KR101667326B1

KR101667326B1 - 자동 증기 배출장치

Info

Publication number: KR101667326B1
Application number: KR1020150148895A
Authority: KR
Inventors: 권현택; 김승옥
Original assignee: 대승전자 주식회사; 파카코리아 주식회사
Priority date: 2015-10-26
Filing date: 2015-10-26
Publication date: 2016-10-28

Abstract

본 발명은 음식물이 수용되는 압력용기의 뚜껑에 마련되어 상기 압력용기 내부의 압력을 조절할 수 있도록 상기 뚜껑에 구비되는 자동 증기 배출장치에 있어서, 상기 뚜껑의 통공과 선택적으로 연통하는 증기배출공이 형성되고, 증기배출공이 개방되는 경우 증기를 외부로 배출하는 바디; 상기 바디 내부에 탄력적으로 결합되어 상기 증기 배출공을 개폐하는 다이아프램; 상기 다이아프램 상부에 배치되어 전류가 인가되면 상기 다이아프램을 이송시켜 상기 증기 배출공을 차단하는 밸브유닛; 상기 밸브유닛의 외부를 감싸 밀폐하고, 외주면에 코일이 배치되는 코일 보빈 및 상기 코일 보빈의 외부를 커버하도록 상기 바디 상에 결합되는 코일 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치를 제공한다.

Description

자동 증기 배출장치{AUTOMATIC STEAM DISCHARGE DEVICE}

본 발명은 자동 증기 배출장치에 관한 것으로, 특히 취사 중 음식물을 가열할 때 발생하는 증기를 자동으로 압력용기 외부로 배출할 수 있는 자동 증기 배출장치에 관한 것이다.

음식물을 가열하여 취사하는 압력 용기로는 전기압력밥솥이 일반적으로 사용되고 있다.

이러한 전기압력밥솥은 내솥을 가열하여 고온 고압의 상태로 만들어 단시간에 음식물을 조리되도록 하는 조리기구이다. 여기서 상기 내솥 내부의 압력이 과도라헥 상승됨으로 인하여 폭발 등의 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위하여 상기 내솥 내부에 음식물의 조리 시 발생된 고온, 고압의 증기를 외부로 배출하여 내솥 내부 압력을 적정 수준으로 유지할 필요가 있다.

이를 위하여 종래 전기압력밥솥은 취사 중에 내솥 내부의 압력이 일정수준 이상이 되면 뚜껑에 장착된 개폐추가 증기배출관으로부터 들어 올려지도록 함으로써 내솥 내부의 증기가 배출되도록 하여 내솥 내부의 압력이 일정한 압력을 유지하도록 하고 있다.

그리고 전기압력밥솥에서 음식물의 조리가 완료되면 내솥 내부의 증기를 외부로 배출시켜 사용자가 뚜껑을 개방하더라도 과도한 압력으로 인한 안전사고를 방지할 수 있도록 증기배출장치를 구비하고 있다.

그러나 이러한 증기배출장치는 내부에 전기밸브를 설치할 수 있도록 상하부가 개구된 보빈 또는 프레임 내부에서 플런저 또는 샤프트가 상하운동 하도록 설치되어 증기 배출공을 선택적으로 개폐할 수 있지만, 증기 배출 과정에서 또는 용기 내부의 온도가 내려가면서 응결된 수분이 전기밸브 내부로 유입될 수 있기 때문에 여전히 안전사고가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

또한 음식물을 취사하는 과정에서 생긴 증기는 염분이나 기타 이물질이 포함된 수분으로서 이러한 수분이 직접적으로 전기밸브와 접촉하거나 또는 응결된 수분과 함께 간접적으로 전기밸브와 접촉하게 되면서 전기밸브가 부식되는 문제점이 지적되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로 압력용기 내부에서 증기를 배출할 수 있도록 증기 배출공을 개폐하는 밸브 내부에 수분이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 개선된 자동 증기 배출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 음식물이 수용되는 압력용기의 뚜껑에 마련되어 상기 압력용기 내부의 압력을 조절할 수 있도록 상기 뚜껑에 구비되는 자동 증기 배출장치에 있어서, 상기 내부뚜껑의 통공과 선택적으로 연통하는 증기배출공이 형성되고, 증기배출공이 개방되는 경우 증기를 외부로 배출하는 바디; 상기 바디 내부에 탄력적으로 결합되어 상기 증기 배출공을 개폐하는 다이아프램; 상기 다이아프램 상부에 배치되어 전류가 인가되면 상기 다이아프램을 이송시켜 상기 증기 배출공을 차단하는 밸브유닛; 상기 밸브유닛의 외부를 감싸 밀폐하고, 외주면에 코일이 배치되는 코일 보빈 및 상기 코일 보빈의 외부를 커버하도록 상기 바디 상에 결합되는 코일 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치를 제공한다.

