KR102001052B1

KR102001052B1 - 세라믹 제품 제조장치

Info

Publication number: KR102001052B1
Application number: KR1020190014801A
Authority: KR
Inventors: 이정준
Original assignee: (주)국제세라믹
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2019-02-08
Publication date: 2019-07-17

Abstract

본 발명은 세라믹 제품 제조장치에 관한 것으로서, 세라믹 제품의 소성가공 전 파우다 제거 수단을 통해 상기 세라믹 제품의 외면에 묻은 파우다를 제거할 수 있다.

Description

세라믹 제품 제조장치{Ceramic product manufacturing equipment}

본 발명은 세라믹 제품 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세라믹 제품의 소성가공 전 외면에 묻은 파우다를 제거하여 세라믹 제품의 불량을 줄이면서도 생산성을 향상시킬 수 있는 세라믹 제품 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 의료 보조기 등에 설치되어 가열을 통해 인체에 유익한 다량의 원적외선 등을 발산하는 의료기기용 바이오 세라믹은, 분쇄된 세라믹 분말과 바인더를 소정의 비율로 배합한 원재료를 가압 성형하여 가압 성형물을 성형하는 가압 성형공정과, 상기 가압 성형물을 소결하여 조직 분말의 계면이 서로 용융되고 결정의 성장과 달라붙음을 반복하여 원적외선을 다량 방출하는 원재료 특유의 무기물 특성을 유지하면서 내구성과 강도가 증대되도록 하는 소결공정을 통해 제조된다.

그러고 상기 바이오 세라믹은 그 특성상, 급격히 가열시키거나 냉각시키면 열충격에 의해 표면이 파괴되거나 표면이 거칠어지는 문제점이 야기될 수 있다.

즉, 가열구간에서 가압 성형물을 급격히 가열시키면 가압 성형물에서 기화된 유기가스가 급속히 배출되면서 표면 손상을 초래하고, 또 냉각구간에서 고온으로 가열된 가압 성형물을 급격히 냉각시키면 열충격에 의한 응력에 의해 바이오 세라믹의 표면 균열이나 파손이 야기될 수 있다.

한편, 종래의 바이오 세라믹은 세라믹 분말을 단순히 가압성형함으로써, 제품에 크랙 및 균열이 많으며 제품의 표면 또한 미려하지 못한 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여 선 출원된 국내등록특허 제0672980호의 "원적외선 바이오 세라믹 제조방법 및 조성물"은, 금강약돌 23∼40중량%, 맥반석 15∼18중량%, 지르코늄 12∼15중량%, 게르마늄 8∼10중량%, 알루미나 3∼5중량%, 토르말린 5∼7중량%, 음이온 2∼4중량%, 실리카 5∼7중량%, 카오링 5∼7중량%, 흑운모5∼7중량%를 물로 정제한 후 325∼1000메쉬로 분쇄하는 세라믹 분말화 공정과, 스프레이 드라이 정제건조 세라믹 분말을 성형틀을 갖는 프레스 300kg/㎠ 의 압력으로 가압성형하는 공정과, 가압성형된 세라믹 모형체를 로에서 1150∼2000℃로 2시간 20분간 가열 소성한 후 자연 냉각하는 공정과, 자연냉각된 모형체를 용기에 연마제와 물을 함께 넣고 48시간 회전시켜 연마하는 공정으로 바이오세라믹 모형체를 연마가공하는 방법을 제안하였으나, 시중에서 유통되는 재료가 아닌 음이온 등을 투입하여야 하고, 바이오세라믹의 재료가 너무 다양하고 고가이며, 음이온을 투입해야 하는 등 제조공정상의 어려움이 있었다.

그뿐만 아니라, 소성시 고온에서 단시간에 소성함으로써, 토르말린 등의 전기적 특성이 급격히 저하되거나 물성이 변화되고 소성 후 강도가 좋지 못한 등의 문제점이 있었다.

