KR100592340B1 - 입체 유리타일의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자기타일이나 합성수지타일 또는 평판 형태의 종래 유리타일에서는 구현될 수 없는 빛의 투광성과 굴절성, 산란성, 간섭 등이 어우러져 건축물의 실내·외 장식효과가 극대화 되도록 한 입체 유리타일 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조방법은, 소정 문양이 양각 또는 음각된 몰드에, 적어도 일면에 코팅층이 형성된 유리가 얹혀져 가열되는 가열단계와; 상기 가열단계에서 가열된 유리가 상기 몰드의 표면에 밀착됨으로써 상기 양각 또는 음각된 문양에 대응되는 입체문양이 상기 유리에 형성되는 변형단계; 및 상기 변형단계의 이후 단계로서, 상기 입체문양에 소정의 색이 입혀지는 도색단계; 를 포함한다.

입체, 유리타일, 양각, 음각, 포인트, 시유, 몰드, 바탕색, 왁스

Description

입체 유리타일의 제조방법{Solid glass tiles and methods thereof}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조과정을 나타낸 작업공정도이다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조과정을 나타낸 작업공정도이다.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조과정을 나타낸 작업공정도이다.

도 4는 상이한 입체문양을 가진 입체 유리타일들이 하나의 테마를 구성할 수 있도록 인접·배치한 경우를 나타낸 것이다.

[도면 부호의 설명]

100...몰드, 200...유리,

210...입체문양, 220...압입문양,

300...코팅층, 400...이형제,

500...지지판, 510...패턴,

600...성형판, 700...도색층,

800...채색층.

본 발명은 자기타일이나 합성수지타일 또는 평판 형태의 종래 유리타일에서는 구현될 수 없는 빛의 투광성과 굴절성, 산란성, 간섭 등이 어우러져 건축물의 실내·외 장식효과가 극대화 되도록 한 입체 유리타일의 제조방법에 관한 것이다.

오랫동안 건축물의 내·외장재로 사용되어 온 타일은 라틴어인 Tegula(덮개)에서 유래된 말로서 과거에는 점토를 구워 만든 자기타일이 주종을 이루었으나 최근 여러 종류의 타일소재가 개발되면서 시멘트타일, 비닐타일, 아스팔트타일, 유리타일 등 다양한 타일이 시중에 공급되어 널리 이용되고 있다.

이 중, 최근에 개발된 평판형의 유리타일은, ⅰ)폐 유리(원료)를 미분쇄하는 과정→ⅱ)미분쇄 원료를 성형틀에 혼입하여 수 십∼수 백 기압의 고압 하에서 성형하는 과정→ⅲ)성형된 타일용 소지(素地: 유리판)에 유약을 시유하고 표면에 장식을 가하는 과정→ⅳ)시유된 소지를 소성로에 넣어 약 1000℃ 이상의 고온에서 소성하는 4단계의 과정을 통해 제조되고 있다. 따라서, 자원의 재활용 측면에서 이러한 평판형 유리타일의 제조는 매우 바람직한 일이다.

하지만, 전통적인 유리타일의 제조방법에 따르면, 미분쇄 원료를 고압으로 성형해야 함으로 고가의 대형몰드가 요구되고, 1000℃ 이상의 높은 온도에서 소성하므로 에너지소모가 심하다는 단점이 있다. 이 때문에, 지구환경의 보존과 희소자 원의 절약 면에서 바람직한 것임에도 불구하고, 경제적인 측면에서 다른 소재의 타일보다 뒤떨어져 대량 공급체제를 구축하지 못하고 있다.

또한, 종래의 유리타일은 유리가 가진 광학적 특성을 고려하지 않은 채 폐 유리의 분쇄물을 성형틀에 채워 성형한 후 시유 및 데코레이션하므로써, 소재가 다름에도 불구하고 일반 자기타일이나 합성수지타일과의 차별성이 거의 없었다.

그러므로, 점점 다양해지는 현대 소비자의 요구에 따라 각양각색의 유리타일을 경제적으로 생산할 수 있는 새로운 제조방법의 개발이 절실한 실정이다.

