KR100817212B1 - 판유리의 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일측에 다양한 무늬가 형성되고 타측에는 투과되는 빛이 산란될 수 있도록 불규칙적이고 미세한 굴곡을 가지는 판유리의 성형방법에 관한 것으로, 특히 판유리의 표면에는 다양한 문양 등을 형성시킬 수 있도록 하여 장식효과를 크게 높일 수 있도록 하고, 이면에는 불규칙적인 면을 형성하여 투과되는 빛이 전(全)방향으로 난반사될 수 있도록 한 판유리의 성형방법에 관한 것으로 컨베이어 위에 놓인 이송판의 바닥에 이형제를 깔고 그 위에 일정한 높이로 가연성 물질을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 컨베어롤러를 통하여 가열로로 이송시키는 판유리이송단계와; 이송된 판유리를 가열로내에서 가열하여 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 가열로의 외부로 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 일측에 문양이 형성된 판유리를 이송시켜 냉각시키는 냉각단계로 이루어짐을 특징으로 하는 판유리의 제조방법.

판유리, 가연성 물질, 가열로,

Description

판유리의 성형방법{PLATE GLASS PROCESSING METHOD}

본 발명은 일측에 다양한 무늬가 형성되고 타측에는 투과되는 빛이 산란될 수 있도록 불규칙적이고 미세한 굴곡을 가지는 판유리의 성형방법에 관한 것으로, 특히 판유리의 표면에는 다양한 문양 등을 형성시킬 수 있도록 하여 장식효과를 크게 높일 수 있도록 하고, 이면에는 불규칙적인 면을 형성하여 투과되는 빛이 전(全)방향으로 난반사될 수 있도록 한 판유리의 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로, 판유리(Plate glass)는 주형과 압연으로 일정한 형상을 만든 다음 표면을 연마해 만든 플레이트형상의 유리를 일컫는 것으로, 사생활의 보호 및 건물의 미적 완성도를 높이기 위한 내외장용 건축자재로 다양하게 활용되면서 그 수요가 급증하고 있는 추세이다.

이와 같은 수요의 증가에 따른 소비자의 다양한 욕구를 충족시키고자 생산자 또한 제품개발 및 생산성을 향상시키기 위한 다양한 방법을 시도하고 있음은 주지의 사실이다.

한편, 종래 판유리 성형방법에 따르면 일반적인 무늬유리의 경우 유리가 액상 상태로 소정의 형상과 모양으로 압출되는 과정에서 성형 로울러를 통과할 때 다양하게 무늬를 형성시키는 방법이 시도되고 있다.

그러나 이러한 무늬유리는 로울러 등을 이용한 자동화 공정을 통하여 생산할 수 있기 때문에 대량 생산하는 것이 가능하지만 대부분 작은 무늬를 반복되게 형성할 수 밖에 없고 유리의 두께를 고려할 때 형성된 무늬의 깊이 또한 매우 제한적이기 때문에 무늬의 입체감이 떨어진다는 문제가 있고, 일반적인 판유리의 경우 푸른색이 돌고 난반사 없이 빛이 그대로 투과되기 때문에 장식효과가 크게 떨어진다는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 판유리의 일측에 규사를 융착한 판유리의 제조방법이 본원 출원인에 의해 개발되어 2006년 특허출원 제 42331호로 출원되어 있다.

그러나 위의 판유리의 일측에 규사를 융착한 판유리는 표면에 규사가 남게 되어 빛의 투과율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 판유리의 표면에는 다양한 문양 등을 입체적으로 형성시킬 수 있도록 하여 장식효과를 크게 높일 수 있도록 함과 동시에 이면에는 불규칙적인 면을 형성하여 투과되는 빛이 전(全)방향으로 난반사가 일어나도록 한 판유리를 제조할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다수의 로울러가 연속적으로 설치되는 컨베이어에 놓인 이송판의 바닥에 이형제를 깔고 그 위에 일정한 높이로 가연성 물질을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 상기 컨베이어를 통하여 가열로 내부로 이송시키는 판유리 이송단계와; 이송된 판유리를 800～900℃로 유지되는 가열로 내에서 가열하여 판유리를 용융시킴과 동시에 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 가열로의 외부로 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 일측에 문양이 형성된 판유리를 이송시켜 냉각시키는 냉각단계와; 상기 공정에 의해 냉각된 판유리의 후면에 잔존하는 재와 이형제를 제거하는 잔존물질 제거단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

