KR20110137500A

KR20110137500A - 화학발열체용 이중 압력 용기

Info

Publication number: KR20110137500A
Application number: KR1020100057478A
Authority: KR
Inventors: 우승군
Original assignee: 우승군
Priority date: 2010-06-17
Filing date: 2010-06-17
Publication date: 2011-12-23

Abstract

본 발명에 의한 화학발열체용 이중 압력용기는 물과 반응하여 발열작용을 하는 화학 발열체가 투입되고, 상부에 다수의 결합홈이 형성된 제1 플랜지부가 형성된 외부용기; 상기 외부용기에 삽입되며, 상기 결합홈에 삽입되는 복수의 결합돌기가 형성된 제2 플랜지부가 형성된 내부용기; 및 상기 외부용기의 일측면에 설치되는 압력조절밸브;를 포함하도록 구성되어 적은 양의 화학발열체로도 내부의 조리대상 식품이나 물을 끓일 수 있는 효과가 있다.

Description

화학발열체용 이중 압력 용기{Double pressure vessel using a chemical heating element}

본 발명은 화학발열체용 이중 압력용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화학발열체를 이용하여 고온을 유지하고, 안전을 위한 압력조절밸브를 구비한 화학발열체용 이중 압력용기에 관한 것이다.

최근 들어, 삶이 질이 향상됨에 따라 등산 및 낚시 등 야외 스포츠 및 레저 활동들이 증가하는 추세에 발맞춰, 야외 조리 및 취사의 필요성이 점점 더 증가하고 있으나, 산불 및 화재 등 위험 사전 방지를 위해 국가 및 지자체 등에서 법률로서 억지하고 있다.

이러한 산불이나 화재를 발생시킬 수 있는 유류, 가스 및 나무 등을 이용한 직화 방식과 달리 보다 안전하고 일정 온도이상 상승되지 않는 화학적인 발열체를 이용하여 기조리된 식품이나 음식 등을 데워 따뜻하게 섭취할 수 있는 방법들과 보조 기구들이 최근 들어 다양하게 시장에 소개되고 있다.

그러나 이러한 방법들은 근본적으로나 기술적으로 조리 대상을 일정온도 이상 상승시킬 수 없이 단순히 조리 보조 역할 만을 할 수 있을 뿐이다.

대한민국 공개특허 제2003-0082212호, 등록특허 제0798731호에서는 화학발열체가 삽입되는 외부용기와 내부용기를 밀폐하고 압력조절밸브를 설치한 구조가 개시되어 있으나, 단일밸브구조를 하고 있어 화학발열체의 불규칙한 반응에 의한 고온 지속 및 안전을 보장할 수 없는 문제가 있다. 또한, 조리 후 열에 의하여 용기가 변형되어 개폐가 되지 않는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 화학발열체를 이용하여 고온을 유지하는 화학 발열체용 이중 압력용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 조리 후에도 열적 변형이 없으며 개폐가 용이한 화학 발열체용 이중 압력용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 삼중 접합금속을 적용함으로써 내식성, 내열성 및 열전도율이 우수한 화학발열체용 이중 압력용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 물과 반응하여 발열작용을 하는 화학 발열체가 투입되고, 상부에 다수의 결합홈이 형성된 제1 플랜지부가 형성된 외부용기; 상기 외부용기에 삽입되며, 상기 결합홈에 삽입되는 복수의 결합돌기가 형성된 제2 플랜지부가 형성된 내부용기; 및 상기 외부용기의 일측면에 설치되는 압력조절밸브;를 포함하고, 상기 결합돌기가 상기 결합홈에 삽입된 상태에서 상기 내부용기를 회전시킴으로써 상기 외부용기와 상기 내부용기가 체결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 플랜지부는 상기 외부용기의 상부에서 이중으로 절곡되어 형성된 수평플랜지와 수직플랜지로 형성되고, 상기 결합돌기는 상기 수직플랜지의 내측벽에 형성될 수 있다.

또한, 상기 제2 플랜지부에는 상기 수평플랜지와 상기 수직플랜지에 면하여 게재되는 실리콘 패킹을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 화학 발열체용 이중 압력용기는 상기 내부용기의 압력을 유지하기 위한 압력덮개를 더 포함하되, 상기 압력덮개는 상기 제2 플랜지 외주면에 힌지 결합되는 클램프에 의해 상기 제2 플랜지와 밀착되어 체결될 수 있다.

