KR20090096573A - 도자기 형틀 벽의 구멍들 속으로 도자기 관들을 끼워넣고 콘크리트나 유리액체를 부어넣어서 하나의 구조물로결합시킨 세라믹 인공어초를 형성하는 방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 도자기 재료를 이용하여 형성하는 세라믹 인공어초에 관한 것 으로, 황토 또는 갯벌 또는 진흙 또는 고령토를 물과 반죽한 점토를 만들거나 또는 분쇄 압축하여 성형 건조 후 구워낸 속이 빈 일체형 도자기 또는 도자기 패널들을 조립한 속이 빈 다각형의 도자기 형틀을 이용하여 크고 튼튼한 세라믹 인공어초군락을 조성하는 방법 에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 구멍이 뚫려 있고 밀폐된 공간(거푸집, 형틀)을 형성하는 닮은꼴의 두 개의 도자기 벽의 구멍들 사이로 작은 도자기관( pipe )들을 끼워 넣고, 도자기의 내벽과 도자기관의 외벽 사이 빈 공간에 콘크리트 를 부어넣거나 끓는 유리 액체 를 부어넣어서 하나의 구조물로 결합 시킨다. 그 결과 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이면서 벽에 구멍이 뚫려있는 다각형 입체형태의 세라믹인공어초를 형성 하는 특징이 있다.

도자기, 세라믹, 철판이 붙은 도자기 패널, 끓는 유리 액체, 도자기 관(Pipe), 철재 사각 형틀, 도자기 형틀, 철재 사각 형틀, 인공어초 받침대, 도자기 볼

Description

도자기 형틀 벽의 구멍들 속으로 도자기 관들을 끼워 넣고 콘크리트나 유리액체를 부어넣어서 하나의 구조물로 결합시킨 세라믹 인공어초를 형성하는 방법.{The method of forming the ceramic fishing reef}

본 발명은 바다 호수 저수지 강 등의 물속에서 어패류 및 수중 생물의 생산성을 높이기 위한 인공어초를 형성하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황토 또는 갯벌 또는 진흙 또는 고령토를 물과 반죽하여 성형 후 구워낸 도자기 재료들을 이용한 세라믹 인공어초에 관한 것이다.

그리고 이 명세서에서 사용되는 도자기(=세라믹)의 정의를 설명하면 도자기에는 크게 자기(porcelain), 도기(earthenware/pottery), 석기(stoneware), 토기(clayware)의 4종류가 있는데, 자기는 점토, 석영, 장석계의 배합소지(고령토)를 1300~1500의 온도로 소성하여 소결시킨 재료로써 물이 스며들지 못하고, 도기는 점토질(찰흙, 황토)의 원료에 석영, 도석, 납석 및 장석질 원료를 배합하여 1200~1300의 온도로 소성하여 소결시킨 재료로써 물이 스며들고, 석기는 석영 철화합물 알칼리토류 및 알칼리염류가 많이 함유된 점토를 주성분(찰흙, 황토)으로 배합소지를 만들어 1200~1300의 온도에서 소결한 재료로써 물이 거의 스며들지 못하 고, 토기는 보통의 황토 점토를 700~900의 온도에서 소성한 재료로써 물이 스며든다.

도자기의 원료에는 광물 이름으로 찰흙, 장석, 석영(규석)의 3종류가 있는데, 점토는 도자기를 만들기 위한 성형을 쉽게 할 수 있게 하고, 장석은 도자기를 만들기 위하여 열을 가할 때 1000 정도에서 장석 속에 들어 있는 알칼리 성분이 녹아서 유리질이 되어 흙가루 입자와 흙가루 입자사이를 메우고 온도가 내려가면 굳게 굳어서 입자와 입자를 결합시키고, 석영(규석)은 도자기의 본체가 되며 도자기의 주요 성질을 결정하는 인자가 된다.

이 명세서에서 사용되는 도자기(=세라믹)란 물이나 곡식을 담는 그릇이란 개념이 아니라 이상의 자기(porcelain), 도기(earthenware/pottery), 석기(stoneware) 토기(clayware)로 만들어진 모든 재료를 뜻한다.

이 명세서에서 세라믹(=도자기)을 다시 한 번 정의하면 찰흙이나 돌을 원료로 하고 그것들을 물과 반죽하여 점토를 만들거나 또는 분쇄 압축하여 성형 후 가마에서 고열 처리하여 화학변화를 일으키게 한 인조광물을 총칭한다.

그리고 도자기를 성형하는 방법에는 여러 가지가 있는데, 도자기를 대량 생산하는 방법에는 찰흙을 흐를 정도로 아주 묽게 반죽(이장)하여 석고 형틀 속에 들어부어서 석고의 흡수성을 이용해서 작은 그릇 따위를 대량 성형하는 들어붓기성형법과 금속제 틀에 찰흙 또는 황토 분말을 넣고 강압을 가하여서 타일 따위를 성형하는 프레스성형법과 파이프상 절단면의 구멍을 통하여 찰흙을 밀어내서 토관이나 벽돌이나 애관 따위를 성형하는 압출성형법이 있다.

지금까지의 인공어초는 콘크리트나 철재 위주의 인공어초로써 콘크리트 인공어초는 바다에 환경오염이 심각하고 철재 인공어초 또한 환경오염과 부식 후 소멸되는 문제가 있었다.

그리고 세라믹 인공어초가 환경오염이 없고 어패류와 해조류의 생산성에 효과적인 줄 알고는 있었지만 세라믹 인공어초를 크고 견고하게 만들지 못하고, 세라믹 인공어초를 전체 콘크리트나 전체 철재 인공어초에 일부분 붙여서 사용하거나, 띠 형태 정도의 세라믹을 부착하는 방법이 볼트나 너트 같은 철재 부품으로 연결하여 그 연결 부위의 철재(금속) 부품들이 바닷물에 포함된 염분의 부식에 취약하여 전체 구조물의 수명이 짧은 단점이 있었다.

