KR20080003397U - 가열속도가 빨라지고 보온율이 향상된 전자유도밥솥용내솥용기 - Google Patents

Abstract

이 고안은 기존의 내솥용기 형태를 그대로 유지하면서도 원가상승이 크게 초래되지 않고 열전도율과 보온성이 뛰어난 전자유도밥솥용 내솥용기에 관한 것으로서, 외면부터 스테인레스층(11)과 하나 이상의 알루미늄층(12)을 갖는 다층클래드메탈용기(10) 내면에 불소수지코팅층(20)이 코팅되는 내솥용기로서; 상기 스테인레스층(11) 표면에 열에너지와 속도에너지를 가지고 비산되는 황동입자가 충돌하여 강한 접착력과 황동 입자 간의 치밀한 응집력에 의해 코팅되는 황동용사코팅층(30)을 갖도록 하고 그 표면에는 투명한 실리콘클리어코팅층이 코팅되도록 이루어진 것이다.

전자유도밥솥, 내솥용기, 다층클래드메탈용기

Description

가열속도가 빨라지고 보온율이 향상된 전자유도밥솥용 내솥용기{Ten speed it comes to be quick and pot courage of inside of the electromagnetic induction rice pot where the keeping warm ratio improves}

도 1은 본 고안에 따른 전자유도밥솥용 내솥용기의 단면 구성도,

도 2는 도 1의 "Y" 부분 확대 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 다층클레드메탈용기 11 ; 스테인레스층

12 : 알루미늄층 20 : 불소수지코팅층

30 : 황동용사코팅층 31 : 실리콘클리어코팅층

본 고안은 전기유도물질로 만들어진 식기를 전류에 의해 만들어진 전자기에너지를 이용하여 가열하는 전자유도밥솥용 내솥용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외면이 스테인레스층으로 된 다층클래드메탈로 만들어지는 내솥용기의 외면 스테인레스층 표면에 황동용사코팅층을 갖도록 하여 자기에너지에 의해 가열되는 내솥용기의 가열속도가 빨라지고 조리가 완료된 후 진행되는 보온에 있어 보온율이 크게 향상되도록 개선된 전자유도밥솥용 내솥용기에 관한 것이다.

일반적으로 전기를 이용하는 밥솥에는 전기에너지에 의해 내솥용기가 가열되어 그 내솥용기에 담겨 진 쌀과 같은 조리물이 익혀지게 조리된 후에 보온이 되도록 하는 전기밥솥이 있고, 전기유도물질로 만들어진 식기를 전류에 의해 만들어진 전자기에너지를 이용하여 가열하여 조리가 되게 한 후 보온이 되도록 하는 전자유도밥솥이 알려져 있다.

따라서, 전기밥솥용 내솥용기는 비철금속으로 제조된 것이 이용될 수 있으나 전자유도밥솥용 내솥용기는 반드시 자기에너지와 반응할 수 있는 자성금속으로 제조된 내솥용기가 사용되어야 한다.

그러나 전자유도밥솥용 내솥용기를 철금속으로만으로 만들 경우 무게가 무거워져서 예컨대 가정에서 주부가 취급하는데 있어 불편이 초래되고 제조단가가 상승되는 단점이 있어 대외 경쟁력이 상실되는 문제점이 있다.

따라서, 전기밥솥용 내솥용기로 주로 많이 이용되고 있는 비철금속의 일종이면서도 무게가 비교적 경량인 알루미늄 소재로 된 내솥용기의 외면에 알루미늄 부론즈 또는 니켈로 된 접착층과 저탄소강의 자성층을 갖도록 하고 저탄소강의 표면에는 다시 알루미늄이나 아연으로 된 부식방지층을 갖도록 한 내솥용기가 대한민국 특허 등록번호 10-0656889호로 개시된바 있다.

