KR100278014B1 - 석재타일,그의제조방법및그방법에사용되는장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 돌부의 높이가 낮게 형성되면서 돌부와 홈과의 사이가 완만한 곡선으로 이루어지도록 하여 청소가 용이하고, 외관이 미려하며, 지압의 효과를 동시에 나타낼 수 있는 석재타일, 그 제조방법 및 그 방법에 사용되는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 원석으로부터 석판을 절단해내는 석판가공단계, 석판을 일방향으로 진행시키면서 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어진 절삭톱으로 석판의 일면을 절삭하여 단면이 원호상인 홈을 제1방향을 따라 소정깊이로 형성시키는 제1절삭단계, 제1방향을 따라 홈이 형성된 상기 석판을 90°회전시키는 회전단계 및 상기 제1절삭단계와 동일한 방법으로 절삭하여 단면이 원호상인 홈을 상기 제1방향에 대하여 수직인 제2방향을 따라 소정깊이로 형성시키는 제2절삭단계,들을 포함하여 이루어지며, 그에 의하여, 도 3에 나타낸 바와 같이, 다수개의 돌부(2)들이 장방형으로 배열되도록 형성되고, 이들 돌부(2)들 사이의 홈이 상기 돌부(2)들 사이에서 원호를 이루도록 형성되어 이루어짐을 특징으로 하며, 그에 따라, 청소가 용이하고, 외관이 미려하며, 지압의 효과를 동시에 나타낼 수 있는 석재타일을 제공하는 효과가 있다.

Description

석재타일, 그의 제조방법 및 그 방법에 사용되는 장치

본 발명은 석재타일, 그 제조방법 및 그 방법에 사용되는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 돌부의 높이가 낮게 형성되면서 돌부와 홈과의 사이가 완만한 곡선으로 이루어지도록 하여 청소가 용이하고, 외관이 미려하며, 지압의 효과를 동시에 나타낼 수 있는 석재타일, 그 제조방법 및 그 방법에 사용되는 장치에 관한 것이다.

건축물의 내, 외장재용으로 널리 사용되고 있는 석재타일은 화강암 등과 같은 판상의 석재를 표면가공하여 장식기능과 함께 미끄럼방지 등의 기능을 아울러 수행하는 기능을 한다. 그 예로서는 외장용으로서는 다양한 돌출무늬들이 형성되도록 한 석재타일이 주로 사용되어 장식기능을 강조하며, 내장용으로는 특히 욕탕이나 화장실 등과 같이 습기가 많은 실내공간의 바닥에 취부되어 미끄럼방지와 함께 지압효과 등을 거둘 수 있도록 하기 위하여 표면에 다수의 돌부들이 형성되도록 가공되는 것이 일반적이다.

이러한 기능을 갖는 종래의 석재타일은, 도 1에 도시한 바와 같이, 표면에 형성되는 돌부(2)가 절삭톱의 절삭에 따른 형상 그대로 날카로운 모서리를 그대로 유지토록 형성되어 돌부(2)의 모서리가 쉽게 파손될 수 있다.

더욱이, 이러한 종래의 석재타일은 돌부(2)의 형상이 날카로운 모서리를 그대로 포함하고 있어 미려하지 않은 외관을 나타내며, 또한 이러한 석재타일이 건물내의 욕실이나 화장실 등의 바닥을 장식하는 내장용으로 사용되었을 때, 인체와 석재타일의 돌부(2)의 모서리와의 접촉시에도 인체에 손상을 가할 수 있는 등의 문제점을 포함하고 있었다.

따라서, 본 출원인은, 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이, 석재타일의 돌부(2)의 모서리들을 2차가공에 의하여 절삭 및/또는 연마하여 외관이 미려하고, 돌부(2)의 파손, 특히 돌부(2)의 모서리의 파손을 예방하며, 인체와 석재타일의 돌부(2)의 모서리와의 접촉시에도 인체에 손상을 유발하지 않도록 가공된 석재타일을 제공할 수 있는 새로운 석재타일의 가공방법을 개발하여 1998년 2월 11일 대한민국 특허청에 특허출원 제 98-3984 호로 출원한 바 있다.

한편, 이러한 돌부(2)들이 형성된 석재타일들은 돌부(2)들과 홈들 사이의 높이차가 심하여 지압효과에는 탁월한 효과를 낼 수 있기는 하나, 오히려 너무 깊은 홈의 형성에 의하여 이들 홈들 사이로 유입되는 먼지 등의 오염물들이 청소에 의하여 쉽게 제거되지 않는 문제점이 있었다. 따라서, 욕실의 바닥이나 특히 건물의 외벽 등에 장식용으로 사용하고자 하는 경우, 이들 오염물들에 의하여 석재타일이 청결함을 잃게 되어, 오히려 석재타일에 의한 장식효과에 역효과를 내게 되는 문제점이 발생하곤 하였다.

