KR101615575B1

KR101615575B1 - 염전 타일 제조용 금형

Info

Publication number: KR101615575B1
Application number: KR1020140162797A
Authority: KR
Inventors: 문준섭
Original assignee: 대동산업 주식회사
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2016-04-26

Abstract

본 발명은 시멘트를 사용하지 않고 요철 결합을 통해 연결되는 염전 타일을 건식 타일 방식으로 성형하되, 공기 배출이 용이하고 성형 완료된 타일이 손상 없이 배출될 수 있도록 한 염전 타일 제조용 금형에 관한 것으로서,
사각 판체의 인접한 두 면에 각각 돌출 단턱(51)이 형성되고 그 반대면에는 각각 내입 단턱(52)이 형성된 염전 타일(50)을 건식 제조 방법을 이용하여 성형하는 것으로, 염전 타일에 대응하는 크기의 성형 홈(25)이 형성된 베드(20)와; 성형 홈을 따라 승강하도록 베드에 설치되어 염전 타일의 상면을 형성하고 성형 완료된 염전 타일을 배출하는 하부 펀치(11)와; 베드의 상측에 승강 가능하게 설치되어 염전 타일의 저면을 형성하며 하부 펀치와 함께 성형 홈에 채워진 파우더(55)를 가압하여 염전 타일로 성형하는 상부 펀치(12)와; 염전 타일의 돌출 단턱에 대응하도록 하부가 돌출된 구조로 형성되어 성형 홈의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 단턱 성형구(13)와; 염전 타일(50)의 측면을 형성하도록 성형 홈(25)의 다른 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 측면 성형구(14)와; 염전 타일의 내입 단턱에 대응하여 상부 펀치에 비해 일정 정도 돌출되도록 상부 펀치(12)의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 성형 플레이트(15);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

염전 타일 제조용 금형{Mold for Manufacturing of Saltern Tile}

본 발명은 시멘트를 사용하지 않고 요철 결합을 통해 연결되는 염전 타일을 성형하는 염전 타일 제조용 금형에 관한 것으로서, 특히 함수율이 대략 1~8%인 점토를 이용한 건식 타일 방식을 사용하되 공기 배출이 용이하고 성형 완료된 타일이 손상 없이 배출될 수 있도록 한 염전 타일 제조용 금형에 관한 것이다.

염전은 태양과 풍력 등의 자연력을 이용하여 바닷물을 증발 및 농축시켜 천일염을 얻는 시설을 의미하며, 우리나라에서는 수면이 낮고 조수 간만의 차가 큰 서해안과 남해안에 주로 분포되어 있다.

이러한 염전은 바닷물을 가두어두는 저류지(貯溜池)와, 저류지로부터 공급되는 바닷물을 증발시켜 염도가 대략 5~6%인 함수로 변화시키는 제1증발지(蒸發池) 및 염도가 대략 11~12%인 함수로 농축시키는 제2증발지와, 함수의 결정화를 통해 염도가 대략 22~23%인 소금이 생산되도록 하는 결정지(結晶池)와, 채염(採鹽)된 소금이 저장되어 자연 탈수를 통해 염도가 80~90%인 천일염이 생산되도록 하는 소금창고 또는 야적지를 구비하고 있다.

그런데, 결정지에는 채염을 위한 기반시설에서 발생하는 녹, 보온덮개의 부스러기, 모래알갱이, 해충, 식물체와 같은 이물질, 해안의 갯벌 또는 저류지의 갯벌에서 유입된 불용성분, 오염된 바닷물의 오염물질 등 각종 이물질이 지반에 섞여 있게 된다. 이에 따라 이러한 이물질이 채염용으로 수집해둔 바닷물이나 소금에 혼입되는 것을 방지하기 위하여 장판이나 타일과 같은 바닥마감부재로 결정지의 지면을 덮어서 사용하고 있다.

다시 말해서, 결정지의 바닥마감부재 상측으로 공급된 바닷물이 태양열과 바람에 의하여 증발되어 소금 결정체가 석출되면, 고무래 등을 이용하여 상기 바닥마감부재의 표면을 긁으며 채염하게 되는데, 바닥마감부재의 평탄도가 우수하여야 소금의 석출이 고르게 이루어질 수 있고, 고무래와의 마찰을 최소화할 수 있어 채염이 원활하게 이루어질 수 있다.

