KR101066860B1

KR101066860B1 - 시공성·배수성이 우수한 벽돌 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR101066860B1
Application number: KR1020110044527A
Authority: KR
Inventors: 최헌돈
Original assignee: (주)선일로에스
Priority date: 2011-05-12
Filing date: 2011-05-12
Publication date: 2011-09-26

Abstract

본 발명은 시공성·배수성이 우수한 벽돌 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주변부에서 중심부로 갈수록 점차 볼록한 형상을 가짐으로써 최저 주변부와 최고 중심부의 높이차(h1)가 발생하는 상면과, 상기 상면의 수직방향으로 연속형성되는 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되는 측면과, 벽돌시공시 지면에 닿는 면의 저면으로 이루어지는 시공성·배수성이 우수한 벽돌과,
상기 벽돌을 제조하기 위한 과정으로서, 점토와, 고령토와, 폴리실리콘 폐슬러지의 혼합으로 조성된 제1혼합물;과 물을 혼합하여 벽돌혼합물을 제조하는 단계와, 상기 벽돌혼합물을 진공토련기로 뽑아 일정한 크기로 가성형하는 단계와, 상기 가성형과정을 거친 육면체의 벽돌을 금형에 넣고 프레스기로 압력을 가하여 벽돌 상면이 볼록한 형상을 갖고, 상기 상면 수직방향으로 연속형성 4개의 측면을 갖되, 상기 측면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되도록 압출성형하는 단계와, 상기 압출성형된 벽돌을 소성시키는 소성단계 이루어지는 시공성·배수성이 우수한 벽돌 제조방법에 관한 것이다.

Description

시공성·배수성이 우수한 벽돌 및 이의 제조방법{BRICKS IMPROVED OPERATION AND HYDROPLANING PERFORMNACE AND MANUFACTURING METHOD THEREBY}

본 발명은 벽돌 측면 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되어 있어 인접하는 다른 벽돌의 돌출부와 맞이음 시공함으로써 간편한 시공과 단시간의 시공이 가능하며, 측면 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성됨에 따라 벽돌간의 모서리부 충돌을 방지하여 모서리 파손을 미연에 방지할 수 있고, 벽돌의 상면이 볼록한 형상을 이루어 우천시 빗물이 자연스럽게 벽돌 주변으로 흘러내려 배수성을 높이고, 상기 돌출부가 형성되는 높이를 상기 상면 보다 낮게 함으로써 시공 후 상기 돌출부가 보이지 않도록 하여 깔끔한 시공이 가능한 시공성·배수성이 우수한 벽돌 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

기존에 사용하던 벽돌은 벽돌의 측면에 돌기가 형성되어 있지 않아 운반 또는 시공시 작업자의 부주의에 의하여 벽돌 모서리부가 충돌에 의해 파손되는 사례가 많았으며, 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 벽돌의 2 내지 3개의 면에 돌기를 형성하여 사용하는 경우가 있다.

그러나, 상기 벽돌의 2 내지 3개의 면에 돌기를 형성한 벽돌의 경우에는 작업자가 시공시 벽돌의 면을 일일이 확인하면서 시공해야 하기 때문에 시공이 까다롭고 그에 따른 많은 작업시간이 필요하며, 진공토련기 사출방식에 따라 제조하기 때문에 상부 표면을 볼록하게 하거나 요철의 정형화된 무늬를 형성하기 어려운 문제가 있었다.

또한 벽돌의 배수기능을 향상시키기 위해 벽돌을 관통하는 배수공을 구비한 벽돌이 소개된 바 있으나, 이같은 벽돌은 시간이 지남에 따라 상기 배수공으로 이물질 등이 들어가 배수공을 막아버림으로써 배수 기능을 제대로 발휘할 수 없고, 또한 배수공이 다수개 형성됨에 따라 벽돌의 강도가 떨어지는 문제가 있었다.

