KR19990039976A - 할로겐램프를 구비한 전자레인지의 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가열원으로써 마이크로웨이브 이외에 할로겐램프를 같이 이용하는 전자레인지의 냉각장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 전자레인지는, 캐비티의 상면 및 하면에 설치되는 할로겐램프를 구비하고 있다. 그리고 상기 할로겐램프 측으로 냉각용 에어플로를 공급하기 위한 한쌍의 냉각팬을 설치한다. 냉각팬에 의하여 형성되는 에어플로는 전자레인지의 외부에서 내부를 향하고, 일차적으로는 할로겐램프를 냉각시킨다. 할로겐램프를 냉각시킨 에어플로의 일부는 캐비티 내부로 들어가서, 캐비티 내부의 공기의 순환을 보조하게 된다.

Description

할로겐램프를 구비한 전자레인지의 냉각장치

본 발명은 할로겐램프를 같이 사용하는 전자레인지의 냉각구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자레인지 캐비티의 상면 및 하면에 설치되는 할로겐램프를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 냉각장치에 관한 것이다.

전자레인지는, 전기를 이용하여 마이크로웨이브를 생성시키고, 이러한 마이크로웨이브가 조리 대상물에 침투하면서, 대상물 내부에서 분자운동을 일으키고, 이에 의하여 가열되는 방식의 조리장치이다. 이러한 전자레인지는 간단하게 가열을 수행할 수 있다는 장점, 일례를 들면 언 상태의 식품을 녹이는 해동과정이나, 우유와 같은 식품을 소정 온도까지 가열하는 장치로써는 간단한 구성 및 사용상의 편리함으로 인하여 널리 보급되어 사용되고 있다.

그러나 전자레인지는 가열방식에 기인하는 사용상의 단점과 자체의 출력의 제한성 등에 의하여, 여러가지 대상물의 가열에 전부 적합하다고 할 수는 없다. 즉, 마이크로웨이브만을 가열원으로 사용하는 종래의 전자레인지는, 마이크로웨이브에 의한 가열방식의 단일성과, 그 출력에 일정한 한계가 있기 때문에, 신속하면서도 양질의 조리를 제공할 수 없는 문제점이 지적되는 것이다. 예를 들면 마이크로웨이브에 의한 가열시, 대상물은 내외부가 같이 가열되는 잇점이 있지만, 이러한 잇점은 조리 대상물에 따라서 상당한 단점으로 작용하게 되는 것이다. 후술하는 바와 같은 피자 조리시에는 마이크로웨이브에 의한 가열은 대상물의 성질상 적합하지 않은 것으로 판단된다. 또한 전자레인지에 의한 가열시에는, 대상물의 수분을 너무 많이 빼았아 버리는 단점도 지적된다.

이러한 현재의 전자레인지에 대하여, 다른 열원을 같이 사용하는 다양한 형태의 전자레인지가 개발되어 상용화되기에 이르렀다. 예를 들면 전자레인지의 내부에, 마이크로웨이브와는 별도로, 또 하나의 열원이라고 할 수 있는 발열 히터를 장착하는 것에 의하여, 다양한 조리 대상물에 대하여 적합한 가열을 수행할 수 있는 전자레인지를 들 수 있다. 그러나 이와 같이, 히터가 내장된 전자레인지에 있어서도, 상기와 같은 히터는 단순한 다른 하나의 열원으로만 작용하기 때문에, 전체적으로 다양한 기능을 가지고 있지는 못한 것이 사실이다. 예를 들어, 피자와 같은 식품을 적절하게 조리하기 위해서는, 그 표면은 적절하게 가열되어 바삭바삭한 조리상태를 가져야 하며, 그 내부는 충분히 익으면서도 수분이 많이 빼았기지 않는 가열정도를 얻을 수 있어야 한다. 그러나 현재의 전자레인지로서는 이와 같은 조리 특성을 만족시키지 못하고 있는 것이 사실이다.