그러나 바닥마감부재로 사용되는 장판은 각종 유해 물질을 포함하고 있고, 고무래 등의 도구를 이용하여 바닥면을 긁어내는 과정에서 장판의 코팅부가 벗겨지게 됨으로써 장판에서 배출된 환경호르몬이 천일염에 포함되어 인체에 유해하게 되는 문제점이 있다. 또, 장판을 고정하기 위하여 염전 옆면에 구성되는 구조물에 못 또는 스크루를 이용하여 고정하기 때문에 장기간 사용시 못이나 스크루의 산화물이 소금에 함유되는 다른 문제점도 있다.

또, 타일은 평탄도는 우수하나 고가이고, 내충격성 및 내마모성이 약하여 쉽게 깨어지며, 깨어진 타일을 교체하는데 상당한 시간과 인건비가 소요되는 단점이 있다. 또한, 타일을 이용하여 바닥을 시공하는 경우 시멘트를 사용함에 따라 인체에 유해한 환경호르몬이 배출되는 문제점이 있었다.

이에 따라 최근에는 시멘트를 사용하지 않고 타일의 요철 결합을 통해 연결함으로써 환경호르몬의 배출을 방지하고 손상 타일의 교체를 용이하게 한 새로운 형태의 염전 타일을 사용하고 있다.

그러나, 염전 타일의 요철 결합을 위해서는 염전 타일의 측면에 돌출부 및 요입부를 형성해야 하는데, 이러한 돌출부 및 요입부를 형성하기 위한 금형을 제작하기가 어렵다는 문제점이 있다.

또, 금형을 이용하여 돌출부 및 요입부가 형성된 염전 타일을 제조하는 경우에는 금형으로부터 염전 타일을 분리하기가 쉽지 않고, 염전 타일을 분리하는 과정에서 염전 타일이 쉽게 손상되는 다른 문제점이 있다.

특히, 파우더를 이용하여 건식 타일을 제조하는 경우에는 파우더 등으로부터 빠져나오는 공기를 원활하게 배출하지 못하면 염전 타일의 품질을 유지하기가 어려우나, 일반적인 금형을 사용할 경우에는 잔류 공기의 배출이 쉽지 않다.

한편, 타일 성형을 위한 금형 및 요철부가 형성된 염전 타일에 관한 선행기술을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.

특허문헌 1은 중심부의 부조물을 제외한 주변부의 형태만을 갖춘 부조 타일을 성형하기 위하여 중앙에 공간을 가지는 타일 성형용 금형을 기재하고 있다.

특허문헌 2는 타일을 성형하기 위해 구비되는 금형 중 상부금형 또는 하부금형에 설치되는 펀치 중 각각 서로 다른 문양을 갖는 타일형상용 플레이트만을 교체 가능하게 형성함으로써 펀치 전체의 교체시간보다 교체작업을 용이하게 하고, 중량이 기존 펀치보다 20% 가량 가벼워 원가를 절감할 수 있음과 아울러 교체시 시간을 줄일 수 있도록 한 타일 성형용 금형의 상부 또는 하부용 조립형 펀치를 기재하고 있다.

특허문헌 3은 상판 및 하판이 적층되어 형성되되, 적층된 면적이 엇갈리도록 배치되어 타일 본체의 가장자리를 따라 'ㄱ'형의 돌출단턱 및 내입단턱이 형성되도록 한 염전바닥용 타일 및 그 제조방법을 기재하고 있다.

특허문헌 4는 판 형상의 타일 본체의 일측 측부에는 홈이 형성되고, 타측 측부에는 홈에 삽입되는 돌출부가 형성되어, 타일을 조립해서 사용할 수 있고 수리나 교체도 용이하게 할 수 있으며, 타일과 타일 사이로 이물질이 유입되는 것이 방지되는 염전 타일이 기재하고 있다.