위와 같은 방법으로 제조된 판유리의 한쪽 표면에 미세한 크기를 갖는 불규칙적인 면을 형성하여 투과되는 빛이 전(全)방향으로 난반사될 수 있어 커다란 장식효과를 나타낸다는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 판유리의 성형방법을 나타내는 공정도이고, 도 2는 상기 공정에 의해 제작된 판유리의 사시도이다.

이를 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 컨베이어 위에 놓인 이송판의 바닥에 일정한 높이로 가연성 물질을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 컨베이어를 통하여 가열로로 이송시키는 제 1 판유리이송단계와; 이송된 판유리를 800～900℃로 유지되는 가열로 내에서 가열하여 상부의 판유리를 가열함과 동시에 하부의 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 상기 공정에서 가열된 판유리를 가열로의 외부로 이송하는 제 2 판유리이송단계와; 상기 공정에 의해 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 이송판에서 문양이 형성된 판유리를 분리시켜 여러 형태의 모양을 갖는 금형위에 올려 그 형태의 모양을 만드는 유리형태를 만드는 유리밴딩형성단계와; 일측에 문양이 형성되고 유리형태를 만들 어진 판유리를 금형에서 분리 후 이송시켜 냉각시키는 냉각단계와; 상기 공정에 의해 냉각된 판유리의 후면에 잔존하는 재와 이형제를 제거하는 잔존물질 제거단계로 이루어진다.

상기 적재단계에서는 컨베이어(16) 위에 놓인 이송판(14)의 바닥에 일정한 높이로 가연성 물질(12)를 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리(10)를 올려놓게 되는데 이때 사용되는 가연성 물질은 미세한 분말상태의 톱밥, 왕겨, 종이, 펄프 등이 사용될 수 있으나, 여기에 한정하는 것은 아니며 유리의 융점보다 낮은 온도에서 연소되는 물질이라면 어느 것을 사용하여도 무방하다.

위와 같이 이송판(14)에 판유리의 적재가 완료되면 이송판(14)은 컨베이어를 가동하여 판유리가 적재된 이송판(14)을 컨베이어(16)를 따라 가열로(18) 내로 이송되도록 한다.

위와 같이 이송판(14)이 가열로(18)에 진입하면 가열로에 설치된 히터(19)에 의해 판유리의 가열단계를 거치게 되는데 상기 판유리 가열단계에서는 가열로(18)내로 이송된 판유리(10)가 800～900℃로 유지되는 가열로(18)내에서 10～20분 동안 가열하며, 이에 따라 하부의 가연성 물질이 연소됨과 동시에 판유리(10)의 표면이 용융된다.

이때, 상기 가열로(18)의 내부 온도가 800℃미만으로 유지되면 판유리(10)의 표면이 원하는 상태로 용융되지 못하며, 900℃를 넘어서면 판유리(10)의 표면이 과도하게 용융되면서 형태가 변한다.

또, 가열시간이 15분에 미치지 못하면 용융상태가 만족스럽지 못하게 되고, 25분을 초과하게 되면 필요 이상으로 용융되면서 형태가 변하는 것은 물론, 생산성도 떨어진다는 문제가 있다.

이에 따라 가열로(18)에서 판유리(10)의 가열조건은 850℃의 온도에 10분 동안 가열하여 표면을 용융시키는 것이 가장 바람직하다.

이와 같이 판유리(10)를 가열로 내에서 가열하면, 판유리(10)의 표면이 용융됨과 동시에 하부에 가연성 물질이 연소되면서 미세하게 분해되는데 이때 용융된 판유리의 자중에 의해 하부 면에 가연성 물질이 연소되면서 분해된 재가 판유리(10)의 하부 면에 파고들어가 도 2에 도시한 바와 같이 하부 면에 요철이 형성되어 하부 면이 불규칙한 형태의 판유리가 된다.

