KR20150075524A - 조리기기 및 버너 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조리기기에 관한 것이다. 일 측면에 따른 조리기기는, 케이스; 상기 케이스에 안착되는 탑 플레이트; 및 상기 케이스에 수용되는 버너 유닛을 포함하고, 상기 버너 유닛은, 가스와 공기를 공급받는 버너 포트; 상기 버너 포트 내의 가스와 공기의 혼합 가스를 연소시키기 위한 연소 부재; 상기 버너 포트에 안착되며, 상기 연소 부재에 의해서 연소된 가스 및 상기 혼합 가스의 불완전 연소에 의해서 발생되는 일산화탄소가 유동하는 배기 유로를 형성하는 버너 프레임; 및 상기 배기 유로 상에 배치되며, 상기 일산화탄소가 산소와 반응하도록 하기 위한 촉매를 가지는 촉매 바디를 포함한다.

Description

조리기기 및 버너 유닛{Cooking appliance and burner unit}
본 발명은 조리기기 및 버너 유닛에 관한 것이다.
조리기기는 음식물을 가열하여 조리하는 기기이다. 조리기기 중에서 쿡탑은 가스연소에 의해서 발생하는 열에 의해 음식물을 가열한다.
선행문헌인 한국등록특허공보 제0829624호(등록일 2008.05.07.)에는 가열조리기기가 개시된다.
상기 가열조리기기는, 케이스와, 상기 케이스의 상측에 놓이는 탑 플레이트와, 상기 케이스 내부에 구비되는 버너시스템을 포함한다.
상기 버너시스템은, 버너포트와, 혼합관유닛, 연소 부재 및 노즐 유닛을 포함한다. 그리고, 혼합가스가 연소 부재에서 연소된다.
그런데, 종래의 가열조리기기에 의하면, 혼합가스가 상기 연소 부재에서 완전하게 연소되지 않으며, 혼합가스의 불완전 연소에 의해서 일산화탄소가 발생하게 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 혼합가스의 불완전 연소에 따른 일산화탄소의 배출이 최소화되는 조리기기 및 버너 유닛을 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 조리기기는, 케이스; 상기 케이스에 안착되는 탑 플레이트; 및 상기 케이스에 수용되는 버너 유닛을 포함하고, 상기 버너 유닛은, 가스와 공기를 공급받는 버너 포트; 상기 버너 포트 내의 가스와 공기의 혼합 가스를 연소시키기 위한 연소 부재; 상기 버너 포트에 안착되며, 상기 연소 부재에 의해서 연소된 가스 및 상기 혼합 가스의 불완전 연소에 의해서 발생되는 일산화탄소가 유동하는 배기 유로를 형성하는 버너 프레임; 및 상기 배기 유로 상에 배치되며, 상기 일산화탄소가 산소와 반응하도록 하기 위한 촉매를 가지는 촉매 바디를 포함한다.
본 실시 예에서, 상기 촉매 바디는 담체에 촉매가 코팅되어 형성된다.
본 실시 예에서, 상기 촉매 바디에는 상기 일산화탄소가 통과하기 위한 다수의 홀이 형성된다.
본 실시 예에서, 상기 촉매 바디에는 수평 방향 및 상하 방향으로 각각 다수의 홀이 형성된다.
본 실시 예에서, 상기 다수의 홀은, 제1크기를 가지는 다수의 제1홀과, 상기 다수의 제1홀 보다 하방에 위치되며, 상기 제1크기 보다 큰 제2크기를 가지는 다수의 제2홀을 포함한다.
본 실시 예에서, 상기 촉매 바디를 상기 버너 프레임에 고정시키기 위한 고정부를 더 포함한다.
본 실시 예에서, 상기 고정부는, 상기 촉매 바디의 상측에 안착되는 상부 바디와, 상기 상부 바디에서 연장되며, 상기 버너 프레임 내에서 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되는 제1연장부와 제2연장부와, 상기 각 연장부에서 수평 방향으로 절곡되며 상기 버너 프레임에 안착되는 하부 바디를 포함하고, 상기 촉매 바디는 상기 제1연장부와 상기 제2연장부 사이에 삽입된다.
본 실시 예에서, 상기 하부 바디에는 상기 버너 프레임에 체결되기 위한 체결부재가 관통하는 체결홀이 형성된다.
본 실시 예에서, 상기 고정부는, 상기 제1연장부 및 상기 제2연장부 각각에서 절곡되어 형성되며 상기 버너 프레임의 측면에 접촉되는 접촉부를 더 포함한다.
본 실시 예에서, 상기 고정부는, 상기 촉매 바디의 상측에 안착되는 상부 바디와, 상기 상부 바디에서 연장되며, 상기 버너 프레임 내에서 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되는 제1연장부와 제2연장부와, 상기 각 연장부에서 절곡되어 형성되며, 상기 버너 프레임의 측면에 접촉되는 접촉부를 포함하고, 상기 접촉부에는 상기 버너 프레임에 체결되기 위한 체결부재가 관통하는 체결홀이 형성된다.