또한, 상기 압력덮개는 상부에 상기 내부용기의 압력을 조절하기 위한 압력조절밸브를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 화학 발열체용 이중 압력용기는 상기 내부용기의 압력을 유지하기 위한 압력덮개를 더 포함하여 구성하되, 상기 내부용기는 상기 제2 플랜지부의 상부로 이격되어 형성되며 다수의 결합홈이 형성된 제3 플랜지부를 포함하고, 상기 압력덮개는 상기 결합홈에 삽입되는 다수의 결합돌기가 형성됨으로써, 상기 결합돌기가 상기 결합홈에 삽입된 상태에서 상기 압력덮개를 회전시킴으로써 상기 압력덮개가 상기 내부용기에 체결될 수 있다.

또한, 상기 제2 플랜지부와 상기 압력덮개에는 실리콘 패킹이 결합될 수 있다.

또한, 상기 압력덮개는 상부에 상기 내부용기의 압력을 조절하는 압력조절밸브를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 압력조절밸브는 외부용기 내의 정상압력을 유지하기 위한 정상압력 조절부와 외부용기 내의 이상압력을 조절하기 위한 이상압력 조절부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 압력조절밸브는 상기 외부용기 내측에 위치하는 밸브바디와 상기 밸브바디와 나사결합하며 상기 외부용기 외측에 위치하는 밸브하우징과 상기 밸브바디 내부에 위치하며 내부에 정상가스 유입로가 형성되고 압축 스프링에 의해 지지되는 밸브시트와, 정상가스의 압력에 따라 정상가스 유입로를 개폐하는 밸브로드를 포함할 수 있다.

또한, 상기 화학발열체용 이중 압력용기는 삼중 접합 금속(SUS+Al+SUS)으로 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 화학발열체용 이중 압력용기는 열전도가 우수한 다중 접합 금속을 이용하고 용기의 기밀을 유지함으로써 적은 양의 화학발열체로도 고온을 유지하여 내부용기의 조리대상 식품이나 물을 끓일 수 있는 효과가 있다.

또한, 용기의 열적 변형이 없어 조리 후에도 용이하게 개방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 용기내에 압력을 일정하게 유지할 뿐만 아니라 비정상적인 압력상승의 경우에도 압력이 조절되는 압력조절밸브를 구비하여 안전하게 조리할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 화학발열체용 이중 압력용기의 사시도,
도 2는 도 1의 화학발열체용 이중 압력용기의 분해 사시도,
도 3은 도 1의 화학발열체용 이중 압력용기의 단면도,
도 4는 본 발명의 화학발열체용 이중 압력용기에 적용되는 압력조절밸브의 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 화학발열체용 이중 압력용기에 적용되는 압력조절밸브의 분해 단면도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 화학발열체용 이중 압력용기의 일부 단면도,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 화학발열체용 이중 압력용기의 분해 사시도,
도 8은 사시도 본 발명의 제3 실시예에 따른 화학발열체용 이중 압력용기의 단면도이다.

이하, 본 발명에 의한 화학발열체용 이중 압력용기(1)의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 화학발열체용 이중 압력용기(1)의 사시도이고, 도 2는 분해 사시도 이며, 도 3은 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 화학발열체용 이중 압력용기는 외부용기(10), 외부용기(10)에 삽입되는 내부용기(20), 외부용기(10)의 일측에 결합되는 압력조절밸브(40), 외부용기(10)와 내부용기(20)를 실링하기 위한 실링부재(S) 및 내부용기(20)를 개폐하는 개폐부재를 포함한다.

외부용기(10)는 상부가 개방된 형태의 원통형상이며 화학발열체와 물이 투입된다. 외부용기(10)의 상부에는 제1 플랜지부(11)가 형성된다. 제1 플랜지부(11)는 용기본체로부터 절곡되어 형성되며, 가장자리를 따라 다수의 결합홈이 등간격으로 형성된다.

내부용기(20)는 조리하고자 하는 음식물이 담기며, 상부에 제2 플랜지부(21)가 형성된다. 내부용기(20)의 직경은 외부용기(10)보다 작아 외부용기(10)에 삽입되면, 외부용기(10)와의 사이에 일정한 공간이 형성된다. 상기 공간에서 화학발열체가 물과 반응하여 내부용기(20)를 가열하게 된다.

