KR0164671B1

KR0164671B1 - 스테인레스제 조리용구 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR0164671B1
Application number: KR1019950020530A
Authority: KR
Inventors: 권원선
Original assignee: 권원선
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1995-07-13
Publication date: 1998-12-01
Also published as: DE29605895U1; KR970005177A

Abstract

본 발명은 스테인레스제 조리용구(밥솥, 남비등) 및 그 제조방법에 관한 것으로, 내피(1)를 U자 형태로 유압성형시키는 공정; 외피(4)를 U자 형태로 유압성형 또는 압연가공으로 성형시키는 공정; 성형된 외피(4)의 바닥면에 원형구멍(6)을 형성시키는 공정; 내피(1)의 측면 모서리부(3)에 열박음 공법에 의해 외피(4)를 억지끼움시키고 냉각시키는 공정; 외피(4)와 결합된 내피(1)에 측면모서리부 성형용 고무층(11)을 삽입시키고 밀착판(12)과 하부금형(13)을 장착시키는 공정; 내피(1)내부에 삽입된 고무층(11)을 밀착판(12)으로 가압하여 조리용구(A)의 측면모서리부(3)를 하부금형(13)의 형태와 같이 볼록한 형태로 성형시키는 공정; 외피(4)의 원형구멍내(6)에 알루미늄판(7)을 삽입시키는 공정; 알루미늄판(7)의 하단에 바닥판(8)을 덧대고, 상부지지판(15)과 하부밀착판(14)을 장착시키는 공정; 하부밀착판(14)을 가압하여 알루미늄판(7)과 바닥판(8)을 브레이징 결합시키는 공정에 의해서 스테인레스제 조리용구를 제조함으로써 상기 내피(1)의 측면모서리부(3)에 열전도성이 우수한 외피(4)가 중첩결합되어 조리용구의 열효율이 극대화되고 또한 , 내피(1)와 외피(4)가 열박음공법에 의해 긴밀하면서도 견고한 결합상태를 유지할 수 있도록 한 것임.

Description

스테인레스제 조리용구 및 그 제조방법

제1도는 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구의 결합단면도.

제2도는 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구의 제조공정을 단계적으로 나타낸 것으로,

(a)도는 내피를 U자 형태로 유압성형시키는 공정.

(b)도는 외피를 유압성형 또는 압연가공으로 U자 형태로 성형시키는 공정,

(c)도는 성형된 외피의 바닥면에 원형구멍을 형성시키는 공정,

(d)도는 외피의 측면모서리부에 열박음 공법에 의해 외피를 억지끼움시키는 공정.

(e)도는 외피가 결합된 내피에 측면모서리부 성형용 고무층을 삽입시키고 밀착핀과 하부금형을 장착시키는 공정.

(f)도는 내피 내부에 삽입된 고무층을 밀착판으로 가압하여 조리용구의 측면모서리부를 하부금형의 형태와 같이 볼록한 형태로 성형시키는 공정.

(g)도는 외피의 원형구멍내에 알루미늄판을 삽입시키는 공정.

(h)도는 알루미늄판의 하단에 바닥판을 덧대고, 상부지지판과 하부밀착판을 장착시키는 공정.

(i)도는 하부 밀착판을 상부방향으로 가압하여 알루미늄판과 바닥판을 브레이징 결합시키는 공정.

제3도의 (a)(b)는 종래 고안에 따른 스테인레스제 조리용구를 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 조리용구 L : 내부직경

