KR100346158B1 - 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조에 관한 것으로서, 조리되는 음식물의 형태에 따라 집중 또는 확산되는 적절한 마이크로파의 방사 패턴을 갖도록 구성한 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 마그네트론(53)의 안테나(52)에서 방사되는 마이크로파를 일정 정재파로 형성하도록 설치된 도파관(54)을 포함하는 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조에 있어서, 상기한 도파관(54) 내부에 일단이 고정 설치됨과 아울러 길이 가변 가능하도록 구성된 나선형 안테나(1)와, 상기한 나선형 안테나(1)의 길이를 가변시킬 수 있도록 설치된 가변 수단과, 상기한 가변 수단을 제어판(2)에서 입력되는 음식물의 종류에 따라 미리 저장된 신호로 구동시키는 제어부(3)를 포함함을 특징으로 한다.

Description

전자 렌지용 마이크로파 방사 구조

본 발명은 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 전자 렌지는 극초단파(2450㎒)를 음식물(유전체)에 투사하여 음식물의 분자가 진동하도록 함으로써 음식물 자체에서 발열함과 아울러 조리되도록 하는 유전 가열을 이용하는 것이다.

상기한 바와 같은 전자 렌지는 도5에 도시된 바와 같이 내부에 가열실을 이루도록 박스형으로 형성됨과 아울러 일측에 개구부(50)가 형성된 캐비티(51)와, 상기한 캐비티(51) 일측에 설치됨과 아울러 개구부(50)에 안테나(52)가 도출되도록 마그네트론(53)이 고정되어 있는 도파관(54)과, 상기한 캐비티(51) 내부에 설치됨과 아울러 음식물이 안착되도록 설치된 턴테이블(55)로 구성되어 있다.

상기한 전자 렌지의 동작 상태를 설명하면 상기한 턴테이블(55)에 음식물을 안착시킨 상태에서 전원을 인가하면 상기한 마그네트론(53)의 안테나(52)를 통해 소정 마이크로파가 토출된다.

마그네트론(53)에서 토출된 마이크로파는 상기한 도파관(54)에서 소정 정재파로 변화됨과 아울러 상기한 개구부(50)를 통해 캐비티(51) 내부로 토출된다.

캐비티(51) 내부로 토출된 마이크로파는 음식물을 조리하게 되는 바, 상기한 안테나(52)와 도파관(54)의 형태가 고정되어 있는 상태이기 때문에 상기한 마이크로파는 일정한 방사 패턴P을 갖게 된다.

즉, 항상 일정한 형태의 방사 패턴을 갖는 상태에서 음식물을 조리하게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 캐비티로 토출되는 마이크로파의 방사 패턴을 항상 일정하게 하면 음식물의 종류에 따라 적절한 가열 효과를 얻을 수 없는 문제점이 있다.

즉, 피자등과 같이 넓고 낮은 음식물은 비교적 넓은 지역을 가열할 수 있도록 방사 패턴을 설정해야 가열 효율이 최대가 되고, 컵등에 담긴 물등은 비교적 높고 좁기 때문에 방사 패턴을 집중 가열할 수 있도록 해야 최대 가열 효율을 얻을 수 있지만 방사 패턴이 고정되어 있기 때문에 가열 효율이 낮아지는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조리되는 음식물의 형태에 따라 집중 또는 확산되는 적절한 마이크로파의 방사 패턴을 갖도록 구성한 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 마그네트론의 안테나에서 방사되는 마이크로파를 일정 정재파로 형성하도록 설치된 도파관을 포함하는 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조에 있어서, 상기한 도파관 내부에 일단이 고정 설치됨과 아울러 길이 가변 가능하도록 구성된 나선형 안테나와, 상기한 나선형 안테나의 길이를 가변시킬 수 있도록 설치된 가변 수단과, 상기한 가변 수단을 제어판에서 입력되는 음식물의 종류에 따라 미리 저장된 신호로 구동시키는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

도1은 본 발명에 따른 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조를 도시한 전자 렌지 단면도,

도2는 도1에서 주요부를 도시한 분해 사시도,

도3은 본 발명에 따른 전자 렌지에서 낮고 넓은 음식의 조리 상태를 도시한 개략 단면도,

도4는 높고 좁은 음식물의 조리 상태를 도시한 개략 단면도,

도5는 일반적인 전자 렌지를 도시한 단면도.

＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 나선형 안테나 2: 제어판

3: 제어부 4: 플런저

5: 액츄에이터 6: 브라켓

7: 고정공

도1과 도2는 본 발명에 따른 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조를 도시한 단면도와 본 발명의 주요부를 도시한 분해 사시도로서, 도파관(54) 내부에 일단이 고정 설치됨과 아울러 길이 가변 가능하도록 구성된 나선형 안테나(1)와, 상기한 나선형 안테나(1)의 길이를 가변시킬 수 있도록 설치된 가변 수단과, 상기한 가변 수단을 메뉴등의 입력을 위해 전자 렌지 외부에 설치된 제어판(2)에서 입력되는 음식물의 종류/조리 종류에 따라 미리 저장된 신호로 구동시키는 제어부(3)로 구성되어 있다.

