KR20120108477A - 약탕기의 가열 구조 - Google Patents

약탕기의 가열 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 약제, 홍삼 또는 다른 건강식품의 제조를 위한 약탕기의 가열 구조에 관한 것이고, 구체적으로 적외선을 방출할 수 있는 세라믹 소재를 포함하는 약탕기의 가열 구조에 관한 것이다. 재료가 수용되는 용기, 용기가 고정되는 호퍼, 호퍼에 설치되는 히터 및 배출구로 이루어진 약탕기의 내부를 가열하기 위한 약탕기의 가열 구조는 호퍼(12)의 상부에 설치되어 용기의 하부에 고정되는 고정 장치(15); 용기의 바닥면으로부터 외부로 연장된 배출구(16)의 둘레 면을 따라 설치되어 용기를 밀폐시키면서 용기 내부를 가열하는 세라믹 히터(13); 및 고정 장치(15)와 세라믹 히터(13) 사이에 설치되는 지지 장치(14)를 포함한다.

Description

약탕기의 가열 구조{Heating Structure of Container for preparing a Healthy Food}
본 발명은 약제, 홍삼 또는 다른 건강식품의 제조를 위한 약탕기의 가열 구조에 관한 것이고, 구체적으로 적외선을 방출할 수 있는 세라믹 소재를 포함하는 약탕기의 가열 구조에 관한 것이다.
약탕기는 한약재, 홍삼 또는 과일과 같은 건강식품을 가열하여 액즙을 추출하기 위한 장치를 말한다. 약탕기는 일반적으로 유리 소재의 추출 용기, 추출 용기의 아래쪽에 설치된 히터 및 추출된 액을 배출하는 배출구로 이루어질 수 있다. 배출구를 통하여 약탕기의 외부로 배출된 추출액은 파우치에 수용될 수 있다.
일반적으로 약액의 추출을 위하여 약탕기의 내부는 적절한 온도에서 일정한 시간동안 가열이 되어야 한다. 약탕기의 가열을 위하여 코일 히터, 램프 히터 또는 적외선 히터와 같은 다양한 형태의 히터가 사용되고 있다. 그러나 이와 같은 히터는 약액의 종류에 따라 유효 성분을 적절하게 추출하기 어렵거나 약액의 유효 성분을 파괴할 수 있다. 유효 성분이 적절하게 추출되지 않거나 유효 성분이 파괴되면 추출액의 맛과 효능이 저하된다는 문제점이 발생한다.
본 발명은 종래의 약탕기의 히터가 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
본 발명의 목적은 유효 성분이 적절하게 추출되어 재료의 고유한 맛이 유지될 수 있는 약탕기의 가열 구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 재료가 수용되는 용기, 용기가 고정되는 호퍼, 호퍼에 설치되는 히터 및 배출구로 이루어진 약탕기의 내부를 가열하기 위한 약탕기의 가열 구조는 호퍼의 상부에 설치되어 용기의 하부에 고정되는 고정 장치; 용기의 바닥면으로부터 외부로 연장된 배출구의 둘레 면을 따라 설치되어 용기를 밀폐시키면서 용기 내부를 가열하는 세라믹 히터; 및 고정 장치와 세라믹 히터 사이에 설치되는 지지 장치를 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 세라믹 히터는 실리콘 소재에 의하여 밀폐된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 세라믹 히터는 내부에 경사지도록 배열된 전기 저항 발열체를 가진다.
