KR20070119262A

KR20070119262A - 전기밥솥

Info

Publication number: KR20070119262A
Application number: KR1020060053650A
Authority: KR
Inventors: 김형우
Original assignee: 김형우
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2006-06-14
Publication date: 2007-12-20

Abstract

본 발명은 전기밥솥에 관한 것으로서, 쌀을 수납하는 내솥과, 상기 내솥을 밀폐 가능한 상태로 수용하는 본체와, 상기 내솥에 전기를 이용한 발열수단을 제공함으로써 취사가 이루어지도록 된 전기밥솥으로서, 상기 전기밥솥은 쌀을 수납하는 내솥; 상기 내솥의 몸체 외면에 형성되는 박막히터에 전원을 인가시켜 전기적 발열이 이루어지도록 하고, 상기 발열이 내솥으로 직접 열 전도되도록 하기 위한 발열수단을 포함하는 구성을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명은 내솥의 몸체 외면 전체에 박막히터가 포함된 발열수단을 적층시켜 상기 발열수단에 의한 내솥의 직접 가열이 이루어지도록 함으로써, 열전도율이 우수하여 열손실이 최소화될 뿐만 아니라, 내솥 전체에 균일한 발열이 이루어지게 됨에 따라 조리하고자 하는 내용물(쌀)이 고르게 가열되어 양질의 조리결과물을 얻게 되는 효과가 있다.

Description

전기밥솥{electric rice pot}

도 1은 종래의 히터 가열식 전기밥솥의 내부구조를 도시한 단면도.

도 2는 종래의 전기유도 가열식 전기밥솥의 내부구조를 도시한 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 전기밥솥에 적용되는 내솥의 외부구조를 도시한 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 전기밥솥의 내부구조를 도시한 단면도.

도 5는 도 4의 "A"부 상세도.

도 6은 본 발명에 따른 내솥의 다른 실시 예를 설명하는 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 발열수단의 일실시 예를 설명하기 위한 단면구조를 도시한 확대 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 발열수단의 다른 실시 예를 설명하기 위한 단면구조를 도시한 확대 단면도.

도 9 내지 11는 본 발명에 따른 박막 히터 상에 형성되는 도전체 패턴의 다양한 실시 예를 보여주는 예시도.

도 12 내지 13은 본 발명에 따른 금속패드 및 박막 히터의 다양한 배치 패턴의 실시 예를 보여주는 예시도.

도 14는 본 발명에 따른 발열수단의 발열특성을 실험하기 위한 시편의 제원을 나타낸 개략도.

도 15는 도 14의 시편에 일정한 전류(50W)를 인가한 상태에서 시간 변위에 따른 온도변화 값을 측정한 그래프.

도 16은 도 14의 시편에 규정된 시간(10초)동안 인가되는 전류량의 변위에 따른 온도변화 값을 측정한 그래프.

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>

101: 본체 102: 힌지부

103: 덮개부 104: 온/오프 스위치

105: 내솥 수용부재 106: 도킹 안내부

106a: 접지단자 110: 내솥

111: 날개부 113: 솥 몸체

115: 도킹부 117: 외솥

115a: 접지단자 120: 발열수단

122: 절연막 123: 박막 히터

124: 도전체 패턴 125: 금속패드

127: 보호층

본 발명은 전기밥솥에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내솥의 몸체 외면 전체에 박막히터가 포함된 발열수단을 적층시켜 상기 발열수단에 의한 내솥의 직접 가열이 이루어지도록 함으로써, 열 효율이 우수하고 내솥 전체에 균일한 발열이 이루어지도록 하는 전기밥솥에 관한 것이다.

일반적으로 전기밥솥은 전기를 이용하여 발열하는 가열부와, 상기 가열부의 열을 공급받아 쌀을 밥으로 변환하는 내솥과, 상기 가열부와 내솥을 내부에 수납하 는 하우징으로 구성된다.

이러한 전기밥솥은 내솥을 가열하는 방법에 따라 히터 가열식 전기밥솥과 전기유도 가열식 전기밥솥으로 구분된다.

먼저, 상기 히터 가열식에 대해 설명하면, 전기히터를 열판에 부착하고, 상기 전기히터에 전기를 공급하여 열을 발생시키고, 이 열이 열판에 전도되어 열판이 열을 발생하도록 하며, 상기 열판에서 발생된 열을 내솥에 전달하여 취사하는 방식으로, 상기 내솥의 재질은 테프론 코팅의 알루미늄이 사용된다.

다음, 전기유도 가열식은 전기 코일에 의하여 발생되는 자기력선에 의하여 내솥이 가열되는 방식이다. 전기유도가열 방식은 자력선이 솥을 통과할 때 발생하는 열로 솥을 직접 가열하여 밥을 짓는 가마솥의 원리로 솥의 바닥과 측면을 동시 에 가열하는 방식이다.

여기서, 상기 전기유도가열 방식에 사용되는 솥의 재질은 스텐인레스와 알루미늄의 클래드강으로 만들어진 이중솥으로 생산공정이 어렵고, 값이 비싼 단점이 있다.

도 1은 종래의 히터 가열식 전기밥솥의 내부구조를 도시한 단면도로서, 동 도면에서와 같은 히터 가열식 전기밥솥(1)은 쌀이 담겨지는 부재인 내솥(2)과, 상기 내솥(2)의 하측에 장착되어 상기 내솥(2)에 열을 공급하는 히터부(3)와, 상기 히터부(3)의 중앙 부위에 위치하여 온도를 측정하는 온도센서부(4)로 구성된다.

이때, 상기 히터부(3)는 전기공급을 받아 열을 발생시키는 발열부재(3a)와, 상기 발열부재의 열을 내솥(2)에 전달함과 동시에 내솥(2)이 안착되어 지지되는 부재인 열판부재(3b)를 포함하여 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래구조의 히터 가열식 전기밥솥(1)은 발열부재(3a)의 열이 직접 내솥(2)에 전달되는 것이 아니라 열판부재(3b)를 거쳐 간접적으로 전달되기 때문에 발열부재(3a)에서 열판부재(3b)로의 열전달율이 50%로 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 상기 히터 가열식 전기밥솥(1)은 내솥(2)의 바닥면이 집중 가열되는 구조로서, 조리 대상물의 고른 가열이 이루어지지 않아 조리물의 결과가 흡족하지 못한 문제점이 있었다.

