KR100739543B1 - 마이크로파를 이용한 가열 장치 및 이의 도어 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 마이크로파를 이용하여 대상물을 가열하도록 구성된 가열 장치 및 이의 도어를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 가열 장치는, 마이크로파가 조사되는 케이스 내의 가열실을 개폐하는 도어; 상기 도어의 내면에 구비되는 글래스; 그리고 상기 도어가 가열실을 폐쇄했을 때 상기 가열실의 입구를 둘러싸도록 배치되어 상기 마이크로파의 누설을 방지함과 동시에 상기 글래스를 상기 도어에 고정하는 필터를 포함하여 이루어진다. 그리고 본 발명에 따른 도어의 제조 방법은, 도어 프레임에 홈을 형성하는 단계; 상기 홈의 한쪽 벽 상부에 소정 깊이를 가진 다수의 슬릿을 상기 홈의 길이 방향을 따라 형성하는 단계; 상기 홈의 일부를 복개하도록 상기 슬릿들 사이의 돌기들 중 일부를 구부리는 단계; 상기 홈의 일부를 복개하도록 상기 슬릿들 사이의 돌기들 중 일부를 먼저 구부려진 돌기들과 다른 높이에서 구부리는 단계; 그리고 상기 구부려진 돌기들 사이에 글래스의 가장 자리를 끼워 고정하는 단계를 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치의 도어를 제조하는 방법을 제공한다.

가열 장치, 마이크로파, 필터, 차폐, 초크 시일, 글래스, 청소

Description

마이크로파를 이용한 가열 장치 및 이의 도어 제조 방법{Heating device using microwave and method for making door of the same}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로파를 이용한 가열 장치의 구성을 보여주는 개략도;

도 2는 도 1의 가열 장치의 도어가 닫힌 모습을 보여주는 사시도;

도 3은 도 2의 I-I'선 단면도;

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 필터를 나타낸 부분 사시도;

도 5a 및 도 5b는 도 4의 필터가 적용된 도어의 예들을 보여주는 평면도들;

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터가 적용된 도어의 예를 보여주는 평면도;

도 7a는 도 6의 필터를 보여주는 부분 사시도;

도 7b는 도 7a의 필터의 측면도;

도 7c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터를 보여주는 부분 사시도;

도 8a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터를 보여주는 부분 사시도;

도 8b는 도 8a의 필터의 측면도; 그리고

도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 도어의 마이크로파 감쇄 특성을 나타낸 그래프들이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 케이스 110: 가열실

120: 전면 패널 130: 컨트롤 패널

140: 마이크로파 공급 장치 150: 히터

200: 도어 210: 아우터 프레임

220: 인너 프레임 230: 필터

231: 홈 235, 235a, 235b: 제1 초크 시일

237, 237a, 237b: 제2 초크 시일 239: 구획판

240: 다공성 스크린 250: 글래스

본 발명은 가열 장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 마이크로파를 이용하여 대상물을 가열하도록 구성된 가열 장치 및 이의 도어를 제조하는 방법에 관한 것이다.

마이크로파를 이용하여 대상물을 가열하도록 구성된 대표적인 전기 기기로는 전자 레인지가 있다. 통상적인 전자 레인지는 내부에 형성된 가열실, 상기 가열실의 전면을 개폐하도록 전자 레인지의 전면에 구비된 도어, 마이크로파를 발진시키는 마그네트론, 그리고 상기 마그네트론에서 발진된 마이크로파를 상기 가열실 내부로 안내하여 조사하는 도파관을 포함하여 이루어진다. 상기 마그네트론과 상기 도파관에 의해 상기 가열실 내로 조사된 마이크로파는 상기 가열실 내에 위치된 대상물, 예를 들어 음식물의 물 분자를 진동시키게 되며, 진동하는 물 분자의 운동 에너지에 의해 상기 가열 대상물이 가열된다.

사용자가 상기 가열실을 들여다볼 수 있도록, 상기 도어에는 일반적으로 투시창이 구비되며, 상기 투시창에는 마이크로파의 누설 방지를 위한 스크린이 구비된다. 상기 스크린은 소정 크기보다 작은, 예를 들어 상기 마이크로파의 파장의 1/4보다 작은 다수의 구멍을 가지므로 사용자는 상기 투시창에 장착된 다공성 스크린의 작은 구멍들을 통해 상기 가열실의 내부를 들여다볼 수 있다.

한편, 상기 마이크로파를 이용하여 상기 가열 대상물을 가열할 때 상기 도어와 가열 장치의 케이스 사이의 간격을 통해 상기 마이크로파가 누설될 수 있다. 따라서, 상기 도어의 둘레에는 상기 가열실 내로 조사된 마이크로파의 누설을 방지하기 위한 필터가 구비된다. 상기 필터는 통상적으로 캐버티(cavity)와 LC회로 시스템을 이용하여 상기 도어와 상기 전면 패널 사이로의 마이크로파의 누설을 방지한다.

