KR20010064857A - 전자레인지의 대류장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 히터를 내장한 전자레인지에서, 히터의 열을 캐비티 내부로 공급하기 위한 대류장치에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 캐비티(20)의 상면에는 히터챔버(30)가 설치되고, 상기 히터챔버(30)의 내부에는 히터(32a,32b) 및 축류팬(34)이 설치되어 있다. 본 발명의 축류팬(34)은 일측으로 경사진 상태로 설치되어 있어서, 캐비티의 측면을 향하는 에어플로를 발생한다. 그리고 상기 축류팬에 의한 에어플로와 히터가 설치되는 부분을 구획하도록 팬가이드(36)가 설치되고, 상기 팬가이드(36)의 상단부분은 축류팬의 바로 외주연에서 오리피스부(36a)로 성형되어, 상기 축류팬에 의하여 캐비티 내부로 공급되는 에어플로의 유속이 빨라진다. 축류팬의 경사각에 의하여, 캐비티 내부에서는 일측면에서 타측면으로 하나의 원형을 이루는 에어플로가 형성되어, 전체적으로 균일한 열공급을 가능하게 한다.

Description

전자레인지의 대류장치{Convection device for microwave oven}

본 발명은 전자레인지의 대류장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자레인지에 내장된 히터에서 발생하는 열을, 보다 효율적으로 캐비티 내부로 공급할 수 있도록 구성되는 전자레인지의 대류장치에 관한 것이다.

전자레인지는 마이크로웨이브를 이용하여 가열대상물(음식물)을 가열하는 장치이다. 그러나 최근에는, 마이크로웨이브에 의한 단열 가열방식의 단점에 대하여, 다양한 가열방식을 추가하기 위하여 내부에 별도의 열원인 히터를 내장한 전자레인지가 개발되어 출시되고 있다.

도 1에는 이와 같이 히터를 내장한 전자레인지를 개략적으로 도시하고 있다. 도시한 바와 같이, 전자레인지의 캐비티(2)의 일측면에는 히터(4a,4b)가 장착되어 있다. 도시한 실시예에 있어서, 상기 히터(4a,4b)는, 캐비티(2)의 후면에 마련되어 있는 히터챔버(6)의 내부에 설치되어 있다.

그리고 상기 히터챔버(6)의 내부에는, 상기 히터(4a,4b)에서 발생하는 열기를 캐비티(2) 내부로 공급하면서 순환시키기 위한 팬(8)이 설치되어 있고, 상기 팬(8)은 구동모터(M)에 의하여 회전하면서 에어플로를 형성할 수 있도록 구성되어 있다.

또한 상기 캐비티(2)와 히터챔버(6)를 구획하는, 캐비티(2)의 후면에는 열기가 순환할 수 있도록 통기부가 성형되어 있으며, 중심부분에는 캐비티(2) 내부의 공기가 상기 히터챔버(6)로 유입될 수 있는 흡입부(12)가 성형되어 있고, 상기 흡입부(12)의 주위에는, 히터챔버(6) 내부의 고온의 열기를 캐비티(2) 내부로 공급하는 공급부(14)가 성형되어 있다. 상기 흡입부(12)와 공급부(14)는, 통상 다수개의 통기공으로 성형되고 있다.

이와 같이 구성되는 종래의 전자레인지에서, 상기 히터(4a,4b)를 이용한 가열이 시작되면, 히터에 전원이 인가됨과 동시에 상기 팬(8)이 회전하게 된다. 상기 팬(8)의 회전에 의하여, 캐비티 내부의 공기는 흡입부(12)를 통하여 히터챔버(6)의 내부로 유입된다. 그리고 히터챔버(6) 내부로 유입되는 공기는 상기 팬(8)에서 발생하는 원심력에 의하여 외측으로 퍼지는 에어플로로 만들어지고,이러한 과정에서 상기 히터(4a,4b)와 열교환을 수행하게 되어 고온으로 된다.

