KR20150117526A

KR20150117526A - 골분 사리화 장치

Info

Publication number: KR20150117526A
Application number: KR1020140043115A
Authority: KR
Inventors: 안요환; 안민지
Original assignee: 안요환; 안민지
Priority date: 2014-04-10
Filing date: 2014-04-10
Publication date: 2015-10-20
Also published as: KR102268631B1

Abstract

본 발명에 의하면, 출입문을 통해 내부가 개폐되는 하우징; 상기 하우징의 입구측에 구성되는 준비실; 상기 하우징의 출구측에 구성되는 배출실; 상기 준비실과 배출실 사이에 연통 구성되는 가열실; 상기 배출실의 일측에 구성되는 냉각실; 상기 준비실에 구성되며 도가니가 탑재된 수평이송받침대가 가열실로 입장되도록 하는 도가니입장수단; 상기 가열실에 구성되며 수평이송받침대에 탑재된 도가니를 가열하여 도가니에 수용된 골분을 용융화시키는 가열수단; 상기 배출실에 구성되며 상기 가열실에서 가열된 도가니가 탑재된 수평이송받침대가 배출실로 퇴장되도록 하는 도가니퇴장수단; 상기 냉각실에 구성되며 도가니퇴장수단에 의해 배출실로 퇴장된 도가니를 냉각시켜 도가니의 내부에 용융 상태를 가지는 골분을 결정화시키는 냉각수단; 상기 하우징의 외측에 구성된 상태에서 상기 준비실, 가열실 및 배출실의 내부 공간에 진공상태를 제공하는 진공수단; 및 상기 가열실의 출입구에 각각 구성되어 가열실의 개폐를 가능하게 하는 개폐수단을 포함하는 골분 사리화 장치가 제공된다.

Description

골분 사리화 장치{Apparatus for manufacturing crystal of cremated remains}

본 발명은 골분 사리화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 준비실, 가열실 및 냉각실이 각각 개폐수단에 의해 개폐 가능하게 하우징에 독립적으로 배열된 상태에서 도가니가 준비실 내지 냉각실을 순차적으로 이동하면서 자동으로 골분 사리화 작업이 진행되도록 함과 동시에, 도가니가 오일 ?칭 방식에 의해 냉각되도록 하여 냉각시간을 단축시킬 수 있도록 할 수 있는 골분 사리화 장치에 관한 것이다.

인간에 있어서 죽음은 탄생에 못지 않은 중요한 의미를 가지게 되며, 죽은 자에 대한 시신의 처리는 각 민족의 전통 장례의식이나 종료에 따라 정해진 장례의식 또는 오랫동안 전해 내려오는 관습에 따라 이루어지고 있다.

일반적으로, 우리나라의 종래 장례의식은 전통적인 유교사상이나 풍수사상의 영향으로 시신을 땅에 매장하고 분봉하는 묘지를 선호하는 실정이며, 이로 인하여 매년 많은 땅이 묘지로 잠식되는 실정이다. 이와 같이, 묘지의 증가로 인해 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 정부나 사회단체에서는 시신을 화장하고 수습된 유골을 용기에 넣어 보관하는 납골당 및 화장 장례를 권장하고 있다.

아울러, 최근에는 인간뿐 만 아니라 반려동물의 사망시 반려동물의 시체를 화장한 후 발생된 유골을 납골당에 안치하는 경우도 빈번하게 이루어지고 있다.

한편, 상기 인간의 시신이나 또는 반려동물의 시체를 화장한 후에 발생되는 유골은, 분말화되어 강물이나 바다에 뿌리는 수상투기 및 해양투기 방법 그리고 산이나 들에 뿌리는 산골투기방법 및 유골을 용기에 담아 납골당에 안치하는 납골 방식 등에 의해 처리된다.

그러나 상기와 같이 유골을 분말화하여 납골당에 안치하는 납골 방식은, 장기 보존시 유골분이 습기나 온도 등과 같은 주변환경에 매우 취약하고 병충해 발생 등의 폐해로 인하여 보기 흉한 색상 및 모양을 가지면서 변하게 되고 위생상의 문제를 발생시키는 등의 이유로 인하여, 최근에는, 상기 분말 형태의 유골을 용융시킨 후 이를 구슬 모양이나 십자가 등과 같은 다양한 모양을 가지는 결정체로 만들어 모시는 사리화 작업을 통한 처리 방식이 개시되고 있는 실정이다.

상기와 같은 골분 즉, 유골의 사리화 작업을 위한 장치는, 등록특허 10-1189028호 등에 개시된 바와 같이, 하우징의 상부에 하면이 개방된 개구부를 가지는 도가니가열로, 상측면에 텅스텐 재질의 도가니가 탑재되며 상기 도가니가 도가니가열로의 내부로 반입되도록 하며 그 상태에서 상기 도가니가열로의 하면 개구부를 밀폐하여 상기 도가니가 도가니가열로에 의해 가열되어 도가니에 수용된 골분이 용융되도록 하는 도가니탑재수단, 상기 도가니탑재수단을 상기 하우징의 하부 개구부를 향해 승강시키는 승강수단 및 상기 도가니가열로의 하부에 위치되어 가열 상태의 도가니를 냉각시켜 상기 용융 상태의 골분이 결정화되도록 하는 냉각수단 및 산화방지수단 등을 포함한다.