등록실용 20-0403781(등록일자 2005.12.07) 등록실용 20-0314074(등록일자 2003.05.09)

상기의 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 벽돌의 측면 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부를 형성함으로써 인접하는 다른 벽돌에 형성되어 있는 돌출부와의 맞이음되도록 시공함으로써 쉽고 빠른 작업이 가능하고,

벽돌의 상면이 볼록한 형상을 이룸으로써 빗물 등이 벽돌 주변으로 자연스럽게 흘러내려 지면으로 배수될 수 있도록 하여 높은 배수성을 갖는 벽돌 및 이의 제조방법을 제공하고자 하는 것을 발명의 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여,

본 발명은 육면체의 벽돌에 관한 것으로,

상기 벽돌은 주변부에서 중심부로 갈수록 점차 볼록한 형상을 가짐으로써 최저 주변부와 최고 중심부의 높이차(h1)가 발생하고, 상기 높이차(h1)를 1mm ~ 5mm로 하는 상면과,

상기 상면의 수직방향으로 연속형성되는 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되되, 상기 돌출부는 상기 상면의 최저 주변부보다 낮은 위치에 형성되어 상기 돌출부와 상기 상면의 높이차(h2)가 발생하고, 상기 높이차(h2)를 2mm ~ 5mm가 되도록 함으로써, 벽돌쌓기 시공 후 벽돌 간의 인접부위에 모래를 채워 마무리 시공을 하게 되면 상기 요철형상의 돌출부가 보이지 않는 측면과,

벽돌시공시 지면에 닿는 면의 저면으로 이루어진 시공성·배수성이 우수한 벽돌에 관한 기술 구성과,

상기 벽돌을 제조하기 위한 공정으로서,

철분을 1 ~ 15wt%로 함유하는 내화도가 800℃ ~ 1,300℃인 점토 5 ~ 65wt%와, 고령토 30 ~ 85wt%와, 폴리실리콘 폐슬러지 1 ~ 10wt%의 혼합으로 조성된 제1합물 82 ~ 88wt%;와 물 12 ~ 18wt%;를 혼합하여 벽돌혼합물을 제조하는 단계와,

상기 벽돌혼합물을 진공토련기로 뽑아 일정한 크기로 가성형하는 단계와,

상기 가성형과정을 거친 육면체의 벽돌을 금형에 넣고 프레스기를 이용하여 4.08×10⁴N/㎡ ~ 5.10×10⁴N/㎡ 의 압력을 가하여 벽돌 상면이 볼록한 형상을 갖고, 상기 상면 수직방향으로 연속형성 4개의 측면을 갖되, 상기 측면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되도록 압출성형하는 단계와,

상기 압출성형된 벽돌을 40 ~ 200℃에서 3 ~ 4일간 건조하고, 800 ~ 1,200℃에서 25 ~ 35시간 동안 소성시키는 소성단계로 이루어지는 시공성·배수성이 우수한 벽돌 제조방법을 주요 기술적 구성으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 벽돌은 다음의 효과를 갖는다.

첫째. 상면 중심부를 정점으로 하여 전체적으로 볼록한 형상을 이룸으로써 물이 벽돌의 주변으로 빨리 배수될 수 있도록 하여 벽돌 위에서 물이 정체되는 시간을 최소화함으로써 높인 배수성을 갖는다.

둘째. 기존에는 모서리를 보호하기 위해 2 ~ 3면에 볼록한 홈을 만들어준 제품이 있으나 시공시 홈이 형성되어 있는 면과 홈이 형성되어 있지 않은 면이 인접해야 하므로 1장씩 일일이 면을 확인하면서 시공해야 하는 불편이 있었으나, 본 발명에 따른 벽돌은 측면 4개의 면 모두에 요철 형상의 돌출부가 형성됨으로써 인접하는 다른 벽돌의 돌출부와 맞닿아 시공됨에 따라 벽돌의 시공 면을 일일이 살펴보지 않아도 되기 때문에 쉽고 빠른 시공이 가능하다.

