KR100952626B1 - 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 이용한 격자무늬 집성판, 격자무늬 집성기둥, 집성 게임판 그리고 격자무늬 집성 테이블 - Google Patents

격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 이용한 격자무늬 집성판, 격자무늬 집성기둥, 집성 게임판 그리고 격자무늬 집성 테이블 Download PDF

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Abstract

본 발명은 각재를 이용한 집성재의 제조방법으로서, 제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성판 준비단계와; 2개 이상인 짝수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축면과 제2축면의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와; 1차 집성후 제3축면에서 동일한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 1차 절단단계와; 1차 절단편 중 짝수번째 혹은 홀수번째 것들을 뒤집어 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와; 2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 일정한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 2차 절단단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 이용한 다양한 제품에 관한 기술이다.
집성목, 집성판, 각재, 집성, 절단, 나이테, 나뭇결, 격자무늬, 테이블, 바둑판, 체스판

Description

격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 이용한 격자무늬 집성판, 격자무늬 집성기둥, 집성 게임판 그리고 격자무늬 집성 테이블{Manufacturing method of glued laminated wood with cross stripes and plate, post, game board and table}
본 발명은 집성목에 관한 것으로서 보다 구체적으로는 상품가치를 높일 수 있고 자연적인 격자무늬를 연속적으로 형성시킬 수 있도록 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 통한 격자무늬 집성판 등에 관한 기술이다.
원목에 대한 수요는 증가되고 있지만 무분별한 벌목으로 생태계가 파괴되고 있는 실정이며 이러한 현상은 전세계적인 관심사가 되고 있다. 열대우림과 같은 지역은 지구의 허파라 할 수 있는데 과도한 벌목으로 인해 지구온난화를 가속화시키는 문제를 유발하기 때문이다.
목재를 이용한 제품은 수없이 많으며 특히 원목은 품질이 우수하기 때문에 보통 고가의 제품들에 사용되고 있다. 원목은 자연적인 나이테나 나뭇결이 그대로 살아있기 때문에 그 자체로 장식적인 미감을 줄 수 있고 내구성도 좋기 때문에 선호되지만 가격적인 문제로 인해 보다 저렴한 대체품들이 사용된다. 대표적인 것으 로는 합판, M.D.F, PB 등이 있으며, 이들을 이용하여 넓은 판상체 등을 제공할 수 있게 되었다.
특히, 집성목은 면적이 작은 원목 등을 서로 접합시켜서 대면적화시킬 수 있기 때문에 널리 사용되고 있다.
이하 본 발명과 관련되는 종래기술들에 대해 개략적으로 살펴보기로 한다.
대한민국 특허등록번호 제650706호의 "시트 랩핑구조의 집성목 판재 제조방법"(이하 종래기술1이라 한다)이 알려져 있는데, 첨부되는 도1은 랩핑 시트가 부착되기 전 집성된 판재의 개략적인 사시도를 보여준다.
종래기술1에서의 제조방법은 (가) 다수의 자투리 목재를 일정넓이로 인접되게 배열하는 단계, (나) 일정 넓이로 배열된 자투리 목재 주위를 형틀을 통해 일정한 형태로 조임하는 단계, (다) 형틀을 통해 배열된 자투리 목재 사이사이로 접착제를 주입하여 고화시키는 단계, (라) 접착제를 이용하여 집성목으로 제조한 후 불규칙한 상하부면을 평활하게 가공하는 단계, (마) 평활하게 가공된 집성목의 일면에 MDF 판재를 접착제로 부착시키는 단계, (바) MDF 합판재 표면에 랩핑시트를 부착시키는 단계로 구성되는 것이었다.
상기 종래기술1의 기술에서는 다수의 자투리 목재 하나 하나를 형틀에 넣어 배치한 후 접착제를 부어 고화시킨 후 평활하게 가공하는 것으로 작업성이 너무나 나빠 대량 생산이 거의 불가능하고 제조원가도 높아지게 되는 문제점이 있었다. 또한, 자투리 목재들의 사이즈도 제각각이고 규칙적인 배열이나 무늬를 형성하기에는 어려움이 있게 된다.
또 다른 종래기술로는 대한민국 특허출원번호 제2007-0132962호의 "마루용 판재의 제조방법"(이하 종래기술2라 한다)이 알려져 있으며, 도2 내지 도5는 종래기술2에 의한 제조방법을 나타내는 공정도에 해당된다.
