KR101757336B1 - 인덕션 레인지의 안전부재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테이블의 상판 아래에 설치되는 인덕션 레인지에 관한 것으로, 테이블의 상판 아래에 설치되어 테이블 상부의 조리용기를 유도가열 방식으로 가열하는 인덕션 레인지에 있어서, 테이블의 상판과 조리용기 사이에 배치되며, 중앙부위에 자석이 설치된 패드; 그리고 인덕션 레인지의 내부에 설치되어 자력을 감지하는 마그네틱 센서를 포함하며, 마그네틱 센서가 자력을 감지할 경우 인덕션 레인지의 전원이 대기상태로 전환되고, 자력이 감지되지 않으면 전원공급이 차단되는 것을 특징으로 한다.

Description

인덕션 레인지의 안전부재{Safety member of Induction stove}

본 발명은 테이블의 상판 아래에 설치되는 인덕션 레인지의 안전부재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테이블 상판 위의 조리용기를 가열하는 인덕션 레인지가 조리용기의 내부에 수분이 모두 증발하여 조리용기의 온도가 과다하게 상승하면 자동으로 전원이 차단되는 인덕션 레인지의 안전부재에 관한 것이다.

일반적으로 인덕션 레인지(Induction range)는 전원을 공급받아 고전압이 인가되어 자장을 발생하기 위한 코일이 내장되어 있으며, 이러한 인덕션 레인지는 코일에 고전압이 인가되면 자장이 유도되고, 이 자장이 미치는 영역에 있는 금속체가 가열되는 원리를 이용한 가열장치를 말한다.

인덕션 레인지는 불꽃이나 유해가스 등이 발생하지 않기 때문에 화재의 위험성이 없으며, 가스를 열원으로 사용할 시 필연적으로 발생하는 일산화탄소 등의 유해가스를 방지할 수 있고, 실내 산소의 소모가 적어 쾌적한 실내를 유지할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 인덕션 레인지는 용기를 가열하는 도중에 그릴에 손이 닿아도 화상의 우려가 없으며 불꽃이 없기 때문에 화재 및 폭발의 위험성이 없으며 전원이 공급된 상태에서 그릴에 신체부위가 접촉되어도 화상을 입지 않는 장점을 지니고 있어 최근 많이 사용되고 있다.

한편, 인덕션 레인지에서는 불꽃을 이용하는 통상의 조리용기를 사용할 수 없으며, 인덕션 레인지에서 발생하는 자장에 의해 자기 유도되도록 하기 위해 그릴에 닿는 부분인 바닥면이 전도체로 형성된 조리용기만 사용할 수 있으며, 이러한 조리용기를 유도가열 조리용기라 한다. 유도가열 조리용기는 자장의 유도를 위해 바닥면이 철(Fe)성분을 함유한 금속, 즉 전도성 금속으로 형성되어야만 한다.

다시 말해서, 인덕션 레인지에서는 고전압에 의해 발생하는 자장과의 자기감응이 가능한 금속재질로 이루어진 조리용기만 사용할 수 있고, 조리용기의 대부분을 차지하는 알루미늄과 같은 비철금속으로 이루어진 조리용기나 석기 및 도자기 종류로 이루어진 조리용기는 사용할 수 없다. 이에 따라 인덕션 레인지에서 냄비나 후라이팬, 주전자 및 압력밥솥과 같은 조리용기를 사용하기 위해서는 비철금속으로 이루어진 전열판 본체의 바닥면에 철 성분을 함유한 전열판을 부착하고 있다.

그러나 이러한 통상의 인덕션 레인지는 식탁과 별개로 구성되어 식탁 위에 설치되거나 식탁의 중앙 부분에 형성된 홈에 고정하고 있다. 그런데 최근 코일에 고주파를 인가하여 강력한 자속이 발생하도록 함으로써 자속이 식탁을 통과하여 식탁 상부의 조리용기를 가열할 수 있도록 한 식탁 일체형 인덕션 조리기가 개발되었다.

이러한 식탁 일체형 인덕션 조리기는 레인지가 돌출되지 않으므로 식탁 상면을 깨끗하고 매끄럽게 유지할 수 있으며, 조리 도중 국물이 끓어 넘치더라도 인덕션 레인지가 오염되지 않게 되는 효과가 있다.

