KR101278950B1 - 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형을 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 구성은 금속판 형태의 패널형 피가공물을 펀칭 가공하여 상하로 연통된 홀이 형성되면서 상기 홀의 주위에는 버어가 구비된 형태의 패널 제품을 가공하는 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형에 있어서, 상기 피가공물이 얹혀지는 금형 다이와, 상기 금형 다이에 형성되어 홀을 형성하기 위한 펀치가 진입될 수 있도록 오목한 홈형태로 구성된 피어싱홀과, 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어져 상기 피어싱홀의 상단부에 구비되며 상기 펀치에 의해 상기 피가공물에 홀을 형성하면서 생기는 버어가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하는 버어 성형 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형{Conduction panel work mold for induction range cooking vessel}

본 발명은 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패널형 워크 피스를 연속적인 공정으로 가공하여 패널 제품을 만들어 냄으로써 작업의 편리성을 높이면서도 작업의 신속성을 기하고, 나아가, 생산성 향상 등을 기대할 수 있는 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형에 관한 것이다.

인덕션 랜지(induction range)는 자력(磁力)을 발생시켜 용기본체의 바닥면에 전기(자력) 소용돌이 효과에 의하여 용기본체가 급속하게 스스로 발열되도록 함으로써, 용기본체 내부의 음식물을 가열하여 조리할 수 있도록 한 것으로, 불꽃이나 유해가스 등이 발생하지 않으므로 화재의 위험성은 물론, 가스를 열원으로 할 때 필연적으로 발생하는 일산화탄소의 발생이 없고, 실내 산소의 소모가 없어서 쾌적한 실내를 유지할 수 있으므로 식당 등의 요식업계에서 널리 사용된다.

이러한 인덕션 랜지용 조리용기는 통상 금속재질의 조리용기본체가 사용되며, 경량성을 위해 비교적 가벼운 비도전성의 금속 재질, 다시 말해 알루미늄 등으로 성형된 용기본체와, 이 용기본체의 바닥면에 설치된 도전성의 금속 재질, 다시 말해 철이나 철함유 합금 재질의 도전판(자기장 속에서 자성을 가지는 금속판)으로 이루어져 있다.

종래의 인덕션 랜지용 조리용기 중에서 알루미늄 재질의 용기본체 외부 바닥면에 도전판을 올려놓고 위에서 아래 방향으로 프레싱 작업을 수행하여 도전판이 용기본체의 외부 바닥면에 고정되도록 한 제품이 있다. 구체적으로, 상기 프레싱 작업에 의해 도전판을 용기본체의 바닥면에 고정하는 방식에 의하면, 알루미늄 재질의 용기본체 외부 바닥면에 복수개의 결합홈과 돌부를 형성하고, 도전판에는 돌부 결합공을 형성하고, 돌부 결합공 둘레부에는 하측으로 돌출된 복수개의 벤딩을 형성하여, 도전판의 각각의 벤딩부가 용기본체의 결합홈에 끼워지면서 동시에 돌부에는 도전판의 돌부 결합공이 끼워지도록 용기본체의 외부 바닥면 위에 도전판을 올려놓고, 프레싱 장치를 이용하여 도전판 위에서 아래 방향으로 눌러주는 프레싱 작업을 수행하면, 용기본체의 외부 바닥면에 돌출된 결합부가 퍼지면서 걸림턱을 형성함으로써 용기본체의 외부 바닥면에 도전판이 이탈되지 않고 고정된 구조의 인덕션 랜지용 조리용기를 만들 수 있게 되는 것이다. 그러나 이방식은 용기 본체금형의 파손이 심하여 생산하여 상품화 하기에는 어려움이 많으며 마땅한 방법을 찾지 못하고 있는 상황이다.

그리하여 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판을 생산 가능한 안정된 제품을 연속적인 공정으로 가공하여 작업의 편리성을 높이면서도 작업의 신속성을 기하며, 나아가, 생산성 향상을 기할 수 있는 가공장치가 요구되고 있는 실정이다.

본 발명의 목적은 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판을 연속적인 공정으로 가공하여 작업의 편리성을 높이면서도 작업의 신속성을 기하며, 나아가 생산성 향상 등을 기대할 수 있는 새로운 구조의 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형을 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 금속판 형태의 패널형 피가공물을 펀칭 가공하여 상하로 연통된 홀이 형성되면서 상기 홀의 주위에는 버어가 구비된 형태의 패널 제품을 가공하는 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형에 있어서, 상기 피가공물이 얹혀지는 금형 다이와, 상기 금형 다이에 형성되어 홀을 형성하기 위한 펀치가 진입될 수 있도록 오목한 홈형태로 구성된 피어싱홀과, 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어져 상기 피어싱홀의 상단부에 구비되며 상기 펀치에 의해 상기 피가공물에 홀을 형성하면서 생기는 버어가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하는 버어 성형 가이드부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형이 제공된다.