환경오염 없이 크고 튼튼한 세라믹 인공어초들을 대량 생산하여 대규모의 세라믹 인공어초군락을 형성하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 황토 또는 갯벌 또는 진흙 또는 고령토를 물과 반죽한 점토를 만들거나 또는 분쇄 압축하여 성형 건조 후 도자기를 구워낼 때 굽기 전부터 도자기의 벽면에 구멍을 형성하거나 도자기를 구워낸 후 도자기의 벽면에 구멍을 형성하여, 도자기 벽으로 밀폐된 공간(거푸집, 형틀)을 형성하는 두 개의 마주보는 도자기 벽 구멍 사이로 수직 또는 수직에 가까운 각도로 작은 도자기 관(pipe)들을 끼워 넣고, 두 개의 도자기 벽 사이에 남아있는 빈 공간에 콘크리트를 부어넣어서 하나의 구조물로 결합시킨다. 그 결과, 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이면서 벽에 구멍이 뚫려있는 크고 튼튼한 세라믹인공어초를 형성하는 특징이 있다.

그리고 이때 콘크리트가 굳기 전에 콘크리트 위로 충분한 돌출부위가 달린 도자기 뚜껑을 박아심고 덮어서 콘크리트의 노출을 차단 할 수도 있고, 돌출부위가 달린 도자기 뚜껑으로 덮어버리는 대신 콘크리트가 굳기 전에 납작한 돌조각이나 도자기 파편을 밀집되게 박아심고 콘크리트가 굳으면 박아놓은 돌조각이나 도자기 파편 사이의 빈틈에는 굵은 모래나 작은 자갈이나 부서진 도자기 파편을 도자기 벽 높이보다 낮게 부어넣어서 콘크리트의 노출을 차단 할 수도 있고, 콘크리트 위로 속 이 빈 작은 항아리(도자기)를 박아심고 그 항아리 주위로 돌조각이나 도자기 파편을 박아심고 덮어서 콘크리트의 노출을 차단하는 특징이 있다.

콘크리트를 부을 때 거푸집이 필요 없고, 철재 골조와 콘크리트의 분량으로 충격이나 하중에 대한 내구성을 조절하여 생산할 수 있고, 콘크리트의 노출을 차단시켜 환경오염을 막고, 도자기 패널을 조립하면 크고 튼튼한 세라믹 인공어초를 대량생산할 수 있고, 가장자리 테두리에 충분한 높이의 턱이 있는 인공어초받침대 위에 설치 고정하면 더 효과적이다.

그리고 인공어초받침대의 턱을 충분히 높게 하면 인공어초 턱과 바깥쪽 도자기의 외벽 사이 좁은 빈 공간으로 소량의 콘크리트를 부어넣은 것만으로 튼튼하게 결합시킬 수 있고, 그 인공어초 받침대의 기둥(다리) 높이를 해저 지형(모래밭, 갯벌)을 고려하여 제작하면 해저의 모래밭이나 갯벌(뻘)에 투하 시에도 모래나 뻘 속에 파묻혀 유실되는 것을 막을 수 있다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 속이 비어있으면서 벽에 구멍이 뚫려 있는 큰 도자기 (1) 안에 역시 속이 비어 있으면서 큰 도자기와 같은 위치 정도에 같은 크기의 구멍이 뚫려있는 닮은꼴로 높이가 같은 작은 도자기 (2)를 집어넣고, 큰 도자기의 구멍과 작은 도자 기의 구멍에 거의 빈틈없이 들어가는 도자기관 (3)들을 끼워 넣은 다음, 도자기벽의 구멍과 도자기관(Pipe)의 사이에 생기는 빈틈은 열에 강한 은박지 테이프나 점토 반죽이나 몰탈(물과 반죽한 시멘트 점토) 반죽으로 막은 다음, 그 2개의 도자기 벽과 도자기관들 사이로 콘크리트 를 부어 넣은 다음, 콘크리트가 말라서 굳기 전에 콘크리트 위로 충분한 돌출부위(4)가 달린 콘크리트 면적(큰 도자기와 작은 도자기 사이의 면적) 크기의 도자기 뚜껑(5) 을 박아심어 덮어서 하나의 구조물로 결합시켜서, 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이면서 벽에 구멍이 뚫려있는 사각형 세라믹인공어초(6)를 형성하는 방법 을 나타내는 공정도이다.

이때, 큰 도자기와 작은 도자기의 두께는 건축용 타일보다 조금 두꺼운 3cm 정도이고, 큰 도자기의 크기는 가로 2m 세로 2m 높이 1.5m 정도이고, 큰 도자기의 내벽과 작은 도자기의 내벽은 10cm 정도인데, 큰 도자기의 내벽과 작은 도자기의 외벽 사이 거리로 콘크리트 두께를 조절하여 전체 구조물의 내구성을 조절할 수 있다.

도 2는 도1을 응용한 경우로, 도자기 벽에 크기가 다른 다수의 구멍을 뚫어놓은 상태(7)를 보여주고, 큰 도자기의 내벽과 작은 도자기의 외벽과 도자기관 사이에 생기는 빈 공간으로 콘크리트를 부어 넣고, 콘크리트가 말라서 굳기 전에 콘크리트 위로 납작한 돌조각 이나 깨진 도자기나 벽돌이나 기와나 패널 조각 같은 도자기 파편들 을 밀집되게 박아 심은 다음, 콘크리트가 굳어서 돌조각이나 도자기 파편들이 완전히 박히면 그 틈새로 굵은 모래나 자갈이나 작은 도자기 파편을 부어넣어서(8) 돌조각이나 도자기 파편이 도자기의 높이보다 낮게 형성 되게 하여, 외 부와 접하는 모든 벽면이 도자기이고 바깥쪽 도자기와 안쪽 도자기 사이에는 돌조각이나 도자기 파편이 들어차 있으면서 벽에 다수의 구멍이 뚫려있는 사각형 세라믹인공어초(9)를 형성하는 방법 을 나타내는 공정도이다.

