KR20040063405A - 전자 유도 가열 밥솥용 내솥 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 유도 가열 방식 전기 압력 보온 밥솥용 내솥에 관한 것으로서, 전자 유도 가열(Induction Heating) 밥솥의 자기력을 형성하기 위하여 내솥의 알루미늄 몸체 표면에 자성체 성질을 가지는 금속을 이용한 도금을 하거나 자성질 소재의 외장 도료를 도포하여 자성을 띠는 내솥을 구성하는 것이다.

이를 위해 본 발명은 전자 유도 가열 밥솥용 내솥의 알루미늄 몸체와, 상기 몸체의 외부 표면에 자성체 물질이 접촉된 상태로 일체화된 자성막으로 구성된 것에 있어서, 내부 몸체가 유도 전류에 의해 발열할 수 있는 재질의 자성체로 된 전자 유도 가열 밥솥용 내솥이 제공된다.

Description

전자 유도 가열 밥솥용 내솥{Oven for Induction Heating Rice Cooker}

본 발명은 전자 유도 가열 방식 전기 압력 밥솥 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 취사물을 수납하고, 유도 전류에 의해 발열되면서 상기 수납된 취사물이 취사되도록 하는 유도 가열 방식 전기 압력 밥솥용 내솥에 관한 것이다.

일반적으로 전기 압력 밥솥은 전기를 이용하여 열원을 얻고 이 열원을 이용하여 내솥 내부를 고온의 압력 상태로 유지시키면서 취사를 행하는 기기로서, 유도 가열 방식이라 함은 유도 전류를 발생시켜 내솥이 상기 발생된 유도 전류에 의해발열하면서 취사물을 가열시키는 방식이다.

상기한 전자 유도 가열 밥솥은 크게 본체(1)와, 상기 본체의 상단에 개폐가 가능한 뚜껑(2)으로 구성되어 있다.

상기 본체(1)는 도 1과 같이 외부 케이스(101)와, 상기 외부 케이스 내의 하부에 지지된 지지플레이트(102)와 상기 외부케이스(101) 내에 분리 가능하게 결합되어 상단으로 복수개의 걸림턱이 외향 절곡 형성된 내솥(103)과, 상기 지지플레이트(102)의 외측면에 설치되어 전원을 공급받아 작동하면서 내솥(103)을 발열시켜 주기 위해 자력선을 발생시키는 워킹 코일(104)과, 상기 외부 케이스(101)와 지지플레이트(102) 사이에 내솥(103)을 감싼 상태로 설치된 측면 열판(105)과, 상기 측면 열판의 외측면에 설치되어 전원을 공급받아 작동하면서 측면 열판을 가열시키는 측면 히터 코일(106)로 구성되어 있다.

또한 뚜껑(2)의 종래 구조는 도 1과 같이 본체(1)를 구성하는 외부 케이스 (101)의 후방에 회동 가능하게 힌지 결합된 아웃커버(201)와, 상기 아웃커버(201)의 안쪽에 고정되어 아웃커버(201)의 회동시 본체의 외부케이스(101) 전방에 록킹되거나 록킹 해제되는 이너커버(202)와, 상기 이너커버(202)의 하부면에 고정되어 본체(1)를 구성하는 내솥(103)의 개폐판 역할을 하는 상부 열판(203)과, 상기 상부 열판(203)의 상부면에 설치되어 전원을 공급받아 작동하면서 상부 열판(203)을 가열시키는 상부 히터 코일(204)과, 상기 상부 열판(203)의 하부면 가장자리 둘레에 끼워져 뚜껑(2)이 닫혀 있는 상태에서는 본체(1)의 내솥(103)과 뚜껑(2)의 상부 열판(203) 사이 틈새를 밀폐시켜 주는 패킹 부재(205)와, 상기 아웃커버(201)에 상단이 지지되고 상부 열판(203)에 하단이 지지된 압력추 밸브용 파이프(206) 및 솔레노이드 밸브용 파이프(207)와, 외부에 노출된 상태로 상기 압력추 밸브용 파이프(206)의 상단에 끼워져 압력 정도에 따라 상기 압력추 밸브용 파이프(206)의 관로를 개폐시켜주는 압력추(208)와, 상기 솔레노이드 밸브용 파이프(207)에 설치되어 콘트롤러의 제어 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브용 파이프(207)의 관로를 개폐시켜주는 솔레노이드(209)와, 상기 아웃커버(201)의 상부면에 외부로 노출된 상태로 회전 가능하게 설치된 로커핸들(216)과 상기 상부 열판(203)에 둘레 부분을 감싼 상태로 회전 가능하게 설치되어 로커 핸들(216)의 회전력을 받아 회전하면서 본체를 구성하는 내솥(1)의 걸림턱에 걸리거나 걸림이 해제되는 로커로 구성되어 있다.