그러나 상기와 같은, 종래의 골분 사리화 장치는, 상기 하우징의 상측부에 도가니가열로가 구성되고 그 하측부에 냉각수단이 구성되는 구조를 가지기 때문에, 상기 도가니가열로에서 가열된 도가니가 냉각수단이 위치된 하우징의 하측부로 이동 및 냉각되는 경우 상기 도가니가열로의 열기가 냉각수단의 구성 공간으로 전달됨에 따라 냉각수단의 냉각 효율이 저하되고 이에, 냉각시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한, 상기 냉각수단의 경우 상기 하우징의 내벽에 구성되는 냉매순환관에 저온의 냉매가 순환되는 구성을 가지며, 이에, 상기 가열 상태의 도가니가 공냉 방식에 의해 냉각되는 구조로 인하여 냉각시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한, 상기 하우징이 단일의 작업 공간을 제공함에 따라 골분 사리화 작업이 종료된 후에야 새로운 골분 사리화 작업이 시작 가능하기 때문에 연속적인 골분 사리화 작업이 불가능하여 작업효율이 저하되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 준비실, 가열실 및 냉각실이 개폐수단에 의해 개폐 가능하게 배열된 상태에서 도가니가 준비실 내지 냉각실을 순차적으로 이동하면서 자동으로 골분 사리화 작업이 진행되도록 하여 작업효율을 향상시킬 수 있는 골분 사리화 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 가열실과 냉각실이 차폐 가능한 상태로 구성되도록 하고 상기 냉각실이 오일 ?칭 방식으로 구성되도록 하여 도가니의 냉각시간을 단축시킬 수 있도록 할 수 있는 골분 사리화 장치를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이를 위하여, 본 발명에 의하면, 출입문을 통해 내부가 개폐되는 하우징; 상기 하우징의 입구측에 구성되는 준비실; 상기 하우징의 출구측에 구성되는 배출실; 상기 준비실과 배출실 사이에 연통 구성되는 가열실; 상기 배출실의 일측에 구성되는 냉각실; 상기 준비실에 구성되며 도가니가 탑재된 수평이송받침대가 가열실로 입장되도록 하는 도가니입장수단; 상기 가열실에 구성되며 수평이송받침대에 탑재된 도가니를 가열하여 도가니에 수용된 골분을 용융화시키는 가열수단; 상기 배출실에 구성되며 상기 가열실에서 가열된 도가니가 탑재된 수평이송받침대가 배출실로 퇴장되도록 하는 도가니퇴장수단; 상기 냉각실에 구성되며 도가니퇴장수단에 의해 배출실로 퇴장된 도가니를 냉각시켜 도가니의 내부에 용융 상태를 가지는 골분을 결정화시키는 냉각수단; 상기 하우징의 외측에 구성된 상태에서 상기 준비실, 가열실 및 배출실의 내부 공간에 진공상태를 제공하는 진공수단; 및 상기 가열실의 출입구에 각각 구성되어 가열실의 개폐를 가능하게 하는 개폐수단을 포함하는 골분 사리화 장치가 제공된다.

