KR101457748B1 - 내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피조리물의 온도 또는 피조리물을 수용한 내부의 온도를 감지하고 감지된 온도에 따라 화력을 조절하여 조리하는 자동조리장치에 사용되는 자동조리용 다층조리기에 있어서, 상부는 개방되고, 하부의 중앙부분에는 열감지홀을 형성한 밥솥몸체와; 상기 열감지홀에 고정되며, 상기 밥솥몸체의 열전도율 대비 낮은 열전도율을 갖는 고정부재와; 상기 고정부재에 내재되며, 상기 밥솥몸체의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기를 개시한다.

Description

내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기{multilayer cooker}

본 발명은 다층조리기에 관한 것으로, 특히 중금속 용출을 방지하고 무게가 가벼우며 내열성이 우수할 뿐만 아니라, 취사가 행해지는 내측의 온도를 온도감지센서가 정확히 감지하도록 열전도체를 구비한 자동조리용 다층조리기에 관한 것이다.

현재 단체급식시장은 거대시장을 형성하고 있으며, 그 규모는 향후 꾸준히 커질 것으로 예상된다. 학교, 병원, 관공서, 기업체 등의 단체급식 시설에서 사용되는 자동취반기는 대체로 규모가 큰 단체급식용 전기 자동취반기와 가스 자동취반기로 크게 구별된다. 단체급식용 취반기는 학교, 병원, 기업체, 관공서 등에서 한꺼번에 적게는 수십명에서 많게는 수백명 분량의 밥을 지어야 함은 물론 짧은 시간에 신속하게 밥짖기를 해야 하기 때문에 여러 대의 대형 전용솥이 하나의 자동취반기에 구비되는 구조로 되어 있다.

이러한 종래의 대형 전용솥은 알루미늄 판재나 스테인리스 판으로는 열전도율 문제로 밥을 할 수 없었는데, 그동안 알루미늄 판재는 열전도율이 너무 좋아 직접적으로 전열이 되는 부분은 밥이 타나 전열이 되지 않는 부분은 밥이 않되는 문제점이 있었던 반면, 스테인리스 판재는 높은 화력에 비하여 열전도율이 낮아 열변형만 일어나고 밥을 할 수 없는 한편, 중량이 무거운 문제점이 있었다.

이와 관련해서, 일반적으로 사용되는 대형 알루미늄 합금 전용솥은 바닥부를 두껍게 할 수 있는 주조 주물방식으로 제작하여 사용하고 있으나, 주조 주물방식으로는 대량생산이 어려우며, 제조비용이 높고 제품이 무겁고 충격에 약해 흠이 발생하고 사용이 불편할 뿐만 아니라, 열전도율이 높아 배식시 보온이 안되어 밥이 빨리 식는 문제점이 있었고, 특히, 알루미늄, 납 등 중금속 성분의 용출로 인체에 미치는 영향이 심각하다. 이에 대해 전해연마 처리를 하여 어느 정도 그 영향을 감소시킬 수는 있으나, 대형 주조주물 구조상 처리가 어려우며, 소요비용 높아지고 내구성에 있어서 취약한 문제점이 발생한다.

실제 종래제품의 하나를 성분 분석한 결과, 종래 전용솥은 Si, Fe, Cu, Mn, Mg, Zn, Ti, Cr, Ni, Pb, Sn, Al 등의 성분으로 이루어져 있는 것으로 나타났으며, 그 용출시험 결과는 Pb는 0.4mg/l, Al은 167mg/l 용출되는 것으로 나타났다. 이는 세계보건기구(WHO)나 유럽식품안전청(EFSA)의 하루 알루미늄 섭취 허용량인 체중 1kg당 1mg을 훨씬 상회하는 용출량인 것이다. 참고로, 알루미늄 중독은 알츠하이머, 골다공증, 피부 알레르기, 기억력감퇴, 학습장애, 파킨슨병 등을 유발하며, 어린이나 노약자는 특히 주의해야 한다.

