KR200373929Y1 - 히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치 - Google Patents

히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치 Download PDF

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KR200373929Y1
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Abstract

본 고안은 음식물을 가열하는 휴대용 가열장치에 관한 것이다.
이같은 본 고안은, 열전달용 히트파이프를 통해 수납공간을 가지는 가열용기를 구성하는 한편, 발열수단이 구비된 발열용기를 가열용기와 결합시킨 휴대용 가열장치를 구성하므로서, 가열용기내에 용기를 수납한 후 그 가열용기의 저면에 결합된 발열용기내의 발열수단이 발열할 때 그 발열에 따른 잠열이 바로 가열용기로 전달되면서 용기내의 음식물을 가열시켜 사용자가 장소에 구애됨이 없이 언제 어디에서나 간편하게 휴대용 가열장치를 통해 용기내의 음식물을 보다 따뜻하게 섭취할 수 있도록 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치를 제공한다.

Description

히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치{Heating device for portable of using the heat pipe}
본 고안은 음식물을 가열하는 휴대용 가열장치에 관한 것으로서, 특히 열전달용 히트파이프를 통해 수납공간을 가지는 가열용기를 제조하는 한편, 그 가열용기의 저면으로는 발열수단이 수납된 발열용기가 결합되도록 하여 전원공급이 없는 상태에서도 용기(예; 캔이나 병 종류)내의 음식물을 가열하여 그 음식물을 보다 따뜻하게 섭취할수 있도록 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치에 관한 것이다.
주지된 바와같이, 현대사회는 고도의 산업화가 진행되고 있으며, 이러한 산업화로 인해 이에 종사하는 대부분의 사람들은 많은 스트레스를 받고 있다.
이에 스트레스를 해소하기 위한 방편으로 대부분의 사람들은 취미생활을 영위하게 되는데, 그 중 대표적인 취미생활로는 여행이나 낚시 및 산행을 들수 있다.
더불어, 상기와 같은 취미생활을 영위하지 않더라도 차량 운행을 직업으로 하는 사람들의 경우에는 장시간 동안 한정된 공간 즉, 차량내에서 대부분의 시간을 체류하게 되었다.
이때, 상기와 같이 취미생활을 하거나 또는 차량내에서 장시간 체류하는 사람들은 대부분이 간단한 식사를 위주로 하는 인스턴트 식사 문화를 선호하게 되었으며, 종래에는 이러한 인스턴트 식사 문화에 부합되도록 많은 종류의 제품을 출시하기에 이르렀다.
즉, 상기의 인스턴트 문화에 대응하도록 출시되는 제품은 소정 온도로 가열된 물을 부어 조리가 이루어지도록 플라스틱이나 금속재질의 용기내에 미완성 상태로 조리된 음식물을 담아두는 인스턴트 제품(예; 라면)과, 완전 밀폐를 통해 유통기한이 장기간 동안 이루어지록 완전 조리된 음식물을 담아두는 캔 용기 방식의 인스턴트 제품(예; 커피, 옥수수, 참치, 고등어 등과 같은 생선 조림 종류, 음료수 등)으로 구분되었다.
그러나, 상기 플라스틱 재질의 용기내에 담아둔 음식물의 경우에는 반드시 소정온도로 가열된 물이 필요하였는 바, 여행이나 낚시 또는 산행이나 차량내에서 장시간 체류하는 사람들이 반드시 보온병과 같은 용기내에 가열된 물을 별도로 보관하거나 또는 가열된 물이 위치하는 장소로 이동하여야 하는 등 그 음식물 섭취에 상당한 제약이 따랐으며, 만약 가열된 물이 없는 장소일 경우에는 음식물에 대한 섭취가 불가능하게 되는 폐단이 따랐다.
이에 상기 설명에서와 같이 완전 밀폐상태로 보관이 가능한 캔 용기내에 완전 조리가 이루어진 음식물을 담아 장소에 관계없이 그 음식물에 대한 섭취가 가능하도록 하였지만, 이는 음식물의 장기간 보관에만 목적을 두고 있다.
이에따라, 상기 캔 용기내에 담아진 음식물은 극히 낮은 온도에서 그 보관이 이루어지고 있으며, 이는 사용자의 음식물에 대한 섭취를 상당히 불편하게 하는 요인으로 작용하게 되었다.
즉, 상기와 같이 낮은 온도에서 보관이 이루어지는 음식물을 섭취할 때 외부온도가 높은 계절(예; 여름)의 경우에는 별다른 상관이 없지만, 외부온도가 낮은계절(예; 봄, 가을, 겨울)이나 지역(예; 산속 등)에서는 그 음식물 섭취가 상당히 곤란해질수밖에 없었다.
더불어, 찬 음식에 대한 알레르기를 지닌 사용자의 경우에 있어서는 그 인스턴트 식품에 대한 판매가 불가능해질수밖에 없는 등, 제품에 대한 판매가 극히 제한적으로 이루어지는 폐단이 따랐다.
이에 종래에는 상기와 같은 문제점을 해소할수 있도록 캔 용기내에 담아진 음식물을 소정온도로 가열하는 기술(미국특허 제 4501259 호, 이하 선행기술 이라함)이 개발되기에 이르렀다.