전형적인 필터는, 예를 들어, 도체 재질의 도어 프레임에서 연장되어 상기 도어 프레임과의 사이에 상기 캐버티(cavity)를 형성하는 다수의 초크 시일(choke seal)들, 그리고 상기 초크 시일들 사이에 배치된 슬롯(slot)들을 포함하여 이루어진다. 상기 캐버티를 감싸는 초크 시일에는 인덕턴스 "L"(inductance "L")가 형성되고, 상기 초크 시일과 상기 전자 레인지의 전면 패널 사이, 상기 초크 시일들 사이, 그리고 상기 초크 시일의 단부와 상기 도어 프레임의 사이에는 캐패시턴스 "C"(capacitance "C")가 형성된다. 따라서, 상기 필터로 입사된 마이크로파는 상기 캐버티와 상기 LC회로 시스템에 의한 공진에 의해 감쇄되며, 이에 따라 케이스와 도어 사이의 간극을 통한 마이크로파의 누설이 억제된다.

한편, 상기 가열 대상물, 예를 들어 음식물이 마이크로파에 의해 가열될 때, 상기 음식물에서는 물, 기름 및 조미료 등이 증발한다. 증발된 물질 들은 상기 가열실의 내벽 및 상기 도어의 내면에 눌어붙고 상기 스크린의 작은 구멍들 및 상기 필터에 끼이는데 이를 청소하기가 쉽지 않다. 따라서, 도어의 청소성을 높이기 위해 최근에는 상기 도어의 내면에 글래스가 장착되고 있다.

그런데, 상기 글래스는 상기 필터와는 별도로 구성된 브라켓에 의해 상기 도어에 장착된다. 따라서, 상기 도어에는 상기 마이크로파의 누설을 방지하기 위한 필터 및 상기 글래스를 고정하기 위한 브라켓 등이 각각 구비되어야 한다. 이에 의해, 도어의 구조가 복잡해지고 도어 및 가열 장치의 조립 생산성이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 도어의 내면에 장착되는 글래스의 고정 구조를 개선하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에서는, 마이크로파가 조사되는 케이스 내의 가열실을 개폐하는 도어; 상기 도어의 내면에 구비되는 글래스; 그리고 상기 도어가 가열실을 폐쇄했을 때 상기 가열실의 입구를 둘러싸도록 배치되 어 상기 마이크로파의 누설을 방지함과 동시에 상기 글래스를 상기 도어에 고정하는 필터를 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치를 제공한다.

상기 필터는, 상기 도어의 내면 가장 자리를 따라 구비된 긴 홈; 상기 도어에서 연장되고 상기 홈의 입구를 부분적으로 복개하여 상기 홈 내부에 상기 마이크로파의 공진을 위한 캐버티를 형성하는 제1 초크 시일; 그리고 상기 도어에서 연장되고 상기 제1 초크 시일 보다 위에서 상기 홈의 입구를 일부분 복개하며 상기 글래스를 잡아 고정하는 제2 초크 시일을 포함하여 이루어질 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 형태에서는, 마이크로파가 조사되는 케이스 내의 가열실을 개폐하는 도어; 상기 도어의 내면 가장 자리를 따라 구비된 긴 홈; 상기 도어에서 연장되어 상기 홈의 일부를 복개하는 제1 초크 시일; 상기 도어에서 연장되어 상기 홈의 일부를 복개하는 제2 초크 시일; 그리고 가장 자리가 상기 제1 초크 시일과 상기 제2 초크 시일 사이에 끼워져 고정되는 글래스를 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치를 제공한다.

상기 글래스는, 일면이 상기 도어의 내면에 의해 지지되고 타면의 가장 자리가 상기 제2 초크 시일에 의해 지지되도록 설치될 수 있다. 다르게는, 상기 글래스는, 그 가장 자리의 일면이 상기 제1 초크 시일에 의해 지지되고, 그 가장 자리의 타면이 상기 제2 초크 시일에 의해 지지되도록 설치될 수 있다.

상기 제1 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성될 수 있다. 다르게는, 상기 제1 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.

상기 제2 초크 시일은 독립된 몸체로 형성되어 상기 도어에 부착될 수 있다. 다르게는, 상기 제 2 초크 시일은 상기 도어에서 일체로 연장될 수 있다.

상기 제2 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성될 수 있다. 다르게는, 상기 제2 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.

상기 제1 초크 시일과 상기 제2 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 번갈아 배치될 수 있다.

