KR0119332Y1 - 전자레인지의 해동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자레인지의 해동장치에 관한 것으로서, 종래 기술에서 사용된 무게센서가 고가이고, 해동물의 두께에 상관없이 해동물을 해동함으로써 해동성능이 불균일했던 문제점을 해결하기 위해 캐비티내의 회전 테이블 상면에 해동물의 해동을 위해 마그네트론 및 전자파 가이드를 통해 출력된 전자파의 양을 감지하기 위해 캐비티 바닥면에 전자파 감지수단이 부설됨으로써 저렴한 가격으로 해동기능을 수행하고 균일한 해동성능을 얻을 수 있는 효과가 있다.

Description

전자레인지의 해동장치

제1도는 종래 기술에서 무게센서를 사용한 전자레인지의 해동장치 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 전자레인지의 해동장치 구성도.

제3도는 제2도에서 마이크로 웨이브 감지수단의 확대도.

제4도는 제3도에 따른 마이크로 웨이브 감지수단의 마이크로 스트립 라인 안테나 구조도.

제5도는 제3도에 대한 상세 회로 구성도.

제6도는 제5도의 동작에 따라 출력되는 파형도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1:캐비티(Cavity) 2:해동물

3:회전 테이블 모터 4:회전 테이블

5:마그네트론 6:전자파 가이드

7:무게 센서 8:전자파 감지수단

8a:마이크로-스트립 안테나(μ-strip Antenna)

8b:유전체 기판 8c:저역여파부

본 고안은 전자레인지에 관한 것으로, 특히 전자레인지에 입고된 해동물의 해동정도를 감지하기 위한 전자레인지의 해동장치에 관한 것이다.

종래 기술에서 해동물의 해동을 위한 전자레인지의 구성은 제1도에 도시된 바와 같이, 캐비티(1)내에 해동물(2)을 해동하기 위해 전자파(마이크로 웨이브)를 출력하는 마그네트론(5)과, 상기 마그네트론(5)으로부터 출력된 전자파를 유도하는 전자파 가이드(6)와, 상기 해동물(2)을 적재하기 위한 회전 테이블(4)과, 상기 회전 테이블(4)을 회전시키기 위한 회전 테이블 모터(3)와, 상기 회전 테이블(4) 상면에 올려진 해동물(2)의 무게를 감지하는 무게센서(7)로 구성되었다.

상기 구성에 의해 해동시 해동시간을 정해주기 위해 사용자가 해동물의 무게를 입력시키거나 또는 상기 무게센서(7)를 사용하여 해동물의 무게를 측정하여 총 해동시간을 결정하게 되어 있다.

그러나, 이러한 종래 기술에서는 무게센서(7)의 가격이 고가이고, 무게만을 측정할 뿐 해동물의 형태나 두께등에 대한 정보가 없어서 무게가 동일하면 해동물이 두껍거나 얇은 것에 상관없이 동일시간 동안 해동을 하므로 해동 성능이 불균일한 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해 해동물의 해동정도를 감지하기 위한 해동센서를 사용하여 해동기능을 자동으로 수행하기 위한 전자레인지의 해동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기술적 수단은, 캐비티(1)내 회전 테이블(4) 상면에 해동물(2)의 해동을 위해 마그네트론(5) 및 전자파 가이드(6)를 통해 출력된 전자파의 양을 감지하기 위해 상0기 캐비티(1) 바닥면에 전자파 감지수단(8)이 부설된 구성이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안의 구성은 제2도에 도시된 바와 같이, 캐비티(1)내 해동물(2)을 적재하는 회전 테이블(4)과, 상기 해동물(2)에 투사되는 전자파를 전자파 가이드(6)를 통해 출력하는 마그네트론(5)과, 상기 마그네트론(5)으로부터 출력된 전자파가 균등하게 전달되도록 상기 회전 테이블(4)을 회전시키는 회전 테이블 모터(3)와, 상기 해동물(2)의 해동상태 판별을 위해 상기 마그네트론(5)으로부터 출력된 전자파의 양을 감지하는 전자파 감지수단(8)(부분)으로 구성된다.

상기 구성에 의해 해동시 해동물(2)을 회전 테이블(4)위에 올려놓고 마그네트론(5)을 통해 전자파를 가하면 그 전자파가 해동물(2)에 흡수되어 해동물의 온도가 상승되어 녹기 시작한다.

