KR20070026082A

KR20070026082A - 마이크로파 과가열 방지 용기

Info

Publication number: KR20070026082A
Application number: KR1020060082107A
Authority: KR
Inventors: 다카후미 후지이; 유 고바야시
Original assignee: 서어모스 케이.케이.
Priority date: 2005-08-30
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2007-03-08
Also published as: TW200722016A; US20070045302A1; CN1923095A; JP2007061247A; CA2556519A1

Abstract

금속제 용기에 넣은 피가열 식품을 전자렌지에 의하여 가열하더라도, 용기 표면이 필요 이상으로 가열되지 않고, 안전하게 취급할 수 있는 마이크로파 과가열 방지 용기를 제공하는 것을 과제로 한다.

금속제 용기(4)의 내외 표면 중 적어도 외표면(3a)를 비금속 재료로 덮는 것, 또한 상기 비금속 재료가 합성 수지 재료인 것, 그리고 상기 금속제 용기(4)는 내용기(2)와 외용기(3)으로 이루어지고, 상기 내용기(2)와 외용기93) 사이에 공극부(8)을 둔 상기 내용기(2)와 외용기(3)의 단면(2b, 3b)끼리를 접합한 것, 또한 상기 내용기(2)와 외용기(3) 사이의 공극부(8)을 진공으로 한 것을 특징으로 한 마이크로파 과가열 방지 용기(1)에 의하여 상기 과제를 해결한다.

마이크로파 과가열 방지 용기

Description

마이크로파 과가열 방지 용기{CONTAINER FOR PREVENTING OVERHEATING IN MICROWAVE HEATING}

도 1은 본 발명의 제1 실시예로서의 마이크로파 과가열 방지 용기를 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예로서의 마이크로파 과가열 방지 용기를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제3 실시예로서의 마이크로파 과가열 방지 용기를 나타내는 단면도이다.

도 4는 금속제 용기의 금속 표면 온도의 실측치를 나타내는 특성도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 마이크로파 과가열 방지 용기

2 내용기

3 외용기

3a 외표면

4 금속제 용기

8 공극부 (단열층)

11 뚜껑

본 발명은 전자렌지 등에 의한 마이크로파 조사하에서 사용되고, 과가열을 방지할 수 있는 마이크로파 과가열 방지 용기에 관한 것이다.

전자렌지는 용기에 넣은 식품에 마이크로파를 조사하여 가열하는 조리기인데, 용기의 재질에는 제한이 있다. 즉, 금속제의 용기를 사용하면, 마이크로파의 조사에 의하여 금속 용기와 전자렌지의 벽면과의 사이에 스파크가 발생하는 경우가 있어, 용기나 전자렌지를 손상시킬 우려가 있다. 이와 같은 사정때문에, 전자렌지를 사용하여 식품을 가열하는 용기로는 도기나 합성 수지로 만든 용기가 사용되고, 금속제 용기는 사용되고 있지 않다.

한편, 식품을 넣는 용기로서 금속제 용기는 내구성이 우수한 동시에 질감도 우수하여, 일반적으로 널리 사용되고 있다. 그 때문에 식품을 금속제 용기에 넣은 채로 전자렌지에 의하여 가열하고 싶다는 요망은 강하였다. 이러한 요청에 부응하기 위하여, 전자렌지를 이용하여 가열하여도 스파크를 일으키지 않는 금속제 용기가 여러 가지 제안되어 있다 (예를 들면, 특허 문헌 1 내지 4 참조).

이들 특허 문헌에 개시된 금속제 용기는 주로 금속제 용기와 전자렌지의 턴 테이블을 소정 간격 이상을 유지함으로써 스파크의 발생을 억제하고 있는 것이다.

[특허 문헌 1] 일본 실용 신안 등록 공보 제 3086451호

[특허 문헌 2] 일본 특허 공고 공보 평7-84226호

[특허 문헌 3] 일본 등록실용신안 공개 공보 평6-1088호

[특허 문헌 4] 일본 공개 특허 공보 2005-53535호

휴대용 보온 밥통 등과 같은 금속제 용기를 직접 전자렌지 등의 마이크로파 가열 조리기에 넣어 가열하였을 경우, 5분간 정도의 가열을 실시하면, 맨손으로 용기를 만질 수 없을 만큼 뜨겁게 가열된다. 그러나, 용기 내의 피가열물은 용기 정도로 가열되지 않기 때문에, 전자렌지에 의한 가열을 정지시키지 않고 가열을 계속할 필요가 있었다. 이와 같은 경우, 턴 테이블을 회전시키기 위하여 하부에 장착되어 있는 합성 수지가 금속제 용기로부터 전해지는 열에 의하여 용해 온도에 이르러 용해되어 버린다고 하는 문제가 있었다.