종래기술2에서는 목재(W)를 길이방향으로 재단하여 각목(10)을 마련하는 스텝(S10), 상기 각목(10)을 차례로 쌓으면서 접착시켜 집성목(20)을 완성하는 스텝(S20), 상기 집성목(20)을 절단하여 모자이크 판재(30)를 제조하는 스텝(S30)으로 이루어지는 것이었다.
하지만 종래기술2의 경우는 모자이크 판재를 만들기 위해 집성목을 만들때 적층되는 각목들을 상하로 엇갈리게 배치하여야 하고 집성목을 절단하여 최종적으로 만들어지는 판재는 모두 동일한 무늬로 이루어져 있어 고부가가치를 창출할 수 없었다. 또한, 종래기술2에서는 바둑판과 같은 격자무늬를 형성시키기에 적합치 않고 설사 집성목을 만들때 상하 동일한 선상으로 각목을 배치하더라도 절단 후 형성되는 판재는 모두 동일한 무늬로 이루어진 면이므로 격자무늬가 선명하게 드러나지 않는다는 한계도 있었다.
따라서 살펴본 바와 같은 종래기술들의 한계점과 문제점을 해결하면서 보다 아름답고 부가가치를 높일 수 있는 고품질의 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 제조방법을 이용하여 다양한 판상의 테이블이나 바둑판, 체스판과 같은 제품을 제공할 수 있도록 하고자 함을 또 다른 과제로 한다.
그리고 본 발명에 의하면 인테리어 소재로 널리 사용되는 고가의 무늬목과 같은 것도 비교적 저렴하게 제공할 수 있도록 하고, 육면체 전체에 격자무늬가 형성된 집성재를 제공할 수 있도록 함을 또 다른 과제로 한다.
제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명은, 각재를 이용한 집성재의 제조방법으로서, 제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성판 준비단계와; 2개 이상인 짝수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축면과 제2축면의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와; 1차 집성후 제3축면에서 동일한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 1차 절단단계와; 1차 절단편 중 짝수번째 혹은 홀수번째 것들을 뒤집어 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와; 2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 일정한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 2차 절단단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제안한다.
바람직하게 상기 집성재의 제조방법은, 2차 절단단계로 얻어지는 격자무늬 절단편들을 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 배치하여 집성하거나, 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하도록 하는 3차 집성단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제안한다.
바람직하게 상기 3차 집성단계는, 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하는 경우 짝수 또는 홀수번째 격자무늬 절단편을 뒤집어 배치하여 집성함으로써 육면 전체에 격자무늬가 형성될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제안한다.
또한 본 발명은 각재를 이용한 집성 무늬목의 제조방법으로서, 제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성재 준비단계와; 2개 이상인 짝수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축면과 제2축면의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와; 1차 집성후 제3축면에서 동일한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 1차 절단단계와; 1차 절단편 중 짝수번째 혹은 홀수번째 것들을 뒤집어 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와; 2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 일정한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 2차 절단단계와; 2차 절단단계로 얻어지는 격자무늬 절단편들을 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하도록 하되, 짝수 또 는 홀수번째 격자무늬 절단편을 뒤집어 배치하여 집성함으로써 육면 전체에 격자무늬가 형성될 수 있도록 하는 3차 집성단계와; 3차 집성을 통해 형성된 격자무늬 육면체를 무늬목과 같이 얇은 판상형태로 가공하는 3차 절단단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성 무늬목의 제조방법을 제안한다.
그리고 본 발명은 각재를 이용한 집성재의 제조방법으로서, 제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성판 준비단계와; 3개 이상인 홀수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축과 제2축의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와; 1차 집성후 제3축면에서 일부는 가로방향으로 일부는 세로방향으로 자르도록 하는 1차 절단단계와; 가로 절단편과 세로 절단편을 번갈아 가면서 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와; 2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 자르도록 하는 2차 절단단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제안한다.
바람직하게 상기 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법은, 2차 절단단계로 얻어지는 격무무늬 절단편들을 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 배치하여 집성하거나, 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하도록 하는 3차 집성단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제안한다.
바람직하게 상기 2차 집성단계는, 집성에 사용되는 가로 절단편과 세로 절단편의 총 갯수는 짝수개가 되도록 집성하는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되 는 집성재의 제조방법을 제안한다.
