KR920010855B1 - 고주파 발열관 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고주파 발열관

첨부도면은 본 발명 실시예의 일부절결 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 보호관 2 : 호울더

3 : 발열체 4 : 단열체

본 발명은 고주파 발열관에 관한 것이며 특히 고주파의 조사에 의하여 발열되는 발열관에 관한 것이다.

세계적으로 널리 보급되고 있는 전자레인지는 각종 음식물을 신속히 조리할 수는 있으나 생선, 육류, 빵류 등과 같은 음식물의 표층을 황갈색화(browning)하지는 못하므로 맛갈스러움을 잃게하는 결점이 있었으므로 최근에는 이를 개선하기 위하여 전자레인지의 천장 또는 바닥에 전열선을 설치하여 고주파의 조사와 교대로 발열시켜 음식물의 황갈색화를 시도하고 있으나 이 경우에는 전열선을 발열하기 위한 별도의 에너지를 필요로하므로 경제적이지 못할뿐 아니라 그 조리시간도 음식물을 황갈색화하는데 소요되는 시간만큼이 더 소요되었다.

또한 고주파 손실재인 페라이트 또는 티탄산바륨을 주성분으로하여 만든 발열체를 특수형상의 용기로 만들어 음식물의 표층을 황갈색화하려는 시도가 없었다. 즉 일본국 특허출원공고 소 53-44694에서는 티탄산바륨과 같은 유전재와 유크립타이트를 주성분으로하는 소결체로서 고주파 가열장치용 용기를 만들어 이것을 전자레인지내에 넣어서 고주파 에너지를 흡수하고 그 흡수에너지에 의하여 용기를 발열시키고자 하였으나 그 발열온도는 4분간에 섭씨 300도에 달하는 것을 예시하고 있으며, 일본국 특허출원공고 소 55-20614에서는 Li₂O(1-y)Al₂O₃.yFe₂O₃.XSiO₂로 표시되는 세라믹재료에 의하여 고주파 에너지를 흡수하는 발열체를 개시하고 있으나 이 발열체로 내열충격성은 우수하나 전자레인지 내부에 넣어 사용하는 경우에 4분간에 도달한 온도는 섭씨 250도에 불과하므로 위의 것들은 그 발열시간이 특정음식물을 조리시간보다 긴 경우가 생기고 또한 발열온도도 음식물의 표층을 황갈색화하기에 충분하지 못하며, 전자레인지의 크기가 다양하고 음식물의 양도 다양하므로 발열용기도 이에 맞추어야 하므로 번잡한 경우도 생기게 된다.

본 발명자는 절연선을 설치한 전자레인지 및 고주파 발열용기 등에 대하여 많은 연구를 한바 위에 개시된 고주파 발열용기에 사용되는 고주파 손실재 예를 들면 자성재인 페라이트는 이를 제조할 때 주성분 화합물들의 순도를 최대한 높은 것을 선택사용하여 초투과율을 높이고 자성손실을 최소화한 것이므로 그 손실재는 자성손실이 적을수록 그 성분이 양호한 코어등에 사용하면 적합하나 자성손실이 클수록 좋은 성능을 발취하는 전자파흡수체, 발열체 등에 상기한 자성손실을 최초화한 손실재를 사용하기 때문인 것으로 판명되었다. 또한 현재까지 알려진 고주파 손실재인 자성재, 유전재는 그 자성손실 또는 유전손실이 일반적인 절연성물질에 비하여는 그 손실이 크므로 고주파 고손실재라고도 불리우고 있지만 그 손실이 클수록 전자파 흡수능이 양호하고 흡수능에 비례하여 그 성능이 좋아지는 전자파흡수체, 발열체 등에 사용하기에는 그 손실이 적기 때문에 적합하지 못한점도 판명되었다.

본 발명에서는 위와 같은 사실과 고주파 손실재에 규사를 혼합하면 고주파손실이 증대되는 점을 착안하여 고주파흡수능이 양호하며 짧은 시간에 높은 발연온도를 가지는 다목적용 발열관을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 취급이 간편하고 임의 형상으로 만들기가 용이한 발열관을 제공하는 것이다.

본 발명은 위의 목적을 달성하기 위하여 보호관내에 세라믹재 발열체를 내장한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 사용되는 발열체는 고주파 손실재가 가지고 있는 고주파흡수능과 다중복사에 의한 고주파흡수능 향상원리를 고려하고 전자파 투과성인 규산질함유 무리재료에 의하여 다중 복사구조를 형성한 세라믹재를 사용하므로서 강도도 보강되고 고주파 흡수능의 향상에 의하여 발열온도가 획기적으로 상승되며 발명시간이 짧아서 음식물의 황갈색화가 짧은시간에 쉽게되고 또한 그 발열체를 보호관이 보호하므로서 발열체를 직경이 작게 만들어도 보호관이 이를 보호할 뿐아니라 보호관내에 세라믹재 분체를 넣어 사용하는 경우에도 양호한 성능을 발휘할 수 있는 발열관을 얻을 수 있다.