이렇게 고온화된 열기는 상기 흡입부(12)의 외측에 성형되어 있는 공급부(14)를 통하여 다시 캐비티(2) 내부로 공급된다. 이렇게 하여 캐비티(2) 내부로 공급된 열기는 캐비티 내부에서 회전트레이(9)에 올려져 있는 음식물(F)을 가열하게 된다. 상기 음식물(F)과의 열교환이 끝난 공기는, 다시 캐비티의 후벽에 성형되어 있는 흡입부(12)를 통하여 히터챔버(6) 내부로 유입되고, 상술한 바와 같은 공기의 순환이 반복된다.

그러나 이와 같은 종래의 구성에 의하면 다음과 같은 단점이 지적된다.

먼저, 캐비티의 후면의 중심부분의 흡입부(12)를 통하여 흡입되는 공기가, 그 외측면에 성형된 공급부(14)를 통하여 캐비티 내부로 공급되는 과정에서, 캐비티 내부에서 전체적으로 열기가 공급되지 못하는 단점이 있다.

캐비티의 외측부분(상부 및 하부)로 먼저 공급되는 열기가, 캐비티의 중심부분에서 서로 만나서, 흡입부(12)를 통하여 히터챔버로 유입되는 과정에서, 부분적인 에어플로의 충돌과 와류가 형성될 우려가 높기 때문에, 실질적으로 캐비티 전체적으로 공기의 순환이 원활하지 못한 단점이 있는 것이다. 캐비티 내부에서 전체적으로 공기의 흐름이 원활하지 못하다는 것은, 캐비티 내부에 공급되는 열기가 전체적으로 균일하게 공급되지 못하기 때문에, 온도편차가 발생하게 되는 것을 의미한다.

또한 종래의 구조에 의하면, 상기 히터챔버의 내부에서, 캐비티에서 흡입되는 공기와 캐비티로 공급되는 공기의 경계가 확실하지 않기 때문에, 캐비티 내부로공급하는 에어플로의 에너지손실을 초래하는 단점이 지적된다. 이러한 단점 역시, 전체적으로 원활한 공기의 흐름을 형성하지 못한다는 결과를 초래하게 되는 것은 자명하다.

그리고 공급부(14)를 통하여 캐비티 내부로 공급되는 열기는, 캐비티(2) 내부의 상면 또는 하면에 먼저 접촉하게 되는 것에 의하여, 캐비티의 벽면부분으로 열손실이 발생하게 되는 단점이 있다.

이와 같은 종래의 구조의 단점은, 상기 팬(8)을 원심팬을 사용하고 있다는 점과, 캐비티의 상하부를 순환한 다음 캐비티(2)의 중심부분을 거쳐 흡입부(12)로 유입되는 공기의 순환과정에 기인하고 있다고 할 수 있다.

본 발명의 목적은, 캐비티 내부를 순환하는 공기의 흐름을 전체적으로 원활하게 형성할 수 있는 전자레인지의 대류장치를 제공하는 것이다.

캐비티 내부에서 공기의 흐름이 원활하게 형성된다는 것은, 실질적으로 캐비티 내부에서 전체적으로 균일한 온도분포를 가지게 된다는 것을 의미하게 되고, 따라서 가열대상물을 균일하게 가열할 수 있게 되는 것을 의미하게 된다.

도 1은 종래의 대류장치의 구성을 보인 단면 예시도.

도 2는 본 발명에 의한 대류장치의 구성을 보인 단면 예시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20 ..... 캐비티 30 ..... 히터챔버

32a, 32b ..... 히터 34 ..... 축류팬

36 ..... 팬가이드 36a ..... 오리피스부

42 ..... 공급부 44 ..... 흡입부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전자레인지의 대류장치는, 캐비티의 일측면에 성형되는 히터챔버와; 상기 히터챔버의 내부에 설치되는 히터; 상기 히터챔버의 내부에 설치되어 히터의 열기를 캐비티 내부로 공급할 수 있도록 캐비티의 일측면으로 일정한 경사를 가지고 설치되는 축류팬; 상기 축류팬 주위에서 하측의 캐비티 상면까지 연결되고, 히터와 상기 축류팬을 구획하는 팬가이드; 상기 팬가이드 내측의 캐비티 상면에서, 상기 축류팬에 의한 에어플로가 캐비티 내부로 공급되도록 성형되는 공급부; 그리고 상기 팬가이드 외측의 캐비티 상면에서, 캐비티 내부의 공기가 상기 히터챔버로 흡입되도록 성형되는 흡입부를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 히터챔버는, 캐비티의 상면 측에 설치되어 축류팬에서 발생하는 에어플로를, 캐비티의 측면을 향하여 경사진 상태로 공급된다.

