KR102060182B1 - 스팀발생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치는, 스팀용수가 제공되는 급수구가 구비되는 베이스 모듈; 및 상기 베이스모듈의 상측에 연결되는 스팀모듈을 포함하며, 상기 스팀모듈은, 상면과 하면이 구비되는 본체; 상기 본체의 중심부에 위치하며, 상기 스팀용수가 유입되는 유동관; 및 상기 유동관으로 열을 제공하는 히터를 포함하며, 상기 스팀모듈의 상측에는, 또 하나의 스팀모듈이 선택적으로 결합되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 상기 스팀발생장치가 설치되는 조리기기의 용량에 따라 최적의 출력을 제공하도록 상기 스팀발생장치의 내부 용적 및 스팀발생장치에 구비되는 히터의 출력을 선택적으로 가변시킬 수 있다.

Description

스팀발생장치 {Steam generator}
본 발명은 스팀발생장치에 관한 것이다.
조리기기란, 전기나 가스를 사용하여 조리물을 가열하는 가전기기이다. 조리기기에서 조리물을 조리하는 경우, 가열 과정에 의하여 조리물의 수분이 증발될 수 있다. 따라서, 조리물의 수분이 증발되어 건조되는 현상을 방지하고자 조리물에 스팀을 공급하는 스팀 기능이 추가된 조리기기가 출시되고 있다. 이와 같은 조리기기에는 스팀의 발생을 위한 스팀발생장치가 구비된다.
상기 스팀발생장치가 구비되는 조리기기의 예로 오븐, 레인지, 커피 머신 등이 있다.
스팀발생장치(steam generator)는, 외부의 급수원으로부터 공급받은 물이 저수되는 저수탱크, 외부의 급수원으로부터 공급받은 물이 유동되는 가열관, 저수탱크에 저수된 물 또는 상기 가열관을 유동하는 물을 가열하는 가열부 등이 구비된다.
또한, 스팀발생장치는 외부의 급수원으로부터 공급받은 물을 가열하여 포화스팀을 생성하고, 상기 포화스팀을 다시 가열하여 생성된 과열스팀을 조리기기의 조리실에 공급하도록 구성될 수 있다.
이와 관련된 선행문헌 정보는 아래와 같다.
1. 공개번호: 10-2009-0125480 (공개일자: 2009년 12월 07일)
발명의 명칭: 스팀발생장치 및 이를 포함하는 스팀조리기기
상기 선행문헌에서의 스팀발생장치는 아래와 같은 문제점을 지닌다.
조리기기의 캐비티 용량이 상이한 경우, 종래 스팀발생장치는 용적 및 히터의 출력이 고정되어 있기 때문에 상기 캐비티 용량에 따라 최적의 성능을 제공하기 어려운 문제가 있다. 일례로, 히터 출력이 낮은 스팀발생장치는 고용적 캐비티에 사용하기에 성능이 부족한 문제가 있다.
또한, 스팀발생장치에 구비되는 히터는, 캐비티의 용량에 따라 형상 및 출력을 변경한 새로운 히터를 개발한다면 관련 법규에 따라 새로운 규격을 취득해야 하는 문제가 있다. 즉, 캐비티의 용량에 따른 별도의 스팀발생장치에 대한 개발 부담에 높으며, 생산성이 떨어지는 단점이 있다.
그리고, 각각의 스팀발생장치 마다 부품을 제작해야 하므로, 표준화 또는 공용화를 이루지 못해 스팀발생장치의 생산에 대한 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 스팀발생장치의 내부 용적 및 스팀발생장치에 구비되는 히터의 출력을 가변시킬 수 있는 스팀발생장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 독자적으로 스팀을 발생시킬 수 있는 다수 개의 모듈(module)이 조립 또는 분리될 수 있는 스팀발생장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 다수 개의 묘듈이 조립되는 경우, 스팀의 누설을 방지할 수 있는 스팀발생장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 히터의 출력을 가변시키기 위해 히터 간의 결합 및 분리가 용이하게 이루어지도록 구비되는 스팀발생장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기존 규격의 히터를 사용하여 히터의 출력을 가변시킬 수 있는 스팀발생장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치는, 스팀용수가 제공되는 급수구가 구비되는 베이스 모듈; 및 상기 베이스모듈의 상측에 연결되는 스팀모듈을 포함하며, 상기 스팀모듈은, 상면과 하면이 구비되는 본체; 상기 본체의 중심부에 위치하며, 상기 스팀용수가 유입되는 유동관; 및 상기 유동관으로 열을 제공하는 히터를 포함하며, 상기 스팀모듈의 상측에는, 또 하나의 스팀모듈이 선택적으로 결합되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 상기 스팀발생장치가 설치되는 조리기기의 용량에 따라 최적의 출력을 제공하도록 상기 스팀발생장치의 내부 용적 및 스팀발생장치에 구비되는 히터의 출력을 선택적으로 가변시킬 수 있다.
