KR101989873B1 - 전기 그릴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히터와 가열판이 일체로 이루어진 초박형 초경량의 전기 그릴에 관한 것이다.
본 발명의 전기 그릴은 외부전원을 공급받아 발열하며 상부보다 하부의 선팽창계수를 크게 하여 발열시 중앙이 하부로 만곡지게 변형되도록 한 히팅패널(110)과, 상기 히팅패널의 중앙에 형성된 기름배출공(120)과, 상기 히팅패널의 양측단에 고정된 손잡이(140)와, 상기 일측의 손잡이에 구비되어 상기 히팅패널에 전원을 공급하는 전원공급부(150)를 포함한다.

Description

전기 그릴{Electric grill}

본 발명은 히터와 가열판이 일체로 이루어진 초박형 초경량의 전기 그릴에 관한 것이다.

일반적으로 음식물을 가열하여 조리하는데 사용되는 전기 그릴은 기본적으로 가열수단인 히터와 음식물 또는 용기가 올려지는 가열판이 분리된 구성으로 이루어진다.

이러한 전기 그릴로는 시즈히터(Sheath heater)나 카본히터(carbon heater)를 사용하여 가열판을 대류를 통해서 가열하는 방식을 따르고 있기 때문에 열 전달 효율이 크게 떨어지고 전력의 낭비가 심하다. 아울러, 그릴 주변의 온도가 너무 높게 상승하게 되므로 안전상의 문제도 뒤따른다.

최근에는 시즈(Sheath) 히터를 알루미늄 다이캐스팅을 통해 일체로 성형하여 히터와 가열판 사이의 공간부를 제거함으로써 열전달 효율을 극대화시킨 기술이 소개된 바 있다.

하지만 이 경우 역시 제품의 중량이 너무 무겁고 여전히 히터 자체의 에너지 소비가 크며 알루미늄 재질에 따른 내구성 저하 문제가 있었다.

한편, 내구성을 보완하기 위하여 알루미늄 대신 내구성이 뛰어난 스틸을 원심주조법을 통해 히터와 가열판을 일체화시키는 방법도 개시된 바 있으나, 이 경우 내구성은 향상되는 반면 오히려 제품의 중량이 크게 증가하고 열전달 효율이 현저하게 감소하는 문제가 발생하여 적절한 대안이 되고 있지 못하는 실정이다.

KR 10-1349943 B1

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 히터와 가열판이 일체로 이루어지면서 중량과 두께를 최소화하고 열전달 효율을 극대화시킬 수 있는 전기 그릴을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 전기 그릴은 외부전원을 공급받아 발열하며 상부보다 하부의 선팽창계수를 크게 하여 발열시 중앙이 하부로 만곡지게 변형되도록 한 히팅패널과, 상기 히팅패널의 중앙에 형성된 기름배출공과, 상기 히팅패널의 양측단에 고정된 손잡이와, 상기 일측의 손잡이에 구비되어 상기 히팅패널에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함한다.

또한, 상기 히팅패널은 상부면과 하부면을 이루는 한 쌍의 금속패널층과, 상기 금속패널층 사이에 위치하는 금속히터층과, 상기 금속히터층과 금속패널층 사이에 위치하는 실리콘계열의 접착제층과, 상기 접착제층과 금속패널층 사이에 위치하는 고온소재의 코팅층과, 상기 코팅층과 금속패널층의 사이에 위치되는 고온소재의 절연층이 열융착을 통해 일체로 성형될 수 있다.

이 경우, 상기 코팅층은 테프론 또는 실리콘 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 금속패널층 중에서 상부 금속패널층 두께가 하부 금속패널층 두께 보다 크게 형성될 수 있다.

