KR100324506B1 - 전자레인지의히터구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자레인지의 캐비티 내부에 회동가능하게 설치되는 가동히터의 구동원으로 동기모터를 사용하고 히터위치 감지수단을 이용하여 히터와 조리대상물간의 위치관계에 따라 히터의 발열이 제어되도록 함으로써 히터 구동시스템의 간단화 및 조리의 신뢰성 향상을 도모한 전자레인지의 히터 구동장치에 관한 것이다.

본 발명의 히터 구동장치는 동일 평면상에 다중 절곡된 형상의 가동히터와, 가동히터의 양 단부를 캐비티의 양측벽이 회동가능하게 지지하기 위한 히터 브래킷과, 히터 브래킷을 통과한 가동히터의 일단부가 회동중심에 결합되고 주연부에 기어부가 구비된 히터기어와, 히터기어에 획전구동력을 전달하는 구동모터와, 구동모터의 고정을 위한 모터 브래킷 및 모터 브래킷의 일측에 형성되어 히터기어의 회동 상태를 감지하는 히터위치 감지수단으로 이루어져 있다.

Description

전자레인지의 히터 구동장치

본 발명은 전자레인지의 가동히터 구동장치에 대한 것으로, 보다 자세하게는 캐비티 내부에 회동가능하게 설치되는 가동히터의 구동원으로 동기모터를 사용하고 히터 위치감지 수단을 이용하여 히터와 조리대상물간의 위치관계에 따라 히터의 발열이 제어되도록 함으로써 히터 구동시스템의 간단화 및 신뢰성 향상을 도모한 전자레인지의 히터 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자레인지는 마그네트론에서 발생된 고주파를 이용하여 캐비티 내부에 놓여진 조리대상물의 가열이 이루어지도록 하고 있는 바, 요즘에는 상기 고주파를 이용한 가열에 부가하여 이차적인 가열수단으로서 캐비티 내부에 별도의 히터를 장착하여 히터에 의한 가열이 병행되도록 하는 복합가열 방식기 전자레인지가 알려져 있다.

상기 히터가 구비된 복합가열 방식의 전자레인지에서 히터는 조리대상물에 대하여 균일한 열을 가할 수 있도록 하기 위해 통상 캐비티의 상측에 회동가능하게 설치되는 데, 이러한 종래 가동히터 및 그 구동장치의 구조를 제1도를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

제1도에서 (가)는 히터 구동을 위한 동력전달계의 구조를 보인 종단면도이고, (나)는 히터 구동장치에 의해서 회전구동되는 히터를 보인 사시도이다. 도시된 바와같이, 종래의 히터 구동장치에서는 구동모터(1)로부터 발생된 회전구동력은 모터축(1a)과 제1기어(2)상에 형성된 풀리(1a)(2a) 사이에 설치된 벨트(3)를 통해서제1기어(2)로 전달되고, 제1기어(2)로 전달된 회전구동력은 이와 기어결합된 다수의 기어트레인, 즉 제2기어(4), 제3기어(5), 제4기어(6) 및 제5기어(7)를 순차적으로 거쳐 가동히터(8)의 일측에 결합된 히터기어(9)로 전달됨으로써 캐비티(도면 미도시)에 장착된 가동히터(8)의 회전이 이루어지도록 구성되어 있다. 도면중 미설명 부호 10은 가동히터(8)의 양 단부 지지를 위한 스프링 와셔이다.

그러나, 상기 종래의 가동히터 구동장치는 구동모터(1)로부터 가동히터(8)에 이르기까지의 동력전달계 구조가 복잡하고, 통상 구동모터(1)로서 스텝핑 모터를 사용함에 따라 제조비용이 높다는 단점이 있다.

또한, 종래의 가동히터 구동장치에서는 캐비티 내부에 놓여진 조리대상물의 크기가 크거나 높은 높이를 가지는 경우로서 히터의 회동에 의해서 히터가 조리대상물에 부딧히는 때에는 스텝핑 모터의 특성상 그 부딧힌 상태에서 히터의 발열이 이루어짐에 따라 조리대상물의 히터 접촉부에서 국부적인 가열이 진행되어 적절한 조리의 수행히 불가능해지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 종래 전자레인지의 가동히터 구동장치가 지니고 있는 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 캐비티 내부에 회동가능하게 장착되는 가동 히터의 구동원으로 동기모터를 사용하고 구동모터의 모터기어에 가동히터의 일단부가 직결된 히터기어가 직접 기어결합되도록 함으로써 히터 구동장치의 간단화 및 비용절감을 도모한 전자레인지의 히터 구동장치를 제공함에 목적을 두고 있다.