또한, 상기 본체는, 상기 상면의 일 측에 상방으로 돌출 형성되는 걸림돌기; 및 상기 하면의 일 측에 상방으로 함몰 형성되는 걸림홈을 포함하며, 상기 걸림돌기와 상기 걸림홈은, 서로 형합되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 또 하나의 스팀모듈에 구비된 상기 걸림홈은, 상기 스팀모듈에 구비된 상기 걸림돌기에 안착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸림돌기에는, 중심부에 체결부재가 삽입되는 상부체결홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸림홈에는 상기 체결부재가 결합되는 하부체결홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동관은 상기 급수구와 중심축이 동일하도록 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동관은, 하부에 위치하며, 내경이 확장되도록 형성된 확관; 및 상기 상면으로부터 돌출되도록 상방으로 연장되는 삽입부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 또 하나의 스팀모듈에 구비된 상기 확관에는, 상기 스팀모듈에 구비된 상기 삽입부가 삽입되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀모듈에 구비된 삽입부와 상기 또 하나의 스팀모듈에 구비된 확관의 사이에는, 공간을 밀폐시키는 패킹이 위치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터는, 상부에 위치하며, 돌출 형성되는 삽입단자; 및 하부에 위치하며, 하단부가 개구되도록 형성되는 형합부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 형합부는, 테이퍼 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 삽입단자는, 힘이 가해짐에 따라 움직일 수 있는 포고핀(pogo pin)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 또 하나의 스팀모듈에 구비된 상기 형합부에는, 상기 스팀모듈에 구비된 상기 삽입단자가 삽입되어 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀모듈은, 상기 베이스모듈의 상측에 결합되는 제 1 모듈; 및 상기 제 1 모듈의 상측에 선택적으로 결합되는 제 2 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 모듈 및 제 2 모듈은, 동일한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베이스모듈은, 상기 제 1 모듈에 탈착 가능하도록 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 스팀발생장치의 내부 용적 및 히터의 출력을 캐비티의 용량에 맞춰 가변시켜 설치 수 있으므로 캐비티의 용량 별로 최적의 성능을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 스팀발생장치의 내부 용적 및 히터의 출력을 가변시키기 위한, 모듈 간의 결합 또는 분리가 용이하므로 설치성, 편의성 및 관리성이 향상되는 장점이 있다.
또한, 내부에서 발생되는 스팀의 누설을 방지하며, 각각의 모듈에 구비된 히터 간의 안정적인 결합 또는 분리가 가능하므로 제품의 신뢰성을 높이는 장점이 있다.
또한, 스팀발생장치에 구비되는 부품을 표준화, 공용화할 수 있어 제품의 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 부품별로 관리가 용이한 장점이 있다.
또한, 기존 규격의 히터를 사용하여 다양한 히터 출력을 제공할 수 있기 때문에, 히터 형상 및 출력 가변에 따른 신규 규격을 취득하지 않아도 되므로 제품화를 위한 생산성이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 외관을 보여주는 도면
도 2는 도 1의 A-A’ 단면을 보여주는 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 모듈간 분리된 외관 모습을 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 모듈간 결합 또는 분해 모습을 보여주는 단면도
도 5는 도 4의 ‘B’ 부분의 결합 모습을 보여주는 확대도
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 외관을 보여주는 도면이며, 도 2는 도 1의 A-A’ 단면을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 모듈간 분리된 외관 모습을 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(1)는, 각각 스팀용수를 공급받아 독자적으로 스팀을 발생시킬 수 있는 다수 개의 모듈(10,20,30)이 결합 또는 분리되도록 구비될 수 있다. 일례로, 조리기기의 내부 캐비티 용량에 따라, 상기 모듈(10,20,30)의 수는 늘어나거나 줄어들 수 있다.
