KR101416858B1 - 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원심주조 중 자기력을 원활하게 공급하여 조리용기의 제품성을 향상시킬 수 있는 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법을 제공하고자 한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 용탕주입구가 구비되는 상부금형과, 상기 용탕주입구와 연통되며 제조되는 조리용기를 위한 금속용탕수용부가 형성되도록 상기 상부금형에 합형되는 하부금형과, 금속용탕이 유동 가능하게 상기 용탕주입구에 설치되며 전자기장의 통과가 가능한 전자기장유로부가 구비된 슬리브와, 상기 슬리브 둘레에 설치되고 발생된 전자기장을 상기 전자기장유로부를 통하여 상기 슬리브 내측으로 주입되도록 하는 전자석모듈 및 상기 상부금형과 하부금형을 회전시키는 회전유닛을 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 제공한다.

Description

원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법{centrifugal mold apparatus for forming cooking vessel and manufacture method using the same}

본 발명은 조리용기 제조금형에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같이 비자성체로 이루어진 조리용기는 성형성이 우수하고 열전도성이 매우 커서 불꽃가열 조리에 널리 이용되고 있다. 하지만, 이러한 비자성체 조리용기는 자장 감응력이 낮아 인덕션렌지에 의해 발열될 수 없는 한계를 가지고 있다.

이를 해결하기 위해 비자성체 용기본체의 바닥표면에 자성체를 용사하거나 자성체의 도금을 형성시켜 제조되는 조리용기가 제안된 바 있다. 하지만, 이러한 조리용기는 용사 또는 도금된 자성체가 쉽게 박리되는 문제점을 가지고 있다.

또한, 자성체발열판에 구멍을 뚫고 이에 상응하는 비자성체 용기본체에 상기 구멍에 끼워지는 돌기를 구비시킨 후, 이들을 압착하여 제조된 조리용기가 제안된 바 있다. 그런데, 이러한 종래의 조리용기는, 기존 조리용기에 비해 내구적이지만 이종 금속간의 수축률 차이에 의한 박리현상이 여전히 상존한다.

한편, 상기의 문제점들을 해결하기 위해 대한민국 특허청에 등록된 특허 제 611646호(2006년 8월 11일 공고)에서는 조리용기의 바닥면으로 노출되는 금속판체(자성체발열판)를 조리용기의 주조 성형시에 금속박편들로 고여 조리용기 제조용 몰드의 내부에 위치시킨 후 주조성형하는 '인덕션 렌지용 조리용기 및 그 제조방법'이 제한된바 있다.

하지만, 대한민국 특허 제 611646호는 금속판체(자성체발열판)를 조리용기의 바닥면에 노출시키기 위해 제조과정에서 몰드의 내부에 다수개의 상기 비철금속박편들을 배치하고, 이 비철금속박편들 위에 수평을 이루도록 금속판체(자성체발열판)를 안치하는 단계를 거쳐야 하므로 제조방법이 번거롭고, 수평이 제대로 이루어지지 않을 경우에는 불량이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 상기 대한민국 특허 제 611646호는 금속판재가 단순히 비철금속박편에 의해 몰드상에 안치됨에 따라 금속판체(자성체발열판)의 설계에 제약이 뒤따르는 문제점이 있다. 다시 말하면, 금속판체(자성체발열판)를 조리용기의 바닥면에 노출시키기 위해서는 비철금속박편을 매개체로 하여 몰드상에서 소정높이로 부양시켜야 함으로 금속판체를 평판형태로 제조할 경우 비철금속박편이 높이가 높아져야 하는 제약이 뒤따르고, 이를 해결하기 위해서는 대한민국 특허 제 611646호의 도면 6에서와 같이 그 단면이 "ㄱ"형태로 구성해야하는 등의 제약이 뒤따르는 문제점이 있다.

