KR910000907B1 - 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 방법과 그 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 방법과 그 장치

제1도는 본 발명에 따른 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 공정의 개략도.

제2도는 제1도의 공정개략도중에서 칩이 공급되는 슬라이딩대의 측면을 1예로서 개략적으로 예시한 도면.

제3도는 제1도의 공정에 따라 제조된 1예의 완제품 횡단면도.

제4도는 제1도의 공정에 따라 제조된 또 다른 예의 완제품 횡단면도를 나타낸다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기층 2 : 베이스졸

3 : 칩(chip) 4 : 수지물질

11 : 슬라이딩대 12 : 경사판

13 : 고정배열판

본 발명은 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 방법과 그 장치에 관한 것으로서, 특히 다양한 색상과 모양을 갖는 조각들이 조화를 이루고 있는 칩(chip)을 다단 구조로 경사진 슬라이딩대를 이용해 기층에다 골고루 분산배열시키므로서 칩의 분산배열을 간편하고도 균질하게 할 수 있도록 하는 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 방법과 그에 따른 장치에 관한 것이다.

오래전부터 인류는 생활공간을 아름답게 장식하는데 있어서 여러 가지 형태의 바닥장식재를 사용하여 왔는바, 그중에서도 아름답고 다양한 색상을 갖는 돌, 유리, 나무 또는 세라믹재질등으로 된 칩을 이용하여 모자이크형태를 갖는 바닥재를 만들려고 부단히 노력해 왔으나 이러한 조그만 칩들을 기층위에 균일하게 배열시키는데 있어서는 많은 어려움이 있었다.

즉, 이러한 칩들을 이용하여 모자이크형태의 바닥재를 만드는 초기단계에서는, 칩들을 기층상에 적당히 배열시킨 다음 그 상태에서 열을 가하면서 이와 동시에 프레스장치나 롤러를 이용하여 압력을 가해 기층상에 칩이 고르게 배열고착 되어지도록 시도하여 보았지만 칩들이 고르게 배열되지 않고 겹쳐지는 칩등이 생겨서 완제품의 미적감각이 떨어지게 되고 생산성 또한 저하되는 단점이 있었다.

이와 같은 단점을 해결하기 위해 근래에는 진동에 의한 칩의 배열방법이 안출되었는바, 이는 바닥장식재 제조시의 칩배열공정에 있어서 획기적인 발전이라고 아니할 수 없다.

예를 들어 미국 특허 제3,170,808호와 3,056,224호에는 선택적으로 사용되는 접착제를 도포시킨 기층위에 모자이크 무늬의 조각인 칩을 뿌리고 이를 진동장치위로 통과시켜서 기층을 진동시키므로서 기층상에 다른 부분보다 위로 튀어나온 부위의 칩들이 측면으로 이동되어 균일한 상태가 되도록 칩을 배열시킨 다음, 각 칩들사이의 공간에 열에 민감한 건조분말수지를 채워넣고, 그 상태에서 열과 압력을 가하여 기층과 그 기층상에 배열고착된 칩 및 그 사이에 채워진 상기 분말수지물질을 융합시켜서 모자이크 무늬를 갖는 바닥재를 제조하는 방법이 기재되어 있다.

또한, 미국특허 제3,265,548호에서는 바닥재의 기층을 코팅장치에 통과시켜서 기층상에다 졸상의 수지조성물을 피복시킨 다음, 그위에다 플라스틱 조성의 입자 즉, 칩들을 뿌리되 이때 기층밑에 진동장치를 설치하여 입자들이 골고루 퍼지도록 기층을 진동시킬 수도 있다고 게시하고 있다. 뿐만아니라 이렇게 하면 칩이 수지조성물내로 침강되며, 상기와 같이 피복된 수지조성물내로 균일하게 침강된 칩들을 가열시키고 이를 융압온도이하의 온도에서 입자의 모양을 실질적으로 변화시키지 않으면서 표면을 평평하게 할 수 있을 정도의 압력을 유지하는 롤러 사이를 통과시켜서 평평하게 한후, 고르지 못한 부분을 엠보싱(Embossing)이나 컷팅(Cutting)등의 통상적인 가공방법으로 마무리하여서 바닥장식재를 제조하는 방법도 기재되어 있다.