하지만, 종래의 식탁 일체형 인덕션 조리기는 음식물을 조리하는 도중에 조리용기 내부의 수분이 완전히 증발하여 조리용기의 온도가 크게 올라가더라도 이를 쉽게 감지하기가 어렵고 그로 인해 조리 도중 사용자가 자리를 비울 경우 조리용기 내부의 음식물이 눌어붙거나 타게 되면서 화재로 이어질수 있는 문제점이 있다.

따라서, 조리용기 내부의 수분이 완전히 증발하여 조리용기의 온도가 고온에 도달하게 되면 자동으로 전원을 차단해주는 인덕션 레인지의 안전부재 개발이 요구된다.

KR 10-2005-0011197 A KR 10-2014-0022967 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 조리용기 내부의 수분이 모두 증발하여 조리용기의 온도가 급격하게 상승하게 되면 자동으로 인덕션 레인지의 전원이 차단되도록 함으로써 음식물이 눌어붙거나 타게 되는 위험을 방지하고 테이블 상면의 손상을 방지하는 인덕션 레인지의 안전부재를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 테이블의 상판 아래에 장착 및 탈착 가능한 인덕션 레인지를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 효과적으로 달성하기 위해 본 발명은, 테이블의 상판 아래에 설치되어 테이블 상부의 조리용기를 유도가열 방식으로 가열하는 인덕션 레인지에 있어서, 테이블의 상판과 조리용기 사이에 배치되며, 중앙부위에 자석이 설치된 패드 그리고 인덕션 레인지의 내부에 설치되어 자력을 감지하는 마그네틱 센서를 포함하며, 마그네틱 센서가 자력을 감지할 경우 인덕션 레인지의 전원이 대기상태로 전환되고, 자력이 감지되지 않으면 전원공급이 차단되는 것을 특징으로 한다.

한편, 인덕션 레인지는 테이블 상판 아래에 탈부착 가능하도록 설치된다.

인덕션 레인지가 테이블에 탈부착 되기 위해 테이블 상판 아래에 탈착 홀더가 설치될 수 있다.

이에 따라, 인덕션 레인지를 테이블에서 탈착시키면 원하는 장소에 인덕션 레인지를 사용할 수 있다.

이때, 인덕션 레인지는 본체와 상판으로 구성되며, 상판의 일측에 장착인식 버튼을 포함할 수 있다.

한편, 마그네틱 센서가 상기 패드의 중앙에 설치된 자석의 자력을 감지하게 되면 컨트롤박스에서 조명 또는 알림음이 울리게 된다.

그리고 인덕션 레인지는 일정한 시간간격마다 전원을 차단 및 공급되도록 제어하는 전원제어장치를 포함한다.

또한, 패드는 유리재가 포함된 내열수지로 구성된 베이스 패드부 및 베이스 패드부에 적층되는 불연실리콘으로 구성된다.

이때, 패드의 중앙에 설치된 자석은 최대 사용온도가 80~250℃인 것을 특징으로 한다.

또한, 패드의 바닥면에는 외주면을 따라 자석이 추가로 장착될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 안전장치가 구비된 인덕션 레인지는 자력을 감지하는 마그네틱 센서가 자력을 감지해야 전원이 공급되므로 조리 도중에 조리 용기 내부의 수분이 완전히 증발하여 조리용기의 온도가 과다하게 상승 되면 패드에 설치된 자석이 자력을 잃게 되면 인덕션 레인지의 전원이 차단되므로 과다한 온도 상승으로 인해 조리용기 내부의 음식물이 눌어붙거나 타는 일이 방지되며, 이에 따라 화재가 방지되는 효과가 있다.

또한, 방열소재 패드를 사용하므로 조리용기의 높은 온도가 테이블의 상판으로 전달되지 않아 테이블이 손상되는 것이 방지되는 효과가 있다.

