KR20190006288A - Planar heat element for electric cooking device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 면상 발열체를 이용한 조리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원제어부와 온도센서를 제어하기 위한 마이컴 제어부가 설치되며, 탄소섬유재질인 나선 모양의 띠 형상의 탄소섬유를 복수개로 나열되고, 상기 면상 발열체의 하부에서 지지하며, 상기 면상 발열체의 발열 에너지가 상측 방향으로 만 전달되도록 하는 알루미늄 방열판으로 구성되는 면상 발열체를 이용한 조리 장치에 있어, 알루미늄 판재 혹은 알루미늄과 스테인레스가 접합되고, 외주면에 소성 변형하도록 압연되어 형성되는 몸체부; 상기 몸체부의 하측부에 열에너지를 전달시키는 하측부 면상발열체; 상기 몸체부의 측면부에 열에너지를 전달시키는 측면 면상발열체;를 포함하는 면상 발열체를 이용한 조리 장치에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a cooking apparatus using an area heating element, and more particularly, to a microwave oven having a microwave control unit for controlling a power supply control unit and a temperature sensor, comprising a plurality of spiral- And an aluminum heat dissipating plate for supporting the surface heat emission element at a lower portion thereof and allowing the exothermic energy of the surface heat emission element to be transmitted only in an upward direction, characterized in that an aluminum plate or aluminum and stainless steel are joined, A body portion rolled to be deformed; A lower side surface heating element for transmitting thermal energy to a lower side of the body part; And a side surface heating element for transmitting heat energy to the side surface of the body part.
일반적으로 전기보온밥솥은 전기를 가열원으로 사용하여 밥짓기 및 보온을 수행하는 전기기구로 쌀과 같은 조리물이 수용되는 내솥과, 이 내솥이 안착되는 본체와 본체의 상부를 개폐하는 뚜껑과 내솥을 가열하기 위한 전기 가열장치 등을 구비한다.BACKGROUND ART [0002] Generally, an electric heat-preserving rice cooker is an electric appliance that uses rice as a heat source to heat rice, and includes an inner pot in which food such as rice is received, a body in which the inner pot is seated, And an electric heating device for heating the electric motor.
전기가열장치에 의해 일정시간 동안 내솥이 가열되면 이 내솥에 수용된 쌀이 취사가 되고, 취사가 종료된 밥은 사용자가 언제나 취식할 수 있도록 밥의 온도를 일정하게 유지하는 보온 상태에 있게 된다.When the inner pot is heated by the electric heating device for a predetermined time, the rice housed in the inner pot is cooked, and the cooked cooked rice is maintained at a constant temperature to maintain the temperature of the cooked rice so that the user can always eat it.
일반적인 보온 시 내솥의 온도를 74℃ 정도로 유지하는데, 이는 따뜻한 밥을 먹을 수 있고 또한 최초 취사가 종료된 후 일정시간 동안은 밥맛이 최상의 상태로 유지할 수 있기 때문이다.The temperature of the inner pot is maintained at around 74 ℃ during general warming because it can eat warm rice and keep the best taste for a certain time after the first cooking is finished.
그러나 보온 시 내솥의 온도를 74℃로 장시간 유지하면 밥맛이 떨어질 뿐만 아니라, 밥이 마르고 밥알의 색상이 황변으로 변질되어 식감이 저하되는 문제점이 있었다.However, when the temperature of the inner pot is maintained at 74 캜 for a long time during warming, not only the taste of the rice is lowered but also the rice is dried and the color of the rice is changed to yellow.
예를 들어 열을 오래 가하면 쌀의 녹말 성분이 변화하여 맛이 나빠지기 때문에 일반적으로 밥의 찰기를 하루 이상 유지하는 건 어렵다. 20시간 쯤 부터 찰기는 메말라가고 점점 딱딱하게 변해가며, 3일쯤 지나면 누렇게 삭고 굳어버려서 먹기도 힘들어진다. For example, it is difficult to maintain the stickiness of rice for more than one day because the starch content of the rice changes and the taste deteriorates when the heat is kept for a long time. After about 20 hours, the stamina goes crazy and gradually becomes harder, and after about three days it becomes yellowish and hard, making it hard to eat.
전기압력밥솥은 열판식과 IH방식으로 나뉜다. 열판식은 밥통 하단부에 열을 발생하는 장치가 있어 밑에서 솥을 가열하는 방식으로 가스불이나 인버터 위에서 밥을 하는 원리와 비슷하다. Electric pressure rice cooker is divided into heating plate type and IH type. In the heat plate type, there is a device that generates heat at the lower part of rice cooker, and it is similar to the principle of cooking rice cooked on a gas fire or an inverter by heating the pot from below.
IH(Induction Heating) 방식은 이와 달리 밥솥 내부에 코일이 감싸고 있어 유도전류를 통해 밥솥이 전체적으로 가열되어 밥이 된다. 열판식에 비해 열을 고루 전달시킬 수 있기 때문에 밥맛이 조금 더 좋고 밥이 밥솥에 눌러붙지 않아 세척도 편하다. In the IH (Induction Heating) method, the coil is wrapped inside the rice cooker, and the rice cooker is heated as a whole through the induction current. Compared to the heat plate type, the heat can be transferred evenly, so the taste of the rice is better, and the rice does not stick to the rice cooker and is easy to clean.
그러나 내솥의 하측부 만을 가열하다보니 실질적으로 열이 가두어지므로 상기 내솥 상단으로 유실되는 열량이 증가되고 특히 조리대상물로 전달되는 열량이 감소되는 문제가 있고, 적절한 전압을 인가하여 적당한 온도로 유지시킬 수 없어 전력 사용량이 많아지고 음식의 보온과 조리에 최적의 온도를 맞추기가 어려운 문제가 있었다.However, since only the lower portion of the inner pot is heated, the amount of heat lost to the upper end of the inner pot is increased, and the amount of heat transferred to the object to be cooked is reduced, and proper voltage is applied and maintained at a proper temperature There is a problem that it is difficult to adjust the temperature optimum for the warming and cooking of the food.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 밥을 지을 때보다는 보온 기능이 많은 전기를 소모하는 데, 취사 온도를 200도 이상의 높은 온도로 적은 에너지로 사용할 수 있는 면상 발열체를 이용한 조리 장치를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cooking method and a cooking method using a surface heating element which can consume electricity with a high heat- The purpose of the device is to provide.
