KR100521088B1 - 이동유닛을 구비한 복합 유도가열 조리기 - Google Patents

Abstract

상부가열부재인 직접가열부재와 하부가열부재인 인덕션 코일을 갖는 유도가열부재를 구비하는 복합 유도가열조리기에 있어서, 상기 직접가열부재와 상기 유도가열부재인 인덕션 코일 중 적어도 하나는 이동가능하게 설치되고, 상기 직접가열부재가 작동될 때, 두 부재사이의 거리가 멀어지도록 상기 이동가능한 가열부재를 이동시키는 이동유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합유도가열 조리기를 제공한다.

Description

이동유닛을 구비한 복합 유도가열 조리기{Combined induction heating cooker provided with moving unit}

본 발명은 직접가열 조리장치와 유도가열 조리장치를 구비한 복합 유도가열부재에 관한 것으로서, 특히 세라믹 판 위에 놓여진 음식물의 용기의 재질을 판정하고, 그 판정한 용기에 해당하는 모드로 가열하도록 한 복합유도가열 조리기에 있어서 가열부재를 이동시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.

종래의 유도가열조리장치는 유리, 세라믹 등의 부도체로 된 음식물 용기의 경우에는 유도가열이 되지 않아 조리를 할 수가 없었다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 개발된 것이 복합 유도가열 조리기이다. 복합 유도가열조리기는 음식물의 용기가 금속과 같은 도체로 된 경우에는 유도가열부재로 조리를 하고, 음식물의 용기가 부도체인 경우에는 부가된 직접가열조리장치에 의해 조리를 하여 용기의 제한을 극복할 수 있다.

그런데, 이러한 경우에 직접가열조리장치는 유도가열조리장치와 대단히 인접하여 위치하게 되고, 직접가열조리장치를 작동할 경우 발생하는 복사열이 유도가열부재에 손상을 일으키게 되는 문제점이 발생한다. 물론 그 반대의 경우도 발생하나, 유도가열부재의 발열에 의한 직접가열부재의 손상보다는 직접가열부재의 발열에 의한 유도가열부재의 손상이 더 크고 심각한 문제점이다.

따라서, 종래의 복합유도가열 조리기에서는 이를 극복하기 위하여 직접가열부재와 유도가열부재 사이에 공간을 형성하거나, 단열재(adiabatic)를 사용하거나, 상부가열부재인 직접가열부재와 하부가열부재인 유도가열부재 사이에 공기를 순환시키는 방법 중 적어도 하나의 방법을 사용하고 있다.

종래의 복합유도가열부재에 의하여 직접가열부재와 유도가열부재 사이에 거리를 두게 되면 복사열은 감소되나 하부가열부재 동작시에는 조리용기와의 거리가 그만큼 멀어서 현실적으로 동작이 되지 않는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 복합유도가열부재에 의하여 상부가열부재와 하부가열부재 사이에 공기를 순환시키더라도 제품의 제조원가가 상승하게 되고 열전달 효율도 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 도체로 구성된 음식물의 용기뿐만 아니라 부도체인 세라믹이나 유리 등으로 구성된 음식물의 용기도 가열할 수 있는 복합 유도가열조리장치를 제공하고, 직접가열조리장치 작동시 주열원인 유도가열조리장치의 손상을 방지하기 위해 상, 하부가열조리장치를 이격시킬 수 있는 이동유닛을 구비한 복합 유도가열조리장치를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 복합유도가열 조리기는 상부가열부재인 직접가열부재와 하부가열부재인 인덕션 코일을 갖는 유도가열부재를 구비하는 복합 유도가열조리기에 있어서, 상기 직접가열부재와 상기 유도가열부재인 인덕션 코일 중 적어도 하나는 이동가능하게 설치되고, 상기 직접가열부재가 작동될 때, 두 부재사이의 거리가 멀어지도록 상기 이동가능한 가열부재를 이동시키는 이동유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 직접가열부재는 면상발열히터인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복합유도가열 조리기는 상기 두 가열부재 간의 열손상을 피하기 위하여 상기 상부 가열부재만을 수직방향으로 이동시켜 상기 하부가열부재로부터 이격 시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복합 유도가열 조리기는 상기 두 가열부재 간의 열손상을 피하기 위하여 상기 하부가열부재만을 수직방향으로 이동시켜 상기 상부가열부재로부터 이격 시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 형상기억합금을 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 캠을 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 스크류와 모터를 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 기어와 레버를 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 웜과 웜기어를 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 복합유도가열 조리기는 상기 두 가열부재 간의 열손상을 피하기 위하여 상기 상부가열부재 또는 상기 하부가열부재 중 적어도 하나를 수평방향으로 이동시켜 서로 이격 시키는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 복합유도가열 조리기를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 복합유도가열 조리기의 단면도이다.