여기서, 상기 가열수단은, 가열실의 내부 공간에 육면체 형상으로 구성되는 도가니가열로와; 상기 도가니가열로에 소정의 온도를 제공하여 도가니가 가열되도록 하는 열원을 포함하며, 상기 도가니가열로는, 개폐수단의 동작에 따라 연동되어 입구측과 출구측이 개폐되도록 하는 입구판과 출구판을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 냉각수단은, 상기 배출실의 외부에 장착되고 냉각실의 상측부인 배출실의 내부 공간에 위치된 상태에서 상기 도가니퇴장수단에 의해 수평이송받침대가 가열수단으로부터 퇴장시 이를 탑재하며 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작되는 리프터와; 상기 냉각실에 구성되며 내부에 충진된 ?칭용 오일을 통하여 상기 리프터의 신장 동작에 의해 도가니의 잠수시 도가니가 냉각되도록 하는 오일탱크를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 개폐수단은, 상기 가열실의 입구측에 해당되는 준비실의 외부 상측부에 장착되고 가열실 내부의 도가니가열로의 입구판에 입구도어판이 장착된 상태에서 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작시 상기 입구판이 도가니가열로의 입구를 밀폐함과 동시에 입구도어판이 가열실의 입구를 커버 폐쇄하도록 하는 제1개폐도어와; 상기 가열실의 출구측에 해당되는 배출실의 외부 상측부에 장착되고 가열실 내부의 도가니가열로의 출구판에 출구도어판이 장착된 상태에서 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작시 상기 출구판이 도가니가열로의 출구를 밀폐함과 동시에 출구도어판이 가열실의 출구를 커버 폐쇄하도록 하는 제2개폐도어를 포함하는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명에 의하면, 준비실, 가열실 및 냉각실이 개폐수단에 의해 개폐 가능하게 배열된 상태에서 도가니가 준비실 내지 냉각실을 순차적으로 이동하면서 자동으로 골분 사리화 작업이 진행되도록 하여 작업효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 가열실과 냉각실이 차폐 가능한 상태로 구성되도록 하고 상기 냉각실이 오일 ?칭 방식으로 구성되도록 하여 도가니의 냉각시간을 단축시킬 수 있도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골분 사리화 장치를 개략적으로 나타낸 정면도; 및
도 2와 도 3은 각각 도 1의 평단면과 측단면을 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골분 사리화 장치를 개략적으로 나타낸 정면도이고, 도 2와 도 3은 각각 도 1의 평단면과 측단면을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골분 사리화 장치는, 양측단에 구성된 출입문(D)을 통해 내부가 개폐되는 하우징(H), 상기 하우징(H)의 입구측에 구성되는 준비실(IS), 상기 하우징(H)의 출구측에 구성되는 배출실(OS), 상기 준비실(IS)과 배출실(OS) 사이에 연통 구성되는 가열실(HS), 상기 배출실(OS)의 일측에 구성되는 냉각실(FS), 상기 준비실(S)에 구성되며 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)가 가열실(HS)로 입장되도록 하는 도가니입장수단(110), 상기 가열실(HS)에 구성되며 수평이송받침대(C)에 탑재된 도가니(P)를 가열하여 도가니(P)에 수용된 골분을 용융화시키는 가열수단(120), 상기 배출실(OS)에 구성되며 상기 가열실(HS)에서 가열된 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)가 배출실(OS)로 퇴장되도록 하는 도가니퇴장수단(130), 상기 냉각실(FS)에 구성되며 도가니퇴장수단(130)에 의해 배출실(OS)로 퇴장된 도가니(P)를 냉각시켜 도가니(P)의 내부에 용융 상태를 가지는 골분을 결정화시키는 냉각수단(140), 상기 하우징(H)의 외측에 구성된 상태에서 상기 준비실(IS), 가열실(HS) 및 배출실(OS)의 내부 공간에 진공상태를 제공하여 도가니(P)의 산화를 방지하는 진공수단(150), 상기 배출실(OS)의 내부 공간에 저온상태를 제공하여 도가니(P)가 냉각되도록 하는 쿨링수단(160), 상기 가열실(HS)의 출입구에 각각 구성되어 가열실(HS)의 개폐를 가능하게 하는 개폐수단(170) 및 상기 도가니입장수단(110) 내지 개폐수단(170)의 자동 제어를 가능하게 하는 제어수단(CP) 등을 포함한다.

상기 하우징(H)은, 수평 원통 형상을 가지고 양측단 즉, 준비실(IS)의 일단과 배출실(OS)의 일단에 구성된 출입문(D)을 통해 내부가 개폐되는 하우징수단으로, 입구측에 구성되는 준비실(IS), 출구측에 구성되는 배출실(OS), 상기 준비실(IS)과 배출실(OS) 사이에 연통 구성되는 가열실(HS) 및 상기 배출실(OS)의 일측에 구성되는 냉각실(FS)을 포함한다.

여기서, 상기 하우징(H)은, 수냉 이중벽 구조를 가지는 것을 통하여 내부 공간의 온도가 외부의 온도에 의해 영향을 받지 않도록 하는 것이 바람직하고, SUS 304 재질을 가지며, 상기 출입문(D)은 수동 클램프 잠금 방식의 힌지 도어 타입을 가지고, 상기 복수개의 챔버 내부를 육안으로 확인하도록 할 수 있는 투시창을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 복수개의 챔버에 해당 구성부들이 모듈화된 상태로 구성됨에 따라 조립 및 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있다.

상기 도가니입장수단(110)은, 상기 준비실(S)에 구성되며 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)가 가열실(HS)로 압입되도록 하는 이송수단으로, 준비실(S)의 입구측 도어(D)부터 가열실(HS)의 입구측 개폐수단(170) 이전까지 구성되는 가이드레일(111), 상기 가이드레일(111)에 구성되며 수평이송받침대(C)의 하측면이 가이드되도록 하는 가이드롤러(112), 상기 수평이송받침대(C)의 일측에 일단이 장탈 가능한 상태로 결합되고 상기 가이드레일(111)의 일측에 타단이 고정 결합된 상태에서 절첩 회동되어 수평이송받침대(C)가 가이드롤러(112)에 지지된 상태로 가이드레일(111)을 따라 가이드되도록 하여 가열실(HS)의 입구로 압입되도록 하는 복수의 링크암(113) 및 상기 링크암(113)의 연결부위인 관절링크(114)에 구성되어 링크암(113)이 소정 각도로 회전되도록 제어하는 액츄에이터(115) 등을 포함한다.

