KR101232807B1 - 조리용기용 금형장치 및 이를 이용한 조기용기 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 조리용기용 금형장치는, 수직으로 직립되어 상단과 중단이 각각 이격되어 구분되는 상, 하부지지판이 각각 형성되고 상기 상, 하부지지판의 가장자리측에서 상, 하부지지판에 각각 관통되어 상, 하부지지판을 지지하는 가이드봉이 형성되는 본체; 상기 상부지지판으로 유압에 의해 로드가 수직으로 직선운동하는 유압실린더 및 가장자리측이 가이드봉에 관통된 상태에서 유압실린더의 로드에 연결되어 유압실린더의 작동에 따라 수직으로 이동되는 작동판으로 구성되는 구동수단; 상기 구동수단의 작동판 하부에 취부되어 작동판의 이동에 따라 원재료를 가압하는 돌출부가 형성되는 이동금형; 상기 하부지지판으로 이동금형과 형합되는 위치에 구성되어 이동금형이 이동될 때 돌출부와 형합되는 캐비티가 구성되고 캐비티에 원재료가 유입되는 유입홈이 구비되고 캐비티의 외측으로 다수의 배출홈이 구성되는 고정금형;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서 배출된 원재료의 재사용이 가능하여 생산단가가 절감되면서도 적당한 양의 원재료가 프라이팬으로 성형되어 프라이팬 성형시에 발생되는 평면불량을 방지할 수 있으며 응고된 성형품의 내부로 기포가 발생되는 현상을 방지할 수 있어 양질의 프라이팬을 제조할 수 있는 효과를 발휘한다.

Description

조리용기용 금형장치 및 이를 이용한 조기용기 제조방법{The mold apparatus for frying pan using method of manufacturing}

본 발명은 조리용기용 금형장치에 관한 것으로, 특히 이동금형 및 고정금형으로 구분되어진 조리용기용 금형장치에서 고정금형의 캐비티 외측으로 다수의 배출홈을 형성하여 원재료가 이동금형 및 고정금형을 통해 가압될 때 프라이팬 형태로 성형되고 남은 원재료가 배출홈에 의해 배출되는 조리용기용 금형장치 및 이를 이용한 조기용기 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 조리용기 중의 프라이팬은 깊이가 얕고 한쪽에 손잡이가 있는 냄비로서 주로 볶거나 튀기는 요리를 조리할 때 사용되어지며 재질은 철이나 구리 등을 사용하여 제조되어지나 최근에는 무게가 가볍고 성형이 비교적 용이한 알루미늄합금을 사용하는 경우가 많다.

이러한 알루미늄합금을 이용한 프라이팬의 제조는 프라이팬 형상을 가지는 이동금형, 고정금형으로 구분되어진 금형장치에 알루미늄합금이 액체상태의 용탕으로 변화된 원재료를 주입하고 이동금형을 가압하여 이동금형과 고정금형 사이에서 용탕이 응고하여 프라이팬의 취출이 이루어지며 후공정을 고쳐 프라이팬의 제조가 완료되는 것이다.

상기 이동금형 및 고정금형의 캐비티에 유입된 원재료는 캐비티를 채우게 되나 캐비티 내부에 원재료가 완벽히 충전되지 못하고 비어 있는 상태로 응고되거나 캐비티에 원재료가 충분히 충전되어도 기포를 포함한 상태로 응고되면 품질이 저하되는 단점이 있어왔다.

이를 방지하고자 원재료를 캐비티에 충분히 충전하고 이동금형의 압력을 높여 고정금형과 고정금형에 압력을 높여줌으로써 제품이 비어있는 상태로 응고되거나 제품에 기포가 생기는 단점을 보완하고 있다.

