KR200476642Y1 - 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치 - Google Patents

전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에 관한 것이다.
본 고안에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는, 베이스 프레임(100); 중앙에 센터 홀(210)이 형성되고, 베이스 프레임(100)의 상측에 배치되는 미들프레임(200); 내주면에 내향 돌출부(330)가 형성되고, 미들 프레임(200)의 상측에서 내외측으로 벌려지도록 설치되는 분할 금형 유닛(300); 베이스 프레임(100)에 설치되고, 센터 홀(210)에 배치되며, 외력에 의해 외형형상이 변형되는 탄성체인 플렉서블 서포터(400); 및 내부에 포켓(512)이 형성되어 포켓(512)에 내솥(600)의 일부가 수납되고, 분할 금형 유닛(300)의 상측에 배치되어 하강에 의해 플렉서블 서포터(400)에 압력을 작용하는 탑 금형 유닛(500);을 포함하고,
상기 플렉서블 서포터(400)에 내솥(600)이 배치된 상태에서 탑 금형 유닛(500)이 하강되면 플렉서블 서포터(400)가 내솥(600)을 가압하여 상기 내솥(600)에 볼록부(614)를 성형하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치{Bulging processing device of the inner pot for rice cooker}
본 고안은 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내솥의 일부를 내측방향으로 볼록하게 성형할 수 있도록 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에 관한 것이다.
일반적으로 전기밥솥은 내솥이 구비되어 있고, 조리 대상물을 가열하여 조리를 실시한다. 조리 대상물은 가열될 때에 대류 현상이 자연스럽게 발생하는데, 내솥의 상측 일부를 내솥의 내측 방향으로 볼록하게 형성되면 대류가 촉진되는 것으로 알려져 있다.
한편, 일반적인 내솥은 프레스 장치(Press machines)에 의해 딥 드로잉(Deep drawing) 가공될 수 있다. 좀 더 상세하게는, 원판의 형태로 블랭킹(Blanking)된 금속소재를 다이(die)에 올려놓고 펀치(punch)로 가압하여 소재를 용기 형상으로 성형하는 것이다. 상술한 딥 드로잉 가공된 내솥은 본 명세서에서 '반가공 내솥'을 의미한다.
그러나 딥 드로잉 가공할 때에, 내솥의 상측 일부를 안쪽으로 볼록하게 성형할 수 없다. 볼록하게 성형할 수 없는 이유는 소망하는 형상에 대응하여 다이(die)에 볼록부를 형성시키면 펀치(punch)가 다이(die)로 인입될 수 없기 때문이다.
따라서, 상기와 같은 이유로 딥 드로잉 가공 후 별도의 벌징가공이 필요하게 된다.
한편, 내솥에서 대류를 촉진하도록 하기 위해, 종래에는 딥 드로잉 가공에 의해 용기 형상으로 성형된 반가공 내솥을 회전시키면서 주걱봉으로 압지시켜 내솥의 상측 일부를 안쪽으로 볼록하게 성형하는 스피닝가공이 널리 사용되어 왔으나, 가공시간이 많이 걸리고 높은 치수정밀도를 가진 균일한 제품을 대량생산하는데 어려움이 있었다.
따라서 스피닝가공에 의하여 상측 일부가 안쪽으로 볼록하게 성형된 완성품의 내솥은 설계 당시에 소망하는 수치와 다를 수 있고, 심지어 허용수치를 벗어나는 경우가 있다. 이와 같이 잘못된 수치로 가공되는 경우에는 내솥을 전기밥솥에 조립할 때에 조립불량이 발생할 수 있고, 조립이 이루어진다고 할지라도 조리 불량이 발생할 우려가 매우 높다.
특히, 조리할 때에 고온이 발생하고, 이로써 전기밥솥의 내부에 압력이 상승하는데, 이러한 고온 고압을 유지하면서도 증기가 외부로 누설되지 않도록 하기 위해서 내솥이 성형될 때에 치수정밀도가 높게 요구된다.
따라서 스피닝 머신은 치수정밀도가 요구되지 않는 일반적인 회전체 형상의 제품을 생산하는 데에 최적화된 것으로써, 고도의 치수정밀도가 요구되는 내솥은 스피닝 머신에서 가공하는 데에는 한계가 있다.
