KR20050000080A - 유도가열기용 조리기구 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유도가열기용 조리기구의 구조 및 그 제조 방법을 개선하여, 유도가열상태에서의 조리기구 바닥의 평탄도 변화량이 최소화되도록 함과 더불어, 높은 유도가열효율 및 안전성을 갖춘 유도가열기용 조리기구를 제공하기 위한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체(100)와; 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공(200a)이 구비되고 상기 통공(200a) 주위에는 상기 통공(200a)과 연통되며 통공(200a)으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공(200b) 및, 외곽으로부터 통공(200a)쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공(200c)이 구비되는 자성체 금속판(200);을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 및 그 제조방법이 제공된다..

Description

유도가열기용 조리기구 및 그 제조방법{cooker for induction heating type heater and method for fabricating the same}

본 발명은 유도가열기용 조리기구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유도가열기에 이용될 수 있는 조리기구의 구조 및 제조방법을 개선하여 유도가열중 조리기구의 바닥 평탄도 변화를 최소화할 수 있도록 한 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.

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

따라서, 유도가열기에 이용될 수 있는 조리기구는 다음 특성을 만족시켜야 한다.

첫째, 유도가열기용 조리기구는 바닥이 평탄하여야 유도가열기에 안전하게 올려 놓을 수 있고, 유도가열기의 상면과 조리기구 바닥면과의 간격이 작으면 작을수록 고효율로 유도가열 될 수 있다.

둘째, 조리기구의 맨 밑 바닥면의 소재가 유도가열이 일어날 수 있는 자성체인 금속으로 이루어져야 한다.

한편, 일반적으로 유도가열용 알루미늄 합금 조리기구는 알루미늄합금 바닥부에 자성체인 철판 혹은 스테인레스판이 압착 혹은 접합되어 있다.

이때, 상기 자성체인 금속판은 원판 혹은 다수의 구멍이 천공된 원판 형태로 되어 있다.

이런 유도가열용 알루미늄 합금 조리기구는 유도가열 상태에서 조리기구 바닥면이 가열전 상태의 평탄도를 유지하지 못하고 내측 혹은 외측으로 만곡(彎曲)된다.

즉, 유도가열용 알루미늄 합금 조리기구는 가열한 상태에서는 조리기구 바닥 중심부가 솟아오르거나 내려앉는 현상이 발생하게 된다.

이같은 현상은 알루미늄 합금판과 철판 혹은 스테인레스판이 접합되어 있는, 즉 이종 금속의 바이메탈 소재에서는 필연적인 것으로, 알루미늄 합금판과 철판 혹은 스테인레스판의 열팽창율이 서로 다르기 때문이다.

참고적으로, 도 1은 조리기구에 있어서의 가열시의 평탄도를 정의하기 위한 것으로서, 유도가열기에 접하는 조리기구의 바닥 직경(D1)에 대한 가열상태에서의 바닥중심부 높이(H1)의 백분율(%)로 정의된다.

한편, 이와 같이 열에 의한 조리기구 바닥면에 변형이 발생할 경우에는 조리기구 바닥면과 유도가열기와의 면접촉상태가 불안해져 조리기구가 유도가열기의 가열면에 안정적으로 놓이지 못하게 되고, 또한 조리기구 바닥면과 유도가열기 가열면과의 간격이 커져 유도가열효율(誘導加熱效率)이 저하되는 등의 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유도가열기용 조리기구의 구조 및 그 제조 방법을 개선하여, 유도가열상태에서도 조리기구 바닥의 평탄도 변화량이 최소화되도록 함과 더불어, 높은 유도가열효율 및 안전성을 갖춘 유도가열기용 조리기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 유도가열기용 조리기구에 있어서의 가열시 평탄도를 정의하기 위한 참고도

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도

도 3은 도 2의 저면도

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도

도 5는 도 4의 저면도

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도

도 7은 도 6의 저면도

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도

도 9는 도 8의 저면도

도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 제조 공정을 보여주는 흐름도

도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 제조 공정을 보여주는 흐름도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100:조리기구 본체 200:자성체 금속판

