KR200284908Y1 - 세라믹 발열체가 구비된 전자렌지용 조리용기 - Google Patents

Abstract

발열체가 구비된 전자렌지의 조리용기가 개시된다. 그러한 조리용기는 베이스(Base)와, 상기 베이스의 내측에 얹혀져서 마이크로파에 의하여 열을 발생하는 발열체와, 상기 베이스의 상부에 위치하고 조리물을 적치함으로써 상기 발열체로부터 전달된 열에 의하여 조리물을 굽는 트레이(Tray)와, 그리고 상기 트레이를 밀폐시키는 커버(Cover)를 포함한다.

Description

세라믹 발열체가 구비된 전자렌지용 조리용기{COOKER HAVING A CERAMIC HEATING ELEMENT}

본 고안은 전자렌지의 조리용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발열효율이

향상된 세라믹 발열체를 장착하고, 트레이의 외부면 및 내부면을 세라믹 코팅함으로써 보다 용이하게 조리를 할 수 있는 전자렌지의 조리용기에 관한 것이다.

일반적으로 전자렌지는 마이크로파를 이용하여 조리물에 함유된 수분의 분자배열을 반복 변환시킴으로써 분자들간의 마찰열에 의하여 음식물을 조리하는 기구이다. 이러한 전자렌지는 그 사용상의 간편함으로 다양한 조리물을 요리하는데 사용된다.

특히, 근래에는 식생활의 서구화로 인하여 피자, 만두 등의 인스턴트 식품이 널리 애용되고 있으며 이러한 인스턴트 식품은 주로 전자렌지에 의하여 조리되고 있다.

따라서, 상기 피자, 만두 등의 식품을 조리하기 위하여는 별도의 조리용기를 구비하여야 효과적으로 조리할 수 있음으로, 다양한 종류의 조리용기들이 개발되고 있는 추세이다.

이러한 전자렌지용 조리용기의 일예가 "전자렌지" 라는 명칭으로 출원되어 공개된 특허 공개 제1999-21437호(출원인:삼성전자주식회사)에 개시된다. 상기 고안은 히터를 구비한 전자렌지에 있어서, 조리할 피자를 올려놓는 내열접시와, 상기 내열접시를 지지하는 그릴랙(Grill Rack)과, 상기 그릴랙의 상부에 얹혀져서 열을 발생하는 발열체로 이루어 진다.

따라서, 상기한 구조를 갖는 전자렌지는 내열접시 위에 피자를 얹고, 히터로부터 방사된 마이크로파가 발열체에 전달되어 열을 발생시킴으로써 피자를 조리하게 된다.

그러나, 이러한 전자렌지는 내열접시가 별도의 커버가 구비되지 않는 개방형임으로 발열체로부터 방사된 열이 피자에 직접 전달되어 피자의 표면이 타는 문제점이 있다.

또한, 개방상태임으로 피자를 가열한 열이 사방으로 분산되어 보온효과를 기대할 수 없음으로 조리효율이 저하되는 문제점이 있다.

한편, "전자렌지용 발열체 트레이" 라는 명칭으로 국내 출원되어 등록된 특허등록번호 제1996-12735호(특허권자:엘지전자주식회사)에도 전자렌지용 트레이가 개시된다. 상기한 전자렌지용 트레이는 전자렌지 마이크로파를 이용하여 가열, 조리하는 전자렌지의 발열체에 관한 것이다. 즉, 상기 발열체는 알루미늄 재질의 트레이를 구비하고, 이 트레이의 외부면에 페라이트(ferrite), 실리콘 수지, 알루미늄분말, 규사 또는 형석, PTFE(Poly Tetra Flouro Ethylene), 카본블렉(Carbon Black), 나머지는 용제(Solvent)로 조정된 혼합물을 코팅함으로서 이루어진다.

상기한 성분으로 이루어진 발열체는 마그네트론으로부터 방사되는 마이크로파를 활성화시킴으로써 발열효율을 향상시켜 음식물을 조리하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 전자렌지용 트레이는 발열효율을 향상시킬 수 있는 혼합물을 트레이의 표면에 코팅방식에 의하여 형성함으로, 그 두께를 일정 두께 이상으로 형성할 수 없음으로 발열효율의 향상에 한계가 있는 문제점이 있다.