본 발명에 따른 약탕기는 가열 과정에서 재료의 유효 성분이 효과적으로 추출되도록 하면서 약액의 유효 성분이 파괴되지 않도록 하여 약액의 고유한 맛이 유지되도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 약탕기의 가열 구조는 약탕기의 외부에서 내부로 빛을 조사하여 달임 과정이 외부에서 관찰될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 약탕기는 세라믹 소재와 실리콘 소재로 밀폐를 하여 약탕기가 가질 수 있는 위생 문제가 해결될 수 있도록 한다는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 약탕기의 가열 구조에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 약탕기의 가열 구조의 상세도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 가열 구조가 적용된 약탕기의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 약탕기의 가열 구조에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 재료가 수용되는 용기, 용기가 고정되는 호퍼, 호퍼에 설치되는 히터 및 배출구로 이루어진 약탕기의 내부를 가열하기 위한 약탕기의 가열 구조는 호퍼(12)의 상부에 설치되어 용기의 하부에 고정되는 고정 장치(15); 용기의 바닥면으로부터 외부로 연장된 배출구(16)의 둘레 면을 따라 설치되어 용기를 밀폐시키면서 용기 내부를 가열하는 세라믹 히터(13); 및 고정 장치(15)와 세라믹 히터(13) 사이에 설치되는 지지 장치(14)를 포함한다.
용기(11)는 유리와 같은 소재로 만들어질 수 있고 특별히 열에 강한 특수 유리로 제조될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 용기의 내부에서 수용되는 재료는 홍삼, 한약재 또는 양파와 같이 일정한 온도에서 액이 추출될 수 있는 식용 가능한 임의의 건강식품 재료가 될 수 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 용기(11)의 바닥면은 바깥쪽에서 중앙 부분으로 가면서 경사지도록 만들어져 추출된 액이 중앙 부분으로 모일 수 있도록 만들어질 수 있다. 중앙 부분은 개방된 형태가 되고 세라믹 히터(13)에 의하여 밀폐될 수 있다.
호퍼(12)는 스테인리스, 목재, 알루미늄 또는 다른 금속이나 비금속 소재로 만들어질 수 있고 위쪽 면은 용기(11)의 바닥면에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 호퍼(12)는 용기(11)를 지지하면서 이와 동시에 아래쪽에 추출된 약액을 처리하는 관련 장치가 수용되는 하우징의 기능을 가질 수 있다.
용기(11) 중앙의 개방된 부분은 세라믹 히터(13)에 의하여 밀폐될 수 있다. 개방된 부분의 크기는 용기(11)의 바닥면이 원형이 되는 경우 중심으로부터 전체 반지름의 1/6 내지 2/3이 될 수 있지만 특별히 제한되지 않는다. 개방된 부분에 세라믹 히터(13)가 설치되고 세라믹 히터(13)에 의하여 내부가 가열되므로 전체 용기의 크기, 요구되는 열량 또는 추출 온도 와 같은 조리 조건을 고려하여 개방 부분의 크기가 적절하게 결정될 수 있다.
용기 바닥면(111)의 개방된 부분에 설치되는 세라믹 히터(13)를 지지하기 위한 고정 장치(15)는 호퍼(12)의 위쪽 면에 설치될 수 있다. 고정 장치(15)는 강철(steel)과 같은 소재로 만들어질 있고 중앙에 수용 공간(152)이 형성되고 가장 자리에 고정 날개(153)가 형성될 수 있다. 수용 공간(152)은 용기 바닥면(111)의 개방된 부분의 아래쪽에 형성되고 속이 빈 원통 형상이 될 수 있다. 고정 날개(153)는 날개 형상으로 수용 공간(152)의 위쪽 끝부분으로부터 외부로 일정 길이만큼 연장된 형상이 될 수 있다. 필요에 따라 수용 공간(152)에 다수 개의 환기 구멍(151)이 형성될 수 있다. 수용 공간(152)에 필요에 따라 조명 장치가 설치될 수 있고 수용 공간(152)의 위쪽 부분에 세라믹 히터(13)가 위치할 수 있다.
고정 날개(153)는 볼트와 같은 고정 수단(B)에 의하여 용기 바닥면(111) 또는 호퍼(12)의 위쪽 면에 고정될 수 있다. 필요에 따라 고정 날개(153)와 용기 바닥면(111)에 밀폐 또는 완충을 위한 패킹(P)이 삽입될 수 있지만 반드시 필요한 것은 아니다.