상기 코일 보빈은 상기 밸브유닛의 측부를 감싸도록 배치되고, 원통 형상의 절연재질로 형성되는 제1하우징과, 상기 제1하우징의 상부에 연장 형성되어 상기 밸브유닛의 상부를 감싸도록 배치되는 제2하우징과, 상기 제1하우징 외주면 상에서 나란히 돌출되어 상기 제1하우징의 외주면에 코일이 수용되는 것을 지지하는 날개부재를 포함할 수 있다.

상기 코일 보빈은 상기 제2하우징의 단부에 결합되어 상기 코일을 밀폐시키는 커버를 포함할 수 있다.

상기 밸브유닛은 상기 제1하우징의 내부에서 직선 왕복운동하는 플런저, 상기 플런저 내부에 고정되어 탄성 복원력을 제공하는 제1스프링, 상기 플런저 내부에서 직선 왕복운동 하도록 배치되고, 상기 제1스프링에 의해 하방으로 노출되어 가압되는 샤프트, 상기 샤프트가 내부를 관통하도록 결합되고, 상기 제1하우징 내부에서 상기 플런저 하측에 고정되는 스토퍼, 상기 스토퍼 상부에서 상기 플런저의 직선 왕복운동에 탄성 복원력을 제공하는 제2스프링을 포함할 수 있다.

상기 밸브유닛은 상기 스토퍼와 다이아프램 사이에 개재되어 상기 다이아프램의 탄성력을 상기 샤프트에 전달하거나, 또는 상기 샤프트의 가압력을 상기 다이아프램에 전달하는 결합부를 포함할 수 있다.

상기 밸브유닛에 전원이 인가되는 경우, 상기 플런저와 샤프트가 연동하여 이송하면서 상기 다이아프램을 통하여 증기배출공을 탄력적으로 폐쇄할 수 있다.

상기 밸브유닛에 전원이 인가되고, 상기 증기배출공의 압력이 상기 제1스프링의 탄성력보다 큰 경우, 상기 증기 배출공이 간헐적으로 개방되어 증기를 배출할 수 있다.

본 발명에 의한 자동 증기 배출장치에 따르면,

첫째, 코일 보빈의 구조를 개선하여 밸브유닛 내부로 수분이나 이물질이 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있고,

둘째, 수분이나 이물질의 유입을 차단하여 밸브유닛이 부식되는 것을 방지할 수 있으며,

셋째, 코일 보빈의 내식성 및 내마모성의 증대와 더불어 코일 프레임을 통하여 내구성을 증대시킬 수 있고,

넷째, 밸브유닛의 안전한 구동을 통하여 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 증기 배출장치를 도시하는 분리도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 자동 증기 배출장치를 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 자동 증기 배출장치의 작동상태를 도시하는 참고도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 자동 증기 배출장치가 자동으로 내부 압력을 조절하는 상태를 도시하는 참고도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 증기 배출장치를 도시하는 분리도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 자동 증기 배출장치를 도시하는 단면도이며, 도 3은 도 2에 나타낸 자동 증기 배출장치의 작동상태를 도시하는 참고도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동 증기 배출장치(100)는 압력용기의 뚜껑에 구비되어 증기를 외부로 배출하는 기능을 제공한다.

