KR19980077536A - 전자레인지의 부하유무 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자레인지에서 가열하고자 하는 대상물(부하)가 있는가를 감지하여 부하가 없는 경우에 출력을 중지시키는 부하유무 감지장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 장치는, 캐비티 내부를 투시할 수 있도록 캐비티의 일측에 성형된 캐비티공과, 마그네트론의 마이크로웨이브 발사부분을 투시할 수 있도록 마그네트론의 일측에 성형된 마그네트론공, 그리고 상기 캐비티공과 마그네트론공 사이를 이동하면서 그 내부를 감지할 수 있는 온도센서를 포함하여 구성되어, 마그네트론공을 통하여 감지되는 온도에 의하여 캐비티 내부에 부하의 유무를 판별할 수 있게 된다.

Description

전자레인지의 부하유무 감지장치

제1도는 일반적인 전자레인지의 구성을 보인 사시도.

제2도는 본 발명에 의한 감지장치의 구성을 보인 사시도.

제3도는 본 발명의 감지장치의 동작을 온도조절방식의 조리시를 예를 들어 설명한 플로챠트.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:온도센서12:힌지기어

14:모터20:캐비티공

24:캐비티측벽26:캐비티

30:마그네트론공32:마그네트론

본 발명은 전자레인지에서 가열하고자 하는 대상물의 유무를 감지하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자레인지의 내부에 가열하고자 하는 대상물의 유무를 감지하여 대상물이 없는 경우에는 출력이 생기지 않도록 하는 전자레인지의 부하유무 감지장치에 관한 것이다.

제1도에 도시한 바와 같이, 전자레인지는 캐비티(2)의 내부에 가열하고자 하는 대상물을 넣고, 전면의 제어판넬(6)을 조작하는 것에 의하여 마그네트론(4)에서 마이크로웨이브가 발진되어 대상물의 가열이 진행된다.

이와 같은 마그네트론의 발진은 제어판넬(6)을 조작하는 것에 의해서 진행되고, 마그네트론의 마이크로웨이브의 발진을 중지시키는 아무런 장치가 마련되어 있지 않다. 일단 마이크로웨이브가 발진되면, 도어(8)를 여는 동작 이외에는 자체적으로 마그네트론의 동작을 중지시킬 수 있는 아무런 장치가 없는 것이다. 따라서 종래의 전자레인지에 있어서, 캐비티 내부에 조리하고자 하는 음식물이 없는 경우에도, 사용자가 설정한 조건에 해당하는 정도까지 가열되기 때문에 이러한 무부하 상태로 동작되는 경우의 문제점이 나타난다.

예를 들어, 마그네트론의 수명이 단축되고, 캐비티 내부의 스파크의 발생 및 부품의 용융과 같은 자체 제품 손상이 문제점이 있음과 동시에 불필요한 전력의 낭비라는 단점이 제거되는 것이다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무부하 상태에서 동작시 마그네트론의 발진을 중지시킬 수 있는 전자레인지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 부하유무 감지장치는, 캐비티 내부를 투시할 수 있도록 캐비티의 일측에 성형된 캐비티공과, 마그네트론의 마이크로웨이브 안테나를 투시할 수 있도록 마그네트론의 일측에 성형된 마그네트론공, 그리고 캐비티공과 마그네트론공 사이를 이동하면서 그 내부를 감지할 수 있는 온도센서를 포함하여 구성되어, 부하의 유무에 따른 마그네트론안테나의 온도차이에 의하여 부하의 유무를 감지하게 된다.

그리고 온도센서는, 회동기구에 의하여 상기 캐비티공과 마그네트론공 사이를 회동 가능하게 설치되어, 각각에 정확하게 세팅될 수 있도록 구성되며, 회동기구의 일실시예에 의하면, 모터와, 상기 모터에 의하여 일정구간 회동하는 힌지기어로 구성되고, 상기 온도센서는 힌지기어에 부착되어 회동하도록 구성된다.

다음에는 도면에 도시된 실시예에 기초하면서 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 온도센서(10)는, 캐비티(26)의 내부와 마그네트론(32)의 내부를 감지할 수 있도록 이동 가능하게 구성하여, 마그네트론(32)의 내부 온도가 소정 온도 이상으로 상승하면 캐비티 내부의 부하가 없는 것으로 판단하여, 마그네트론(32)의 출력을 정지시킬 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

제2도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 온도센서(10)는 캐비티측벽(24)에 성형된 캐비티공(20)을 통하여 캐비티(26)의 내부를 투시하거나, 마그네트론(32)에 성형된 마그네트론공(30)을 통하여 마그네트론(32)의 내부에 있는 마그네트론안테나를 투시할 수 있도록 이동 가능하게 설치된다.