도 3a는 양쪽으로 마주보는 도자기벽들에 구멍이 뚫려 있고 내벽이 밀폐된 거푸집(형틀) 형태를 이루는 1개의 일체형 도자기 (10)와 그 도자기의 구멍들 사이로 끼워 넣을 충분히 길이가 긴 도자기관 (11)을 나타내는 사시도이고,

도 3b는 도자기의 구멍들 속으로 도자기 관(pipe)을 끼워 넣은 공정과정을 나타내는 사시도이고,

도 3c는 도자기의 내벽과 도자기관의 외벽 사이로 속이 빈 도자기 볼(Ball, 구)를 채워 넣은 다음에, 도자기볼(12) 사이로 콘크리트를 부어넣고, 그 콘크리트가 말라서 굳기 전에 그 콘크리트 위로 납작한 돌조각이나 도자기 파편을 박아심고, 콘크리트가 말라서 굳은 다음에 돌조각이나 도자기 파편 사이에 추가로 더 작은 돌조각이나 도자기 파편을 부어서 쌓아놓는 공정도 이다.

도 4a는 도3a를 응용한 경우로, 1개의 일체형 도자기가 아닌 4장의 도자기 패널들(13) 을 높이가 낮은 철재 사각 형틀(14) 안에 쉽게 고정시켜 조립된 사각형 도자기 형태 를 만들어서 그 조립된 사각형 도자기 형태 속에 철재 골조(15) 를 넣은 다음, 사각 도자기 안쪽 바닥에는 무거운 철 덩어리(16) 를 넣고, 도자기의 구멍들 사이로 속이 빈 도자기관( 17) 을 끼워 넣은 다음, 사각 도자기 안의 빈 공간들을 속이 빈 가벼운 도자기볼(18)들을 채워 넣은 다음, 콘크리트를 부어넣고 (19) , 콘크리트가 말라서 굳기 전에 그 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편(20) 을 박아 심 고, 콘크리트가 말라서 굳은 다음에는 박혀서 고정된 돌조각이나 도자기 파편들 틈새로 굵은 모래나 자갈이나 작은 도자기 파편들을 도자기 벽의 높이보다 조금 낮게 쌓아서 제작하기 위한 공정 과정을 설명하기 위한 부품도이다 . 패널을 조립하면 도자기 재질로 보다 큰 사각형 형태를 만들 수 있다.

도 4b는 4장의 도자기 패널 들을 철재사각형틀 안에 끼워 넣고 세워서 사각형 형태의 도자기 형틀 로 조립한 다음 도자기벽의 구멍들 사이로 도자기관(pipe)들 을 끼워 놓은 공정도이고,

도 4c는 도4b의 측면도이고,

도 4d는 도4b의 평면도이고,

도 4e는 조립된 사각형 형태의 도자기 형틀의 도자기 패널들이 맞물리는 모서리 부분과 도자기관들이 끼워진 구멍 틈새를 열에 강한 은박지 테이프 나 도자기를 만들기 위한 점토 또는 시멘트에 물을 넣어 점토 형태로 만든 몰탈 반죽 으로 막은 다음, 속이 빈 도자기 볼(Ball)을 채워 넣은 다음에, 도자기볼 사이로 콘크리트를 부어넣고, 그 콘크리트가 말라서 굳기 전에 그 콘크리트 위로 납작한 돌조각이나 도자기 파편을 박아심고, 콘크리트가 굳은 후에 박혀 있는 돌조각이나 도자기 파편 사이로 더 작은 자갈이나 도자기 파편을 끼워 넣는(부어넣는) 공정을 나타내는 사시도이다.

도4e에 있어서, 사각형 형태의 도자기 형틀의 외벽 을 이루고 있는 도자기 패널들은 장독대의 옹기와 같이 석기(stoneware) 상태의 단계까지 구워진 도자기로써 그 두께가 도시의 길바닥에 깔기 위해서 흙으로 구워낸 보도블럭과 비슷한 5cm 정도이고, 사각형 형태의 도자기 형틀의 몸체는 가로 5m, 세로 2m, 높이 1.5m 정도 되고, 사각형 형태의 도자기 형틀에 박혀있는 도자기관( Pipe )들은 길이가 3m 정도이다. 이때 도자기관들은 목적에 따라서 구멍의 크기(도자기관의 지름)를 조절할 수 있고, 구멍의 크기를 줄인 만큼 많은 수의 도자기관들을 끼워 넣을 수 있다.

도 5a는 도4 a를 응용한 경우로, 4a와 다른 것은 수직으로 세우는 도자기 관( pipe ) 이 추가된 것이고, 사각형 도자기 형태의 형틀은 4개의 도자기 패널을 조립하여 크게 만든 것이다.

도 5b는 도5a에 있어서, 사각형 도자기의 구멍들 사이로 수평형의 도자기관들이 끼워진 상태에서 그 수평형 도자기관들 사이로 수직형 도자기관들까지 세워진 공정도이고,

도 5c는 도5b의 측면도이고,

도 5d는 도5b의 평면도이다.

도 5e는 사각형 형태의 도자기 형틀의 내벽과 수평형 도자기관(pipe)과 수직형 도자기관(pipe)의 외벽 사이로 아랫부분에는 무거운 철 덩어리들을 깔아 넣고 윗부분에는 속이 빈 가벼운 도자기 볼(Ball)들을 채워 넣은 다음, 그 사이에 콘크리트를 부어넣고, 콘크리트가 굳기 전에 돌조각이나 도자기 파편을 콘크리트 위로 박아 심어서, 콘크리트가 굳은 후에 돌조각이나 도자기 파편 사이로 더 작은 자갈이나 도자기 파편을 끼워 넣는(부어넣는) 공정을 나타내는 사시도이다.