또한, 휴대용 보온 밥통과 같은 금속제 용기를 이용하여 전자렌지로 가열하는 경우에도, 용기 내의 피가열물보다 휴대용 보온 밥통 자체의 온도가 상승하기 쉽기 때문에 동일한 문제가 있었다. 그러나, 용기내의 피가열물도 상당히 뜨거워져 있기 때문에, 사용자는 금속제 용기의 과가열을 그다지 인식하지 않고, 합성 수지제의 전자렌지의 턴 테이블이 손상되기에 이르러서야 이를 인지하게 된다고 하는 문제가 있었다.

또한 수지제 용기를 내용기와 외용기의 이중벽 구조로 하고, 그 이중벽 구조 사이의 공극부를 단열 공간으로 하기 위하여, 그 공극부에 금속박을 배치한 단열용기에 있어서는 마이크로파를 조사하여 가열하면, 금속박의 단부가 가장 많이 가열되어 용기가 용융 파손된다고 하는 문제도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 금속제 용기에 넣은 피가열 식품을 전자렌지에 의하여 가열하더라도 용기 표면이 필요 이상으로 가열되지 않고, 안전하게 취급할 수 있는 마이크로파 과가열 방지 용기를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 금속제 용기에 넣은 피가열 식품을 전자렌지에 의하여 가열하더라도, 금속제 용기와 턴 테이블 등과의 사이에 스파크가 발생하지 않고, 전자렌지를 손상시키지 않는 마이크로파 과가열 방지 용기를 제공하고, 또한 피가열 식품을 가열하기 쉽고, 또한 장시간에 걸쳐 따뜻한 상태로 보온할 수 있는 마이크로파 과가열 방지 용기를 제공하는 것을 과제로 한다.

청구항 1에 기재된 발명은 금속제 용기의 적어도 외표면을 비금속 재료로 덮은 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기이다.

청구항 2에 기재된 발명은 청구항 1에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 있어서, 상기 비금속 재료가 합성 수지 재료인 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 3에 기재된 발명은 청구항 1 또는 2에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 있어서, 상기 금속제 용기는 내용기와 외용기로 이루어지고, 상기 내용기와 외용기 사이에 공극부를 설치하고, 상기 내용기와 외용기의 단면끼리를 접합한 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 4에 기재된 발명은 청구항 3에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 있어서, 상기 내용기와 외용기 사이의 공극부를 진공으로 하는 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 5에 기재된 발명은 청구항 1 내지 4의 어느 하나의 항에 기재된 마이 크로파 과가열 방지 용기에 있어서, 상기 금속제 용기의 재질이 스텐레스강인 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 6에 기재된 발명은 청구항 1 내지 5의 어느 하나의 항에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 있어서, 단열성을 가지는 뚜껑을 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.

이하에, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예로서의 마이크로파 과가열 방지 용기(1)를 나타내는 단면도이다. 본 실시예의 마이크로파 과가열 방지 용기(1)는 식재(食材) 용기로서의 「덮밥」용기에 적용한 것이다. 마이크로파 과가열 방지 용기(1)는 내용기(2)와 외용기(3)로 이루어지는 2중벽 구조의 금속제 용기(4)의 내표면 (2a)과 외표면(3a)을 각각 합성 수지 재료인 내측 피복부재(5)와 외측 피복 부재(6)에 의하여 덮고, 각각의 통로 단부(2b, 3b)를 밀봉하여 결합하고 일체화하여 형성한 것이다.

이 때, 금속제의 내용기(2)와 외용기(3)는 각각 별체로서 프레스 성형 등에 의하여 제작된다. 이 때, 외용기(3)에는 진공 배기구멍 (도시하지 않음)을 천공하여 둔다. 또한, 내용기(2)에는 후술하는 바와 같이, 개구부(2b)의 전열(傳熱) 길이를 길게 하기 위하여, 다중 절곡하는 단부(7)를 형성한다.

