KR100563531B1 - 복합열원이 구비된 조리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 조리용기의 재질에 따라 적절한 가열방식을 사용하여, 자성체 용기 뿐만 아니라 비자성체 용기에 대하여도 조리가 가능하게 한 조리기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 복합열원이 구비된 조리기는 조리물을 가열하기 위해 발열기능을 갖는 면상발열체와, 조리용기에 와전류를 유도하여 조리물을 가열하기 위한 워크코일을 포함하고, 상기 워크코일에는 열반사 물질이 코팅된 것을 특징으로 한다.

조리기, 면상발열체, 워크코일, 열반사 물질, 산화베릴륨, 산화알루미늄.

Description

복합열원이 구비된 조리장치{COOKING APPARATUS WITH MULTIPLE HEAT SOURCE}

도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복합열원이 구비된 조리기를 도시한 사시도.

도2는 도1의 실시예에 따른 복합열원이 구비된 조리기의 측단면도.

도3은 도1의 실시예에 따른 복합열원이 구비된 조리기의 요부를 도시한 분해사시도.

도4a, 4b는 도1의 실시예에 따른 복합열원이 구비된 조리기의 워크코일 도시한 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 케이스 11: 조작부

12: 흡기구 13: 배기구

14: 지지부 15: 가이드

20: 세라믹 플레이트 21: 조리부

30: 면상발열체 31: 발열물질

32: 배선 40: 단열판

50: 워크코일 60: 횡류팬

61: 팬모터 70: 소선

71: 동선 72: 절연피복

80: 열반사 물질

본 발명은 복합열원이 구비된 조리기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조리용기에 따라 적절한 열원을 이용 가능하게 하여 조리용기의 제한이 없이 조리가 가능하게 한 조리기에 관한 것이다.

전기를 이용하는 조리기의 일종으로 조리기 내의 코일에 고주파 전류를 인가하여 발생하는 자계의 변화로 조리용기에 와전류(eddy current)를 유발하여 조리용기 자체를 발열시키는 방식은 대한민국 등록실용신안 제0121234호, 대한민국 특허공개 제1998-0014408호, 대한민국 등록실용신안 제0124979호 등에 개시된 바와 같다. 이러한 유도가열 조리기는 가스레인지와 같이 연료를 산화시켜 조리하는 방식과는 달리 공기 오염이 없고, 열효율이 높아 그 활용도가 높아지고 있다.

그런데, 이러한 유도가열 방식의 조리기는 조리용기에 와전류를 유발하여야 하기 때문에 조리용기가 세라믹이나 유리와 같이 비자성체로 만들어진 용기에 대하여는 사용할 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 조리용기의 재질에 따라 적절한 가열방식을 사용하여, 자성체 용기 뿐만 아니라 비자성체 용기에 대하여도 조리가 가능하게 한 조리기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 복합열원이 구비된 조리기는 조리물을 가열하기 위해 발열기능을 갖는 면상발열체와, 조리용기에 와전류를 유도하여 조리물을 가열하기 위한 워크코일을 포함하고, 상기 워크코일에는 열반사 물질이 코팅된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 열반사 물질은 산화알루미늄(Al₂O₃) 또는 산화베릴륨(BeO)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조리기는 상기 면상발열체의 하부에 마련되는 단열판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단열판과 상기 워크코일은 소정간격 이격되어 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조리기에는 상기 단열판과 상기 워크코일 사이의 공간에 외기를 유통시키기 위한 송풍장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 송풍장치는 상기 단열판과 평행하게 설치되는 횡류팬과, 상기 횡류팬을 구동하는 팬모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복합열원이 구비된 조리기를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1과 도2와 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복합열원이 구비된 조리기는 케이스(10)와, 상기 케이스(10) 상면 개구부에 마련되는 직사각형의 세라믹 플레이트(20)와, 상기 세라믹 플레이트(20)의 저면에 마련되어 발열기능을 갖는 면상발열체(30)와, 상기 면상발열체(30)의 하부에 마련되어 상기 면상발열체(30)에서 발생한 열이 하부로 전달되는 것을 방지하기 위한 단열판(40)과, 상기 단열판(40)과 소정간격 이격되어 설치되며 동심원 상으로 여러 번 감긴 워크코일(50)을 포함한다.