한편, 상기와 유사한 방법으로 배열시키고자 하는 칩을 플레이트상에 분산시키고나서 그 플레이트 자체를 진동시켜서 칩들을 대략 평평하게 배열시킨 다음, 이를 바닥재의 기층에다 배열시키고 이 기층자체를 다시한번 진동시켜 칩들이 균일하게 배열되도록 하는 방법과, 상기와 같이 진동시켜 대략적으로 배열된 칩들을 2개의 공급롤러를 통과시키되 그 롤러의 간격을 조정하여서 정밀하게 배열시키는 방법도 개발되었다.

그러나, 상기와 같이 기층상에 칩을 분산배열시키고 그 칩들이 배열된 기층 자체를 진동시켜서 칩들을 균일하게 배열시키는 방법에서는 기층의 두께 편차 및 표면 장력등에 의해 배열상태가 변화되는 작업상의 문제가 있으며, 또 2개의 공급롤러 사이의 간격을 조정하여 그 사이에서 칩을 정밀배열시키는 방법의 경우에 있어서는 칩들간의 공간도가 커져서 칩의 자연스런 배열이 이루어지지 않는 등의 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위해, 종래의 방법들과는 달리 칩배열시 플레이트의 진동원리를 이용하여 칩을 공급하는 플레이트인 슬라이딩대의 경사각도를 일정하게 형성시켜서 그 슬라이딩대에 칩을 매우 용이하게 그리고 거의 100

정도로 균일하게 배열시킨 후, 그 배열상태 그대로 기층상에 분산배열시켜서 모자이크 형태의 바닥장식재를 제조하는 방법과 그에 이용되는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 모자이크형태의 바닥장식재를 제조함에 있어서, 베이스졸이 코팅된 기층상에 칩을 공급시킬 때 경사각도가 서로 다른 다단구조의 슬라이딩대를 통해서 공급시키되 이때 슬라이딩대를 기계적 또는 전기적방법에 의해 좌우로 진동시키면서 슬라이딩대의 끝부분에 있는 고정배열판을 이용하여 상기 슬라이딩대에서 무질서하게 미끄러져 내려오는 칩들의 속도를 변화시켜서 칩들을 모자이크상태로 균일하게 배열시킨 다음에, 그 배열된 상태대로 칩을 기층상에 배열고착시켜서 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 것이다.

한편, 이와 같은 본 발명에 따른 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 장치를 살펴보면, 바닥재의 기층(1)상에 칩(3)을 배열시키기 위한 장치로서, 실질적으로 다단구조를 가지며 그 길이가 적어도 0.5m 이상인 슬라이딩대(11)가 설치되어 있으되 그 슬라이딩대(11)의 각 단계별 경사판(12)은 수평면과 이루는 평균경사각도가 5°∼20°로서, 실질적으로는 각 단계별 경사판(12)이 연이어서 경사진 형태로 형성되어 있으면서 그 끝부분에는 고정배열판(13)이 일체로 부설되어 있으며, 상기 슬라이딩대(11)는 기계적 또는 전기적 방법에 의해 좌우로 진동되도록 되어 있어서, 칩(3)이 슬라이딩대(11)의 경사판(12)을 무질서하게 미끄러져 내려가다 고정배열판(13)에 의해 모자이크 형태로 균일하게 배열되어 그 칩(3)이 기층(1)에 일정하게 분산 배열되어지도록 된 장치인 것이다.

미설명부호 14는 오븐, 15는 엠보싱롤, 16은 침(3)을 저장하는 호퍼, 17은 적당한 크기의 칩(3)을 선별하여 경사판(12)에 공급해 주는 진동판이다.

이와 같은 본 발명을 예시한 도면과 함께 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 사용된 칩의 1예를 들면, 다음 표 1과 같은 조성물을 롤 몰딩에 의해 1.4mm 두께의 칩 제조용 시이트로 제조한 후 이로부터 예컨대 5mm×6mm×1.4mm 및 10mm×10mm×1.4mm 크기등의 육면체를 갖도록 4각형으로 절단하거나, 분쇄기를 이용하여 분쇄한 칩중에서 2mm∼25mm 크기의 칩만을 선별 혼합하여 사용할 수 있는 바, 이렇게 준비된 칩을 본 발명에 따른 제1도에 예시한 장치중에서 슬라이딩대(11) 상단에 위치되는 호퍼(16)에 저장한다.