한편, 대한민국 공개특허 2004-23120호(2004년 3월 18일 공개)에서는 이동금형과 고정금형으로 된 다이캐스팅금형에 있어, 고정금형이 요입부에 자석을 구성하여 자성체금속판을 접착고정할 수 있게 한 '주방용 조리기구 성형을 위한 다이캐스팅 금형'이 제안된 바 있다. 또한, 대한민국 등록특허 제 893105호에서는 상부금형 내부의 저면에 수개의 자석을 설치하여 발열판을 자력에 의해 접부착시킬 수 있는 '인덕션 렌지용 조리용기 성형용 금형장치'가 제안된 바 있다.

하지만, 상기의 대한민국 공개특허 2004-23120호 및 대한민국 등록특허 제 893105호는 영구자석을 금형에 설치하여 자성체금속판 또는 발열판을 부착하는 구조로 되어 있어, 장시간에 걸쳐 대량생산시 자석의 자력이 저하되거나 상실하게 되는 근본적인 문제점을 지니고 있다. 비록, 상기의 대한민국 공개특허2004-23120호 및 대한민국 등록특허 제 893105호에서는 고온에서의 자력소멸을 방지하기 위해 알리코(alnico) 계열의 영구자석 또는 사마륨코발트(SmCo)계열의 영구자석을 적용하고 있지만, 장시간에 걸쳐 사용할 경우에는 자력저하 및 자력상실이 필수적으로 뒤따르게 된다.

상기 문제점들을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허 제1092702호에 서는 전자석모듈과 자성매개체를 적용하여 주입되는 금속용탕에 전자기적 교반효과를 가져오도록 함과 동시에 자성체발열판을 자력을 이용 이동하게 하여 중력주조식 조리용기의 제조가 용이하게 이루어지도록 하는 기술도 제안된 바 있다.

그런데, 상기 종래의 기술의 경우 자성매개체와 금속용탕이 실제 접촉하는 면적이 작게 되며, 특히 전자석모듈로부터 간접적으로 전자기력을 받게 되어 실제 금속용탕의 교반 효과는 미미하다는 단점이 있었다.

또한, 종래의 자성매개체를 적용한 금형의 경우는 중력주조방식이었는데 이러한 경우에는 제조된 후의 조리용기의 두께가 두껍게 되어 별도로 시간이 많이 소요되는 마무리 과정을 거쳐야 하는 단점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점 및 제결점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전자기장을 발생시켜 직접 금속용탕에 투입되도록 함으로써 실질적이고도 강력한 조직제어를 가져올 수 있는 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 자성체발열판을 상부금형에 부착함으로써 장시간에 걸쳐 대량생산시에도 자력이 저하되거나 소멸되지 않도록하여 그 내구성을 향상시킬 수 있는 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 충분한 시간 동안 금속용탕이 전자기장에 노출되는 환경을 조성할 수 있는 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제조된 조리용기의 마무리 과정에 필요한 시간이 적게 소모되는 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 용탕주입구가 구비되는 상부금형과, 상기 용탕주입구와 연통되며 제조되는 조리용기를 위한 금속용탕수용부가 형성되도록 상기 상부금형에 합형되는 하부금형과, 금속용탕이 유동 가능하게 상기 용탕주입구에 설치되며 전자기장의 통과가 가능한 전자기장유로부가 구비된 슬리브와, 상기 슬리브 둘레에 설치되고 발생된 전자기장을 상기 전자기장유로부를 통하여 상기 슬리브 내측으로 주입되도록 하는 전자석모듈 및 상기 상부금형과 하부금형을 회전시키는 회전유닛을 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 제공한다.

여기서, 상기 슬리브는 상하부가 개구된 원통 형상을 이루되, 상기 전자기장유로부는 상기 슬리브의 원주 둘레를 따라서 소정 이격된 간격마다 구비되는 개구부 및 상기 각 개구부에 전자기장의 통과가 가능하도록 구비되는 충진부를 포함하여 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 충진부는 실리콘으로 이루어질 수 있다.