또한, 본 발명은 밥을 지을 때 열선을 밑에만 쓰지 않고, 측면에도 넣어놔서 밥이 더 잘 되게 하는 열유동저감 현상을 이용한 면상 발열체를 이용한 조리 장치를 제공하는 데 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a cooking apparatus using a planar heating element using a heat flow reduction phenomenon in which rice is heated by putting the heating wire on the side rather than under the heating wire.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 전원제어부와 온도센서를 제어하기 위한 마이컴 제어부가 설치되며, 탄소섬유재질인 나선 모양의 띠 형상의 탄소섬유를 복수개로 나열되고, 상기 면상 발열체의 하부에서 지지하며, 상기 면상 발열체의 발열 에너지가 상측 방향으로 만 전달되도록 하는 알루미늄 방열판으로 구성되는 면상 발열체를 이용한 조리 장치에 있어, 알루미늄 판재 혹은 알루미늄과 스테인레스가 접합되고, 외주면에 소성 변형하도록 압연되어 형성되는 몸체부; 상기 몸체부의 하측부에 열에너지를 전달시키는 하측부 면상발열체; 상기 몸체부의 측면부에 열에너지를 전달시키는 측면 면상발열체;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a microcomputer control unit for controlling a power supply control unit and a temperature sensor, comprising: a plurality of spiral carbon fiber strips of carbon fiber material; And an aluminum heat dissipating plate for allowing the exothermic energy of the planar heat generating element to be transmitted only in an upward direction. The cooking device includes an aluminum plate or aluminum and stainless steel joined to each other, ; A lower side surface heating element for transmitting thermal energy to a lower side of the body part; And a side surface heating element for transmitting heat energy to the side surface of the body portion.
상기 하측부 또는 측면 면상 발열체의 발열 에너지가 상측 방향으로 만 전달되도록 하는 알루미늄 방열판;을 더 포함한다.And an aluminum heat dissipating plate for transferring heat energy of the lower side or the side surface heating element to only the upper side.
상기 측면 면상발열체의 상측부에 설치되는 열유동저감부의 면상발열체들에 전압 차이를 두어 열 단차부를 형성시킨다.And a thermal step is formed by applying a voltage difference to the surface heat emission elements of the heat flow reduction portion provided on the upper side of the side surface heat emission element.
상기 하측부 또는 측면 면상 발열체는, 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 지르코늄(Zr), 텅스텐(W), 아연(Zn), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 망간(Mn), 비스무스(Bi), 텔루륨(Tl), 니오븀(Nb), 하프늄(Hf), 인듐(In), 주석(Sn), 구리(Cu), 코발트(Co), 납(Pb), 철(Fe), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni) 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 금속을 포함하는 금속 전구체로 이루어진다.The lower or side surface heating element may be formed of at least one of aluminum (Al), silicon (Si), magnesium (Mg), zirconium (Zr), tungsten (W), zinc (Zn), titanium (Ti) (Mn), bismuth (Bi), tellurium (Tl), niobium (Nb), hafnium (Hf), indium (In), tin (Sn), copper (Cu), cobalt And a metal precursor including at least one metal selected from the group consisting of iron (Fe), molybdenum (Mo), nickel (Ni), and alloys thereof.
상기 하측부 또는 측면 면상 발열체는, 발열페이스트 조성물 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브 입자 3 내지 6중량부, 탄소나노입자 0.5 내지 30중량부, 혼합 바인더 10 내지 30중량부, 유기 용매 29 내지 83 중량부, 및 분산제 0.5 내지 5중량부를 포함한다.The lower side or side surface heating element is composed of 3 to 6 parts by weight of carbon nanotube particles, 0.5 to 30 parts by weight of carbon nanoparticles, 10 to 30 parts by weight of a mixed binder, 29 to 83 parts by weight of an organic solvent And 0.5 to 5 parts by weight of a dispersant.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 열유동저감 방식에 따라 상기 측면부의 하부에서 상부로의 열전달 속도가 감소되어 상기 내솥의 하측에 실질적으로 열이 가두어지므로 상기 내솥 상단으로 유실되는 열량이 감소되고 상기 조리대상물로 전달되는 열량이 증가되어 적은 에너지로도 열효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, The heat transfer rate from the lower portion to the upper portion of the side portion is reduced according to the thermal flow reduction system so that heat is substantially confined to the lower side of the inner pot so that the amount of heat lost to the inner pot top is reduced and the amount of heat transferred to the object to be cooked is increased The thermal efficiency can be improved with less energy.
또한 본 발명은 밥을 지을 때보다는 보온 기능이 많은 전기를 소모한다. 전기료를 낮추려면 보온 기능을 덜 사용하고 냉동, 냉장 보관하다가 필요할 때 전자레인지로 데우는 것이 좋은 데, 본 발명은 60도 정도의 온도는 최소한의 전력으로 유지시킬 수 있어 오랜 시간 전기밥솥 안에서 마른 밥이 되는 것을 방지할 수 있다. In addition, the present invention consumes a lot of electricity with a warming function than when cooking rice. In order to lower the electric charge, it is preferable to use a low temperature keeping function, refrigerate and refrigerate, and heat it in a microwave oven when necessary. The present invention can maintain a temperature of about 60 degrees at a minimum electric power. Can be prevented.
또한 본 발명은 면상 발열체의 가공성이 좋아 밥을 지을 때 면상 발열체를 밑 부분에만 쓰지 않고, 측면에도 부착시켜 밥이 더 잘 되게 한다.Further, according to the present invention, when the rice is cooked with good processability of the surface heat emission element, the surface heat emission element is not used only on the bottom portion, but is attached to the side surface, thereby making the rice better.
또한 본 발명은 적은 전력으로 매일 적당량만 짧은 시간에 취사하면 되므로 영양면에서 손해가 없고, 밥 맛을 증가시키고 흡수율이 크게 높아지도록 하여 비만에도 일조한다.In addition, since the present invention can be cooked in a short time every day with a small amount of electric power, it does not cause any harm in terms of nutrition, increases the taste of rice, and greatly improves the absorption rate, thereby contributing to obesity.
또한 본 발명은 전기보온밥솥의 보온모드에서 사용자가 절약모드를 선택하여 식사를 원하는 시간을 키 설정을 통해 입력하면 자동으로 사용자가 입력한 시간과 현재의 시간을 인식하고 밥솥의 온도를 밥의 쉰 냄새를 일으키지 않도록 면상발열체에 적절한 전압을 인가하여 60도 정도의 온도로 정확히 유지할 수 있고, 사용자가 식사를 원하는 시간완료 30분전에 마이컴 제어부에서 다양한 제어 방법을 사용하여 통상 보온 온도에 가깝게 보온을 유지하도록 할 수 있어, 전력 절감과 동시에 성능 개선을 기할 수 있다.Also, in the present invention, when the user selects the saving mode by selecting the saving mode and inputs the desired time through the key setting, the user recognizes the time inputted by the user and the current time, It is possible to maintain the temperature at about 60 ° C. by applying a proper voltage to the surface heating element so as not to cause odor and to keep the temperature close to the normal keeping temperature by using various control methods in the microcomputer control section 30 minutes before the user wants to eat So that the power consumption can be reduced and the performance can be improved.