바람직하게 상기 3차 집성단계는, 2차 절단단계로 얻어지는 격자무늬 절단편을 격자무늬가 상하면에 오도록 평면상에 배치할 시에 첫번째 절단편을 기준으로 짝수번째 절단편들은 180도 회전시켜서 집성하도록 함으로써 이웃하는 절단편간에도 연속적인 격자무늬가 만들어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법을 제안한다.
그리고 본 발명은 상기 어느 하나의 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 격자무늬 집성판을 제안한다.
그리고 본 발명은 상기 어느 하나의 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 격자무늬 집성기둥을 제안한다.
그리고 본 발명은 상기 어느 하나의 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 바둑, 체스 등의 집성 게임판을 제안한다.
그리고 본 발명은 상기 어느 하나의 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 격자무늬 집성 테이블을 제안한다.
그리고 본 발명은 격자무늬가 형성되는 집성 무늬목의 제조방법에 의해 제작되는 집성 무늬목을 제안한다.
본 발명에 의한 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법은 자연적인 격자무늬가 연속적으로 형성되게 할 수 있기 때문에 부가가치가 높은 제품을 효율적으로 생산할 수 있게 된다는 효과가 있다.
이하 본 발명에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 통한 다양한 제품들에 대해 보다 상세한 설명을 전개하기로 한다. 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위한 수단으로 관련도면을 참조하도록 하나, 제시되는 도면들은 하나의 실시예를 보여주는 것인 바, 타인에 의한 동일한 기술적 사상 범위내에서의 단순한 변형 실시예들 역시 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 의한 집성재의 제조방법은 기본적으로는 각재들을 이용하는 것이며, 크게 집성판 준비단계(S1), 1차 집성단계(S2), 1차 절단단계(S3), 2차 집성단계(S4) 및 2차 절단단계(S5)를 포함하여 구성되는 것이다. 상기 각재로는 원목과 같이 나이테와 나뭇결이 그대로 존재하는 것으로 함이 바람직하며, 또는 목재의 기본 재질이 다르거나 색상이 상이하도록 가공된 각재와 같은 것을 이용할 수도 있다. 이하 설명에 있어서는 원목 각재를 이용하여 연속적인 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 대해 기술하는 것으로 한다.
<제1실시예>
첨부되는 도6은 본 발명의 제1실시예에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법중 집성판 준비단계를 보여주는 사시도이며, 도7은 1차 집성단계를 보여주는 사시도이고, 도8은 1차 절단단계를 보여주는 사시도이고, 도9는 2차 집성단계를 보여주는 사시도이며, 도10은 2차 절단단계를 보여주는 사시도이고, 도11은 3차 집성단계를 보여주는 사시도이다.
집성판 준비단계(S1)는 나이테와 나뭇결이 살아있는 원목 각재(10)들을 준비하여 상기 각재(10)들을 판상형태로 접착시켜 소정 규격의 집성판을 제작하게 된다. 여기에서 도6에 도시된 바와 같이 각 각재(10)들은 길다란 형태를 이루며 총 6개의 면을 가지게 되는데, 마주보는 2개씩의 면은 각각 제1축면, 제2축면, 제3축면이 된다. 상기 제1축면은 도면상 정면과 배면을 의미하며 제2축면은 좌측면과 우측면이고 제3축면은 상면과 하면을 의미하게 된다. 그리고 상기 제1축면에는 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성된다.
상기 집성판 준비단계(S1)에서 다수의 각재(10)들을 접합시켜서 집성판을 만들게 되는데 각재들을 접착시킴에 있어서는 각재의 제2축면을 결합면으로 하여 넓은 판상형태의 집성판을 만들게 된다.
다수의 집성판을 준비한 후에는 1차 집성단계(S2)가 뒤따른다.
1차 집성단계(S2)에서는 2개 이상의 짝수개의 집성판을 제3축면으로 상하로 적층하여 집성하는 것으로 특히 집성판들을 적층함에 있어서 각 집성판의 제1축면과 제2축면이 서로 교차되는 방향으로 배치시켜서 일체로 집성하도록 한다.
본 실시예의 1차 집성단계(S2)에서는 4개의 집성판을 적층하는 것으로 하며, 도시된 바와 같이 적층되는 집성판들은 서로 교차되는 형태로 배치된다. 즉, 2단의 집성판과 4단의 집성판 각각은 제1축면이 정면을 향하도록 배치되며, 1단 및 3단의 집성판은 제1축면이 좌우측면을 향하도록 배치되어 적층되는 집성판들은 서로 교차되는 형태의 배치구조를 이루게 된다. 바람직하게 상기 1차 집성단계에서 사용되는 각각의 집성판은 가로 세로 방향의 길이가 동일한 정사각형 형태인 것을 사용하는 것으로 한다.