본 발명의 다른 목적은 가동히터의 위치를 감지하는 히터 위치감지 수단을설치하여 히터가 소정의 발열위치에 있을 때에만 발열이 이루어 지도록 하고, 가동 히터가 조리대상물과 부딧히는 경우에는 에러 메세지를 디스플레이하도록 함으로써 조리의 신뢰성을 확보하도록 한 전자레인지의 히터 구동장치를 제공하는 데 있다.

제1도는 종래 전자레인지의 히터 구동장치의 구조를 보인 것으로,

(가)는 히터 구동을 위한 동력전달계에 대한 종단면도이고,

(나)는 히터의 구조를 보인 사시도이다.

제2도는 본 발명의 일실시예 히터 구동장치에 대한 분해사시도.

제3도 및 제4도는 본 발명 히터 구동장치의 동작상태를 보인 측면도로서,

제3도는 히터의 발열전 준비상태이고,

제4도는 히터의 발열상태에 대한 것이다.

제5도는 본 발명의 히터 구동장치가 구비된 전자레인지의 동작 흐름도.

(( 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ))

10. 가동히 터 11, 11'. 히터 브래킷

12. 히터기어 13. 구동모터

14. 모터 브래킷 15a, 15b. 마이크로 스위치

19. 부싱 20. 제1캠부

21. 제2캠부 22. 기어부

23. 모터기어 24. 스톱퍼

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 캐비티의 내부에 회동가능하게 장착되는 가동히터와, 상기 가동히터를 구동시키기 위한 구동원인 동기모터와, 상기 가동히터의 일단부가 결합되고 구동모터로부터 동력을 전달받아 회전구동되며 그 회전중심축 상에 제1캠부가 구비되고, 회전중심을 중심으로 원판상으로 형성된 본체의 주연부에 제2캠부와 기어부가 연장형성되는 히터기어 및 상기 구동모터가 장착된 모터 브래킷상에 설치되어 상기 히터기어의 동작에 따른 상기 제1캠부의 회동에 의해서 동작되는 제1마이크로 스위치와, 제2캠부의 회동에 의해서 동작되는 제2마이크로 스위치로 이루어져 상기 히터기어의 회동에 의한 가동히터의 위치를 감지하는 히터감지수단으로 구성된다.

상기가동히터의 일측단부에는 "D"형 단면의 부싱이 결합되고, 히터기어의 회전중심에는 "D"형 단면의 관통공이 형성되어 상기 부싱이 히터기어의 관통공에 삽입되어 고정된다.

구동모터의 모터축에는 히터기어의 기어부와 기어결합되어 모터의 구동력을 히터기어로 전달하는 모터기어가 구비된다.

상기 모터 브래킷의 상단부에는 히터기어의 과회전을 방지하기 위한 스톱퍼가 구비된다.

상기 본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에따른 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

제2도는 본 발명의 일실시예 히터 구동장치를 보인 분해사시도로서, 도시된 바와같이 본 발명의 히터 구동장치는 크게 동일평면상에 다중절곡된 형상의 가동히터(10)와, 가동히터(10)의 양 단부를 캐비티(도면 미도시)의 양측벽에 회동가능하게 지지하기 위한 히터 브래킷(11)(11')과, 히터 브래킷(11)을 통과한 가동히터(10)의 일단부가 회동중심에 결합되고 주연부에 기어부가 구비된 히터기어(12)와, 히터기어(12)에 회전구동력을 전달하는 구동모터(13)와 구동모터(13)의 고정을 위한 모터 브래킷(14) 및 모터 브래킷(14)의 일측에 형성되어 히터기어(12)의 회동상태를 감지하는 히터위치 감지수단(15)으로 이루어져 있다.