도 6a는 도4 a를 응용한 것으로, 도4a에 있어서 4장의 패널(Panel)들로 하나의 사각형 도자기 형틀을 형성했던 것과는 달리 8개의 패널들로 2개의 닮은꼴 사 각형 도자기 형틀을 형성 하여, 큰 도자기 형틀 안에 작은 도자기 형틀을 배치하도록 조립하여, 그 2개의 사각형 형태의 도자기 형틀 사이에 콘크리트를 부어넣는 특징이 있다.

도6 a를 상세히 설명하면, 한 쌍으로 이루어진 높이가 낮은 철재사각형틀(21) 의 바깥쪽 형틀과 안쪽 형틀 사이의 빈 공간에 철재 골조(22) 를 넣은 다음, 바깥쪽 철재 형틀 속으로는 큰 도자기 패널 4장을 끼워 넣고 세워서 큰 사각형 도자기 형틀(23) 로 조립하고 안쪽 철재 형틀 속으로는 작은 도자기 패널 4장을 끼워 넣어 세워서 작은 사각형 도자기 형틀(24) 로 조립하여, 바깥쪽 도자기의 내벽과 안쪽 도자기의 외벽 사이에 생긴 빈 공간의 바닥에는 무거운 철 덩어리(25) 를 넣고, 2개의 도자기 벽 구멍들 사이로 도자기관(26)들 을 끼워 넣은 다음, 도자기 볼(27)들 을 채워 넣고, 콘크리트 를 부어넣고(28), 콘크리트가 말라서 굳기 전에 그 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편들(29 )이나 속이 빈 작은 항아리(30) 를 박아 심고 콘크리트가 말라서 굳은 다음에는 박혀서 고정된 돌조각이나 도자기 파편이나 속이 빈 작은 항아리들의 빈틈으로 다시 굵은 모래나 작은 돌조각이나 도자기 파편들을 도자기 벽의 높이보다 조금 낮게 부어넣는 공정 과정을 설명하기 위한 부품도이다 .

부분적으로 더 상세히 설명하면 도 6b는 도6a에 있어서, 바깥쪽과 안쪽에 철골을 넣고 콘크리트를 부어넣을 공간만큼 사이를 두고 높이가 낮은 바깥쪽의 철재사각형틀과 안쪽의 철재사각형틀 위로 철재골조를 올리는 공정도이고,

도6 c는 두 개의 철재사각형틀 사이에 철재골조를 내려앉혀 끼워 넣은 사시 도이고,

도6 d는 철판이 붙은 도자기 패널(33) 을 형성하는 공정도이다.

도6의 철판이 붙은 도자기 패널 은 도자기관들을 끼워 넣을 사각형 도자기 형틀의 벽을 이룰 것들 로써, 구멍이 뚫려있는 두께 5cm 정도의 도자기 패널(31) 에 크기도 같고 구멍도 똑같이 뚫려있는 두께 2mm~5mm 정도의 철판(32)을 붙여서 형성한 것이다.

두껍고 긴 점토 패널들을 도자기 패널로 구워낼 때 30도 내지 60도 정도의 각도로 기울어진 아랫부분에 턱이 있는 받침대 에 깔아 앉혀서 구워내면 크고 작은 다수의 구멍이 뚫린 큰 패널들(두께 15cm 길이 5m 정도)도 끊어지지 않게 구워낼 수 있다.

그 다음, 두껍고 긴 도자기 패널들이 구워지면 가마 안의 받침대 위에서 그대로 식힌 다음, 도자기 패널과 같은 크기의 잘 휘어지지 않고 잘 부러지지 않는 재료의 철판을 도자기 패널에 붙이고 , 도자기 패널과 철판은 본드나 실리콘이나 입자가 고운 몰탈 점토로 붙일 수 있고, 패널과 철판 사이를 나사로 조여서 그 결합을 보강할 수 있다.

그 결과, 크고 두꺼운 도자기 패널이라도 잘 휘어지지 않고 잘 부러지지 않은 똑같은 크기의 철판을 붙인 도자기 패널은 쉽게 깨지거나 부러지지 않으므로 운반이나 이동이나 시공 시에 파손의 우려가 적어서 조작이 쉬워진다.

도6 e는 철재골조를 끼워 넣은 2개의 철재사각형틀 속에 철판이 붙은 도자기 패널 을 끼워 넣는 공정도이고,

도6 f는 도6e의 진행으로 2개의 철재사각형틀 의 형(型) 속으로 8장의 도자기 패널들 을 끼워 넣어서, 콘크리트를 부어넣을 30 Cm 의 간격을 띄우고 두께 0.2cm~0.5cm의 철판이 붙은 도자기 패널들 로 바깥쪽에는 큰 사각형 도자기 형틀 (가로 5m, 세로 3m, 높이 2m 정도)로 조립하고, 안쪽에는 작은 사각형 도자기 형틀 (가로 4.4m, 세로 2.4m, 높이 2m 정도)로 조립해놓은 사시도이다.

도 6g는 구멍들 사이로 도자기관(pipe)을 끼워 넣는 공정도이다. 이때 도자기관(pipe)들을 충분히 길게 만들면 구멍들에 끼워 넣은 후에도 쉽게 빠지지 않아 다음 공정 작업이 쉽고, 또 도자기관(pipe)의 한쪽에 패널 벽의 구멍 넓이(또는 지름)보다 넓게 테두리(34)를 만들어 놓아도 도자기관이 쉽게 빠지지 않고, 도자기관을 양쪽 도자기 패널 벽들의 구멍 속에 끼워놓을 때 도자기관의 테두리가 있는 곳을 조금 높게 하고 테두리가 없는 부분을 좁게 해도 잘 빠지지 않는 장점이 있다.

도 6h는 도자기 패널 벽들의 구멍 사이로 도자기관들(pipe)이 끼워진 상태에서 바깥쪽 도자기의 내벽과 안쪽 도자기의 내벽과 도자기관들 사이의 빈 공간으로 철 덩어리(25)와 속이 빈 도자기볼(27) 을 채워 넣는 공정도이다.