또한 본 발명은 면상발열체를 이용하여 쉽게 구현 가능한 열유동저감 방식에 따라 밥 외에도 식혜, 갈비찜, 감자나 고구마 같은 찜은 물론이고 식빵 같은 발효빵도 만들 수 있다.In addition, according to the heat flow reduction method which can be easily implemented by using the surface heating element, the present invention can make steamed bread such as sikhye, galbi steam, potato or sweet potato as well as rice in addition to rice.
도 1은 종래 발명에 따라 선상발열체의 개념을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 면상발열체의 개념을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전체적인 구성 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 면상 발멸체와 알루미늄 방열판의 구성 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전기 압력 밥솥의 외관을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 열유동저감을 위해 측면 면상발열체를 이용하는 것을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전기보온밥솥의 사용자 인터페이스를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 몸체부의 바닥면을 받칠 수 있는 면상 발열체를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전기 포트의 구성을 보여주는 도면이다.1 is a view showing the concept of a line heating element according to the prior art.
2 is a view showing the concept of a planar heating element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an overall configuration diagram according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the configuration of a planar body and an aluminum heat sink according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing an appearance of an electric pressure cooker according to an embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating the use of a side surface heating element for reducing heat flow according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a user interface of the thermosensitive cooker according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a planar heating element capable of supporting a bottom surface of a body part according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a configuration of an electric port according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 실시예에 의하여 제조된 면상 발열체(210)는 200도 까지 5초 내외에 올릴 수 있는 나노탄소 발열체 코팅액을 사용한다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
물을 끓이는 온도가 100도 이고 음식을 조리할 때 200도 이상 발열해야 하는데, 상기 면상 발열체(210)는 250도 까지 10초 이내로 가열이 가능하도록 카본 흑연 등을 이용한 소재를 사용한다. 소모 전류는 200~300W 이내에서 동작 가능하고 온도를 미세하게 제어할 수 있다.When the water is boiled at a temperature of 100 ° C and the food is cooked, it must be heated to 200 ° C or more. The
본 발명에 따른 면상 발열체(210)에는 전원제어부(51)와 온도센서(52)가 연결되고 이를 제어하기 위한 마이컴 제어부(53)가 설치된다.The power
상기 면상 발열체(210)에는 전원제어부(51)가 추가로 연결되어 전원을 안정적으로 제어하는 기능을 하여 기존의 바이메탈을 대체할 수 있다.The power
또한 마이컴 제어부(53)는 상기 면상 발열체(210)에 소량의 일정한 전류를 가하기 위해 일정량의 전류에 대한 제어 명령을 생성시켜 상기 면상 발열체(210)을 빠르고 효율적으로 가열하기 위해 상기 제어 명령이 생성된 시점에 일정 단계로 전력을 제어하는 TPR(Thyristor Power Regulator)를 사용할 수 있다.The
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 탄소섬유재질인 나선 모양의 띠 형상의 탄소섬유를 복수개로 나열되고, 상기 면상 발열체(210)의 하부에서 지지하며, 상기 면상 발열체(210)의 발열 에너지가 상측 방향으로 만 전달되도록 하는 알루미늄 방열판(250) 등으로 구성된다. As shown in FIG. 4, the present invention includes a plurality of spirally wound strip-shaped carbon fibers, which are made of a carbon fiber material, and are supported at a lower portion of the
상기 알루미늄 방열판(250)은 플렉서블한 면상 발열체(210)을 지지하면서 쉽게 휘어지는 성질을 상쇄시키고 열이 일정 방향으로 모아지거나 퍼지도록 볼록 형상 또는 오목 형상으로 이루어지며, 볼록 형상 또는 오목 형상의 외주면에는 고정부가 형성되어 내열 접착제 등으로 면상 발열체(210)의 일단과 결합 고정시킬 수 있다.The aluminum
도 5에 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예로서 전원공급부 중 가정 전원 공급부는 가정 전원 220 V에서 사용할 수 있도록 220 V의 전압을 공급받는 부분이고, 야외 전원 공급부는 야외 또는 차량 또는 외부에서 전원 5 V ~ 12 V로 사용할 수 있도록 전압을 공급받는 부분이다.5, in an embodiment of the present invention, a home power supply unit of the power supply unit is a unit that receives a voltage of 220 V for use in a
본 발명은 일반 전기 압력 밥솥의 10분의 1도 안되는 전류로 가열가능한 면상 발열체를 사용함으로서 야외에서도 편리하게 사용할 수 있다.The present invention can be conveniently used outdoors by using an area heating element which can be heated by a current of less than 1/10 of that of a general electric pressure cooker.
또한 낮은 전압으로 높은 발열을 유도할 수 있어 야외에서 기타 배터리나 태양열 등을 이용하여 축적된 전력을 통해서도 조리할 수 있게 된다.In addition, it can induce high heat with low voltage, so it can be cooked by electric power accumulated by using other battery or solar heat in outdoor.
또한 대한민국에서 주로 조리하는 쌀을 장시간 일정하게 가열하는 경우 사용 전기료가 매우 높은 문제를 10분의 1도 안되는 전류로 가열 가능한 면상 발열체를 사용하여 사용상 문제점을 개선하였다.In addition, when rice cooked mainly in Korea is heated constantly for a long time, the problem of usage is improved by using a surface heating element which can heat the electric power with a very high electric current less than one tenth.
또한, 도 6 (a)를 참조하면, 열유동저감을 위해 몸체부(200)의 외주면에 소성 변형하도록 압연되어 형성됨이 바람직하다. 상기 몸체부(200)에 수용된 조리대상물(w)은 상기 몸체부(200)의 내주면과 접촉된 부분부터 가열되고, 가열된 내주면측 조리대상물은 높은 온도로 인해 하측에서 상측으로 유동된다. 6 (a), it is preferable to be formed by rolling to plastic deformation on the outer circumferential surface of the
그리고, 상측으로 유동된 조리대상물은 중앙측을 거쳐 하측으로 유동되어 조리대상물 전체로 열이 전달되는 흐름을 형성하게 된다.Then, the object to be heated upward flows to the lower side through the center side to form a flow through which the heat is transferred to the entire object to be cooked.