본 발명에 따른 자동 증기 배출장치(100)는 음식물이 수용되는 압력용기의 뚜껑에 마련되어 상기 압력용기 내부의 압력을 조절할 수 있도록 상기 뚜껑에 구비되며, 뚜껑에 형성된 통공과 선택적으로 연통하는 증기 배출공(111)이 형성되고, 증기 배출공(111)이 개방되는 경우 증기를 외부로 배출하는 바디(110)와, 상기 바디(110) 내부에 탄력적으로 결합되어 상기 증기 배출공(111)을 개폐하는 다이아프램(120)과, 상기 다이아프램(120) 상부에 배치되어 전류가 인가되면 상기 다이아프램(120)을 이송시켜 상기 증기 배출공(111)을 차단하는 밸브유닛(130)과, 상기 밸브유닛(130)의 외부를 감싸 밀폐하고, 외주면에 코일(141)이 배치되는 코일 보빈(140) 및 상기 코일 보빈(140)의 외부를 커버하도록 상기 바디(110) 상에 결합되는 코일 프레임(150)을 포함한다.

상기 압력용기는 압력밥솥 또는 전기압력밥솥과 같이 음식물을 가열하면서 내부 압력을 증가시켜 단시간에 음식물을 조리할 수 있는 기능을 가진 용기를 일컫는다.

또한 상기 압력용기와 뚜껑 사이에 접촉하는 부분은 압력의 기밀을 유지하기 위해서 탄성소재의 실링부재(미도시)가 결합된다.

상기 뚜껑에는 압력용기 내부의 압축된 공기 또는 증기가 배출될 수 있는 통공이 형성되고, 상기 통공과 기밀하게 상기 바디(110)가 연결된다. 또한 상기 뚜껑이 뚜껑과 외부 뚜껑으로 구성된 경우, 상기 바디(110)는 뚜껑과 외부뚜껑 사이에 배치되어 상기 뚜껑 내부에서 배출되는 증기를 전달받아 외부뚜껑의 외부로 배출하는 기능을 제공한다. 이하에서는 내부뚜껑이 구비된 경우를 일 예로써 설명하며, 외부뚜껑으로만 구성된 경우 상기 자동 증기 배출장치(100)는 외부뚜껑의 외부 또는 상부에 배치될 수 있다.

상기 바디(110) 상에는 상기 통공과 선택적으로 개폐되는 증기 배출공(111)이 형성되고, 상기 밸브유닛(130)의 작동에 의해서 압력용기 내부의 증기가 외부로 배출된다.

이를 위해서 상기 바디(110)의 저면은 상기 통공에 밀착하도록 배치되고, 상기 증기 배출공(111)의 상부는 상기 증기 배출공(111)을 개폐하는 다이아프램(diaphragm, 120)이 배치된다.

상기 다이아프램(120)은 상기 밸브유닛(130)이 기본적으로 개방될 수 있도록 하는 기능을 제공하여 전원이 공급되기 전에는 항상 상기 증기 배출공(111)이 개방된 상태를 유지할 수 있다. 또한 반대로 상기 다이아프램(120) 또는 밸브유닛(130)의 작동 방향을 반대로 하여 상기 증기 배출공(111)이 항상 폐쇄된 상태를 유지하도록 할 수 있음은 물론이다.

상기 바디(110)의 증기 배출공(111)을 통하여 배출된 증기는 상기 바디(110)의 측부에 연결 또는 일체로 형성된 배출관(112)을 통하여 상기 뚜껑의 외부로 배출된다.

상기 밸브유닛(130)은 상기 코일 보빈(140) 내부에서 직선 왕복 운동하는 플런저(131)와, 상기 플런저(131) 내부에 고정되어 탄성 복원력을 제공하는 제1스프링(132)과, 상기 플런저(131) 내부에서 직선 왕복운동 하도록 배치되고, 상기 제1스프링(132)에 의해 하방으로 노출되어 가압되는 샤프트(133)와, 상기 샤프트(133)가 내부를 관통하도록 결합되고, 상기 코일 보빈(140) 내부에서 상기 플런저(131) 하측에 고정되는 스토퍼(134)와, 상기 스토퍼(134) 상부에서 상기 플런저(131)의 직선 왕복운동에 탄성 복원력을 제공하는 제2스프링(135)과, 상기 스토퍼(134)와 다이아프램(120) 사이에 개재되어 상기 다이아프램(120)의 탄성력을 상기 샤프트(133)에 전달하거나, 또는 상기 샤프트(133)의 가압력을 상기 다이아프램(120)에 전달하는 결합부(136)를 포함한다.

