KR102191999B1

KR102191999B1 - 인덕션 조리기구용 발열판

Info

Publication number: KR102191999B1
Application number: KR1020190111875A
Authority: KR
Inventors: 윤명식
Original assignee: 윤명식
Priority date: 2019-09-10
Filing date: 2019-09-10
Publication date: 2020-12-16

Abstract

본 발명은 인덕션 조리기구용 발열판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인덕션 레인지에서 생성된 자속의 크기에 따라 발열판에 적절한 와류전류를 형성할 수 있어 발열 효율을 높여줄 수 있을 뿐만 아니라, 인덕션 조리기구와 발열판의 열팽창 계수가 상이하더리도 열팽창시의 완충작용에 의해 발열판 및 인덕션 조리기구의 변형 및 비틀림을 방지할 수 있는 인덕션 조리기구용 발열판에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인덕션 조리기구의 하면에 설치되는 인덕션 조리기구용 발열판에 있어서, 상기 발열판에는 인덕션 조리기구의 하면에 일정간격으로 형성되는 삽입돌부에 삽입 고정되는 고정공이 일정 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

인덕션 조리기구용 발열판{heating plate for an induction cookware}

본 발명은 인덕션 조리기구용 발열판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인덕션 레인지에서 생성된 자속의 크기에 따라 발열판에 적절한 와류전류를 형성할 수 있어 발열 효율을 높여줄 수 있을 뿐만 아니라, 인덕션 조리기구와 발열판의 열팽창 계수가 상이하더리도 열팽창시의 완충작용에 의해 발열판 및 인덕션 조리기구의 변형 및 비틀림을 방지할 수 있는 인덕션 조리기구용 발열판에 관한 것이다.

일반적으로, 유도가열기는 금속과 같은 도전물질에 고주파 자장을 가할 때 도체 내에 생기는 맴돌이 전류에 의하여 물질을 가열하는 유도가열(誘導加熱;induction heating) 원리를 이용한 기기로서, 그 이용 분야가 점점 넓어지고 있다.

이 유도가열기에 이용될 수 있는 조리기구로는 대표적으로 솥이나 냄비, 주전자, 프라이팬 등이 있으며, 상기한 조리기구는 유도가열기의 평탄한 가열면에 놓인 상태에서 유도가열된다.

이러한 조리기구의 바닥면은 조리기구 본체에 발열판이 압착 또는 접합되는 것으로, 이 본체와 발열판은 서로 다른 금속으로 이루어지며, 보통 본체는 알루미늄 합금이며, 발열판은 자성체인 철판 혹은 스테인레스판으로 형성된다.

그러나 이와 같은, 조리기구는 인덕션에 의해 가열 및 냉각이 반복됨에 따라, 발열판과 본체와의 팽창율과 수축율이 상이하여 조리기구 바닥면의 부풀음 등의 변형이 발생되고, 심한 경우는 상호 분리되는 문제점이 있다.

그래서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 한국등록특허 제10-1754002호에 기재된 기술이 제안되었는데, 조리기구의 본체 바닥면에 구비되는 발열판(10)에 있어서, 상기 발열판(10)은, 일정 두께를 갖고, 중심부(18)에 통공(12)이 형성되어 통공(12)을 기준으로 내측가장자리부(14)와 외측가장자리부(16), 중간부(18)로 구획되고, 상기 중간부(18)를 상기 본체 바닥면에 고정시키기 위한 중간고정부(100); 절개된 홈(210)을 갖고, 상기 내측가장자리부(14)를 상기 본체 바닥면에 고정시키기 위한 내측고정부(200); 및 절개된 홈(310)을 갖고, 상기 외측가장자리부(16)를 상기 본체 바닥면에 고정시키기 위한 외측고정부(300);를 포함하고, 가열 시, 상기 중간부(18)를 기준으로, 상기 내측고정부(200)의 절개된 홈(210)과 외측고정부(300)의 절개된 홈(310)에 의해 상기 내측가장자리부(14)와 외측가장자리부(16)의 팽창 또는 수축이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

그런데, 한국등록특허 제10-1754002호에 기재된 기술은 열에 의한 팽창 및 수축을 용이하게 하는 것으로 조리기구 본체 바닥면의 열변형을 어느 정도 방지할 수 있는 장점은 있으나, 내측 및 외측 가장자리(14,16)에 형성되는 장공 형상의 절개된 홈(210,310)에 의해 유도가열기기의 자장에 의해 발열판(10)에 원형으로 형성되는 와류전류의 생성을 방해하기 때문에 유도가열에 의한 발열 효율이 저하되어 일정 온도 이상으로 가열할 수 없고, 내주연 및 외주연 까지 절개홈이 절개되어 있어 반복적인 열변형에 의해 결합력이 저하되는 없는 문제점이 있다.