L1 : 외부직경 L₂: 바닥직경

1 : 내피 2 : 측면부

3 : 측면 모서리부 4 : 외피

4a : 선단부 5 : 밑면

6 : 원형구멍 7 : 알루미늄판

8 : 바닥판 9 : 측면테두리부

10 : 브레이징 층 11 : 고무층

8a,11a : 공간부 12 : 밀착판

12a : 실린더로드 13 : 하부금형

13a : 실린더로드 13b : 걸림턱

13c : 공간부 14 : 하부밀착판

14a : 실린더로드 15 : 상부지지판

15a : 실린더로드 100 : 외피

110 : 바닥판 120 : 알루미늄판

130 : 측면모서리부 140 : 외피

150 : 알루미늄판 160 : 바닥판

170 : 만곡부 180 : 선단부

190 : 측면모서리부 200 : 공간부

본 발명은 스테인레스제 조리용구(밥솥, 남비등) 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 삼중바닥면을 갖는 조리용구에 있어서, 스테인레스제로 된 조리용구의 내피 측면모서리부에 열전도성이 우수한 재질로 된 외피를 중첩 결합시켜 조리용구의 열효율을 극대화시키고 , 또한 서로 다른 재질로 된 내피와 외피가 긴밀하면서도 견고한 결합상태를 유지할 수 있도록 된 스테인레스제 조리용구 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 지금까지의 삼중바닥면을 갖는 조리용구에 있어서는 예시도면 제3도의 (a)에 도시된 바와같이 스테인레스 재질로 된 외피(100)와 바닥판(110)사이에 열전도율이 우수한 알루미늄판(120)이 내장되어 열전도율을 증대시킴으로써 조리용구내의 수장된 음식물이 타거나 눌러붙지 않도록 한 것이 주류를 이루고 있다.

그런데 외겹으로 노출된 측면모서리부(130)에 저면으로부터 발산된 불꽃이 집중적으로 맞닿게 되는 구조로 되어 있었기 때문에 , 상기 측면모서리부(130) 부근에 수장된 음식물이 타거나 외피(100)의 내벽에 눌러붙는 문제점이 있었다.

따라서 , 최근에는 이러한 문제점을 해소시키기 위해서 예시도면 제3도의 (b)에 도시된 것(공고번호 제91-2080호)과 같은 것이 제안된 바 있었는데, 이는 외피(140)와 알루미늄판(150) 그리고 바닥판(160)의 구성으로 이루어지는 삼중바닥면을 갖는 조리용구에 있어서, 상기 바닥판(160)의 테두리부가 만곡부(170)을 이루고, 그 선단부(180)는 외피(140) 측벽의 소정위치에서 시임용접된 구조로 되어 있다.

그리하여, 바닥판(160)으로부터 발산된 불꽃이 상기 만곡부(170)를 타고 바깥쪽으로 확산됨으로써 조리용구의 측면모서리부(190) 또는 측면부에 수장된 음식물이 타거나 눌러붙지 않도록 한 것이다.

그런데 , 이는 외피(140)와 바닥판(160)의 재질이 동일재질(스테인레스강)이기 때문에 알루미늄판(150)이 내장된 조리용구의 바닥면보다 조리용구의 측면 또는 측면모서리부(190)가 바닥면에 비해서 상대적으로 열효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 , 알루미늄판(150)의 외주면에는 공간부(200)를 이루고 있어 상대적으로 측면모서리부(190)가 강도에 취약한 단점이 있으며 상기 외피(140)와 바닥판(160)의 선단부(180)가 상호시임(Seam) 용접되기 때문에 외관이 미려하지 못할 뿐만 아니라 마무리 사상 공정이 수반된다는 문제점이 있었으며, 그리고 상당한 내부압력에 견딜 수 있어야 하는 압력밭솥등에는 압력에 취약한 구조로 된 상기 고안을 적용시키기에는 불합리한 점이 있었다.

이에 본 발명은 상기의 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로, 조리용구의 바닥면과 측면모서리부에 수장된 음식물이 타거나 눌러붙지 않으면서도, 동시에 열전도율을 배가시킬 수 있도록 한 스테인레스제 조리용구를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또다른 목적은 상기 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구가 보다 견고하게 결합될 수 있도록 한 조리용구의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성시키기 위한 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구 및 그 제조방법은 내피를 유압성형시키는 공정 ; 외피를 유압성형 또는 압연가공으로 성형시키는 공정 ; 성형된 외피의 바닥면에 원형구멍을 형성시키는 공정 ; 내피의 측면모서리부에 열박음 공법에 의해 외피를 억지끼움시키는 공정 ; 외피와 결합된 내피에 측면모서리부 성형용 고무층을 삽입시키고 밀착판과 하부금형을 장착시키는 공정 ; 내피내부에 삽입된 고무층을 밀착판으로 가압하여 조리용구의 측면모서리부를 하부금형의 형태와 같이 성형시키는 공정 ; 외피의 원형구멍내에 알루미늄판을 삽입시키는 공정 ; 알루미늄판의 하단에 바닥판을 덧대고, 상부지지판과 하부밀착판을 장착시키는 공정 ; 하부밀착판을 가압하여 알루미늄판과 바닥판을 브레이징(brazing) 결합시키는 공정에 의해 스테인레스제 조리용구를 제조하는 것에 그 특징이 있다.

