KR20090106326A - 발열용기 - Google Patents

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KR20090106326A
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Abstract

본 발명은 발열용기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내용물 수용부를 형성하는 제1용기와; 발열공간을 가지며, 제1용기에 결합되는 제2용기와; 발열공간을 구획하여 반응액체 수용부와, 내용물 수용부와 반응액체 수용부 사이에 발열체 수용부를 형성하는 구획부재와; 반응액체 수용부에 수용되는 소정의 반응액체와; 발열체 수용부에 수용되어 반응액체와 반응하여 발열하는 발열체를 포함한다. 이에 의하여, 내용물 수용부에 수용되는 내용물의 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.
발열, 용기, 컵

Description

발열용기{Heating container}
본 발명은 발열용기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내용물 수용부에 수용되는 내용물의 가열효율을 향상시킬 수 있는 발열용기에 관한 것이다.
최근 바쁜 생활을 하는 소비자들은 시간을 절약하기 위하여 인스턴트 커피나 꿀물 등의 음료와, 인스턴트 죽, 밥 등의 음식물들을 많이 이용하는 추세이다.
이러한 인스턴트 식품들은 따뜻한 상태로 가열하여 섭취하는 것이 요구되는 경우가 많이 있다. 이에, 슈퍼마켓 등의 판매처에서는 음료를 항상 온장고에 보관하였다가 소비자에게 판매하고 있는 실정이나, 이는 에너지 낭비를 초래한다.
또한, 소비자들은 인스턴트 죽, 밥 등의 음식물을 전자레인지 등의 가열기구를 이용하여 가열하여 섭취하였다.
그러나, 별도의 가열기구가 비치되어 있지 않은 장소 즉, 등산 또는 낚시 등 외부활동을 하는 경우에는 인스턴트 음식물을 가열하지 못하는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, 내용물 수용부에 수용되는 내용물의 가열효율을 향상시킬 수 있는 발열용기를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 발열용기에 있어서, 내용물 수용부를 형성하는 제1용기와; 발열공간을 가지며, 상기 제1용기에 결합되는 제2용기와; 상기 발열공간을 구획하여 반응액체 수용부와, 상기 내용물 수용부와 상기 반응액체 수용부 사이에 발열체 수용부를 형성하는 구획부재와; 상기 반응액체 수용부에 수용되는 소정의 반응액체와; 상기 발열체 수용부에 수용되어 상기 반응액체와 반응하여 발열하는 발열체를 포함하는 것에 의하여 달성된다.
상기 제1용기와 상기 제2용기는 상호 나사 결합되도록 마련되며; 상기 구획부재는 상기 제1용기와 상기 제2용기의 나사 결합에 의하여 파손되될 수 있다.
상기 제1용기와 상기 제2용기가 임의로 나사 결합되는 것을 방지하도록 상기 제1용기와 상기 제2용기 사이에 마련되는 작동방지부를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 작동방지부는 소정의 힘으로 가압하면 파손되도록 상기 제1용기와 상기 제2용기를 부분적으로 연결하는 것이 특징이다.
상기 제2용기는, 상기 제1용기의 외측면을 커버하는 상부커버와; 상기 제1용기의 하부영역에 마련되어, 상부에 상기 발열체 수용부가 형성되고 하부에 상기 반응액체 수용부가 형성된 하부커버를 포함하는 것이 특징이다.
상기 상부커버와 상기 하부커버는 상호 나사 결합되도록 마련되며; 상기 구획부재는 상기 상부커버와 상기 하부커버의 나사 결합에 의하여 파손될 수도 있다.
상기 상부커버와 상기 하부커버가 임의로 나사 결합되는 것을 방지하도록 상기 상부커버와 상기 하부커버 사이에 마련되는 작동방지부를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 작동방지부는 소정의 힘으로 가압하면 파손되도록 상기 제1용기와 상기 제2용기를 부분적으로 연결하는 것이 특징이다.
상기 제1용기와 상기 제2용기 사이에 마련되어 상기 제1용기와 상기 구획부재 사이의 거리를 신축하는 주름부를 더 포함하며; 상기 구획부재는 상기 주름부가 접히는 작동에 의하여 파손될 수도 있다.
양 단부영역이 상기 제1용기 및 제2용기에 결합되어 상기 주름부가 임의로 접히는 것을 방지하도록 상기 주름부의 외부면을 감싸는 작동방지부를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 작동방지부의 양 단부영역에는 상기 제1용기 및 제2용기로부터 상기 작동방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선이 형성되어 있는 것이 특징이다.
상기 상부커버와 상기 하부커버 사이에 마련되어 상기 제1용기와 상기 구획부재 사이의 거리를 신축하는 주름부를 더 포함하며; 상기 구획부재는 상기 주름부가 접히는 작동에 의하여 파손될 수도 있다.
양 단부영역이 상기 상부커버 및 하부커버에 결합되어 상기 주름부가 임의로 접히는 것을 방지하도록 상기 주름부의 외부면을 감싸는 작동방지부를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 작동방지부의 양 단부영역에는 상기 상부커버 및 하부커버로부터 상기 작동방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선이 형성되어 있는 것이 특징이다.
