KR100952683B1

KR100952683B1 - 도형판이 장착된 거푸집 및 이의 제조방법과 이를 이용한콘크리트 블록

Info

Publication number: KR100952683B1
Application number: KR1020080024081A
Authority: KR
Inventors: 김천수
Original assignee: (주)장성산업
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2008-03-14
Publication date: 2010-04-13
Also published as: KR20090098600A

Abstract

본 발명은 도형판이 장착된 거푸집 및 이의 제조방법과 이를 이용한 콘크리트 블록에 관한 것으로, 콘크리트 블록 표면에 음각 또는 양각의 다양한 도형을 형성할 수 있도록 해주는 도형판을 자외선 경화수지를 이용하여 단시간에 용이하게 제조하는 도형판이 장착된 거푸집 및 이의 제조방법과 이를 이용한 콘크리트 블록에 관한 것이다.

본 발명의 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법은 숫자, 문자 또는 도형을 인쇄하여 원판필름을 형성하는 원판필름 형성단계(S1); 유리판에 상기 원판필름을 적층하고, 상기 원판필름 위에 투명박막으로 둘러싸인 자외선 경화수지를 적층하고 그 위에 유리판을 덮는 원판필름 적층단계(S2); 상기 원판필름 적층단계(S2)에서 적층된 상, 하면의 유리판 상측 및 하측에 자외선을 조사하는 자외선 조사단계(S3); 상기 자외선 조사단계(S3)에서 조사된 자외선에 의해 자외선 경화수지의 일부분이 경화되는 자외선 경화수지 경화단계(S4); 상기 상, 하면의 유리판을 제거하고 자외선 경화수지의 경화되지 않은 부분을 세정제거하여 도형판을 형성하는 도형판 형성단계(S5); 및 상기 도형판을 거푸집의 내부에 부착시키는 거푸집 제작단계(S6); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 인하여 본 발명은, 원판필름에 인쇄되는 도형을 다양하게 형성할 수 있으며, 상기 원판필름을 통하여 자외선을 조사하여 자외선 경화수지를 경화시키므로 도형판을 단시간에 형성하는 효과가 있다.

아울러, 원판필름에 인쇄되는 도형을 변경하는 것만으로도 다양한 도형이 형성되는 도형판을 형성하여 도형판을 이용한 거푸집 및 콘크리트 블록을 생산할 수 있으며, 작업시간이 단축되고 제조비가 절감되어 대량생산이 용이한 효과가 있다.

자외선 경화수지, 도형판, 콘크리트

Description

도형판이 장착된 거푸집 및 이의 제조방법과 이를 이용한 콘크리트 블록 {Mold using Figure Plate, Manufacturing Method by using it and Concrete Block by using it}

현재 자연환경의 변화와 더불어 각종 토목 건축구조물의 콘크리트 벽면에는 단순히 타일이나 석재 등을 부착하는 방법에서 탈피하여 주변경관에 따라 여러 가지 입체 그림 또는 무늬를 주어 보다 효과적으로 자연환경을 살릴 수 있는 동시에 아름답게 장식하려는 경향이 지배적으로 작용하고 있다.

예컨대 각종 건축구조물의 내, 외벽이나 기둥 또는 제방공사, 항만공사, 고속도로 및 지하차도의 방음벽, 조경시설물, 기타 장식을 위한 콘크리트 벽면에는 주변 환경과 조화를 이루면서 아름답고 운치가 감돌 수 있도록 다양한 음, 양각무 늬로서 장식하고 있다.

이와 같이 다양한 콘크리트 벽면에 각종 장식을 하기 위하여 해당 벽면을 이루는 콘크리트를 타설하기 이전에 임의의 무늬면을 형성한 거푸집을 이용하여 예컨대 돌이나 블록을 쌓아 올린 것과 같은 무늬나 모자이크무늬, 각종 그림이나 로고무늬 등을 장식하게 된다.

여기에서 콘크리트 구조물의 표면에 조형미를 주기 위해 그 콘크리트 구조물의 표면에 무늬를 성형하는 것을 보면 현재까지 여러 가지가 개발되어 사용되고 있는데 그 예를 주조방식(Casting) 또는 스탬핑방식(Stamping)을 들 수 있다.

먼저 주조식의 경우를 보면 형틀(거푸집)을 이용하는 것으로 그 형틀을 토목구조물에 따라 설치한다. 이렇게 설치된 형틀 내에 시멘트모르타르를 충전하고 일정시간 양생 후 형틀을 구조물로부터 이형시켜 목적하는 콘크리트 구조물의 표면에 무늬성형을 이룬다. 이러한 주조방식을 형틀의 설치 및 해체 작업이 용이하지 않고 그 형틀의 설치 및 해체비는 물론 그 형틀의 제작비용이 고가이고, 더욱이 무늬에 따른 각 형틀을 따로따로 구비하여야 하는 등 경제적이지 못하였으며 작업성 또한 저조한 문제점이 있었다.

