KR20000003792U - 전자레인지의 히터 냉각구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고온의 히터를 사용하는 전자레인지에서 히터를 효율적으로 냉각시키기 위한 냉각구조에 관한 것이다.

본 고안에 의한 냉각구조는, 고온의 열을 발생하는 히터(40)와, 히터에서의 빛을 캐비티 내부로 반사하기 위하여 히터의 외측면을 감싸도록 설치되는 반사판(30), 히터를 향하는 냉각용 에어플로를 발생시키는 냉각팬유니트, 그리고 반사판에 설치되어 에어플로 발생수단에서 발생하는 에어플로를 반사판의 내부로 안내하는 루버링(32)를 포함하는 구성된다. 루버링은, 에어플로를 내측으로 유도하는 흡기루버링과, 내측의 공기를 외측으로 유도하는 배기루버링으로 구성되고, 상기 흡기루버링과 배기루버링은 각각 반사판의 양측면에 설치되어 있다.

Description

전자레인지의 히터 냉각구조

본 고안은 전자레인지에 사용되는 히터의 냉각구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자레인지 캐비티의 상면 및 하면에 설치되는 히터를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 히터의 냉각을 위한 반사판의 구조에 관한 것이다.

식품을 가열하기 위한 가열장치로서 현재까지 여러 종류의 장치가 제안되어 왔다. 가장 원초적인 가열기구로써는, 열원과 직접 접촉하는 소정 형상의 용기를 들 수 있으며, 이러한 용기내에 조리하고자 하는 내용물을 넣고, 열을 가함으로써 원하고자 하는 조리를 수행하는 것이었다.

그리고 전기에너지를 직접 또는 간접적으로 이용하는 많은 종류의 조리장치가 개발되었으며, 일례로서 마이크로웨이브를 가열원으로 이용하는 전자레인지를 들 수 있다. 전자레인지는, 전기를 이용하여 마이크로웨이브를 생성시키고, 이러한 마이크로웨이브가 조리 대상물에 침투하면서, 대상물 내부에서 분자운동을 일으키고, 이에 의하여 가열되는 방식의 조리장치이다. 이러한 전자레인지는 간단하게 가열을 수행할 수 있다는 장점, 일례를 들면 언 상태의 식품을 녹이는 해동과정이나, 우유와 같은 식품을 소정 온도까지 가열하는 장치로써는 간단한 구성 및 사용상의 편리함으로 인하여 널리 보급되어 사용되고 있다.

그러나 전자레인지는 가열방식에 기인하는 사용상의 단점과 자체의 출력의 제한성 등에 의하여, 여러가지 대상물의 가열에 전부 적합하다고 할 수는 없다. 즉, 마이크로웨이브만을 가열원으로 사용하는 종래의 전자레인지는, 마이크로웨이브에 의한 가열방식의 단일성과, 그 출력에 일정한 한계가 있기 때문에, 신속하면서도 양질의 조리를 제공할 수 없는 문제점이 지적되는 것이다. 예를 들면 마이크로웨이브에 의한 가열시, 대상물은 내외부가 같이 가열되는 잇점이 있지만, 이러한 잇점은 조리 대상물에 따라서 상당한 단점으로 작용하게 되는 것이다. 후술하는 바와 같은 피자 조리시에는 마이크로웨이브에 의한 가열은 대상물의 성질상 적합하지 않은 것으로 판단된다. 또한 전자레인지에 의한 가열시에는, 대상물의 수분을 너무 많이 빼았아 버리는 단점도 지적된다.

이러한 현재의 전자레인지에 대하여, 다른 열원을 같이 사용하는 다양한 형태의 전자레인지가 개발되어 상용화되기에 이르렀다. 예를 들면 전자레인지의 내부에, 마이크로웨이브와는 별도로, 또 하나의 열원이라고 할 수 있는 컨벡션 히터를 장착하는 것에 의하여, 다양한 조리 대상물에 대하여 적합한 가열을 수행할 수 있는 전자레인지를 들 수 있다. 그러나 이와 같이, 히터가 내장된 전자레인지에 있어서도, 상기와 같은 히터는 단순한 다른 하나의 열원으로만 작용하기 때문에, 전체적으로 다양한 기능을 가지고 있지는 못한 것이 사실이다.

