KR102146475B1 - 아이스바 성형용 몰드의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레스로 성형하고 용접으로 고정하여 제작함으로써 제작비용을 절감할 수 있게 되는 아이스바 성형용 몰드의 제조방법에 관한 것이다. 그 구성은; 아이스바의 본체와 동일한 형상 및 크기를 갖는 베이스몰드를 준비하는 단계; 스테인리스 소재로 된 원판재를 재단하여 성형판재를 준비하는 단계; 상기 베이스몰드를 이용하여 상기 성형판재를 프레스 성형하여 앞판몰드와 뒷판몰드를 준비하는 단계; 상기 앞판몰드와 뒷판몰드를 용접하여 하나의 개구부를 갖는 케이싱 형태의 성형몰드를 성형하는 단계; 상기 성형몰드의 용접부위를 연마하여 매끄럽게 하는 마무리단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

아이스바 성형용 몰드의 제조방법{Method For Manufacturing Mold For Ice Bar}

본 발명은 아이스바 성형용 몰드 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 프레스로 성형하고 용접으로 고정하여 제작함으로써 제작비용을 절감할 수 있게 되는 아이스바 성형용 몰드의 제조방법에 관한 것이다.

기다란 막대 형태의 얼음스낵인 아이스바는 부드러운 아이스크림과 달리 단단하게 되어 있어 자신만의 고유한 형태를 갖추고 있다. 따라서 아이스바는 일명'하드'라고 불려진다. 아이스바는 단단하기 때문에 다양한 형태로 제작될 수 있다. 아이스바의 형태는 그 아이스바의 이미지를 표상하는 중요한 요소가 된다.

아이스바는 보통 몰드 내에 액상의 소재를 충전하고 냉동시킴으로써 성형된다. 이 과정에서 소재를 충전하기 전에 몰드 내부에 스틱을 미리 꽂아놓음으로써 아이스바 내부에 스틱이 고정되도록 하고 있다. 사용자는 스틱을 잡고 아이스바를 취식할 수 있게 된다.

종래에 아이스바를 성형하기 위한 몰드는 주조에 의해 제작되었었다. 주조에 의해 제작하는 경우, 제품의 두께를 얇게 하는데 한계가 있다. 그러므로 제품의 두께가 두꺼워져 무게가 많이 나가고, 무게가 많이 나가므로 여러 개의 몰드를 취급하는데 큰 동력을 필요로 하므로 부대비용이 증가하게 된다. 주조제품이므로 제작비도 증가되는 문제가 있었다.

판금의 일종인 드로잉이라는 공법을 이용하여 한 번에 성형하는 방법도 고려해볼 수도 있다. 그러나 아이스바가 식품인 관계로 등급이 좋은 스테인리스를 사용하여야 하는데, 이 소재는 드로잉 공법을 적용할 수 없다는 제한이 있다.

대한민국 특허출원 제10-2017-0060296호 대한민국 실용신안등록출원 제20-2004-0011533호

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은 더욱 경제적인 아이스바 성형용 몰드의 제조방법을 제공하는 것에 있다. 구체적으로는 주조가 아닌 다른 제조방법을 이용함으로써 경제적으로 아이스바 성형용 몰드를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적은, 아이스바의 본체와 동일한 형상 및 크기를 갖는 베이스몰드를 준비하는 단계; 스테인리스 소재로 된 원판재를 재단하여 성형판재를 준비하는 단계; 상기 베이스몰드를 이용하여 상기 성형판재를 프레스 성형하여 앞판몰드와 뒷판몰드를 준비하는 단계;

상기 앞판몰드와 뒷판몰드의 단부를 서로 맞댄 다음 그 경계를 따라 용접하여 하나의 개구부를 갖는 케이싱 형태의 성형몰드를 성형하는 단계; 상기 성형몰드의 용접부위를 연마하여 매끄럽게 하는 마무리단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아이스바 성형용 몰드의 제조방법에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 원판재는 두께가 0.8 ~ 1.0mm이며, 상기 성형판재는 상기 아이스바의 앞면과 측면의 1/2을 더한 표면적 보다 5 ~ 20% 넓은 면적으로 여유 있게 재단될 수 있다.

그리고 이 여유부는 프레스 성형후 용접 이전에 컷팅 또는 연마에 의해 제거될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 용접은 상기 앞판몰드와 뒷판몰드의 경계부위를 따라 군데군데 점용접을 하여 1차적으로 고정시킨 다음, 경계선을 따라 전구간에 걸쳐 2차적으로 용접하는 방법으로 용접할 수 있다.