상기 제1용기와 상기 제2용기 사이에 마련되어 상기 제1용기가 상기 구획부재에 대하여 소정 간격 이격되도록 상기 제2용기에 대하여 상기 제1용기를 탄성 지지하는 스프링을 더 포함하며; 상기 구획부재는 상기 스프링의 탄성력 극복시 파손될 수도 있다.
상기 스프링의 탄성력이 임의로 극복되는 것을 방지하는 작동방지부를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 탄성력극복방지부의 양 단부영역이 상기 제1용기 및 제2용기에 결합되며; 상기 탄성력극복방지부의 양 단부영역에는 상기 제1용기 및 제2용기로부터 상기 탄성력극복방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선이 형성되어 있는 것이 특징이다.
상기 제2용기는 플렉시블한 재질로 마련되는 것이 특징이다.
상기 제1용기로부터 상기 구획부재를 향하여 돌출되어 상기 구획부재의 용이하게 파손하는 돌기부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 구획부재에는 상기 돌기부의 둘레를 따라 파단선이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 발열체는 마그네슘(Mg)과 철(Fe)을 포함하며; 상기 반응액체는 0.5 내지 30%의 NaCl 수용액을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제2용기의 상부영역에는 상기 발열반응시 발생되는 증기가 배출되는 적어도 하나의 증기배출공이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 제2용기는 단열재질을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 발열체는 상기 제1용기의 바닥면에 접촉되는 것이 바람직하다.
상기 구획부재에는 관통공이 형성되어 있으며; 외주면으로부터 함몰된 적어도 하나의 안내홈을 가지고 상기 관통공에 삽입되어 있으며, 상기 발열체 수용부와 상기 반응액체 수용부가 상기 안내홈을 통하여 연통되도록 상기 관통공을 개방하는 개방위치와, 상기 관통공을 차단하는 차단위치 사이를 이동하는 개폐부재를 더 포함할 수도 있다.
상기 제1용기의 가장자리 영역에는 함몰된 반응액체저장부가 형성되어 있으며; 상기 상기 발열체 수용부에 마련되어 상기 관통공을 통해 유입된 반응액체를 상기 반응액체저장부로 안내하는 가이드부를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 가이드부는, 상기 발열체 수용부를 구획하여 상기 관통공을 통과한 반응액체가 직접 상기 발열체에 접촉되는 것을 차단하는 차단부와; 상기 차단부의 가장자리 영역에 형성되어 상기 관통공을 통과한 반응액체를 상기 저장부로 안내하는 안내부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 차단부는 중앙영역으로부터 상기 안내부를 향하여 경사지게 마련되는 것이 바람직하다.
상기 개폐부재는 상기 발열체 수용부로부터 상기 반응액체수용부를 거쳐 외부로 연장되어 있으며; 상기 안내홈은 상기 개방위치에서 상기 발열체 수용부와 상기 반응액체수용부를 연통시키는 액체안내홈과, 상기 개방위치에서 상기 반응액체수용부와 외부를 연통시키는 증기안내홈을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 내용물 수용부에 수용되는 내용물의 가열효율을 향상시킬 수 있는 발열용기를 제공할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 발열용기의 다양한 실시예들을 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 3b를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 발열용기(100)를 상세히 설명한다.
본 실시예에 따른 발열용기(100)는 내용물 수용부(111)를 형성하는 제1용기(110)와, 제1용기(110)의 외부에 결합되어 발열공간(121)을 형성하는 제2용기(120)와, 발열공간(121)을 구획하여 제1용기(110)와 인접하게 발열체 수용부(121a)를 형성하고 제1용기(110)와 이격되게 반응액체 수용부(121b)를 형성하는 구획부재(130)와, 반응액체 수용부(121b)에 수용되는 소정의 반응액체(140)와, 발열체 수용부(121a)에 수용되어 반응액체(140)와 반응하여 발열하는 발열체(150)를 포함한다.
본 실시예에서 제1용기(110)는 상부개구(113)를 갖는 용기로 마련된다. 본 실시예에서 제1용기(110)는 컵(Cup) 용기로 마련되며, 내부에는 가열되는 내용물이 수용되는 내용물 수용부(111)가 형성되어 있다. 제1용기(110)의 상부개구(113)에는 별도의 마개(115)가 장착될 수 있다.
제2용기(120)는 상부개구(123)를 갖는 용기로 마련된다. 제2용기(120)는 제1 용기(110)와의 사이에 발열공간(121)을 형성하도록 결합된다. 제2용기(120)는 제1용기(110)의 하부영역에 결합된다. 즉, 제1용기(110)의 바닥면(117)이 제2용기(120)의 상부개구(123)에 삽입되어 결합된다.
제2용기(120)는 단열재질을 포함하는 것이 바람직하다. 제2용기(120)는 전체가 단열재질로 마련될 수도 있지만, 단열층을 포함하여 마련될 수도 있다. 이에, 발열반응이 진행되는 동안 사용자가 외부에서 제2용기(120)를 접촉하더라도 화상의 위험을 줄일 수 있게 되며, 발열반응시 생성되는 열이 외부로 유출되는 것을 방지하여 제1용기(110) 내부에 수용된 내용물을 가열하는 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.
여기서, 제1용기(110)와 제2용기(120)는 나사 결합한다. 즉, 제1용기(110)의 하부영역에는 수나사(119)가 형성되어 있으며, 제2용기(120)의 상부영역에는 제1용기(110)의 수나사(119)와 결합하는 암나사(125)가 형성되어 있다. 이러한 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사 결합 및 결합해제에 의하여 발열공간(121)의 높이가 낮아지거나 높아지게 된다.