본 실시 예에서, 상기 고정부는, 상기 버너 프레임에 구비되며, 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되는 복수의 리브를 포함하고, 상기 촉매 바디는, 상기 복수의 리브 사이에 삽입된다.
본 실시 예에서, 상기 고정부는, 상기 버너 프레임에 함몰 형성되어 상기 촉매 바디를 수용하는 수용홈을 포함한다.
본 실시 예에서, 상기 촉매 바디는 상기 탑 플레이트의 저면과 접촉한다.
본 실시 예에서, 상기 버너 프레임의 측면에는 홀이 형성되고, 상기 촉매 바디는 상기 홀을 관통하여 상기 버너 프레임 내부로 삽입되는 조리기기.
본 실시 예에서, 상기 버너 프레임에는, 산소를 포함한 공기가 유입되기 위한 유입홀이 형성되며, 상기 유입홀은 상기 버너 프레임에서의 가스의 유동 방향을 기준으로 상기 촉매 바디의 전방에 위치된다.
다른 측면에 따른 버너 유닛은, 가스와 공기를 공급받는 버너 포트; 상기 버너 포트 내의 가스와 공기의 혼합 가스를 연소시키기 위한 연소 부재; 상기 버너 포트에 안착되며, 상기 연소 부재에 의해서 연소된 가스 및 상기 혼합 가스의 불완전 연소에 의해서 발생되는 일산화탄소가 유동하는 배기 유로를 형성하는 버너 프레임; 및 상기 배기 유로 상에 배치되며, 상기 일산화탄소가 산소와 반응하도록 하기 위한 촉매를 가지는 촉매 바디를 포함하고, 상기 촉매 바디는, 상기 일산화탄소가 통과하기 위한 다수의 홀을 포함한다.
제안되는 발명에 의하면, 버너 프레임에 촉매 장치가 구비됨에 따라 혼합가스의 불완전 연소에 의해서 발생된 일산화탄소가 촉매에 의해서 산호와 반응하여 이산화탄소로 변화되므로, 조리기기의 외부로 배출되는 일산화탄소의 양이 최소화될 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 촉매 장치가 설치되는 상기 버너 프레임의 제2프레임의 높이가 제1프레임의 높이보다 높으므로, 상기 제1프레임에서의 가스의 유동속도 보다 상기 제2프레임에서의 가스의 유동속도가 줄어든다. 따라서, 상기 제2프레임에서 일산화탄소의 유동 속도가 줄어들게 되므로, 상기 촉매 바디를 통과하는 속도가 줄어들어 촉매와 일산화탄소의 접촉시간이 증가되어 상기 조리기기의 외부로 배출되는 일산화탄소의 양이 최소화될 수 있다.
또한, 버너 프레임으로 일산화탄소와 반응하기 위한 산소가 공급되므로, 기 조리기기의 외부로 배출되는 일산화탄소의 양이 최소화될 수 있다.
또한, 연소가스를 냉각하기 위한 공기가 상기 버너 프레임으로 공급되므로, 조리기기의 외부로 배출되는 연소가스의 온도가 낮아지는 장점이 있다.
도 1은 제1실시 예에 따른 조리기기의 사시도.
도 2는 도 1의 조리기기에서 탑 플레이트가 제거된 상태를 보여주는 도면.
도 3은 제1실시 예에 따른 버너 유닛의 분해사시도.
도 4는 제1실시 예에 따른 버너 프레임의 측면도.
도 5는 제1실시 예에 따른 촉매 장치의 사시도.
도 6은 도 4의 촉매 장치의 분해 사시도.
도 7은 도 1의 조리기기의 수직 단면도.
도 8은 제2실시 예에 따른 고정부의 사시도.
도 9는 제3실시 예에 따른 버너 프레임의 단면도.
도 10은 제4실시 예에 따른 버너 프레임의 단면도.
도 11은 제5실시 예에 따른 촉매 바디의 사시도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 제1실시 예에 따른 조리기기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 조리기기에서 탑 플레이트가 제거된 상태를 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 조리기기(1)는, 케이스(case: 10)와, 상기 케이스(10)의 상측에 안착되는 탑 플레이트(top plate: 11)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조리기기(1)는, 상기 케이스(10) 내에 수용되며 공기와 가스가 혼합된 혼합가스를 연소시키는 하나 이상의 버너 유닛(burner unit: 20)과, 상기 버너 유닛(20) 내에서 연소된 가스가 배출되기 위한 배출부(12)를 더 포함할 수 있다. 상기 배출부(12)는 상기 케이스(10)의 상측 후단부에 안착될 수 있다.