1차 집성단계(S2)가 완료된 후에는 1차 절단단계(S3)가 이어지는데, 1차 집성된 것을 일정한 두께 또는 두께가 다른 2종 이상의 절단편으로 제3축면에서 상하방향으로 자르도록 한다. 이렇게 제작되는 절단편을 1차 절단편(20a)이라 부르도록 한다. 본 실시예에서는 동일한 두께를 갖는 다수의 1차 절단편(20a)을 제작하도록 한다.
도12는 상이한 두께를 갖는 1차 절단편들을 제작하는 것을 보여주는 것으로서 두꺼운 것을 메인1차 절단편(20a1)이라하고 상대적으로 얇은 것을 서브1차 절단편(20a2)이라 한다. 도13은 두께가 다른 메인1차 절단편과 서브1차 절단편을 이용하여 제작된 육면체 블럭의 개략적인 사시도이다. 1차 절단편(20a)을 제작할 시에 절단편의 두께를 모두 동일하게 하거나 일부는 두꺼운 것으로 하고 일부는 얇은 것으로 하는 것은 단지 두께의 차이가 있을 뿐 나머지 공정들은 동일하다.
이어서 2차 집성단계(S4)가 이어지는데 상기 1차 절단단계(S3)를 통해 얻어진 1차 절단편(20a)들을 집성할 때에는 짝수번째 혹은 홀수번째 1차 절단편(20a)을 뒤집어 배치한 후 집성하도록 한다. 2차 집성단계에서 1차 절단편(20a)들중 일부를 뒤집어 배치한 후 집성하게 되면 도시된 바와 같이 정면부에 격자무늬가 형성된다.
2차 집성후에는 2차 절단단계(S5)가 이어지는데, 2차 집성시의 접합부위인 집성면에 대해 직교되는 방향으로 자르도록 한다. 이때에도 일정한 두께로 절단하거나 일부는 두껍게 일부는 얇게 절단할 수 있다.
2차 절단단계(S5)까지 마치게 되면 각 절단면에는 도시된 바와 같이 밝은 부분과 상대적으로 어두운 부분이 격자무늬를 이루면서 연속적으로 형성되는 격자무늬 절단편(40)이 완성된다. 격자무늬를 형성하는 밝은부분은 나뭇결 부분이며 어두운 부분은 나이테 부분을 의미하는데, 나무의 특성상 절단면 방향에 따라 무늬와 색깔이 다르기 때문에 인공적인 처리없이도 바둑판과 같은 격자무늬를 만들수 있게 된다.
2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편을 이용하면 다양한 제품을 만들 수 있게 되며, 보다 구체적으로는 3차 집성단계(S6)를 통해 판상형태, 기둥형태 혹은 모든 면에 격자무늬가 형성되는 육면체와 같은 것을 만들 수 있게 된다.
즉, 도14와 같이 2차 절단단계로 획득된 격자무늬 절단편(40)들을 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 연속적으로 배치하여 집성하면 넓은 판상의 집성재를 만들 수 있으며, 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하면 길다란 기둥형상의 집성재를 만들 수 있다. 그리고 3차 집성시에 홀수번째 또는 짝수번째 격자무늬 절단편(40)을 뒤집은 후 격자무늬면을 집성면으로 하여 집성하게 되면 도11과 같이 6면 전체에 격자무늬가 형성되는 육면체를 제공할 수 있다. 이처럼 3차 집성단계로 만든 집성재는 다양한 제품의 재료로서 활용될 수 있다.
<제2실시예>
다음으로 본 발명의 제2실시예에 대해 설명하며, 도15는 제2실시예에 의해 만들어지는 무늬목의 개략적인 사시도이다.
본 제2실시예는 격자무늬가 형성되는 집성 무늬목의 제조방법에 관한 것으로서, 크게 집성판 준비단계(S1), 1차 집성단계(S2), 1차 절단단계(S3), 2차 집성단계(S4), 2차 절단단계(S5), 3차 집성단계(S6) 및 3차 절단단계(S7)를 포함하여 구성되는 것이다.
