KR200421708Y1

KR200421708Y1 - 점토재 용기의 대량 생산장치

Info

Publication number: KR200421708Y1
Application number: KR2020060010374U
Authority: KR
Inventors: 여보현
Original assignee: 여보현
Priority date: 2006-04-18
Filing date: 2006-04-18
Publication date: 2006-07-14
Anticipated expiration: 2016-04-18

Abstract

본 고안은 점토재 용기를 대량 생산하는 장치에 관한 것이다.

본 고안의 점토재 용기 대량 생산장치는, 내측에 중공부를 갖는 고정틀과; 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 상기 고정틀에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 고정틀에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 되어 있으며, 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 형성하는 이동분리틀과; 기둥형상의 돌기를 가지며, 상기 이동분리틀의 내측에 투입된 점토를 가압하여 점토가 이동분리틀에 밀착되어 용기의 외형이 성형되는 동시에 용기의 내측 공간이 성형되도록 이동분리틀의 내측을 향해 전진 및 후진하도록 된 가압틀과; 이동분리틀을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 이동분리틀을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 분리틀이동수단;을 포함하여 구성된다.

본 고안의 점토재 용기 대량 생산장치를 사용하면, 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 각각의 부분이 분리, 결합이 가능하도록 된 이동분리틀을 사용하는 것이어서 단단하게 굳어지지 않은 상태의 점토재 용기 조성물을 틀(금형)에서 안정적으로 이탈시킬 수 있어 하나의 틀을 사용하여 점토재 용기를 대량 생산할 수 있다.

점토, 용기, 도자기, 항아리, 생산, 금형, 틀

Description

점토재 용기의 대량 생산장치{THE MASS PRODUCING APPARATUS FOR CLAY RECEPTACLE}

도 1은 본 고안의 점토재 용기의 대량 생산장치를 설명하기 위한 개략도

도 2는 도 1의 점토재 용기 대량 생산장치로서 점토공급단계를 도시한 개략도

도 3은 도 1의 점토재 용기 대량 생산장치로서 성형단계를 도시한 개략도

도 4는 도 1의 점토재 용기 대량 생산장치로서 틀제거단계에서 고정틀과 이동분리틀의 결합 해제상태를 도시한 개략도

도 5는 도 1의 점토재 용기 대량 생산장치로서 틀제거단계에서 이동분리틀의 각 부분이 분리되는 상태를 도시한 개략도

도 6은 돌출부가 형성된 기둥 형상의 돌기를 갖는 가압틀을 설명하기 위한 개략도

도 7은 고정틀과 이동분리틀을 설명하기 위한 개략도

도 8은 공기를 압축시키는 공정을 갖는 점토재 용기 대량 생산방법에 있어서, 미완성 점토재 용기 조성물을 얻는 1차성형단계를 설명하기 위한 개략도

도 9는 공기를 압축시키는 공정을 갖는 점토재 용기 대량 생산방법에 있어 서, 1차성형단계를 통해 얻은 미완성 점토재 용기 조성물을 팽창틀에 넣고 롤러를 통해 측면을 가압하는 것을 설명하기 위한 개략도

도 10은 공기를 압축시키는 공정을 갖는 점토재 용기 대량 생산방법에 있어서, 팽창압력공급단계를 설명하기 위한 개략도

도 11은 공기를 압축시키는 공정을 갖는 점토재 용기 대량 생산방법을 통해 얻어지는 각 단계별 점토재 용기의 조성물 변화과정을 도시한 개략도

A : 1차 성형된 미완성 상태의 점토재 용기 조성물

B : 롤러에 의해 내부 측면이 가압된 상태

C : 공기를 압축시켜 2차 성형된 점토재 용기 성형물

도 12는 오일공급수단과 이동틀이동방지수단을 설명하기 위한 개략도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1. 점토재 용기 성형물 2. 점토재 용기 조성물

10. 고정틀 11. 중공부

12. 결합돌기 15. 제1고정틀

16. 제2고정틀 20. 이동분리틀

21. 바닥판 22. 벽면판

22a. 결합홈 30. 가압틀

31. 돌기 32. 돌출부

40. 분리틀이동수단 41. 실린더

42. 받침대 50. 팽창틀

60. 팽창압력공급수단 61. 입구차단덮개

70. 팽창틀분리수단 71. 실린더

72. 받침대 80. 오일공급수단

90. 이동틀이동방지수단 91. 탄성체

92. 볼 100. 롤러

110. 팽챙틀회전수단 111. 감속기

120. 팽창틀이동수단

본 고안은 도자기, 식기, 접시, 김치냉장고용 김치통 등 점토재 용기를 대량으로 생산하는 장치에 관한 것이다.