하지만, 상기의 선행기술은 캔 용기{일명 핫 캔(HOT CAN)}내에 음식물을 담아두도록 한 후 그 캔 용기의 둘레면에 발열물질을 수납하는 일회용 기술로서, 이는 한번 발열물질의 발열이 이루어져 음식물의 가열이 이루어진 후에는 캔 용기내에 다시 음식물을 담아 사용하지는 못하였다.
이에따라, 상기와 같은 선행기술의 경우 한번 음식물에 대한 가열이 이루어진 캔 용기는 분해를 통해 재활용되는 수순을 거칠수밖에 없었으며, 이는 소비자가 가열된 음식물의 섭취를 원할때마다 새로운 캔 용기를 구입하여야 하는 경제적인 부담을 초래할 수밖에 없었다.
이에 본 고안은 본원출원인이 출원한 실용신안등록 제 145311 호(1996년 4월 26일자로 출원된 실용신안등록출원 제 96-9410 호를 이용하여 상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 것이다.
즉, 상기와 같은 히트파이프의 원리는 밀폐된 관내부에 열매체를 충입시키고, 그 관의 일단이 외부로 부터 열을 받으면 밀폐된 관 내부의 열매체가 순간적으로 증발되어 압력차를 발생시키도록 하였으며, 이로인해 이동되는 증기의 증발잠열을 밀폐된 관 주위로 전달 응축시키고, 그 응축된 액체를 다시 가열부위로 이동하여 열수송이 이루어지도록 하는 것이며, 이러한 원리를 감안하여 본원출원인이 출원한 히트파이프는 도 1에 도시된 바와같이,
외부 주관(1)의 내벽에 스크린 메쉬(2)를 밀착시키고, 한쪽 끝은 마개(3)를 끼워 용접 고정하며, 다른쪽 끝은 주입관(5)을 끼운 마개(4)를 용접 고정하고, 상기 주입관(5)에 열매체를 주입한 후 압착 공구로서 그 주입구를 눌러 폐쇄부(6)를 형성시킨 후, 다시 끝단을 용접부(7)로 용접 밀폐시키고, 외부마개(8)를 끼워 완성시킨 구조를 가지고 있으며, 본 고안은 이러한 히트파이프 구조의 원리를 통해 종래 대두되었던 문제점을 개선시킨 것이다.
즉, 본 고안은 열전달용 히트파이프를 통해 수납공간을 가지는 가열용기를 구성하는 한편, 발열수단이 구비된 발열용기를 가열용기와 결합시킨 휴대용 가열장치를 구성하므로서, 가열용기내에 용기를 수납한 후 그 가열용기의 저면에 결합된 발열용기내의 발열수단이 발열할 때 그 발열에 따른 잠열이 바로 가열용기로 전달되면서 용기내의 음식물을 가열시켜 사용자가 장소에 구애됨이 없이 언제 어디에서나 간편하게 휴대용 가열장치를 통해 용기내의 음식물을 보다 따뜻하게 섭취할 수 있도록 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 히트파이프 원리에 대한 구조도.
도 2는 본 고안의 일실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 구조를 보인 분해 사시도.
도 3은 본 고안의 일실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 결합 사시도.
도 4는 본 고안의 일실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 결합 단면도.
도 5는 본 고안의 일실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치에 용기가 수납되는 상태의 분해도.
도 6은 본 고안의 일실시예로 발열물질의 혼합상태를 보인 개략도.
도 7은 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 구조를 보인 분해 사시도.
도 8은 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 결합 단면도.
도 9는 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치에 캔 용기가 수납되는 상태의 분해도.
도 10은 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 사용상태도.
도 11은 본 고안의 또 다른실시예로 휴대용 가열장치내에 음식물을 직접 담아 가열하는 상태도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100; 용기 10; 가열부재
11; 가열용기 12; 제 1 보온단열재
13; 외장벽체 13a; 제 1 결합부
14; 침봉 A; 수납공간
20; 발열부재 21; 발열박스
21a; 제 2 결합부 21b; 내압조절구멍
22; 제 2 보온단열재 23; 격벽
24; 전열선 25; 전원공급코드
26; 조절스위치
상기 목적 달성을 위한 본 고안 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치는,
완전 조리된 음식물을 담아두는 통상의 용기에 있어서,
상기 용기의 수납이 가능하도록 하되, 열전달용 히트파이프의 원리를 이용하여 후술하는 발열부재의 발열로 부터 용기내의 음식물을 가열하는 가열부재;
상기 가열부재의 저면으로 결합되도록 하되, 상기 가열부재로 소정온도의 열을 전달시키도록 밀폐된 공간상에 발열수단을 수납시킨 발열부재; 및,
상기 가열부재의 상단부를 덮어 용기의 순간 가열이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 그 가열된 용기의 토출을 위해 개폐가 가능한 보온 단열용 덮개부재; 로 구성함을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 고안의 일실시예로 히트 파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 구조를 보인 분해사시도이고, 도 3은 본 고안의 일실시예로 히트 파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 결합사시도 이다.
도 4는 본 고안의 일실시예로 히트 파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 결합단면도이고, 도 5는 본 고안의 일실시예로 히트 파이프를 이용한 휴대용 가열장치에 용기가 수납되는 상태의 분해도이며, 도 6은 본 고안의 일실시예로 발열물질의혼합상태를 보인 개략도 이다.