상기 가열 장치는, 상기 홈 내에 구비되어 상기 캐버티를 적어도 두 개 이상의 독립된 공간으로 구획하는 구획판을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 형태에서는, 도어 프레임에 홈을 형성하는 단계; 상기 홈의 한쪽 벽 상부에 소정 깊이를 가진 다수의 슬릿을 상기 홈의 길이 방향을 따라 형성하는 단계; 상기 홈의 일부를 복개하도록 상기 슬릿들 사이의 돌기들 중 일부를 구부리는 단계; 상기 홈의 일부를 복개하도록 상기 슬릿들 사이의 돌기들 중 일부를 먼저 구부려진 돌기들과 다른 높이에서 구부리는 단계; 그리고 상기 구부려진 돌기들 사이에 글래스의 가장 자리를 끼워 고정하는 단계를 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치의 도어를 제조하는 방법을 제공한다.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로파를 이용한 가열 장치를 나타낸 개략도이고, 도 2는 도 1의 가열 장치의 도어가 닫힌 모습을 나타낸 사시도이다. 이하에서는 이들 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로파를 이용한 가열 장치의 구조에 대해 설명한다.

가열 장치의 외장을 형성하는 케이스(100)의 내부에는 가열 대상물, 예를 들어 음식물들이 수납되는 가열실(110)이 구비된다. 상기 가열실(110)의 일면, 예를 들어 전면에는 상기 가열실(110) 내부로의 접근을 위한 입구가 형성되며, 상기 케이스(100)의 전면에는 상기 가열실(110)의 입구를 둘러싸는 전면 패널(120)이 구비된다.

상기 케이스(100)의 외면에는 상기 가열 장치를 제어하기 위한 컨트롤 패널(130)이 구비되는데, 상기 컨트롤 패널(130)은 예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 케이스(100)의 전면 상측에 위치할 수 있다. 이에 국한되지 않고, 상기 컨트롤 패널(130)은 상기 가열 장치의 설치 위치 및 사용자의 편의를 고려하여 다른 위치에 배치될 수도 있을 것이다.

상기 케이스(100)와 상기 가열실(110)의 사이에는 상기 가열실(110) 내로 마이크로파를 조사하기 위한 마이크로파 공급 장치(140)가 구비된다. 상기 마이크로파 공급 장치(140)는 예를 들어 마이크로파를 생성하는 마그네트론(141), 그리고 상기 마그네트론(141)에 의해 생성된 마이크로파를 상기 가열실(110)로 안내하여 조사하는 도파관(143)을 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 마그네트론(141)은 예를 들어 2.4 GHz에서 2.5 GHz 사이의 주파수 대역, 바람직하게는 2.45 GHz 주파수 대역의 마이크로파를 발진시킨다.

상기 마그네트론(141)에 의해 발진된 마이크로파는 상기 도파관(143)을 통해 상기 가열실(110) 내부로 조사된다. 상기 마이크로파는 단순한 패턴을 가지고 상기 가열실(110) 내부로 조사될 수 있는데, 이 경우 상기 가열실(110)에 위치한 가열 대상물이 골고루 가열되지 않을 수 있다.

이를 보완하기 위해 상기 가열실(110)의 바닥에는 회전하는 트레이(미도시)가 구비될 수 있다. 그러면, 상기 트레이 위에 올려진 가열 대상물이 회전하게 되므로 좀더 골고루 가열될 수 있다. 나아가, 상기 도파관(143) 또는 상기 가열실(110) 내부에는 조사되는 마이크로파를 산란시키기 위한 스터러 팬(stirrer fan)이 더 구비될 수도 있다. 그러면, 상기 마이크로파는 좀더 복잡하고 다양한 패턴을 가지고 상기 가열실(110) 내부로 조사되므로 상기 가열 대상물을 골고루 가열할 수 있다.

상기 마이크로파 공급 장치(140)는 위에서 설명된 구조에만 국한되지 않으며, 마이크로파를 생성한 후 상기 가열실(110)로 조사할 수 있는 현재 사용 가능한 어떠한 다른 변형이나 기술들도 채용 가능하다.

상기 가열실(110) 내로 조사된 마이크로파는 상기 가열 대상물에 포함된 물 분자를 진동시켜 상기 가열 대상물을 가열한다. 이러한 가열 방법만으로는 다양한 종류의 음식 각각에 최적의 조리 서비스를 제공하기 어렵다. 따라서, 본 발명에 따른 가열 장치에는 다양한 종류의 음식 각각에 최적의 조리 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 조리 가능한 요리의 종류를 늘여주는 부가적인 가열 수단이 더 제 공될 수 있다.