점토로 만들어진 도자기, 식기, 접시 등의 점토재 용기는 플라스틱 등의 합성수지재 용기와 달리 화학성분이 나오지 않고 통기성 등이 좋아 선호되고 있으나 대량생산이 어려운 문제점이 있었다.

즉, 제품을 일일이 빚어서 생산하므로 하나의 제품을 생산하는데 비교적 긴 시간이 소요되었던 것이다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 한국 특허출원 제10-1992-0009500호(장식 용 도자기와 그 제조방법 및 도자기성형 장치, 1992. 06. 01.출원)와 같이 금형에 흑물을 충진시켜 도자기를 제조하는 기술이 안출되었다.

또, 한국 실용신안출원 제20-2000-0022050호(통기성이 양호한 도자기 용기 성형용 금형장치, 2000. 08. 02.출원)와 같이 다공질성 금형에 점토를 넣고 가압하여 용기를 성형하는 기술도 안출되었다.

그런데 상기와 같은 종래의 기술은 금형 내에서 점토가 상당히 굳어지도록 하는 것이어서 대량생산을 위해서 매우 많은 양의 금형이 필요한 문제점이 있었다.

또한, 한국 실용신안출원 제20-2000-0022050호와 같이 다공질성 금형을 사용하여 점토재 용기를 생산하는 방법은 음식물 등을 안치시키거나 저장하는 부분(이하 "함몰부"라 함)의 깊이가 얕은 용기를 생산할 수는 있으나 함몰부가 깊은 용기를 생산하지는 못하는 단점이 있었다.

이는 함몰부의 깊이가 깊어 금형으로부터 점토재 용기를 분리하는 것이 어렵고 이로 인하여 점토재 용기가 깨지거나 형태가 변형되는 등 상당량의 불량품이 발생되기 때문이었다.

본 고안은 하나의 금형을 사용하여 점토재 용기를 대량 생산할 수 있을 뿐 아니라 함몰부가 깊은 점토재 용기의 생산성도 우수한 점토재 용기의 대량 생산장치를 제공하려는데 목적이 있다.

또, 항아리와 같이 중간부가 볼록하게 돌출된 점토재 용기를 대량 생산할 수 있도록 하려는 목적도 있다.

본 고안에서는 단단하게 굳어지지 않은 상태의 점토재 용기 성형물을 틀(금형)에서 안정적으로 이탈시키는 것이 가능하도록 하여 하나의 틀로 점토재 용기를 대량 생산할 수 있도록 한다.

이를 위하여 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 각각의 부분이 분리, 결합이 가능하도록 된 틀을 사용하며, 틀을 이루는 각각의 부분을 고정틀에 끼워 넣으면 결합이 이루어지도록 하여 틀의 신속한 분리, 결합이 가능하도록 한다.

이러한 본 고안의 점토재 용기 대량 생산장치를 사용한 생산방법은 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 고정틀에 의해 각각의 부분이 결합상태를 유지하고 고정틀에 의해 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 형성하는 이동분리틀의 내측에 점토를 투입하는 점토공급단계를 갖는다.

또, 상기 점토공급단계 후 기둥 형상의 돌기를 갖는 가압틀로 이동분리틀에 투입된 점토를 가압하여 이동분리틀에 투입된 점토가 점토재 용기의 형상이 되도록 성형하는 성형단계를 갖는다.

또, 성형단계 후 가압틀을 제거하고 고정틀로부터 이동분리틀을 이탈시켜 이동분리틀의 결합을 해제시킴으로써 초벌구이용 점토재 용기 성형물을 얻는 틀제거단계를 갖는다.

또, 틀제거단계를 통해 얻은 초벌구이용 점토재 용기 성형물을 건조시키거나 가마에서 구워 단단한 점토재 용기가 되도록 하는 완성단계를 갖는다.

이러한 본 고안의 점토재 용기 대량 생산장치는, 내측에 중공부를 갖는 고정틀을 갖는다.

또, 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 고정틀에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 고정틀에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 되어 있으며, 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 형성하는 이동분리틀을 갖는다.

또, 기둥 형상의 돌기를 가지며, 이동분리틀의 내측에 투입된 점토를 가압하여 점토가 이동분리틀에 밀착되어 용기의 외형이 성형되는 동시에 용기의 내측 공간이 성형되도록 이동분리틀의 내측을 향해 전진 및 후진하도록 된 가압틀을 갖는다.

또, 이동분리틀을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 이동분리틀을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 분리틀이동수단을 갖는다.

이하, 본 고안의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

그러나 첨부된 도면은 본 고안의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 고안의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 고안은 하나의 틀을 사용하여 점토재 용기를 반복적으로 신속하게 생산할 수 있도록 하려는 목적을 갖는다.

