KR950002414B1 - 고주파 가열장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고주파 가열장치

제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예의 구성을 나타낸 개략도.

제 2 도는 단락수단의 작동을 도시한 종단면도.

제 3 도는 제어장치의 작동을 도시한 블럭도.

제 4 도는 제 1 도와 동일한 부분을 도시한, 다른 작용상태를 나타낸 개략구성도.

제 5 도는 제 2 도와 동일한 부분을 도시한, 본 발명의 제 2 실시예를 나타낸 부분단면도.

제 6 도는 제 2 도와 동일한 부분을 도시한 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸 부분단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 4, 5 : 조리실 7 : 도파관

8 : 마그네트론 9, 10 : 부도파관

11, 12, 22 : 단락수단 13, 14 : 단락부

본 발명은 마그네트론에서의 고주파를 방사구(放射口)를 통하여 조리실내로 방사(放射)하는 고주파 가열장치에 관한 것이다.

종래의 전자레인지에 있어서는, 조리실에 설치되는 방사구(放射口)에 도파관을 접속하므로써, 그 방사구(放射口)를 통하여 마그네트론에서의 고주파를 조리실내로 방사(放射)하도록 하고 있다.

상기와 같은 종래의 전자레인지의 경우에는, 방사구(放射口)가 조리실의 상부에 설치되도록 구성되어 있는 것이 일반적이다.

이 때문에 조리물의 종류, 형상에 따라서 대한 가열효율이 다른 점에 기인하여 불규칙한 가열상태를 발생시키는 경우가 있었다.

즉, 종래의 전자레인지에 있어서는 방사구(放射口)로부터 나온 고주파가 조리물의 윗쪽에서 방사(放射)되기 때문에, 예를 들어 세로방향이 긴 용기에 담겨져 있는 액체를 가열하는 경우에는, 액체의 윗부분이 아랫부분에 비해 과열되어 가열상태가 불규칙하게 나타나는 문제점이 있었다.

이 경우, 조리실의 상부에 방사구(放射口)를 설치하고, 그 방사구(放射口)에 대하여 마그네트론으로부터의 고주파를 순환기(circulator)를 이용하여 분배하는 것을 생각할 수 있지만, 순환기가 상당한 고가여서 비경제적이기 때문에, 그와 같은 구성은 실현되지 않고 있는 것이 현실이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 인출된 것으로, 그 목적은 간단한 구성만으로 조리실에 수납된 조리물에 가열상태가 불규칙하게 나타나는 것을 방지하는 효과가 있고 고주파 가열장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 고주파 가열장치는 복수의 방사구(放射口)를 조리실로 향하도록 설치하고, 마그네트론에서 발생한 고주파를 상기 방사구(放射口)를 통하여 상기 조리실로 인도하도록 도파관을 설치하고, 상기 방사구(放射口) 및 상기 도파관과 연결되어 통하도록 부도파관을 설치하고, 이 부도파관내를 이동할 수 있으며, 상기 도파관에서의 고주파를 상기 방사구(放射口)로 반사하는 단락수단을 설치한 것이다.

이 경우 방사구(放射口)를 조리실의 상부 및 하부에 설치하도록 해도 좋다.

또 단락수단은 전자파를 차폐하는 쵸크구조로 구성하도록 해도 좋다.

마그네트론에서의 고주파는 도파관을 진행하여 방사구(放射口)로부터 조리실내로 방사(放射)되고 이에 따라 조리실의 조리물은 가열된다.

그런데 조리물의 종류 또는 형상이 변경되었을 경우에는 그에 따라서 단락수단의 위치를 조정한다.

즉, 단락수단의 위치를 조정하면 도파관에서 방사구(放射口)를 통하여 조리실내로 출사되는 고주파와 단락수단에 의해 반사되어 부도파관을 왕복함에 따라 방사구(放射口)로부터 조리실내로 방사되는 고주파와의 위상이 다르기 때문에, 이들 고주파가 서로 간섭하여 방사구(放射口)로부터 조리실로 출력되는 고주파의 강도는 외견상 감쇄하게 된다.

따라서, 방사구(放射口)로부터의 고주파의 강도를 단락수단의 위치변경에 따라 조정할 수 있다.