[표 1]

상기 호퍼(16)에 저장된 칩(3)은 그 호퍼(16)바로 밑에 위치한 진동판(17)에 공급되어 진동판(17)에 부여되는 진동을 이용하여 슬라이딩(11)의 경사판(12)상에 공급되어지는데, 여기서 상기 칩(3)중에서 적당한 크기의 것만 일정량으로 공급되도록 조절된다.

이때의 슬라이딩대(11)는 제2도에 예시한 바와 같이 그 길이가 최소한 0.5mm 이상이고 경사각도가 서로 다른 다단구조로 되어 있으면서 각 단계별 경사판(12)이 수평면과 이루는 평균 경사각도는 5°∼20°를 갖도록 형성되어 있는데, 실질적으로는 경사판(12)이 전체적으로 연이어 경사진 형태로 되어 있는 것이다. 이러한 슬라이딩대(11)는 기계적인 모터에 의하거나 전기적인 전자석방식에 의해 좌우로 진동운동을 하게 되며, 상기 진동판(17)으로부터 무질서하게 공급되어진 칩(3)은 상기와 같은 진동운동 및 경사판(12)의 경사각도에 의해서 슬라이딩대(11)의 경사판(12)을 따라서 서서히 흘러내리게 된다. 다시말해 슬라이딩대(11)의 경사판(12)에 각 단계별로 상이하게 부여된 각도와 경사판(12)의 마찰계수에 따라 칩(3)의 하강 속도는 변화하게 되고, 이는 결국 칩(3)을 모았다 흐트렸다 하는 것을 반복실시하게 되므로써 그런 과정중에 일부 겹쳐졌던 칩(3)이 경사판(12)에 골고루 펼쳐져서 자연스럽고도 균일하게 배열되는 것이다.

여기서, 상기 다단구조의 경사판(12)의 바람직하기는 3∼10개의 다단계로 이루어진 것이 바람직하고, 이들 다단구조의 경사판(12)은 칩(3)이 미끄러져 내려가는 속도등을 적절한 상태로 유지되도록 하기 위해 바람직하게도 경사각이 비교적 큰 부분과 작은 부분이 각 단계별로 교대로 이어진 형태로 이루어져 있기 때문에, 그 판(12)을 미끄러져 내려가는 칩(3)의 이동량이 일정하게 되며 급작스런 이동이 억제되도록 되어 있는 것이다.

예컨대, 제2도에 예시한 바와 같이 5개의 단계로 이루어진 경사판(12)의 경우 그 경사판(12)이 수평면과 이루는 각도는 각 A는 15°∼20°, 각 B는 10°∼13°, C는 15°∼20°, D는 7°∼12°, 각 E는 14°∼17°가 되도록 형성된 것이 바람직하다.

이와 같이 슬라이딩대(11)의 하단까지 내려온 칩(3)들을 슬라이딩대(11)의 끝부분에 부설되어 있는 고정배열판(13)에 이르게 되는데, 이 고정배열판(13)은 경사판(12)보다 마찰력이 1.5 내지 4배정도 크기 때문에 경사판(12)으로부터 미끄러져 내려오는 속도보다 그 진행속도가 줄어들면서 칩(3)의 겹침이나 칩(3)들 사이의 틈새가 거의 없는 상태로 조밀하고도 균일하게 배열되어지며, 그 균일한 배열상태 그대로 기층(1)에 공급되는데, 고정배열판(13)과 기층(1)의 사이는 매우 가까운 거리를 두고 있어서 베이스졸층(2)이 형성되어 이동하는 기층(1) 위에 칩(3)이 실질적으로는 자유낙하되면서 공급되는 것이다.

이때 칩(3)이 기층(1)에 공급배열되는 상태는 기층(1)의 이동속도 즉, 선속도와 상관관계가 있는데, 선속도가 1∼2mm/min 정도의 저속작업일 때에는 최종제품의 품질을 저하시킬 정도의 칩(3)겹침이나 칩(3)사이의 간격이 벌어지는 등의 문제는 발생되지 않으며, 간혹 발생될 수도 있는 칩(3)겹침은 나중에 거치게 되는 엠보싱롤(15)에 의한 엠보싱공정을 통해 해결될 수 있다.