결론적으로, 종래의 마이크로웨이브에만 의한 가열시에는 마이크로웨이브에 의한 단일방식의 가열이라는 가열방식의 제한성과, 출력상의 단점, 그리고 수분 증발에 의한 여러가지 단점이 지적되고 있으며, 별도의 발열히터를 내부에 설치하는 경우에도, 상술한 바와 같은 단점을 충분히 해결하지는 못하고 있다.

상술한 일반적인 전자레인지의 문제점을 해결하기 위하여, 광파를 가열원으로 이용하는 전자레인지가 제안되었다. 즉, 방사에너지의 적어도 90%가 1㎛이하의 파장을 가지는 램프를 가열원으로 사용하되, 이러한 램프에서 방사되는 가시광선과 적외선을 적절하게 이용하는 것에 의하여, 가열대상물의 표면과 내부를 각각의 특성을 충분히 살리면서 가열을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 가열원으로서 고온을 발생하는 히터를 들 수 있으며, 구체적인 일례로서는 할로겐램프를 들 수 있다.

할로겐램프의 예를 들면, 적외선과 가시광선의 파장의 차이는, 대상물에 가해지는 상이한 파장에 의한 가열방식의 차이점으로 나타나게 되고, 이러한 차이점에 의하여 대상물의 외부와 내부는 다른 형태로 가열된다. 이러한 히터를 이용하면, 피자의 경우를 예로 들면, 외부는 바삭바삭한 가열정도를 가지면서도, 내부는 충분하게 가열되고 소정의 습기를 함유한 상태로 부드럽게 가열되어 있는 조리상태를 얻을 수 있게 되는 것이다.

도 1에는 상기와 같은 히터를 또 하나의 가열원으로 이용하는 전자레인지가 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 전자레인지의 캐비티(2)의 상면(10)에는, 히터(12)가 설치된다.

상기 히터(12)의 상측에는 반사판(14)이 설치되어, 히터(12)에서 상부로 발생되는 광파를 하방의 캐비티(2) 내부로 반사하게 된다. 그리고 상기 할로겐랜프(12)가 설치되어 있는 캐비티(2)의 상면에는 복수개의 투과공(16)이 성형되어 있다. 그리고 도시의 편의상 상기 히터(12)의 양측면을 개방된 상태로 도시하였으나, 실제로는 상기 투과공(16)을 통하여 히터(12) 측으로 유입되는 마이크로웨이브의 누설 방지를 위하여 차단되어 있다.

다음에는 도 2를 참고하면서 종래의 히터(12)의 냉각구조에 대하여 설명한다. 상기 히터(12)는 많은 양의 광파에너지를 발산하고 있기 때문에, 충분히 냉각시키지 않으면 안된다. 실제로 히터(12)의 실링부 및 상기 반사판(14) 주위에는 1000℃ 이상으로 가열되는 것으로 알려져 있다.

따라서 도시한 바와 같이 상기 히터(12)의 부분을 냉각시키기 위하여 냉각팬유니트(20)를 인접한 상태로 설치하고 있다. 상기 냉각팬유니트(20)는, 도시한 바와 같이 반사판(14)를 향하여 냉각을 위한 에어플로를 발생하게 된다. 도 2에 있어서, 도시의 편의상 반사판(14)의 정면에서 히터(12)가 보이도록 도시하고 있으나, 실질적으로 냉각팬유니트(20) 측에서 보았을 경우, 히터(12)는 보이지 않도록 밀봉되어 있고, 이러한 밀봉구조는 전자레인지의 마이크로웨이브의 누설을 방지하기 위한 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 구조에 의하면, 냉각을 위하여 냉각팬유니트(20)에서 발생하는 에어플로는 반사판(14)을 타고 넘기 때문에, 실질적으로 반사판(14) 내부의 부분에 대한 냉각은 효율적으로 수행되지 못하는 단점이 지적된다.

즉, 종래의 구조에 의한 냉각용 에어플로는, 히터(12)를 감싸고 있는 반사판의 상부만을 스쳐지나면서 냉각시키기 때문에, 히터의 표면, 히터의 실링부 등과 같이 반사판 내부의 부분을 충분히 냉각시키지 못하는 단점이 지적되는 것이다. 이러한 점은, 실질적으로 반사판 내부의 부분이 더욱 고온으로 가열되는 점을 고려하면, 더욱 심각한 문제로 대두된다. 그리고 히터를 충분하게 냉각시키지 못하는 것은 실질적으로 램프의 수명을 단축시켜서 제품의 신뢰성을 저하시키는 결과를 초래한다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 냉각을 위한 에어플로를 반사판의 내부로 용이하게 유입되고, 배기될 수 있도록 구성하는 것에 의하여 반사판 내부의 할로겐히터를 더욱 효율적으로 냉각시킬 수 있는 냉각장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 본 고안의 목적은, 상기 히터의 반사판의 내부로, 냉각팬유니트에서의 냉각용 에어플로가 유입될 수 있도록 안내하고, 내부로 유입된 에어플로를 외부로 배기시킬 수 있도록 구성하는 것에 의하여 달성될 수 있다.