이하 본 발명을 전자레인지에 적용한 제 1 실시예를 제 1 도 내지 제 4 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

전자레인지의 구성을 개략적으로 나타낸 제 1 도에 있어서, 조리실(1)에는 턴테이블(2)이 설치되어 있으며, 이것은 모터(3)의 구동에 의하여 회전한다.

또, 조리실(1) 측면의 상하부에 제 1 방사구(放射口)(4), 제 2 방사구(放射口)(5)가 형성되어 있다.

또, 기계실(6)에는 조리실(1)의 뒷쪽을 따라서 아래위로 지향하는 도파관(7)이 설치되어 있으며, 그 단부는 방사구(放射口)(4, 5)에 접속되어 있다. 그리고 기계실(6)에는 마그네트론(8)이 설치되어 있으며, 그 안테나(8A)가 도파관(7)내를 향하고 있다.

한편 도파관(7)의 단부에는 이와 직교하는 방향으로 제 1 부도파관(9), 제 2 부도파관(10)이 연결되어 있는 동시에 그들의 부도파관(9, 10)이 각 방사구(4)(5)에 연결되어 통하도록 되어 있다.

그리고, 제1, 제 2 부도파관(9)(10)에 대응하여 제1, 제 2 단락수단(11)(12)이 설치되어 있다.

제1, 제 2 단락수단은 (11)(12)은 동일한 구성이므로 제 1 단락수단(11)만을 설명하고, 제 2 단락수단(12)에는 제 1 단락수단(11)에 해당하는 부분의 도면부호를 괄호내에 붙이고 설명은 생략한다.

제 1 단락수단(11)의 구성을 나타내는 제 2 도에 있어서, 제 1 부도파관(9)(10)내에는 부도파관을 폐쇄하도록 하는 단락부(13)(14)가 설치되어 있으며, 상기 단락부(13)(14)내에는 랙(15)이 고정되어 있는 동시에 상기 랙(15)에 톱니바퀴(16)가 서로 맞물려 있다.

그리고, 제1 제 2 단락수단(11)(12)에 있어서의 톱니바퀴(16)는 모터(17)(18)(제 3 도 참조)에 의해 회전하게 되어 있다.

본 발명의 전기적 구성을 개략적으로 도시한 제 3 도에 있어서, 제어장치(19)는 조작패널(20)이 조작된 상태에 따라서 마그네트론(8) 및 턴테이블용 모터(3)를 구동한다.

또, 메모리(21)에는 조리메뉴에 따른 구동 데이타가 기억되어 있으며, 제어장치(19)는 조작패널(20)에 의해 조리메뉴가 선택되었을 때에는 메모리(21)에 기억된 구동 데이타에 따라서 모터(17)(18)를 구동한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

예를 들어, 조리메뉴로서 제 1 도에 도시한 바와 같이 사용자가 편평한 조리물을 턴테이블(2)위에 올려놓고 그것에 적합한 모드를 조작패널(21)에서 선택하면, 제어장치(19)는 메모리(21)에 기억된 구동 데이타에따라 각 모터(17)(18)를 구동제어하여, 제 1 단락수단(11)에 있어서의 단락부(13)를 제 2 도의 2점쇄선으로 나타낸 위치로 이동시키는 동시에 제 2 단락수단에 있어서의 단락부(14)를 실선이 나타내는 위치로 이동시킨다.

즉 제어장치(19)에 의한 제어에 의해, 제 1 단락부(13)는 도파관(7)의 내부 둘레면과 동일면이 되는 위치로 이동시킴과 동시에, 제 2 단락수단(12)에 있어서의 단락부(14)는 도파관(7)에서 소정거리 떨어진 위치로 이동한다.

이때 단락부(14)의 이동위치로서는 단락부(14)에서 도파관(7)까지의 거리가 마그네트론(8)에서 출력되는 고주파 파장의 1/4가 되도록 설정되어 있다.

그리고 상술한 바와 같이, 각 단락부(13)(14)의 위치결정이 종료된 다음, 제어장치(19)는 마그네트론(8)을 구동한다.

이에 따라, 마그네트론(8)에서 고주파가 출력되기 때문에, 그 고주파는 도파관(7)을 진행하여 제1, 제 2 방사구(4)(5)에서 조리실(1)내로 방사된다.