또한, 다른 선 출원된 국내공개특허 제10-2007-0024051호의 "세라믹체와 그 제조방법"에서는 알루미나, 일라이트, 맥반석, 각섬석, 맥섬석, 게르마늄, 헬구손을 포함하여 가압성형하는 방법이 제안되었으나, 세라믹 분말을 단순히 가압성형함으로써, 제품에 크랙 및 균열이 많으며 제품의 표면 또한 미려하지 못한 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-0672980호 대한민국 등록특허공보 제10-0672980호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 세라믹 제품의 소성가공 전 파우다 제거 수단을 통해 상기 세라믹 제품의 외면에 묻은 파우다를 제거할 수 있는 세라믹 제품 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 세라믹 제품 제조장치는 내부에 수용공간이 형성되고, 하부에는 경사면이 구비된 배출구가 형성되며, 일 측에는 외부와 연통되는 케이스 연통공이 형성되는 케이스; 상기 케이스를 구성하는 배출구의 상부에 장착되고 내부에는 간격을 두고 파우다 배출공이 형성되는 차단 셔터; 상기 케이스의 경사면에 간격을 두고 장착되고, 상부에는 마감커버가 장착되며, 상기 케이스의 경사면에 위치하는 파우다 원료를 물을 통해 배출구로 배출하는 물 분사기; 상기 케이스의 상부에 장착되고, 케이스의 상부에 위치하는 파우다 원료를 포집하여, 공기는 외부로 배출하고 파우다 원료는 저장하는 사이클론; 세라믹 제품을 형성하는 파우다 원료를 공급하는 원료 공급기; 상기 케이스의 수용공간에 배치되고, 상기 원료 공급기에서 공급되는 파우다 원료와 바인더를 소정의 비율로 배합하여 성형물을 형성한 후, 상기 성형물을 설정된 형상으로 프레스 가공하는 프레스 성형수단; 상기 케이스의 수용공간에 배치되고, 다수개의 배출공이 형성되고 경사지게 배치되는 진동 경사판과 상기 진동 경사판의 일 측에 장착되는 진동 모터를 통해 상기 프레스 성형수단을 통해 공급되는 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거하는 진동부, 상기 진동부의 일 측에 배치되고, 상기 성형물을 이동시키고 먼지털이가 일 측에 선택적으로 장착되는 고속 하부 롤러와 상기 고속 하부 롤러의 상부에 배치되고 고속 하부 롤러의 회전속도 낮은 속도로 반대방향으로 회전작동하며, 외면에는 성형물의 상부에 묻은 파우다 원료를 제거하는 먼지털이가 간격을 두고 장착되는 저속 상부 롤러로 구성되는 상부 파우다 제거부, 상기 상부 파우다 제거부의 일 측에 배치되고, 상기 성형물을 이동시키고 먼지털이가 일 측에 선택적으로 장착되는 고속 상부 롤러와 상기 고속 상부 롤러의 하부에 배치되고 고속 상부 롤러의 회전속도 낮은 속도로 반대방향으로 회전작동하며, 외면에는 성형물의 하부에 묻은 파우다 원료를 제거하는 먼지털이가 간격을 두고 장착되는 저속 하부 롤러로 구성되는 하부 파우다 제거부, 상기 하부 파우다 제거부의 일 측에 장착되고, 구동모터의 작동에 따라 회전작동하는 중앙 회전체, 상기 중앙 회전체의 외면에 방사형으로 장착되는 연결봉, 상기 연결봉의 끝단에 장착되고 상기 하부 파우다 제거부를 통해 배출되는 성형물을 회전 방향으로 가압하는 회전 가압판으로 구성되는 회전 작동부, 상기 하부 파우다 제거부의 하부에 배치되면서 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거할 수 있도록 브러쉬가 구비된 이동롤러가 곡면지게 배치되고, 내측에는 연결봉이 이동할 수 있도록 봉 통로가 형성되며, 내부에는 회전작동부의 작동에 따른 성형물을 이동시킬 수 있도록 이동통로가 형성되는 파우다 측면 제거부, 상기 파우다 측면 제거부의 하부에 경사지게 배치되고, 파우다 원료가 제거된 성형물을 이송키는 경사 컨베이어, 상기 경사 컨베이어의 일 측에 장착되고 성형물을 케이스 연통공을 통해 경사 컨베이어를 통해 전달되는 성형물을 외부로 배출시키는 수평 컨베이어로 구성되는 파우다 제거 수단; 상기 파우다 제거 수단을 통해 공급되는 성형물을 외부와 밀폐된 상자로에 투입한 후 1300℃ 전후의 온도에서 5시간 이상 고온 및 소성하여 세라믹 제품을 형성하는 전기로; 상기 전기로를 거쳐 공급되는 세라믹 제품의 외면을 연마하는 연마기; 및 상기 연마기를 거쳐 공급되는 세라믹 제품을 외부로 배출하는 배출기;를 포함한다.