스탬핑방식의 경우는 소정크기, 즉 작업자가 손으로 들었다 놓았다를 반복하면서 성형작업을 이룰 수 있는 크기를 갖는 무늬가 양, 음각으로 성형된 판재형상의 몰드를 이용해 작업자가 다지기식으로 콘크리트의 표면에 부착시키고 있는 것으로, 그 성형된 무늬모양이 작업자의 숙련도에 따라 달리 성형되는 등 그 무늬모양이 균일하지 못하고, 콘크리트 구조물의 시공기간이 매우 길어지는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다양한 숫자, 문자 또는 도형이 인쇄되는 원판필름을 통하여 자외선 경화수지에 자외선을 조사하여 단시간에 다양한 형상의 도형이 형성되는 도형판을 제작하여 거푸집의 내부에 장착하는 도형판이 장착된 거푸집 및 이의 제조방법과 이를 이용한 콘크리트 블록을 제공함에 있다.

본 발명의 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법은 숫자, 문자 또는 도형을 필름상에 인쇄하여 원판필름을 형성하는 원판필름 형성단계(S1); 유리판에 상기 원판필름을 적층하고, 상기 원판필름 위에 투명박막으로 둘러싸인 자외선 경화수지를 적층하고 그 위에 유리판을 덮는 원판필름 적층단계(S2); 상기 원판필름 적층단계(S2)에서 적층된 상, 하면의 유리판 상측 및 하측에 자외선을 조사하는 자외선 조사단계(S3); 상기 자외선 조사단계(S3)에서 조사된 자외선에 의해 자외선 경화수지의 일부분이 경화되는 자외선 경화수지 경화단계(S4); 상기 상, 하면의 유리판을 제거하고 자외선 경화수지의 경화되지 않은 부분을 세정제거하여 도형판을 형성하는 도형판 형성단계(S5); 및 상기 도형판을 거푸집의 내부에 부착시키는 거푸집 제작단계(S6); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 원판필름은 단색으로 명암이 표현되는 모노크로필름인 것을 특징으로 한다.

상기 유리판은 자외선 투과유리인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상술한 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법을 이용한 도형판이 장착된 거푸집으로서, 상기 거푸집은, 숫자, 문자 또는 도형이 인쇄된 원판필름을 통과한 자외선에 의해 자외선 경화수지가 경화되어 형성된 도형판이 내부에 장착되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 원판필름은 단색으로 명암이 표현되는 모노크로필름인 것을 특징으로 하는 한다.

본 발명은 상술한 도형판이 장착된 거푸집을 이용한 콘크리트 블록으로서, 상기 콘크리트 블록은 원판필름을 통과한 자외선에 의해 자외선 경화수지가 경화되어 형성된 도형판이 장착된 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설, 양생시켜 외면에 음각 또는 양각의 숫자, 문자 또는 도형이 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기와 같은 본 발명의 도형판이 장착된 거푸집 및 이의 제조방법과 이를 이용한 콘크리트 블록을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 도형판이 장착된 거푸집의 제작방법을 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 원판필름의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 도형판의 형성단계를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 도형판을 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 도형판이 장착된 거푸집을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 거푸집을 이용하여 형성한 콘크리트 블록을 나타낸 사시도이다.

본 발명은 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법에 관한 것으로 도 1에 도시한 순서도와 같이, 숫자, 문자 또는 도형을 필름상에 인쇄하여 원판필름(10)을 형성하는 원판필름 형성단계(S1); 유리판(30)에 상기 원판필름(10)을 적층하고, 상기 원판필름(10) 위에 투명박막(22)으로 둘러싸인 자외선 경화수지(20)를 적층하고 그 위에 유리판(30)을 덮는 원판필름 적층단계(S2); 상기 원판필름 적층단계(S2)에서 적층된 상, 하면의 유리판(30) 상측 및 하측에 자외선을 조사하는 자외선 조사단계(S3); 상기 자외선 조사단계(S3)에서 조사된 자외선에 의해 자외선 경화수지(20)의 일부분(A)이 경화되는 자외선 경화수지 경화단계(S4); 상기 상, 하면의 유리판(30)을 제거하고 자외선 경화수지(20)의 경화되지 않은 부분(B)을 세정제거하여 도형판(1)을 형성하는 도형판 형성단계(S5); 및 상기 도형판(1)을 거푸집(50)의 내부에 부착시키는 거푸집 제작단계(S6); 로 이루어진다.

