 형성된 제3 가열 영역 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 제3 가열 영역상에 배치되는 중간 가열체를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상기 컨트롤러는, 상기 피가열 물체가 놓인 위치를 식별하고, 식별된 위치가 상기 제3 가열 영역에 상응하는 위치인지 판단할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 피가열 물체가 놓이는 상판부, 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일, 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터, 및 각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역의 일부와 상기 제2 가열 영역의 일부를 포함하여 형성되는 제3 가열 영역, 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 히든가열영역(HHA)에 대해 보다 상세하게 설명한다.
도 6 내지 14는 본 개시의 실시예에 따른 히든가열영역(HHA)을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
먼저, 도 6을 참조하면, 조리기기(1)에는 제1 내지 제3 가열 영역이 제공되되, 특히 제1 가열 영역과 제2 가열 영역에 기반하여 제3 가열 영역, 즉 히든가열영역(HHA)이 제공될 수 있다.
여기서, 히든가열영역(HHA)은 제1 워킹 코일(WC1)에 따른 제1 가열 영역과 제2 워킹 코일(WC20에 따른 제2 가열 영역의 사이에 형성될 수 있다.
히든가열영역(HHA)은 제1 워킹 코일(WC1)의 일부와 제2 워킹 코일(WC2)의 일부를 이용하여 형성될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 히든가열영역(HHA)상에는 중간 가열체(IM)가 존재할 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다.
다만, 이하에서는 설명의 편의상 히든가열영역(HHA)상에 중간 가열체(IM)가 존재하는 경우를 가정하여 설명한다.
한편, 본 개시에 따른 히든가열영역(HHA)의 경우, 전술한 바와 같이 새로운 워킹 코일(WC)이나 인버터(INV)를 이용하는 것이 아니라, 기존 워킹 코일(WC) 및 인버터(INV)를 이용하기 때문에, 히든가열영역(HHA)이 활성화되는 경우에는, 기존 인버터(INV)를 이용하여 히든가열영역(HHA)을 위한 워킹 코일(WC)에 대한 개별 제어가 필요할 수 있다.
예를 들어, 기구비된 워킹 코일(WC)과 인버터(INV)에 기반하여, 피가열 물체(HO)가 자성체인 경우에는 중간 가열체(IM)의 발열이 최소화되도록 하되, 피가열 물체(HO)가 비자성체인 경우에는 중간 가열체(IM)의 발열이 최대화되도록 하는 제어하는 것이 필요하다.
중간 가열체(IM)는 워킹 코일(WC)에 의해 가열될 수 있는 저항값을 갖는 물질일 수 있다.
중간 가열체(IM)의 두께는 중간 가열체(IM)의 저항값(즉, 표면 저항값)과 반비례 관계일 수 있다. 예를 들어, 중간 가열체두께가 얇을수록 중간 가열체(IM)의 저항값이 커지는 바, 중간 가열체(IM)는 상판부(15)에 얇게 설치됨으로써 가열 가능한 부하(load)로 특성이 변화될 수 있다.
예컨대, 중간 가열체(IM)는 0.1 um 내지 1,000 um 사이의 두께를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
중간 가열체(IM)는 피가열 물체(HO), 즉 비자성체를 가열하기 위한 것으로, 중간 가열체(IM)와 피가열 물체(HO) 간 임피던스(Impedance) 특성은 상판부(15)에 배치되는 피가열 물체(HO)가 자성체인지 또는 비자성체인지에 따라 변화될 수 있다.
피가열 물체(HO)가 자성체인 경우를 설명하면, 다음과 같다.
피가열 물체(HO)의 저항 성분(R1) 및 인덕터 성분(L1)이 중간 가열체(IM)의 저항 성분(R2) 및 인덕터 성분(L2)과 등가회로를 형성하고, 이 때 자성을 띄는 피가열 물체(HO)의 임피던스(즉, R1과 L1으로 구성된 임피던스)는 중간 가열체(IM)의 임피던스(즉, R2와 L2로 구성된 임피던스)보다 작을 수 있다. 따라서, 자성을 띄는 피가열 물체(HO)로 인가된 와전류(I1)의 크기는 중간 가열체(IM)으로 인가된 와전류(I2)의 크기보다 클 수 있다. 그러므로, 워킹 코일(WC)에 의해 발생한 대부분의 와전류가 피가열 물체(HO)로 인가되어, 피가열 물체(HO)가 가열될 수 있다. 다시 말해, 피가열 물체(HO)가 자성체인 경우, 전술한 등가회로가 형성되어 대부분의 와전류가 피가열 물체(HO)로 인가되는 바, 워킹 코일(WC)은 피가열 물체(HO)를 직접 가열할 수 있다.
다음으로, 피가열 물체가 비자성체인 경우를 설명하면, 다음과 같다.
자성을 띄지 않는 피가열 물체(HO)가 상판부(15)에 놓이고, 워킹 코일(WC)이 구동되는 경우, 자성을 띄지 않는 피가열 물체(HO)에는 임피던스가 존재하지 않고, 중간 가열체(IM)에는 임피던스가 존재할 수 있다. 즉, 중간 가열체(IM)에만 저항 성분(R) 및 인덕터 성분(L)이 존재할 수 있다. 따라서, 자성을 띄지 않는 피가열 물체(HO)가 상판부(15)에 배치되고, 워킹 코일(WC)이 구동되는 경우, 중간 가열체(IM)의 저항 성분(R) 및 인덕터 성분(L)이 등가회로를 형성할 수 있다. 따라서, 중간 가열체(IM)에만 와전류(I)가 인가되고, 자성을 띄지 않는 피가열 물체(HO)에는 와전류가 인가되지 않을 수 있다.