위와 같이 판유리 가열단계가 종료된 후, 상기 판유리(10)가 올려진 이송판(14)은 계속되는 컨베이어(16)에 의하여 가열로(18)의 외측으로 이송된다.

이송된 판유리가 지정된 위치에 도달하면 이송판(14) 상의 판유리(10)의 표면에 대하여 수직 상방으로부터 공압이나 유압에 의하여 작동되며, 하부에 다양한 문양이 새겨진 가압판(22)이 하강하여 판유리(10)의 표면을 가압하면서 누르면 판유리의 상부에 문양이 형성됨과 동시에 하부에 적재된 가연성 물질의 잔재가 판유리(10)의 하부 표면을 더욱 깊이 파고들어 요철이 더욱 심해지게 되어 불규칙적인 면을 형성하게 된다.

이후 문양이 새겨진 판유리를 이송판에서 분리시켜 갖가지 형태를 갖는 금형위에 올려 그 형태를 만든 다음 다시 금형에서 유리를 분리시켜 판유리를 500～550℃로 유지한 후 자연 상태에서 서서히 냉각하면 표면은 매끄러운 상태에서 다양한 문양이 새겨지고, 이면은 불규칙적인 형태로서 투과되는 빛을 전방향으로 산란할 수 있는 판유리를 얻을 수 있게 되는 것이다.

상기 실시 예의 적재단계에서 컨베이어 로울러(16) 위에 놓인 이송판(14)의 바닥에 일정한 높이로 가연성 물질(12)을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리(10)를 올려놓고 이송하였지만 후 공정에서 판유리를 이송판에서 쉽게 분리하기 위하여 이형제(13)를 이송판(14)의 바닥에 깔고 가연성 물질(12)을 분포시키면 후공정인 가압공정을 완료한 상태에서 이송판에서 쉽게 분리할 수 있게 된다.

상기 제1 실시 예에서는 판유리의 바닥 전면에 불규칙적인 요철을 형성하여 난반사를 유도하였으나 조명등의 커버로 사용되는 것과 같이 보다 장식적인 효과를 얻기 위하여서는 일면에 규사와 같이 유리보다 용융점이 높으면서 이형제의 역할을 할 수 있는 분말을 이용하여 일정한 형태의 문양을 융착시켜 형성한 후 그 주위에 가연성 물질을 이용하여 불규칙적인 요철을 형성하면 장식적 미감이 우수한 판유리를 얻을 수 있게 되는 것으로 이러한 제2 실시 예를 상세히 설명하면 하기와 같다.

컨베이어 위에 놓인 이송판의 바닥에 일정한 문양으로 규사 또는 흑연가루를 살포하고 그 주위에 가연성 물질을 동일한 높이로 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 상기 적재 단계에서 판유리가 적재된 이송판을 컨베이어 로울러를 통하여 가열로로 이송시키는 제 1 판유리이송단계와; 이송된 판유리를 800～900℃로 유지되는 가열로 내에서 가열하여 상부의 판유리를 가열함과 동시에 하부의 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 상기 공 정에서 가열된 판유리를 가열로의 외부로 이송하는 제 2 판유리이송단계와; 상기 공정에 의해 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 일측에 문양이 형성된 판유리를 이송시켜 냉각시키는 냉각단계와; 상기 공정에 의해 냉각된 판유리의 후면에 잔존하는 재를 제거하는 잔존물질 제거단계로 이루어지는 것으로 진다.

위의 공정은 최초 판유리 적재단계에서 컨베이어 로울러 위에 놓인 이송판(14)의 바닥에 일정한 문양으로 규사를 살포하고 그 주위에 가연성 물질을 동일한 높이로 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 과정만 다를 뿐 나머지 공정은 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

위의 공정으로 이루어진 판유리의 상면은 다양한 문양이 새겨지고, 판유리의 이면 중앙은 규사로 인한 문양이 아로새겨지며, 규사로 이루어진 문양 주위로는 불규칙적인 형태의 요철이 형성되어 투과되는 빛을 전방향으로 산란할 수 있는 판유리를 얻을 수 있게 되는 것으로 제1 실시 예에서 제조되는 판유리보다 더욱 다양한 문양이 새겨진 판유리를 얻을 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 판유리의 성형방법을 나타내는 공정도.