하지만 이러한 방법은 원재료를 과도하게 사용하여 제조단가를 높이는 단점이 있으며 이동금형과 고정금형이 접촉하는 부위에 다른 형상의 버(burr)를 발생시키고 이렇게 형성된 버는 제품을 완성시키기 위해 필수적으로 제거해야만 하며 버를 제거하는 방법으로는 능숙된 작업공이 일일이 그라인더작업을 수행하여야만 하는 번거로움이 있으며 완성된 제품의 평면에 굴곡이 생겨 제품의 질을 저하시키는 단점이 있어왔다.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 이동금형 및 고정금형으로 구분되어진 조리용기용 금형장치에서 고정금형의 캐비티 외측으로 다수의 배출홈을 형성하여 원재료가 이동금형 및 고정금형을 통해 가압될 때 프라이팬 형태로 성형되고 남은 원재료가 배출홈에 의해 배출되어 원재료의 재사용이 가능한 조리용기용 금형장치 및 이를 이용한 조기용기 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 조리용기용 금형장치는, 수직으로 직립되어 상단과 중단이 각각 이격되어 구분되는 상, 하부지지판이 각각 형성되고 상기 상, 하부지지판의 가장자리측에서 상, 하부지지판에 각각 관통되어 상, 하부지지판을 지지하는 가이드봉이 형성되는 본체; 상기 상부지지판으로 유압에 의해 로드가 수직으로 직선운동하는 유압실린더 및 가장자리측이 가이드봉에 관통된 상태에서 유압실린더의 로드에 연결되어 유압실린더의 작동에 따라 수직으로 이동되는 작동판으로 구성되는 구동수단; 상기 구동수단의 작동판 하부에 취부되어 작동판의 이동에 따라 원재료를 가압하는 돌출부가 형성되는 이동금형; 상기 하부지지판으로 이동금형과 형합되는 위치에 구성되어 이동금형이 이동될 때 돌출부와 형합되는 캐비티가 구성되고 캐비티에 원재료가 유입되는 유입홈이 구비되고 캐비티의 외측으로 다수의 배출홈이 구성되는 고정금형;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 배출홈은 바닥면이 하측방향으로 테이퍼지는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성을 이용한 조기용기 제조방법은, 알루미늄합금이 650℃ 내지 700℃ 온도로 용융된 원재료를 고정금형의 유입홈을 통해 캐비티로 유입하는 원재료 유입단계; 구동수단을 이용하여 이동금형의 돌출부가 아래로 하강하여 고정금형의 캐비티에 형합되어 프라이팬 형상으로 이루어진 캐비티의 형태에 따라 원재료를 가압하는 형합단계; 캐비티에서 가압된 원재료는 프라이팬 형태로 응고되어 성형되고 캐비티에서 성형되고 남은 원재료는 배출홈으로 배출되어 응고되는 성형단계; 구동수단을 이용하여 이동금형을 상측으로 이동시키고 배출홈 형상으로 성형된 부위를 절단하여 캐비티 형태로 성형된 성형품을 취출하는 취출단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의한 조리용기용 금형장치는, 구동수단에 의해 이동되는 이동금형과 합형되어 프라이팬 성형품이 성형되는 고정금형의 캐비티로 성형되고 남은 원재료가 배출되는 배출홈이 형성되기 때문에, 배출된 원재료의 재사용이 가능하여 생산단가가 절감되면서도 적당한 양의 원재료가 프라이팬으로 성형되어 프라이팬 성형시에 발생되는 평면불량을 방지할 수 있으며 응고된 성형품의 내부로 기포가 발생되는 현상을 방지할 수 있어 양질의 프라이팬을 제조할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 조리용기용 금형장치의 바람직한 형태를 나타내는 측면도,
도 2(a), (b)는 본 발명에 의한 조리용기용 금형장치가 작용하는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 3은 본 발명에 의한 이동금형 및 고정금형의 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 4(a), (b), (c)는 본 발명인 조리용기용 금형장치가 작용하는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 5(a), (b)는 도 4의 A부에 대한 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 6은 본 발명에 의한 조기용기 제조방법의 바람직한 단계를 나타내는 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 조리용기용 금형장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 조리용기용 금형장치의 바람직한 형태를 나타내는 측면도이고, 도 2(a), (b)는 본 발명에 의한 조리용기용 금형장치가 작용하는 바람직한 형태를 나타내는 예시도로서, 우선 본 발명에 적용되는 통상적인 조리용기용 금형장치는 조리용기, 즉 프라이팬을 이러한 알루미늄합금을 이용한 프라이팬의 제조는 프라이팬 형상을 가지는 금형장치에 알루미늄합금이 액체상태의 용탕으로 변화된 원재료를 주입하고 가압함으로써 가압된 형태로 성형된 용탕이 응고하여 프라이팬의 취출이 이루어져 후공정을 고쳐 프라이팬의 제조를 도모하도록 구성된다.

본 발명 또한 프라이팬의 제조를 도모하면서 프라이팬 제품으로 제조되어지고 남은 원재료의 재사용이 가능하면서도 프라이팬 제조시에 발생되는 평면불량을 방지할 수 있도록 구성된 것으로, 이를 위해 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 프라이팬의 금형작업이 이루어지는 본체(10), 프라이팬의 금형작업을 도모하는 구동수단(20), 상기 구동수단(20)에 의해 이동되는 이동금형(30), 상기 이동금형(30)과 형합되는 고정금형(40)으로 구성되어진다.

