KR102318147B1

KR102318147B1 - 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR102318147B1
Application number: KR1020200156816A
Authority: KR
Inventors: 김귀영; 김성택
Original assignee: (주)알이오
Priority date: 2020-11-20
Filing date: 2020-11-20
Publication date: 2021-10-28

Abstract

본 발명은 용기(10)를 뒤집은 상태에서 양측지그(40)로 받쳐진 측벽(11)의 양측 상단에 의해 언더금형(20)으로부터 이격된 바닥(12)을 프레싱금형(30)으로 가압하여 언더금형(20)을 향해 바닥(12) 및 측벽(11)으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 해제하여 측벽(11) 및 바닥(12)의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 측벽(11) 및 바닥(12)으로 하여금 수평상태를 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 및 그 제조장치 그리고 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법{APPRATATUS FOR MANUFACTURING INDUCTION KITCHEN CONTAINER AND THEREOF MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용기를 뒤집은 상태에서 양측지그로 받쳐진 측벽의 양측 상단에 의해 언더금형으로부터 이격된 바닥을 프레싱금형으로 가압하여 언더금형을 향해 바닥 및 측벽으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 해제하여 측벽 및 바닥의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 측벽 및 바닥으로 하여금 수평상태를 정확하게 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 인덕션레인지(Induction Range)는 전원의 고전압이 인가될 경우 자장을 발생하는 코일을 내장하며, 이 코일의 자장이 미치는 영역에 있는 자성체(유도가열판)가 가열되는 원리, 즉 유도가열판을 지닌 인덕션용기가 가열되는 원리를 이용하여 음식물을 조리할 수 있도록 한다.

통상의 주방용기는 부식방지를 위하여 비철금속인 알루미늄이나 스테인레스 스틸(SUS304)을 사용하지만, 인덕션레인지에 사용되는 인덕션용기는 최소한 인덕션레인지의 그릴에 대향하는 부분에 철(Fe) 성분을 함유한 유도가열판을 구비하여야 한다.

더욱 구체적으로, 인덕션용기는 밑바닥에 Fe 성분을 함유하고 있어야 하는데, 냄비, 프라이팬, 주전자, 압력밥솥 등과 같은 인덕션용기는 비철금속으로 된 용기의 바닥면에 자성체, 즉 Fe 성분을 함유한 유도가열판이 부착되어 인덕션용기를 완성할 수 있다.

예를 들어, 인덕션용기의 용기는 알루미늄 등과 같은 비철금속을 사용할 수 있으며, 유도가열판은 Fe 성분을 지닌 24종 스테인레스스틸(SUS430)을 적용할 수 있다.

한편, 인덕션용기를 제조하는 방법으로는 몇 가지가 있다.

그 중 첫 번째로, 비철금속판재를 프레싱공법으로 선행기술문헌(대한민국 공개특허공보 제2005-0113543호: 도 10은 선행기술문헌의 종래 기술로 소개된 인덕션용기를 나타내는 분해 사시도)과 같이 용기(a)를 마련한 후, 용기(a)의 바닥 하면에 유도가열판(b)을 올려놓고 압착시켜 인덕션용기(v)를 제작하는 방법이 있다.

즉, 용기(a)를 뒤집은 상태에서 바닥의 저면이 언더금형 위에 밀착되도록 한 상태에서 프레싱금형으로 압착시켜 언더금형, 용기(a)의 바닥, 유도가열판(b) 및 프레싱금형이 서로 면접촉 압착되도록 함으로써 인덕션용기(V)를 제작할 수 있도록 하는 것이다.

그런데, 선행기술문헌과 같이 용기(a)를 마련할 때 프레싱금형으로 압착할 경우 비철금속판재를 이루는 비철금속의 밀도가 균일하지 않는 관계로 압착응력이 발생하여 용기(v)의 바닥 및 측벽이 미세하지만 수평상태를 이루지 못하는 경우가 발생하고, 나아가 인덕션용기(v)를 제작할 경우 역시 언더금형, 용기(a)의 바닥, 유도가열판(b) 및 프레싱금형이 서로 면접촉 프레싱되므로 인하여 유도가열판(b)이 압착되면서 바닥 부분의 비철금속이 불균일하게 방사상으로 퍼져나감과 동시에 압착응력에 따라 용기(a)의 바닥 및 측벽의 변형을 피할 수 없는 경우가 발생된다.

선행기술문헌은 유도가열판(b)이 한 장으로 압착된 경우이지만 인덕션레인지가 2구, 3구, 4구인 경우에 맞추어 유도가열판(b)이 2장, 3장 또는 4장으로 용기(a)의 바닥에 압착되면 인덕션용기(v)의 전체 크기가 커지게 되는데, 인덕션용기(v)의 면적이 커질수록 용기(a)의 마련시 및 유도가열판(b)의 부착시에 발생되는 압착응력에 따른 뒤틀림은 더욱 심하게 나타나고, 이에 따라 인덕션용기(v)를 인덕션레인지에 올려놓고 조리할 때 인덕션용기(v)가 안정된 상태로 위치되지 못하고 흔들릴 뿐만 아니라 뚜껑과의 결합 역시 측벽의 뒤틀림에 따른 안정된 조립을 구현치 못하는 문제점을 초래하게 된다.

다음 두 번째로, 비철금속용융물을 다이캐스팅하여 바닥 및 측벽을 지닌 용기를 마련한 후 용기의 바닥 하면에 유도가열판을 올려놓고 프레싱금형으로 압착시켜 인덕션용기를 제작할 수 있도록 하는 방법이 있다.