따라서, 뚜껑(2)을 열어 본체(1) 내부를 개방시킨 상태에서 상기 본체(1)를 구성하는 외부케이스(101) 내로 분리 가능하게 결합되어 있는 내솥(103)을 분리해낸 다음 상기 내솥(103) 내부로 취사물과 함께 상기 취사물에 맞는 만큼의 물을 수납시킨 후 상기 내솥(103)을 다시 외부케이스(101) 내로 결합시킨다.

이후 다시 뚜껑(2)을 회동시켜 닫으면 상기 뚜껑이 힌지부를 기준으로 상기 힌지부에 설치된 스프링(212)의 탄력을 받으면서 회동하다가 회동이 완료되는 순간 상기 뚜껑(2)의 아웃커버(201) 안쪽에 고정된 이너커버(202)의 전방 끝단이 별도의 수단에 의해 본체(1)의 외부케이스(101)에 록킹된다.

계속해서 상기 뚜껑(2)의 아웃커버(201) 상부면에 외부로 노출된 상태로 설치된 로커 핸들(210)을 잡고 일측방향(록킹방향)으로 회전시키면 상부 열판(203)의둘레면을 감싼 상태로 회전 가능하게 설치되어 있는 로커(211)가 상기 로커핸들(210)의 회전력을 받아 회전하면서 내솥(103)의 상단 걸림턱에 걸리므로 결국 내솥(103)의 개폐판 역할을 하는 상부 열판(203)도 상기 내솥(103)에 록킹되는데, 이때에는 상기 상부 열판(203)의 하부면 외측 가장자리 둘레에 끼워져 있는 패킹 부재(103)가 상기 내솥(103)의 상단 내측 둘레에 전체적으로 접촉되므로 상부 열판(203)과 내솥(103) 사이의 틈새가 완벽하게 밀폐되고, 이에 따라 상기 내솥(103) 내부가 진공 상태를 유지하게 된다.

상기에서 뚜껑(2)이 열리고 닫히는 것은, 상기 뚜껑(201)을 구성하는 아웃커버(1)가 본체를 구성하는 외부케이스(101)에 회동 가능하게 힌지 결합되어 있으므로 가능하다.

이와 같은 상태에서 사용자가 취사 모드를 선택하면 불림, 가열, 비등, 뜸들이 단계가 연속적으로 행하여져 취사가 완료되고, 취사 후에는 계속해서 보온 단계가 행하여진다.

즉 취사 모드가 선택되면 본체(1)를 구성하는 지지플레이트(102)의 외측면에 설치된 워킹코일(104)이 작동하여 내솥(103)을 발열하기 위한 자력선을 발생시키므로 상기 내솥(103)이 자력선에 의해 발열되고, 이에 따라 내솥에 수납되어 있는 취사물이 가열되면서 초기 단계인 불림 단계와 가열 단계가 연속적으로 행하여진다.