이하에서는, 상기 스팀발생장치(1)가 3개의 모듈(10,20,30)을 구비하는 것을 기준으로 설명하도록 한다.
상기 스팀발생장치(1)는, 제 1 모듈(10), 상기 제 1 모듈(10)의 상측에 결합되는 제 2 모듈(20), 상기 제 2 모듈(20)의 상측에 결합되는 제 3 모듈(30) 및 상기 제 1 모듈(10)의 하측에 결합되는 베이스모듈(40)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 모듈(10), 제 2 모듈(20) 및 제 3 모듈(30)은, 서로 동일한 형상 및 구성을 가지도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 모듈(10) 내지 제 3 모듈(30) 각각을 스팀모듈이라 이름할 수 있다.
상기 베이스모듈(40)은 상기 제 1 모듈(10)의 하단부에 탈착 가능하도록 결합할 수 있다.
한편, 상기 제 1 모듈(10) 내지 제 3 모듈(30)은 동일한 형상으로 형성되기 때문에, 상기 베이스모듈(40)은 상기 제 1 모듈(10) 내지 제 3 모듈(30)의 하단부에 탈착 가능하도록 결합할 수 있을 것이다.
다만, 바람직한 실시예로서 상기 베이스모듈(40)은 가장 최하단에 위치한 상기 제 1 모듈(10)의 하단부에 결합될 수 있다.
상기 베이스모듈(40)은, 스팀용수를 제공하기 위하여 급수관(미도시)과 연결되는 급수구(45)를 포함할 수 있다.
상기 급수관(미도시)은 급수장치와 연결되어 스팀용수를 상기 급수구(45)로 유동시킬 수 있다. 그리고 상기 급수구(45)로 유입된 스팀용수는 상기 제 1 모듈(10) 내지 제 3 모듈(30)에 구비된 유동관(110)으로 유동할 수 있다.
상기 스팀용수는, 히터(130)가 제공하는 열에 의하여 가열되며, 가열정도에 따라 유동관(110) 내부에 액상(물), 포화증기(saturated steam), 과열증기(superheated vapor)등으로 혼재되어 존재할 수 있다.
상기 급수구(45)는 상기 베이스모듈(45)의 중심축을 따라 상하 방향으로 개구되는 홀(hloe)로 형성할 수 있다.
상기 베이스모듈(45)의 중심축은 상기 제 1 모듈(10) 내지 제 3 모듈(30)에 구비된 유동관(110)의 중심축과 동일하다. 즉, 상기 급수구(45)는 상기 스팀발생장치(1)의 중심축을 따라 상기 베이스모듈(40)의 저면으로부터 하방으로 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 급수구(45)는 후술할 유동관(110)과 연통되도록 연결될 수 있다.
한편, 상기 제 1 모듈(10)은, 상면(103)과 하면(104)을 구비하는 본체(100), 스팀용수 또는 스팀의 유동 경로를 제공하는 유동관(110) 및 상기 스팀용수를 가열하기 위해 열을 제공하는 히터(130)를 포함할 수 있다.
상기 본체(100)는 모듈의 외관을 형성할 수 있다. 그리고 상기 본체(100)의 상면(103) 및 하면(104)은, 상기 본체(100)의 일 측에서 모듈 간의 히터(130)가 상하 방향으로 결합되도록 가이드하며, 상기 본체(100)의 타 측에서 모듈 간의 조립과 형합이 이루어지도록 가이드할 수 있다.
보다 상세히, 상기 본체(100)는 다른 모듈의 결합을 위한 걸림돌기(120) 및 상부체결홀(121)을 포함할 수 있다.
상기 걸림돌기(120)는 다른 모듈의 삽입 및 안정적인 결합을 가이드하도록 형성될 수 있다. 상세히, 상기 걸림돌기(120)는 상기 본체(100)의 상면에(103)으로부터 상방으로 돌출되도록 형성할 수 있다. 일례로, 상기 걸림돌기(120)는 상기 상면(103)의 외측 단부로부터 수직하게 연장되는 판(plate)로 형성될 수 있다. 즉, 상기 걸림돌기(120)는 ‘ㄴ’자 형상을 포함할 수 있다.