또한, 상기 두 종래기술에 있어서, 전자렌지용 트레이가 턴테이블에 의하여 회전하는 동안 전자렌지의 내측과 접촉하는 경우가 발생할 수도 있는데, 이때, 전기적인 스파크가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

상기한 종래기술 이외에도 "전자렌지의 발열용기"라는 명칭으로 출원되어 등록된 특허등록번호 제135,642호(특허권자:삼성전자주식회사)와, "전자렌지용 조리물구이판" 이라는 명칭으로 출원되어 등록된 실용신안등록번호 제117,155호(대우전자주식회사)에도 관련한 전자렌지용 발열체가 게시된다.

따라서, 본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 본 고안의 목적은 마이크로파에 의한 발열효율이 높은 성분으로 제조된 발열체를 장착함으로써 단시간에 고온의 열을 발생시켜 조리물을 효율적으로 구울 수 있는 전자렌지용 조리용기를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 조리물을 적치하는 트레이의 내부 및 외부면에 세라믹 코팅층을 형성함으로써 논-스틱성(Non-Stick), 내식성, 내화학성, 그리고 절연성을 향상시킬수 있는 전자렌지용 조리용기를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 커버에 의하여 트레이를 밀폐시킴으로서 열의 발산을 방지하여 보온효과를 높혀 조리물을 효과적으로 구울 수 있는 전자렌지용 조리용기를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 커버에 홀을 형성함으로써 구이중에 발생한 습기를 적절하게 배출시킴으로써 조리물 표면에 수분이 맺히지 않게하여 조리물이 바삭바삭하게 가장 잘 구워지게 하는 전자렌지용 조리용기를 제공하는데 있다.

도1 은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 발열체가 구비된 전자렌지 용 조리용기를 도시하는 사시도.

도2 는 도1 에 도시된 전자렌지용 조리용기의 측단면도.

도3 은 도1 에 도시된 전자렌지용 조리용기의 분해 사시도.

도4 는 도2 에 도시된 조리용기의 트레이의 "A" 부분을 확대하여 도시하는 부분 확대도.

도5 는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 발열체가 구비된 전자렌지 용 조리용기의 작동상태를 도시하는 상태도.

상기 본 고안의 목적을 실현하기 위하여, 본 고안의 바람직한 일실시예는 베이스(Base)와 상기 베이스의 내측에 얹혀져서 마이크로파에 의하여 열을 발생하는 발열체와 상기 베이스의 상부에 위치하고 조리물을 적치함으로써 상기 발열체로부터 발산된 열에 의하여 조리물을 굽는 트레이(Tray)와 그리고 상기 트레이를 밀폐시키는 커버(Cover)를 포함하는 전자렌지용 조리용기를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 전자렌지용 조리용기의 구조를 상세하게 설명한다.

도1 내지 도3 에 도시된 바와 같이, 본 고안이 제안하는 전자렌지용 조리용기(MPC;Microwave Pot Cooker)는 베이스(Base;1)와, 상기 베이스(1)의 내측에 얹혀져서 열을 발생하는 발열체(3)와, 상기 베이스(1)의 상부에 위치하고 조리물(23)을 적치함으로써 상기 발열체(3)로부터 발산된 열에 의하여 조리물(23)을 굽는 트레이(Tray;5)와, 그리고 상기 트레이(5)를 밀폐시키는 커버(Cover;7)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 전자렌지용 조리용기에 있어서, 상기 베이스(1)는 프레임(Frame;9)과 프레임(9)으로부터 하방으로 돌출된 다리(11)로 이루어진다. 상기 프레임(9)은 바람직하게는 원형 프레임(9)이며, 그 내하부에는 일정 폭을 갖는 리브(Rib;13)가 원주를 따라 형성된다. 따라서, 상기한 발열체(3)가 상기 리브(13)에 얹혀질 수 있다.

또한, 상기 원형 프레임(9)의 바닥 중간에는 리브홀(Rib Hole;15)이 형성됨으로써 전자렌지의 마그네트론에서 방사된 마이크로파가 전자렌지의 바닥면에 반사되어 상기 리브홀(15)를 통하여 상기 발열체(3)에 흡수된다.

이때, 상기 발열체(3)는 상기 트레이(5)의 저면에 접촉한 상태임으로, 발열체(3)로부터 발생된 열이 트레이(5)의 바닥면에 전도됨으로써 트레이(5)를 가열할 수 있다.