여기서, 상기 도가니입장수단(110)은, 상기와 같이 공지 기술인 암 타입의 대차 이송 방식 구조 이외에도, 컨베이어 방식 등으로도 구성될 수 있다.

상기 가열수단(120)은, 상기 가열실(HS)에 구성되며 수평이송받침대(C)에 탑재된 도가니(P)를 가열하여 도가니(P)에 수용된 골분을 용융화시키는 수단으로, 가열실(HS)의 내부 공간에 육면체 형상으로 구성되는 도가니가열로(121)와, 상기 도가니가열로(121)에 소정의 온도를 제공하여 도가니(P)가 가열되도록 하는 복수개의 공지된 열원(122)을 포함한다.

상기 도가니가열로(121)는, 육면체 중 후술된 개폐수단(170)의 동작에 따라 연동되어 입구측과 출구측이 개폐되도록 하는 입구판(121a)과 출구판(121b)을 포함하며, 폐쇄시 완전 밀폐된 구성을 가진다. 또한, 도가니(P)와 마찬가지로, 고온에서도 산화되지 않는 금속 재질, 일예로 텅스텐이나 몰리브덴 등의 재질을 가지는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 도가니(P)가 탑재되는 수평이송받침대(C)도, 상기 도가니(P)나 도가니가열로(121)와 마찬가지로, 고온에서도 산화되지 않는 금속 재질을 가지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 도가니가열로(121)는, 약 1,600℃ 내지 1,800℃ 온도에서 약 30분 정도 도가니(P)를 가열하는 것을 통하여 상기 골분이 용융화되도록 제어되는 것이 바람직하며, 상기 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)의 압입과 인출이 용이하도록 가이드레일과 가이드롤러 등을 포함하는 가이드수단이 선택적으로 더 구성될 수도 있다.

상기 도가니퇴장수단(130)은, 상기 배출실(OS)에 구성되며 상기 가열실(HS)에서 가열된 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)가 배출실(OS)로 인출되도록 하는 이송수단으로, 가열실(HS)의 출구측 개폐수단(170) 일측으로부터 배출실(OS)의 출구측 도어(D)까지 구성되는 가이드레일(131), 상기 가이드레일(131)에 구성되며 수평이송받침대(C)의 하측면이 가이드되도록 하는 가이드롤러(132), 상기 수평이송받침대(C)의 일측에 장탈 가능한 상태로 결합되고 상기 가이드레일(131)의 일측에 타단이 고정 결합된 상태에서 절첩 회동되어 수평이송받침대(C)가 가이드롤러(132)에 지지된 상태로 가이드레일(131)을 따라 가이드되도록 하여 가열실(HS)의 출구로 인출되도록 하는 복수의 링크암(133) 및 상기 링크암(133)의 연결부위인 관절링크(134)에 구성되어 링크암(133)이 소정 각도로 회전되도록 제어하는 액츄에이터(135) 등을 포함한다.

여기서, 상기 도가니퇴장수단(130)의 구성은, 상기 도가니입장수단(110)의 구성과 동일 또는 유사하게 구성되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 냉각수단(140)은, 상기 냉각실(FS)에 구성되며 도가니퇴장수단(130)에 의해 배출실(OS)로 퇴장된 도가니(P)를 냉각시켜 도가니(P)의 내부에 용융 상태를 가지는 골분을 결정화시키는 수단으로, 상기 배출실(OS)의 외부에 장착되고 냉각실(FS)의 상측부인 배출실(OS)의 내부 공간에 위치된 상태에서 상기 도가니퇴장수단(130)에 의해 수평이송받침대(C)가 도가니가열로(121)의 출구측으로 퇴장시 이를 탑재하며 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작되는 리프터(141), 상기 냉각실(FS)에 구성되며 내부에 충진된 ?칭용 오일을 통하여 상기 리프터(141)의 신장 동작에 의해 도가니(P)의 잠수시 도가니가 신속하게 가압 냉각되도록 하는 오일탱크(142) 및 상기 오일탱크(142)에 냉각용 오일이 외부의 보관탱크로부터 저온의 상태로 순환 공급되도록 하는 오일펌프와 열교환수단 등으로 구성된 오일냉각사이클(미도시) 등을 포함한다.