본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치는 세라믹 제품의 소성가공 전 파우다 제거 수단을 통해 상기 세라믹 제품의 외면에 묻은 파우다를 제거할 수 있을 뿐만 아니라 세라믹 제품의 불량을 줄이면서도 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치는 파우다 제거 수단과 사이클론을 통해 세라믹 제품의 외면에 묻은 파우다를 수거하여 재활용할 수 있을 뿐만 아니라 원재료 비용을 절감하고 작업환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 구성하는 전기로와 연마기 및 배출기를 제외한 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 구성하는 파우다 제거 수단의 진동부와 상부 파우다 제거부 및 하부 파우다 제거부를 나타낸 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 구성하는 회전 작동부와 파우다 측면 제거부를 나타낸 평면도.
도 5는 프레스 성형수단에 의해 성형된 성형물을 예시적으로 도시한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 구성하는 전기로와 연마기 및 배출기를 제외한 구성을 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 구성하는 파우다 제거 수단의 진동부와 상부 파우다 제거부 및 하부 파우다 제거부를 나타낸 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 세라믹 제품 제조장치를 구성하는 회전 작동부와 파우다 측면 제거부를 나타낸 평면도이다.

상기 세라믹 제품 제조장치(100)는 케이스(110), 차단 셔터(120), 물 분사기(130), 사이클론(140), 원료 공급기(150), 프레스 성형수단(160), 파우다 제거 수단(200), 전기로(300), 연마기(400), 배출기(500)를 포함한다.

여기서, 상기 케이스(110)의 내부에 장착되는 프레스 성형수단(160)과 파우다 제거 수단(200)을 지지하는 프레임은 공지된 프레임을 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 케이스(110)는 소정의 크기를 가지며 내부에 프레스 성형수단(160)과 파우다 제거 수단(200)을 수용하게 된다.

그리고 상기 케이스(110)는 내부에 수용공간(111)이 형성되고, 하부에는 경사면(113)이 구비된 배출구(112)가 형성되며, 일 측에는 외부와 연통되는 케이스 연통공(114)이 형성된다.

즉, 상기 케이스(110)는 수용공간(111)으로 프레스 성형수단(160)과 파우다 제거 수단(200)을 수용하면서 하부에는 파우다 원료를 외부로 배출할 수 있도록 경사면(112)이 구비된 배출구(113)를 형성하게 된다.

상기 차단 셔터(120)는 케이스(110)의 내부에 장착된다.

그리고 상기 차단 셔터(120)의 내부에는 간격을 두고 파우다 배출공(121)이 형성된다.

즉, 상기 차단 셔터(120)는 케이스(110)의 하부에 위치한 배출구(113)의 상부에 배치되어, 상기 케이스(110)의 수용공간(111)과 배출구(113)의 사이를 구획하고, 상기 파우다 배출공(121)을 통해 배출구(113)로 파우다 원료를 배출하게 된다.

상기 물 분사기(130)는 케이스(110)에 장착된다.

그리고 상기 물 분사기(130)는 케이스(110)의 경사면(112)에 간격을 두고 장착되고, 상부에는 마감커버(132)가 장착된다.

즉, 상기 물 분사기(130)는 케이스(110)의 경사면(112)에 간격을 두고 장착되어, 상기 경사면(112)에 위치하는 파우다 원료를 물을 통해 배출구(113)로 배출하고, 상기 마감커버(132)는 파우다 원료로 인한 물 분사기(130)의 손상을 방지하게 된다.