위와 같은 구성에 따르면, 프레스 성형에 의해 성형앞판과 성형뒷판을 각각 준비한 다음 이를 용접으로 고정시킴으로써 막대 형태의 몰드를 제공할 수 있게 된다. 따라서 주조방식에 비해 저렴한 비용으로 짧은 시간 내에 아이스바 성형용 몰드를 제공할 수 있게 된다. 본 발명에 의하면 소비자의 다양한 요구에 적절하게 대응할 수 있으며 다품종 생산에 유리한 아이스바 성형용 몰드의 제조방법이 제공된다. 또한 아이스바 성형용 몰드의 무게를 경감시킴으로써 이 몰드를 콘트롤하는 장비 및 인력의 부담을 줄여 결과적으로 아이스바의 생산성을 높이는 효과를 거둘 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용되는 아이스바의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 아이스바 성형용 몰드의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 아이스바 성형용 몰드의 제조를 위한 베이스 몰드의 사시도이다.
도 4 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 의한 아이스바 성형용 몰드의 제조과정을 단계적으로 도시한 사시도 또는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 아이스바 성형용 몰드의 사용상태를 도시하는 몰드유닛의 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 동시에 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다.

아이스바(1)는 도 1에 도시된 것처럼 취식하는 부위인 본체(3)와 본체(3)에 꽂혀있는 스틱(5)으로 구성된다. 스틱(5)은 본체(3)의 성형시 아이스바 성형용 몰드(6)에 미리 꽂아놓음으로써 본체(3)와 일체가 되는 것이다. 아이스바(1)의 형태는 매우 다양하므로 도시된 형태에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것이 아님은 당연하다.

본 발명은 도 2에 도시된 아이스바 성형용 몰드(6, 이하, 단지 '성형몰드'라 한다)를 제조하는 방법에 관한 것이다. 성형몰드(6)는 두께(t)가 0.8 ~ 1.0mm인 스테인리스 원판재(9)를 이용하여 제작한다. 이하에서는 그 제조과정을 도 3 내지 도 10을 참조하면서 설명한다.

먼저 아이스바의 본체(3)와 동일한 형상 및 크기를 갖는 베이스몰드(7)를 준비한다. 아이스바 본체(3)의 전후면이 같은 경우, 즉 대칭을 이루는 경우에는 이 베이스몰드(7)는 도 3에 도시된 것처럼 한 벌만 있으면 된다. 그러나 비대칭일 경우에는 두벌의 베이스몰드가 있어야 할 것이다. 베이스몰드(7)는 상형(11)과 하형(13)으로 구성될 수 있다. 상형(11)에는 아이스바의 형태과 같은 음각의 상부몰드(11a)가 마련되고, 하형에는 양각 형태의 하부몰드(13a)가 마련된다. 이들 베이스몰드(7)는 프레스기계에 설치된다.

이후 도 4에 도시된 바와 같이 스테인리스 소재로 된 원판재(9)를 재단하여 성형판재(15)를 준비한다. 성형판재(15)의 구체적 형태는 아이스바의 형태에 준하여 결정된다. 원판재(9)는 아이스바의 앞면(3a)과 측면(3b)의 1/2을 더한 표면적(A1) 보다 5 ~ 20% 넓은 면적으로 재단될 수 있다. 그리고 이 여유면적(A2)은 프레스 성형후 용접 이전에 컷팅 또는 연마에 의해 제거될 수 있다. 이 여유면적(A2)을 두는 것은 성형의 완성도를 높이기 위한 것이다.

도 5(a)(b)에 도시된 바와 같이 베이스몰드 사이에 성형판재(15)를 개입시킨 다음 프레스 성형하게 되면, 도 5(a) 및 도 6에 도시된 바와 같이 같은 형태의 성형앞판(17)과 성형뒷판(19)이 각각 제공된다. 성형앞판(17)과 성형뒷판(19)과 뒷판의 각 가장자리에는 여유면적(A2)에 의한 여유부(21,23)가 있게 된다. 이 여유부(21,23)는 판금 또는 연마에 의해 제거된다. 여유부(21,23)가 제거되면 도 7에 도시된 바와 같이 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)가 마련된다. 이후 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)의 단부를 서로 맞댄 다음 그 경계를 따라 용접하여 하나의 개구부를 갖는 케이싱 형태의 성형몰드(6)를 성형하는 단계가 이어진다.

앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)는 도 8에 도시된 것처럼 그 경계선을 따라 군데군데 점용접(29)으로 1차 고정시킨다. 이후 도 9에 도시된 것처럼 경계선을 따라 전체 구간에 걸쳐 용접건(30)으로써 2차 용접함으로써 성형몰드(6)가 형태적으로 완성된다. 용접시 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)의 단부는 서로 밀착된 상태를 유지하고 있어야 한다.

앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)를 용접하기 위하여 고정하기 위한 지그수단이 채용될 수 있다. 이 지그수단은 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)의 내부에 끼워지는 인너부재(31, inner member)와 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)를 상하면에서 각각 가압 고정하는 상,하고정대(33,35)를 포함할 수 있다. 인너부재(31)는 용접부위를 따라서 회피공간(37)이 마련되어 있으며 세라믹, 내열고무와 같은 내열 및 절연소재로 되어 있을 수 있다.

용접에 의해 형태적으로 완성된 성형몰드(6)의 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)의 경계부위, 즉 용접부위에는 용접선(39)이 불규칙하게 돌출된 형태로 만들어질 수 있다. 본 발명에 의하면 이 용접부위를 연마하여 매끄럽게 하는 마무리단계를 더 포함할 수 있다. 이 용접선(39)을 도 10에 도시된 바와 같이 연마기구(41)를 이용하여 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 성형몰드(6)의 내부 경계부위 역시 소정의 연마기구(41)를 이용하여 매끈하게 마무리할 수 있다. 그러나 앞판몰드(25)와 뒷판몰드(27)를 단단히 붙인 상태에서 외부에서 용접을 가하는 것이기 때문에 성형몰드의 내부 경계부위의 요철은 심하지 않다. 그래서 실제로 아이스바 제작시 냉동된 아이스바를 성형몰드에서 탈형하는 과정에서도 아이스바의 미감을 저해하지는 않는다.

전술한 앞,뒷판몰드(25,27)의 용접이나 성형몰드의 연마과정에서, 용접건(30) 내지 연마기구(41)와 제품과의 일정한 간격을 유지하기 위한 소정의 가이드장치가 구비될 수도 있다.

도 11은 본 발명에 의한 성형몰드(6)가 사용되는 예를 도시한 몰드유닛(43)의 사시도이다. 몰드유닛에는 복수 개의 성형몰드(6)가 상부프레임(45)과 연결대(47)에 의해 일렬로 고정된다. 상부프레임(45)는 성형몰드의 캐비티로 통하는 주입구(S)가 일정한 간격으로 마련되어 있다. 성형몰드는 도 10의 형태로 아이스바 제조장치에 설치되어 이용된다.

위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다.

1 : 아이스바 3 : 본체
5 : 스틱 6 : 성형몰드
7 : 베이스몰드 9 : 원판재
15 : 성형판재 17,19 : 성형앞판, 성형뒷판
21,23 : 여유부 25,27 : 앞판몰드, 뒷판몰드
30 : 용접건 31 : 인너부재
33,35 : 상,하고정대 37 : 회피공간
39 : 용접선 43 : 몰드유닛
45 : 상부프레임 47 : 연결대

Claims (4)

1. 아이스바의 본체와 동일한 형상 및 크기를 갖는 베이스몰드를 준비하는 단계;
   스테인리스 소재로 된 두께가 0.8 ~ 1.0mm인 원판재를 재단하여 성형판재를 준비하는 단계;
   상기 베이스몰드를 이용하여 상기 성형판재를 프레스 성형하여 앞판몰드와 뒷판몰드를 준비하는 단계;
   상기 앞판몰드와 뒷판몰드의 단부를 서로 맞댄 다음 그 경계를 따라 용접하여 하나의 개구부를 갖는 케이싱 형태의 성형몰드를 성형하는 단계;
   상기 성형몰드의 용접부위를 연마하여 매끄럽게 하는 마무리단계;를 포함하되;
   상기 성형하는 단계에서는 상기 앞판몰드와 뒷판몰드를 용접하기 위하여 고정하기 위한 지그수단을 이용하며;
   상기 지그수단은 상기 앞판몰드와 뒷판몰드의 내부에 끼워지는 인너부재(31, inner member)와 상기 앞판몰드와 뒷판몰드를 상하면에서 각각 가압 고정하는 상,하고정대(33,35)를 포함하도록 하며;
   상기 인너부재(31)에는 용접부위를 따라서 회피공간(37)을 마련하도록 하는 것을 특징으로 하는 아이스바 성형용 몰드의 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 성형판재는 상기 아이스바의 앞면과 측면의 1/2을 더한 표면적 보다 5 ~ 20% 넓은 면적으로 여유 있게 재단됨으로써 여유부를 갖도록 하며;
   상기 여유부는 용접작업 이전에 컷팅 또는 연마에 의해 제거하는 것을 특징으로 하는 아이스바 성형용 몰드의 제조방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 용접은 상기 앞판몰드와 뒷판몰드의 경계부위를 따라 군데군데 점용접을 하여 1차적으로 고정시킨 다음, 경계선을 따라 전구간에 걸쳐 2차적으로 용접하는 방법으로 용접하는 것을 특징으로 하는 아이스바 성형용 몰드의 제조방법.
   
4. 삭제

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