KR101651357B1 - 다중 석재 가공 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 다중 석재 가공 장치는 승하강 모듈; 상기 승하강 모듈을 따라 상하로 위치 이동하는 복수의 가공 모듈; 상기 승하강 모듈 상에 설치되는 석재 고정 모듈; 및 상기 승하강 모듈에서 이격 배치되며, 가공이 요구되는 석재가 그 상면으로 공급되는 석재 거치부;를 포함하며, 상기 석재 고정 모듈은 공급된 석재의 움직임을 방지하고, 상기 복수의 가공 모듈은 상기 승하강 모듈을 통해 수직 위치가 조절된 상태에서, 공급된 석재에 대해 초벌 가공 및 정밀 가공을 포함한 다중 가공 작업을 수행한다.
본 발명은 가공 대상인 석재가 위치하는 석재 거치부를 기준으로 수직 및 수평 이동 가능한 초벌 절삭 모듈 및 상기 석재 거치부를 기준으로 하여 상기 초벌 절삭 모듈과는 상이한 위치에 배치되는 정밀 절삭 모듈을 포함한 상태에서, 정밀한 입체 가공이 이루어지게 한다.

Description

다중 석재 가공 장치{Apparatus for processing stone through multi-tasking}

본 발명은 다중 석재 가공 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업을 요하는 석재에 대해 복수의 절삭 모듈을 통해 초벌 및 정밀 절삭을 연속적으로 가능하게 하는 장치에 관한 것이다.

종래의 석재가공장치에서는 모터로 회전되는 절삭부가 수직과 수평이동 밖에 되지 않아, 입체적으로 석재를 가공해야 하는 경우에는 석재를 경사지게 배치한 상태에서 작업을 해야 하고 또한 가공된 모양이 원하는 형상에 부합하는 방향으로 도출하는 것이 용이하지 않다는 문제점이 있다.

석재 용기용 회전식 가공장치를 제시하는 종래의 문헌으로 등록특허 제10-1310067호(2013.09.12)를 참조할 수 있다. 상기 문헌에서는 다수의 석자재를 원주방향을 따라 일정 간격으로 배치하고, 각 석자재를 단계별로 가공함에 따라 동시 에 다수의 석자재를 가공할 수 있어 생산력을 향상시킬 수 있는 석재 용기용 회전식 가공장치를 개시하지만, 공급된 석재를 다단에 걸쳐 가공해야 하는 경우에 한 시스템 안에 배치된 복수의 절삭모듈을 통해서 석재 대상물에 대하여 일체적으로 초벌 및 정밀 가공을 행할 수 있는 방안에 대해서는 별도로 개시하고 있지 않다는 한계가 있다.

(특허문헌 1) KR10-1310067 B

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하고자 하는 것으로서, 가공 대상인 석재가 위치하는 석재 거치부를 기준으로 수직 및 수평 이동 가능한 초벌 절삭 모듈 및 상기 석재 거치부를 기준으로 하여 상기 초벌 절삭 모듈과는 상이한 위치에 배치되는 정밀 절삭 모듈을 포함한 상태에서, 상기 초벌 절삭 모듈과 정밀 절삭 모듈을 포함하는 복수의 절삭모듈을 통해 작업 대상인 석재에 대해서 정밀한 입체 가공이 이루어지게 하는 다중 석재 가공 장치를 제공하는 것이 목적이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중 석재 가공 장치는 승하강 모듈; 상기 승하강 모듈을 따라 상하로 위치 이동하는 복수의 가공 모듈; 상기 승하강 모듈 상에 설치되는 석재 고정 모듈; 및 상기 승하강 모듈에서 이격 배치되며, 가공이 요구되는 석재가 그 상면으로 공급되는 석재 거치부;를 포함하며, 상기 석재 고정 모듈은 공급된 석재의 움직임을 방지하고, 상기 복수의 가공 모듈은 상기 승하강 모듈을 통해 수직 위치가 조절된 상태에서, 공급된 석재에 대해 초벌 가공 및 정밀 가공을 포함한 다중 가공 작업을 수행한다.

상기 승하강 모듈은, 지면으로부터 수직으로 연장 배치되는 중공의 수직 프레임, 상기 수직 프레임의 내부 상에 회전 가능하게 결합되는 볼 스크류, 상기 볼 스크류의 상부측에 결합되는 동시에 상기 수직 프레임의 상단에 배치되는 스크류 모터, 및 상기 볼 스크류가 그 내부를 스크류 결합된 상태로 관통하며 상기 수직 프레임을 따라 상하부로 슬라이딩 이동하는 승하강 플레이트를 포함한다.

