KR100952312B1 - 장식용 판유리 제조용 장치 - Google Patents

Abstract

연속공정으로 생산성을 높일 수 있고, 면취가공, 천공, 각면가공, 이형재단 등의 후가공이 용이하며 장식성이나 기능성을 갖춘 판유리를 제조할 수 있는 장치가 개시된다. 본 발명에 의하면 컨베이어로 작동되는 상부에 설치되는 장치로서, 투입되는 판유리를 건조, 예열, 가열 및 서냉할 수 있고, 상부에는 적어도 2곳 이상에 열선이 배치되고, 양단부와 내측의 2곳 이상에 상하이동 가능한 격벽이 설치되며, 상부에는 과열방지용 댐퍼와, 내부열순환장치가 설치되는 장식용 판유리 제조장치를 제공하므로써 그 목적이 달성된다.

Description

장식용 판유리 제조용 장치{An apparatus for decorated plate glass}

본 발명은 판유리 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 후가공이 용이하며, 연속공정으로 장식용 판유리를 제조할 수 있는 장치 관한 것이다.

일반적으로 장식용이나 기능성 판유리는 판유리에 장식용 조성물이나 기능성 조성물을 접착하거나 도포한 후 열처리하여 제조되며, 이렇게 판유리에 장식을 하거나 기능을 부여하기 위한 방법 및 이에 사용되는 조성물들에 하여는 많은 연구가 있어 왔다.

예를 들어 대한민국공개특허 제 1998-6135 호에서는 SiO2를 주성분으로 하는 무연유리 프릿 조성물을 공개하고 있고, 또 다른 공개특허 제 1989-11797 호에서는 판유리 착색용 융착유리 조성물을 공개하고 있으며, 공개특허 제 1992-17966 호에서도 유사한 것을 공개하고 있으나 상기 선행기술들은 모두 강화공정으로 열처리하는 방법들로서, 강화유리에 조성물들을 융착시키는 용도로는 사용 가능할지 모르나 급열과 급냉공정을 거치는 강화공정을 거치기 때문에 후가공을 할 수 없다는 문제점을 안고 있다.

또 다른 공개특허 제 1993-379 호에서는 건재용 판유리 제조방법을 공개하고 있으나 판유리를 연화점에 가까운 650~750℃까지 가열하고 있어서 그 실시에 의문이 있게 되고, 장식용 판유리 제조방법을 공개하고 있는 공개특허 제 1996-34113호는 판유리에 진동을 줘야 하는 불편함과 연속공정을 할 수 없다는 문제점이 있다.

그 밖에 공개특허 제 1998-9157 호, 1998-1893 호 및 1999-46239 호에서는 유리대리석이나 무늬유리 제조방법 또는 판유리 제조방법을 개시하고 있으나 모두 강화열처리를 사용하므로 판유리의 후가공은 할 수 없는 문제가 있어 왔다.

또 다른 공개특허 제 2000-31732 호에서는 크리스탈아이스를 이용한 판유리의 무늬형성방법을 공개하고 있지만 공정이 다소 번거롭고 일반소성로를 사용하므로 연속공정이 어렵다는 문제점이 있었다.

특허 제 10-650289 호는 본 출원인 명의로 특허된 것으로서 기능성 판유리 제조방법을 공개하였으나 이 특허 역시 강화공정이기 때문에 후가공을 하지 못하는 문제점이 있었다.

특히 종래 기술에서 장식 또는 기능을 부여하기 위해 수평강화로를 이용하여 생산하는 경우에는 수평강화로 설비 자체가 강화안전유리 생산에 그 주된 목적이 있는바 보편화된 생산기술을 살펴보면 유리두께 1mm당 가장 중요한 가열시간은 40초(± 5초)가 전세계적으로 보편화되어 있는 시간이므로 5mm유리일 경우 180초~225초가 보편적인 가열시간이 된다.

상기의 생산방법에 준하여 에칭된 장식용 유리를 생산할 경우 강화안전유리 생산에는 적합하나 장식용 유리 생산시 도포된 안료의 양이나 두께에 따른 임의 조작이 불가능하며 용융정도에 따른 가열시간 및 냉각시간을 변경이 불가능하다.