도 2는 종래의 전기유도 가열식 전기밥솥의 내부구조를 도시한 단면도이고, 도 3은 종래의 전기밥솥에 적용되는 내솥의 외부구조를 도시한 사시도이다.

동 도면에서와 같은 종래의 전기유도 가열식 전기밥솥(10)은 수지제로 이루어진 전기밥솥 본체(11)와, 상기 본체(11)의 상부에 위치하여 개구부를 개폐하는 덮개부(12)와, 상기 덮개부(12)의 일측에 위치하여 회동시키는 힌지부재(13)와, 상기 본체(11) 내부에 안착되며, 쌀이 담겨지는 부재인 내솥(14)과, 상기 내솥(14)을 수용 가능하도록 구성된 내솥 수용부재(15)와, 상기 내솥 수용부재(15)의 바닥면 바로 아래에 위치하고, 외부 둘레부에 대응하여 설치된 유도가열코일(16)과, 상기 유도가열코일(16)의 하부에 위치하여 자기회로를 형성하는 자기형성부재(17)로 구성된다.

여기서, 상기 내솥(14)은 스테인레스강과 알루미늄강을 열간 압연시켜 결합한 클래드 메탈(Clad Metal)이 사용된다. 즉, 유도가열방식에 이용되는 내솥(14)은 강자성을 띄도록 하여 유도가열 특성을 나타내는 스텐인레스강으로 이루어진 외부면과, 열 흡수율 및 열 확산이 좋은 알루미늄강으로 이루어진 내부면이 이중으로 형성된 내솥이 이용된다.

이와 같은 유도가열용 내솥(14)은, 스테인레스 판에 알루미늄을 가열하면서 압연에 의해 금속 간을 결합시키는 클래드 판 제조공정과, 상기 클래드 판을 프레스 가공(Deep drawing)에 의하여 내솥 형상으로 가공하는 프레스 공정과, 상기 프레스 가공된 내솥의 내부와 외부를 코팅시키는 코팅공정으로 이루어진다.

이와 같은 구성의 전기유도 가열식 전기밥솥의 취사과정을 설명하면, 우선 내솥(14) 내에 소정량의 쌀과 물이 놓여진 상태에서, 유도가열코일(16)에 전류가 흐르면 주위에 발생한 자속은 내솥(14) 사이의 빈 공간부를 통과하여 자기형성부재(17)를 통과하게 된다. 이 때, 유도가열코일(16)에 의하여 내솥(14)내부에 형성된 유도발열부(미도시)가 발열 동작하여 취사가 이루어지게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 전기유도 가열식 전기밥솥은 프레스 가공 시 경도가 높은 스테인레스 판과 경도가 낮은 알루미늄 판과의 큰 경도 차이에 의하여 성형 상에 기술적 어려움이 있고, 내부 코팅 시 클래드재를 형성하는 두 재질간의 큰 열팽창율의 차이로 인한 변형문제가 발생하여 제작이 어려운 문제점이 있다.

또한, 종래기술은 내솥을 생산하는데 많은 공정과 설비가 필요하며, 전기밥솥의 구조가 복잡해져 제조원가가 상승하는 문제점이 있었다.

상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 내솥의 몸체 외면 전체에 박막히터가 포함된 발열수단을 적층시켜 상기 발열수단에 의한 내솥의 직접 가열이 이루어지도록 함으로써, 열 효율이 우수하고 내솥 전체에 균일한 발열이 이루어지도록 하는 전기밥솥을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 내솥을 성형 및 가공성이 우수한 단일 재질로 제작하되, 그 재질을 도전성 재질(금속) 뿐만 아니라, 비 도전성 재질(예 : 열 강화 플라스틱, 내열성 수지, 세라믹, 유리, 도자기, 석재)을 포함하여 다양한 용도의 기능성 내솥 제작이 가능하도록 하는 전기밥솥을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 쌀을 수납하는 내솥과, 상기 내솥을 밀폐 가능한 상태로 수용하는 본체와, 상기 내솥에 전기를 이용한 발열수단을 제공함으로써 취사가 이루어지도록 된 전기밥솥으로서, 상기 전기밥솥은 쌀을 수납하는 내솥; 상기 내솥의 몸체 외면에 형성되는 박막히터에 전원을 인가시켜 전기적 발열이 이루어지도록 하고, 상기 발열이 내솥으로 직접 열 전도되도록 하기 위한 발열수단을 포함하는 구성을 특징으로 한다.

여기서, 상기 내솥은 날개부의 테두리 저면에 적어도 하나 이상의 복수 개로 이루어진 도킹부를 형성하고, 상기 도킹부를 통해 발열수단에 전원이 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 내솥의 몸체 외면둘레와 바닥면 전체에 발열수단이 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본체와 힌지 결합되는 덮개부의 일단에 온/오프 스위치를 설치하고, 덮개부가 닫힌 상태에서만 발열수단에 전원이 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 전기밥솥에 적용되는 내솥의 외부구조를 도시한 사시도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 상기 내솥(110)은 원통형으로 제작된 솥 몸 체(113) 외면에 박막히터(123)를 이용한 발열수단(120)이 형성되어 발열됨에 따라 내솥(110)이 직접 가열되는 구성으로 이루어진다.

이때, 상기 솥 몸체(113) 상단 외주연에 테두리 형상으로 제작된 날개부(111) 저면에는 적어도 하나 이상의 복수 개로 이루어진 도킹부(115)가 형성되도록 하는데, 상기 도킹부(115)는 본체(101)와 접속되어 외부전원을 발열수단(120)에 공급시켜 발열이 이루어지도록 한다.

이때, 상기 솥 몸체(113)는 단일 재질로 제작되며, 재질 특성은 전도성(금속) 및 비전도성 재질을 모두 포함해 제작될 수 있고, 솥 몸체(113)의 외형을 원통형뿐 만 아니라 사각형 등 다양한 형태로 제작할 수도 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 내솥(110)은 도 4에서와 같이 밥솥 본체(101)에 수용되어 취사가 이루어지게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 전기밥솥의 내부구조를 도시한 단면도이다.