상기 사이클론(140)은 케이스(110)의 상부에 장착된다.

즉, 상기 사이클론(140)은 케이스(110)의 상부에 배치되어, 상기 케이스(110)를 구성하는 수용공간(111)의 상부에 위치하는 파우다 원료를 포집하여, 공기는 외부로 배출하고 파우다 원료는 저장하게 된다.

상기 원료 공급기(150)는 케이스(110)의 수용공간(111) 또는 케이스(110)의 외부에 배치된다.

그리고 상기 원료 공급기(150)는 세라믹 제품을 형성하는 파우다 원료를 프레스 성형수단(160)에 공급하게 된다.

여기서, 상기 원료 공급기(150)는 가루 등의 원료를 공급하는 공지된 원료 공급기(150)를 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 프레스 성형수단(160)은 케이스(110)의 수용공간(111)에 장착된다.

그리고 상기 프레스 성형수단(160)은 원료 공급기(150)에서 공급되는 파우다 원료와 바인더를 소정의 비율로 배합하여 성형물을 형성한 후 상기 성형물을 설정된 형상으로 프레스 가공하게 된다. 특히, 프레스 성형수단(160)은 성형물을 도 5에 도시된 바와 같이 원판 형상으로 프레스 가공하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 프레스 성형수단(160)은 파우다 원료와 바인더를 소정의 비율로 배합한 후 설정된 형상으로 프레스 가공하여 원판 형상의 성형물을 형성하게 된다.

여기서, 상기 프레스 성형수단(160)은 환경 및 목적 등에 따라 공지된 프레스 성형기를 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 파우다 제거 수단(200)은 케이스(110)의 수용공간(111)에 장착된다.

그리고 상기 파우다 제거 수단(200)은 진동부(210), 상부 파우다 제거부(220), 하부 파우다 제거부(230), 회전 작동부(240), 파우다 측면 제거부(250), 경사 컨베이어(260), 수평 컨베이어(270)를 포함하여 이루어져 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거하게 된다.

상기 진동부(210)는 다수개의 배출공(212)이 형성되고 경사지게 배치되는 진동 경사판(211)과 상기 진동 경사판(211)의 일 측에 장착되는 진동 모터(213)를 통해 상기 프레스 성형수단(160)을 통해 공급되는 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거하게 된다.

즉, 상기 진동부(210)는 프레스 성형수단(160)을 통해 공급되는 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 진동 모터(213)의 작동에 따른 진동 경사판(211)의 흔들림을 통해 배출공(212)을 통해 외부로 배출하게 된다.

상기 상부 파우다 제거부(220)는 상기 진동부(210)의 일 측에 배치되고, 상기 성형물을 이동시키는 먼지털이(222)가 일 측에 선택적으로 장착되는 고속 하부 롤러(221)와 상기 고속 하부 롤러(221)의 상부에 배치되고 고속 하부 롤러(221)의 회전속도보다 낮은 속도로 반대방향으로 회전작동하며, 외면에는 성형물의 상부에 묻은 파우다 원료를 제거하는 먼지털이(224)가 간격을 두고 장착되는 저속 상부 롤러(223)로 구성된다.

즉, 상기 상부 파우다 제거부(220)와 서로 다른 크기와 반대 방향으로 회전작동하는 고속 하부 롤러(221)와 저속 상부 롤러(223)로 구성되어, 상기 고속 하부 롤러(221)는 성형물을 이동시키고, 상기 저속 상부 롤러(223)는 성형물의 상부에 묻혀져 있는 파우다 원료를 먼지털이(224)를 통해 제거하게 된다.

상기 하부 파우다 제거부(230)는 상기 상부 파우다 제거부(220)의 일 측에 배치되고, 상기 성형물을 이동시키는 먼지털이(232)가 일 측에 선택적으로 장착되는 고속 상부 롤러(231)와 상기 고속 상부 롤러(231)의 하부에 배치되고 고속 상부 롤러(231)의 회전속도보다 낮은 속도로 반대방향으로 회전작동하며, 외면에는 성형물의 하부에 묻은 파우다 원료를 제거하는 먼지털이(234)가 간격을 두고 장착되는 저속 하부 롤러(233)로 구성된다.