도 2에는 일 예로 세 개의 버너 유닛(20)이 상기 케이스(10) 내에 배치되는 것이 도시되나, 본 발명에서 상기 버너 유닛(20)의 개수에는 제한이 없음을 밝혀둔다. 상기 배출부(12)는 연소가스가 배출되기 위한 다수의 배출홀(122)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 조리기기(1)는, 상기 버너 유닛(20)으로 공급되는 가스가 유동하는 가스 공급관(14, 16)과, 상기 버너 유닛(20)으로 공급되는 가스의 양을 조절하기 위한 가스 밸브(gas valve: 15)와, 상기 버너 유닛(20)으로 가스를 분사하기 위한 노즐 유닛(nozzle unit: 30)과, 상기 가스 밸브(15)를 조작하기 위한 조작노브(13)를 더 포함할 수 있다. 상기 조작 노브(13)는 상기 케이스(10)의 전면에 설치될 수 있다. 그리고, 상기 가스밸브(15), 노즐 유닛(30), 및 조작 노브(13) 각각은 버너유닛(20)의 개수와 동일한 개수로 구비될 수 있다.
상기 가스 공급관(14, 16)은 상기 가스 밸브(15)의 일측에 연결되는 공통 공급관(14)과, 상기 가스 밸브(15)의 타측에 연결되며 상기 각 버너 유닛(20)으로 가스를 공급하는 개별 공급관(16)을 포함할 수 있다.
이하에서는 상기 버너 유닛에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 제1실시 예에 따른 버너 유닛의 분해사시도이고, 도 4는 제1실시 예에 따른 버너 프레임의 측면도이고, 도 5는 제1실시 예에 따른 촉매 장치의 사시도이고, 도 6은 도 4의 촉매 장치의 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 버너 유닛(20)은, 혼합가스가 유입되는 버너포트(burner pot: 210)와, 상기 버너포트(210)에 안착되며 혼합가스를 연소에 의해서 발생되는 열에 의해서 가열되는 연소 부재(12)와, 상기 버너포트(210)에 안착되며, 상기 연소 부재(12) 상에서 연소된 연소가스의 배기 유로를 제공하는 버너 프레임(burner frame: 220)과, 혼합가스의 불완전 연소에 의해서 발생된 일산화탄소를 이산화탄소로 변화시키기 위한 촉매를 가지는 촉매 장치(240)를 포함한다.
상기 버너포트(210)는 원통 형상으로 형성되는 제1포트(211)와, 상기 제1포트(211) 내부 공간에 배치되는 제2포트(212)를 포함한다. 상기 제2포트(212)의 내부 공간은 상기 제2포트(212)의 외면과 상기 제1포트(211) 내면 사이의 공간과 구획된다. 따라서, 상기 조작노브(13)의 조작에 따라 혼합가스가 상기 제1포트(211) 또는 제2포트(212)로 공급되거나 상기 제1포트(211) 및 제2포트(212) 각각으로 공급될 수 있다.
상기 제1포트(211)에는 제1혼합관(217)이 연결되고, 상기 제2포트(211)에는 제2혼합관(218)이 연결된다. 상기 제2포트(212)는 일 예로 원통 형상으로 형성될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 노즐 유닛(30)에서 가스가 상기 각 혼합관(217, 218)를 분사되는 과정에서 상기 혼합관(217, 218) 주변의 공기가 상기 혼합관(217, 218)으로 유입될 수 있다. 그리고, 상기 혼합관(217, 218)에서 가스와 공기가 일차적으로 혼합되고, 상기 각 포트(211, 212)의 내부 공간에서 가스와 공기가 이차적으로 혼합된다.
상기 제2혼합관(218)은 상기 제1포트(211)를 관통하여 상기 제2포트(212)에 연결될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1혼합관(217)과 상기 제2혼합관(218)이 상기 버너포트(210)와 일체로 형성되는 것도 가능하다.
상기 버너 포트(210)의 상측, 실질적으로 상기 제1포트(211)에는 상기 연소 부재(230)가 안착되는 제1안착부(214)가 형성된다. 상기 연소 부재(230)가 상기 제1안착부(214)에 안착되면, 상기 연소 부재(230)는 상기 제1포트(211)의 내부 공간 및 상기 제2포트(212)의 내부 공간을 동시에 커버한다. 다른 예로서, 상기 연소 부재(230)가 상기 버너 프레임(220)에 안착되는 것도 가능하다.
따라서, 상기 연소 부재(230)에서 상기 제1포트(211)의 혼합가스 및 상기 제2포트(212)의 혼합가스가 연소될 수 있다.
다른 예로서, 상기 연소 부재(230)는 상기 제1포트(211)를 커버하며 링 형상으로 형성되는 제1연소 부재와, 상기 제2포트(212)를 커버하는 제2연소 부재를 포함할 수 있다.
상기 버너 포트(210)의 상측, 실질적으로 상기 제1포트(211)에는 상기 버너 프레임(220)이 안착되기 위한 제2안착부(215)가 형성된다.
상기 버너 프레임(220)은 제1높이(H1)를 가지는 제1프레임(221)과, 제1높이(H1) 보다 높은 제2높이(H2)를 가지는 제2프레임(222)을 포함할 수 있다. 상기 제2프레임(222)은 가스의 유동을 기준으로 상기 제1프레임(221)의 후방에 위치된다. 즉, 연소가스 또는 일산화탄소는 상기 제1프레임을 유동한 후에 제2프레임(222)을 유동한다.