또는, 상기 용탕주입구를 통하여 주입되는 금속용탕이 소정 시간 동안 상기 슬리브 내측에 저장된 상태를 유지하도록 하는 용탕주입조절유닛을 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 용탕주입조절유닛은 상기 슬리브 내측에 일정 온도 하에서 시간이 지남에 따라 용융되도록 하는 딜레이편으로 이루어질 수 있다.

또는, 상기 딜레이편은 상기 슬리브 내측으로 주입되는 금속용탕이 제조되는 조리용기의 총 주조시간의 절반 이상의 시간 동안 전자기장에 노출되도록 그 두께가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 회전유닛은 상기 하부금형에 연결될 수 있다.

한편, 본 발명은 하부금형에 자성체발열판을 안착시키는 단계와, 상기 하부금형에 슬리브가 구비된 상부금형을 합형하는 단계와, 상기 슬리브에 소정 시간 노출된 상태를 이루도록 금속용탕을 주입하는 단계 및 상기 상부금형과 하부금형을 회전시키는 단계를 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 이용한 조리용기 제조방법을 제공한다.

여기서, 상기 슬리브 하측에 딜레이편을 설치하는 단계와, 상기 합형된 상,하부금형의 슬리브를 통하여 주입된 금속용탕에 전자기력이 노출되도록 상기 전자석모듈에 전원을 인가하는 단계 및 상기 상,하부금형에서 제조된 조리용기를 탈형하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법에 의하면 다수의 통과부가 구비된 슬리브를 용탕주입구에 구비하도록 하고, 상기 슬리브 주위에 전자석모듈을 설치하여 상기 다수의 통과공을 통하여 전자기장이 투입되도록 한다. 특히, 상기 다수의 통과공과 전자석모듈을 강한 전자기장이 슬리브 내부에 모일 수 있도록 배치시킴으로써 용탕의 반응고 구간에서 조직제어를 효과적으로 할 수 있게 되는 효과를 가져온다.

둘째, 본 발명 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법에 의하면 전자석모듈에 전원을 인가 시에 슬리브 자체가 자성을 띠도록 함으로써 자성체발열판이 상부금형에 부착된 상태를 유지할 수 있게 된다. 이를 통하여 작업이 간편하고 효율적으로 이루어지게 되는 효과를 가져온다.

셋째, 본 발명 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법에 의하면 딜레이편을 적용하여 전자기장에서 용탕 노출 시간을 충분하게 충분하게 확보할 수 있게 되는 효과를 가져온다.

넷째, 본 발명 원심주조식 조리용기 제조금형 및 이를 이용한 조리용기 제조방법에 의하면 원심주조 방식에 의하여 조리용기가 제조되므로 조리용기를 이루는 금속 내부 재질이 치밀하여 지면서도 조리용기의 두께를 얇게 제조할 수 있으므로 마무리 공정이 짧아지는 효과를 가져온다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형
을 나타낸 분해 측단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형에 적용되는 슬리브를 나타낸 사시도;
도 3은 슬리브 주위로 전자석모듈이 배치된 모습을 나타낸 평면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형에 딜레이편과 자성체발열판이 설치된 모습을 나타낸 도면;
도 5는 조리용기에 설치되는 자성체발열판을 개략적으로 나타낸 사시도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 다른 원심주조식 제조금형에 자성체발열판 및 딜레이편을 설치하는 모습을 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형에 있어서 전자석모듈에 전원을 인가하여 자성체발열판을 상부금형으로 이동시키는 모습을 나타낸 도면;
도 8은 금속용탕을 슬리브에 주입하는 모습을 나타낸 도면;
도 9는 딜레이편이 녹으면서 원심주조식 제조금형에 금속용탕이 주입되는 모습을 나타낸 도면; 및
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형을 이용하여 조리용기를 제조하는 방법을 나타낸 순서도이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구조를 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형을 나타낸 분해 측단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 원심주조식 제조금형은 자성체발열판(520: 도 4 참조, 후술함)이 설치되는 하부금형(200)과, 용탕주입구(150)가 구비되는 상부금형(100)을 포함하여 구성된다.