따라서 이러한 문제점을 해결하고자 종래에도 다층구조의 밥솥이 개발되었으나, 다층 구조상 밥 내부와의 온도차가 심해 맛있는 밥 짓기가 어렵고, 중간몸체와 내,외부몸체의 3중으로 구성되는 밥솥은 온도감지센서가 외부몸체의 온도를 감지하므로 실제 취사가 이루어지게 되는 밥솥 내측의 온도를 정확히 감지하기 어렵다.

본 발명이 해결하려는 과제는 중금속 용출 방지와, 중량 감소 및 취사가 이루어지는 내부의 온도를 정확히 감지하는 다층조리기의 제공이고, 궁극적으로는 맛있는 밥을 지을 수 있는 다층조리기의 제공이다.

상기와 같은 다층조리기는 상부는 개방되고, 하부의 중앙부분에는 열감지홀을 형성한 밥솥몸체와; 상기 열감지홀에 고정되며, 상기 밥솥몸체의 열전도율 대비 낮은 열전도율을 갖는 고정부재와; 상기 고정부재에 내재되며, 상기 밥솥몸체의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하거나,

상부는 개방되고, 하부의 중앙부분에는 열감지홈을 형성한 밥솥몸체와; 상기 열감지홈에 고정되며, 상기 밥솥몸체의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 다층조리기에 있어서, 상기 밥솥몸체는 세라믹, 유리, 돌 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하거나, 티타늄 또는 스테인리스로 이루어지는 내측판 및 외측판과, 상기 내측판과 외측판 사이에 발포알루미늄이나 알루미늄으로 이루어진 중간재를 개재한 3중의 다층 구조인 것을 특징으로 한다.

한편, 밥솥몸체의 내부에 위치되는 고정부재 부위는 티타늄 또는 스테인리스일 수 있다.

또한, 열감지홈은 내측판 한 층을 제외한 외측판과 중간재에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 열감지홈과 열전도체 사이는 열차단재를 개재하여 상기 밥솥몸체의 바닥면 주변의 열이 열전도체로 전달되는 것을 차단하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 자동취반기의 온도감지센서가 열전도체를 통해 다층조리기의 내부 온도를 정확하게 측정할 수 있어, 이에 맞게 화력을 컨트롤하면 맛있는 밥을 지을 수 있게 된다.

또한, 강도 및 내열성 등이 우수하면서도 가볍고, 중금속이 노출되지 않아 인체에 무해하며, 조리되는 요리의 열기가 종래에 비해 오래 유지되는 보온효과가 있다.

또한, 자동밭솥용으로 인덕션 히타를 포함한 가스, 램프, 전열기 등 모든 열원에서 사용가능하며, 무독성, 무공해 친환경적이다.

또한, 가스를 사용하지 않고, 전기 사용이 가능한 자동취사용 내솥으로서 이산화탄소 발생이 되지 않는 저탄소 녹색성장 정책에 부합한다.

또한, 전 세계적인 탄소 규제 협약 정책으로 가스 대신 전기로 가열 조리하는 인덕션용 조리기구의 대체화가 가속되고 있고, 우리나라도 건강, 위생, 친환경 수요가 증가하는 추세에 이바지한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다층조리기의 단면 및 요부 확대도.
도 2는 도 1의 A부분 분리 도면.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다층조리기의 단면 및 요부 확대도.
도 4는 도 3의 B부분 분리 도면.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 다층조리기의 요부 분리 도면.
도 6은 본 발명의 제3 실시예의 작용관계를 나타낸 도면.

본 발명에 따른 다층조리기(50)를 설명하기에 앞서, 피조리물의 온도 또는 피조리물을 수용한 내부의 온도를 감지하고 감지된 온도에 따라 화력을 조절하여 조리하는 자동조리장치의 일예로서, 자동취반기의 동작 관계에 대해 간략히 설명한다.