수용 공간(152)의 둘레 면을 따라 설치되는 환기 구멍(151)은 내부와 외부 사이의 공기 순환을 위한 것으로 다수 개가 설치될 수 있고 수용 공간(152)의 둘레 면을 따라 적절한 수로 배치될 수 있다. 수용 공간(152)의 내부에 세라믹 히터(13)를 지지하면서 이와 동시에 조명 장치(141)가 설치될 수 있는 지지 장치(14)가 설치될 수 있다. 알루미늄과 같은 소재로 이루어진 지지 장치(14)는 세라믹 히터(13)를 지지하는 돌출 부분(143)과 조명 장치(141)가 수용되는 함몰 부분(144)로 이루어질 수 있고 돌출 부분(143)은 중앙에 형성되고 함몰 부분(144)은 돌출 부분(143)을 둘러싼 형태로 만들어질 수 있다.
함몰 부분(144)에 조명 장치(141)가 설치될 수 있고 조명 장치(141)로부터 발광된 빛을 투과시키면서 덮개의 기능을 가지는 투광판(142)이 함몰 부분(144)의 위쪽에 설치될 수 있다. 다른 한편으로 함볼 부분(144)의 바닥면은 빛을 위쪽으로 반사시키기 위한 반사 코팅이 될 수 있다. 반사 코팅은 예를 들어 필름 형태가 되거나 또는 박막을 형성하는 초음파 코팅이 될 수 있다.
조명 장치(141)는 할로겐 램프, 엘이디 램프, 텅스텐 전구 또는 적외선 램프와 같이 이 분야에서 공지된 임의의 조명 장치가 될 수 있고 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 조명 장치(141)는 주로 용기(11) 내부에서 추출되는 과정을 육안으로 확인하거나 또는 시각적 효과를 위하여 설치된다. 조명 장치(141)가 보조 가열 장치가 될 수도 있지만 효율성이 낮다는 단점을 가진다. 이와 같은 점을 고려하면 조명 장치(141)가 반드시 설치되어야 하는 것은 아니면 설치가 되는 경우 시각적 효과를 높이기 위하여 발광되는 빛의 색상이 고려될 필요가 있다.
배출구(16)의 용기 바닥면(111)으로부터 세라믹 히터(13) 및 고정 장치(15)를 관통하여 호퍼(12)의 내부로 연장될 수 있다. 배출 입구(161)는 깔때기 형상이 될 수 있고 세라믹 히터(13)의 위쪽 면과 일치되도록 설치될 수 있다. 배출구(16)는 추출된 액의 배출을 위한 것으로 적절한 형태로 설치될 수 있고 본 발명은 배출구(16)의 형상 또는 설치 구조에 의하여 제한되지 않는다. 배출구(16) 몸체의 둘레를 따라 나사면이 형성될 수 있다. 나사면은 조임 나사(162)의 체결을 위한 것으로 고정 장치(15)가 견고하게 용기(11)에 결합되도록 한다. 조임 나사(162)에 밀폐 및 밀착성을 향상을 위한 오링이 삽입될 수 있다.
도 1에 제시된 실시 예에서 배출구(16)는 중앙에 설치되어 있고 조임 나사(162)에 의하여 고정 장치(15)의 바닥면에 압력을 가하는 구조로 설치될 수 있다. 바닥면에 가해진 압력은 다시 돌출 부분(143)에 압력을 가하게 되어 세라믹 히터(13)의 중심 부분에 위쪽으로 향하는 압력을 가하게 된다. 이로 인하여 고정 날개(153)에 의하여 용기 바닥면(111)에 가해되는 압력을 상쇄하는 힘을 발생시킬 수 있다. 그러므로 배출구(16)를 중앙에 형성하면서 이와 동시에 조임 나사(162)에 의하여 고정 장치(15)의 중심 부분에 위쪽으로 압력을 가하는 구조는 전체 히터 구조의 안정성에 기여하게 된다. 그러나 만약 조임 나사(162)의 형성이 되지 않는 경우라고 할지라도 히터 구조가 전체적으로 안정성을 가진다면 배출구(16)가 반드시 중심 부분에 설치될 필요가 없거나 조임 나사(162)가 설치되지 않을 수 있다.