동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명에 따른 전기밥솥 본체(101)는 그 내부에 내솥(110)이 수용되도록 하는 내솥 수용부(105)를 형성하고, 그 상단에 상기 내솥 수용부(105) 및 내솥(110)을 밀폐시키도록 된 덮개부(103)가 결합된다. 이때, 상기 덮개부(103)는 일단이 힌지부(102)에 의해 회동 가능한 상태로 결합된다.

상기 힌지 결합되는 덮개부(103)의 일단에 온/오프 스위치(104)가 설치되도록 함으로써, 덮개부(103)의 개폐동작과 연동되도록 하는데, 이와 같은 온/오프 스위치(104)는 덮개부(103)가 닫힌 상태에서만 발열수단(120)에 전원이 공급되도록 함으로써, 전기밥솥의 안전성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 5는 도 4의 "A"부 상세도로서, 동 도면에서 보는 바와 같이 내솥(110)의 날개부(111) 저면에 도킹부(115)가 형성된다. 상기 도킹부(115)는 도전성 접지단자(115a)가 형성되고, 상기 접지단자(115a)는 솥 몸체(113) 외경에 적층된 발열수단(120)과 전기적으로 연결되고 있다. 이때, 상기 발열수단(120)의 금속패드(125)을 연장시켜 접지단자(115a)에 연결되도록 할 수 있다.

그리고 상기와 같이 형성된 도킹부(115)가 상대적으로 정합되는 도킹 안내부(106)가 본체(101)의 내솥 수용부(105) 외주연에 형성된다.

상기 도킹부(115)의 형상이 날개부(111) 저면으로 돌출되는 형상으로 제작되는 경우, 상기 도킹 안내부(106)는 소정 깊이 함몰된 홈 형상으로 제작되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 도킹 안내부(106)에 도킹부(115)가 전기적 접속되고 덮개부(103)가 닫혀지게 되면, 외부전원이 도킹부(115)를 통해 발열수단(120)으로 인가되어 발열이 이루어지게 된다.

이때, 상기 발열수단(120)은 저 전력(예; 500 W 등) 구동이 가능한 박막 히터(123)를 포함하게 되는데, 이와 같은 박막 히터(123)는 외부 전원이 공급되면 매우 빠른 속도로 발열되고 급속 취사가 가능하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 내솥의 다른 실시 예를 설명하는 단면도로서, 동 도 면에서 보는 바와 같이 내솥(110)의 외면이 감싸지는 형태의 외솥(117)이 장착되도록 할 수 있는데, 이와 같은 외솥(117)은 본 발명의 발열수단(120)을 외부환경으로부터 보호하는 동시에 단열효과를 갖도록 하기 위한 구성으로서, 발열수단(120)의 표면으로부터 소정 간격을 유지시켜 공기층을 형성함으로써, 단열효과가 이루어지도록 할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 발열수단의 일실시 예를 설명하기 위한 단면구조를 도시한 확대 단면도로서, 본 발명의 발열수단(120)이 비 도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113) 이면에 설치되는 예를 설명하고 있다.

동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명의 발열수단(120)은 비 도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113)와, 상기 솥 몸체(113)의 외면에 박막 형태로 장착되어 외부로부터 전원을 공급받아 자체 전기 저항에 따른 순간가열에 의하여 순간적으로 고온 발열되는 박막 히터(123)와, 상기 박막 히터(123)에 전기적 접합이 이루어지고, 외부로부터 공급된 전원이 박막 히터(123) 전면에 균일하게 인가될 수 있도록 하는 특정 패턴을 갖는 금속패드(125)와, 상기 금속패드(125) 및 박막 히터(123)가 외부환경으로부터 보호되도록 소정 두께로 코팅된 보호층(127)으로 구성된다.

이때, 상기 비 도전성 재질의 솥 몸체(113)의 소재로는 적어도 250℃ 이상에서도 견디는 열 강화 플라스틱, 내열성 수지, 세라믹, 유리, 도자기, 석재 등이 사용될 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 발열수단의 다른 실시 예를 설명하기 위한 단면구조를 도시한 확대 단면도로서, 본 발명의 발열수단(120)이 도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113) 이면에 설치되는 예를 설명하고 있다.

동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명의 발열수단(120)은 도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113)와, 상기 솥 몸체(113)의 내면에 소정 두께로 코팅되어 전기적 절연특성이 제공되는 동시에 우수한 열전도 특성이 제공되도록 한 절연막(122)과, 상기 절연막(122)의 하부에 박막 형태로 장착되어 외부로부터 전원을 공급받아 자체 전기 저항에 따른 순간가열에 의하여 순간적으로 고온 발열되는 박막 히터(123)와, 상기 박막 히터(123)에 전기적 접합이 이루어지고, 외부로부터 공급된 전원이 박막 히터(123) 전면에 균일하게 인가될 수 있도록 하는 특정 패턴을 갖는 금속패드(125)와, 상기 금속패드(125) 및 박막 히터(123)가 외부환경으로부터 보호되도록 소정 두께로 코팅된 보호층(127)으로 구성된다.

여기서, 상기 도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113)의 두께는 0.3 mm ~ 1mm로 제작하는 것이 바람직하며, 그 소재로는 알루미늄 또는 스테인레스 스틸 등과 같은 금속이 사용되도록 할 수 있다.

이때, 도 7, 도 8에서와 같이 상기 박막 히터(123) 상에 별도의 도전체 패턴(124)를 형성함으로써, 전류가 박막 히터(123)의 전체면에 고르게 분산 공급되도록 하여 박막 히터(123)의 특정부위에 과도한 발열이 집중되는 것을 방지시켜 발열특성이 안정되도록 할 수 있다.

이하, 본 발명의 발열수단(120)을 구성하는 절연막(122), 박막히터(123), 도전체 패턴(124), 금속패드(125) 및 보호층(127) 등 각 구성요소에 대해 요구되는 물성 및 구성 조건에 대해 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.

우선, 절연막(122)은 박막 히터(123)에서 발열된 열이 빠른 속도로 솥 몸체(113)로 전도될 수 있도록 최대한 두께를 얇게 함과 아울러 솥 몸체(113)와 박막 히터(123) 간을 전기적으로 절연시킬 수 있도록 알루미나(산화 알루미늄, Al2O3) 또는 마그네시아(산화 마그네슘, MgO) 등과 같은 세라믹 재질 또는 폴리머 물질을 이용한 절연막 또는 상기 두 가지 절연막의 혼합 물질 등으로 이루어진다.