본 발명은 금속재 사각판과 같은 패널형 피가공물을 금형 다이를 따라 연속 이송시키면서 부분적으로 통공을 따내면서 동시에 뾰족한 쐐기 형상의 버어를 자동적으로 형성할 수 있으므로, 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판을 연속적인 공정으로 가공하여 작업의 편리성을 높이면서도 작업의 신속성을 기할 수 있으며, 나아가, 생산성 향상을 기할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 인덕션 랜지용 조리용기의 주요부인 도전판을 피가공물에서 따내는 방식으로 만들어내면서 도전판의 통공 아래로 뾰족한 버어를 만들어줌으로써, 도전판을 인덕션 랜지용 조리용기의 다른 주요부인 용기본체의 하면에 프레싱 방식으로 고정할 때에 도전판의 버어 부분이 원활하게 파고 들어가서 걸림턱을 만들어줄 수 있도록 하므로, 인덕션 랜지용 조리용기 제작시에 작업 효율성과 생산성을 높이는데 기여할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 의한 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형의 구조를 보여주는 평면도
도 2는 도 1의 정면도
도 3은 도 2에 도시된 가이드 플레이트를 보여주는 평면도
도 4a 내지 도 4e는 도 3에 도시된 가이드 플레이트의 주요부를 확대하여 보여주는 평면도
도 5는 도 2에 도시된 펀치 플레이트를 보여주는 평면도
도 6은 도 2에 도시된 에스티 플레이트를 보여주는 평면도
도 7은 도 2에 도시된 다이 플레이트를 보여주는 평면도
도 8은 도 2에 도시된 다이백 플레이트를 보여주는 평면도
도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 의해 도전판을 가공하는 과정을 보여주는 평면도
도 10a 내지 도 10d 본 발명에 의해 도전판의 저면으로 버어를 형성하는 과정을 개념적으로 보여주는 종단면도
도 11은 본 발명에 의해 가공된 인덕션 랜지용 조리용기의 주요부인 도전판의 평면도
도 12는 도 11의 종단면도
도 13 내지 도 15는 본 발명에 의해 제조된 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판을 용기본체의 외부 바닥면에 고정하는 과정을 보여주는 도면

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형의 구조를 보여주는 평면도, 도 2는 도 1의 정면도, 도 3은 도 2에 도시된 가이드 플레이트를 보여주는 평면도, 도 4a 내지 도 4e는 도 3에 도시된 가이드 플레이트의 주요부를 확대하여 보여주는 평면도, 도 5는 도 2에 도시된 펀치 플레이트를 보여주는 평면도, 도 6은 도 2에 도시된 에스티 플레이트를 보여주는 평면도, 도 7은 도 2에 도시된 다이 플레이트를 보여주는 평면도, 도 8은 도 2에 도시된 다이백 플레이트를 보여주는 평면도, 도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 의해 도전판을 가공하는 과정을 보여주는 평면도, 도 10a 내지 도 10d 본 발명에 의해 도전판의 저면으로 버어를 형성하는 과정을 개념적으로 보여주는 종단면도, 도 11은 본 발명에 의해 가공된 인덕션 랜지용 조리용기의 주요부인 도전판의 평면도, 도 12는 도 11의 종단면도이다.

이를 참조하면, 본 발명은 금속판 형태의 패널형 피가공물(1)을 펀칭 가공하여 상하로 연통된 홀이 형성되도록 하면서 동시에 상기 홀의 주위에는 버어(124)가 구비된 형태의 패널 제품을 가공하는 것에 채용되는 가공용 금형이다. 이러한 본 발명은 피가공물(1)이 얹혀지는 금형 다이와, 이러한 금형 다이에 형성되어 피가공물(1)에 홀(hole)을 형성하기 위한 펀치(2)가 진입될 수 있도록 오목한 홈형태로 구성된 피어싱홀과, 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어져 피어싱홀의 상단부에 구비되며 펀치(2)에 의해 피가공물(1)에 홀을 형성하면서 생기는 버어(124)가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하는 버어 성형 가이드부를 포함하는 구조이다.

본 발명의 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형은 버어(124)가 필요한 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판(120)(이하, 편의상 패널 제품이라 칭함)을 가공하는데에 주로 채용되는 것이다.

상기 금형 다이는 상측에서부터 순차적으로 어퍼 홀더(210), 가이드 플레이트(220), 펀치 플레이트(230), 에스티 플레이트(240), 다이 플레이트(250), 다이백 플레이트(260) 및 로워 홀더(280)가 적층된 구조를 가지고 있으며, 이들은 그립퍼나 체결구와 같은 고정수단에 의해 유동되지 않도록 상호 적층될 수 있다. 이러한 금형 다이는 일측단에 투입부와 타측단에 배출부가 구비된 대략 직사각 블록 형상으로 형상으로 구성되어, 길다란 사각 패널 형태의 피가공물(1)을 연속 이동할 수 있게 된다.