보다 구체적으로, 워킹 코일(WC)에 의해 발생한 와전류(I)가 중간 가열체(IM)에만 인가되어, 중간 가열체(IM)가 가열될 수 있다. 즉, 피가열 물체(HO)가 비자성체인 경우, 와전류(I)가 중간 가열체(IM)로 인가되어 중간 가열체(IM)가 가열되는 바, 자성을 띄지 않는 피가열 물체(HO)는 워킹 코일(WC)에 의해 가열된 중간 가열체(IM)에 의해 간접적으로 가열될 수 있다. 이 경우, 중간 가열체(IM)가 주 가열원일 수 있다.
정리하면, 피가열 물체(HO)가 자성체인지 또는 비자성체인지 여부와 상관없이 워킹 코일(WC)이라는 하나의 열원에 의해 피가열 물체(HO)가 직/간접으로 가열될 수 있다. 피가열 물체(HO)가 자성체인 경우에는 워킹 코일(WC)이 직접 피가열 물체(HO)를 가열하고, 비자성체인 경우에는 워킹 코일(WC)에 의해 가열된 중간 가열체(IM)를 통해 피가열 물체(HO)를 간접 가열하는 것이다.
피가열 물체(HO)가 자성체인 경우, 워킹 코일(WC)에서 발생한 자기장 전부가 피가열 물체(HO)와 결합할 때 가열 효율이 가장 높다고 볼 수 있다. 반면, 자기장 일부가 중간 가열체(IM)와 결합하는 경우에는, 가열 효율이 다소 저하될 수 있다. 따라서, 피가열 물체(HO)가 자성체인 경우에는 워킹 코일(WC)에서 발생한 자기장과 중간 가열체(IM)의 결합력을 약하게 조절하고, 반대로 피가열 물체(HO)가 비자성체인 경우에는 워킹 코일(WC)에서 발생한 자기장과 중간 가열체(IM)의 결합력을 강하게 조절할 수 있다.
컨트롤러는, 히든가열영역(HHA)을 위한 각 워킹 코일이 서로 같은 위상으로 동작하도록 상기 각 워킹 코일에 전류를 인가하는 각 인버터의 동작을 제어할 수 있다. 전술한 히든가열영역(HHA)을 위한 각 워킹 코일과 동일한 인버터로부터 전류를 인가받는 다른 워킹 코일 사이에서 스위칭 동작을 수행하는 릴레이를 더 포함할 수 있다. 컨트롤러는, 히든가열영역(HHA)이 활성화되는 경우, 상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일과 동일한 인버터로부터 전류를 인가받는 다른 워킹 코일에 전류가 인가받지 못하도록 상기 릴레이를 제어할 수 있다. 히든가열영역(HHA)을 위한 복수의 워킹 코일은, 각각 서로 다른 인버터로부터 전류를 인가받을 수 있다. 히든가열영역(HHA)을 위한 복수의 워킹 코일은, 각각 개별 인버터로부터 전류를 인가받을 수 있다. 컨트롤러는, 히든가열영역(HHA)을 형성하는 각 워킹 코일에 전류를 인가하는 각 인버터의 동작 주파수를 동일하되 서로 반대 위상으로 동작하도록 제어할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 가열 영역은 제1 워킹 코일(WC1)과 제1 인버터(INV1), 제2 가열 영역은 제2 워킹 코일(WC2)과 제2 인버터(INV2), 그리고 제3 가열 영역은 제3 워킹 코일(WC3)과 제3 인버터(INV3)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제1 가열 영역과 제2 가열 영역 사이, 즉 제1 가열 영역의 일부와 제2 가열 영역의 일부에 의해 형성될 수 있다. 따라서, 히든가열영역(HHA)을 활성화하기 위해서는 제1 인버터(INV1)를 통해 제1 워킹 코일(WC1)을 제어하고, 제2 인버터(INV2)를 통해 제2 워킹 코일(WC2)를 제어할 수 있다. 이 때, 히든가열영역(HHA) 상에는 중간 가열체(IM)가 존재하기 때문에, 중간 가열체(IM)의 발열이 최대가 되도록 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)을 제어할 수 있다.
도 7과 달리, 도 8에서는 제1 가열 영역은 제1 워킹 코일(WC1) 및 제2 워킹 코일(WC2)과 제1 인버터(INV1), 제2 가열 영역은 제3 워킹 코일(WC3) 및 제4 워킹 코일(WC4)과 제2 인버터(INV2), 그리고 제3 가열 영역은 제5 워킹 코일(WC5)과 제3 인버터(INV3)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제1 가열 영역과 제2 가열 영역 사이, 즉 제1 가열 영역의 일부와 제2 가열 영역의 일부에 의해 형성될 수 있다. 따라서, 히든가열영역(HHA)을 활성화하기 위해서는 제1 인버터(INV1)를 통해 제2 워킹 코일(WC2)을 제어하고, 제2 인버터(INV2)를 통해 제3 워킹 코일(WC3)을 제어할 수 있다. 이 때, 히든가열영역(HHA) 상에는 중간 가열체(IM)가 존재하기 때문에, 중간 가열체(IM)의 발열이 최대가 되도록 제1 인버터(INV1)를 통한 제2 워킹 코일(WC2)과 제2 인버터(INV2)를 통한 제3 워킹 코일(WC2)을 제어할 수 있다.