본체(10)는 수직으로 직립되어 상단과 중단이 각각 이격되어 구분되는 상, 하부지지판(11, 13)이 각각 형성되고 상기 상부지지판(11)으로는 후술되는 구동수단(20)이 형성되고 하부지지판(13)으로는 후술되는 고정금형(40)이 형성된다.

또한 상기 본체(10)에 형성되는 상, 하부지지판(11, 13)의 가장자리측에 관통되어 상, 하부지지판(11, 13)을 이격된 상태로 지지할 수 있도록 가이드봉(15)이 형성된다.

구동수단(20)은 구동에 따라 이동금형(30)과 고정금형(40)의 형합을 도모하여 알루미늄합금이 액체상태로 이루어진 원재료를 프라이팬으로 성형할 수 있도록 구성된 것으로, 그 형태는 상기 본체(10)의 상부지지판(11)으로 유압에 의해 로드가 수직으로 직선운동하는 유압실린더(21)가 포함되어 구성된다.

또한 상기 구동수단(20)은 판의 형태로 구성되어 가장자리측이 가이드봉(15)에 관통된 상태에서 유압실린더(21)의 로드에 연결되어 유압실린더(21)의 작동에 따라 수직으로 이동되는 작동판(23)을 포함하여 구성된다.

여기서 유압실린더(21)는 별도의 제어수단(미도시)에 의해 공압이 공급되어 구동되는 통상의 유압실린더와 동일한 방식이며 도 1에 도시된 바와 같이 본체(10)의 후측으로 유압공급장치(22)가 구비되어있다.

이동금형(30)은 상기 구동수단(20)의 작동판(23) 하부에 접지되도록 취부되어 작동판(23)의 이동에 따라 후술되는 고정금형(40)에 형합될 수 있도록 구성되어 고정금형(40)과의 형합에 따라 고정금형(40)에 안착된 원재료를 가압하여 성형할 수 있도록 구성된다.

또한 상기 이동금형(30)의 하부로는 고정금형(40)에 안착된 원재료를 가압할 수 있도록 고정금형(40)의 캐비티(41)와 동일한 형태로 돌출되는 돌출부(31)가 형성된다.

고정금형(40)은 상기 본체(10)의 하부지지판(13)으로 구동수단(20)에 의해 하강되는 이동금형(30)과 형합될 수 있는 위치에 구성되어 이동금형(30)과의 형합이 이루어지도록 한다.

또한 상기 고정금형(40)에는 원재료가 안착되어 이동금형(30)의 돌출부(31)와 형합되는 캐비티(41)가 구성됨으로써 캐비티(41)에 돌출부(31)가 가압함으로써 캐비티(41)에 안착된 원재료를 프라이팬 형태로 성형할 수 있도록 한다.

상기 캐비티(41)의 하부에는 원재료가 유입되는 유입홈(43)이 구비되고 캐비티(41)의 외측으로 다수의 배출홈(45)이 구성되어 배출홈(45)으로 하여금 캐비티(41)에 안착된 원재료가 이동금형(30)의 돌출부(31)에 의해 프라이팬 형태의 성형품이 성형되어지고 남은 원재료가 배출되게 되는 것이다.

따라서 배출된 원재료의 재사용이 가능하면서도 적당한 양의 원재료가 프라이팬으로 성형되어 프라이팬 성형시에 발생되는 평면불량을 방지할 수 있으며 응고된 성형품의 내부로 기포가 발생되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있게 되는 것이다.

그리고 상기 배출홈(45)은 도 5(b)에 도시된 바와 같이 바닥면이 하측방향으로 테이퍼지도록 구성하여 배출홈(45)으로 넘어온 원재료가 배출홈(45)의 외측으로 흘러내려 캐비티(41)에서 신속하게 이탈될 수 있도록 한다.

상기의 구성으로 이루어진 본 발명의 조리용기용 금형장치를 이용한 조기용기 제조방법을 살펴보면, 우선 본 발명에 의한 조기용기 제조방법은 도 6에 도시된 바와 같이 유입단계(S100) - 형합단계(S200) - 성형단계(S300) - 취출단계(S400)로 이루어진다.

유입단계(S100)는 프라이팬을 성형하기 위한 원재료를 캐비티(41)로 유입하는 단계로서, 알루미늄합금이 650℃ 내지 700℃ 온도로 용융되어 액체상태로 된 원재료를 고정금형(40)의 유입홈(43)을 통해 캐비티(41)로 유입하며 상기 캐비티(41)에 유입되는 원재료의 유입량은 프라이팬이 성형되는 중량보다 많게 유입시켜 성형되고 남은 원재료는 배출홈(45)으로 배출될 수 있도록 한다.