구획부재(130)는 발열공간(121)을 가로방향으로 구획한다. 구획부재(130)는 발열공간(121)을 구획하여 제1용기(110)와 인접하게 발열체 수용부(121a)를 형성하고 제1용기(110)와 이격되게 반응액체 수용부(121b)를 형성한다. 즉, 구획부재(130)는 제2용기(120)의 상부에 발열체 수용부(121a)를 형성하고 하부에 반응액체 수용부(121b)를 형성하는 것이다.
구획부재(130)는 은박지 등의 얇은 막으로 마련된다. 그러나, 구획부재(130) 는 고무재질, 비닐재질 또는 플라스틱 재질로 마련될 수도 있다.
한편, 구획부재(130)에는 파손이 용이하도록 파단선(135)이 형성될 수 있다. 파단선(135)은 후술하는 돌기부(160)에 의하여 가압되는 경우 구획부재(130)의 파손을 용이하게 한다. 여기서, 파단선(135)은 돌기부(160)의 둘레를 따라 'O'자 패턴을 가질 수도 있고, '+'자 패턴을 가질 수도 있다.
파단선(135)은 구획부재(130)를 관통하지 않고 함몰하여 홈으로 형성하는 것이 바람직하다. 이에, 반응액체(140)가 임의로 발열체 수용부(121a)로 유동하는 것을 방지할 수 있게 된다.
발열체 수용부(121a)에는 발열체(150)가 수용되어 있다. 발열체(150)는 접착제에 의하여 제1용기(110)의 바닥면(117)에 접착되어 있다. 그러나, 발열체(150)는 제1용기(110)의 바닥면(117)에 접착되지 않고 발열체 수용부(121a)에 수용되어 있을 수도 있다. 발열체(150)는 제1용기(110)의 바닥면(117)의 전체영역에 골고루 배치되는 것이 바람직하다. 이에, 발열반응시 제1용기(110)의 가열 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
본 실시예에서 발열체(150)는 마그네슘(Mg), 철(Fe) 등이 혼합되어 이루어지며, 반응액체(140)와 접촉시 화학반응에 의해 열을 발생시킨다.
한편, 반응액체 수용부(121b)에 수용되는 반응액체(140)는 0.1% 내지 30%의 NaCl 수용액이 사용된다.
그러나, 발열체(150)와 반응액체(140)는 상호 화학 반응하여 발열반응을 할 수 있는 다양한 성분으로 마련될 수 있다.
본 실시예에 따른 발열용기(100)는 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사 결합에 따라 구획부재(130)를 가압하여 파손하는 돌기부(160)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서 돌기부(160)는 제1용기(110)의 바닥면(117)으로부터 구획부재(130)를 향하여 돌출된다.
돌기부(160)의 단부영역은 뾰족하게 경사부(161)를 갖도록 마련되는 것이 바람직하다. 여기서, 경사부(161)는 도 2에 개시된 바와 같이 일측으로 경사진 사선 형상으로 형성된다. 그러나, 경사부(161)는 돌기부(160)의 중심을 향하여 양측이 경사를 지게 형성될 수도 있다. 이에, 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사 결합에 따라 구획부재(130)를 용이하게 파손할 수 있게 된다.
돌기부(160)는 내부에 중공부(163)를 갖는 파이프로 마련되는 것이 바람직하다. 그리고, 돌기부(160)는 단부영역에 인접한 영역이 관통된 반응액체 통과부(165)를 가질 수 있다. 이러한 반응액체 통과부(165)는 제1용기(110)와 제2용기(120)가 나사 결합하여 돌기부(160)가 구획부재(130)를 파손한 상태에서 반응액체 수용부(121b)와 발열체 수용부(121a)를 연통시킬 수 있게 한다. 즉, 구획부재(130)가 돌기부(160)의 외주면에 달라붙어 있더라도 반응액체 통과부(165)에 의하여 반응액체 수용부(121b)와 발열체 수용부(121a)가 연통될 수 있다.
한편, 돌기부(160)가 중공부(163)를 갖지 않는 경우에는 반응액체 통과부(165)는 돌기부(160)의 단부영역에 인접한 영역이 함몰되는 요홈으로 형성된다.
본 실시예에서 돌기부(160)는 제1용기(110)의 바닥면(117)의 중앙역역에 하나로 마련하였으나, 이에 한정되지 않고 두 개 이상 마련될 수도 있음은 물론이다.
본 실시예에 따른 발열용기(100)의 제2용기(120)의 상부영역에는 발열반응시 증기가 배출되는 증기배출공(170)이 형성되어 있다. 증기배출공(170)은 제2용기(120)의 상부영역에 반경방향을 따라 복수개가 관통 형성된다. 증기배출공(170)은 암나사(125)의 하단부에 인접하게 형성되는 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 발열용기(100)는 제1용기(110)와 제2용기(120)의 결합영역에 마련되어 제1용기(110)와 제2용기(120)가 임의로 나사 결합되는 것을 방지하는 작동방지부(180)가 마련되어 있다. 작동방지부(180)는 제1용기(110)와 제2용기(120)의 결합영역을 부분적으로 연결하도록 마련된다. 그러나, 작동방지부(180)는 띠형상으로 마련되어 제1용기(110)와 제2용기(120)의 결합영역 사이에 배치되며, 상하단부가 제1용기(110) 및 제2용기(120)에 부분적으로 연결될 수도 있다. 예를 들면, 일반적으로 병뚜껑 등이 임의로 열리지 않도록 마련되는 원리와 동일한 원리로 마련된다. 이에, 제조공정 또는 유통과정에서 제1용기(110)와 제2용기(120)가 임으로 결합하여 발열반응이 일어나는 것을 방지할 수 있게 된다.