이때, 상기 열유동저감을 위해 몸체부(200)의 외주면이 내측으로 함몰되어 형성되고 내주면이 실질적으로 평탄하게 구비되므로 가열된 조리대상물(w)이 가열되고 상기 내솥의 내주면을 따라 유동되는 대류 과정이 원활하게 진행되어 상기 조리대상물 전체로 열이 빠르게 전달될 수 있다.At this time, since the outer circumferential surface of the
한편, 상기 열유동저감을 위해 상기 몸체부(200)의 외주면을 소성 변형하도록 압연되어 형성됨이 바람직하다.In order to reduce the heat flow, it is preferable that the outer circumferential surface of the
여기서, 상기 몸체부(200)은 알루미늄 판재 혹은 알루미늄과 스테인레스가 접합되어 열에 강하고 인체에 유해한 물질이 발생되지 않는 안정적인 소재로 형성될 수 있다. Here, the
한편, 도 6 (b)를 참조하면, 상기 열유동저감을 위해 측면 면상발열체(210)의 하면의 하측부 면상발열체의 위치로부터 상기 수용공간 내용적의 30~60%가 되는 높이범위 내에 형성됨이 바람직하다. 6 (b), it is preferable that the lower surface of the lower surface of the side
이에 따라, 상기 열유동저감에 의해 상기 몸체부(200)에 채워진 조리대상물(w)의 용량이 적을 때에도 효과적인 가열을 가능하도록 하여 조리시간 절감 및 조리품질 향상으로 제품의 품질성이 향상될 수 있다.Accordingly, even when the volume of the object to be cooked w filled in the
상세히, 내용적의 60%가 넘는 조리대상물(w)이 수용된 경우에는 상기 몸체부(200)의 측면부와 상기 조리대상물(w)이 접하는 면적이 넓으므로 상기 몸체부(200)의 상단으로 유실되는 열량이 적으며, 내용적의 30% 미만의 조리 대상물(w)이 수용된 경우에는 몸체부(200)의 측면부보다 바닥부에서 전달받는 열량이 많으므로, 관측된 실험결과에 따르면 내용적의 30~60% 사이에 다수개의 분리된 면상발열체(210)가 연결된 열유동저감부(204)가 형성될 때 상측부로 향하는 열을 차단하고 하측부로 열에너지가 전달되도록 하여 가장 두드러진 열효율의 상승이 나타났다.More specifically, when the cooking object w having a content of more than 60% is accommodated, the area contacted by the side surface of the
또한 열유동저감을 위해 단면 두께를 변형하여 단차지게 형성된 단차부를 포함할 수 있는 데, 상기 측면 면상발열체(210)의 상측부에 설치되는 열유동저감부(204)의 최상위 지점에 면상발열체(210)에 전압 차이를 두어 열 단차부를 형성시키면 더욱 두드러진 열효율의 상승이 나타났다.The
왜냐 하면 본 발명은 전압을 자유 자재로 변경하여 인가할 수 있는 특징으로 이용하여 열유동저감부(204)의 최상위 지점에 12V 이하의 전압을 주어 열유동저감을 간편하게 최대화할 수 있다.This is because the present invention can be applied to change the voltage freely and apply a voltage of 12 V or less to the highest point of the heat
그리고, 열유동저감부(204)의 여러 줄로 부착되어 있는 면상발열체(210)에 전압 차이를 두어 열유동저감 현상을 일으킬 수 있고, 열유동저감부(204)의 손쉬운 열 경계처리가 가능하여 제품의 생산성이 향상될 수 있다. In addition, a voltage difference may be applied to the surface
또한, 상기 열유동저감 부분을 기준으로 그의 상부 및 하부에 상호 상이한 종류의 탄소 발열체층을 형성하되, 탄소 발열체층의 단차로 인해 온도의 경계가 뚜렷하게 표현되므로 열의 유동율과 같은 열의 이동을 제한하여 열 효율을 높일 수 있다. In addition, since the temperature boundary is clearly expressed due to the step difference of the carbon heating element layer, the temperature of the carbon heating element layer is different from that of the carbon heating element layer, The efficiency can be increased.
물론, 상기 열유동저감을 위해 형성되는 부분은 상기 발열부와 대응되는 위치의 상부측에 한 곳으로 제한되지 않고, 다단으로 배치될 수 있다. Of course, the portion formed for reducing the heat flow is not limited to one portion on the upper side of the position corresponding to the heat generating portion, but may be arranged in multiple stages.
또한 밥 외에도 식혜, 갈비찜, 감자나 고구마 같은 찜은 물론이고 식빵 같은 발효빵도 만들 수 있다. 심지어 케이크나 카스테라는 오븐보다 오히려 열유동저감을 위해 생성되는 열에너지를 이용한 밥솥에서 하는 게 더 촉촉해서 맛있다. In addition to rice, it is possible to make steamed bread such as sikhye, galbi steam, potato and sweet potato, as well as bread. Even cakes and casteras are more moist and delicious in a rice cooker using heat energy generated to reduce heat flow rather than ovens.
도 7은 실제의 본 발명의 전기보온밥솥의 사용자 인터페이스를 화면 캡처하여 도시한 도면이다. FIG. 7 is a view showing a screen of a user interface of an electrothermal cooker of the present invention.