상기의 목적을 달성시키기 위한 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구의 구조를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구의 결합단면도를 나타낸 것으로,

본 고안은 스테인레스강(SUS304 또는 SUS430)으로 된 내피(1)의 측면부(2) 하단이 측면모서리부(3)를 기점으로 하여 소정의 곡률반경을 갖는 만곡부로 되어 있으며, 이 만곡된 측면모서리부(3)의 외벽쪽으로는 구리나 구리의 합금인 황동제로 된 외피(4)가 중첩 결합되어 있다.

또한 , 상기 내피(1)의 밑면(5)과 맞닿은 외피(4)의 중앙부에는 소정의 크기를 갖는 원형구멍(6)이 천공되어, 이 원형구멍(6)내에 알루미늄판(7)의 상면 일부가 긴밀하게 삽입되어져 있으며, 알루미늄판(7)의 저면에는 스테인레스강의 바닥판(8)이 브레이징 층(10)을 매개로 하여 상호 밀착 결합되어지되, 이 바닥판(8)의 측면테두리부(9) 선단은 외피(4)의 하단을 탄력적으로 받쳐주도록 된 구조이다.

상기와 같은 구조로 된 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구는 예시도면 제2도와 같은 공정순서에 의해 제작되어 진다.

(a)도에 도시된 것은 내피(1)을 성형시키는 공정으로서, 스테인레스강으로 된 내피(1)를 U자형으로 유압 성형시키게 되는데 통상적으로 성형공정은 프레스 금형(미도시함)에 의해 이루어진다.

(b)도에 도시된 것은, 상기 U자형으로 성형된 내피(1)의 하단부에 덧씌워지는 외피(4)를 성형시키는 공정으로써, 이 외피(4)는 열전도가 양호한 소재(구리나 구리의 합금인 황동제)로 되어 있으며, 그 두께는 약 0.5mm∼2.0mm정도를 갖는다.

외피(4)의 성형방법은 유압 프레스 가공이나 압연가공 모두 가능하나 높은 장력을 얻기위하여 압연 방법으로 성형하는 것이 바람직하다.

이때, 외피(4)의 성형조건은 외피(4)의 내부직경(L)이 내피(1)의 외부직경(L₁)보다 약 1.5mm 정도 작은 직경이 되도록 한다.

(c)도에 도시된 것은, U자형으로 절곡성형된 외피(4)의 하단중앙부에 원형구멍(6)을 천공시키는 공정으로서, 바람직하게는 외피(4)의 바닥직경(L₂)에 대해서 원형구멍(6)의 직경이 약 80%를 이루도록 한다.

(d)도에 도시된 것은, 내피(1)의 측면부(2) 하단에 외피(4)를 열박음 공법에 의해 억지끼워 맞춤시키는 공정으로써 이는 서로다른 재질로 된 두 부재를 용접방법이 아닌 내피(1)의 외부직경(L₁)보다 그 크기가 작은 외피(4)의 내부직경(L)이 상기 내피(1)의 외부에 긴밀하게 끼워지도록 하기 위한 것이다.

이 끼워맞춤 방법은 외피(4)을 가열장치(미도시함)을 통하여 약 400℃ 정도 가열시키게 되면 외피(4)가 열팽창하게 되고 , 이렇게 충분히 열팽창된 외피(4)를 그 선단부(4a)방향에서부터 내피(1)의 밑면쪽으로 끼워 결합시킨다.