즉, 틀을 사용하여 점토재 용기를 생산하는 종래의 방법은 하나의 틀을 사용하여 점토재 용기를 반복 생산할 수는 있으나 용기의 형상으로 성형된 점토가 단단하게 굳어진 후에 틀에서 분리되도록 된 것이었다.

따라서 하나의 틀을 사용하여 한 개의 점토재 용기를 생산하는데 상당한 시간이 소요되므로 대량생산에 한계가 있었던 것이다.

본 고안은 한 개의 틀을 사용하여 한 개의 점토재 용기를 생산하는데 소요되는 시간을 매우 단축시켜 대량생산이 가능하도록 하려는 것이다.

한 개의 점토재 용기를 생산하는데 소요되는 시간을 단축시키기 위해서는 소정의 용기 형상으로 성형되어 있을 뿐 단단하게 굳어지지 않은 상태의 점토재 용기 성형물을 금형으로부터 이탈시킬 필요가 있다.

그런데 단단하게 굳어지지 않은 상태의 점토재 용기 성형물을 틀에서 이탈시킬 때 점토재 용기 성형물이 변형되거나 파손되지 않아야 동일한 형상의 용기를 반복 생산할 수 있다.

이를 위하여 본 고안의 점토재 용기 대량 생산장치는 고정틀(10), 이동분리틀(20), 가압틀(30), 분리틀이동수단(40)으로 구성된다.

이동분리틀(20)은 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 내측에 형성한다.

가압틀(30)은 기둥 형상의 돌기(31)를 가지며, 이동분리틀(20)의 내측에 투 입된 점토를 가압하여 점토가 이동분리틀(20)에 밀착됨으로써 용기의 외형이 성형되는 동시에 용기의 내측 공간이 기둥 형상의 돌기(31)에 의해 성형되도록 이동분리틀(20)의 내측을 향해 전진 및 후진하도록 된 것이다.

즉, 이동분리틀(20)과 가압틀(30)에 의해서 점토재 용기 성형물이 성형되도록 하되 성형된 점토재 용기 성형물(1)을 이동분리틀(20)로부터 분리할 때 이동분리틀(20)을 이루는 각각의 부분을 분리할 수 있어 점토재 용기 성형물(1)을 변형시키거나 파손시키지 않고 분리할 수 있도록 하는 것이다.

상기 기둥 형상의 돌기(31)는 원형의 단면을 갖도록 구현할 수도 있고, 사각형 및 오각형 등 다각형의 구조를 갖도록 구현할 수도 있다.

그러나 이동분리틀(20)에 투입된 점토를 가압하기 위해 전진한 후 후진할 때 원활하게 후진할 수 있도록 단면의 형태 및 크기가 동일한 형태 즉, 곧게 뻗은 형태로 구현하거나 단면의 형태가 동일하지만 크기가 점차 작아지는 형태로 구현하는 것이 바람직하다.

물론, 기둥 형상의 돌기(31) 소정 부위에 도 6과 같이 돌출부(31a)가 형성되도록 할 수도 있다.

그러나 돌출부(31a)를 갖는 구성은, 기둥 형상의 돌기(31)가 전진 및 후진하는 과정에서 돌출부(31a)가 기둥 형상의 돌기(31) 내측으로 들어가 있고, 점토를 가압하는 과정에서는 돌출부(31a)가 기둥 형상의 돌기(31) 외측으로 돌출되도록 하는 수단이 요구된다.

또, 돌출부(31a)가 기둥 형상의 돌기(31) 내측으로 들어가도록 된 공간으로 점토가 유입되지 않도록 매우 정밀한 가공이 요구된다.

이러한 돌출부(31a)를 갖는 구조는 사출성형용 금형에 적용되고 있는 기술이어서 실현 불가능한 것은 아니나 본 고안은 단단하게 굳는 시간이 오래 걸리는 점토를 성형하는 것이기에 사출성형용 금형에서보다 더욱 정밀한 가공이 요구되기 때문에 비경제적인 것이다.

본 고안에 있어서, 복수 개의 부분으로 이루어진 이동분리틀(20)의 각 부분을 결합하는 것이 신속하게 이루어지면서도 정확하게 결합되도록 할 필요성이 있다.

또, 가압틀(30)에 의해 가압력이 작용할 때 결합상태가 해제되지 않아야 하고, 결합상태에 변화가 발생되지 않아야 한다.

이를 위하여 본 고안에서는 내측에 이동분리틀(20)이 결합되도록 중공부(11)를 갖는 고정틀(10)을 갖는다.

또, 이동분리틀(20)의 각 부분은 고정틀(10)에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 고정틀(10)에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 한다.