상기 가열 단계가 완료되고 나면 워킹코일(104)이 계속 작동하면서 자력선을 발생시키므로 내솥(103)은 상기 자력선에 의해 계속 발열되는데, 이때부터는 측면 열판(105)의 외측면에 설치된 측면 히터 코일(106)과 뚜껑(2)을 구성하는 상부 열판(203)의 상부면에 설치된 상부 히터 코일(204)도 전원을 공급받아 열을 각각 측면 열판(105)과 상부 열판(203)을 가열시키므로 상기 내솥(103)이 측면 열판(105)과 상부 열판(203)을 가열시키므로 상기 내솥(103)이 측면 열판(105)과 상부 열판(203)의 열도 함께 전달받게 되어 결국 상기 내솥(103) 내부는 높은 열과 압력이 존재하게 되고, 이에 따라 내솥(103) 내의 취사물이 끓어 넘치면서 본격적으로 취사가 행하여지는 비등 단계가 행하여진다.

한편, 상기한 비등 단계에서는 내솥(103) 내부에 고온의 증기가 발생되므로 이 증기가 압력을 받아 뚜껑(2)의 압력추 밸브용 파이프(206) 및 솔레노이드 밸브용 파이프(207)의 관로를 통해 계속해서 외부로 배출되려고 함을 감안할 때 상기 내솥(103) 내부의 압력이 일정 압력(압력추 밸브용 파이프(206)의 상단에 끼워진 압력추(208)의 무게를 이길 수 있을 정도의 압력)에 도달되면 그 나머지의 압력에 따른 증기의 배출압에 의해 상기 압력추(208)가 유동되면서 압력추 밸브용 파이프(206)의 관로를 개방시키므로 내솥(103) 내부의 증기가 상기 압력추 밸브용 파이프(206)를 통해 외부로 배출되고 이에 따라 취사시에 내솥(103) 내부의 압력이 일정 압력 이상으로 상승되지 않게 됨에 따라 상기 내솥이 지나친 압력 상승으로 인해 폭발하게되는 등의 안전 사고가 일어나지 않게 됨은 이해 가능하다.

상기 비등 단계가 완료되고 나면 워킹 코일(104)이나 측면 히터 코일(106) 그리고 상부 히터 코일(204)이 일정시간 주기를 갖고 정해진 알고리즘에 따라 작동하면서 내솥(103)을 적정 온도대로 유지시켜 주므로 뜸들이 단계가 행하여지고, 상기 뜸들이 단계가 행하여지고 나면 솔레노이드 밸브용 파이프(207)에 설치된 솔레노이드(209)가 콘트롤러의 제어 신호를 받아 작동하여 상기 솔레노이드 밸브용 파이프(207)의 관로를 일정 시간동안 개방시키므로 내솥(103) 내부의 압력에 따른 증기가 상기 솔레노이드 밸브용 파이프(207)를 통해 대부분 외부로 배출됨에 따라 내솥(103) 내부의 압력이 거의 해제되는데, 이는 취사가 완료된 상태에서 사용자가 취사된 밥을 먹기 위해 뚜껑(2)을 열 때 상기 뚜껑(2)의 열림이 원활하도록 함과 함께 열리는 과정에서 일시적으로 높은 열의 증기가 한꺼번에 배출되지 않도록 하기 위함에 있다.

한편 취사가 완료된 후에는 자동으로 보온이 행하여지는데, 이때에는 상기 취사 완료 후 설명되지 않은 온도센서에 의해 내솥(103)의 온도를 감지하다가 상기 내솥(103)의 온도가 적정 보온 온도 이하로 떨어지면 상기 내솥(103)의 온도가 다시 적정 보온 온도로 올라갈 때까지 워킹 코일(104)이 콘트롤러의 제어 신호를 받아 작동하면서 내솥(103)을 가열시켜주고, 이에 따라 취사된 밥의 보온이 적정 보온 온도를 계속하여 유지한다.

상기한 작용과 같이 보온이 행하여 질 때 솔레노이드 밸브용 파이프(207)에 설치된 솔레노이드(209)는 일정 시간 주기를 가지고 일정 시간동안 반복적으로 작동되면서 상기 솔레노이드 밸브용 파이프(207)의 관로를 개방시켜 주므로 내솥(103) 내부의 증기가 상기 솔레노이드 밸브용 파이프(207)를 통해 외부로 배출되는데, 이는 보온 과정에서 내솥(103) 내부의 압력이 상승될 경우 진공 상태로 변하게 되므로 이를 미연에 방지하도록 하기 위함에 있다.