결합이 완료되어지면 내피(1)와 결합된 외피(4)가 냉각됨에 따라 늘어났던 내부직경(L)이 서서히 줄어들면서 내피(1)의 외주면과 긴밀하게 밀착되므로 내피(1)의 외주면에 외피(4)가 별도의 용접수단이 수반되지 않으면서도 긴밀한 결합상태를 유지할 수가 있다.

(e)도와 (f)도는 조리용구(A)의 측면모서리부(3)를 볼록한 형태로 성형시키기 위한 공정으로서, 성형시키기 위한 그 전단계로써 내피(1)의 내부에 탄성력을 갖는 고무층(11)이 수장되어지고, 이 고무층(11)의 상면은 유압실린더로드(12a)에 의해 상.하작동되는 밀착판(12)이 설치되어지며, 내피(1)의 외주면 쪽으로는 유압실린더로드(13a)에 의해 작동되고 좌·우 1쌍으로 이루어지며 또한, 일측이 볼록한 모양이 형성되도록 각인되어진 공간부(13c)를 갖는 하부금형(13)이 각각 장착되어 진다.

이 상태에서 (f)도와 같이 유압실린더로드(12a)에 의해 밀착판(12)이 하강되어지면 내피(1)의 내부에 수장된 고무층(11)이 밀착판(12)에 의해 아래방향으로 눌려지게 되고, 그 눌려진 체적만큼 고무층(11)의 하단외주면 둘레 방향이 하부금형(13)의 공간부(13c) 만큼 늘어나게 되므로 따라서 측면모서리부(3)가 볼록한 모양으로 성형되어 지는데, 이때, 외피(4)의 선단부(4a)가 하부금형(13)의 걸림턱(13b)에 걸리게 되면 성형이 완료되어진다.

(h)도에서 (g)도는 조리용구(A)의 밑바닥에 알루미늄판(7)과 바닥판(8)을 브레이징 공법에 의해 접합시키기 위한 공정을 나타낸 것으로, (h)도와 같이 외피(4)의 중앙부에 형성된 원형구멍(6)내에 알루미늄판(7)을 삽입시킨다.

이 상태에서 (i)도와 같이 알루미늄판(7)의 밑면에 바닥판(8)을 밀착시키되, 그 사이의 접촉면에는 브레이징 층(10)을 이루도록 하고, 바닥판(8)의 측면테두리부(9)선단은 외피(4)의 바닥면에 근접하도록 한다.

또한, 상기 바닥판(8)의 밑면에는 하부밀착판(14)이 장착되는데 이 하부밀착판(14)은 브레이징 층(10)을 용해시키기 위한 전열코일(미도시)이 내장되며 실린더로드(14a)에 의해 상·하 방향으로 작동되어진다. 또한 내피(1)의 밑면(5)에는 이를 지지하기 위한 실린더로드(15a)에 의해 작동되는 상부지지판(15)이 장착되어진다.

(h)도와 같이 알루미늄판(7)과 바닥판(8)을 브레이징 접합시키기 위한 장치가 장착되어지면 유압실린더(14a)를 작동하여 하부밀착판(14)을 상승시키게 되면 상부지지판(15)에 의해 내피(1)는 고정된 상태에서 외피(4)의 원형구멍(6)내에 삽입된 알루미늄판(7)이 압착되면서 외주면의 직경이 신장되어 외피(4)의 원형구멍(6)내에 긴밀하게 결합되어 진다.

이와 동시에 알루미늄판(7)과 바닥판(8)은 브레이징 층(10)을 매개로 상호 접합되어지고 알루미늄판(7)의 외주면둘레에는 적은 면적의 공간부(8a)가 형성되어지고, 또한 바닥판(8)의 측면테두리부(9)선단의 외피(4)의 측면바닥부를 탄력적으로 지지하게 된다.

즉, 예시도면 제2도의 (i)에 도시된 상태가 되는 것이다.

상기와 같이 구성되어지고 또한 상기와 같은 제조공정에 의해 제조된 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구의 작용 및 효과는 다음과 같다.