본 발명에서 금형 다이에는 피가공물(1)에 홀을 형성하기 위한 펀치(2)가 진입되는 피어싱홀를 가지며, 이러한 피어싱홀은 패널형 피가공물(1)을 연속 공정으로 이송시키면서 펀칭되는 홀의 위치를 다르게 변경하는 방식으로 가공하면서 패널형 피가공물(1)에서 패널 제품을 분리해 내는 복수개의 피어싱홀 그룹으로 이루어진다.

이때, 피어싱홀 그룹은 상기 금형 다이의 투입부에서 배출부 방향으로 연속적으로 배치된 제1피어싱홀, 제2피어싱홀, 제3피어싱홀, 제4피어싱홀 및 제5피어싱홀로 구성된다. 구체적으로, 상기 제1피어싱홀은 중심부에서 반경 방향 외측으로 연장된 방사홀에 원주 방향으로 연장된 원주홀을 갖는 제1피어싱홀이 원주 방향을 따라 일정 간격 이격 배치되어 그룹을 이루고, 상기 제2피어싱홀은 중심부에서 반경 방향 외측으로 연장된 방사홀에 원주 방향으로 연장된 원주홀을 갖는 제2피어싱홀이 상기 제1피어싱홀을 벗어난 위치에서 원주 방향을 따라 일정 간격 이격 배치되어 그룹을 이루고, 상기 제3피어싱홀은 제2피어싱홀의 방사홀과 이어지는 원주홀에 제2피어싱홀의 방사홀과 이어지는 방사홀을 갖는 제3피어싱홀이 원주 방향을 따라 일정 간격 배치되어 그룹을 이루고, 상기 제4피어싱홀은 대칭되는 한 쌍의 원호형홀에 제3피어싱홀의 방사홀과 이어지는 복수개의 방사홀이 연통되도록 구성되며, 상기 제5피어싱홀은 제4피어싱홀의 원호형홀에서 펀칭하고 잔류한 부분을 펀칭하도록 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치된 네 개의 제5피어싱홀로 구성된다.

본 발명에서 제1 내지 제5피어싱홀은 후술하는 바와 같이 가이드 플레이트(220), 펀치 플레이트(230), 에스티 플레이트(240), 다이 플레이트(250), 다이백 플레이트(260) 및 로워 홀더(280)에 형성된 모든 홀을 상하로 합쳐서 형성된 것을 의미한다.

상기 어퍼 홀더 하측의 가이드 플레이트(220)는 금형 다이의 투입부에서 배출부를 따라 순서대로 제1가이드홀 영역, 제2가이드홀 영역, 제3가이드홀 영역, 제4가이드홀 영역 및 제5가이드홀 영역이 구비된 구조이다.

이때, 상기 제1가이드홀 영역은 중심부를 기준으로 반경 방향 외측으로 연장된 방사홀(221c)에 원주 방향으로 연장된 원주홀(221a,221b)을 갖는 제1가이드홀(221)이 원주 방향을 따라 일정 간격으로 이격 배치되어 그룹을 이루고 있다. 상기 방사홀(221c)은 중심부를 기준으로 반경 방향 외측으로 일자형으로 연장된 홀형상으로 구성되고, 상기 방사홀(221c)에 이어지는 두 개의 원주홀(221a,221b)로 구성되어 있으며, 이러한 방사홀(221c)과 원주홀(221a,221b)로 이루어진 제1가이드홀(221)이 중심부를 기준으로 원주 방향을 따라 일정 간격 배치됨으로써 그룹을 이루고 있는 것이다. 도 3에서는 대략 원형 모양으로 배치된 제1가이드홀(221)이 그룹을 이루고 있는 것이 도시되어 있다.

상기 제1가이드홀(221)의 내주면 상단부 위치에는 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어진 제1버어 성형 가이드부(312)가 구비되어 있다. 이러한 제1버어 성형 가이드부(312)는 제1가이드홀(221)의 내주면 상단부 위치에 구비됨으로써 프레스 장치 등에 연결된 펀치(2)에 의해 패널형 피가공물(1)에 홀을 형성하면서 생기는 버어(124)가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하게 된다. 상기 제1버어 성형 가이드부(312)는 상하로 수직 방향으로 형성된 제1가이드홀(221)에 대해 하향 경사진 형태로 구비되는데, 제1버어 성형 가이드부(312)를 구성하는 가로변은 0.7mm의 길이, 세로변도 0.7mm의 높이로 이루어져 제1버어 성형 가이드부(312)가 45ㅀ 각도로 하향 경사진 형태를 이루고 있다. 따라서, 상기 제1버어 성형 가이드부(312)에 수직 방향으로 뚫린 구조의 제1가이드홀(221)이 이어진 구조를 가지고 있다. 본 발명에서는 상기와 같이 제1가이드홀(221) 상단부 위치에서 하향으로 경사진 형태로 구비된 제1버어 성형 가이드부(312)가 패널 제품에 버어(124)를 형성하기 위한 핵심 구성이라 할 수 있다.