먼저, 세척한 쌀 및 적당량의 물을 채운 다층조리기(50)를 자동취반기에 넣는다. 이때 다층조리기(50)의 열전도체(30)를 자동취반기의 온도감지센서(101)에 접촉되도록 하는 것이 중요하다.

다음, 다층조리기(50)를 넣은 상태에서 자동취반기를 동작시키면, 자동취반기는 사전준비로서 일정한 온도하에 쌀을 불리기 위한 예열취반을 행한다. 이어서, 높은 전력으로 비등할 때까지 가열하여, 취반해야 하는 쌀의 양에 따른 가열출력에 의해 비등유지하는 완전취반을 행한다. 그리고, 밥솥 바닥에 눌러붙지 않을 정도의 온도로 가열을 행하여, 쌀을 호화(糊化)시키기 위한 추가취반을 행한다.

이상과 같은 취반 과정은 자동취반기의 온도감지센서(101)에서 측정한 다층조리기(50) 내부의 온도값을 기초로 하는 것이다. 즉, 자동취반기는 다층조리기(50)의 내부의 온도를 온도감지센서(101)로 측정하고, 측정된 온도값을 기초로 화력을 적절히 조절하여 취반을 행하는 장치이다.

따라서, 자동취반기는 주변열(다층조리기(50)의 바닥열, 측면열, 자동취반기 내부열 등)에 최대한 영향을 받지 않은 상태에서 다층조리기(50)의 내부 온도를 체크하는 것이 중요하다.

이에 본 발명은 자동취반기의 온도감지센서(101)가 다층조리기(50)의 내부의 온도를 정확히 측정하도록, 상부는 개방되고 하부의 중앙부분에는 열감지홀(14)을 형성한 밥솥몸체(10)와, 상기 열감지홀(14)에 고정되며 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 낮은 열전도율을 갖는 고정부재(20)와, 상기 고정부재(20)에 내재되며 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체(30)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기를 제안한다.

또한, 피조리물의 온도 또는 피조리물을 수용한 내부의 온도를 감지하고 감지된 온도에 따라 화력을 조절하여 조리하는 자동조리장치에 사용되는 자동조리용 다층조리기에 있어서, 상부는 개방되고 하부의 중앙부분에는 열감지홈(15)을 형성한 밥솥몸체(10)와, 상기 열감지홈(15)에 고정되며 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체(30)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기를 제안한다.

이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 도시한 첨부도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

<제1 실시예>

제1 실시예에 따른 다층조리기(50)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 피조리물의 온도 또는 피조리물을 수용한 내부의 온도를 감지하고 감지된 온도에 따라 화력을 조절하여 조리하는 조리장치에 사용되는 다층조리기(50)에 있어서, 상부는 개방되고, 하부의 중앙부분에는 열감지홀(14)을 형성한 밥솥몸체(10)와; 상기 열감지홀(14)에 고정되며, 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 낮은 열전도율을 갖는 고정부재(20)와; 상기 고정부재(20)에 내재되며, 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체(30);를 포함하여 구성된다.

여기서 조리장치는 여러 가지가 있겠으나, 본 발명에서는 자동취반기를 의미하고, 아래의 다른 실시예에서도 동일하며, 이에 한정하지 않는다.

한편, 밥솥몸체(10)는 세라믹, 유리, 돌 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합한 재질로 이루어지거나, 티타늄 또는 스테인리스로 이루어지는 내측판(11) 및 외측판(12)과 상기 내측판(11)과 외측판(12) 사이에 발포알루미늄이나 알루미늄으로 이루어진 중간재(13)를 개재한 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 3중의 다층 구조로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 밥솥몸체(10)의 내부에 위치되는 고정부재(20) 부위(22)는 티타늄 또는 스테인리스인 것이 바람직한데, 이는 실제 취반이 이루어지는 밥솥몸체(10)의 내부에서 취반시 중금속 용출 방지와 내식성을 활용한 위생 급식을 하기 위함이다.

