KR20140012856A - 마이크로파를 이용한 조리기기 - Google Patents

Abstract

마이크로파를 이용한 조리기기가 개시된다. 본 발명의 실시 예들은 간단한 구조를 이용하여 전자레인지 등의 마이크로파를 이용한 조리기기의 균일 가열 성능을 개선한다. 본 발명의 실시 예들은 미앤더 구조의 안테나를 이용하거나, 또는 미앤터 안테나와 함께 이동 가능한 구조물을 이용하여 조리실 내의 조리물을 균일하게 가열할 수 있도록 함으로써 사용 효율을 증대한다. 본 발명의 실시 예들은 미앤더 구조의 안테나를 이용하거나, 또는 미앤터 안테나와 함께 이동 가능한 구조물을 이용하여 서로 다른 공진 모드를 갖는 마이크로파들을 생성하여 조리물을 더욱 빠르고 균일하게 가열할 수 있다.

Description

마이크로파를 이용한 조리기기{COOKING APPARATUS USING MICROWAVES}

본 발명은 마그네트론이 출력하는 마이크로파가 조리실 내의 조리물에 균일하게 분포되도록 하는 마이크로파를 이용한 조리기기에 관한 것이다.

일반적으로 마이크로파(Microwave)를 발생하여 그 마이크로파를 이용하여 조리물을 조리하는 기기, 즉 마이크로파를 이용한 조리기기로는 전자레인지, 오븐 등이 있다.

도 8은 일반적인 전자레인지의 일 형태를 도시한 도로서, 이에 도시한 바와 같이, 전자레인지는 조리물이 조리되는 조리실(Cavity)(10)을 구비하고, 그 측부에 부품이 장착되는 전장실(또는 기계실)(20)을 구비한다.

상기 조리실은 직육면체 형태의 공간을 갖도록 형성되며, 도 9에 도시한 바와 같이, 그 조리실의 저면에 회전 접시(Turntable)가 장착될 수 있다. 즉, 도 9는 전자레인지의 다른 형태로서, 전자레인지(1)는 조리할 음식물(2)이 위치하는 소정의 공간을 갖는 조리실(10)이 있고, 그 조리실(10)의 저면에는 조리물을 회전시킬 수 있는 회전 접시(42)가 회전 가능하게 설치되며, 그 회전 접시(42)는 상기 조리실(10)의 저부에 설치된 회전 모터(43)에 의해 회전 구동한다. 여기서, 도면 번호 41은 조리용 그릇이다.

전자레인지의 전장실 내부에는 마이크로파를 발생하는 마그네트론(21)과 그 마그네트론(21)에서 발생하는 마이크로파가 조리실로 방사되도록 안내하는 도파관(22)이 설치된다. 또, 전자레인지는, 전자레인지의 케이싱 일 측에 힌지 결합되어 조리실을 개폐하는 도어(30)를 더 구비한다. 전장실의 전면에는 전자레인지에 조작 명령이 입력되도록 하는 입력 수단(24)과 동작 상태 등을 표시하는 출력 수단(23)이 설치된다.

상기의 전자레인지의 동작을 간단히 설명하면, 먼저 사용자가 조리물을 조리실(10)의 회전 접시 또는 바닥에 올려놓은 다음 전원을 인가시키게 되면, 마그네트론(21)이 마이크로파를 발생하게 되고 그 마이크로파는 도파관(22)과 도파관의 끝에 설치된 안테나를 통해 조리실(10)로 방사된다. 조리실(10)로 방사되는 마이크로파에 의해 조리물이 가열되고, 이와 동시에 회전 모터(43)에 의해 회전 접시(42)가 회전하면서 그 위에 놓인 조리물이 회전하게 되어 조리 성능을 높이게 된다.

일반적으로 전자레인지는 마이크로파가 조리실로 방사되는 과정에서 마이크로파의 일부가 조리실에 놓인 조리물을 직접 가열하나, 나머지 일부는 조리실 내벽에서 반사되고, 조리실 내에서 마이크로파의 분포가 균일하지 아니하여 조리물이 균일하게 가열되지 아니하는 문제점이 있다.

본 발명의 실시 예들은 안테나의 구조를 변경하여 조리실 내의 조리물을 균일하게 가열할 수 있도록 한 마이크로파를 이용한 조리기기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

일 실시 예에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 마이크로파를 발생하는 마이크로파 발생부와, 상기 마이크로파를 전송하는 마이크로파 전송부와, 조리실 내부의 일 벽면에 위치하고, 상기 마이크로파를 상기 조리실 내부로 조사하는 안테나를 포함하고, 상기 안테나는, 적어도 한 번 이상 구부러져 형성되는 미앤더 구조를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 안테나의 외형은, 사각형, 원형, 및 타원형 중 하나의 형태일 수 있다.