도 7의 경우에는, 히든가열영역(HHA)의 활성화를 위하여, 제2 워킹 코일(WC2)와 제3 코일(WC3)만 동작하도록 제1 인버터(INV1)와 제2 인버터(INV2)를 제어하면 되나, 도시된 바와 같이 예를 들어, 제1 인버터(INV1)은 제2 워킹 코일(WC2)이 동작하도록 하기 위해서는 제1 워킹 코일(WC1)도 함께 동작시켜야 할 수 있다. 따라서, 그로 인해 효율성이 떨어질 수 있다.
반면, 도 9 내지 도 14에서는 도 7과 같은 문제점을 해소하기 위하여, 다양한 실시예를 개시한다. 설명의 편의상 이하에는 제3 가열 영역에 대한 설명은 전술한 내용을 참고하고 생략한다.
도 9에서도, 도 8과 유사하게, 제1 인버터(INV1)는 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)을 제어하고 제2 인버터(INV2)는 제3 워킹 코일(WC3)과 제4 워킹 코일(WC4)을 제어한다. 이 때, 도 8에서는 제1 인버터(INV1)는 항상 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)을 함께 턴-온 또는 턴-오프되도록 제어하여야 한다. 그러나 도 9에서는 제1 인버터(INV1)에서 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)을 개별 제어할 수 있다. 즉, 도 9에서는 제1 인버터(INV1)를 통해 제1 워킹 코일(WC1)만 개별적으로 턴-온 또는 턴-오프되도록 제어할 수 있다. 이를 위해, 조리기기(1)는 제1 인버터(INV1)와 제1 워킹 코일(WC1) 사이에 스위칭 수단(switching means)를 구비할 수 있다. 여기서, 스위칭 수단에는 릴레이(relay), 스위치(switch) 등이 포함되어, 전기적인 스위칭 동작이 이루어질 수 있다. 전술한 내용은 제2 인버터(INV2)에 대해 그대로 적용될 수 있다.
즉, 조리기기(1)는 히든가열영역(HHA)이 활성화되는 경우에는, 제1 인버터(INV1)를 통해 제1 워킹 코일(WC1)과의 전기적인 연결은 끊고 제2 워킹 코일(WC2)만 활성화되도록 제어하고, 제2 인버터(INV2)를 통해 제3 워킹 코일(WC3)은 활성화되도록 제어하되 제4 워킹 코일(WC40과의 전기적인 연결은 끊도록 제어할 수 있다. 따라서, 히든가열영역(HHA)이 활성화되면, 제1 인버터(INV1)와 제2 인버터(INV2)를 통해 제2 워킹 코일(WC2)와 제3 워킹 코일(WC3)만 활성화되어 중간 가열체(IM)의 발열이 최대화되도록 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 조리기기(1)는 히든가열영역(HHA)를 포함하여 총 4개의 가열 영역, 5개의 인버터 및 5개의 워킹 코일을 포함할 수 있다.
제1 가열 영역은 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)에 의해 형성되되, 제1 워킹 코일(WC1)은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되고, 제2 워킹 코일(WC2)은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어될 수 있다.
제2 가열 영역은 제3 워킹 코일(WC3)과 제4 워킹 코일(WC4)에 의해 형성되되, 제3 워킹 코일(WC3)은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되고, 제4 워킹 코일(WC4)은 제3 인버터(INV3)에 의해 제어될 수 있다.
제3 가열 영역은 제4 인버터(INV4)에 의해 제어되는 제5 워킹 코일(WC5)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3)에 의해 형성될 수 있다.
제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 사이 그리고 제2 인버터(INV2)와 제3 워킹 코일(WC3) 사이에는 각각 스위칭 수단이 구비되어, 동시 또는 개별 제어될 수 있다.
예를 들어, 히든가열영역(HHA)이 활성화된 경우에는, 제1 인버터(INV1)와 제3 인버터(INV3)는 턴-오프되고, 제2 인버터(INV2)는 턴-온되되, 제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 및 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 각 스위칭 수단은 모두 전기적으로 연결될 수 있다.
반면, 히든가열영역(HHA)이 활성화되지 않은 경우 즉, 제1 가열 영역만 이용하는 경우에는, 제1 인버터(INV1)와 제2 인버터(INV2)는 턴-온되고, 제3 인버터(INV3)는 턴-오프되되, 제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 사이에 구비된 스위칭 수단은 전기적으로 연결되나, 제2 인버터(INV2)와 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 스위칭 수단은 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 전술한 내용은 제2 가열 영역만 이용하는 경우에도 준용될 수 있다. 한편, 제1 가열 영역과 제2 가열 영역이 동시에 이용되는 경우에는, 전술한 각 스위칭 수단은 모두 제2 인버터(INV2)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 11을 참조하면, 조리기기(1)는 히든가열영역(HHA)를 포함하여 총 4개의 가열 영역, 2개의 인버터 및 5개의 워킹 코일을 포함할 수 있다.