상기 제1프레임(221)에는 혼합가스의 연소를 위한 점화부(228)가 설치된다. 상기 점화부(228)는 상기 연소 부재(230)의 상방에 위치된다. 상기 제2포트(212) 내의 혼합가스가 먼저 점화되도록, 상기 점화부(228)의 단부는 상기 제2포트(212)와 상하 방향으로 오버랩되는 위치에 배치된다.
따라서, 상기 연소 부재(230)를 통과한 혼합가스는 상기 점화부(228)에 의해서 점화되어 연소되고, 상기 연소 부재(230)를 가열하며, 그 이후에는 상기 연소 부재(230) 상에서 혼합가스가 연소된다.
그리고, 상기 연소 부재(230)는 중앙 부분(제2포트와 대응되는 부분)이 먼저 가열되고, 중앙 부분 외의 나머지 부분(제1포트와 대응되는 부분임)이 가열된다. 그리고, 상기 연소 부재(230)의 중앙 부분 이외의 부분의 열에 의해서 상기 제1포트(211)의 혼합가스가 연소된다.
상기 제1프레임(221)은 제1바닥면(221A)을 포함하고, 상기 제2프레임(222)은 제1바닥면(222B)을 포함한다. 상기 제2바닥면(222A)은 상기 제1바닥면(221A) 보다 낮게 위치된다. 그리고, 상기 제1바닥면(221A)과 상기 제2바닥면(222A)은 경사면(222C)에 의해서 연결될 수 있다.
따라서, 상기 경사면(222C)에 의해서 상기 제1프레임(221)의 가스가 상기 제2프레임(222B)으로 유동될 때의 유동 저항이 최소화될 수 있다.
상기 제1프레임(221)에는 상기 연소 부재(230)가 관통하기 위한 홀(223)이 형성된다. 즉, 상기 연소 부재(230)가 상기 버너포트(210)의 제1안착부(214)에 안착된 상태에서 상기 버너 프레임(220)이 상기 제2안착부(215)에 안착되면, 상기 연소 부재는 상기 홀(223)을 관통하게 된다.
다른 예로서, 상기 연소 부재(230)가 상기 홀(223)을 관통하지 않고, 상기 제1프레임(221)의 하면에 접촉하는 것도 가능하다. 이 경우에는 상기 연소 부재에 의해서 연소된 가스가 상기 홀(223)을 통과하게 된다.
그리고, 상기 버너 프레임(220)은 상기 탑 플레이트(11)의 하면과의 접촉 면적을 늘리기 위한 접촉부(227)를 포함한다. 상기 접촉부(227)는 상기 버너 프레임(220)의 상측 단부에서 수평 방향으로 연장된다. 상기 접촉부(227)가 상기 탑 플레이트(11)의 하면과 접촉함에 따라서 상기 탑 플레이트(11)와 상기 버너 프레임(220) 사이로 연소가스가 유동하는 것이 방지될 수 있다.
상기 촉매 장치(240)는, 상기 버너 프레임(220)의 제2프레임(222)에 설치될 수 있다.
상기 촉매 장치(240)는, 연소가스 및 일산화탄소가 통과할 수 있는 다수의 홀(252)을 가지는 촉매 바디(250)와, 상기 촉매 바디(250)를 상기 버너 프레임(220)에 고정시키기 위한 고정부(242)를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 연소 부재(230)의 열에 의해서 상기 촉매 바디(250)가 손상되는 것이 방지되도록, 상기 촉매 장치(240)는 상기 배출부(12)와 인접한 위치에서 상기 버너 프레임(220)에 설치될 수 있다. 따라서, 상기 촉매 바디(250)와 상기 배출부(12)의 거리는 상기 촉매 바디(250)와 상기 연소 부재(230)의 거리 보다 짧다.
상기 다수의 홀(252)은, 원형이나 다각형 또는 허니콤 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 촉매 바디(250)에는 좌우 방향으로 다수의 홀(252)이 배치되고, 상하 방향으로도 다수의 홀(252)이 배치된다. 따라서, 상기 촉매 바디(250)가 다수의 홀(252)을 포함하므로, 일산화탄소와 접촉하는 면적이 증가될 수 있게 된다.
또한, 일산화탄소의 접촉면적이 증가되도록, 상기 촉매 바디(250)의 좌우 폭은 상기 제2프레임(222)의 좌우 폭과 동일하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 촉매 장치(240)의 높이는 상기 제2프레임(222)의 높이와 동일하게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 촉매 장치(240)는 상기 제2프레임(222)에 설치된 상태에서 상기 탑 플레이트(11)의 하면에 접촉할 수 있다.
상기 촉매 바디(250)는 세라믹 재질의 담체에 촉매가 코팅됨으로써 형성된다. 이 때, 상기 담체는 촉매가 담긴 용기에 침지시킴으로써 촉매를 코팅하거나 촉매를 담체에 분사함으로써 상기 담체에 촉매를 코팅시킬 수 있다.