이하에서는 도 3a 및 도 3b를 참조하여 본 실시예에 따른 발열용기(100)의 작동과정을 상세히 설명한다.
먼저, 사용자는 제1용기(110)와 제2용기(120)를 파지하고 상호 결합되는 방향으로 회전시킨다.
사용자가 소정 이상의 힘을 가하면, 작동방지부(180)가 끊어지면서 제1용기(110)와 제2용기(120)가 나사 결합된다.
여기서, 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사결합에 의하여 돌기부(160)가 구획부재(130)를 가압하여 파손하게 된다. 구획부재(130)는 파단선(135)을 따라 파손되어 발열체 수용부(121a)와 반응액체 수용부(121b)를 상호 연통시킨다.
여기서, 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사 결합에 따라 발열공간(121)의 높이가 낮아지므로 반응액체(140)가 발열체(150)에 접촉하게 되어 발열반응이 시작된다.
발열반응에 의하여 발생되는 증기는 증기배출공(170)을 통하여 외부로 배출된다.
한편, 제1용기(110)에 마개(115)가 결합되어 있는 경우에는 제1용기(110)와 제2용기(120)를 나사 결합하기 전에 마개(115)를 제거하거나, 마개(115)의 적어도 일 영역을 제1용기(110)로부터 분리하는 것이 바람직하다. 이에, 발열반응에 의하여 제1용기(110)의 내부압력이 높아지는 것을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 제1용기(110)와 인접하게 발열체 수용부(121a)를 형성하고 제1용기(110)와 이격되게 반응액체 수용부(121b)를 형성함으로써, 발열체(150)를 제1용기(110)와 인접하게 배치하여 내용물 수용부(111)에 수용되는 내용물의 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명에 따른 발열용기의 다른 실시예들을 상세히 설명한다. 각 실시예들을 설명함에 있어서, 제1실시예와 동일한 구성의 설명은 생략하기로 한다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 발열용기(200)를 상세히 설명한다. 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사결합에 따라 발열반응이 일어나는 제1실시예의 구조와는 달리, 제2실시예는 제2용기(220)의 상부커버(220a)와 하부커버(220b)의 나사결합에 따라 발열반응이 일어나는 구조이다.
본 실시예에 따른 발열용기(200)의 제2용기(220)는 제1용기(210)의 외측면을 커버하는 상부커버(220a)와, 제1용기(210)의 하부영역에 마련되어 상부에 발열체 수용부(221a)가 형성되고 하부에 반응액체 수용부(221b)가 형성된 하부커버(220b)를 포함한다.
상부커버(220a)는 통형상으로 마련되어 제1용기(210)의 측면을 둘러싸도록 마련된다. 본 실시예에서 상부커버(220a)는 제1용기(210)의 측면과 소정의 이격 공간(225)을 두고 마련된다. 이러한 상부커버(220a)와 제1용기(210)의 측면 사이의 이격 공간(225)은 발열 반응시 증기가 머무르는 공간으로 활용되며, 이에 증기와 제1용기(210)와의 접촉면적을 확장시켜 제1용기(210)의 가열 효율 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 제1용기(210)는 상부커버(220a)에 강제 압입되어 결합될 수도 있고, 접착제에 의하여 접착될 수도 있으며, 제1용기(210)와 상부커버(220a)가 일체로 사출 형성될 수도 있다.
하부커버(220b)는 상부커버(220a)의 하부에서 상부커버(220a)와 나사 결합되도록 마련된다. 상부커버(220a)와 하부커버(220b)의 나사 결합 구조는 도 2에 개시 된 제1실시예에서의 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사 결합 구조와 동일하다.
구획부재(230)는 하부커버(220b)에 마련되어 있으며, 상부커버(220a)와 하부커버(220b)의 나사 결합에 의하여 파손된다.
한편, 발열체 수용부(221a)는 전술한 이격 공간(225)과 연통되어 있다. 이에, 발열 반응시 생성되는 증기를 제1용기(210)의 측면에 접촉시켜 내용물 수용부(211)에 수용되는 내용물의 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.
돌기부(260)는 상부커버(220a)와 하부커버(220b)의 나사 결합에 의하여 구획부재(230)를 가압하여 파손한다.
증기배출공(270)은 상부커버(220a)의 상부영역에 형성되어 있으며, 작동방지부(280)는 상부커버(220a)와 하부커버(220b)의 결합영역에 마련되어 있다.
사용자가 전술한 제1실시예와 비슷하게, 본 실시예에 따른 발열용기(200)의 상부커버(220a)와 하부커버(220b)를 파지하고 상호 결합되는 방향으로 소정 이상의 힘을 가하여 회전시키면, 발열반응이 일어난다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 발열용기(300)를 상세히 설명한다. 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사결합에 따라 발열반응이 일어나는 제1실시예의 구조와는 달리, 제3실시예는 제1용기(310)와 제2용기(320)를 연결하는 주름부(390)가 접히는 작동에 의하여 발열반응이 일어나는 구조이다.