도시된 실시예에서, 캐비티공(20)은 캐비티의 측벽(24)에 성형된 것으로, 이를 통하여 캐비티(26)의 내부에서 가열되는 음식물의 표면 온도를 감지할 수 있도록 되어 있다. 실질적으로 상기 온도센서(10)는 음식물의 표면에서 발생하는 적외선을 감지하는 것에 의하여 음식물의 온도를 이격된 상태에서 감지할 수 있는 것이다.

그리고 상기 온도센서(10)는 상기 캐비티공(20)과 마그네트론측에 성형된 마그네트론공(30) 사이를 이동할 수 있도록 되어 있고, 이러한 온도센서(10)의 이동에 대해서 살펴본다. 도시된 실시예에서는 상기 온도센서(10)가 회동 가능하게 구성되어 있고, 이러한 회동 동작에 의해 상기 캐비티공(20)과 마그네트론공(30)으로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

온도센서(10)는 기어가 일측에 성형되고 회동 가능하게 구성되는 기어힌지(12)에 부착되어, 같이 연동하도록 구성되어 있다. 그리고 상기 기어힌지(12)의 기어부에는, 모터(14)와 연동하는 구동기어(14a)가 맞물려 있다. 따라서 상기 구동기어(14)의 회전력은 구동기어(14a)를 통하여 기어힌지(12)에 연결되어, 결국 상기 센서(10)가 회동할 수 있게 되어 있다. 상기 온도센서(10)의 회동 범위는, 캐비티공(20)과 마그네트론공(30) 사이이다. 즉, 상기 모터(14)의 정,역회전에 의하여 온도센서(10)는 회동하여, 캐비티공(20)과 마그네트론공(30)을 선택적으로 투시할 수 있는 각위치(角位置)를 가지게 되는 것이다.

그리고 상술한 바와 같이, 상기 캐비티공(20)은 그것을 통하여 캐비티(26) 내부의 음식물의 표면에서 발생하는 적외선을 감지하기 위한 것이다. 그리고 마그네트론(32)에 성형된 마그네트론공(30)은, 그것을 통하여 마그네트론에서 마이크로웨이브를 캐비티 내부로 발진하는 마그네트론안테나의 표면 온도를 감지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

여기서 캐비티 내부에 부하(음식물)가 있는 경우와 없는 경우의 마그네트론안테나의 온도변화에 대하여 설명한다. 마그네트론안테나에서 발사되는 마이크로웨이브는 캐비티 내부로 공급된다. 이 때 캐비티 내부에 부하가 있는 경우에는 공급된 마이크로웨이브가 상기 부하에 흡수되나, 부하거 없는 경우에는 마그크로웨이브가 흡수되는 대상물이 없기 때문에 그에 해당하는 만큼, 다시 마그네트론안테나 측으로 반사되는 마이크로웨이브가 많게 된다. 따라서 부하의 유무에 따라 마그네트론안테나의 표면 온도의 변화가 생기게 되는 것이다. 즉, 마그네트론안테나와 부하와의 임피던스매칭 여부에 따라 마그네트론안테나의 온도변화가 생기는 것이다.

보다 구체적으로 살펴보면, 부하가 있는 경우 상기 마그네트론안테나의 표면 온도는 통상 250℃ 정도를 유지하게 되나, 부하가 없는 경우에는 약 320℃로 유지된다. 본 발명은 이러한 온도차이를 감지하는 것에 의하여 전자레인지의 내부에 부하가 있는지를 판단하는 것이다.

다음에는 상기와 같은 구성의 본 발명을 적용하여 부하의 유무를 감지하는 경우의 예를 들어 설명한다. 제3도는, 본 발명에 의한 감지장치에 의한 감지동작을 예시적으로 설명하는 것으로, 사용자가 조리하고자 하는 대상물의 온도를 설정한 상태로 조리를 진행하는 예를 통하여 설명하고자 한다.

사용자는 원하는 온도로 고내온도를 설정하고(제110단계), 조리시작 버튼을 눌러 조리를 시작하게 된다(제112단계). 조리가 시작되면 온도센서(10)는 먼저 캐비티공(20)측에 세팅되어, 고내의 온도를 감지하게 된다(제116단계). 이 때 상기 온도센서(10)를 세팅하는 것은, 모터(12)의 회전에 의하여 기어힌지(12)를 회동시키는 동작에 의하여 수행될 것이다.

그리고 고내온도가 설정된 온도로 조리를 진행하여 조리가 완료되었다고 판단되면(제118단계), 마그네트론(32)의 발진을 중지시키는 것에 의하여 조리를 완료한다. 물론 이 과정은 후술하는 바와 같이, 온도센서(10)가 소정시간이 경과하여 마그네트론공(30)에 세팅되기 전에 조리가 완료되는 경우를 말하는 것이다.