제1 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)에 의해 형성될 수 있다.
제2 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제3 워킹 코일(WC3)과 제4 워킹 코일(WC4)에 의해 형성될 수 있다.
제3 가열 영역은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제5 워킹 코일(WC5)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3)에 의해 형성될 수 있다.
제1 인버터(INV1)와 제1 내지 제4 워킹 코일(WC1-WC4) 사이에는 각각 스위칭 수단이 구비되어, 동시 또는 개별 제어될 수 있다.
예를 들어, 히든가열영역(HHA)이 활성화된 경우에는, 제1 인버터(INV1)는 턴-온되되, 제1 인버터(INV1)와 제2 워킹 코일(WC2) 및 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 2개의 스위칭 수단만 전기적으로 연결되고, 나머지 워킹 코일 사이에 구비된 스위칭 수단들은 모두 전기적으로 연결되지 않을 수 있다.
반면, 히든가열영역(HHA)이 활성화되지 않은 경우 즉, 활성화되는 가열 영역에 따라서 제1 인버터(INV1)에서 해당 워킹 코일들과 사이에 구비된 스위칭 수단들만 전기적으로 연결시켜 턴-온되도록 제어할 수 있다.
도 12를 참조하면, 조리기기(1)는 히든가열영역(HHA)를 포함하여 총 4개의 가열 영역, 3개의 인버터 및 5개의 워킹 코일을 포함할 수 있다.
이 때, 제1 인버터(INV1)은 제1 워킹 코일과 제4 워킹 코일만 제어하고, 제2 인버터(INV2)는 제2 워킹 코일과 제3 워킹 코일만 제어할 수 있다.
제1 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)에 의해 형성될 수 있다.
제2 가열 영역은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제3 워킹 코일(WC3)과 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제4 워킹 코일(WC4)에 의해 형성될 수 있다.
제3 가열 영역은 제3 인버터(INV3)에 의해 제어되는 제5 워킹 코일(WC5)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3)에 의해 형성될 수 있다.
제2 인버터(INV2)와 제2 및 제3 워킹 코일(WC2,WC3) 사이에는 각각 스위칭 수단이 구비되어, 동시 또는 개별 제어될 수 있다.
예를 들어, 히든가열영역(HHA)이 활성화된 경우에는, 제1 인버터(INV1)는 턴-오프되고, 제2 인버터(INV2)는 턴-온되되, 제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 및 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 2개의 스위칭 수단은 전기적으로 연결될 수 있다.
반면, 히든가열영역(HHA)이 활성화되지 않은 경우 즉, 활성화되는 가열 영역에 따라서 제2 인버터(INV2)에서 해당 워킹 코일들과 사이에 구비된 스위칭 수단들 중 적어도 하나만 전기적으로 연결시켜 턴-온되도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 가열 영역만 활성화되는 경우에는, 제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 사이에 구비된 스위칭 수단은 전기적으로 연결하되, 제2 인버터(INV2)와 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 스위칭 수단은 전기적으로 연결이 되지 않도록 할 수 있다. 마찬가지로, 제2 가열 영역만 활성화되는 경우에는, 제2 인버터(INV2)와 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 스위칭 수단은 전기적으로 연결하되, 제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 사이에 구비된 스위칭 수단은 전기적으로 연결이 되지 않도록 할 수 있다. 한편, 제1 가열 영역과 제2 가열 영역이 모두 활성화되는 경우에는, 제2 인버터(INV2)와 제2 워킹 코일(WC2) 및 제3 워킹 코일(WC3) 사이에 구비된 스위칭 수단 모두를 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.
한편, 도 13을 참조하면, 조리기기(1)는 히든가열영역(HHA)를 포함하여 총 4개의 가열 영역, 5개의 인버터 및 5개의 워킹 코일을 포함할 수 있다.
이 때, 각 인버터는 1개, 즉 싱글 워킹 코일만 제어할 수 있다.
따라서, 제1 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)에 의해 형성될 수 있다.
제2 가열 영역은 제3 인버터(INV3)에 의해 제어되는 제3 워킹 코일(WC3)과 제4 인버터(INV4)에 의해 제어되는 제4 워킹 코일(WC4)에 의해 형성될 수 있다.
제3 가열 영역은 제5 인버터(INV5)에 의해 제어되는 제5 워킹 코일(WC5)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제2 인버터(INV2)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 인버터(INV3)에 의해 제어되는 제3 워킹 코일(WC3)에 의해 형성될 수 있다.
예를 들어, 히든가열영역(HHA)이 활성화된 경우에는, 제1 인버터(INV1)와 제4 인버터(INV4)는 턴-오프되고, 제2 인버터(INV2)와 제3 인버터(INV3)는 턴-온될 수 있다.
반면, 히든가열영역(HHA)이 활성화되지 않은 경우 즉, 활성화되는 가열 영역에 대응하는 인버터들과 그에 의해 제어되는 워킹 코일들이 턴-온될 수 있다.
반면, 도 14를 참조하면, 조리기기(1)는 히든가열영역(HHA)를 포함하여 총 4개의 가열 영역, 1개의 인버터 및 5개의 워킹 코일을 포함할 수 있다.