도6h에 있어서, 무거운 철 덩어리를 바닥에 깔고 속이 빈 가벼운 도자기볼(Ball, 속이 빈 공 모양)을 윗부분에 끼워 넣으면 무게 중심이 아래로 내려가서 전체 구조물이 안정되어 파도나 조류에도 쉽게 뒤집어지지 않는다.

속이 빈 도자기 볼을 많이 채워 넣을수록 콘크리트 분량을 줄일 수 있고, 도자기 볼을 석기 단계까지 구워낸 도자기를 사용하면 부분적으로 속이 비어있으면 서도 전체 구조물의 내구성을 강하게 하는 장점이 있다.

도자기 볼은 고령토로 구워낸 자기 종류의 도자기를 사용하면 충격이나 하중에 대한 내구성을 더 키울 수 있는데, 가격이 싼 황토를 원료로 석기 종류의 도자기만으로도 충분한 내구성을 갖출 수 있다. 이때 속이 빈 도자기 볼은 점토를 성형 시에 컵(Cup)과 같이 한쪽에 있는 모양을 먼저 성형한 다음, 그 것들을 두 개씩 붙이면 속이 빈 도자기 볼 형태의 성형이 가능하고, 도자기 볼은 정교함은 필요치 않아서 도자기를 만드는 방법 중에서 들어붓기성형법을 이용하면 대량생산이 가능하다.

그리고 둥근 구 형태의 도자기 볼의 장점은 작업 시에 끼워 넣을 때 높이가 낮은 곳으로 굴러 들어가므로 작업의 효율을 높일 수 있다. 예를 들면 사람의 손이 닿지 않는 구석의 빈 공간도 굴려 보내서 메울 수 있는 것이다. 반면 사각형이나 삼각형 같은 각이 큰 도자기 볼들은 속이 비어있다 하더라도 구르지 못하므로 던져 넣어야 하는 데 좁은 공간에서 던져 넣어서 빈 공간을 메우기는 힘들다.

도 6i는 도자기 볼(27)들을 바깥쪽 도자기의 내벽과 안쪽 도자기의 외벽 사이와 도자기 관(pipe)들의 위쪽 빈 공간에 도자기벽들 높이보다 낮게 채워놓은 공정과정을 나타내는 사시도이다.

도 6j는 도6i의 공정 이후에 도자기벽들과 도자기관 사이로 콘크리트를 흘려 넣어서 도자기 벽들 높이보다 낮게 콘크리트를 부어넣은 공정과정을 나타내는 사시도이다.

도 6k는 도6j의 공정 이후에, 콘크리트가 말라서 굳기 전에 그 콘크리트 위로 속이 비고 큰 구멍들과 작은 숨구멍들이 뚫린 작은 항아리(30)들 을 박아 심고, 작은 항아리를 박아 심지 않은 콘크리트 위로는 납작한 돌조각이나 도자기 파편들(29)을 박아 심고, 콘크리트가 말라서 굳은 이후에는 그 항아리들과 납작한 돌조각이나 도자기 파편들 사이에 생기는 빈 공간에 양쪽 도자기 벽 높이보다 낮게 작은 자갈이나 도자기 파편을 부어넣어서 콘크리트의 노출을 막아버리는 공정과정을 나타내는 사시도이다.

도6 a~ 도6 k의 도면들을 요약 하면 다음과 같다.

철판이 붙은 도자기 패널 들을 속이 빈 사각형(다각형) 도자기 형틀 로 조립하여, 큰 도자기 형틀 안에 작은 도자기 형틀을 집어넣고, 그 도자기 패널들의 구멍들에 다수의 도자기관들을 밀집되게 끼워 넣고, 그 사이로 콘크리트를 부어넣고 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편들을 형성하여 하나의 구조물로 결합하면 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이고, 바깥쪽 도자기와 안쪽 도자기 벽 사이 윗부분에는 돌조각이나 도자기 파편이 들어차 있고, 벽면에는 수많은 도자기관들이 구멍들과 돌출부위를 형성하고 있고, 가운데는 비어있는 공간이 크게 형성되어 있는 두께 40 cm , 가로 5m, 세로 3m, 높이 2m 정도의 크고 튼튼한 사각형(다각형) 세라믹인공어초를 쉽고 빠르게 대량생산할 수 있다는 것을 보여준다.

도 7a는 도6 a를 응용한 것으로, 사각형 도자기 형태(형틀)에서 원통형 도자기 형태로 바뀌고 세우는 수직형 도자기관(pipe)이 추가되었다.

도7 a를 상세히 설명하면, 벽에 구멍이 뚫린 원통형의 큰 도자기(35) 안에 역시 벽에 구멍이 뚫린 닮은꼴의 높이가 같은 작은 원통형 도자기(36)를 집어넣고, 그 두 도자기 사이의 빈 공간에 철재골조(37)를 넣은 다음, 철재골조를 피해서 큰 원통형 도자기와 작은 원통형의 구멍 사이로 눕히는 수평형 도자기관을 끼워 넣은 다음, 그 사이에 생기는 빈 공간으로 세우는 수직형 도자기관을 끼워 넣은 다음, 그 사이에 생기는 빈틈을 이용하여 바닥의 빈 공간에는 무거운 철 덩어리를 넣고 위쪽에 생기는 빈 공간들에는 속이 빈 가벼운 도자기 볼들을 채워 넣은 다음, 그 사이에 생기는 빈 공간으로 다시 콘크리트를 흘려 넣어서, 콘크리트가 말라서 굳기 전에 그 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편을 박아 심고 콘크리트가 말라서 굳은 다음에는 박혀서 고정된 돌조각이나 도자기 파편들의 빈틈으로 다시 더 작은 돌조각이나 도자기 파편들을 도자기 벽의 높이보다 조금 낮게 부어넣는 공정을 설명하기 위한 부품도이다 .