200a:통공 200b:외향장공

200c:내향장공 300:알루미늄 디스크

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도가열기용 조리기구의 제1형태에 따르면, 본 발명은 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와; 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 상기 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 외향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구가 제공된다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도가열기용 조리기구의 제2형태에 따르면, 본 발명은 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와; 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되는 알루미늄 디스크(disk)와; 상기 알루미늄 디스크 하부에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 외향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구가 제공된다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도가열기용 조리기구의 제3형태에 따르면, 본 발명은 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와; 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 통공으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공 및, 외곽으로부터 통공쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구가 제공된다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도가열기용 조리기구의 제4형태에 따르면, 본 발명은 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와; 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되는 알루미늄 디스크(disk)와; 상기 알루미늄 디스크 하부에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 통공으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공 및, 외곽으로부터 통공쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구가 제공됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구가 제공된다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도가열기용 조리기구 제조방법의 제1형태에 따르면, 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하는 과정과, 상기 조리기구 본체 바닥면에 유도가열을 위해 자성체 금속판을 부착하는 과정을 포함하는 유도가열기용 조리기구 제조방법에 있어서; 상기 자성체 금속판의 중심부에 소정 직경의 통공을 형성함과 더불어, 상기 자성체 금속판의 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공을 형성하고, 외곽으로부터 내측방향으로는 소정 길이를 갖는 복수개의 내향장공을 형성하는 단계와, 상기 자성체인 금속판을 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 접합하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법이 제공된다.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도가열기용 조리기구 제조방법의 제2형태에 따르면, 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하는 과정과, 상기 조리기구 본체 바닥면 하부측에 유도가열을 위해 자성체 금속판을 부착하는 과정을 포함하는 유도가열기용 조리기구 제조방법에 있어서; 상기 본체 바닥면에 접합될 알루미늄 디스크(disk)를 를 준비하는 단계와, 상기 자성체 금속판의 중심부에 소정 직경의 통공을 형성함과 더불어, 상기 자성체 금속판의 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공을 형성하고, 외곽으로부터 내측방향으로는 소정 길이를 갖는 복수개의 내향장공을 형성하는 단계와, 상기 상기 알루미늄 디스크 및 자성체인 금속판을 조리기구 본체 외바닥면에 접합하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법이 제공된다.

이하, 본 발명의 실시예들에 대해 첨부도면 도 2 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 유도가열기용 조리기구에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도이고, 도 3은 도 2의 저면도로서, 본 발명의 제1실시예에 따른 유도가열기용 조리기구는, 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체(100)와; 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공(200a)이 구비되고 상기 통공(200a) 주위에는 상기 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 외향장공(200b)이 구비되는 자성체 금속판(200);을 포함하여 구성된다.

이 때, 상기 외향장공(200b)은 자성체 금속판(200)의 반경방향을 따라 방사상을 이루도록 복수개 형성된다.

그리고, 상기 외향장공(200b)은 통공(200a)과 연통되도록 형성된다.

한편, 서로 이웃하는 외향장공(200b)들은 그 사이각이 60°이내의 각도를 이루도록 형성된다.

한편, 상기 자성체인 금속판(200)은 철판 또는 스테인레스 스틸 재질로 이루어짐이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 제조 과정은다음과 같다.

먼저, 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하게 된다.

그리고, 이와는 별도로 철판 또는 스테인레스 재질로 이루어진 자성체 금속판(200)을 준비하여, 상기 자성체 금속판(200)의 중심부에 소정 직경의 통공(200a)을 형성한다.

이와 더불어, 상기 자성체 금속판(200)의 통공(200a) 주위에, 상기 통공(200a)과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공(200b)을 형성한다.

상기에서 통공(200a)과 복수개의 외향장공(200b)은 프레싱등의 공지의 가공방법에 의해 동시에 혹은 순차적으로 형성될 수 있다.

이어, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 주조 또는 단조하여 접합시키게 된다.

이 때, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 주조 또는 단조하여 접합시키되, 단순 접합 뿐만 아니라 상기 자성체인 금속판(200)이 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 매몰된 상태가 되도록 접합시킬 수 있다.