그리고, 상기 절연막(122)은 박막 히터(123)에서 발열된 열이 빠른 속도로 솥 몸체(113)로 전도될 수 있을 정도의 얇은 두께를 갖도록 함과 아울러 솥 몸체(113)와 박막 히터(123) 간을 전기적으로 절연시킬 수 있을 정도로 0.5 μm ~ 500 μm 범위, 특히 0.5 μm ~ 200 μm 범위가 바람직하며, 재질에 따라 두께에 차이가 발생할 수도 있다.

이러한 절연막(122)의 조건은 다음과 같다.

먼저 절연막(122)이 솥 몸체(113)와 박막 히터(123) 간을 전기적으로 절연시켜야 하며, 외부 전원을 공급받는 박막 히터(123)를 전기적으로 고립(Electrical isolation) 시키기 위해서는 박막 히터(123)로 100V 정도의 전압이 인가될 때에 절연막(122)의 파괴가 발생하지 않아야 하고 절연막(122)의 전기적 누설 전류가 20 μA 이하로 되어야 한다.

또한, 박막 히터(123)에서 고온의 열이 발생할 때에 절연막(122)이 솥 몸체(113) 및 박막 히터(123)로부터 각각 물리적 탈착이 발생하지 않도록 절연막(122)과 솥 몸체(113)간의 접촉성, 절연막(122)과 박막 히터(123) 간의 접촉성이 우수해야 한다.

또한, 박막 히터(123)에서 고온의 열이 발생할 때에 절연막(122)이 솥 몸체(113) 및 박막 히터(123)와 각각 화학적 반응을 일으키지 않으며 절연막(122)의 표면 조도가 우수해야 한다.

즉, 절연막(122)의 표면 조도가 우수하지 못할 경우에 절연막(122)이 박막 히터(123)의 전기적 비저항 특성에 영향을 미치기 때문에 절연막(122)은 박막 히터(123)의 전기적 비저항 특성에 영향을 미치지 않을 정도의 표면 조도를 갖는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같은 조건을 만족시킬 수 있도록 절연막(122)으로는 알루미늄 또는 스테인레스 스틸 등과 같은 금속 소재의 솥 몸체(113) 표면을 아크(Arc)로 산화시킨 산화 절연막이 사용되거나 솥 몸체 표면에 세라믹, 유리, 도자기 등이 코팅된 절연막 또는 알루미늄 또는 스테인레스 스틸 등과 같은 금속 소재의 솥 몸 체(113) 표면에 폴리머(Polymer) 계열 물질(Polyimide, Polyamide, Teflon, PET 등)을 코팅시킨 폴리머 절연막 중 하나 또는 두 가지 이상을 솥 몸체(113) 표면에 형성시킨 절연막 등이 사용된다.

산화 절연막을 형성하는 방법의 일실시 예는 다음과 같다.

먼저, 알칼리 전해액에 담가져 있는 알루미늄(Al) 또는 베릴륨(Be) 또는 티타늄(Ti) 또는 스테인레스 스틸(Stainless Steel) 등의 금속 소재의 솥 몸체(113) 표면에 외부로부터 아크 등의 전기적 에너지를 인가시켜 솥 몸체(113) 표면 상의 금속 원자와 외부의 산소가 전기/화학적 반응을 일으키도록 하여 솥 몸체(113) 표면의 특성을 산화막 형태로 변환시키는 것에 의해 형성되도록 한다.

이러한, 산화 절연막으로는 Al2O3, ZrO3, Y2O3 등이 사용되며, 상기 산화 절연막을 솥 몸체(113) 위에 플라즈마 스프레이 코팅 방식(Plasma Spray Coating) 등으로 형성할 수도 있다.

이하, 산화 절연막을 솥 몸체 위에 형성하는 공정의 일실시 예에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 용기(bath) 내에 채워져 있는 알칼리 전해액의 농도를 평가하고, 알루미늄 소재의 솥 몸체(113)에 외부 전원이 공급될 수 있도록 알루미늄 소재의 솥 몸체(113)에 도선을 연결한 상태에서 이 알루미늄 소재의 솥 몸체(113)을 용기 내의 알칼리 전해액에 담그고 나서 이 알루미늄 소재의 솥 몸체(113)로 외부 전원을 공급하여 알루미늄 소재의 솥 몸체(113) 표면을 산화시킨다.

다음, 산화 절연막 형성 공정에 의해 고주파 교류(AC) 형태의 강한 전원이 알루미늄 소재의 솥 몸체(113)에 가해짐에 따라 순간적으로 알루미늄 소재의 솥 몸체(113) 표면에 아크(Arc)가 발생되며, 그에 따라 산화가 치밀하고 핀홀(pinhole)의 농도가 매우 작은 산화 절연막이 알루미늄 소재의 솥 몸체(113) 표면에 형성된다.

이러한 산화 절연막 형성 공정을 이용하여 알루미늄 소재의 솥 몸체(113) 표면에는 산화 알루미늄이 형성될 수 있거나 티타늄 소재의 솥 몸체(113) 표면에는 산화 티타늄이 형성될 수 있거나 베릴륨 소재의 솥 몸체(113) 표면에는 산화 베릴륨이 형성될 수 있는 것이다.

한편, 폴리머 절연막은 금속 소재의 솥 몸체(113) 표면에 전기적 절연성이 확보되는 폴리머 계열의 물질을 균일한 두께로 코팅시키는 것에 의해 형성된다.

특히, 이러한 폴리머 절연막은 박막 히터(123)에서 열이 발열될 때에 열적 변형이 적어야 된다. 또한, 폴리머 절연막은 박막 히터(123)에서 고온의 열이 발열될 때에, 솥 몸체(113) 및 박막 히터(123)로부터 각각 물리적 탈착이 발생되지 않도록 접촉성이 우수해야 되고, 솥 몸체(113) 및 박막 히터(123)와 각각 화학적 반응을 일으키지 않아야 하며 표면 조도가 우수해야 한다.

상기 폴리머 절연막을 형성하는 공정의 일 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.