한편, 상기 전원공급부는 트라이악 저항 및 캐패시터를 이용하여 가변저항으로 출력을 가변시켜 소비전력을 조정할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 히팅패널이 상부보다 하부의 선팽창계수가 크도록 구성되므로 발열시 중앙이 하부로 만곡지게 변형되면서 중앙에 형성된 기름배출공으로 조리중 발생된 기름이 자연스럽게 배출되므로 사용상의 편리성이 크게 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 히팅패널이 한 쌍의 금속패널층과, 상기 금속패널층 사이에 위치하는 금속히터층과, 실리콘계열의 접착제층과, 고온소재의 코팅층과, 고온소재의 절연층으로 구성되어 열융착을 통해 일체로 성형되기 때문에, 히터와 가열판이 별도로 구성된 종래에 비하여 초박형 초경량으로 제조가 가능해지고 열효율이 크게 향상되어 매우 적은 소비전력만으로도 단시간에 고온으로 발열이 이루어지면서 사용상의 편리함이 극대화되는 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 금속패널층과 코팅층과 절연층이 접착제를 사용하지 않고 열융착을 통해서 일체로 성형되므로 종래와 같이 접착제를 사용하는 경우 히팅패널이 고온으로 발열할 때 상기 접착제가 탄화하면서 발생되는 내구성 저하와 히팅효율 감소와 같은 품질문제들이 전혀 발생되지 않는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 그릴의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 전기 그릴의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 전기 그릴의 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 전기 그릴의 사용상태측면도.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 그릴의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전기 그릴의 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전기 그릴의 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전기 그릴의 사용상태측면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 전기그릴(100)은 히팅패널(110)과 기름배출공(120)과 손잡이(140)와 전원공급부(150)로 크게 구성된다.

상기 히팅패널(110)은 전원공급부(150)를 통해 외부전원을 공급받아 발열하도록 구성되며, 상부에 조리를 위한 음식물이나 조리용기 등이 올려진다. 따라서, 본 발명의 히팅패널(110)은 히터와 가열판 역할을 모두 담당하게 된다.

상기 히팅패널(110)은 상부보다 하부의 선팽창계수를 크게 하여 발열시 중앙이 하부로 만곡지게 변형되도록 구성된다. 이를 위하여, 상기 히팅패널(110)은 히팅패널(110)의 상부면을 이루는 상부 금속패널층(111)과 하부면을 이루는 하부 금속패널층(112)으로 분할 구성된다. 그리고, 상기 상부 금속패널층(111) 두께는 하부 금속패널층(112) 두께 보다 크게 형성된다.

이 경우, 상대적으로 두꺼운 상부 금속패널층(111) 보다 상대적으로 얇은 하부 금속패널층(112)의 선팽창계수가 커지게 되므로 발열시 히팅패널(110)은 하부가 많이 늘어나고 상부는 조금 늘어나면서 자연스럽게 중앙이 하부로 만곡지게 변형된다.

상기 금속패널층(111,112)은 열전도성이 우수한 알루미늄이나 스테인레스 스틸 또는 알코트 등의 재질로 이루어지는 것이 적당하다.

상기 하부 금속패널층(112)은 지나치게 얇을 경우 내구성에 문제가 생기기 때문에 0.4mm 이상의 두께로 제작되는 것이 바람직하다. 아울러, 상부 금속패널층(111)은 하부 금속패널층(112)과의 선팽창계수의 차이가 분명하게 발생될 수 있도록 하부 금속패널층(112)의 두께 보다 0.1mm 이상의 차이가 나도록 두껍게 제작되는 것이 바람직하며, 조리가 이루어지는 위치이므로 내구성을 감안하여 0.6mm 이상의 두께로 형성되는 것이 좋다.

한편, 상기 상부 금속패널층(111)과 하부 금속패널층(112)의 중앙에는 금속히터층(113)이 위치된다. 그리고, 상기 금속히터층(113)과 금속패널층 사이에는 내열성이 우수한 실리콘계열의 접착제층(114)이 위치되며, 상기 접착제층(114)과 금속패널층 사이에는 고온소재의 코팅층(115)이 위치된다.

상기 금속히터층(113)은 전도성이 우수한 니켈박판 또는 동박판으로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 금속히터층(113)은 박판 형태로 상기 코팅층(115)에 열융착된 후, 특정 히터 패턴을 갖도록 에칭되어 형성된다.

따라서, 상기 히팅패널(110)은 금속히터층(113)에 의하여 전면적에 대하여 온도편차가 거의 없이 뛰어난 열평형성을 갖게 되므로 음식물이 위치에 상관없이 동일한 속도로 조리된다.