도 2 내지 도 6에 도시된 바와같이, 완전 조리된 음식물을 담아두는 통상의 용기(100)에 있어서,
상기 용기(100)의 수납이 가능하도록 하되, 열전달용 히트파이프의 원리를 이용하여 후술하는 발열부재(20)의 발열로 부터 용기(100)내의 음식물을 가열하는 가열부재(10);
상기 가열부재(10)의 저면으로 결합되도록 분리형으로 구성하되, 상기 가열부재(10)의 저면으로 결합될 때 소정온도의 열을 순간적으로 발산한 후 이를 가열부재(10)로 전달시키도록 밀폐된 공간상에 발열물질을 수납시킨 발열부재(20); 및,
상기 가열부재(10)의 상단부를 덮어 용기(100)의 순간 가열이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 그 가열된 용기(100)의 토출을 위해 개폐가 가능한 보온 단열용 덮개부재(30); 로 구성하였다.
다른 일면에 따라, 상기 가열부재(10)는,
용기(100)가 수납되는 공간(A)을 가짐은 물론 열전달용 히트파이프의 원리를 통해 내벽에 스크린 메쉬(도면에는 표시하지 않음)가 밀착되면서 열매체(도면에는 표시하지 않음)가 충진 구성되도록 각 벽면이 밀봉된 관 형태를 이루는 스텐레스 재질의 가열용기(11),
상기 가열용기(11)의 외측 둘레면에 형성되는 제 1 보온단열재(12),
상기 제 1 보온단열재(12)의 외측 둘레면에 형성되면서 하단부위의 둘레면에 발열부재(20)의 결합이 이루어지도록 제 1 결합부(13a)를 가지는 플라스틱 재질의외장벽체(13) 및,
열매체를 주입한 후 압착 공구로서 그 주입구를 눌러 폐쇄시키되, 상기 가열용기(11)의 저면에 형성되어 발열부재(20)의 결합이 이루어질 때 그 발열부재(20)내에 수납된 발열물질의 발열이 이루어지도록 하는 침봉(14)으로 구성하였다.
또 다른 일면에 따라, 상기 발열부재(20)는,
외장벽체(13)의 제 1 결합부(13a)에 체결되어 가열부재(10)의 하단으로 결합되도록 상단부위 둘레면에 제 2 결합부(21a)를 가지고 일측부위에는 내압조절구멍(21b)을 가지는 플라스틱 재질의 발열박스(21),
상기 발열박스(21)의 내측 둘레면에 형성되는 제 2 보온단열재(22),
상기 발열박스(21)의 내측부위에 형성되면서 가열부재(10) 및 발열부재(20)가 서로 결합될 때 침봉(14)에 의해 그 찢겨짐이 가능하도록 복층을 이루는 여러개의 공간을 생성시킨 다수의 격벽(23) 및,
상기 격벽(23)에 의해 생성된 복층의 상하 공간에는 침봉(14)에 의해 격벽(23)의 찢겨짐이 발생할 때 서로 혼합되면서 화학작용을 일으켜 가열용기(11)로 전달할 소정온도의 열을 발열시키는 물(H2O)과 생석회(CaO)를 분리 수납함을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 1 및 제 2 결합부(13a)(21a)는 나사방식에 의해 체결되거나, 삽입방식에 의해 그 체결이 이루어지도록 할 수 있으며, 반드시 이러한 것에 한정하는 것은 아니다.
더불어, 상기 가열부재(10)와 덮개부재(30)의 결합부위는 도면에 도시하지 않았지만 각각 단차부를 두고 있으며, 이러한 단차부에는 가열부재(10)와 덮개부재(30)의 완전 밀봉하여 가열용기(11)내의 열기가 외부로 누수되지 않도록 하는 패킹을 형성하도록 하였다.
이와같이 구성된 본 고안의 일실시예에 대한 작용을 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2에서와 같이 열전달용 히트파이프의 원리를 이용한 가열부재(10)를 만든다.
즉, 용기(100)가 수납되는 공간(A)을 가지면서 열전달용 히트파이프의 원리를 통해 내벽에 스크린 메쉬가 밀착되면서 열매체가 충진 구성되도록 각 벽면이 밀봉된 관 형태를 이루는 스텐레스 재질의 가열용기(11)를 구성한다.
상기 밀봉된 관 형태를 이루는 가열용기(11)의 각 벽면내로 열매체가 충진되는 것은 그 저면에 형성된 침봉(14)으로 부터 이루어지도록 하였다.
즉, 상기 침봉(14)은 최초에 주입구를 가지는 관 형태를 이루고 있는 바, 그 관의 주입구를 통해 가열용기(11)내로 열매체를 주입한다.
상기 주입구를 압착 공구로 눌러 폐쇄시킨 후 그 폐쇄된 주입구를 용접을 통해 완전 밀폐시키는 한편, 완전 밀폐된 주입구의 끝단부위를 연마한다.
그러면, 도 4에서와 같이 하나의 침봉(14)이 만들어지게 되는 것이다.
한편, 상기 가열용기(11)의 외측 둘레면에는 제 1 보온단열재(12)를 밀착되게 형성하고, 상기 제 1 보온단열재(12)의 외측 둘레면에는 하단부위의 둘레면에제 1 결합부(13a)를 가지는 플라스틱 재질의 외장벽체(13)를 밀착되게 형성하므로서, 완전 조리된 식품의 음식물이 담아진 용기(100)를 수납하기 위한 가열부재(10)가 완성된다.