여기서 상기 코일 보빈(140) 내부에서 플런저(131)는 상기 제2스프링(135)에 의해 탄력적으로 이송 가능하도록 배치되고, 상기 샤프트(133)는 상기 플런저(131)가 하강하는 경우 상기 제1스프링(132)에 의해 탄력적으로 이송 가능하도록 배치된다. 또한 상기 결합부(136)는 다이아프램(120) 내부에 체결되어 상기 샤프트(133)가 제1스프링(132)의 탄성 복원력에 대향하는 복원력을 제공한다.

따라서 상기 코일(141)에 전원이 인가되면 상기 플런저(131)가 하강하게 되고, 이에 따라서 상기 샤프트(133)가 하강하면서 결합부(136)를 가압하여 상기 다이아프램(120)이 하강하여 증기 배출공(111)을 차단하게 된다.

그리고 상기 코일 보빈(140)은 상기 밸브유닛(130)의 측부를 감싸도록 배치되고, 원통 형상의 절연 재질로 형성되는 제1하우징(142)과, 상기 제1하우징(142)의 상부에 연장 형성되어 상기 밸브유닛(130)의 상부를 감싸도록 배치되는 제2하우징(143)과, 상기 제1하우징(142) 외주면 상에서 나란히 돌출되어 상기 제1하우징(142)의 외주면에 코일(141)이 수용되는 것을 지지하는 날개부재(144)와, 상기 제2하우징(143)의 단부에 결합되어 상기 코일(141)을 밀폐시키는 커버(145)를 포함한다.

따라서 상기 플런저(131)와 샤프트(133)는 상기 제1하우징(142) 내부에서 상기 스토퍼(134) 상부에 형성된 간극만큼 직선 왕복 운동이 가능하도록 배치되고, 상기 플런저(131)의 위치에 인접한 상기 제1하우징(142)의 외측에는 나란히 배치된 한 쌍의 상기 날개부재(144) 사이에 코일(141)이 배치된다.

상기 코일(141)에 전원이 인가되는 경우, 상기 플런저(131)와 샤프트(133)가 연동하여 이송하면서 상기 다이아프램(120)을 통하여 증기 배출공(111)을 탄력적으로 폐쇄할 수 있다.

이때 상기 제1하우징(142)의 상부에는 상기 플런저(131)가 외부에 노출되지 않도록 제2하우징(143)이 배치된다. 상기 제2하우징(143)은 상기 밸브유닛(130)의 상부를 밀폐시켜서 증기와 같은 이물질이 상기 밸브유닛(130) 내부로 유입되는 것을 원천적으로 차단하는 기능을 제공한다. 또한 상기 코일 보빈(140)은 상기 제1하우징(142) 내지 제2하우징(143) 및 날개부재(144)가 절연체로 형성되기 때문에 내식성이 우수하고, 내마모성 또는 내구성이 우수한 효과를 기대할 수 있다.

게다가 상기 코일 보빈(140)의 외측에는 상기 날개부재(144)의 외주면을 차폐하는 커버(145)가 결합되어 상기 코일(141) 내부로 수분이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 코일 프레임(150) 역시 상기 제2하우징(143)과 날개부재(144)를 커버하도록 배치되기 때문에 상기 코일 보빈(140)의 외부에 상기 코일 프레임(150)이 결합되면서 상기 코일 보빈(140) 외부의 강성을 보완할 수 있고, 높은 압력에서도 일정한 내구성을 유지시켜주는 효과가 있다.

도 4는 도 3에 나타낸 자동 증기 배출장치가 자동으로 내부 압력을 조절하는 상태를 도시하는 참고도이다.

도 4를 참조하면, 상기 밸브유닛(130)에 전원이 인가되어 상기 플런저(131)가 하강하고, 상기 샤프트(133)가 하강하면서 상기 스토퍼(134)가 증기 배출공(111)을 폐쇄하고 있는 상태에서, 상기 증기 배출공(111)을 중심으로 상기 압력용기 내부의 압력이 증가하여 이 압력이 상기 제1스프링(132)의 탄성력보다 큰 경우, 상기 증기 배출공(111)이 간헐적으로 개방되어 증기를 배출하는 상태를 나타낸다.