일반적으로 상기 상부금형(100)은 캐비티코어(110) 및 용탕주입구(150)가 구비된 상부코어(120)로 구성되고, 상기 하부금형(200)은 스트리퍼(210)와 인서트코어(220)로 구성된다. 여기서, 상기 하부금형(200)은 고정금형이고, 상기 상부금형(100)은 이동금형으로써 별도의 금형작동기구(미도시)에 연결되어 상기 하부금형(200)에 합형 또는 이형되도록 승,하강 작동된다.

또한, 합형된 상/하부금형(100,200)이 동시에 회전 가능하도록 상기 하부금형(200)에는 회전샤프트(810)와 회전유닛(800)이 구비된다.

상기 금형작동기구는 금형 작업에 있어 사용되는 공지된 장치가 적용 가능하며 당업자에게 자명한 사항이므로 자세한 설명은 생략한다.

한편, 도시된 바와 같이, 상기 상부금형(100)과 하부금형(200)은 합형 시 상기 상부금형(100)과 하부금형(200) 사이로 제조되는 조리용기를 위한 수용부(111: 도 6 참조)가 구비된다.

상기 상부금형(100)의 상부코어(120)에 구비된 용탕주입구(150)는 상기 수용부(111)와 연통되는 구조를 이룬다.

그리고, 상기 용탕주입구(150)에는 조리용기를 이루게 되는 금속용탕이 주입되도록 상하부가 개구된 형상으로 이루어진 슬리브(300)가 구비된다.

그리고, 상기 슬리브(300)에 연결되는 구조로 금속용탕의 용이한 주입을 위한 보조슬리브(400)가 별도로 구비될 수 있다. 상기 보조슬리브(400)는 금속용탕의 안정적이고도 원활한 주입을 위한 형태를 이루게 된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형에 구비되는 슬리브를 나타낸 사시도이다.

본 발명 원심주조식 제조금형에 적용되는 상기 슬리브(300)는 상하부가 개구된 원통 형상을 이루되, 원주 둘레를 따라서 소정 이격된 간격마다 내/외부가 관통되는 구조로 개구부(310)가 형성된다.

그리고, 상기 슬리브(300)는 전자기장이 통과되지 못하는 재질로 이루어지되, 상기 각 개구부(310)를 통해서는 외부로부터 발생된 전자기장이 내부로 원활하게 인입되도록 구성된다. 상기 슬리브(300)로는 SKD61 등이 적용될 수 있다.

또한, 금속용탕이 상기 슬리브(300)의 개구부(310)를 통하여 외측으로 배출되지 않도록, 내열성이 우수함과 동시에 전자기장의 통과가 가능하도록 별도의 충진부(320)가 상기 개구부(310)를 폐쇄하도록 구비된다. 상기 충진부(320)는 내열성이 우수한 실리콘으로 이루어짐이 바람직하다. 여기서, 상기 개구부(310) 및 충진부(320)는 전자기장이 통과되는 전자기장유로부(312)를 이루게 된다.

도 3은 슬리브 주위에 설치되는 전자석모듈을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 슬리브(300) 외측 둘레를 따라서는 복수 개의 전자석모듈(350)이 설치된다.

상기 전자석모듈(350)은 외부에 구비된 제어장치(미도시)와 전기적으로 연결된다. 그리고, 상기 제어장치(미도시)의 작동에 따라서 전원이 상기 전자석모듈(350)에 인가됨으로써 전자기장이 발생되도록 구성된다.

한편, 상기 제어장치(미도시)는 상기 상,하부금형(100,200)과 분리된 장소, 예컨대 작업자가 조작하기 용이한 장소에 설치되는데, 이러한 제어장치(미도시)는 상기 전자석모듈(350)을 이루는 코일(미도시)에 전기적으로 연결된 구성을 갖는다.