도 1은 히터를 적용하는 전자레인지의 개략적인 구성도.

도 2는 종래의 히터의 냉각구조를 보인 설명도.

도 3은 본 고안에 의한 히터의 냉각구조를 보인 예시도.

도 4는 본 고안에 의한 히터의 냉각구조를 보인 평면도.

도 5는 본 고안의 루버링의 예시도.

도 6은 도 4의 A-A선 단면도.

도 7은 도 4의 B-B선 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

30 ..... 반사판 30a, 30b ..... 측면

32 ..... 루버링 32a ..... 배기루버링

32b ..... 흡기루버링 40 ..... 히터

50 ..... 캐비티상면

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 실시예에 의한 냉각구조는, 고온의 열을 발생하는 히터와; 상기 히터에서의 빛을 캐비티 내부로 반사하기 위하여 히터의 외측면을 감싸도록 설치되는 반사판; 상기 히터를 향하는 냉각용 에어플로를 발생시키는 에어플로 발생수단; 그리고 상기 반사판에 설치되어 에어플로 발생수단에서 발생하는 에어플로를 반사판의 내부로 안내하는 루버링을 포함하는 구성된다.

본 고안의 다른 실시예에 의하면 상기 루버링은, 에어플로를 내측으로 유도하는 흡기루버링과, 내측의 공기를 외측으로 유도하는 배기루버링으로 구성되고, 상기 흡기루버링과 배기루버링은 각각 반사판의 양측면에 설치되어 있다.

이와 같은 본 고안에 의하면 냉각용 에어플로를 반사판의 내측으로 안내하고 외측으로 배기시키는 루버링에 의하여, 반사판의 내부에 위치하는 히터의 원활한 냉각을 수행할 수 있게 될 것이다.

다음에는 도 3 내지 도 5에 기초하면서 본 고안에 의한 냉각구조에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

먼저 도 3에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 반사판(30)의 내부에는 히터(도시 생략)가 설치되어 있다. 그리고 화살표(A)는, 냉각팬유니트(도시 생략)에서 발생된 냉각용 에어플로를 의미한다.

반사판(30)의 외측면에는 다수개의 루버링(32)이 성형된다. 루버링(32)는 도 5에 도시한 바와 같이, 반사판(30)의 일측벽(31)의 일부를 절개하여, 일측면을 향하는 입구(32m)를 가지고 있으며, 상기 입구(32m)은 지지벽(32n)에 의하여 지지되어 있다. 실질적으로 입구(32m)에 해당하는 부분의 측벽(31)을 절개하고, 외측으로 프레싱하는 것에 의하여 형성되는 루버링(32)은, 도시한 화살표(D) 방향에서 유입되는 에어플로를 보다 확실하게 유입시킬 수 있는 구조를 가지고 있는 것이다. 그리고 상기 화살표(D)의 반대방향에서의 에어플로에 대해서는 상대적으로 내부로의 유입량이 아주 작게 되어 있다.

다시 도 3을 참조하여 살펴보면, 반사판(30)의 양측면(30a,30b)에는 각각 복수개의 루버링(32a,32b)이 성형되어 있다. 상기 루버링(32a,32b)은, 각각 냉각팬유니트에서의 냉각용 에어플로(A)를, 반사판의 내부로 유입시키는 에어플로(B)를 안내하고 , 유입된 에어플로를 외부로 배출시키는 에어플로(C)를 형성하도록 구성된다.

도 4과, 각각 도 4의 A-A선 단면도 및 B-B선 단면도인 도 6 및 도 7을 참조하여 더욱 상세하게 살펴본다. 냉각팬유니트에서 발생하는 냉각용 에어플로(A)는, 반사판(30)의 상부 및 양측면(30a,30b)를 통하여 흐르게 된다. 이 때 도면상에서 우측면(30b)를 통하여 흐르는 에어플로(B)는 루버링(30b)를 통하여 반사판(30)의 내측으로 유입된다. 따라서 루버링(30b)에 의하여, 반사판(30)의 외부에서 내부로 냉각용 에어플로가 반사판(30)의 내부로 유입되어, 히터(40)를 냉각시킬 수 있게 된다.

