KR100418854B1 - 조립식 온돌의 상판 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조립식 온돌 상판에 관한 것으로, 조립식 온돌에서 바둑판 형태로 조립된 다수의 배관블럭(20) 상에 각각 대응되게 고정되는 직사각판 형태의 상판(10)으로서, 상기 상판(10)은 황토 13.0-16.0 중량%, 맥반석 8.0-11.0 중량%, 모래 50.0-60.0 중량%, 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%, 불포화 폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%, 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%로 이루어지고, 상기 상판(10)의 저면에는 외주면에 홈(11a)이 형성된 다수의 너트(11)가 인서트성형에 의해 심어져 있고, 상기 너트(11)에는 상기 상판(10)을 상기 배관블럭(20) 상의 다수의 고정공(21)에 삽입하기 위한 고정구(12)가 볼트(13)에 의해 설치되고, 상기 상판(10)의 측단부에는 인접한 상판(10)과 서로 엇맞물려 연결하기 위한 ㄷ자형 단턱(14)이 형성되어 있고, 상기 상판(10)의 상면은 연마된 후 수지로 코팅된 수지 코팅층(15)이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

조립식 온돌의 상판 및 그 제조 방법{a upper plate of a prefabricated hypocaust and method for making the same}

본 발명은 조립식 온돌의 상판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

가옥의 바닥면 상에 설치되는 조립식 온돌은, 일반적으로, 직사각판 형태의 다수의 단열블럭, 배관블럭 및 상판을 아래로부터 순서대로 조립하여 구성된다. 단열블럭, 배관블럭 및 상판의 크기는 동일하다. 가옥의 바닥면 상에 다수의 단열블럭을 바둑판 형태로 조립한 다음, 각각의 단열블럭 상에 배관블럭을 바둑판 형태로 조립하고, 이렇게 조립된 배관블럭 상에 축열 유도판과 방열 파이프를 소정의 형태로 삽입한 후, 각각의 배관블럭의 상면에 상판을 고정함으로써, 조립식 온돌이 완성된다.

조립식 온돌을 구성하는 요소들 중에서 상판은 열전도성, 축열성 및 압축강도가 양호해야 할 뿐만 아니라 가열시 변형이 없어야 하고 조립성도 양호해야 한다.

종래의 상판은 철판, 목재, 석재 등으로 제조되었다. 철판의 경우 열전도성, 압축강도, 조립성은 좋으나 축열성이 낮고 변형이 크다. 목재의 경우 조립성은 좋으나 열전도성, 축열성 및 압축강도가 낮고 변형이 크다. 또한, 석재의 경우 열전도성, 축열성 및 압축강도가 양호하고 변형도 없으나 조립을 위한 연결부의 가공이 곤란하고 석재들을 시멘트나 접착제로 연결하였을 때 연결부가 매끄럽지 않으므로 조립성이 떨어지는 단점이 있다.

한편, 생활 수준이 향상됨에 따라 건강에 대한 관심이 고조되면서 주거 문화에도 건강을 향상시키는 자재가 사용될 것이 요구되고 있다.

이에 본 발명의 목적은 열전도성, 축열성 및 압축강도가 양호할 뿐만 아니라 가열시 변형이 없고 조립성도 양호하며 건강을 향상시키는 조립식 온돌 상판을 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 조립식 온돌의 상판이 배관블럭에 조립된 상태의 단면도,