혼합가스의 불완전연소에 의해서 발생된 일산화탄소는 아래의 반응식과 같이 촉매에 의해서 산소와 반응하여 이산화탄소로 변화된다.
2C0 + O2 → 2CO2
상기 버너 프레임(220)에 상기 촉매 장치(240)가 설치되면, 상기 촉매 장치(240)가 유동 저항으로 작용할 수 있다. 상기 촉매 장치(240)가 유동 저항으로 작용하면 상기 버너 유닛(20)으로 유입되는 공기의 양이 줄어들어 연소 성능이 저하될 수 있다.
그러나, 본 발명에 의하면 상술한 바와 같이 상기 촉매 장치(240)가 설치되는 제2프레임(222)의 높이가 제1프레임(221)의 높이보다 높게 형성됨에 따라, 상기 제2프레임(222)의 가스 유로 단면적이 상기 제1프레임(221)의 가스 유로 단면적 보다 증가되므로 상기 촉매 장치(250)에 의한 유동 저항이 최소화될 수 있어 공기가 상기 버너 유닛(20)으로 안정적으로 유입될 수 있다.
일산화탄소가 상기 촉매 바디(250)와 접촉하는 시간이 증가될 수록 상기 조리기기에서 배출되는 일산화탄소의 양이 줄어들 수 있다.
본 발명의 경우, 상기 촉매 장치(240)가 설치되는 상기 제2프레임(222)의 높이가 제1프레임(221)의 높이보다 높으므로, 상기 제1프레임(221)에서의 가스의 유동속도 보다 상기 제2프레임(222)에서의 가스의 유동속도가 줄어든다.
따라서, 상기 제2프레임(222)에서 일산화탄소의 유동 속도가 줄어들게 되므로, 상기 촉매 바디(250)의 홀(252)을 통과하는 속도가 줄어들어 촉매와 일산화탄소의 접촉시간이 증가된다. 따라서, 상기 조리기기(1)의 외부로 배출되는 일산화탄소의 양이 최소화될 수 있다.
일산화탄소가 촉매에 의해서 산소와 반응하기 위해서는 상기 버너 프레임(220) 내의 산소가 충분히 확보되어야 한다.
따라서, 본 발명에서는 상기 버너 프레임(220) 내로 산소가 공급되기 위하여 상기 제2프레임(222)의 제2바닥면(222B)에는 산소를 포함한 공기가 유입되는 하나 이상의 제1유입홀(224)이 형성될 수 있다. 또는 상기 제2프레임(222)의 측면에 제1유입홀(224)이 형성되는 것도 가능하다.
이 때, 일산화탄소와 함께 산소가 상기 촉매 바디(250)를 통과하여야 하므로, 상기 제1유입홀(224)은 가스의 유동을 기준으로 상기 촉매 장치(240)의 전방에 위치된다.
따라서, 일산화탄소는 상기 제1유입홀(224)을 통하여 유입된 산소와 함께 상기 촉매 바디(250)의 홀(252)을 통과하게 되고, 이 과정에서 촉매에 의해서 일산화탄소와 산소가 반응하여 이산화탄소로 변화된다.
이 때, 다수의 제1유입홀(224)이 상기 제2프레임(222)의 제2바닥면(222B)에 형성되며, 가스의 유동 방향과 수평 방향으로 교차되도록 배열된다. 따라서, 상기 제2프레임(222) 내에 산소가 전체적으로 골고루 유입될 수 있다.
상기 고정부(242)는, 상기 촉매 바디(250)의 상면에 안착되는 상부 바디(243)와, 상기 상부 바디(243)의 양측 단부에서 하방으로 연장되는 제1연장부(244) 및 제2연장부(245)를 포함한다. 상기 제1연장부(244) 및 상기 제2연장부(245)는 상기 상부 바디(243)에서 수직하게 절곡된다. 상기 제1연장부(244)와 제2연장부(245)는 상기 버너 프레임에서 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되어 배치된다. 상기 상부 바디(243)는 상기 탑 플레이트(11)의 하면과 접촉한다.
상기 고정부(242)는, 상기 각 연장부(244, 245)에서 수평 방향으로 연장되는 제1하부 바디(246) 및 제2하부 바디(247)를 더 포함한다. 다른 예로서, 제1연장부와 제2연장부 중 어느 하나에서 하부 바디가 연장되는 것도 가능하다.
상기 각 하부 바디(246, 247)는 상기 제2프레임(220)의 제2바닥면(222B)에 안착된다.
그리고, 상기 각 하부 바디(246, 247)에는 도시되지 않은 체결부재가 체결되기 위한 체결홀(248)이 형성된다. 물론, 상기 제2프레임(222)의 제2바닥면(222B)에도 상기 체결부재가 체결되기 위한 체결홀(226)이 형성된다.
상기 촉매 바디(250)는 상기 제1연장부(244)와 제2연장부(245) 사이로 삽입될 수 있다.
