KR102180507B1

KR102180507B1 - 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치

Info

Publication number: KR102180507B1
Application number: KR1020190058784A
Authority: KR
Inventors: 김국현
Original assignee: 김국현
Priority date: 2019-05-20
Filing date: 2019-05-20
Publication date: 2020-11-18

Abstract

본 발명은 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 전기 오븐에 사용되는 열선의 일부를 안테나로 사용할 수 있도록 구성하여 열선을 이용한 가열 기능과 함께 안테나의 RF 신호를 이용한 가열 기능을 제공할 수 있는 복합 기능을 가진 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합 가열 장치는 전기 오븐의 열선이 적용된 가열 장치를 제공하되, 상기 열선의 일부를 안테나로 구성하여 열선의 발열을 통해 피가열체를 가열하는 가열 기능을 제공함과 아울러 상기 안테나를 통해 RF 신호인 전자파를 방사시켜 피가열체를 가열하는 전자파를 이용한 가열 기능을 제공하는 복합 가열 기능을 가진 새로운 장치를 제공함으로써 조리 성능을 향상시킴과 아울러 발열을 이용한 가열 방식과 전자파를 이용한 가열 방식을 포함하는 서로 상이한 복수의 가열 방식을 하나의 장치를 통해 적용할 수 있도록 지원하여 다양한 조리 방식을 적용할 수 있도록 지원하는 효과가 있다.

Description

안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치{Composite heating apparatus using heating element with antenna}

본 발명은 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 전기 오븐에 사용되는 열선의 일부를 안테나로 사용할 수 있도록 구성하여 열선을 이용한 가열 기능과 함께 안테나의 RF 신호를 이용한 가열 기능을 제공할 수 있는 복합 기능을 가진 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치에 관한 것이다.

종래의 전자 레인지(Microwave oven) 마그네트론 발진기를 이용하고 있으며 전기에너지를 고출력 전자기파에너지로 변환하여 도파관을 통해서 방사하는 고효율, 고출력의 전자기파 발생장치이다.

하지만 주파수 및 출력파워가 초기에 설정을 하면 변경이 어렵고, 조절을 하지 못하여 핫 스팟(hot spot)이 생기는 문제점이 있다.

또한, 통상적으로 사용되는 전자레인지의 마그네트론 구동용 전략변환 장치는 성층 철심형 HVT를 이용한 방식을 적용하고 있다. 이 방식은 상용 주파수를 사용하므로 승압 트랜스포머니 배전압용의 커패시터를 대형으로 하기 때문에 고중량, 저효율 및 고정 출력, 고정 주파수, 고정 위상 한계성 등의 단점을 지닌다.

전기 오븐(Electric oven)의 경우는 열선(Heating element)을 통해서 전기에너지가 열에너지로 변환되면서 대류(열의 순환)의 원리를 이용하여 내부의 뜨거운 열기로 음식물을 익혀주는 원리로 작동된다.

밀폐된 오븐 내부의 공기가 뜨거워지면서 일어나는 대류 현상, 가열된 철판에서 전해지는 열의 복사 현상, 요리를 담는 그릇에서 전해지는 전도 현상의 원리를 활용한다. 크기가 작아서 이동에 대한 편리성이 있고, 남은 잔열을 사용하여 낮은 온도에서 조리를 할 수 있는 등에 장점은 있지만, 조리 시작전에 예열을 거쳐야 한다는 단점이 있다.

따라서, 기존에는 조리 목적에 따라 전자 레인지와 전기 오븐을 구분하여 사용해야 하는 불편이 존재하며, 상술한 단점으로 인해 조리 만족도가 높지 않은 문제가 존재한다.