또 다른 한편으로, 종래에 알려진 벌징 가공장치로는 후술되는 특허문헌1이 알려져 있다. 여기서, 벌징 가공(Bulging processing)은 가공품의 일부 형상을 볼록하게 성형하는 가공을 말한다. 나아가 벌징 가공을 수행하는 장치를 벌징 가공장치라고 한다.
특허문헌1은 금속용기의 벌징 방법 및 벌징 가공장치에 관한 것으로, 분할형 벌징금형 내에 소망하는 형상이 형성되고, 소재는 소재홀더에 끼워 맞춤 된다. 소재의 내측으로 유체가 주입되고, 이로써 유체에 형성된 압력에 의해 소재가 부풀려져 벌징이 이루어지는 것이다. 그러나 유체의 압력에 의해 성형하는 경우에는 유체의 유입과 배출에 시간이 소요된다. 또한, 유체에 압력을 형성하고 유압을 제어하기 위한 유압회로가 필수적이다. 이러한 유입회로는 유압펌프, 전기모터, 각종 제어 밸브, 배관 등이 복잡하게 구성되는 것으로 단순한 작업을 수행하여 제품을 생산하도록 하는 데에는 적절하지 못하다.
다른 한편으로, 특허문헌1에 따르면, 금속용기의 벌징 장치는 분할형 벌징금형이 소재가 끼워 맞춤되는 소재홀더의 양측에서 결합/분리되는 구성이 개시되어 있다. 그러나 특허문헌1에 따른 금속용기의 벌징 장치는, 벌징가공 후에 벌징금형의 분할면에 접하는 금속용기의 외주면에서 벌징금형의 분할면의 미세한 단차 등에 의하여 바닥부로부터 플랜지부에 이르는 금속용기의 전체 종단면에 걸쳐 주름 또는 파팅라인 자국(parting line mark)이 형성되는 외관결함을 유발시키는 문제점이 있다.
따라서 특허문헌1에 따른 금속용기의 벌징장치에 의해 제조된 금속용기는 전기밥솥 본체의 안착공간에 삽입되어 조리물을 취사하는 과정에서 치수불량으로 인한 조리불량 또는 취사불량이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 특허문헌1에 따른 금속용기의 벌징장치는 금속용기의 전체 종단면에 걸쳐 외관결함이 발생함으로써, 외관결함을 제거하기 위하여 다듬질가공 등의 후속가공이 필요하고, 이러한 후속가공으로 인하여 작업시간과 비용이 증대됨으로써, 생산성 및 작업성이 저하되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2001-0092491호(2001.10.26.)
따라서 본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 제품의 내측방향으로 볼록한 형태의 벌징 가공을 수행할 수 있도록 하고, 벌징가공의 치수 정밀도를 향상시킬 수 있도록 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 고안의 다른 목적은, 내솥처럼 외형적인 크기가 큰 형태의 제품을 신속하게 벌징가공할 수 있도록 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치를 제공하는데 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 내솥을 벌징 가공하는 동안에 내솥의 외관에 주름 또는 파팅라인 자국(parting line mark)이 생성되지 않도록 하여 외관결함을 치유하기 위한 후속가공을 배제함으로써 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치를 제공하는데 있다.