상기 부가적인 가열 수단의 예로는 상기 가열실(110)에 복사열을 제공하는 열원, 예를 들어 히터(150)를 들 수 있다. 도 1에는 상기 히터(150)가 상기 가열실(110)의 천장 쪽에 배치된 예가 도시되어 있으나, 이에 국한되지만은 않는다. 다른 예로 상기 히터(150)는 상기 가열실(110)의 측면, 뒤쪽 면, 또는 바닥면 등에도 선택적으로 제공될 수도 있을 것이다. 이와 같이 복사열을 제공하는 부가적인 열원이 제공되면, 구이나 제과 제빵 등의 추가적인 조리 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 마이크로파의 공급과 복사열의 공급 량 및 시간 등을 적절히 조합함으로써 최적의 조리 서비스를 제공할 수도 있을 것이다.

상기 케이스(100)에는 상기 가열실(110)의 입구를 개폐하기 위한 도어(200)가 힌지 어셈블리(101)에 의해 장착된다. 도 1에는 상기 도어(200)가 상기 케이스(100)의 하측에 고정된 힌지 어셈블리(101)를 중심으로 아래쪽으로 회전하면서 열리고 위쪽으로 회전하면서 닫히도록 구성된 예가 도시되어 있다. 그러나, 상기 힌지 어셈블리(101)의 위치 및 상기 도어(200)의 회전 방향은 사용자의 편의를 고려하여 변경될 수도 있다. 예를 들어, 상기 힌지 어셈블리(101)가 상기 케이스(100)의 측면에 고정되고 상기 도어(200)가 상기 힌지 어셈블리(101)에 대해 좌우 방향으로 회전하면서 열리거나 닫히도록 구성될 수도 있다. 도 3에는 본 발명에 따른 도어(200)의 구조가 상세히 도시되어 있는데, 이하에서는 이를 참조하여 상기 도어(200)에 대해 좀더 설명한다.

상기 도어(200)는, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 아우터 프레임(210) 과 인너 프레임(220)을 포함하여 이루어진다. 상기 아우터 프레임(210)은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 도어(200)가 닫혔을 때 상기 컨트롤 패널(130)과 함께 상기 가열 장치의 전면을 형성하며, 상기 가열 장치의 미관을 향상시키기 위해 상기 도어(200)가 닫혔을 때 상기 컨트롤 패널(130)과 실질적으로 동일한 평면을 이룬다. 상기 아우터 프레임(210)에는 사용자를 위한 손잡이(201)이가 구비될 수 있다.

상기 인너 프레임(220)은 상기 아우터 프레임(210) 뒤쪽에 배치된다. 상기 도어(200)가 상기 가열실(110)을 닫았을 때 상기 가열실(110)과 마주보는 상기 인너 프레임(220)의 중앙 부분에는, 가열 대상물을 가열할 때 사용자가 상기 가열실(110) 내부를 들여다볼 수 있도록, 투시창(245)이 제공된다. 상기 투시창(245)에는 상기 가열실(110) 내의 마이크로파가 상기 투시창(245)을 통해 외부로 누설되는 것을 방지하기 위한 도체 재질의 스크린(240)이 제공된다. 상기 스크린(240)에는 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 구멍이 형성되므로, 사용자는 상기 스크린(240)의 구멍들을 통해 상기 가열실(110)의 내부를 볼 수 있다. 상기 스크린(240)의 구멍은 소정 크기, 예를 들어, 상기 마이크로파의 파장의 1/4 크기 이하의 크기를 가지므로, 상기 가열실(110) 내로 조사된 마이크로파는 상기 스크린(240)의 구멍을 통해 외부로 누설되지는 않는다.

상기 도어(200)가 닫혔을 때 상기 인너 프레임(220)의 가장 자리는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 케이스(100)의 전면 패널(120)과 소정 간극을 사이에 두고 마주한다. 상기 도어(200)가 닫혀 있더라도, 상기 가열실(110) 내로 조사된 마이크로파는 상기 도어(200)와 상기 간극을 통해 외부로 누설될 수 있다. 따라서, 본 발 명에 따른 가열 장치에는 상기 마이크로파의 누설을 억제하기 위한 필터(230)가 구비된다. 상기 필터(230)는 상기 도어(200)가 상기 가열실(110)을 폐쇄했을 때 상기 가열실(110)의 입구를 둘러싸도록 배치되며, 마이크로파를 캐버티(cavity)와 LC 회로 시스템을 이용하여 공진시켜 감쇄시킴으로써 상기 마이크로파의 누설을 방지한다.

