KR100402623B1 - 천연보석 표면처리장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연보석의 원석의 등급을 선별할 시에 육안으로 원석의 등급을 선별할 수 있도록 하여 원석의 로스를 최소한으로 줄일 수 있도록 하는 천연보석 표면처리장치 및 방법에 관한 것으로, 천연보석의 표면처리를 하는 장치에 있어서, 받침대; 상기 받침대의 상단에 설치되어 천연보석의 표면처리 시에 회전되는 베이스패널; 상기 받친대와 상기 베이스패널의 사이에 설치되어 진동을 발생시키는 다수의 스프링; 상기 베이스패널의 상단에 설치되어 원석의 표면을 연마하기 위하여 담아지는 복수개의 텀블러; 상기 받침대의 하방향 소정부위에는 상기 베이스패널이 진동될 수 있도록 구동력을 벨트에 의해 전달하는 모터; 상기 모터에 전원을 인가할 수 있도록 상기 받침대의 일측에 설치되는 스위치; 상기 모터의 구동력에 의해 회전을 하면서 상기 베이스패널을 회전시키며, 상기 스프링에 의해 진동이 발생되도록 하는 진동체를 포함하는 것을 특징으로 원석이 가지고 있는 크랙, 색상, 구조 등을 빛에 비추어 육안으로 확인 할 수 있으므로 완제품 후의 상태를 미리 파악할 수 있으며, 제품의 품질을 높일 수 있고, 완제품을 작업한 후에 불량률이 저하되며, 원석의 회수률을 20%이상 높이게 되므로 원가 절감에 큰 효과를 가져온다.

Description

천연보석 표면처리장치 및 방법{A jewel appearance management equipment and a method}

본 발명은 천연보석 표면처리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 천연보석의 원석의 등급을 선별할 시에 육안으로 원석의 등급을 선별할 수 있도록 하여 원석의 손실(loss)을 최소한으로 줄일 수 있도록 하는 천연보석 표면처리장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 천연원석을 연마하는데 많이 사용되고 있는 것은 라운드 브릴리언트형으로 1919년 마르셀 톨코우스키에 의하여 발명되었다. 회대의 브릴리언시, 분산, 섬광을 얻을 수 있는 이상형으로 패싯 연마에 있어서는 기본형이 된다.

라운드 브릴리언트형의 가공단계는 크게 8단계로 나뉘어 진다.

1. 원석의 검사, 2. 절단, 3. 모형, 4. 접착, 5. 거들면 연마, 6. 크라운면 연마 7. 돕 스틱의 교환, 8. 퍼밀리언면 연마 상기 단계들은 원석에서 가공하여 제품을 생산하는 단계들 중 가장 보편적인 것으로 사용되고 있다.

그리고, 원석을 전후, 좌우로 관찰하여 내포(inclusion)의 흠이나 색상 등을 관찰하여 테이블면을 선정한다.

그리고, 테이블면이 선정되면 원석의 불필요한 부분을 절단작업를 함으로써 모형잡기에서 소요되는 시간을 절약한다.

모형잡기는 주어진 제품 규격보다 5~10%확대하여 연마함을 원칙으로 하며, 연마순서는 거들(지면)면-테이블면-크라운-퍼빌리언의 순서로 연마한다. 테이블과 거들면은 수평과 수직을 이루고, 크라운:퍼빌리언의 비율은 전체 높이의 1/3:2/3, 거들의 두께는 약5%를 유지한다. 테이블면은 지름의 약 70%를 유지하고 큘렛은 퍼빌리언의 중앙에 위치하여 좌우대칭이 이루어져야 한다.

그러나 상기와 같이 원석을 가공하기 위해서는 무조건 원석의 일부를 컷팅 한 후 커팅된 부분에 의해 다른 부위를 직감에 의해 가공을 하여 제품을 생산하므로 인하여 원석 100g을 기준 하였을 경우 약 8~10% 정도의 회수률에 그치고 있는 실정이며, 원석에 비해 제품으로 생산되는 비율이 극히 저조한 문제점이 있다.