결론적으로, 종래의 마이크로웨이브에만 의한 가열시에는 마이크로웨이브에 의한 단일방식의 가열이라는 가열방식의 제한성과, 출력상의 단점, 그리고 수분 증발에 의한 여러가지 단점이 지적되고 있으며, 별도의 발열히터를 내부에 설치하는 경우에도, 상술한 바와 같은 단점을 충분히 해결하지는 못하고 있다.

상술한 종래의 전자레인지와는 달리, 다른 하나의 가열장치로써, 광파만을 단일의 가열원으로 사용하는 가열장치가 제안되었다. 즉, 미합중국 특허 5,036,179호에 의하며, 가시광선과 적외선을 방출하는 램프를 이용하여 원하는 특정 요리에 적절하게 사용하는 대량 조리장치가 개시되어 있다. 상기 미합중국 특허에 의하면, 방사에너지의 적어도 90%가 1㎛이하의 파장을 가지는 램프를 가열원으로 사용하되, 이러한 램프에서 방사되는 가시광선과 적외선을 적절하게 이용하는 것에 의하여, 피자와 같은 특정 요리를 대량으로 수행할 수 있도록 하고 있다.

구체적으로 보면, 적외선과 가시광선의 파장의 차이는, 대상물에 가해지는 상이한 파장에 의한 가열방식의 차이점으로 나타나게 되고, 이러한 차이점에 의하여 대상물의 외부와 내부는 다른 형태로 가열되고 있다. 이러한 광파 가열장치에 의하면, 피자의 경우를 예로 들면, 외부는 바삭바삭한 가열정도를 가지면서도, 내부는 충분하게 가열되고 소정의 습기를 함유한 상태로 부드럽게 가열되어 있는 조리상태를 얻을 수 있게 되는 것이다. 그러나 이와 같은 상기 미합중국특허에 의한 가열장치는, 피자를 신속하게 대량으로 생산하기 위한 업소용 또는 산업용으로 밖에 이용할 수 없고, 특히 마이크로웨이브를 이용하는 기존의 전자레인지의 장점을 이용할 수 없는 단점이 지적된다.

상술한 바와 같이 광파에 의한 가열, 즉 가시광선 및 적외선이 가지는 방사가열에 의한 특성을 가지면서, 마이크로웨이브에 의한 가열의 장점을 충분히 활용할 수 있는 가열장치가 고려될 수 있다. 또한 이러한 가열장치, 즉 조리기기는 일반가정에서도 충분히 활용할 수 있는 것이어야 하고, 사용자의 선택에 의하여 보다 넓은 범위의 조리가 가능하도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.

그러나 실제로 가시광선 및 적외선을 가열원으로 이용하기 위해서는 충분히 높은 밀도의 가시광선 및 적외선을 방출할 수 있는 램프를 사용하지 않으면 안된다. 예를 들어, 가열원으로써 신속하면서도 양질의 조리를 가능하도록 하기 위해서는, 최소한 필요로 하는 출력을 가져야 하며, 이러한 출력을 얻기 위한 램프를 사용하는 경우에는, 램프 부분에서의 발열이 충분하게 제어될 수 있는 구성을 필요로 하게 된다. 이는 예를 들어 할로겐램프에서 발생하는 빛에 의하여, 할로겐램프 자체는 물론이고, 주변 부품에 손상을 가하지 않아야 된다는 것을 의미하고, 발열부분에 대해서는, 이를 충분하게 냉각시킬 수 있는 장치를 필요로 한다는 것을 의미한다.

기존의 전자레인지에 있어서는, 마이크로웨이브를 발생하는 마그네트론과, 상기 마그네트론에 고압을 인가하기 위한 고압트랜스 등의 부품에서 발생하는 열을 방열시키기 위하여, 하나의 냉각팬을 설치하고 있지만, 상술한 바와 같이 캐비티의 상면 그리고/또는 하면에 할로겐램프를 사용하는 경우에는 할로겐램프와 관련된 부분의 발열을 해결하기 위해서는 종래의 구조로서 불가능하다.