또한, 테이블 상판 아래에 장착 및 탈착이 가능하므로 원하는 장소에 인덕션 레인지를 이동시켜 사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인덕션 레인지 및 안전부재가 테이블에 설치된 모습을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인덕션 레인지가 테이블 상판 아래에 설치되고 테이블 상판위에 패드와 조리용기가 올려진 모습을 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인덕션 레인지의 안전부재의 구성이 개략적으로 도시된 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패드를 개략적으로 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 단면을 나타내는 전단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인덕션 레인지(100) 및 안전부재가 테이블(10)에 설치된 모습을 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인덕션 레인지(100)가 테이블(10) 상판 아래에 설치되고 테이블(10)의 상판 위에 패드(20)와 조리용기(30)가 올려진 모습을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인덕션 레인지(100)의 안전부재의 구성이 개략적으로 도시된 구성도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패드(20)를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 5는 도 4의 단면을 도시한 전단면도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 인덕션 레인지(100)의 안전부재는 테이블(10)의 상판 아래에 설치되어 테이블(10) 상부의 조리용기(30)를 유도가열 방식으로 가열하는 인덕션 레인지(100)에 적용되는 것으로, 테이블(10)의 상판과 조리용기(30) 사이에 배치되며, 중앙부위에 자석(22)이 설치된 패드(20) 그리고 인덕션 레인지(100)의 내부에 설치되어 자력을 감지하는 마그네틱 센서(120)를 포함한다.

인덕션 레인지(100)는 전자기 유도를 이용하여 금속물체를 가열시키는 방법인 유도가열(Induction Heating) 원리를 적용시킨 조리용 가열기구이다.

인덕션 레인지(100)는 코일(110)에 전류가 흐르게 되면, 교류자기장을 형성하게 되는데 이때, 자기장 범위에 피가열체인 조리용기(30)가 있으면 투자율이 큰 조리용기(30) 쪽으로 교류자기장이 집중하게 되며, 패러데이의 유도 법칙에 따라 조리용기(30)에 와전류를 형성하게 되고 이 와전류와 조리용기(30)의 저항 때문에 줄열이 발생하여 음식이 조리되는 원리를 이용한 것이다.

이때, 자기장의 범위를 넓히면 테이블(10)의 상판 밑에 설치되어도 테이블(10) 상판 위의 조리용기(30)가 가열될 수 있다.

한편, 인덕션 레인지(100)가 테이블(10)의 상판 아래에 설치되기 위해 탈착 홀더(12)가 설치되며, 인덕션 레인지(100)는 탈착 바(140)가 탈착 홀더(12)에 체결되어 테이블(10)의 상판 아래에 탈부착 된다.

이에 따라, 인덕션 레인지(100)를 테이블(10)에 탈착하면 필요에 따라 원하는 장소에서 인덕션 레인지(100)를 사용할 수 있게 된다.

이때, 인덕션 레인지(100)는 본체와 상판으로 구성되며, 상판의 일측에 장착인식 버튼(미도시)을 포함한다.

인덕션 레인지(100)가 테이블(10)에 장착되면 테이블(10)의 상판과 인덕션 레인지(100)의 상판이 밀착해 장착인식버튼이 눌린 상태가 된다.

이에 따라, 장착인식버튼은 인덕션 레인지(100)가 테이블(10)에 장착되어 사용될 때와 그렇지 않을 때를 구분시켜주는 역할을 한다.

한편, 인덕션 레인지(100)는 일측에 컨트롤 박스(130)를 포함하여 사용온도 및 타이머 등을 제어할 수 있다.

컨트롤 박스(130)는 제어 상태를 확인할 수 있는 LCD 등의 디스플레이장치를 포함할 수 있다.

또한, 인덕션 레인지(100)는 사용온도 및 타이머 등을 유선 또는 무선으로 제어하도록 리모컨을 포함한다.

리모컨은 인덕션 레인지(100)를 테이블(10)의 상판 아래에 장착하여 사용할 경우 사용된다.

한편, 본 발명의 인덕션 레인지(100)는 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지할 경우 인덕션 레인지(100)의 전원이 대기상태로 전환되고, 자력이 감지되지 않으면 전원공급이 차단되는 것을 특징으로 한다.

이때, 마그네틱 센서(120)가 패드(20)의 중앙에 설치된 자석(22)의 자력을 감지하게 되면 컨트롤 박스(130)에서 조명 또는 알림음이 울려 화구의 위치를 찾을 수 있다.

따라서, 사용자가 올바른 화구의 위치를 찾게 하기 위해서 마그네틱 센서(120)는 도 3과 같이 코일(110)의 중앙부에 위치하는 것이 바람직하다.

그리고 인덕션 레인지(100)는 일정한 시간간격마다 전원을 차단 및 공급되도록 제어하는 전원제어장치(미도시)를 포함한다.

