KR100942191B1

KR100942191B1 - 석판 가공 장치 및 가공 방법

Info

Publication number: KR100942191B1
Application number: KR1020090061732A
Authority: KR
Inventors: 여정근
Original assignee: 주식회사 비케이티
Priority date: 2009-07-07
Filing date: 2009-07-07
Publication date: 2010-02-11

Abstract

본 발명은 석판, 석판 가공 장치 및 가공 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 서로 다른 연마브러시가 형성된 복수개의 연마기를 이용하여 절삭, 다듬질, 및 광택 작업을 순차적으로 수행하여 용이하게 석판을 가공할 수 있으며, 일부 연마브러시는 금강석입자 또는 세라믹입자를 함침시킨 연마부를 이용하여 석판 표면에 입체적인 무늬를 형성함으로써 심미적 효과를 더욱 높인 석판, 석판 가공 장치 및 가공 방법에 관한 것이다.

석판, 가공, 연마, 대리석, 화강석

Description

석판 가공 장치 및 가공 방법{SLAB PROCESSING EQUIPMENT AND MANUFANTURING METHOD THTEROF}

석판은 자연상태의 암석을 다양한 건축 내ㆍ외장재로 이용되도록 판 형태로 가공한 것으로서, 특히 대리석 또는 화강석 등을 가공한 석판은 널리 이용되고 있다.

상기 석판을 가공하는 방법은 폴리싱(polishing) 연마를 이용한 방법 및 화학 약품을 이용한 방법으로, 크게 2가지가 있다.

첫번째로 폴리싱 연마를 이용한 방법은 판형태의 연마판이 회전되어 연마하 는 방법으로써 표면이 매끄럽고 일정 광도를 유지한다.

이에 따라, 상기 폴리싱 연마된 석판은 깔끔하고, 깨끗하게 보이는 장점이 있으나, 표면이 차가워 보이는 경향이 있으며, 빛의 굴절에 의해 사용자의 눈을 자극하여 눈의 피로감을 증대시키는 문제점이 있다.

두 번째로, 화학약품을 이용한 방법은 일측 표면을 화학약품을 이용하여 산처리함으로써 자연석의 표면을 녹인 방법으로서, 상기 폴리싱 연마된 석판과는 다른 표면(표면이 매끄럽지 않음)이 형성되어 다른 효과를 줄 수 있으나 일정기간이 경과하면 화학약품의 부식으로 대리석 또는 화강석 석판의 강도가 약해져 쉽게 파손될 수 있고, 녹물이 배어나오는 등 여러가지 문제점이 있다.

이와 함께 등록번호 제10-0309112호에 개시된 방법에 의하면, 원석을 석판재로 가공한 다음, 석판재를 일방향으로 이동시키면서 일면에 임펠러식 쇼트볼을 분사하여 석판재의 표면에 금속입자의 타격을 가함으로써 표면에 요철을 형성하고 있다.

이러한 방법은 많은 분진과 금속입자가 외부로 비산되기 때문에 작업자의 안구 손상의 위험과 쇼트볼의 타격시 충격에 의한 석판재의 휨 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있으며, 이 때의 요철깊이는 약 0.5m/m 정도이다. 그리고, 1 m/m 정도 비교적 깊은 요철을 필요로 할 때, 30 m/m 이하의 석판재에서 급격한 휨 현상으로 인하여 제품의 사용이 불가능한 문제점이 있다. 그리고, 3 m/m 이상의 요철 형성이 어렵다는 단점이 있다.

또한, 등록번호 제 10-0457208호에 개시된 방법에 의하면, 물의 냉각작용으로 석판재의 내부 물성 변화가 발생되지 않아 그 내구성을 증대시킬 수 있고, 미끄럼방지가 탁월하며 생산성이 향상될 뿐만 아니라 분진 및 소음이 저감되면서도 석판재의 표면에 요철을 형성할 수 있도록 한 석판재용 요철처리장치 및 요철처리방법을 제공하는 것이다.

그러나, 이와 같이 고압수를 분사하는 방법은 석판의 표면에 형성된 요철이 자연스럽지 못하고 전력을 공급한 것에 비해 그 가공효율이 낮은 문제점이 있으며, 이때 석판의 재질이 일정하지 않을 경우 고압수에 의해 노즐의 분사속도가 낮을 경우 단단한 재질은 홈이 나지않고 연한 재질의 부위만 홈이 형성되고, 노즐의 분사속도가 높을 경우 단단한 재질부위는 홈이 잘 형성될 수 있으나 연한재질부위는 홈이 깊게 형성되어 석판의 파손을 유발할 수 있으며, 작업자가 원하는 요철을 자연스럽게 형성하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연마브러시가 형성된 복수개의 연마기를 이용하여 석판을 가공함으로써 새로운 심미적 효과를 줄 수 있으며, 석판의 연속 가공이 가능하여 생산성을 향상시킨 석판, 석판 가공 장치, 및 가공 방법을 제공하는 것이다.