상기 제2가이드홀 영역은 중심부에서 반경 방향 외측으로 연장된 방사홀(222b)에 원주 방향으로 연장된 원주홀(222a)을 갖는 복수개의 제2가이드홀(222)이 상기 제1가이드홀 영역의 각각의 제1가이드홀(221)을 벗어난 위치에서 원주 방향을 따라 일정 간격 이격 배치되어 그룹을 이루고 있다. 또한, 상기 제2가이드홀(222)의 내측단(즉, 상기 방사홀(222b)의 내측단) 위치에는 원형 가이드홀(222h)이 형성되어 있으며, 도 3을 기준으로 원형 가이드홀(222h)의 상하 좌우 위치 중에서 다음 단의 제3가이드홀 영역과 마주한 우측의 방사홀(222b) 인접 위치와 상하 위치에는 각각 우측 블랭킹홀(223)과 상측 블랭킹홀(223) 및 하측 블랭킹홀(223)이 형성되어 있다. 이때, 우측 블랭킹홀(223)은 중심선을 기준으로 양측에 원호부(223g)가 형성된 구조를 가지고 있다.

상기 제2가이드홀(222)의 내주면 상단부 위치에도 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어진 제2버어 성형 가이드부(313)가 구비되어 있다. 이러한 제2버어 성형 가이드부(313)도 상기 제1버어 성형 가이드부(312)와 마찬가지로 하향 경사진 구조를 가짐으로써, 프레스 장치 등에 연결된 펀치(2)에 의해 패널형 피가공물(1)에 홀을 형성하면서 생기는 버어(124)가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하게 되며, 이러한 제2가이드홀(222)의 상단부 위치의 제2버어 성형 가이드부(313)도 패널 제품(본 발명에서의 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판(120)에 해당함)에 버어(124)를 형성하기 위한 핵심 구성이다.

상기 제3가이드홀 영역은 제2가이드홀(222)의 방사홀(222b) 옆으로 이어지는 원주홀(224a)에 제2가이드홀(222)의 방사홀(222b)에 일자형으로 이어지는 방사홀(224b)을 갖는 복수개의 제3가이드홀(224)이 중심부를 기준으로 원주 방향을 따라 일정 간격 배치되어 그룹을 이루고 있다.

상기 제3가이드홀(224)의 내주면 상단부 위치에도 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어진 제3버어 성형 가이드부(314)가 구비되어 있다. 이러한 제3버어 성형 가이드부(314) 역시 상기 제1 및 제2버어 성형 가이드부(312 및 313)와 마찬가지로 하향 경사진 구조를 가져서, 프레스 장치 등에 연결된 펀치(2)에 의해 패널형 피가공물(1)에 홀(122)을 형성하면서 생기는 버어(124)가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하게 되며, 이러한 제3가이드홀(224)의 상단부 위치의 제3버어 성형 가이드부(314)도 패널 제품에 버어(124)를 형성하기 위한 핵심 구성이라 할 수 있다.

상기 제4가이드홀 영역은 가상의 중심선(도 3을 기준으로 상하 방향을 잊는 선)을 기준으로 서로 대칭되는 한 쌍의 원호 형상부(225a)에 복수개의 방사홀(225b)이 연통되도록 구성된다. 도 3을 기준으로 좌측의 원호 형상부(225a)와 방사홀(225b)은 상기 제3가이드홀 영역에 인접되고 우측의 원호 형상부(225a)와 방사홀(225b)은 후술할 제5가이드홀 영역에 인접된다. 상기 제4가이드홀 영역은 크게 두 개의 상하 방향으로 대칭된 대략 삼각형 모양의 블랭킹홀(225c)이 구비된 구조를 가진다. 상기 두 개의 블랭킹홀(225c)은 가이드 플레이트(220)의 길이 방향(즉, 투입부에서 배출부로 이어지는 피가공물(1) 이송 방향) 중심부를 기준으로 단변부가 서로 마주하도록 배치됨과 동시에 바깥 위치의 장변부는 상대적으로 먼 위치에 구비된 구조를 취하고 있다. 즉, 도 3의 평면도를 기준으로 할 때에 두 개의 대략 삼각형 모양의 블랭킹홀(225c)이 단변부가 마주하도록 대칭되게 배치된 구조를 이루고 있는 것이다. 본 발명에서 각각의 블랭킹홀(225c)의 두 개의 원호부는 대략 전체 원주 길이의 4분의 1 정도 길이를 가지며, 이러한 각 블랭킹홀(225c)의 두 개의 원호부(225a)에 각각 두 개의 방사홀(225b)이 중심부를 향하여 일자형으로 연장된 구조를 갖는다. 이러한 블랭킹홀(225c)의 각 방사홀(225b)은 제3가이드홀(224)의 각 원주홀(224a) 사이의 외곽 위치에 배치되도록 구성된다.