그리고 반사판(30)의 내부로 유입된 에어플로는, 도면상의 우측면(30a)에 성형된 루버링(32a)을 통하여, 외부로 쉽게 빠져 나갈 수 있도록 구성된다. 따라서 양측면(30a,30b)에 성형된 루버링(32a,32b)을 통하여 반사판(30)의 내부 및 외부는 연통함과 동시에 원활한 공기의 흐름을 형성하게 되어, 히터(40)를 충분하게 냉각시킬 수 있게 되는 것이다.

즉 루버링(30b)는 냉각용 에어플로를 유입시키는 흡기루버링으로 작용하고, 루버링(30a)는 반사판(30) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 배기루버링으로 작용하는 것임을 알 수 있다.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 반사판(30)의 루버링(32a,32b)은, 각각 반대방향으로 설치하는 것에 의하여, 일측은 냉각용 에어플로의 유입을, 그리고 타측은 유입된 에어플로의 배출에 더욱 적합하도록 구성하고 있다.

본 고안에 의한 루버링(32)은 각각 반대방향으로 형성되는 것에 한정되는 것은 아니다. 양측의 루버링(32)을 동일한 방향으로 설치하여, 양측에서 냉각용 에어플로가 유입되더라도, 실질적으로 반사판(30)과 반사판이 설치되는 캐비티상면(50)(도 3 참조)은 완전하게 밀봉되는 것이 아니기 때문에, 유입된 에어플로가 충분하게 외부로 배기될 수 있다. 특히 반사판(30)의 내부에 설치되는 히터(40)의 광파가 전자레인지의 캐비티 내부로 입사되도록 하기 위하여, 해당하는 부분에는 복수개의 투과공(도 1 참조)이 성형되어 있는 점을 고려하면, 충분히 이해될 수 있을 것이다.

다만 도시한 실시예에 있어서는, 루버링(32)을 각각 반대방향으로 설치하는 것에 의하여, 루버링을 통한 수평 방향으로의 공기의 순환을 더욱 원활하게 하고 있을 뿐이다.

그리고 도시한 실시예에 있어서, 상기 루버링(32)은 반사판(30)의 양측면(30a,30b)에 성형하는 것으로 도시하고 설명되었으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 반사판(30)의 상면(30c)(도 5 참조)과 양측면 중의 어느 일측에 성형하는 것도 가능할 것이다.

또한 본 실시예에 있어서 상기 반사판(30)은 캐비티상면(50)에 설치되는 것을 통하여 예시적으로 설명하고 있으나 이에 한정되는 것이 아님은 자명하다. 예를 들어 전자레인지의 저면 또는 측면에 설치되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.

상술한 본 발명은 할로겐램프와 같은 히터를 사용하고, 이러한 히터에서의 열을 캐비티 내부로 반사하는 반사판을 구비하는 어떠한 구조에 적용하는 것이 가능함은 당연하고, 할로겐램프 이외의 다양한 히터를 사용하는 것도 가능하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 의하면, 히터의 표면을 감싸고 있는 반사판의 양측면에 공기의 유입을 안내하는 루버링을 성형하는 것에 의하여, 히터를 허용되는 온도범위까지 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

이와 같이 히터를 효율적으로 냉각시키는 것은, 실질적으로 히터를 고온에서 보호할 수 있게 되어, 그 수명을 연장시키는 결과를 가져오게 되어, 히터가 부착된 전자레인지의 제품의 신뢰성을 더욱 높이는 효과를 기대할 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 고온을 발생하는 히터와;

   상기 히터에서의 빛을 캐비티 내부로 반사하기 위하여 히터의 외측면을 감싸도록 설치되는 반사판;

   상기 히터를 향하는 냉각용 에어플로를 발생시키는 에어플로 발생수단; 그리고

   상기 반사판에 설치되어 에어플로 발생수단에서 발생하는 에어플로를 반사판의 내부로 안내하는 루버링을 포함하는 전자레인지용 히터의 냉각구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 루버링은, 에어플로를 내측으로 유도하는 흡기루버링과, 내측의 공기를 외측으로 유도하는 배기루버링으로 구성되는 전자레인지용 히터의 냉각구조.
3. 제2항에 있어서, 상기 흡기루버링과 배기루버링은 각각 반사판의 양측면에 설치되는 전자레인지용 히터의 냉각구조.