즉, 다이캐스팅으로 마련된 용기를 뒤집은 상태에서 바닥의 저면이 언더금형 위에 밀착되도록 한 상태에서 프레싱금형으로 압착시켜 언더금형, 용기의 바닥, 유도가열판 및 프레싱금형이 서로 면접촉 압착되도록 함으로써 인덕션용기를 제작할 수 있도록 한 것이다.

그런데, 두 번째와 같이 비철금속용융물의 다이캐이스팅으로 용기를 마련할 경우 비철금속의 밀도가 균일하지 않는 관계로 열응력이 발생하여 용기의 바닥 및 측벽이 미세하지만 수평상태를 이루지 못하는 경우가 발생하고, 나아가 인덕션용기를 제작할 경우 역시 언더금형, 용기의 바닥, 유도가열판 및 프레싱금형이 서로 면접촉 프레싱되므로 인하여 유도가열판이 압착되면서 바닥 부분의 비철금속이 불균일하게 방사상으로 퍼져나감과 동시에 열응력에 따라 용기의 바닥 및 측벽의 수평상태의 변형까지 발생하게 된다.

그리고, 인덕션레인지가 2구, 3구, 4구인 경우에 맞추어 유도가열판이 2장, 3장 또는 4장으로 다이캐이스팅으로 마련된 용기에 압착되면 인덕션용기의 전체 크기가 커지게 되는데, 인덕션용기의 면적이 커질수록 용기의 마련시 발생하는 열응력과 유도가열판의 부착시에 발생되는 압착응력에 따른 뒤틀림은 더욱 심하게 나타나게 되고, 이에 따라 인덕션용기를 인덕션레인지에 올려놓고 조리할 때 인덕션용기가 안정된 상태로 위치되지 못하고 흔들릴 뿐만 아니라 뚜껑과의 결합 역시 측벽의 뒤틀림에 따른 견고한 조립을 구현치 못하는 문제점을 초래하게 된다.

대한민국 공개특허공보 제2005-0113543호 대한민국 등록특허공보 제0756490호

본 발명의 목적은 용기를 뒤집은 상태에서 양측지그로 받쳐진 측벽의 양측 상단에 의해 언더금형으로부터 이격된 바닥을 프레싱금형으로 가압하여 언더금형을 향해 바닥 및 측벽으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 해제하여 측벽 및 바닥의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 측벽 및 바닥으로 하여금 수평상태를 정확하게 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 측벽 및 바닥의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형의 범위 그리고 비철금속융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 측벽 및 바닥의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형의 범위가 용기의 크기 및 형상에 따라 각각 다르게 나타나는데, 이러한 점을 프레싱금형의 압착에 의한 측벽 및 바닥의 +굽힘응력 후 측벽 및 바닥의 복원력에 의존되어 -굽힘응력에 의한 용기의 전방위 수평상태를 양측높낮이조절판으로 조절하여 정확하게 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 용기의 측벽 상단의 수평상태의 정도에 따라 언더금형 및 양측블럭 사이의 하부에 적층되는 높낮이조절편의 가감에 의해 양측높낮이조절판의 높낮이가 조절될 수 있도록 하여 용기의 뒤틀림에 의한 수평상태의 크기에 맞추어 능동적으로 대응할 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 용기가 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 또는 다각형으로 이루어질 경우 그 대각선방향이나 전방위에서의 뒤틀림이 다르더라도 높낮이조절편의 일측 또는 타측의 높이를 선택적으로 가감하여 신속하게 수평을 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 프레싱금형으로 유도가열판을 가압할 경우 용기의 뒤틀림에 의해 측벽의 상단이 양측지그, 즉 양측높낮이조절판으로부터 들뜰 수 있고, 이 상태에서 프레싱금형으로 언더금형을 가압할 경우 측벽은 불규칙하게 하강할 수 있는데, 이러한 측벽의 불규칙한 하강을 양측블럭의 양쪽에서 탄성볼로 탄정적으로 지지토록 하여 용기의 +굽힘응력 후 복원력에 따른 -굽힘응력에 의한 전방위 수평상태를 더욱 정확하고도 스크래치 없이 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 쓰루홀에 고정된 지지볼트에 스프링이 지지되면서 볼을 외향으로 탄성적으로 밀어주어 프레싱금형으로 유도가열판을 가압할 때 측벽의 상하 및 전방위 미세 움직임을 볼로써 탄성 지지토록 하여 용기의 전방위 수평상태를 더욱 용이하게 맞출 수 있도록 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 유도가열판이 자리한 바닥의 저면에 볼록언덕부를 가지도록 함과 동시 유도가열판이 자리한 바닥의 하면에 오목홈부를 가지도록 하여, 인덕션레인지의 화구와 인덕션용기의 유도가열판이 상호 작용되어 유도가열되기 시작하면서 유도가열판이 존재하는 부분의 볼록언덕부 및 오목홈부에 따른 전방위의 팽창을 유도가열판의 중심으로 상승되고 유도가열판의 외곽에 인접한 바닥이 유도가열판의 중심을 향하여 균일하게 딸려가면서 변형을 이루도록 함과 동시에 바닥의 전방위로 열이 전도되면서 측벽과 더불어 동일한 열전도로 균일한 복원상태를 이룰 수 있도록 함으로써 측벽의 인덕션레인지로의 정확한 자리매김과 더불어 뚜껑의 정확한 씌움을 가능케 한 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