셋째. 상기 벽돌의 측면에 형성된 요철형상의 돌출부와 인접하는 다른 벽돌의 요철형상의 돌출부가 맞닿아 시공됨으로써 요철형상에 의해 자연스럽게 배수공이 형성될 수 있으며, 상기 돌출부에 의하여 벽돌 끼리의 모서리부 충돌을 미연에 방지할 수 있어 모서리부 파손을 예방할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 시공성·배수성이 높은 벽돌을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 벽돌을 사용하여 돌출부끼리 맞닿도록 시공하여 배열상태를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 벽돌 시공이 완료된 상태를 보인 도면.

상기의 기술 구성에 대한 구체적인 내용을 도면과 함께 살펴보고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 시공성·배수성이 높은 벽돌을 도시한 것으로, 기존의 벽돌과는 달리 상면의 볼록한 형상과 함께 측면인 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되어 있는 점에 특징이 있다.

즉, 도 1에 도시된 벽돌(1)은 주변부에서 중심부로 갈수록 점차 볼록한 형상을 가짐으로써 최저 주변부와 최고 중심부의 높이차(h1)가 발생하고, 상기 높이차(h1)를 1mm ~ 5mm로 하는 상면(10)과,

상기 상면(10)의 수직방향으로 연속형성되는 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부(21)가 형성되되, 상기 돌출부(21)는 상기 상면의 최저 주변부보다 낮은 위치에 형성되어 상기 돌출부(21)와 상기 상면의 높이차(h2)가 발생하고, 상기 높이차(h2)를 2mm ~ 5mm가 되도록 함으로써, 벽돌쌓기 시공 후 벽돌 간의 인접부위에 모래를 채워 마무리 시공을 하게 되면 상기 요철형상의 돌출부(21)가 보이지 않는 측면(20)과,

벽돌시공시 지면에 닿는 면의 저면(30)으로 이루어진다.

상기 벽돌의 상면(10)은 주변부로부터 중심부로 갈수록 점차 볼록한 형상을 가져, 상면의 최저 주면부와 최고 중심부의 높이차가 1mm ~ 5mm가 되도록 하여 빗물 등의 물이 벽돌의 상면에서 오래동안 정체되지 않고 바로 주변으로 흘러내려 원활하게 배수될 수 있도록 한다.

그러나 상기 상면(10)의 볼록한 형상을 과도하게 주게 될 경우에는 보행자의 보행에 불편을 주게 되어 벽돌 시공에 따른 주기능을 상실하게 될 우려가 있기 때문에 보행자의 보행에 불편을 주지 않는 범위 내에서 배수기능을 최대한 고려하여 볼록한 형상을 이룬다.

즉, 상면(10) 정중앙을 중심으로 하여 전체적으로 라운드 형상을 갖도록 하되, 벽돌의 상면(10)의 주변부와 중심부의 높이차(h1)가 1mm ~ 5mm가 되도록 한다.

또한, 측면(20)에 형성되는 요철형상의 돌출부(21)와 상면(10)의 높이차(h2)가 2mm ~ 5mm가 되도록 한다.

상기 벽돌의 측면(20)은 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부(21)가 형성되어 있어, 벽돌(1) 시공시 서로 다른 벽돌(1)에 형성되어 있는 돌출부(21)를 상호 맞이어 시공함으로써 벽돌(1)의 네 모서리가 시공 과정에서 다른 벽돌과 부딪혀 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 숙련된 시공자가 아니라고 하더라도 간편하고 능률적으로 벽돌(1) 시공이 가능하다.

그리고 상기 돌출부(21)는 요철형상으로 형성되어 있기 때문에 돌출부(21)의 양 옆면으로는 홈이 형성되어 있어 서로 다른 벽돌(1) 끼리 맞이음 시공하게 될 경우 돌출부(21)가 서로 맞닿아 있는 지점 양 옆으로는 홈이 형성되게 되며, 이와 같이 형성된 홈을 통해 배수가 이루어지게 된다.