또 다른 문제점으로는 원석의 내부를 육안으로 확인하지 못한 상태에서 그 내부의 구조, 색상, 크랙등을 확인하지 못하고 가공을 하여야 하는 단점 또한 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치 및 그 방법은 원석의 표면을 1차가공하므로 빛을 통해 내부에 구조, 색상 또는 크랙등을 파악할 수 있도록 하여 가공하기 편리함과 동시에 원석의 회수률을 높일 수 있도록 하는 천연보석 표면처리장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치는 천연보석의 표면처리를 하는 장치에 있어서,

받침대; 상기 받침대의 상단에 설치되어 천연보석의 표면처리 시에 회전되는 베이스패널; 상기 받침대와 상기 베이스패널의 사이에 설치되어 진동을 발생시키는 다수의 스프링; 상기 베이스패널의 상단에 설치되어 원석의 표면을 연마하기 위하여 담아지는 복수개의 텀블러; 상기 받침대의 하방향 소정부위에는 상기 베이스패널이 진동될 수 있도록 구동력을 벨트에 의해 전달하는 모터; 상기 모터에 전원을 인가할 수 있도록 상기 받침대의 일측에 설치되는 스위치; 상기 모터의 구동력에 의해 회전을 하면서 상기 베이스패널을 회전시키며, 상기 스프링에 의해 진동이 발생되도록 하는 진동체를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 텀블러의 내측에는 상기 원석이 담아질 수 있도록 수용부가 형성되고, 상기 텀블러의 내벽에는 고무패드가 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다른 실시예로는 원석의 표면을 연마하는 방법에 있어서, 상기 원석과 물을 텀블러 내에 담아 약 15시간 내지 20시간 정도 진동에 의해 표면이 연마되는 연마단계; 상기 텀블러에 담겨진 원석의 표면이 더 잘 다듬어질 수 있도록 연마제를 투입하는 투입단계; 상기 진동에 의해 상기 텀블러 내에서 연마된 원석의 내부를 빛에 비추어 그 내부의 구조, 색상, 크랙 등을 확인할 수 있도록 연마가 되었는지를 확인하는 확인단계; 상기 확인단계를 거친 원석을 종류별, 크기별로 선별하는 선별단계; 상기 선별단계에 의해 선별된 원석을 소정의 모양으로 커팅을 하기 위하여 재단하는 재단단계; 상기 원석을 선별하고, 선별한 원석을 재단하는 상태에서 발생된 흡집 또는 크랙을 다듬질하는 브리핑단계; 상기 재단단계를 거친 원석의 기본 모양을 잡는 조형단계; 상기 조형단계에서 기본 모양이 가추어진 원석을 연마하기 위하여 접착제를 이용하여 지그에 설치하는 접착단계; 상기 접착제에 의해 지그에 설치된 원석을 소정의 형상으로 형성하기 위하여 컷팅하는 컷팅단계; 상기 컷팅단계를 거친 원석에 광택을 내는 광태단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치를 개략적으로 보인 사시도.

도 2는 도 1의 정면도.

도 3a는 본 발명에 의한 천연보석의 표면을 비교한 비교사진.

도 3b는 본 발명에 의한 천연보석의 표면을 비교한 비교사진.

도 4는 본 발명에 의한 천연보석 표면처리방법을 보인 블럭도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 받침대 20 : 베이스 패널

30 : 스프링 40 : 모터

41 : 벨트 50 : 텀블러

51 : 수용부 52 : 고무패드

53 : 고정부재 60 : 스위치

70 : 진동체 71 : 돌기부

72 : 브라켓

이하, 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치 및 방법을 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치를 개략적으로 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3a,b는 본 발명에 의한 천연보석의 표면을 비교한 비교사진이고, 도 4는 본 발명에 의한 천연보석 표면처리방법을 보인 블럭도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 소정 형상을 갖는 받침대(10)가 구비되고, 상기 받침대(10)의 상단에는 천연보석의 표면처리 시에 회전될 수 있도록 베이스패널이 설치(20)되고, 상기 받친대(10)와 상기 베이스패널(20)의 사이에는 진동을 발생시키는 다수의 스프링(30)이 설치된다.

그리고, 상기 베이스패널(20)의 상단에는 원석의 표면을 연마하기 위하여 담겨지는 복수개의 텀블러(50)가 구비되며, 상기 텀블러(50)는 통상적인 고정부재(볼트, 너트)(53)에 의해 고정 설치되고, 상기 받침대(10)의 하방향 소정부위에 모터(40)가 설치되고, 상기 모터(40)의 구동력은 상기 베이스패널(20)이 진동될 수 있도록 벨트(41)에 의해 전달한다. 상기 모터(40)에 전원을 인가할 수 있도록 상기 받침대(10)의 일측에 스위치(60)가 설치된다.