본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 고안에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는, 베이스 프레임(100); 중앙에 센터 홀(210)이 형성되고, 상기 베이스 프레임(100)의 상측에 배치되는 미들프레임(200); 내주면에 내향 돌출부(330)가 형성되고, 상기 미들 프레임(200)의 상측에서 내외측으로 벌려지도록 설치되는 분할 금형 유닛(300); 상기 베이스 프레임(100)에 설치되고, 상기 센터 홀(210)에 배치되며, 외력에 의해 외형형상이 변형되는 탄성체인 플렉서블 서포터(400); 및 내부에 포켓(512)이 형성되어 상기 포켓(512)에 내솥(600)의 일부가 수납되고, 상기 분할 금형 유닛(300)의 상측에 배치되어 하강에 의해 상기 플렉서블 서포터(400)에 압력을 작용하는 탑 금형 유닛(500);을 포함하고, 상기 플렉서블 서포터(400)에 상기 내솥(600)이 배치된 상태에서 상기 탑 금형 유닛(500)이 하강되면 상기 플렉서블 서포터(400)가 외형형상이 변형되면서 상기 내솥(600)을 가압하여 상기 내솥(600)에 볼록부(614)를 성형하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치의 상기 미들 프레임(200)은, 상기 탑 금형 유닛(500)에 의해 하강하여, 상기 플렉서블 서포터(400)의 변형에 대하여 수용작용을 수행할 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 상기 베이스 프레임(100)에 설치되어 상기 플렉서블 서포터(400)를 받치도록 하는 서포터(120);를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 상기 서포터(120)의 상단이 상기 센터 홀(210)의 내에 위치될 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 상기 플렉서블 서포터(400)의 외주면에 오목한 환형 형상의 그루브(410)가 형성될 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는, 상기 분할 금형 유닛(300)의 상측에는 상향 경사면(340)이 형성되고, 상기 탑 금형 유닛(500)의 하측에는 하향 경사면(530)이 형성되어, 상기 탑 금형 유닛(500)이 하강하여 상기 분할 금형 유닛(300)과 결합될 때에 상기 상향 경사면(340)이 상기 하향 경사면(530)의 내부에 위치되어 상기 분할 금형 유닛(300)의 벌어짐을 방지할 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치의 상기 분할 금형 유닛(300)은, 상호 조합되었을 때에 내주면이 원호를 이루도록 분할된 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b); 및 상기 제1 분할 금형(310a)과 상기 제2 분할 금형(310b)의 각 단부에 설치되어 상기 미들 프레임(200)에서 상기 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b)이 스윙 운동되도록 하는 제1, 제2 암 유닛(320a, 320b);을 포함할 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치의 상기 탑 금형 유닛(500)은, 상기 포켓(512)이 형성된 탑 프레임(510); 및 상기 탑 프레임(510)의 하측에 설치되어 상기 분할 금형 유닛(300)을 가압하는 링 프레임(520);을 포함하고, 상기 탑 프레임(510)은 교체가 가능하도록 설치될 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치의 상기 탑 금형 유닛(500)은, 상기 포켓(512)의 내부공기를 배기하거나, 상기 포켓(512)의 내부에 공기를 불어 넣도록 하는 에어 벤트 유닛(550);을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치의 상기 플렉서블 서포터(400)는 우레탄 고무재질일 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 반가공 내솥 제품에 벌징 가공을 수행할 수 있고, 특히 내솥처럼 외형적인 크기가 다소 크더라도 정밀하게 성형할 수 있으므로 치수정밀도가 높은 제품을 생산할 수 있다.
또한, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는, 내솥을 벌징 가공하는 동안에 반가공 내솥의 외관에 주름 또는 파팅라인 자국(parting line mark)이 생성되지 않고, 이로써 내솥의 외관결함을 치유하기 위한 후속가공을 배제할 수 있다. 나아가 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7는 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에서 분할 금형 유닛을 설명하기 평면도면이다.
도 8은 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에서 가공될 반가공 내솥과 가공된 완제품 내솥을 설명하기 위한 도면이다.
본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 고안의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 고안은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 고안의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시될 수 있다.
한편, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에 대해서 설명한다. 첨부도면 도 1 내지 도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 고안의 일실시예에 따른 벌징 가공장치(10)는 베이스 프레임(100)의 상측에 미들 프레임(200)이 배치되고, 미들 프레임(200)의 상측에 분할 금형 유닛(300)이 설치된다. 또한, 미들 프레임(200)과 분할 금형 유닛(300)의 내측에는 플렉서블 서포터(400)가 배치된다. 또한, 미들 프레임(200)과 분할 금형 유닛(300)의 상측에는 탑 금형 유닛(500)이 배치된다.
베이스 프레임(100)은 가이드 홀(110)이 형성될 수 있고, 상술한 미들 프레임(200)에는 가이드 핀(230)이 설치될 수 있다. 가이드 핀(230)은 가이드 홀(110)에서 승강될 수 있으며, 이로써 가이드 핀(230)과 가이드 홀(110)은 미들 프레임(200)의 승강을 안내하게 된다.
또한, 미들 프레임(200)은 탑 금형 유닛(500)이 가압할 때에 탑 금형 유닛(500)에 밀려서 하강될 수 있고, 탑 금형 유닛(500)이 상측으로 복귀하면 미들 프레임(200)도 초기 위치로 복귀된다.
미들 프레임(200)이 상측으로 복귀하도록 하는 수단은 압축 코일 스프링에 의할 수 있고, 가이드 핀(230)에 별도의 액추에이터를 설치하여 액추에이터의 작용에 의해 작동될 수도 있으며, 이러한 기술적 사상은 알려진 기술을 이용하는 것으로 더욱 상세한 설명은 생략한다.