이 때, 각 워킹 코일과 인버터(1510) 사이에는 각각 스위칭 수단이 구비될 수 있다.
따라서, 제1 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)에 의해 형성될 수 있다.
제2 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제3 워킹 코일(WC3)과 제4 워킹 코일(WC4)에 의해 형성될 수 있다.
제3 가열 영역은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제5 워킹 코일(WC5)에 의해 형성될 수 있다.
한편, 히든가열영역(HHA)은 제1 인버터(INV1)에 의해 제어되는 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3)에 의해 형성될 수 있다.
예를 들어, 히든가열영역(HHA)이 활성화된 경우에는, 제1 인버터(INV1)와 제2 워킹 코일 사이 및 제3 워킹 코일 사이에 구비된 스위칭 소자들만 전기적으로 연결되고 나머지 워킹 코일들과 사이에 구비된 스위칭 소자들은 전기적으로 연결되지 않을 수 있다.
반면, 히든가열영역(HHA)이 활성화되지 않은 경우 즉, 활성화되는 가열 영역에 대응하는 워킹 코일들과의 사이에 구비된 스위칭 소자들만 전기적으로 연결될 수 있다.
도 15는 본 개시의 실시예에 따른 조리기기(1) 상에 피가열 물체(HO)가 놓인 모습을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 15에서는 설명의 편의상 히든가열영역(HHA)을 포함한 3개의 가열 영역과 4개의 워킹 코일들(WCs)만 개시하였다.
다만, 도 15의 (a) 내지 15의 (d)에서는 히든가열영역(HHA)이 활성화되지 않을 수 있으며, 도 15의 (e)에서만 히든가열영역(HHA)이 활성화될 수 있다.
도 15의 (a) 내지 15의 (e)에서, 위에서부터 각 워킹 코일을 제1 워킹 코일 내지 제4 워킹 코일(WC1-WC4)로 정의할 때, 제1 워킹 코일(WC1)과 제2 워킹 코일(WC2)에 의해 제1 가열 영역이 형성되고, 제3 워킹 코일(WC3)과 제4 워킹 코일(WC4)에 의해 제2 가열 영역이 형성되고, 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3)에 의해 제3 가열 영역, 즉 히든가열영역(HHA)이 형성된다. 이 때, 전술한 바와 같이, 히든가열영역(HHA) 상에는 중간 가열체(IM)가 배치될 수 있다.
도 15의 (a)에서는, 피가열 물체(HO)가 제1 가열 영역상에 놓이고, 이 경우 히든가열영역(HHA)은 활성화되지 않을 수 있다.
도 15의 (b)에서는, 피가열 물체(HO)가 제2 가열 영역상에 놓이고, 이 경우 히든가열영역(HHA)은 활성화되지 않을 수 있다.
도 15의 (c)에서는, 2개의 피가열 물체들(HOs)이 각각 제1 가열 영역과 제2 가열 영역에 놓이고, 이 경우 히든가열영역(HHA)는 활성화되지 않을 수 있다.
도 15의 (d)에서는, 제1 가열 영역과 제2 가열 영역을 모두 커버할 정도로 너비가 매우 큰 피가열 물체(HO)가 놓이고, 이 경우 히든가열영역(HHA)은 활성화되지 않을 수 있다.
도 15의 (e)에서는, 피가열 물체(HO)가 히든가열영역(HHA)에 놓여, 히든가열영역(HHA)가 활성화될 수 있다.
도 16은 본 개시의 실시예에 따른 히든가열영역(HHA)을 포함하여 가열 영역들의 탑-뷰(top-view)를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
본 개시의 히든가열영역(HHA)은 기본적으로 워킹 코일(WC) 및/또는 인버터(INV)를 추가하지 않고, 부가적인 가열 영역을 형성하는 것이다. 따라서, 본 개시에 따른 히든가열영역(HHA)은 워킹 코일(WC)의 배치에 따라서 다양하게 형성될 수 있다.
도 16의 (a) 내지 (i)를 참조하면, 워킹 코일들의 배열은 2열 4행, 즉 적어도 2개의 워킹 코일들(WCs)이 수평 방향으로 서로 이웃하게 배치(2열)되고, 수직 방향으로 나열(4행)되었다. 반면, 도 16의 (j)를 참조하면, 워킹 코일들의 배열은 6열 4행이다. 다만, 도 16의 (a) 내지 (j)는 예시일 뿐, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 16의 (a) 내지 (i)에서, 상부 4개의 워킹 코일들이 하나의 가열 영역(제1 가열 영역)을 그리고 나머지 하부 4개의 워킹 코일들이 다른 하나의 가열 영역(제2 가열 영역)을 형성할 수 있다.
도 16의 (a)를 참조하면는, 제1 가열 영역 내 제1 행의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제1 히든가열영역, HHA1)을, 그리고 제4 행의 2개의 워킹 코일들이 다른 하나의 히든가열영역(제2 히든가열영역, HHA2)를 형성할 수 있다.
도 16의 (b)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제2행의 2개의 워킹 코일들과 제2 가열 영역 내 제3행의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제3 히든가열영역, HHA3)을 형성할 수 있다.
도 16의 (c)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제1열의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제4 히든가열영역, HHA4)과 제2 가열 영역 내 제1열의 2개의 워킹 코일들이 다른 하나의 히든가열영역(제5 히든가열영역, HHA5)을 형성할 수 있다.