즉, 상기 걸림돌기(20)는 상기 유동관(110)의 외주면 사이에 다른 모듈이 삽입되는 홈을 형성할 수 있다. 상기 홈은 육면체가 삽입되도록 저면과 양 측면이 수직하게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 다른 모듈의 하면(104)은 상기 걸림돌기(20)가 형성하는 홈으로 삽입되어 위치할 수 있다.
즉, 상기 다른 모듈의 본체(100)가 상기 걸립돌기(20)의 가이드에 따라 삽입됨으로써, 후술할 걸림홈(123)와 상기 걸림돌기(20)는 형합(形合)될 수 있다. 이에 의하면, 모듈 간의 안정적인 걸림이 이루어질 수 있다.
상기 상부체결홀(121)은 체결부재가 삽입되는 홀(hole)로서 상기 걸림돌기(20)에 형성될 수 있다. 일례로, 상기 상부체결홀(121)은 상기 걸림돌기(120)의 중앙에 상기 유동관(110)의 중심 축을 향하는 방향으로 타공된 홀로 형성할 수 있다.
상기 상부체결홀(121)은 모듈 간의 체결을 위해 후술할 하부체결홀(125)과 연통되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 모듈 간 형합 또는 조립되어 상기 상부체결홀(121)과 하부체결홀(125)이 동일 축선 상에 위치하게 된 경우, 상기 상부체결홀(121) 및 하부체결홀(125)에는 체결부재가 삽입될 수 있다.
즉, 상기 걸림돌기(120)가 형성하는 홈으로 다른 모듈의 걸림홈(123)이 삽입된 경우, 상기 상부체결홀(121) 및 하부체결홀(125)을 관통하는 체결부재가 체결되어 두 모듈을 단단히 결합시킬 수 있다. 이에 의하면, 상기 모듈 간의 결합이 안정적으로 이뤄질 수 있다.
또한, 상기 본체(100)는 상기 걸림돌기(120)와 형합되도록 형성되는 걸림홈(123) 및 상기 상부체결홀(121)과 동일 축선으로 연통되는 하부체결홀(125)을 더 포함할 수 있다.
상기 걸림홈(123)은 상술한 걸림돌기(120)와 대응되는 형상으로 형성할 수 있다. 그리고 하나의 모듈에 구비된 상기 걸림홈(123) 및 걸림돌기(120)는, 상기 본체(100)의 동일한 측 방향으로 상면(103)과 하면(104)에 각각 형성될 수 있다.
따라서, 상기 걸림홈(123) 및 걸림돌기(120)는, 각기 다른 모듈과 결합을 가이드할 수 있다. 예를 들면, 제 2 모듈(20)의 본체(100)에 구비된 걸림돌기(120)는 상측에서 제 3 모듈(30)의 걸림홈(123)과 결합될 수 있고, 상기 제 2 모듈(20)의 본체(100)에 구비된 걸림홈(123)은 하측에서 제 1 모듈(10)의 걸림돌기(120)와 결합될 수 있다.
상기 걸림홈(123)은 상기 걸림돌기(120)에 안착되도록 형성될 수 있다.
즉, 상기 걸림홈(123)은 상기 본체(100)의 하면(104)으로부터 상방으로 함몰되도록 형성할 수 있다. 일례로, 상기 걸림홈(123)은 상기 하면(104)의 외측 단부를 상방으로 수직하게 절개하여 형성할 수 있다. 즉, 상기 걸림홈(123)은 ‘ㄱ’자 형상으로 형성될 수 있다.
상기 하부체결홀(125)은 체결부재가 삽입되는 홀(hole)로서 상기 걸림홈(123)에 형성될 수 있다. 그리고 상기 하부체결홀(125)은 다른 모듈에 구비된 상부체결홀(121)과 연통되도록 위치할 수 있다. 상세히, 어느 두 모듈 간 결합된 때, 어느 일 모듈의 하부체결홀(125)은 다른 일 모듈의 상부체결홀(121)과 동일 수평축선상으로 위치되어 하나의 체결부재에 의해 체결될 수 있다.
상기 유동관(110)은 급수구(45)로부터 제공되는 스팀용수를 수용하며, 상기 스팀용수가 히터(130)로부터 전달되는 열에 의해 스팀으로 전환되는 경우 그 토출을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 유동관(110)은 상기 본체(100)의 중심부에 위치할 수 있다. 일례로, 상기 본체(100)의 중심부는 상하 방향으로 개구되는 홀로 형성될 수 있다. 따라서, 다수의 모듈에 각각 구비된 유동관(110)은 서로 상하 방향으로 연통되도록 연결될 수 있다.