그리고 상기 축류팬의 외주연부분의 팬가이드는 오리피스부로 성형되어, 축류팬에 의하여 형성되는 에어플로의 유속을 더욱 빠르게 하여 캐비티 내부로 보다 많은 열을 공급하고 있다.

다음에는 도면에 도시한 실시예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 2에 도시한 바와 같은 본 발명에 의하면, 캐비티(20)의 일측에는 히터챔버(30)가 설치되어 있다. 그리고 상기 히터챔버(30)의 내부에는 히터(32a,32b)가 설치되어 있다. 상기 히터는, 실질적으로 한쌍의 것을 구성하는 것도 가능하고, 원형 또는 U형상으로 성형되거나, 일정한 형상으로 벤딩되는 하나의 히터로 구성하는 것도 가능하다.

그리고 상기 히터(32a,32b)의 중심부분에는 본 발명에 의한 축류팬(34)이 장착되어 있다. 본 발명에 의한 팬(34)은, 종래의 팬이 원심팬을 사용하고 있었음에 반하여, 축류팬을 사용하게 된다. 본 발명에 의한 축류팬(34)은 도시한 바와 같이, 일정한 경사를 가지고 설치되어 있고, 도시한 실시예에 있어서는 캐비티의 측면을 향하여 일정한 경사를 가지는 실시예를 보이고 있다. 그리고 상기 축류팬(34)은 예를 들면 캐비티의 후면을 향하는 경사를 가지고 설치되는 것도 가능할 것이다.

그리고 상기 축류팬(34)은 구동모터(M)에 의하여 회전하게 되고, 회전시 발생하는 에어플로의 유속을 더욱 확보하기 위하여 축류팬(34)의 외주연부분에는 오리피스 기능을 수행하는 팬가이드(36)가 설치되어 있다. 축류팬(34) 자체가 일정한 경사를 가지도록 설치되어 있기 때문에, 상기 팬가이드(36)도 일정한 경사를 가지도록 설치되는 것은 당연한 것이다. 그리고 상기 팬가이드(36)에서, 축류팬(34)의 날개와 인접한 부분에 성형되는 오리피스부(36a)는, 상기 팬가이드(36)의 바로 외주면에 위치하도록 구성된다. 따라서 상기 오리피스부(36a)에 의하여, 축류팬(34)에 의하여 성형되는 에어플로가 통과하는 부분의 면적이 현저하게 축소되기 때문에, 실질적으로 오리피스부(36a)를 통과하는 유속은 현저하게 빨라지게 된다.

상기 팬가이드(36)의 기능을 공기의 유동측면에서 살펴본다. 상기 팬가이드(36)는, 히터챔버(30)의 내부를 이분하는 기능을 가지고 있다. 즉, 상기 팬가이드(36)의 외측부분은 캐비티 내부에서 공기가 유입되는 경로를 형성하는 부분이고, 팬가이드(36)의 내측부분은, 히터챔버(30)에서 캐비티 내부로 열기를 공급하는 경로를 형성하는 부분이다. 이와 같이 본 발명에 의한 팬가이드(36)는, 열기의 공급경로와 흡기경로를 형성하고 있음을 알 수 있다.