우선, 폴리머 절연막은 액상의 유기 폴리머 물질이 이용되어 형성되는데, 금속 소재의 솥 몸체(113) 표면에 균일한 두께로 코팅된다.

여기서, 코팅 방식으로는 스핀 코팅 방식(spin coating), 스프레이 코팅 방식(spray coating), 디핑 코팅 방식(dipping coating), 스크린 프린팅 방식(screen printing) 등이 사용된다.

또한, 폴리머 물질로는 폴리이미드(polyimide) 계열 물질, 폴리아미드(polyamide) 계열 물질, 테프론(teflon) 계열 물질, 페인트(paint) 계열 물질, 실버-스톤(silver-ston), 테프젤-에스(tefzel-s), 에폭시(epoxy), 고무(rubber) 등이 사용되거나 자외선(UV)에 대한 감광성이 있는 물질도 사용될 수 있다.

예를 들어, 폴리이미드 계열 물질을 스프레이 코팅 방식으로 솥 몸체(113)에 형성하는 공정의 일실시 예는 다음과 같다.

우선, 솥 몸체(113)을 아세톤(aceton), 아이소 프로필 알코올(IPA; Iso Propyl Alcohol) 등으로 유기 세척시키고 나서, 솥 몸체(113)을 고속(예; 2,000 rpm 이상)으로 자전시키면서 폴리이미드 계열 물질을 솥 몸체(113)에 분사한 후에 솥 몸체(113) 표면에 코팅된 폴리이미드 계열 물질을 열처리한다.

이러한, 스프레이 코팅 방식의 폴리머 절연막 형성 공정에 의해 솥 몸체(113) 표면에는 열적 안정성이 우수하고 글래시 템퍼러쳐(GT; glassy temperature)가 300 ℃이상인 폴리머 절연막이 형성된다.

또한, 폴리이미드 계열 물질 열처리 과정에서 폴리이미드 계열 물질을 서서히 냉각시킴으로써 폴리머 절연막과 솥 몸체(113) 간의 접착성이 우수해 지며, 스프레이 코팅 과정에서 폴리머 계열 물질을 솥 몸체(113) 표면에 코팅시킴으로써 두께 균일도가 우수해지며, 폴리머 절연막의 핀홀의 농도가 매우 작아져서 전기적 누설 전류가 발생하지 않는다.

한편, 산화 절연막과 폴리머 절연막의 이중 절연막은 금속 소재의 솥 몸체(113) 표면에 산화 절연막을 형성시키고 나서 이 산화 절연막 위에 폴리머 계열의 물질을 균일한 두께로 코팅시키거나 반대로 금속 소재의 솥 몸체 표면에 폴리머 계열 물질을 코팅하고 그 위에 산화 절연막을 형성시킬 수 있다.

이러한 산화 절연막과 폴리머 절연막의 이중 절연막의 전체 두께는 산화 절연막을 단독으로 솥 몸체(113) 표면에 형성시킨 결과의 두께 및 폴리머 절연막을 단독으로 솥 몸체(113) 표면에 형성시킨 결과의 두께 각각의 합에 비해 작으며, 각각의 단독 절연막에 비해 절연 파괴를 최소화 시킬 수 있다.

여기서, 산화 절연막 절연 파괴의 주된 사유로는 산화 절연막에 형성되는 핀 홀에 기인하여 이 핀홀 내로 박막 히터(123)로 공급된 외부 전원이 전달되는 것에 의해 절연 파괴가 발생될 수도 있다.

그리고, 폴리머 절연막 절연 파괴의 주된 사유로는 폴리머 절연막 형성 시에 액상의 피알(PR) 도포에 의한 기포 발생 등에 기인하여 폴리머 절연막이 고화된 후 기포가 있던 부분에 절연 파괴가 발생될 수도 있다.

따라서, 산화 절연막 또는 폴리머 절연막 각각에 내재된 절연 파괴 발생을 산화 절연막과 폴리머 절연막의 이중 절연막으로 보완하는 것이 바람직하다.

이러한 절연막(122)의 두께는 0.5 μm ~ 500 μm 범위, 특히 0.5 μm ~ 200 μm 범위가 열 효율성을 위해 바람직하며(재질에 따라 두께에 차이가 발생함), 절연막(122)의 절연 파괴 전압(breakdown voltage)은 1,000 V 이상이며, 절연막(122)의 누설 전류(leakage current)는 100 V 전압이 될 때에 20 μA 이하이며, 박막 히터(123)에서 열이 발열될 때에(thermal cycle) 절연막(122)이 솥 몸체(113) 및 박막 히터(123) 각각으로부터 탈착(박리)이 발생되지 않도록 한다.

다음으로 박막 히터(123)에 대해 설명하면, 상기 박막 히터(123)는 절연막(122) 위에 0.05 μm ~ 수 μm 범위(예, 0.05 μm ~ 2 μm )의 두께를 갖는 박막 형태로 장착되며, 금속패드(125)를 통하여 외부 전원(직류 전원 또는 교류 전원)이 공급되면 자체 전기 저항에 의해 줄열(joule heating)을 발생시킨다.

여기서, 박막 히터(123)의 박막 특성, 즉 작은 부피로 인해 발열 속도 및 냉각 속도가 매우 빠르게 이루어질 수 있고, 자체 전기 저항에 의해 발열되는 온도가 500 ℃를 초과할 수도 있고, 기존의 히터와는 다르게 아주 빠른 온도 상승도 가능하다.

이러한 박막 히터(123)의 조건은 다음과 같다.

우선, 박막 히터(123)는 박막 특성으로 인해 기존의 히터에 비해 빠른 속도로 온도 상승이 가능하나, 이러한 박막 특성으로 인해 전류 흐름 속도(current flux) 등이 매우 커질 수 있기 때문에 자체적인 전기적/열적/화학적 내성이 요구된다.

즉, 박막 히터(123)는 전기적으로 높은 내압(heater strength)을 가져야 되며, 금속패드(125)를 통하여 지속적으로 인가되는 에너지에 대한 자체 저항성이 높아야지만 박막 히터(123)의 장시간 수명 유지가 가능하다.

또한, 박막 히터(123)는 절연막(122) 위에 장착되는데, 발열로 인해 절연막(122)이 탈착되지 않도록 하고 솥 몸체(113)와 절연막(122)간의 박리가 발생되지 않도록 해야 된다.