보온/재가열 버튼(C)의 영역이 활성화된 상태에서, 즉 통상 보온 모드에서 키 입력부(110)의 A로 도시된 예약 버튼을 누르게 되면 디스플레이부(20)의 절약보온(B)이 점등하게 되고, 또한 디스플레이부(20)에 절약 보온 시간을 설정할 수 있는 시각이 나타난다. When the reservation button shown by A of the
사용자가 조그 다이얼부(120)를 돌려 시간을 세팅하면, 마이컴 제어부(53)에서 사용자가 설정한 시각과 현재 시각의 차이를 계산하여 디스플레이부(20) 상에 절약 보온시간의 남은 시간을 표시한다. When the user sets the time by turning the
상기 절약 보온 설정은 전기보온밥솥이 현재 보온 상태에 있는 경우만을 예를 들어 설명했지만 재가열 모드 또는 대기 모두에서도 가능하다. 통상 보온 시에는 사용자 인터페이스에서 보온/재가열 버튼(C) 영역과 디스플레이부(20)의 보온 경과 시간 표시 영역이 점등 즉, 활성화된다. 한편, 절약 보온 중에는 상기 보온/재가열 버튼(C) 영역이 활성화되고, 디스플레이부(20)의 절약보온(B) 및 절약 보온 표시 영역이 활성화된다.Although the saving heat insulation setting has been described by way of example only in the case where the thermosensitive cooker is currently in a thermostated state, it is possible to perform both of the reheating mode and the standby mode. During normal warm-up, the warm / reheat button C area and the warm-up time display area of the
따라서 마이컴 제어부(53)는 취사 예약 시간 설정 기능을 활성화시키면 전원을 온시켜도 특정 시간에 온도가 올라가며, 특정 시간 전에 서서히 온도를 올려 상대적으로 늦게 온도가 올라가도록 하여 안전 사고에 유의할 수 있도록 하며, 오프 전에도 서서히 내려가도록 제어할 수 있다.Accordingly, the
도 8에 도시된 바와 같이 상기 면상 발열체(210)의 상면은 상기 몸체부(200)의 바닥면을 받칠 수 있는 형상으로 형성됨이 바람직한데, 특히, 상기 면상 발열체(210) 상면의 외곽부는 상기 몸체부(200)의 바닥면에 접할 수 있도록 형성되고, 상기 면상 발열체(210) 상면의 중앙부는 상기 몸체부(200)의 바닥면에 접하지 않고 간격을 이루도록 형성됨이 바람직하다.8, the upper surface of the
상세히, 상기 면상 발열체(210)의 상면 외곽부에는 상기 몸체부(200)의 바닥면과 밀착되도록 내열재로 이루어진 밀착부재(42)가 형성됨이 바람직하며, 이를 위하여, 상기 밀착부재(42)는 상기 밀착부재(42)에 접하게 되는 상기 몸체부(200)의 바닥면의 곡률에 대응되는 곡률을 갖으며 전체적으로 도우넛 형상으로 형성됨이 바람직하다.The
이때, 상기 밀착부재(42)는 복수개로 분리된 하나의 면상 발열체(210)를 감싸는 링 형상으로 형성되어 상기 면상 발열체(210)을 가열하기 위하여 상기 면상 발열체(210)의 내측에 삽입 설치되는 히터(50)의 상측에 형성될 수 있게 되는데, 이를 통하여, 상기 밀착부재(42)는 상기 히터(50)에서 발생되는 열에 의해 집중적으로 가열되는 것이 가능해진다.The
그리고, 이를 통하여, 상기 밀착부재(42)에 접하는 상기 몸체부(200) 바닥면의 외곽부는 상기 몸체부(200) 바닥의 다른 부분보다 상대적으로 높은 온도를 이룰 수 있게 된다.The outer surface of the bottom surface of the
따라서, 상기 면상 발열체(210)의 상면은 전체적으로 상기 면상 발열체(210)의 외측에서 중심방향을 따라 아래로 경사지도록 형성되는 것이 가능해져, 상기 면상 발열체(210)의 상면과 상기 몸체부(200) 바닥면과의 이격 거리가 상기 면상 발열체(210)의 중앙부로 갈수록 커지게 된다.Therefore, the upper surface of the
이를 통하여, 상기 면상 발열체(210)의 상면에 놓여진 상기 몸체부(200)의 바닥부는 상기 밀착부재(42)에 접하여 밀착된 부분이 상기 면상 발열체(210)부터 가장 많은 열이 전달되어지게 되어 가장 높은 온도를 유지하게 된다.A portion of the bottom portion of the
그리고 이에 따라, 상기 몸체부(200)의 내부도 상기 몸체부(200)의 중앙부분으로부터 외곽부분으로 갈수록 높은 온도를 갖게 되어 상기 몸체부(200)에 수용된 조리물에는 전체적으로 상기 몸체부(200)의 외곽부에서 중앙부를 향하는 대류 현상이 활발하게 일어날 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the inside of the
또한, 이와 같이 조리물의 대류현상이 활발하게 일어남으로써, 상기 조리물에 열이 균일하게 전달될 수 있어 취사 품질도 향상될 수 있다.In addition, since the convection phenomenon of the food is actively generated as described above, the heat can be uniformly transmitted to the food, and the cooking quality can be improved.
본 발명의 일실시예로서, 상기 면상 발열체(210)를 가열하기 위해 마이컴 제어부(53)가 출력한 신호를 궤환받아 디지털 변환한 값과의 제어편차에 따라 비례, 미분, 적분(PID)연산을 수행하고, 연산을 통해 제어신호를 출력하여 상기 면상 발열체(210)을 제어하고, 상기 면상 발열체(210)에 과대한 부하가 걸리거나 반발되는 역회전이 생긴 경우, 마이컴 제어부(53)는 상기 면상 발열체(210)을 일정 시간만 간헐적 가동하는 저부하 모드로 제어하는 PLC 제어부를 포함한다.As an embodiment of the present invention, proportional, derivative, integral (PID) calculation is performed according to a control deviation with respect to a value obtained by feedback and digital conversion of a signal output from the
본 발명에 따른 PID 중앙 제어부의 제어 동작은 소정 범위 내로 유지되는 마지막 데이터의 목표값으로 제어하며, 소정 범위 내로 유지되지 않는 것으로 판단되는 경우 다시 데이터베이스부로부터 데이터를 제공받아 목표값 이하로 제어한다.The control operation of the PID central control unit according to the present invention controls the target value of the last data held within a predetermined range. When it is determined that the PID does not remain within the predetermined range, the control unit returns data to the target value or less.
이를 위해 본 발명은 분석과 처리를 위한 데이터를 수집하고 데이터베이스화하고, 데이터베이스화된 정보를 통해 처리를 위한 반복 공정을 필요로 하지 않고 신속하게 면상 발열체(210)의 최적의 전원 인가를 결정한다.To this end, the present invention collects data for analysis and processing, forms a database, and determines the optimal power supply of the surface
상기 데이터베이스에 기초하여 마이컴 제어부(53)를 통한 면상 발열체(210)의 최적의 전원 인가를 PID 제어모듈을 통해 PID 제어할 수 있다.It is possible to PID control the optimal power supply of the