상기 집성판 준비단계(S1), 1차 집성단계(S2), 1차 절단단계(S3), 2차 집성단계(S4) 및 2차 절단단계(S5)까지는 이미 언급한 제1실시예와 동일한 과정을 따른다. 2차 절단단계(S5) 후 3차 집성단계(S6)가 뒤따르는데 본 3차 집성단계(S6)에서는 격자무늬 절단편을 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하되, 짝수 또는 홀수번째 격자무늬 절단편들을 뒤집어 배치하여 집성함으로써 육면 전체에 격자무늬가 형성될 수 있도록 한다.
다음으로 3차 절단단계(S7)가 뒤따르는데 3차 집성단계(S6)를 통해 육면 전체에 격자무늬가 형성된 육면체를 얇은 판상형태로 잘라 무늬목을 얻도록 한다. 일반적으로 무늬목이라 함은 그 두께가 1mm 이하의 얇은 판상체를 의미하며 바람직하게는 약 0.5mm 정도의 두께로 가공함이 좋다. 격자무늬를 갖는 육면체를 3차 절단단계로 무늬목으로 가공함에 있어서는 공지의 장치를 이용하면 되는데, 대패와 같은 방식이나 커터를 이용하여 얇은 무늬목으로 제작할 수 있다.
<제3실시예>
다음으로 제3실시예에 대해 설명하며, 도16은 본 제3실시예에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법중 집성판 준비단계를 보여주는 사시도이며, 도17은 1차 집성단계를 보여주는 사시도이고, 도18은 1차 절단단계를 보여주는 사시도이고, 도19는 2차 집성단계를 보여주는 사시도이며, 도20은 2차 절단단계를 보여주는 사시도이고, 도21은 3차 집성단계를 보여주는 사시도이다. 그리고 도22 및 도23은 본 발명의 제조방법으로 제작되는 집성재를 이용한 제품에 대한 예시도이다.
집성판 준비단계(S1)는 나이테와 나뭇결이 살아있는 원목 각재(10)들을 준비하여 상기 각재(10)들을 판상형태로 접착시켜 소정 규격의 집성판을 제작하게 된다. 여기에서 도16에 도시된 바와 같이 각 각재(10)들은 길다란 형태를 이루며 총 6개의 면을 가지게 되는데, 마주보는 2개씩의 면은 각각 제1축면, 제2축면, 제3축면이 된다. 상기 제1축면은 도면상 정면과 배면을 의미하며 제2축면은 좌측면과 우측면이고 제3축면은 상면과 하면을 의미하게 된다. 그리고 상기 제1축면에는 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성된다.
상기 집성판 준비단계(S1)에서 다수의 각재(10)들을 접합시켜서 집성판을 만들게 되는데 각재들을 접착시킴에 있어서는 각재의 제2축면을 결합면으로 하여 넓은 판상형태의 집성판을 만들게 된다.
다수의 집성판을 준비한 후에는 1차 집성단계(S2)가 뒤따른다.
1차 집성단계(S2)에서는 3개 이상의 홀수개의 집성판을 제3축면으로 상하로 적층하여 집성하는 것으로 특히 집성판들을 적층함에 있어서 각 집성판의 제1축과 제2축이 서로 교차되는 방향으로 배치시켜서 일체로 집성하도록 한다.
본 실시예의 1차 집성단계(S2)에서는 3개의 집성판을 적층하는 것으로 하며, 도시된 바와 같이 적층되는 집성판들은 서로 교차되는 형태로 배치된다. 즉, 1단의 집성판과 3단의 집성판 각각은 제1축면이 정면을 향하도록 배치되며, 2단의 집성판은 제1축면이 좌우측면을 향하도록 배치되어 적층되는 집성판들은 서로 교차되는 형태의 배치구조를 이루게 된다. 바람직하게 상기 1차 집성단계에서 사용되는 각각의 집성판은 가로 세로 방향의 길이가 동일한 정사각형 형태인 것을 사용하는 것으로 한다.
1차 집성단계(S2)가 완료된 후에는 1차 절단단계(S3)가 이어지는데, 1차 집성된 것을 일정한 두께로 제3축면에서 상하방향으로 자르도록 한다. 1차 집성체를 여러개 만들도록 하는데 1차 절단단계(S3)에서는 1차 집성체 중 일부는 가로방향으로 절단하도록 하고 또 다른 일부는 세로방향으로 절단하도록 한다. 이렇게 1차 절단단계(S3)에서 가로 방향과 세로방향으로 각각 절단된 것은 구분하여 가로 절단편(20), 세로 절단편(30)이라 부르도록 한다.