예시도면 제1도에 도시된 바와같이 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구는, 측면모서리부(3)가 볼록한 형태로 구성되고 또한 , 열전도성이 뛰어난 구리나 구리의 합금인 황동제로 된 외피(4)가 중첩 결합됨으로써, 조리용구(A)내의 음식물이 타거나 눌러붙지 않으면서도, 동시에 열전도율이 향상되어지는 효과가 발생되어 진다.

또한, 그 제조방법은 예시도면 제2도에 도시된 바와같이 내피(1)와 외피(4)의 결합방식이 금속의 열팽창을 이용한 열박음 공법에 의해 이루어지므로 용접 결합방식이 아니면서도 우수한 결합력을 기대할 수 있고, 더욱이 용접비드가 없으므로 외관적으로도 미려한 장점이 있으며 불규칙한 용접비드를 연마시키기 위한 별도의 사상공정이 수반되지 않는다.

또한, 알루미늄판(7)이 압착되면서 외피(4)의 원형구멍(6)내에 긴밀하게 끼워지게 되고, 하부 밀착판(14)에 의해 바닥판(8)의 측면테두리부(9)선단이 탄력적으로 외피(4)의 밑면을 받쳐주게 되므로 내피(1)와 외피(4)의 결합력을 배가시켜주는 장점이 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 스테인레스제 조리용구 및 그 제조방법은, 용접이 이루어질 수 없는 스테인레스강의 내피(1)와 구리나 구리의 합금인 황동제로 된 외피(4)를 열박음공법에 의해 긴밀하게 결합시킬 수가 있어 조리용구의 열효율을 더욱 배가시킬 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

스테인레스강으로 된 내피(1)의 밑면(5)에 알루미늄판(7)과 바닥판(8)이 순차적으로 결합되어 삼중바닥 구조를 갖는 스테인레스제 조리용구(A)에 있어서, 상기 내피(1)의 측면부(2) 하단이 측면모서리부(3)를 기점으로 하여 소정의 곡률반경을 갖는 만곡부로 이루어지고, 이 만곡된 측면모서리부(3)의 외벽쪽으로는 구리나 구리의 합금인 황동제로 된 외피(4)가 중첩 결합되어 지는 한편, 상기 내피(1)의 밑면(5)과 맞닿은 외피(4)의 중앙부에는 소정의 크기를 갖는 원형구멍(6)이 천공되어, 이 원형구멍(6)내에 알루미늄판(7)의 상면 일부가 긴밀하게 삽입되어지며, 알루미늄판(7)의 저면에는 스테인레스강의 바닥판(8)이 브레이징 층(10)을 매개로 하여 상호 밀착 결합되어지되, 이 바닥판(8)의 측면테두리부(9) 선단은 외피(4)의 하단을 탄력적으로 지지하도록 된 것을 특징으로 하는 스테인레스제 조리용구.
삼중바닥면을 갖는 스테인레스제 조리용구(A)를 제조하는 공정에 있어서, 내피(1)를 U자 형태로 유압성형시키는 공정 ; 외피(4)를 U자 형태로 유압성형 또는 압연가공으로 성형시키는 공정 ; 성형된 외피(4)의 바닥면에 원형구멍(6)을 형성시키는 공정 ; 내피(1)의 측면모서리부(3)에 열박음 공법에 의해 외피(4)를 억지끼움시키고 냉각시키는 공정 ; 외피(4)와 결합된 내피(1)에 측면모서리부 성형용 고무층(11)을 삽입시키고 밀착판(12)과 하부금형(13)을 장착시키는 공정 ; 내피(1)내부에 삽입된 고무층(11)을 밀착판(12)으로 가압하여 조리용구(A)의 측면모서리부(3)를 하부금형(13)의 형태와 같이 볼록한 형태로 성형시키는 공정 ; 외피(4)의 원형구멍내(6)에 알루미늄판(7)을 삽입시키는 공정 ; 알루미늄판(7)의 하단에 바닥판(8)을 덧대고, 상부지지판(15)과 하부밀착판(14)을 장착시키는 공정 ; 하부밀착판(14)을 가압하여 알루미늄판(7)과 바닥판(8)을 브레이징 결합시키는 공정에 의해서 스테인레스제 조리용구를 제조하는 것을 특징으로 하는 스테인레스제 조리용구의 제조방법.