여기서, 상기 냉각수단(140)은, 종래와 같이, 냉매관을 따라 이동되는 냉매에 의해 저온의 상태를 가지는 실내공간에서 공냉방식에 의해 도가니(P)가 냉각되도록 하는 것이 아니라, 일종의 냉각수인 냉각용 오일에 의해 냉각되는 ?칭방식에 의해 도가니(P)가 냉각되도록 하여 냉각효율을 크게 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 냉각수단(140)이 구성되는 냉각실(FS)이 상기 도가니(P)가 가열되도록 하는 가열실(HS)로부터 분리 및 개폐수단(170)에 의해 차폐된 상태를 가짐에 따라 가열실(HS)의 가열수단(120)에 의해 발생되는 잠열 등에 의해 오일탱크(142)가 영향을 받지 않기 때문에 보다 신속한 냉각이 가능하도록 할 수 있다.

여기서, 상기 냉각수단(140)은, 소정의 온도에서 약 30분 정도 도가니(P)를 냉각하는 것을 통하여 상기 용융화 상태의 골분이 결정화되도록 제어되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 냉각수단(140)의 오일탱크(142)가 구성되는 냉각실(FS)은, 오일탱크(142)의 유지보수를 위한 도어(미도시)가 상기 출입문(D)과 같이 수동 클램프 잠금 방식의 힌지 도어 타입을 가지는 것이 바람직하며, 상기 오일탱크(142)의 경우 상측이 자동 도어에 의해 개폐 동작되어 상기 리프터(141)에 의해 도가니(P)가 잠수되는 경우에만 개방되고 그 외에는 폐쇄된 상태를 가지는 것이 바람직하다.

상기 진공수단(150)은, 상기 하우징(H)의 외측에 구성된 상태에서 상기 준비실(IS), 가열실(HS) 및 배출실(OS)의 내부 공간에 진공상태를 제공하여 도가니(P)의 산화를 방지하는 진공 및 산화 방지용 수단으로, 상기 준비실(IS), 가열실(HS) 및 배출실(OS)에 각각 연결되어 내부 공간의 진공 배기 또는 진공도 향상을 위한 질소 등의 가스를 주입하는 가스주입을 위한 파이프(151)와, 상기 파이프(151)에 연결되어 진공도를 제공하거나 가스를 공급하는 진공 및 가스공급용 펌프(152) 등을 포함한다.

여기서, 상기 진공수단(150)은, 상기 하우징(H)의 각 챔버 내부 공간의 산소 농도를 낮추어 도가니(P)의 산화를 방지하기 위한 것으로, 상기 도가니(P)가 텅스텐 등으로 구성되는 경우 고온에서 공기 중의 산소와 반응하여 산화되는 현상을 억제하여 수명을 연장할 수 있다. 이를 위하여, 상기 가스공급용 펌프(152)가 사용되는 경우에는, 상기 하우징(H)의 각 챔버 내부 공간에 진공도를 제공하는 것 이외에, 퍼징 가스, 즉, 질소 가스 또는 불활성 가스가 주입되도록 하여 하우징(H) 내부의 기체 중 산소 농도를 낮추어 도가니(P)의 산화를 방지하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 도가니(P)가 산화되는 것을 방지하기 위해서, 도가니(P)가 탑재되는 수평이송장치(C)에 별도로 그라파이트 재질의 안착패널을 구성하여, 1000℃ 이상의 온도에서 산화되는 텅스텐 재질의 도가니(P) 보다 낮은 온도인 약 400℃ 정도의 온도에서 상기 그라파이트 재질의 안착패널이 먼저 산화되도록 하여 하우징(H) 내부의 산소가 제거되도록 하여 도가니(P)의 산화 가능성을 낮추는 것이 바람직하다.

상기 쿨링수단(160)은, 상기 배출실(OS)의 내부 공간에 저온상태를 제공하여 도가니(P)가 냉각되도록 하는 수단으로, 상기 배출실(OS)의 내부 공간에 저온의 공기를 순환 공급하는 순환팬, 열교환기 등으로 구성된 공지 기술인 냉각사이클을 포함한다.

상기 개폐수단(170)은, 상기 가열실(HS)의 출입구에 각각 구성되어 가열실(HS)의 개폐를 가능하게 하는 수단으로, 상기 가열실(HS)의 입구측에 해당되는 준비실(IS)의 외부 상측부에 장착되고 가열실(HS) 내부의 도가니가열로(121)의 입구판(121a)에 입구도어판(171)이 장착된 상태에서 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작시 상기 입구판(121a)이 도가니가열로(121)의 입구를 밀폐함과 동시에 입구도어판(171)이 가열실(HS)의 입구를 커버 폐쇄하도록 하는 제1개폐도어(172)와, 상기 가열실(HS)의 출구측에 해당되는 배출실(OS)의 외부 상측부에 장착되고 가열실(HS) 내부의 도가니가열로(121)의 출구판(121b)에 출구도어판(173)이 장착된 상태에서 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작시 상기 출구판(121b)이 도가니가열로(121)의 출구를 밀폐함과 동시에 출구도어판(173)이 가열실(HS)의 출구를 커버 폐쇄하도록 하는 제2개폐도어(174)를 포함한다.