이상에서 설명된 바와 같은 전자 유도 가열 밥솥에서, 워킹 코일(104)에서발생한 자력선에 의해 발열되면서 수납된 취사물이 취사되도록 하는 종래 내솥(103)은 첨부된 도 2내지 도 3과 같이 CLAD(STS+AL) 판재를 사용하여 제작하여 사용하는데, 상기 외부 몸체(103a)는 유도 전류에 의해 발열이 가능한 스테인리스 재질의 자성체이고, 내부 몸체(103b)는 상기 외부 몸체(103a)의 열을 전도하는데 양호한 알루미늄 재질의 비자성체이다.

따라서 상기한 구성의 종래 내솥(103) 내부로 취사물을 수납시킨 상태에서 취사물을 취사하기 위해 취사모드가 선택되면, 전기 밥솥을 구성하는 워킹 코일(104)에 발생한 유도 전류에 의해 자력선이 발생되는데, 이때 내솥(103)을 구성하는 외부 몸체(103a)가 자력선에 의해 발열이 가능한 재질인 스테인리스로 만들어져 있으므로 상기 외부 몸체(103a)는 발열하고 이 열은 열전도성이 우수한 재질인 알루미늄으로 만들어진 내부 몸체(103b)로 전달되므로 결국 내솥(103)의 가열로 인해 취사물이 취사되는 것이다.

상기에서 내솥(103)을 구성하는 외부몸체(103a)가 스테인리스 재질로 되어 있는 것은, 상기 스테인리스가 유도 전류에 의한 자기력선에 의해 발열이 가능한 자성체이기 때문이다.

또한 상기 외부 몸체(103a) 내부로 알루미늄 내부 몸체(103b)를 접촉된 상태로 일체화 한 것은, 상기 전자 유도 가열 밥솥용 내솥(103)은 취사시에 발생되는 일정 압력에 견딜 수 있을 정도의 전체 두께를 가져야 함을 감안 할 때 상기 내부 몸체에 의해 일정 압력에 견딜 수 있을 정도의 전체 두께를 유지하면서도 상기 내부 몸체의 재질인 알루미늄이 가볍고, 가격이 저렴하며, 열전도성도 양호하기 때문이다.

한편 종래 내솥(103)이 외부 몸체(103a)와 내부 몸체(103b)로 구성되고, 상기 외부 몸체(103a)는 자성체인 스테인리스 재질로 되어 있음은 물론 내부 몸체(103b)는 비자성체인 알루미늄 재질로 되어 있지만, 이에 한정될 필요는 없고 전체적으로 일체화된 하나의 스테인리스 재질로 만들어도 취사시 유도 전류에 의한 내솥의 가열에는 문제가 없지만, 이 경우에는 내솥의 중량이 증가하고 이에 따라 제작비용이 늘어나기 때문에 결국 상기 내솥의 내부 몸체를 전체적으로 일체화된 하나의 스테인리스 재질와 알루미늄 재질의 CLAD(STS+AL) 판재로 만드는 것은 바람직하지 못하다.

또한 열판 전기 밥솥의 내솥과 달리 스테인리스와 알루미늄 재질이 일체화된 CLAD(STS+AL) 판재를 이용함으로써 여전히 무게가 무거우며 이에 따라 자재의 소요가 늘 뿐만 아니라 여러 제작 공정이 필요하므로 제작 비용이 상승한다.

본 발명은 상기의 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전자 유도 가열(Induction Heating) 밥솥의 자기력을 형성하기 위하여 내솥의 알루미늄 몸체 표면에 자성체 성질을 가지는 금속을 이용한 도금을 하거나 자성질 소재의 외장 도료를 도포하여 자성을 띠는 내솥을 구성하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 전자 유도 가열 방식 전기 압력 보온 밥솥용 내솥의 알루미늄 몸체와, 상기 몸체에 자성체 물질로 표면에 접촉된 상태로 일체화된 자성막으로 구성된 것에 있어서, 상기 몸체는 유도 전류에 의해 발열할 수 있는 재질의 자성체로 된 유도 가열 방식 전기 압력 밥솥용 내솥이 제공된다.