한편, 상기 과정에서 프레싱 가공시, 상기 자성체 금속판(200)에 형성되는 통공(200a)과 외향장공(200b)의 가장자리에 버(burr)가 형성되도록 하여, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 주조 또는 단조하여 접합시, 상기 버(burr)가 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면 면상으로 파고 들어가도록 함으로써 상기 자성체 금속판(200)과 조리기구 본체(100)와의 결합력이 강화되도록 함이 바람직하다.

이와 같이 구성 및 제조되는 본 발명의 제1실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 작용은 다음과 같다.

유도가열기를 이용한 조리시 조리기구의 바닥면이 가열될 경우, 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면이 저팽창재인 자성체 금속판(200) 쪽으로 휨으로써 만곡량이 가열전에 비해 늘어나려는 경향을 가지게 되는데, 본 실시예에 따른 조리기구는 상기 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b)이 열변형에 대해 완충능력을 갖게 됨으로써 조리기구의 만곡량을 감쇄시키는 작용을 하게 된다.

즉, 유도가열시 기본적으로는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면이 열팽창율이 상대적으로 작은 자성체 금속판(200) 쪽으로 휘려는 힘을 받게 되지만, 본 발명에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면중 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b)을 통해 노출되는 영역이 있고, 이 영역에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100)의 바닥면이 정상적으로 늘어나면서 상기 자성체 금속판(200)쪽으로 휘려는 힘에 대해 저항하는 힘이 발생하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 바닥면은 200℃±5℃ 의 가열상태에서 만곡량이 기준치인 조리기구 바닥면 직경의 0.5%를 벗어나지 않게 되는 것이다.

이하에서는 도 4 와 도 5 및 도 10을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 유도가열기용 조리기구에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 조리기구 구성 단면도이고, 도 5은 도 4의 저면도로서, 본 발명의 제2실시예에 따른 유도가열기용 조리기구는 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체(100)와; 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공(200a)이 구비되고 상기 통공(200a) 주위에는 상기 통공(200a)과 연통되며 통공(200a)으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공(200b) 및, 외곽으로부터 통공(200a)쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공(200c)이 구비되는 자성체 금속판(200);을 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 유도가열기용 조리기구는, 전술한 제1실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 구조와 기본적으로 동일하되, 자성체 금속판(200)에 외향장공(200b) 외에 내향장공(200c)이 추가적으로 형성된 구조를 갖게 된다.

이 때, 상기 내향장공(200c)은 서로 이웃하는 외향장공(200b)들 사이에 형성되되, 외향장공(200b)들 사이에 형성되는 내향장공(200c)은 적어도 하나 이상 형성되도록 한다.

그리고, 더욱 바람직하게는, 상기 내향장공(200c)이 적어도 3개 이상으로서, 홀수개가 형성될 경우에는 가운데 위치하는 내향장공(200c)과 그 외측에 위치하는내향장공(200c)들과의 길이가 서로 다르게 형성된다. 그 예로, 상기 내향장공(200c)이 적어도 3개 이상으로서, 홀수개가 형성될 경우, 가운데 위치하는 내향장공(200c)의 길이가 그 외측에 위치하는 내향장공(200c)에 비해 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 외향장공(200b)과 내향장공(200c)의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖도록 형성될 수도 있고, 상기 외향장공(200b)과 내향장공(200c)의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖지 않도록 형성될 수도 있다. 즉, 외향장공(200b)과 내향장공(200c)이 반경방향을 따라 서로 겹치거나 겹치지 않는 두 가지 경우 모두 가능하다.

한편, 이와 같이 구성되는 제2실시예의 유도가열기용 조리기구의 제조 과정을 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하게 된다.

그리고, 이와는 별도로 철판 또는 스테인레스 재질로 이루어진 자성체 금속판(200)을 준비하여, 상기 자성체 금속판(200)의 중심부에 소정 직경의 통공(200a)을 형성한다.

이와 더불어, 상기 자성체 금속판(200)의 통공(200a) 주위에, 상기 통공(200a)과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)을 형성한다.