여기서, 상기 개폐수단(170)은, 상기 가열실(HS)의 출입구와 그 내부에 구성된 가열수단(120)의 도가니가열로(121)가 각각 한 번의 동작에 의해 이중으로 밀폐 또는 폐쇄되는 구조를 가짐에 따라 냉각실(FS)에 가열수단(120)의 잠열이나 열기가 이동되어 냉각효율을 저하시키는 것을 억제할 수 있다.

또한, 상기 제1 및 제2개폐도어(172,174)는, 일종의 게이트 밸브 타입으로 구성되는 것이 바람직하며, 이는 공지의 구성이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 제어수단(CP)은, 상기 도가니입장수단(110) 내지 개폐수단(170)의 자동 제어를 가능하게 하는 수단으로, 하우징(H)의 외부에 구성된 제어판넬과 PLC 등의 배전반 및 상기 구성부들의 이상 동작 여부를 감지하기 위한 온도계, 압력계, 전류전압 측정계 등의 안전경보수단 등을 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골분 사리화 장치를 이용한 골분 사리화 방법에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 작업자에 의해 하우징(H)의 입구측에 해당되는 준비실(IS)의 일측에 구성된 도어(D)가 개방되고, 도가니입장수단(110)의 가이드롤러(112)에 안착된 상태에서 가이드레일(111)에 위치된 수평이송받침대(C)의 상측면에 도가니(P)가 안착된 후, 상기 도어(D)가 폐쇄된다.

이후, 제어수단(CP)의 제어에 의해 도가니입장수단(110) 내지 개폐수단(170)이 동작되면서 골분 사리화 작업이 진행된다.

보다 상세하게는, 먼저, 개폐수단(170)의 제1개폐도어(172)가 액츄에이터에 의해 신축 동작됨에 따라 가열실(HS)과 가열수단(120)의 도가니가열로(121) 입구가 입구도어판(171)과 입구판(121a)로부터 개방된다.

이후, 도가니입장수단(110)의 액츄에이터(115)에 의해 관절링크(114)가 절첩 회동되면서 링크암(113)의 일단부가 수평이송받침대(C)에 장탈 가능하게 결합된 후, 지속적으로 관절링크(114)가 절첩 회동됨에 따라 링크암(113)이 펼쳐지게 되어 수평이송받침대(C)가 가이드레일(111)을 따라 가열수단(120)의 도가니가열로(121) 내부로 가이드 입장된다.

이후, 도가니입장수단(110)의 액츄에이터(115)에 의해 관절링크(114)가 절첩 회동되면서 링크암(113)의 일단부가 수평이송받침대(C)로부터 결합 해제된 후, 지속적으로 관절링크(114)가 절첩 회동됨에 따라 링크암(113)이 접혀지게 되어 원상태로 복귀하게 되고, 이어서, 개폐수단(170)의 제1개폐도어(172)가 액츄에이터에 의해 신장 동작됨에 따라 가열실(HS)과 도가니가열로(121)의 입구가 입구도어판(171)과 입구판(121a)에 의해 폐쇄된 상태를 가지게 된다.

이후, 가열수단(120)의 도가니가열로(121)가 공지된 열원(122)에 의해 가열되면서 도가니(P)의 골분이 용융화되는 상태를 가지게 되며, 이때, 상기 가열수단(120)은 약 1,600℃ 내지 1,800℃의 온도에서 약 30분 정도 도가니(P)가 가열되도록 한다.

이후, 개폐수단(170)의 제2개폐도어(174)가 액츄에이터에 의해 신축 동작됨에 따라 가열실(HS)과 가열수단(120)의 도가니가열로(121) 출구가 출구도어판(173)과 출구판(121b)로부터 개방된다.

이후, 도가니퇴장수단(130)의 액츄에이터(135)에 의해 관절링크(134)가 절첩 회동되면서 링크암(133)의 일단부가 수평이송받침대(C)에 장탈 가능하게 결합된 후, 지속적으로 관절링크(134)가 절첩 회동됨에 따라 링크암(133)이 접혀지게 되어 수평이송받침대(C)가 가열수단(120)의 도가니가열로(121) 내부로부터 퇴장되면서 냉각수단(140)의 리프터(141)에 안착된다.

이후, 도가니퇴장수단(130)의 액츄에이터(135)에 의해 관절링크(134)가 절첩 회동되면서 링크암(133)의 일단부가 수평이송받침대(C)로부터 결합 해제된 후, 지속적으로 관절링크(134)가 절첩 회동됨에 따라 링크암(133)이 접혀지게 되어 소정 위치로 복귀하게 되고, 이어서, 개폐수단(170)의 제2개폐도어(174)가 액츄에이터에 의해 신장 동작됨에 따라 가열실(HS)과 도가니가열로(121)의 출구가 출구도어판(173)과 출구판(121b)에 의해 폐쇄된 상태를 가지게 된다.