그러나 상기 선행기술은 내솥용기를 구성하는 주재료가 알루미늄 소재이므로 경량화를 도모할 수 있지만 비철금속인 알루미늄을 전자유도밥솥용 내솥용기로 되도록 하기 위하여 접착층, 자성층, 부식층을 모두 갖추어야 하므로 이를 구성하기 위한 제조공정이 비교적 많고 여러가지 재료가 들어가야 하기 때문에 생산성이 저하될 뿐만 아니라 원가 상승이 크게 초래됨으로써 대외 경쟁력이 약화되는 문제점이 있다.

또한, 상기 선행기술은 내솥용기 외면 하측에 구비되는 자성층이 외부로 돌출되는 경우 세척(설겆이) 하기가 불편하고 돌출된 부분이기 때문에 이물질이 끼게 됨으로써 비위생적인 구조를 가지는 것일 뿐만 아니라 자성층이 내솥용기 내측에 삽입되는 구조일 경우에는 자성층이 삽입되는 삽입홈부를 형성시켜야 하기 때문에 제조 공정이 복잡하고 많아져서 원가 상승은 물론이거니와 불량율이 높아지는 문제점을 수반하고 있다.

본 고안은 기존의 내솥용기 형태를 그대로 유지하면서도 원가상승이 크게 초래되지 않고 열전도율과 보온성이 뛰어난 전자유도밥솥용 내솥용기를 제공하려는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 외면부터 스테인레스층과 하나 이상의 알루미늄층을 갖는 다층클래드메탈용기 내면에 불소수지코팅층이 코팅되는 내솥용기로서; 상기 스테인레스층 표면에 열에너지와 속도에너지를 가지고 비산되는 황동입자가 충돌하여 강한 접착력과 황동 입자 간의 치밀한 응집력에 의해 0.2-0.5㎛ 두께로 코팅되는 황동용사코팅층(30)을 갖도록 구성함을 그 특징으로 한다.

상기 황동용사코팅층 표면에는 실리콘계열의 투명실리콘액을 분사시켜 15-30㎛ 두께로 코팅되게 한 후 260-270℃ 온도에서 15-20분간 소성시켜 응고되는 투명 한 실리콘클리어코팅층이 더 코팅되는 것을 다른 특징으로 한다.

본 고안을 첨부된 바람직한 실시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안이 실시된 내솥용기의 전체 단면도를 나타낸 것이고, 도 2는 그 요부 확대 단면도를 나타낸 것이다.

본 고안에 실시되는 내솥용기는 외면부터 스테인레스층(11)과 하나 이상의 알루미늄층(12)을 갖는 다층클래드메탈용기(10)를 구성한다.

즉, 본 고안의 다층클래드메탈용기(10)는 다층 클래드메탈(Clad Metal)이라는 소재를 프레스 금형으로 가압하여 용기 형태로 만든 것으로서, 0.4-0.6㎜ 두께의 스테인레스판과 0.5-0.6㎜와 0.2-0.3㎜ 정도의 알루미늄판을 겹치도록 한 다음 상당한 압력으로 로울러에 의해서 가압하여 접합되도록 하는 방법으로 만들어진다.

이때, 스테인레스판 위에 하나의 알루미늄판을 겹치게 하여 접합되게 하면 2층 클래드메탈이 되는 것이고, 스테인레스판 위에 두개의 알루미늄판을 겹치게 하여 접합되게 하면 3층 클래드메탈이 되는 것이다.

그리고 상기와 같은 동일한 방법으로 4층 또는 5층의 클래드메탈이 되기 때문에 이를 다층클래드메탈이라고 명칭하게 되는 것으로서, 경우에 따라서는 알루미늄판 사이에 동판이 게재되게 하여 접합되도록 할 수도 있다.

도 1은 하나의 스테인레스층(11)에 두개의 알루미늄층(12)으로 된 3층 클래드메탈로 용기를 만든 것이 예시된 다층클래드메탈용기(10)이다.

따라서, 본 고안은 다층클래드메탈용기(10) 외면은 스테인레스층(11)이 되고 그 내측으로는 하나 이상의 알루미늄층(12)을 갖게 된다. 상기 스테인레스층(11)은 자성체이어야 하므로 자성체인 한국공업규격 SUS430 계열 형식번호로 규격화 된 스테인레스로 이루어진다.