측벽 및 바닥을 지닌 용기를 마련하는 스텝(S10)과, 상기 용기의 바닥 하면에 유도가열판을 압착시켜 인덕션용기를 제작하는 스텝(S20)을 포함하는 인덕션용기 제조방법에 있어서,

상기 스텝(S20)은 상기 용기를 뒤집은 상태에서 상기 바닥의 저면으로 하여금 언더금형으로부터 이격되도록 상기 측벽의 양측 상단을 양측지그로 받쳐주면서 프레싱금형으로 상기 유도가열판을 상기 바닥의 하면을 향해 가압하여 압착시키는 것을 그 기술적 방법상의 기본 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명으,

비철금속판재의 프레스가공 또는 비철금속용융물의 다이캐스팅으로 마련된 측벽을 지닌 용기의 바닥 하면에 유도가열판을 압착시켜 인덕션용기를 제작하는 인덕션용기 제조장치에 있어서,

상기 용기를 뒤집은 상태에서 상기 바닥의 저면에 대향되는 언더금형과,

상기 언더금형의 양쪽에 장착되어 상기 측벽의 양측 상단을 받쳐주면서 상기 바닥의 저면으로 하여금 상기 언더금형으로부터 이격되도록 하는 양측지그와,

상기 유도가열판을 상기 바닥의 하면을 향해 가압하여 압착시키는 프레싱금형을 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

측벽 및 바닥을 지닌 용기와, 상기 용기의 바닥 하면에 압착된 유도가열판을 포함하는 인덕션용기에 있어서,

상기 유도가열판이 자리한 상기 바닥의 저면에 볼록언덕부를 가짐과 동시에 상기 유도가열판이 자리한 상기 바닥의 하면에 오목홈부를 가지는 것을 그 기술적 구성상의 다음 특징으로 한다.

본 발명은 용기를 뒤집은 상태에서 양측지그로 받쳐진 측벽의 양측 상단에 의해 언더금형으로부터 이격된 바닥을 프레싱금형으로 가압하여 언더금형을 향해 바닥 및 측벽으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 해제하여 측벽 및 바닥의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 측벽 및 바닥으로 하여금 수평상태를 정확하게 맞출 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 측벽 및 바닥의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형의 범위 그리고 비철금속융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 측벽 및 바닥의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형의 범위가 용기의 크기 및 형상에 따라 각각 다르게 나타나는데, 이러한 점을 프레싱금형의 압착에 의한 측벽 및 바닥의 +굽힘응력 후 측벽 및 바닥의 복원력에 의존되어 -굽힘응력에 의한 용기의 전방위 수평상태를 양측높낮이조절판으로 조절하여 정확하게 맞출 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 용기의 측벽 상단의 수평상태의 정도에 따라 언더금형 및 양측블럭 사이의 하부에 적층되는 높낮이조절편의 가감에 의해 양측높낮이조절판의 높낮이가 조절될 수 있도록 하여 용기의 뒤틀림에 의한 수평상태의 크기에 맞추어 능동적으로 대응할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 용기가 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 또는 다각형으로 이루어질 경우 그 대각선방향이나 전방위에서의 뒤틀림이 다르더라도 높낮이조절편의 일측 또는 타측의 높이를 선택적으로 가감하여 신속하게 수평을 맞출 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 프레싱금형으로 유도가열판을 가압할 경우 용기의 뒤틀림에 의해 측벽의 상단이 양측지그, 즉 양측높낮이조절판으로부터 들뜰 수 있고, 이 상태에서 프레싱금형으로 언더금형을 가압할 경우 측벽은 불규칙하게 하강할 수 있는데 이러한 측벽의 불규칙한 하강을 양측블럭의 양쪽에서 탄성볼로 탄정적으로 지지토록 하여 용기의 +굽힘응력 후 복원력에 따른 -굽힘응력에 의한 전방위 수평상태를 더욱 정확하고도 스크래치 없이 맞출 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 쓰루홀에 고정된 지지볼트에 스프링이 지지되면서 볼을 외향으로 탄성적으로 밀어주어 프레싱금형으로 유도가열판을 가압할 때 측벽의 상하 및 전방위 미세 움직임을 볼로써 탄성 지지토록 하여 용기의 전방위 수평상태를 더욱 용이하게 맞출 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 추가 탄성볼에 의해 용기의 형상(원형, 정사각형, 직사각형 및 다각형)에 따라 대응할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 유도가열판이 자리한 바닥의 저면에 볼록언덕부를 가지도록 함과 동시 유도가열판이 자리한 바닥의 하면에 오목홈부를 가지도록 하여, 인덕션레인지의 화구와 인덕션용기의 유도가열판이 상호 작용되어 유도가열되기 시작하면서 유도가열판이 존재하는 부분의 볼록언덕부 및 오목홈부에 따른 전방위의 팽창을 유도가열판의 중심으로 상승되고 유도가열판의 외곽에 인접한 바닥이 유도가열판의 중심을 향하여