따라서, 상기 하부 바디(246, 247)가 상기 체결부재에 의해서 상기 제2프레임(222)에 체결되면, 상기 상부 바디(242)에 의해서 상기 촉매 바디(250)의 상하 방향 이동이 방지될 수 있다. 그리고, 상기 제1연장부(244)와 상기 제2연장부(245)에 의해서 상기 촉매 바디(250)의 전후 방향 이동이 방지될 수 있다.
본 명세서에서 전후 방향은 상기 버너 프레임(220)에서의 가스의 유동방향과 나란한 방향을 의미하고, 좌우 방향은 상기 가스의 유동방향과 수평 방향으로 교차되는 방향을 의미한다.
상기 고정부(242)는 상기 각 연장부(244, 245)에서 수직하게 절곡되며 상기 제2프레임(222)의 측면에 접촉하는 접촉부(249)를 더 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1연장부와 상기 제2연장부 중 하나 이상에서 상기 접촉부가 연장되는 것도 가능하다.
상기 접촉부(249)가 상기 각 연장부(244, 245)에서 절곡됨에 따라 상기 고정부(242)의 강도가 향상될 수 있고, 상기 제2프레임(222)에 접촉함에 따라서 일산화탄소가 상기 제2프레임(222)과 상기 고정부(242) 사이를 유동하는 것이 방지될 수 있다.
도 7은 도 1의 조리기기의 수직 단면도이다.
도 7을 참조하면, 상기 케이스(10) 내부에는 공기의 유동을 위한 팬(50)이 구비된다. 상기 케이스(10)의 바닥면에는 외부공기가 유입되기 위한 공기 유입홀(102)이 형성된다.
상기 케이스(10) 내부에는 상기 공기 유입홀(102)을 통하여 유입된 공기를 상기 버너 프레임(220)으로 안내하기 위한 안내 가이드(104, 105)가 구비된다.
상기 안내 가이드(104)는, 제1유로(P1)를 형성하기 위한 제1안내 가이드(104)와, 상기 제1안내 가이드(104)와 연통되며 제2유로(P2)를 형성하기 위한 제2안내 가이드(105)를 포함한다.
상기 제2프레임(222)의 제2바닥면(222B)에는 상기 제1유로(P1)로 상의 공기가 유입되기 위한 제2유입홀(225)이 형성된다.
따라서, 상기 제1유로(P1)의 공기는 상기 제2유입홀(225)을 통하여 상기 버너 프레임(220) 내로 유입되고, 상기 제2유로(P2)의 공기는 상기 제1유입홀(222)을 통하여 상기 버너 프레임(220)로 유입된다.
이 때, 상기 제2유입홀을 상기 버너 프레임(220) 내의 가스 유동 방향을 기준으로 상기 촉매 장치(240)의 후방에 위치된다. 따라서, 상기 촉매 장치(240)는 상기 제1유입홀(224)과 상기 제2유입홀(225) 사이에서 상기 제2프레임(222)에 설치된다.
상기 버너 프레임(220)을 유동하는 가스는 고온이므로, 고온의 가스가 상기 배출부(12)를 통하여 조리기기의 외부로 배출되면 사용자가 위험할 수 있다.
그러나, 본 발명의 경우, 상기 촉매 장치(240)를 통과한 가스가 상기 제2유입홀(225)을 통하여 유입된 공기와 혼합되어 냉각된 후에 상기 배출부(12)를 통하여 조리기기의 외부로 배출되므로, 사용자의 위험이 줄어들게 된다.
또한, 상기 제2유입홀(225)을 통하여 유입된 공기에 의해서 상기 촉매 장치(240)도 냉각될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 조리기기의 작용에 대해서 설명하기로 한다.
상기 조작노브(30)를 조작하여 상기 가스밸브(15)가 작동하면, 상기 버너포트(210)로 혼합가스가 공급된다. 그리고, 상기 팬(50)이 회전된다. 상기 버너포트(210)로 공급된 혼합가스는 상기 점화부(228)에 의해서 점화되어 연소된다. 그리고, 상기 혼합가스의 연소에 의해서 발생된 열에 의해서 상기 연소 부재(230)가 가열된다.
상기 연소 부재(230)의 방사 에너지는 적어도 가시광선 대역의 주파수가 포함되어 있다. 따라서, 가시광선에 의해서 본 발명의 조리기기가 동작 중임을 사용자가 인식할 수 있다. 그리고, 상기 연소 부재(230)에 의해서 음식물이 가열될 수 있고, 상기 음식물은 상기 탑 플레이트(11)의 전도열에 의해서도 가열될 수 있다.
상기 연소 부재(230)에 의해서 연소된 가스와 일산화탄소는 상기 버너 프레임(220)의 제1프레임(221)에서 상기 제2프레임(222)으로 유동하게 된다. 상기 제2프레임(222)으로 유동한 일산화탄소는 상기 제1유입홀(224)을 통하여 유입된 산소와 함께 상기 촉매 바디(250)의 홀(252)을 통과하면서 촉매에 의해서 이산화탄소로 변화된다.