상기 제4가이드홀(225)의 내주면 상단부 위치에도 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어진 제4버어 성형 가이드부(315)가 구비되어 있다. 이러한 제4버어 성형 가이드부(315) 역시 하향 경사진 구조를 가져서, 프레스 장치 등에 연결된 펀치(2)에 의해 패널형 피가공물(1)에 홀(122)을 형성하면서 생기는 버어(124)가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드하게 된다.

상기 제5가이드홀 영역은 제4가이드홀(225)을 거치면서 펀칭하고 잔류한 부분을 펀칭함으로써 패널 제품, 다시 말해, 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판(120)을 완전 분리하기 위한 것이다. 이러한 제5가이드홀 영역은 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치되어 그룹을 이룬 네 개의 제5가이드홀(226a)로 구성된다. 제5가이드홀 영역에 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치된 네 개의 사각홀 형상의 블랭킹홀(226b)에 상대적으로 사이즈가 작은 제5가이드홀(226a)이 연통되도록 형성된 구조를 가지고 있다.

상기 제5가이드홀(226a)의 내주면 상단부 위치에도 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어진 제5버어 성형 가이드부(316)가 구비되어 있으며, 상기 제4버어 성형 가이드부(316) 역시 하향 경사진 구조를 가져서, 프레스 장치 등에 연결된 펀치(2)에 의해 패널형 피가공물(1)에 홀(122)을 형성하면서 생기는 버어(124)가 쐐기 형상으로 만들어지도록 가이드한다.

상기 펀치 플레이트(230)는 가이드 플레이트(220)에 형성된 가이드홀과 대응하는 펀칭홀이 형성되어 있다. 다시 말해, 펀치 플레이트(230)에는 방사홀(231c)에 동심원 형태로 배열된 복수개의 원주홀(231a,231b)이 구비된 복수개의 제1펀칭홀(231), 방사홀(232b)에 원주 방향으로 연장된 원주홀(232a)을 갖는 복수개의 제2펀칭홀(232), 원주홀(234a)에 방사홀(234b)이 연통된 구조의 복수개의 제3펀칭홀(234), 서로 대칭되는 한 쌍의 원호 형상부(235a)에 복수개의 방사홀(235b)이 연통된 구조의 제4펀칭홀(235) 및 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치되어 그룹을 이룬 네 개의 제5펀칭홀(236a)이 구비되어 있다.

상기 에스티 플레이트(240)(ST Plate)는 펀치 플레이트(230)의 각 펀칭홀에 대응되도록 펀치 승강홀이 형성되어 있다. 이러한 펀치 승강홀은 방사홀(241c)에 동심원 형태로 배치된 복수개의 원주홀(241a,241b)이 구비된 복수개의 제1펀치 승강홀(241), 방사홀(242b)에 원주 방향으로 연장된 원주홀(242a)을 갖는 복수개의 제2펀칭 승강홀(242), 원주홀(244a)에 방사홀(244b)이 연통된 구조의 복수개의 제3펀치 승강홀(244), 서로 대칭되는 한 쌍의 원호 형상부(245a)에 복수개의 방사홀(245a)이 연통되고 블랭킹홀(245c)이 구비된 구조의 제4펀치 승강홀(245) 및 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치되어 그룹을 이룬 네 개의 제5펀치 승강홀(246a)로 구성된다.

상기 다이 플레이트(250)(Die plate) 역시 에스티 플레이트(240)의 각 펀치 승강홀에 대응되는 다이홀이 형성되어 있다. 구체적으로, 다이홀은 방사홀(251c)에 원주홀(251a,251b)이 구비된 복수개의 제1다이홀(251), 방사홀(252b)에 원주 방향으로 연장된 원주홀(252a)을 갖는 복수개의 제2다이홀(252), 원주홀(254a)에 방사홀(254b)이 연통된 구조의 복수개의 제3다이홀(254), 서로 대칭되는 한 쌍의 원호 형상부(255a)에 복수개의 방사홀(255b)이 연통되고 블랭킹홀(255c)이 구비된 구조의 제4다이홀(255) 및 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치되어 그룹을 이룬 네 개의 제5다이홀(256a)로 구성된 것이다.

상기 다이백 플레이트(260)(Die back plate)도 다이 플레이트(250)의 다이홀에 대응되는 다이백홀이 형성되어 있다. 구체적으로, 다이백홀은 방사홀(261c)에 원주홀(261a,261b)이 구비된 복수개의 제1다이백홀(261), 방사홀(262b)에 원주 방향으로 연장된 원주홀(262a)을 갖는 복수개의 제2다이백홀(262), 원주홀(264a)에 방사홀(264b)이 연통된 구조의 복수개의 제3다이백홀(264), 서로 대칭되는 한 쌍의 원호 형상부(265a)에 복수개의 방사홀(265b)이 연통되고 블랭킹홀(265c)이 구비된 구조의 제4다이백홀(265) 및 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치되어 그룹을 이룬 네 개의 제5다이백홀(266a)로 구성된 것이다.