예를 들어 설명하면 전원제어장치는 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지해 전원이 대기상태로 전환된 시점부터 10초 간격으로 전원을 약 0.5초 동안 차단했다가 재공급하게 된다.

한편, 패드(20)는 유리재가 포함된 내열수지로 구성된 베이스 패드부(24) 및 베이스 패드부(24)에 적층되는 불연실리콘(26)으로 구성된다.

또한, 패드(20)의 중앙에 설치된 자석(22)은 최대 사용온도가 80~250℃인 것을 특징으로 한다.

또한, 패드(20)의 바닥면에는 외주면을 따라 자석(미도시)이 추가로 장착될 수 있다.

이때, 추가로 장착되는 자석은 중앙에 설치된 자석(22)보다 자력이 약하며, 인덕션 레인지(100)에서 발생되는 자속의 방향 및 흐름을 교정하여 유도가열의 효율을 높이는 역할을 한다.

일반적으로 자석은 온도가 올라가면 자력이 저하되며, 퀴리 온도에 도달할 경우 자력을 잃게 되는데 여기서, 최대 사용온도는 가열되었던 자석이 상온으로 회복했을 때 자력이 손상되지 않는 온도를 말한다.

본 발명의 인덕션 레인지(100)는 마그네틱 센서(120)로부터 자력이 감지되면 전원이 대기상태가 되며 자력이 감지되지 않으면 전원 공급이 차단된다.

이에 따라, 본 발명의 인덕션 레인지(100)를 사용하기 위해서는 패드(20)의 자석(22)을 마그네틱 센서(120)가 감지한 상태가 되어야 하며, 패드(20) 위에 조리용기(30)가 올라가 있어야 한다.

한편, 조리용기(30)에 수분이 완전히 증발하여 조리용기(30)가 계속해서 가열될 경우 조리용기(30)의 온도가 과다하게 상승하여 패드(20)의 중앙에 설치된 자석(22)의 최대 사용온도를 초과하거나 퀴리 온도에 도달했을 경우에는 자성의 강도가 약해지거나 자성을 잃게 된다.

이때, 패드(20)에 설치된 자석(22)은 자성의 강도가 약해지거나 자성을 잃게 되지만 코일(110)에 전류가 흐름에 따라 발생 되는 자성에 의해 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지한 상태가 유지된다.

이 상태가 유지될 경우 화재 등의 사고가 발생 될 수 있으나, 전원제어장치에서 10초 간격으로 전원을 약 0.5초간 차단했다가 재공급하게 되면 코일(110)에 전류가 사라지게 되므로 자성도 사라지게 되어 전원이 차단됨에 따라 위험요소가 사라지게 된다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 작용에 대해 설명한다.

본 발명의 인덕션 레인지(100)는 테이블(10)의 상판 아래에 설치하여 요리를 할 수 있다.

사용자는 테이블(10)의 상판 아래에 설치된 탈착 홀더(12)를 이용하여 인덕션 레인지(100)를 테이블(10) 상판 아래에 설치하고, 인덕션 레인지(100)의 전원을 켠다.

이때, 도 2와 같이 인덕션 레인지(100)의 상판이 테이블(10)의 상판과 밀착되므로, 장착인식버튼(미도시)이 눌리게 된다.

장착인식버튼이 눌리게 되면 전원을 키고 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지해야 전원이 대기상태로 전환되며, 장착인식버튼이 눌리지 않은 상태에는 전원을 키면 곧바로 전원이 대기 상태로 전환된다.

따라서, 인덕션 레인지(100)를 테이블(10)에 탈착시켜 사용할 경우에는 패드(20) 없이 인덕션 레인지(100) 위에 조리용기(30)를 올려 조리를 할 수 있다.

한편, 테이블(10)의 상판 아래에 인덕션 레인지(100)를 설치하여 조리할 경우에는 장착인식 버튼이 눌린 상태이므로 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지해야 전원이 대기상태로 전환된다.

그러나, 패드(20)를 테이블(10)의 상판 위로 올리지 않아 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지하지 못한 상태에서 사용자가 리모컨을 통해 임의로 사용온도를 올릴 경우 작동되지 않으며, 오류 알람이 출력된다.

따라서, 사용자는 중앙부에 자석(22)이 설치된 전용 패드(20)를 테이블(10)의 상판 위에 밀착시킨 상태로 움직인다.

이때, 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지하게 되면 컨트롤 박스(130) 및 리모컨에 조명 및 알림음이 울리게 된다.