상기 PID 제어모듈은 면상 발열체(210)의 동작이 완료된 시점 주변에서 서서히 일정시간 동안 전력 인가의 종료를 위한 면상 발열체(210)에 제공되는 전력을 줄이도록 실시간 제어하기 위해, 전원이 미리 인가되어 예열되도록 하고, 일정 시간 후에 일정 시간 동안 상기 면상 발열체(210)의 전원을 위상 제어 방식으로 천천히 온 시키며, 면상 발열체(210)이 완전히 식는 일정 시간이 지나서 전원을 오프시키고, 위상 제어부의 위상제어 방법을 사용하여 상기 면상 발열체(210)을 위상 제어 방식에 따라 음식 조리가 완료된 시점 보다 일정 시간 전/후에 천천히 온/오프 동작시킴으로써 온도에 따른 몸체부(200)의 표면 열변화를 최대한 줄일 수 있다.The PID control module may be configured to apply a preheating power to the PID control module in order to control in real time to reduce the power supplied to the
또한 PWM 제어모듈은 PWM 펄스폭 변조방식을 사용하여 마이컴 제어부(53)에서 일정한 제어 전압이 생성되도록 제어하여 동작 중에 일어날 수 있는 다양한 전류 신호가 튀는 것을 방지하기 위해 일정한 펄스 전압을 유지할 수 있다.In addition, the PWM control module controls the
따라서 본 발명은 종래처럼 공급되는 전력의 크기를 조절하지 않고 비례, 미분, 적분(PID)연산, TPR(Thyristor Power Regulator) 등으로 조절하기 때문에 종래 발명과 같이 전력을 세부적으로 조절하기 위한 추가 구성이 필요 없어 제조 비용 절감과 내구성이 증가한다.Accordingly, the present invention adjusts the proportional, differential, integral (PID) operation, and TPR (Thyristor Power Regulator) without adjusting the size of power supplied in the prior art. No need to reduce manufacturing costs and increase durability.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 무선 전기포트(100)는 내부에 내용물을 수용하기 위한 공간이 형성된 몸체부(200), 전열선과 전력 공급을 제어하는 제어부가 내설된 가열부(120), 몸체부(200)의 일측면에 결합된 손잡이부로 구성되는 본체와, 본체 내부의 몸체부(200) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 9, the multifunctional wireless electric port 100 according to an embodiment of the present invention includes a
이를 더욱 상세히 설명하면, 전술한 몸체부(200)은 스테인레스 재질로 구성되며, 내부에 물이나 라면, 간단한 음식물 등이 수용될 수 있도록 원기둥 형상으로 이루어지고, 상부의 외측 일면에는 물을 따를 수 있는 배출구가 형성된다.More specifically, the
전술한 면상 발열체(200)는 몸체부(200)의 바닥을 가열시키기 위한 것으로, 내부에 전열선과 제어부를 내설하고 있으며, 외부 바닥의 가운데에는 전원을 공급받기 위한 접속구가 형성되고, 외측면에는 전기포트를 동작시키기 위한 전원스위치와 사용하고자 하는 용도에 따라 기능을 설정하기 위한 기능스위치들이 구비된다.The
여기서 전열선은 외부에서 공급되는 전력에 의해 가열되어 몸체부(200)의 바닥으로 열을 가함으로써, 몸체부 내부에 수용된 물을 끓이거나 라면 등의 음식물을 조리하게 된다. 전열선에 전력을 공급하기 위해서 가열부(120)와 대응되는 바닥판에는 접속구(221)가 형성되며, 접속구(221)는 전기적으로 연결되어 전열선에 전력을 공급한다.Here, the heating wire is heated by electric power supplied from the outside to heat the bottom of the
전원스위치(122)는 접속구(221)가 전기적으로 연결된 상태에서 전열선으로의 전원 공급을 온/오프시키기 위한 메인 스위치이다.The
각 기능스위치(123)의 선택에 따라 전열선에 공급되는 전압이 달라지게 되는 것으로, 제1, 2 기능스위치의 경우 12 V와 그 이하의 전압이 공급되고, 제3 기능스위치의 경우 220V의 전압이 공급되도록 구성된다. 이 때 12 V와 그 이하의 전압의 경우 12 V용 연결구를 사용하게 된다. 본 발명에서의 12V와 220V의 선택은 실내 또는 실외인지에 따라 달라지는 것으로서 본 발명에 따른 면상 발열체(210)를 사용하면 일정 온도 까지 올라가는 시간은 동일하다.The voltages supplied to the heating wires are changed according to the selection of the function switches 123. In the case of the first and second function switches, a voltage of 12 V or less is supplied, and in the case of the third function switch, . At this time, 12 V or less voltage will be used for 12 V connector. The selection of 12V and 220V according to the present invention is dependent on whether indoor or outdoor, and the time to rise to a certain temperature is the same when the
이러한 각 기능스위치(123)에 따라 전열선에 전력을 공급하고 차단하기 위하여 가열부(120)에는 제어부가 구비되며, 제어부는 온도감지센서와 타이머를 포함하여 몸체부(200) 내부에 수용된 내용물을 조리할 수 있도록 전력을 공급한 후, 전기포트(100)의 과열을 방지하기 위하여 일정 시간 경과한 후에 제어부가 면상 발열체(200)의 전압을 조정하게 된다.The
한편 본 발명의 일실시예로서 상기 면상 발열체(210)을 이루는 탄소나노튜브층은 베이스층에 탄소, 특히, 탄소나노튜브(Cabon Nano Tube;CNT)가 부착된 형태로 형성될 수 있다. 탄소나노튜브는 탄소 6개로 이루어진 육각형 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있다. Meanwhile, as an embodiment of the present invention, the carbon nanotube layer constituting the
탄소나노튜브의 전기 전도도는 구리 보다 100배에서 1000배 우수하고, 열전도율은 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며, 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다. 탄소섬유는 1%만 변형시켜도 끊어지는 반면, 탄소나노튜브는 15%가 변형되어도 견딜 수 있다. 또한, 탄소나노튜브는 우수한 발열성을 가진다.The electrical conductivity of carbon nanotubes is 100 to 1,000 times greater than that of copper. The thermal conductivity is the same as that of natural diamond, and its strength is 100 times better than steel. Carbon fibers can be broken even when only 1% is deformed, while carbon nanotubes can withstand 15% deformation. In addition, carbon nanotubes have excellent exothermic properties.