본 발명에 의한 팬가이드(36)는 히터챔버(30) 내부에서 공기의 흐름을 분리하는 기능도 가지고 있다. 즉 상기 팬가이드(36)에 의하여, 캐비티에서 히터챔버(30) 내부로 흡입되는 공기와, 히터챔버에서 캐비티(20) 내부로 공급되는 공기가 서로 완벽하게 분리될 수 있게 된다. 히터챔버의 내부에서 공기가 완전하게 분리되지 못하는 종래의 단점을 해결하게 되어, 히터챔버(30) 내부에서도 보다 강한 에어플로의 형성을 가능하게 하고 있음을 알 수 있다.

그리고 상기 팬가이드(36)의 하측에 해당하는 부분은, 실질적으로 상기 축류팬(34)에 의하여 발생하는 에어플로가 캐비티(20) 내부로 유입되는 공급부(42)로 구성된다. 그리고 상기 히터챔버(30)의 내부에서 상기팬가이드(36)을 제외한 외측부분은 캐비티(20)에서 히터챔버(30) 내부로 공기가 유입되는 흡입부(44)로 구성될 것이다.

상기 히터(32a,32b)는, 히터챔버(30)의 내부에서 상기 팬가이드(36)의 외측부분에 설치되어 있음을 알 수 있을 것이다.

다음에는 이상과 같이 구성되는 본 발명에 의한 전자레인지의 대류장치의 동작에 대하여 살펴보기로 한다.

히터(32a,32b)를 이용한 가열이 시작되면, 상기 히터에 전원이 인가되어 발열하게 됨과 동시에 축류팬(34)이 회전하게 된다. 상기 축류팬(34)이 회전하게 되면, 캐비티(20) 내부의 공기는 흡입부(44)를 통하여 히터챔버(30)의 내부로 흡입된다. 이렇게 흡입되는 공기는, 히터(32a,32b)와 접촉하면서 열교환을 수행하게 되어, 고온상태의 열기로 된다.

그리고 상기히터챔버(30) 내부에서, 본 발명에 의한 축류팬(34)에 의하여 축상으로 진행하는 에어플로로 변화하면서, 공급부(42)를 통하여 캐비티(20) 내부로 공급되게 된다. 이 때 상기 축류팬(34)의 주위에는, 팬가이드(36)의 오리피스부(36a)가 성형되어 있기 때문에, 오리피스부(36a)를 통과하는 열기의 유속은 상대적으로 고속으로 변한 상태로 공급부(42)를 통하여 캐비티(20) 내부로 공급될 것이다.

또한 본 발명에 의한 축류팬(34)은 실질적으로 일측면으로 경사진 상태로 설치되어 있기 때문에, 캐비티(20) 내부로 토출되는 열기도, 화살표로 도시한 바와 같이, 캐비티 내부에서 일측면을 향하는 경사진 상태로 공급된다.

그리고 캐비티(20) 내부로 공급된 열기는, 캐비티의 일측면으로 공급되어 캐비티의 타측면으로 순환하는 과정에서 캐비티(20) 내부의 회전트레이(49)의 상부에 올려진 음식물(F)과 열교환을 수행하게 된다. 그리고 이렇게 캐비티 내부로 순환한 다음, 흡입부(44)를 통하여 다시 히터챔버(30)의 내부로 공급될 것이다.

이와 같은 공기의 흐름이 지속되는 동안에, 히터챔버(30) 내부에 설치되어 있는 히터의 열이 캐비티 내부로 공급되면서, 음식물(F)을 가열하게 될 것이다.

상술한 바와 같은 공기의 순환을 살펴보면, 본 발명에 의한 축류팬(34)에 의하여 형성되는 캐비티 내부의 에어플로는, 종래의 에어플로에 비하여 보다 간단한 순환경로를 형성하고 있음과 동시에, 캐비티 내부에서 전체적으로 원활한 공기의 흐름을 형성하고 있음을 알 수 있을 것이다. 즉 본 발명에 의한 에어플로의 순환은, 캐비티의 일측면에서 타측면을 향하는 전체적으로 하나의 원형을 이루게 되는것이기 때문에, 종래의 것에 비하여 간단하여 보다 원활한 에어플로를 형성할 수 있게 된다.