또한, 상기 금속히터층(113)은 정특성(正特性)(Positive Temperature Coefficient:PTC)인 것이 바람직하다. 이 경우, 낮은 온도에서는 비교적 작은 저항값을 갖고 있다가 소정의 온도로 상승하게 되면 저항값이 현저하게 증가하면서 온도상승이 큰 폭으로 감소하게 된다.

아울러, 상기 금속히터층(113)은 과열이 방지되도록 설정된 온도 이상으로 발열하게 되면 자동으로 단락되도록 50미크론 정도의 미세한 두께로 제작되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 금속히터층(113)은 과열이 방지되어 안전한 사용이 보장되고 전류의 흐름이 현저히 줄어들게 되면서 전력소비 또한 최소화할 수 있다.

한편, 상기 코팅층(115)과 금속패널층(111,112)의 사이에는 마이카와 같은 고온소재의 절연층(116)이 위치된다. 그리고, 상기 코팅층(115)과 절연층(116)은 별도의 접착제를 사용하지 않고 열융착을 통해 상부 금속패널층(111)과 하부 금속패널층(112)에 일체로 성형된다.

상기와 같이, 금속패널층(111,112)과 코팅층(115)과 절연층(116)이 접착제를 사용하지 않고 열융착을 통해서 일체로 성형되므로 접착제 사용시 히팅패널(110)이 고온으로 발열할 때 상기 접착제가 탄화하면서 발생되는 내구성 저하와 히팅효율 감소와 같은 품질문제들이 전혀 발생되지 않는다.

한편, 상기 상부 금속패널층(111)은 코팅층(115)에 의하여 표면이 매끄러워지면서 조리시 음식물이 타거나 눌러붙지 않게 되는데, 표면에만 코팅층(115)이 형성된 것이 아니라 열융착을 통해 코팅층(115)과 일체로 성형된 것이므로 조리 중 표면이 벗겨지더라도 코팅효과가 지속될 수 있다.

이와 같은 구성의 히팅패널(110)은 다음과 같이 제조된다.

먼저, 테프론이나 실리콘 소재의 코팅지 표면에 실리콘 계열의 접착제를 도포하여 코팅층(115)과 접착제층(114)을 형성시킨 다음 상기 접착제층(114)의 상부에 니켈 또는 동박판을 올려 놓고 열융착시킨 후에 상기 니켈 또는 동박판을 특정 히터 패턴으로 에칭하여 금속히터층(113)을 형성시킨다.

그리고, 상기 금속히터층(113)의 상부에 실리콘 계열의 접착제를 도포하여 접착제층(114)을 형성시키고 상기 접착제층(114)의 상부에 테프론이나 실리콘 소재의 코팅지와 마이카지와 상부 금속패널을 차례로 올려놓아 코팅층(115)과 절연층(116)과 상부 금속패널층(111)을 형성시킨다.

이와 함께, 상기 금속히터층(113) 하부의 코팅층(115) 하부에 마이카지와 하부 금속패널을 차례로 위치시켜 금속히터층(113) 하부에 절연층(116)과 하부 금속패널층(112)을 형성시킨다.

그리고, 이 상태에서 열융착을 실시하면 일체로 성형된 히팅패널(110)의 제조가 완료된다.

이와 같이 제조되는 히팅패널(110)은 2mm 내지 3mm 이내의 초박형 초경량으로 제조가 가능하므로 600와트 정도의 매우 적은 소비전력만으로도 4분 내지 5분 이내에 280℃ 정도의 고온으로 발열이 이루어져 사용상의 편리함이 극대화된다.

본 발명에 따르면, 상기 히팅패널(110)의 중앙에는 기름배출공(120)이 형성된다. 상기 기름배출공(120)은 히팅패널(110)이 발열시 중앙이 하부로 만곡지게 변형됨에 따라 그 위치가 하향이동하게 된다.

따라서, 조리과정에서 발생되는 기름이나 수분들은 상기 기름배출공(120)으로 자연스럽게 모이게 되며, 상기 기름배출공(120)을 통해 하부로 낙하하여 신속하게 외부로 배출된다.