그리고 본 고안은 다층클래드메탈용기(10) 내면에 불소수지코팅층(20)이 코팅된다. 상기 불소수지코팅층(20)은 테프론코팅층 이라고도 명칭되기도 하는 것으로 이미 알려져 있는 코팅층이므로 상세한 설명은 생략한다.

따라서, 본 고안은 다층클래드메탈용기(10)의 스테인레스층(11) 표면에 열에너지와 속도에너지를 가지고 비산되는 황동입자가 충돌하여 강한 접착력과 황동 입자 간의 치밀한 응집력에 의해 코팅되는 황동용사코팅층(30)을 갖도록 구성한다.

그리고 상기 황동용사코팅층(30)은 0.2-0.5㎛ 두께로 코팅되게 한다.

구체적으로, 황동용사코팅층(30)은 용사코팅이라는 방법으로 형성되게 하는 것으로서, 상기 용사(溶射,THERMALSPRAY)코팅 기술은 일종의 표면처리 코팅기술이고 본 고안은 이러한 용사코팅기술을 이용하게 된다.

따라서, 본 고안의 황동용사코팅층(30)은 황동봉이나 선재를 산소와 가스화염이나 전기 아크를 발생시켜 3000-3100℃의 온도와 350-2100m/sec 화염 속도에 의해서 열에너지와 속도에너지를 갖고 스테인레스층(11) 표면에 비산되게 하면 황동 입자가 스테인레스층(11) 표면에 충돌하여 스테인레스층(11)과의 강한 접착력과 황동 입자 간의 치밀한 응집력에 의해서 코팅됨으로써 황동용사코팅층(30)이 형성되는 것이다.

상기한 용사코팅은 모재 재질과 크기에 제한이 없고 모재에 변형을 초래하지 않기 때문에 황동용사코팅층(30)이 형성되어도 다층클래드메탈용기(10)에 변형 등 영향을 주지 않는 특징이 있다.

또한, 용사코팅은 코팅 두께 조절이 가능하므로 황동용사코팅층(30)의 두께를 황동 도금한 것보다는 두터운 두께를 가지도록 할 수 있다.

즉, 예컨대 황동 도금의 경우 0.02-0.03㎛의 얇은 두께로 밖에 도금이 되지 아니 하지만 본 고안에 의한 황동용사코팅층(30)을 형성하게 되면 비교적 두꺼운 0.2-0.5㎛ 두께로 코팅되게 할 수 있는 것이다.

따라서, 황동용사코팅층(30)이 형성된 후에는 연마를 함으로써 깨끗하고 광택이 나는 황동용사코팅층(30)을 얻게 된다.

또한, 황동용사코팅층(30) 표면에 변색 및 부식 방지를 위하여 클리어코팅을 하여 동 질감을 살리며 표면을 보존되도록 하는 실리콘클리어코팅층(31)이 코팅되게 한다.

상기 실리콘클리어코팅층(31)은 실리카계열의 투명실리콘액을 스프레이장치에 의해서 분사시켜 15-30㎛ 두께로 코팅되게 한 후 260-270℃ 온도에서 15-20분간 소성시켜 응고되게 하여 황동용사코팅층(30) 표면에 투명한 실리콘클리어코팅층(31)이 형성되게 하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 내솥용기는 전자유도밥솥에 넣어지는 상태로서 그 전자유도밥솥에 내장된 전자유도가열부(핫플레이트라도 함)와 접촉되는 상태가 된다.

따라서, 전자유도가열부의 전자유도에 의해서 자성체인 스테인레스층(11)에서 유도된 전자기에 의해 발생되는 열이 내측으로 전달되어 다층클래드메탈용기(10)에 담긴 조리물(쌀,물)을 가열하여 조리가 되는 것이다.