그리고, 상기 다리부(11)는 그 외부에 절연캡(17)이 씌워진다. 이 절연캡은 바람직하게는 실리콘 고무 재질(Silicon)을 갖는다. 따라서, 베이스(1)가 전자렌지의 턴테이블(Turn Table;도시안됨)의 상부에 위치하는 내열유리(19)에 얹혀지는 경우, 상기 턴테이블의 회전으로 인하여 내열유리(19)로부터 미끄러지는 것을 방지한다.

또한, 상기 다리(11)는 일정한 길이를 가짐으로써 그 상부에 얹혀지는 발열체(3)를 상기 내열유리(19)로부터 일정거리 이격시킴으로써 상기 발열체(3)로부터 발생된 열이 내열유리(19)로 전달되어 내열유리(19)가 파손되는 것을 방지하게 된다.

동시에, 바닥면에서 반사되는 마이크로파가 상기 리브홀(15)을 통하여 원활하게 발열체(3)로 흡수될 수 있도록 한다.

상기한 바와 같이, 상기 발열체(3)는 전자렌지의 마그네트론으로부터 방사된 마이크로파를 흡수하여 열을 발생시키게 된다. 이러한 발열체(3)는 소정 성분들, 바람직하게는 산화 알루미늄(Al₂O₃)10wt% ~ 20wt%, SiO₂(산화규소)20wt% ~ 30wt%, SiC(탄화규소) 20wt% ~ 60wt%, MgO(산화마그네슘) 1wt% ~ 10wt%와, 점토 1wt% ~ 10wt%와, 바인더(Binder) 1wt% ~ 10wt%로 이루어진다.

이러한 발열체(3)의 각 구성 성분들을 보다 상세하게 설명하면, 상기 산화 알루미늄(Al₂O₃) 및 SiO₂(산화규소)의 경우 발열체(3)를 제조하는 공정에서 강도와 소성온도를 낮추기 위하여 사용된다.

그리고, 탄화규소(SiC)의 경우 제조공정에서 그 함량을 조절함으로써 소성온도를 상승 혹은 저하시킬 수 있다. 즉, 탄화규소의 함량이 상승하는 경우 소성온도가 상승함으로써 성능이 상승하게 되며, 탄화규소의 함량이 저하되는 경우 소성온도가 내려감으로서 성능이 저하된다. 또한, 이러한 탄화규소의 함량은 제조원가와 밀접한 관계가 있다. 따라서, 발열체 제조시 성능과 제조원가를 고려하여 탄화규소의 함량을 적절하게 조절할 필요가 있다.

이러한 탄화규소는 마이크로파를 흡수하여 이를 열에너지로 전환시키는 작용을 하게 된다. 즉, 탄화규소의 함량에 따라 발열량이 변화함으로, 함량을 적절하게 조절함으로써 목표하는 발열량을 얻을 수 있다.

그리고, 산화마그네슘(MgO)과, 점토와, 바인더는 발열체(3)의 제조시 소성온도 및 성형을 원활하게 하기 위하여 첨가된다.

상기한 성분들로 구성된 발열체(3)는 일정 형상으로 성형된 후, 소결로에서 약 1300 ~ 1400℃ 온도범위로 소성됨으로써 제조된다. 그리고, 이러한 발열체(3)는 마이크로파를 흡수함으로써 열을 발생시키게 되며, 바람직하게는 약 200 ~ 300℃ 온도범위의 열을 발생하게 된다.

한편, 상기 트레이(5)는 오목한 형상을 갖는 용기이며, 그 내부의 바닥부(21)에 피자 등의 조리물(23)을 적치하게 된다. 그리고, 상기 트레이(5)는 상기 베이스(1)의 상부에 얹혀지며, 상기 발열체(3)로부터 발생된 열에 의하여 가열됨으로써 그 내부에 적치된 조리물(23)을 소정 온도로 굽게 된다.

이러한 트레이(5)는 도4 에 도시된 바와 같이, 그 내부면(25) 및 외부면(23)에 소정의 코팅층(Coating Layer;29,27)을 형성함으로써 논-스틱성(Non-Stick), 내식성, 내화학성, 그리고 절연성을 향상시킨다.

즉, 상기 트레이(5)의 외부면(23)에 세라믹층(Ceramic Layer;27)을 형성함으로써, 절연성을 향상시킨다. 따라서, 상기 트레이(5)의 회전시 전자렌지의 내측과 접촉함으로써 발생할 수 있는 스파크(Spark) 등을 방지하게 된다.