상기에서 통공(200a)과 복수개의 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)은 프레싱등의 공지의 가공방법에 의해 동시에 혹은 순차적으로 형성될 수 있다.

이어, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 주조 또는 단조하여 접합시키게 된다.

이 때, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 주조 또는 단조하여 접합시키되, 단순 접합 뿐만 아니라 상기 자성체인 금속판(200)이 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 매몰된 상태가 되도록 접합시킬 수 있다.

한편, 상기 과정에서 프레싱 가공시, 상기 자성체 금속판(200)에 형성되는 통공(200a)과 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)의 가장자리에 버(burr)가 형성되도록 하여, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 접합시, 상기 버(burr)가 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면 면상으로 파고 들어가도록 함으로써 상기 자성체 금속판(200)과 조리기구 본체(100)와의 결합력이 강화되도록 함이 바람직하다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 제2실시예에 따른 유도가열기용 조리기기의 작용은 다음과 같다.

유도가열기를 이용한 조리시 조리기구의 바닥면이 가열될 경우, 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면이 저팽창재인 자성체 금속판(200) 쪽으로 휨으로써 만곡량이 가열전에 비해 늘어나려는 경향을 가지게 되는데, 본 실시예에 따른 조리기구는 상기 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)이 열변형에 대해 완충능력을 갖게 됨으로써 조리기구의 만곡량을 감쇄시키는 작용을 하게 된다.

즉, 유도가열시 기본적으로는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면이 열팽창율이 상대적으로 작은 자성체 금속판(200) 쪽으로 휘려는 힘을 받게 되지만, 본 발명에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면중 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)을 통해 노출되는 영역이 있고, 이 영역에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100)의 바닥면이 정상적으로 늘어나면서 상기 자성체 금속판(200)쪽으로 휘려는 힘에 대해 저항하는 힘이 발생하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 바닥면은 200℃±5℃ 의 가열상태에서 만곡량이 기준치인 조리기구 바닥면 직경의 0.5%를 벗어나지 않게 되는 것이다.

이하에서는 도 6 및 도 7를 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기구에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도이고, 도 7은 도 6의 저면도로서, 본 발명의 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기구는 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체(100)와; 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 결합되는 알루미늄 디스크(300)(disk)와; 상기 알루미늄 디스크(300) 하부에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공(200a)이 구비되고 상기 통공(200a) 주위에는 상기 통공(200a)과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 외향장공(200b)이 구비되는 자성체 금속판(200);을 포함하여 구성된다.

이 때, 상기 외향장공(200b)은 자성체 금속판(200)의 반경방향을 따라 방사상을 이루도록 복수개 형성된다.

그리고, 상기 외향장공(200b)은 통공(200a)과 연통된다.

그리고, 서로 이웃하는 외향장공(200b)들은 그 사이각이 60°이내의 각도를 이루도록 형성된다.

한편, 상기 자성체인 금속판(200)은 철판 또는 스테인레스 스틸 재질로 이루어짐이 바람직하다.

다음으로 본 발명의 제3 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 제조과정을 설명한다.

먼저, 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하게 된다.

이어, 알루미늄 디스크(300)를 준비하고, 이와는 별도로 철판 또는 스테인레스 재질로 이루어진 자성체 금속판(200)을 준비하여, 상기 자성체 금속판(200)의 중심부에 소정 직경의 통공(200a)을 형성한다.

이와 더불어, 상기 자성체 금속판(200)의 통공(200a) 주위에 상기 통공(200a)과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공(200b)을 형성한다.

상기에서 통공(200a)과 복수개의 외향장공(200b)은 프레싱등의 공지의 가공방법에 의해 동시에 혹은 순차적으로 형성될 수 있다.

이어, 상기 자성체인 금속판(200)을 미리 준비된 알루미늄 디스크(300) 하부면에 스폿트 용접등의 방법에 의해 가접합(假接合)하여 고정시킨다.

그리고, 이 고정된 알루미늄 디스크(300)와 자성체 금속판(200)의 적층판을 상기 조리기구 본체(100)의 외바닥면에 알루미늄 디스크(300)가 접하도록 하여 가압 또는 단조 접합시키게 된다.

