KR101618768B1 - Manufactruing method for magnesium alloy kitchen bowl for using at the induction range - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마그네슘 합금 소재의 주방용기 외측 바닥면에 스테인레스로 이루어진 자성판을 적용함으로써, 마그네슘 합금 소재로 이루어진 주방용기를 인덕션 렌지에서도 사용 가능하도록 할 뿐만 아니라, 주방용기의 사용 시 온도가 과도하게 상승하는 것을 방지하여 코팅층의 소모나 박리 문제를 해결할 수 있도록 하는, 마그네슘 합금 소재의 주방용기 제조방법에 관한 것이다.
The present invention uses a magnetic plate made of stainless steel on the bottom surface of a kitchen container of a magnesium alloy material so that a kitchen container made of a magnesium alloy material can be used in an induction cooking range, To a method of manufacturing a kitchen container made of a magnesium alloy material, which makes it possible to solve the problem of consumption and peeling of a coating layer.
일반적으로 각종 냄비, 프라이팬, 밥솥, 밥통, 코펠, 컵 등과 같은 주방용기는 주로 스테인레스강 또는 알루미늄 합금 등과 같은 소재를 사용하여 제조된다.
Generally, kitchen containers such as various pots, frying pans, rice cookers, rice bins, coppels, cups and the like are mainly made of materials such as stainless steel or aluminum alloy.
통상적으로 내구성 등을 고려할 경우에는 주로 스테인레스강이 사용되지만 상기 스테인레스강은 무게가 무겁고, 열전도도가 낮은 단점이 있으며, 이를 보완하기 위해 열전도도가 높은 경량 소재인 알루미늄 합금을 사용하여 주방용기를 제조할 경우에는 외부의 가벼운 충격에 의해서 흠집이 생기기 쉽고, 이러한 흠집에 의해 알루미늄 소재가 쉽게 부식되거나 또는 용출되는 알루미늄이 인체에 흡수, 축적되어 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있는 문제점이 있었다.
Generally, stainless steel is used in consideration of durability. However, the stainless steel has a heavy weight and low thermal conductivity. In order to compensate this, stainless steel is used as a lightweight aluminum alloy There is a problem in that scratches are likely to be generated by a light impact from the outside and aluminum which is easily corroded or eluted due to such scratches is absorbed and accumulated in the human body and may be harmful to the human body.
따라서, 알루미늄 소재보다 가볍고 인체에 무해한 소재인 마그네슘합금 소재를 주방용기의 소재로서 활용하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있으며 관련 선행기술로써 특허문헌 1 및 2 등이 있다.
Therefore, studies have been actively conducted to utilize a magnesium alloy material, which is lighter than an aluminum material and harmless to the human body, as a material of a kitchen container, and there are Patent Documents 1 and 2 as related prior arts.
더욱이 최근에는 마그네슘합금 소재를 이용한 주방용기의 내부 표면에 테프론 또는 세라믹 등을 이용한 코팅층을 형성시킴으로써 음식 등의 내용물이 들러붙지 않도록 할 뿐만 아니라 내흠집성 및 내구성 등을 향상시키고 있다.
Furthermore, recently, a coating layer made of Teflon or ceramics on the inner surface of a kitchen container using a magnesium alloy material not only prevents the contents of foods and the like from adhering thereto, but also improves scratch resistance and durability.
하지만, 상기와 같이 마그네슘 합금을 소재로한 주방용기의 경우, 열전도도가 너무 우수함에 따라 내부 표면이 코팅층이 비교적 빨리 소모 및 박리되는 경향이 있으며, 이로 인해 내흠집성이나 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.
However, in the case of a kitchen container made of a magnesium alloy as described above, since the thermal conductivity is so excellent, the inner surface tends to wear and peel off the coating layer relatively quickly, which causes deterioration in scratch resistance and durability there was.