도 16의 (d)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제1열의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제6 히든가열영역, HHA6)과 제2 가열 영역 내 제4행의 2개의 워킹 코일들이 다른 하나의 히든가열영역(제7 히든가열영역, HHA7)을 형성할 수 있다.
도 16의 (e)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제1열의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제8 히든가열영역, HHA8)과 제2 가열 영역 내 제2열의 2개의 워킹 코일들이 다른 하나의 히든가열영역(제9 히든가열영역, HHA9)을 형성할 수 있다.
도 16의 (f)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제1열, 제2행의 1개의 워킹 코일과 제2 가열 영역 내 제1열, 제3행의 1개의 워킹 코일이 하나의 히든가열영역(제10 히든가열영역, HHA10)을 형성할 수 있다.
도 16의 (g)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제2행의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제11 히든가열영역, HHA11)을 형성할 수 있다.
도 16의 (h)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제2행의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제12 히든가열영역, HHA12)과 제2 가열 영역 내 제4 행의 2개의 워킹 코일들이 다른 하나의 히든가열영역(제13 히든가열영역, HHA13)을 형성할 수 있다.
도 16의 (i)를 참조하면, 제1 가열 영역 내 제1행의 2개의 워킹 코일들이 하나의 히든가열영역(제14 히든가열영역, HHA14)과 제2 가열 영역 내 제4행의 2개의 워킹 코일들이 다른 하나의 히든가열영역(제15 히든가열영역, HHA15)을 형성할 수 있다.
한편, 도 16의 (j)를 참조하면, 조리기기(1)에 배치된 6열, 3 또는 4행의 총 24개의 워킹 코일들 중 3열 및 4열의 총 6개의 워킹 코일들 상에 하나의 히든가열영역(제16 히든가열영역, HHA16)이 형성될 수 있다.
도 17은 본 개시의 실시예에 따른 조리기기(1)에 형성된 히든가열영역(HHA)을 식별하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 17에서는 전술한 도 6 내지 16에서 개시된 히든가열영역(들)을 사용자가 보다 쉽게 인지 또는 식별할 수 있도록 하기 위한 수단(이하, 인디케이터(indicator)라 함)이 구비된 조리기기(1)를 개시한다.
본 명세서에서는 인디케이터로 LED(Light Emitting Device)와 LED 어레이(LED array) 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
본 개시의 다양한 실시예들 중 적어도 하나에 따른 조리기기에서, 상판부와 인디케이터 사이에 배치되되 상판부까지 길이 방향으로 연장되어, 상기 조사되는 광이 상판부를 통해 외부 노출되도록 확산시키는 확산판을 더 포함할 수 있다. 인디케이터는, 제3 가열 영역을 형성하는 적어도 하나의 워킹 코일(WC)의 주변에 배치될 수 있다. 인디케이터에는, LED 소자, LED 어레이 및 스피커가 포함될 수 있다.
본 개시에서 인디케이터는 예를 들어, 히든가열영역(HHA)에 피가열 물체(HO)가 놓이기 전에 히든가열영역(HHA)의 존부를 나타내기 위한 경우, 히든가열영역(HHA)에 피가열 물체(HO)가 놓인 경우, 히든가열영역(HHA)에 피가열 물체(HO)가 놓이고 난 후에 히든가열영역(HHA)이 활성화된 경우, 히든가열영역(HHA)에 어떤 이벤트(event)가 발생한 경우 등 중 적어도 하나의 경우에 활성화될 수 있다. 히든가열영역(HHA)에 피가열 물체(HO)가 놓이기 전에 히든가열영역(HHA)의 존부를 나타내기 위한 경우에, 인디케이터는 예를 들어, 사용자의 조리기기(1)상에 구비된 인터페이스의 조작, 조리기기(1)상에 별도의 감지 센서가 존재하여 피가열 물체(HO)나 주변에 사용자가 감지되는 경우 등에 활성화될 수 있다. 상기에서, 이벤트에는 예를 들어, 히든가열영역(HHA)의 오류나 고장, 활성화 이후에 임계치 이상의 고열 발생이나 그로 인한 화재 발생 가능성 등이 포함될 수 있다.
먼저, 도 17의 (a)를 참조하면, 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3) 상에 형성된 히든가열영역(HHA)의 주변에 인디케이터들(1711-1714)이 배치되었다. 인디케이터들(1711-1714)는 LED 어레이로만 구성될 수 있다.
도 17의 (b)를 참조하면, 히든가열영역(HHA)의 주변에 인디케이터들(1721, 1722)가 배치되되, 일부(1721)는 LED 어레이로 구현되고, 나머지는 LED로 구현될 수 있다. 후자의 경우, 각 LED 인디케이터는 히든가열영역(HHA) 주변에 배치된 워킹 코일(WC)상에 배치될 수 있다. 다만, 이 경우, 도시된 바와 같이, 수직 방향에서, 각 LED 인디케이터와 워킹 코일(WC)이 서로 오버랩되지 않을 수 있다.