또한, 박막 히터(123)는 열 충격이 지속적으로 가해지는 소자인데, 이러한 열충격에 의해 자체 저항 변화의 현저한 증가가 일어나지 않도록 해야 한다.

또한, 박막 히터(123)는 공기 중(산소)에 노출된 상태로 고온으로 발열하는 경우도 있는데, 이러한 산화에 의해 자체 저항의 현저한 증가가 일어나지 않도록 해야 한다.

전술한 바와 같은 조건을 만족시킬 수 있도록 박막 히터(123)의 소재로는 융점이 높은 단일 금속(예; Ta, W, Pt, Ru, Hf, Mo, Zr, Ti 등)이 사용되거나 이들 금속을 조합한 2성분계 금속 합금물(예; TaW 등)이 사용되거나 금속-질화물(metal-nitride)을 조합한 2성분계 금속-질화물 계열(예; WN, MoN, ZrN 등)이 사용되거나 금속-규화물(metal-silicide)을 조합한 2성분계 금속-규화물 계열(예; TaSi, WSi 등)이 사용된다.

그리고, 박막 히터(123)가 수십 μm 이하(예; 0.05 μm ~ 2 μm 범위 등, 재질에 따라 두께에 차이가 발생함)의 두께를 갖도록 한다.

특히, 박막 히터(123)의 온도가 순간적으로 상승되게 하기 위해서, 즉 자체적으로 뜨겁게 달궈지는데 걸리는 시간이 최소화되기 위해서는 박막 히터(123) 자체의 히트 커패시티(heat capacity)를 매우 작게 하면 된다.

즉, 박막 히터(123)의 히트 커패시티는 두께를 매개변수로 하는 함수로 표현되는데, 박막 히터(123)의 두께가 얇아질수록 그 값이 작아진다. 반면에 박막 히터(123)의 수명은 두께가 얇아질수록 짧아질 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 박막 히터(123)의 온도를 순간적으로 상승시키고 수 명을 연장시키기 위한 두 가지 조건을 만족시키기 위해 다양한 시뮬레이션과 실험을 통하여 박막 히터(123)의 최적 두께 범위를 도출할 수 있다. 한편, 박막 히터(123)의 소재에 따라 약간의 차이는 있으나 미세한 차이임을 밝혀 둔다.

즉, 다음의 수식에 근거하여 박막 히터(123)의 최적의 두께를 도출한다.

여기서,

(resistivity)는 박막 히터(123) 소재의 고유한 비저항값이고, Rs(sheet resistance)는 박막 히터(123)의 면 저항값이고, t(thickness of film)는 박막 히터(123)의 두께이다. 한편, 두께와 고유 비저항값은 비례 관계에 있음을 알 수 있다.

따라서, 박막 히터(123) 소재의 비저항값 범위를 고려하여 전술한 매개변수를 입력 데이터로 이용하여 시뮬레이션을 하면 각 제품의 특성에 맞게 박막 히터(123)의 최적 두께 범위가 재질에 따라(예; 0.05 μm ~ 2 μm 등) 도출된다.

이러한 박막 히터(123)는 진공 증착 방식에 의해 절연막(122) 위에 형성되는데, 진공 증착 방식으로는 PVD(Sputtering, Reactive Sputtering, Co-Sputtering, Evaporation, E-beam 등) 및 CVD(LPCVD, PECVD 등)가 사용된다.

도 9 내지 11는 본 발명에 따른 박막 히터 상에 형성되는 도전체 패턴의 다 양한 실시 예를 보여주는 예시도로서, 동 도면에서 보는 바와 같이 박막 히터(123) 상에는 박막 히터보다 전기 저항이 낮으며 열전도율이 높은 도전체 패턴(124)을 여러 가지 형상 및 모양을 다양한 간격으로 형성할 수 있다.

만약, 도전체 패턴(124)이 형성되지 않은 박막 히터(123)를 사용할 경우 전원 공급 초기에 박막 히터(123)의 전극 도입부와 중앙 부분 사이에 온도 차가 발생하여 박막 히터(123) 면 전체에 균일한 온도 분포가 이루어지지 못하거나 박막 히터(123)의 일 부분에 과 발열 현상이 발생하여 박막 히터(123)나 절연막(122) 등에 치명적인 손상(열화)을 발생시킬 수 있고 결과적으로 박막히터(123)의 수명이 극단적으로 짧아지게 될 수도 있다.

즉, 이러한 현상을 방지하고 전원 공급 초기에 보다 빠른 시간 안에 박막 히터(123)의 면 전체에 균일한 발열이 일어날 수 있도록 하기 위하여, 박막 히터(123) 상에 도 9 내지 11과 같이 여러 가지 형태 및 모양의 도전체 패턴(124)을 형성하게 되는 것이다.

이처럼, 박막 히터(123)에 도전체 패턴(124)을 형성하게 되면, 박막 히터(123)의 생산공정에서 도전체 패턴이 형성되지 않은 단일 박막 히터보다 생산 수율을 향상시킬 수 있게 되는데, 이는 도전체 패턴이 형성되지 않은 단일 박막 히터가 박막 히터 전체 중 일부분의 미세한 두께 차이나 스크래치 등의 일부 박막의 손상으로도 전체 저항체의 품질 저하로 이어지는 종래 문제점을 해결할 수 있게 되기 때문이다.

다음으로 금속패드(125)에 대해 설명하면, 상기 금속패드(125)는 박막 히터(123) 상에 장착되어, 외부로부터 공급된 전원을 박막 히터(123)로 균일하게 공급하는 역할을 수행하게 된다. 여기서, 상기 금속패드(125)를 박막 히터(123) 면 전체에 고르게 접지되도록 설치함으로써, 박막 히터(123)의 모든 면에서 균일한(일정한) 전류 밀도를 가질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

특히, 박막 히터(123)의 모든 면에서 균일한 전류 밀도를 가질 수 있도록 하기 위해서 금속패드(125)의 폭(두께)을 박막 히터(123)의 폭(두께)보다 더 크거나 같게 하는 것이 좋다.