여기서, 상기 외장벽체(13)는 가열용기(11)의 길이보다 길게 설계하도록 하였으며, 이는 외장벽체(13)의 상단부위에 덮개부재(30)의 결합을 안내하는 단차부가 형성하기 위함이고, 더불어 상기 외장벽체(13)의 하단부위로 발열부재(20)의 결합을 안내하는 제 1 결합부(13a)를 형성하기 위함이다.
이때, 상기 가열용기(11)의 상단부에 개구부를 형성하여 용기(100)가 수납공간(A)으로 그 수납이 가능하도록 하였으며, 상기 수납공간(A)으로 용기(100)의 수납이 이루어질 때 그 개구부는 보온 단열용 덮개부재(30)에 완전 밀봉이 이루어지도록 하였다.
즉, 상기 보온 단열용 덮개부재(30)는 상기 가열용기(11)의 개구부를 덮어 용기(100)의 순간 가열이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 그 가열된 용기(100)의 토출을 위해 개폐가 가능하도록 설계되어 있는 것인 바,
상기 덮개부재(30)의 결합부위에는 상기 가열부재(10)의 결합부위에 형성된 단차부와 대향되는 단차부를 두도록 하였으며, 이와함께 상기 단차부에는 패킹을 결합시켜 상기 가열부재(10)와 덮개부재(30)의 완전 밀봉을 통해 가열용기(11)내의 열기가 외부로 누수되지 않도록 하였다.
한편, 도 2 및 도 4에서와 같이 상기 가열부재(10)의 저면으로는 열매체가 충진된 가열용기(11)로 소정온도의 열을 전달하도록 발열이 이루어지는 분리형의발열부재(20)가 결합되도록 하였다.
즉, 상기 발열부재(20)는 가열부재(10)의 구성요소를 이루는 외장벽체(13)의 제 1 결합부(13a)에 체결되어 가열부재(10)의 하단으로 결합되도록 상단부위 둘레면에 제 2 결합부(21a)를 가지는 플라스틱 재질의 발열박스(21)를 구성한다.
상기 발열박스(21)의 내측 둘레면에는 제 2 보온단열재(22)를 완전 밀착되게 형성하여 둔다.
상기 발열박스(21)의 내측부위는 복층을 이루는 여러개의 공간을 생성시킨 다수의 격벽(23)을 설계한 후, 상기 격벽(23)에 의해 생성된 복층의 상하 공간에는 발열물질 즉, 물(H2O)과 생석회(CaO)를 분리 수납하여 둔다.
여기서, 상기 격벽(23)은 가열부재(10)와 발열부재(20)의 결합이 이루어질 때, 상기 가열부재(10)의 가열용기(11) 저면에 형성된 침봉(14)으로 부터 그 찢겨짐이 용이하게 이루어짐은 물론, 상기 분리 수납된 물(H2O)과 생석회(CaO)가 서로 혼합될 때 화학작용을 일으키는 생석회(CaO)의 팽창범위를 고려하여 그 찢겨짐이 용이하게 이루어지는 재질(바람직하게는 종이류)로 구성하도록 하였다.
한편, 상기와 같이 구성되는 가열부재(10) 및 발열부재(20)와 덮개부재(30)의 결합으로 부터 발생하는 용기(100)의 가열작용에 대하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
도 5에서와 같이 상기 덮개부재(30)를 가열부재(10)로 부터 분리한 후, 상기 가열부재(10)의 구성요소에 포함된 가열용기(11)내의 수납공간(A)에 음식물이 담겨진 용기(100)를 수납한다.
상기 가열용기(11)의 상단 개구부를 완전 밀봉시키도록, 상기 덮개부재(30)를 통해 가열용기(11)의 개구부를 덮은 후, 상기 가열부재(10)의 저면으로 발열부재(20)를 결합시킨다.
즉, 상기 외장벽체(13)의 제 1 결합부(13a)로 발열박스(21)의 제 2 결합부(21a)를 결합시킨다.
그러면, 도 6에서와 같이 상기 가열용기(11)의 저면에 형성된 침봉(14)은 발열박스(21)에서 복층을 이루는 격벽(23)을 통과하게 되고, 이러한 침봉(14)의 통과로 부터 격벽(23)의 찢어짐이 발생된다.
상기 격벽(23)의 찢어짐이 발생할 때, 상기 격벽(23)에 의해 복층의 상단 공간에 수납된 물(H2O)이 하단 공간에 분리 수납된 생석회(CaO)로 유입되어 혼합이 이루어지는 바, 상기 생석회(CaO)는 물(H2O)과의 혼합으로 부터 화학작용을 일으키면서 소정온도의 열을 발열시키게 된다.
여기서, 상기 생석회(CaO)는 물(H2O)과의 혼합으로 부터 화학작용이 일어날 때 팽창이 이루어지는 특성을 가지므로, 상기 생석회(CaO)의 주변에 형성된 격벽(23)도 상기 생석회(CaO)의 팽창으로 부터 찢어지도록 하였다.