더욱 상세하게, 본 발명의 목적은 연마브러시의 일부가 금강석입자 도는 세라믹입자를 함침시킨 연마부를 이용함으로써 석판 표면에 다양한 깊이의 홈이 형성되어 입체적인 효과를 줄 수 있으며, 석판 자체가 가진 특유의 색상, 무늬, 결 등을 돋보이도록 함으로써 심미적인 효과를 극대화할 수 있으며, 표면을 자연스럽게 살려 사용자의 피로감을 감소할 수 있는 석판, 석판 가공 장치, 및 가공 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 별도의 화학처리 없이, 연마브러시를 이용한 기계적인 방법을 이용하므로 자연친화적이며, 연마기가 복수개 구비되고, 수평방향 이동수단이 구비되어 넓은 영역의 석판 및 많은 양의 석판도 용이하게 가공할 수 있는 석판, 석판 가공 장치, 및 가공 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 석판 가공 장치(1000)는 석판(100)의 표면을 가공하는 석판 가공 장치(1000)에 있어서, 상기 석판(100)을 이송시키는 이송컨베이어(300); 상기 이송 컨베이어(300)의 상부에, 물을 공급하는 중심축(410) 및 상기 중심축(410)에 고정되어 회전되며 일측에 복수개의 연마부(462)가 형성되는 연마브러시(460)가 고정되는 디스크(420)를 포함하여 형성되어 상기 석판(100)의 일측면을 가공하는 복수개의 연마기(400); 및 상기 복수개의 연마기(400)가 고정되는 본체(200); 를 포함하고, 상기 연마브러시(460)의 연마부(462)는 상기 석판(100) 이송방향에 순차적으로 직경이 작아지고, 그 개수가 많아지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연마기(400)는 각각의 연마기(400)에 구비되는 상기 연마브러시연마브러시(460)가 상기 석판(100) 이송방향으로 절삭용, 다듬질용, 및 광택용으로 이용되는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 절삭용 연마브러시(460a)의 연마부(462)는 강철재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성되며, 상기 다듬질용 및 광택용 연마브러시(460b,460c)의 연마부(462)는 표면에 금강석입자 또는 세라믹입자를 함침시킨 합성수지재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연마브러시(460a,460b,460c)는 상기 연마부(462)를 고정하는 고정부(461)가 사다리꼴형상의 판체로 형성되어 일측방향으로 진행할수록 그 너비가 점차 좁아지게 형성되고, 상기 디스크(420) 부에 상기 고정부(461)에 대응되는 결합홈(421)이 형성되어 끼움결합되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 본체(200)는 상기 연마기(400)의 중심축(410)을 높이방향으로 이동하는 높이방향 이동수단(430) 및 상기 연마기(400)를 수평방향으로 이동하는 수평 방향 이동수단(440)이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 석판 가공 장치(1000)는 상기 본체(200)의 일측으로 석판(100)의 표면을 절삭하는 버너(510); 상기 버너(510)의 일측에 상기 석판(100)의 표면을 샌드블라스팅하는 샌딩기(520); 및 상기 샌딩기(520) 일측에 석판(100)의 표면 일측을 다듬질하는 다수개의 정을 갖는 다듬기(530); 중 적어도 하나 이상을 포함하는 전처리장치(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 석판(100) 가공 방법은 석판(100) 표면을 가공하는 석판(100) 가공 방법에 있어서, S10) 석판(100)을 이송컨베이어(300)를 통해 일방향으로 이동시키는 석판(100) 공급 단계(S10); S20) 연마브러시(460a,460b,460c)가 형성된 디스크(420)를 회전하는 복수개의 연마기(400)를 이용하여 상기 석판(100)의 이동과정에서 석판(100) 표면을 가공하는 석판(100) 가공 단계(S20); 및 S30) 상기 가공된 석판(100)을 이송컨베이어(300)를 통해 배출하는 석판(100) 배출 단계(S30); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 석판(100) 가공 단계(S20)는 S21) 상기 석판(100) 표면을 절삭하는 절삭 가공 단계(S21); S22) 상기 절삭된 석판(100) 표면을 다듬질하는 다듬질 가공 단계(S22); 및 S23) 상기 다듬질된 석판(100) 표면을 광택내는 광택 가공 단계(S23); 를 포함하며, 상기 각 가공 단계(S20)에 이용되는 연마기(400)는 상기 석판(100) 이송 방향으로 상기 연마브러시(460a,460b,460c)를 형성하는 연마부(462)가 순차적으로 직경이 작아지고, 그 개수가 많아지는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 절삭 가공 단계(S21)에 이용되는 연마브러시(460a)의 연마부(462)는 강철재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성되며, 상기 다듬질 가공 단계(S22) 및 광택 가공 단계(S23)에 이용되는 연마브러시(460b,460c)의 연마부(462)는 표면에 금강석입자 또는 세라믹입자를 함침시킨 합성수지재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 석판(100)은 상술한 장치(1000) 또는 방법에 의해 제작되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명의 석판, 석판 가공 장치, 및 가공 방법은 연마브러시가 형성된 복수개의 연마기를 이용하여 석판을 가공하고, 상기 연마브러시의 일부가 금강석입자 도는 세라믹입자를 함침시킨 연마부를 이용함으로써 석판 자체가 가진 특유의 색상, 무늬, 결 등을 자연스럽게 살릴 수 있으며, 입체적이고, 무광택 영역과 광택 영역이 함께 존재하여 따뜻한 느낌을 줘 심미적 효과를 보다 향상할 수 있는 장점이 있다.