도1과 도2에서 복합유도가열 조리기는 상부가열부재(10)인 직접가열부재(12)와 하부가열부재인 인덕션 코일(20), 상기 두 가열부재를 내부에 포함하면서 상기 복합유도가열 조리기의 외관을 형성하는 본체(30)로 구성된다. 상기 직접가열부재(12)는 다양한 발열장치를 사용할 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 면상발열히터를 사용하고 있다.

상기 상부가열부재(10)는 도2의 단면도에서 볼 수 있듯이 3개의 층으로 구성되어 있다. 최상부에는 도체, 부도체 등 음식물 용기의 종류를 불문하고 적치할 수 있는 세라믹 판 내지는 강화유리(11)를 구비하고 있으며, 그 하부에는 음식물의 용기가 부도체인 경우 가열할 수 있는 장치인 직접가열부재(12)를 구비하고 있다. 상기 직접가열부재(12)는 상기 세라믹 판(11)의 하부에 적치되어야 하므로, 본 발명에 따른 실시예에서는 편평한 형태의 면상발열히터를 사용하였다. 그 하부에는 단열재(13)가 층상으로 구비된다.

상기 하부가열부재(20)는 인덕션 코일이며, 음식물의 용기가 도체인 경우 유도발열에 의하여 용기를 가열하게 된다. 상기 하부가열부재(20)와 상기 상부가열부재(10)는 밀착되어 있지는 않으며 일반적으로 사이에 공간이 게재된다.

본 발명에서는 상기 직접가열부재(12)가 작동되는 경우 상기 유도가열부재(20)의 손상을 막을 수 있도록, 다양한 형태의 가열부재의 이동유닛을 구비하고 있다.

이러한 이동유닛으로서 형상기억합금이 사용될 수 있는데, 도 1 내지 도 4에서는 형상기억합금에 의한 본 발명에 따른 실시예를 보인다. 이에 따라, 상기 상부가열부재(10)의 하부에는 형상기억합금(40)이 양단에 장착되고 상기 본체(30)의 바닥면에 고정되며, 상기 하부가열부재(20)의 하부에는 형상기억합금(50)이 역시 양단에 장착되고 본체의 바닥면에 고정된다.

상기 형상기억합금(40, 50)은 형상기억합금이 정해진 온도에 도달하는 경우 원위치로 복원하는 원리를 이용하여 두 가열부재를 수직방향으로 이동시키는 역할을 한다. 이 경우 상기 두개의 형상기억합금(40, 50)의 설정온도는 일반적으로 다르게 설정될 것이다.

이하에서 도 1과 도 2에 따른 본 발명의 동작을 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 복합 유도가열 조리기에서는 회로부(미도시)에서 음식물 용기의 종류를 판별하고 상기 두 가열부재 중 하나를 선택적으로 작동시킨다.

음식물 용기가 부도체이면 상기 직접발열장치(12)가 작동된다. 상기 직접발열장치(12)는 본 발명에서는 면상발열히터를 채용하였으나 발명의 사상을 훼손하지 않는 범위내에서 당업자에게 용이하게 실시가 가능한 발열장치는 어느 것이나 채택될 수 있는 것은 물론이다.