이하 본 발명을 실시예 도면에 의하여 상세히 설명한다.

내열유리관, 석영관, 세라믹관 등의 고주파 투과성 재질로 된 보호관(1)의 내부에 봉상체, 판상체 등으로 된 배열체(3)를 내장하고 발열체(3)의 양단에 보호관(1)의 내경과 같은 호울더(2)를 끼운 다음 그 외측에 단열재(4)를 대고 밀폐판(5)을 설치하여서 된 것이다.

위의 발열체는 자성재, 유전재, 도전재와 같은 고주파 손실재를 적어도 1종 이상 포함하고, 모래, 규사, 고령토, 점토, 벤토나이트, 샤모트, 지르콘모래, 장석 유크립타이트, 코디에라이트, 스테아타이트, 뮤라이트 및 폐도기 분쇄물 등과 같은 규산질함유 무기재료를 적어도 1종이상 혼합한 후 소성하여 분쇄한 고주파고손실성 세라믹분체를 성형하거나 상기 세라믹 분체에 결합재를 혼합하여 성형하여서 된 것이다.

또한 실시예 도면에서는 직선관을 그예로 하였으나 원형등 임의의 형상으로도 할 수 있고 그 숫자도 제한하지 않으며, 발열체는 봉상체, 판상체에 대하여 설명하였으나 세라믹분체만을 보호관내에 넣어도 좋고 무기질파이프 외면에 발열체를 피복한 것도 사용된다.

이상과 같은 본 발명의 발열관은 전자레인지의 천장과 바닥에 또는 천장이나 바닥중 어느 한곳에 적당한 방법으로 설치하거나, 적당한 지지체에 지지시켜 전자레인지의 바닥에 올려놓거나 다른 고주파 발생장치와 결합시킨 후 마그네트론 씨스템을 작동시켜서 사용하는 것으로 전자레인지의 경우에는 마그네트론의 발진에 의하여 복사된 고주파에 의하여 가열실내에 넣은 음식물이 조리됨과 동시에 발열체가 고주파를 흡수하여 발열되어 원적외선을 방사하므로서 음식물이 황갈색화 될뿐만 아니라 발열관은 축열성능도 구비하므로서 전자레인지의 정지후 보온기능과 밥의 뜸을 들인다거나 국물등이 진하게 울어난다. 또한 마그네트론씨그템과 본 발명을 결합한 경우에는 상기 전자레인지의 경우와 같은 발열관이 발열되므로 다른 조리기 등으로 사용하거나 다른 가열용, 의료용, 산업용 등에도 사용된다.

본 발명에 있어서 발열체의 최대 발열온도는 섭씨 1000도 내외인바 발열온도 조정은 고주파 흡수능의 조절에 의하여 가능하며 이는 고주파손실재와 규산질함유 무기재료의 양등을 적의 선택하고 고주파가열장치의 용량, 또는 고주파 조사시간 등에 따라서 발열관의 표면온도를 적의 조절할 수 있다(발열체의 상세한 조성등은 1990년 특허원 제10710호 참조).

이상과 같은 본 발명은 발열체를 고주파 고손실성 세라믹 분체로 만들므로서 그 발열온도가 획기적으로 상승되고 발열시간도 짧아서 음식물의 황갈색화 또는 가열, 연소시간 등도 빠르고 쉽게 되며 또한 발열체를 전자파 투과성 재질로된 보호관이 보호하므로서 발열체의 손상이 방지될 뿐아니라 발열체의 직경, 두께 등을 작게하여 도무방하며 또한 보호관이 있으므로 분체의 사용도 가능하다. 그리고 호울더의 외측에 단열재를 설치하였으므로 발열체의 팽창도 흡수하여 발열체의 파손도 방지하고 측면 방열도 방지하는 효과등이 있다.

Claims (3)

1. 보호관의 내부에 발열체를 내장한 다음 그 양단에 보호관의 내경과 같은 호울더를 끼워서 된 고주파 발열관.
2. 제1항에 있어서, 발열체는 봉상체, 판상체, 분체중에서 선택되는 고주파 발열관.
3. 제1항에 있어서, 호울더의 외측에 단열재를 설치한 고주파 발열관.

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