본 발명의 목적은, 마이크로웨이브와 같이 발광램프의 빛에너지를 가열원으로 이용하는 전자레인지를 전체적으로 충분하게 냉각시킬 수 있는 냉각장치를 제공하는 것이다.

제1도는 본 발명에 의한 냉각장치의 구조를 보인 전자레인지의 정면도.

제2도는 본 발명에 의한 냉각장치의 구조를 보인 전자레인지의 사시도.

제3도는 본 발명에 의한 냉각장치의 구조를 보인 전자레인지의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 캐비티 4a : 캐비티 상면

4b : 캐비티하면 10a,10b : 할로겐램프

12,14 : 냉각팬 20 : 냉각팬

22 : 전장실

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 냉각장치는,

다음에는 본 발명에 의한 실시예를 도시하고 있는 도면에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다. 본 발명의 설명에 있어서, 빛을 또하나의 가열원으로 이용하기 위한 발광램프에 대하여, 상술한 바와 같은 할로겐램프를 사용하는 실시예를 통하여 본 발명을 설명하기로 한다.

도 1은, 본 발명에 따라 할로겐램프에서의 빛에너지를 가열원으로 사용할 수 있도록 구성되는 젼자레인지의 정면 단면도이다. 그리고 도 1에 도시한 전자레인지는 후드겸용 전자레인지, 통상 OTR(Over The Range)라고 불리는 전자레인지에 본 발명에 의한 할로겐램프를 구현하고, 상기 할로겐램프의 냉각을 위한 냉각장치를 구성하는 예를 도시하고 있다.

도시한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전자레인지에서 가열 대상물이 위치하는 캐비티(2)의 상면(4a) 및 하면(4b)에는 마이크로웨이브 이외에 또 하나의 가열원이 되는 할로겐램프(10a,10b)가 설치된다. 상기 할로겐램프(10a,10b)에서 발생하는 빛은, 상기 캐비티(2) 내부로 직접 입사되거나, 할로겐램프(10a,10b) 주변에 설치된 반사판에 의하여 반사되어 캐비티(2) 내부로 입사된다.

그리고 본 발명에 의하면 상기 할로겐램프(10a,10b)에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 냉각팬(12,14)이, 상기 할로겐램프(10a,10b)를 향하는 냉각 에어플로를 발생시킬 수 있도록 설치된다. 할로겐램프를 냉각시키는 냉각팬은, 상면에 설치된 할로겐램프(10a)를 냉각시키기 위한 상부냉각팬(14)과, 하면에 설치된 할로겐램프(10b)를 냉각시키기 위한 하부냉각팬(12)로 구성된다.

도 1에서 도면부호 20은, 전자레인지에서 마이크로웨이브를 발생시키기 위한 구성부품, 예를 들면 고압트랜스와 마그네트론 등의 부품을 냉각시키기 위한 냉각팬이다. 즉, 전자레인지에서 캐비티(2)와 별도로 형성되는 전장실(22)에 설치되는 부품 들을 냉각시키는 냉각용 에어플로를 발생하는 것이고, 이는 실질적으로 종래의 것과 동일한 구성요소이다. 또한 상기 냉각팬(20)에서 발생하는 에어플로는, 전장실에 설치되는 부품을 냉각시킨 다음, 캐비티(2)의 내부로 들어가고, 그 후 배기경로를 통하여 배기되는 것에 의하여, 캐비티(2) 내부의 수증기 또는 연기 등을 배기시키는 역할을 하고 있다.

그리고 상술한 바와 같이, 본 발명을 구현한 실시예는 OTR형 전자레인지를 통하여 실시되는 것으로, 통상의 OTR형 전자레인지에 설치되어 있는 배기모터(30)가 그 상측의 후면에 설치된다. 상기 배기모터(30)는, 후술하겠지만 하측에 설치되는 가스오븐레인지에서 발생하는 연기 등을, 전자레인지의 내부를 경유한 다음 외부로 배출하기 위한 것이다. 이러한 배기과정에 대해서는 후술한다. 또한 도 3에 도시한 바와 같이, OTR형 전자레인지의 전면 상부에는 하측의 가스오븐레인지에서의 열기 또는 연기 등을 배기시키기 위한 통기그릴부(32)가 설치되어 있다. 물론 상기 통기그릴부(32)는 전자레인지의 전면에 설치되는 것도 가능하고, 상면 또는 후면에 설치될 수도 있는 것이다.