도7 b는 도7a에 있어서, 두 개의 원통형 도자기 벽에 생긴 구멍으로는 철재골조를 피해서 눕히는 수평형 도자기관을 끼워 넣고, 두 개의 도자기와 수평형 도자기관 사이에 생기는 빈틈으로는 다시 철재골조를 피해서 세우는 수직형 도자기관을 끼워 놓은 공정과정을 끝낸 측면도 이고,

도 7c는 도7 b에 대한 평면도이고,

도 7d는 도7 c 공정 이후에 2개의 도자기 벽 사이에 콘크리트를 도자기 벽 높이보다 낮게 부어 넣은 평면도이고,

도 7e는 도7d 공정 이후에 콘크리트가 말라서 굳기 전에 돌조각이나 도자기 파편을 박아 심고는 콘크리트가 굳은 다음에 박아놓은 돌조각이나 도자기 파편 틈새로 더 작은 돌조각이나 도자기 파편을 도자기 벽의 높이보다 낮게 부어넣어 서(40) 콘크리트의 노출을 막고 공정을 끝낸 평면도 이다.

도7e는 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이고, 바깥쪽 도자기와 안쪽 도자기 벽 사이에는 도자기관들의 구멍들과 돌출부위와 형성되어 있으면서 그 주위로 돌조각이나 도자기 파편이 들어차 있고, 벽면에도 수많은 도자기관들이 구멍들과 돌출부위를 형성하고 있고, 가운데는 도자기관들의 구멍들을 통하여 사방으로 통하는 통로가 수없이 많이 연결되는 비어있는 공간이 크게 형성된 원통형 세라믹인공어초를 나타낸다.

도6a~도6k와 도7a~도7e에 있어서, 도자기관들의 구멍들을 통하여 사방으로 통하는 통로가 수없이 많이 연결되는 비어있는 공간 은 그 내부 공간에서 수백 수천 마리의 군집성 물고기 떼가 조류나 파도의 영향을 덜 받고 편하게 잠을 잘 수 있고 구멍들을 통해서 큰 물고기들의 침입에 대하여 쉽게 도망가거나 숨을 수 있는 장점이 있다.

상기한 방법으로 사각형과 원통형뿐만 아니라 삼각형 육각형 팔각형 등 다각형의 세라믹 인공어초들도 만들 수 있음은 당연하다.

그리고 도1 a에서 도7 e까지의 인공어초들에 있어서, 콘크리트를 부어넣는 대신에 끓는 유리액체를 부어넣어서 전체를 하나의 구조물로 결합할 수 있다.

콘크리트 대신 끓는 유리액체를 부어넣어서 다각형 입체형태의 인공어초들을 결합할 때는 철재골조를 튼튼하게 하면 뒤틀림이나 흔들림을 방지하여 유리 전체의 파손을 방지할 수 있고, 철재골조들 사이를 조밀하게 하면 유리의 부분적인 파손도 방지할 수 있어서 견고한 구조물을 형성할 수 있다.

콘크리트 대신 끓는 유리액체를 부어넣어 형성한 인공어초의 장점을 설명하면, 유리는 화학적인 구조가 안정적이어서 수질 오염을 일으키지 않고, 유리는 염분이나 조류 같은 자연환경의 침식에 강하여 쉽게 마모(마멸)되지 않아서 수명이 반영구적이다.

그리고 끓는 유리액체를 부어넣는 방법은 조립이 끝난 도자기 형틀을 컨베이어시스템에 실어서 모래를 끓여서 유리액체로 만드는 고로 밑으로 이동시켜, 유리액체를 부어넣고 냉각시켜 전체를 하나의 구조물로 결합한 후에, 다시 컨베이어시스템으로 이동시키면 연속적으로 대량생산이 가능하다. 유리는 형틀에 유리액체를 부어넣고 냉각시키는 순간 전체가 하나의 구조물로 결합되기 때문에 생산 속도가 대단히 빠르다. 유리병을 만드는 공장에서 유리병 형태의 형틀에 유리를 부어넣고 냉각시키는 순간 유리병이 성형되는 것을 연상하면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

그리고 상기와 같은 방법들로 형성된 다각형 입체형태의 인공어초들은 가장자리 테두리에 에 충분한 높이의 턱이 있는 인공어초받침대 위에 설치 고정시켜서 인공어초군락을 조성하면 보다 효과적이다.

그리고 상기의 방법들로 형성된 다각형 입체형태의 인공어초들은 전복 같은 패류의 양식장 으로도 사용 가능하다.

전복 같은 패류의 양식장으로 사용이 가능한 이유를 설명하면 , 대륙붕의 해저는 대부분 수십km(킬로미터)에서 수백km까지 평평한 뻘밭(개흙)으로 이루어져 있고 전복 같은 패류는 뻘 하나 없는 암반에만 붙어사는 성질이 있는데 수십km(킬 로미터)의 뻘밭으로 이루어진 해저에 암반 역할을 하는 세라믹인공어초군락 을 조성하고 거기에 미역이나 다시마, 대황 같은 해조류가 자연적으로 부착되거나 사람이 인공적으로 이식시키면 해중림(바닷속 해조류의 숲)이 조성된다. 해중림이 조성되는 것은 미역양식장이나 다시마양식장을 연관시키면 너무나 쉬운 작업이다. 그리고 암반 역할을 하는 세라믹인공어초군락에 해중림이 조성된 후에 전복 같은 패류 종패(새끼 패류 )를 뿌려놓으면 전복은 수십km씩 펼쳐진 뻘밭(개흙)으로 도망가지 못하는 본능 때문에 인공어초에서만 붙어살게 되어 자연 방목형(풀어놓고 키우는 방식) 패류 양식이 가능하게 되는 것이다.