또한, 최근들어 기존의 가스렌지나 전기렌지를 대체하는 조리기기로서 인덕션 렌지(induction range)의 사용이 늘고 있는 추세이며, 상기 인덕션 렌지의 작동원리를 살펴보면, 렌지 상판 아래에 있는 코일에 전류를 보내면 코일에 자력선이 발생하고 이 자력선이 상판 위에 놓인 조리기구의 바닥을 통과할 때, 조리기구의 재질에 포함된 자성성분(예를 들면, 철 성분)에 의해서 와류전류를 생성시킨다. 이와 같이 조리기구 바닥에서 발생한 와류전류는 조리기구 자체에만 발열이 일어나도록 하므로 렌지 상판의 달구어짐이 없이 조리기구만 뜨거워지는 유도가열이 일어난다.
In recent years, the induction range has been increasingly used as a cooking appliance replacing a conventional gas stove or an electric stove. As for the operation principle of the induction cooking stove, if current is supplied to the coil under the stove top plate When a magnetic force line is generated in the coil and the magnetic force line passes through the bottom of the cooking device placed on the upper plate, a swirling current is generated by a magnetic component (for example, iron component) included in the material of the cooking device. In this way, the eddy current generated at the bottom of the cooking appliance causes the heating only in the cooking device itself, so induction heating occurs in which only the cooking appliance is heated without the heating of the cooking stove.
그러므로 조리기구를 들면 가열이 즉시 멈추게 되며, 상판을 손으로 만져도 뜨겁지 않아 안전하고 조리기구가 닿는 부분에서만 에너지가 생성되므로 에너지 효율이 높아 많이 사용하고 있는 것이다.
Therefore, when the cooker is heated, the heating is stopped immediately, and even if the top plate is touched by hand, it is not hot, and energy is generated only at the portion where the cooking appliance touches.
한편, 상기와 같은 인덕션 렌지를 사용하기 위해서는 조리기구의 바닥면에 자성성분을 지닌 금속이 일체로 형성되어야 하나, 상술한 마그네슘 합금을 소재로한 주방용기의 경우 자성을 가지지 않아 인덕션 렌지에는 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
In order to use the induction cooking appliance as described above, a metal having a magnetic component should be formed integrally on the bottom surface of the cooking utensil. However, in the case of the kitchen container made of the magnesium alloy, There was no problem.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마그네슘 합금 소재의 주방용기 외측 바닥면에 스테인레스로 이루어진 자성판을 적용함으로써, 마그네슘 합금 소재로 이루어진 주방용기를 인덕션 렌지에서도 사용 가능하도록 할 뿐만 아니라 주방용기의 사용 시 온도가 과도하게 상승하는 것을 방지하여 코팅층의 소모나 박리 문제를 해결할 수 있도록 함을 과제로 한다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a kitchen container made of a magnesium alloy material, which can be used in an induction cooking stove by applying a magnetic plate made of stainless steel to a bottom surface of a kitchen container, It is possible to prevent the temperature from excessively increasing during use, thereby solving the consumption or peeling problem of the coating layer.
한편, 상기와 같이 이종 소재(마그네슘 합금 및 스테인레스) 간의 결합 시, 마그네슘 합금이 산화될 수 있으므로, 이종 소재로 이루어진 주방용기의 외측 바닥면과 자성판 사이에 알루미늄 호일을 게재하여 그 산화를 방지할 수 있도록 함을 다른 과제로 한다.
On the other hand, since the magnesium alloy can be oxidized when the dissimilar materials (magnesium alloy and stainless steel) are bonded as described above, the aluminum foil is placed between the outer bottom surface of the kitchen container made of different materials and the magnetic plate, The other task is to make it possible.
또한, 마그네슘 합금 소재의 주방용기 외측 바닥면에 스테인레스로 이루어진 자성판을 적용함에 있어, 주방용기의 외측 바닥면에 돌기를 형성시키고, 상기 자성판에 삽입홈을 형성시킨 후, 상기 삽입홈에 돌기를 끼움결합하고 압착하여 리벳(rivet)형태로 결합되도록 함을 또 다른 과제로 한다.
In the case of applying the magnetic plate made of stainless steel to the outer bottom surface of the magnesium alloy material of the magnesium alloy material, the protrusion is formed on the outer bottom surface of the kitchen container, the insertion groove is formed in the magnetic plate, To be joined in a rivet shape by pressing and bonding.