한국등록특허 제10-1754002호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 인덕션 조리기구의 하면에 부착되는 발열판에 다수의 고정공을 형성하여 인덕션 조리기구의 하면에 돌출 형성되는 삽입돌부에 삽입 고정하는데, 고정공은 서로 일정거리 이격되도록 함으로써, 인덕션 렌지에서 발생하는 자속에 의해 발열판에 발생하는 와류전류가 고정공에 의해 차단되지 않도록 하여 와류전류의 크기가 자속에 따라 적절하게 조절될 수 있게 하여 발열 효율을 높일 수 있는 인덕션 조리기구용 발열판을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 발열판의 중심부를 기준으로 방사 방향으로 제1완충절개홈과 제1완충절개홈과 교차되는 방향으로 제2완충절개홈을 형성하여 인덕션 조리기구와 발열판이 열팽창계수의 차이에 의한 방사 방향 및 원주 방향으로 발생하는 열팽창 및 열수축에 의한 변형 및 비틀림을 방지할 수 있으며, 제1완충절개홈과 제2완충절개홈은 고정공과 이격되도록 형성됨으로써, 고정공이 벌어져 삽입돌부에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 인덕션 조리기구용 발열판을 제공하는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;

인덕션 조리기구의 하면에 설치되는 인덕션 조리기구용 발열판에 있어서, 상기 발열판은 인덕션 조리기구의 하면에 고정되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 발열판에는 중심부를 기준으로 방사 방향으로 제1완충절개부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1완충절개부의 단부에는 제1완충절개부와 교차되도록 제2완충절개부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1완충절개부와 제2완충절개부는 발열판에 형성되는 고정공과 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 발열판에 형성되는 고정공은 원형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 인덕션 조리기구의 하면에 부착되는 발열판에 다수의 고정공을 형성하여 인덕션 조리기구의 하면에 돌출 형성되는 삽입돌부에 삽입 고정하는데, 고정공은 서로 일정거리 이격되도록 함으로써, 인덕션 렌지에서 발생하는 자속에 의해 발열판에 발생하는 와류전류가 고정공에 의해 차단되지 않도록 하여 와류전류의 크기가 자속에 따라 적절하게 조절될 수 있게 하여 발열 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 발열판의 중심부를 기준으로 방사 방향으로 제1완충절개홈과 제1완충절개홈과 교차되는 방향으로 제2완충절개홈을 형성하여 인덕션 조리기구와 발열판이 열팽창계수의 차이에 의한 방사 방향 및 원주 방향으로 발생하는 열팽창 및 열수축에 의한 변형 및 비틀림을 방지할 수 있으며, 제1완충절개홈과 제2완충절개홈은 고정공과 이격되도록 형성됨으로써, 고정공이 벌어져 삽입돌부에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 인덕션 조리기구용 발열판의 사시도이다.
도 2는 종래의 인덕션 조리기구용 발열판의 평면도이다.
도 3은 종래의 인덕션 조리기구용 발열판의 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판의 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판의 와류전류가 형성되는 개념도이다.
도 7은 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판이 조리용기의 하면과의 결합관계를 보여주는 상태도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.

도 4는 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판의 평면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판의 와류전류가 형성되는 개념도이고, 도 7은 본 발명에 따른 인덕션 조리기구용 발열판이 조리용기의 하면과의 결합관계를 보여주는 상태도이다.

본 발명은 인덕션 조리기구(400)의 하면에 설치되어 열을 발생시키는 인덕션 조리기구용 발열판에 관한 것으로 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 그 구성은 일정간격으로 형성되는 고정공(520)으로 이루어지는데, 상기 고정공(520)은 인덕션 조리기구(400)의 하면에 하방으로 돌출되도록 형성되는 삽입돌부(420)와 대응되도록 형성되어 삽입돌부(420)가 고정공(520)에 삽입되어 프레스 등에 의해 압착함으로써, 발열판(500)이 인덕션 조리기구(400)에 고정되게 된다.

이때, 상기 삽입돌부(420)가 고정공(520)의 내측에서 압착됨으로써, 발열판(500)이 보다 견고하게 결합되게 된다.

여기서, 상기 발열판(500)의 중심부에는 중심공(510)이 형성되고, 상기 인덕션 조리기구(400)의 하면 중심부에는 상기 중심공(510)에 대응되도록 중심돌부(410)가 하방으로 돌출 형성되어 중심돌부(410)가 중심공(510)에 삽입고정됨으로써, 발열판(500)이 보다 견고하게 인덕션 조리기구(400)의 하면에 고정되게 된다.

그리고, 상기 발열판(500)에 형성되는 고정공(520)은 원형형상으로 형성되고, 서로 일정 간격 이격되도록 형성되어 인덕션 레인지에서 생성되는 자기장의 자속에 의해 발열판(500)에 형성되는 와류전류가 안정적으로 형성되도록 한다.

여기서, 도 1 내지 3에 도시된 종래의 발열판(10)에는 방사 방향으로 절개홈(210,310)이 형성되는데, 상기 절개홈(210,310)은 장공형상으로 형성됨으로써, 절개홈(210,310)에 의해 일정 크기 이상의 와류전류를 형성할 수 없게 된다.