KR

10-2000-0073899

A

KR

10-0864370

B1

KR

10-1066332

B1

KR

10-2013-0086821

A

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시멘트를 사용하지 않고 요철 결합을 통해 연결할 수 있는 염전 타일을 제조할 수 있음은 물론 성형된 염전 타일을 손쉽게 분리시킬 수 있는 염전 타일 제조용 금형을 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명은 파우더를 이용하여 염전 타일을 성형하는 과정에서 발생하는 공기를 빠르게 배출하여 염전 타일의 품질이 향상되도록 한 염전 타일 제조용 금형을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사각 판체의 인접한 두 면에 각각 돌출 단턱이 형성되고 그 반대면에는 각각 내입 단턱이 형성된 염전 타일을 건식 제조 방법을 이용하여 성형하는 염전 타일 제조용 금형에 있어서, 상기 염전 타일에 대응하는 크기의 성형 홈이 형성된 베드와; 상기 성형 홈을 따라 승강하도록 상기 베드에 설치되어 상기 염전 타일의 상면을 형성하고 성형 완료된 염전 타일을 배출하는 하부 펀치와; 상기 베드의 상측에 승강 가능하게 설치되어 상기 염전 타일의 저면을 형성하며 상기 하부 펀치와 함께 상기 성형 홈에 채워진 파우더를 가압하여 염전 타일로 성형하는 상부 펀치와; 상기 염전 타일의 돌출 단턱에 대응하도록 하부가 돌출된 구조로 형성되어 상기 성형 홈의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 단턱 성형구와; 상기 염전 타일의 측면을 형성하도록 상기 성형 홈의 다른 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 측면 성형구와; 상기 염전 타일의 내입 단턱에 대응하여 상기 상부 펀치에 비해 일정 정도 돌출되도록 상기 상부 펀치의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 성형 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 염전 타일 제조용 금형에 따르면, 상기 상부 펀치가 파우더를 가압할 때 상부 펀치와 파우더 사이의 공기가 배출되도록 하는 공기 배출 기구를 구비하고, 상기 공기 배출 기구는 상기 상부 펀치의 저면으로부터 일정 정도 돌출되게 설치되고 상부 펀치가 파우더를 가압할 때 후퇴하여 공기가 배출되도록 하는 덮개판과; 상기 상부 펀치에 형성된 공기 배출홈 내에 설치되어 상기 덮개판을 탄성 지지하는 스프링과; 상기 공기 배출홈에 연통하도록 상기 상부 펀치를 지지하는 펀치 베이스에 형성되는 공기 배출구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 염전 타일 제조용 금형에 따르면, 상기 상부 펀치로 파우더를 가압할 때 파우더로부터 빠져나오는 공기의 배출을 위하여 상기 성형 플레이트와 상기 측면 성형구 사이 및 상기 상부 펀치와 단턱 성형구 사이에 각각 틈새가 형성되도록 상기 측면 성형구 및 단턱 성형구의 내벽이 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 염전 타일 제조용 금형은 상부 펀치를 이용하여 파우더를 가압하는 한 번의 작업만으로 돌출 단턱과 내입 단턱이 구비된 염전 타일을 성형할 수 있고, 하부 펀치를 이용하여 성형된 염전 타일을 밀어내는 작업만으로 염전 타일을 분리해낼 수 있어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또, 본 발명의 염전 타일 제조용 금형에 따르면, 상부 펀치에 공기 배출 기구가 구비되어 파우더와 상부 펀치 사이에 잔류한 공기를 배출시킬 수 있어 염전 타일에 기공이 생기지 않는 등 염전 타일의 품질이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 염전 타일 제조용 금형에 따르면, 측면 성형구의 내벽이 경사면으로 형성됨에 따라 상부 펀치의 성형 플레이트와의 틈새를 통해 공기가 배출되어 염전 타일에 기공이 생기지 않고 하부 펀치에 의해 배출되는 동안에도 염전 타일이 손상없이 쉽게 배출되어 염전 타일의 품질이 향상되고 생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 염전 타일 제조용 금형의 사시도.
도 2는 본 발명의 염전 타일 제조용 금형의 단면도.
도 3은 도 2의 "A"부 확대도.
도 4는 염전 타일 성형시의 단면도.
도 5는 성형 완료된 염전 타일 분리 과정을 나타낸 참고도.
도 6은 본 발명에 의해 제조된 염전 타일의 배면 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 염전 타일 제조용 금형에 대하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 염전 타일 제조용 금형은 도 1 내지 6에 도시된 바와 같이, 사각 판체의 인접한 두 면에 각각 돌출 단턱(51)이 형성되고 그 반대면에는 각각 내입 단턱(52)이 형성된 염전 타일(50)을 건식 제조 방법을 이용하여 성형하는 것으로, 상기 염전 타일(50)에 대응하는 크기의 성형 홈(25)이 형성된 베드(20)와; 상기 성형 홈(25)을 따라 승강하도록 상기 베드(20)에 설치되어 상기 염전 타일(50)의 상면을 형성하고 성형 완료된 염전 타일(50)을 배출하는 하부 펀치(11)와; 상기 베드(20)의 상측에 승강 가능하게 설치되어 상기 염전 타일(50)의 저면을 형성하며 상기 하부 펀치(11)와 함께 상기 성형 홈(25)에 채워진 파우더(55)를 가압하여 염전 타일(50)로 성형하는 상부 펀치(12)와; 상기 염전 타일(50)의 돌출 단턱(51)에 대응하도록 하부가 돌출된 구조로 형성되어 상기 성형 홈(25)의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 단턱 성형구(13)와; 상기 염전 타일(50)의 측면을 형성하도록 상기 성형 홈(25)의 다른 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 측면 성형구(14)와; 상기 염전 타일(50)의 내입 단턱(52)에 대응하여 상기 상부 펀치(12)에 비해 일정 정도 돌출되도록 상기 상부 펀치(12)의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 성형 플레이트(15)와; 상기 상부 펀치(12)가 파우더(55)를 가압할 때 상부 펀치(12)와 파우더(55) 사이의 공기가 배출되도록 하는 공기 배출 기구(30);를 포함하여 이루어진다.