한국공개특허 제10-2015-0083302호

본 발명은 전기 오븐의 열선이 적용된 가열 장치를 제공하되, 상기 열선의 일부를 안테나로 구성하여 열선의 발열을 통해 피가열체를 가열하는 가열 기능을 제공함과 아울러 상기 안테나를 통해 RF 신호를 방사시켜 피가열체를 가열하는 전자파를 이용한 가열 기능을 제공하여 복합 가열 기능을 가진 새로운 장치를 제공함으로써 조리 목적에 따라 최적화된 조리가 이루어질 수 있도록 지원하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 방사체를 통해 방사되는 RF 신호에 대한 주파수, 위상 및 출력의 변경을 통해 가열 성능을 향상시킬 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 캐비티 내의 피가열체를 가열하기 위한 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치는, 전기적으로 연결되어 단일 급전에 의해 열원으로 동작하는 도전성 발열체로서, 적어도 하나 이상의 방사 영역이 고주파 절연체로 구분되며, 상기 방사 영역은 각각 RF 전력 수신을 위한 급전부를 별도로 구비한 열선과, 상기 열선에 미리 설정된 저주파 전력을 제공하는 히터 전원부와, 상기 열선에 미리 설정된 주파수 대역의 RF 전력을 제공하는 RF 신호 생성부 및 상기 히터 전원부를 통해 상기 저주파 전력을 상기 열선에 제공하여 상기 열선의 발열을 통해 상기 피가열체를 가열하거나 상기 RF 신호 생성부를 통해 상기 열선의 급전부에 상기 RF 전력을 제공하여 상기 열선에 형성된 상기 방사 영역을 통해 방사되는 RF 신호에 의해 상기 피가열체를 가열시키도록 상기 히터 전원부와 RF 신호 생성부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 방사 영역은 역F안테나, 다이폴 안테나, 모노폴 안테나, 루프 안테나 중 어느 하나의 구조로 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 방사 영역은 상기 열선에 복수로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제어부는 상기 RF 신호 생성부를 제어하여 상기 복수의 방사 영역 상호 간 주파수, 위상 및 출력 중 적어도 하나가 서로 상이하도록 각 방사 영역에 서로 상이한 RF 전력을 제공하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 방사 영역은 상기 급전부와 분리된 접지부를 포함하고, 상기 접지부는 상기 캐비티가 구성되는 케이스의 접지면과 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 고주파 절연체는 코일로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 복합 가열 장치는 전기 오븐의 열선이 적용된 가열 장치를 제공하되, 상기 열선의 일부를 안테나로 구성하여 열선의 발열을 통해 피가열체를 가열하는 가열 기능을 제공함과 아울러 상기 안테나를 통해 RF 신호인 전자파를 방사시켜 피가열체를 가열하는 전자파를 이용한 가열 기능을 제공하는 복합 가열 기능을 가진 새로운 장치를 제공함으로써 조리 성능을 향상시킴과 아울러 발열을 이용한 가열 방식과 전자파를 이용한 가열 방식을 포함하는 서로 상이한 복수의 가열 방식을 하나의 장치를 통해 적용할 수 있도록 지원하여 다양한 조리 방식을 적용할 수 있도록 지원하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 열선의 일부를 구성하는 하나 이상의 안테나에 대한 주파수, 위상 및 출력의 조절을 통한 공간 다이버시티(spatial diversity)를 이용하여 지향성 전자파가 발산되도록 하는 동시에 전자파의 지향 방향을 조절하여 캐비티 전역에 발산할 수 있도록 지원함으로써, 지향성 전자파를 구현하기 위한 복잡도 및 비용을 크게 낮출 수 있을 뿐만 아니라 피가열체에 대한 가열 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.

더하여, 본 발명은 피가열체를 가열시키기 위한 복합 가열 기능을 제공하는 열선의 소형화, 경량화 및 고기능화가 가능하며, 이에 따라 열선을 가열 장치의 케이스 상부에 구성하는 것만으로 이러한 복합 가열 기능을 제공할 수 있어 복합 가열 장치에 요구되는 복잡도와 비용을 크게 낮추는 효과가 있다.

이외에도, 본 발명은 열선을 통해 피가열체 가열시 RF 신호를 통해 피가열체를 우선 가열한 후 열선을 통한 발열을 통해 피가열체가 가열되도록 지원할 수 있으며, 이에 따라 전기 오븐과 같이 열선의 발열만으로 피가열체 가열시 예열 시간이 상당한 기존의 가열 장치와 달리 본 발명은 안테나의 RF 신호에 의한 가열과 열선의 발열을 통한 가열을 복합적으로 이용하여 예열 시간을 크게 단축시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치에 대한 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치의 블록도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 열선의 상세 구성도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 열선에 구성된 방사 영역의 원리에 대한 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호 생성부의 상세 구성도.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 상세 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나가 구비된 열선(140)을 이용한 복합 가열 장치에 대한 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안테나가 구비된 열선(140)을 이용한 복합 가열 장치의 블록도이다.