특히, 본 발명은 석판 표면의 결을 따라 자연스러운 무늬를 형성하며, 울퉁불퉁한 표면에 의해 빛이 산란함으로써 사용자의 피로감을 저하할 수 있다.

또한, 본 발명은 화학처리가 필요없는 친환경적인 방법으로서, 인체에 무해하며, 연속 가공이 가능하고 연마기가 수평방향으로 이동됨으로써 생산성을 향상할 수 있으며, 연마브러시의 세기 및 시간 등을 조절하여 홈의 깊이를 조절함으로써 사용자가 원하는 다양한 석판을 제조할 수 있는 장점이 있다.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명의 석판(100), 석판 가공 장치(1000) 및 가공 방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 연마기(400)를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 작동을 설명한 상측 개략도이고, 도 4는 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 연마기(400) 조합을 나타낸 개략도이며, 도 5 및 도 6은 각각 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 연마브러시(460)(절삭용460a)를 나타낸 저면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 연마브러시(460)(다듬질용-460b)를 나타낸 저면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 연마브러시(460)(광택용-460c)를 나타낸 저면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)의 다른 연마브러시(460)를 나타낸 측단면도이며,

본 발명의 석판 가공 장치(1000)는 석판(100) 표면을 가공하는 석판 가공 장치(1000)에 있어서, 이송컨베이어(300); 복수개의 연마기(400); 및 본체(200);를 포함하여 형성된다.

상기 이송컨베이어(300)는 상기 석판(100)을 이송시키는 수단으로서, 더욱 상세하게 상기 도 1에 도시한 바와 같이 석판(100)의 하부를 지지하면서 일방향으로 상기 석판(100)을 이송시킨다.

이 때, 상기 이송컨베이어(300)는 벨트 타입이 이용될 수 있으나, 연마 효율을 높이기 위해 연마기(400) 중심축(410)을 통해 공급되는 물이 원활히 배수되도록 원통형 롤러가 복수개 구비되는 타입이 이용되는 것이 바람직하다.

상기 이송컨베이어(300)의 속도는 석판(100)의 종류, 연마 정도 등의 요소에 따라 변경가능하며, 특히, 이송컨베이어(300)의 속도는 V=1m/min~1.5/min인 것이 바람직하다.

상기 연마기(400)는 상기 이송컨베이어(300)의 상측에 형성되어 상기 이송컨베이어(300)에 의해 이송되는 석판(100)의 일측면을 가공하는 구성으로서, 중심축(410); 상기 중심축(410)에 고정되는 디스크(420)를 포함하여 형성되며, 상기 복수개의 연마기(400)는 본체(200)에 고정된다.

더욱 상세하게, 상기 중심축(410)은 상기 디스크(420)의 회전 중심이 되는 축이며, 내부가 중공된 원통형태로 형성되어, 내부를 통해 상기 석판(100)으로 물이 공급되도록 물공급부(210)와 연결된다.

상기 물공급부(210)는 본체(200)에 고정되거나 외부에서 호스로 연결될 수 있으며, 물을 소정수압으로 중심축(410) 내측 중앙으로 공급하는 구성이다.

상기 물공급부(210) 및 중심축(410)을 통해 상기 석판(100)으로 물을 공급하는 것은 상기 연마기(400)가 상기 석판(100)을 연마하면서 발생되는 먼지를 줄이고, 연마 가공 공정을 원활히 하기 위한 것으로, 연마 효율을 보다 높일 수 있는 연마재 등이 물에 섞여 함께 공급될 수도 있다.