이후, 냉각수단(140)의 리프터(141)가 액츄에이터에 의해 신장 동작됨에 따라 오일탱크(142)를 향해 하강되면서 수평이송받침대(C)에 안착된 도가니(P)가 오일탱크(142)의 내부에 잠수된 상태로 냉각되면서 도가니(P)의 용융상태의 골분이 결정화되는 상태를 가지게 되며, 이때, 상기 냉각수단(140)은 약 30분 정도 도가니(P)가 냉각되도록 한다.

이후, 냉각수단(140)의 리프터(141)가 액츄에이터에 의해 신축 동작됨에 따라 오일탱크(142)의 상측을 향해 상승되면서 수평이송받침대(C)가 원위치 즉, 도가니퇴장수단(130)의 가이드레일(131)에 대응되는 위치로 복귀된다.

이후, 도가니퇴장수단(130)의 액츄에이터(135)에 의해 관절링크(134)가 절첩 회동되면서 링크암(133)의 일단부가 수평이송받침대(C)에 장탈 가능하게 결합된 후, 지속적으로 관절링크(134)가 절첩 회동됨에 따라 링크암(133)이 접혀지게 되어 수평이송받침대(C)가 가이드레일(131)을 따라 하우징(H)의 출구측에 해당되는 배출실(OS)의 일측까지 가이드 퇴장된다.

이후, 도가니퇴장수단(130)의 액츄에이터(135)에 의해 관절링크(134)가 절첩 회동되면서 링크암(133)의 일단부가 수평이송받침대(C)로부터 결합 해제된 후, 지속적으로 관절링크(134)가 절첩 회동됨에 따라 링크암(133)이 접혀지게 되어 원상태로 복귀하게 된다.

여기서, 상기와 같이, 준비실(IS)의 도가니입장수단(110)에 도가니(P)가 안착된 순간부터 배출실(OS)의 도가니퇴장수단(130)으로부터 도가니(P)가 배출될 때까지의 작업시간 동안에는, 진공수단(150)에 의해, 준비실(IS), 가열실(HS) 및 배출실(OS)의 내부 공간에 도가니(P)의 산화를 방지하기 위한 진공상태가 제공되거나 또는 산화부식방지용 가스가 공급되도록 하는 공정이 10분 정도 진행되는 것이 바람직하다.

이후, 작업자에 의해 하우징(H)의 출구측에 해당되는 배출실(OS)의 일측에 구성된 도어(D)를 개방되고, 도가니퇴장수단(130)의 가이드롤러(132)에 안착된 상태에서 가이드레일(131)을 따라 이송 위치된 수평이송받침대(C)의 상측면으로부터 도가니(P)가 배출된 후, 상기 도어(D)가 폐쇄된다.

따라서 상기와 같은 골분 사리화 장치에 의하면, 준비실, 가열실 및 냉각실이 개폐수단에 의해 개폐 가능하게 배열된 상태에서 도가니가 준비실 내지 냉각실을 순차적으로 이동하면서 자동으로 골분 사리화 작업이 진행되도록 할 수 있고, 상기 냉각실의 냉각작업이 진행되는 동안 가열실의 가열작업이 연속적으로 진행되도록 하여 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 가열실과 냉각실이 상호간 차폐 가능한 상태로 구성되고 상기 냉각실이 오일 ?칭 방식으로 구성되도록 하여 도가니의 냉각시간을 단축시킬 수 있다.

상술한 본 발명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구 범위와 청구 범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.