이 때, 상기 자성체인 금속판(200)을 알루미늄 디스크(300)의 하부면에 가압 또는 단조하여 접합시키되, 단순 접합 뿐만 아니라 상기 자성체인 금속판(200)이 상기 알루미늄 디스크(300)의 하부면에 매몰된 상태가 되도록 접합시킬 수 있다.

한편, 상기 과정에서 프레싱 가공시, 상기 자성체 금속판(200)에 형성되는 통공(200a)과 외향장공(200b)의 가장자리에 버(burr)가 형성되도록 하여, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 알루미늄 디스크(300)에 가압 또는 단조하여 접합시, 버(burr)가 알루미늄 디스크(300) 면상으로 파고 들어가도록 함으로써 상기 자성체인 금속판(200)과 알루미늄 디스크(300)와의 결합력이 강화되도록 함이 바람직하다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기기의 작용은 전술한 실시예에서와 동일하다.

유도열기를 이용한 조리시 조리기구의 바닥면이 가열될 경우, 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면 및 알루미늄 디스크(300)는 저팽창재인 자성체 금속판(200) 쪽으로 휨으로써 만곡량이 가열전에 비해 늘어나려는 경향을 가지게 되는데, 본 실시예에 따른 조리기구 역시 상기 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b)이 만곡량을 감쇄시키는 작용을 하게 된다.

다시 말해, 유도가열시 기본적으로는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면 및 알루미늄 디스크(300)가 열팽창율이 상대적으로 작은 자성체 금속판(200) 쪽으로 휘려는 힘을 받게 되지만, 본 발명에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면중 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b)을 통해 노출되는 영역이 있고, 이 영역에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100)의 바닥면이 정상적으로 늘어나면서 상기 자성체 금속판(200)쪽으로 휘려는 힘에 대해 저항하는 힘이 발생하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 바닥면은 200℃±5℃ 의 가열상태에서 만곡량이 기준치인 조리기구 바닥면 직경의 0.5%를 벗어나지 않게 되는 것이다.

이하에서는 도 8 과 도 9 및, 도 11을 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 유도가열기용 조리기구에 대해 설명한다.

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유도가열기용 조리기구 구성 단면도이고, 도 9는 도 8의 저면도로서, 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체(100)와; 상기 조리기구 본체(100)의 원형 바닥면에 결합되는 알루미늄 디스크(300)(disk)와; 상기 알루미늄 디스크(300) 하부에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공(200a)이 구비되고 상기 통공(200a) 주위에는 상기통공(200a)과 연통되며 통공(200a)으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공(200b) 및, 외곽으로부터 통공(200a)쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공(200c)이 구비되는 자성체 금속판(200);을 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명의 제4실시예에 따른 유도가열기용 조리기구는, 전술한 제3실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 구조와 기본적으로 동일하되, 자성체 금속판(200)에 외향장공(200b) 외에 내향장공(200c)이 추가적으로 형성된 구조를 갖게 된다.

이 때, 상기 내향장공(200c)은 서로 이웃하는 외향장공(200b)들 사이에 형성되되, 외향장공(200b)들 사이에 형성되는 내향장공(200c)은 적어도 하나 이상 형성되도록 한다.

그리고, 더욱 바람직하게는, 상기 내향장공(200c)이 적어도 3개 이상으로서, 홀수개가 형성될 경우에는 가운데 위치하는 내향장공(200c)과 그 외측에 위치하는 내향장공(200c)들과의 길이가 서로 다르게 형성된다. 그 예로, 상기 내향장공(200c)이 적어도 3개 이상으로서, 홀수개가 형성될 경우, 가운데 위치하는 내향장공(200c)의 길이가 그 외측에 위치하는 내향장공(200c)에 비해 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 외향장공(200b)과 내향장공(200c)의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖도록 형성될 수도 있고, 상기 외향장공(200b)과 내향장공(200c)의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖지 않도록 형성될 수도 있다. 즉, 외향장공(200b)과 내향장공(200c)이 반경방향을 따라 서로 겹치거나 겹치지 않는 두 가지 경우 모두 가능하다.