도 2는 도 1의 상판을 제조하기 위한 하부 금형과 상부 금형의 사시도, 및

도 3은 도 2의 하부 금형에 상판 재료를 충진한 후 상부 금형을 조립한 상태의 확대 단면도이다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조립식 온돌 상판은, 조립식 온돌에서 바둑판 형태로 조립된 다수의 배관블럭(20) 상에 각각 대응되게 고정되는 직사각판 형태의 상판(10)으로서, 상기 상판(10)은 황토 13.0-16.0 중량%, 맥반석 8.0-11.0 중량%, 모래 50.0-60.0 중량%, 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%, 불포화폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%, 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%로 이루어지고, 상기 상판(10)의 저면에는 외주면에 홈(11a)이 형성된 다수의 너트(11)가 인서트성형에 의해 심어져 있고, 상기 너트(11)에는 상기 상판(10)을 상기 배관블럭(20) 상의 다수의 고정공(21)에 삽입하기 위한 고정구(12)가 볼트(13)에 의해 설치되고, 상기 상판(10)의 측단부에는 인접한 상판(10)과 서로 엇맞물려 연결하기 위한 ㄷ자형 단턱(14)이 형성되어 있고, 상기 상판(10)의 상면은 연마된 후 수지로 코팅된 수지 코팅층(15)이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 조립식 온돌의 상판를 제조하는 방법은, 입도가 600 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 황토 13.0-16.0 중량%와, 입도가 100 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 맥반석 8.0-11.0 중량%와, 입도가 300 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 모래 50.0-60.0 중량%와, 입도가 1000 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%를 1차 혼합하는 단계; 점도가 8-10 ps인 액상 불포화 폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%와, 점도가 6.22 cst인 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%를 2차 혼합하는 단계; 상기 1차 혼합된 고체 혼합물과 상기 2차 혼합된 액상 혼합물을 3차 혼합하는 단계; 상부가 개방되고 바닥면에 다수의 핀(31)이 일정한 간격으로 돌출 형성되고 측단부에 요철부(33)가 형성된 사각 상자형의 하부 금형(30)의 내부 표면에 두께 1mm 이하의 하부 이형지(32)를 까는 단계; 상기 이형지(32) 위에 유리섬유망(34)을 까는 단계; 상기 유리섬유망(34) 위로 돌출된 상기 핀(31)에 너트(11)를 끼우는 단계; 상기 3차 혼합된 혼합물을 상기 하부 금형(30) 내에 충진시켜 일정한 두께로 도포하는 단계; 상기 하부 금형(30) 내에도포된 상기 3차 혼합물의 상면에 두께 1mm 이하의 상부 이형지(35)를 덮는 단계; 상기 상부 이형지(35) 상에 요철부(41)가 측단부에 형성된 상부 금형(40)을 덮는 단계; 상기 상하부 금형(30, 40)을 130-150℃의 열 프레스에서 450-550 ton의 압력으로 4-6분간 압착하는 단계; 상기 상하부 금형(30, 40)을 식힌 다음, 완성된 상판(10)을 금형에서 분리시킨 후 상판의 상면을 연마하는 단계; 및 상기 연마된 상판의 상면에서 물기를 제거한 후 수지 코팅을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 조립식 온돌 상판 및 그 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 조립식 온돌 상판(10)은 황토 13.0-16.0 중량%, 바람직하기로는 14.28 중량%; 맥반석 8.0-11.0 중량%, 바람직하기로는 9.52 중량%; 모래 50.0-60.0 중량%, 바람직하기로는 54.19 중량%; 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%, 바람직하기로는 8.67 중량%; 불포화 폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%, 바람직하기로는 13.07 중량%; 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%, 바람직하기로는 0.27 중량%로 이루어진 직사각판이다.

본 발명의 조립식 온돌 상판(10)은 황토 성분과 맥반석 성분을 포함하고 있으므로 열전도성, 축열성 및 압축강도가 양호할 뿐만 아니라 가열시 변형이 없고 원적외선을 방사하여 건강을 향상시킨다.

상판(10)의 저면에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 외주면에 홈(11a)이 형성된 다수의 너트(11)가 인서트성형에 의해 심어져 있다. 너트(11)는 외주면에 홈(11a)이 형성되어 있으므로 상판(10)과의 결합력이 우수하다. 너트(11)에는 상판(10)을 배관블럭(20) 상의 다수의 고정공(21)에 삽입하기 위한 고정구(12)가 볼트(13)에 의해 설치된다.

상판(10)의 측단부에는 ㄷ자형 단턱(14)이 형성되어 있으며, 이 ㄷ자형 단턱(14)은 인접한 상판(10)과 서로 엇맞물려 연결할 수 있도록 하기 위한 것이다. 특히, ㄷ자형 단턱(14)은 서로 연결된 상판들이 수평방향으로 이격되지 않도록 하는 기능을 한다.

본 발명의 조립식 온돌 상판(10)은 너트(11)와 ㄷ자형 단턱(14)을 구비하고 있으므로 배관블럭과의 조립성 및 상판들과의 조립성이 양호하다.