상기 가동히터(10)의 좌측단부는 체결스크류(16a)의 체결에 의해서 캐비티의 측벽상에 고정된 히터 브래킷(11')에 스프링 와셔(17)와 개스킷(18a)이 개재된 상태로 고정되며, 가동히터(10)의 우측단부는 역시 체결스크류(16b)의 체결에 의해서 캐비티의 측벽상에 고정된 히터 브래킷(11)을 통과하게 되는 데, 이때 상기 히터 브래킷(11)상에 형성된 히터 통과공(11a)의 주위에는 캐비티 내부의 전자파 누설을 위한 개스킷(18b)이 설치된다.

한편, 상기 우측 히터 브래킷(11)을 통과한 가동히터(10)의 우측 단부상에는 "D"자형 단면의 부싱(19)이 외삽된다.

다음, 히터기어(12)는 모터 브래킷(14)을 향하는 회전중심축상에제1캠부(20)가 형성되고, 그 제1캠부(20)의 중앙에는 "D"형상의 관통공(20a)이 형성되어 그 내부로 가동히터(10)의 일단부측에 결합된 "D"자형 단면의 부싱(19)이 삽입된다.

그리고, 히터기어(12)의 외주연부상에는 제2캠부(21) 및 기어부(22)가 형성되어 있다.

다음, 구동모터(13)의 모터축에는 모터기어(23)가 결합되고 모터기어(23)는 상기 히터기어(12)의 기어부(22)와 기어결합을 이루어 구동모터(12)의 회전구동력은 모터기어(23)를 거쳐 히터기어(12)로 전달됨에 따라 히터기어(12)의 회전중심축에 결합된 가동히터(10)의 회동이 이루어지도록 구성되어 있다. 본 발명의 구동모터(13)로는 양방향 동기모터를 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 모터 브래킷(14)상에는 히터위치 감지수단(15)으로서 제1마이크로 스위치(15a)와 제2마이크로 스위치(15b)가 설치되는데, 제1마이크로 스위치(15a)는 모터 브래킷(14)의 외면상에 설치되고, 제2마이크로 스위치(15b)는 내면상에 설치된다.

그리고, 모터 브래킷(14)의 제1마이크로 스위치(15a) 장착부 전방은 투공부로 형성되어 그 투공부내로 히터기어(12)의 제1캠부(20)가 삽입됨에 따라 제1마이크로 스위치(15a)는 제1캠부(20)의 회동에 의해서 온/오프 된다.

다음, 상기 히터기어(12)의 제2캠부(21)는 그 회동위치에 따라 제2마이크로 스위치(15b)를 온/오프시키게 된다. 상기 제1및 제2마이크로 스위치(15a)(15b)에서의 신호는 콘트롤러로 전달되어 가동히터(10)의 현재 회전위치를 감지해내게 된다.

한편, 모터 브래킷(14)의 우측상단부에는 스톱퍼(24)가 구비되어 히터기어(12)의 시계방향 회전시 기어부(22)의 일측단부가 스톱퍼(24)에 구속되도록 함으로써 가동히터(10)의 과도한 회전이 방지되도록 하는 역할을 한다.

제3도 및 제4도는 본 발명 히터 구동장치의 동작상태를 보인 것으로, 제3도는 히터의 발열전 준비상태이고, 제4도는 히터의 발열위치를 보인 것이다. 제3도에 도시된 바와같이, 가동히터(10)가 발열전 준비상태에 있을 때에 가동히터(10)는 캐비티(C)의 후방벽(RW)에 근접한 수직상태로서, 이때에는 히터기어(12)가 시계방향으로 회동하여 제2캠부(21)의 회동에 의한 접촉의 결과로 제2마이크로 스위치(15b)가 온상태로 된다. 이때, 제1마이크로 스위치(15a)는 오프상태를 유지하게 되며, 히터기어(12)의 더이상의 시계방향 회전은 기어부(22)의 우측단부가 스톱퍼(24)에 걸려서 저지된다.