균일하게 딸려가면서 변형을 이루도록 함과 동시에 바닥의 전방위로 열이 전도되면서 측벽과 더불어 동일한 열전도로 균일한 복원상태를 이룰 수 있도록 함으로써 측벽의 인덕션레인지로의 정확한 자리매김과 더불어 뚜껑의 정확한 씌움을 가능케 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 인덕션용기 제조방법을 나타내는 흐름도.
도 2a는 본 발명에 따른 인덕션용기에 적용된 용기를 상측에서 촬영한 사진[유도가열판을 2구로 압착시키기 위한 직사각형 용기를 촬영함].
도 2b는 본 발명에 따른 인덕션용기에 적용된 용기를 하측에서 촬영한 사진[유도가열판을 2구로 압착시키기 위한 직사각형 용기를 촬여함] .
도 3a는 본 발명에 따른 인덕션용기에 적용된 용기의 수평상태를 확인하기 위한 사진[수평을 지닌 대리석 위에 용기를 올려놓았을 때 노란색 화살표와 같이 측벽 및 바닥이 수평을 이루지 못하고 들떠있음].
도 3b는 본 발명에 따른 인덕션용기에 적용된 용기의 수평상태를 확인하기 위한 평면도 및 측면도[보라색 화살표와 같이 측벽 및 바닥이 수평을 이루지 못하고 들떠있음].
도 4a는 본 발명에 따른 인덕션용기에 적용된 용기의 바닥 하면에 유도가열판을 위치시킨 모습을 하측에서 촬영한 사진.
도 4b는 본 발명에 따른 인덕션용기를 하측에서 촬영한 사진.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치를 다양한 각도에서 촬영한 사진.
도 6a 내지 도 6h는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조방법 중 스텝(S20)을 설명하기 위한 인덕션용기 제조장치를 나타내는 사진[도 6a는 언더금형에 용기를 위치시키기 전의 모습, 도 6b는 언더금형에 용기를 위치시킨 모습으로 노란색 화살표와 같이 측벽 및 바닥이 수평을 이루지 못하고 들떠있음, 도 6c는 용기의 측벽 상단이 양측지그에 올려져 바닥이 언더금형으로터 이격된 모습, 도 6d는 용기의 측벽 상단이 양측지그에 올려진 상태에서 프레싱금형으로 유도가열판을 가압했을 때 측벽 및 바닥이 -굽힘응력을 가지는 것을 보여줌, 도 6e는 프레싱금형을 해제했을 때 측벽 및 바닥이 복원되면서 +굽힘응력을 발휘하는 것을 보여줌, 도 6g는 직사각형의 용기에 추가된 유도가열판을 다시 프레싱금형으로 가압하는 모습, 도 6h는 도 6g에서 추가된 유도가열판을 가압한 프레싱금형을 해제한 모습].
도 7은 본 발명에 따른 인덕션용기의 수평상태를 확인하기 위한 사진[본 발명의 인덕션용기 제조방법 및 인덕션용기 제조장치에 의해 수평이 맞춰진 인덕션용기를 대리석 위에 올려놓았을 때의 모습].
도 8a는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치에 적용된 탄성볼을 나타내는 양쪽블럭을 측단면도.
도 8b는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치에 적용된 추가 탄성볼을 나타내는 양사이드블럭을 측단면도.
도 9a는 본 발명에 따른 인덕션용기를 코팅한 모습을 저면에서 촬영한 사진.
도 9b는 본 발명에 따른 인덕션용기를 인덕션레인지에 세팅한 모습을 촬영한 사진.
도 9c는 본 발명에 따른 인덕션용기 및 뚜껑을 포함하여 촬영한 사진.
도 10은 선행기술문헌의 종래 기술로 소개된 인덕션용기를 나타내는 분해 사시도.

본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하면서 설명하기로 하고, 그 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이러한 실시예를 통하여 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 더욱 잘 이해할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 인덕션용기 제조방법을 나타내는 흐름도이고, 도 2a는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)에 적용된 용기(10)를 상측에서 촬영한 사진이고, 도 2b는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)에 적용된 용기(10)를 하측에서 촬영한 사진이며, 도 3a는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)에 적용된 용기(10)의 수평상태를 확인하기 위한 사진이고, 도 3b는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)에 적용된 용기(10)의 수평상태를 확인하기 위한 저면도 및 측면도이고, 도 4a는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)에 적용된 용기(10)의 바닥(12) 하면에 유도가열판(13)을 위치시킨 모습을 하측에서 촬영한 사진이고, 도 4b는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)를 하측에서 촬영한 사진이다.

본 발명에 따른 인덕션용기 제조방법은 도 1 내지 도 2b에 나타난 바와 같이 비철금속판재의 프레싱 또는 비철금속용융물의 다이캐이스팅으로 측벽(11) 및 바닥(12)을 지닌 용기(10)를 마련한 후(S10), 도 4a에 나타난 바와 같이 용기(10) 바닥(12) 하면에 유도가열판(13)을 위치시키고, 도 4b에 나타난 바와 같이 용기(10)의 바닥(12) 하면에 유도가열판(13)을 압착시켜 인덕션용기(100)를 제작하는 스텝(S20)으로 이루어진다.

이때, 도 2a 및 도 2b에 나타난 바와 같이 프레싱 또는 다이캐이스팅으로 마련된 용기(10)는 종래 기술에서 이미 살펴본 바와 같이 비철금속의 불균일한 밀도에 의해 프레싱일 경우 압착응력이 발생되고 다이캐이스팅일 경우 열응력이 발생되어 바닥(12) 및 측벽(11)에서의 불균일한 뒤틀림으로 인해 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 수평상태를 유지하지 못하여 인덕션레인지(R) 위에 올려놓을 경우 흔들리는 현상과 뚜껑(D)으로 씌울 경우 측벽(11)과 서로 잘 맞지 않는 현상이 발생하게 된다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치를 다양한 각도에서 촬영한 사진이고, 도 6a 내지 도 6h는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조방법 중 스텝(S20)을 설명하기 위한 인덕션용기 제조장치를 나타내는 사진이다.