본 발명의 목적은 돌부의 높이가 낮게 형성되면서 돌부와 홈과의 사이가 완만한 곡선으로 이루어지도록 형성되어 청소가 용이하고, 외관이 미려하며, 지압의 효과를 동시에 나타낼 수 있도록 이루어진 석재타일과 그 제조방법 및 그 방법에 사용되는 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 석재타일의 하나의 구체예를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 2는 종래의 석재타일의 다른 하나의 구체예를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 석재타일의 하나의 구체적인 실시예를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 4는 도 3의 A-A선을 따라 절단하여 도시한 측단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 석재타일의 제조에 사용될 수 있는 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 6은 도 5의 장치 중 실제 석재타일을 절삭하고 연마하여 가공하는 절삭기를 개략적으로 도시한 부분분해사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 석판 2 : 돌부

11 : 동력이송벨트 12 : 가압수단

13 : 비동력상부가이드 14 : 비동력하부가이드

15 : 절삭톱 16 : 연마제

21 : 공급장치 22 : 밀개

23 : 제1절삭기 24 : 회전대

25 : 제2절삭기 26 : 수급장치

본 발명에 따른 석재타일은, 다수개의 돌부들이 장방형으로 배열되도록 형성되고, 이들 돌부들 사이의 홈이 상기 돌부들 사이에서 원호를 이루도록 형성되어 이루어진다.

본 발명에 따른 석재타일의 제조방법은, 석재타일의 가공방법에 있어서, 원석으로부터 석판을 절단해내는 석판가공단계, 석판을 일방향으로 진행시키면서 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어진 절삭톱으로 석판의 일면을 절삭하여 단면이 원호상인 홈을 제1방향을 따라 소정깊이로 형성시키는 제1절삭단계, 제1방향을 따라 홈이 형성된 상기 석판을 90°회전시키는 회전단계 및 상기 제1절삭단계와 동일한 방법으로 절삭하여 단면이 원호상인 홈을 상기 제1방향에 대하여 수직인 제2방향을 따라 소정깊이로 형성시키는 제2절삭단계,들을 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 석재타일을 가공하는 절삭기는, 가공하고자 하는 석판의 양측면과 접촉하여 상기 석판을 강제이송시키기 위한 동력이송벨트, 상기 동력이송벨트를 탄성적으로 지지하여 상기 동력이송벨트가 상기 석판의 측면과 긴밀하게 접촉되는 상태를 유지토록 하는 가압수단, 상기 석판의 상면과 접촉하여 상기 석판이 상방으로 밀려나지 않도록 안내하는 비동력상부가이드, 상기 석판의 하면과 접촉하여 상기 석판을 안내하는 비동력하부가이드, 상기 비동력하부가이드의 중간에 상단 일부가 돌출되며, 상기 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어지도록 하여 회전가능하게 취부된 절삭톱 및 상기 절삭톱과 유사하게 상기 비동력하부가이드의 중간에 상단 일부가 돌출되며, 상기 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어지도록 하여 회전가능하게 취부된 연마제를 포함하여 이루어진다.

또한 발명에 따른 석재타일을 가공하는 절삭장치는, 적층된 석판들을 제1절삭기로 공급하는 공급장치, 상기 공급장치로부터 공급되는 석판을 절삭가공하는 제1절삭기, 상기 절삭기에 의하여 홈이 가공된 석판을 90° 회전시키는 회전대, 상기 제1절삭기와 동일한 절삭가공을 위한 제2절삭기 및 상기 절삭기로부터 가공된 석판을 수급하는 수급장치를 포함하여 이루어진다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3 및 도 4에 개략적으로 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 석재타일은, 절삭톱(15)을 가공하고자 하는 석판(1)의 진행방향에 대하여 15 내지 30°가 되도록 하여 절삭가공하는 것에 의하여 절삭톱의 일부분에 의한 절삭에 의하여 형성되는 홈이 하방으로 완만하게 굴곡된 원호를 이루도록 하여 제1절삭홈과 제2절삭홈이 90° 등 소정의 각도를 이루면서 교차되도록 하여 적어도 2회의 반복가공하는 것에 의하여 다수개의 돌부(2)들이 장방형 기타 마름모꼴 등으로 배열되도록 형성시켜서 이루어짐을 특징으로 한다.