다음에는 도 2 및 도 3을 같이 참조하면서, 상부냉각팬(14)에 의한 냉각경로부터 설명하기로 한다.

도시한 바와 같이, 기본적으로 상부냉각팬(14)는, 전자레인지의 전면 상단부에 형성되는 통기그릴부(32)를 통하여 외부의 공기를 흡입하여, 상부의 할로겐램프(10a)를 향하는 에어플로(A)를 형성하게 된다. 상부냉각팬(14)은 할로겐램프(10a)를 냉각시킬 수 있는 에어플로를 발생하는 것으로 충분한 것이기 때문에, 도시한 바와 같이 전자레인지의 전면에 설치되는 통기그릴부(32)를 통하여 외기를 흡입할 필요는 없다. 예를 들어 전자레인지의 상면을 통하여, 또는 후면을 통하여 외부의 공기를 흡입하여, 할로겐램프(10a) 측으로 냉각용 에어플로를 형성할 수 있는 것이면 충분하며, 냉각팬의 설치위치, 팬의 종류 등에 의하여 제한되지는 않는다.

상기 상부냉각팬(14)에 의하여 형성되는 에어플로는, 기본적으로 상부의 할로겐램프(10a)를 경유하면서 할로겐램프 및 그 주변 부분을 냉각시키게 된다. 그리고 할로겐램프(10a)를 냉각시킨 에어플로의 일부는 통기그릴부(32)에 형성된 배기부(32a)를 통하여 외부로 배출되기도 하고, 다른 일부는 고내흡입부(32b)를 통하여 캐비티(2)의 내부로 들어가기도 한다. 이렇게 캐비티 내부로도 일부의 에어플로를 공급하도록 하는 것은, 가열시 캐비티 내부에서 발생하는 연기 수증기 등을 배출시키기 위한 캐비티 내부의 공기의 흐름을 형성하기 위한 것이다. 그리고 캐비티(2)의 내부에서의 공기는, 상부에 형성된 고내배기부(32c)를 통하여 배기될 수 있도록 캐비티(2)를 빠져나온다.

이와 같이, 기본적으로 상부할로겐램프(10a)를 경유하면서, 발열부분을 냉각시킨 냉기는, 고내흡입부(32b)를 통하여 캐비티내부로 공급되기도 하고, 배기부(32a)를 통하여 외부로 배출될 수도 있다. 이러한 공기의 흐름은, 상부에 형성되어 있는 다수개의 덕트벽(Wa,Wb,Wc,...)에 의하여 안내된다. 즉, 상기와 같은 공기의 흐름을 형성하는 다수개의 덕트벽(W)이 설치되는 것이다.

다음에는 도 1을 참조하면서 하부냉각팬(10b)에 대하여 살펴본다. 하부냉각팬(10b)는 캐비티(2)의 하면(4b)에 설치되어 있는 하부 할로겐램프(10b)를 냉각시키기 위한 것이다. 따라서 전자레인지의 외부에서의 외기를 유입하여, 상기 할로겐램프(10b)를 향하는 냉각용 에어플로를 형성하게 되고, 도시한 실시예에 있어서는, 전자레인지의 저면을 통하는 내부로 유입되는 에어플로(B)를 형성하고 있다.