즉, 와류전류는 자속의 방향과 수직되는 평면에 원형으로 형성되는 전류로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 장공 형상의 절개홈(210,310)이 형성됨으로써, 원형의 와류전류가 절개홈(210,310)에 의해 절단되게 되어 절개홈(210,310) 사이의 공간 크기보다 큰 와류전류를 형성할 수 없게 된다.

이때, 와류전류의 크기는 자속의 크기와 와류전류가 형성되는 평면의 면적에 따라 달라지게 되는데, 자속의 크기가 크더라도 형성될 수 있는 공간이 적다면 큰 와류전류가 형성될 수 없게 된다.

따라서, 도 1 내지 도 3의 종래의 발열판(10)에서는 인덕션 레인지에 의해 생성되는 자속이 크더라도 일정 이상의 와류전류를 형성할 수 없기 때문에 발열판(10)의 발열효율이 낮아 일정 이상의 온도로 가열할 수 없는 문제점이 있다.

반면에 본 발명에서는 발열판(500)에 형성되는 고정공(520)은 원형으로 형성되고 각 고정공(520) 사이에 공간이 많이 형성되기 때문에 도 6에 도시된 바와 같이 자속의 크기에 따라 완전한 원형은 아니더라도 원형에 가까운 와류전류를 형성할 수 있게 됨으로써, 자속의 크기에 대응되도록 적절한 와류전류를 형성할 수 있어 발열효율을 높게 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 발열판(500)에는 제1완충절개부(540)가 형성되는데, 상기 제1완충절개부(540)는 발열판(500)의 중심부를 기준으로 방사 방향으로 다수개가 형성되며, 상기 제1완충절개부(540)는 발열판(500)의 외주연과 내주연 사이에 위치하도록 형성된다.

여기서, 상기 발열판(500)과 인덕션 조리기구(400)의 재질은 서로 다른 재질로 형성됨으로써, 열팽창계수가 상이하므로, 인덕션 레인지에 의해 발열판(500)이 가열되고 그에 따라 인덕션 조리기구(400)가 가열될 때, 팽창 정도가 다르다.

이때, 상기 발열판(500)과 인덕션 조리기구(400)의 열팽창 정도가 다르기 때문에 변형 또는 비틀림이 발생할 수 있는데, 상기 제1완충절개부(540)에 의해 이를 완충시켜 줌으로써, 비틀림 및 변형을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기 제1완충절개부(540)는 일정 간격으로 형성되는 각 고정공(520)과 이격되도록 형성됨으로써, 각 고정공(520)의 내측에 삽입되는 삽입돌부(420)와의 결합력이 저하되는 것을 방지하게 된다.

즉, 상기 제1완충절개부(540)를 각 고정공(520)을 연결하도록 형성하게 되면 고정공(520)의 일측이 절단됨으로써, 삽입돌부(420)의 외측을 가압하는 힘이 저하되어 외력이나 열팽창 등에 의해 쉽게 분리될 수 있는 문제점이 있다.

그런데, 본 발명에서는 제1완충절개부(540)를 각 고정공(520)과 이격되도록 형성함으로써, 열팽창과 열수축과 같은 열변형이 반복되더라도 열충격을 흡수할 수 있고, 고정공(520)에 가해지는 열응력을 해소할 수 있어 견고하게 고정된 상태를 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 제1완충절개부(540)의 외측단에서 내측으로 제2완충절개부(550)가 더 형성되는데, 상기 제2완충절개부(550)는 제1완충절개부(540)와 교차하도록 형성된다.

여기서, 상기 제1완충절개부(540)는 발열판(500)의 중심부를 기준으로 방사방향으로 형성되고, 상기 제2완충절개부(550)는 원주방향으로 형성됨으로써, 열팽창시 안정적으로 완충작용을 수행할 수 있게 된다.

물론, 상기 제2완충절개부(550) 역시 각 고정공(520)과 이격되도록 형성됨으로써, 열충격을 보다 안정적으로 완화시키게 된다.

또한, 상기 발열판(500)에는 전술한 바와 같이 제1완충절개부(540)와 제2완충절개부(550)가 형성됨으로써, 열팽창 및 열수축이 발생할 경우, 방사방향으로 발생하는 열패창 및 열수축과 원주 방향으로 발생하는 열패창 및 열수축 모두를 안정적으로 완충시킬 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

400 : 인덕션 조리기구 410 : 중심돌부
420 : 삽입돌부 500 : 발열판
510 : 중심공 520 : 고정공
540 : 제1완충절개부 550 : 제2완충절개부

Claims

인덕션 조리기구의 하면에 설치되는 인덕션 조리기구용 발열판에 있어서,
상기 발열판은 인덕션 조리기구의 하면에 고정되고,
상기 발열판에는 중심부를 기준으로 방사 방향으로 제1완충절개부가 형성되며,
상기 제1완충절개부의 단부에는 제1완충절개부와 교차되도록 제2완충절개부가 형성되고,
상기 제1완충절개부와 제2완충절개부는 발열판에 형성되는 고정공과 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 조리기구용 발열판.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 발열판에 형성되는 고정공은 원형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 조리기구용 발열판.