도 1 내지 도 5의 이동분리틀(20)은 사각의 저장공간을 갖는 박스형 점토재 용기를 생산하기 위한 경우를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 5의 이동분리틀(20)은 바닥을 형성하는 바닥판(21) 및 측벽을 형성하는 4개의 벽면판(22)으로 이루어져 있고, 바닥판(21)은 고정틀(10)의 중공부(11) 하부에서 상부로 이동되어 분리될 수 있도록 되어 있으며, 벽면판(22)에는 결합홈(22a)이 형성되어 있다.

또, 고정틀(10)의 중공부(11)는 바닥판(21)이 삽입되어 상, 하로 이동될 수 있도록 되어 있고, 측면에는 벽면판(22)의 결합홈(22a)에 삽입되는 결합돌기(12)가 형성되어 있다.

상기 결합돌기(12)와 결합된 결합홈(22a)은 바닥판(21)이 상부로 이동되어 바닥판(21)이 고정틀(10)로부터 이탈될 경우에만 결합이 해제되도록 되어 있다.

즉, 바닥판(21)과 벽면판(22)이 고정틀(10)의 중공부(11)로부터 이탈되어야 이동분리틀(20)의 각 부분을 분리할 수 있도록 되어 있고, 고정틀(10)로부터 이탈된 후에는 성형된 점토재 용기의 측면에 부착된(점토재 용기 성형물(1)의 점성으로 인해 부착되어 있는 상태임) 벽면판(22)을 떼어낼 수 있도록 된 것이다.

도면에서는 결합돌기(12)와 결합홈(22a)이 외측으로 확장된 테이퍼를 갖는 방식으로 구현되어 있으나 다양한 산업분야 적용되고 있는 또 다른 슬라이드 이동방식으로 구현할 수 있다.

본 고안에 있어서, 점토재 용기 성형물이 성형되어 있는 이동분리틀(20)을 고정틀(10)로부터 분리하는 것이 용이하여야 한다.

이를 위하여 이동분리틀(20)을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 이동분리틀(20)을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 분리틀이동수단(40)을 구비한다.

이러한 분리틀이동수단(40)은 수동식, 자동식, 반자동식 등으로 구현할 수 있다.

도 1 내지 도 5의 분리틀이동수단(40)은 이동분리틀(20)의 바닥판(21)을 상 부로 이동시켜 바닥판(21)과 함께 벽면판(22)이 고정틀(10)로부터 이탈되어 각각의 벽면판(22)을 분리할 수 있도록 되어 있는 구조이다.

또, 바닥판(21)을 상부로 이동시키는 동작은 실린더(41)에 의해 이루어지도록 되어 있다.

이러한 구조에서 바닥판(21)을 상부로 이동시키는 동작이 실린더(41)가 아닌 수동조작장치에 의해 수동으로 이루어지도록 할 수도 있고 실린더(41)의 작동이 다른 장치(센서 등)와 연동됨으로써 완전 자동 또는 반자동으로 이루어지게 구현할 수도 있는 것이다.

이러한 구조에서 도 5와 같이 이동분리틀(20)을 고정틀(10)로부터 이탈시킨 후 이동분리틀(20)의 벽면판(22)을 분리하고 단단한 바닥판(21)을 잡고 그 상부에 안치된 점토재 용기 성형물을 가마 등으로 안전하게 이동시켜 단단하게 굳히는 완성단계를 실시할 수 있는 것이다.

도 1 내지 도 5와 같은 구조에서 바닥판(21)은 평판 형태의 것이므로 매우 많은 양을 준비하더라도 비용이 크게 발생되지 않아 경제적이다.

설사, 바닥판에 홈이 형성되어 있는 구조라고 하더라도 그와 같은 구조는 비교적 가공이 용이하기 때문에 많은 양을 준비하는 것이 어렵지 않은 것이다.

도 1은 점토재 용기를 생산하는 과정을 도시한 개략도이다.

전술한 방법을 통해서는 입구의 폭보다 그 하부의 폭이 확장된 항아리나 도자기 및 특정 부위가 돌출된 점토재 용기를 대량 생산하는데 어려움이 있다.

즉, 상기와 같은 항아리나 도자기 등의 점토재 용기를 생산하기 위해서는 전 술한 바와 같이 가압틀(30)에 구비된 기둥 형상의 돌기(31) 소정 위치에 돌출부(31a)가 형성되고 이 돌출부(31a)가 기둥 형상의 돌기(31) 내측과 외측으로 이동되도록 하기 위한 수단이 요구된다.

그런데 상기와 같은 돌출부(31a)를 통해서는 신속한 성형이 어려울 뿐 아니라 성형할 수 있는 형상이 매우 제한적이다.