상기 원판필름 형성단계(S1)는 콘크리트 블록(60)의 표면에 표현하고자 하는 숫자, 문자, 그림 또는 도안 등의 도형을 정하여 수작업으로 그리는 경우, 사진촬영을 통해 투명한 필름에 인화하여 원판필름(10)을 형성하거나 수작업을 통해 그린 도형을 스캐너로 스캔하여 프린팅하고, 컴퓨터를 이용하여 그린 도형을 프린터를 통해 투명한 필름에 프린팅하여 도 2와 같은 원판필름(10)을 형성한다. 상기 원판필름(10)은 단색으로 명암이 표현되는 모노크롬필름(흑백필름)을 사용하여 검은색으로 표현되는 부분(B')은 조사되는 자외선이 흡수되도록 하고, 투명한 부분(A')은 자외선이 투과되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 원판필름 적층단계(S2)는 상기 원판필름 형성단계(S1)에서 형성된 원판필름(10)을 유리판(30) 사이에 적층하는 단계로, 조사되는 자외선의 반사가 거의 이루어지지 않는 자외선 투과유리를 사용하여 그 사이에 원판필름(10)을 적층하고, 투명박막(22)으로 둘러싸인 자외선 경화수지(20)를 적층하여 하측 유리판(30), 원판필름(10), 하측 투명박막(22), 자외선 경화수지(20), 상측 투명박막(22), 상측 유리판(30)의 순서로 적층한다. 상기에서 자외선 투과유리는 보통 유리의 성분 중 철분을 줄이거나 철분을 산화제이철(Fe₂O₃)의 상태에서 산화제일철(feO)로 환원시켜 자외선 투과율을 높인 유리로서 자외선을 50% 이상 90%내외를 투과시키며, 유빌로 유리, 바이타 유리, 헬리오 유리 또는 코렉스 유리 등을 이용할 수 있다.

아울러, 자외선 경화수지(20)는 자외선(200nm ~ 400nm)의 광을 받아 경화되는 수지를 말하며, 일반적으로 올리고머(Olygomer)와 모노머(Monomer) 그리고 개시 제(Initiator)로 이루어진다. 올리고머는 프리폴리머(Prepolymer)로 최종으로 얻으려 하는 물질의 주제가 되고, 모노머는 올리고머를 용해하며 부족한 특성을 부여해 주기 위해 필요한 단량체이고, 광개시제(Photoinitiator)는 올리고머와 모노머가 화학결합을 하여 원하는 수지가 되도록 도와주는 물질이다. 올리고머는 에폭시계, 폴리에스테르계, 우레탄계, 아크릴레이트(Acrylate)가 있고, 모노머는 다기능(Multi-functional Acrylate)에서 단기능 아크릴레이트(Mono-functional Acrylate)가 있으며, 광개시제는 자외광을 받아 자신을 분해하며 올리고머과 모노머를 연결하여 수지가 되도록 하여 주는 물질로, 원하는 수지의 특성과 자외광의 파장에 따라 다양하게 사용된다. 자외선 경화수지는 주로 코팅제로 많이 사용되며, 용제를 사용치 않아 환경의 오염을 최소화 한다는 것과 코팅 두께를 조정키 위해 용제를 최소한으로 사용 할 수 있고 경화 시간이 짧아 대량생산이 용이한 효과가 있다. 상기 투명박막(22)은 상기 자외선 경화수지(20)가 일정한 형상을 유지하도록 해주며, 상기 원판필름(10)과 상측의 유리판(30)과 직접 접촉하는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기와 같이 원판필름 적층단계(S2)에서 적층된 상, 하측의 유리판(30)을 통해 자외선램프(40)를 이용하여 자외선을 조사하는 자외선 조사단계(S3)가 행해진다. 자외선이 상기 상, 하측 유리판(30)의 전면적에 걸쳐 고르게 조사될 수 있도록 자외선램프(40)의 수는 적절하게 선택되는 것이 좋으며, 사용되는 자외선 경화수지(20)의 두께에 따라 조사시간이 적절하게 조절되는 것이 바람직하다.

상기 자외선 조사단계(S3)에서의 자외선램프(40)에 의한 자외선의 조사에 따 라 자외선 경화수지(20)는 상기 원판필름(10)의 투명한 부분(A')을 통과한 자외선에 의해 경화되고, 상기 원판필름(10)의 검은 부분(B')에 의해 덮힌 부분의 자외선 경화수지(20)는 경화되지 않는 처음의 상태를 유지하는 자외선 경화수지 경화단계(S4)가 이루어진다.