배출구(16)의 출구는 다른 유도관과 연결이 되어 추출된 약액이 파우치의 제조를 위한 장치로 유도될 수 있다.
아래에서 본 발명에 따른 가열 구조에 적용되는 세라믹 히터에 대하여 구체적으로 설명이 된다.
도 2는 본 발명에 따른 약탕기의 가열 구조에 대한 상세도를 도시한 것이다.
도 2의 (가)를 참조하면, 세라믹 히터(13)는 원형의 단면을 가질 수 있고 중앙 부분에 배출 입구(161)가 형성될 수 있다. 배출 입구(161)는 추출된 약액이 용기의 외부로 배출되는 배출구(16)의 위쪽 부분이 되고 배출구(16)와 동일한 소재가 되거나 위생 문제를 발생시키지 않는 소재로 만들어 질 수 있다. 세라믹 히터(13)는 중앙 부분에 개구가 형성된 원형의 단면을 가질 수 있고 둘레를 따라 밀폐 수단(S)이 형성될 수 있다. 밀폐는 예를 들어 실리콘 소재와 같이 신축성을 가진 소재로 만들어질 수 있다. 밀폐 수단(S)은 추출액의 누설을 막으면서 세라믹 히터(13)가 견고하게 용기에 고정이 되도록 한다.
도 2의 (나)를 참조하면, 세라믹 히터(13)는 표면 코팅(21)이 될 수 있다. 표면 코팅(21)은 밀폐 수단(S)과 동일한 소재로 되거나 다른 소재가 될 수 있다. 표면 코팅(21)은 신축성을 가진 소재로 되는 것이 유리하다. 구체적으로 돌출 부분(143)에 의하여 압력이 가해지는 부분에 형성된 표면 코팅(21)은 충격을 흡수하는 기능을 가질 수 있다. 표면 코팅(21)은 세라믹 히터(13)의 전체 외부를 둘러싸는 형태로 되거나 또는 선택적으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 투광판(142)의 위쪽 부분은 표면 코팅(21)이 되지 않을 수 있다.
세라믹 히터(13)의 내부에 전기 저항 발열체(131)는 표면에 대하여 경사진 형태로 배열될 수 있다. 세라믹은 예를 들어 Al2O3, SiO2, ZrO2, MgO 또는 B2O3 또는 알루미나와 같은 물질을 포함하거나 또는 질화 규소, Y2O3, Yb2O3, Er2O3 또는 다른 비금속 무기 재료를 포함할 수 있다. 이와 같은 소재로부터 세라믹을 소성하는 과정에서 전기 저항 발열체(131)가 일정한 패턴으로 형성될 수 있다. 전기 저항 발열체(131)는 예를 들어 탄소, 텅스텐, 몰리브덴(Mo), 티탄(Ti), 텅스텐 카바이드(WC) 또는 탄소 나노 튜브와 같은 소재로 만들어질 수 있다. 도 2에 도시된 것처럼, 전기 저항 발열체(131)는 세라믹 히터(13)의 표면에 대하여 20 내지 70도의 경사각을 가지도록 배열될 수 있다. 도 2에 제시된 것은 우측에서 좌측으로 경사진 배열을 가지지만 역방향으로 경사가 질 수 있으며 또한 일부의 전기 저항 발열체(131)만 경사지도록 배열될 수 있다. 세라믹 히터(13) 내에 배열된 전기 저항 발열체(131)의 배선 또는 전력 공급을 위한 리드의 형성은 이 분야에서 공지된 방법에 따라 이루어질 수 있다.