제2 플랜지부(21)는 내부용기(20)가 외부용기(10)에 삽입될 때 제1 플랜지부(11)가 삽입되도록 이중으로 절곡된다. 즉, 외부용기(10)의 상부 테두리에서 수평으로 절곡되어 형성되는 수평플랜지부(21a)와 수평플랜지부(21a)에서 다시 수직으로 절곡되어 형성되는 수직플랜지부(21b)로 구성된다. 수직플랜지부에(21b)는 외부용기(10) 측벽을 향하여 돌출된 결합돌기(22)가 형성된다.

수직플랜지부(21b)의 내측에는 실링부재(S)가 삽입된다. 실리부재(S)의 외경을 수직플랜지부(21b)의 내경보다 약간 크도록 형성하여 수직플랜지부(21b)에 끼움으로써 외부용기(10)를 내부용기(20)에 삽입시 실링부재가 이탈되는 것이 방지된다.

도 4는 본 발명의 외부용기의 밸브체결공(13, 도 2 참조)에 결합하는 압력조절밸브(40)의 분해 사시도이고, 도 5는 단면도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 압력조절밸브(40)는 외부용기(10)와 내부용기(20) 사이에서 발열하는 화학발열체로부터 발생하는 정상가스의 배출을 조절하여 압력을 일정하게 유지하고, 화학발열체에 의하여 비정상적으로 발생하는 비정상가스를 배출시켜 과도한 압력 상승을 방지하기 위한 것이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 압력조절밸브(40)는 외부용기(10)의 내부에 위치하는 밸브바디(41)와 밸브바디(41)에 나사결합하는 밸브하우징(43)을 포함한다. 밸브바디(41)에는 중공 형태로서 외부용기(10)의 내측(가스유입구측)에 비정상가스 유입구(411)가 형성된다. 밸브바디(41)의 내부에는 이상압력 조절부(42)가 위치한다. 이상압력 조절부(42)는 밸브시트(42a)와 밸브시트(42a)를 탄성적으로 지지하는 제1 압축스프링(42b)으로 구성된다. 밸브시트(42a)에는 가스유입구측으로 정상가스 유입부(421)가 형성되고 가스출구측으로 스프링 가이드부(422)가 형성된다. 스프링 가이드부(422)에는 제1 압축스프링(42b)이 게재되어 밸브시트(42a)를 탄성지지한다. 정상가스 유입부(421)는 비정상가스 유입구(411)를 관통하여 돌출되어 있으며, 내부에 형성된 정상가스 유입로(423)를 통하여 정상가스가 배출된다. 정상가스 유입로는 밸브시트(42a) 내부에 형성된 확장면(424)을 따라 확장된다.

이상압력 조절부(42)의 내부에는 정상압력 조절부(44)가 위치한다. 정상압력 조절부(44)는 밸브로드(44a)와 제2 압축스프링(44b)으로 구성된다. 밸브로드(44a)는 가스유입구 측 말단에 확장부(441)가 형성되어 있어 밸브시트(42a)의 확장면(424)에 접촉함으로써 정상가스 유입로(423)가 차단된다. 밸브로드(44a)는 외주면에 제2 압축스프링(44b)이 결합되어 밸브로드(44a)를 탄성적으로 지지한다.

밸브하우징(43)은 제1 및 제2 압축스프링(44b)을 지지하며, 밸브바디(41)에 결합하는 깊이에 의해 제1 및 제2 압축스프링(42b, 44b)의 압축강도를 조절함으로써 압력조절밸브(40)의 배출압력을 조정할 수 있다. 밸브하우징(43)에는 가스 배출구(431)가 형성된다. 가스 배출구(431)는 밸브하우징(43)의 대칭되는 위치에 두 곳 이상 형성하는 것이 바람직하다.

압력조절밸브(40)에는 수동노브(45)를 더 포함할 수 있다. 수동노브(45)는 밸브로드(44a)에 연결핀(46)에 의해 연결됨으로써 사용자는 필요한 경우 수동노브(45)를 잡아당겨 외부용기(10) 내의 가스를 정상가스 유입로(423)를 통해 강제로 배출할 수 있다.

