KR900001688B1 - 고주파 가열장치 - Google Patents

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내용없음.

Description

고주파 가열장치

제1도 내지 제4도는 본 발명의 제1실시예를 나타낸 것으로,제1도는 전자 레인지 요부의 개략적인 구성을 나타낸 평면도.

제2도는 전자 레인지 전체의 개략적인 구성을 나타낸 종단면도.

제3도는 고정 도파관(道破管)의 전파 공급구를 나타낸 횡단면도.

제4도는 전파 공급구위 직경과 고주파 출력의 관계를 나타낸 특성도.

제5도는 본 발명의 제2실시예를 나타낸 요부의 평면도.

제6도는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 요부의 형면도.

제7도 내지 제10도는 본 발명의 제4실시예를 나타낸 것으로, 제7도는 요부의 평면도.

제8도는 회전 도파관을 나타낸 사시도.

제9도는 요부의 종단면도.

제10도는(a)-(b)는 각각 회전 도파관의 회전상태를 나타낸 평면도.

제11도는 본 발명의 제5실시예를 나타낸 요부의 평면도.

제12도 내지 제14도는 종래예를 나타낸 것으로,제12도는 전자 레인지도.

제11도는 본 발명의 제5실시예를 나타낸 요부의 평면도.

제12도 내지 제14도는 종래예를 나타낸 것으로, 제12도는 전자 레

* 도면의 주요부분에 대한 상세한 설명

22 : 가열실 23, 26 : 전파 공급구

24 : 고정 도파관 25 : 마그네트론(고주파 발진기)

27 : 회전 도파관 29, 29a, 29b : 여진구(勵振口)

본 발명은 가열실안에 회전 도파관이 장치된 고주파 가열장치의 개량에 관한 것이다. 일반적으로,예를들면 전자 레인지 등의 고주파 가열장치로서 제12도에 나타낸 구성의 것이 개발되어 있다. 제12도 중에서,"1"은 장치 본체의 외부케이스, "2"는 이 외부케이스(1)안에 설치된 가열실이다.

이 가열실(2)의 앞면 개구부(開口部)에는 도시하지 않은 문이 열고 닫을 수 있도록 장치되어있다. 또한, 가열실(2)의 천정판(2a)에는 전파 공급부(3)가 형성되어있다. 또한, 가열실(2)의 바깥쪽에는 고정 도파관(4)이 설치되어있다. 이 고정 도파관(4)은 가열실(2)의 천정판(2a)의 윗면쪽에 고정 설치되어있다. 더구나, 이 고정 도파관(4)의 기단부 쪽에는 마그네트론(고주파 발진기)(5)이 설치되어있는 동시에, 이 고정도파관(4)의 첨단부쪽에는 가열실(2)의 전파 공급부(3)와 대응하는 위치에 같은 형상의 전파 공급부(6)가 형성되어 있다.

또한, 가열실(2)의 안쪽에는 회전 도파관(7)이 장치되어있다. 이 회전 도파관(7)은 고정 도파관(4)의 첨단부에 설치된 구동 모우터(8)의 회전축(8a) 에 부착되어 있으며 이 구동 모우터(8)에 의해서 회전구동 되도록 되어있다. 또한, 회전 도파관(7)은 윗면이 열려있는 대략 상자 형상의 것으로 이 회전 도파관(7)은 그 윗면 개구부가 위로 향하는 상태로 회전측(8a)의 하단부에 설치되어 있으며, 이 윗면 개구부의 한쪽같이 가열실(2)의 전파 공급부(3)와 대향 상태로 유지되어있다. 또한, 회전 도파관(7)의 바닥변에는 회전축(8a)이 고정되어 있는 쪽의 끝과 반대쪽의 끝부분쪽에 여진구(9a),(9b)가 형성되어있다.

또한, 가열실(2)의 천정판(2a)의 아랫면에는 회전 도파관(7)을 덮는 간막이판(10)이 장치되어있다. 이 각막이판(10)은 예를들면 플라스틱 등의 전파투과성이 좋은 재료에 의해 형성되어있다. 그리고, 고주파 가열시에는 회전 도파관(7)이 구동 모우터(8)에 의해서 회전 구동 되는 동시에 고주파 발진기(5)로부터 출력된 고주파 전파가 전파 공급구(6)(3)를 통해서회전 도파관(7)의 내부로 도입되고, 또한 이 회전 도파관(7)의 내부를 통해서 여진구(9a),(9b)로부터 가열실(2)의 안쪽으로 공급되도록 되어있으며, 회전 도파관(7)의 회전에 따라서 회전 도파관(7)의 여진구(9a),(9b)로부터 가열실(2)의 안쪽으로 공급되는 고주파 전파가 층분히 섞어지도록 되어있다.