상기 마이크로파를 이용한 조리기기는, 상기 조리실 내부의 상부에 위치하고, 상기 조리실 내부를 가열하는 상부 히터를 더 포함하는 형태일 수 있다.

상기 마이크로파를 이용한 조리기기는, 조리물이 놓이고, 회전력에 의해 상기 조리물을 회전시키는 회전 접시와, 상기 회전 접시의 상기 회전력을 발생시키는 회전 롤러를 더 포함하는 형태일 수 있다.

다른 실시 예에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 마이크로파를 발생하는 마이크로파 발생부와, 상기 마이크로파를 전송하는 마이크로파 전송부와, 조리실 내부의 일 벽면에 위치하고, 상기 마이크로파를 상기 조리실 내부로 조사하는 안테나를 포함하고, 상기 안테나는, 상기 미앤더 구조를 갖는 제1 안테나와, 상기 제1 안테나 주변에서 이동 가능하도록 형성되는 제2 안테나로 구성된다. 상기 제2 안테나는, 상기 제1 안테나에 의해 형성되는 전기장을 변경할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 간단한 구조를 이용하여 전자레인지 등의 마이크로파를 이용한 조리기기의 균일 가열 성능을 개선한다.

본 발명의 실시 예들은 미앤더 구조의 안테나를 이용하거나, 또는 미앤터 안테나와 함께 이동 가능한 구조물을 이용하여 조리실 내의 조리물을 균일하게 가열할 수 있도록 함으로써 사용 효율을 증대한다.

본 발명의 실시 예들은 미앤더 구조의 안테나를 이용하거나, 또는 미앤터 안테나와 함께 이동 가능한 구조물을 이용하여 서로 다른 공진 모드를 갖는 마이크로파들을 생성하여 조리물을 더욱 빠르고 균일하게 가열할 수 있다.

도 1은 일 실시 예에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기를 개략적으로 보인 도;
도 2는 도 1의 마이크로파를 이용한 조리기기의 제어부를 간략하게 보인 블록도;
도 3 및 도 4는 도 1의 조리기기에 있어서의 안테나의 형태를 보인 도들;
도 5는 도 3 또는 도 4의 안테나에 의한 복수의 모드가 형성됨을 설명하기 위한 도;
도 6은 다른 실시 예에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기의 안테나의 형태를 보인 도;
도 7은 본 발명의 실시 예들에 있어서, 히터를 구비한 형태를 개략적으로 보인 도; 및
도 8 및 도 9는 일반적인 전자레인지의 예들을 보인 도들이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 마이크로파를 발생하는 마이크로파 발생부(100)와, 상기 마이크로파를 전송하는 마이크로파 전송부(200)와, 조리실(10) 내부의 일 벽면(11)에 위치하고, 마이크로파를 조리실 내부로 조사하는 안테나(300)를 포함하여 구성된다.

마이크로파를 이용한 조리기기에는, 본체의 전면부에 조리창이 부착된 도어가 개폐 가능하게 결합된다. 본체의 전면 일측에는 조리기기의 운전을 위한 명령을 입력받는 입력 수단 및 조리기기의 동작 상태를 표시하는 출력 수단이 구비된다.

도어는 조리실(10)을 개폐하고, 도어 내부에는 마이크로파의 차폐를 위한 도어 쵸크가 구비될 수 있다.

본체의 내부에는 조리실(Cavity)(10)이 구비되는데, 조리실은 일반적으로 금속 벽으로 둘러싸인 직육면체 형태를 가지고, 조리물 즉 음식물을 수납한다.

조리실(10)의 외측면, 즉 본체 내부의 일측에는 마이크로파를 생성하는 부분이 설치된다. 즉, 도 2를 참조하면, 상기 조리기기는 마이크로파를 생성하는 마이크로파 발생부(100)를 구비한다. 마이크로파 발생부(100)로는 흔히 마그네트론이 사용된다. 또, 마이크로 발생부(100)로 반도체를 이용한 고체 전력 증폭기(Solid State Power Amplifier; SSPA)가 사용될 수도 있다. 일반적으로 조리기기에 사용하는 마이크로파는 915MHz, 2450MHz 등이다. 마이크로파 발생부의 주변에는 냉각을 위한 냉각팬이 설치될 수 있다.

마이크로파 발생부(100)가 생성한 마이크로파는 마이크로파 전송부(200)를 통해 조리실(10) 내부로 조사된다. 마이크로파 전송부(200)로는 흔히 도파관이 사용된다. 또, 마이크로파 전송부(200)로 동축 선로가 사용될 수도 있다.