도 1은 전자 유도 가열 밥솥의 요부 구조를 참고적으로 나타낸 종단면도

도 2는 종래 전자 유도 가열 밥솥용 내솥을 나타낸 사시도.

도 3은 종래 전자 유도 가열 밥솥용 내솥 몸체의 정면을 절개하여 나타낸 유도 가열(IH) 원리도.

도 4는 본 발명에 따른 전자 유도 가열 밥솥용 내솥 몸체의 종단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

301. 내솥 301a. 알루미늄 몸체 301b.자성막

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 전자 유도 가열 밥솥용 내솥의 알루미늄 몸체와, 상기 몸체의 외부 표면에 자성체 물질이 접촉된 상태로 일체화된 자성막으로 구성된 것에 있어서, 내부 몸체가 유도 전류에 의해 발열할 수 있는 재질의 자성체로 된 전자 유도 가열 밥솥용 내솥을 제공한다.

이하 본 발명을 일 실시예로 도시한 첨부된 도 4 내지 도 5를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 전자 유도 가열 방식 전기 압력 보온 밥솥용 내솥(301)의 알루미늄 내부 몸체와(301a), 상기 몸체에 자성체 물질로 내솥(301)의 표면에 접촉된 상태로 유도 전류에 의한 자기력선에 의해 발열할 수 있는 재질로 일체화된 자성막(301b)으로 구성되어 있다.

상기 내솥(301)의 알루미늄 몸체(301a)에 자성막(301b)을 형성하기 위해, 일 실시예에서는 도 4와 같이 상기 알루미늄 몸체(301a)의 외부 표면에 자성을 갖도록 자성체 금속을 이용하여 도금 처리하거나 자성 재료를 도포하여 알루미늄 몸체(301a)의 표면에 자성막(301b)이 형성되도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 내솥(301) 내부로 취사물을 수납시킨 상태에서 취사물을 취사하기 위해 취사모드가 선택되면, 전기 압력 밥솥을 구성하는 워킹 코일(104)이 작동하고 코일에서 발생한 유도 전류에 의해 자력선이 코일과 내솥(301)사이에 발생하는데, 이때 워킹 코일(104)에 의해 발생된 자력선이 상기 내솥(301)의 알루미늄 몸체(301a)의 외표면에 형성된 자성막(301b)에 유도된다.

이와 같이 하여 자력선이 자성막에 도달되면, 상기 알루미늄 몸체(301a)의 외표면 자성막(301b)이 발열하여 상기 내솥 알루미늄 몸체(301a)가 발열하고, 이에 따라 내솥(301)의 가열로 인해 취사물이 취사되는 것이다.

한편, 본 발명에서 내솥(301)을 구성하는 알루미늄 몸체(301a)와 외표면이 자성막(301b) 일체는 취사시에 발생하는 일정 압력에 견딜 수 있을 정도의 두께를 가져야 함은 이해 가능하다.

본 발명은 전자 유도 가열 밥솥용 내솥의 내솥 외부에 자성을 띤 금속 도금 또는 금속 물질을 함유한 도료를 이용하여 자성막을 형성하는 방법으로, 내솥에 CLAD(STS+AL) 판재를 사용하지 않고 알루미늄 판재만을 사용함으로써 제품의 경량화와 작업공정의 단순화가 가능하며 동시에 제작 비용 감소의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 알루미늄 소재로 된 몸체와,

   상기 몸체의 외측 표면에 구비되어 자력선을 받아 발열하는 자성막으로 구성된 것을 특징으로 하는 유도 가열 밥솥용 내솥.
2. 제 1항에 있어서,

   몸체의 외측 표면의 자성막이 자성체를 띤 금속 도금에 의해 구비된 것을 특징으로 하는 유도 가열 밥솥용 내솥.
3. 제 1항에 있어서,

   몸체의 외측 표면에 자성막이 자성 물질을 함유한 도료에 의해 도포되어 구비된 것을 특징으로 하는 유도 가열 밥솥용 내솥.