그리고 조리가 시작되어 소정시간, 예를 들면 20초가 경과하면, 제어부의 제어에 의하여, 상기 모터(14)는 역방향으로 회전하게 된다. 모터(14)의 역방향 회전에 의하여 기어힌지(12) 및 그에 부차된 온도센서(10)는 역방향으로 회동하여, 마그네트론(32)에 성형된 마그네트론공(30)에 세팅된다(제124단계). 즉, 상기 캐비티공(20)과 힌지공(30)은 온도센서(10)가 회동하여 소정의 각위치를 가지게 되면, 그 위치에서 정확하게 세팅될 수 있는 위치에 성형되어야 하는 것이다. 따라서 상기 온도센서(10)는 상기 마그네트론공(30)을 통하여 마그네트론안테나의 표면온도를 감지하게 된다. 상기 표면온도가 상술한 바와 같이 320℃ 이상인가를 판단하여(제128단계), 그 온도를 초과하는 경우에는 캐비티(26)의 내부에 음식물, 즉 부하가 없는 것으로 판단하여, 마그네트론의 출력을 중지시킨다.

상기 제128단계에서 감지된 마그네트론안테나의 표면온도가 상기 기준온도보다 낮도고 판단되면 다시 모터(14)를 역회전하여, 온도센서(10)를 캐비티공(20)에 세팅하여(제130단계), 캐비티 내부에서 가열되는 음식물의 표면온도를 감지하도록 하는 것이다.

그리고 상술한 바와 같은 과정을 반복적으로 되풀이 하는 것에 의하여, 지속적으로 부하유무를 감지할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 음식물에서 발생하는 적외선을 감지하기 위한 온도센서를 이용하여, 마그네트론안테나의 표면온도를 감지하는 것에 의하여 부하의 유무를 판단하게 되는 것이다. 즉 본 발명에 의하면, 조리가 시작되면, 소정 시간이 경과한 다음 마그네트론안테나의 온도를 감지하는 것에 의하여 캐비티 내부의 부하의 유무를 판단하는 기술적 사상에 기초하고 있다.

따라서 온도센서를, 캐비티의 내부와 마그네트론의 내부에 있는 안테나를 감지할 수 있는 두 개의 위치로 이동 가능하게 구성하는 것에 의하여 충분히 달성될 수 있음은 물론이다. 따라서 도시한 실시예에 있어서, 캐비티공 및 마그네트론공의 위치 및 형상은 예시적인 것에 불과한 것이고, 캐비티 내부와 마그네트론안테나를 감지할 수 있는 범위내에서 그 위치 및 형상에 많은 변형이 가능함을 알 수 있다. 또한 도시된 바와 같이 온도센서(10)를 회동시키기 위한 기구적인 구성도 예시적인 것에 불과한 것도 자명하다. 온도센서(10)를 두 개의 구멍에 정확하게 세팅할 수 있도록 이동시키는 기구적인 구성에도 많은 변형이 가능하다. 예를 들어, 센서가 두 개의 감지 구멍 사이에서 직선 이동하도록 구성하는 것도 가능함은 당연하다. 또한 회동에 의하여 두 개의 구멍에 각각 세팅될 수 있도록 구성하는 것도, 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다. 이러한 기구적인 구성은 이미 알려진 많은 기계요소를 사용하는 것이 가능할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면 하나의 온도센서를 이용하여, 캐비티 내부에서 조리되는 음식물의 온도를 측정하여, 조리 진행의 정보로 활용할 수 있음과 동시에 캐비티 내부에 가열하고자 하는 대상물이 있는지의 여부를 판단할 수 있다.

이러한 기능으로 인하여, 전자레인지 내부의 부품이 불필요하게 구동되는 단점을 해결하는 것이 가능하게 된다. 즉, 내부 구성 부품의 수명을 보장하고 불필요한 동작에 의한 전기적 위험에서 보호할 수 있는 효과가 기대되고, 이에 따라 불필요한 전력소비를 줄이는 효과가 기대된다.

Claims (3)

1. 캐비티 내부를 투시할 수 있도록 캐비티의 일측에 성형된 캐비티공과;

   마그네트론의 마이크로웨이브 발사부분을 투시할 수 있도록 마그네트론의 일측에 성형된 마그네트론공; 그리고

   상기 캐비티공과 마그네트론공 사이를 이동하면서 그 내부를 감지할 수 있는 온도센서를 포함하여 구성되어;

   마그네트론공을 통하여 감지되는 온도에 의하여 캐비티 내부에 부하의 유무를 판별할 수 있는 전자레인지의 부하유무 감지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 온도센서는,

   회동기구에 의하여 상기 캐비티공과 마그네트론공 사이를 회동 가능하게 설치되어, 각각에 정확하게 세팅될 수 있는 전자레인지의 부하유무 감지장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 회동기구는,

   모터와, 상기 모터에 의하여 일정구간 회동하는 힌지기어로 구성되고, 상기 온도센서는 힌지기어에 부착되어 회동하는 전자레인지의 부하유무 감지장치.