이와 같은 제어장치(미도시)는 상기 전자석모듈(350)의 코일(252)에 전원을 공급함에 있어, 모든 전자석모듈(350)에 전원을 소정 시간 동안 공급한 이후, 각 전자석모듈(350)에 교번하여 전원을 공급할 수 있도록 프로그래밍된 제어회로가 내장된다.

아울러, 상기 제어장치(미도시)의 제어회로는 소정 시간 동안만 전자석모듈(350)에 전원을 공급 또는 교번하여 공급할 수 있도록 한 타이머를 더 포함할 수 있다.

상기 전자석모듈(350)과 상기 개구부(310)의 위치는 상기 전자석모듈(350)을 통하여 발생되는 전자기장이 상기 슬리브(300) 내측으로 원활하게 투입이 됨과 동시에 투입된 전자기장이 서로 병합되어 강하게 작용할 수 있도록 각각의 위치 및 개수가 설정된다.

또한, 상기 슬리브(300)의 높이 및 내부 수용공간은 주입되는 금속 용탕을 충분한 시간을 가지고 조직제어가 가능하도록 형성됨이 바람직하다.

한편, 주입되는 금속용탕의 자체 온도에 의하여 시간이 지남에 따라 용융되는 딜레이편(520: 도 4 참조)이 상기 슬리브(300)에 설치됨이 바람직하다.

이때, 상기 딜레이편(520)의 설치가 용이하도록 상기 슬리브(300) 주위 상부금형(100)에는 고정턱(155)이 형성됨이 더욱 바람직하다.

상기 딜레이편(520)은 조리요기를 이루는 금속용탕과 동일한 재질로 이루어짐이 바람직함은 물론이다.

이하에서는 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형을 이용한 조리용기 제조방법에 대하여, 첨부된 도 4 내지 도 10을 참조하여, 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심주조식 제조금형에 딜레이편 및 자성체발열판을 설치하는 모습을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 먼저, 상부금형(100)과 하부금형(200)을 분리시킨 후, 상기 하부금형(200)의 상측으로 자성체발열판(520)을 설치한다(S10).

상기 자성체발열판(520)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 알루미늄이 충진되어 용기의 바닥면과의 결합력을 향상시키는 다수의 장공(527)이 형성된다.

도 5에 도시된 자성체발열판은 일 형태를 나타낸 것으로서, 상기 자성체발열판(520)의 형태 또는 장공의 개 수 등에는 제한이 없이 다양한 형태의 것을 적용할 수 있다.

그리고, 상기 자성체발열판(520)은 기존과 같이 자성체로 된 얇은 금속판재로서, 내열성, 고온내식성 등이 우수한 철판이나 알류미늄 도금강판을 사용할 수 있다. 바람직하게는 스테인레스, 예컨대 SUS430, SUS410S, ASTM TP 409 등을 사용할 수 있다.

한편, 상기 상부금형(100)의 용탕주입구(150)에는 딜레이편(530)을 설치한다(S20). 상기 딜레이편(530)은 주입되는 금속용탕이 소정 시간 동안 상기 전자석모듈(350)에서 발생되는 전자기장에 노출된 상태를 이루도록 하는 소정의 용탕주입조절유닛 역할을 하게 된다.

다음으로는 도 6에 도시된 바와 같이, 상부금형과 하부금형을 서로 합형시킨다(S30). 여기서, 상기 딜레이편(530)의 설치과정과 상부/하부금형의 합형 과정은 그 순서가 바뀌어 이루어질 수도 있다.

그리고 난 후, 상기 제어장치(미도시)를 조작하여 상기 전자석모듈(350)에 전원을 인가하면, 상기 전자석모듈(350)은 전자기장을 발생하고, 발생된 전자기장을 다시 슬리브(300)로 전달된다(S40).