고정부재(20)는 열감지홀(14)에 삽입되면서 밥솥몸체(10)의 하부로 일단이 돌출되기 때문에 망치 등으로 돌출된 부분을 두들기면 도 1과 같이 고정된다. 이와 같은 고정부재(20)는 밥솥몸체(10)의 열전도율 보다 낮아야하는데, 이는 고정부재(20)의 내부홈(21)에 삽입되는 열전도체(30)에 밥솥몸체(10)의 바닥열 등이 전달되지 못하도록 하기 위함이다.

따라서, 고정부재(20)의 내부홈(21)에 브레이징 처리로 결합되는 열전도체(30)는 밥솥몸체(10)의 바닥열 및 그외 주변열에 영향을 덜 받게 되고, 결국 밥솥몸체(10)의 내부 온도를 온도감지센서(101)에 잘 전달하게 된다.

즉, 밥솥몸체(10)의 열전도율을 기준으로 고정부재(20)는 밥솥몸체(10)의 열전도율 보다 낮은 재질로 구성하고, 열전도체(30)는 밥솥몸체(10)의 열전도율 보다 높은 열전도율을 갖는 재질로 구성하면, 밥솥몸체(10)의 바닥열 및 그외 주변열에 영향을 덜 받으면서 밥솥몸체(10)의 내부의 열을 자동취반기의 온도감지센서(101)에 잘 전달할 수 있고, 이에 따라 자동취반기는 화력조절을 정확하게 컨트롤할 수 있어 결국 맛있는 밥을 지을 수 있게 한다.

<제2 실시예>

제2 실시예에 따른 다층조리기(50)는 피조리물의 온도 또는 피조리물을 수용한 내부의 온도를 감지하고 감지된 온도에 따라 화력을 조절하여 조리하는 조리장치에 사용되는 다층조리기에 있어서, 상부는 개방되고, 하부의 중앙부분에는 열감지홈(15)을 형성한 밥솥몸체(10)와; 상기 열감지홈(15)에 브레이징 처리로 고정되며, 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체(30);를 포함하여 구성된다.

한편, 밥솥몸체(10)는 세라믹, 유리, 돌 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합한 재질로 이루어지거나, 티타늄 또는 스테인리스로 이루어지는 내측판(11) 및 외측판(12)과 상기 내측판(11)과 외측판(12) 사이에 발포알루미늄이나 알루미늄으로 이루어진 중간재(13)를 개재한 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 3중의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 내측판(11)과 외측판(12)은 내식성이 강한 티타늄 또는 스테인리스의 재질로 이루어지고, 중간재(13)는 열전도율이 좋은 발포알루미늄이나 알루미늄의 재질로 이루어지는데, 중간재(13)는 프레스 방식을 통해 성형하고, 내,외측판(11,12)은 중간재(13)의 내,외측에 브레이징 처리한다. 따라서 프레스 방식으로 종래의 주조 주물방식으로 제조된 알루미늄 합금 밥솥에 비해 무게가 20% 이상 가볍고 중금속 용출이 방지된다.

또한, 열감지홈(15)은 도 4와 같이 내측판(11) 한 층을 제외한 외측판(12)과 중간재(13)에 형성된다.

이와 같은 제2 실시예는 제조가 간편하면서도 밥솥몸체(10) 보다 열전도율이 좋은 재질로 이루어진 열전도체(30)가 밥솥몸체(10)의 중앙에 구비되어 있어, 자동취반기의 온도감지센서(101)가 밥솥몸체(10)의 내부열을 정확히 체크할 수 있는 용이한 구조이다.

이와 같은 구조의 다층조리기를 도 6을 참조하여 설명하면, 열전도율이 낮은 내,외측판(11,12) 내로 들어온 열은 열전도율이 좋은 중간재(13)로 인하여 전면가열되어 상승되는 쌀과 내측면온도를 정밀하게 측정할 수 있다.