이와 같이 칩(3)이 고착된 상태에서 칩(3)과 칩(3)사이에 적당한 수지물질을 충전시킨 다음에 열을 가하고 재차엠보싱하여 모자이크형태의 바닥장식재를 제조할 수 있는 것이다.

상기와 같은 방법에 의해 제조된 완제품의 예를 나타낸 횡단면도는 제3도와 제4도에 나타낸 바와 같다.

이와 같은 본 발명에 따른 방법 및 그 장치에 따르면, 여러 가지 색상과 모양의 칩들을 간단한 공정으로 기층상에 균일하게 배열시킬 수 있고, 칩들의 겹침도 거의 없어서 기층을 진동시켜야 하는 별도의 공정이 필요없게 되고, 또 기층에 진동이 없으므로 칩의 고착상태가 더욱 균일한 상태로 유지될 수 있어서, 제품의 외관상 미적감각이 우수할 뿐만 아니라 완제품의 표면이 평평하고 딱딱하지 않으며 내구성 또한 향상되어서 바닥재로서의 실용성이 우수한 모자이크형태의 바닥장식재를 제조할 수 있는 것이다.

Claims (9)

1. 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는데 있어서, 베이스졸이 코팅된 기층상에 칩을 공급시킬 때 경사각도가 서로 다른 다단구조의 슬라이딩대를 통해서 공급시키되 이때 슬라이딩대를 기계적 또는 전기적방법에 의해 좌우로 진동시키면서, 슬라이딩대의 끝부분에 있는 고정배열판을 이용하여 상기 슬라이딩대에서 경사판을 따라 무질서하게 미끄러져 내려오는 칩들의 속도를 변화시켜서 칩들을 모자이크형태로 균일하게 배열시킨 다음에, 그 배열된 상태대로 칩을 기층에 배열고착시켜서 됨을 특징으로 하는 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정배열판에서 칩들의 속도를 변화시키는 것은 상기 슬라이딩대의 경사판과 고정배열판과의 마찰계수의 차이에 의해 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제2항에 있어서, 마찰계수의 차이는 고정배열판의 마찰계수가 경사판의 마찰계수보다 1.5∼4배 크게 되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 슬라이딩대는 각 단계의 경사판이 수평면과 약 5°∼20°의 평면경사 각도를 이루되 실질적으로는 연이어서 각기 다른 경사각도를 이루고 있는 것을 사용하여서 됨을 특징으로 하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 경사판은 그 수평면과 이루는 각이 비교적 큰 부분과 비교적 작은 부분이 각 단계별로 교대로 이어져 있는 것을 사용하여서 됨을 특징으로 하는 방법.
6. 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 장치에 있어서, 바닥재의 기층(1)에다 칩(3)을 분산배열시키는 장치로서, 실질적으로 다단구조를 가지며 그 길이가 적어도 0.5m 이상인 슬라이딩대(11)가 설치되어 있으되 그 슬라이딩대(11)의 각 단계별 경사판(12)은 수평면과 이루는 평균경사각도가 5°∼20°로서, 실질적으로 각 단계별 경사판(12)이 연이어서 경사진 형태로 형성되어 있으면서 그 끝부분에는 고정배열판(13)이 일체로 부설되어 있고, 상기 슬라이딩대(11)는 기계적 또는 전기적 방법에 의해 좌우로 진동되도록 되어 있는 것임을 특징으로 하는 모자이크형태의 바닥장식재를 제조하는 장치.
7. 제6항에 있어서, 경사판(12)과 고정배열판(13)은 그 표면 마찰계수가 상이하게 되어져 있되 고정배열판(13)의 마찰계수가 경사판(12)의 마찰계수보다 1.5∼4배 큰 것으로 형성되어진 것임을 특징으로 하는 장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 경사판(12)은 그 수평면과 이루는 각이 비교적 큰 부분과 비교적 작은 부분이 각 단계별로 교대로 연이어져 형성되어진 것임을 특징으로 하는 장치.
9. 제6항 또는 제7항에 있어서, 경사판(12)은 3개 내지 10개의 다단계로 이루어진 것임을 특징으로 하는 장치.

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