마이크로파를 이용한 조리기기는, 마이크로파 발생부(100)에 전원을 공급하는 전원 공급부(400)를 더 포함할 수 있다. 전원 공급부(400)는, 상용 교류 전원을 직류 전원으로 정류하고, 이를 저장하며, 마이컴 등의 동작 명령에 따라 마이크로파 발생부에 필요한 전원 전압으로 변환하여 공급한다. 전원 공급부(400)는 고압 트랜스를 구비하거나, 하나 이상의 스위칭 소자로 구성되어 고 전압을 공급하는 인버터를 포함할 수 있다.

마이크로파를 이용한 조리기기(1)는, 사용자가, 도어를 열고, 조리물(2)을 조리실(10) 내에 넣은 후, 도어를 닫은 상태에서, 조작패널, 조작부를 조작하여 조리 선택 버튼과 시작 버튼을 누르면, 동작하게 된다.

이때, 조리기기(1) 내의 전원 공급부(400)는 입력된 교류 전원을 고압의 직류 전원으로 승압하여 마이크로파 발생부(100)에 공급하고, 마이크로파 발생부(100)는 마이크로파를 생성하여 출력하며, 마이크로파 전송부(200)는 생성된 마이크로파를 조리실(10) 내로 방출하게 된다. 이에 따라, 조리실(10) 내부에 있는 조리물(2)이 가열된다.

도 3a 내지 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 안테나(300)는, 적어도 한 번 이상 구부러져 형성되는 미앤더(meander) 구조를 포함한다.

도 3a 내지 도 4b에 도시한 바와 같이, 안테나(300)의 외형은, 사각형, 원형, 및 타원형 중 하나의 형태일 수 있다.

도시한 바와 같이, 상기 안테나(300)는, 복수의 다리들로 구성되고, 상기 복수의 다리들 중 하나의 다리의 일 단에 급전점(300a)이 접속된다. 또, 다른 다리의 일 단에 접지(300b)가 접속된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 또, 안테나(300)는, 가용 주파수 대역 내에서 복수의 모드를 여기한다. A는 안테나(300)가 미앤더 구조를 갖는 경우이고, B는 슬릿 구조를 갖는 경우이다. 즉, 본 발명에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 균일 가열에 유리하도록 정해진 주파수 대역 내에서 더 많은 모드를 여기할 수 있다.

상기 안테나(300)는, 유전체를 사용하지 아니하고, 금속으로 구성되는 것이 좋은데, 이는 충격과 열에 강하다.

상기 안테나(300)가 위치한 상기 벽면과, 상기 안테나 사이의 중심과의 거리는, 1/4 파장이거나 1/4 파장 근처가 되도록 하는 것이 좋다. 또, 상기 안테나(300)는, 조리실 내부의 벽면(11)과 평행하게 형성된다.

도 1 내지 도 6을 함께 참조하면, 다른 실시 예에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 마이크로파를 발생하는 마이크로파 발생부(100)와, 상기 마이크로파를 전송하는 마이크로파 전송부(200)와, 조리실(10) 내부의 일 벽면(11)에 위치하고, 상기 마이크로파를 상기 조리실 내부로 조사하는 안테나(300)를 포함하여 구성된다.

안테나(300)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 미앤더 구조를 갖는 제1 안테나(310)와, 제1 안테나(310) 주변에서 이동 가능하도록 형성되는 제2 안테나(320)로 구성된다. 제2 안테나(320)는, 상기 제1 안테나(310)에 의해 형성되는 전기장을 변경할 수 있다.

도 3a 내지 도 4b에 도시한 바와 같이, 제1 안테나(310)는, 적어도 한 번 이상 구부러져 형성되는 미앤더(meander) 구조를 포함한다.

도 3a 내지 도 4b에 도시한 바와 같이, 제1 안테나(310)의 외형은, 사각형, 원형, 및 타원형 중 하나의 형태일 수 있다.

도시한 바와 같이, 제1 안테나(310)는, 복수의 다리들로 구성되고, 상기 복수의 다리들 중 하나의 다리의 일 단에 급전점(300a)이 접속된다. 또, 다른 다리의 일 단에 접지(300b)가 접속된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 또, 제1 안테나(310)는, 가용 주파수 대역 내에서 복수의 모드를 여기한다. A는 제1 안테나(310)가 미앤더 구조를 갖는 경우이고, B는 슬릿 구조를 갖는 경우이다. 즉, 본 발명에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 균일 가열에 유리하도록 정해진 주파수 대역 내에서 더 많은 모드를 여기할 수 있다.