다른 한편으로, 미들 프레임(200)은 탑 금형 유닛(500)에 의해 하강할 수 있고, 이로써 플렉서블 서포터(400)의 변형에 대하여 수용작용을 수행할 수 있다. 이에 부연 설명하면, 플렉서블 서포터(400)가 외력에 대하여 형상이 변형되면서 반가공 내솥(610)의 내부 체적을 온전하게 채워지도록 탑 금형 유닛(500)과 미들 프레임(200)이 좀 더 하강한다. 즉, 플렉서블 서포터(400)가 완제품 내솥(620)의 내부공간을 온전하게 채우는 것이다. 이로써 내솥(600)에 형성된 볼록부(614)와 플랜지(612)와 그 외 바닥 형상 등이 정교하게 성형되고, 나아가 수치정밀도가 향상되어 고품질의 내솥(600)을 성형할 수 있게 되는 것이다.
한편, 미들 프레임(200)은 중앙에 센터 홀(210)이 형성된다. 센터 홀(210)에는 상술한 플랙서블 서포터(400)가 배치된다. 한편, 베이스 프레임(100)에 서포터(120)가 더 설치될 수 있고, 서포터(120)에 플렉서블 서포터(400)가 설치될 수 있다.
또한, 미들 프레임(200)의 중앙에는 센터 홀(210)의 상측에 시트(220)가 마련될 수 있다. 시트(220)는 미들 프레임(200)의 표면보다 상측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 이로써 후술되는 분할 금형 유닛(300)이 오므려졌을 때에, 분할 금형 유닛(300)의 내주면 일부는 시트(220)의 외주면에 닿게 되므로 분할 금형 유닛(330)의 오므려지는 한계를 제한할 수 있게 된다. 다른 한편으로, 시트(220)에는 반가공 내솥(610)의 플랜지(612)가 얹힐 수 있다. 즉, 반가공 내솥(610)에 사전에 형성된 플랜지(612)가 벌징 가공을 수행하는 동안에 임의로 변형되는 것을 방지하게 된다.
또한, 플렉서블 서포터(400)는 베이스 프레임(100)에서 고정 유닛(420)에 의해 설치될 수 있고, 이로써 플렉서블 서포터(400)가 임의로 유동되는 것을 방지한다.
또한, 플렉서블 서포터(400)는 외력에 의해 외형형상이 변형되는 탄성체일 수 있다. 예를 들면, 플렉서블 서포터(400)의 우레탄 고무재질일 수 있다. 우레탄 고무재질은 외력을 받으면 외형형상이 변형되지만, 작용하던 외력이 사라진 후에는 원래의 형상으로 복원된다. 이로써, 탑 금형 유닛(500)의 하강에 의해 반가공 내솥(600)이 성형될 때에 플렉서블 서포터(400)는 눌러지는 압력에 의해 사방으로 부풀려지면서 반가공 내솥(610)을 확장시키게 된다..
한편, 서포터(120)의 상단은 센터 홀(210)의 내에 위치될 수 있다. 또한, 플렉서블 서포터(400)가 서포터(120)에 설치되므로 플렉서블 서포터(120)의 하단이 센터 홀(210)의 내에 위치되는 것이다. 이로써, 플렉서블 서포터(400)가 압력을 받아 외형이 변형될 때에 부풀려지는데, 센터 홀(210)은 플렉서블 서포터(400)의 하측이 임의로 부풀려지지 않도록 부풀려지는 것을 제한하는 작용을 할 수 있다.
다른 한편으로, 플렉서블 서포터(400)의 외주면에는 오목한 환형 형상의 그루브(410)가 형성될 수 있다. 이로써 도 3에 나타낸 바와 같이, 탑 금형 유닛(500)이 하강하여 반가공 내솥(610)을 성형할 때에, 반가공 내솥(610)에 볼록부(614)가 성형되는데, 그루브(410)는 볼록부(614)를 수용할 수 있게 된다. 즉 플렉서블 서포터(400)에 작용되는 압력을 균일하게 분포시킬 수 있어 볼록부(614)와 플랜지(612)의 형상을 고정밀 치수로 성형할 수 있게 한다.