종래의 구성의 것에 있어서는 제13도 및 제14도에 나타낸 바와같이 가열실(2)의 천정판(2a) 및 고정 도파관(4)에 형성된 전파 공급구(3)(6)가 대략 직사각형의 형상으로 형성되어 있었다. 그 때문에 회전 도파관(7)이 어떠한 회전각도 위치로 회전한 상태에서도 전파 공급구(3)(6)로부터 회전 도파관(7) 안으로 도입되는 고주파 전파가 회전 도파관(7)으로부터 벗어나지 않도록 하기위하여 직사각형 형상의 전파 공급구 (3)(6)의 대각선(L)길이 보다도 회전 도파관(7)의 폭(P)을 크게 할 필요가 있었다.

여기서, 예를들면 제14도에 나타낸 바와같이 전파 공급구(3)(6)의 세로길이(A)가 70mm, 가로길이(B) 가 40mm 인 경우에는 대각선( L), 길이는 약 80.60mm 가 되므로 회전 도파관(7)의 폭길이(P)는 80.6mm 이상으로 할필요가 있으므로 회전 도파관(7) 전체가 대형화 되며 중량도 커지는 문제가 있었다. 또한, 회전 도파관(7)의 대형화에 따라 고주파 전파의 출력손실이 커지며, 출력 향상을 도모하는 점에서 문제가 있는 동시에 구동 모우터(8)로서 대형의 모우터를 사용해야 하므로 원가가 상승되는 문제도 있었다.

본 발명은 회전 도파관의 소형화, 경량화를 꾀할 수 있는 동시에 고주파 전파의 출력손실을 절감하여 출력의 향상을 도모할 수 있으며 그와 더불어 원가 저하를 꾀할 수 있는 동시에 고주파 전파의 출력손실을 절감하여 출력의 향상을 도모할 수 있으며 그와 더불어 원가 저하를 꾀할 수 있는 고주파 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다. 본 발명은 고정 도파관 쪽으로 고주파 전파를 도입하는 전파 공급구를 원 형상으로 한 것을 특징으로 하는 것이다. 지금부터 본 발명의 제1실시예를 제1도 내지 제4도를 참조로하여 설명하기로 하겠다.

제1도는 예를들면 제1도에 나타낸 전자 레인지 등의 고주파 가열장치 요부의 개략적인 구성을 나타낸 것이다. 제1도 및 제2도중에서 "21" 은 장치본체의 외부케이스, "22"는 이 외부 케이스(21)의 내부에 설치된 가열실이다. 이 가열실(22)의 앞면 개구부에는 도시하지 않은 문이 열고 닫을 수 있도록 장치되어있다. 또한, 가열실(22)의 친정판(22a)에는 전파 공급구(23)가 형성되어있다. 이 전파 공급구(23)는 원형상으로 형성되어있다.

또한, 가열실(22)의 바깥쪽에는 고정 도파관(24)이 설치되어있다. 이 고정 도파관(24)은 가열실(22)의 천청판(22a) 윗면쪽에 고정 설치되어있다. 더구나, 이 고정 도파관(24)의 기단부 쪽에는 마그네트론(고주파 발진기)(25)이 설치되어 있는 동시에 이 고정 도파관(24)의 첨단부 쪽에는 제3도에 나타낸 바와같이 가열실(22)의 전파 공급구(23)와 대응하는 위치에 같은 원 형상의 전파 공급구(26)가 형성되어있다.

이 경우, 가열실(22)의 전파 공급구(23) 및 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)는 구경(직경)(D)이 70mm이상으로 설정되어있다. 또한, 가열실(22)의 안쪽으로 회전 도파관(27)이 장치되어있다. 이 회전 도파관(27)은 구동 모우터(28)의 회전축(28a)에 설치되어 있으며, 이 구동 모우터(28)에 의해서 회전 구동 되도록 되어있다. 이 경우, 구동 모우터(28)는 고정 도파관(24)의 첨단부쪽에 설치되어 있으며, 이 구동 모우터(28)에 의해서 회전축(28a)은 전파 공급구(23)(26)의 대략 중앙에 설치되어있다.