상기와 같이 자외선 경화수지 경화단계(S4)에서 자외선의 의해 경화되지 않은 부분(B)은 세척액(70)에 의해 세정되고, 자외선 조사에 의해 경화된 부분(A)만 남아 원판필름(10)에 인쇄된 도형이 볼록하게 형성된 도형판(1)이 형성되는 도형판 형성단계(S5)가 이루어진다. 상기에서 도형판(1)은 원판필름(10)에 인쇄되는 도형(또는 숫자, 문자)부분을 검게 또는 투명하게 함에 따라 최종적으로 형성되는 도형판(1)의 도형을 음각 또는 양각으로 형성할 수 있게 된다.

상기와 같은 단계에 따라 형성된 도형판(1)을 거푸집(50)의 내부에 장착하는 거푸집 형성단계(S6)가 이루어진다. 상기와 같은 도형판(1)이 장착된 거푸집(50)의 내부에 모르타르 또는 콘크리트를 충전하여 양생시키게 되면 원하는 도형(또는 숫자, 문자)이 음각 또는 양각으로 형성된 콘크리트 블록(60)을 얻을 수 있게 된다. 상기와 같은 과정에 의해 형성된 콘크리트 블록(60)의 오목(또는 볼록)한 부분에 칼라시멘트 모르타르, 레진 모르타르 또는 핫멜트 소재 등을 주입시키게 되면, 장식성이 향상되고 시각적인 인지성이 향상되는 콘크리트 블록(60)을 얻을 수 있게 된다.

상기와 같은 단계에 따라 자외선 경화수지(20)를 이용하여 도형판(1)을 형성하는 경우, 원판필름(10)에 다양한 도안을 신속하게 형성할 수 있게 되고, 상기 원 판필름(10)을 이용하여 자외선 조사에 의해 자외선 경화수지(20)를 경화시켜 도형판(1)을 얻게 되므로, 다양한 도형이 형성된 도형판(1)을 단기간에 얻을 수 있어, 소비자의 다양한 요구에 부응하는 콘크리트 블록을 짧은 시간 안에 대량생산할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 도형판이 장착된 거푸집의 제작방법을 나타낸 순서도.

도 2는 본 발명의 원판필름의 사시도.

도 3은 본 발명의 도형판의 형성단계를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 도형판을 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 도형판이 장착된 거푸집을 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명의 거푸집을 이용하여 형성한 콘크리트 블록을 나타낸 사시도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

1: 도형판 10: 원판필름

20: 자외선 경화수지 22: 투명박막

30: 유리판 40: 자외선램프

50: 거푸집 60: 콘크리트 블록

70: 세정액

Claims

숫자, 문자 또는 도형을 인쇄하여 원판필름(10)을 형성하는 원판필름 형성단계(S1);

유리판(30)에 상기 원판필름(10)을 적층하고, 상기 원판필름(10) 위에 투명박막(22)으로 둘러싸인 자외선 경화수지(20)를 적층하고 그 위에 유리판(30)을 덮는 원판필름 적층단계(S2);

상기 원판필름 적층단계(S2)에서 적층된 상, 하면의 유리판(30) 상측 및 하측에 자외선을 조사하는 자외선 조사단계(S3);

상기 자외선 조사단계(S3)에서 조사된 자외선에 의해 자외선 경화수지(20)의 일부분(A)이 경화되는 자외선 경화수지 경화단계(S4);

상기 상, 하면의 유리판(30)을 제거하고 자외선 경화수지(20)의 경화되지 않은 부분(B)을 세정제거하여 도형판(1)을 형성하는 도형판 형성단계(S5); 및

상기 도형판(1)을 거푸집(50)의 내부에 부착시키는 거푸집 제작단계(S6); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 원판필름(10)은 단색으로 명암이 표현되는 모노크로필름인 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 유리판(30)은 자외선 투과유리인 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 의한 도형판이 장착된 거푸집의 제조방법을 이용한 도형판이 장착된 거푸집으로서,

상기 거푸집(50)은, 숫자, 문자 또는 도형이 인쇄된 원판필름(10)을 통과한 자외선에 의해 자외선 경화수지(20)가 경화되어 형성된 도형판(1)이 내부에 장착되어 형성되는 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집.
제 4 항에 있어서,

상기 원판필름(10)은 단색으로 명암이 표현되는 모노크로필름인 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집.
제 5 항에 의한 도형판이 장착된 거푸집을 이용한 콘크리트 블록으로서,

상기 콘크리트 블록은 원판필름(10)을 통과한 자외선에 의해 자외선 경화수지(20)가 경화되어 형성된 도형판(1)이 장착된 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설, 양생시켜 외면에 음각 또는 양각의 숫자, 문자 또는 도형이 형성되는 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집을 이용한 콘크리트 블록.
제 6 항에 있어서,

상기 원판필름(10)은 단색으로 명암이 표현되는 모노크로필름인 것을 특징으로 하는 도형판이 장착된 거푸집을 이용한 콘크리트 블록.