분할 금형 유닛(300)은 상술한 미들 프레임(200)의 상측에 설치된다. 또한, 분할 금형 유닛(300)은 내주면에 내향 돌출부(330)가 형성된다. 내향 돌출부(330)는 완제품 내솥(620)에서 볼록부(614)를 성형하기 위한 형상이다.
또한, 분할 금형 유닛(300)은 미들 프레임(200)의 상측에서 내외측으로 벌려지도록 설치된다. 이는 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 첨부도면 도 6 및 도 7는 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에서 분할 금형 유닛을 설명하기 평면도면이다.
분할 금형 유닛(300)은 제1 분할 금형(310a)과 제2 분할 금형(310b)으로 분할되어 제공되고, 상기 제1 분할 금형(310a)과 상기 제2 분할 금형(310b)이 상호 조합되었을 때에 내주면이 원호를 이룬다.
한편, 제1 분할 금형(310a)과 제2 분할 금형(310b)의 각 단부에는 각각 제1, 제2 암 유닛(320a, 320b)이 설치된다. 또한, 제1, 제2 암 유닛(320a, 320b)는 샤프트 핀(240)에 설치되고, 샤프트 핀(240)은 미들 프레임(200)에 설치된다. 이로써 제1 분할 금형(310a)과 제2 분할 금형(310b)은 샤프트 핀(240)을 기준으로 스윙 운동이 될 수 있다.
한편, 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b)의 외주면에는 핸들(350)이 구비될 수 있다. 핸들(350)은 작업자가 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b)을 이동(스윙)시킬 때의 편의를 제공한다. 또한, 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b)의 상측에는 상향 경사면(340)이 형성된다.
즉, 분할 금형 유닛(300)의 상측에는 상향 경사면(340)이 형성되는 것이다. 한편, 탑 금형 유닛(500)의 하측에는 하향 경사면(530)이 형성될 수 있다. 이로써 탑 금형 유닛(500)이 하강하여 분할 금형 유닛(300)과 결합될 때에 상향 경사면(340)이 하향 경사면(530)의 내부에 위치되어 분할 금형 유닛(300)의 벌어짐을 방지하는 것이다. 특히, 상향 경사면(340)과 하향 경사면(530)이 상호 접촉함으로써 분할 금형 유닛(300)은 오므려지는 방향으로 압력을 받게 되므로 더욱 안정된 상태에서 내솥(600)의 성형이 이루어질 수 있다.
또한, 탑 금형 유닛(500)은 내부에 포켓(512)이 형성될 수 있고, 포켓(512)의 내부 형상은 완제품 내솥(620)의 외형 형상과 대응되는 형상일 수 있다. 내솥(600)을 성형할 때에 포켓(512)은 내솥(600)의 일부를 수용한다. 또한, 내솥(600)을 매개로 플렉서블 서포터(400)의 일부를 수용한다. 즉, 탑 금형 유닛(500)은 분할 금형 유닛(300)의 상측에 배치된 상태에서 탑 금형 유닛(500)이 하강하면, 플렉서블 서포터(400)에 압력을 작용하여 플렉서블 서포터(400)가 외측방향으로 부풀리도록 하는 것이다.
한편, 탑 금형 유닛(500)은 탑 프레임(510)과 링 프레임(520)을 포함하여 구성될 수 있다. 탑 프레임(510)은 상술한 포켓(512)이 형성되는 것이다. 링 프레임(520)은 탑 프레임(510)의 하측에 설치되어 분할 금형 유닛(300)을 가압하도록 하는 것이다. 즉, 탑 프레임(510)은 볼트 등의 체결수단에 의해 조립된 것으로 작업자의 의지에 따라 교체가 가능한 것이다. 이로써 작업 대상의 내솥(600)에 사양이 변경될 때에 예를 들면 내솥(600)의 크기 변경, 형상 모양 변경 등에 의해 내솥(600)의 사양이 변경될 때에 그에 대응하여 탑 프레임(510)으로 교체할 수 있는 것이다.
또한, 탑 금형 유닛(500)은 탑 프레임(510)의 상측에 캡 프레임(540)이 설치될 수 있다. 캡 프레임(540)은 프레스 머신에 설치되어 프레스 머신에서 승강 작용할 때에 승강 운동을 탑 금형 유닛(500)에 전달하는 것이다. 한편, 탑 프레임(510)을 교체하고자 할 때에 캡 프레임(540)에서 탑 프레임(510)을 분해 조립하는 것이다.