형합단계(S200)는 상기 유입단계(S100)를 통해 고정금형(40)의 캐비티(41) 내로 원재료가 유입됨이 확인되면 구동수단(20)을 이용하여 이동금형(30)의 돌출부(31)를 아래로 하강시켜 고정금형(40)의 캐비티(41)에 형합되어 돌출부(31)로 하여금 캐비티(41)의 형태에 따라 원재료를 가압하는 단계이다.

성형단계(S300)는 상기 형합단계(S200)에서 캐비티(41)에서 가압된 원재료는 프라이팬 형태인 캐비티(41) 형상을 유지한 상태로 응고되어 성형되고 캐비티(41)에서 성형품으로 성형되고 남은 원재료는 배출홈(45)으로 배출되어 응고되는 단계이다

취출단계(S400)는 구동수단(20)을 이용하여 이동금형(30)을 상측으로 이동시키고 고정금형(40)의 캐비티(41)가 개방되면 배출홈(45)에서 배출되어 배출홈(45) 형상으로 성형된 부위를 절단하고 캐비티(41) 형태로 성형된 성형품을 취출하는 단계이다.

상기 취출단계(S400)를 거친 성형품은 후공정을 거쳐 프라이팬의 완성품이 되어지게 되는 것이다.

10 : 본체 11 : 상부지지판
13 : 하부지지판 15 : 가이드봉
20 : 구동수단 21 : 유압실린더
22 : 유압공급장치 23 : 작동판
30 : 이동금형 31 : 돌출부
40 : 고정금형 41 : 캐비티
43 : 유입홈 45 : 배출홈
S100 : 유입단계 S200: 형합단계
S300 : 성형단계 S400 : 취출단계

Claims (3)

1. 수직으로 직립되어 상단과 중단이 각각 이격되어 구분되는 상, 하부지지판(11, 13)이 각각 형성되고 상기 상, 하부지지판(11, 13)의 가장자리측에서 상, 하부지지판(11, 13)에 각각 관통되어 상, 하부지지판(11, 13)을 지지하는 가이드봉(15)이 형성되는 본체(10);
   상기 상부지지판(11)으로 유압에 의해 로드가 수직으로 직선운동하는 유압실린더(21) 및 가장자리측이 가이드봉(15)에 관통된 상태에서 유압실린더(21)의 로드에 연결되어 유압실린더(21)의 작동에 따라 수직으로 이동되는 작동판(23)으로 구성되는 구동수단(20);
   상기 구동수단(20)의 작동판 하부에 취부되어 작동판(23)의 이동에 따라 원재료를 가압하는 돌출부(31)가 형성되는 이동금형(30);
   상기 하부지지판(13)으로 이동금형(30)과 형합되는 위치에 구성되어 이동금형(30)이 이동될 때 돌출부(31)와 형합되는 캐비티(41)가 구성되고 캐비티(41)에 원재료가 유입되는 유입홈(43)이 구비되고 캐비티(41)의 외측으로 다수의 배출홈(45)이 구성되는 고정금형(40);을 포함하는 것을 특징으로 하는 조리용기용 금형장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 배출홈(45)은 바닥면이 하측방향으로 테이퍼지는 것을 특징으로 하는 조리용기용 금형장치.
3. 제1항 또는 제2항의 장치를 이용하여,
   알루미늄합금이 650℃ 내지 700℃ 온도로 용융된 원재료를 고정금형(40)의 유입홈(43)을 통해 캐비티(41)로 유입하는 원재료 유입단계(S100);
   구동수단(20)을 이용하여 이동금형(30)의 돌출부(31)가 아래로 하강하여 고정금형(40)의 캐비티(41)에 형합되어 프라이팬 형상으로 이루어진 캐비티(41)의 형태에 따라 원재료를 가압하는 형합단계(S200);
   캐비티(41)에서 가압된 원재료는 프라이팬 형태로 응고되어 성형되고 캐비티(41)에서 성형되고 남은 원재료는 배출홈(45)으로 배출되어 응고되는 성형단계(S300);
   구동수단(20)을 이용하여 이동금형(30)을 상측으로 이동시키고 배출홈(45) 형상으로 성형된 부위를 절단하여 캐비티(41) 형태로 성형된 성형품을 취출하는 취출단계(S400);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조리용기용 금형장치를 이용한 조리용기 제조방법.

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