한편, 상기와 같이 생석회(CaO)와 물(H2O)의 화학작용으로 부터 발열된 열기는 침봉(14)을 통해 열매체가 충진된 열전달용 가열용기(11)로 그 전달이 이루어지는 바,
상기 가열용기(11)는 각 벽면내에 충진된 열매체를 통해 순간적인 가열이 이루어지게 되고, 상기 가열용기(11)의 순간적인 가열로 부터 그 내부의 수납공간(A)에 밀폐상태로 수납된 용기(100)도 순간적인 가열이 이루어지므로서, 상기 용기(100)내에 담아진 음식물은 따뜻하게 데워질 수 있게 되고, 이용자는 가열용기(11)의 상단 개구부를 덮고 있는 덮개부재(30)를 분리하여 수납공간(A)에 수납된 용기(100)를 꺼내 그 음식물을 따뜻하게 섭취할수 있게 되는 것이다.
여기서, 상기 물(H2O)과 생석회(CaO)의 혼합비율은, 물(H2O)의 혼합으로 부터 화학작용을 하는 생석회(CaO)의 발열이 소정의 시간동안(약 10분 정도) 이루어진 후 소정의 시간동안(약 10분 정도) 그 발열이 소멸되는 특성을 가지도록 하였으며, 이러한 혼합비율은 용기(100)의 용량 등을 감안하여 얼마든지 변경이 가능하도록 하였다.
더불어, 상기 발열박스(21)의 일측부위에는 내압조절구멍(21b)이 형성되어 있으므로, 상기 내압조절구멍(21b)은 가열부재(10)와 방열부재(20)의 완전 밀봉으로 부터 상기 발열박스(21)내의 내압 상승을 억제시키는 작용을 하였다.
한편, 상기와 같이 가열부재(10)와 방열부재(20)의 결합으로 부터 하나의 용기(100)에 대한 가열이 종료된 후, 새로운 용기(100)에 대한 가열을 진행하고자 하는 경우에 있어서는 상기 가열부재(10)에 새로운 방열부재(20)를 결합시키면 된다.
즉, 상기 방열부재(20)는 재활용이 가능한 일회용으로 그 제작이 이루어지도록 하였는 바,
상기 가열부재(10)에 발열물질인 물(H2O)과 생석회(CaO)를 격벽(23)을 통해 분리 수납시킨 새로운 방열부재(20)를 결합하는 경우, 상기 설명에서와 같은 용기(100)의 가열이 새롭게 진행될 수 있는 것이다.
한편, 본 고안의 일실시예에서는 음식물이 담아진 용기(100)를 가열하는 기술에 대하여 설명하고 있지만, 상기 가열용기(11)의 수납공간(A)에 조리되어 냉동 및 냉장이 이루어진 음식물을 직접 담아 그 가열이 이루어질수도 있다.
즉, 상기 가열용기(11)는 히트파이프의 원리를 이용하여 열매체가 충진되도록 각 벽면이 밀봉된 관 형태로서 스텐레스 재질로 구성하였는 바, 상기 가열용기(11)의 수납공간(A)으로 음식물을 직접 담아둘수 있기 때문이다.
아울러, 상기와 같이 가열용기(11)의 수납공간(A)으로 음식물을 직접 담아두는 경우, 상기 발열부재(20)의 격벽(23)으로 부터 분리 수납되는 발열물질 즉, 물(H2O)과 생석회(CaO)의 용량을 수납공간(A)에 직접 담아지는 음식물을 보다 빠르게 가열할수 있도록 크게 하여 그 발열시간을 보다 연장시키면 된다.
여기서, 상기와 같이 음식물을 수납공간(A)에 직접 담아 가열하여 따뜻한 음식물을 섭취한 후, 상기 가열용기(11)의 수납공간(A)은 청소(설거지)를 통해 그 사용이 다시 진행될 수 있는 것이다.
한편, 도 7 내지 도 10은 본 고안의 다른실시예로, 이는 가열장치가 차량의 배터리 전원을 이용하여 그 가열이 이루어지도록 한 것을 도시하고 있다.
즉, 도 7은 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의구조를 보인 분해 사시도이고, 도 8은 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 결합 단면도 이다.
도 9는 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치에 캔 용기가 수납되는 상태의 분해도이고, 도 10은 본 고안의 다른실시예로 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치의 사용 상태도 이다.
참고로 이하에 참조되는 도면에 대하여는 설명의 편의상 본 고안의 일실시예에서와 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하여 설명한다.
도 7 내지 도 10에 도시된 바와같이, 완전 조리된 식품의 내용물을 담아두는 통상의 용기(100)에 있어서,
상기 용기(100)의 수납이 가능하도록 하되, 열전달용 히트파이프의 원리를 이용하여 후술하는 발열부재(20)의 발열동작으로 부터 용기(100)내의 음식물을 가열하는 가열부재(10);
상기 가열부재(10)의 저면에 결합하되, 상기 가열부재(10)로 소정온도의 열을 전달하도록 발열동작이 이루어지는 발열부재(20); 및,
상기 가열부재(10)의 상단부를 덮어 용기(100)의 순간 가열이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 그 가열된 용기(100)의 토출을 위해 개폐가 가능한 보온 단열용 덮개부재(30); 로 구성함을 특징으로 한다.