상기 디스크(420)는 상기 중심축(410)에 고정되어 회전되며, 상기 석판(100)과 만나는 측에 복수개의 연마부(462)가 형성되는 연마브러시(460)가 고정된다.

상기 연마브러시(460)는 상기 디스크(420)에 탈착가능하도록 고정부(461)가 형성되고, 상기 석판(100)과 맞닿아 연마 가공하는 솔 타입의 연마부(462)가 복수개 형성된다.

상기 연마기(400)는 모터(450)에 의해 상기 중심축(410)이 회전됨으로써 석판(100)과 접촉되어 가공이 이루어진다.

상기 연마브러시(460)의 상세 구성은 아래에서 다시 설명한다.

이 때, 연마 효율을 보다 높이기 위하여 상기 본체(200)는 상기 연마기(400)의 중심축(410)을 높이방향으로 이동하는 높이방향 이동수단(430) 및 상기 연마기(400)를 수평방향으로 이동하는 수평방향 이동수단(440)이 더 형성될 수 있다.

상기 높이방향 이동수단(430)은 상기 중심축(410)과 연결되며, 상기 모터(450)에 의해 작동되는 실린더(431)가 이용될 수 있으며, 도 2에서는 상기 실린더(431)가 2개 형성된 예를 도시하였다.

이 때, 상기 실린더(431)는 상기 중심축(410)을 높이방향으로 이동되도록 하면서도 상기 중심축(410)의 작동이 원활하도록, 상기 중심축(410)이 구비되도록 중공된 통공이 형성되며, 상기 실린더(431)가 결합되도록 결합편(433)을 갖는 연결구(432)를 이용할 수 있다.

즉, 상기 연결구(432)는 상기 실린더(431)에 의해 중심축(410)을 높이방향으 로 이동하면서도 상기 모터(450)에 의해 전달된 회전력이 풀리를 통해 상기 중심축(410)으로 전달되어 회전되도록 한다. (도 2 참조)

상기 수평방향 이동수단(440)은 상기 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 연마기(400)를 수평방향으로 이동하여 석판(100)이 가로방향으로 상기 디스크(420)의 폭보다 큰 상황에서도 가공이 원활히 이루어지도록 한다.

상기 수평방향 이동수단(440)은 상기 본체(200)에 연결되는 각각의 연마기(400)에 개별적으로 형성되어 상기 복수개의 연마기(400)가 서로 다른 위치에서 연마되도록 할 수도 있고, 일괄적으로 동시에 수평방향으로 이동되도록 할 수도 있다.

이 때, 상기 수평방향 이동수단(440)은 통상의 모터(450)와 감압기어, 렉과 피니언, 유압실린더(431) 등을 이용하여 상기 석판(100)의 폭방향인 수평방향으로 상기 연마기(400)가 왕복운동하도록 한다.

상기 연마기(400)는 상기 원판형태의 디스크(420)의 하부에 연마브러시(460)가 원주방향으로 복수개 구비된다.

상기 연마브러시(460)는 상기 디스크(420)에 고정을 위한 고정부(461), 및 상기 고정부(461)에 단부가 고정되는 복수개의 연마부(462)로 이루어지는데, 상기 고정부(461)가 사다리꼴형상의 판체로 형성되어 일측방향으로 진행할수록 그 너비가 점차 좁아지게 형성되고, 상기 디스크(420) 하부에 상기 연마브러시(460)의 고정부(461)에 대응되는 결합홈(421)이 형성되어 끼움결합되도록 한다.

즉, 본 발명의 석판 가공 장치(1000)는 상기 연마브러시(460)가 상기 디스크(420)에 탈착가능한 것으로서, 장기간 사용에 의해 상기 연마브러시(460)가 마모된 경우에 상기 연마브러시(460)만 교체할 수 있어 사용수명을 늘일 수 있으며, 동일한 연마기(400)에 다른 연마브러시(460)를 장착함으로써 다양한 판재를 다양한 표면을 갖도록 가공할 수 있어 효용성을 극대화 할 수 있는 장점이 있다.

이 때, 상기 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 연마브러시(460) 고정부(461)는 좁아지는 측이 상기 디스크(420)의 외주 부분으로(디스크(420) 중심에서 외측으로 갈수록 상기 고정부(461) 폭이 좁아지도록 형성) 디스크(420) 회전에 의해 상기 연마브러시(460)가 외부로 튕겨 나가는 것을 방지할 수 있도록 한다.