또한, 탑 금형 유닛(500)은 에어 벤트 유닛(550)이 구비될 수 있다. 에어 벤트 유닛(550)은 포켓(512)의 내부공기를 배기하거나, 포켓(512)의 내부에 공기를 불어 넣도록 하는 것이다. 즉, 플렉서블 서포터(400)에 반가공 내솥(610)을 배치하고 탑 금형 유닛(500)이 하강하여 포켓(512)에 반가공 내솥(610)의 일부가 수용될 때에 에어 벤트 유닛(550)은 포켓(512)의 내부에 공기를 급기시킬 수 있다. 이로써 반가공 내솥(610)이 성형될 때에 반가공 내솥(610)의 외주표면과 포켓(512)의 내주면은 청결된 상태를 유지할 수 있다. 즉, 반가공 내솥(610)이 완제품 내솥(620)으로 성형이 완료될 때에 완제품 내솥(620)의 외형에 이물질로 인한 일그러짐이나 변형을 방지하게 될 것이다. 즉, 완제품 내솥(620)은 포켓(512)의 형상과 온전하게 대응되는 형상으로 성형될 것이므로 완제품 내솥(620)의 성형 품질저하가 방지된다.
다른 한편으로, 완제품 내솥(620)에 대하여 성형이 완료된 후에 탑 금형 유닛(500)이 상승하게 되는데, 이때에는 에어 벤트 유닛(550)에서 포켓(512)의 내부로 급기를 수행할 수 있다. 이로써 포켓(512)에서 완제품 내솥(620)을 쉽게 분리해 낼 수 있게 된다. 또한, 불가피하게 발생되는 부스러기 또는 이물질이 있을 수 있는데, 포켓(512)의 내부로 급기 됨으로써 부스러기 또는 이물질이 제거될 수 있다.
또한, 포켓(550)과 미들 프레임(200)의 주변에 존재할 수 있는 부스러기 또는 이물질도 제거될 수 있다. 이로써, 이물질에 의한 완제품 내솥(620)의 성형품질 저하를 방지할 수 있게 된다.
또한, 탑 금형 유닛(500)이 하강을 완료한 시점 또는 상승을 시작할 시점에 에어 벤트 유닛(550)에 의해 급기 될 수 있고, 탑 금형 유닛(500)이 상승을 시작하면서 포켓(512)과 완성품 내솥(620)의 틈 사이가 생성되는데, 이렇게 비좁은 틈 사이로 배기되는 공기는 압력이 높게 형성되므로 에어커튼 작용을 수행할 수 있다. 에어커튼 작용은 이물질이 포켓(512)의 내부로 유입되는 것을 좀 더 확실하게 방지하는 유리한 작용을 수행한다.
내솥(600)은 도 8을 참조하여 설명한다. 첨부도면 도 8은 본 고안의 일 실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치에서 가공될 반가공 내솥과 가공된 완제품 내솥을 설명하기 위한 도면이다.
도 8의 (a)는 반가공 내솥(610)을 보인 것으로, 내솥(600)의 외형을 살펴보면 외측 단부에 플랜지(612)가 형성되고, 본체는 어떠한 특별한 굴곡 없는 직선형태를 띤다.
도 8에 (b)는 완제품 내솥(620)을 보인 것으로, 내솥(600)의 외형을 살펴보면 플랜지(612)의 바로 아래쪽에는 내측방향으로 볼록한 형상의 볼록부(614)가 형성됨을 알 수 있다. 볼록부(614)는 전기밥솥에서 조리를 수행할 때에 조리 대상물의 대류 현상을 촉진하는 작용을 하게 된다.
이하, 첨부도면 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 고안의 일실시예에 따른 벌징 가공장치(10)의 작용을 순차적으로 설명한다.
도 1은 성형하기 전에 대기상태로 이해할 수 있다. 즉, 탑 금형 유닛(500)과 미들 프레임(200)은 상승된 위치에서 대기하고, 반가공 내솥(610)을 준비하여 플렉서블 서포터(400)에 씌우게 된다.
한편, 탑 금형 유닛(500)이 상승된 위치에서도 에어 벤트 유닛(550)은 포켓(512)에 급기를 수행하고 있을 수 있다.
또한, 분할 금형 유닛(300)은 벌려진 상태에서 대기하고, 반가공 내솥(610)을 플렉서블 서포터(400)에 씌우는 것이다.