즉, 상기 하부 파우다 제거부(230)와 서로 다른 크기와 반대 방향으로 회전작동하는 고속 상부 롤러(231)와 저속 하부 롤러(233)로 구성되어, 상기 고속 상부 롤러(231)는 성형물을 이동시키고, 상기 저속 하부 롤러(233)는 성형물의 하부에 묻혀져 있는 파우다 원료를 먼지털이(234)를 통해 제거하게 된다.

상기 회전 작동부(240)는 하부 파우다 제거부(230)의 일 측에 장착되고, 구동모터(241)의 작동에 따라 회전작동하는 중앙 회전체(242), 상기 중앙 회전체(242)의 외면에 방사형으로 장착되는 연결봉(243), 상기 연결봉(243)의 끝단에 장착되고 상기 하부 파우다 제거부(230)를 통해 배출되는 성형물을 회전 방향으로 가압하는 회전 가압판(244)으로 구성된다.

즉, 상기 회전 작동부(240)는 구동모터(241)의 작동에 따라 중앙 회전체(242)와 연결봉(243) 및 회전 가압판(244)이 회전작동하여 상기 하부 파우다 제거부(230)를 통해 배출되는 성형물을 파우다 측면 제거부(250)에 이동시키게 된다.

상기 파우다 측면 제거부(250)는 하부 파우다 제거부(230)의 하부에 배치된다.

그리고 상기 파우다 측면 제거부(250)는 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거할 수 있도록 브러쉬(252)가 구비된 이동롤러(251)가 곡면지게 배치되고, 내측에는 연결봉(243)이 이동할 수 있도록 봉 통로(253)가 형성되며, 내부에는 회전작동부(240)의 작동에 따른 성형물을 이동시킬 수 있도록 이동통로(254)가 형성된다.

즉, 상기 파우다 측면 제거부(250)는 회전 작동부(240)를 구성하는 회전 가압판(244)의 이동경로에 맞춰 브러쉬(252)가 구비된 이동롤러(251)를 연속해서 장착하여, 상기 회전 가압판(244)을 통한 성형물의 이동시 이동롤러(251)의 브러쉬(252)를 통해 성형물의 외면 둘레에 묻힌 파우다 원료를 제거하게 된다.

상기 경사 컨베이어(260)는 파우다 측면 제거부(250)의 하부에 경사지게 배치된다.

즉, 상기 경사 컨베이어(260)는 파우다 측면 제거부(250)를 통해 공급되는 파우다 원료가 제거된 성형물을 이송시키게 된다.

이때, 상기 경사 컨베이어(260)의 배치위치는 성형물이 뒤집히지 않는 부분부터 배치된다.

상기 수평 컨베이어(270)는 경사 컨베이어(260)의 일 측에 장착된다.

그리고 상기 수평 컨베이어(270)는 경사 컨베이어(260)를 거쳐 공급되는 성형물을 케이스 연통공을 통해 외부로 배출시키게 된다.

상기 전기로(300)는 케이스(110)의 외부에 설치된다.

그리고 상기 전기로(300)는 파우다 제거 수단(200)을 통해 공급되는 성형물을 외부와 밀폐된 상자로에 투입한 후 1300℃ 전후의 온도에서 5시간 이상 고온 소성하여 세라믹 제품을 형성하게 된다.

즉, 상기 전기로(300)는 파우다 원료가 제거된 성형물을 외부와 밀폐된 상자로에 투입한 후 고온 및 소성하여 세라믹 제품을 형성하게 되는 것이다.

여기서, 상기 전기로(300)는 공지된 전기로(300)를 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 연마기(400)는 전기로(300)를 거쳐 공급되는 세라믹 제품의 외면을 연마하게 된다.

즉, 상기 연마기(400)는 공지된 연마기 중 어느 하나로 구성되어, 상기 세라믹 제품의 외면을 매끈하게 형성하게 된다.