도시된 바와 같이, 상기 안테나가 구비된 열선(140)을 이용한 복합 가열 장치(이하, 복합 가열 장치)는 케이스(100)와, 키 조작부(150)와, 제어부(110)와, 메모리(160)와, 표시부(170)와, 도어 스위치(180)와, 히터 전원부(120)와, RF 신호 생성부(130) 및 열선(140)을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 케이스(100)는 상기 복합 가열 장치의 본체로 구성될 수 있으며, 상기 케이스(100) 내부에 조리 대상인 피가열체가 안착되는 캐비티(cavity)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 키 조작부(150)는 상기 케이스(100)의 전면 패널에 설치될 수 있으며, 사용자가 키 조작부(150)의 키를 눌러 가열 시간이나 가열 내용 등과 같은 상기 복합 가열 장치의 작동에 필요한 사항을 입력하면, 이에 따른 입력 정보를 상기 키 조작부(150)에서 생성하여 상기 제어부(110)에 제공할 수 있다.

키 조작부(150)는 일반적인 키패드를 포함할 수 있으며, 표시부(170)가 터치 입력이 가능한 터치 스크린(touch screen)으로 구비되는 경우 표시부(170)와 일체로 구비될 수도 있다.

메모리(160)는 복합 가열 장치의 설정, 동작 환경 등을 저장하는 것으로, 저장매체를 포함한다. 또한 메모리(160)는 사용자가 특정 가열내용을 입력하는 경우, 상기 입력에 따른 입력 정보에 해당되는 가열 시간, 가열 온도, 주파수 등을 포함하는 가열 조건을 제어부(110)에 전달할 수 있다.

표시부(170)는 상기 입력 정보에 따른 입력 내용, 가열 상황, 남은 시간 등을 표시하는 것으로 키 조작부(150)와 일체로 형성될 수도 있다.

열선(140)은 복합 가열 장치의 상기 캐비티에 안치되는 피가열체를 조리하기 위한 고주파를 발생시키거나 열을 발산하여 상기 피가열체를 가열하기 위한 수단으로서, 고주파 발생과 더불어 열을 발산하기 위한 복합 기능을 제공하기 위해 상기 열선(140)은 일부에 하나 이상의 방사 영역이 구성될 수 있다.

이때, 상기 열선(140)은 케이스(100) 내부의 상부에 구성될 수 있다.

또한, 상기 히터 전원부(120)는 상기 열선(140)을 통해 열을 발산시키기 위한 저주파 전원을 상기 열선(140)에 제공하도록 구성된다.

또한, 상기 RF 신호 생성부(130)는 상기 열선(140)에 구성되는 방사 영역을 통해 고주파 방사가 이루어지도록 RF 전력을 생성하여 상기 열선(140)에 제공할 수 있다.

제어부(110)는 키 조작부(150)에 입력된 사항을 바탕으로 RF 신호 생성부(130)를 제어하는 것으로, 방사 영역에 인가되는 주파수 및 위상의 변화를 제어할 수 있으며 집적회로(IC)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부(110)는 상기 키 조작부(150)의 입력에 대응되는 상기 메모리(160)에 설정된 가열 조건에 따라 상기 히터 전원부(120) 및 상기 RF 신호 생성부(130) 중 어느 하나를 제어하여 상기 열선(140)을 통해 캐비티 내의 피가열체를 가열할 수 있다.

본 발명에 따른 안테나가 구비된 열선(140)을 이용한 복합 가열 장치는 전기 오븐과 같은 장치에 사용되는 열을 발산하는 기존 열선(140)에 하나 이상의 방사 영역이 형성된 새로운 형태의 열선(140)이 구성되어 상기 열선(140)을 통해 열을 발생시켜 전기 오븐으로서의 가열 기능을 제공함과 아울러 상기 방사 영역을 통해 고주파 신호를 방사시켜 전자 레인지로서의 가열 기능을 제공하는 복합 가열 기능을 제공할 수 있는데, 이를 상술한 구성을 토대로 이하 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

우선, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 열선(140)의 상세 구성도로서, 도시된 바와 같이, 상기 열선(140)은 상기 히터 전원부(120)와 전기적으로 연결되어 단일 급전에 의해 열원으로 동작하는 도전성 발열체로 구성될 수 있다.