이와 같은 생존 환경은 수백km씩 펼쳐진 사막 가운데 오아시스에 사는 사람이 쉽게 사막을 건너지 못하는 것과 유사하고, 수km씩 펼쳐진 늪지 가운데의 마른 땅에서 사람이 늪지를 건너지 못하는 것과 유사하다. 모든 생명체가 목숨을 걸어야 하는 위험을 기피하는 것은 똑같기 때문이다. 사람이나 전복이나 자기 목숨 아까운 것은 똑같이 진화되어 왔다.

도 1은 본 발명에 사용되는 안팎의 2개의 사각형 도자기 벽 구멍 사이로 도자기관(pipe)을 끼워 넣고, 콘크리트를 부어넣고 그 콘크리트 위로 뚜껑을 덮는 공정도,

도 2는 도1에 있어서 여러 개의 구멍 사이로 여러 개의 도자기관을 끼워 넣고 도자기벽 사이로 콘크리트를 붓고는 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편을 박아심고 덮어놓은 공정도,

도 3a는 본 발명에 사용되는 구멍이 뚫려있는 일체형 도자기와 도자기관(pipe)의 사시도 ,

도 3b는 도3a에 있어서, 도자기 구멍들 사이로 도자기관을 끼워놓은 사시도 ,

도 3c는 도3b에 있어서, 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편을 박아 심고 덮어놓은 공정도,

도 4a는 본 발명에 사용되는 4개의 패널로 사각형 도자기 형태를 이루고 그 도자기벽의 구멍들 사이로 도자기관을 끼워 넣는 제작과정을 나타내기 위한 공정 부품도,

도 4b는 도4a에 있어서, 패널로 조립된 사각형 도자기 형태의 구멍 속으로 도자기관(pipe)을 끼워놓은 공정도 ,

도 4c는 도4b의 측면도 ,

도 4d는 도4b의 평면도,

도 4e는 도4b에 있어서, 콘크리트를 부어넣고 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편을 박아심고 덮어놓은 사시도,

도 5a는 본 발명에 사용되는 사각형 도자기의 구멍들 사이로 수평형 도자기관과 수직형 도자기관을 끼워 넣기 위한 제작과정을 나타내기 위한 공정 부품도,

도 5b는 도5a에 있어서, 수평형 도자기관과 수직형 도자기관을 끼워놓은 공정도,

도 5c는 도5b의 측면도 ,

도 5d는 도5b의 평면도,

도 5e는 도5b에 있어서, 콘크리트를 부어넣고 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편을 박아심고 덮어놓는 공정도,

도 6a는 본 발명에 사용되는 안팎의 2개의 사각형 도자기 벽 구멍들 사이로 수평형 도자기관을 끼워 넣는 제작과정을 나타내기 위한 공정 부품도,

도 6b는 도6a에 있어서, 안팎의 2개의 철재 사각형틀 사이에 철재골조를 올리는 공정도,

도 6c는 도6b에 있어서 철재 형틀 사이에 철재골조를 끼워 넣은 사시도 ,

도 6d는 도6a에 있어서, 철판이 붙은 도자기 패널을 형성하는 공정도,

도 6e는 도6c에 있어서, 철판이 붙은 도자기 패널을 철재 골조의 형 속에 끼워 넣는 공정도,

도 6f는 도6e에 있어서, 안팎의 2개의 사각형 도자기 형태를 형성한 사시도,

도 6g는 도6f에 있어서, 2개의 도자기 벽들 구멍 사이로 도자기관(pipe)을 끼워 넣는 공정도,

도 6h는 도6g에 있어서, 철덩어리와 도자기 볼(Ball)을 끼워 넣는 공정도,

도 6i는 도6h에 있어서, 도자기 볼을 끼워 놓은 사시도,

도 6j는 도6i에 있어서, 콘크리트를 부어놓은 사시도,

도 6k는 도6j에 있어서, 콘크리트 위로 돌조각이나 도자기 파편이나 항아리를 박아 심어놓은 사시도,

도 7a는 본 발명에 사용되는 안팎의 2개의 원통형 도자기 사이에 수평형 도자기관과 수직형 도자기관을 끼워 넣는 제작과정을 나타내기 위한 공정 부품도,

도 7b는 도7a에 있어서, 수평형 도자기관과 수직형 도자기관을 끼워 넣어 놓은 측면도,

도 7c는 도7b에 대한 평면도,

도 7d는 도7c에 있어서, 콘크리트를 부어놓은 평면도,

도 7e는 도7d에 있어서, 콘크리트 뒤로 돌조각이나 도자기 파편을 박아심어고 덮어놓은 평면도이다.

Claims (17)