즉, 상기 블록의 상면(10)으로부터 흘러내린 물이 상기 측면(20)에 형성되어 있는 홈을 통해 지면으로 배수되게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 벽돌을 사용하여 돌출부끼리 맞닿도록 시공하여 배열상태를 보인 단면도로서,

벽돌(1)의 측면(20)에 형성되어 있는 요철형상의 돌출부(21)를 상호 맞이음 시공함으로써 벽돌(1)의 측면에 다수의 배수공(100)이 형성되고, 상기 배수공(100)을 통해 흘러든 물을 지면으로 배수할 수 있도록 한다.

상기 벽돌(1)의 측면(20)의 4개의 면 모두에 돌출부(21)를 형성함에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 벽돌(1)의 모서리가 서로 충돌하여 파손되는 것을 방지할 수 있고, 또한 시공자가 시공면을 고려하지 않더라도 4개의 측면 모두에 돌출부(21)가 형성되어 있어 서로 다른 벽돌의 돌출부(21)끼리 맞이음 시공함으로써 쉽고 빠른 시공이 가능하다.

또한, 상기 돌출부(21)는 상기 상면(10)으로부터 2 ~ 5mm 낮게 형성되어 있기 때문에 벽돌 쌓기 시공 후 벽돌 간의 인접부위로 모래를 채워 마무리 시공을 하게 되면, 상기 측면(20)에 형성되어 있는 돌출부(21)가 보이지 않아 도 3에 도시된 바와 같이 미관상 깔끔한 시공이 가능하다.

상기 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명에 따른 벽돌(1)은 철분을 1 ~ 15wt%로 함유하는 내화도가 800℃ ~ 1,300℃인 점토 5 ~ 65wt%와, 고령토 30 ~ 85wt%와, 폴리실리콘 폐슬러지 1 ~ 10wt%의 혼합으로 조성된 제1혼합물 82 ~ 88wt%;와 물 12 ~ 18wt%;를 혼합하여 조성된 혼합물을 이용하여 제조된 것으로서, 그 제조과정을 살펴보면 다음과 같다.

즉, 본 발명에 따른 벽돌(1)은 철분을 1 ~ 15wt%로 함유하는 내화도가 800℃ ~ 1,300℃인 점토 5 ~ 65wt%와, 고령토 30 ~ 85wt%와, 폴리실리콘 폐슬러지 1 ~ 10wt%의 혼합으로 조성된 제1혼합물 82 ~ 88wt%;와 물 12 ~ 18wt%;를 혼합하여 벽돌혼합물을 제조하는 단계와,

상기 압출성형된 벽돌을 40 ~ 200℃에서 3 ~ 4일간 건조하고, 800 ~ 1,200℃에서 25 ~ 35시간 동안 소성시키는 소성단계로 이루어진다.

상기 가성형과정을 거친 육면체의 벽돌에 볼록한 형상과 요철형상의 돌출부를 형성하기 위한 가압의 조건이 4.08×10⁴N/㎡ 미만인 경우에는 제품의 강도가 떨어지거나, 옆면 돌출부의 요철형상이 제대로 형성되지 않는 문제가 있고, 5.10×10⁴N/㎡ 를 초과하게 되는 경우에는 프레스기의 외형 크기가 너무 커지고 기계가격이 현저히 높아져서 제품의 원가가 상승하고 가동 속도가 느려져서 생산성이 현저하게 떨어지는 문제가 있으므로, 상기 가압 조건은 4.08×10⁴N/㎡ ~ 5.10×10⁴N/㎡ 의 범위 내에서 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 건조온도 및 건조시간이 40℃, 3일 미만인 경우에는 충분한 건조가 이루어지지 않아 소성과정에서 벽돌 내부의 수분이 기화되면서 기포를 형성하여 벽돌의 내구성을 떨어뜨릴 수 있고, 온도 및 건조시간이 200℃, 4일을 초과하게 되는 경우에는 벽돌 표면에서 크랙이 발생할 우려가 있기 때문에, 상기 건조 온도 및 건조시간은 40 ~ 200℃, 3 ~ 4일의 범위 내에서 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 벽돌혼합물의 소성온도가 800℃ 미만인 경우에는 고령토, 점토 등의 내화도에 못미치게 되어 소결이 되지 않아 강도가 떨어지고, 1,200℃를 초과하게 되는 경우에는 과소성되어 소성과정에서 벽돌이 깨어지거나 변형이 오기 때문에 제품으로서의 가치가 떨어질 수 있으므로, 상기 소성단계에서의 소성온도는 800℃ ~ 1,200℃의 범위 내에서 이루어지는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 벽돌은 상면의 볼록한 형상에 의한 배수기능성을 높이고, 또한 벽돌의 측면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성됨에 따라 시공시 시공면을 고려하지 않고 시공하여도 되기 때문에 쉽고 빠른 시공이 가능하며, 또한 벽돌의 모서리 파손을 방지할 수 있어 산업상 이용가능성이 높다.