상기 텀블러(50)의 내측에는 상기 원석이 담아질 수 있도록 수용부가 형성되고, 상기 텀블러(50)의 내벽에는 고무패드(52)가 설치되며, 원석이 상기 텀블러(50)의 내측에 부딪쳐 부서지는 것을 방지한다.

또한, 상기 모터(40)의 구동력에 의해 회전을 하면서 상기 베이스패널(20)을 회전시키며, 상기 스프링(300에 의해 진동을 발생시키는 진동체(70)가 설치된다.

상기 진동체(70)는 힌지에 의해 회전 가능하게 브라켓(62)에 의해 고정 설치되며, 그 일측에는 회전시 상기 베이스패널(20)에서 진동이 발생될 수 있도록 돌기부(61)가 더 형성된다.

본 발명에 의한 다른 실시예로 원석의 표면을 연마하는 방법에 있어서, 상기 원석과 물을 텀블러(50) 내에 담아 약 15시간 내지 20시간 정도 진동에 의해 표면이 연마되는 연마단계(S1)와, 상기 텀블러(50)에 담겨진 원석의 표면이 더 잘 다듬어질 수 있도록 연마제를 투입하는 투입단계(S2)와, 상기 진동에 의해 상기 텀블러(50) 내에서 연마된 원석의 내부를 빛에 비추어 그 내부의 구조, 색상, 크랙 등을 확인할 수 있도록 연마가 되었는지를 확인하는 확인단계(S3)와, 상기 확인단계를 거친 원석을 종류별, 크기별로 선별하는 선별단계(S4)와, 상기 선별단계에 의해 선별된 원석을 소정의 모양으로 컷팅을 하기 위하여 재단하는 재단단계(S5)와, 상기 원석을 선별하고, 선별한 원석을 재단하는 상태에서 발생된 흡집 또는 크랙을 다듬질하는 브리핑단계(S6)와, 상기 재단단계를 거친 원석의 기본 모양을 잡는 조형단계(S7)와, 상기 조형단계에서 기본 모양이 가추어진 원석을 연마하기 위하여 접착제를 이용하여 지그에 설치하는 접착단계(S8)와, 상기 접착제에 의해 지그(미도시)에 설치된 원석을 소정의 형상으로 형성하기 위하여 컷팅하는 컷팅단계(S9)와, 상기 컷팅단계를 거친 원석에 광택을 내는 광택단계(S10)로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치 및 방법의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 천연보석 표면처리장치를 이용하여 원석의 내부를 확인할 수 있도록 하기 위해서는 상기 텀블러(50)의 내부에 형성된 수용부(51)에 원석을 넣은 후에 상기 받침대(10)의 일측에 설치되어 있는 스위치(60)를 조작하여 전원을 인가하면, 상기 스위치(60)에 의해 전원이 인가된 모터(40)는 구동하게 되고, 상기 모터(40)의 구동력이 벨트(41)에 의해 상기 베이스패널(20)의 하단부에 설치되어 있는 진동체(60)에 전달된다.

상기 벨트(41)에 의해 구동력을 전달받은 진동체(70)는 회전을 하면서 그 일측에 형성된 돌기부(71)에 의해 불규칙회전을 하게 되고, 그 불규칙한 회전에 의해 상기 베이스 패널(20)과 상기 받침대(10) 사이에 설치되어 있는 스프링(30)의 탄성에 의해 진동이 발생된다.

상기와 같이 진동체()의 회전력에 의해 상기 베이스 패널(20)의 작은 원을 그리면서 회전함과 동시에 상기 스프링(30)의 탄성력에 의해 진동이 발생되면서 회전과 진동이 동시에 상기 텀블러(50)에 전달된다.

회전력과 진동이 상기 텀블러(50)에 전달되면, 상기 텀블러(50)의 내측에 담겨져 있는 원석은 그 내부에서 표면마찰에 의해 그 표면이 연마되며, 이때 상기 원석의 연마가 원활하게 일어날 수 있도록 물을 약간 넣어 후에 다시 연마제를 약 20g에서 약30g정도 넣는다.