이를 해소하기 위하여 본 고안에서는 전술한 고정틀, 이동분리틀, 가압틀을 사용하여 점토재 용기의 형상에 유사한 미완성 용기 조성물을 1차로 성형한 후 공기압력을 사용하여 완성된 점토재 용기의 형상으로 2차 성형하는 방법을 제공한다.

이러한 점토재 용기 대량 생산방법은 점토공급단계, 1차성형단계, 분리틀제거단계, 팽창전단계, 팽창압력공급단계, 팽창틀제거단계, 완성단계의 순으로 이루어진다.

점토공급단계는 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 고정틀에 의해 각각의 부분이 결합상태를 유지하고 고정틀에 의해 결합되면 점토재 용기의 외측이 되는 면을 형성하는 이동분리틀의 내측에 점토를 투입하는 단계이다.

1차성형단계는, 점토공급단계 후 기둥형상의 돌기를 가짐으로써 이동분리틀에 투입된 점토의 중앙부에 홀을 형성하면서 점토를 가압할 수 있는 가압틀로 이동분리틀에 투입된 점토를 가압하는 단계이다.

분리틀제거단계는, 1차성형단계 후 가압틀을 제거하고 고정틀로부터 이동분리틀을 이탈시켜 이동분리틀의 결합을 해제시킴으로써 미완성 용기 조성물을 얻는 단계이다.

팽창전단계는 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 고정틀에 의해 각각의 부분이 결합상태를 유지하고 고정틀에 의해 결합되면 완성된 점토재 용기의 외측에 대응되는 형상을 형성하는 팽창틀(50) 내측에 분리틀제거단계를 통해 얻은 미완성 용기 조성물이 위치되도록 하는 단계이다.

팽창압력공급단계는 팽창틀(50)의 입구를 차단한 후 산소공급수단으로부터 공급되는 산소를 팽창틀(50)에 안치된 미완성 용기 조성물의 내측 공간에 불어넣어 점토재 용기가 팽창되어 늘어나면서 외부면이 팽창틀(50)에 밀착되어 성형되도록 하는 단계이다.

팽창틀제거단계는 팽창압력공급단계 후 팽창틀(50)을 고정틀에서 이탈시켜 팽창틀(50)의 결합을 해제시킴으로써 초벌구이용 점토재 용기 성형물을 얻는 단계이다.

완성단계는 팽창틀제거단계를 통해 얻은 점토재 용기 성형물을 건조시키거나 가마에서 구워 단단한 점토재 용기가 되도록 하는 단계이다.

이를 위한 점토재 용기 대량 생산장치는, 내측에 중공부를 갖는 제1고정틀(15) 및 제2고정틀(16)을 갖는다.

또, 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 상기 제1고정틀(15)에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 제1고정틀(15)에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 되어 있으며, 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 면을 형성하는 이동분리틀(20)을 갖는다.

또, 기둥 형상의 돌기(31)를 가지며, 이동분리틀(20)의 내측에 투입된 점토를 가압하여 점토가 이동분리틀(20)에 밀착되어 용기의 외형에 대응되는 면이 성형되는 동시에 용기의 내형에 대응되는 면이 성형되도록 이동분리틀(20)의 내측을 향해 전진 및 후진하도록 된 가압틀(30)을 갖는다.

또, 이동분리틀(20)을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 이동분리틀(20)을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 분리틀이동수단(40)을 갖는다.

상기와 같은 제1고정틀, 제2고정틀, 이동분리틀, 가압틀은 앞서 설명한 생산방법 즉, 공기를 압축시키는 공정이 없는 점토재 용기 대량 생산방법에서 사용되는 고정틀, 이동분리틀, 가압틀의 원리와 같다.

다만, 공기를 압축시키는 생산방법에서의 이동분리틀은 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상이 아닌 그와 유사한 면이 형성되도록 된 것인데 대하여 공기를 압축시키는 공정이 없는 전술한 생산방법의 이동분리틀은 별도의 추가 공정이 없는 것이어서 완성된 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상이 형성되도록 된 차이가 있을 뿐이다.

또, 가압틀(30)도 공기를 압축시키는 생산방법에서는 점토재 용기의 내형에 대응되는 형상이 아닌 그와 유사한 면이 형성되도록 된 것인데 대하여 공기를 압축시키는 공정이 없는 전술한 생산방법은 완성된 점토재 용기의 내형에 대응되는 형상이 형성되도록 된 차이가 있을 뿐이다.

즉, 공기를 압축시키는 공정이 없는 전술한 생산방법을 통해서는 완성된 점 토재 용기의 형상과 완전 동일하거나 전체적인 형상이 동일한 정도의 점토재 용기 성형물을 얻는데 대하여, 공기를 압축시키는 본 공정에서는 제1고정틀(15), 이동분리틀(20), 가압틀(30)을 사용하여 완성된 점토재 용기의 형상과 상당한 차이가 있는 미완성 용기 조성물을 얻는 것이다.