상기 승하강 모듈은 상기 석재 거치부를 중심으로 복수개가 이격 배치되며, 상기 복수의 가공 모듈은 각각 복수의 승하강 모듈 상에 개별적으로 배치된다.

상술한 바와 같은 본 발명인 다중 석재 가공 장치는 가공 대상인 석재가 위치하는 석재 거치부를 기준으로 수직 및 수평 이동 가능한 초벌 절삭 모듈 및 상기 석재 거치부를 기준으로 하여 상기 초벌 절삭 모듈과는 상이한 위치에 배치되는 정밀 절삭 모듈을 포함한 상태에서, 상기 초벌 절삭 모듈과 정밀 절삭 모듈을 포함하는 복수의 절삭모듈을 통해 작업 대상인 석재에 대해서 정밀한 입체 가공이 이루어지게 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 석재 가공 장치의 개념도,
도 2는 도 1의 다중 석재 가공 장치의 다른 방향에서 바라본 도면,
도 3은 다중 석재 가공 장치를 구성하는 가공 모듈의 상세도,
도 4는 도 1의 다중 석재 가공 장치의 측면도,
도 5는 석재 거치부 상에 피가공 석재가 놓인 상태에서 초벌 가공을 진행하는 과정을 보이는 상태도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 석재 가공 장치의 개념도, 및
도 7은 석재 거치부 상에 피가공 석재가 놓인 상태에서 초벌 및 정밀 가공을 진행하는 과정을 보이는 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 석재 가공 장치의 개념도, 도 2는 도 1의 다중 석재 가공 장치의 다른 방향에서 바라본 도면, 도 3은 다중 석재 가공 장치를 구성하는 가공 모듈의 상세도, 도 4는 도 1의 다중 석재 가공 장치의 측면도, 도 5는 석재 거치부 상에 피가공 석재가 놓인 상태에서 초벌 가공을 진행하는 과정을 보이는 상태도, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 석재 가공 장치의 개념도, 및 도 7은 석재 거치부 상에 피가공 석재가 놓인 상태에서 초벌 및 정밀 가공을 진행하는 과정을 보이는 상태도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 석재 가공 장치는 지면 상에 장착되는 베이스 플레이트(1), 베이스 플레이트(1)의 상면에서 수직으로 설치되는 제1 승하강 모듈(10), 제1 승하강 모듈(10)을 따라 상하로 위치 이동하는 제1 가공 모듈(20), 제1 승하강 모듈(10) 상에 설치되는 석재 고정 모듈(30), 및 승하강 모듈(10)에서 이격 배치되는 석재 거치부(40)를 포함한다.

본 발명은 표면 가공이 요구되는 석재가 석재 거치부(40) 상에 공급된 상태에서 석재 고정 모듈(30)을 이용하여 공급된 석재의 움직임을 방지하게 한 후에, 제1 가공 모듈(20)의 수직 및 수평 위치를 조절한 상태에서 공급된 석재에 대한 절삭 내지 연마 등의 가공 작업을 수행한다.

제1 승하강 모듈(10)은 베이스 플레이트(1)의 상면으로부터 수직으로 연장 배치되는 중공의 수직 프레임(11), 수직 프레임(11)의 내부 상에 회전 가능하게 결합되는 볼 스크류(12), 볼 스크류(12)의 상부측에 결합되는 동시에 수직 프레임(11)의 상단에 배치되는 스크류 모터(13), 및 볼 스크류(12)가 그 내부를 스크류 결합된 상태로 관통하며 수직 프레임(11)을 따라 상하부로 슬라이딩 이동하는 승하강 플레이트(15)를 포함한다.

볼 스크류(12)는 그 상하단이 수직 프레임(11) 및 베이스 플레이트(1) 상에 고정 설치된 베어링 구조체(미도시) 상에 고정된 상태에서 자유롭게 회전 가능하게 되고, 상기 상태에서 볼 스크류(12)에 결합된 스크류 모터(13)는 볼 스크류(12)의 회전 구동이 가능하도록 동력을 제공한다. 한편, 볼 스크류(12)와 승하강 플레이트(15)의 결합 지점에는 볼 베어링 내지 롤러 베어링 등의 베어링 모듈이 배치될 수 있는데 이를 통해 볼 스크류(12)가 회전 구동하는 경우에 상기 승하강 플레이트(15)는 상부 또는 하부 방향을 따라 이동이 가능하다.