도 12 내지 13은 본 발명에 따른 금속패드 및 박막 히터의 다양한 배치 패턴의 실시 예를 보여주는 예시도로서, 동 도면에서 보여지는 바와 같이 금속패드(125)의 형상을 복수 개의 발열 박막 셀이 형성되도록 여러 가지 위치, 모양, 크기 및 개수를 가지는 패턴으로 형성할 수 있다.

이러한 박막 셀을 형성하는 이유는 한번에 많은 전력이 공급될 때 전력 공급되는 부위의 금속패드(125)와 박막히터(123)의 접지부위가 과열로 인해 파괴되는 것을 방지시키는 동시에 발열 영역을 여러 개로 분할시켜 각 영역별 저항값의 제어가 가능하도록 하기 위함이다.

상기한 바와 같은 금속패드(125)를 형성하는 소재는 박막 히터(123)에서 열이 발열 될 때에, 금속패드(125)의 온도에 대한 안정성을 보장하고, 산화에 의한 저항 증가를 막고, 박막 히터(123)로부터 탈착되지 않도록 하기 위한 Al, Au, W, Pt, Ag, Ta, Mo, Ti, H, Cu 등과 같은 금속이 사용될 수 있다.

마지막으로, 상기 보호층(127)은 박막 히터(123) 및 금속 패드(125)의 외면에 장착되어 외부환경으로부터 박막 히터(123), 금속 패드(125)를 전기적/화학적으로 보호하게 되는데, 이러한 보호층(127)의 소재로는 SiNx, SiOx, AlOx, Polymer, Polyimide, 테프론 등이 사용될 수 있으며, 상기 보호층(127)의 두께는 열전도율과 보호기능을 발휘할 수 있는 최적의 두께로 재질에 따라 정해지며, 약 0.1 μm 내지 20 μm 범위인 것이 바람직하다.

이러한, 보호층(127)은 도전체 패턴(124)이 형성된 박막 히터(123)와 도전체 패턴이 형성되어 있지 않은 상태의 박막 히터(123) 모두에 형성될 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 발열수단의 발열특성을 실험하기 위한 시편의 제원을 나타낸 개략도이고, 도 15는 도 14의 시편에 일정한 전류(50W)를 인가한 상태에서 시간 변위에 따른 온도변화 값을 측정한 그래프가 도시되어 있으며, 도 16은 도 14의 시편에 규정된 시간(10초)동안 인가되는 전류량의 변위에 따른 온도변화값을 측정한 그래프가 도시되어 있다.

이때, 상기 도 14 내지 도 16을 통해 측정된 온도 값은 박막 히터(123), 도전체 패턴(124), 절연막(122), 금속패드(125), 솥 몸체(113) 등과 같은 각 구성 요소의 저항값, 두께, 소재 등에 따라 서로 다른 결과로 도출될 수 있음을 밝혀 둔다.

도 15에 도시된 바와 같이, 50 와트 전력이 인가될 시 일정 시간이 경과하면 287 ℃에서 임계(saturation) 특성이 나타남을 알 수 있다.

도 16에 도시된 바와 같이, 전력 변화에 따라 10초 동안 증가하는 표면 온도 변화는 선형적 증가 특성을 가지는 것을 알 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 발열수단(120)은 제품의 설계조건을 반영하여 박막 히터, 도전체 패턴, 절연막, 금속패드, 박막셀, 솥 몸체 등과 같은 각 구성 요소의 저항값, 두께, 소재 등을 서로 다르게 적용하여 표면 온도 도달 시간 및 소비 전력을 제품 특성에 맞게 감소시켜 최적의 제품을 생산할 수 있도록 한다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전기밥솥의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

우선, 내솥(110)에 쌀이 물과 함께 수납된 상태로 본체(101)의 내솥 수용부(105)에 수용된다.

이때, 내솥(110)의 날개부(111)에 형성된 도킹부(115)와 본체(101)에 형성된 도킹 안내부(106)가 전기적 접속이 이루어지게 된다.

이후, 덮개부(103)를 닫아 내부를 밀폐 상태가 되도록 한다. 이때는 전기밥솥 본체(101)가 가정으로 공급되는 전원 콘센트에 연결된 상태로서, 덮개부(103) 일단에 형성된 온/오프 스위치(104)가 접지상태가 되는 동시에 외부전원을 연결시켜 전기밥솥 본체(101) 내에 전기 공급이 이루어지도록 한다.

이때, 상기 본체(101) 내부로 공급되는 전원은 본체(101)에 별도로 설치시킨 메인 스위치에 의해 온/오프 조작될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

다음, 상기와 같이 스위치 접점에 의해 공급된 전원은 발열수단(120)의 금속패드(125)로 입력되고, 다시 박막 히터(123)의 전체 면적에 균일하게 공급되어 자체 발열이 이루어지게 된다.

상기 박막 히터(123)의 발열로 인한 고온 열은 절연막(122)을 통해 솥 몸체(113)로 전달되고, 상기 솥 몸체(113)를 통해 내부의 조리 대상물(쌀)을 가열시켜 취사가 이루어지도록 한다.

이때, 상기 박막 히터(123)는 저 전력의 외부 전원에서 급속 발열이 이루어지게 되는데, 이는 500W 전원을 인가했을 경우를 보면, 20초 만에 섭씨 120도 이상으로 급속 가열되는 특성을 갖게 됨에 따라 급속 취사가 가능하게 된다.

상기와 같은 취사 과정을 거쳐 밥이 지어지고 나면 전기밥솥은 보온 모드로 전환되고, 이때 발열수단(120)에 인가되는 전류를 조절하여 발열 온도를 보온에 적합한 온도로 낮추게 되고, 이를 지속시키게 된다.

이상, 본 발명이 실시 예를 들어 설명되었으나, 본 발명의 실시 예는 단지 예시에 불과하며 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명이 속하는 분야의 기술자는 본원의 특허청구범위에 기재된 원리 및 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변형 또는 변경할 수 있다.