따라서 상기 증기 배출공(111)이 폐쇄된 상태에서도 내부 압력이 설정된 범위를 초과하더라도 상기 샤프트(133)를 탄력적으로 배치시킴으로써 상기 압력용기 내부의 압력을 배출할 수 있기 때문에 보다 안전한 취사가 가능한 효과를 기대할 수 있다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예들로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예들과 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의해 결정되어야 한다.

100 : 자동 증기 배출장치
110 : 바디 111 : 증기 배출공
112 : 배출관 120 : 다이아프램
130 : 밸브유닛 131 : 플런저
132 : 제1스프링 133 : 샤프트
134 : 스토퍼 135 : 제2스프링
136 : 결합부 140 : 코일 보빈
141 : 코일 142 : 제1하우징
143 : 제2하우징 144 : 날개부재
145 : 커버 150 : 코일 프레임

Claims

음식물이 수용되는 압력용기의 뚜껑에 마련되어 상기 압력용기 내부의 압력을 조절할 수 있도록 구비되는 자동 증기 배출장치에 있어서,
뚜껑에 형성된 통공과 선택적으로 연통하는 증기 배출공(111)이 형성되고, 증기배출공(111)이 개방되는 경우 증기를 외부로 배출하는 바디(110);
상기 바디(110) 내부에 탄력적으로 결합되어 상기 증기 배출공(111)을 개폐하는 다이아프램(120);
상기 다이아프램(120) 상부에 배치되어 전류가 인가되면 상기 다이아프램(120)을 이송시켜 상기 증기 배출공(111)을 차단하는 밸브유닛(130);
상기 밸브유닛(130)의 외부를 감싸 밀폐하고, 외주면에 코일(141)이 배치되는 코일 보빈(140) 및
상기 코일 보빈(140)의 외부를 커버하도록 상기 바디(110) 상에 결합되는 코일 프레임(150);을 포함하고,
상기 코일 보빈(140)은 상기 밸브유닛(130)의 상부 및 측부를 감싸도록 배치되고, 원통 형상의 절연재질로 형성되는 제1하우징(142)과, 상기 제1하우징(142)의 상부에 연장 형성되어 상기 밸브유닛(130)의 상부를 감싸도록 배치되는 제2하우징(143)과, 상기 제1하우징(142) 외주면 상에서 나란히 돌출되어 상기 제1하우징(142)의 외주면에 코일이 수용되는 것을 지지하는 날개부재(144)를 포함하되, 상기 제1하우징(142)과, 제2하우징(143) 및 날개부재(144)가 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 코일 보빈은,
상기 제2하우징의 단부에 결합되어 상기 코일을 밀폐시키는 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브유닛은,
상기 제1하우징의 내부에서 직선 왕복운동하는 플런저,
상기 플런저 내부에 고정되어 탄성 복원력을 제공하는 제1스프링,
상기 플런저 내부에서 직선 왕복운동 하도록 배치되고, 상기 제1스프링에 의해 하방으로 노출되어 가압되는 샤프트,
상기 샤프트가 내부를 관통하도록 결합되고, 상기 제1하우징 내부에서 상기 플런저 하측에 고정되는 스토퍼,
상기 스토퍼 상부에서 상기 플런저의 직선 왕복운동에 탄성 복원력을 제공하는 제2스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치.
청구항 4에 있어서,
상기 밸브유닛은,
상기 스토퍼와 다이아프램 사이에 개재되어 상기 다이아프램의 탄성력을 상기 샤프트에 전달하거나, 또는 상기 샤프트의 가압력을 상기 다이아프램에 전달하는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치.
청구항 4에 있어서,
상기 밸브유닛에 전원이 인가되는 경우, 상기 플런저와 샤프트가 연동하여 이송하면서 상기 다이아프램을 통하여 증기배출공을 탄력적으로 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치.
청구항 6에 있어서,
상기 밸브유닛에 전원이 인가되고, 상기 증기배출공의 압력이 상기 제1스프링의 탄성력보다 큰 경우, 상기 증기 배출공이 간헐적으로 개방되어 증기를 배출하는 것을 특징으로 하는 자동 증기 배출장치.