그리고, 이산화탄소 및 연소가스는 상기 제2유입홀(225)을 통하여 유입된 공기에 의해서 냉각된 후에 상기 배출부(12)의 배출홀(122)을 통하여 상기 조리기기(1)의 외부로 배출된다.
도 8은 제2실시 예에 따른 고정부의 사시도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시 예에 따른 고정부(340)는, 상기 촉매 바디(250)의 상면에 안착되는 상부 바디(343)와, 상기 상부 바디(343)의 양측 단부에서 하방으로 연장되는 제1연장부(344) 및 제2연장부(345)를 포함한다. 상기 제1연장부(344) 및 상기 제2연장부(345)는 상기 상부 바디(343)에서 수직하게 절곡된다.
상기 고정부(340)는 상기 각 연장부(344, 345)에서 수직하게 절곡되며 상기 제2프레임(222)의 측면에 접촉하는 접촉부(346)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 접촉부(346)에는 체결부재가 체결되기 위한 체결홀(347)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 접촉부(346)는 상기 제2프레임(222)의 측면에 체결될 수 있다. 이 경우에는 상기 제2프레임(222)의 측면에 상기 체결부재가 체결되기 위한 체결홀(미도시)이 형성될 수 있다.
도 9는 제3실시 예에 따른 버너 프레임의 단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시 예의 버너 프레임(420)은 제1프레임(421)과 제2프레임(422)을 포함한다. 상기 제1프레임(421)과 상기 제2프레임(422)의 기본 구조 및 높이 차이는 제1실시 예에서 설명한 것과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제2프레임(422)에는 촉매 바디(250)의 위치를 고정하기 위한 고정부가 구비된다. 상기 고정부는, 복수의 리브(423, 424)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 리브(423, 424)는 상기 버너 프레임(420)에서의 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격된다.
상기 복수의 리브(423, 424)는 상기 촉매 바디(250)의 전면에 접촉하는 제1리브(423)와 상기 촉매 바디(250)의 후면에 접촉하는 제2리브(424)를 포함한다. 상기 제1리브(423)와 상기 제2리브(424) 간의 간격은 상기 촉매 바디(250)의 전후 폭과 동일할 수 있다. 따라서, 상기 촉매 바디(250)는 상기 제1리브(423)와 상기 제2리브(424) 사이에 끼워지고, 상기 제2프레임(222)에 안착된다.
상기 촉매 바디(250)는 상기 탑 플레이트(11)의 저면에 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 촉매 바디(250)의 상하 방향 이동이 방지될 수 있다.
즉, 본 실시 예에 의하면, 간단한 구조에 의해서 촉매 바디가 상기 버너 프레임에 고정될 수 있다.
도 10은 제4실시 예에 따른 버너 프레임의 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시 예에 따른 버너 프레임(520)은, 제1프레임(521)과 제2프레임(522)을 포함한다. 상기 제1프레임(521)과 상기 제2프레임(522)의 기본 구조 및 높이 차이는 제1실시 예에서 설명한 것과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제2프레임(522)에는 상기 촉매 바디(250)를 제2프레임(522)에 고정시키기 위한 고정부가 구비된다. 상기 고정부는 상기 촉매 바디(250)를 수용하기 위한 수용홈(523)일 수 있다. 상기 수용홈(523)은 상기 제2프레임(522)의 바닥면이 하방으로 함몰됨에 따라 형성된다.
상기 촉매 바디(250)는 상기 수용홈(523)에 수용된 상태에서 탑 플레이트(11)의 저면에 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 촉매 바디(250)의 상하 방향 이동이 방지될 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 의하면, 간단한 구조에 의해서 촉매 바디가 상기 버너 프레임에 고정될 수 있다.
도 11은 제5실시 예에 따른 촉매 바디의 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시 예의 촉매 바디(250)는 제1크기로 형성되는 다수의 제1홀(253)과, 제1크기 보다 큰 제2크기로 형성되는 다수의 제2홀(254)을 포함할 수 있다. 상기 다수의 제2홀(254)은 상기 다수의 제1홀(253) 보다 낮은 위치에 배치된다.
상기 버너 프레임(220) 내에서 가스의 유동을 살펴보면, 유로 단면을 기준으로 상측 영역을 유동하는 공기의 유동 속도가 하측 영역을 유동하는 공기의 유동 속도 보다 빠를 수 있다.
따라서, 본 실시 예의 경우, 유로 단면에서 상부 영역을 유동하는 일산화탄소와 촉매 바디(250)의 접촉 시간이 증가되도록, 상기 다수의 제1홀(253)의 크기(또는 직경)가 하부 영역을 유동하는 일산화탄소가 통과하는 다수의 제2홀(254)의 크기(또는 직경)보다 작게 형성된다.