도 2는 도 1에 의하여 성형된 판유리의 사시도.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예의 판유리 성형방법을 나타내는 공정도.

Claims (9)

1. 컨베이어 위에 놓인 이송판의 바닥에 일정한 높이로 가연성 물질을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 상기 판유리가 적재된 이송판을 가열로로 이송시키는 제1 판유리이송단계와; 상기 공정에서 이송된 판유리를 가열로내에서 가열하여 판유리의 표면을 용융시킴과 동시에 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 상기 공정에서 용융된 판유리를 가열로의 외부로 이송하는 제2 판유리 이송단계와; 상기 공정에서 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 상기 공정에서 문양이 형성된 판유리를 이송시켜 냉각시키는 냉각단계로 이루어짐을 특징으로 하는 성형 판유리의 제조방법,
2. 청구항 1에 있어서

   상기 가연성 물질은 판유리의 융점보다 낮은 온도에서 연소하는 물질임을 특징으로 하는 판유리의 제조방법.
3. 청구항 2에 있어서

   상기 가연성 물질은 톱밥, 왕겨, 종이, 펄프 중 어느 하나가 사용됨을 특징 으로 하는 판유리의 제조방법.
4. 청구항 1에 있어서

   상기 연소단계에서 가열로 내부의 온도는 800～900℃로 유지하며, 가열시간은 10～20분 정도인 것을 특징으로 하는 판유리의 제조방법.
5. 청구항 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서

   상기 냉각단계를 거친 판유리의 후면에 연소되고 남은 재를 제거하는 공정을 더 구비함을 특징으로 하는 판유리의 제조방법.
6. 청구항 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   제1 판유리이송단계 및 제2 판유리이송단계는 컨베이어에 의해 판유리가 적재된 이송판을 이송함을 특징으로 하는 판유리의 제조방법.
7. 청구항 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 문양형성단계에서 문양이 새겨진 판유리를 이송판에서 분리시켜 갖가지 형태를 갖는 금형위에 올려 그 형태를 만든 다음 다시 금형에서 유리를 분리시키는 공정을 더 구비함을 특징으로 하는 판유리의 제조방법.
8. 컨베이어 위에 놓인 이송판의 바닥에 일정한 문양으로 규사를 살포하고 그 주위에 일정한 높이로 가연성 물질을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 상기 판유리가 적재된 이송판을 가열로로 이송시키는 제1 판유리이송단계와; 상기 공정에서 이송된 판유리를 가열로내에서 가열하여 판유리의 표면을 용융시킴과 동시에 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 상기 공정에서 용융된 판유리를 가열로의 외부로 이송하는 제2 판유리 이송단계와; 상기 공정에서 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 상기 공정에서 문양이 형성된 판유리를 이송시켜 냉각시키는 냉각단계로 이루어짐을 특징으로 하는 성형 판유리의 제조방법,
9. 컨베이어 위에 놓인 이송판의 바닥에 이형제를 깔고 그 위에 일정한 높이로 가연성 물질을 적재한 상태에서 정해진 형상과 크기로 재단된 판유리를 올려놓는 판유리 적재단계와; 상기 판유리가 적재된 이송판을 가열로로 이송시키는 제1 판유리이송단계와; 상기 공정에서 이송된 판유리를 가열로내에서 가열하여 판유리의 표 면을 용융시킴과 동시에 가연성 물질을 연소시키는 연소단계와; 상기 공정에서 용융된 판유리를 가열로의 외부로 이송하는 제2 판유리 이송단계와; 상기 공정에서 이송된 판유리의 표면에 다양한 문양이 조각된 가압판을 이용하여 표면에 문양을 형성하는 문양형성단계와; 상기 공정에서 문양이 형성된 판유리를 이송시켜 냉각시키는 냉각단계로 이루어짐을 특징으로 하는 성형 판유리의 제조방법,

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