그리고, 로워 홀더(280)에도 다이백 플레이트(260)의 다이백홀에 대응하는 로워홀이 구비된다. 즉, 로워홀은 다이백 플레이트(260)의 제1다이백홀 내지 도 5 다이백홀과 각각 만나는 제1로워홀, 제2로워홀, 제3로워홀, 제4로워홀 및 제5로워홀이 형성된 것이다. 이러한 로워 홀더(280)에 형성된 로워홀을 통해 피가공물(1) 펀칭시 생기는 펀칭 피스(즉, 패널 제품의 통공(122)을 만들 때 분리되는 조각)는 아래로 빠질 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에서 제1피어싱홀, 제2피어싱홀, 제3피어싱홀, 제4피어싱홀 및 제5피어싱홀은 상기와 같이 가이드 플레이트(220), 펀치 플레이트(230), 에스티 플레이트(240), 다이 플레이트(250), 다이백 플레이트(260) 및 로워 홀더(280)에 형성된 모든 홀을 상하로 합쳐서 형성된 것이라 할 수 있다. 그리고, 상기 가이드 플레이트(220)에 형성된 제1버어 성형 가이드부(312), 제2버어 성형 가이드부(313), 제3버어 성형 가이드부(314), 제4버어 성형 가이드부(315) 및 제5버어 성형 가이드부(316)를 합쳐서 본 발명의 핵심 구성인 버어 성형 가이드부를 형성하게 되는 것이다.

이러한 구성의 본 발명에 의하면, 상기 금형 다이의 상면으로 연통되도록 구성된 피어싱홀은 패널형 피가공물(1)을 연속 공정으로 이송시키면서 펀칭되는 홀의 위치를 다르게 변경하는 방식으로 가공하면서 패널형 피가공물(1)에서 패널 제품을 분리할 수 있도록 복수개의 피어싱홀 그룹으로 구성되어 있어서 연속 공정으로 패널 제품에 통공(122)을 형성하여 따내는 방식의 가공을 하게 된다. 본 발명은 주로 인덕션 랜지용 조리용기의 주요부인 도전판(120)을 가공하는데 사용되므로, 도전판(120)을 가공하는 과정에 대해 설명한다.

도 9a 내지 도 9e를 참조하면, 길다란 사각판 형태의 금속재 패널형 피가공물(1)을 금형 다이의 투입부에서 배출부로 이송시키면서 제1피어싱홀 영역에서 통공(122)을 형성한다. 제1피어싱홀 영역에서는 도 9a에서와 같이 피가공물(1)에 통공(122)이 형성되고, 제2피어싱홀 영역에서는 도 9b에서와 같이 통공(122)이 형성되고, 제3피어싱홀 영역에서는 도 9c에서와 같이 통공(122)이 형성된다.

또한, 제4피어싱홀 영역에서는 피가공물(1)의 통공(122)이 형성된 부분의 외곽 위치를 각각 반원씩 따내는 방식으로 블랭킹하며, 제4피어싱홀 영역에서 블랭킹 과정을 수행하면 복수개의 잔류한 이음부에 의해 피가공물(1)에 이어져 있는 원형의 도전판(120)이 만들어진다.

이러한 상태에서 제5피어싱홀 영역에서 상기 이음부를 펀칭하여 따내면 도 9e에 도시된 바와 같은 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판(120)을 만들어 낼 수 있게 된다.

이때, 본 발명에서의 특징은 도전판(120)에 버어(124)를 형성하되, 주요부인 금형 다이의 피어싱홀에 하향 경사진 버어 성형 가이드부를 구비하여 도전판(120)의 버어(124)가 버어(124)가 쐐기 형상으로 형성되도록 하며, 이러한 버어(124)를 쐐기 형상으로 만들어줌으로 인하여 도전판(120)을 인덕션 랜지용 조리용기의 용기본체 하면에 도전판(120)을 프레싱하여 고정하는 작업을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 한다는 것이다.

구체적으로, 상기 도전판(120)의 저면에 구비되는 버어(124)는 피어싱하면서 자동적으로 형성되는데, 본 발명에서는 금형 다이의 피어싱홀 부분에 하향 경사진 버어 성형 가이드부가 형성되어 있어서 버어(124)의 안쪽면(즉, 피어싱되는 통공(122)과 이어지는 면)은 상면에서 저면을 따라 수직면을 이루는 한편, 버어(124)의 바깥면은 수직면의 하단에서 상측으로 갈수록 점차적으로 너비가 넓어지는 경사면으로 구성된다. 즉, 경사면은 패널 제품의 저면에서 하측으로 갈수록 점차적으로 너비가 작아짐으로써 버어(124)는 안쪽의 수직면과 바깥쪽의 경사면에 의해 아래끝이 뾰족한 쐐기 형상으로 구성될 수 있는 것이다.