본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치는 도 2a 도 2b에 나타난 바와 같이 비철금속판재의 프레스가공 또는 비철금속용융물의 다이캐스팅으로 마련된 측벽(11)을 지닌 용기(10)의 바닥(12) 하면에 도 6a 내지 도 6h에 나타난 바와 같이 유도가열판(13)을 압착시켜 인덕션용기(100)를 제작할 수 있도록 한다.

구체적으로, 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치는 도 5a 내지 도 6h에 나타난 바와 같이 용기(10)를 뒤집은 상태에서 바닥(12)의 저면에 대향되는 언더금형(20)과, 언더금형(20)의 양쪽에 장착되어 측벽(11)의 양측 상단을 받쳐주면서 바닥(12)의 저면으로 하여금 언더금형(20)으로부터 이격되도록 하는 양측지그(40)와, 유도가열판(13)을 바닥(12)의 하면을 향해 가압하여 압착시키는 프레싱금형(30)을 포함한다.

이때, 용기(10)는 도 3a 및 도 6b에 나타난 적색 화살표 그리고 도 3b에 나타난 보라색 화살표와 같이 비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하거나 비철금속융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래한다.

도 7은 본 발명에 따른 인덕션용기(100)의 수평상태를 확인하기 위한 사진이다.

본 발명의 핵심 기술에 따라 프레싱금형(30)은 용기(10)를 뒤집은 상태에서 양측지그(40)로 받쳐진 측벽(11)의 양측 상단에 의해 언더금형(20)으로부터 이격된 바닥(12)을 가압하여 언더금형(20)을 향해 바닥(12) 및 측벽(11)으로 하여금 도 6d에 나타난 노란색 화살표와 같이 -굽힘응력을 가지도록 한 후 해제하여 측벽(11) 및 바닥(12)의 복원력에 의존되어 도 6f에 나타난 노란색 화살표와 같이 +굽힘응력을 발휘토록 하여 도 7의 적색 실선과 같이 측벽(11) 및 바닥(12)으로 하여금 수평상태를 맞출 수 있도록 한다.

이때, 프레싱금형(30)은 유도가열판(13)의 중심을 향하여 도 6f에 도시된 바와 같이 볼록부(31)를 지니고, 언더금형(20)은 유도가열판(13)의 중심을 향하여 도 5a에 도시된 바와 같이 오목부(21)를 구비하여, 프레싱금형(30)의 가압시 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 저면에 볼록언덕부(12a)를 가지도록 함과 동시에 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 하면에 오목홈부(12b)를 가지도록 한다.

그리고, 양측지그(40)는 도 5b 및 도 5c에 나타난 바와 같이 언더금형(20)의 양쪽에 조임볼트(41)로 고정된 양측블럭(42) 사이에 개재되어 측벽(11)의 양측 상단을 받쳐주는 양측높낮이조절판(43)을 포함한다.

비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형의 범위 그리고 비철금속융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형의 범위가 용기(10)의 크기 및 형상에 따라 각각 다르게 나타나므로, 본 발명에서는 프레싱금형(30)의 압착에 의한 측벽(11) 및 바닥(12)의 +굽힘응력 후 측벽(11) 및 바닥(12)의 복원력에 의존되어 -굽힘응력에 의한 용기(10)의 전방위 수평상태를 양측높낮이조절판(43)으로 조절하여 정확하게 맞출 수 있도록 한 것이다.

바람직하게, 양측높낮이조절판(43)은 측벽(11) 상단의 수평상태의 정도에 따라 도 5b에 나타난 바와 같이 언더금형(20) 및 양측블럭(42) 사이의 하부에 적층되는 높낮이조절편(43a)의 가감에 의해 높낮이가 조절될 수 있도록 하여 용기(10)의 뒤틀림에 의한 수평상태의 크기에 맞추어 능동적으로 대응할 수 있도록 하며, 용기(10)가 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 또는 다각형으로 이루어질 경우 그 대각선방향이나 전방위에서의 뒤틀림이 다르더라도 높낮이조절편(43a)의 일측 또는 타측의 높이를 선택적으로 가감하여 신속하게 수평을 맞출 수 있도록 한다.

나아가, 양측지그(40)는 언더금형(20)의 양쪽에 고정된 양측블럭(42)과, 양측블럭(42)의 양쪽에 고정된 양쪽블럭(44)과, 양쪽블럭(44)에 마련되어 측벽(11)의 외면을 지지하는 탄성볼(50)을 포함한다.

프레싱금형(30)으로 유도가열판(13)을 가압할 경우 용기(10)의 뒤틀림에 의해 측벽(11)의 상단이 양측지그(40), 즉 양측높낮이조절판(43)으로부터 들뜰 수 있고, 이 상태에서 프레싱금형(30)으로 언더금형(20)을 가압할 경우 측벽(11)은 불규칙하게 하강할 수 있는데 이러한 측벽(11)의 불규칙한 하강을 양측블럭(42)의 양쪽에서 탄성볼(50)로 탄정적으로 지지토록 하여 용기(10)의 +굽힘응력 후 복원력에 따른 -굽힘응력에 의한 전방위 수평상태를 더욱 정확하고도 스크래치 없이 맞출 수 있도록 하는 것이다.