<제3 실시예>

제3 실시예는 제2 실시예의 모든 구성요소를 포함하고, 다만, 열감지홈(15)과 열전도체(30) 사이는 도 5에 도시한 바와 같이 열차단재(40)를 개재한 것이 다르다.

즉, 열차단재(40)는 밥솥몸체(10)의 바닥면 및 주변의 열이 열전도체(30)로 전달되는 것을 차단하는 것으로, 이를 추가 구성함으로써 얻어지는 효과는 다음과 같다.

다층조리기(50)를 자동취반기의 내부에 넣을 때에는 다층조리기(50)의 바닥면에 구비된 열전도체(30)가 자동취반기의 온도감지센서(101)에 접촉되도록 넣는 것이 중요하다. 다층조리기(50)의 열전도체(30)를 자동취반기의 온도감지센서(101)에 접촉되도록 넣고 자동취반기를 가열하면, 다층조리기(50)의 밥솥몸체(10)의 내부에서 발생하는 밥솥몸체내부열과, 밥솥몸체의 바닥에서 발생하는 바닥열과 불꽃에 의한 열 및 자동취반기의 내부열 등에 의한 주변열이 발생한다.

이때 온도감지센서(101)는 주변열의 영향을 받지 않으면서도 밥솥몸체(10)의 내부열을 체크하는 것이 중요하기 때문에 제3 실시예는 주변열을 차단할 수 있는 열차단재(40)를 채택하였다.

즉, 제3 실시예는 열차단재(40)를 통해 열전도체(30)에 전달되는 주변열을 최대한 억제할 수 있어 주변열에 영향을 덜 받으면서 열전도체(30)가 밥솥몸체(10)의 내부열을 온도감지센서(101)에 잘 전달할 수 있도록 한다.

따라서, 자동취반기의 온도감지센서(101)는 다층조리기(50)의 내부의 온도 값을 정확히 측정할 수 있어, 자동취반기의 화력조절 구성은 다른 변수를 고려하지 않고도 화력조절을 수행할 수 있다.

이상과 같은 실시예들은 가스렌지, 인덕션히타, 할로겐히타, 전열히타 등 모든 열원에서 사용할 수 있는 자동조리용 다층조리기로서, 열전도체로 내식성이 좋으며, 열전도율이 좋은 황동(놋쇠), 알루미늄등을 사용하는 것이 작업성과 원가면에서 좋다.

이상 본 발명이 양호한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 밥솥몸체 11: 내측판
12: 외측판 13: 중간재
14: 열감지홀 15: 열감지홈
20: 고정부재 21: 내부홈
22: 코팅층 30: 열전도체
40: 열차단재 50: 다층조리기

Claims (4)

1. 피조리물의 온도 또는 피조리물을 수용한 내부의 온도를 감지하고 감지된 온도에 따라 화력을 조절하여 조리하는 자동조리장치에 사용되는 자동조리용 다층조리기(50)에 있어서,
   상부는 개방되되, 티타늄 또는 스테인리스로 이루어지는 내측판(11) 및 외측판(12)과, 상기 내측판(11)과 외측판(12)사이에 발포알루미늄이나 알루미늄으로 이루어진 중간재(13)를 프레스 방식으로 성형하여 개재한 3중의 다층 구조로 구성되고, 하부의 중앙부분에는 내측판(11)을 제외한 외측판(12)과 중간재(13)에 열감지홈(15)을 형성한 밥솥몸체(10)와;
   상기 열감지홈(15)에 고정되며, 상기 밥솥몸체(10)의 열전도율 대비 높은 열전도율을 갖는 열전도체(30)와;
   상기 열감지홈(15)과 열전도체(30) 사이에 개재되는 열차단재(40)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 밥솥몸체(10)는 세라믹, 유리, 돌 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내부 온도감지가 용이한 자동조리용 다층조리기.
   
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