그리고, 상기 트레이(5)의 내부면(25)에도 세라믹과 불소수지를 혼합하여 코팅한 세라믹층(29)을 형성함으로써 논-스틱성(Non-Stick), 내식성, 내화학성을 확보하게 된다.

이러한 세라믹층(29)은 SiO₂계와 Al₂O₃계 세라믹을 비점착 관능기를 포함한 유기화합물과 화학결합시킨 유·무기 복합 하이드로(Hybrid) 도료를 코팅함으로써 형성된다.

상기 유,무기 복합 하이드로 도료는 (O-X-O-X-OH)- Group과 OH- Group이 정전기적 상호반발력으로 인하여 물에 분산된 Colloidal Solution과 Silane화합물이 OH기의 상호 축합에 의해 결합된 무기화합물과 비점착 관능기를 포함한 유기화합물을 동시에 공중합(Copolymerization)시켜 합성함으로써 제조된다.

따라서, 상기 세라믹층(29)은 세라믹 고유의 내열성, 고경도성, 내산성을 갖으며, 동시에 불소수지의 장점인 비점착성(Non-stick)을 갖는다.

그리고, 이러한 트레이(5)의 바닥부에는 비딩(Beading)을 적용함으로써 발열체(3)가 중심에 위치하도록 하여 열전도가 균일하게 이루어지도록 한다.

다시, 도1 내지 도3을 참조하면, 상기 커버(7)는 하부가 개방된 형상의 용기를 포함하며, 상기 트레이(5)의 상부에 얹혀질 경우 상기 트레이(5)와의 사이에 밀폐된 공간(31)을 형성한다. 따라서, 1차적으로는 상기 전자렌지의 마이크로파가 직접 조리물(23)에 전달되어 조리물(23)의 표면이 타는 것을 방지하게 된다. 그리고, 2차적으로는 내부의 열이 외부로 방출되는 것을 방지함으로써 보온하여 조리물(23)이 보다 효율적으로 구워질 수 있도록 한다.

이러한 커버(7)의 하부 테두리에는 패킹(Packing;33)이 장착된다. 상기 패킹(33)은 절연성 재질, 바람직하게는 실리콘 고무 재질로 이루어진다. 따라서, 조리용기가 전자렌지 내부에서 회전시 전자렌지 내측면과 접촉함으로써 발생할 수 있는 스파크를 방지하게 된다.

또한, 상기 커버(7)의 상부면에는 소정 직경을 갖는 홀(Hole;35)이 형성된다. 따라서, 조리물(23)의 조리시 내부공간(31)에서 발생되는 수증기 등의 습기를 방출시킴으로써 그 내부공간(31)에 습기가 일정 수준 이상 유지되도록 한다. 결과적으로, 조리물(23)의 표면에는 습기가 맺히지 않음으로 조리물(23)의 바닥부가 적절하게 구워질 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전자렌지의 조리용기의 작동과정을 더욱 상세하게 설명한다.

도3 및 도5 에 도시된 바와 같이, 조리물(23)을 조리하는 경우, 먼저 발열체(3)를 베이스(1)의 리브(13)에 장착한다. 발열체(3)를 장착한 후, 상기 프레임(9)의 상부에 트레이(5)를 얹고 그 내부에 조리물(23)을 적치시킨다. 그리고, 상기 커버(7)를 트레이(5)의 상부에 얹음으로써 트레이(5)를 밀폐시킨다.

이 상태에서, 상기 조리용기를 전자렌지의 턴테이블상에 구비된 내열유리 (19) 상부에 위치시킨다.

그리고, 스위치를 연결함으로써 전자렌지를 작동시키면, 전자렌지의 마그네트론으로부터 소정 주파수의 마이크로파가 전자렌지의 내부 사방으로 방사된다. 방사된 마이크로파는 전자렌지의 바닥면에 반사되어 상기 베이스(1)의 리브홀(15)을 통하여 상기 발열체(3)에 전달되거나, 조리용기의 커버(7)에 직접적으로 방사된다.

상기 발열체(3)에 전달된 마이크로파는 발열체(3)에 의하여 열에너지로 전환됨으로서 고온의 열, 바람직하게는 약 200 ~ 300℃ 온도 범위의 열을 발생하게 된다.

그리고, 발생된 열은 트레이(5)로 전달되어 그 내부에 적치된 조리물(23)을 가열함으로써 조리하게 된다.