도 2는 성형 초기 단계로 이해할 수 있다. 즉, 반가공 내솥(610)이 플렉서블 서포터(400)에 씌워진 후에 분할 금형 유닛(300)을 오므리고, 탑 금형 유닛(500)을 하강시킨 것이다. 탑 금형 유닛(500)이 하강하는 동안에도 에어 벤트 유닛(550)은 포켓(512)에 급기를 수행하고 있을 수 있다.
한편, 탑 금형 유닛(500)의 하강이 완료되는 즈음부터는 에어 벤트 유닛(550)은 포켓(512)에서 배기를 수행할 수 있다. 포켓(512)에서 배기가 이루어짐으로써 반가공 내솥(610)이 확장 성형될 때에, 포켓(512)에 내부의 공기에 의해 확장성형이 방해되는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 성형 중기 단계로 이해할 수 있다. 즉, 탑 금형 유닛(500)의 하강이 지속되면서 미들 프레임(200)이 탑 금형 유닛(500)에 밀려 하강을 하고, 이로써 플렉서블 서포터(400)는 압력을 받게 된다. 플렉서블 서포터(400)는 압력에 의해 사방으로 부풀려지면서 반가공 내솥(610)에 압력을 작용하게 된다. 반가공 내솥(610)은 플렉서블 서포터(400)에 의해 성형되는 것이고, 특히 분할 금형 유닛(300)에 형성된 내향 돌출부(330)에 의해 볼록부(614)가 성형되는 것이다.
도 4는 성형 말기 단계로 이해할 수 있다. 즉, 탑 금형 유닛(500)이 상승을 시작하면서 미들 프레임(200)도 초기위치로 복귀하는 것이다. 에어 벤트 유닛(550)에서는 급기가 수행되어 포켓(512)에서 완제품 내솥(620)이 분리되도록 하고, 아울러 포켓(512) 내부로의 이물질 유입을 방지한다.
한편, 플렉서블 서포터(400)는 초기의 형상으로 복원된다. 즉, 플렉서블 서포터(400)에 작용되던 압력이 해제됨으로써 부풀려졌던 부분이 수축되고 수직방향으로 길이가 긴 형태로 복원되는 것이다.
플렉서블 서포터(400)가 초기 형상으로 복원됨으로써 완제품 내솥(620)에 형성된 볼록부(614)는 플렉서블 서포터(400)와 간섭이 발생하지 않게 된다. 설령 볼록부(614)와 플렉서블 서포터(400)간에 간섭이 발생하더라도 플렉서블 서포터(400)는 형상이 자유롭게 변형될 수 있으므로 완제품 내솥(620)을 플렉서블 서포터(400)에서 쉽게 벗겨낼 수 있다.
도 5는 성형이 완료된 단계로 이해할 수 있다. 즉, 탑 금형 유닛(500)은 초기의 상승위치로 복귀하고, 이로써 분할 금형 유닛(300)은 좌우로 벌려질 수 있게 된다. 분할 금형 유닛(300)을 좌우로 벌림으로써 내향 돌출부(330)는 볼록부(614)에서 벗어난다. 이와 같이 분할 금형 유닛(300)이 벌려진 다음에 완제품 내솥(620)을 플렉서블 서포터(400)로부터 벗겨냄으로써 내솥(600)의 벌징 가공(Bulging processing)이 완료되는 것이다.
상술한 바와 같이 이루어진 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 반가공 내솥 제품에 벌징 가공을 수행할 수 있고, 특히 내솥처럼 외형적인 크기가 다소 크더라도 정밀하게 성형할 수 있으므로 치수정밀도가 높은 제품을 생산할 수 있다.
다른 한편으로, 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는, 탑 프레임(510)의 내측에 형성된 포켓(512)에 반가공 내솥이 수용됨으로써 반가공 내솥을 벌징 가공하는 동안에 반가공 내솥의 외관에 주름 또는 파팅라인 자국(parting line mark)이 생성되지 않는다. 이로써 종래의 특허문헌1에서 지적되는 내솥의 외관결함을 치유하기 위한 후속가공을 배제할 수 있다. 나아가 본 고안의 일실시예에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 설명하였지만, 본 고안이 속하는 기술분야의 당업자는 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 고안의 범위는 후술하는 실용신안등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 실용신안등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 고안에 따른 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치는 내솥에 내측으로 볼록하게 성형하는 벌징 가공을 수행하는 데에 이용될 수 있다.