상기 연마브러시(460)는 그 용도에 따라 절삭용, 다듬질용, 및 광택용으로 분류할 수 있는데, 상기 절삭용 연마브러시(460a), 다듬질용 연마브러시(460b), 및 광택용 연마브러시(460c)는 상기 석판(100) 이송방향으로 순차적으로 형성되며, 각각의 연마브러시(460)는 상기 디스크(420)하나 이상이 구비될 수 있다.

상기 도 4는 상기 절삭용 연마브러시(460a)가 형성된 연마기(400)가 3개, 상기 다듬질용 연마브러시(460b)가 형성된 연마기(400)가 4개, 상기 광택용 연마브러시(460c)가 형성된 연마기(400)가 3개 1열로 총 10개의 연마기(400)가 형성된 예를 도시한 것으로서, 상기 연마기(400)의 총 개수 및 상기 절삭용, 다듬질용, 및 광택용의 연마브러시(460)를 갖는 연마기(400)의 개수 역시 조절될 수 있다.

도 5 내지 도 8은 연마브러시(460)의 예를 도시한 것으로서, 상기 연마브러시(460)는 강철재질 또는 합성수지 재질의 와이어가 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성될 수 있다.

본 발명에서 연마부(462)란, 연마브러시(460)를 구성하는 한 부분으로서, 상기 고정부(461)에 고정되어 상기 석판(100)과 맞닿아 연마하는 부분이다.

상기 도 5는 3가닥의 와이어가 꼬아져 상기 연마부(462)를 형성하는 예를, 상기 도 6 내지 도 8은 1가닥의 와이어에 의해 상기 연마부(462)를 형성하는 예를 도시하였다.

상기 2가닥 이상의 와이어가 꼬아져 상기 연마부(462)를 형성하는 경우에는, 2가닥 이상의 와이어가 꼬아져 하나의 연마부(462)를 형성하는 부분의 전체의 직경을 상기 연마부(462)의 직경이라 할 수 있다.

이 때, 상기 연마부(462)를 형성하는 와이어는 도면에 도시한 바와 같은 길이방향으로 길게 형성된 형태를 이용할 수도 있으며, 나선형태의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성하여도 무방하다.

상기 연마부(462)는 연마부(462)는 상술한 바와 같이, 상기 석판(100) 이송 방향에 따라 상기 연마브러시(460)는 절삭용, 다듬질용, 및 광택용으로 이용하기 위하여 순차적으로 직경이 작아지고, 그 개수가 많아지는 것이 바람직하며, 각각의 연마브러시(460)를 형성하는 재질 역시 처음으로 이용되는 절삭용 연마브러시(460a)는 다른 용도보다 더욱 강한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

(예시, 절삭용 연마브러시(460a)는 강철 재질의 와이어를, 상기 다듬질용 연마브러시(460b) 및 광택용 연마브러시(460c)는 상기 강철 재질 보다는 기계적 강도가 낮은 합성수지 재질의 와이어를 이용할 수 있다.)

상기 연마브러시(460)가 모두 한 가닥으로 이루어질 경우에, 상기 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 절삭용 연마브러시(460a)에서 다듬질용 연마브러시(460b), 광택용 연마브러시(460c)로 진행될수도록 상기 연마부(462)의 직경이 작아지고, 그 개수가 많아지도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 연마브러시(460)는 석판 자체가 가진 특유의 색상, 무늬, 결 등을 자연스럽게 살릴 수 있으며, 입체적이고, 무광택 영역과 광택 영역이 함께 존재하도록 하는 본 발명의 효과를 더욱 극대화하기 위하여 상기 연마부(462)의 표면에 금강석입자 또는 세라믹입자가 함침된 것을 이용할 수도 있다.

이 때, 상기 연마브러시(460)의 연마부(462)는 상기 석판(100) 이송방향에 순차적으로 함침된 입자의 크기가 작아지거나 함침된 입자의 수가 적어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 석판 가공 장치(1000)는 상기 와이어가 외부로 노출되는 길이, 상기 연마기(400)의 높이방향 이동수단(430)의 이동 정도, 디스크(420) 회전 속도, 상기 금강석입자 또는 세라믹입자가 상기 와이어에 부착된 정도 등의 요소를 조절함으로써 연마 정도를 조절할 수 있다.

상기 도 4에 도시한 바와 같이, 동일한 용도로 이용되는 연마브러시(460)가 복수개 형성되는 경우에도, 상기 각 용도로 이용되는 각각의 연마브러시(460a, 460b, 460c)들은 상기 석판(100) 이송방향으로 순차적으로 연마부(462)의 직경이 작아지고 그 개수가 많아지도록 형성되며, 금강석 입자 또는 세라믹입자가 함침된 연마브러시(460)를 이용하는 경우에, 상기 함침된 입자의 크기는 점차 작아지며, 그 개수가 작아지도록 형성된다.