상기 케이스(10) 외측 전면에는 면상발열체(30)와 워크코일(50)의 동작을 제어하기 위한 조작부(11)가 마련된다. 그리고 단열판(40)과 워크코일(50) 사이의 공간에 외기를 불어넣기 위하여 케이스(10) 내측 전방에는 단열판(40), 워크코일(50) 등과 평행하게 횡방향으로 길게 놓이는 횡류팬(60)이 구비되고, 횡류팬(60)의 둘레에는 유입되는 외기를 단열판과 워크코일(50) 사이의 공간으로 안내하는 가이드(15)가 구비된다. 케이스(10) 전면과 후면에는 외기의 흡기와 배기를 위하여 각각 흡기구(12)와 배기구(13)가 형성된다. 케이스(10) 상면의 개구부에는 세라믹 플레이트(20)를 지지하기 위한 지지부(14)가 마련된다.

도3에 도시된 바와 같이, 면상발열체(30)는 세라믹 플레이트(20)의 저면에 발열물질(31)을 코팅하여 만들어지며, 그 양단에는 전원을 인가할 수 있도록 배선(32)이 구비된다. 이 면상발열체(30)는 그 두께가 아주 얇아 UF-히터(Ultra Film-Heater, UF-heater)라고 하는데, 전원을 인가하면 그 자체가 저항체로 작용하여 섭씨 500도 이상으로 발열하게 되어 음식물을 조리하기 위한 열원으로 사용된다.

또 다른 열원으로서 사용되는 워크코일(50)은 동심원상에 여러 번 감긴 코일이 원판형상으로 마련된 것인데, 워크코일(50)에는 이를 구동하는 구동회로로부터 LC공진하는 고주파 전류가 인가되고, 이 전류에 의해 워크코일(50) 주위에 자계가 형성된다. 이때, 세라믹 플레이트(20) 위에 놓인 조리용기가 자성체의 금속재질로 만들어진 용기일 경우, 이 용기속의 전자들은 워크코일(50)주위의 자계의 형성을 방해하는 방향으로 와전류(eddy current)를 발생하게 된다. 그리고 이 와전류가 계속적으로 발생하게 되면 용기 자체가 와전류의 흐름을 방해하는 저항체로 작용하게 되어 발열현상이 발생한다.

워크코일(50)에는 고주파 전류가 인가되므로 고주파 영역에서의 표피효과의 영향을 작게 하기 위하여 리쯔 와이어(Litz Wire)가 사용되는데, 리쯔 와이어의 구조는 도4a에 도시된 바와 같이, 여러가닥의 소선(70)을 꼬아서 만든 것이다. 각각의 소선(70)은 도4b에 도시된 바와 같이 그 중심에 위치하는 동선(71)과, 이 동선(71)을 둘러싸는 절연피복(72)으로 구성되며, 절연피복(72)에는 열반사 물질(80)이 코팅된다. 도4a와 같이 소선(70)으로 리쯔 와이어로 만든 후 이 리쯔 와이어에 열반사 물질(80)을 코팅을 할 수 있으며, 열반사 물질(80)을 코팅할 때에는 도4b에 도시된 바와 같이 각각의 소선(70)에 열반사 물질(80)을 코팅 한 후 리쯔 와이어를 만들 수도 있다.

열원으로 사용되는 면상발열체(30)와 워크코일(50)은 세라믹 플레이트(20)상에 구획되는 각각의 조리부(21)마다 구비되는 것이 바람직하다.

면상발열체(30)에서는 섭씨 500도 이상의 고온의 열이 발생하여, 이 열이 음 식물을 조리하게 되므로, 면상발열체(30)가 설치되는 세라믹 플레이트(20)는 고온의 열에 견디면서도 음식물이 담긴 조리용기를 지지할 수 있도록 고온 강도가 좋은 하이템퍼드 글라스(High Tempered Glass)가 사용된다.

면상발열체(30)에서 발생한 고온의 열이 음식물을 조리하는데 사용되는 것은 바람직하나, 이 열이 워크코일(50)에 전달되면 코일에 손상을 줄 염려가 있다. 따라서 이를 방지하기 위하여 단열판(40)이 마련되고, 단열판(40)과 워크코일(50) 사이의 공간에는 단열판(40)의 냉각을 위하여 외기가 유통되고, 워크코일(50)에는 면상발열체(30)에서 전달되는 열이나 적외선을 반사할 수 있는 열반사 물질(80)이 코팅된다. 이 열반사 물질(80)로는 열 또는 적외선 반사 능력이 뛰어난 산화알루미늄(Al₂O₃)이나 산화베릴륨(BeO) 등이 사용된다.