다른 일면에 따라, 상기 가열부재(10)는,
용기(100)가 수납되는 공간(A)을 가짐은 물론 수평 열전달용 히트파이프의 원리를 통해 내벽에 스크린 메쉬(도면에는 표시하지 않음)가 밀착되면서 열매체(도면에는 표시하지 않음)가 충진 구성되도록 각 벽면에 밀봉된 관 형태를 이루는 스텐레스 재질의 가열용기(11),
상기 가열용기(11)의 외측 둘레면에 형성되는 제 1 보온단열재(12) 및,
상기 제 1 보온단열재(12)의 외측 둘레면에 형성되는 플라스틱 재질의 외장벽체(13)로 구성하였다.
또 다른 일면에 따라, 상기 발열부재(20)는,
가열부재(10)의 하단으로 결합되면서 일측부위에는 내압조절구멍(21b)을 가지는 플라스틱 재질의 발열박스(21),
상기 발열박스(21)의 내측 둘레면에 형성되는 제 2 보온단열재(22),
상기 발열박스(21)의 내측부위에 형성되면서 가열용기(11)의 저면에 전기적으로 접속된 전열선(24),
상기 발열박스(21)의 외측면에 형성되면서 전열선(24)으로 차량 배터리의 전원을 공급하도록 차량 실내의 시가잭(200)에 꽂아지는 전원공급코드(25) 및,
상기 발열박스(21)의 외측면에 형성되면서 전원공급코드(25)를 통한 전열선(24)으로의 전원공급을 온/오프 시킴은 물론 그 전원공급량을 조절하는 로터리 방식의 조절스위치(26)로 구성하였다.
여기서, 상기 가열부재(10)와 덮개부재(30)의 결합부위는 도면에 도시하지 않았지만 각각 단차부를 두고 있으며, 이러한 단차부에는 가열부재(10)와 덮개부재(30)의 완전 밀봉하여 가열용기(11)내의 열기가 외부로 누수되지 않도록 하는 패킹을 형성하도록 하였다.
더불어, 상기 가열용기(11)의 저면에는 열매체를 주입하기 위한 주입관(도면에는 표시하지 않음)을 가지도록 하였으며, 상기 주입관은 가열용기(11)내에 열매체를 주입한 후 압착 공구에 의해 1차 폐쇄됨은 물론, 용접에 의해 완전 밀봉이 이루어지도록 하였다.
이와같이 구성된 본 고안의 다른실시예에 대한 작용을 첨부된 도 7 내지 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 7에서와 같이 열전달용 히트파이프의 원리를 이용한 가열부재(10)를 만든다.
즉, 용기(100)가 수납되는 공간(A)을 가지면서 열전달용 히트파이프의 원리를 통해 내벽에 스크린 메쉬가 밀착되면서 열매체가 충진 구성되도록 각 벽면이 밀봉된 관 형태를 이루는 스텐레스 재질의 가열용기(11)를 구성한다.
상기 밀봉된 관 형태를 이루는 가열용기(11)의 각 벽면내로 열매체가 충진되는 것은 도시하지 않았지만 그 저면에 형성된 주입관으로 부터 이루어지도록 하였다.
즉, 상기 주입관은 최초에 관 형태를 이루는 가열용기(11)내의 각 벽면으로 열매체의 주입이 가능하도록 하는 주입구를 가지고 있는 바,
상기 주입구를 통해 열매체를 주입한 후 그 주입구를 압착 공구로 눌러 폐쇄시킨 후 그 폐쇄된 주입구를 용접을 통해 완전 밀폐시키도록 하였다.
한편, 상기 가열용기(11)의 외측 둘레면에는 제 1 보온단열재(12)를 밀착되게 형성하고, 상기 제 1 보온단열재(12)의 외측 둘레면에는 플라스틱 재질의 외장벽체(13)를 밀착되게 형성하므로서, 완전 조리된 식품의 음식물이 담아진 용기(100)를 수납하기 위한 가열부재(10)가 완성되는 것이다.
여기서, 상기 외장벽체(13)는 가열용기(11)의 길이보다 길게 설계하도록 하였으며, 이는 외장벽체(13)의 상단부위에 덮개부재(30)의 결합을 안내하는 단차부가 형성하기 위함이고, 더불어 상기 외장벽체(13)의 하단부위로는 발열부재(20)가 일체로 형성하기 위함이다.
이때, 상기 가열용기(11)의 상단부에 개구부를 형성하여 용기(100)가 수납공간(A)으로 그 수납이 가능하도록 하였으며, 상기 수납공간(A)으로 용기(100)의 수납이 이루어질 때 그 개구부는 보온 단열용 덮개부재(30)에 완전 밀봉이 이루어지도록 하였다.
즉, 상기 보온 단열용 덮개부재(30)는 상기 가열용기(11)의 개구부를 덮어 용기(100)의 순간 가열이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 그 가열된 용기(100)의 토출을 위해 개폐가 가능하도록 설계되어 있는 것인 바,
상기 덮개부재(30)의 결합부위에는 상기 가열부재(10)의 결합부위에 형성된 단차부와 대향되는 단차부를 두도록 하였으며, 이와함께 상기 단차부에는 패킹을 결합시켜 상기 가열부재(10)와 덮개부재(30)의 완전 밀봉을 통해 가열용기(11)내의 열기가 외부로 누수되지 않도록 하였다.