1. 벽에 구멍이 뚫려 있는 도자기의 외벽과 역시 구멍이 뚫려있는 도자기의 내벽 사이의 구멍으로 속이 빈 도자기 관(pipe) 을 끼워 넣고 도자기 벽의 빈 공간 으로 콘크리트를 부어 넣어서 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이면서 벽에 구멍이 뚫려있는 세라믹인공어초를 형성하는 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 마주보는 도자기 벽들에 형성된 구멍 사이로 속이 빈 도자기관(pipe) 을 끼워 넣을 때 도자기관의 길이를 도자기벽들의 구멍과 구멍사이의 거리와 같게 하여 도자기관이 도자기 벽 밖으로 튀어나오지 않게 하거나 더 길게 하여 도자기관이 도자기벽 밖으로 충분히 튀어나오게 형성하는 방법.
3. 청구항 1에 있어서, 마주보는 도자기 벽에 형성된 구멍 사이로 속이 빈 도자기관( pipe) 을 끼워 넣을 때 도자기관의 한쪽에는 구멍보다 넓은 테두리를 형성하고, 도자기관의 테두리가 있는 쪽 도자기 구멍은 높게 하고 테두리가 없는 쪽 도자기 구멍은 낮게 하여 도자기관을 끼워 넣어 작업 시에 도자기관이 빠지지 않게 하는 방법,
4. 청구항 1에 있어서, 도자기 벽들의 빈 공간으로 콘크리트를 부어넣고 콘크리트가 말라서 굳기 전에 콘크리트 위로 돌출부위가 달린 콘크리트 면적(도자기벽들의 내부 면적) 크기의 도자기 뚜껑을 박아심어서 콘크리트의 노출을 차단시키는 방법.
5. 청구항 1에 있어서, 도자기 벽들의 빈 공간으로 콘크리트를 부어넣고 콘크리트가 말라서 굳기 전에 납작한 돌조각이나 도자기 파편이나 속이 빈 항아리를 박아심고 콘크리트가 굳은 다음에는 박아놓은 돌조각이나 도자기 파편과 항아리 사이로 더 작은 자갈이나 도자기 파편이나 굵은 모래를 도자기 벽 높이보다 낮게 부어넣어 외부와 접하는 모든 벽면이 도자기이면서 벽에 구멍이 뚫려있고 도자기벽과 도자기 벽 사이에는 돌조각이나 도자기 파편이나 항아리가 박혀 심어져 있는 세라 믹인공어초를 형성하는 방법.
6. 청구항5에 있어서, 1개의 일체형 도자기 벽들 안쪽 빈 공간이 거푸집(형틀) 형태를 이루고 그 마주보는 도자기 벽들에 뚫려있는 구멍들 속으로 도자기관(Pipe)을 끼워 넣는 방법.
7. 청구항5에 있어서, 속이 빈 큰 도자기 안에 속이 빈 작은 도자기를 넣고 그 마주보는 2개의 도자기 벽들에 뚫려있는 구멍들 속으로 도자기관(Pipe)을 끼워 넣는 방법. 그래서 인공어초의 내부에는 외부와 다수의 구멍들로 연결되는 빈 공간이 형성되어 있는 세라믹인공어초.
8. 청구항5에 있어서, 여러 장의 도자기 패널들을 조립하여 속이 빈 1개의 다각형(특히 사각형) 도자기 형태를 이루고, 그 마주보는 도자기 벽들에 뚫려있는 구멍들 속으로 도자기관(Pipe)을 끼워 넣는 방법.
9. 청구항5에 있어서, 여러 장의 도자기 패널들을 조립하여 속이 빈 2개의 다각형(특히 사각형) 도자기 형태를 이루고, 그 마주보는 2개의 도자기 형태의 벽들에 뚫려있는 구멍들 속으로 도자기관(Pipe)을 끼워 넣는 방법.
10. 청구항8과 청구항9에 있어서, 여러 장의 도자기 패널들을 조립하여 다각형의 도자기 형태를 이룰 때 바닥에 도자기 형태의 높이가 낮고 벽에 구멍이 뚫려있는 철판 형틀 의 형 속에 도자기 패널을 끼워 넣어 도자기 형태로 조립하는 방법.
11. 청구항 8에 있어서, 여러 장의 도자기 패널들을 조립하여 속이 빈 1개의 다각형(특히 사각형) 도자기 형태를 이룰 때 도자기 패널의 파손을 막기 위하여 철판이 붙은 도자기 패널을 이용하여 도자기 형태를 이루는 방법.
12. 청구항 1에 있어서, 마주하는 도자기의 외벽과 내벽 사이에 철재골조를 넣고 도자기 벽들에 뚫린 구멍들 사이로 도자기관을 끼워 넣은 다음 도자기 안쪽 바닥 부분에는 무거운 철덩어리를 넣고 그 위로 도자기관들 사이의 빈 공간에는 속이 빈 도자기 볼(Ball)을 넣어 무게 중심이 아래로 내려가게 하는 방법.
13. 청구항5에 있어서, 마주하는 도자기 벽들의 구멍 속으로 도자기관을 끼워넣을 때, 그 도자기 관(pipe)에 대하여 수직 방향으로도 속이 빈 도자기관(pipe)을 끼워 넣어서 수직 방향으로도 구멍이 형성되고, 도자기관들의 부피만큼 콘크리트의 분량을 줄이는 방법.
14. 상기한 인공어초들을 형성하는 방법들에 있어서, 콘크리트를 부어넣는 대 신에 철재골조를 충분히 넣고 끓는 유리액체를 부어넣어서 전체를 하나의 구조물로 결합하여 인공어초를 형성하는 방법. 철재골조를 튼튼하게 넣으면 뒤틀림과 흔들림을 방지하여 유리 전체가 부러지거나 깨지거나 부서지는 것을 막을 수 있고, 철재골조를 치밀하게 넣으면 유리의 부분적인 파손(터짐)을 막을 수 있는 방법이다.
15. 상기한 방법으로 형성된 세라믹(도자기) 인공어초들을 가장자리 테두리에 충분한 턱이 있는 인공어초 받침대 에 올려놓고 세라믹인공어초 외벽의 아랫부분과 인공어초받침대의 가장자리 테두리 턱의 안쪽(내벽)에 콘크리트를 부어넣어 인공어초와 인공어초받침대를 하나의 견고한 구조물로 결합 하는 방법.
16. 청구항15에 있어서, 세라믹인공어초를 인공어초의 받침대와 하나의 구조물로 결합할 때 인공어초받침대의 다리( 기둥)을 그 인공어초를 투하하고자 하는 해저(바다 밑바닥)의 지형특성에 맞게 길이를 조절(제작) 하여, 해저에 투하 시 모래밭이나 갯벌 속으로 인공어초들이 파묻혀 유실되지 않게 인공어초군락을 형성하는 방법.
17. 상기한 세라믹인공어들을 넓은 주위에 돌이나 암반이 전혀 없이 뻘이나 모 래로만 형성되어 있는 해저(바다 밑바닥)에 인공어초군락을 조성 하고, 미역이나 다시마 같은 해조류가 자연적으로 부착하게 하거나 인공적으로 이식시켜서 해중림을 조성한 후에, 그 해중림이 조성된 인공어초군락에 전복 같이 암반에만 사는 패류의 종패(아직 어린 작은 조개)를 이식시켜서 방목형 세라믹인공어초군락 (양식장) 을 조성하는 방법.

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