본 실시예에 따른 발열용기(300)의 제1용기(310)와 제2용기(320) 사이에는 주름부(390)가 마련되어 있다. 주름부(390)는 제1용기(310)와 제2용기(320)를 연결 하며, 제1용기(310)와 구획부재(330) 사이의 거리를 신축한다.
주름부(390)는 상하가 개구된 관상으로 마련되며, 상부방향으로 신축하도록 마련된다. 주름부(390)의 상부영역은 제1용기(310)의 하부영역에 결합되고, 주름부(390)의 하부영역은 제2용기(320)의 상부영역에 결합된다.
구획부재(330)는 사용자가 제1용기(310)를 가압하여 주름부(390)가 접히는 작동에 의하여 파손되며, 돌기부(360)는 주름부(390)의 접히는 작동시 구획부재(330)를 가압하여 파손한다.
본 실시예에 따른 발열용기(300)는 양 단부영역이 제1용기(310) 및 제2용기(320)에 결합되어 주름부(390)가 임의로 접히는 것을 방지하도록 주름부(390)의 외부면을 감싸는 작동방지부(380)를 포함한다.
작동방지부(380)는 띠 형상으로 마련되며, 상하단부영역이 제1용기(310) 및 제2용기(320)에 각각 결합되어 있다. 여기서, 작동방지부(380)의 양 단부영역에는 제1용기(310) 및 제2용기(320)로부터 작동방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선(385)이 형성되어 있다. 이러한 파단선(385)에 의하여 사용자는 작동방지부(380)를 제1용기(310) 및 제2용기(320)로부터 용이하게 제거할 수 있다. 여기서, 작동방지부(380)를 제거한 후 제1용기(310)를 하부로 가압하면 주름부(390)가 접히면서 돌기부(360)는 구획부재(330)를 파손하게 된다. 이에, 반응액체(340)가 발열체(350)와 접촉하여 발열반응이 일어나게 된다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 발열용기(400)를 상세히 설명한다. 제1용기(310)와 제2용기(320)를 연결하는 주름부(390)가 접히는 작동에 의하여 발열반응이 일어나는 제3실시예의 구조와는 달리, 제4실시예는 제2용기(420)의 상부커버(420a)와 하부커버(420b)를 연결하는 주름부(490)가 접히는 작동에 의하여 발열반응이 일어나는 구조이다.
본 실시예에 따른 발열용기(400)의 제2용기(420)는 전술한 제2실시예의 경우와 같이, 제1용기(410)의 외측면을 커버하는 상부커버(420a)와, 제1용기(410)의 하부영역에 마련되어 상부에 발열체 수용부(421a)가 형성되고 하부에 반응액체 수용부(421b)가 형성된 하부커버(420b)를 포함한다.
주름부(490)는 하부커버(420b)와 상부커버(420a) 사이에 배치되어 상호 연결한다. 상부커버(420a)와 하부커버(420b) 사이의 주름부(490) 및 작동방지부(480)의 구조는 제3실시예의 구조와 동일하다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 제5실시예에 따른 발열용기(500)를 상세히 설명한다. 제1용기(310)와 제2용기(320)를 연결하는 주름부(390)가 접히는 작동에 의하여 발열반응이 일어나는 제3실시예의 구조와는 달리, 제5실시예는 제1용기(510)와 제2용기(520) 사이에 마련된 스프링(590)이 접히는 작동에 의하여 발열반응이 일어나는 구조이다.
본 실시예에 따른 발열용기(500)의 제1용기(510)와 제2용기(520) 사이에는 스프링(590)이 마련되어 있다. 스프링(590)은 제2용기(520)에 대하여 제1용기(510)를 탄성적으로 지지한다. 여기서, 제2용기(520)의 내주면에는 스프링(590)의 하부 영역을 지지하는 스프링지지부(525)가 마련되어 있다. 여기서, 스프링지지부(525)는 돌기부(560)에 간섭되지 않도록 마련된다.
본 실시예에서 스프링(590)은 코일스프링으로 마련되며, 제1용기(510)와 구획부재(530) 사이의 거리를 신축한다.
한편, 본 실시예에 따른 발열용기(500)는 스프링(590)의 탄성력이 임의로 극복되는 것을 방지하는 작동방지부(580)를 포함한다. 작동방지부(580)는 스프링(590)이 인장되어 있는 상태에서 제1용기(510)와 제2용기(520)를 상호 지지한다. 본 실시예에서 작동방지부(580)는 제2용기(520)의 내주면으로부터 돌출된 걸림돌기(581)와, 제1용기(510)의 외주면으로부터 함몰된 걸림턱(585)을 포함한다. 그리고, 걸림돌기(581)와 제2용기(520)의 경계영역에는 파단선(587)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이에, 사용자가 제1용기(510)를 소정 이상의 힘으로 가압하면 걸림돌기(581)가 제2용기(520)로부터 용이하게 분리할 수 있게 된다. 그러나, 걸림돌기(581)가 제1용기(510)로부터 돌출되고 걸림턱(855)이 제2용기(520)로부터 함몰되어 형성될 수도 있다.