그 후, 금속제의 내용기(2)와 외용기(3)의 개구부(2b, 3b)끼리를 용접 등의 방법에 의하여 일체적으로 접합한다. 이에 의하여, 가장 스파크를 일으키기 쉬운 단부가 없어져, 내스파크성이 향상된다. 금속제의 내용기(2)와 외용기(3)의 사이에 형성되는 공극부(8)의 폭, 즉, 금속제의 내용기(2)와 외용기(3)의 간격은 4 mm 정도로 함으로써 충분히 단열 성능을 확보하고, 또한 단열층(8)을 필요 최소한의 두께로 억제하여 용기 전체의 용적 효율을 향상시킬 수 있다.

내용기(2)의 개구부(2b)는 뚜껑을 덮기 위하여 그 지름이 확대되고, 단열층(8) 측에 오목하게 형성된 단부(9)보다 상부측의 위치에 있고, 상하 방향을 따라서 다중 절곡 하는 단부(7)가 형성되어 있다. 이에 의하여, 내용기(2)의 개구부(2b)에서의 전열 길이를 길게 함으로써 전열 손실을 감소시키고, 단열용기의 보온 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 이 단부(7)의 구조는 열의 이동거리를 길게 함으로써, 결합 일체화하는 용착시에 부하되는 외력에 대하여, 이것을 흡수하는 작용도 겸비하고 있다.

금속제 용기(4)의 재료로서는, 내식성이 풍부한 오스테나이트계 스텐레스 강판 (SUS304)이 매우 적합하다. 스텐레스 강판의 두께는 얇은 것이 단열 성능이 우수하여 경제적이지만, 판 두께가 너무 얇으면 용기로서 필요한 강도와 강성이 부족하므로, 판 두께는 0.2mm 내지 0.6 mm가 적합하고, 0.3 mm 정도가 매우 적합하다. 또한, 판 두께가 0.1 mm 이하, 예를 들면 알루미늄 박과 같은 두께에서는 과가열의 영향이 나타난다.

금속제의 내용기(2)와 외용기(3) 사이에 형성되는 공극부(8)는 소정의 진공도로 배기된 후 진공 밀봉된다. 이 때, 소정의 진공도는 단열 성능과 제작비를 감 안하여 1.332×10^-1Pa 이하로 설정한다. 이 진공 배기와 진공 밀봉은, 예를 들면 진공 가열로 내에 상기 결합 일체화한 이중벽 구조의 금속제 용기(4)를 수용하고, 진공 가열 처리하여 공극부(8)를 소정의 진공도로 한 후, 외용기(3)에 설치한 진공 배기구멍을 밀봉함으로써 실시할 수 있다. 또한, 외용기(3)에 설치한 진공 배기구멍에 진공 배기 장치를 연결하여 진공 배기하고, 상기 소정의 진공도에 이르면 진공 배기구멍을 밀봉하는 등의 일반적인 진공 공간 형성 방법에 따라 실시할 수도 있다.

또한, 금속제의 내용기(2)와 외용기(3)의 사이에 형성되는 공극부(8)측의 면(2c, 3c)의 적어도 내용기(2)측의 면(2c)에는 동, 알루미늄 등의 금속박, 금속층으로 이루어지는 복사 방지층(10)을 설치함으로써, 그 단열 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 도1에 도시하는 실시예에서는 공극부(8)의 양측에 있어서 복사 방지층(10)을 두었다.

또한, 금속제 용기(4)의 내외표면(2a, 3a) 중, 적어도 외표면(3a)에는 내열·내습성 (내투습도) 및 기계적 강도가 우수한 합성 수지 재료로 이루어지는 피복부재(6)를 피복하는 것이 좋다. 합성 수지의 두께는 그 성형성을 감안하여 일반적으로는 0.5 mm 내지 3.0 mm의 사이에서 설정하지만, 마이크로파의 흡수나 금속의 과가열 방지의 관점에서 1.0 mm 내지 2.5 mm 사이에서 설정하는 것이 적합하다.

합성 수지 재료로서는, 예를 들면 투습도는 「JIS Z 0280」에 준거하여, 온도 40℃, 상대습도 90%의 조건하에서 50 g/㎡/24 hr 이하인 것, 그리고 굽힘 탄성 율은「ASTM M D790」에 준거하고, 10000 ㎏/㎠ 이상 및/또는 아이조드 충격 강도 (노치 있음)가 20J/m 이상의 합성 수지인 것이 바람직하다. 이와 같은 특성을 구비한 합성 수지로서는, 폴리프로필렌, ABS, 폴리카보네이트 등을 들 수 있다.