또한, 구동 모우터(28)의 회전축(28a)은 예를들면 불소수지 등의 내열유전체(耐熱誘電體)물질에 의해서 형성되어있다. 또한, 회전 도파관(27)은 윗면이 열린 대략 상자 형상의 것으로서, 이 회전 도파관(27)은 그 윗면 개구부가 위로 향상 상태로 회전축(28a)의 하단부에 설치되어 있으며, 이 윗면 개구부의 한쪽 끝에 가열실(22)의 전파 공급구(23)와 대향 상태로 유지되어있다. 또한, 회전 도파관(27)의 바닥면에는 회전축(28a)이 고정되어 있는 쪽의 끝과 반대쪽의 끝에 여진구(29a)(28b)가 형성되어있다. 또한, 가열실(22)천정판(22a)의 아랫면에는 회전 도파관(27)을 덮는 간막이판(30)이 설치있다.

이 간막이판(30)은 예를들면 플라스틱 등의 전파 투과성이 좋은 재료로 형성되어있다. 그리고, 고주파 가열시에는 회전 도파관(27)이 구동 모우터(28)에 의해서 회전 구동 되는 동시에 고주파 발진기(25)로부터 출력된 고주파 전파가 전파 공급구(26)(23)를 통해서 회전 도파관(27)의 안으로 도입되고, 또한 이 회전 도파관(27)의 안을 통해서 여진구(29a)(29b)로부터 가열실(22)의 안쪽으로 공급되도록 되어있으며, 회전 도파관(27)의 회전에 의해 회전 도파관(27)의 여진구(29a)(29b)로부터 가열실(22)의 안쪽으로 공급되는 고주파 전파가 충분히 섞어지도록 되어있다.

그래서, 전술한 구성의 것에서는 가열실(22)의 천정판(22a)의 전파 공급구(23) 및 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)를 원 형상으로 형성했으므로, 회전 도파관(27)의 폭(Q)을 전파 공급구(23),(26)의 구경(D)과 대략 같은 치수로 설정할 수 있다.

그래서 종래의 것과 비교하여 회전 도파관(27)의 소량화, 경량화를 도모할 수 있으므로, 고주파 전파의 출력손실을 절삼시켜서 출력의 향상을 꾀할수 있다. 또한, 회전 도파관(27)의 소형화, 경량화에 따라 구동 모우터(28)의 구동 토어크를 경감하여 구동 모우터(28)의 소량화를 꾀할 수 있으므로 원가를 낮출 수 있다.

또한, 가열실(22)의 전파 공급구(23) 및 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)의 구경(D)을 70mm이상으로 설정했으므로 제4도의 실험결과에 나타낸 바와같이 전파 공급구(23)(26)의 구경(D)을 70mm보다 작게 설정한 경우와 비교하여 고주파 출력의 향상을 꾀할 수 있다. 이 경우, 전파 공급구(23)(26)를 원형 도파관이라고 하면 다음과 같은 식이 성립된다.

전파 공급구(23)(26)의 구경 D=2r, 차단파장λc=2πr/1.841=3.412r ,여기서, 고주파 전파의 주파수 f=2450MHz일 때 차단파장 λc=122.4mm가 되므로 122.4=3.412r r=35.9mm *D=2×35.9=71.8mm(이론 계산값) 따라서, 가열실(22)의 전파 공급구(23) 및 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)의 구경(D)을 70mm이상 정도로 설정하므로서 고주파 출력의 향상을 꾀할수 있다. 또한, 본 발명은 전술한 실시예에 한정 되는 것은 아니다. 예를들면, 제5도에 나타낸 제 2실시예와 같이 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)(23)쪽의 종단부(24a)를 대략 반원 형상으로 형성하고, 이 고정 도파관(24)의 각단부(24a)와 전파 공급부(26)(23)를 대략 중심이 같은 원형상으로 설치해도 된다.

이 경우에는 고정 도파관(24)의 전파 공급부(26)(23)쪽의 종단부(24a)에서의 조주파 전파의 출력손실을 절감시킬수 있으므로 고주파 출력의 향상을 꾀할 수 있다. 또한, 고정 도파관(24)을 제작할 때 전파 공급구(26)(23)쪽의 종단부(24a)를 드로잉(drawing)에 의해서 성형할 수 있으므로 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)(23)쪽의 종단부(24a)를 각이진 형상으로 한 경우에 필요한 각 각 부분의 스포트(spot) 용접 등의 귀찮은 작업을 생략하여 제작의 간편화를 꾀할 수도 있다. 또한, 제6도에 나타낸 제3실시예와 같이 고정 도파관(24)의 전파 공급구(26)(23)쪽의 종단부(24a)를 대략반원 형상으로 형성하여, 이 고정 도파관(24)의 동단부(24a) 와 전파 공급구(26)(23)를 편심상태로 설치해도 되며, 이 경우도 제2실시예와 대략 마찬가지의 효과를 얻을수 있다.