도 8a는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치에 적용된 탄성볼(50)을 나타내는 양쪽블럭(44)을 측단면도이다.

탄성볼(50)은 도 5a 내지 도 6h 그리고 도 8a에 도시된 바와 같이 양쪽블럭(44)에 측벽(11)의 외면을 향하도록 관통됨과 동시에 끝단의 직경이 작아지는 쓰루홀(T1)과, 쓰루홀(T1)에 끼워져 측벽(11)의 외면을 향하도록 돌출된 볼(B1)과, 쓰루홀(T1)에 끼워져 볼(B1)을 탄성적으로 밀어주는 스프링(S1)과, 쓰루홀(T1)에 고정되어 스프링(S1)을 지지하는 지지볼트(J1)를 포함한다.

쓰루홀(T1)에 고정된 지지볼트(J1)에 스프링(S1)이 지지되면서 볼(B1)을 외향으로 탄성적으로 밀어주어 프레싱금형(30)으로 유도가열판(13)을 가압할 때 측벽(11)의 상하 및 전방위 미세 움직임을 볼(B1)로써 탄성 지지토록 하여 용기(10)의 전방위 수평상태를 더욱 용이하게 맞출 수 있도록 한다.

그리고, 양쪽블럭(44)은 양측높낮이조절판(43)을 눌러주면서 양측블럭(42)에 고정되어 양측높낮이조절판(43)의 고정력을 더욱 극대화시킬 수 있도록 한다.

도 8b는 본 발명에 따른 인덕션용기 제조장치에 적용된 추가 탄성볼(70)을 나타내는 양사이드블럭(45)을 측단면도이다.

본 발명에 따라 양측지그(40)는 양쪽블럭(44)과 다른 각도에서 언더금형(20)의 양사이드에 고정된 양사이드블럭(45)과, 양사이드블럭(45)에 마련되어 측벽(11)의 외면을 지지하는 추가 탄성볼(70)을 포함하고, 추가 탄성볼(70)은 도 5a 내지 도 6h 그리고 도 8b에 도시된 바와 같이 양사이드블럭(45)에 측벽(11)의 외면을 향하도록 관통됨과 동시에 끝단의 직경이 작아지는 추가 쓰루홀(T2)과, 추가 쓰루홀(T2)에 끼워져 측벽(11)의 외면을 향하도록 돌출된 추가 볼(B2)과, 추가 쓰루홀(T2)에 끼워져 추가 볼(B2)을 탄성적으로 밀어주는 추가 스프링(S2)과, 추가 쓰루홀(T2)에 고정되어 추가 스프링(S2)을 지지하는 추가 지지볼트(J2)를 포함할 수 있고, 이와 같은 추가 탄성볼(70)은 용기(10)의 형상(원형, 정사각형, 직사각형 및 다각형)에 따라 대응할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 인덕션용기 제조방법 중 상기 스텝(S20)은 앞서 설명한 바와 같이 용기(10)를 뒤집은 상태에서 바닥(12)의 저면으로 하여금 언더금형(20)으로부터 이격되도록 측벽(11)의 양측 상단을 양측지그(40)로 받쳐주면서 프레싱금형(30)으로 유도가열판(13)을 바닥(12)의 하면을 향해 가압하여 압착시키는 것을 특징으로 하며, 나아가 상기 스텝(S10)에서 용기(10)는 비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하거나 비철금속용융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하는데, 상기 스텝(S20)은 용기(10)를 뒤집은 상태에서 양측지그(40)로 받쳐진 측벽(11)의 양측 상단에 의해 언더금형(20)으로부터 이격된 바닥(12)을 프레싱금형(30)의 가압으로 언더금형(20)을 향해 바닥(12) 및 측벽(11)으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 프레싱금형(30)의 해제에 따라 바닥(12) 및 측벽(11)의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 측벽(11) 및 바닥(12)으로 하여금 도 7에 도시된 바와 같이 수평상태를 맞출 수 있도록 한다.

그리고, 상기 스텝(S20)에서 프레싱금형(30)은 유도가열판(13)의 중심을 향하여 볼록부(31)를 지니고, 언더금형(20)은 유도가열판(13)의 중심을 향하여 오목부(21)를 지니며, 인덕션용기(100)는 프레싱금형(30)의 언더금형(20)을 향한 가압으로 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 저면에 볼록언덕부(12a)를 가짐과 동시에 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 하면에 오목홈부(12b)를 가지는 것 또한 앞서 설명된 바와 같다.

도 9a는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)를 코팅한 모습을 저면에서 촬영한 사진이고, 도 9b는 본 발명에 따른 인덕션용기(100)를 인덕션레인지(R)에 세팅한 모습을 촬영한 사진이며, 도 9c는 본 발명에 따른 인덕션용기(100) 및 뚜껑(D)을 포함하여 촬영한 사진이다.

본 발명에 따른 인덕션용기(100)는 측벽(11) 및 바닥(12)을 지닌 용기(10)와, 용기(10)의 바닥(12) 하면에 압착된 유도가열판(13)을 포함하며, 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 저면에 도 9b에 나타난 바와 같이 볼록언덕부(12a)를 가짐과 동시에 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 하면에 도 9a에 나타난 바와 같이 오목홈부(12b)를 가지는 것을 특징으로 한다.

인덕션용기(100)는 인덕션레인지(R)의 코일의 자장에 연동되는 유도가열판(13)에 의해 가열되기 시작하여 바닥(12)의 전방위로 전도되는 특징을 갖는다.