이때, 상기 도전성 발열체의 일부에는 상기 히터 전원부(120)와 전기적으로 연결되어 상기 히터 전원부(120)로부터 저주파 전력을 제공받기 위한 단자부(또는 급전 단자부)가 구성될 수도 있다.

또한, 상기 열선(140)에는 적어도 하나 이상의 방사 영역(141, 142)이 형성될 수 있으며, 상기 방사 영역(141, 142)은 고주파 절연체로 구분될 수 있다.

또한, 상기 방사 영역(141, 142)은 각각 RF 전력 수신을 위한 급전부(1411)를 별도로 구비하여 구성될 수 있으며, 상기 급전부(1411)는 상기 RF 신호 생성부(130)와 연결될 수 있다.

즉, 상기 방사 영역(141, 142)은 상기 급전부(1411)를 통해 수신된 RF 전력을 기초로 고주파 신호인 RF 신호를 방사시키는 안테나로서 구성될 수 있다.

또한, 상기 방사 영역(141, 142)은 각각 상기 급전부(1411)와 분리된 접지부(1412)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 접지부(1412)는 상기 케이스(100)의 접지면과 연결되도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 방사 영역(141, 142)은 도 5에 도시된 바와 같은 역F안테나 구조로 형성될 수 있다.

이외에도, 상기 방사 영역(141, 142)은 다이폴 안테나, 모노폴 안테나, 루프 안테나 등의 구조로 형성될 수도 있다.

또한, 상술한 구성 이외에도, 상기 열선(140)은 외피가 도전성 금속체로 구성되고, 상기 도전성 금속체 내부에 열원인 히팅 소자가 구성되며, 상기 히팅 소자와 상기 도전성 금속체 사이에 상기 히팅 소자와 도전성 금속체 사이의 절연을 위한 절연체가 상기 도전성 금속체 내부에 구성된 구조로 구성될 수도 있다.

상술한 구성을 통해, 상기 제어부(110)는 상기 키 조작부(150)를 통해 수신된 상기 입력 정보에 대응되는 가열 조건에 따라 상기 히터 전원부(120)를 제어하여 상기 도전성 금속체에 저주파 전력을 제공할 수 있으며, 상기 저주파 전력을 수신한 도전성 금속체는 열원으로 동작하여 열을 발생시켜 상기 캐비티에 안착된 조리 대상인 피가열체를 가열할 수 있다.

즉, 상기 제어부(110)는 상기 히터 전원부(120)를 통해 상기 열선(140)을 발열시켜 상기 열선(140)의 발열을 통해 상기 피가열체를 가열할 수 있다.

또한, 상기 제어부(110)는 상기 가열 조건에 따라 상기 RF 신호 생성부(130)를 제어하여 상기 RF 신호 생성부(130)를 통해 생성된 미리 설정된 주파수 대역의 RF 전력을 RF 신호 생성부(130)와 연결된 상기 방사 영역(141, 142)의 급전부에 제공할 수 있으며, 상기 열선(140)에 구성된 안테나에 해당하는 방사 영역(141, 142)은 상기 급전부를 통해 수신된 RF 전력을 이용하여 고주파 RF 신호를 방사시켜 상기 캐비티에 안착된 조리 대상인 피가열체를 가열할 수 있다.

또한, 상기 제어부(110)는 상기 가열 조건에 따라 상기 RF 신호 생성부(130)를 제어하여 상기 방사 영역(141, 142)을 통해 방사되는 RF 신호의 주파수와 위상 및 출력을 가변시킬 수 있다.

즉, 방사 영역(141, 142)에서 방사되는 송신 신호는 주파수와, 위상 및 출력에 따르며, 상기 제어부(110)는 상기 송신 신호의 주파수, 위상 및 출력을 변화시킴으로써 가열이 집중되는 핫 스팟 영역(hot spot zone)을 제어할 수 있고 이를 통해 핫 스팟 영역에서의 가열 균일성(uniformity)을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 열선(140)은 복수의 방사 영역(141, 142)이 구성될 수 있으며, 상기 복수의 방사 영역(141, 142) 각각은 급전부와 접지부를 포함하여 구성될 수 있다.