이때 제 2 방사구(5)를 향하여 도파관(7)을 진행한 고주파의 일부는 부도파관(10)에 침입했다가 단락부(14)에서 반사되므로써 부도파관(10)을 되돌아서 제 2 방사구(5)에서 조리실(1)내로 방사된다.

이에 따라 단락부(14)에서 반사됨에 따라 부도파관(10)을 왕복하여 제 2 방사구(5)에서 조리실(1)내로 방사된 고주파는 도파관(7)을 진행하여 제 2 방사구(5)에서 조리실(1)내로 직접 방사된 고주파보다도 파장의 1/2만큼 긴 거리를 진행하게 되기 때문에 양자의 위상은 파장의 1/2(위상차 180°만큼 어긋나게 된다.

이 결과 다른 경로를 진행하여 제 2 방사구(5)에서 조리실(1)내로 방사된 고주파끼리는 역위상으로 되어 제거되기 때문에 제 2 방사구에서 방사되는 고주파의 강도는 외견상 대략 0으로 감쇄되고, 이에 따라 조리실(1)의 상부에 설치되어 있는 제 1 방사구(4)에서만 조리실(1)내에 마그네트론(8)으로부터의 고주파가 방사되게 된다.

따라서 조리실(1)내에 수납되어 있는 편평한 조리물을 윗쪽에서 균등하게 가열할 수 있다.

또 제 4 도에 나타내는 유리의 용기와 같이 세로길이의 조리물을 올려놓고 그에 해당되는 모드를 조작패널(20)에서 선택했을 때에는 제어장치(20)는 각 모터(17)(18)를 제어하여 제 1 단락수단(11)에 있어서의 단락부(13)를 제 2 도의 실선으로 나타낸 위치로 이동시키는 동시에 제 2 단락수단(12)에 있어서의 단락부(14)를 2점 쇄선으로 나타내는 위치로 이동시킨다.

이에 따라 제 1 방사구(4)로부터 나온 고주파의 강도가 외견상 대략 0으로 되기 때문에 조리물은 제 2 방사구(5)에서 방사되는 고주파만에 의해 가열되게 된다.

따라서 세로길이로 서있는 조리물은 아랫쪽에서 가열되기 때문에 조리물의 윗편과 아랫편의 온도차를 감소시킬수 있다.

예컨대 상기 실시예의 경우, 조리물의 종류, 형상에 따라서 제1, 제 2 단락수단(11)(12)에 있어서의 단락부(13)(14)의 위치를 제어하므로써, 제1, 제 2 방사구(4)(5)에서 방사되는 고주파의 강도를 임의대로 조정할 수 있기 때문에, 방사구가 1개밖에 설치되어 있지 않은 종래의 고주파 가열장치와는 달리 각 방사구(4)(5)에서의 고주파의 강도를 적절히 설정하므로써 조리물의 형상, 종류에 따라 적합한 가열상태를 조리를 실시할 수 있다.

이 경우, 단락부(13)(14)이 위치를 조정하는 것만으로 각 방사구(4)(5)로부터 나온 고주파의 강도를 조정할수 있기 때문에 간단한 구성만으로도 방사구에 대한 고주파의 강도의 비율을 임의로 설정함에 따라 조리물에 대한 가열강도의 분포를 제어하는 가능하게 된다.

또한, 상기 실시예의 경우, 제1, 제 2 방사구(4)(5)를 조리실(1)의 상하부에 설치했기 때문에 높이 치수가 다른 조리물에 대한 가열조리에 유용하다.

제 5 도는 본 발명의 제 2 실시예를 도시하고 있는데, 제 1 실시예와 동일한 부분에는 도면부호를 붙여 설명은 생략하고, 그 작용이 다른 부분만 설명한다.

부도파관(22)은 도파관(7)과 연속된 연장선상에 형성되어 있는 동시에, 그 부도파관(22)에 단락수단인 단락부(13)가 이동할수 있도록 설치되어 있다.

상기 제 2 실시예의 경우, 단락부(13)의 위치를 조정함에 따라 도파관(7)을 진행하여 제1, 제 2 방사구(4)(5)에서 조리실(1)내로 직접 방사되는 고주파와 단락부(13)에서 반사함에 따라 부도파관(22)을 왕복하여 각 방사구(4)(5)에서 방사되는 고주파와의 위상차를 임의대로 조정할수 있기 때문에 각 방사구(4)(5)에서 방사되는 고주파의 강도를 제어할수 있다.