상판(10)의 상면은 연마되어 매끄러우며, 수지로 코팅된 수지 코팅층(15)이 형성되어 있다. 수지 코팅층은 상판(10)의 상면에 이물질이 묻는 것을 방지하는 기능을 한다. 따라서, 본 발명의 조립식 온돌 상판은 상면이 수지 코팅층(15)이 형성되어 있으므로, 상판 위에 별도의 장판지를 부착하지 않고도 사용할 수 있다.

온돌의 조립시, 상판(10)과 배관블럭(20) 사이에는 폴리에틸렌 시트(S)를 개재시킨다. 상판(10)과 배관블럭(20) 사이에는 공차로 인해 공간이 생기는 경우가 있는데, 이러한 온돌을 사람이 밟으면 삐걱거리는 소음이 발생된다. 폴리에틸렌 시트(S)는 상판(10)과 배관블럭(20) 사이에 공간이 생기는 경우에도 소음을 발생시키지 않게 한다.

상판을 제조하기 위해서는, 먼저, 입도가 600 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 황토 13.0-16.0 중량%, 바람직하기로는 14.28 중량%와, 입도가 100 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 맥반석 8.0-11.0 중량%, 바람직하기로는 9.52 중량%와, 입도가 300 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 모래 50.0-60.0 중량%, 바람직하기로는 54.19 중량%와, 입도가 1000 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%, 바람직하기로는 8.67 중량%를 1차 혼합한다. 이때, 강제 팬 믹서기를 이용하여 1차 혼합물을 혼합할 수 있다.

다음, 점도가 8-10 ps인 액상 불포화 폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%, 바람직하기로는 13.07 중량%와, 점도가 6.22 cst인 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%, 바람직하기로는 0.27 중량%를 2차 혼합한다. 이때, 교반기를 이용하여 2차 혼합물을 혼합할 수 있다.

다음, 1차 혼합된 고체 혼합물과 2차 혼합된 액상 혼합물을 3차 혼합한다. 이때, 강제 팬 믹서기를 이용하여 3차 혼합물을 혼합할 수 있다.

다음, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상부가 개방되고 바닥면에 다수의 핀(31)이 일정한 간격으로 돌출 형성된 사각 상자형의 하부 금형(30)의 내부 표면에 두께 1mm 이하의 하부 이형지(32)를 깐다. 핀(31)의 외경은, 후술한 바와 같이, 핀(31)에 끼워질 너트(11)의 내경보다 약간 작은 것이 바람직하다. 다수의 핀(31)은 배관블럭(20) 상의 다수의 고정공(21)에 대응하는 위치에 형성되어 있다. 또한, 하부 금형(30)의 측단부에는 단턱(14)을 형성하기 위한 요철부(33)가 형성되어 있다.

다음, 이형지(32) 위에 유리섬유망(34)을 깐다.

다음, 유리섬유망(34) 위로 돌출된 핀(31)에 너트(11)를 끼운다.

다음, 3차 혼합된 혼합물을 하부 금형(30) 내에 충진시켜 일정한 두께로 도포한다. 이때, 3차 혼합된 혼합물을 자동도포기에 넣고서 도포할 수도 있다.

다음, 하부 금형(30) 내에 도포된 3차 혼합물의 상면에 두께 1mm 이하의 상부 이형지(35)를 덮는다.

다음, 상부 이형지(35) 상에 상부 금형(40)을 덮는다. 상부 금형(40)의 측단부에는 단턱(14)을 형성하기 위한 요철부(41)가 형성되어 있다.

다음, 상하부 금형(30, 40)을 130-150℃, 바람직하게는 140℃의 열 프레스에서 450-550 ton, 바람직하게는 500 ton의 압력으로 4-6분간, 바람직하게는 5분간 압착한다.

압축 열 성형이 완료되면, 상하부 금형(30, 40)을 식힌 다음, 완성된 상판을 금형에서 분리시킨 후 연마기로 상판의 상면을 연마한다.

상판의 상면 연마가 완료되면, 상면에서 물기를 제거한 후 수지 코팅을 한다.

이상과 같이, 하부 금형(30)의 소정 개소에 다수의 핀(31)을 일체로 형성하고, 이 핀(31)에 너트(11)를 끼운 후 상판 재료 혼합물을 충진하므로, 너트(11)가 정위치에 정확하게 형성될 수 있어 상판(10)을 배관블럭(20)에 정확하게 결합할 수 있다.

이와 같은 공정들을 거쳐 본 발명의 조립식 온돌 상판이 제조된다.