상기 직접발열장치(12)가 발열하면 그 복사열이 하부에 위치한 상기 유도발열장치(20)에도 전해지게 되며, 이 경우가 반대의 경우보다 유도발열장치의 열손상이 심각하게 되는 것이다. 따라서, 본 발명에서는 상기 직접발열장치(12)의 작동시에 상기 형상기억합금(40)의 길이가 늘어나서 상기 상부가열부재(10)가 수직상방으로 이동하거나, 상기 하부가열부재(20)에 장착된 상기 형상기억합금(50)의 길이가 줄어들어 상기 하부가열부재(20)가 수직하방으로 이동하게 된다.

이러한 상기 형상기억합금(40, 50)의 작용에 의하여 상기 상부가열부재(10)와 상기 하부가열부재(20)는 소정의 거리만큼 서로 이격되게 되어 열손상을 피할 수 있게 된다.

상기 하부가열부재(20) 작동시에는 상기 상부가열부재(10)의 열손상이 비교적 적고, 상기 유도가열부재(20)는 음식물의 용기와 멀리 떨어져 있으면 효율이 떨어지므로 상기 형상기억합금(50)에 의해 하부가열부재(20)는 수직상방으로 움직이거나, 제자리에 위치하게 된다.

또한, 상기 상부가열부재(10)가 이에 부착된 형상기억합금(40)에 의해 하방으로 움직일 수도 있을 것이고, 만약 상부가열부재도 하부가열부재의 발열에 의하여 손상을 많이 입게 되는 가열부재라면 상기 상부가열부재(10)도 수직상방으로 이동하고 상기 하부가열부재(20)은 수직하방으로 이동하여 두 가열부재 사이의 거리를 더 많이 이격시킬 수도 있다.

도 3은 본 발명에 따른 상부가열부재만이 이동유닛을 구비한 것을 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 하부가열부재만이 이동유닛을 구비한 것을 나타낸 사시도이다.

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 실시예에서 이동유닛이 두 가열부재 중 어느 하나에만 적용된 경우 즉, 상기 형상기억합금(40)이 상부가열부재에만 부착된 경우와 상기 형상기억합금(50)이 하부가열부재에만 부착된 경우를 도시한 것이다.

도 3에서는 상기 상부가열부재(10)에만 형상기억합금(40)이 구비되어 있다. 상기 상부가열부재(10) 동작시에는 상기 하부가열부재(20)는 이동유닛이 없으므로 정지해 있게 되지만, 상기 상부가열부재(10)는 상기 하부가열부재(20)의 열손상을 방지하기 위해 설정된 온도에 도달할 경우 수직상방으로 움직여 두 가열부재 사이를 이격시키게 된다.

도 4에 따른 본 발명의 실시예에서는 상기 하부가열부재(20)에만 이동유닛인 형상기억합금(50)이 구비되어 있다. 이에 따른 동작을 설명한다. 상기 상부가열부재(10)가 작동하게 되면 상기 하부가열부재(20)에 구비된 상기 형상기억합금(50)이 정해진 온도에 도달하게 된다. 상기 하부가열부재(20)는 형상기억합금의 동작에 의하여 아래로 이동하게 되고, 두 가열부재는 서로 이격되게 된다.

상기 하부가열부재(20)가 작동하게 되는 경우에는 이에 의한 상기 상부가열부재(10)의 손상은 적으므로 상기 하부가열부재(20)를 위로 움직여 유도가열이 더 효율적으로 되도록 상기 형상기억합금(50)의 온도를 설정할 수도 있고, 상기 하부가열부재(20)를 움직임 없이 제자리에 둘 수도 있다.

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평방향의 이동유닛을 구비한 복합유도가열 조리기를 나타낸 단면도로서, 이동 전의 상태를 나타낸 것이다.

도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평방향의 이동유닛을 구비한 복합유도가열 조리기를 나타낸 단면도로서, 이동 후의 상태를 나타낸 것이다.