그리고 상기 유동관(110)의 내부 용적은 5 내지 10 (cc)로 형성될 수 있다.
또한, 상기 본체(100)의 외주면은 전후 방향에 상기 유동관(110)의 곡률을 따라 라운드진 면을 형성할 수 있다.
상기 유동관(110)은 하부에 형성되는 확관(115) 및 상부에 형성되는 삽입부(117)를 더 포함할 수 있다.
상기 확관(115)은, 상기 유동관(110)의 최하단에 형성될 수 있다. 상기 확관(115)은 하측에 위치한 다른 모듈의 삽입부(117)가 삽입되도록 상기 유동관(110)의 내경을 더욱 확장시켜 형성할 수 있다.
즉, 상기 확관(115)은 상기 유동관(110)의 내경보다 큰 내경을 가지도록 형성될 수 있다.
상기 삽입부(117)는 상기 유동관(110)의 최상단에 형성될 수 있다. 상세히, 상기 삽입부(117)는, 상기 유동관(110)이 상기 본체(100)의 상면(103)으로부터 돌출되도록 상방으로 연장시켜 형성할 수 있다. 그리고 상기 삽입부(117)의 내경은 상기 유동관(110)의 내경과 동일할 수 있다.
따라서, 상기 삽입부(117)는 상측에 위치한 다른 모듈의 확관(115)에 삽입될 수 있다. 그리고 상기 삽입부(117)는 다른 모듈의 유동관(110)과 맞닿아 서로 연통되도록 연결된다.
한편, 다수의 모듈이 상호 결합된 경우, 가장 최상단에 위치한 삽입부(117)는, 연결된 다수의 유동관(110) 내부에서 발생한 스팀의 토출을 가이드할 수 있다. 이때, 상기 토출된 스팀은 조리기기의 캐비티로 향하여 유동할 수 있다. 따라서, 상기 삽입부(117)의 최상단에 형성된 개구를 스팀배출구(119)라 이름할 수 있다.
상기 히터(130)는 상기 걸림돌기(120)와 상기 걸림홈(123)이 형성된 측 방향과 반대되는 측 방향에 위치할 수 있다.
상기 히터(130)는 상기 본체(100)의 내부에 매립되어 상기 유동관(110)으로 열을 제공할 수 있다. 일례로, 상기 히터(130)는 상기 본체(100) 내부에서 상기 유동관(110)의 외측으로 구비될 수 있다.
따라서, 상기 히터(130)는 발열을 통하여 상기 유동관(110)으로 열을 전달할 수 있으며, 상기 유동관(110) 내에 존재하는 스팀용수는 상기 히터(130)의 열을 전달받아 스팀을 생성시킬 수 있다.
상기 히터(130)는 100(W)이상 300(W)이하의 출력을 가지는 히터를 포함할 수 있다. 또한, 상기 히터(130)는 전력밀도가 20(W/cm^2) 이하를 가지도록 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(1)는 다수의 모듈(10,20,30)간 결합되는 수를 조절하여 히터(130)의 출력 값을 조절할 수 있다.
즉, 각각의 모듈에 구비된 히터(130) 간에도 결합 또는 분리가 수행될 수 있다. 따라서, 스팀을 생성하기 위해 발열기능을 수행하는 히터(130)는, 목표하는 출력을 제공하기 위해 정확하고 안정적으로 상호간의 결합을 이룰 수 있어야 한다.
상기 히터(130)는 상부와 하부에 다른 히터와의 연결을 위한 터미널을 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 히터(130)는 다른 모듈에 구비된 히터와의 결합을 위한 형합부(135) 및 삽입단자(137)를 포함할 수 있다.
상기 형합부(135)는 상기 히터(130)의 하측에 형성될 수 있다. 그리고 상기 삽입단자(137)는 상기 히터(130)의 상측에 형성될 수 있다.
상기 삽입단자(137)는 상기 히터(130)의 상단면으로부터 일부가 상방으로 연장되도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 삽입단자(137)는 상기 히터(130)의 상부에 상방으로 돌출되도록 형성될 수 있다. 일례로, 상기 삽입단자(137)는 요철 형상으로 형성될 수 있다.