이렇게 되면, 상기 슬리브(300)는 자성체발열판(520)에 인력을 가하여 상기 자성체발열판(520)이 상부금형(100) 하측에 달라 붙은 형태를 이루게 된다.

다음으로는, 도 8에 도시된 바와 같이, 금속용탕을 상기 슬리브(300) 내측으로 주입하는 과정을 거치게 된다(S50).

이렇게 되면, 상기 딜레이편(520)에 의하여 주입된 금속용탕이 상기 슬리브(300) 내측에 일정 시간 수용된 상태를 이루게 된다.

한편, 금속용탕이 상기 슬리브(300) 내측에 수용된 상태에서는 금속용탕의 온도로 인하여 소정 시간(T1)이 지난 후에는 상기 딜레이편(520)이 녹게 되어 용탕주입구(150)가 개구된 상태를 이루게 된다. 이렇게 되면, 상기 용탕주입구(150)를 통하여 금속용탕이 수용부(111)로 주입이 가능하게 되어 실질적인 조리용기의 주조가 개시된다(S60).

실험에 의하면, 상기 슬리브(300) 내측에 전자기장에 노출되는 시간은 조리용기의 총 주조시간의 절반 이상의 시간 동안 이루어지도록 함이 바람직할 것이다.

이는, 상기 딜레이편(530)의 크기 및 두께의 조절을 통하여 조정이 가능할 것이다.

상기 딜레이편(530)이 녹은 후 금속용탕이 수용부(111)로 주입된 후에는 상기 상/하부금형을 소정 시간(T2) 이상 회전시키면서 조리용기를 제조하게 된다(S70,S80).

최종적으로는 상/하부금형을 탈형시켜 조리용기를 수거함으로써 전체 원심주조식 조리용기의 제조과정이 완료된다(S90).

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 상기 전자석모듈(350)에 인접한 슬리브(300)를 통하여 직접 전자기장이 공급되도록 하여 조리용기의 바닥면이 세미솔리드(SSF; semi solid forged 공법)에 의해 주조된다. 이와 같이 세미솔리드공법을 이용하여 용탕을 반응고 상태에서 교반하면 금속의 조직이 통상의 주조품에 나타나는 조대한 수지상조직 대신에 구형에 가까운 초정입자와 초정을 둘러싼 액상으로 구성되어 용질원자의 거시편석이 최소화된 금속조직을 나타내므로 조리용기의 바닥면은 표면조직상태의 향상 및 이에 따른 열전도율의 향상효과를 얻을 수 있다.

결국, 조리용기 바닥면의 표면상태 및 표면조직을 향상시킴으로써 높은 열전도율을 얻을 수 있어 조리시간을 단축할 수 있고, 표면조직의 향상을 통해 이후에 진행되는 코팅작업시 코팅이 오래가는 장점을 얻을 수 있다.

한편, 상기 제어장치(미도시)에 의하여 수행되는 전자석모듈(350)의 전원인가는 규칙적이거나, 불규칙적일 수 있다. 다시 말하면, 4개의 전자석모듈(350)에 전원을 교번 시에는, "1번 오프/2,3,4번 온", "2번 오프/1,3,4번 온", "3번 오프/1,2,4번 온"과 같이 규칙적인 형태이거나, 무작위로 1개 또는 2개의 전자석모듈에 전원을 공급하고 나머지는 전원을 공급하지 않는 불규칙적인 형태를 이룰 수도 있다.

조리용기의 주조가 모두 완료된 후에는 상기 상부금형(100)과 하부금형(200)을 탈형한 후(S70), 제조된 조리용기를 금형으로부터 빼내는 작업을 함으로써 제조 공정이 완료된다.

상기에서와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

예를 들어서 상기 딜레이편 대신에 상기 하부금형의 중앙부에 별도의 피스톤 및 실린더를 상/하 이동이 가능하게 설치하고, 상기 피스톤을 상기 용탕주입부(150) 하측을 개방 및 폐쇄되도록 함으로써 금속용탕이 소정 시간 전자기장에 노출된 상태를 이루도록 할 수도 있다.