도 5a와 도 5b는 상기 복합유도가열 조리기에 가이드부재(14)를 더 구비하고 이동유닛으로서 랙(61)과 피니언(62), 모터(63)를 적용하여 상기 하부가열부재(20)를 수평방향으로 이동할 수 있게 한 것을 도시하고 있다.

상기 상부가열부재(10)는 상기 본체(30)의 상부에 고정되어 있으며, 그 하부에 마련된 가이드부재(14)의 윗부분에 상기 하부가열부재(20)가 랙(61)에 고정되어 설치된다. 상기 랙(61)과 맞물리게 피니언(62)이 설치되고, 상기 피니언(62)을 구동시킬 수 있도록 상기 모터(63)가 설치된다.

따라서, 상기 모터(63)가 구동하기 시작하면 피니언(62)이 구동하게 되고, 피니언(62)에 맞물린 랙(61)을 따라 이에 고정된 상기 하부가열부재(20)가 좌우로 이동하게 되어 상기 상부가열부재(10) 가열시의 상기 하부가열부재(20)의 열손상을 방지할 수 있게 되는 것이다.

도 5a와 5b에서는 상기 하부가열부재(20)가 이동되는 경우만을 도시하였으나 상기 본체(30)의 형상과 설치 장소에 따라 상기 상부가열부재(10)가 이동하게 할 수도 있으며, 두 가열부재가 서로 다른 방향으로 위 실시예의 이동궤적의 절반씩만을 이동하여 서로 엇갈리게 위치시킬 수도 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 본 발명의 이동유닛으로서 캠을 이용하는 경우를 도시한 단면도이다. 상기 하부가열부재(20)의 아래에는 상기 캠(72)에 상응하는 돌기부(71)가 구비된다. 상기 돌기부(71)는 그 하단에 장착된 상기 캠(72)의 운동에 따라 상기 하부가열부재(20)를 수직으로 이동가능하게 한다. 모터(73)가 상기 캠(72)과 연결되어 구비되며 상기 캠(72)을 회전시켜 상기 돌기부(71)와 접촉된 상기 하부가열부재(20)를 상하로 이동시킨다.

또한, 본 이동유닛의 방향을 수평으로 게재시키면 상기 두 가열부재(10, 20)는 수평방향으로도 이동가능하게 된다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 본 발명의 이동유닛으로서 스크류와 모터를 이용하는 경우를 도시한 단면도이다. 상기 하부가열부재(20)에는 이음부재(81)가 구비되며, 상기 이음부재(81)에는 나사홀이 구비되어 그 내부를 스크류(82)가 관통한다. 상기 스크류(82)의 하단부에는 모터(83)가 구비되어 상기 스크류(83)을 회전시키고 이에 따라 상기 하부가열부재(20)가 수직방향으로 움직이게 된다. 또한, 본 이동유닛의 방향을 수평으로 게재시키면 상기 두 가열부재(10, 20)는 수평방향으로도 이동가능하게 된다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 본 발명의 이동유닛으로서 기어와 레버를 이용하는 경우를 도시한 단면도이다. 도8의 이동유닛은 상기 하부가열부재(20) 아래에 게재된 레버(91)와 이 레버의 일측 단부에 연결되는 기어(92)와 이에 맞물려 회전하게 되는 다른 기어(93)로 이루어진다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 본 발명의 이동유닛으로서 웜과 웜기어를 이용하는 경우를 도시한 단면도이다. 상기 하부가열부재(20)에는 이음부재(101)가 구비되며, 상기 이음부재(101)에는 나사홀(미도시)이 구비되어 그 내부를 스크류(102)가 관통한다.

상기 스크류(102)의 하단부에는 웜기어(103)가 연결되어 있고, 상기 웜기어는 웜(104)과 맞물려 회전하게 되며, 상기 웜(104)은 모터(105)에 의하여 회전하게 된다. 도 7과의 차이점이라면 웜과 웜기어를 더 구비한 것인데 이러한 경우에는 상기 하부가열부재(20)과 상기 본체(30)의 바닥면과의 사이의 거리가 더 짧더라도 설치가능한 이점이 있을 것이다.