절삭톱을 석판(1)의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어지도록 하여 석판(1)을 절삭하여 홈을 형성하는 것에 의하여 홈의 단면이 하방으로 완만하게 굴곡된 원호를 이루게 되는 점에 본 발명의 특징이 있으며, 특히 홈의 깊이를 조절하여 홈의 깊이가 깊지 않게 형성되도록 함으로써 상대적으로 돌부(2)의 높이가 낮게 형성되도록 할 수 있으며, 그에 의하여 청소가 용이하고, 외관이 미려하며, 지압의 효과를 동시에 나타낼 수 있는 석재타일의 제조가 가능하게 된다. 상기 절삭톱의 석판(1)의 진행방향에 대한 기울기가 15° 미만인 경우에는 돌부(2)들 사이에 형성된 홈의 단면이 본 발명에서 의도하는 완만한 원호상으로 형성되지 않게 되는 문제점이 있을 수 있으며, 반대로 30°를 초과하는 경우에는 돌부(2)들 사이에 형성된 홈의 단면이 본 발명에서 의도하는 완만한 원호상보다는 오히려 직선에 가까운 형상을 이루게 되는 문제점이 있을 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 석재타일의 제조방법은, 우선 원석으로부터 일정 두께를 갖도록 석판을 절단해내고, 절단되어 형성된 석판을 일방향으로 진행시키면서 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어진 절삭톱으로 석판의 일면을 절삭한다. 이렇게 하여 단면이 원호상인 홈이 상기 석판의 진행방향을 따라 형성되며, 이를 제1방향이라 할 때, 이 제1방향을 따라 홈이 형성된 상기 석판을 90° 또는 소정의 각도로 회전시켜 상기 제1방향을 따라 형성된 홈과는 다른 홈이 형성될 수 있도록 한다. 계속해서, 상기와 같은 절삭공정을 반복하여 상기 석판을 절삭하여 단면이 원호상인 홈을 상기 제1방향에 대하여 수직 또는 소정각도로 기울어진 제2방향을 따라 소정깊이로 형성시키므로써 서로 교차하는 홈들의 형성에 의하여 이들 교차하는 홈들 사이에 돌부가 형성되며, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같은 본 발명에 따른 석재타일을 얻을 수 있다.

석판을 절단해냄에 있어서는 원석으로부터 150 내지 900㎜의 범위이내의 가로와 세로 및 20 내지 30㎜ 두께로 절단하는 것에 의하여 석판으로 가공하는 것으로 석판가공단계가 진행된다.

가공된 석판을 일방향으로 진행시키면서 다수의 절삭톱들을 그들 사이에 취부되어 절삭톱들 사이를 서로에 대하여 일정간격 이격되도록 취부된 회전축을 회전시켜 절삭톱이 소정깊이로 상기 석판을 절삭토록 하여 단면이 원호상인 홈을 제1방향을 따라 소정깊이로 형성시킨다.

제1방향을 따라 홈이 형성된 상기 석판은 계속해서 회전단계에서 90°로 회전되거나 또는 소정의 각도로 회전된 후, 상기와 동일 또는 유사한 방법으로 상기 제1방향에 대하여 90° 또는 소정각도로 회전된 제2방향을 따라 역시 단면이 원호상인 홈을 형성시킬 수 있다.

상기에서 다수의 절삭톱들을 서로에 대하여 이격되도록 하여 상기 회전축에 취부시키는 데 사용되는 스페이서는 별도로 도시하지는 않았으나, 상기 다수의 절삭톱들 사이에 상기 절삭톱들과 함께 상기 회전축에 취부되어 상기 절삭톱들을 서로 이격시키는 기능을 하기 위한 일정한 두께를 갖는 원판상의 합성수지판 또는 알루미늄금속판 등이 될 수 있으나, 본 발명이 이들에 한정되는 것은 아니며, 일정한 기계적 강도를 유지할 수 있으며, 바람직하게는 경량인 재질로 이루어지는 것이면 어느 것이나 사용가능함은 당연히 이해될 수 있는 것이다.

상기 스페이서의 두께는 상기 석판의 표면에 형성되는 돌부의 폭에 해당하게 되며, 그에 따라 자연히 상기 절삭톱의 두께가 상기 돌부들 간의 이격거리가 된다.

또한, 1차가공단계에서의 절삭깊이는 가공되는 석판의 크기 및 제조하고자 하는 석재타일의 외양 등을 고려하여 임의로 설정될 수 있다.