본 실시 예에서 상기 촉매 바디(250)를 높이를 이등분하는 지점을 기준으로 상측 부분에 상기 다수의 제1홀(253)이 형성되고, 하측 부분에 상기 다수의 제2홀(254)이 형성될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제2프레임(222)의 측면에 홀이 형성되고, 상기 촉매 바디는 상기 홀을 관통하여 상기 제2프레임에 삽입되는 것도 가능하다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 케이스 11: 탑 플레이트
20: 버너 유닛 50: 팬
210: 버너포트 220: 버너 프레임
230: 연소 부재 240: 촉매 장치

Claims (16)

  1. 케이스;
    상기 케이스에 안착되는 탑 플레이트; 및
    상기 케이스에 수용되는 버너 유닛을 포함하고,
    상기 버너 유닛은, 가스와 공기를 공급받는 버너 포트;
    상기 버너 포트 내의 가스와 공기의 혼합 가스를 연소시키기 위한 연소 부재;
    상기 버너 포트에 안착되며, 상기 연소 부재에 의해서 연소된 가스 및 상기 혼합 가스의 불완전 연소에 의해서 발생되는 일산화탄소가 유동하는 배기 유로를 형성하는 버너 프레임; 및
    상기 배기 유로 상에 배치되며, 상기 일산화탄소가 산소와 반응하도록 하기 위한 촉매를 가지는 촉매 바디를 포함하는 조리기기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 촉매 바디는 담체에 촉매가 코팅되어 형성되는 조리기기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 촉매 바디에는 상기 일산화탄소가 통과하기 위한 다수의 홀이 형성되는 조리기기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 촉매 바디에는 수평 방향 및 상하 방향으로 각각 다수의 홀이 형성되는 조리기기.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 다수의 홀은, 제1크기를 가지는 다수의 제1홀과,
    상기 다수의 제1홀 보다 하방에 위치되며, 상기 제1크기 보다 큰 제2크기를 가지는 다수의 제2홀을 포함하는 조리기기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 촉매 바디를 상기 버너 프레임에 고정시키기 위한 고정부를 더 포함하는 조리기기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 촉매 바디의 상측에 안착되는 상부 바디와,
    상기 상부 바디에서 연장되며, 상기 버너 프레임 내에서 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되는 제1연장부와 제2연장부와,
    상기 제1연장부 및 제2연장부 중 하나 이상에서 수평 방향으로 절곡되며 상기 버너 프레임에 안착되는 하부 바디를 포함하고,
    상기 촉매 바디는 상기 제1연장부와 상기 제2연장부 사이에 삽입되는 조리기기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하부 바디에는 상기 버너 프레임에 체결되기 위한 체결부재가 관통하는 체결홀이 형성되는 조리기기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 제1연장부 및 상기 제2연장부 중 하나 이상에서 절곡되어 형성되며 상기 버너 프레임의 측면에 접촉되는 접촉부를 더 포함하는 조리기기.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 촉매 바디의 상측에 안착되는 상부 바디와,
    상기 상부 바디에서 연장되며, 상기 버너 프레임 내에서 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되는 제1연장부와 제2연장부와,
    상기 제1연장부 및 제2연장부 중 하나 이상에서 절곡되어 형성되며, 상기 버너 프레임의 측면에 접촉되는 접촉부를 포함하고,
    상기 접촉부에는 상기 버너 프레임에 체결되기 위한 체결부재가 관통하는 체결홀이 형성되는 조리기기.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 버너 프레임에 구비되며, 가스의 유동 방향과 나란한 방향으로 이격되는 복수의 리브를 포함하고,
    상기 촉매 바디는, 상기 복수의 리브 사이에 삽입되는 조리기기.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 버너 프레임에 함몰 형성되어 상기 촉매 바디를 수용하는 수용홈을 포함하는 조리기기.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 촉매 바디는 상기 탑 플레이트의 저면과 접촉하는 조리기기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 버너 프레임의 측면에는 홀이 형성되고, 상기 촉매 바디는 상기 홀을 관통하여 상기 버너 프레임 내부로 삽입되는 조리기기.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 버너 프레임에는, 산소를 포함한 공기가 유입되기 위한 유입홀이 형성되며, 상기 유입홀은 상기 버너 프레임에서의 가스의 유동을 기준으로 상기 촉매 바디의 전방에 위치되는 조리기기.
  16. 가스와 공기를 공급받는 버너 포트;
    상기 버너 포트 내의 가스와 공기의 혼합 가스를 연소시키기 위한 연소 부재;
    상기 버너 포트에 안착되며, 상기 연소 부재에 의해서 연소된 가스 및 상기 혼합 가스의 불완전 연소에 의해서 발생되는 일산화탄소가 유동하는 배기 유로를 형성하는 버너 프레임; 및
    상기 배기 유로 상에 배치되며, 상기 일산화탄소가 산소와 반응하도록 하기 위한 촉매를 가지는 촉매 바디를 포함하고,
    상기 촉매 바디는, 상기 일산화탄소가 통과하기 위한 다수의 홀을 포함하는 버너 유닛.
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