본 발명은 상술한 바와 같이, 본 발명의 석판 가공 장치(1000)는 복수개의 연마부(462)가 형성된 연마브러시(460)를 이용함으로써 석판(100)의 깨짐현상없이 용이하게 석판(100)을 가공할 수 있으며, 석판(100)의 질감을 자연스럽게 살릴 수 있어 종전에는 기대할 수 없는 심미적 효과를 갖는 석판(100)을 가공할 수 있는 장점이 있다.

상기 연마브러시(460)를 구성하는 연마부(462)의 직경, 개수, 함침 정도 등은 고정부(461) 및 디스크(420)의 크기 등에 의해 결정될 수 있으며, 다양하게 형성될 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 석판 가공 장치(1000)를 나타낸 다른 개략도로, 본 발명의 석판 가공 장치(1000)는 상기 석판(100)이 화강석과 같이 경도 7 이상의 단단한 재질인 경우에 전처리장치(500)가 더 부가될 수 있다.

상기 전처리장치(500)는 버너(510), 샌딩기(520) 및 다듬기(530) 중 적어도 하나 이상이 이용될 수 있는데, 상기 도 10은 상기 버너(510), 샌딩기(520) 및 다듬기(530)가 상기 본체(200) 일측에 석판(100) 이동 방향으로 순차적으로 모두 구비된 예를 도시하였다.

상기 버너(510)는 화염을 이용하여 석판(100)의 표면을 절삭하는 구성으로 서, 산소용접기와 유사한 산소급속분사식 버너(510)가 이용될 수 있다.

상기 샌딩기(520)는 상기 석판(100) 표면을 샌드블라스팅하는 것으로 통상의 샌드블라스팅방법을 통한 샌딩기(520)가 이용될 수 있다.

상기 다듬기(530)는 다수의 정이 구비되어 상기 석판(100)의 표면을 다듬질하는 수단이다.

상기 다듬기(530)는 정의 크기(직경)를 조절하여 가공정도를 조절할 수 있는 데, 상기 정의 크기는 4~6mm인 것이 바람직하다.

본 발명의 석판(100)은 상술한 바와 같은 석판 가공 장치(1000)를 이용해 제조된다.

도 11 및 도 12는 각각 본 발명에 따른 석판(100) 가공 방법에 따른 단계도이다.

먼저, 도 11에 도시한 본 발명에 따른 석판(100) 가공 방법은 S10) 석판(100) 공급 단계(S10); S20) 석판(100) 가공 단계(S20); S30) 석판(100) 배출 단계(S30)를 포함하며, 상술한 바와 같은 석판 가공 장치(1000)를 이용할 수 있다.

상기 S10) 석판(100) 공급 단계(S10)는 이소컨베이어를 통해 석판(100)을 공급하는 단계이다.

상기 S20) 석판(100) 가공 단계(S20)는 연마기(400)를 이용하여 연마브러시(460)를 통해 석판(100) 표면을 가공하는 단계이다.

이 때, 상기 석판(100) 가공 단계(S20)는 S21) 상기 석판(100) 표면을 절삭하는 절삭 가공 단계(S21); S22) 상기 절삭된 석판(100) 표면을 다듬질하는 다듬질 가공 단계(S22); 및 S23) 상기 다듬질된 석판(100) 표면을 광택내는 광택 가공 단계(S23); 를 포함한다.

상기 절삭 가공 단계(S21), 다듬질 가공 단계(S22), 광택 가공 단계(S23)는 상기 석판(100) 이송방향으로 서로 다른 연마브러시(460)가 장착된 연마기(400)를 통과함으로써 순차적으로 수행되도록 할 수 있으며, 이 때, 상기 각 가공 단계(S20)에 이용되는 연마기(400)는 상기 석판(100) 이송 방향으로 상기 연마브러시(460)를 형성하는 연마부(462)가 순차적으로 직경이 작아지고, 그 개수가 많아진다.

즉, 본 발명의 석판(100) 가공 방법은 상기 석판(100) 가공 단계(S20)를 구성하는 절삭 가공 단계(S21), 다듬질 가공 단계(S22), 및 광택 가공 단계(S23)는 특정 용도로 이용되는 연마브러시(460)가 형성된 연마기(400)의 개수를 조절하여 각 단계가 복수회 수행되도록 할 수 있다.