예를 들어, 도 9a에 나타난 바와 같이 인덕션레인지(R)의 2구 코일(화구)에 대향되도록 인덕션용기(100)의 바닥(12) 하면에 두 장, 즉 2구의 유도가열판(13)이 압착될 경우 용기(10)는 직사각형을 이룰 수 있고, 인덕션레인지(R) 역시 직사각형을 이루어 용기(10)의 측벽(11)을 받쳐줄 수 있도록 설계될 수 있다.

이때, 인덕션레인지(R)의 2구의 화구와 인덕션용기(100)의 2구의 유도가열판(13)이 상호 작용되어 유도가열되기 시작하면 유도가열판(13)이 존재하지 않는 부분과 유도가열판(13)이 존재하는 부분 상호간의 온도차에 따라 유도가열판(13)이 팽창하게 되면서 바닥(12)으로의 열전도와 함께 유도가열판(13)이 팽창한 만큼 바닥(12) 역시 불규칙하게 뒤틀리게 된다.

이러할 경우 측벽(11)이 인덕션레인지(R)에 바르게 위치되지 못하고 들뜰 뿐만 아니라 뚜껑(D) 역시 측벽(11)의 상단에 정확하게 씌워지지 못하는 문제가 발생하게 된다.

본 발명에서는 이러한 현상을 방지하기 위하여 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 저면에 도 9b에 나타난 바와 같이 볼록언덕부(12a)를 가지도록 함과 동시 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 하면에 도 9a에 나타난 바와 같이 오목홈부(12b)를 가지도록 하여, 인덕션레인지(R)의 화구와 인덕션용기(100)의 유도가열판(13)이 상호 작용되어 유도가열되기 시작하면서 유도가열판(13)이 존재하는 부분의 볼록언덕부(12a) 및 오목홈부(12b)에 따른 전방위의 팽창을 유도가열판(13)의 중심으로 상승되도록 하는 한편 유도가열판(13)의 외곽에 인접한 바닥(12)이 유도가열판(13)의 중심을 향하여 균일하게 딸려가면서 변형을 이루도록 함과 동시에 바닥의 전방위(12)로 열이 전도되면서 측벽(11)과 더불어 동일한 열전도로 균일한 복원상태를 이룰 수 있도록 함으로써 측벽(11)의 인덕션레인지(R)로의 정확한 자리매김과 더불어 뚜껑(D)의 정확한 씌움을 가능케 한 것이다.

이렇게 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 저면에 볼록언덕부(12a)를 가지도록 할 수 있음과 동시에 유도가열판(13)이 자리한 바닥(12)의 하면에 오목홈부(12b)를 가지도록 할 수 있음은 본 발명의 인덕션용기 제조장치에 적용된 프레싱금형(30)의 볼록부(31)와 언더금형(20)의 오목부(21)에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 주방용기 관련 산업분야에 이용될 수 있다.

R : 인덕션레인지 D : 뚜껑
100 : 인덕션용기 10 : 용기
11 : 측벽 12 : 바닥
12a : 볼록언덕부 12b : 오목홈부
13 : 유도가열판 20 : 언더금형
21 : 오목부 30 : 프레싱금형
31 : 볼록부 40 : 양측지그
41 : 조임볼트 42 : 양측블럭
43 : 양측높낮이조절판 43a : 높낮이조절편
44 : 양쪽블럭 45 : 양사이드블럭
50 : 탄성볼 70 : 추가 탄성볼
T1 : 쓰루홀 B1 : 볼
S1 : 스프링 J1 : 지지볼트
T2 : 추가 쓰루홀 B2 : 추가 볼
S2 : 추가 스프링 J2 : 추가 지지볼트