상기와 같이 본 발명에 의해 가공된 패널 제품은 인덕션 랜지용 조리 용기본체의 주요부인 도전판(120)이 된다. 참고로, 도 13 내지 도 15를 참조하여 상기 도전판(120)을 알루미늄 재질의 비도전성 용기본체 하면에 고정하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 도전판(120)의 돌부 결합공(122)에 의해 형성된 결합편(12)과 하향 연장된 버어(124)가 용기본체(30)의 외측 바닥면에 형성된 각각의 오목홈(31)에 끼워지도록 도전판(120)을 용기본체(30)의 외측 바닥면 위에 올려놓는다.

이어서, 도전판(120)을 상부 위치에서 프레스 장치 등을 이용하여 눌러주는 프레싱 작업을 진행한다. 그러면, 도전판(120)이 프레싱하는 힘에 의해 아래로 눌려지면서 버어(124)는 안쪽에서 바깥쪽으로 펴지면서 용기본체(30)의 오목홈(31)의 바닥면을 파고들어 지지턱(142)을 형성하고, 동시에 용기본체(30)의 돌부(32) 상면에 구비된 융기부(39)가 안쪽에서 바깥쪽 방향으로 눌려지면서 도전판(120)을 잡아주는 지지턱(142)을 형성함으로써, 도전판(120)이 용기본체(30)의 외부 바닥면에 고정된 구조의 인덕션 랜지용 조리용기를 제작할 수 있게 된다. 즉, 용기본체(30)의 오목홈(31) 주위 돌부(32) 상면에 돌출 형성된 융기부(39)가 눌려지면서 생기는 위쪽의 지지턱(142)이 도전판(120)의 돌부 결합공(122)에 의해 생긴 결합편(121)을 잡아주는 이탈 방지턱이 됨과 동시에 용기본체(30)의 오목홈(31) 바닥면을 파고드는 쐐기 형상의 버어(124)에 의해 아래쪽의 이탈 방지턱인 지지턱(142)이 형성되므로, 도전판(120)이 용기본체(30)의 외측 바닥면에 이탈되지 않고 견고하게 고정될 수 있으며, 이러한 간단하고 신속한 프레싱 작업에 의해 인덕션 랜지용 조리용기를 제작할 수 있게 되는 것이다.

상기 도전판(120) 부분을 아래로 눌러주는 프레싱 작업시에 도전판(120)의 버어(124)가 바깥 방향으로 펼쳐지면서 용기본체(30)의 돌부(32) 부분을 파고들어가서 아래 위치의 지지턱(142)을 형성하고, 동시에 용기본체(30)의 돌부(32) 상면에 구비된 융기부(39)가 안쪽에서 바깥쪽 방향으로 눌려지면서 도전판(120)을 잡아주는 위쪽 위치의 지지턱(142)을 형성함으로써, 도전판(120)이 용기본체(30)의 외부 바닥면에 고정된 구조를 취할 수 있는 것이다. 중요한 것은 도전판(120)의 버어(124)가 바깥으로 펼쳐지면서 용기본체(30)의 오목홈(31)의 바닥면과 돌부(32) 부분에 파고들어가서 지지턱(142)을 형성하는 것이며, 이로 인해 도전판(120)이 용기본체의 하면에 견고하게 고정된 인덕션 랜지용 조리용기를 만들 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 도전판(120)의 통공(122)을 상기와 같은 모양으로 형성하는 실시예를 설명하였으나, 금형 다이의 피어싱홀은 원형, 별모양, 삼각형과 같이 다양한 모양으로 구현되어, 도전판(120)에 형성되는 통공(122)도 다양한 모양으로 형성되도록 할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 점이 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1. 피가공물 120. 도전판
122. 통공 124. 버어
210. 어퍼 홀더 220. 가이드 플레이트
230. 펀치 플레이트 240. 에스티 플레이트
250. 다이 플레이트 260. 다이백 플레이트

Claims (5)