이 과정에서, 상기 커버(7)와 트레이(5)의 사이에 형성된 밀폐공간(31)에는 조리물(23)으로부터 증발된 습기가 차게 된다. 그리고, 이러한 습기는 커버(7)의 홀(35)을 통하여 외부로 배출된다. 따라서, 상기 밀폐공간(31)에는 적정한 수준의 습도가 유지됨으로써 조리물(23)의 표면이 타는 것을 방지하게 된다.

반면에, 직접 조리용기의 커버(7)로 방사된 마이크로파는 커버(7)에 의하여 차폐되어 트레이(5) 내부에 전달되지 못한다. 따라서, 상기 트레이(5) 내부에 적치된 조리물(23)이 직사되는 마이크로파에 의하여 그 표면이 타는 것이 방지된다.

한편, 상기 조리용기는 턴테이블에 얹혀서 회전하게 됨으로, 커버(7)의 테두리 혹은 트레이(5)의 테두리가 전자렌지의 내측과 접촉할 수 있다. 그리고, 이 과정에서 전기적인 스파크가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 커버(7)의 패킹(33)이 이러한 스파크의 발생을 방지하게 되며, 또한 상기 트레이(5)의 외부면에 형성된 세라믹층(27)도 스파크의 발생을 방지하게 된다.

상기한 바와 같이, 전자렌지용 조리용기는 발열체로부터 발생된 열에 의하여 그 내부에 적치된 조리물을 효과적으로 구울수 있다.

상술한 바와 같이 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전자렌지용 조리용기는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 마이크로파에 의한 발열효율이 높은 성분으로 제조된 발열체를 장착함으로써 단시간에 고온의 열을 발생시켜 조리물을 효율적으로 구울수 있다.

둘째, 트레이의 내부 및 외부면에 세라믹 코팅층을 형성함으로써 논-스틱성(Non-Stick), 내식성, 내화학성, 그리고 절연성을 향상시킬수 있다.

셋째, 커버에 의하여 트레이를 밀폐시킨 상태에서 조리를 하게 됨으로 열의 발산을 방지하여 보온효과를 높혀 조리물을 효과적으로 구울 수 있다.

넷째, 커버에 의하여 마이크로파가 조리물에 직접 전달되는 것을 차단함으로써 조리물의 표면이 타는 것을 방지할 수 있다.

다섯째, 커버에 홀을 형성함으로써 조리중에 발생한 습기를 적절하게 배출시킴으로써 조리물이 바삭바삭하게 잘 구워지도록 한다.

본 고안은 당해 고안이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지실용신안등록청구의 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어나지 않고도 다양하게 변경실시 할 수 있으므로 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니한다.

Claims (6)

1. 베이스(Base)와;

   상기 베이스의 내측에 얹혀져서 마이크로파에 의하여 열을 발생하는 발열체 와;

   상기 베이스의 상부에 위치하고 조리물을 적치함으로써 상기 발열체로부 터 발산된 열에 의하여 조리물을 굽는 트레이(Tray)와; 그리고

   상기 트레이를 밀폐시키는 커버(Cover)를 포함하며,

   상기 트레이는 그 외부면에 세라믹층(Ceramic Layer)이 형성되고, 그 내부면에 세라믹과 불소수지가 혼합된 세라믹층이 형성된 전자렌지용 조리용기.
2. 제1 항에 있어서, 상기 베이스는 상기 발열체가 장착되고, 그 내하부에 리브홀이 형성되어 마이크로파가 상기 리브홀을 통하여 상기 발열체에 전달되는 프레임과, 상기 프레임으로부터 하방으로 돌출 형성되며, 절연캡이 씌워지는 적어도 하나 이상의 다리를 포함하는 전자렌지용 조리용기.
3. 제1 항에 있어서, 상기 세라믹층은 SiO₂계와 Al₂O₃계 세라믹을 비점착 관능기를 포함한 유기화합물과 화학결합시킴으로써 제조되는 전자렌지용 조리용기.
4. 제1 항에 있어서, 상기 커버는 상부에는 홀이 형성되고, 하부는 개방된 형상의 용기를 포함하는 전자렌지용 조리용기.
5. 제4 항에 있어서, 상기 커버의 하부 테두리에는 패킹이 장착되는 전자렌지용 조리용기.
6. 제2 항 또는 제5 항에 있어서, 상기 절연캡과 패킹은 실리콘 고무 재질인 전자렌지용 조리용기.