한편, 상기 가열 대상물, 예를 들어 음식물이 마이크로파에 의해 가열될 때 발생한 오염 물질이 상기 도어(200)의 스크린(240) 및 필터(230)에 끼이는 것을 효과적으로 방지하고 도어(200) 내면의 청소성을 향상시키기 위해, 상기 도어(200)의 내면에는 글래스(250)가 구비된다. 상기 글래스(250)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 도어(200)의 인너 프레임(220) 쪽에 배치되어 상기 도어(200)의 내면을 이룬다. 상기 글래스(250)의 중앙 부분은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 스크린(240)을 복개하며, 상기 글래스(250)의 가장 자리 부분은 상기 필터(300)의 적어도 일부를 복개한다. 따라서, 상기 스크린(240)과 상기 필터(230)는 상기 글래스(250)에 의해 상기 가열실(110)의 오염 물질로부터 보호되므로 항상 청결한 상태를 유지할 수 있다. 그리고, 상기 가열 대상물의 가열 시 발생한 오염 물질이 상기 도어(200) 쪽으로 이동하여 상기 글래스(250)에 부착되더라도 이를 쉽게 청소할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 글래스(250)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 필터(230)에 의해 고정된다. 상기 필터(230)는 예를 들어 일부분이 상기 글래스(250)의 가장 자리를 잡아 고정하도록 구성되는데, 상기 글래스(250)를 잡아 고정하는 상기 필터(230)의 일부분은 상기 글래스(250)를 고정하는 역할뿐만 아니라 상기 마이크 로파의 누설을 차폐하는 역할도 동시에 수행한다. 이러한 본 발명 만의 독특한 필터 구조는, 상기 필터(230)에서 마이크로파의 차폐 기능을 수행할 수 없는 브라켓 등이 연장되어 상기 글래스(250)를 고정하도록 구성된 구조와는 명확히 구별되는 것이다. 도 4에는 본 발명의 일실시예에 따른 필터 구조가 도시되어 있는데, 이하에서는 이를 참조하여 상기 필터(230)의 구조에 대해 좀더 상세히 설명한다.

상기 필터(230)는 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 상기 도어(200)에 형성된 홈(231), 상기 홈(231)의 입구를 부분적으로 복개하는 제1 초크 시일(235a), 상기 홈(231)의 입구를 부분적으로 복개하는 제2 초크 시일(237a), 그리고 상기 홈(231) 내에 배치되어 상기 홈(231)에 의해 형성된 공간을 두 개의 캐버티(cavity)로 나누는 구획판(239)을 포함하여 이루어진다.

상기 홈(231)은 상기 도어(200)의 인너 프레임(220)의 내면 가장 자리를 따라 길게 형성된다. 상기 제1 초크 시일(235a)은 상기 도어(200)에서, 예를 들어 상기 홈(231)의 한쪽 벽을 이루는 패널의 상부에서 상기 인너 프레임(220)의 중앙 부분 쪽으로 연장되어 상기 홈(231)을 부분적으로 복개한다. 상기 제1 초크 시일(235a)은 상기 홈(231)의 개방된 부분의 일부를 복개함으로써 상기 홈(231)에 캐버티(cavity)를 형성하며, 그 자체는 상기 마이크로파를 공진시키기 위한 요소 중 하나인 인덕턴스 "L"(inductance)를 형성한다.

상기 제1 초크 시일(235a)은 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성된다. 좀더 상세하게는, 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라서 각 제1 초크 시일(235a) 사이에 슬롯(234)이 등 간격으로 배치된다. 상기 슬롯(234)은 상기 마이크로파를 공진시키기 위한 다른 요소인 캐패시턴스 "C"(capacitance)를 형성한다. 참고로, 상기 캐패시턴스는 서로 떨어지게 배치된 두 개의 도체들 사이에 형성될 수 있으므로, 상기 캐패시턴스는 상기 슬롯(234)을 포함하여 상기 홈(231)의 입구 중 복개되지 않은 부분에 형성된다.

상기 제2 초크 시일(237a)은 도어(200)에서, 예를 들어 상기 홈(231)의 한쪽 벽에서 위쪽으로 연장된 후 상기 인너 프레임(220)의 중앙 부분 쪽으로 절곡되어 상기 제1 초크 시일(235a) 보다 위에서 상기 홈(231)의 입구를 일부분 복개한다. 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 제2 초크 시일(237a)은 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성된다. 즉, 제2 초크 시일(237a)에는 제1 초크 시일(235a)과는 달리 슬롯(234)과 함께 제공되지 않는다. 그리고, 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 제2 초크 시일(237a)은 상기 도어(200), 좀더 상세하게는 상기 인너 프레임(220)과는 별도의 몸체로 구성되며, 상기 인너 프레임(220), 좀더 상세하게는 상기 홈(231)의 한쪽 벽 상부에 부착된다.

상기 제2 초크 시일(237a)은 상기 마이크로파를 공진시키기 위한 캐버티를 형성하는데 기여할 뿐만 아니라, 그 자체는 상기 인덕턴스를 형성한다. 이에 의해, 상기 제2 초크 시일(237a)은 상기 마이크로파를 공진시킴으로써 상기 마이크로파를 감쇄시키는데 기여한다.