제1 안테나(310)는, 유전체를 사용하지 아니하고, 금속으로 구성되는 것이 좋은데, 이는 충격과 열에 강하다.

제1 안테나(310)가 위치한 상기 벽면과, 상기 안테나 사이의 중심과의 거리는, 1/4 파장이거나 1/4 파장 근처가 되도록 하는 것이 좋다. 또, 제1 안테나(310)는, 조리실 내부의 벽면(11)과 평행하게 형성된다.

제2 안테나(320)는, 일 측이 고정되어 회전 가능하게 형성된다. 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 안테나(320)는 일 측에 고정부(320a)를 구비하고, 회전하여 제1 안테나가 형성한 전기장을 변경하여 조리물이 균일 가열되도록 한다.

제2 안테나(200)는 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 안테나(310)보다 길게 외부로 설치되어 제1 안테나(310)의 외부에서 회전할 수도 있고, 제1 안테나(310)와 벽면(11)의 사이에 설치되어 제1 안테나(310)의 내부에서 회전할 수도 있다. 또, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 안테나(320)의 고정부(320a)가 제1 안테나(310)의 중심 부근에 설치될 수도 있고, 중심을 벗어나서 설치될 수도 있다.

도 7에 도시한 바와 같이, 상기 실시 예들에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 조리실 내부의 상부에 위치하고, 조리실 내부를 가열하는 상부 히터(500)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또, 도시하지 아니하였으나, 상기 실시 예들은, 조리물이 놓이고, 회전력에 의해 상기 조리물을 회전시키는 회전 접시와, 상기 회전 접시의 회전력을 발생시키는 회전 롤러를 더 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 조리기기는 회전 접시를 회전시키는 회전 모터를 더 포함할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따른 마이크로파를 이용한 조리기기는, 간단한 구조를 이용하여 전자레인지 등의 마이크로파를 이용한 조리기기의 균일 가열 성능을 개선한다. 본 발명의 실시 예들은 미앤더 구조의 안테나를 이용하거나, 또는 미앤터 안테나와 함께 이동 가능한 구조물을 이용하여 조리실 내의 조리물을 균일하게 가열할 수 있도록 함으로써 사용 효율을 증대한다. 본 발명의 실시 예들은 미앤더 구조의 안테나를 이용하거나, 또는 미앤터 안테나와 함께 이동 가능한 구조물을 이용하여 서로 다른 공진 모드를 갖는 마이크로파들을 생성하여 조리물을 더욱 빠르고 균일하게 가열할 수 있다.

1: 마이크로파를 이용한 조리기기 2: 조리물
10: 조리실 11: 내부 벽면
100: 마이크로파 발생부 200: 마이크로파 전송부
300: 안테나 400: 전원 공급부

Claims (13)

1. 마이크로파를 발생하는 마이크로파 발생부;
   상기 마이크로파를 전송하는 마이크로파 전송부; 및
   조리실 내부의 일 벽면에 위치하고, 상기 마이크로파를 상기 조리실 내부로 조사하는 안테나;를 포함하고,
   상기 안테나는,
   적어도 한 번 이상 구부러져 형성되는 미앤더 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 안테나는,
   가용 주파수 대역 내에서 복수의 모드를 여기하는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 안테나의 외형은,
   사각형, 원형, 및 타원형 중 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 안테나는,
   복수의 다리들로 구성되고, 상기 복수의 다리들 중 하나의 다리의 일 단에 급전점이 접속되고, 다른 다리의 일 단에 접지가 접속되는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 안테나는,
   금속으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 안테나가 위치한 상기 벽면과, 상기 안테나 사이의 중심과의 거리는,
   1/4 파장이거나 1/4 파장 근처가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 안테나는,
   상기 벽면과 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 조리실 내부의 상부에 위치하고, 상기 조리실 내부를 가열하는 상부 히터;를 더 포함하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
9. 제1 항에 있어서,
   조리물이 놓이고, 회전력에 의해 상기 조리물을 회전시키는 회전 접시; 및
   상기 회전 접시의 상기 회전력을 발생시키는 회전 롤러;를 더 포함하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안테나는,
    상기 미앤더 구조를 갖는 제1 안테나와,
    상기 제1 안테나 주변에서 이동 가능하도록 형성되는 제2 안테나로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 안테나는,
    상기 제1 안테나에 의해 형성되는 전기장을 변경하는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
12. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 안테나는,
    일 측이 고정되어 회전 가능한 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 안테나는,
    상기 제1 안테나와 상기 벽면의 사이에서 회전하거나, 또는 상기 제1 안테나의 외부에서 회전하는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 조리기기.

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