상기 각각의 용도로 이용되는 연마브러시(460)의 연마부(462)는 강철재질 또는 합성수지 재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥이상 꼬아서 형성할 수 있으며, 필요에 따라 금강석입자 또는 세라믹 입자를 함침하여 사용할 수 있다.

이 때, 상기 가공 단계(S20)에서, 순차적으로 상기 연마브러시(460)를 구성하는 연마부(462)는 형성되는 와이어의 강도가 약해지도록, 와이어 및 함침 입자의 재질을 조절할 수 있으며, 와이어의 직경이 작아지고, 그 개수가 증가되도록 하며, 상기 함침 입자의 크기가 작아지며, 그 개수가 적어지는 것이 바람직하다.

상기 S30) 석판(100) 배출 단계(S30)는 상기 석판(100) 가공 단계(S20)를 통해 가공된 석판(100)이 이송컨베이어(300)를 통해 배출하는 단계이다.

이를 통해 본 발명의 석판(100) 가공 방법이 완료된다.

도 12에 도시한 본 발명의 석판(100) 가공 방법은 상기 석판(100) 공급 단계(S10) 이전에 S40) 석판(100) 전처리 단계(S40)가 더 수행되는 예를 도시한 것으로서, 상기 석판(100) 전처리 단계(S40)를 제외한 나머지 공정은 동일하게 수행된다.

상기 S40) 석판(100) 전처리 단계(S40)는 산소급속분사식 버너(510)를 이용하여 석판(100) 표면을 절삭하는 방법, 샌드블라스팅하여 석판(100) 표면을 샌딩하는 방법, 및 다수개의 정을 갖는 다듬기(530)를 이용하여 표면을 다듬질하는 방법 중 하나 이상이 수행될 수 있다.

도 13은 본 발명에 따른 석판(100)과 종래 석판(100)의 특징을 비교판 표로서, 본 발명의 석판(100)은 상술한 바와 같은 석판 가공 장치(1000)에 의해 제작되거나, 상술한 바와 같은 석판(100) 가공 방법에 의해 제작된다.

이에 따라, 본 발명의 석판(100)은 석판(100) 자체가 가진 특유의 색상, 무늬, 결 등을 자연스럽게 살릴 수 있으며, 입체적이고, 무광택 영역과 광택 영역이 함께 존재하여 따뜻한 느낌을 줘 심미적 효과를 보다 향상할 수 있으며, 울퉁불퉁한 표면에 의해 빛이 산란함으로써 사용자의 피로감을 저하할 수 있다.

본 발명의 석판(100)은 석판(100) 재질 고유의 결을 따라 표면의 홈의 깊이가 0.1 내지 5 mm가 형성되는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상기 이송 컨베이어(300)의 석판(100) 이송 속도는 1~1.5 m/min 이고, 상기 연마기(400)의 회전 속도는 1800~3000 rpm, 디스크(420)의 직경이 0.5~1 m, 상기 디스크(420) 하부에 구비되는 연마브러시(460)가 3~8개, 상기 연마브러시(460)의 연마부(462) 노출 길이는 2~5 cm인 것이 바람직하다.

이 때, 상기 연마브러시(460)의 고정부(461) 면적은 0.015 ~ 0.03 m²로 형성되고, 상기 고정부(461)에 구비되는 연마부(462)의 개수는 각각 상기 절삭용 연마브러시(460a)의 연마부(462) 개수가 30~180개, 다듬질용 연마브러시(460b) 및 광택용 연마브러시(460c)의 연마부 개수가 180~500개로 형성(다듬질용 연마브러시(460b)의 연마부(462) 개수가 광택용 연마브러시(460c)의 연마부(462) 개수보다 적게 형성됨)되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 석판(100), 석판 가공 장치(1000) 및 가공 방법은 화강석, 대리석, 인조대리석 등을 포함하여 이 외에도 산업전반에 걸쳐 이용되는 다양한 재질의 암석의 가공에 이용될 수 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이 고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 석판 가공 장치를 나타낸 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 연마기를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 작동을 설명한 상측 개략도.

도 4는 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 연마기 조합을 나타낸 개략도.

도 5 및 도 6은 각각 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 연마브러시(절삭용)를 나타낸 저면도.

도 7은 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 연마브러시(다듬질용)를 나타낸 저면도.

도 8은 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 연마브러시(광택용)를 나타낸 저면도.

도 9는 본 발명에 따른 석판 가공 장치의 다른 연마브러시(다듬질용 및 광택용)를 나타낸 측단면도.

도 10은 본 발명에 따른 석판 가공 장치를 나타낸 다른 개략도.

도 11 및 도 12는 각각 본 발명에 따른 석판 가공 방법에 따른 단계도.