다음으로 본 발명의 제4 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 제조과정을 도 11을 참조하여 설명한다.

먼저, 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체(100)를 성형하게 된다.

이어, 알루미늄 디스크(300)를 준비하고, 이와는 별도로 철판 또는 스테인레스 재질로 이루어진 자성체 금속판(200)을 준비하여, 상기 자성체 금속판(200)의 중심부에 소정 직경의 통공(200a)을 형성한다.

이와 더불어, 상기 자성체 금속판(200)의 통공(200a) 주위에 상기 통공(200a)과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공(200b)을 형형한다.

그리고, 상기 자성체 금속판(200)에 외곽으로부터 통공(200a)쪽으로는 소정 길이를 갖는 복수개의 내향장공(200c)을 형성한다.

상기에서 통공(200a)과 복수개의 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)은 프레싱등의 공지의 가공방법에 의해 동시에 혹은 순차적으로 형성될 수 있다.

이어, 상기 자성체인 금속판(200)을 미리 준비된 알루미늄 디스크(300) 하부면에 스폿트 용접등의 방법에 의해 가접합(假接合)하여 고정시킨다.

그리고, 이 고정된 알루미늄 디스크(300)와 자성체 금속판(200)의 적층판이 상기 조리기구 본체의 외바닥면에 알루미늄 디스크(300)가 접하도록 가압 또는 단조 접합시키게 된다.

이 때, 상기 자성체인 금속판(200)을 알루미늄 디스크(300) 하부면에 가압 또는 단조하여 접합시키되, 단순 접합 뿐만 아니라 상기 자성체인 금속판(200)이 상기 알루미늄 디스크(300)의 하부면에 매몰된 상태가 되도록 접합시킬 수 있다.

한편, 상기 과정에서 프레싱 가공시, 상기 자성체 금속판(200)에 형성되는 통공(200a)과 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)의 가장자리에 버(burr)가 형성되도록 하여, 상기 자성체인 금속판(200)을 상기 알루미늄 디스크(300)에 가압 또는 단조 접합시, 상기 버(burr)가 알루미늄 디스크(300) 면상으로 파고 들어가도록 함으로써 상기 자성체 금속판(200)과 알루미늄 디스크(300)와의 결합력이 강화되도록 함이 바람직하다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 제4실시예에 따른 유도가열기용 조리기기의 작용은 전술한 실시예에서와 동일하다.

유도열기를 이용한 조리시 조리기구의 바닥면이 가열될 경우, 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면 및 알루미늄 디스크(300)가 저팽창재인 자성체 금속판(200) 쪽으로 휨으로써 만곡량이 가열전에 비해 늘어나려는 경향을 가지게 되는데, 본 실시예에 따른 조리기구 역시 상기 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)이 만곡량을 감쇄시키는 작용을 하게 된다.

즉, 유도가열시 기본적으로는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면 및 알루미늄 디스크(300)가 열팽창율이 상대적으로 작은 자성체 금속판(200) 쪽으로휘려는 힘을 받게 되지만, 본 발명에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100) 바닥면중 자성체 금속판(200)에 형성된 통공(200a)과 외향장공(200b) 및 내향장공(200c)을 통해 노출되는 영역이 있고, 이 영역에서는 알루미늄합금인 조리기구 본체(100)의 바닥면이 정상적으로 늘어나면서 상기 자성체 금속판(200)쪽으로 휘려는 힘에 대해 저항하는 힘이 발생하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 유도가열기용 조리기구의 바닥면은 200℃±5℃ 의 가열상태에서 만곡량이 기준치인 조리기구 바닥면 직경의 0.5%를 벗어나지 않게 되는 것이다.

한편, 전술한 각 실시예에 대해 공통적으로, 상기 조리기구 본체(100)의 바닥면 두께는 2㎜ 이상 10㎜ 이하로 형성되도록 하고, 상기 자성체 금속판(200)의 두께는 0.3㎜ 내지 0.6㎜를 이루도록 형성되도록 함이 바람직하며, 특히 경제적이다.