제1 가공 모듈(20)은 승하강 플레이트(15)의 외면에 고정 결합되는 승하강 브라켓(21), 승하강 브라켓(21) 상에서 수평 방향으로 슬라이딩 운동하는 슬라이드 브라켓(23), 승하강 브라켓(21) 내에 구비된 상태에서 슬라이드 브라켓(23)의 슬라이딩 운동에 필요한 동력을 제공하는 수평 이송 모터(22), 슬라이드 브라켓(23)의 일측에 고정 배치되는 회전 구동 모터(24), 슬라이드 브라켓(23)의 타측 상에 회전 구동 모터(24)와 이격 배치되는 가공 바디(26), 회전 구동 모터(24)의 중심축을 이루는 구동축(24a)과 가공 바디(26)의 중심축을 이루는 종동축(26a)을 연결하여 동력을 전달하는 벨트(25), 및 가공 바디(26)의 하부측에 결합된 상태에서 상기 종동축(26a)의 회전에 따라 회전 구동하는 가공날(28)을 포함한다.

석재 고정 모듈(30)은 수직 프레임(11)으로부터 연장되는 수평 프레임(31), 수평 프레임(31)의 말단에 상하 방향을 따라 고정되는 고정 바디(32) 및 고정 바디(32)의 상단에 배치되는 핸들부(33) 및 고정 바디(32)의 내부를 수직으로 관통한 상태로 핸들부(33)의 작동에 따라 승하강 가능하게 배치되는 고정핀(34)을 포함한다. 여기에서, 수평 프레임(31)은 복수의 부재가 슬라이딩 가능하게 결합된 상태에서 그 길이를 조절할 수 있다.

핸들부(33)의 정방향 내지 역방향 회전 구동에 따라 고정핀(34)은 고정 바디(32)를 따라 수직으로 승하강 운동을 실시한다. 예를 들어, 핸들부(33)의 정방향 회전시에 고정핀(34)이 하강하고, 핸들부(33)의 역방향 회전시에 고정핀(34)이 상승하는 구조일 수 있다.

석재 거치부(40)는 공급되는 석재가 그 상면에 안착되는 회전 플레이트(41), 회전 플레이트(41)의 하부에 결합되어 회전력을 제공하는 모터(42)를 포함한다. 한편, 석재 고정 모듈(30)의 고정핀(34)은 회전 플레이트(41)의 중심에 대응하도록 배치되는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 고정핀(34)을 통해 피가공 석재의 요동을 방지하는 동시에 회전 플레이트(41)의 회전 구동을 원활하게 한다.

도 5에서는 석재 거치부(40) 상에 피가공 석재(3)가 놓인 상태에서 제1 가공 모듈(20)을 이용하여 초벌 가공을 진행하는 과정을 보이고 있으며, 일 예로서 제1 가공 모듈(20)의 가공날(28)을 통해 피가공 석재(3)의 가장자리부의 연마를 가능하게 한다.

한편, 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 석재 가공 장치에서는 제1 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 다른 부분에 대해서만 설명한다.

다중 석재 가공 장치는 제1 승하강 모듈(10)과 소정 거리 이격 배치되는 제2 승하강 모듈(60) 및 제2 승하강 모듈(60)을 따라 상하로 위치 이동하는 제2 가공 모듈(50)을 더 포함한다. 제2 승하강 모듈(60)의 전체적인 구조는 제1 승하강 모듈(10)과 유사한 구조일 수 있고, 제2 가공 모듈(50)의 상하부 방향을 따른 이동을 가능하게 한다. 제2 가공 모듈(50)의 경우도 제1 가공 모듈(20)과 유사한 구조이다. 한편, 제2 가공 모듈(50)은 제2 승하강 모듈(60) 상에 배치되지만, 제1 승하강 모듈(10) 상에 제1 가공 모듈(20)과 같이 배치될 수 있다. 즉, 제1 가공 모듈(20)의 승하강 브라켓(21) 상에 결합된 상태에서 수평 방향으로의 거리 조절이 가능하게 결합될 수 있다.

여기에서, 제1 가공 모듈(20)과 제2 가공 모듈(50)은 피가공 석재에 대해 연속적인 절삭 내지 연마 작업을 실시하게 하는데, 구체적으로는 제1 가공 모듈(20)은 초벌 가공을 할 수 있도록 다소 거친 입자를 갖는 연삭기를 구비하고, 제2 가공 모듈(50)은 정밀 가공을 수행할 수 있도록 다소 미세한 입자를 갖는 연삭기를 구비할 수 있다.