본 발명은 유리가 가진 빛의 투광성/산란성/굴절성/간섭 등에 의한 광학적 효과와, 3차원 공간에서 체적을 갖는 입체물의 질감 효과에 의해 실내·외 장식 효과가 극대화 될 수 있는 입체 유리타일을 제공하는 데에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 별다른 설비의 증설 없이도 상기 입체 유리타일을 저렴하게 제작할 수 있는 입체 유리타일의 제조방법을 제공하는 데에 다른 목적이 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 입체 유리타일의 제조방법은 A)소정 문양이 형성된 몰드에 유리가 얹혀져 가열되는 가열단계; B)상기 가열단계에서 가열에 의해 물러진 유리가 상기 소정 문양에 밀착되어 유리에 입체문양이 형성되는 변형단계; 및 C)상기 변형단계에서 상기 유리에 형성된 상기 입체문양의 입체감과 장식미를 더욱 부각하기 위하여 상기 입체문양에 소정의 색을 도색하는 도색단계;를 포함하여 구성될 수 있다.

바람직하게는, ①상기 변형단계와 도색단계 사이 또는 ②상기 도색단계의 이후 단계에서 상기 입체문양을 제외한 나머지 평평한 부분에 입체 유리타일의 바탕색이 되는 소정의 색을 추가로 채색하는 것이다(채색단계).

또한, 더욱 바람직하게는, 상기 가열단계의 이전단계에서 상기 유리의 적어도 어느 일면에 소정의 색을 가진 코팅층이 ①상기 유리의 표면 전체에 추가로 형성되거나 ②상기 입체문양이 형성될 부분을 제외한 평평한 부분에만 추가로 형성되는 것이다. 이때, 상기 코팅층이 형성되는 부분과 그렇지 못한 부분(즉, 평평하게 남아있게 되는 부분) 사이의 경계부위 또는 상기 코팅층이 형성되지 못하는 부분의 표면 전체에 왁스(특히, 파라핀왁스) 또는 테이프 등의 이형제를 도포하면(이형제도포단계), 상기 코팅층이 꼭 필요한 부분에만 형성될 수 있으므로 바람직하다.

상기 구성 요소중 몰드에는 예컨대 각종 과일이나 곤충의 모양이 음각 또는 양각될 수 있으며, 이들 과일이나 곤충 모양의 주변(즉, 평평한 부분)에 비교적 그 깊이나 높이가 낮은 문양을 배경으로 형성해 둘 수도 있다.

상기 가열단계에서의 가열온도는 700℃∼800℃ 인 것이 바람직한데, 만약 상기 가열온도가 700℃ 이하로 되는 경우에는 상기 유리의 유동성(연성)이 낮아 상기 몰드에의 밀착성이 떨어지게 되고 그 결과 상기 유리에 제대로 된 입체문양이 형성되기 어렵기 때문이며, 상기 가열온도가 800℃ 이상으로 되는 경우에는 변형된 유리를 상기 몰드로부터 탈형할 때까지의 시간이 길어져 작업속도가 떨어지기 때문이 다.

상기 코팅층은 ①본 출원인의 선출원 출원번호 제 10-2004-2265 호에 개시된 유약의 시유에 의해 형성되거나 ②소정의 색상층을 가진 열전사지로부터 상기 색상층이 상기 유리의 표면에 전사되어 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 예에 따른 입체 유리타일의 제조방법은 A)지지판에 얹혀진 유리의 이면에, 소정 문양이 형성된 성형판이 얹혀져 가열되는 가열단계; B)상기 가열단계에서 가열된 유리의 이면에, 상기 성형판이 자중에 의해 밀착됨으로써 상기 문양에 대응되는 압입문양이 상기 유리의 이면에 형성되는 변형단계; 및 C)상기 변형단계의 이후 단계로서, 상기 압입문양에 소정의 색이 입혀지는 도색단계;를 포함하여 구성될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 지지판의 표면에 소정 패턴이 추가로 형성되고 ①상기 변형단계와 도색단계 사이 또는 ②상기 도색단계의 이후 단계에서 상기 압입문양을 제외한 평평한 부분에 소정의 색이 바탕색으로 채색되는 것이다(채색단계).

그 외에도, 앞서 설명한 여러 가지 부수적 작업공정이 선택에 의해서 추가로 실시될 수 있다.