상기 형합부(135)는 상기 히터(130)의 하단부로부터 하방으로 연장되도록 형성될 수 있다. 그리고 상기 형합부(135)는 하단부가 개구되도록 형성되어 다른 모듈에 구비된 히터의 삽입단자(137)의 삽입을 가이드할 수 있다.
상기 형합부(135)와 삽입단자(137)는 전기적 연결이 이루어지도록 결합될 수 있다. 일례로, 상기 삽입단자(137)는 포고핀(pogo pin)을 포함할 수 있다.
이 경우, 어느 일 모듈에 구비된 히터의 형합부(135)에 다른 일 모듈에 구비된 히터의 삽입단자(137)가 상방으로 삽입되면, 상기 삽입단자(137)의 상단부는 상기 형합부(135)와 맞닿아 하방으로 움직임으로써, 각각의 모듈에 구비된 히터(130)간 전기적 접속이 이루어질 수 있다.
이에 의하면, 다수의 히터(130)간의 전기적 연결을 안전하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
다수의 모듈에 각각 구비된 다수의 히터(130)가 연결되는 경우, 최상단 모듈에 구비된 히터의 삽입단자(137)와 최하단 모듈에 구비된 히터의 형합부(135)에는 외부 전원과 연결된 전선(wire)이 연결될 수 있다. 따라서, 상기 다수의 히터(130)는 상기 전선으로부터 제공되는 전기에 의해 발열 기능을 수행할 수 있다.
결국, 다수의 모듈 간 결합시, 각각의 히터(130)도 서로 결합될 수 있다. 이에 의하면, 결합하는 모듈의 수를 조절하여 조리기기의 용량, 즉, 캐비티의 용량에 따라 최적화된 출력을 제공할 수 있도록 가변시킬 수 있다.
상기 제 1 모듈(10)은, 어느 일 모듈과 다른 일 모듈간의 결합 시 누수를 방지하는 패킹(140)을 더 포함할 수 있다.
상기 패킹(140)은 어느 일 모듈에 구비되는 삽입부(117)의 외주면을 따라 밀착되도록 위치할 수 있다. 그리고 상기 패킹(140)은 상기 확관(115)의 내부에 삽입되도록 위치할 수 있다.
일례로, 상기 패킹(140)은 링(ring) 형상을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 패킹(140)의 직경은, 상기 확관(115)의 내경 보다 작고 상기 삽입부(117)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 일례로, 상기 패킹(140)의 두께는 상기 확관(115)의 내경에서 상기 삽입부(117)의 외경을 뺀 값으로 설정될 수 있다.
상기 패킹(140)은 어느 일 모듈에 구비되는 삽입부(117)의 외측과 다른 일 모듈에 구비되는 확관(115)의 내측 사이에 끼워질 수 있다. 또한, 상기 패킹(140)은 수밀성 및 기밀성을 높이기 위해 합성수지, 유성 코킹, 실리콘, 고무 등의 재료로 형성될 수 있다.
따라서, 상기 패킹(140)은 어느 두 모듈(10,20,30)이 결합되어 삽입부(117)가 확관(115)에 삽입된 경우, 유동관(110)을 따라 유동하는 스팀용수 또는 스팀이 두 모듈 간의 틈으로 새어나가지 않도록 상기 틈을 밀봉할 수 있다. 따라서, 모듈 간의 결합 시 누수를 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 제 2 모듈(20) 및 제 3 모듈(30)은, 상기 제 1 모듈(10)과 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 2 모듈(20) 및 제 3 모듈(30)은 상기 제 1 모듈(10)의 구조, 형상 및 구성을 동일하게 포함할 수 있다.
즉, 상기 제 2 모듈(20) 및 제 3 모듈(30)에서도, 각각 상술한 본체(100), 유동관(110), 히터(130) 및 패킹(140)을 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 2 모듈(20) 및 제 3 모듈(30)에 대한 상세 설명은, 앞서 서술한 제 1 모듈(10)의 상세 설명을 원용하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 모듈간 결합 또는 분해 모습을 보여주는 단면도이다.
도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 모듈간 결합 과정 및 분해 과정을 설명하도록 한다.
도 4를 참조하면, 먼저 제 1 모듈(10)의 하면(104)에는 베이스모듈(40)이 결합될 수 있다. 이때, 상기 베이스모듈(40)의 급수구(45)와 상기 제 1 모듈(10)의 확관(115)은 동일한 중심 축으로 배치될 수 있다. 즉, 상기 급수구(45)와 제 1 모듈(10)의 유동관(110)은 연결될 수 있다.