공기를 압축시켜 완성된 점토재 용기 성형물을 얻는 생산방법을 위한 장치는 미완성 용기 조성물을 완전하게 성형하기 위한 팽창틀(50), 팽창압력공급수단(60), 팽창틀분리수단(70)을 갖는다.

팽창틀(50)은 분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 상기 제2고정틀(16)에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 제2고정틀(16)에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 되어 있다.

이러한 팽창틀(50)과 제2고정틀(16)의 분리, 결합 방식은 전술한 생산방법에서의 고정틀(10)과 이동분리틀의 분리, 결합방식과 원리가 같으므로 동일한 형태로 구현할 수 있다.

팽창틀(50)의 각 부분이 결합되면 완성된 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 내측에 형성한다.

또, 이동분리틀(20)에서 성형된 후 분리된 미완성 점토재 용기 조성물을 공기의 압축을 통해 팽창시키기 위한 것이므로 이동분리틀(20)에서 성형된 미완성의 점토재 용기 조성물이 내측에 안치되도록 되어 있다.

전술한 팽창압력공급수단(60)은 팽창틀(50)의 입구를 차단한 후 산소공급수단으로부터 공급되는 산소를 팽창틀(50)에 안치된 점토재 용기 조성물의 내측 공간 에 불어넣어 점토재 용기 조성물이 팽창되어 늘어나면서 외부면이 팽창틀(50)에 밀착되어 성형되도록 하는 것이다.

이러한 팽창압력공급수단(60)은 압축공기발생장치 또는 압축공기저장탱크와 산소공급라인 및 입구차단덮개(61)를 갖는 다양한 형태로 구현 가능하다.

즉, 산소는 컴프레셔 등의 압축공기발생장치에 의해 발생되어 공급되도록 할 수도 있지만 산소가 저장되어 있는 압축공기저장탱크의 것이 공급되도록 할 수도 있는 것이다.

또, 팽창틀(50)의 입구를 차단하여야 하는 것이므로 입구차단덮개(61)가 요구되는 것이다.

산소공급라인이나 입구차단덮개(61)의 구체적인 형태는 점토재 용기 및 팽창틀(50)의 형상 등에 맞추어 구현된다.

팽창틀분리수단(70)은 팽창틀(50)을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 팽창틀(50)을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 것이다.

이러한 팽창틀분리수단(70)은 분리틀이동수단(40)과 같은 형태로 구현될 수 있다.

도 10은 팽창압력공급단계에서 산소가 공급되어 미완성 상태의 점토재 용기 조성물이 팽창되는 과정을 도시한 것이다.

한편, 본 고안에 있어서 점토재 용기 성형물을 생산하기 위해 이동분리틀(20)에 투입되는 점토는 상당한 점력을 갖도록 반죽되는 것이 바람직하다.

그런데 점력이 강할수록 가압틀(30)의 분리는 상대적으로 어려워진다.

즉, 가압틀(30)이 점토재 용기 성형물에 밀착되어 달라붙게 되므로 점토재 용기 성형물로부터 가압틀(30)을 분리하는데 어려움이 따르는 것이다.

이를 방지하기 위하여 가압틀(30)이 점토를 가압하기 전 가압틀(30)의 외측에 수작업을 통해 일일이 기름이 도포되도록 기름을 분사하거나 칠해줄 수 있다.

그러나 수작업을 통한 방법은 생산비용의 상승 및 생산 소요시간을 단축시키는 등 생산성을 저하시키게 되므로 도 12와 같이 가압틀(30)의 외부에 기름이 묻어 있도록 기름을 공급하는 오일공급수단(80)을 구비하여 가압대상물인 점토와 가압틀(30)의 원활한 분리가 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 점토의 점력이 강하면 가압틀(30)이 분리되기 위해 이동될 때 점토재 용기 성형물이 가압틀(30)에 부착되어 함께 이동하는 현상이 발생되고, 이로 인하여 이동분리틀(20)도 가압틀(30)과 함께 이동하는 현상이 발생된다.

이를 방지하기 위하여 가압틀(30)이 점토를 가압한 후 후진할 때 점토와 가압틀(30)과의 접착력에 의해 이동분리틀(20)이 함께 이동되는 것을 방지하는 이동틀이동방지수단(90)을 구비하는 것이 바람직하다.

이러한 이동틀이동방지수단(90)은 다양한 형태로 구현 가능하다.

도 12와 같이 탄성체(91)의 탄성력에 의해 볼(92)이 이동분리틀(20)을 가압하되 가압틀(30)과의 접착력에 의해 이동되려는 힘으로 이동분리틀(20)이 이동되는 것을 방지하면서 분리틀이동수단(40)의 작동에 의한 비교적 강한 힘이 작용할 경우에는 탄성력(91)의 수축에 의해 이동분리틀(20)이 이동될 수 있도록 가압하는 형태 로 구현할 수 있다.