상기 구획판(239)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 상기 홈(231)의 중앙에 배치되며, 상기 홈(231) 내의 캐버티를 2개의 독립된 공간으로 분리시킨다. 상기 구획판(239)의 상단부는 상기 홈(231)의 일부를 복개하도록 절개된다. 상기 구획판(239)은 상기 캐버티를 2개의 독립된 공간으로 구획함으로써 상기 마이크로파를 두 번 공진시키는데 기여하며, 이에 의해 상기 마이크로파의 차폐 능력은 향상된다. 한편, 상기 구획판(239)과 상기 제1 초크 시일(235a)의 단부는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 홈(231)의 바닥면 쪽으로 절곡될 수도 있다.

위에서 설명된, 상기 제1 초크 시일(235a) 및 제2 초크 시일(237a)의 길이, 상기 슬롯(234) 및 상기 캐버티의 크기, 상기 가열실(110)로부터 상기 필터(230) 및 상기 캐버티의 바닥까지의 거리 등은 공진시키고자하는 상기 마이크로파의 파장에 의해 결정된다. 상기 필터(230)를 구성하는 다양한 요소들의 사이즈 결정에 관한 기술 자체, 그리고 상기 필터(230)에 의한 마이크로파의 공진 원리 자체는 이미 알려져 있으므로 이와 관련된 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 가열 장치에서 상기 글래스(250)는 그 가장 자리가 상기 제2 초크 시일(237a)에 의해 잡혀 고정된다. 상기 제2 초크 시일(237a)의 절곡된 상부는 상기 글래스(250)의 가장 자리의 일면에 밀착된다. 상기 글래스(250)의 일면이 상기 인너 프레임(220)에 밀착되게 설치된 경우, 상기 제2 초크 시일(237a)이 상기 글래스(250)의 타면의 가장 자리에 밀착되게 설치된 구조만으로도 상기 글래스(250)는 상기 도어(200)에 안정적으로 장착될 수 있다.

다른 예로, 상기 글래스(250)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 그 가장 자리가 상기 제1 초크 시일(235a)과 제2 초크 시일(237a) 사이에 끼워져 고정되도록 설치될 수 있다. 다시 말해, 상기 글래스(250)의 가장 자리의 일면은 상기 제1 초크 시일(235a)의 상부에 의해 지지되고, 상기 글래스(250)의 가장 자리의 타면은 상기 제2 초크 시일(237a)의 절곡된 상부에 의해 지지되도록 설치된다. 이 경우, 상기 글래스(250)는 상기 인너 프레임(220)에 접촉하지 않도록 배치되어도 무방하다.

상기 글래스(250)는 예를 들어 도 5a에 도시된 바와 같이 아래쪽과 위쪽의 가장 자리만이 상기 제2 초크 시일(237a)에 의해 고정될 수 있다. 다른 예로, 비록 도시하지는 않았지만, 상기 글래스(250)는 양쪽 가장 자리가 상기 제2 초크 시일(237a)에 의해 고정될 수 있다. 또 다른 예로, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 글래스(250)는 모든 가장 자리가 상기 제2 초크 시일(237a)에 의해 고정될 수도 있을 것이다.

위에서는, 상기 제2 초크 시일(237a)이 상기 홈(231)의 길이 방향에 대해 연속적으로 형성된 예가 설명되었다. 그러나, 본 발명은 이에 국한되지만은 않는다. 다른 예로, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2 초크 시일(237b)은 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성될 수도 있다. 이러한 예가 도 6뿐만 아니라 도 7a 및 도 7b에도 도시되어 있다.

도 7a에 도시된 실시예의 경우, 제2 초크 시일(237b)들 사이에는 다수의 슬롯(236)이 배치된다. 상기 제2 초크 시일(237b)은 상기 도어(200)와는 별도의 몸체로 구성된 후 상기 홈(231)의 한쪽 벽 상부에 부착될 수도 있겠으나, 도 7a에 도시된 바와 같이 상기 도어(200)와 일체로 형성될 수 있다. 참고로, 도 7a에는 상기 제1 초크 시일(235a)과 상기 제2 초크 시일(237b)이 각각 상기 도어(200)와 일체로 형성되고, 상기 홈(231)의 개구부를 번갈아 복개하도록 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 번갈아 배치된 예가 도시되어 있다. 이러한 구조를 가진 필터(230)는 다음의 과정에 형성될 수 있다.

상기 도어(200)를 생산할 때, 먼저 상기 인너 프레임(220)을 프레스 등을 이용하여 소성(塑性) 가공하여 상기 인너 프레임(220)의 가장 자리를 따라 홈(231)을 형성한다. 그런 다음, 상기 홈(231)의 한쪽 벽을 이루는 패널을 소정 깊이만큼씩 잘라서 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 다수의 슬릿들을 형성한다. 그러면, 상기 홈(231)의 한쪽 벽을 이루는 패널에는 위쪽으로 돌출된 다수의 돌기들이 형성되고, 각 돌기들 사이에는 슬릿이 배치된다.