도 13은 본 발명에 따른 석판과 종래 석판의 특징을 비교판 표.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

1000 : 본 발명에 따른 석판 가공 장치

100 : 석판

200 : 본체 210 : 물공급부

300 : 이송컨베이어

400 : 연마기 410 : 중심축

420 : 디스크 421 : 결합홈

430 : 높이방향 이동수단 431 : 실린더

432 : 연결구 433 : 결합편

440 : 수평방향 이동수단

450 : 모터

460(460a, 460b, 460c) : 연마브러시

461 : 고정부 462 : 연마부

500 : 전처리장치 510 : 버너

520 : 샌딩기 530 : 다듬기

S10 ~S40 : 본 발명에 따른 석판 가공 방법의 각 단계

Claims

석판(100)의 표면을 가공하는 석판 가공 장치(1000)에 있어서,

상기 석판(100)을 이송시키는 이송컨베이어(300);

상기 이송컨베이어(300)의 상부에, 물을 공급하는 중심축(410) 및 상기 중심축(410)에 고정되어 회전되며 일측에 강철재질 또는 합성수지재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성되는 복수개의 연마부(462)가 형성되는 연마브러시(460)가 고정되는 디스크(420)를 포함하여 형성되어 상기 석판(100)의 일측면을 가공하는 복수개의 연마기(400); 및

상기 복수개의 연마기(400)가 고정되며, 상기 연마기(400)의 중심축(410)을 높이방향으로 이동하는 높이방향 이동수단(430) 및 상기 연마기(400)를 수평방향으로 이동하는 수평방향 이동수단(440)을 포함하는 본체(200);

상기 연마브러시(460)의 연마부(462)는 상기 석판(100) 이송방향에 순차적으로 직경이 작아지고, 그 개수가 많아지며, 표면에 금강석입자 또는 세라믹입자가 함침되되, 상기 석판(100) 이송방향에 순차적으로 함침된 금강석입자 또는 세라믹입자의 크기가 작아지거나 그 수가 적어지며,

상기 연마브러시(460)의 연마부(462)를 고정하는 고정부(461)는 사다리꼴형상의 판체로 형성되어 일측방향으로 진행할수록 그 너비가 점차 좁아지게 형성되고, 상기 디스크(420) 부에 상기 고정부(461)에 대응되는 결합홈(421)이 형성되어 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 석판 가공 장치.
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제1항에 있어서,

상기 석판 가공 장치(1000)는

상기 본체(200)의 일측으로 석판(100)의 표면을 절삭하는 버너(510);

상기 버너(510)의 일측에 상기 석판(100)의 표면을 샌드블라스팅하는 샌딩기(520); 및

상기 샌딩기(520) 일측에 석판(100)의 표면 일측을 다듬질하는 다수개의 정을 갖는 다듬기(530); 중 적어도 하나 이상을 포함하는 전처리장치(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 석판 가공 장치.
제1항 및 제7항 중 한 항에 의한 석판 가공 장치(1000)를 이용하여 석판(100) 표면을 가공하는 석판(100) 가공 방법에 있어서,

S10) 석판(100)을 이송컨베이어(300)를 통해 일방향으로 이동시키는 석판(100) 공급 단계(S10);

S20) 강철재질 또는 합성수지재질의 와이어를 1가닥 또는 2가닥 이상 꼬아서 형성되고, 일부 표면에 금강석 입자 또는 세라믹입자가 함침된 연마부(462)를 포함하는 연마브러시(460a,460b,460c)가 형성된 디스크(420)를 회전하는 복수개의 연마기(400)를 이용하여 상기 석판(100)의 이동과정에서 석판(100) 표면을 가공하는 석판(100) 가공 단계(S20); 및

S30) 상기 가공된 석판(100)을 이송컨베이어(300)를 통해 배출하는 석판(100) 배출 단계(S30); 를 포함하며,

상기 석판(100) 가공 단계(S20)는 S21) 상기 석판(100) 표면을 절삭하는 절삭 가공 단계(S21); S22) 상기 절삭된 석판(100) 표면을 다듬질하는 다듬질 가공 단계(S22); 및 S23) 상기 다듬질된 석판(100) 표면을 광택내는 광택 가공 단계(S23); 를 포함하고,

상기 각 가공 단계(S20)에 이용되는 연마기(400)는 상기 석판(100) 이송 방향으로 상기 연마브러시(460)를 형성하는 연마부(462)가 순차적으로 직경이 작아지고, 그 개수가 많아지며, 함침된 금강석입자 또는 세라믹입자의 크기가 작아지거나 그 수가 적어지는 것을 특징으로 하는 석판(100) 가공 방법.
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