세라믹 히터(13)에서 발열된 열은 적외선 또는 원적외선 형태로 용기 내부로 방출되어 용기 내부를 가열시킬 수 있다. 세라믹 히터(13)의 온도에 따라 파장이 달라지지만 적외선 파장은 0.75 내지 1 mm의 파장을 가질 수 있고 바람직하게 25 ㎛ 이상의 원적외선이 세라믹 히터(13)로부터 방출될 수 있다. 경사진 형태의 전기 저항 발열체(131)는 유효 성분의 분해를 감소시키면서 물 분자를 분해시키는 효과를 가져 올 수 있다. 또한 방출된 적외선이 용기 외부로 전달되는 것을 방지하여 가열 효율이 높아질 수 있도록 한다.
제시된 세라믹 히터(13)의 구조는 예시적인 것으로 다양한 소재 또는 구조를 가진 세라믹 히터가 본 발명에 따른 가열 구조에 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 가열 구조가 적용된 약탕기의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 약탕기는 증숙 부분(311)과 개폐 부분(312)으로 이루어진 뚜껑(31)과 추출물이 수용되는 용기(11)로 이루어질 수 있고 용기(11)의 아래쪽에 호퍼(12)가 설치될 수 있다. 본 발명에 따른 가열 구조에 의하여 용기(11)가 가열되어 추출된 약액은 배출 입구(161)에 유입되어 유도관(32)을 통하여 파우치 제조 장치로 전달될 수 있다. 파우치 제조 장치는 예를 들어 롤 자동포장기 또는 스탠딩 자동포장기와 같은 이 분야에서 공지된 임의 의 자동포장기가 될 수 있다. 대안으로 유도관(32)은 자동 배출 장치로 연결될 수 있다.
제시된 약탕기는 예시적인 것으로 본 발명에 따른 가열 구조는 임의의 약탕기에 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 약탕기는 가열 과정에서 재료의 유효 성분이 효과적으로 추출되도록 하면서 약액의 유효 성분이 파괴되지 않도록 하여 약액의 고유한 맛이 유지되도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 약탕기의 가열 구조는 약탕기의 외부에서 내부로 빛을 조사하여 달임 과정이 외부에서 관찰될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 약탕기는 세라믹 소재와 실리콘 소재로 밀폐를 하여 약탕기가 가질 수 있는 위생 문제가 해결될 수 있도록 한다는 이점을 가진다.
위에서 본 발명의 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으면 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 용기 12: 호퍼 15: 고정 장치
13: 세라믹 히터 14: 지지 장치
111: 용기 바닥면 15: 고정 장치
152: 수용 공간 153: 고정 날개
151: 환기 구멍 P: 패킹 B: 고정 수단
141: 조명 장치 143: 돌출 부분
144: 함몰 부분 142: 투광판
16: 배출구 162: 조임 나사
161: 배출 입구
21: 표면 코팅 31: 뚜껑 32: 유도관
311: 증숙 부분 312: 개페 부분

Claims (3)

  1. 재료가 수용되는 용기, 용기가 고정되는 호퍼, 호퍼에 설치되는 히터 및 배출구로 이루어진 약탕기의 내부를 가열하기 위한 약탕기의 가열 구조에 있어서,
    호퍼(12)의 상부에 설치되어 용기의 하부에 고정되는 고정 장치(15);
    용기의 바닥면으로부터 외부로 연장된 배출구(16)의 둘레 면을 따라 설치되어 용기를 밀폐시키면서 용기 내부를 가열하는 세라믹 히터(13); 및
    고정 장치(15)와 세라믹 히터(13) 사이에 설치되는 지지 장치(14)를 포함하는 약탕기의 가열 구조.
  2. 청구항 1에 있어서, 세라믹 히터(13)는 실리콘 소재에 의하여 밀폐되는 것을 특징으로 하는 약탕기의 가열 구조.
  3. 청구항 1에 있어서, 세라믹 히터(13)는 내부에 경사지도록 배열된 전기 저항 발열체를 가지는 것을 특징으로 하는 약탕기의 가열 구조.
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