상기 배출기(500)는 연마기(400)를 거쳐 공급되는 세라믹 제품을 외부로 배출하게 된다.

즉, 상기 배출기(500)는 세라믹 제품을 여러 개 포장하거나 또는 낱개로 포장하여 외부로 배출하게 된다.

여기서, 상기 배출기(500)는 공지된 배출기(500)를 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

다음으로, 상기 세라믹 제품 제조장치(100)는 진동부(210)와 회전 작동부(240)에 개폐수단(600)과 작동센서(S)가 더 구성될 수 있다.

즉, 상기 세라믹 제품 제조장치(100)는 상기 진동부(210)의 진동 경사판(211)의 상부에 모터(610)의 작동에 따라 개폐문(620)이 수직 작동하여 성형물을 제어하는 개폐수단(600)이 장착하고, 상기 회전 작동부(240)의 중앙 회전체(242)에는 작동센서(S)를 장착하여, 상기 개폐수단(600)의 작동 여부에 따라 중앙 회전체(242)가 작동하여 성형물을 이동시킬 수 있도록 한 것이다.

보충설명하면, 상기 개폐수단(600)은 성형물의 수량에 따라 개폐문(620)을 작동시켜 일정 수량이 파우다 제거 수단(200)에 공급되도록 한 것이고, 상기 회전 작동부(240)는 공급되는 성형물에 맞춰 회전속도를 제어할 수 있도록 한 것이다.

다음으로, 상기와 같이 구성되는 세라믹 제품 제조장치의 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 내부에 수용공간(111)이 형성되고, 하부에는 경사면(113)이 구비된 배출구(112)가 형성되며, 일 측에는 외부와 연통되는 케이스 연통공(114)이 형성되는 케이스(110)를 형성한다.

그리고 상기 케이스(110)의 하부에 위치한 배출구(113)의 상부로 내부에 간격을 두고 파우다 배출공(121)이 형성되는 차단 셔터(120)를 장착하고, 상기 케이스(110)의 경사면(112)에 간격을 두고 상부에는 마감커버(132)가 장착되는 물 분사기(130)를 장착하며, 상기 케이스(110)의 상부에 사이클론(140)을 장착한다.

다음으로, 상기 케이스(110)의 수용공간(111)으로 세라믹 제품을 형성하는 파우다 원료를 공급하는 원료 공급기(150)와 원료 공급기(150)에서 공급되는 파우다 원료와 바인더를 소정의 비율로 배합하여 성형물을 형성한 후 상기 성형물을 설정된 형상으로 프레스 가공하는 프레스 성형수단(160)을 장착한다.

그리고 상기 프레스 성형수단(160)의 일 측으로 진동부(210), 상부 파우다 제거부(220), 하부 파우다 제거부(230), 회전 작동부(240), 파우다 측면 제거부(250), 경사 컨베이어(260), 수평 컨베이어(270)를 포함하는 파우다 제거 수단(200)을 장착한다.

다음으로, 상기 케이스(110)의 외부에 파우다 제거 수단(200)을 통해 공급되는 성형물을 외부와 밀폐된 상자로에 투입한 후 1300℃ 전후의 온도에서 5시간 이상 고온 및 소성하여 세라믹 제품을 형성하는 전기로(300)를 장착한다.

그리고 상기 전기로(300)의 일 측으로 세라믹 제품의 외면을 연마하는 연마기(400)와 상기 연마기(400)를 거쳐 공급되는 세라믹 제품을 외부로 배출하는 배출기(500)를 장착하면 세라믹 제품 제조장치(100)의 조립은 완료된다.

여기서, 상기 세라믹 제품 제조장치의 조립은 상기와 다르게 조립될 수 있음을 밝힌다.

다음으로, 상기 세라믹 제품 제조장치(100)의 작동과정을 살펴보면 하기와 같다.

먼저, 원료 공급기(150)를 통해 프레스 성형수단(160)에 파우다 원료를 공급하고, 상기 프레스 성형수단(160)은 파우다 원료와 바인더를 소정의 비율로 배합하여 성형물을 형성한 후, 상기 성형물을 설정된 형상으로 프레스 가공한다.