이어서 2차 집성단계(S4)가 이어지는데 상기 1차 절단단계(S3)를 통해 얻어진 가로 절단편(20)과 세로 절단편(30)을 번갈아 가면서 배치하여 다시 집성하도록 한다. 즉, 첫번째를 가로 절단편(20)으로 한 경우 두번째는 세로 절단편(30)을 배치하고 이후로는 동일하게 반복 배치함으로써 가로 절단편(20)과 세로 절단편(30)이 교번하면서 배치된 형태로 집성하게 되는 것이다.
2차 집성후에는 2차 절단단계(S5)가 이어지는데, 2차 집성시에 가로 절단편(20)과 세로 절단편(30)의 접합 부위인 집성면에 대해 직교되는 방향으로 일정한 두께로 자르도록 한다. 2차 절단단계(S5)까지 마치게 되면 각 절단면에는 도시된 바와 같이 밝은 부분과 상대적으로 어두운 부분이 격자무늬를 이루면서 연속적으로 형성되는 격자무늬 절단편(40)이 완성된다. 격자무늬를 형성하는 밝은부분은 나뭇결 부분이며 어두운 부분은 나이테 부분을 의미하는데, 나무의 특성상 절단면 방향에 따라 무늬와 색깔이 다르기 때문에 인공적인 처리없이도 바둑판과 같은 격자무늬를 만들수 있게 된다.
2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편(40)을 이용하면 다양한 제품을 만들수 있게 되는데, 보다 구체적으로는 2차 절단단계(S5) 후 3차 집성단계(S6)를 통해 보다 확장된 형태의 격자무늬 집성재를 만들 수 있다.
2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편(40)을 다시 한번 집성함에 있어서는 2가지 형태로 집성할 수 있다. 격자무늬 절단편(40)의 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 연속적으로 배치하여 집성하면 넓은 판상의 집성재를 만들 수 있게 되며, 또 다른 형태로는 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하게 되면 길다란 기둥 형상의 집성재를 만들 수 있게 된다. 3차 집성단계로 만든 집성재는 이후 설명될 다양한 제품들의 재료로 사용될 수 있다.
보다 바람직하게 본 발명에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 있어서 상기 2차 집성단계(S4)에서는 집성에 사용될 가로 절단편(20)과 세로 절단 편(30)의 총 갯수는 짝수개가 되도록 집성함이 적합하다. 즉, 가로 절단편(20)과 세로 절단편(30)의 갯수를 동일한 갯수로 하면 총 절단편은 짝수를 이루게 된다.
2차 집성시에 사용될 절단편의 총 갯수를 짝수로 하게 되면 3차 집성단계(S6)에서 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 배치하여 넓은 판재를 만들시에 작업의 효율성을 높일 수 있기 때문이다.
보다 구체적으로 2차 절단단계(S5)를 통해 얻어지는 격자무늬 절단편(40)들을 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상에 배치하여 집성할 시에 첫번째 격자무늬 절단편(40)을 기준으로 짝수번째 격자무늬 절단편(40a)들은 180도 회전시켜서 집성하면 이웃하는 격자무늬 절단편(40,40a)간에도 연속적인 격자무늬를 형성시킬 수 있게 된다. 즉, 2차 집성시에 사용되는 가로 절단편(20)과 세로 절단편(30)을 동일한 갯수로 하여 짝수를 이루게 함으로써 2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편(40)들 중 짝수번째(혹은 홀수번째) 격자무늬 절단편(40,40a)들만을 회전시키면 연속적인 격자무늬를 간단하게 구현할 수 있게 되는 것이다.
상술한 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 있어서 집성이 이루어지는 곳에서는 공지의 접착제와 같은 것 중에서 선택된 적합한 접착제를 이용하여 전용 집성기나 수작업에 의한 집성을 하도록 하면 된다. 그 외 절단이 이루어지는 곳에서는 역시 전용 절단기계를 이용함이 바람직하다.
다음으로 상술한 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의한 보다 구체 적인 제품들에 대해 설명하도록 한다.