또한 제7도 내지제10도(a)-(d)에 나타낸 제4실시예와 같이 회전 도파관(27)의 전파 공급구(26)(23)쪽의 종단부쪽 벽면(27a)을 대략 반원 형상으로 형성하고, 이 회전 도파관(27)의 종단부쪽 벽면(27a)과 전파 공급구(26)(23)를 대략 중심이 같은 원 형상으로 설치하는 동시에, 이 회전 도파관(27)의 종단부쪽 벽면(27a)과 전파 공급구(26)(23)를 대략 중심이 같은 원 형상으로 설치하는 동시에, 이 회전 도파관(27)의 여진구(29)를 원 형상으로 형성해도 된다. 이 경우에는 제9도에 나타낸 바와같이 전파 공급구(26)(23)를 통해서 회전 도파관(27)쪽에 고주파 전파가 도입되었을때에 회전 도파관(27)의 종단부쪽 벽면(27a)의 형상에 따라서 고주파 전파를 각종의 방향으로 반사시킬 수 있으며, 회전 도파관(27)의 종단부쪽 벽면(27a)에서의 고주파 전파의 반사효율을 높힐 수 있다.

그로인하여, 제10도(a)-(b)에 나타낸 바와같이 회전 도파관(27)이 어떤 회전 각도로 회전한 경우일지라도 회전 도파관(27)의 여진구(29)로부터 가열실(22)안으로 항상 대략 균일한 고주파 전파 출력을 제공할 수 있으므로 고주파 가열시의 가열 특성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 회전 도파관(27)의 종단부쪽 벽면(27a)에서의 고주파 전파의 반사효율을 높힐 수 있으며, 회전 도파관(27)쪽으로부터 마그네트론(25)쪽을 향해서 역(逆)방향으로 반사하는 고주파 전파의 양을 절감시킬 수 있으며 마그네트론(25) 및 회전 도파관(27)의 온도를 낮출 수 있다.

또한, 제11도에 나타낸 제5실시예와 같이 회전 도파관(27)의 전파 공급구(26)(23)쪽의 종단부쪽 벽면(27b)을 여러개의 절곡부(折曲部)(31)에 의해서 대략 반원 형상에 따른 다각형상으로 형성하고, 이 회전 도파관(27)의 종단부쪽 벽면(27b)과 전파 공급구(26)(23)를 대략 중심이 같은 원 형상으로 설치하는 동시에, 이 회전 도파관(27)의 여진구(29)를 원 형상으로 형성해도 된다. 이 경우에 있어서도 제4실시예와 대략 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 그의 본 발명의 요지를 이탈 하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형실시할 수 있는 것은 물론이다. 본 발명에 의하면 고정 도파관 쪽으로부터 회전 도파관 쪽으로 고주파 전파를 도입하는 전파 공급구를 원 형상으로 했으므로 회전 도파관의 소형화, 경량화를 꾀할 수 있는 동시에, 고주파 전파의 출력손실을 절감시켜 출력의 향상을 꾀할 수 있으며 그와 더불어 원가를 절감시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 가열실(22)의 벽면에 전파 공급주(23)(26)가 형성되는 동시에, 전술한 가열실의 바깥쪽의 마그네트론(고주파 발진기)으로부터 출력된 고주파를 전술한 전파 공급구쪽으로 인도하는 고정 도파관(24), 전술한 가열실의 안쪽에 전술한 전파 공급구를 통해서 도입된 고주파를 여진구(29)(29a)(29b)를 통해서 전술한 가열실 안으로 공급하는 회전 도파관(27)이 각각 설치된 고주파 가열장치에 있어서, 전술한 전파 공급구를 원형상으로 한 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치.
2. 제1항에 있어서, 고정 도파관(24)은 전파 공급구(23)(26)의 구경이 70mm이상으로 설정된 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 고정 도파관(24)은 전파 공급구쪽의 종단부(24a)가 대략 반원 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치.
4. 제1항에 있어서,회전 도파관(27)은 전파 공급구쪽의 종단부(27a)가 대략 반원 형상으로 형성되고 또한 여진구(29)가 원형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치.

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