이렇게 탄소나노튜브가 포함된 면상 발열체(210)은 원적외선 방출량이 많아 수용공간(S) 내에 있는 대상물이 조리되는 과정에서 건강에 유익한 성분을 가질 수 있게 한다. 나아가, 탄소나노튜브층은 전자파의 발생이 현저히 적어 기존의 전열기의 단점을 보완할 수 있는 장점도 있다.The
본 발명에 따른 면상 발열체(210)을 이루는 나노 물질 코팅 면상 발열체는 종래 비표면적이 적은 입자 단위의 물질로 코팅된 면상 발열체의 단점을 보완한 발열체로서 본 발명에 적용되는 나노 물질은 입자가 작고, 무게 대비 비표면적이 적은 나노 크기의 면으로 형성되어 공기와 열교환을 이루는 표면적이 넓게 되어 나노 물질 코팅 박막층의 면 전체에서 고른 열이 발산되는 발열 특성으로 열효율이 높아 절전효과가 있으며 또한 전기전도도와 열전도도가 우수하며 열내구성도 높고, 열팽창계수도 낮으며, 무게가 가벼운 물성으로 나노 크기의 원적외선과 음이온을 방출하는 기능성 물질과 통전성 탄소(카본)가 혼합된 조성의 도전성 나노 물질 코팅 박막층의 발열하면서 나오는 원적외선 복사열은 빠르고 균일하게 확산됨과 동시에 잔열이 오래 유지되고 전자파 차단효과와 축열 효과도 복합적으로 구현하게 되며, 절연 피복을 형성하게 되는 합성수지 고분자로서 에폭시수지는 발열체 보호기능 이외에 절연효과 및 단열 효과를 구현하게 되는데 유연성이 있고 인장성이 강하여 사용시 쉽게 절단되지 않아 단선이나 단락이 발생하지 아니하여 위험을 예방하는 안정성과 내구성이 좋게 된다.The nanomaterial-coated surface heating element constituting the
본 발명의 일실시예에 따른 면상 발열체(210)을 이루는 원통 튜브 형 나노 코팅 면상 발열체에 형성되는 상기 나노 물질 코팅 박막층은 고분자 나노 물질로서 나노미터 단위의 카본이나 세라믹 성분의 무기질 바인더, 원적외선 방사 세라믹을 일정 비율로 조성한 도전성의 투명한 코팅액으로 표면 코팅한 것으로서 원통 튜브형 나노 코팅 면상 발열체의 나노 물질 코팅 박막층이 면 발열하는 우수한 발열특성으로 인해 온도 편차가 거의 없게 되어 국부과열도 발생되지 않고, 사용온도 및 고온에서도 설계된 저항치 변화가 적은 조성물로 코팅됨으로써 5℃에서 고온 발열이 가능하며, 원통 튜브 형 나노 코팅 면상 발열체의 단락이 없게 형성된 나노 물질 코팅 박막층으로 인하여 발열효과가 종래 기술(니크롬 코일 방식)의 면상 발열체 구성에 비하여 월등하게 되며 인체에 유익한 원적외선 복사열을 방출함으로써 실내 공기 질 향상에도 기여할 수 있게 되는 것이다.The nanomaterial-coated thin film layer formed on the cylindrical tube-shaped nano-coated
본 발명의 일실시예로 면상 발열체(210)을 이루는 나노카본히터는 석영관이나 세라믹관 등의 관 안에 나노카본이 설치된 발열체이다. 이러한 나노카본히터는 몸체의 내부에 설치되는 통상의 전원장치와 제어장치에 의해 전원을 공급받아 근적외선을 방출하게 된다.In an embodiment of the present invention, the nano-carbon heater forming the
상기 반사판은 나노카본히터로부터 발생되는 열을 몸체의 전방으로 반사시키는 역할을 하는 것으로, 몸체의 내부 중 나노카본히터의 후방측에 다수의 나노카본히터 전체를 커버하는 형태로 설치한다.The reflector reflects the heat generated from the nano-carbon heater to the front of the body. The reflector covers the entire nano-carbon heater on the rear side of the nano-carbon heater.
본 발명의 일실시예로서 면상 발열체(210)을 이루는 금속 전구체를 포함하는 탄소나노튜브로 구성될 수 있다.As an embodiment of the present invention, the carbon nanotube may include a metal precursor constituting the
상기 금속 전구체는 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 지르코늄(Zr), 텅스텐(W), 아연(Zn), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 망간(Mn), 비스무스(Bi), 텔루륨(Tl), 니오븀(Nb), 하프늄(Hf), 인듐(In), 주석(Sn), 구리(Cu), 코발트(Co), 납(Pb), 철(Fe), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni) 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 금속을 포함하는 금속염이다.The metal precursor may be at least one selected from the group consisting of Al, Si, Mg, Zr, W, Zn, Ti, Cr, Mn, (Bi), tellurium (Tl), niobium (Nb), hafnium (Hf), indium (In), tin (Sn), copper (Cu), cobalt (Co), lead (Pb) And at least one metal selected from the group consisting of molybdenum (Mo), nickel (Ni), and alloys thereof.
상기 금속 전구체의 함량은 상기 면상 발열체(210)을 이루는 탄소나노튜브 100 중량부 기준으로 0.1 중량부 내지 200 중량부임이 바람직하다.The amount of the metal precursor is preferably 0.1 to 200 parts by weight based on 100 parts by weight of the carbon nanotubes constituting the
한편 상기 면상 발열체(210)의 발열체의 소재로는 금속 발열체, 비금속 발열체, 기타 발열체로 나눌 수 있다. 초기 발열체의 주류는 Fe-Cr-Al계, NI-Cr계, 고융점 금속(백금, Mo, W, Ta 등) 등의 금속발열체를 이용한 봉상형 히터가 가장 많았으며 MgO 등 의 무기절연물을 충전한 금속관의 표면에 원적외선 방사 물질을 표면처리한 것이 있다. 비금속 발열체 재질은 탄화규소, 몰리브덴 실리사이드, 란탄크로마이트, 탄소, 지르코니아 등이 이용된다. 기타 발열체로는 세라믹스 재질과 탄산바륨, 후막저항 등을 이용한 직접 통전형 발열체가 이용된다.On the other hand, the material of the heating element of the
상기 면상 발열체(210)은 후막저항을 이용한 직접 통전형 형태로 철, 크롬, 니켈, 백금 등의 금속 박판을 에칭한 금속 발열체와 탄화규소, 지르코니아, 탄소 등의 비금속 발열체 등이 있다. 또한 고분자 절연재에 원적외선 방사 특성이 우수한 카본블랙(Carbon black)과 카본섬유를 코팅하여 저항발열을 이용한 것이 있으며 카본섬유를 직조한 형태의 발열체 등도 있다. 카본은 열과 내구성이 강하며 열전도도가 좋고 열팽창계수가 낮은 가벼운 특징이 있다.The
또한 카본은 금속 발열체를 에칭하는 것보다 제작이 쉽고 가격이 저렴하여 많이 이용되고 있다.Also, carbon is widely used because it is easier to manufacture and less expensive than etching a metal heating element.
상기 면상 발열체(210)의 필러로 사용되는 대부분의 금속성 또는 카본계 필러의 경우, 고온으로 올라갈수록 산소와의 반응에 의한 산화문제가 발생하게 된다.In most of the metallic or carbon-based fillers used as the filler of the
즉, 금속의 경우 산화에 의한 산화물 형성, 카본의 경우 CO 가스로의 열화(degradation)를 유발하게 되어, 전기전도도 물성의 변화가 생기게 되고, 이로 인한 발열체 특성의 변성을 야기시킨다. That is, in the case of metal, formation of oxide by oxidation and carbon in case of carbon cause deterioration (degradation) of CO gas, resulting in change of electrical conductivity property, resulting in modification of characteristic of heating element.
이러한 이유로, 금속성 또는 카본계 필러를 사용하는 면상발열체는 저온형 난방용/가정용 분야로의 응용성의 한계를 갖게 된다.For this reason, surface heating elements using metallic or carbon-based fillers have limitations in application to low-temperature heating / household applications.