또한, 본 발명은 내솥 몸체의 외면에 직접 발열수단이 적층되는 구성으로서, 내솥을 열전도성이 우수한 단일 재질로 제작하는 것이 가능하기 때문에 기존의 전기 유도가열 밥솥에서와 같이 스테인레스 판과 알루미늄 판을 열간 압연시켜 결합하는 클래드 판 제조공정이 불필요하게 되고, 단일 재질에 따른 성형 및 가공성이 우수하기 때문에 생상성이 향상되는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 발열수단은 도전성 재질(금속)의 내솥 뿐만 아니라, 비 도전성 재질(예 : 열 강화 플라스틱, 내열성 수지, 세라믹, 유리, 도자기, 석재)로 제작된 내솥에도 적용 가능한 것으로서, 다양한 용도의 내솥 제작이 가능하고 특히 금속재질의 획일화된 내솥 형태에서 벗어나, 인체에 유용한 작용을 갖는 원적외선이 방출되는 세라믹 또는 천연석재(옥 등)를 이용한 기능성 내솥을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 저 전력 구동이 가능하기 때문에 전력 소비를 낮출 수 있게 되고, 고온발열에 의한 취사시간 단축이 가능하게 되는 효과를 갖는다.

Claims

쌀을 수납하는 내솥과, 상기 내솥을 밀폐 가능한 상태로 수용하는 본체와, 상기 내솥에 전기를 이용한 발열수단을 제공함으로써 취사가 이루어지도록 된 전기밥솥으로서,

상기 전기밥솥은 쌀을 수납하는 내솥(110);

상기 내솥(110)의 솥 몸체(113) 외면에 형성되는 박막히터(123)에 전원을 인가시켜 전기적 발열이 이루어지도록 하고, 상기 발열이 내솥(110)으로 직접 열 전도되도록 하기 위한 발열수단(120);

를 포함하는 전기밥솥.
제 1항에 있어서,

상기 내솥(110)은 솥 몸체(113) 외면둘레와 바닥면 전체에 발열수단(120)이 형성되고, 날개부(111)의 테두리 저면에 적어도 하나 이상의 복수 개로 이루어진 도킹부(115)를 형성하며, 상기 도킹부(115)를 통해 발열수단(120)에 전원이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 2항에 있어서,

상기 내솥(110)은 금속재, 열 강화 플라스틱, 내열성 수지, 세라믹, 유리, 도자기, 천연석재 중 적어도 어느 하나를 이용해 제작되는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 1항에 있어서,

상기 본체(101)와 힌지 결합되는 덮개부(103)의 일단에 온/오프 스위치(104)를 설치하고, 덮개부(103)가 닫힌 상태에서만 발열수단(120)에 전원이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 1항 내지 제 4항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,

상기 발열수단(120)은,

비 도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113);

상기 솥 몸체(113)의 이면에 박막 형태로 장착되어 외부로부터 전원을 공급받아 자체 전기 저항에 따른 순간가열에 의하여 순간적으로 고온 발열되는 박막 히터(123); 및

상기 박막 히터(123)에 전기적 접합이 이루어지고, 외부로부터 공급된 전원이 박막 히터(123) 전면에 균일하게 인가될 수 있도록 하는 특정 패턴을 갖는 금속패드(125);

를 포함하는 전기밥솥.
제 5항에 있어서,

상기 발열수단(120)은,

도전성 재질로 제작된 솥 몸체(113);

상기 솥 몸체(113)의 이면에 소정 두께로 코팅되어 전기적 절연특성이 제공되는 동시에 우수한 열전도 특성이 제공되도록 한 절연막(122);

상기 절연막(122)의 하부에 박막 형태로 장착되어 외부로부터 전원을 공급받아 자체 전기 저항에 따른 순간가열에 의하여 순간적으로 고온 발열되는 박막 히터(123); 및

상기 박막 히터(123)에 전기적 접합이 이루어지고, 외부로부터 공급된 전원이 박막 히터(123) 전면에 균일하게 인가될 수 있도록 하는 특정 패턴을 갖는 금속패드(125);

를 포함하는 전기밥솥.
제 6항에 있어서,

상기 박막 히터(123) 상에 전류가 흐르기 위한 도전체 패턴(124)을 형성함으로써, 금속패드(125)를 통해 인가된 전류가 박막 히터(123)의 면 전체에 균일하게 공급되고, 발열특성이 안정되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 6항에 있어서,

상기 금속패드(125)가 복수 개의 발열 박막 셀이 형성되도록 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 6항에 있어서,

상기 박막 히터(123)가 단일 금속 또는 상기 금속을 조합한 2 성분계 금속 합금물 또는 금속-질화물(metal-nitride)을 조합한 2 성분계 금속-질화물 또는 금속-규화물(metal-silicide)을 조합한 2 성분계 금속-규화물 또는 후막 도전성 페이스트 중 어느 하나를 소재로 하는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 6항에 있어서,

상기 금속패드(125)는 상기 박막 히터(123)로 전류 밀도가 균일하게 전원을 공급할 수 있도록 그 폭이 상기 박막 히터의 폭보다 크거나 같도록 설정되고, 발열시 온도에 대해 안정하고 산화에 따른 저항 증가 및 물리적 박리가 방지되는 Al 또는 Au 또는 W 또는 Pt 또는 Ag 또는 Ta 또는 Mo 또는 Ti 중 어느 하나를 소재로 하 는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 6항에 있어서,

상기 절연막(122)은 솥 몸체(113)의 표면을 아크로 산화 형성한 산화 절연막 또는 솥 몸체(113)의 표면에 폴리머를 코팅 형성한 폴리머 절연막 또는 상기 산화 절연막과 폴리머 절연막을 상기 솥 몸체의 표면에 형성한 이중 절연막 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 11 항에 있어서,

상기 절연막(122)이 1000 V 이상의 절연 파괴 전압을 가지며, 100 V 전압이 인가될 때에 20 ㎂ 이하의 누설 전류를 갖는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 11 항에 있어서,

상기 산화 절연막은 산화 알루미늄 또는 산화 베릴륨 또는 산화 티타늄을 포함하는 금속 산화물 중 어느 하나이고, 상기 폴리머 절연막의 상기 폴리머는 폴리이미드(polyimide) 또는 폴리아미드(polyamide) 또는 테프론(teflon) 또는 페인트(paint) 또는 실버-스톤(silver-ston) 또는 테프젤-에스(tefzel-s) 또는 에폭 시(epoxy) 또는 고무(rubber) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기밥솥.
제 6 항에 있어서,

상기 금속패드(125) 및 박막 히터(123)가 외부환경으로부터 보호되도록 소정 두께로 보호층(127)이 코팅되는 것을 특징으로 하는 전기밥솥.