Claims

출입문(D)을 통해 내부가 개폐되는 하우징(H);
상기 하우징(H)의 입구측에 구성되는 준비실(IS);
상기 하우징(H)의 출구측에 구성되는 배출실(OS);
상기 준비실(IS)과 배출실(OS) 사이에 연통 구성되는 가열실(HS);
상기 배출실(OS)의 일측에 구성되는 냉각실(FS);
상기 준비실(S)에 구성되며 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)가 가열실(HS)로 입장되도록 하는 도가니입장수단(110);
상기 가열실(HS)에 구성되며 수평이송받침대(C)에 탑재된 도가니(P)를 가열하여 도가니(P)에 수용된 골분을 용융화시키는 가열수단(120);
상기 배출실(OS)에 구성되며 상기 가열실(HS)에서 가열된 도가니(P)가 탑재된 수평이송받침대(C)가 배출실(OS)로 퇴장되도록 하는 도가니퇴장수단(130);
상기 냉각실(FS)에 구성되며 도가니퇴장수단(130)에 의해 배출실(OS)로 퇴장된 도가니(P)를 냉각시켜 도가니(P)의 내부에 용융 상태를 가지는 골분을 결정화시키는 냉각수단(140);
상기 하우징(H)의 외측에 구성된 상태에서 상기 준비실(IS), 가열실(HS) 및 배출실(OS)의 내부 공간에 진공상태를 제공하는 진공수단(150); 및
상기 가열실(HS)의 출입구에 각각 구성되어 가열실(HS)의 개폐를 가능하게 하는 개폐수단(170)을 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제1항에 있어서, 상기 하우징(H)은,
수평 원통 형상을 가지고 수냉 이중벽 구조를 가지며 복수개의 투시창을 가지는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제1항에 있어서, 상기 도가니입장수단(110)은,
준비실(S)의 입구측 도어(D)부터 가열실(HS)의 입구측 개폐수단(170) 이전까지 구성되는 가이드레일(111);
상기 가이드레일(111)에 구성되며 수평이송받침대(C)의 하측면이 가이드되도록 하는 가이드롤러(112);
상기 수평이송받침대(C)의 일측에 일단이 장탈 가능한 상태로 결합되고 상기 가이드레일(111)의 일측에 타단이 고정 결합된 상태에서 절첩 회동되어 수평이송받침대(C)가 가이드롤러(112)에 지지된 상태로 가이드레일(111)을 따라 가이드되도록 하여 가열실(HS)의 입구로 압입되도록 하는 복수의 링크암(113); 및
상기 링크암(113)의 연결부위인 관절링크(114)에 구성되어 링크암(113)이 소정 각도로 회전되도록 제어하는 액츄에이터(115)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제1항에 있어서, 상기 가열수단(120)은,
가열실(HS)의 내부 공간에 육면체 형상으로 구성되는 도가니가열로(121)와;
상기 도가니가열로(121)에 소정의 온도를 제공하여 도가니(P)가 가열되도록 하는 열원(122)을 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제4항에 있어서, 상기 도가니가열로(121)는,
개폐수단(170)의 동작에 따라 연동되어 입구측과 출구측이 개폐되도록 하는 입구판(121a)과 출구판(121b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제1항에 있어서, 상기 도가니퇴장수단(130)은,
가열실(HS)의 출구측 개폐수단(170) 일측으로부터 배출실(OS)의 출구측 도어(D)까지 구성되는 가이드레일(131);
상기 가이드레일(131)에 구성되며 수평이송받침대(C)의 하측면이 가이드되도록 하는 가이드롤러(132);
상기 수평이송받침대(C)의 일측에 장탈 가능한 상태로 결합되고 상기 가이드레일(131)의 일측에 타단이 고정 결합된 상태에서 절첩 회동되어 수평이송받침대(C)가 가이드롤러(132)에 지지된 상태로 가이드레일(131)을 따라 가이드되도록 하여 가열실(HS)의 출구로 인출되도록 하는 복수의 링크암(133); 및
상기 링크암(133)의 연결부위인 관절링크(134)에 구성되어 링크암(133)이 소정 각도로 회전되도록 제어하는 액츄에이터(135)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제1항에 있어서, 상기 냉각수단(140)은,
상기 배출실(OS)의 외부에 장착되고 냉각실(FS)의 상측부인 배출실(OS)의 내부 공간에 위치된 상태에서 상기 도가니퇴장수단(130)에 의해 수평이송받침대(C)가 가열수단(120)으로부터 퇴장시 이를 탑재하며 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작되는 리프터(141)와;
상기 냉각실(FS)에 구성되며 내부에 충진된 ?칭용 오일을 통하여 상기 리프터(141)의 신장 동작에 의해 도가니(P)의 잠수시 도가니가 냉각되도록 하는 오일탱크(142)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제1항에 있어서, 상기 진공수단(150)은,
상기 준비실(IS), 가열실(HS) 및 배출실(OS)에 각각 연결되어 내부 공간의 진공 배기 또는 진공도 향상을 위한 가스를 주입하는 파이프(151)와;
상기 파이프(151)에 연결되어 진공도를 제공하거나 가스를 공급하는 진공 및 가스공급용 펌프(152)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.
제5항에 있어서, 상기 개폐수단(170)은,
상기 가열실(HS)의 입구측에 해당되는 준비실(IS)의 외부 상측부에 장착되고 가열실(HS) 내부의 도가니가열로(121)의 입구판(121a)에 입구도어판(171)이 장착된 상태에서 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작시 상기 입구판(121a)이 도가니가열로(121)의 입구를 밀폐함과 동시에 입구도어판(171)이 가열실(HS)의 입구를 커버 폐쇄하도록 하는 제1개폐도어(172)와;
상기 가열실(HS)의 출구측에 해당되는 배출실(OS)의 외부 상측부에 장착되고 가열실(HS) 내부의 도가니가열로(121)의 출구판(121b)에 출구도어판(173)이 장착된 상태에서 액츄에이터에 의해 신축 및 신장 동작시 상기 출구판(121b)이 도가니가열로(121)의 출구를 밀폐함과 동시에 출구도어판(173)이 가열실(HS)의 출구를 커버 폐쇄하도록 하는 제2개폐도어(174)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골분 사리화 장치.