그리고 상기 스팀발생장치(1)가 설치되는 조리기기의 캐비티 용량에 맞춰, 상기 제 1 모듈(10)에는 제 2 모듈(20)이 선택적으로 결합될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 모듈(10)만 구비된 스팀발생장치(1)의 출력이 상기 캐비티의 용량에 비해 부족한 경우, 사용자는 상기 제 1 모듈(10)의 상측에 상기 제 2 모듈(20)을 결합시켜 상기 스팀발생장치(1)의 출력을 높일 수 있다.
즉, 상기 제 1 모듈(10)의 상면(103)에는 제 2 모듈(20)의 하면(104)이 안착될 수 있다.
보다 상세히, 상기 제 1 모듈(10)의 걸림돌기(120)에는 상기 제 2 모듈(20)의 걸림홈(123)이 안착될 수 있다. 즉, 상기 제 2 모듈(20)은 상기 제 1 모듈(10)의 걸림돌기(120)와 유동관(110) 사이에 형성된 홈으로 삽입될 수 있다. 이때, 상기 제 1 모듈(10)의 상부체결홀(121)과 제 2 모듈(20)의 하부체결홀(125)은 체결부재(150)가 삽입될 수 있도록 정렬된다.
상기 체결부재(150)는, 상기 상부체결홀(121) 및 하부체결홀(125)에 삽입되어 상기 제 1 모듈(10)과 제 2 모듈(20)을 결합시킬 수 있다.
상기 체결부재(150)는 스크류를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 모듈(10)의 삽입단자(137)는 상기 제 2 모듈(20)의 형합부(135)로 삽입되어 각각의 히터(130)를 전기적으로 접속시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 모듈(10)의 삽입부(117)에는 외주면과 밀착되도록 패킹(140)이 끼워질 수 있다. 상기 패킹(140)은 상기 제 1 모듈(10)과 상기 제 2 모듈(20)의 사이의 틈을 밀폐시킬 수 있다.
상기 제 1 모듈(10)의 유동관(110)은 상기 제 2 모듈(20)의 유동관(110)과 연결될 수 있다. 상세히, 상기 제 1 모듈(10)의 삽입부(117)는 상기 제 2 모듈(20)의 확관(115)에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 패킹(140)은 상기 제 1 모듈(10)의 삽입부(117)와 상기 제 2 모듈의 확관(115) 사이에 밀착되도록 위치됨으로써 두 모듈(10,20)의 사이 공간을 밀폐시킬 수 있다.
이에 의하면, 상기 제 1 모듈(10)과 제 2 모듈(20)이 결합된 경우, 상기 급수관(45), 상기 제 1 모듈(10)의 유동관(110) 및 상기 제 2 모듈(20)의 유동관(110)을 따라 유동하는 스팀용수(또는 스팀)의 누수를 방지할 수 있는 장점이 있다.
이후 상기 스팀발생장치(1)가 설치되는 조리기기의 캐비티 용량에 맞춰, 상기 제 2 모듈(20)에는 제 3 모듈(30)이 선택적으로 결합될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 모듈(10) 및 제 2 모듈(20)이 결합된 스팀발생장치(1)의 출력이 상기 캐비티의 용량에 비해 부족한 경우, 사용자는 상기 제 2 모듈(20)의 상측에 상기 제 3 모듈(30)을 결합시켜 스팀발생장치(1)의 출력을 높일 수 있다.
즉, 상기 제 3 모듈(30)은 상기 제 2 모듈(20)의 상면(103)에 안착되어 결합될 수 있다.
상기 제 3 모듈(30)의 결합 과정은 상술한 제 1 모듈(10)과 제 2 모듈(20)의 결합 과정을 원용한다.
한편, 상기 스팀발생장치(1)의 모듈 간 분해 과정은, 상술한 스팀발생장치(1)의 결합(또는 조립) 과정의 역순이 될 것이다. 따라서, 상기 스팀발생장치(1)의 분해과정은, 상술한 결합과정에 대한 순서를 바꾸어 원용하도록 한다.
도 5는 도 4의 ‘B’ 부분의 결합 모습을 보여주는 확대도이다.