또한 상기방법으로 생산되어진 유리는 강화안전유리 기준에는 적합하나 사용자가 필요에 따라 후가공을 원할 경우 절단, 면취, 천공, 각면 가공이 불가능하다. 또한 강화로를 사용하여 장식용 유리를 생산시 반드시 안료가 도포된 유리를 건조로에서 1차건조한 후에 강화로에 넣지 않으면 강화로에 급속하게 입로하는 과정에서 디자인의 형태가 흐트러지며 로내부에서 안료가 비산하는 것을 방지할 수가 없는 문제점이 있게 된다.

또한 박스형 단로를 사용하여 장식용 유리를 양각에칭으로 생산할 경우에는 한번에 생산할 수 있는 수량이 적으며 로의 규격에 따라 유리를 로안에 넣고 빼는 시간이 많이 걸리며 가열 후 완전히 서냉 될 때까지 기다려야하는 불편함이 있게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 본 출원인은 대한민국 특허 제 10-812257 호인 후가공이 용이한 양각에칭판유리 제조방법 및 장치에서 안료를 도포한 판유리를 재가열하고 재냉각하여 급가열 및 급냉하는 강화공정과는 달리 판유리에 연성을 부여하고 안료를 충분히 용융되게 하여 후가공이 용이하면서도 장식성 판유리를 제조할 수 잇는 방법 및 장치를 공개한 바 있다.

그러나 상기 특허에서는 그 방법을 실행하기 위한 장치에서 건조부, 예열부, 1차가열부, 1차냉각부, 2차가열부, 2차냉각부로 구성되는 각 부간에 설정된 온도범위를 유지할 수 있는 장치를 제공하지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 따라서 상기한 바와 같이 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 연속공정으로 생산성을 높임은 물론 면취가공, 천공, 각면가공, 이형재단 등의 후가공이 가능하게 하며 장식성이나 기능성을 갖춘 판유리를 제조할 수 있는 판유리 제조용 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 컨베이어로 작동되는 상부에 설치되는 장치로서, 투입되는 판유리를 건조, 예열, 가열, 서냉 등을 할 수 있고, 건조, 예열 또는 가열부에는 열선이 배치되고, 장치의 양단부와 적어도 내부의 2곳 이상에 상하이동 가능한 격벽이 설치되며, 상부에는 과열방지용 댐퍼가 설치되고, 장치 상부에는 내부열을 순환시키기 위한 장치가 더 설치될 수 있는 장식용 판유리 제조장치가 제공된다.

본 발명에 의하면, 상하 이동형 격벽을 사용해 판유리를 건조, 예열, 가열, 서냉 또는 재가열 및 서냉하는 과정을 거치게 할 수 있어서 후가공이 용이한 장식용 판유리를 제공할 수 있음은 물론, 상부의 내부열순환장치를 이용해 전기소모가 적어 경제적으로 장식용 판유리를 제조할 수 있게 된다.

본 발명장치(100)는 컨베이어장치(200)위에 설치되는 것으로, 예를 들어 건 조부(1), 예열부(2), 1차가열부(3), 1차서냉부(4), 2차가열부(5), 2차서냉부(6)로 구성될 수 있고, 상부의 과열방지부(7)를 포함한다.

또한, 본 발명의 장치는 상부의 내부열순환장치(8)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 장치(100)를 이용하여 후가공이 용이한 장식용 판유리 제조과정을 먼저 설명한다.

본 발명을 사용할 때는 종래에서와 같이 판유리두께 3~8mm에 대해 하부컨베이어장치(200)의 컨베이어벨트를 0.1~0.3m의 이송속도로 이동되게 조절한다. 상기 컨베이어벨트는 통상의 와이어 메시로 제조한다.

먼저 통상의 방법으로 판유리에 접착제를 도포하고 안료를 도포한 판유리를 장치(100)의 위에 안치시키고 장치(100) 내부쪽으로 컨베이어를 타고 이송시킨다. 이때 판유리에 건조과정이 필요한 경우 건조부(1)의 온도를 약 120~200℃ 정도가 되게 열선(9)으로 조절하여도 되고, 또는 장치(100) 중앙부위의 1차가열부(3)의 열선에 열을 넣어 여기로부터 도달된 열이 건조부(1)에서 상기온도가 되게 하여도 된다.