따라서 제 1 실시예와 마찬가지로 각 방사구(4)(5)에서의 강도를 적절히 설정함에 따라 조리물의 종류, 형상에 따라서 적합한 가열상태로 조리할 수 있다.

또 제 6 도는 본 발명의 제 3 실시예를 도시한 것이다.

즉 단락부(13)(14)의 구조로서 제 6 도에 도시한 바와 같이 쵸크 구조가 이용되고 있다.

즉 단락부(13)의 뒷면에는 부도파관(9)10)을 따른 빈 구멍(23)이 형성되어 있으며 그 빈 구멍(23)의 길이가 마그네트론(8)에서의 고주파의 파장의 1/4로 설정되어 있다.

이 경우 마그네트론(8)에서의 고주파가 단락부(13)의 외부 둘레면과 부도파관(9)의 내부 둘레면 사이의 간격에 침입한 경우라도 그 고주파의 일부와 빈 구멍(23)을 왕복한 고주파와의 위상이 반파장만큼 어긋나서 감쇄되어 버리기 때문에 단락부(13)와 부도파관(9)의 간격을 통과한 고주파가 부도파관(9)에서 외부로 새는 일이 없다.

이에 따라 단락부(13)의 외주면과 부도파관(9)의 내주면이 접촉하지 않도록 구성할수 있기 때문에 고주파가 새지 않도록 단락부(13)와 부도파관(9)이 접촉하도록 되어 있는 구성에 비하여 단락부(13)의 이동을 원활히 행할수 있다.

또 상기 실시예에서는 제1, 제 2 방사구(4)(5)에 대응하여 제1, 제 2 단락수단(11)(12)을 설치하도록 했지만, 이에 대신하여 어느쪽인가 한쪽의 방사구(4)(5)에 대응하여 단락수단을 설치해도 좋고, 또한 방사구를 3개 이상 설치해도 좋다.

덧붙인다면, 조작패널(20)에 의해 선택된 조리물에 단락수단(11)(12)을 구동하는 것에 대신하여 조리실(1)내에 수납된 조리물의 형상을 판단하는 광센서를 설치하고 그 광센서에 의한 검출상태에 기인하여 단락수단(11)(12)을 구동하도록 해도 좋다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 고주파 가열장치는 다음과 같은 효과가 있다.

특허 청구범위 제 1 항에 의하면, 조리실로 향하도록 복수의 방사구를 설치하고 마그네트론에서 발생한 고주파를 상기 방사구를 통하여 조리실로 인도하도록 도파관을 설치하여 상기 도파관과 연결되어 통하는 부도파관을 설치하고, 이 부도파관내를 이동할 수 있도록 설치되어 있으며 상기 도파관으로부터의 고주파를 상기 방사구로 반사하는 단락수단을 설치했기 때문에 간단한 구성으로 조리실에 수납된 조리물에 가열상태가 불규칙하게 나타나는 것을 방지할수 있다.

또 특허 청구범위 제 2 항에 의하면, 방사구를 조리실의 상부 및 하부에 설치하도록 했기 때문에 높이가 다른 조리물에 대하여 가열상태가 불규칙하게 나타나는 것을 방지할수 있다.

또한 특허 청구범위 제 3 항에 의하면, 전자파를 차폐하는 쵸크구조로 단락수단을 구성했기 때문에 단락수단에서 누출되는 고주파를 감쇄시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 조리실로 향하도록 설치된 복수개의 방사구(放射口)와, 마그네트론에서 발생한 고주파를 상기 방사구(放射口)를 통하여 상기 조리실내로 인도하도록 설치된 도파관과, 상기 방사구(放射口) 및 상기 도파관과 연결되어 통하도록 설치된 부도파관과, 상기 부도파관내를 이동할수 있도록 설치되어 있으며, 상기 도파관에서의 고주파를 상기 방사구(放射口)로 반사하는 단락수단을 구비한 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치.
2. 제 1 항에 있어서, 방사구(放射口)는 조리실의 상부 및 하부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치.
3. 제 1 항에 있어서, 단락수단은 전자파를 차폐하는 쵸크구조로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 가열장치.