도 5를 참조하면, 상기 제 1 모듈(10)의 히터(130a)에 구비되는 삽입단자(137a)는 상기 제 2 모듈(20)의 히터(130b)에 구비되는 형합부(135b)에 상방으로 이동하면서 삽입될 수 있다.
그리고 상기 형합부(135)의 상단부에 상기 삽입단자(137a)가 접촉되면, 상기 히터(130a,130b)간의 전기적 연결이 이루어 질 수 있다.
상술한 전기적 연결을 보다 안정적으로 수행되기 위하여, 상기 형합부(135)는 상방을 향하여 내경이 작아지는 테이퍼(taper) 형상을 포함할 수 있다.
즉, 상기 형합부(135)는 최 하단의 내경이 최 상단의 내경보다 크도록 형성될 수 있다. 그리고 상기 형합부(135)는 상방을 향하여 내경이 작아지는 라운드면을 형성할 수 있다.
따라서, 테이퍼 형상으로 형성된 상기 형합부(135b)는, 상방으로 이동하는 삽입단자(137a)를 내측의 결합 지점 또는 전기적 연결을 위한 지점으로 안정적으로 가이드할 수 있다. 즉, 상기 테이퍼 형상의 형합부(135b)는, 상기 삽입단자(137a)의 형합성을 향상시킬 수 있으며 안정적인 결합을 가이드할 수 있다.
10: 제 1 모듈 20: 제 2 모듈
30: 제 3 모듈 40: 베이스모듈

Claims (16)

  1. 스팀용수가 제공되는 급수구가 구비되는 베이스 모듈 및 상기 베이스모듈의 상측에 탈착 가능하도록 적층되는 다수의 스팀모듈을 포함하며,
    상기 다수의 스팀모듈은, 각각 동일한 본체를 포함하며,
    상기 본체는,
    중심축을 따라 상기 스팀용수의 유로를 제공하도록 상하 방향으로 연장되며, 상기 본체의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 삽입부 및 상기 본체의 하면으로부터 상방으로 내경이 확장되도록 함몰되는 확관을 포함하는 유동관;
    상기 상면의 외측 단부로부터 수직하게 상방으로 연장되며, 상기 삽입부의 외주면과 어느 다른 스팀모듈이 안착되는 사이 공간을 형성하는 걸림돌기;
    상기 하면의 외측 단부로부터 상기 걸림돌기와 형합되는 형상으로 함몰되며, 또 다른 스팀모듈의 걸림돌기가 외측에서 끼워지는 걸림홈; 및
    상기 유동관의 외측으로 매립되며, 상기 유동관으로 열을 제공하는 히터를 포함하며,
    상기 히터는,
    상기 본체의 상면을 관통하여 상방으로 연장되는 삽입단자; 및
    상기 본체의 하면으로부터 상방으로 함몰된 공간을 형성하며, 상기 또 다른 스팀모듈의 삽입단자가 삽입되어 전기적 접속을 이루는 형합부를 포함하는 스팀발생장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입부는,
    상기 어느 다른 스팀모듈의 확관에 삽입되도록, 내경을 상기 확관의 내경 보다 작게 형성하는 스팀발생장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 삽입부의 외주면에는, 상기 어느 다른 모듈의 확관의 공간을 밀폐시키는 패킹이 끼워지는 스팀발생장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 걸림돌기에는, 수평방향으로 체결부재가 삽입되도록 상부체결홀이 형성되는 스팀발생장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 걸림홈에는 상기 체결부재가 체결되도록 상기 수평방향으로 하부체결홀이 형성되는 스팀발생장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유동관은 상기 급수구와 중심축이 동일하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 스팀모듈은,
    상기 각각의 본체에 형성된 상기 걸림돌기 및 상기 걸림홈에 의하여 외형이 일체를 이루도록 적층되는 스팀발생장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 형합부는, 하단이 테이퍼 형상으로 개구되는 스팀발생장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 삽입단자는, 포고핀을 포함하는 스팀발생장치.
  13. 삭제
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 스팀모듈은,
    상기 베이스모듈의 상측에 결합되는 제 1 모듈; 및
    상기 제 1 모듈의 상측에 선택적으로 결합되는 제 2 모듈을 포함하며,
    상기 제 1 모듈 및 제 2 모듈은, 동일한 외관으로 형성되는 스팀발생장치.

  15. 삭제
  16. 삭제
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