한편, 작동방지부(580)는 제1용기(510)와 제2용기(520)를 부분적으로 연결하도록 마련될 수 있다. 즉, 작동방지부(580)는 사용자가 소정 이상의 힘으로 제1용기(510)를 가압하면 파손되도록 제1용기(510)의 테두리를 따라 부분적으로 제2용기(520)와 연결되어 있다.
또한, 작동방지부(580)는 전술한 제3실시예와 마찬가지로, 띠 형상으로 마련되어 제1용기(510)와 제2용기(520)의 경계영역을 둘러싸도록 마련될 수도 있다. 여 기서, 사용자가 작동방지부(580)를 제거한 후, 스프링(590)의 탄성력을 극복할 만한 힘으로 제1용기(510)를 가압하면 발열반응이 진행된다.
이하, 도 8 내지 10c를 참조하여 본 발명의 제6실시예에 따른 발열용기(600)를 상세히 설명한다. 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사결합에 따라 발열반응이 일어나는 제1실시예의 구조와는 달리, 제6실시예는 사용자가 개폐부재(660)를 개방위치(B)로 이동 시킨 후 발열용기(600)를 뒤집는 작동에 따라 발열반응이 일어나는 구조이다.
본 실시예에 따른 발열용기(600)의 구획부재(630)에는 관통공(635)이 형성되어 있다. 본 실시예에서 관통공(635)은 발열용기(600)의 중앙영역에 형성되어 있다. 관통공(635)에는 개폐부재(660)가 삽입되어 있다.
개폐부재(660)는 외주면에 적어도 일영역이 함몰된 안내홈(661)을 갖는 봉 형상으로 마련되어 관통공(635)에 삽입되어 있다. 개폐부재(660)는 관통공(635)에 대응되는 단면형상을 갖는다. 개폐부재(660)는 발열체 수용부(621a)와 반응액체 수용부(621b)가 안내홈(661)을 통하여 연통되도록 관통공(635)을 개방하는 개방위치(B)와 관통공(635)을 차단하는 차단위치(A) 사이를 이동한다.
한편, 제1용기(610)의 가장자리 영역에는 함몰된 반응액체 저장부(612)가 형성되어 있다. 본 실시예에서 반응액체 저장부(612)는 제1용기(610)의 가장자리를 따라 함몰되는 그루브로 형성된다.
발열체 수용부(621a)에는 개폐부재(660)의 개방위치(B)에서 관통공(635)을 통해 유입된 반응액체(640)를 반응액체 저장부로(612) 안내하는 가이드부(690)가 마련되어 있다. 가이드부(690)는 발열체 수용부(621a)를 구획하여 관통공(635)을 통과한 반응액체(640)가 직접 발열체(650)에 접촉되는 것을 차단하는 차단부(691)와, 차단부(691)의 가장자리 영역에 형성되어 관통공(635)을 통과한 반응액체(640)를 반응액체 저장부(612)로 안내하는 안내부(693)를 포함한다.
차단부(691)는 판상으로 마련되어 발열체 수용부(621a)를 상하 방향으로 구획한다. 차단부(691)는 중앙영역으로부터 가장자리를 향하여 경사지게 마련된다.
안내부(693)는 차단부(691)의 가장자리 영역으로부터 판면방향의 가로방향으로 연장되며 길이방향을 따라 관통된 안내홀(695)을 갖는다. 안내부(693)는 차단부의 가장자리를 따라 복수개가 마련되는 것이 바람직하다.
한편, 개폐부재(660)는 개방위치(B)에서 발열체 수용부(621a)로부터 반응액체 수용부(621b)를 거쳐 외부로 연장되어 있다. 그리고, 안내홈(661)은 개폐부재(660)의 개방위치(B)에서 발열체 수용부(621a)와 반응액체 수용부(621b)를 연통시키는 액체안내홈(661a)과, 액체안내홈(661a)과 이격 형성되어 개폐부재(660)의 개방위치(B)에서 반응액체 수용부(621b)와 외부를 연통시키는 증기안내홈(661b)을 포함한다. 여기서, 액체안내홈(661a)은 개폐부재(660)의 차단위치(A)에서 반응액체 저장부(612)에 배치되어 있으며, 증기안내홈(661b)은 개폐부재(660)의 차단위치(A)에서 제2용기(620)의 외부에 배치되어 있다.
본 실시예에 따른 발열용기(600)의 제2용기(620)의 바닥면(627)에도 개폐부재(660)가 삽입된 관통공(624)이 형성되어 있으며, 주사기 등의 주입장치를 이용하 여 반응액체(640)을 반응액체 수용부(621b)로 충진할 수 있는 반응액체 충진부(628)가 형성되어 있다.
또한, 본 실시예에 따른 발열용기(600)는 제2용기(620)의 바닥면(627)의 테두리로부터 하향 돌출되어 차단위치(A)의 개폐부재(660)가 임의로 개방위치(B)로 이동하는 것을 방지하는 작동방지부(680)를 더 포함한다. 작동방지부(680)는 차단위치(A)에서 외부로 노출된 개폐부재(660)에 비하여 길게 마련된다. 이에, 발열용기(600)를 지면에 놓았을 경우, 발열용기(600)의 자중에 의하여 외부로 노출된 개폐부재(660)가 개방위치(B)로 이동하는 것을 방지할 수 있게 된다. 여기서, 작동방지부(680)의 하부 개구(682)에는 별도의 하부마개(685)가 장착될 수 있다.