1. 금속판 형태의 패널형 피가공물이 얹혀지는 금형 다이와, 상기 금형 다이에 형성되어 홀을 형성하기 위한 펀치가 진입될 수 있도록 오목한 홈형태로 구성된 피어싱홀과, 바깥 위치에서 안쪽 위치를 향하여 하향 경사진 형태로 이루어져 상기 피어싱홀의 상단부에 구비되며 상기 펀치에 의해 상기 피가공물에 홀을 형성하면서 생기는 버어가 쐐기 형상으로 만들어지도록 하는 버어 성형 가이드부를 포함하고,
   상기 금형 다이는,
   상부에서 하측으로 순차적으로 가이드 플레이트(220), 펀치 플레이트(230), 에스티 플레이트(240), 다이 플레이트(250) 및 다이백 플레이트(260)가 적층되어 구성되고,
   상기 피어싱홀은 상기 패널형 피가공물을 연속 공정으로 이송시키면서 펀칭되는 홀의 위치를 다르게 변경하는 방식으로 가공하면서 상기 패널형 피가공물로부터 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판을 분리하는 복수개의 피어싱홀 영역으로 이루어지고,
   상기 피어싱홀 영역은 상기 금형 다이의 투입부에서 배출부 방향으로 연속적으로 배치된 제1피어싱홀 영역, 제2피어싱홀 영역, 제3피어싱홀 영역, 제4피어싱홀 영역 및 제5피어싱홀 영역으로 구성되고,
   상기 제1피어싱홀 영역은 중심부에서 반경 방향 외측으로 연장된 방사홀에 원주 방향으로 연장된 원주홀을 갖는 제1피어싱홀이 원주 방향을 따라 일정 간격 이격 배치되어 그룹을 이루고, 상기 제2피어싱홀 영역은 중심부에서 반경 방향 외측으로 연장된 방사홀에 원주 방향으로 연장된 원주홀을 갖는 제2피어싱홀이 상기 제1피어싱홀을 벗어난 위치에서 원주 방향을 따라 일정 간격 이격 배치되어 그룹을 이루고, 상기 제3피어싱홀 영역은 상기 제2피어싱홀의 상기 방사홀과 이어지는 원주홀에 방사홀이 연통된 구조의 제3피어싱홀이 원주 방향을 따라 일정 간격 배치되어 그룹을 이루고, 상기 제4피어싱홀 영역은 서로 대칭되는 한 쌍의 원호 형상부(225a)에 복수개의 방사홀(225b)이 연통되도록 구성됨과 동시에 한쪽의 원호 형상부(225a)와 방사홀(225b)는 상기 제3피어싱홀 영역에 인접되고 다른 쪽의 원호 형상부(225a)와 방사홀(225b)은 상기 제5피어싱홀 영역에 인접되어, 상기 한 쌍의 원호 형상부(225a) 사이의 영역에 블랭킹홀(225c)이 구비되도록 구성되며, 상기 제5피어싱홀 영역은 상기 제4피어싱홀의 원호형홀에서 펀칭하고 잔류한 부분을 펀칭하도록 중심부를 기준으로 전후 좌우 방향에 배치된 복수개의 제5피어싱홀로 구성되고,
   상기 가이드 플레이트(220), 상기 펀치 플레이트(230), 상기 에스티 플레이트(240), 상기 다이 플레이트(250), 상기 다이백 플레이트(260) 및 로워 홀더(280)에 각각 형성되어 상하로 연통되면서 상기 제1피어싱홀 영역에 배치된 제1가이드홀(221), 제1펀칭홀(231), 제1펀치 승강홀(241), 제1다이홀(251) 및 제1다이백홀(261)이 상기 제1피어싱홀을 형성하고,
   상기 가이드 플레이트(220), 상기 펀치 플레이트(230), 상기 에스티 플레이트(240), 상기 다이 플레이트(250), 상기 다이백 플레이트(260) 및 상기 로워 홀더(280)에 각각 형성되어 상하로 연통되면서 상기 제2피어싱홀 영역에 배치된 제2가이드홀(222), 제2펀칭홀(232), 제2펀치 승강홀(242), 제2다이홀(252) 및 제2다이백홀(262)이 상기 제2피어싱홀을 형성하고,
   상기 가이드 플레이트(220), 상기 펀치 플레이트(230), 상기 에스티 플레이트(240), 상기 다이 플레이트(250), 상기 다이백 플레이트(260) 및 상기 로워 홀더(280)에 각각 형성되어 상하로 연통되면서 상기 제3피어싱홀 영역에 배치된 제3가이드홀(224), 제3펀칭홀(234), 제3펀치 승강홀(244), 제3다이홀(254) 및 제3다이백홀(264)이 상기 제3피어싱홀을 형성하고,
   상기 가이드 플레이트(220), 상기 펀치 플레이트(230), 상기 에스티 플레이트(240), 상기 다이 플레이트(250), 상기 다이백 플레이트(260) 및 상기 로워 홀더(280)에 각각 형성되어 상하로 연통되면서 상기 제4피어싱홀 영역에 배치된 제4가이드홀(225)과 제4펀칭홀(235)과 제4펀치 승강홀(245)과 제4다이홀(255) 및 제4다이백홀(265)이 상기 제4피어싱홀을 형성하며,
   상기 가이드 플레이트(220), 상기 펀치 플레이트(230), 상기 에스티 플레이트(240), 상기 다이 플레이트(250), 상기 다이백 플레이트(260) 및 상기 로워 홀더(280)에 각각 형성되어 상하로 연통되면서 상기 제5피어싱홀 영역에 배치된 제5가이드홀(226a)과 제5펀칭홀(236a)과 제5펀치 승강홀(246a)과 제5다이홀(256a) 및 제5다이백홀(266a)이 상기 제5피어싱홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 인덕션 랜지용 조리용기의 도전판 가공 금형.
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