이렇게 하부냉각팬(12)에 의하여 형성되는 에어플로(B)는, 화살표로 도시한 바와 같이 하부 할로겐램프(10b)를 통과하면서 그것에 의한 발열부분을 냉각시키게 된다. 그리고 이렇게 할로겐램프(10b)를 냉각시킨 에어플로는, 하부 덕트부(40)를 통하여 외부로 배기될 것이다. 외부로의 배기는, 캐비티(2)와 전자레인지의 외부 케이싱(44) 사이에 형성되는 공간을 통하여 상부측으로 이동하고, 상부의 통기그릴부(32)를 통하여 외부로 배출될 수 있도록 구성하는 것이 OTR형 전자레인지에 있어서는 간단하다. 그러나 하부냉각팬(12)에 의하여 형성되는 냉각용 에어플로는, 이와 같이, 상부를 통하여 외부로 배기될 필요는 없다. 예를 들어, 상기 하부냉각팬(12)의 반대측에 별도의 배기공을 형성하고, 하부의 할로겐램프(10b)를 냉각시킨 이후에는 전자레인지의 어떠한 부분을 통해서든지 외부로 배기시키는 것이 가능함은 물론이다. 또한 하부냉각팬(12)에 의하여 형성된 에어플로가 캐비티(2)의 내부로 안내되도록 하고, 이렇게 안내되는 에어플로를 캐비티 내부의 공기의 흐름을 보조할 수 있도록 구성하는 것도 가능할 것이다.

다음에는 냉각팬(20)에 대하여 간단하게 살펴본다. 상기 냉각팬(20)은, 실질적으로 종래의 구성과 동일한 것으로, 전자레인지의 외부에서 외기를 유입시켜, 전장실(22)에 설치되어 있는 부품을 냉각시키는 기능을 가진다. 즉, 마어크로웨비를 발생시키기 위한 부품으로서, 마그네트론과 고압트랜스 등의 부품에서 발생하는 열을 방열시키는 것으로, 도 3에 도시한 바와 같은 에어플로(C)를 형성하게 되는 것이다.

그리고 상기 냉각팬(20)에 의하여 발생하는 에어플로(C)는, 예를 들면 도 2에 도시한 통기그릴부(32)를 통하여 외기를 유입시킨다. 이렇게 유입되는 외기는, 마그네트론 및 고압트랜스(도시생략) 등과 같이 전장실(22)에 설치되어 있는 부품을 냉각시킨 후에, 캐비티(2)의 내부로 유입된다. 이렇게 캐비티 내부로 에어플로가 유입되는 것에 의하여, 캐비티(2) 내부의 공기(가열과정에서 발생하는 수중기 또는 연기 등)를 도 3에 도시한 배기부(32c)를 통하여 의부로 배기시킬 수 있게 된다. 도 3에서 배기부(32c)는, 실질적으로 캐비티(2)의 상면에 형성된 다수개의 배기공을 포함하고 있으며, 상기 배기공은 캐비티의 내부와 연통하는 것이다.

그리고 OTR형 전자레인지에는, 하측에 설치되는 가스오븐레인지(도시 생략)에서 발생하는 열과 연기 등을 흡입하기 위한 배기모터(31)가 설치되어 있다(도 3참조). 이러한 배기모터(31)는, 전자레인지의 저면(46)에 형성되어 있는 흡입구(도시생략)를 통하여 하부의 공기를 흡입하여, 전자레인지의 상부 전면(또는 기능에 따라서 전자레인지의 상면 또는 배면에 형성되는 것도 가능)에 형성된 통기그릴부(32)를 통하여 배출된다. 물론 이렇게 배출되는 열기 또는 연기는, 주방에 설치되는 후드 등을 통하어 실외로 배출되는 것은 당연하다. 도시된 실시예에서는, 전자레인지의 저면(46)을 통하여, 상기 배기모터(31)에 의하여 흡입되는 에어플로를 D로 표시하고 있으며, 이렇게 형성되는 에어플로(D)는, 캐비티 저면(4b)과 저면(46) 사이에서 형성되는 공간(40)으로 유도된다. 그리고 하부냉각팬(12)에 의하여 발생하는 에어플로(B)와 같이, 전자레인지의 측벽(44)과 캐비티 측면 사이에서 형성된 공간을 통하여 상부로 이송된 후, 배기된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 기술적 사상을 정리하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 의한 전자레인지에는 가열원으로 이용되는 별도의 발광램프(예를 들면 할로겐램프)가 설치되어 있다. 이러한 할로겐램프(10a,10b)는, 캐비티(2)의 상면(4a) 그리고/또는 하면(4b)에 설치되어, 그것에서 발생하는 빛을 캐비티(2) 내부로 공급하게 되기 때문에, 할로겐램프 및 그 주변에는 열이 발생하게 된다.