그리고 상기 프레스 성형수단(160)을 거쳐 파우다 제거 수단(200)에 공급되는 성형물은 진동부(210)의 진동 모터(213)와 진동 경사판(211)을 거치면서 일차적으로 파우다 원료를 제거하게 된다.

이후, 상기 진동부(210)를 통과한 성형물은 서로 다른 크기와 반대 방향으로 회전작동하는 고속 하부 롤러(221)와 저속 상부 롤러(223)를 거치면서 상기 성형물의 상부에 묻혀져 있는 파우다 원료를 먼지털이(224)를 통해 제거하게 된다.

다음으로, 상기 상부 파우다 제거부(220)를 통과한 성형물은 서로 다른 크기와 반대 방향으로 회전작동하는 고속 상부 롤러(231)와 저속 하부 롤러(233)를 거치면서 상기 성형물의 하부에 묻혀져 있는 파우다 원료를 먼지털이(234)를 통해 제거하게 된다.

그리고 상기 하부 파우다 제거부(230)를 통과한 성형물은 구동모터(241)의 작동에 따라 중앙 회전체(242)와 연결봉(243) 및 회전 가압판(244)이 회전작동하는 회전 작동부(240)를 통해 파우다 측면 제거부(250)에 이동하게 된다.

다음으로, 상기 성형물은 회전 작동부(240)의 작동에 따라 파우다 측면 제거부(250)의 이동통로(254)를 통과하면서 외면에 위치한 브러쉬(252)가 구비된 이동롤러(251)를 통해 외면에 위치하는 파우다 원료를 제거하게 된다.

이후, 상기 파우다 측면 제거부(250)를 통과하고 파우다 원료가 제거된 성형물은 경사 컨베이어(260)와 수평 컨베이어(270)를 통해 외부로 배출하게 된다.

다음으로, 상기 성형물은 전기로(300)를 구성하는 상자로에 투입한 후 300℃ 전후의 온도에서 5시간 이상 고온 및 소성하여 세라믹 제품을 형성하고, 상기 세라믹 제품은 연마기(400)를 통해 외면을 매끈하게 처리한 다음, 배출기를 통해 외부로 배출하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 세라믹 제품 제조장치
110 : 케이스 111 : 수용공간
112 : 경사면 113 : 배출구
114 : 케이스 연통공 120 : 차단 셔터
121 : 파우다 배출공 130 : 물 분사기
132 : 마감커버 140 : 사이클론
150 : 원료 공급기 160 : 프레스 성형수단
200 : 파우다 제거 수단 210 : 진동부
211 : 진동 경사판 212 : 배출공
213 : 진동 모터 220 : 상부 파우다 제거부
221 : 고속 하부 롤러 222 : 먼지털이
223 : 저속 상부 롤러 224 : 먼지털이
230 : 하부 파우다 제거부 231 : 고속 상부 롤러
232 : 먼지털이 233 : 저속 하부 롤러
234 : 먼지털이 240 : 회전 작동부
241 : 구동모터 242 : 중앙 회전체
243 : 연결봉 244 : 회전 가압판
250 : 파우다 측면 제거부 251 : 이동롤러
252 : 브러쉬 253 : 봉 통로
254 : 이동통로 260 : 경사 컨베이어
270 : 수평 컨베이어 300 : 전기로
400 : 연마기 500 : 배출기
600 : 개폐수단 610 : 모터
620 : 개폐문