물론, 상기한 도파관(54)에는 안테나(52)가 도출된 마그네트론(53)이 설치되어 있는 상태가 된다.

상기한 가변 수단은 도파관(54) 배면에 고정 설치됨과 아울러 플런저(4)가 도파관(54) 내부로 슬라이드 운동 가능하게 설치되고 상기한 플런저(4) 종단이 나선형 안테나(1)의 타측에 고정된 액츄에이터(5)로 구성되어 있다.

상기한 나선형 안테나(1)의 일측은 브라켓(6)에 의해 도파관(54) 내벽에 고정되어 있고, 상기한 안테나(1)의 타측은 플런저(4)에 형성된 고정공(7)에 끼워져 고정된 상태이다.

즉, 상기한 나선형 안테나(1)의 길이 가변에 따라 마이크로파의 방사 패턴 P1, P2이 가변됨으로써 적절한 가열 효과를 얻을 수 있는 것이다.

상기한 나선형 안테나(1)의 방사 패턴HPBW(Half Power Beam Width)은 하기한 수학식1에 따라 나타나게 된다.

C : πD

D : 나선형 안테나 직경

P : 나선형 안테나 권선 간격

n : 권선수

λ: 마이크로파 파장

즉, 상기한 나선형 안테나(1)의 권선 간격이 길어질수록 P1 처럼 방사 패턴의 폭이 좁아지고, 권선 간격이 좁아질수록 P2처럼 방사 패턴의 폭이 넓어지게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 사용자가 턴테이블(55)에 음식물을 안착시킨 상태에서 상기한 제어판(2)에서 음식의 종류를 선택하게 된다.

예를 들면, 도3에 도시된 바와 같이 피자등과 같이 넓고 낮은 음식물을 안착시킨 후 이를 제어판(2)에서 선택하게 되면 상기한 제어부(3)가 액츄에이터(5)를 동작시켜 나선형 안테나(1) 길이가 비교적 짧아지도록 한다.

액츄에이터(5)의 플런저(4) 고정공(7)에 일단이 끼워진 나선형 안테나(1)가 당겨지면서 길이가 짧아지게 되면 마그네트론(53)의 안테나(52)에서 방사되는 마이크로파가 상기한 수학식1에 따라 넓게 퍼진 방사 패턴P1을 이루게 된다.

즉, 상기한 나선형 안테나(1)를 타고 캐비티(51) 내부로 토출되는 마이크로파가 넓게 퍼진 형상이 됨으로써 상기한 피자 전체를 균일하게 가열할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기한 도5에 도시된 바와 같이 컵에 담긴 물처럼 비교적 좁고 높은 음식물이 투입되면 상기한 제어판(2)에서 이를 조절하여 액츄에이터(5)가 나선형 안테나(1)를 길게 형성하도록 한다.

이때, 상기한 나선형 안테나(1)의 일단은 도파관(54)에 브라켓(6)으로 고정되어 있기 때문에 플런저(4)에 고정된 타단이 전진하면서 전체가 길어지게 되고, 나선형 안테나(1)가 길어지게 되면 상기한 방사 패턴 P2와 같이 비교적 좁고 길게 방사 패턴이 형성됨으로써 컵만 집중적으로 가열할 수 있게 되어 상기한 방사 패턴 P1으로 컵을 가열하는 것에 비해 가열 효과가 보다 향상되는 것이다.

즉, 캐비티(51) 내부로 투입되는 음식물의 종류에 따라 제어판(2)에서 이를 지정하고, 상기한 지정에 따라 나선형 안테나(1)의 길이를 가변시킴으로써 음식물의 종류에 따른 가장 적절한 방사 패턴을 형성하여 가열 효과를 극대화시킬 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 마그네트론에서 방사되는 마이크로파의 캐비티 내부 방사 패턴을 음식 종류에 따라 가변시킴으로써 조리 효과를 최적으로 유지할 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 마그네트론의 안테나에서 방사되는 마이크로파를 일정 정재파로 형성하도록 설치된 도파관을 포함하는 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조에 있어서, 상기한 도파관 내부에 일단이 고정 설치됨과 아울러 길이 가변 가능하도록 구성된 나선형 안테나와, 상기한 나선형 안테나의 길이를 가변시킬 수 있도록 설치된 가변 수단과, 상기한 가변 수단을 제어판에서 입력되는 음식물의 종류에 따라 미리 저장된 신호로 구동시키는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조.
2. 제1항에 있어서, 상기한 가변 수단은 도파관 배면에 고정 설치됨과 아울러 플런저가 도파관 내부로 슬라이드 운동 가능하게 설치되고 상기한 플런저 종단이 나선형 안테나의 타측에 고정된 액츄에이터로 구성함을 특징으로 하는 전자 렌지용 마이크로파 방사 구조.