그리고, 상기 제3 및 제4실시예에 있어서는, 공통적으로, 알루미늄 디스크(300)의 두께가 2㎜ 이상 2.5㎜ 이하로 형성되도록 함이 바람직하다.

이와 같이 하면, 너무 많은 재료가 투입되어 조리기구의 무게가 지나치게 무거워지거나, 유도가열효율이 너무 낮아지는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 소재가 너무 많이 투입됨으로 인해 제조 비용이 지나치게 높아지는 현상도 방지할 수 있게 된다.

한편, 자성체 금속판(200)에 형성되는 통공(200a)의 면적은 자성체 금속판(200) 전체면적의 30％를 넘지 않도록 하여 유도가열효율이 저하되는 현상을방지함이 바람직하며, 보다 바람직하게는 상기 통공(200a)의 면적은 자성체 금속판(200) 전체면적의 5∼25％가 되도록 한다.

상기한 본 발명의 효과는 다음과 같다.

본 발명의 유도가열기용 조리기구는, 자성체 금속판이 조리기구의 열변형에 대해 완충능력을 갖는 구조적 특징을 갖추게 됨으로써, 200℃±5℃ 까지 유도가열한 상태에서 조리기구의 바닥의 만곡량을 조리기구 바닥면 직경의 0.5％ 내로 유지할 수 있게 되어, 높은 유도가열효율 및 안전성을 갖출 수 있게 된다.

특히, 본 발명은 재료가 적게 투입되고 제조 공정이 간단하면서도 높은 유도가열효율 및 안전성을 갖춘 유도가열기용 조리기구를 제공할 수 있게 된다.

Claims (33)

1. 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와;

   상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 상기 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 외향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
2. 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와;

   상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되는 알루미늄 디스크와;

   상기 알루미늄 디스크 하부에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 외향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 외향장공은 자성체 금속판의 반경방향을 따라 방사상을 이루도록 복수개 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 외향장공은 통공과 연통됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
5. 제 4 항에 있어서,

   서로 이웃하는 외향장공들의 사이각은 60°이내의 각도를 이루도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   서로 이웃하는 외향장공들 사이에, 자성체 금속판의 외곽에서 중심방향을 향해 소정 길이의 내향장공이 더 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 외향장공들 사이에 형성되는 내향장공은 적어도 하나 이상임을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 내향장공은 적어도 3개 이상으로서 홀수개가 되도록 형성될 경우,

   가운데 위치하는 내향장공과 그 외측에 위치하는 내향장공들과의 길이가 서로 다르게 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

   상기 내향장공은 적어도 3개 이상으로서 홀수개가 되도록 형성될 경우,

   가운데 위치하는 내향장공의 길이가 그 외측에 위치하는 내향장공에 비해 긴 길이를 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 외향장공과 내향장공의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 외향장공과 내향장공의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖지 않도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
12. 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와;

    상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 통공으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공 및, 외곽으로부터 통공쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
13. 내부에 조리대상물 수용공간을 갖도록 성형되는 알루미늄합금 조리기구 본체와;

    상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 결합되는 알루미늄 디스크(disk)와;

    상기 알루미늄 디스크 하부에 결합되며 중심부에 소정 직경의 통공이 구비되고 상기 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 통공으로부터 외곽쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 외향장공 및, 외곽으로부터 통공쪽으로 소정 길이를 갖도록 형성되는 내향장공이 구비되는 자성체 금속판;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구가 제공됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

    상기 외향장공은 자성체 금속판의 반경방향을 따라 방사상을 이루도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
15. 제 14 항에 있어서,

    서로 이웃하는 외향장공들의 사이각은 60°이내의 각도를 이루도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
16. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

    상기 내향장공은 서로 이웃하는 외향장공들 사이에 적어도 하나 이상 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 내향장공이 적어도 3개 이상으로서 홀수개가 되도록 형성될 경우,

    가운데 위치하는 내향장공과 그 외측에 위치하는 내향장공들과의 길이가 서로 다르게 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
18. 제 16 항에 있어서,