Claims

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측벽(11) 및 바닥(12)을 지닌 용기(10)를 마련하는 스텝(S10)과, 상기 용기(10)의 바닥(12) 하면에 유도가열판(13)을 압착시켜 인덕션용기(100)를 제작하는 스텝(S20)을 포함하는 인덕션용기 제조방법에 있어서,
상기 스텝(S20)은 상기 용기(10)를 뒤집은 상태에서 상기 바닥(12)의 저면으로 하여금 언더금형(20)으로부터 이격되도록 상기 측벽(11)의 양측 상단을 양측지그(40)로 받쳐주면서 프레싱금형(30)으로 상기 유도가열판(13)을 상기 바닥(12)의 하면을 향해 가압하여 압착시키고,
상기 스텝(S10)에서 상기 용기(10)는 비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 상기 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하거나 비철금속용융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 상기 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하고,
상기 스텝(S20)은 상기 용기(10)를 뒤집은 상태에서 상기 양측지그(40)로 받쳐진 상기 측벽(11)의 양측 상단에 의해 상기 언더금형(20)으로부터 이격된 상기 바닥(12)을 상기 프레싱금형(30)의 가압으로 상기 언더금형(20)을 향해 상기 바닥(12) 및 측벽(11)으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 상기 프레싱금형(30)의 해제에 따라 상기 바닥(12) 및 측벽(11)의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 상기 측벽(11) 및 바닥(12)으로 하여금 수평상태를 맞추도록 하며,
상기 스텝(S20)에서
상기 프레싱금형(30)은 상기 유도가열판(13)의 중심을 향하여 볼록부(31)를 지니고,
상기 언더금형(20)은 상기 유도가열판(13)의 중심을 향하여 오목부(21)를 지니며,
상기 인덕션용기(100)는 상기 프레싱금형(30)의 상기 언더금형(20)을 향한 가압으로 상기 유도가열판(13)이 자리한 상기 바닥(12)의 저면에 볼록언덕부(12a)를 가짐과 동시에 상기 유도가열판(13)이 자리한 상기 바닥(12)의 하면에 오목홈부(12b)를 가지는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조방법.
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비철금속판재의 프레스가공 또는 비철금속용융물의 다이캐스팅으로 마련된 측벽(11)을 지닌 용기(10)의 바닥(12) 하면에 유도가열판(13)을 압착시켜 인덕션용기(100)를 제작하는 인덕션용기 제조장치에 있어서,
상기 용기(10)를 뒤집은 상태에서 상기 바닥(12)의 저면에 대향되는 언더금형(20)과, 상기 언더금형(20)의 양쪽에 장착되어 상기 측벽(11)의 양측 상단을 받쳐주면서 상기 바닥(12)의 저면으로 하여금 상기 언더금형(20)으로부터 이격되도록 하는 양측지그(40)와, 상기 유도가열판(13)을 상기 바닥(12)의 하면을 향해 가압하여 압착시키는 프레싱금형(30)을 포함하고,
상기 용기(10)는 비철금속판재의 프레스가공시 압축응력에 따라 상기 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하거나 비철금속융물의 다이캐스팅시 열응역에 따라 상기 측벽(11) 및 바닥(12)의 뒤틀림에 의한 수평상태를 유지하지 못하는 변형을 초래하고,
상기 프레싱금형(30)은 상기 용기(10)를 뒤집은 상태에서 상기 양측지그(40)로 받쳐진 상기 측벽(11)의 양측 상단에 의해 상기 언더금형(20)으로부터 이격된 상기 바닥(12)을 가압하여 상기 언더금형(20)을 향해 상기 바닥(12) 및 측벽(11)으로 하여금 -굽힘응력을 가지도록 한 후 해제하여 상기 측벽(11) 및 바닥(12)의 복원력에 의존되어 +굽힘응력을 발휘토록 하여 상기 측벽(11) 및 바닥(12)으로 하여금 수평상태를 맞추도록 하며,
상기 프레싱금형(30)은 상기 유도가열판(13)의 중심을 향하여 볼록부(31)를 지니고,
상기 언더금형(20)은 상기 유도가열판(13)의 중심을 향하여 오목부(21)를 가지는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제6항에 있어서,
상기 양측지그(40)는 상기 언더금형(20)의 양쪽에 조임볼트(41)로 고정된 양측블럭(42) 사이에 개재되어 상기 측벽(11)의 양측 상단을 받쳐주는 양측높낮이조절판(43)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제7항에 있어서,
상기 양측높낮이조절판(43)은 상기 측벽(11) 상단의 수평상태의 정도에 따라 상기 언더금형(20) 및 양측블럭(42) 사이의 하부에 적층되는 높낮이조절편(43a)의 가감에 의해 높낮이가 조절되는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제6항에 있어서,
상기 양측지그(40)는
상기 언더금형(20)의 양쪽에 고정된 양측블럭(42)과,
상기 양측블럭(42)의 양쪽에 고정된 양쪽블럭(44)과,
상기 양쪽블럭(44)에 마련되어 상기 측벽(11)의 외면을 지지하는 탄성볼(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제9항에 있어서,
상기 탄성볼(50)은
상기 양쪽블럭(44)에 상기 측벽(11)의 외면을 향하도록 관통됨과 동시에 끝단의 직경이 작아지는 쓰루홀(T1)과,
상기 쓰루홀(T1)에 끼워져 상기 측벽(11)의 외면을 향하도록 돌출된 볼(B1)과,
상기 쓰루홀(T1)에 끼워져 상기 볼(B1)을 탄성적으로 밀어주는 스프링(S1)과,
상기 쓰루홀(T1)에 고정되어 상기 스프링(S1)을 지지하는 지지볼트(J1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제9항에 있어서,
상기 양측지그(40)는 상기 언더금형(20) 및 양측블럭(42) 사이에 개재되어 상기 측벽(11)의 양측 상단을 받쳐주는 양측높낮이조절판(43)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제11항에 있어서,
상기 양쪽블럭(44)은 상기 양측높낮이조절판(43)을 눌러주면서 상기 양측블럭(42)에 고정되는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제9항에 있어서,
상기 양측지그(40)는
상기 양쪽블럭(44)과 다른 각도에서 상기 언더금형(20)의 양사이드에 고정된 양사이드블럭(45)과,
상기 양사이드블럭(45)에 마련되어 상기 측벽(11)의 외면을 지지하는 추가 탄성볼(70)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
제13항에 있어서,
상기 추가 탄성볼(70)은
상기 양사이드블럭(45)에 상기 측벽(11)의 외면을 향하도록 관통됨과 동시에 끝단의 직경이 작아지는 추가 쓰루홀(T2)과,
상기 추가 쓰루홀(T2)에 끼워져 상기 측벽(11)의 외면을 향하도록 돌출된 추가 볼(B2)과,
상기 추가 쓰루홀(T2)에 끼워져 상기 추가 볼(B2)을 탄성적으로 밀어주는 추가 스프링(S2)과,
상기 추가 쓰루홀(T2)에 고정되어 상기 추가 스프링(S2)을 지지하는 추가 지지볼트(J2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕션용기 제조장치.
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