상기 물과 연마제를 넣고 상기 원석을 약 15시간에서 20시간정도를 계속적으로 연마를 한 후에 원석을 텀블러()에서 꺼내어 물에 깨끗이 씻은 후에 빛을 통해원석의 내부를 보면 원석이 갖고 있는 크랙, 색상 또는 그 구조 등을 쉽게 파악 할 수 있게 되어 천연보석을 가공하기에 용이하고, 가공시 원석의 회수률이 약 20%대를 이루게 된다. 상기 원석의 거칠어진 표면이 곱게 연마되어 원석의 속 내용을 완전하게 들여다 볼 수 있기 때문에 보석을 연마함에 있어 밖으로 보이는 여러 원석이 갖고 있는 크랙 등의 내용이나 내포물에 대해서도 즉 완제품 후의 상태를 미리 파악할 수 있어 제품의 물징을 높일 수 있고 완전품을 작언한 후에 품질이 나빠 불량률이 낮아지는 장점이 있다.

그 일례로 표1에 나타난 바와 같이 원석 100g을 기준하여 회수되는 원석의 비율을 살펴보면 다음과 같다.

표1

	종래	본 발 명
1	8.3g	23.5g
2	8.9g	21.7g
3	8.1g	24.9g
4	8.6g	22.9g
5	8.2g	25.1g
6	8.4g	21.3g
7	8.5g	23.8g
8	8.1g	24.2g
9	8.8g	19.8g
10	9.3g	25.7g
평균회수율(%)	8.52%	24.01%

이하 본 발명에 의한 천연보석 표면처리장치 및 방법의 효과를 살펴보면, 원석이 가지고 있는 크랙, 색상, 구조 등을 빛에 비추어 육안으로 확인 할 수 있으므로 완제품 후의 상태를 미리 파악할 수 있으며, 제품의 품질을 높일 수 있고, 완제품을 작업한 후에 불량률이 저하되며, 원석의 회수률을 20%이상 높이게 되므로 원가 절감에 큰 효과를 가져온다.

Claims (3)

1. 천연보석의 표면처리를 하는 장치에 있어서,

   받침대;

   상기 받침대의 상단에 설치되어 천연보석의 표면처리 시에 회전되는 베이스패널;

   상기 받친대와 상기 베이스패널의 사이에 설치되어 진동을 발생시키는 다수의 스프링;

   상기 베이스패널의 상단에 설치되어 원석의 표면을 연마하기 위하여 담아지는 복수개의 텀블러;

   상기 받침대의 하방향 소정부위에는 상기 베이스패널이 진동될 수 있도록 구동력을 벨트에 의해 전달하는 모터;

   상기 모터에 전원을 인가할 수 있도록 상기 받침대의 일측에 설치되는 스위치;

   상기 모터의 구동력에 의해 회전을 하면서 상기 베이스패널을 회전시키며, 상기 스프링에 의해 진동이 발생되도록 하는 진동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 천연보석 표면처리장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 텀블러의 내측에는 상기 원석이 담아질 수 있도록 수용부가 형성되고,상기 텀블러의 내벽에는 고무패드가 설치되는 것을 특징으로 하는 천연보석 표면처리장치.
3. 원석의 표면을 연마하는 방법에 있어서,

   상기 원석과 물을 텀블러 내에 담아 약 15시간 내지 20시간 정도 진동에 의해 표면이 연마되는 연마단계;

   상기 텀블러에 담겨진 원석의 표면이 더 잘 다듬어질 수 있도록 연마제를 투입하는 투입단계;

   상기 진동에 의해 상기 텀블러 내에서 연마된 원석의 내부를 전등빛에 비추어 그 내부의 구조, 색상, 크랙 등을 확인할 수 있도록 연마가 되었는지를 확인하는 확인단계;

   상기 확인단계를 거친 원석을 종류별, 크기별로 선별하는 선별단계;

   상기 선별단계에 의해 선별된 원석을 소정의 모양으로 커팅을 하기 위하여 재단하는 재단단계;

   상기 원석을 선별하고, 선별한 원석을 재단하는 상태에서 발생된 흡집 또는 크랙을 다듬질하는 브리핑단계;

   상기 재단단계를 거친 원석의 기본 모양을 잡는 조형단계;

   상기 조형단계에서 기본 모양이 가추어진 원석을 연마하기 위하여 접착제를 이용하여 지그에 설치하는 접착단계;

   상기 접착제에 의해 지그에 설치된 원석을 소정의 형상으로 형성하기 위하여컷팅하는 컷팅단계;

   상기 컷팅단계를 거친 원석에 관택을 내는 광택단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연보석 표면처리방법.