또한, 본 이동유닛의 방향을 수평으로 게재시키면 상기 두 가열부재(10, 20)는 수평방향으로도 이동가능하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 유도가열 조리기는 상부 가열부재인 상기 직접가열부재가 동작하는 경우 하부가열부재인 인덕션 코일로 많은 복사열이 가해져서 상기 인덕션 코일이 열손상을 입게 되는 것을 방지하여 제품의 수명을 보장하고 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있으며, 효율도 개선된다.

도 1은 본 발명에 따른 복합유도가열 조리기를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 복합유도가열 조리기의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 상부가열부재만이 이동유닛을 구비한 것을 나타낸 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 하부가열부재만이 이동유닛을 구비한 것을 나타낸 사시도이다.

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평방향의 이동유닛을 구비한 복합유도가열 조리기를 나타낸 단면도로서, 이동 전의 상태를 나타낸 것이다.

도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평방향의 이동유닛을 구비한 복합유도가열 조리기를 나타낸 단면도로서, 이동 후의 상태를 나타낸 것이다.

도 6은 본 발명의 이동유닛으로서 캠을 이용하는 경우를 도시한 단면도이다.

도 7은 본 발명의 이동유닛으로서 스크류와 모터를 이용하는 경우를 도시한 단면도이다.

도 8은 본 발명의 이동유닛으로서 기어와 레버를 이용하는 경우를 도시한 단면도이다.

도 9는 본 발명의 이동유닛으로서 웜과 웜기어를 이용하는 경우를 도시한 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 상부가열부재 11 : 세라믹 판

12 : 직접가열부재 13 : 단열재

14 : 가이드부 20 : 하부가열부재

30 : 본체 40, 50 : 형상기억합금

60 : 랙과 피니언을 이용한 이동유닛

61 : 랙 62 : 피니언

63 : 모터 70 : 캠을 이용한 이동유닛

71 : 돌기부 72 : 캠

73 : 모터 80 : 스크류와 모터를 이용한 이동유닛

81 : 이음부재 82 : 스크류

83 : 모터 90 : 기어와 레버를 이용한 이동유닛

91 : 레버 92, 93 : 기어

100 : 웜과 웜기어를 이용한 이동유닛

101 : 이음부재 102 : 스크류

103 : 웜기어 104 : 웜

105 : 모터

Claims (10)

1. 상부가열부재인 직접가열부재와 하부가열부재인 인덕션 코일을 갖는 유도가열부재를 구비하는 복합 유도가열조리기에 있어서, 상기 직접가열부재와 상기 유도가열부재인 인덕션 코일 중 적어도 하나는 이동가능하게 설치되고, 상기 직접가열부재가 작동될 때, 두 부재사이의 거리가 멀어지도록 상기 이동가능한 가열부재를 이동시키는 이동유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합유도가열 조리기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 직접가열부재는 면상발열히터인 것을 특징으로 하는 복합유도가열 조리기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 두 가열부재 간의 열손상을 피하기 위하여 상기 상부 가열부재만을 수직방향으로 이동시켜 상기 하부가열부재로부터 이격 시키는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 두 가열부재 간의 열손상을 피하기 위하여 상기 하부가열부재만을 수직방향으로 이동시켜 상기 상부가열부재로부터 이격 시키는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 형상기억합금을 이용하는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
6. 제 1항에 있어서, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 캠을 이용하는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
7. 제 1항에 있어서, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 스크류와 모터를 이용하는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
8. 제 1항에 있어서, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 기어와 레버를 이용하는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
9. 제 1항에 있어서, 상기 가열부재를 이동시키는 이동유닛으로 웜과 웜기어를 이용하는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.
10. 제 1항에 있어서, 상기 두 가열부재 간의 열손상을 피하기 위하여 상기 상부가열부재 또는 상기 하부가열부재 중 적어도 하나를 수평방향으로 이동시켜 서로 이격 시키는 것을 특징으로 하는 복합 유도가열 조리기.