도 17의 (c)를 참조하면, 마찬가지로 히든가열영역(HHA)의 주변에 인디케이터들(1731,1732)가 배치되되, 일부(1731)은 LED 어레이로 구현되고, 나머지는 LED로 구현될 수 있다. 후자의 경우, 각 LED 인디케이터는 히든가열영역(HHA) 주변에 배치된 워킹 코일(WC)상에 배치되며, 수직 방향에서 각 LED 인디케이터와 워킹 코일(WC)이 서로 오버랩되지 않을 수 있다.
한편, 도 17의 (c)에서는 전술한 바와 달리 히든가열영역(HHA)이 원형 또는 타원형으로 형성될 수 있다. 다시 말해, 본 개시의 다양한 실시예들에서 개시하는 히든가열영역의 형상은 예를 들어, 반드시 다각형(이 때, 각 모서리는 라운드 처리될 수 있음)에 한정되지 않고, 원형 또는 타원형 등 다양할 수 있다.
이하에서는 인디케이터의 조리기기(1) 내 위치 내지 배치와 관련하여, 조리기기(1)의 단면도를 개시한다.
도 18 내지 23은 본 개시의 실시예에 따른 인디케이터가 포함된 조리기기(1)의 단면도를 도시하였다.
도 18을 참조하여 조리기기(1)의 단면도를 살펴보면, 상판(15) 하부에 중간 가열체(IM)와 센서부(1810)가 배치되고, 그 하부에는 단열재(1820)가 배치될 수 있다. 센서부(1810)에는 온도 센서, 용기 감지 센서 등이 포함될 수 있다.
단열재(1820)의 하부에는 워킹 코일 및 페라이트(WC & ferrite)가 배치되고, 그 하부에는 플레이트(plate)(1830)가 배치되고, 최하부에는 팬(fan)(1840)이 배치될 수 있다. 플레이트(1830)는 알루미늄(Al) 플레이트를 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 인디케이터는 단면도 상에서 양 끝단, 즉 좌측 끝단과 우측 끝단에 각각 배치될 수 있다.
인디케이터는 LED 소자(1850)와 확산판(1860)을 포함할 수 있다.
LED 소자(1850)는 단일 발광소자나 어레이 형태로 구현될 수 있다. 도 18에 도시된 바와 같이, LED 소자(1850)가 어레이 형태로 구현된 경우에는, 적어도 둘 이상의 발광소자들이 하나의 그룹을 형성할 수 있다. 발광소자들은 개별적으로 또는 그룹 단위로 제어될 수 있다.
LED 소자(1850)는 상판(15)의 하부 내 소정 위치에 배치될 수 있으며, LED 소자(1850)의 상단에는 확산판(1860)이 배치되고 상판(15)의 하부까지 연장될 수 있다. 따라서, LED 소자(1850)에서 조사되는 광이 확산판(1860)을 통해 상판(15)을 통해 인지할 수 있게 된다.
도 18의 단면도 상에서는 LED 소자(1850)는 단열재(1820)보다 하부 그리고 플레이트(1840)와 동일한 깊이 또는 그 상부에 배치되는 것이 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 일단에 형성된 LED 소자는 단일 발광소자이고, 타단에 형성되는 LED 소자는 LED 어레이 형태일 수도 있다.
도 19에서는 도 18에 추가로, 각 단에 형성되는 LED 소자의 개수가 더 추가된 것이다. 또한, LED 소자의 추가로 조사되는 광의 확산이 용이하도록 확산판의 너비도 변경(예를 들어, 확대)될 수 있다.
도 20에서는 LED 소자는 전술한 도 18 및 19와 달리, 상판(15)상에 형성될 수 있다. 따라서, 이 경우에는 확산판이 요구되지 않을 수 있다.
도 21에서는 도 20과 달리, LED 소자가 상판(15)의 하부에 직접 접촉되도록 배치될 수 있다. 이 경우, LED 소자를 지지하기 위하여, 예를 들어 단열재가 도 18이나 19에 비하여 수평 방향으로 연장되고, 그 상부에 LED 소자가 배치될 수 있다. 이 경우에도, LED 소자가 상판(15)의 하부에 접촉되기에 별도로 확산판이 요구되지 않을 수 있다. LED 소자가 배치되는 또는 LED 소자와 접촉하는 상판(150)의 하부면 상에 홈이 구비되어, 확산판을 대신하거나 확산판의 역할을 수행할 수도 있고, 홈을 통해 LED 소자가 고정되도록 지지할 수도 있다.
도 22에서는 도 21과 유사하나 그와 달리, LED 소자가 IM 내부(또는 사이)에 배치될 수 있다. 또한, LED 소자는 센서부(1810)의 주변에 배치될 수 있다. 즉, LED 소자는 중간 가열체(IM)과 센서부(1810) 사이의 공간에 배치될 수 있다. 이 때, 충분한 배치 공간의 확보 및 중간 가열체(IM)의 활성화에 따른 영향을 최소화하기 위하여, 중간 가열체(IM)와 센서부(1810) 사이의 공간이 이전 도면들에 비해 더 클 수 있다. 이는 중간 가열체(IM)의 크기가 더 크거나 센서부(1810)의 크기를 줄여 구현될 수 있다. 유사한 방식으로, LED 소자의 크기가 줄어들 수도 있다.