종래의 것에 비하여 에어플로의 경로가 간단하고 원활하다는 것은, 캐비티(20) 내부에서 전체적으로 균일하게 열전달이 가능하다는 것을 의미하는 것으로 볼 수 있다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 캐비티의 일측면에 설치되는 히터에서 발생하는 열을 순환시키기 위한 팬으로서, 축류팬을 사용하되 상기 축류팬이 일정한 경사를 가지도록 설치되는 것을 기본적인 기술적 요지로 하고 있음을 알 수 있다. 그리고 상기 축류팬의 주위에서 오리피스를 형성하는 팬가이드에 의하여 캐비티 내부로 공급되는 열기의 유속을 더욱 빠르게 하고 있다.

이와 같은 본 발명에 의한 기본적인 기술적 사상 내에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 기대된다.

먼저 본 발명에서는 캐비티 내부로 열기를 공급하기 위한 팬으로서 축류팬을 사용하고 있으며, 상기 축류팬을 일정한 경사를 가지도록 설치하는 것에 의하여, 캐비티 내부에서는 보다 원활한 공기의 순환을 형성하는 것이 가능하게 된다. 캐비티 내부에서의 공기의 순환이 원활하다는 것은, 실질적으로 전체적으로 균일하게 열기를 공급하여 균일한 가열이 가능하게 된다는 잇점이 있어서, 음식물의 균일 가열이 가능하게 될 것이다.

그리고 본 발명에 의한 축류팬은 팬가이드(36)의 오리피스부(36a)에 의하여 가이드되기 때문에, 축류팬에서 발생하는 에어플로의 유속이 현저하게 빠르게 되어, 히터에서의 열기를 보다 강하게 캐비티 내부로 공급할 수 있게 된다. 이러한 점은, 히터에서 발생하는 열기를 캐비티 내부의 음식물에 보다 많이 전달할 수 있게 되는 것을 의미한다.

또한 본 발명에 의한 팬가이드(36)는, 실질적으로 캐비티 내부로 공급하는 공기와, 캐비티 내부에서 흡입되는 공기를 분리하는 기능을 수행하고 있음을 알 수 있다. 따라서 히터챔버 내부에서도, 흡입되는 공기와 토출되는 공기가 서로 섞이는 것에 의한 에너지의 손실을 방지하게 되어, 보다 원활한 열기의 순환을 가능하게 하고 있다.

Claims (4)

1. 캐비티의 일측면에 성형되는 히터챔버와;

   상기 히터챔버의 내부에 설치되는 히터;

   상기 히터챔버의 내부에 설치되어 히터의 열기를 캐비티 내부로 공급할 수 있도록 캐비티의 일측면으로 일정한 경사를 가지고 설치되는 축류팬;

   상기 축류팬 주위에서 하측의 캐비티 상면까지 연결되고, 히터와 상기 축류팬을 구획하는 팬가이드;

   상기 팬가이드 내측의 캐비티 상면에서, 상기 축류팬에 의한 에어플로가 캐비티 내부로 공급되도록 성형되는 공급부; 그리고

   상기 팬가이드 외측의 캐비티 상면에서, 캐비티 내부의 공기가 상기 히터챔버로 흡입되도록 성형되는 흡입부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 대류장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 히터챔버는, 캐비티의 상면 측에 설치되는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 대류장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 축류팬의 외주연부분의 팬가이드는 오리피스부로 성형되는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 대류장치.
4. 가열하고자 하는 음식물이 내장되는 캐비티와;

   상기 캐비티의 일측면에 마련되는 히터챔버;

   상기 캐비티에서 히터챔버 내부로 공기가 흡입되는 흡입경로;

   상기 흡입경로와는 구획되고, 히터챔버의 내부에서 캐비티 내부로 공기를 토출하는 공급경로;

   상기 흡입경로에 설치되어, 고온의 열을 발생하는 히터; 그리고

   상기 히터에서 열교환된 고온의 공기를 상기 공급경로를 통하여, 캐비티의 내부의 측면으로 일정한 경사를 가지고 토출시키는 송풍수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자레인지의 대류장치.