본 발명에 의한 집성재는 필요에 따라 3차 집성단계(S6)를 통해 확장된 형태의 집성판을 만들 수도 있고 2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편(40) 자체를 하나의 격자무늬 집성판으로 하여 제공될 수도 있다. 2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편(40) 그 자체나 각종 건축용 내외장재나 가구 등의 소재로 사용될 수 있고, 예를 들어 마루판재나 벽면 부착용 장식재 등으로 활용될 수 있다.
또 다른 형태로는 격자무늬 집성기둥을 만들 수 있는데, 이것은 2차 절단단계(S5)로 얻어지는 격자무늬 절단편(40)을 격자무늬면을 접합면으로 하여 소정갯수 집성하면 길다란 기둥을 제공할 수 있다. 이러한 격자무늬 집성기둥은 테이블이나 식탁과 같은 제품의 다리 부분에 사용될 수 있을 것이며, 또는 실내 장식 기둥으로 사용될 수도 있다.
또 다른 형태의 제품으로는 집성 게임판으로 사용될 수 있다. 3차 집성단계(S6)를 통해 판상 형태의 집성판을 만들어 적당한 길이로 재단하면 바둑이나 체스와 같은 게임용 게임판으로 제공될 수도 있는 것이다.
또한, 본 발명의 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법으로 얻어지는 격자무늬 절단편(40)을 3차 집성을 통해 판상 혹은 기둥 형상의 집성재를 만들어 이들의 조합으로 격자무늬 집성 테이블과 같은 제품도 제공할 수 있다. 즉, 격자무늬 절단편을 넓은 판상으로 재 집성한 것을 테이블 상판으로 활용하고 상기 격자무늬 절단편을 격자무늬를 접합면으로 하여 기둥으로 만든것은 테이블 다리로 활용함으 로써 격자무늬 집성 테이블을 만들 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 격자무늬가 형성된 집성 무늬목의 제조방법에 의하면 얇은 판상의 무늬목을 저렴하게 제공할 수 있다. 이러한 무늬목은 주로 실내 장식용으로 널리 사용되는데 제작상의 어려움 등으로 매우 고가로 판매되고 있다. 하지만, 본 발명의 제조방법으로 제공되는 무늬목은 상대적으로 저렴하게 생산될 수 있어 내수 뿐 아니라 상당한 수출도 기대할 수 있을 것이다.
본 발명의 제조방법으로 만들어지는 집성재를 이용하면 언급한 제품외에도 다양한 목재 가구를 만들 수 있고 이렇게 만들어지는 제품들은 인공적인 처리를 하지 않은 자연적인 격자무늬를 갖게 되어 시각적인 유인성이 높아 고부가가치를 창조할 수 있게 된다.
본 발명은 나무의 나이테와 나뭇결이 서로 번갈아 가면서 배치되어 연속적인 격자무늬를 형성시킬 수 있어 외관상 독특하고 아름다워 소비자들의 호감을 얻을 수 있을 것이기 때문에 테이블, 바둑판, 체스판 등 다양한 제품들의 생산에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
도1은 종래기술1에서의 랩핑 시트가 부착되기 전 집성된 판재의 개략적인 사시도.
도2 내지 도5는 종래기술2에 의한 제조방법을 나타내는 공정도.
도6은 본 발명의 제1실시예에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법중 집성판 준비단계를 보여주는 사시도.
도7은 1차 집성단계를 보여주는 사시도.
도8은 1차 절단단계를 보여주는 사시도.
도9는 2차 집성단계를 보여주는 사시도.
도10은 2차 절단단계를 보여주는 사시도.
도11은 3차 집성단계를 보여주는 사시도.
도12는 1차 절단단계시 두께를 달리하면서 자르도록 하는 것을 보여주는 사시도.
도13은 두께를 달리하여 절단하는 과정을 통해 만들어진 육면체 형상의 블럭을 보여주는 사시도.
도14는 3차 집성단계로서 판상으로 제작하는 과정을 보여주는 사시도.
도15는 제2실시예에 따라 무늬목을 만드는 과정을 보여주는 사시도.
도16은 제3실시예에 따른 집성판 준비단계의 사시도.
도17은 제3실시예에 따른 1차 집성단계를 보여주는 사시도.
도18은 1차 절단단계를 보여주는 사시도.
도19는 2차 집성단계를 보여주는 사시도.
도20은 2차 절단단계를 보여주는 사시도.
도21은 3차 집성단계를 보여주는 사시도.
도22 - 도23은 본 발명의 제조방법으로 제작되는 집성재를 이용한 제품에 대한 예시도.