한편, 도 7 및 도 8에서와 같이 상기 가열부재(10)의 저면으로는 열매체가 충진된 가열용기(11)로 소정온도의 열을 전달하도록 발열동작하는 발열부재(20)가 일체로 결합되도록 하였다.
즉, 상기 발열부재(20)는 가열부재(10)의 구성요소를 이루는 외장벽체(13)를 통해 가열부재(10)의 하단으로 결합되어 일체를 이루도록 플라스틱 재질의 발열박스(21)로 외장케이스를 구성한다.
그리고, 상기 발열박스(21)의 내측 둘레면에는 제 2 보온단열재(22)를 완전 밀착되게 형성하여 둔다.
상기 발열박스(21)의 내측부위에는 가열용기(11)의 저면에 전기적으로 접속된 전열선(24)을 형성하는 한편, 상기 발열박스(21)의 외측면에는 상기 전열선(24)으로 차량 배터리의 전원을 공급하도록 차량 실내의 시가잭(200)에 꽂아지는 전원공급코드(25)를 형성하며, 상기 발열박스(21)의 외측면에는 상기 전원공급코드(25)를 통한 전열선(24)으로의 전원공급을 온/오프 시킴은 물론 그 전원공급량을 조절하는 로터리 방식의 조절스위치(26)를 형성하여 둔다.
한편, 상기와 같이 구성되는 가열부재(10) 및 발열부재(20)와 덮개부재(30)의 결합으로 부터 발생하는 용기(100)의 가열작용에 대하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
도 9에서와 같이 상기 덮개부재(30)를 가열부재(10)로 부터 분리한 후, 상기 가열부재(10)의 구성요소에 포함된 가열용기(11)내의 수납공간(A)에 음식물이 담겨진 용기(100)를 수납한다.
상기 가열용기(11)의 상단 개구부를 완전 밀봉시키도록, 상기 덮개부재(30)를 통해 가열용기(11)의 개구부를 덮은 후, 상기 가열부재(10)의 저면에 형성된 발열부재(20)의 전원공급코드(25)를 차량의 시가잭(200)에 꽂는다.
이후, 차량의 시동을 온 시켜 제너레이터의 구동이 이루어지도록 한 후, 이용자가 발열부재(20) 즉, 발열박스(21)의 외측면에 위치하는 조절스위치(26)를 회전시켜 온 스위칭동작을 시킨다.
그러면, 상기 시가잭(200)에 꽂아진 전원공급코드(25)를 통해 발열박스(21)내의 전열선(24)으로는 차량 배터리의 전원이 공급되는 바, 상기 전열선(24)은 소정온도의 열을 발열시키는 전열동작을 수행하게 된다.
상기 전열선(24)은 밀봉된 관 형태로서 열매체가 충진된 열전달용 가열용기(11)의 저면에 전기적인 접속상태를 유지하고 있으므로, 상기 전열선(24)으로 부터 발생되는 열은 가열용기(11)로 그 전달이 이루어진다.
이때, 상기 가열용기(11)는 각 벽면내에 충진된 열매체를 통해 순간적인 가열이 이루어지게 되고, 상기 가열용기(11)의 순간적인 가열로 부터 그 내부의 수납공간(A)에 밀폐상태로 수납된 용기(100)도 순간적인 가열이 이루어지므로서, 상기 용기(100)내에 담아진 음식물은 따뜻하게 데워질 수 있게 되고, 이용자는 가열용기(11)의 상단 개구부를 덮고 있는 덮개부재(30)를 분리하여 수납공간(A)에 수납된 용기(100)를 꺼내 그 음식물을 따뜻하게 섭취할수 있게 되는 것이다.
여기서, 상기 가열용기(11)내의 수납공간(A)에 수납되는 음식물 즉, 용기(100)내에 담아진 음식물의 종류에 따라 상기 가열용기(11)의 가열온도를 높게 하거나, 또는 낮게 조절할수 있도록 하였다.
더불어, 상기 발열박스(21)의 일측부위에는 내압조절구멍(21b)이 형성되어 있으므로, 상기 내압조절구멍(21b)은 가열부재(10)와 발열부재(20)의 완전 밀봉으로 부터 상기 발열박스(21)내의 내압 상승을 억제시키는 작용을 하였다.
이와같이 본 고안의 다른실시예는, 차량이 운행중이거나 또는 정차되어 있는 상태에서 그 차량의 배터리를 통해 휴대용의 가열장치를 가열하므로서, 용기(100)내의 음식물을 장소에 구애됨이 없이 언제든지 따뜻하게 섭취할 수 있는 특징을 갖는다.
한편, 본 고안의 다른실시예에서는 음식물이 담아진 용기(100)를 가열하는 기술에 대하여 설명하고 있지만, 상기 가열용기(11)의 수납공간(A)에 조리가 필요로 하는 음식물(예; 라면)이나 조리되어 냉동이 이루어진 음식물을 직접 담아 그 가열이 이루어질수도 있다.
즉, 본 고안의 또 다른실시예로서 도 11에 도시된 바와같이, 상기 가열용기(11)는 히트파이프의 원리를 이용하여 열매체가 충진되도록 각 벽면이 밀봉된 관 형태로서 스텐레스 재질로 구성하였는 바, 상기 가열용기(11)의 수납공간(A)으로 음식물을 직접 담아둘수 있기 때문이다.