또한, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 입체 유리타일은 다수개의 입체 유리타일이 서로 인접·배치되었을 때 통일된 하나의 테마를 구성할 수 있도록, 상기 테마의 일부에 해당되는 입체문양이나 압입문양이 각각의 입체 유리타일에 적절히 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명에서 사용되는 용어중 "소정 문양"이란 몰드나 성형판에 형성된 입체적인 문양을 의미하고, "입체문양"이란 몰드에 의해 형성된 유리의 변형부분을 의미하며, "압입문양"이란 상기 성형판에 의해 형성된 유리의 변형부분을 의미하는 것으로 정의한다. 또한, 하기의 실시예에서 "유리"라 함은 투명한 판유리인 것으로 정의한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조방법에 대해 설명한다.

실시예 1

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조과정을 나타낸 작업공정도이다.

도면에서 보는 바와 같이, 소정 문양이 양각된 몰드(100)의 표면에 평평한 유리(200)를 얹어 약 750℃에서 90분간 가열하면(가열단계), 상기 유리가 연화(軟化)되어 몰드의 표면에 밀착되면서 변형이 일어나게 된다. 그 결과, 상기 유리에는 국부적으로 돌출된 입체문양(210)이 형성되고, 그 외 부분은 상기 몰드(100)의 밋밋한 부분에 맞닿아 평평한 상태를 유지하게 된다.

상기 유리에 입체문양이 형성된 후에는 180분 동안 온도를 50℃까지 낮춰 유리를 식히고, 상기 몰드로부터 변형된 유리를 탈형한다.

이어서, 상기 입체문양(210)이 형성된 부분에 소정 색을 도색하여(도색단계) 도색층(700)을 형성한 후, 상기 유리의 평평한 부분에 소정의 바탕색을 칠해 채색층(800)을 형성한다(채색단계).

이러한 과정을 거쳐 제작된 본 실시예의 입체 유리타일은 ①전체적으로 유리 두께가 균일하므로 두께 차로 인한 내구성의 저하를 방지할 수 있고 ②상기 도색층에 의해 입체문양의 사실감과 장식미가 더욱 향상되며 ③별다른 설비를 들이지 않고도 제조할 수 있는 장점이 있다.

실시예 2

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조과정을 나타낸 작업공정도로서, 도면에서 보는 바와 같이, 상기 유리(200)의 표면에 국부적으로 코팅층(300)이 형성되어 있고, 이형제도포단계에서 상기 코팅층(300)에 인접하여 이형제(400)가 발라져 있는 점을 제외하곤 상기 실시예 1과 동일한 작업과정을 거쳐 제조된다. 상기 이형제는 가열과정에서 승화되어 없어지게 된다.

본 실시예에 따라 제조된 입체 유리타일의 경우, 소정 색을 가진 유약이 가열과정에서 상기 유리에 결착되어 코팅층(300)을 형성하므로 입체 유리타일의 강도를 확보할 수 있으며, 도색층(700)이 형성되는 상기 입체문양의 반대 면에 상기 코팅층이 형성되지 않기 때문에 상기 도색층의 색상이 깨끗하게 표출되어 장식미가 더욱 향상되는 장점이 있다.

실시예 3

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 입체 유리타일의 제조과정을 나타낸 작업공정도이다. 도면에서 보는 바와 같이, 소정 패턴(510)이 형성된 지지판(500)에 유리(200)가 얹혀지고 상기 유리의 이면에 성형판(600)이 얹혀져 가열되면(가열단계), 상기 성형판이 자중에 의해 상기 유리의 이면에 밀착되게 되고, 결과적으로 상기 성형판의 문양에 대응되는 압입문양(220)이 유리에 형성된다(변형단계).

이어서, 상기 변형된 유리를 지지판과 성형판으로부터 분리한 다음(탈형) 상기 압입문양에 소정 색의 도색층(700)을 형성하고(도색단계), 나머지 평평한 부분에 바탕색을 칠해 채색층(800)을 형성하므로써 입체 유리타일의 제조과정이 완료된다.

이상의 과정을 거쳐 제조된 본 실시예의 입체 유리타일에 따르면, 압입문양이 형성된 쪽은 벽면을 향하고 평평한 부분은 바깥쪽으로 드러나기 때문에, 상기 압입문양이 외부의 공해요소와 만나 더러워지는 것을 방지할 수 있고 따라서 청소가 용이한 장점이 있다.