이 경우 물론 건조부(1) 내부의 온도를 외부에서 관찰할 수 있게 하면 된다. 즉, 온도를 세팅하면 좋다.

그 다음 예열이 필요한 경우 예열부(2)에서의 온도를 예열온도, 예를 들어 약 300~500℃로 예열시키는 경우 건조부(2) 외측의 격벽(10)을 하방으로 내리고 미리 열선에 열을 공급한 1차가열부(3)로부터 나오는 열이 상기 온도정도가 되도록 조정하면 상부에 열선을 설치하지 않아도 된다. 여기서도 내부쪽으로 격벽을 설치 할 수도 있다.

그 다음 판유리를 가열하여 안료를 융착시킬때는 가열부(3)의 온도를 580~600℃로 하여 열을 공급하면 판유리는 열을 받게 되어 판유리상의 안료는 판유리에 융착하게 된다.

그 다음 서냉시킬때는 1차서냉부(4)의 온도를 예를 들어 450~550℃로 하여 서냉시키고 다시 후가공이 용이하게 하기 위해 연성을 부여하기 위해 2차가열이 필요한 경우 2차가열부를 약 550~580℃로 맞추어 재가열을 거치게 하는데 이때, 미융착 안료는 완전융착하게 된다.

다시 서냉시킬 경우에는 2차서냉부(6)를 약 300~400℃로 맞추어 서냉시킨 다음 자연냉각 시키면 된다. 여기서 2차가열부(5) 외측 또는 내측의 격벽(10)을 통해 외부의 온도감지기로 온도를 조절하면 된다.

상기에서의 격벽은 예를 들어 2단 또는 3단 형태로하여 안내홈이나 레일을 통해 외부에서 단별로 끌어 올리게 할 수도 있다.

물론 각 부에서의 열이 과열되면 상부의 과열방지부(7)인 댐퍼로 열을 외부로 방출시킬 수도 있다. 상기와 같이 본 발명의 장치를 이용하면 가열 및 재가열과 서냉을 거치면서 판유리는 급가열 및 급냉 처리하는 것이 아니어서 연성을 갖게 되어 장식용 판유리의 후가공을 유리하게 할 수 있게 된다. 여기서 각부의 온도의 고른 분포를 위해서 상부의 내부 열순환장치(8)를 통해 안내관(8-1)으로 열을 로 내의 구석까지 보낼 수 있다.

즉, 열순환장치(8)의 모터로 작동되는 내부팬으로 내부열을 흡수해 팬외부에 설치된 다수의 구멍을 갖는 석영관(8-1)으로 필요한 장치내의 부위로 열을 공급하면 적은 비용으로도 열을 효율적으로 이용할 수 있다.

이 열순환장치는 여러 조각으로 나뉜 판유리에 장식을 부여할 때 특히 효과적인데 장치(100) 양측면쪽에 놓인 판유리의 외곽부까지 열을 공급할 수 있어서 판유리의 뒤틀림 현상 등을 방지 할 수 있다. 상기 열순환장치는 내부이동가능한 격벽(10)의 상부위쪽으로 설치한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명 장치의 개략도이고,

도 2는 도 1의 격벽의 일예를 나타낸 도면이다.

Claims (2)

1. 컨베이어로 작동되는 상부에 설치되는 장치로서, 투입되는 판유리를 건조, 예열, 가열 및 서냉할 수 있고, 상부에는 적어도 2곳 이상에 열선이 배치되고, 양단부와 내측의 2곳 이상에 상하이동 가능한 격벽이 설치되며, 상부중앙부위에는 과열방지용 댐퍼와, 내부열순환장치가 설치됨을 특징으로 하는 장식용 판유리 제조장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽은 2단 이상으로 형성되고, 상기 내부열순환장치는 모터로 작동하는 팬으로 고열부근의 열을 빨아올려 고열이외의 주변으로 보낼 수 있게 다수의 구멍을 갖는 석영관과 연결됨을 특징으로 하는 장식용 판유리 제조장치.

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