Claims

내부에 수용공간이 형성되고, 하부에는 경사면이 구비된 배출구가 형성되며, 일 측에는 외부와 연통되는 케이스 연통공이 형성되는 케이스;
상기 케이스를 구성하는 배출구의 상부에 장착되고 내부에는 간격을 두고 파우다 배출공이 형성되는 차단 셔터;
상기 케이스의 경사면에 간격을 두고 장착되고, 상부에는 마감커버가 장착되며, 상기 케이스의 경사면에 위치하는 파우다 원료를 물을 통해 배출구로 배출하는 물 분사기;
상기 케이스의 상부에 장착되고, 케이스의 상부에 위치하는 파우다 원료를 포집하여, 공기는 외부로 배출하고 파우다 원료는 저장하는 사이클론;
세라믹 제품을 형성하는 파우다 원료를 공급하는 원료 공급기;
상기 케이스의 수용공간에 배치되고, 상기 원료 공급기에서 공급되는 파우다 원료와 바인더를 소정의 비율로 배합하여 성형물을 형성한 후, 상기 성형물을 설정된 형상으로 프레스 가공하는 프레스 성형수단;
상기 케이스의 수용공간에 배치되고, 다수개의 배출공이 형성되고 경사지게 배치되는 진동 경사판과 상기 진동 경사판의 일 측에 장착되는 진동 모터를 통해 상기 프레스 성형수단을 통해 공급되는 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거하는 진동부, 상기 진동부의 일 측에 배치되고, 상기 성형물을 이동시키고 먼지털이가 일 측에 선택적으로 장착되는 고속 하부 롤러와 상기 고속 하부 롤러의 상부에 배치되고 고속 하부 롤러의 회전속도 낮은 속도로 반대방향으로 회전작동하며, 외면에는 성형물의 상부에 묻은 파우다 원료를 제거하는 먼지털이가 간격을 두고 장착되는 저속 상부 롤러로 구성되는 상부 파우다 제거부, 상기 상부 파우다 제거부의 일 측에 배치되고, 상기 성형물을 이동시키고 먼지털이가 일 측에 선택적으로 장착되는 고속 상부 롤러와 상기 고속 상부 롤러의 하부에 배치되고 고속 상부 롤러의 회전속도 낮은 속도로 반대방향으로 회전작동하며, 외면에는 성형물의 하부에 묻은 파우다 원료를 제거하는 먼지털이가 간격을 두고 장착되는 저속 하부 롤러로 구성되는 하부 파우다 제거부, 상기 하부 파우다 제거부의 일 측에 장착되고, 구동모터의 작동에 따라 회전작동하는 중앙 회전체, 상기 중앙 회전체의 외면에 방사형으로 장착되는 연결봉, 상기 연결봉의 끝단에 장착되고 상기 하부 파우다 제거부를 통해 배출되는 성형물을 회전 방향으로 가압하는 회전 가압판으로 구성되는 회전 작동부, 상기 하부 파우다 제거부의 하부에 배치되면서 성형물의 외면에 묻은 파우다 원료를 제거할 수 있도록 브러쉬가 구비된 이동롤러가 곡면지게 배치되고, 내측에는 연결봉이 이동할 수 있도록 봉 통로가 형성되며, 내부에는 회전작동부의 작동에 따른 성형물을 이동시킬 수 있도록 이동통로가 형성되는 파우다 측면 제거부, 상기 파우다 측면 제거부의 하부에 경사지게 배치되고, 파우다 원료가 제거된 성형물을 이송키는 경사 컨베이어, 상기 경사 컨베이어의 일 측에 장착되고 성형물을 케이스 연통공을 통해 경사 컨베이어를 통해 전달되는 성형물을 외부로 배출시키는 수평 컨베이어로 구성되는 파우다 제거 수단;
상기 파우다 제거 수단을 통해 공급되는 성형물을 외부와 밀폐된 상자로에 투입한 후 1300℃ 전후의 온도에서 5시간 이상 고온 소성하여 세라믹 제품을 형성하는 전기로;
상기 전기로를 거쳐 공급되는 세라믹 제품의 외면을 연마하는 연마기; 및
상기 연마기를 거쳐 공급되는 세라믹 제품을 외부로 배출하는 배출기;를 포함하며,
상기 진동부의 진동 경사판에 모터의 작동에 따라 개폐문이 수직 작동하여 성형물을 제어하는 개폐수단이 장착되고,
상기 회전 작동부의 중앙 회전체에는 작동센서가 장착되어, 상기 개폐수단의 작동여부에 따라 중앙 회전체가 작동하는 것을 특징으로 하는 세라믹 제품 제조장치.
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