한편 본 발명에 따른 상기 하측부 또는 측면 면상 발열체(210)는 발열페이스트 조성물 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브 입자 3 내지 6중량부, 탄소나노입자 0.5 내지 30중량부, 혼합 바인더 10 내지 30중량부, 유기 용매 29 내지 83 중량부, 및 분산제 0.5 내지 5중량부를 포함한다.Meanwhile, the lower or side
또한 상기 하측부 또는 측면 면상 발열체는 산화아연 나노와이어 및 ITO(Indium Tin Oxide) 나노입자의 하이브리드 형태를 갖는 발열층을 포함하는 데, 상기 발열페이스트 조성물 등과 같은 하이브리드 형태를 포함할 수 있다.The lower or side surface heating element may include a heating layer having a hybrid form of zinc oxide nanowire and ITO (Indium Tin Oxide) nanoparticles, and may include a hybrid type such as the heating paste composition.
또한 본 발명에 따른 면상발열체는 일실시예로 플라즈마 전해 산화법(PEO:Plasma Electronic Oxidation)에 의해 형성되는 산화피막으로 덮히며, 상기 플라즈마 전해 산화법은 마이크로 아크 산화기술 또는 플라즈마 해산화 기술 등으로도 불리우는 코팅 및 표면처리 기술로써, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등의 금속 모재에 산화피막을 형성시키는 방법이다.In addition, the planar heating element according to the present invention is covered with an oxide film formed by plasma oxidization (PEO) in one embodiment, and the plasma electrolytic oxidation method is a method in which the plasma arc oxidation technique or the plasma dissolution technique Coating and surface treatment technology to form an oxide film on a metal base material such as magnesium (Mg), aluminum (Al), and titanium (Ti).
상기 플라즈마 전해 산화법은 알칼리 전해질 용액 내에 장입한 금속(양극)과 스테인리스 전극(음극) 사이에 수백 볼트의 고전압을 인가하여 금속 모재의 표면에서 플라즈마 반응을 형성시켜 초경질의 산화피막을 형성시킨다.In the plasma electrolytic oxidation method, a high voltage of several hundreds of volts is applied between a metal (anode) charged in an alkali electrolyte solution and a stainless steel electrode (cathode) to form a plasma reaction on the surface of the metal base material to form a hard oxide film.
아울러, 상기 플라즈마 전해 산화법은 기존의 양극 산화, 전기도금 혹은 플라즈마 용사 코팅법 등의 방법으로는 제조할 수 없는 정도의 두께 및 성질을 갖는 산화피막을 형성시킬 수 있으며, 약알칼리 전해질 용액을 이용하므로 환경친화적인 공법이다.In addition, the plasma electrolytic oxidation method can form an oxide film having a thickness and properties to the extent that it can not be manufactured by a conventional method such as anodizing, electroplating or plasma spray coating, and using a weak alkaline electrolyte solution It is an environmentally friendly construction method.
20 : 디스플레이부
42 : 밀착부재
51 : 전원제어부
52 : 온도센서
53 : 마이컴 제어부
110 : 키 입력부
120 : 조그 다이얼부
200 : 몸체부
204 : 열유동저감부
210 : 면상 발열체
250 : 알루미늄 방열판20:
42:
51:
52: Temperature sensor
53: Microcomputer control unit
110: key input unit
120: Jog dial part
200:
204: Heat flow reduction section
210: Planar heating element
250: Aluminum heat sink
Claims (5)
알루미늄 판재 혹은 알루미늄과 스테인레스가 접합되고, 외주면에 소성 변형하도록 압연되어 형성되는 몸체부;
상기 몸체부의 하측부에 열에너지를 전달시키는 하측부 면상발열체;
상기 몸체부의 측면부에 열에너지를 전달시키는 측면 면상발열체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 면상 발열체를 이용한 조리 장치.And a microcomputer control unit for controlling the power supply control unit and the temperature sensor, wherein a plurality of spiral carbon fiber-shaped carbon fibers, which are made of carbon fiber material, are arranged and supported at the lower portion of the planar heating element, In the case of a cooking apparatus using an area heating element constituted by an aluminum heat sink plate which is provided only in the direction of the surface,
A body portion formed by joining an aluminum plate material or aluminum and stainless steel and being rolled to plastic deformation on the outer circumferential surface;
A lower side surface heating element for transmitting thermal energy to a lower side of the body part;
And a side surface heating element for transmitting heat energy to the side surface of the body part.
상기 하측부 또는 측면 면상 발열체의 발열 에너지가 상측 방향으로 만 전달되도록 하는 알루미늄 방열판;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면상 발열체를 이용한 조리 장치.The method according to claim 1,
Further comprising: an aluminum heat dissipating plate for transferring heat energy of the lower side surface or the side surface heating element only in the upward direction.
상기 측면 면상발열체의 상측부에 설치되는 열유동저감부의 면상발열체들에 전압 차이를 두어 열 단차부를 형성시키는 것을 특징으로 하는 면상 발열체를 이용한 조리 장치.The method according to claim 1,
And a stepped portion is formed by applying a voltage difference to the surface heat emission elements of the heat flow reduction portion provided on the upper side of the side surface heat emission element.
상기 하측부 또는 측면 면상 발열체는,
알루미늄(Al), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 지르코늄(Zr), 텅스텐(W), 아연(Zn), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 망간(Mn), 비스무스(Bi), 텔루륨(Tl), 니오븀(Nb), 하프늄(Hf), 인듐(In), 주석(Sn), 구리(Cu), 코발트(Co), 납(Pb), 철(Fe), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni) 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 금속을 포함하는 금속 전구체로 이루어진 것을 특징으로 하는 면상 발열체를 이용한 조리 장치.The method according to claim 1,
The lower side surface or the side surface heating element,
(Al), silicon (Si), magnesium (Mg), zirconium (Zr), tungsten (W), zinc (Zn), titanium (Ti), chromium (Cr), manganese (Mn), bismuth (Ti), niobium (Nb), hafnium (Hf), indium (In), tin (Sn), copper (Cu), cobalt (Co), lead (Pb), iron (Fe), molybdenum , Nickel (Ni), and an alloy thereof. The cooking apparatus using the planar heating element according to claim 1, wherein the metal precursor comprises at least one metal selected from the group consisting of nickel (Ni) and alloys thereof.
상기 하측부 또는 측면 면상 발열체는,
발열페이스트 조성물 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브 입자 3 내지 6중량부, 탄소나노입자 0.5 내지 30중량부, 혼합 바인더 10 내지 30중량부, 유기 용매 29 내지 83 중량부, 및 분산제 0.5 내지 5중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 면상 발열체를 이용한 조리 장치.The method according to claim 1,
The lower side surface or the side surface heating element,
3 to 6 parts by weight of carbon nanotube particles, 0.5 to 30 parts by weight of carbon nanoparticles, 10 to 30 parts by weight of a mixed binder, 29 to 83 parts by weight of an organic solvent and 0.5 to 5 parts by weight of a dispersing agent are mixed with 100 parts by weight of an exothermic paste composition And a cooking device using the planar heating element.
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