합성 수지 재료는 흡착성이 낮고 내약품성도 우수하므로, 조리 용기에 사용하여도 냄새가 배이는 문제를 큰 폭으로 저감할 수 있다는 이점이 있다. 또한 금속제 용기(4)의 외표면(3a)를 합성 수지 재료로 피복하면, 피복면에는 인쇄 등에 의하여 용이하게 모양을 만들 수 있다는 이점도 있다. 도 1에 나타내는 실시예에서는 금속제 용기(4)의 내표면(2a)와 외표면(3a)를, 각각 합성 수지 재료인 내측 피복부재(5)와 외측 피복부재(6)에 의하여 덮여 있다.

금속제 용기(4)를 덮는 합성 수지제의 내측 피복부재(5)와 외측 피복 부재(6)는 각각 별체로서 사출 성형에 의하여 제작하고, 금속제 용기(4)를 덮은 후, 각각의 단부(5a, 6a)로 결합하여 일체화할 수 있다. 일체화하는 방법으로서는 용착에 의한 방법이나 나사 결합하는 방법이 있다. 또한, 다른 태양으로서 미리 제작한 금속제 용기(4)를, 소망하는 형상으로 이루어진 합성 수지 금형의 소정 위치에 배치하고, 금속제 용기(4)의 내외면(2a, 3a)의 적어도 한쪽 면에 합성 수지를 흘려 보내고, 합성 수지를 금속제 용기(4)에 밀착하도록 하고, 금속제 용기(4)와 합성 수지를 일체화하는 이른바 인서트 성형을 적용할 수도 있다.

금속제 용기(4)의 개구부를 덮는 뚜껑(11)은 본 발명의 필수 부재는 아니지만, 이중벽 구조를 가지는 금속제 용기(4)와 함께 단열성을 가지는 뚜껑(11)을 사용하면, 전자렌지 내에 있어서 가열을 할 때, 피가열 식품으로부터 수증기가 되어 방산되는 열을 방지할 수 있다. 그 결과, 뚜껑(11)을 사용하지 않고 금속제 용기(4)만으로 가열하는 경우와 비교하여 에너지를 절약할 수 있고, 가열 시간도 단축할 수 있다고 하는 이점이 있다. 또한 가열 완료 후, 전자렌지 내에 마이크로파 과가열 조리기(1)를 방치하더라도, 조리물은 모두 단열성이 있는 마이크로파 과가열 조리기(1)와 뚜껑(11)의 내부에 있어서 보온되므로, 장시간에 걸쳐 따뜻한 상태로 유지할 수 있다.

이 때, 뚜껑(11)에 단열성을 부여하기 위해서는, 뚜껑(11)의 구조로서 수지제의 이중벽 구조를 채용할 수도 있으나, 경량 그리고 저비용으로, 어느 정도의 단열성을 가지는 뚜껑(11)으로서 발포 우레탄 재료로 성형한 뚜껑(11)을 사용하는 것이 실용적이다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예로서의 마이크로파 과가열 방지 용기(1)를 나타내는 단면도이다. 본 실시예의 마이크로파 과가열 방지 용기(1)는 식재 용기로서의 「공기」에 적용한 것이다. 이 「공기」는 계란찜의 조리에 사용할 수 있다. 마이크로파 과가열 방지 용기(1)로서의 기본 구조는 제1 실시예에 나타내는 바와 동일하다. 다만, 진공 단열 공간으로서의 공극부(8)에 있어서 복사 방지층(10)으로서의 금속박을 외용기(3) 측에 설치하고 있지 않은 점이 제1 실시예와 다르다.

도 3은 본 발명의 제3 실시예로서의 마이크로파 과가열 방지 용기(1)를 도시하는 단면도이다. 본 실시예는 제2 실시예와 같이, 식재 용기로서의「공기」에 적용한 것이지만, 개구부에 뚜껑이 없는 밥공기를 나타내는 단면도이다. 금속제의 내용기(2)와 외용기(3) 중에서, 외용기(3)의 외표면은 수지로 이루어진 외측 피복부 재(6)로 덮여 있다. 또한, 내용기(2)와 외용기(3)의 사이에는 공극부(8)이 설치되고, 내용기(2)와 외용기(3)의 단면(2b, 3b)끼리는 접합되어 있다. 또한, 내용기(2)와 외용기의 단면(2b, 3b)끼리를 접합하는 부위에는 밀봉성을 확보하기 위한 패킹(12)를 사이에 두고, 수지제의 커버(13)가 설치되어 있다. 이 커버(13)는 내용기(2)와 외용기(3)의 단면 (2b, 3b)이 공기의 개구부에 있어서 노출되는 것을 회피하기 위한 것으로, 단면이 역 U자 상으로 된 링 형상으로 되어 있다. 또한 역 U자상으로 이루어진 한 외측의 단부에 설치된 돌기(13a)에 의하여 외측 피복부재(6)에 계지되어 있다. 본 실시예의 마이크로파 과가열 방지 용기(1)에 의하면 금속제의 내용기(2)나 외용기(3)가 손에 직접 닿는 경우 없이, 가열 후에 있어서도 안전하게 다룰 수 있다.