다음으로, 돌기들 중 일부를 상기 홈(231)의 개구부를 복개하도록 상기 인너 프레임(220)의 중앙 부분 쪽으로 구부려 다수의 제1 초크 시일(235a)을 형성한다. 그리고, 돌기들 중 나머지를 상기 제1 초크 시일(235a)과 다른 높이, 예를 들어 제1 초크 시일(235a)보다 위에서 구부려 다수의 제2 초크 시일(237b)을 형성한다. 상기 제1 초크 시일(235a)과 제2 초크 시일(237b)은 소정 간격을 사이에 두고 실질적으로 평행하게 배치되며, 그 사이의 간격에는 상기 글래스(250)의 가장 자리가 끼워진다. 상기 제1 초크 시일(235a)과 제2 초크 시일(237b)은 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 번갈아 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 위에서는 상기 제1 초크 시일(235a)이 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성된 예들이 설명되었다. 그러나, 본 발명은 이에 국한되지는 않는다. 다른 예로, 도 7c에 도시된 바와 같이 상기 필터(230)의 제1 초크 시일 (235b)은 상기 홈(231)의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성될 수도 있을 것이다. 이 경우, 상기 제1 초크 시일(235b)와 상기 제2 초크 시일(237b) 중 적어도 하나는 상기 도어(200)의 인너 프레임(220)과는 별체로 형성된 후 상기 홈(231)의 한쪽 벽 상부에 부착될 것이다.

위에서는, 상기 홈(231)의 내부 공간이 상기 구획판(239)에 의해 두 개의 독립된 캐버티로 나누어진 예들이 설명되었다. 그러나, 본 발명은 이에 국한되지않는다. 다른 예로, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이 상기 필터(230)에는 별도의 구획판이 제공되지 않으며, 따라서, 상기 필터(230)는 상기 홈(231)의 내부 공간이 하나의 캐버티를 형성하도록 구성될 수도 있다. 참고로, 도 8a 및 도 8b에는 상기 홈(231)의 입구를 복개하는 제2 초크 시일(237b)의 상부가 상기 홈(231)의 입구를 복개하는 제1 초크 시일(235a) 보다 더 길게 형성된 예가 도시되어 있다. 이 경우, 상기 제2 초크 시일(237b)이 더욱 안정적으로 상기 글래스(250)의 가장 자리를 잡아 고정할 수 있을 것이다.

한편, 비록 도시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 가열 장치의 필터(230)에는 유전체(dielectric material)가 더 구비될 수 있다. 상기 유전체는 예를 들어 유전율(dielectric constant)이 높은 합성 수지로 형성될 수 있으며, 상기 홈(231) 내의 캐버티를 채우도록 설치될 수 있다. 이와 같이 상기 필터(230)에 유전체가 설치되면 상기 필터(230)의 물리적인 크기를 줄일 수 있다. 참고로, 마이크로파가 공기보다 유전율이 높은 유전체를 통과하면 파장이 짧아지는 것으로 알려져 있으며, 이에 따라 상기 마이크로파의 파장에 따라 결정되는 필터(230)의 사이즈를 줄일 수 있게 되는 것이다.

위에서 설명한 바와 같이 상기 제2 초크 시일(237, 237a, 237b)은 상기 글래스(250)를 잡아 고정해줄 뿐만 아니라 마이크로파의 누설 방지에도 기여한다. 이러한 본 발명에 따른 필터의 마이크로파 감쇄 특성은 도 9a 및 도 9b에 도시된 그래프들을 통해 쉽게 확인할 수 있다.

도 9a는 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이 홈(231) 내에 구획판이 없이 단일한 캐버티에 의해 마이크로파의 감쇄가 이루어질 때 본 발명에 따른 필터(글래스를 잡아주는 제2 초크 시일이 있는 경우)와 종래 기술에 따른 필터(제2 초크 시일이 없는 경우)의 마이크로파 감쇄 특성을 비교한 그래프이다. 그리고, 도 9b는 도 4에 도시된 바와 같이 홈(231) 내에 구획판(239)이 구비되어 두 개의 캐버티에 의해 마이크로파의 감쇄가 이루어질 때 본 발명에 따른 필터와 종래 기술에 따른 필터의 마이크로파 감쇄 특성을 비교한 그래프이다. 참고로, 도 9a 및 도 9b에서 가로축은 주파수 대역을 나타내고 세로축은 감쇄량을 나타낸다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 필터의 경우 마이크로파의 감쇄량이 본 발명에 따른 필터(230)보다 적을 뿐만 아니라 특정한 작은 주파수 대역폭에서만 감쇄 특성을 나타낸다. 반면, 본 발명에 따른 필터(230)의 경우 마이크로파의 감쇄량이 종래보다 클 뿐만 아니라 넓은 주파수 대역 폭에서 고른 감쇄 특성을 나타낸다.