이때, 황동용사코팅층(30)은 스테인레스층(11)에서 발생 된 열을 전달받아 보유하고 있게 되는데 스테인레스층(11)의 열전도율이 재질 특성상 14㎉/mh℃에 불과한 반면에 황동용사코팅층(30)은 재질특성상 85㎉/mh℃의 높은 열전도율을 가지고 있기 때문에 황동용사코팅층(30)이 스테인레스층(11)의 열을 빨리 전달 받아 보유하게 될 뿐만 아니라 그 보유한 열은 황동용사코팅층(30) 전체가 스테인레스층(11) 전체를 감싸고 있기 때문에 스테인레스층(11)의 온도를 보다 신속하게 상승되게 하는 역할을 하게 되어 스테인레스층(11)으로 부터 내면 쪽으로 신속하게 열전달이 됨에 따라 신속하게 조리가 되게 되는 것이다.

이때, 황동용사코팅층(30)이 도금한 것처럼 얇은 두께로 형성되어 있다면 상기와 같은 빨리 가열되게 하는 역할을 수행할 수 없지만 본 고안은 두터운 두께의 황동용사코팅층(30)을 구성하기 때문에 열에너지를 충분히 보유하고 있게 되는 상태에서 스테인레스층(11)을 감싸고 있는 상태이므로 다층클래드메탈용기(10)를 보다 빨리 가열되게 할 수 있는 것이다.

그리고 전자유도밥솥은 조리가 완료된 다음에는 자동으로 보온 상태로 전환되어 장시간 조리물이 보온될 수 있도록 되어 있다.

따라서, 황동용사코팅층(30)은 두터운 두께로 형성되어 있어 충분한 열에너지를 보유하는 상태에서 다층클래드메탈용기(10)를 감싸고 있기 때문에 그 내부에 있는 조리물을 보온하는 보온율이 상승하게 되는 것이다.

또한, 본 고안은 황동을 용사코팅하여 형성되는 것이므로 제조 공정이 단순하여 제조원가 상승이 초래되지 않는다.

그리고 본 고안은 황동용사코팅층(30)이 스테인레스층(11) 표면에 코팅되어 형성되는 것이기 때문에 다층클래드메탈용기(10) 외면이 돌출되는 부분이 전혀 없게 되므로 세척(설겆이) 하는데 있어 불편하지 않고 틈새가 전혀 없으므로 이물질이 끼이게 되는 경우가 없기 때문에 위생적인 사용이 가능하다.

이상의 설명에 따르면, 본 고안에 의해 내솥용기의 가열이 신속하게 되고 보온율이 상승되므로 전자유도밥솥의 성능 향상은 물론이거니와 제품 신뢰성이 향상되는 효과를 제공한다.

그리고 전자유도밥솥용 내솥용기에 있어서 기존의 내솥용기 형태를 그대로 유지하면서도 원가상승이 크게 초래되지 않고 외부로 돌출되는 부분이 없어 세척시 불편이 초래되지 않으며 이물질이 끼이지 않아 위생적으로 사용될 수 있는 효과를 제공하는 유용한 고안이다.

Claims (2)

1. 외면부터 스테인레스층(11)과 하나 이상의 알루미늄층(12)을 갖는 다층클래드메탈용기(10) 내면에 불소수지코팅층(20)이 코팅되는 내솥용기로서;

   상기 스테인레스층(11) 표면에 열에너지와 속도에너지를 가지고 비산되는 황동입자가 충돌하여 강한 접착력과 황동 입자 간의 치밀한 응집력에 의해 0.2-0.5㎛ 두께로 코팅되는 황동용사코팅층(30)을 갖도록 구성함을 특징으로 하는 가열속도가 빨라지고 보온율이 향상된 전자유도밥솥용 내솥용기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기황동용사코팅층(30) 표면에는 실리콘계열의 투명실리콘액을 분사시켜 15-30㎛ 두께로 코팅되게 한 후 260-270℃ 온도에서 15-20분간 소성시켜 응고되는 투명한 실리콘클리어코팅층(31)이 더 코팅되는 것을 특징으로 하는 가열속도가 빨라지고 보온율이 향상된 전자유도밥솥용 내솥용기.

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