본 발명은, 마그네슘 합금 소재로 이루어진 용기 본체(10);The present invention relates to a container body (10) made of a magnesium alloy material;
상기 용기 본체(10)의 외측 바닥면에 구비되는 알루미늄 호일(20); 및 An
상기 알루미늄 호일(20)이 구비된 용기 본체(10)의 외측 바닥면에 끼움결합되는 자성판(30);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기를 과제의 해결 수단으로 한다.
And a magnetic plate (30) fitted to the outer bottom surface of the container body (10) provided with the aluminum foil (20). The magnesium container of the magnesium alloy material usable in the induction cooking stove This is the solution to the problem.
여기서, 상기 용기 본체(10) 및 자성판(30)은,Here, the
상기 용기 본체(10)의 외측 바닥면에 돌기(10a)가 형성되고,A
상기 자성판(30)에 삽입홈(30a)이 형성되어,An
상기 돌기(10a)가 삽입홈(30a)에 끼움결합된 후 압착됨으로써,The
상기 돌기(10)가 리벳(rivet)형태로 삽입홈(30a)에 결합되는 것이 바람직하다.
It is preferable that the
아울러, 상기 자성판(30)은, 스테인레스로 이루어지는 것이 바람직하다.
In addition, the
한편, 본 발명은 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기 제조방법에 있어서,According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a kitchen container of a magnesium alloy material usable in an induction cooking stove,
마그네슘 합금 소재로 이루어지고, 외측 바닥면에 돌기(10a)가 형성된 용기 본체(10)를 위치시키는 단계(S100);(S100) of a
상기 용기 본체(10)의 외측 바닥면에 알루미늄 호일(20)을 위치시키는 단계(S200);Placing an aluminum foil (20) on an outer bottom surface of the container body (S200);
스테인레스로 이루어지고, 상기 돌기(10a)와 대응되는 위치에 삽입홈(30a)이 형성된 자성판(30)을 상기 알루미늄 호일(20)의 하부면에 위치시키는 단계(S300); 및A step S300 of placing a
상기 용기 본체(10), 알루미늄 호일(20) 및 자성판(30)을 50 ~ 300℃에서 상호 압착하는 단계(S400);를 포함하여 구성되되,And pressing the
상기 압착 시, 용기 본체(10)의 돌기(10a)가 자성판(30)의 삽입홈(30a)에 끼움 결합 후 압착되어 리벳(rivet)형태로 삽입홈(30a)에 결합되는 것을 특징으로 하는, 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기 제조방법을 과제의 다른 해결 수단으로 한다.
The
본 발명은 마그네슘 합금 소재의 주방용기 외측 바닥면에 스테인레스로 이루어진 자성판을 적용함으로써, 마그네슘 합금 소재로 이루어진 주방용기를 인덕션 렌지에서도 사용 가능하도록 할 뿐만 아니라 주방용기의 사용 시 온도가 과도하게 상승하는 것을 방지하여 코팅층의 소모나 박리 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
The present invention uses a magnetic plate made of stainless steel on a bottom surface of a kitchen container of a magnesium alloy material so that a kitchen container made of a magnesium alloy material can be used in an induction cooking range as well as an excessive rise in temperature And it is possible to solve the problems of consumption and peeling of the coating layer.
도 1은 본 발명에 따른 주방용기의 분해사시도
도 2는 본 발명에 따른 주방용기의 단면도
도 3은 본 발명에 따른 주방용기의 제조방법을 나타낸 흐름도1 is an exploded perspective view of a kitchen container according to the present invention;
2 is a cross-sectional view of a kitchen container according to the present invention
3 is a flowchart showing a method of manufacturing a kitchen container according to the present invention.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
In order to achieve the above-mentioned effects, the present invention relates to a method of manufacturing a kitchen container of a magnesium alloy material usable in an induction cooking stove, wherein only a part necessary for understanding the technical structure of the present invention is explained, It should be noted that it will be omitted so as not to disturb the gist.
이하, 본 발명에 따른 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the construction of a magnesium container of a magnesium alloy material usable in the induction cooking stove according to the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 주방용기의 분해사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 주방용기의 단면도로써, 본 발명은 용기 본체(10), 알루미늄 호일(20) 및 자성판(30)를 포함하여 구성된다.