<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>
S1 : 집성판 준비단계 S2 : 1차 집성단계
S3 : 1차 절단단계 S4 : 2차 집성단계
S5 : 2차 절단단계 S6 : 3차 집성단계
10 : 각재 20 : 가로 절단편
30 : 세로 절단편 40 : 격자무늬 절단편
20a: 1차 절단편
20a1: 메인1차 절단편
20a2: 서브1차 절단편

Claims (13)

  1. 각재를 이용한 집성재의 제조방법으로서,
    제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성판 준비단계와;
    2개 이상인 짝수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축면과 제2축면의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와;
    1차 집성후 제3축면에서 동일한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 1차 절단단계와;
    1차 절단편 중 짝수번째 혹은 홀수번째 것들을 뒤집어 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와;
    2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 일정한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 2차 절단단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집성재의 제조방법은,
    2차 절단단계로 얻어지는 격자무늬 절단편들을 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 배치하여 집성하거나, 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하도록 하는 3차 집성단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 3차 집성단계는,
    격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하는 경우 짝수 또는 홀수번째 격자무늬 절단편을 뒤집어 배치하여 집성함으로써 육면 전체에 격자무늬가 형성될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법.
  4. 각재를 이용한 집성재의 제조방법으로서,
    제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성재 준비단계와;
    2개 이상인 짝수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축면과 제2축면의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와;
    1차 집성후 제3축면에서 동일한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 1차 절단단계와;
    1차 절단편 중 짝수번째 혹은 홀수번째 것들을 뒤집어 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와;
    2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 일정한 두께 또는 상이한 2종 이상의 두께로 자르도록 하는 2차 절단단계와;
    2차 절단단계로 얻어지는 격자무늬 절단편들을 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하도록 하되, 짝수 또는 홀수번째 격자무늬 절단편을 뒤집어 배치하여 집성함으로써 육면 전체에 격자무늬가 형성될 수 있도록 하는 3차 집성단계와;
    3차 집성을 통해 형성된 격자무늬 육면체를 무늬목과 같이 얇은 판상형태로 가공하는 3차 절단단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성 무늬목의 제조방법.
  5. 각재를 이용한 집성재의 제조방법으로서,
    제1축면에 나이테가 형성되며 제2축면과 제3축면에는 나뭇결이 형성되는 다수의 각재들을 상기 제2축면을 결합면으로 하여 접착시킨 집성판을 준비하는 집성판 준비단계와;
    3개 이상인 홀수개의 집성판을 제3축면으로 적층하되 서로 교차되도록 제1축과 제2축의 방향을 달리하여 집성하도록 하는 1차 집성단계와;
    1차 집성후 제3축면에서 일부는 가로방향으로 일부는 세로방향으로 자르도록 하는 1차 절단단계와;
    가로 절단편과 세로 절단편을 번갈아 가면서 배치하여 다시 집성하도록 하는 2차 집성단계와;
    2차 집성시의 집성면과 직교되는 방향을 따라 자르도록 하는 2차 절단단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방 법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법은,
    2차 절단단계로 얻어지는 격무무늬 절단편들을 격자무늬가 상하면이 되도록 평면상으로 배치하여 집성하거나, 격자무늬면을 접합면으로 하여 집성하도록 하는 3차 집성단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 2차 집성단계는,
    집성에 사용되는 가로 절단편과 세로 절단편의 총 갯수는 짝수개가 되도록 집성하는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 3차 집성단계는,
    2차 절단단계로 얻어지는 격자무늬 절단편을 격자무늬가 상하면에 오도록 평면상에 배치할 시에 첫번째 절단편을 기준으로 짝수번째 절단편들은 180도 회전시켜서 집성하도록 함으로써 이웃하는 절단편간에도 연속적인 격자무늬가 만들어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법.
  9. 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 격자무늬 집성판.
  10. 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 격자무늬 집성기둥.
  11. 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 바둑, 체스 등의 집성 게임판.
  12. 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법에 의해 제작되는 격자무늬 집성 테이블.
  13. 제4항의 격자무늬가 형성되는 집성 무늬목의 제조방법에 의해 제작되는 집성 무늬목.
KR1020090081852A 2009-09-01 2009-09-01 격자무늬가 형성되는 집성재의 제조방법 및 이를 이용한 격자무늬 집성판, 격자무늬 집성기둥, 집성 게임판 그리고 격자무늬 집성 테이블 KR100952626B1 (ko)

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