본 발명에 의하면 이렇게 발생하는 열을 냉각시키기 위하여, 할로겐램프(10a,10b)를 냉각시킬 수 있는 냉각용 에어플로를 형성하기 위한 냉각팬(12,14)을 설치하고 있다. 상기 냉각팬(12,14)에서 발생하는 냉각용 에어플로는, 1차적으로 상기 할로겐램프(10a,10b)에 부딪히게 됨으로써 할로겐램프를 냉각시킬 수 있게 된다. 이 때, 할로겐램프에 있어서도, 그 양단에 형성되어 외부에서 전류를 공급하는 리이드와이어(47)와의 연결부분의 발열이 가장 많기 때문에 가능하면 그 부분을 향하여 집중적으로 공급되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 냉각팬(12,14)에 의하여 형성되는 에어플로의 일부는 캐비티의 내부를 순환한 후, 배기될 수 있도록 구성하는 것에 의하여, 캐비티 내부의 배기에 대한 기능도 같이 가질 수 있도록 구성될 수 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 기본적으로 상술한 바와 같은 할로겐램프, 즉 소정의 파장을 가지는 가시광선 및 적외선을 적정 비율로 방사할 수 있는 램프와, 마이크로웨이브를 선택적으로 가열원으로 이용할 수 있는 조리기기를 제공할 수 있게 되고, 이 때 할로겐램프에서 발생한 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있음을 알 수 있다. 즉, 상부 및 하부 할로겐램프(10a,10b)를 향하는 에어플로를 다수개의 냉각팬에 의하여 직접 형성하는 것에 의하여, 할로겐램프가 효율적으로 냉각될 수 있게 된다.

또한 할로겐램프를 냉각시킨 에어플로를, 캐비티 내부를 유도한 후, 배기시키도록 구성하는 것에 의하여, 캐비티 내부에서 가열중 발생하는 수증기 및 연기등을 효율적으로 배기시킬 수 있음은 물론이다.

따라서 할로겐램프(20)를 별도의 가열원으로 사용하는 전자레인지에서 할로겐램프의 신뢰성을 높일 수 있게 되어, 다양한 조리 기능에 더하여 장기간 사용할수 있는 전자레인지를 제공하는 것이 가능하게 된다.

Claims (6)

1. 가열대상물이 위치하게 되는 캐비티와;

   상기 캐비티로 마이크로웨이브를 공급하는 공급수단;

   상기 캐비티 내부로 별도의 가열원인 소정 파장의 광을 공급하는 발광램프; 그리고

   일차적으로 상기 발광램프를 향하는 냉각용 에어플로를 발생시키는 냉각팬을 포함하여 구성되는 할로겐램프를 구비한 전자레인지 냉각장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 발광램프는, 캐비티의 상면 및 하면의 이면에 설치되는 전자레인지 냉각장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 냉각팬은, 캐비티의 상면 및 하면에 설치된 발광램프를 각각 냉각시킬 수 있도록 상부 및 하부냉각팬으로 구성되는 전자레인지 냉각장치.
4. 제3항에 있어서, 상부냉각팬은 캐비티상면과 전자레인지의 상면 사이 공간을 통하여 에어플로를 공급하는 전자레인지의 냉각장치.
5. 제3항에 있어서, 하부냉각팬은 캐비티하면과 전자레인지의 저면 사이 공간을 통하여 에어플로를 공급하는 전자레인지의 냉각장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 냉각팬에 의하여 형성되는 에어플로의 일부는 할로겐램프를 경유한 후, 캐비티의 내부로 유입되는 전자레인지의 냉각장치.