FIG. 1 is an exploded perspective view of a kitchen container according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a kitchen container according to the present invention. The present invention includes a
상기 용기 본체(10)는, 내부에 음식물 등을 수용하는 용기의 본체로써 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 외측 바닥면에 돌기(10a)가 형성되며 상기 돌기(10a)는 후술되어질 자성판(30)의 삽입홈(30a)에 끼움결합 후 압착에 의해 리벳형태로 결합되기 위한 수단이 된다.
1 and 2, a
이때, 상기 용기 본체(10)는 마그네슘 합금 소재로 이루어지며, 마그네슘 합금은 특정 조성이나 종류에 한정되는 것은 아니고, 통상의 주방용기에 사용되는 모든 마그네슘 합금 종류 및 조성을 적용할 수 있으며, 특히 마그네슘 합금의 경우는 본 발명의 출원인에 의해 선등록 받은 대한민국 등록특허공보 제10-0908887호의 "마그네슘합금 판재를 사용한 주방용기"에 적용된 마그네슘 합금(마그네슘 95.6 ~ 97 중량%, 알루미늄 2.4 ~ 3.0 중량%, 아연 0.3 ~ 0.7 중량% 및 칼슘 또는 산화칼슘 0.3 ~ 0.7 중량%) 등을 모두 적용할 수 있다.
At this time, the
한편, 상기 용기 본체(10)의 내측면에는 테프론이나 세라믹 등이 코팅될 수 있으며, 이는 이미 공지된 코팅 종류에 해당하고 주방용기의 사용용도나 환경 등을 고려하여 선택적으로 적용할 수 있는 구성이므로 그 상세한 설명은 생략한다.
On the other hand, the inside surface of the
상기 알루미늄 호일(20)은, 이종 소재간의 결합에 의한 마그네슘 합금의 산화를 방지하기 위해 게재되는 것으로, 상기 용기 본체(10)가 마그네슘 합금으로 이루어지고 후술되어질 자성판(30)이 스테인레스로 이루어짐에 따라 이들의 단순 결합 시, 용기 본체(10)가 산화될 수 있으므로 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 상기 알루미늄 호일(20)을 용기 본체(10)와 자성판(30) 사이에 게재하여 산화를 방지한다.
The
아울러, 상기 용기 본체(10)와 후술되어질 자성판(30)의 사이에 상기 알루미늄 호일(20)이 게재되며, 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이, 용기 본체(10)의 돌기(10a) 하부면에 노출되고 또한 상기 돌기(10a)와 자성판(30)의 접촉부분에 게재되어 구비되는 것이다.
The
상기 자성판(30)은, 자성을 가지는 스테인레스로 이루어져 인덕션 렌지에서 사용이 가능하도록 할 뿐만 아니라 온도가 과도하게 상승하는 것을 방지하여 코팅층의 소모나 박리 문제를 해결하기 위한 수단으로써, 상기 용기 본체(10)의 돌기(10a)와 대응되는 위치에 삽입홈(30a)이 형성된다.
The
즉, 상기 용기 본체(10)의 돌기(10a)가 자성판(30)의 삽입홈(30a)에 끼움 결합 후 압착됨으로써, 상기 돌기(10a)가 삽입홈(30a)에 리벳형태로 결합되는 것이다.
That is, the
따라서, 인덕션 렌지 상판 아래의 코일에 자력선이 발생하고 이 자력선이 상판 위에 놓인 본 발명에 따른 주방용기의 바닥을 통과할 때, 상기 주방용기의 테인레스로 이루어진 자성판(30)에 의해 와류 전류가 생성되어, 렌지 상판의 달구어짐 없이 상기 주방용기 자체에만 발열이 일어나도록 하는 것이다.
Therefore, when a magnetic force line is generated in the coil under the induction cooking zone and the magnetic force lines pass through the bottom of the kitchen vessel according to the present invention placed on the upper plate, the eddy current is generated by the
다음으로, 본 발명에 따른 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
Next, a method of manufacturing a kitchen container of a magnesium alloy material usable in the induction cooking stove according to the present invention will be described in detail.