한편, 내부용기(20)의 압력을 일정하게 유지하기 위한 압력덮개는 3가지 방식으로 제공된다.

제1 실시예의 압력덮개(30)는 도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이 일반적인 뚜껑의 형태로 형성되며, 중앙부에 손잡이(31)가 형성되고 가장자리에 절곡부(32)가 형성된다. 한편, 내부용기(20)의 제2 플랜지 상부에 림을 형성하여 상기 압력덮개(30)의 절곡부(32)가 끼워지도록 하면 압력덮개(30)가 내부용기(20)로부터 쉽게 이탈하지 않도록 할 수 있다.

제2 실시예의 압력덮개(310)는 도 6에서 도시된다. 내부용기(20)의 압력을 유지하기 위한 압력덮개(310)는 제2 플랜지부(21)와 동일한 형태의 체결부(311)가 형성되며, 내측에는 실링부재(S)가 끼워진다. 다만, 체결부(311)는 제2 플랜지부(210)와 달리 결합돌기(211)가 형성되어 있지 않으며 내부용기(20)와의 결합은 클램프(211)를 체결함으로써 이루어진다. 클램프(212)는 제2 플랜지부(21)의 외주면에 등간격으로 다수개가 배치되며 제2 플랜지부(210)와 힌지결합된다. 사용자는 압력덮개를 제2 플랜지부(210)에 올려놓은 후 클램프(212)를 체결부(311)에 채워 내부용기(20)에 압력덮개(310)를 결합시킬 수 있다. 압력덮개(310)에는 압력조절밸브(40a)가 설치된다. 내부용기(20)를 압력덮개(310)로 밀폐시키는 경우 내부용기(20)의 압력을 조절할 필요가 있기 때문이다. 다만, 압력덮개(310)에 설치되는 압력조절밸브(40a)는 외부용기(20)에 발생하는 압력보다 상대적으로 낮은 압력의 내부용기(20) 압력을 조절하게 되므로, 정상압력 조절부(44) 또는 이상압력 조절부(42) 중 어느 하나만을 구비한 압력조절밸브(40a)로 대체될 수 있다. 정상압력 조절부(44)만을 구비하는 경우 이상압력 조절부(42)의 밸브시트(421)는 밸브바디(41)와 일체로 형성되며, 제2 압축스프링이 제거된다.

압력덮개에 관한 제3 실시예는 도 7 및 도 8에서 도시된다. 도 7은 본 실시예의 압력덮개(320)가 구비된 화학발열체용 이중 압력용기의 분해사시도이며, 도 8은 단면도이다. 우선, 압력덮개(320)를 내부용기(20)에 결합시키기 위한 제3 플랜지부(222)가 제2 플랜지부(220)의 상부에 추가로 형성된다. 제3 플랜지부(222)는 제2 플랜지부(220)로부터 소정 높이로 이격되어 형성되며 제1 플랜지부(11)의 형상과 동일하다. 즉, 결합돌기(221)가 삽입되기 위한 결합홈(223)이 형성된다. 압력덮개(320)는 제2 플랜지부(220)의 형상과 동일한 체결부(321)가 형성되어 제3 플랜지부(222)와 결합한다. 체결부(321)의 결합돌기(322)를 제3 플랜지부(222)의 결합홈(223)에 삽입되도록 한 후, 압력덮개(320)를 돌려 체결한다.

본 발명의 화학발열체용 이중 압력용기(1)의 외부용기(10) 및 내부용기(20)는 일반 스테인레스 대신 다중 접합 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어 SUS+AL+SUS의 3중 접합 금속으로 하는 경우 고내식성을 유지하면서 내열성 및 열전도율을 높일 수 있다. 또한, 외부용기에는 화학발열체에 의한 발열이 외부용기의 외부로 빠져나가는 것을 방지하기 위하여 외부용기의 내외면 중 적어도 일면에 테프론, 세라믹 등 무기재로로 코팅하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 화학발열체용 이중 압력용기(1)는 이중 용기간 압력 유지 및 안전을 위한 압력조절밸브(40)를 외부용기(10)에 구비하고 있으며, 이중 용기 사이에 보다 적은 용량의 화학적 발열체 및 수분을 투입하고, 일정압력(1~3kg/㎠)을 유지토록 하여 장시간 내부 용기의 조리 대상 식품이나 음식을 조리할 수 있게 된다.