상기 공기 배출 기구(30)는 상기 상부 펀치(12)의 저면으로부터 일정 정도 돌출되게 설치되고 상부 펀치(12)가 파우더(55)를 가압할 때 후퇴하여 공기가 배출되도록 하는 덮개판(31)과; 상기 상부 펀치(12)에 형성된 공기 배출홈(12') 내에 설치되어 상기 덮개판(31)을 탄성 지지하는 스프링(32)과; 상기 공기 배출홈(12')에 연통하도록 상기 상부 펀치(12)를 지지하는 펀치 베이스(16)에 형성되는 공기 배출구(33);를 포함한다.

그리고, 상기 상부 펀치(12)로 파우더(55)를 가압할 때 파우더(55)로부터 빠져나오는 공기의 배출을 위하여 상기 성형 플레이트(15)와 상기 측면 성형구(14) 사이 및 상기 상부 펀치(12)와 단턱 성형구(13) 사이에 각각 틈새가 형성되도록 상기 측면 성형구(14) 및 단턱 성형구(13)의 내벽이 경사면으로 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 염전 타일 제조용 금형은 함수율이 1~8%인 점토로 이루어진 파우더를 돌출 단턱과 요입 단턱이 구비된 염전 타일로 성형하게 된다.

베드(20)의 성형 홈(25)에 단턱 성형구(13)와 측면 성형구(14)를 결합시키고, 상기 성형 홈(25)의 하측에 하부 펀치(11)를 위치시킨 상태에서 함수율이 1~8%인 점토로 이루어진 파우더(55)를 상기 성형 홈(25)에 채운다. 그리고, 성형 플레이트(15)가 결합된 상부 펀치(12)를 하강시켜, 상기 상부 펀치(12)의 가압력에 의해 파우더(55)가 염전 타일(50)로 성형되도록 한다. 이때, 상기 성형 홈(25)에 결합된 단턱 성형구(13)로 인해 염전 타일(50)에 돌출 단턱(51)이 형성되고, 상기 상부 펀치(12)에 비해 돌출되면서도 상기 하부 펀치(11)에 접촉되지 않은 상기 성형 플레이트(15)로 인해 상기 염전 타일(50)에 내입 단턱(52)이 형성된다.

그리고, 상기 상부 펀치(12)가 파우더(55)를 가압할 때 상부 펀치(12)의 덮개판(31)이 밀려들어가면서 상부 펀치(12)와 파우더(55) 사이의 잔류 공기가 상부 펀치(12)의 공기 배출홈(12')을 거쳐 펀치 베이스(16)의 공기 배출구(33)로 배출된다. 또, 염전 타일(50)의 성형 과정에서 상기 파우더(55)로부터 빠져나온 공기의 대부분은 상기 상부 펀치(12)와 단턱 성형구(13)의 경사진 내벽 사이의 틈새 및 상기 성형 플레이트(15)와 측면 성형구(14)의 경사진 내벽 사이의 틈새를 통해 외부로 배출된다. 이에 따라 파우더(55) 내부의 잔류 공기로 인해 발생할 수 있는 염전 타일(50)의 기공이 최소화되는 등 염전 타일(50)의 품질이 향상된다.