도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 가열실(110)에 조사된 마이크로파의 누설 방지를 위한 소정의 감쇄량을 얻고자 하는 경우, 본 발명에 따른 필터(230)의 감쇄 가능한 주파수 대역폭 "A′"과 "A″"은 종래 기술에 따른 필터의 감쇄 가능한 주파수 대역폭 "B′"과 "B″"보다 넓다. 따라서, 본 발명에 따르면, 차폐 가능한 마이크로파의 주파수 대역폭이 넓어지고, 이에 의해 누설되는 마이크로파의 양을 효과적으로 줄일 수 있다.

위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서, 상술된 실시예는 제한적인것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.

위에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따르면, 필터는 상기 마이크로파를 차폐해 줄 뿐만 아니라 도어의 청소성을 향상시키기 위한 글래스를 잡아 고정하는 역할도 수행한다. 따라서, 도어의 구조가 단순해지며, 이에 의해 도어 및 가열 장치의 조립 생산성이 향상된다. 나아가, 글래스를 잡아 고정하기 위한 필터의 일부분이 마이크로파의 차폐에 기여를 하므로 마이크로파 차폐 성능이 향상된다.

Claims (14)

1. 마이크로파가 조사되는 케이스 내의 가열실을 개폐하는 도어;

   상기 도어의 내면에 구비되는 글래스; 그리고

   상기 도어가 가열실을 폐쇄했을 때 상기 가열실의 입구를 둘러싸도록 배치되어 상기 마이크로파의 누설을 방지함과 동시에 상기 글래스를 상기 도어에 고정하는 필터를 포함하여 이루어지고,

   상기 글래스의 가장자리 부분은 상기 필터를 상기 가열실의 오염물질로부터 보호하도록 상기 필터의 적어도 일부를 복개하는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 필터는,

   상기 도어의 내면 가장 자리를 따라 구비된 긴 홈;

   상기 도어에서 연장되고 상기 홈의 입구를 부분적으로 복개하여 상기 홈 내부에 상기 마이크로파의 공진을 위한 캐버티를 형성하는 제1 초크 시일; 그리고

   상기 도어에서 연장되고 상기 제1 초크 시일 보다 위에서 상기 홈의 입구를 일부분 복개하며 상기 글래스를 잡아 고정하는 제2 초크 시일을 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치.
3. 마이크로파가 조사되는 케이스 내의 가열실을 개폐하는 도어;

   상기 도어의 내면 가장 자리를 따라 구비된 긴 홈;

   상기 도어에서 연장되어 상기 홈의 일부를 복개하는 제1 초크 시일;

   상기 도어에서 연장되어 상기 홈의 일부를 복개하는 제2 초크 시일; 그리고

   가장 자리가 상기 제1 초크 시일과 상기 제2 초크 시일 사이에 끼워져 고정되는 글래스를 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 글래스는, 일면이 상기 도어의 내면에 의해 지지되고 타면의 가장 자리가 상기 제2 초크 시일에 의해 지지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 글래스는, 그 가장 자리의 일면이 상기 제1 초크 시일에 의해 지지되고, 그 가장 자리의 타면이 상기 제2 초크 시일에 의해 지지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
7. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
8. 제 3 항에 있어서,

   상기 제2 초크 시일은 독립된 몸체로 형성되어 상기 도어에 부착된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
9. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 2 초크 시일은 상기 도어에서 일체로 연장된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
10. 제 3 항에 있어서,

    상기 제2 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 불연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
11. 제 3 항에 있어서,

    상기 제2 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
12. 제 3 항에 있어서,

    상기 제1 초크 시일과 상기 제2 초크 시일은 상기 홈의 길이 방향을 따라 번 갈아 배치된 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 가열 장치.
13. 제 3 항에 있어서,

    상기 홈 내에 구비되어 상기 캐버티를 적어도 두 개 이상의 독립된 공간으로 구획하는 구획판을 더 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치.
14. 도어 프레임에 홈을 형성하는 단계;

    상기 홈의 한쪽 벽 상부에 소정 깊이를 가진 다수의 슬릿을 상기 홈의 길이 방향을 따라 형성하는 단계;

    상기 홈의 일부를 복개하도록 상기 슬릿들 사이의 돌기들 중 일부를 구부리는 단계;

    상기 홈의 일부를 복개하도록 상기 슬릿들 사이의 돌기들 중 일부를 먼저 구부려진 돌기들과 다른 높이에서 구부리는 단계; 그리고

    상기 구부려진 돌기들 사이에 글래스의 가장 자리를 끼워 고정하는 단계를 포함하여 이루어진 마이크로파를 이용한 가열 장치의 도어를 제조하는 방법.

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