1: 벽돌
10: 상면
20: 측면
21: 돌출부
30: 저면

Claims

육면체의 벽돌에 있어서,
상기 벽돌(1)은 주변부에서 중심부로 갈수록 점차 볼록한 형상을 가짐으로써 최저 주변부와 최고 중심부의 높이차(h1)가 발생하고, 상기 높이차(h1)를 1mm ~ 5mm로 하는 상면(10)과,
상기 상면(10)의 수직방향으로 연속형성되는 4개의 면 모두에 요철형상의 돌출부(21)가 형성되되, 상기 돌출부(21)는 상기 상면의 최저 주변부보다 낮은 위치에 형성되어 상기 돌출부(21)와 상기 상면의 높이차(h2)가 발생하고, 상기 높이차(h2)를 2mm ~ 5mm가 되도록 함으로써, 벽돌쌓기 시공 후 벽돌 간의 인접부위에 모래를 채워 마무리 시공을 하게 되면 상기 요철형상의 돌출부(21)가 보이지 않는 측면(20)과,
벽돌시공시 지면에 닿는 면의 저면(30)으로 이루어진 것임을 특징으로 하는 시공성·배수성이 우수한 벽돌.
청구항 1에 있어서,
벽돌(1)은 철분을 1 ~ 15wt%로 함유하는 내화도가 800℃ ~ 1,300℃인 점토 5 ~ 65wt%와, 고령토 30 ~ 85wt%와, 폴리실리콘 폐슬러지 1 ~ 10wt%의 혼합으로 조성된 제1혼합물 82 ~ 88wt%;와 물 12 ~ 18wt%;의 혼합으로 조성된 것임을 특징으로 하는 시공성·배수성이 우수한 벽돌.
철분을 1 ~ 15wt%로 함유하는 내화도가 800℃ ~ 1,300℃인 점토 5 ~ 65wt%와, 고령토 30 ~ 85wt%와, 폴리실리콘 폐슬러지 1 ~ 10wt%의 혼합으로 조성된 제1혼합물 82 ~ 88wt%;와 물 12 ~ 18wt%;를 혼합하여 벽돌혼합물을 제조하는 단계와,
상기 벽돌혼합물을 진공토련기로 뽑아 일정한 크기로 가성형하는 단계와,
상기 가성형과정을 거친 육면체의 벽돌을 금형에 넣고 프레스기를 이용하여 4.08×10⁴N/㎡ ~ 5.10×10⁴N/㎡ 의 압력을 가하여 벽돌 상면이 볼록한 형상을 갖고, 상기 상면 수직방향으로 연속형성 4개의 측면을 갖되, 상기 측면 모두에 요철형상의 돌출부가 형성되도록 압출성형하는 단계와,
상기 압출성형된 벽돌을 40 ~ 200℃에서 3 ~ 4일간 건조하고, 800 ~ 1,200℃에서 25 ~ 35시간 동안 소성시키는 소성단계로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 시공성·배수성이 우수한 벽돌 제조방법.