또, 이동분리틀(20)의 이동을 볼팅방법 또는 수동조작 레버 또는 전자석 등을 통해 선택적으로 제어할 수 있는 형태로 구현할 수도 있다.(도시하지 않음)

또, 이동분리틀(20)을 비교적 무겁게 구현하여 점토와 가압틀(30)의 접착력에 의해 이동분리틀(20)이 분리되지 않도록 구현할 수도 있다.

이와 같이 이동분리틀(20)의 무게를 사용한 방법을 적용할 경우는 가압틀(30)에 기름을 공급하여 점토와 가압틀(30)의 접착력을 약화시키는 방법을 병행한다.

본 고안의 장치를 사용한 생산방법 중 공기를 압축시켜 완성된 점토재 용기 성형물을 얻는 방법에 있어서, 이동분리틀(20)과 가압틀(30)에 의해 1차 성형된 미완성 용기 조성물의 두께가 두껍거나 공기에 의해 팽창되는 정도가 클 경우 공기의 압축에 의한 미완성 용기 조성물의 재 성형이 원활하게 이루어지지 않는다.

이를 해소하기 위한 방법으로는, 도 9와 같이 돌출된 부분을 가지며 팽창틀(50)에 안치된 점토재 용기 조성물의 내측에 삽입된 상태에서 회전되는 롤러(100)를 사용하여 두껍고 변형이 크게 이루어질 부분을 가압해 주는 방법이 있다.

이 방법을 위해서 팽창틀(50)의 내측 상부와 하부는 내부에 안치되는 점토재 용기 조성물(2)의 상부와 하부에 접촉되어 점토재 용기 조성물(2)을 잡아주도록 되어 있어야 한다.

또, 중앙의 소정 부위 즉, 압축공기에 의해 점토재 용기 조성물이 확장되어 밀착될 부분(미완성 점토재 용기 조성물(2)의 볼록하게 늘어날 부분에 대응되는 부분)은 오목한 형상으로서 점토재 용기 조성물과의 사이에 공간이 형성되는 형상으로 되어 있어야 한다.

또한, 팽창틀(50)을 회전시켜 내부에 안치된 점토재 용기 조성물이 함께 회전됨으로써 미완성 점토재 용기 조성물(2)의 내형이 롤러(100)에 고르게 접촉되도록 하는 팽창틀회전수단(110)이 구비되어야 한다.

이러한 팽창틀회전수단(110)은 감속기(111)나 모터 및 각종 동력전달수단(기어, 스프로킷, 체인, 클램프 등)를 갖는 자동 또는 반자동 형태로 구현할 수도 있고 팽창틀(50)을 수동으로 회전시키는 형태로 구현할 수도 있다.

한편, 회전되는 롤러(100)가 미완성 점토재 용기 조성물(2)의 입구로 들어간 후 어느 한 방향으로 이동이 되어야 롤러(100)가 미완성 점토재 용기 조성물(2)의 내부 측면을 가압할 수 있다.

따라서 팽창틀(50)에 안치되어 회전되는 점토재 용기 조성물(2)의 내측 볼록하게 늘어날 부분이 상기 롤러(100)에 접촉되어 가압되도록 팽창틀(50)을 이동시키는 팽창틀이동수단(12)이 구비되어야 한다.

이러한 팽창틀이동수단(12)은 다양한 형태로 구현할 수 있다.

각종 공작기계에서 공작물이 고정되는 테이블을 어느 한 방향으로 이동시키기 위한 다양한 형태와 같이 구현할 수 있다.

각종 공작기계에서 테이블을 이동시키기 위한 구조는 감속기를 갖는 자동식 및 회전되는 핸들을 갖는 수동식으로 구현되어 있으며, 대부분은 수동과 자동을 병행한 구조로 이루어져 있다.

미설명 부호 42는 이동분리틀(20)의 바닥판(21)이 안치되는 받침대이다.

또, 71은 팽창틀분리수단의 실린더이고, 72는 팽창틀을 이루는 바닥판이 안치되는 받침대이다.

본 고안의 점토재 용기 대량 생산장치는, 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 각각의 부분이 분리, 결합이 가능하도록 된 이동분리틀을 사용하는 것이어서 단단하게 굳어지지 않은 상태의 점토재 용기 조성물을 틀(금형)에서 안정적으로 이탈시킬 수 있어 하나의 틀을 사용하여 점토재 용기를 대량 생산할 수 있다.