도 7에서는 석재 거치부(40) 상에 피가공 석재(3)가 놓인 상태에서 제1,2 가공 모듈(20,50)을 사용하여 초벌 및 정밀 가공을 진행하는 과정을 보이고 있으며, 일예로서 제1,2 가공 모듈(20,50)의 가공날을 통해 피가공 석재(3)의 가장자리부의 연마를 가능하게 한다.

상술한 바와 같은 본 발명인 다중 석재 가공 장치는 석재 거치부를 기준으로 하여 수직 및 수평 이동 가능하게 배치되는 초벌 절삭 모듈 및 상기 회전 구동부를 기준으로 하여 상기 초벌 절삭 모듈과는 상이한 위치에 배치되는 정밀 절삭 모듈을 포함한 상태에서, 상기 초벌 절삭부와 정밀 절삭부를 포함하는 복수의 절삭모듈을 통해 작업 대상인 석재에 대해서 정밀한 입체 가공이 이루어지게 한다.

이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 베이스 플레이트
10 : 제1 승하강 모듈
20 : 제1 가공 모듈
30 : 석재 고정 모듈
40 : 석재 거치부
50 : 제2 가공 모듈
60 : 제2 승하강 모듈

Claims (3)

1. 승하강 모듈(10);
   상기 승하강 모듈(10)을 따라 상하로 위치 이동하는 복수의 가공 모듈(20);
   상기 승하강 모듈(10) 상에 설치되는 석재 고정 모듈(30); 및
   상기 승하강 모듈(10)에서 이격 배치되며, 가공이 요구되는 석재가 그 상면으로 공급되는 석재 거치부(40);를 포함하며,
   상기 복수의 가공 모듈(20)은,
   상기 승하강 모듈(10)에 결합되는 승하강 브라켓(21), 상기 승하강 브라켓(21) 상에서 수평 방향으로 슬라이딩 운동하는 슬라이드 브라켓(23), 상기 슬라이드 브라켓(23)의 슬라이딩 운동에 필요한 동력을 제공하는 수평 이송 모터(22), 상기 슬라이드 브라켓(23)의 일측에 고정 배치되는 회전 구동 모터(24), 상기 슬라이드 브라켓(23)의 타측 상에 배치되는 가공 바디(26) 및 상기 가공 바디(26)의 하부측에 결합된 상태에서 상기 회전 구동 모터(24)의 회전에 따라 회전 구동하는 플레이트 형상의 가공날(28)을 포함하며,
   상기 석재 거치부(40)는 공급되는 석재가 그 상면에 안착되는 회전 플레이트(41), 상기 회전 플레이트(41)의 하부에 결합되어 회전력을 제공하는 모터(42)를 포함하고,
   상기 가공날(28)의 회전축 및 상기 회전 플레이트(41)의 회전축은 서로 평행을 유지한 상태에서, 상기 수평 이송 모터(22)의 구동에 따라 상기 가공날(28)과 상기 회전 플레이트(41) 간의 간격을 조절하게 하고, 이를 통해 상기 회전 플레이트(41)에 안착된 석재의 가장자리 외주면의 연마를 가능하게 하고,
   상기 석재 고정 모듈(30)은 공급된 석재의 움직임을 방지하고,
   상기 복수의 가공 모듈(20)은 상기 승하강 모듈(10)을 통해 수직 위치가 조절된 상태에서, 공급된 석재에 대해 초벌 가공 및 정밀 가공을 포함한 다중 가공 작업을 수행하는,
   다중 석재 가공 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 승하강 모듈은,
   지면으로부터 수직으로 연장 배치되는 중공의 수직 프레임, 상기 수직 프레임의 내부 상에 회전 가능하게 결합되는 볼 스크류, 상기 볼 스크류의 상부측에 결합되는 동시에 상기 수직 프레임의 상단에 배치되는 스크류 모터, 및 상기 볼 스크류가 그 내부를 스크류 결합된 상태로 관통하며 상기 수직 프레임을 따라 상하부로 슬라이딩 이동하는 승하강 플레이트를 포함하는,
   다중 석재 가공 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 승하강 모듈은 상기 석재 거치부를 중심으로 복수개가 이격 배치되며,
   상기 복수의 가공 모듈은 각각 복수의 승하강 모듈 상에 개별적으로 배치되는,
   다중 석재 가공 장치.

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