상기 제1방향과 제2방향의 각도의 조절에 의하여 돌부의 상단의 형상을 정사각형에서부터 마름모꼴 등으로 다양하게 구체화시킬 수 있음은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 당연히 이해될 수 있는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 석재타일을 본 발명에 따라 가공하기에 적절한 절삭기는, 도 5에 개략적으로 도시한 바와 같이, 가공하고자 하는 석판(1)의 양측면과 접촉하여 상기 석판(1)을 강제이송시키기 위한 동력이송벨트(11), 상기 동력이송벨트(11)를 탄성적으로 지지하여 상기 동력이송벨트(11)가 상기 석판(1)의 측면과 긴밀하게 접촉되는 상태를 유지토록 하는 가압수단(12), 상기 석판(1)의 상면과 접촉하여 상기 석판(1)이 상방으로 밀려나지 않도록 안내하는 비동력상부가이드(13), 상기 석판(1)의 하면과 접촉하여 상기 석판(1)을 안내하는 비동력하부가이드(14)에 의하여 안내되면서 상기 석판(1)이 진행되는 방향의 하방에서 상기 비동력하부가이드(14)의 중간에 상단 일부가 돌출되며, 상기 석판(1)의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어지도록 하여 회전가능하게 취부된 절삭톱(15)에 의하여 상기한 바와 같이 단면이 원호상인 홈을 석판(1)에 형성시킬 수 있도록 구성되어 있다. 상기에서는 비록 동력이송벨트(11)가 가공하고자 하는 석판(1)의 측면에 접촉하는 벨트로 기술되어 있으나, 상기한 비동력상부가이드(13) 및/또는 비동력하부가이드(14)가 동력상부가이드 및/또는 동력하부가이드로 될 수도 있으며, 이는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 상기한 동력이송벨트(11) 대신에 비동력상부가이드(13)나 비동력하부가이드(14)에 적절한 동력원을 연결시켜 동력상부가이드나 동력하부가이드 또는 상기 동력이송벨트(11)를 포함하여 상부가이드와 하부가이드를 모두 동력화할 수도 있음은 당연히 이해될 수 있는 것이다.

더욱이, 상기 석판(1)의 진행방향의 연장선상에 상기 절삭톱(15)과 유사하게 상기 비동력하부가이드(14)의 중간에 상단 일부가 돌출되며, 상기 석판(1)의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어지도록 하여 회전가능하게 취부된 연마제(16)를 더 포함할 수 있으며, 이 연마제(16)에 의하여 일단 홈이 형성된 석판(1)이 연마되어 매끄러운 표면을 갖도록 하는 연마가공이 동시적으로 진행될 수 있도록 구성된다. 상기에서 연마제(16)는 숫돌입자를 결합제로 결합시켜 원판형으로 성형한 통상의 연마제(16)들이 사용될 수 있으며, 숫돌입자나 이들을 결합시키는 결합제들은 본 발명에 의하여 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 국내 보광세라믹사의 연마제(16) #400, #800 및 #3,000 등이 순차적으로 사용될 수 있으며, 상기한 연마제(16)의 넘버(#)들은 그 크기가 커질수록 보다 고운 연마가 가능함을 의미하는 것으로 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 용이하게 이해될 수 있다. 특히, 상기 원판형의 연마제(16)에는 그 가장자리를 따라 다수의 수급구(물이 통과할 수 있는 홈)들이 서로에 대하여 일정간격으로 이격되어 형성될 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 석재타일을 간편하게 제작할 수 있도록 한다.

더욱이, 발명에 따른 석재타일을 가공하는 절삭장치는, 도 6에 개략적으로 도시한 바와 같이, 적층된 석판(1)들을 제1절삭기(23)로 공급하는 공급장치(21), 상기 공급장치(21)로부터 공급되는 석판(1)을 절삭가공하는 제1절삭기(23), 상기 절삭기에 의하여 홈이 가공된 석판(1)을 90° 회전시키는 회전대(24), 상기 제1절삭기(23)와 동일한 절삭가공을 위한 제2절삭기(25) 및 상기 절삭기로부터 가공된 석판(1)을 수급하는 수급장치(26)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하며, 이러한 구성에 의하여 가공하고자 하는 석판(1)을 공급장치(21)에 의하여 연속적으로 제1절삭기(23)로 공급하고, 제1절삭기(23)에 의하여 제1방향으로 홈이 형성된 석판(1)을 계속해서 회전대(24)에 의하여 회전시킨 후, 제1절삭기(23)와 동일 또는 유사한 제2절삭기(25)에 의하여 제2방향으로 홈을 더 형성시켜 소정의 정사각형 또는 장방형의 다수개의 돌부(2)가 형성된 석재타일을 연속적으로 생산할 수 있도록 한다.

상기에서 제1절삭기(23) 및 제2절삭기(25)는 모두 상기한 절삭기와 동일 또는 유사한 것이 될 수 있다.