미설명 부호 61은 팬모터(61)이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 복합 열원이 구비된 조리기의 동작을 설명한다.

사용자는 세라믹 플레이트(20) 상의 각각의 조리부(21)에 조리하고자 하는 음식물을 조리용기에 담아 올려놓고, 조작부(11)를 이용하여 음식물의 조리를 시작한다. 각 조리부(21)에 놓인 용기의 재질에 따라 자성체의 금속재질의 용기일 경우는 워크코일(50)에 전류를 인가하여 음식물을 조리하고, 용기의 재질이 세라믹이나 유리 같은 비자성체일 경우는 면상발열체(30)에 전류를 인가하여 음식물을 조리하게 된다. 자성체의 금속재질 용기일 경우는 워크코일(50)과 면상발열체(30)를 모두 이용하여 발열량을 늘려 빠른 조리를 할 수도 있다.

면상발열체(30)는 섭씨 500도 이상의 고온의 열을 발열하고, 이 열을 세라믹 플레이트(20)를 통해 조리용기에 전달하여 음식물을 조리하게 된다. 워크코일(50)은 고주파 전류를 인가 받아 주위에 자계를 형성하고 이 자계에 의해 자성체의 조리용기에 와전류를 발생시킨다. 조리용기는 이 와전류에 대한 저항으로 작용하여 용기자체가 발열된다.

면상발열체(30)를 발열시켜 음식물을 조리할 경우, 면상발열체(30)에서 발생하는 고온의 열이 워크코일(50)에 전달되지 않도록 하기 위한 구조는 다음과 같다. 우선 면상발열체(30) 하부에 위치하는 단열판(40)이 워크코일(50)로의 열전달을 방지해 준다. 단열판(40)과 워크코일(50)은 소정간격 이격되어 설치되고, 흡기구(12)에서 흡입된 외기가 팬모터(61)에 의해 구동되는 횡류팬(60)에 의해 단열판(40)과 워크코일(50) 사이의 공간을 지나면서 단열판(40)과 워크코일(50)을 계속적으로 냉각시켜 준다. 그리고 워크코일(50)에는 열 또는 적외선 반사능력이 뛰어난 산화알루미늄이나 산화베릴륨이 코팅되어 있어, 워크코일(50)에 도달하는 열을 내부로 전달하지 않고 반사시켜 주게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합열원이 구비된 조리기는 조리 용기의 재질에 따라 적절한 열원을 사용하여 음식을 조리할 수 있기 때문에 조리용기에 구애받지 않고 조리를 할 수 있는 장점이 있다. 특히 조리용기가 자성체의 금속재질인 경우는 면상발열체와 워크코일을 모두 동작시켜 빠른 조리를 할 수 있다.

또한, 면상발열체와 워크코일 사이에는 단열판이 구비되고, 냉각풍에 의한 단열이 이루어지며, 워크코일에는 열반사 물질이 코팅되어 있기 때문에 면상발열체의 열이 워크코일에 전달되어 워크코일이 손상되는 것을 방지해주는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 케이스;

   상기 케이스의 상면에 조리용기를 안착시키기 위해 마련된 조리부;

   상기 케이스의 내부에 설치되어 조리용기 내의 조리물을 가열조리하기 위한 열이 발생하는 복합열원; 및

   상기 케이스의 전면에 상기 복합열원의 동작을 제어하기 위해 마련된 조작부를 포함하도록 구성하되,

   상기 복합열원은 상기 조리용기를 직접가열하는 면상발열체와 상기 조리용기에 와전류를 유도하여 조리물을 가열시키기 위해 자계를 형성하는 워크코일이 서로 이웃하도록 구성되며, 상기 워크코일에는 상기 면상방열체에서 발생하는 고온의 열이 전달되지 않도록 반사물질이 코팅된 것을 특징으로 하는 복합열원이 구비된 조리기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 열반사 물질은 산화알루미늄(Al₂O₃) 또는 산화베릴륨(BeO)인 것을 특징으로 하는 조리기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 조리기는 상기 면상발열체의 하부에 마련되는 단열판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조리기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 단열판과 상기 워크코일은 소정간격 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 조리기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 조리기에는 상기 단열판과 상기 워크코일 사이의 공간에 외기를 유통시키기 위한 송풍장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조리기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 송풍장치는 상기 단열판과 평행하게 설치되는 횡류팬과, 상기 횡류팬을 구동하는 팬모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리기.

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