또한, 보다 효율적인 조리를 위하여 내부용기(20)의 압력을 유지하는 압력덮개(30, 310, 320)를 적용할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 외부용기 11: 제1 플랜지
12, 223: 결합홈 20: 내부용기
21: 제2 플랜지 22, 221, 322: 결합돌기
30, 310, 320: 압력덮개 40: 압력조절부재

Claims

물과 반응하여 발열작용을 하는 화학 발열체가 투입되고, 상부에 다수의 결합홈이 형성된 제1 플랜지부가 형성된 외부용기;
상기 외부용기에 삽입되며, 상기 결합홈에 삽입되는 복수의 결합돌기가 형성된 제2 플랜지부가 형성된 내부용기; 및
상기 외부용기의 일측면에 설치되는 압력조절밸브;를 포함하고,
상기 결합돌기가 상기 결합홈에 삽입된 상태에서 상기 내부용기를 회전시킴으로써 상기 외부용기와 상기 내부용기가 체결되는 것을 특징으로 하는 화학 발열체용 이중 압력용기.
제 1항에 있어서,
상기 제2 플랜지부는 상기 내부용기의 상부에서 이중으로 절곡되어 형성된 수평플랜지와 수직플랜지로 형성되고, 상기 결합돌기는 상기 수직플랜지의 내측벽에 형성되는 것을 특징으로 하는 화학발열체용 이중 압력용기.
제 2항에 있어서,
상기 제2 플랜지부에는 상기 수평플랜지와 상기 수직플랜지에 면하여 게재되는 실리콘 패킹을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학발열체용 이중 압력용기.
제 1항에 있어서,
상기 화학 발열체용 이중 압력용기는 상기 내부용기의 압력을 유지하기 위한 압력덮개를 더 포함하되, 상기 압력덮개는 상기 제2 플랜지 외주면에 힌지 결합되는 클램프에 의해 상기 제2 플랜지와 밀착되어 체결되는 것을 특징으로 하는 화학발열체용 이중 압력용기.
제 4항에 있어서,
상기 압력덮개는 상부에 상기 내부용기의 압력을 조절하기 위한 압력조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 발열체용 이중 압력용기.
제 1항에 있어서,
상기 화학 발열체용 이중 압력용기는 상기 내부용기의 압력을 유지하기 위한 압력덮개를 더 포함하여 구성하되,
상기 내부용기는 상기 제2 플랜지부의 상부로 이격되어 형성되며 다수의 결합홈이 형성된 제3 플랜지부를 포함하고,
상기 압력덮개는 상기 결합홈에 삽입되는 다수의 결합돌기가 형성됨으로써,
상기 결합돌기가 상기 결합홈에 삽입된 상태에서 상기 압력덮개를 회전시킴으로써 상기 압력덮개가 상기 내부용기에 체결되는 것을 특징으로 하는 화학 발열체용 이중 압력용기.
제 6항에 있어서,
상기 제2 플랜지부와 상기 압력덮개에는 실리콘 패킹이 결합되는 것을 특징으로 하는 화학 발열체용 이중 압력용기.
제 7항에 있어서,
상기 압력덮개는 상부에 상기 내부용기의 압력을 조절하는 압력조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 발열체용 이중 압력용기.
제 1항에 있어서,
상기 압력조절밸브는 외부용기 내의 정상압력을 유지하기 위한 정상압력 조절부와 외부용기 내의 이상압력을 제어하기 위한 이상압력 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화학발열체용 이중 압력용기.
제 1항에 있어서,
상기 압력조절밸브는 상기 외부용기 내측에 위치하는 밸브바디와 상기 밸브바디와 나사결합하며 상기 외부용기 외측에 위치하는 밸브하우징과 상기 밸브바디 내부에 위치하며 내부에 정상가스 유입로가 형성되고 압축 스프링에 의해 지지되는 밸브시트와, 정상가스의 압력에 따라 정상가스 유입로를 개폐하는 밸브로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 화학발열체용 이중 압력용기.
제 1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부용기 및 내부용기는 다중 접합 금속으로 형성되는 것을 특징으로 하는 화학발열체용 이중 압력용기.