상기한 본 발명의 조립식 온돌 상판에 의하면, 황토 성분과 맥반석 성분을포함하고 있으므로 열전도성, 축열성 및 압축강도가 양호할 뿐만 아니라 가열시 변형이 없고 원적외선을 방사하므로 건강을 향상시키며, 또한, 너트(11)와 ㄷ자형 단턱(14)을 구비하고 있으므로 배관블럭과의 조립성 및 상판들과의 조립성이 양호하다.

또한, 본 발명의 조립식 온돌 상판 제조방법에 의하면, 하부 금형(30)의 소정 개소에 다수의 핀(31)을 일체로 형성하고, 이 핀(31)에 너트(11)를 끼운 후 상판 재료 혼합물을 충진하므로, 너트(11)를 정위치에 정확하게 형성할 수 있다.

Claims (3)

1. 조립식 온돌에서 바둑판 형태로 조립된 다수의 배관블럭(20) 상에 각각 대응되게 고정되는 직사각판 형태의 상판(10)으로서,

   상기 상판(10)은 황토 13.0-16.0 중량%, 맥반석 8.0-11.0 중량%, 모래 50.0-60.0 중량%, 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%, 불포화 폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%, 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%로 이루어지고,

   상기 상판(10)의 저면에는 외주면에 홈(11a)이 형성된 다수의 너트(11)가 인서트성형에 의해 심어져 있고,

   상기 너트(11)에는 상기 상판(10)을 상기 배관블럭(20) 상의 다수의 고정공(21)에 삽입하기 위한 고정구(12)가 볼트(13)에 의해 설치되고,

   상기 상판(10)의 측단부에는 인접한 상판(10)과 서로 엇맞물려 연결하기 위한 ㄷ자형 단턱(14)이 형성되어 있고,

   상기 상판(10)의 상면은 연마된 후 수지로 코팅된 수지 코팅층(15)이 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 온돌 상판.
2. 제 1 항에 있어서,

   온돌의 조립시, 상기 상판(10)과 상기 배관블럭(20) 사이에는 폴리에틸렌 시트(S)를 개재시킨 것을 특징으로 하는 조립식 온돌 상판.
3. 입도가 600 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 황토 13.0-16.0 중량%와, 입도가 100 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 맥반석 8.0-11.0 중량%와, 입도가 300 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 건조 모래 50.0-60.0 중량%와, 입도가 1000 메시 이하이고 건조도가 99% 이상인 탄산칼슘 7.0-10.0 중량%를 1차 혼합하는 단계;

   점도가 8-10 ps인 액상 불포화 폴리에스테르 수지 12.0-14.0 중량%와, 점도가 6.22 cst인 코발트계 촉진제 0.2-0.3 중량%를 2차 혼합하는 단계;

   상기 1차 혼합된 고체 혼합물과 상기 2차 혼합된 액상 혼합물을 3차 혼합하는 단계;

   상부가 개방되고 바닥면에 다수의 핀(31)이 일정한 간격으로 돌출 형성되고 측단부에 요철부(33)가 형성된 사각 상자형의 하부 금형(30)의 내부 표면에 두께 1mm 이하의 하부 이형지(32)를 까는 단계;

   상기 이형지(32) 위에 유리섬유망(34)을 까는 단계;

   상기 유리섬유망(34) 위로 돌출된 상기 핀(31)에 너트(11)를 끼우는 단계;

   상기 3차 혼합된 혼합물을 상기 하부 금형(30) 내에 충진시켜 일정한 두께로 도포하는 단계;

   상기 하부 금형(30) 내에 도포된 상기 3차 혼합물의 상면에 두께 1mm 이하의 상부 이형지(35)를 덮는 단계;

   상기 상부 이형지(35) 상에 요철부(41)가 측단부에 형성된 상부 금형(40)을 덮는 단계;

   상기 상하부 금형(30, 40)을 130-150℃의 열 프레스에서 450-550 ton의 압력으로 4-6분간 압착하는 단계;

   상기 상하부 금형(30, 40)을 식힌 다음, 완성된 상판(10)을 금형에서 분리시킨 후 상판의 상면을 연마하는 단계; 및

   상기 연마된 상판의 상면에서 물기를 제거한 후 수지 코팅을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 온돌 상판 제조 방법.