    상기 내향장공은 적어도 3개 이상으로서 홀수개가 되도록 형성될 경우,

    가운데 위치하는 내향장공의 길이가 그 외측에 위치하는 내향장공에 비해 긴 길이를 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,

    상기 외향장공과 내향장공의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
20. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,

    상기 외향장공과 내향장공의 길이는 반경방향을 따라 서로 겹치는 영역을 갖지 않도록 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
21. 제 1 항, 제 2 항, 제 12 항, 제 13항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 자성체 금속판은 철판 또는 스테인레스 재질로 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
22. 제 1 항, 제 2 항, 제 12 항, 제 13항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 자성체 금속판에 형성되는 통공의 면적은 자성체 금속판 전체면적의 30％를 넘지 않는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구.
23. 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하는 과정과, 상기 조리기구 본체 바닥면에 유도가열을 위해 자성체 금속판을 부착하는 과정을 포함하는 유도가열기용 조리기구 제조방법에 있어서;

    상기 자성체 금속판의 중심부에 소정 직경의 통공을 형성함과 더불어, 상기 자성체 금속판의 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공을 형성하고, 외곽으로부터 내측방향으로는 소정 길이를 갖는 복수개의 내향장공을 형성하는 단계와,

    상기 자성체인 금속판을 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 접합하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
24. 알루미늄 합금판으로 프레스 성형하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를성형하거나, 알루미늄합금주괴로 용해·주조 가공하여 원형 바닥면을 갖는 조리기구 본체를 성형하는 과정과, 상기 조리기구 본체 바닥면 하부측에 유도가열을 위해 자성체 금속판을 부착하는 과정을 포함하는 유도가열기용 조리기구 제조방법에 있어서;

    상기 본체 바닥면에 접합될 알루미늄 디스크(disk)를 준비하는 단계와,

    상기 자성체 금속판의 중심부에 소정 직경의 통공을 형성함과 더불어, 상기 자성체 금속판의 통공 주위에는 상기 통공과 연통되며 외곽방향으로 소정 길이를 갖는 복수개의 외향장공을 형성하고, 외곽으로부터 내측방향으로는 소정 길이를 갖는 복수개의 내향장공을 형성하는 단계와,

    상기 자성체인 금속판 및 상기 알루미늄 디스크를 조리기구 본체 외바닥면에 접합하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
25. 제 24 항에 있어서,

    상기 자성체인 금속판 및 상기 알루미늄 디스크를 조리기구 본체 외바닥면에 접합하는 단계는,

    상기 자성체 금속판을 알루미늄 디스크에 가접합하는 단계와,

    상기 조리기구 본체 외바닥면에 상기 알루미늄 디스크와 자성체 금속판의 적층판이 가압 또는 단조 접합되는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
26. 제 25 항에 있어서,

    상기 자성체 금속판은 알루미늄 디스크에 스폿용접에 의해 가접합됨을 특징으로 하는 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
27. 제 23 항에 있어서,

    상기 자성체인 금속판은 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 주조 또는 단조에 의해 접합됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
28. 제 27 항에 있어서,

    상기 자성체인 금속판은 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면에 주조 또는 단조에 의해 매몰되어 접합됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
29. 제 24 항에 있어서,

    상기 자성체인 금속판은 알루미늄 디스크 하부면에 가압 또는 단조에 의해 접합됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
30. 제 29 항에 있어서,

    상기 자성체인 금속판은 상기 알루미늄 디스크 하부면에 가압 또는 단조에 의해 매몰되어 접합됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
31. 제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,

    상기 자성체 금속판에 형성되는 통공과 외향장공 및 내향장공은 프레싱에 의해 형성됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
32. 제 31 항에 있어서,

    상기 자성체 금속판에 형성되는 통공과 외향장공 및 내향장공의 가장자리에는,

    상기 자성체인 금속판을 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면 혹은 알루미늄 디스크에 접합시, 상기 조리기구 본체의 원형 바닥면 혹은 알루미늄 디스크 면상으로 파고 들어가 결합력을 강화시키는 버(burr)가 구비됨을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.
33. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,

    상기 자성체 금속판은 철판 또는 스테인레스 재질로 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열기용 조리기구 제조방법.