이때, 조리가 필요로 하는 음식의 경우, 상기 전열선(24)의 전열동작에 따른 발열온도를 높이면 되고, 이러한 발열온도의 상승은 조절스위치(26)를 조절로 부터 가능하도록 하였다.
여기서, 상기와 같이 음식물을 수납공간(A)에 직접 담아 가열하여 따뜻한 음식물을 섭취한 후, 상기 가열용기(11)의 수납공간(A)은 청소(설거지)를 통해 그 사용이 다시 진행될 수 있도록 하였다.
한편, 상기 발열부재(20)에는 전열선(24)의 동작상태를 표시하는 램프(예;LED)와 서미스터(thermistor)와 같은 온도제어용 센서(도면에는 도시하지 않음)를 부착하여 둠이 바람직하며, 이러한 램프와 센서를 부착하는 것은 급격한 발열온도의 상승으로 부터 전열선(24)이 단락되는 것을 방지함은 물론, 가열장치의 동작상태를 이용자가 보다 쉽게 식별할수 있도록 하기 위함이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 고안 히트파이를 이용한 휴대용 가열장치는 열전달용 히트파이프를 통해 수납공간을 가지는 가열용기를 구성하는 한편, 발열수단이 구비된 발열용기를 가열용기와 결합시킨 휴대용 가열장치를 구성하므로서, 가열용기내에 용기를 수납한 후 그 가열용기의 저면에 결합된 발열용기내의 발열수단이 발열할 때 그 발열에 따른 잠열이 바로 가열용기로 전달되면서 용기내의 음식물을 가열시켜 사용자가 장소에 구애됨이 없이 언제 어디에서나 간편하게 휴대용 가열장치를 통해 용기내의 음식물을 보다 따뜻하게 섭취할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (7)

  1. 완전 조리된 음식물을 담아두는 통상의 용기에 있어서,
    상기 용기의 수납이 가능하도록 하되, 열전달용 히트파이프의 원리를 이용하여 후술하는 발열부재의 발열로 부터 용기내의 음식물을 가열하는 가열부재;
    상기 가열부재의 저면으로 결합되도록 하되, 상기 가열부재로 소정온도의 열을 전달시키도록 밀폐된 공간상에 발열수단을 수납시킨 발열부재; 및,
    상기 가열부재의 상단부를 덮어 용기의 순간 가열이 효과적으로 이루어지도록 함은 물론 그 가열된 용기의 토출을 위해 개폐가 가능한 보온 단열용 덮개부재; 로 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가열부재는,
    용기가 수납되는 공간을 가짐은 물론 열전달용 히트파이프의 원리를 통해 내벽에 스크린 메쉬가 밀착되면서 열매체가 충진 구성되도록 각 벽면이 밀봉된 관 형태를 이루는 스텐레스 재질의 가열용기,
    상기 가열용기의 외측 둘레면에 형성되는 제 1 보온단열재,
    상기 제 1 보온단열재의 외측 둘레면에 형성되면서 하단부위의 둘레면에 발열부재의 결합이 이루어지도록 제 1 결합부를 가지는 플라스틱 재질의 외장벽체 및,
    열매체를 주입한 후 압착 공구로서 그 주입구를 눌러 폐쇄시키되, 상기 가열용기의 저면에 형성되어 발열부재의 결합이 이루어질 때 그 발열부재내에 수납된 발열물질의 발열이 이루어지도록 하는 침봉으로 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 발열부재는 가열부재와 분리형으로 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 발열부재는 가열부재와 일체형으로 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 발열부재는,
    외장벽체의 제 1 결합부에 체결되어 가열부재의 하단으로 결합되도록 상단부위 둘레면에 제 2 결합부를 가지고 일측부위에는 내압조절구멍을 가지는 플라스틱 재질의 발열박스,
    상기 발열박스의 내측 둘레면에 형성되는 제 2 보온단열재,
    상기 발열박스의 내측부위에 형성되면서 가열부재 및 발열부재가 서로 결합될 때 침봉에 의해 그 찢겨짐이 가능하도록 복층을 이루는 여러개의 공간을 생성시키면서 가열용기로 전달할 소정온도의 열을 소정시간동안 발열시키도록 혼합됨과 동시에 화학작용을 일으키는 물(H2O)과 생석회(CaO)의 발열수단을 분리 수납하는 격벽으로 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 발열부재는,
    가열부재의 하단으로 일체로 결합되면서 일측부위에는 내압조절구멍을 가지는 플라스틱 재질의 발열박스,
    상기 발열박스의 내측 둘레면에 형성되는 제 2 보온단열재,
    상기 발열박스의 내측부위에 형성되는 발열수단으로서 가열용기의 저면에 전기적으로 접속되는 전열선,
    상기 발열박스의 외측면에 형성되면서 전열선으로 차량 배터리의 전원을 공급하도록 차량 실내의 시가잭에 꽂아지는 전원공급코드 및,
    상기 발열박스의 외측면에 형성되면서 전원공급코드를 통한 전열선으로의 전원공급을 온/오프 시킴은 물론 그 전원공급량을 조절하는 로터리 방식의 조절스위치로 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치.
  7. 제 4 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 발열부재에는,
    전열선의 동작상태를 표시하는 램프와, 급격한 발열온도의 상승으로 부터 전열선이 단락되는 것을 방지하는 온도제어용 센서를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 휴대용 가열 장치.
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