100: 상부금형 111: 수용부
150: 용탕부입부 200: 하부금형
300: 슬리브 310: 개구부
350: 전자석모듈 530: 딜레이편

Claims (10)

1. 용탕주입구가 구비되는 상부금형;
   상기 용탕주입구와 연통되며 제조되는 조리용기를 위한 금속용탕수용부가 형성되도록 상기 상부금형에 합형되는 하부금형;
   금속용탕이 유동 가능하게 상기 용탕주입구에 설치되며 전자기장의 통과가 가능한 전자기장유로부가 구비된 슬리브;
   상기 슬리브 둘레에 설치되고 발생된 전자기장을 상기 전자기장유로부를 통하여 상기 슬리브 내측으로 주입되도록 하는 전자석모듈; 및
   상기 상부금형과 하부금형이 합형된 후 상기 상/하부금형을 회전시키는 회전유닛;
   을 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
2. 제1항에 있어서,
   상기 슬리브는 상하부가 개구된 원통 형상을 이루되,
   상기 전자기장유로부는 상기 슬리브의 원주 둘레를 따라서 소정 이격된 간격마다 구비되는 개구부 및 상기 각 개구부에 전자기장의 통과가 가능하도록 구비되는 충진부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
3. 제2항에 있어서,
   상기 충진부는 실리콘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
4. 제1항에 있어서,
   상기 용탕주입구를 통하여 주입되는 금속용탕이 소정 시간 동안 상기 슬리브 내측에 저장된 상태를 유지하도록 하는 용탕주입조절유닛을 더 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
5. 제4항에 있어서,
   상기 용탕주입조절유닛은,
   상기 슬리브 내측에 일정 온도 하에서 시간이 지남에 따라 용융되도록 하는 딜레이편으로 이루어진 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
6. 제5항에 있어서,
   상기 딜레이편은,
   상기 슬리브 내측으로 주입되는 금속용탕이 제조되는 조리용기의 총 주조시간의 절반 이상의 시간 동안 전자기장에 노출되도록 그 두께가 형성되는 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
7. 제1항에 있어서,
   상기 회전유닛은,
   상기 하부금형에 연결되는 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형.
8. 용탕주입구가 구비되는 상부금형과, 상기 용탕주입구와 연통되며 제조되는 조리용기를 위한 금속용탕수용부가 형성되도록 상기 상부금형에 합형되는 하부금형과, 금속용탕이 유동 가능하게 상기 용탕주입구에 설치되며 전자기장의 통과가 가능한 전자기장유로부가 구비된 슬리브와, 상기 슬리브 둘레에 설치되고 발생된 전자기장을 상기 전자기장유로부를 통하여 상기 슬리브 내측으로 주입되도록 하는 전자석모듈 및 상기 상부금형과 하부금형을 회전시키는 회전유닛을 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 이용하여 조리용기를 제조하는 방법에 있어서,
   상기 하부금형에 자성체발열판을 안착시키는 단계;
   상기 하부금형에 상기 슬리브가 구비된 상부금형을 합형하는 단계;
   상기 슬리브에 소정 시간 노출된 상태를 이루도록 금속용탕을 주입하는 단계; 및
   상기 상부금형과 상기 하부금형을 회전시키는 단계;
   를 포함하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 이용한 조리용기 제조방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 슬리브 하측에 딜레이편을 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 이용한 조리용기 제조방법.
10. 제8항에 있어서,
    상기 합형된 상,하부금형의 슬리브를 통하여 주입된 금속용탕에 전자기력이 노출되도록 상기 전자석모듈에 전원을 인가하는 단계; 및
    상기 상,하부금형에서 제조된 조리용기를 탈형하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심주조식 조리용기 제조금형을 이용한 조리용기 제조방법.

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