실시예 4

도 4는 상이한 입체문양을 가진 입체 유리타일들이 하나의 테마를 구성할 수 있도록, 상기 실시예 1 내지 3에 기재된 방법에 따라 만들어진 본 발명의 입체 유리타일들을 서로 인접·배치한 경우를 나타낸 것이다.

상기 구성에 따르면, 유명 화가가 그린 대형 그림(테마)의 일부분을 각각의 입체 유리타일에 모사한 후 이들 입체 유리타일을 벽면에 배치하여 동일/유사한 느낌의 대형 그림을 형성할 수 있으므로, 벽면에의 장식성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 이러한 분할제조법에 의하면, 대형 몰드를 사용하지 않고도 원하는 사이즈의 그림(테마)을 입체 유리타일로 구현할 수 있으므로 설비의 증설 없이도 제조 가능한 장점이 있다.

또한, 상술한 실시예 1 내지 3에 기재된 방법에 따르면, ①입체문양 또는 압입문양이 형성된 유리의 두께가 각 부분별로 다르거나 ②상기 입체문양의 돌출된 높낮이가 달라 국부적으로 빛의 투광성/굴절성/산란성이 달라지고 빛의 간섭이 일어나기 때문에 다른 종류의 타일에 비해 건축물에 대한 장식성이 극대화될 수 있는 장점이 있다.

이상과 같이, 본 발명의 제조방법에 따라 제작된 입체 유리타일은 종래 자기타일이나 합성수지타일 또는 평판 형태의 유리타일에서는 구현될 수 없는 빛의 투광성과 굴절성, 산란성, 간섭 등이 어우러져 건축물의 실내·외 장식성이 극대화되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 입체 유리타일의 분할제조가 가능하므로 대형 몰드를 사용하지 않고도 원하는 사이즈의 그림(테마)을 입체 유리타일로 구현할 수 있다. 이는 제조측면에서 볼 때, 설비의 증설을 요구하지 않기 때문에 제조원가가 낮아져 시장에서의 경쟁력을 확보할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 변형된 유리에 여러 가지 색을 칠해 장식성을 부각하므로, 비록 못쓰는 유리라도 재 사용할 수 있다. 따라서, 부존자원이 절대적으로 부족한 우리 나라의 실정에서, 본 발명은 국가적 과제를 해결하는데 꼭 필요한 발명이라 할 것이다.

Claims (15)

1. 삭제
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3. 삭제
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5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 적어도 일면에 시유에 의해 코팅층이 형성된 유리가 지지판에 얹혀지고, 상기 유리 이면에는 문양을 가진 성형판이 얹혀져서 가열되는 가열단계;

   상기 가열단계에서 가열된 유리 이면에 얹혀진 성형판이 자중에 의해 밀착됨으로써 상기 유리 이면에 압입문양이 형성되는 변형단계; 및

   상기 변형단계의 이후 단계로서 상기 유리 이면에 형성된 압입문양에 색상이 입혀지는 도색단계; 를 포함하는 입체 유리타일의 제조방법.
10. 적어도 일면에 열전사지의 색상층이 전사되어 코팅층으로 형성된 유리가 지지판에 얹혀지고, 상기 유리 이면에는 문양을 가진 성형판이 얹혀져 가열되는 가열단계;

    상기 가열단계에서 가열된 유리 이면에 얹혀진 성형판이 자중에 의해 밀착됨으로써 상기 유리 이면에 압입문양이 형성되는 변형단계; 및

    상기 변형단계의 이후 단계로서 상기 유리 이면에 형성된 압입문양에 색상이 입혀지는 도색단계; 를 포함하는 입체 유리타일의 제조방법.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서,

    상기 가열단계의 이전 단계로서,

    상기 압입문양이 형성될 부분의 유리 표면 전체 또는 상기 압입문양이 형성될 부분과 평평한 상태로 남게 될 부분의 경계부위에 이형제를 바르는 이형제 도포단계가 추가로 실시됨으로써 평평한 상태로 남게 될 부분에만 코팅층이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 입체 유리타일의 제조방법.
12. 삭제
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 이형제는 왁스인 것을 특징으로 하는 입체 유리타일의 제조방법.
14. 삭제
15. 삭제

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