10: 벌징 가공장치 100: 베이스 프레임
110: 가이드 홀 120: 서포터
200: 미들 프레임 210: 센터 홀
220: 시트 230: 가이드 핀
240: 샤프트 핀
300: 분할 금형 유닛 310a, 310b: 제1, 제2 분할 금형
320a, 320b: 제1, 제2 암 유닛 330: 내향 돌출부
340: 상향 경사면 350: 핸들
400: 플렉서블 서포터 410: 그루브
420: 고정 유닛
500: 탑 금형 유닛 510: 탑 프레임
512: 포켓
520: 링 프레임 530: 하향 경사면
540: 캡 프레임 550: 에어 벤트 유닛(air vent unit)
610: 반가공 내솥 620: 완제품 내솥
612: 플랜지 614: 볼록부

Claims (10)

  1. 베이스 프레임(100);
    중앙에 센터 홀(210)이 형성되고, 상기 베이스 프레임(100)의 상측에 배치되는 미들프레임(200);
    내주면에 내향 돌출부(330)가 형성되고, 상측에는 상향 경사면(340)이 형성되며 상기 미들 프레임(200)의 상측에서 내외측으로 벌려지도록 설치되는 분할 금형 유닛(300);
    상기 베이스 프레임(100)에 설치되고, 상기 센터 홀(210)에 배치되며, 외력에 의해 외형형상이 변형되는 탄성체인 플렉서블 서포터(400); 및
    내부에 포켓(512)이 형성되어 상기 포켓(512)에 내솥(600)의 일부가 수납되고, 하측에는 하향 경사면(530)이 형성되며, 상기 분할 금형 유닛(300)의 상측에 배치되어 하강에 의해 상기 플렉서블 서포터(400)에 압력을 작용하는 탑 금형 유닛(500);을 포함하고,
    상기 플렉서블 서포터(400)에 상기 내솥(600)이 배치된 상태에서 상기 탑 금형 유닛(500)이 하강되면 상기 플렉서블 서포터(400)가 외형형상이 변형되면서 상기 내솥(600)을 가압하여 상기 내솥(600)에 볼록부(614)를 성형하는 것과,
    상기 탑 금형 유닛(500)이 하강하여 상기 분할 금형 유닛(300)과 결합될 때에 상기 상향 경사면(340)이 상기 하향 경사면(530)의 내부에 위치되어 상기 분할 금형 유닛(300)의 벌어짐을 방지하는 것
    을 특징으로 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 미들 프레임(200)은, 상기 탑 금형 유닛(500)에 의해 하강하여, 상기 플렉서블 서포터(400)의 변형에 대하여 수용작용을 수행하는 것을 특징으로 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 프레임(100)에 설치되어 상기 플렉서블 서포터(400)를 받치도록 하는 서포터(120);를 더 포함하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 서포터(120)의 상단이 상기 센터 홀(210)의 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  5. 제 1항 내지 제3항 중에 어느 한 항에 있어서,
    상기 플렉서블 서포터(400)의 외주면에 오목한 환형 형상의 그루브(410)가 형성된 것을 특징으로 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 분할 금형 유닛(300)은,
    상호 조합되었을 때에 내주면이 원호를 이루도록 분할된 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b); 및
    상기 제1 분할 금형(310a)과 상기 제2 분할 금형(310b)의 각 단부에 설치되어 상기 미들 프레임(200)에서 상기 제1, 제2 분할 금형(310a, 310b)이 스윙 운동되도록 하는 제1, 제2 암 유닛(320a, 320b);
    을 포함하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 탑 금형 유닛(500)은,
    상기 포켓(512)이 형성된 탑 프레임(510); 및
    상기 탑 프레임(510)의 하측에 설치되어 상기 분할 금형 유닛(300)을 가압하는 링 프레임(520);을 포함하고,
    상기 탑 프레임(510)은 교체가 가능하도록 설치된 것을 특징으로 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  9. 제 1항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 탑 금형 유닛(500)은,
    상기 포켓(512)의 내부공기를 배기하거나, 상기 포켓(512)의 내부에 공기를 불어 넣도록 하는 에어 벤트 유닛(550);
    을 더 포함하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 플렉서블 서포터(400)는, 우레탄 고무재질인 것을 특징으로 하는 전기밥솥용 내솥의 벌징 가공장치.
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