이하에서는 이러한 구성을 갖는 본 실시예에 따른 발열용기(600)의 작동과정을 상세히 설명한다.
먼저, 사용자는 하부마개(685)를 제거한다. 그리고, 사용자는 발열용기(600)를 뒤집은 후에 차단위치(A)의 개폐부재(660)를 가압하여 개방위치(B)로 이동시킨다. 여기서, 사용자는 개폐부재(660)를 개방위치(B)로 이동시킨 후에 발열용기(600)를 뒤집어도 된다.
그러면, 반응액체 수용부(621b)의 반응액체(640)가 용액안내홈(661a)에 의하여 일부 개방된 관통공(635)을 통하여 발열체 수용부(621a)로 유입된다.
발열체 수용부(621a)에 유입된 반응액체(640)는 경사진 차단부(691)를 따라 안내부(693)로 안내되며, 안내부(693)로 안내된 반응액체(640)는 안내홀(695)을 통하여 반응액체 저장부(612)로 이동한다.
다음, 사용자가 다시 발열용기(600)를 뒤집으면 반응액체 저장부(612)에 저장된 반응액체(640)가 발열체(650)에 접촉하여 발열반응을 일어난다. 여기서, 반응액체(640)는 차단부(691)에 의하여 반응액체 수용부(621b)로 이동하지 못하게 된다. 한편, 안내홀(695)을 작게 형성하면 사용자가 발열용기(600)를 뒤집을 때, 반응액체 저장부(612)에 저장된 반응액체(640)가 안내홀(695)로 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
발열반응이 진행되면 증기가 발생하는데, 발생된 증기는 안내홀(695), 용액안내홈(661a) 및 증기안내홈(661b)을 순차적으로 통과하여 외부로 배출된다.
이하, 도 11을 참조하여 본 발명의 제7실시예에 따른 발열용기(700)를 상세히 설명한다. 제1용기(110)와 제2용기(120)의 나사결합에 따라 발열반응이 일어나는 제1실시예의 구조와는 달리, 제7실시예는 사용자가 플렉시블한 재질로 마련되는 제2용기(720)를 압축하여 찌그러트리는 작동에 따라 발열반응이 일어나는 구조이다.
본 실시예에 따른 발열용기(700)의 제2용기(720)는 플렉시블한 재질로 마련된다. 본 실시예에서, 제2용기(720)는 상부개구(723)와 바닥부(727)를 갖는 통형상의 파우치로 마련된다. 이에, 제2용기(720)가 기립할 수 있게 된다.
제2용기(720)의 상부개구(723)에는 제1용기(710)가 결합되어 있다. 제2용기(720)는 제1용기(710)를 완전히 수용할 수도 있으며, 제1용기(710)의 하부영역만을 수용할 수도 있다.
제2용기(720)는 다수의 층으로 이루어진 포장재로 구성되어 외부의 충격에 의해 쉽게 손상되지 않도록 마련된다. 또한, 제2용기(720)는 단열재질로 마련되거나, 단열층을 포함하는 것이 바람직하다.
사용자가 발열용기(700)의 기립 상태에서 제1용기(710)를 하부를 향하여 가압하면, 제2용기(720)가 찌그러지면서 돌기부(760)가 구획부재(730)를 파손하게 되고 반응액체(740)가 발열체(750)와 접촉하여 발열반응이 진행된다. 다른 실시예들에서와 마찬가지로 발열반응시 생성된 증기는 증기배출공(770)을 통하여 외부로 배출된다.
비록, 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 발열용기의 분리사시도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 발열용기의 부분절취사시도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제1실시예에 따른 발열용기의 작동상태를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 발열용기의 부분절취사시도,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 발열용기의 부분절취사시도,
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 발열용기의 부분절취사시도,
도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 발열용기의 부분절취사시도,
도 8은 본 발명의 제6실시예에 따른 발열용기의 사시도,
도 9는 본 발명의 제6실시예에 따른 발열용기의 분리사시도,
도 10a 및 도 10c는 본 발명의 제6실시예에 따른 발열용기의 작동상태를 도 8의 Ⅹ-Ⅹ선에 따라 도시한 단면도,
도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 발열용기의 부분절취사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 발열용기 110 : 제1용기
120 : 제2용기 121 : 발열공간
121a : 발열체 수용부 121b : 반응액체 수용부
130 : 구획부재 140 : 반응액체
150 : 발열체 160 : 돌기부
170 : 증기배출공 180 : 작동방지부

Claims (30)

  1. 발열용기에 있어서,
    내용물 수용부를 형성하는 제1용기와;
    발열공간을 가지며, 상기 제1용기에 결합되는 제2용기와;
    상기 발열공간을 구획하여 반응액체 수용부와, 상기 내용물 수용부와 상기 반응액체 수용부 사이에 발열체 수용부를 형성하는 구획부재와;
    상기 반응액체 수용부에 수용되는 소정의 반응액체와;
    상기 발열체 수용부에 수용되어 상기 반응액체와 반응하여 발열하는 발열체를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1용기와 상기 제2용기는 상호 나사 결합되도록 마련되며;
    상기 구획부재는 상기 제1용기와 상기 제2용기의 나사 결합에 의하여 파손되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1용기와 상기 제2용기가 임의로 나사 결합되는 것을 방지하도록 상기 제1용기와 상기 제2용기 사이에 마련되는 작동방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 작동방지부는 소정의 힘으로 가압하면 파손되도록 상기 제1용기와 상기 제2용기를 부분적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2용기는,
    상기 제1용기의 외측면을 커버하는 상부커버와;
    상기 제1용기의 하부영역에 마련되어, 상부에 상기 발열체 수용부가 형성되고 하부에 상기 반응액체 수용부가 형성된 하부커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상부커버와 상기 하부커버는 상호 나사 결합되도록 마련되며;