아울러, 상기 히팅패널(110)의 가장자리를 따라 내열성 재질의 가이드바(130)가 결합된다. 상기 가이드바(130)는 고온으로 발열하는 히팅패널(110)로부터 사용자가 화상을 입지 않도록 보호해 주는 동시에 조리 중인 음식물이 히팅패널(110) 밖으로 낙하하는 것을 막아준다.

상기 가이드바(130)는 히팅패널(110)의 형상에 따라 직선부재(131)와 코너부재(132)로 분할형성될 수 있다. 이 경우, 상기 직선부재(131)와 코너부재(132)의 히팅패널(110)을 향하는 내측면에는 히팅패널(110)의 가장자리가 끼워지는 인입홈부(131a,132a)가 형성된다. 그리고, 상기 코너부재(132)의 양단과 직선부재(131)의 양단에는 상호 대응되는 끼움돌기(132b)와 끼움홈(131b)이 형성된다.

이와 같은 구성의 상기 가이드바(130)는 인입홈부(131a,132a)를 이용하여 히팅패널(110)의 가장자리에 직선부재(131)와 코너부재(132)를 끼운 상태에서 고정볼트를 이용하여 상기 끼움돌기(132b)와 끼움홈(131b)을 결합시켜 매우 용이하게 조립이 이루어지게 된다.

또한, 상기 히팅패널(110)의 양측단에는 손잡이(140)가 고정된다. 이 경우, 상기 손잡이(140)는 손잡이(140) 설치 구간을 지나는 가이드바(130)의 조립이 용이하게 이루어지도록 상부몸체와 하부몸체로 분할 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 상부몸체가 분리된 상태에서 가이드바(130)를 히팅패널(110)에 조립한 다음 상부몸체를 하부몸체에 결합시키는 것이다.

그리고, 일측의 손잡이(140)에는 상기 히팅패널(110)에 전원을 공급하는 전원공급부(150)가 구비된다. 상기 전원공급부(150)는 트라이악 저항 및 캐패시터를 이용하여 가변저항으로 출력을 가변시켜 소비전력을 조정하는 방식을 따르도록 구성되어 사용자의 편의성 및 내구성이 크게 향상되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 전원공급부(150)에는 출력 가변 조작이 용이하게 이루어지도록 컨트롤러가 구비된다.

아울러, 상기 손잡이(140)의 하부에는 접이식 다리(160)가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 접이식 다리(160)는 좌우로 펼쳐서 사용되며 접어서 슬림한 상태로 용이한 보관이 가능하다.

미설명부호 A는 상기 기름배출공(120)을 통해 아래로 낙하하는 기름을 수거하는 기름받이통이다.

이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.

100...전기그릴 110...히팅패널
111,112...금속패널층 113...금속히터층
114...접착제층 115...코팅층
116...절연층 120...기름배출공
140...손잡이 150...전원공급부

Claims (5)

1. 외부전원을 공급받아 발열하며, 상부보다 하부의 선팽창계수를 크게 하여 발열시 중앙이 하부로 만곡지게 변형되도록 한 히팅패널;
   상기 히팅패널의 중앙에 형성된 기름배출공;
   상기 히팅패널의 양측단에 고정된 손잡이; 및
   상기 일측의 손잡이에 구비되어 상기 히팅패널에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 전기 그릴.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 히팅패널은
   상부면과 하부면을 이루는 한 쌍의 금속패널층;
   상기 금속패널층 사이에 위치하는 금속히터층;
   상기 금속히터층과 금속패널층 사이에 위치하는 실리콘계열의 접착제층;
   상기 접착제층과 금속패널층 사이에 위치하는 고온소재의 코팅층;
   상기 코팅층과 금속패널층의 사이에 위치되는 고온소재의 절연층이 열융착을 통해 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 전기 그릴.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 코팅층은 테프론 또는 실리콘 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기 그릴.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 금속패널층 중에서 상부 금속패널층 두께가 하부 금속패널층 두께 보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 전기 그릴.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 전원공급부는 트라이악 저항 및 캐패시터를 이용하여 가변저항으로 출력을 가변시켜 소비전력을 조정하는 전기 그릴.

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