도 4는 금속제 용기의 표면을 합성수지 재료인 폴리프로필렌으로 피복한 경우와 피복하지 않은 경우의 금속 표면 온도를 비교한 실측치를 나타내는 것이다. 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 금속제 용기의 표면을 합성수지 재료로 피복하면, 피복하지 않은 경우에 비교하여 금속 표면 온도가 낮게 억제되는 것을 알 수 있다.

이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 상기 각 실시예에 있어서는 금속제 용기(4)로서 이중벽 구조를 가지는 것을 사용하였으나, 본 발명에 사용하는 금속제 용기(4)는 이중벽 구조를 한 단열 성능을 가지는 용기에 한정되는 것은 아니다. 즉, 한장으로 된 판 구조의 금속제 용기에도 적용할 수 있다는 것은 말할 필요도 없다.

또한, 상기 실시예에 있어서 금속제 용기(4)의 뚜껑(11)으로서 발포 우레탄으로 이루어진 간편한 것을 사용하였으나, 뚜껑(11)도 수지제의 이중벽 구조로 된 것을 사용하는 것도 가능하다. 또한, 용기의 개구부는 보온의 관점에서 가능한 한 작은 것이 중요하나, 마이크로파에 의하여 가열될 필요가 있기 때문에 φ12 mm 이상의 크기가 필요하다.

청구항 1에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 의하면, 금속제 용기의 외표면을 비금속 재료로 덮었으므로, 용기 내에 피가열 식품 등의 내용물을 넣어 10분 정도 가열하여도, 용기는 맨손으로 만질 수 있는 정도의 온도에 밖에 도달하지 않는다. 따라서, 피가열 식품을 가열한 후의 금속제 용기라도 안전하게 취급할 수 있다. 또한, 스파크의 발생을 방지할 수 있으므로, 전자렌지를 손상시키지 않는다.

청구항 2에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 의하면, 금속제 용기의 외표면을 덮는 비금속 재료가 합성 수지이므로, 금속제 용기 표면의 피복 작업이 용이하고, 양산성이 우수하다.

청구항 3에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 의하면, 내용기와 외용기의 단면끼리를 접합함으로써, 스파크가 일어나기 쉬운 단부가 존재하지 않고, 전자렌지 내에서 가열하여도 스파크를 일으키지 않는다.

청구항 4기재의 마이크로파 과가열 방지 용기에 의하면, 내용기와 외용기 사이의 공극부를 진공으로 함으로써, 단열성을 구비한 뚜껑과 함께 사용함으로써, 높 은 보온 성능을 가진다. 따라서, 가열 후의 식품을 장시간에 걸쳐서 따뜻한 상태로 보온할 수 있다.

청구항 5에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 따르면, 금속제 용기의 재질이 스텐레스강이므로, 기계적 강도와 내식성이 우수하다.

청구항 6에 기재된 마이크로파 과가열 방지 용기에 의하면, 금속제 용기뿐만 아니라 뚜껑도 단열성을 가지는 것이므로, 피가열 식품을 가열하기 쉽고, 장시간에 걸쳐 따뜻한 상태로 보온할 수 있다.

Claims

금속제 용기의 적어도 외표면을 비금속 재료로 덮은 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기.
제1항에 있어서, 상기 비금속 재료가 합성 수지 재료인 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 금속제 용기는 내용기와 외용기로 이루어지고, 상기 내용기와 외용기 사이에 공극부를 설치하고, 상기 내용기와 외용기의 단면끼리를 접합한 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기.
제3항에 있어서, 상기 내용기와 외용기와의 사이의 공극부를 진공으로 하는 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속제 용기의 재질이 스텐레스강인 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 단열성을 가지는 뚜껑을 구비한 것을 특징으로 하는 마이크로파 과가열 방지 용기.