또한, 상기 제1절삭기(23)로 석판(1)을 공급하는 공급장치(21)는 유압 등에 의하여 적층된 석판(1)들을 그 석판(1)의 두께만큼 단계적으로 밀어올리면서 밀개(22)에 의하여 상기 절삭기의 동력이송벨트(11)에 석판(1)의 측면이 접촉되도록 밀어주어, 이후 자동적으로 동력이송벨트(11)와의 접촉에 의하여 자동적으로 이송되면서 그 경로 중에 상단 일부가 노출되도록 취부된 절삭톱(15) 및 연마제(16)에 의하여 절삭 및 연마되도록 할 수 있다.

상기 회전대(24)는 일차로 절삭가공되어 홈이 제1방향으로 따라 형성된 석판(1)을 90° 또는 소정의 각도로 회전시켜 그에 따라 상기 제1방향에 대하여 소정각도로 회전된 제2방향에 대하여 역시 동일하게 홈이 형성될 수 있도록 하여 본 발명에 따른 소기의 석재타일의 가공을 가능하게 할 수 있도록 한다.

마지막으로, 수급장치(26)는 상기 공급장치(21)와는 반대로 상기 제2절삭기(25)로부터 가공되어 토출되는 석판(1)을 수급하는 기능을 하며, 역시 유압 등에 의하여 석판(1)의 두께만큼 단계적으로 하향 이송될 수 있도록 구성되어 가공된 석판(1)들이 차례로 적층되도록 기능한다.

따라서, 본 발명에 의하면 돌부(2)의 높이가 낮게 형성되면서 돌부(2)와 홈과의 사이가 완만한 곡선으로 이루어지도록 하여 청소가 용이하고, 외관이 미려하며, 지압의 효과를 동시에 나타낼 수 있는 석재타일을 제공함과 동시에 이러한 석재타일을 연속적으로 그리고 효과적으로 제조할 수 있는 제조방법 및 제조장치를 제공하는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (5)

1. 각각 다수개의 돌부들이 장방형으로 배열되어 이웃하는 다수 군을 이루도록 형성되고, 이들 돌부들 사이의 홈이 상기 돌부들 사이에서 원호를 이루도록 형성되며, 상기 돌부의 상면이 정사각 형상으로 형성됨을 특징으로 하는 석재타일.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 돌부의 상면이, 정사각형 또는 마름모꼴로 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 상기 석재타일.
3. 석재타일의 가공방법에 있어서, 원석으로부터 석판을 절단해내는 석판가공단계; 석판을 일방향으로 진행시키면서 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30°로 기울어진 절삭톱으로 원호형 단면형상의 홈이 소정 깊이로 파이도록 석판의 일면을 절삭하고 연마하는 제1절삭단계; 상기한 바와 같은 홈이 형성된 석판을 90° 회전시켜 석판의 진행방향을 절환시키는 회전단계; 상기 제1절삭단계에서 절삭된 홈의 길이 방향에 대해 직교하는 방향의 홈이 석판에 절삭되도록 함과 아울러 연마가 이루어지도록 하는 제2절삭단계를 포함하여 이루어지는 석재타일의 제조방법.
4. 소정 규격의 판재 형태로 절취된 석판을 적층시킨 상태에서 상승되도록 하면서 상측의 것으로부터 하나씩 공급되도록 공급장치; 시판을 가공하고자 하는 식판의 양측면과 접촉한 상태에서 구동되어 상기 석판을 동력으로 이송시킬 수 있도록 구비되는 동력이송벨트; 상기 동력이송벨트를 석판에 탄성적으로 밀착시킬 수 있도록 구비되는 가압수단; 상기 석판의 상면과 접촉하여 이송되는 석판을 상측으로부터 지지할 수 있도록 구비되는 상부가이드; 상기 석판이 이송되는 상태에서 얹혀질 수 있도록 구비되는 하부가이드; 상기 석판의 상기 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30˚로 기울어진 상태에서 회전될 수 있도록 상취부되어 석판의 일면을 절삭할 수 있도록 구비된 절삭톱; 상기 석판의 진행방향에 대하여 15 내지 30˚로 기울어진 상태에서 회전될 수 있도록 취부되어 상기 석판의 절삭면을 연마할 수 있도록 구비된 다수의 연마부재; 절삭 및 연마가 완료된 석판을 적층 상태로 수거될 수 있도록 구비되는 수급 장치를 포함하여 구성되는 석재타일 가공장치.
5. 제4항에 있어서, 상기한 상부 및 하부가이드는, 자체 동력에 의해 구동되는 구조로 구성됨을 특징으로 하는 석재타일 가공장치.