이에 따라, 상기 제어부(110)는 상기 RF 신호 생성부(130)를 통해 상기 복수의 방사 영역(141, 142) 각각의 급전부에 RF 전력을 제공할 수 있으며, 상기 복수의 방사 영역을 통해 RF 신호가 방사되도록 할 수 있다.

이때, 상기 제어부(110)는 RF 신호 생성부(130)에서 상기 복수의 방사 영역(141, 142) 각각에 서로 상이한 RF 전력이 제공되도록 RF 신호 생성부(130)를 제어할 수 있으며, 이를 통해 상기 복수의 방사 영역(141, 142) 상호 간 주파수, 위상 및 출력 중 적어도 하나가 서로 상이한 RF 신호가 방사되도록 할 수 있다.

이와 같이, 상기 복수의 방사 영역(141, 142)에서 방사되는 송신 신호에 대한 주파수, 위상 및 출력 변화를 통한 방향성 인가로 원하는 방향으로 전파를 집중시켜 송신함으로써 제한된 전파자원을 효율적으로 사용할 수 있다. 이는 안테나 배열과 전파 방향을 제어할 수 있는 디지털 신호처리 기술을 복합적으로 활용하여 구현되는 빔 형성(Beam Forming) 기술에 의한 것이다.

즉, 상기 제어부(110)는 상기 RF 신호 생성부(130)를 제어하여 상기 복수의 방사 영역(141, 142)에서 방사되는 RF 신호에 의한 빔 패턴(beam pattern)의 방향을 조절함으로써, 상기 캐비티 내의 피가열체가 골고루 가열되도록 제어할 수 있으며, 이를 통해 조리 성능을 향상시킬 수 있다.

상술한 구성에서, 상기 RF 신호 생성부(130)는 도 6에 도시된 바와 같은 A 구조 또는 B 구조로 구성될 수 있으며, 상기 제어부(110)는 상기 RF 신호 생성부(130)를 제어하여 상기 열선(140)에 구성된 복수의 방사 영역(141, 142) 모두에 RF 전력이 제공되도록 하거나 상기 입력 정보에 대응되는 가열 조건에 따라 선택된 방사 영역에 대해서만 RF 전력을 제공하여 선택적으로 RF 신호의 방사가 이루어지도록 동작할 수 있다.

한편, 상기 방사 영역(141, 142)에 의한 RF 신호 방사시 상기 RF 전력의 일부가 상기 열선(140)에서 상기 방사 영역(141, 142)이 아닌 영역으로 유기되어 상기 RF 신호의 출력이 저하되고 이에 따라 RF 신호를 방사하는 방사 영역(141, 142)의 안테나 이득 및 효율이 떨어지는 문제가 발생하지 않도록 상기 열선(140)에는 상기 방사 영역(141, 142)의 격리도 특성을 높이기 위해 상기 방사 영역(141, 142)을 상기 열선(140)의 다른 영역과 구분하기 위한 고주파 절연체가 포함되어 구성될 수 있다.

이때, 상기 고주파 절연체는 코일(143)로서 구성될 수 있다.

이를 통해, 상기 고주파 절연체는 상기 방사 영역에 RF 전력이 인가되어 RF 신호 방사시 상기 RF 전력이 상기 방사 영역이 아닌 상기 열선(140)의 다른 영역으로 유기되지 않도록 차단할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 가열 장치는 전기 오븐의 열선(140)이 적용된 가열 장치를 제공하되, 상기 열선(140)의 일부를 안테나로 구성하여 열선(140)의 발열을 통해 피가열체를 가열하는 가열 기능을 제공함과 아울러 상기 안테나를 통해 RF 신호인 전자파를 방사시켜 피가열체를 가열하는 전자파를 이용한 가열 기능을 제공하는 복합 가열 기능을 가진 새로운 장치를 제공함으로써 조리 성능을 향상시킴과 아울러 발열을 이용한 가열 방식과 전자파를 이용한 가열 방식을 포함하는 서로 상이한 복수의 가열 방식을 하나의 장치를 통해 적용할 수 있도록 지원하여 다양한 조리 방식을 적용할 수 있도록 지원할 수 있다.