또, 이동분리틀은 복수 개의 부분으로 이루어져 있고 각각의 부분이 분리, 결합이 가능하도록 되어 있되 틀을 이루는 각각의 부분을 고정틀에 끼워 넣으면 결합이 이루어지므로 이동분리틀의 신속한 분리, 결합이 가능하여 점토재 용기 성형물을 빠르게 대량으로 생산할 수 있다.

또한, 미완성 상태의 점토재 용기 조성물을 얻고 공기를 압축시켜 완성된 점토재 용기 성형물을 얻는 장치를 사용해서는 항아리와 같이 중간부가 볼록하게 돌출되거나 특정부위가 돌출된 점토재 용기를 대량 생산할 수 있는 특징이 있다.

Claims

점토재 용기를 생산하기 위한 장치에 있어서,

내측에 중공부를 갖는 고정틀과;

분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 상기 고정틀에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 고정틀에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 되어 있으며, 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 형성하는 이동분리틀과;

기둥형상의 돌기를 가지며, 상기 이동분리틀의 내측에 투입된 점토를 가압하여 점토가 이동분리틀에 밀착되어 용기의 외형이 성형되는 동시에 용기의 내측 공간이 성형되도록 이동분리틀의 내측을 향해 전진 및 후진하도록 된 가압틀과;

상기 이동분리틀을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 이동분리틀을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 분리틀이동수단;을 포함하여 구성된, 점토재 용기의 대량 생산장치.
점토재 용기를 생산하기 위한 장치에 있어서,

내측에 중공부를 갖는 제1고정틀 및 제2고정틀과;

분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 상기 제1고정틀에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 제1고정틀에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분 리 가능하도록 되어 있으며, 결합되면 점토재 용기의 외형에 대응되는 면을 형성하는 이동분리틀과;

기둥 형상의 돌기를 가지며, 상기 이동분리틀의 내측에 투입된 점토를 가압하여 점토가 이동분리틀에 밀착되어 용기의 외형에 대응되는 면이 성형되는 동시에 용기의 내형에 대응되는 면이 성형되도록 이동분리틀의 내측을 향해 전진 및 후진하도록 된 가압틀과;

상기 이동분리틀을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 이동분리틀을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 분리틀이동수단과;

분리, 결합이 가능한 복수 개의 부분으로 이루어져 있되 상기 제2고정틀에 삽입되면 복수 개의 부분이 결합되고 제2고정틀에서 이탈되면 복수 개의 부분이 분리 가능하도록 되어 있으며, 결합되면 완성된 점토재 용기의 외형에 대응되는 형상을 형성하며, 이동분리틀에서 성형된 후 분리된 점토재 용기 조성물이 내측에 안치되는 팽창틀과;

상기 팽창틀의 입구를 차단한 후 산소공급수단으로부터 공급되는 산소를 팽창틀에 안치된 점토재 용기 조성물의 내측 공간에 불어넣어 점토재 용기 조성물이 팽창되어 늘어나면서 외부면이 팽창틀에 밀착되어 성형되도록 하는 팽창압력공급수단과;

상기 팽창틀을 이루는 복수 개의 부분이 상호 분리될 수 있도록 팽창틀을 이탈되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 된 팽창틀분리수단;을 포함하여 구성된, 점토재 용기의 대량 생산장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 가압틀의 외부에 기름이 묻어있도록 기름을 공급하여 가압대상물인 점토와 가압틀의 분리가 원활하도록 하는 오일공급수단;이 더 구비된 것을 특징으로 하는, 점토재 용기의 대량 생산장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 가압틀이 점토를 가압한 후 후진할 때 점토와 가압틀과의 접착력에 의해 이동분리틀이 함께 이동되는 것을 방지하는 이동틀이동방지수단;이 더 구비된 것을 특징으로 하는, 점토재 용기의 대량 생산장치.
제 2항에 있어서,

상기 팽창틀의 내측 상부와 하부는 내측에 안치되는 점토재 용기 조성물의 상부와 하부에 접촉되어 점토재 용기 조성물을 잡아주도록 되어 있고, 중앙의 소정 부위는 오목한 형상으로서 점토재 용기 조성물과의 사이에 공간이 형성되는 형상으로 되어 있으며,

돌출된 부분을 가지며, 팽창틀에 안치된 점토재 용기 조성물의 내측에 삽입된 상태에서 회전되는 롤러와;

상기 팽창틀을 회전시켜 내부에 안치된 점토재 용기 조성물이 함께 회전되도록 하는 팽창틀회전수단과;

팽창틀에 안치되어 회전되는 점토재 용기 조성물의 내측 볼록하게 늘어날 부분이 상기 롤러에 접촉되어 가압되도록 팽창틀을 이동시키는 팽창틀이동수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는, 점토재 용기의 대량 생산장치.