도 3은 본 발명에 따른 주방용기의 제조방법을 나타낸 흐름도로써, 본 발명은 용기 본체(10) 위치 단계(S100), 알루미늄 호일(20) 위치 단계(S200), 자성판(30) 위치 단계(S300) 및 압착 단계(S400)를 포함하여 구성된다.
FIG. 3 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a kitchen container according to the present invention. The present invention includes a step S100 of positioning the
구체적으로, S100 단계로써 외측 바닥면에 돌기(10a)가 형성되고 마그네슘 합금 소재로 이루어진 용기 본체(10)를 위치시킨 후, S200 단계로써 상기 용기 본체(10)의 외측 바닥면에 알루미늄 호일(20)을 위치시키고, S300 단계로써 상기 돌기(10a)와 대응되는 위치에 삽입홈(30a)이 형성되고 스테인레스로 이루어진 자성판(30)을 상기 알루미늄 호일(20)의 하부면에 위치시킨 후, S400 단계로써 상기 용기 본체(10), 알루미늄 호일(20) 및 자성판(30)을 50 ~ 300℃에서 상호 압착하여 결합시키되, 상기 압착 시, 용기 본체(10)의 돌기(10a)가 자성판(30)의 삽입홈(30a)에 끼움 결합된 후 압착됨에 따라 상기 돌기(10a)가 리벳 형태로 자성판(30)에 결합되도록 함으로써, 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기를 제조한다.
Specifically, after the
이때, 상기 압착 조건이 50 ~ 300℃ 범위를 벗어날 경우 용기 본체(10), 알루미늄 호일(20) 및 자성판(30)이 상호 결합되지 못할 우려가 있다. 아울러 압착 시 그 가압력은 주방용기의 종류나 두께 및 사용 용도에 따라 매우 가변적이므로 특별히 한정하지는 않는다.
At this time, when the pressing condition is out of the range of 50 to 300 ° C, the
한편, 본 발명은 상기한 설명 및 도면에 따라 설명하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation in the present invention. It will be possible.
10 : 용기 본체 10a : 돌기
20 : 알루미늄 호일 30 : 자성판
30a : 삽입홈10:
20: aluminum foil 30: magnetic plate
30a: insertion groove
Claims (4)
마그네슘 합금 소재로 이루어지고, 외측 바닥면에 돌기(10a)가 형성된 용기 본체(10)를 위치시키는 단계(S100);
상기 용기 본체(10)의 외측 바닥면에 알루미늄 호일(20)을 위치시키는 단계(S200);
스테인레스로 이루어지고, 상기 돌기(10a)와 대응되는 위치에 삽입홈(30a)이 형성된 자성판(30)을 상기 알루미늄 호일(20)의 하부면에 위치시키는 단계(S300); 및
상기 용기 본체(10), 알루미늄 호일(20) 및 자성판(30)을 50 ~ 300℃에서 상호 압착하는 단계(S400);를 포함하여 구성되되,
상기 압착 시, 용기 본체(10)의 돌기(10a)가 자성판(30)의 삽입홈(30a)에 끼움 결합 후 압착되어 리벳(rivet)형태로 삽입홈(30a)에 결합되는 것을 특징으로 하는, 인덕션 렌지에서 사용 가능한 마그네슘 합금 소재의 주방용기 제조방법.A method of manufacturing a kitchen container of a magnesium alloy material usable in an induction cooking stove,
(S100) of a container body 10 made of a magnesium alloy material and having a protrusion 10a formed on an outer bottom surface thereof;
Placing an aluminum foil (20) on an outer bottom surface of the container body (S200);
A step S300 of placing a magnetic plate 30 made of stainless steel and having an insertion groove 30a at a position corresponding to the protrusion 10a on the lower surface of the aluminum foil 20; And
And pressing the container body 10, the aluminum foil 20 and the magnetic plate 30 at a temperature of 50 to 300 DEG C (S400)
The protrusions 10a of the container body 10 are fitted into the insertion grooves 30a of the magnetic plate 30 and then are pressed and joined to the insertion grooves 30a in a rivet shape. , A method of manufacturing a kitchen container of a magnesium alloy material usable in an induction range.
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