또한, 본 발명은 열선(140)의 일부를 구성하는 하나 이상의 안테나에 대한 주파수, 위상 및 출력의 조절을 통한 공간 다이버시티(spatial diversity)를 이용하여 지향성 전자파가 발산되도록 하는 동시에 전자파의 지향 방향을 조절하여 캐비티 전역에 발산할 수 있도록 지원함으로써, 지향성 전자파를 구현하기 위한 복잡도 및 비용을 크게 낮출 수 있을 뿐만 아니라 피가열체에 대한 가열 균일도를 높일 수 있다.

또한, 본 발명은 피가열체를 가열시키기 위한 복합 가열 기능을 제공하는 열선(140)의 소형화, 경량화 및 고기능화가 가능하며, 이에 따라 열선(140)을 가열 장치의 케이스(100) 상부에 구성하는 것만으로 이러한 복합 가열 기능을 제공할 수 있어 복합 가열 장치에 요구되는 복잡도와 비용을 크게 낮출 수 있다.

또한, 본 발명은 열선(140)을 통해 피가열체 가열시 RF 신호를 통해 피가열체를 우선 가열한 후 열선(140)을 통한 발열을 통해 피가열체가 가열되도록 지원할 수 있으며, 이에 따라 전기 오븐과 같이 열선(140)의 발열만으로 피가열체 가열시 예열 시간이 상당한 기존의 가열 장치와 달리 본 발명은 안테나의 RF 신호에 의한 가열과 열선(140)의 발열을 통한 가열을 복합적으로 이용하여 예열 시간을 크게 단축시킬 수 있다.

본 명세서에 기술된 다양한 장치 및 구성부는 하드웨어 회로(예를 들어, CMOS 기반 로직 회로), 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 전기적 구조의 형태로 트랜지스터, 로직게이트 및 전자회로를 활용하여 구현될 수 있다.

전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 케이스 110: 제어부
120: 히터 전원부 130: RF 신호 생성부
140: 열선 141, 142: 방사 영역
1411: 급전부 1412: 접지부
150: 키 조작부 160: 메모리
170: 표시부 180: 도어 스위치

Claims

캐비티 내의 피가열체를 가열하기 위한 복합 가열 장치에 있어서,
전기적으로 연결되어 단일 급전에 의해 열원으로 동작하는 도전성 발열체로서, 저주파 전원을 통과시키지만 고주파 신호는 통과시키지 않아 전기적으로 연결된 도전성 발열체의 구성을 유지함과 동시에 RF 신호 방사를 위한 안테나로 동작하는 복수의 방사 영역을 구분하는 코일 형태의 고주파 절연체로 구분되며, 상기 방사 영역은 각각 RF 전력 수신을 위한 급전부를 별도로 구비한 열선;
상기 열선에 미리 설정된 저주파 전력을 제공하는 히터 전원부;
상기 열선의 일부로서 상기 고주파 절연체로 구분된 방사 영역에 미리 설정된 주파수 대역의 RF 전력을 제공하는 RF 신호 생성부; 및
상기 히터 전원부를 통해 상기 저주파 전력을 상기 열선에 제공하여 상기 열선의 발열을 통해 상기 피가열체를 가열하거나 상기 RF 신호 생성부를 통해 상기 열선의 일부로서 상기 고주파 절연체로 구분된 방사 영역에 마련된 급전부에 상기 RF 전력을 제공하여 상기 열선에 형성된 상기 방사 영역을 통해 방사되는 RF 신호에 의해 상기 피가열체를 가열시키도록 상기 히터 전원부와 RF 신호 생성부를 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 RF 신호 생성부를 제어하여 상기 복수의 방사 영역 상호 간 주파수, 위상 및 출력 중 적어도 하나가 서로 상이하도록 각 방사 영역에 서로 상이한 RF 전력을 제공하는 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 방사 영역은 역F안테나, 다이폴 안테나, 모노폴 안테나, 루프 안테나 중 어느 하나의 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 방사 영역은 상기 급전부와 분리된 접지부를 포함하고,
상기 접지부는 상기 캐비티가 구성되는 케이스의 접지면과 연결되는 것을 특징으로 하는 안테나가 구비된 열선을 이용한 복합 가열 장치.
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