이에 따라, 사용자는 올바른 화구의 위치를 찾게 되며, 본 발명의 인덕션 레인지(100)는 전원이 대기상태로 전환된다.

사용자는 패드(20) 위에 조리용기(30)를 올려놓고 리모컨으로 사용온도를 제어하게 되면 인덕션 레인지(100)에서 발생하는 자속에 의해 조리용기(30)가 유도가열 되므로 내부에 수용된 음식물이 조리된다.

여기서, 패드(20)는 유리재가 포함된 내열수지로 구성된 베이스 패드부(24)와 베이스 패드부(24)에 적층되는 불연실리콘(26)으로 구성되어 과열된 조리용기(30)로부터 테이블(10)의 상판에 열이 전도되어 테이블(10)의 상판이 손상되는것을 방지해 준다.

한편, 조리중에 사용자가 자리를 비우게 될 경우 음식물이 조리되는 동안 조리용기(30) 내부의 물이 점점 증발하게 되며, 조리용기(30)에 물이 남아 있으면 일정 온도를 유지하게 된다.

그러나 조리용기(30) 내부의 수분이 완전히 증발하여 없어지게 되면, 조리용기(30)의 온도가 지속적으로 상승하게 되며, 패드(20)의 중앙에 설치된 자석(22)으로 열이 전도된다.

계속해서 조리용기(30)의 온도가 상승하여 패드(20)의 중앙에 설치된 자석(22)이 최대 사용온도를 초과하거나 퀴리 온도에 도달하게 되면 자력이 감소 되거나 자력을 잃게 된다.

이때, 패드(20)에 설치된 자석(22)은 자성의 강도가 약해지거나 자성을 잃게 되지만 코일(110)에 전류가 흐름에 따라 발생 되는 자성에 의해 마그네틱 센서(120)가 자력을 감지한 상태가 유지되지만, 전원제어장치에서 10초 간격으로 전원을 약 0.5초간 차단했다가 재공급하게 되면 코일(110)에 전류가 사라지게 되므로 자성도 사라지게 되어 전원이 차단된다.

따라서, 조리용기(30)의 가열이 중지됨으로써 조리용기(30) 내부의 음식물이 조리용기(30)에 눌어붙거나 타는 일이 방지된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 테이블 12 : 탈착 홀더
20 : 패드 22 : 자석
24 : 베이스 패드부 26 : 불연실리콘
30 : 조리용기 100 : 인덕션 레인지
110 : 코일 120 : 마그네틱 센서
130 : 컨트롤 박스 140 : 탈착 바

Claims (7)

1. 본체와 테이블 상판으로 구성되며, 상기 테이블 상판의 일측에 장착인식 버튼을 포함하는 인덕션 레인지의 상판 아래에 설치되어 상판 상부의 조리용기를 유도가열 방식으로 가열하는 인덕션 레인지의 안전부재에 있어서,
   인덕션 레인지(100)가 테이블(10)의 상판 아래에 설치되기 위해 탈착 홀더(12)가 설치되며, 인덕션 레인지(100)는 탈착 바(140)를 구비하여 상기 탈착 홀더(12)에 체결되어 테이블(10)의 상판 아래에 탈부착 되며,
   상기 테이블의 상판과 상기 조리용기 사이에 배치되며, 바닥면 중앙부위에 최대 사용온도가 80~250℃인 자석이 설치되고, 상기 바닥면 외주면을 따라 자석이 추가로 장착되며, 유리재가 포함된 내열수지로 구성된 베이스 패드부 및 상기 베이스 패드부에 적층되는 불연실리콘으로 구성된 패드;
   그리고 상기 인덕션 레인지의 내부에 설치되어 자력을 감지하는 마그네틱 센서; 를 포함하며,
   상기 마그네틱 센서가 상기 패드의 중앙에 설치된 자석의 자력을 감지할 경우 상기 인덕션 레인지의 전원이 대기상태로 전환되고, 컨트롤박스에서 조명 또는 알림음이 울리고, 자력이 감지되지 않으면 전원공급이 차단되는 것을 특징으로 하는 인덕션 레인지의 안전부재.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 인덕션 레인지는 일정한 시간간격마다 전원을 차단 및 공급되도록 제어하는 전원제어장치를 포함하는 인덕션 레인지의 안전부재.
   
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