이에 따라, 상기 제2도에 도시된부분을 확대한 제3도를 참조하여 설명하면, 해동물(2) 아래부분인 캐비티(1)내의 바닥면에 작은 슬롯(Slot)(9)을 뚫고, 그 위에 전자파 감지수단(8)을 부설하여 상기 슬롯(9)으로부터 누설되는 전자파의 양을 감지함으로써 해동상태를 판별하게 된다.

상기한 전자파 감지수단(8)의 상세 구조 및 회로는 제4도 및 제5도에 도시된 바와 같이, 전자파를 유기하는 마이크로-스트립 안테나(8a) 와, 상기 마이크로-스트립 안테나(8a) 밑면에 부착된 유전체 기판(8b)과, 상기 마이크로-스트립 안테나(8a)에 유기된 고주파 전압을 검파하는 전자파 검파용 다이오드(D1)와, 상기 전자파 검파용 다이오드(D1)를 통해 검파된 고주파에서 저대역 주파수만을 필터링하여 안정된 신호를 마이컴(미도시됨)에 출력하는 저역여파부(8c)로 구성된다.

상기 저역여파부(8c)는 저항(R3, R4)과 바이패스용 콘덴서(C2, C3)로 구성된다.

이와 같은 구성에 따라, 전자파를 사용하여 음식물을 가열할 때는 전자파 전력이 흡수되어 열로 변하게 되는데, 이때 흡수되는 전자파 전력을 P라고 하면,

P = 0.556·εr·tanδ·f·E²× 10^-10[W]가 된다.

이와 같이, 음식물에 흡수된 전자파 에너지는 음식물의 내부로 진행함에 따라 열로 변하면서 감소되게 되는데, 이렇게 입사된 전력 P의 반이 감소되는 깊이를 전력 반감 심도 D라고 한다.

상기 D 값은 음식물의 종류 및 온도에 따라 상이한데, 특히 온도에 민감하다(예; 물).

음식이 가열되는 것은 주로 음식물이 포함하고 있는 수분이 가열되어 뜨거워지는데, 이 수분은 온도에 따라 침투 깊이(전력 반감 심도)가 크게 달라진다.

즉, 보통 온도의 물은 침투심도가 1∼4cm 정도이나 얼음은 수 m에 달한다.

다시말하면, 얼음은 전자파를 거의 흡수하지 않음에 따라 해동시에는 얼어 있으므로 처음에는 전자파를 극히 조금밖에 흡수하지 않게 된다.

따라서, 상기 캐비티(1)내의 바닥면에 위치한 전자파 감지수단(8)에서는 전자파 전력이 거의 그대로 감지되므로 전자파 감지수단(8)의 출력은 높아진다.

그리고 해동이 진행됨에 따라 해동물(2)에 포함되어 있던 얼음이 일부 물로 변하게 됨에 따라 해동물(2)은 전자파 전력을 점점 많이 흡수하게 되어 전자파 감지수단(8)의 출력은 점점 감소하게 된다.

그리고 제6도에 도시된 바와 같이 상기 전자파 감지수단(8)은 저역여파부(8c)를 통해 출력된 해동초기의 전압 (V₀)과 해동이 진행된 후의 전압(V₁)을 비교하여 그 비교된 전압차가 일정값 이상이 될 때 해동을 종료시키게 된다.

이상과 같이 본 고안은 해동을 함에 있어서 종래 무게센서를 사용할 경우보다 매우 저렴한 가격으로 해동기능을 수행할 수 있고, 또한 해동물의 두께에 관계없이 해동물의 해동정도, 즉 얼음이 얼마나 물로 되었는가를 판별하므로 균일한 해동성능을 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 캐비티(1)내 회전 테이블(4) 상면에 해동물(2)의 해동을 위해 마그네트론(5) 및 전자파 가이드(6)를 통해 출력된 전자파의 양을 감지하기 위해 상기 캐비티(1) 바닥면에 전자파 감지수단(8)이 부설된 것을 특징으로 하는 전자레인지의 해동장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전자파 감지수단(8)은 전자파를 유기하는 마이크로-스트립 안테나(8a)와, 상기 마이크로-스트립 안테나(8a)에 유기된 고주파 전압을 검파하는 검파용 다이오드(D1)와, 상기 검파용 다이오드(D1)를 통해 검파된 고주파에서 저역 주파수 대역만을 필터링하여 안정된 신호를 출력하는 저역여파부(8c)로 구성된 것을 특징으로 하는 전자레인지의 해동장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 전자파 감지수단(8)은 캐비티(1)내의 바닥면에 슬롯(9)을 뚫고 그 위에 부설되는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 해동장치.