도 23에서는 LED 소자를 되도록이면 중간 가열체(IM)나 워킹 코일로부터 떨어진 위치에 배치하여 그로 인한 영향이 최소화되도록 하면서 확산판을 이용하여 외곽에 위치된 LED 소자에 의해 조사되는 광이 원하는 위치에서 노출되도록 할 수 있다. 도 23에서는 전술한 도 18 내지 22와 달리, LED 소자의 조사 방향이 단면도 상에서 수평 방향으로 내부로 향하도록 구현되었다.
이상 도 18 내지 23에서 개시한 인디케이터는 본 개시의 예시일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 24는 본 개시의 실시예에 따른 움직임 가능한 중간 가열체(IM)를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 24에서는 이동 가능한 중간 가열체(IM) 구조를 개시한다.
도 24의 (a)는 상부에서 바라본 워킹 코일들 및 이동 가능한 중간 가열체(IM)의 모습이고, 도 24의 (b)는 측면에서 바라본 워킹 코일들 및 이동 가능한 중간 가열체(IM)의 모습의 예시이다.
도 24의 (a)와 (b)를 참조하면, 4개의 워킹 코일들(WC1-WC4)가 수평하게 배치되고, 히든가열영역(HHA)를 구성하는 제2 워킹 코일(WC2)과 제3 워킹 코일(WC3) 상에 중간 가열체(IM)가 배치될 수 있다.
중간 가열체(IM)의 일단에는 지지부 또는 지지 프레임(2420)(이하, ‘지지부’라 함)이 연결되고, 지지부(2420)는 중간 가열체(IM)를 수용할 수 있는 수용부(2430)의 일단에 연결될 수 있다.
중간 가열체(IM)의 하부에는 중간 가열체 지지 플레이트(1810)가 구비될 수 있다. 지지부(2420)는 중간 가열체(IM)가 아니라 중간 가열체 지지 플레이트(1810)의 일단에 연결될 수 있다. 지지부(1820)는 연결된 중간 가열체 지지 플레이트(1810)를 통해 중간 가열체(IM)가 중간 가열체 수용부(2430)에 안착되거나 탈착되어 워킹 코일들(WC2,WC3) 상에 배치되도록 할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 개시에 개시된 실시 예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 조리기기 15: 상판부
20: 커버 플레이트 25: 케이스
110: 전원부 120: 정류부
130: DC 링크 커패시터 140: 인버터부
160: 공진 커패시터

Claims (15)

  1. 피가열 물체가 놓이는 상판부;
    상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일;
    상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터; 및
    각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및 상기 제1 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나 및 상기 제2 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일 중 적어도 하나와 오버랩되는 위치에 형성된 제3 가열 영역 중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함하는,
    조리기기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3 가열 영역상에 배치되는 중간 가열체;를 더 포함하는,
    조리기기.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 중간 가열체는,
    상기 형성된 제3 가열 영역에 상응하는 상기 상판부상에 코팅되는,
    조리기기.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일이 서로 같은 위상으로 동작하도록 상기 각 워킹 코일에 전류를 인가하는 각 인버터의 동작을 제어하는,
    조리기기.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일과 동일한 인버터로부터 전류를 인가받는 다른 워킹 코일 사이에서 스위칭 동작을 수행하는 릴레이;를 더 포함하는,
    조리기기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제3 가열 영역이 활성화되는 경우, 상기 제3 가열 영역을 위한 각 워킹 코일과 동일한 인버터로부터 전류를 인가받는 다른 워킹 코일에 전류가 인가받지 못하도록 상기 릴레이를 제어하는,
    조리기기.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일은,
    각각 서로 다른 인버터로부터 전류를 인가받는,
    조리기기.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3 가열 영역을 위한 복수의 워킹 코일은,
    각각 개별 인버터로부터 전류를 인가받는,
    조리기기.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제3 가열 영역을 형성하는 각 워킹 코일에 전류를 인가하는 각 인버터의 동작 주파수를 동일하되 서로 반대 위상으로 동작하도록 제어하는,
    조리기기.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 피가열 물체가 놓인 위치를 식별하고, 식별된 위치가 상기 제3 가열 영역에 상응하는 위치인지 판단하는,
    조리기기.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 코일의 주변에 배치되어 상기 컨트롤러의 제어에 따라 광을 조사하는 인디케이터;를 더 포함하는,
    조리기기.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 상판부와 인디케이터 사이에 배치되되 상기 상판부까지 길이방향으로 연장되어, 상기 조사되는 광이 상기 상판부를 통해 외부 노출되도록 확산시키는 확산판;을 더 포함하는,
    조리기기.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 인디케이터는,
    상기 제3 가열 영역을 형성하는 적어도 하나의 워킹 코일의 주변에 배치되는,
    조리기기.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 인디케이터에는,
    LED 소자, LED 어레이 및 스피커가 포함되는,
    조리기기.
  15. 피가열 물체가 놓이는 상판부;
    상기 피가열 물체를 가열하는 복수의 워킹 코일;
    상기 적어도 하나 이상의 워킹 코일에 전류를 인가하는 복수의 인버터; 및
    각각 복수의 워킹 코일에 의해 형성된 제1 가열 영역과 제2 가열 영역, 및
    상기 제1 가열 영역의 일부와 상기 제2 가열 영역의 일부를 포함하여 형성되는 제3 가열 영역,
    중 적어도 하나의 가열 영역을 통해 상기 피가열 물체가 가열되도록 제어하는 컨트롤러를 포함하는,
    조리기기.
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