다음, 제4도는 가동히터(10)가 반시계 방향으로 회동하여 발열위치에 있는 경우로서, 이때에는 히터기어(20)의 반시계 방향 회전에 의해서 회전중심축상에 형성된 제1캠부(20)가 제1마이크로 스위치(15a)를 온시키게 된다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 히터 구동장치의 동작상태를 제5도의 동작 흐름도에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 전자레인지의 캐비티내에 조리대상물을 위치시킨 상태에서 요리시작키를 입력시키게 되면 제2마이크로 스위치(15b)가 온 상태인가[즉, 가동히터(10)가 제3도에 도시된 바와같이 캐비티의 후방벽과 평행한 상태인가]를 확인한 후 구동모터(13)를 온 상태가 되도록 한다.

이에따라 구동모터(13)가 구동되어 가동히터(10)는 반시계 방향으로 회동이 이루어져 제4도에서와 같이 가동히터(10)가 조리대상물과 근접한 위치로 이동됨으로써 제1마이크로 스위치(15a)를 온시키게 된다. 그러나, 조리대상물의 높이가 높아서 가동히터(10)가 제4도의 상태로로의 전환과정에서 조리대상물에 부딧혀서 정상 발열위치로 도달하지 못하게 되는 때[제1마이크로 스위치(15a)를 온시키지 못하게 되는 때]에는 가동히터(10)가 음식물에 받힌 것으로 판단하여 에러 메세지를 디스플레이하게 된다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 구동모터(13)의 동작개시 후 일정시간(일예로 20초) 경과후에 제1마이크로 스위치(15a)가 온 상태로 전환되지 않는 경우에는 에러 메세지를 디스플레이하게 된다. 이와같이 가동히터(10)가 조리대상물에 받힌 조건하에서 가동히터(10)는 조리대상물과 제2마이크로 스위치(15b) 사이를 왕복이동하다가 일정시간 경과후에 에러 메세지를 디스플레이하게 된다.

이어서, 제1마이크로 스위치(15a)가 온 상태로 된 때에는 히터 발열용 릴레이를 온시켜서 가동히터(10)의 발열에 의한 요리가 수행되도록 한다. 만일, 이같은 요리의 수행중에 도어가 열린 경우에는 제2마이크로 스위치(15b)를 통한 가동히터(10)의 위치를 판단하여 요리의 재개가 이루어지도록 하게 된다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명의 전자레인지의 가동히터 구동장치는, 구동모터로서 동기모터를 사용하고 모터와 가동히터간의 동력전달이 간단한 구조에 의해서 이루어짐에 기인하여 제조비용의 절감 및 히터의 정확한 회동위치 제거를꾀할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에서는 히터기어에 형성된 캠부와 모터 브래킷에 설치된 마이크로 스위치를 이용하여 히터의 위치를 감지해 내어 조리대상물에 대하여 균일한 가열이 이루어질 수 있는 히터 위치의 확보가 가능하도록 함에 의해 조리의 신뢰성을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 캐비티의 내부에 회동가능하게 장착되는 가동히터와,

   상기 가동히터를 구동시키기 위한 구동원인 동기모터와,

   상기 가동히터의 일단부가 결합되고 구동모터로부터 동력을 전달받아 회전구동되며 그 회전중심축 상에 제1캠부가 구비되고, 회전중심을 중심으로 원판상으로 형성된 본체의 주연부에 제2캠부와 기어부가 연장형성되는 히터기어 및,

   상기 구동모터가 장착된 모터 브래킷상에 설치되어 상기 히터기어의 동작에 따른 상기 제1캠부의 회동에 의해서 동작되는 제1마이크로 스위치와, 제2캠부의 회동에 의해서 동작되는 제2마이크로 스위치로 이루어져 상기 히터기어의 회동에 의한 가동히터의 위치를 감지하는 히터감지수단으로 구성됨을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 구동장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 가동히터의 일측단부에는 "D"형 단면의 부싱이 결합되고, 히터기어의 회전중심에는 "D"형 단면의 관통공이 형성되어 상기 부싱이 히터기어의 관통공에 삽입되어 고정됨을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 구동장치.
3. 제1항에 있어서, 구동모터의 모터축에는 히터기어의 기어부와 기어결합되어 모터의 구동력을 히터기어로 전달하는 모터기어가 구비됨을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 구동장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 모터 브래킷의 상단부에는 히터기어의 과회전을 방지하기 위한 스톱퍼가 구비됨을 특징으로 하는 전자레인지의 히터 구동장치.

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