    상기 구획부재는 상기 상부커버와 상기 하부커버의 나사 결합에 의하여 파손되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부커버와 상기 하부커버가 임의로 나사 결합되는 것을 방지하도록 상기 상부커버와 상기 하부커버 사이에 마련되는 작동방지부를 더 포함하는 것을 특 징으로 하는 발열용기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 작동방지부는 소정의 힘으로 가압하면 파손되도록 상기 제1용기와 상기 제2용기를 부분적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1용기와 상기 제2용기 사이에 마련되어 상기 제1용기와 상기 구획부재 사이의 거리를 신축하는 주름부를 더 포함하며;
    상기 구획부재는 상기 주름부가 접히는 작동에 의하여 파손되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  10. 제9항에 있어서,
    양 단부영역이 상기 제1용기 및 제2용기에 결합되어 상기 주름부가 임의로 접히는 것을 방지하도록 상기 주름부의 외부면을 감싸는 작동방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 작동방지부의 양 단부영역에는 상기 제1용기 및 제2용기로부터 상기 작동방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발 열용기.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 상부커버와 상기 하부커버 사이에 마련되어 상기 제1용기와 상기 구획부재 사이의 거리를 신축하는 주름부를 더 포함하며;
    상기 구획부재는 상기 주름부가 접히는 작동에 의하여 파손되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  13. 제12항에 있어서,
    양 단부영역이 상기 상부커버 및 하부커버에 결합되어 상기 주름부가 임의로 접히는 것을 방지하도록 상기 주름부의 외부면을 감싸는 작동방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 작동방지부의 양 단부영역에는 상기 상부커버 및 하부커버로부터 상기 작동방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제1용기와 상기 제2용기 사이에 마련되어 상기 제1용기가 상기 구획부 재에 대하여 소정 간격 이격되도록 상기 제2용기에 대하여 상기 제1용기를 탄성 지지하는 스프링을 더 포함하며;
    상기 구획부재는 상기 스프링의 탄성력 극복시 파손되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스프링의 탄성력이 임의로 극복되는 것을 방지하는 작동방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 탄성력극복방지부의 양 단부영역이 상기 제1용기 및 제2용기에 결합되며;
    상기 탄성력극복방지부의 양 단부영역에는 상기 제1용기 및 제2용기로부터 상기 탄성력극복방지부의 분리를 용이하게 하는 파단선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제2용기는 플렉시블한 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1용기로부터 상기 구획부재를 향하여 돌출되어 상기 구획부재의 용이하게 파손하는 돌기부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 구획부재에는 상기 돌기부의 둘레를 따라 파단선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 발열체는 마그네슘(Mg)과 철(Fe)을 포함하며;
    상기 반응액체는 0.5 내지 30%의 NaCl 수용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제2용기의 상부영역에는 상기 발열반응시 발생되는 증기가 배출되는 적어도 하나의 증기배출공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 제2용기는 단열재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  24. 제19항에 있어서,
    상기 발열체는 상기 제1용기의 바닥면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 구획부재에는 관통공이 형성되어 있으며;
    외주면으로부터 함몰된 적어도 하나의 안내홈을 가지고 상기 관통공에 삽입되어 있으며, 상기 발열체 수용부와 상기 반응액체 수용부가 상기 안내홈을 통하여 연통되도록 상기 관통공을 개방하는 개방위치와, 상기 관통공을 차단하는 차단위치 사이를 이동하는 개폐부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제1용기의 가장자리 영역에는 함몰된 반응액체저장부가 형성되어 있으며;
    상기 상기 발열체 수용부에 마련되어 상기 관통공을 통해 유입된 반응액체를 상기 반응액체저장부로 안내하는 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 발열체 수용부를 구획하여 상기 관통공을 통과한 반응액체가 직접 상기 발열체에 접촉되는 것을 차단하는 차단부와;
    상기 차단부의 가장자리 영역에 형성되어 상기 관통공을 통과한 반응액체를 상기 저장부로 안내하는 안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 차단부는 중앙영역으로부터 상기 안내부를 향하여 경사지게 마련되는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 개폐부재는 상기 발열체 수용부로부터 상기 반응액체수용부를 거쳐 외부로 연장되어 있으며;
    상기 안내홈은 상기 개방위치에서 상기 발열체 수용부와 상기 반응액체수용부를 연통시키는 액체안내홈과, 상기 개방위치에서 상기 반응액체수용부와 외부를 연통시키는 증기안내홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
  30. 제25항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발열체는 마그네슘(Mg)과 철(Fe)을 포함하며;
    상기 반응액체는 0.5 내지 30%의 NaCl 수용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 발열용기.
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