이상의 과정을 통해 염전 타일(50)의 성형이 완료되면 상기 상부 펀치(12)가 염전 타일(50)로부터 이탈하여 상승하게 된다. 이어, 상기 하부 펀치(11)가 상승하면서 염전 타일(50)을 성형 홈(25)의 외측으로 밀어올림으로써 성형 완료된 상기 염전 타일(50)을 금형으로부터 분리할 수 있도록 한다. 이때, 상기 성형 홈(25)에 결합된 단턱 성형구(13) 및 측면 성형구(14)의 내벽이 경사면으로 형성되어 있으므로, 상기 염전 타일(50)이 성형 홈(25) 내에서 상승하는 동안 염전 타일(50)이 측면 성형구(14)의 내벽에 접촉하지 않게 되어 염전 타일(50)이 손상되지 않게 된다. 따라서, 염전 타일(50)의 품질이 향상되고 생산성이 향상된다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시 예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

11...하부 펀치
12...상부 펀치
12'...공기 배출홈
13...단턱 성형구
14...측면 성형구
15...성형 플레이트
16...펀치 베이스
20...베드
25...성형 홈
30...공기 배출 기구
31...덮개판
32...스프링
33...공기 배출구
50...염전 타일
51...돌출 단턱
52...내입 단턱
55...파우더

Claims

사각 판체의 인접한 두 면에 각각 돌출 단턱(51)이 형성되고 그 반대면에는 각각 내입 단턱(52)이 형성된 염전 타일(50)을 건식 제조 방법을 이용하여 성형하는 염전 타일 제조용 금형에 있어서,
상기 염전 타일(50)에 대응하는 크기의 성형 홈(25)이 형성된 베드(20)와;
상기 성형 홈(25)을 따라 승강하도록 상기 베드(20)에 설치되어 상기 염전 타일(50)의 상면을 형성하고 성형 완료된 염전 타일(50)을 배출하는 하부 펀치(11)와;
상기 베드(20)의 상측에 승강 가능하게 설치되어 상기 염전 타일(50)의 저면을 형성하며 상기 하부 펀치(11)와 함께 상기 성형 홈(25)에 채워진 파우더(55)를 가압하여 염전 타일(50)로 성형하는 상부 펀치(12)와;
상기 염전 타일(50)의 돌출 단턱(51)에 대응하도록 하부가 돌출된 구조로 형성되어 상기 성형 홈(25)의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 단턱 성형구(13)와;
상기 염전 타일(50)의 측면을 형성하도록 상기 성형 홈(25)의 다른 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 측면 성형구(14)와;
상기 염전 타일(50)의 내입 단턱(52)에 대응하여 상기 상부 펀치(12)에 비해 일정 정도 돌출되도록 상기 상부 펀치(12)의 인접한 두 면에 각각 결합되는 한 쌍의 성형 플레이트(15);를 포함하는 것을 특징으로 하는 염전 타일 제조용 금형.
제1항에 있어서,
상기 상부 펀치(12)가 파우더(55)를 가압할 때 상부 펀치(12)와 파우더(55) 사이의 공기가 배출되도록 하는 공기 배출 기구(30)를 구비하고,
상기 공기 배출 기구(30)는 상기 상부 펀치(12)의 저면으로부터 일정 정도 돌출되게 설치되고 상부 펀치(12)가 파우더(55)를 가압할 때 후퇴하여 공기가 배출되도록 하는 덮개판(31)과;
상기 상부 펀치(12)에 형성된 공기 배출홈(12') 내에 설치되어 상기 덮개판(31)을 탄성 지지하는 스프링(32)과;
상기 공기 배출홈(12')에 연통하도록 상기 상부 펀치(12)를 지지하는 펀치 베이스(16)에 형성되는 공기 배출구(33);를 포함하는 것을 특징으로 하는 염전 타일 제조용 금형.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 상부 펀치(12)로 파우더(55)를 가압할 때 파우더(55)로부터 빠져나오는 공기의 배출을 위하여 상기 성형 플레이트(15)와 상기 측면 성형구(14) 사이 및 상기 상부 펀치(12)와 단턱 성형구(13) 사이에 각각 틈새가 형성되도록 상기 측면 성형구(14) 및 단턱 성형구(13)의 내벽이 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 염전 타일 제조용 금형.