KR101722081B1 - 파이프 연결용 마킹장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 파이프 연결용 마킹장치는, 베이스유닛, 상기 베이스유닛 상에 기립된 지지유닛 및 설치될 대상 파이프의 외경 형상에 대응되도록 전방으로 레이저를 방출하는 마킹어셈블리를 포함하며, 상기 지지유닛 상에 결합되는 헤드유닛을 포함한다.

Description

파이프 연결용 마킹장치{Marking Apparatus for Pipe Connection}

본 발명은 파이프 연결용 마킹장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다양한 파이프의 외경 형상에 대응하여 마킹을 수행할 수 있는 파이프 연결용 마킹장치에 관한 것이다.

일반적으로, 다양한 산업 분야에서는 유체의 이송을 위해 파이프 어셈블리가 널리 시공되어 사용되고 있다. 특히 선박의 경우, 선체의 외판부(Shell)부에 용접 설치되는 선외배출파이프(Shipside Overboard Pipe)를 설치하는 경우가 많다.

이와 같은 선외배출파이프를 설치하기 위한 과정으로는, 3D SHELL 에 마킹 후 절단하고, 파이프를 적입한 뒤 다수의 수정 과정을 걸쳐 용접하는 공정이 수행된다.

이 과정에서 선체의 외판부에 파이프를 적입하기 위해 마킹을 수행할 필요가 있으나, 현재까지는 선체의 외판부에 마킹을 정확히 수행할 수 있는 장비가 없다는 문제가 있다.

따라서 설계 단계에서 임의의 방법으로 파이프의 마킹을 수행하고는 있으나, 수동 마킹으로는 정확도가 크게 떨어지는 것은 물론이며, 이에 따라 지속적으로 품질불량이 발생하고 있다. 이는 선체의 외판부 형상이 불규칙적이기 때문이며, 특히 파이프의 각도를 변경할 경우 작업 난이도가 보다 높아져 정밀한 작업을 수행하기가 어렵다는 문제가 있다.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.

일본등록특허 제4114550호

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 파이프를 적입하기 위한 공정에서 파이프의 형상에 따라 정밀한 마킹을 수행하기 위한 목적을 가진다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파이프 연결용 마킹장치는, 베이스유닛, 상기 베이스유닛 상에 기립된 지지유닛 및 설치될 대상 파이프의 외경 형상에 대응되도록 전방으로 레이저를 방출하는 마킹어셈블리를 포함하며, 상기 지지유닛 상에 결합되는 헤드유닛을 포함한다.

그리고 상기 지지유닛은, 상기 헤드유닛과 결합되는 구형의 조인트를 포함하는 연결부를 포함하며, 상기 헤드유닛은, 상기 조인트의 형상에 대응되며, 상기 조인트가 삽입되는 삽입홈이 형성되어, 상기 지지유닛과 결합 시 상하 및 좌우 회동 가능하게 형성될 수 있다.

또한 상기 헤드유닛은, 상기 헤드유닛의 상하 각도를 판별하는 각도계 및 상기 헤드유닛의 수평 상태를 판별하는 수평계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

그리고 상기 마킹어셈블리는, 설치될 대상 파이프의 외경 형상에 대응되도록 배열된 복수의 레이저 방출모듈을 포함하고, 상기 헤드유닛은, 다양한 규격의 파이프의 외경 형상에 대응되는 마킹어셈블리를 포함하도록 복수 개가 구비되며, 교체 가능하도록 형성될 수 있다.

또한 상기 마킹어셈블리는, 길이 방향으로 길게 형성되어 상기 헤드유닛의 중심점에 회전 가능하게 결합되며, 상기 중심점으로부터 편심된 위치에 삽입홀이 형성된 회전바 및 상기 삽입홀에 결합되는 레이저 방출모듈; 을 포함할 수 있다.

그리고 상기 삽입홀은 상기 회전바의 길이 방향을 따라 복수 개가 형성될 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 파이프 연결용 마킹장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 파이프의 형상에 대응되는 헤드부를 적용하여 정밀한 마킹을 수행할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 전체적인 작업 속도가 향상되며, 품질 불량을 크게 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

셋째, 파이프의 적입 각도에 관계 없이 일정한 품질의 마킹을 수행할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치의 모습을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 헤드유닛과 지지유닛의 결합 구조를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 헤드유닛의 구동 자유도를 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 지지유닛의 길이 조절 구조를 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 베이스유닛의 모습을 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치를 통해 선체의 외판부에 마킹을 수행하는 모습을 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 다양한 파이프의 외경에 대응되는 헤드유닛의 모습을 나타낸 도면;
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치의 모습을 나타낸 도면;
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 회전바가 회전되는 모습을 나타낸 도면; 및
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 회전바의 모습을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치(100)의 모습을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치(100)는 베이스유닛(130)과, 지지유닛(120)과, 헤드유닛(110)을 포함한다.

상기 베이스유닛(130)은 상기 지지유닛(120) 및 상기 헤드유닛(110)이 바닥면으로부터 기립될 수 있도록 하는 구성요소이며, 본 실시예의 경우 사각형의 플레이트 형성되는 것으로 하였다. 다만, 상기 베이스유닛(130)의 형태는 본 실시예에 제한되지 않음은 물론이다.

그리고 상기 지지유닛(120)은 소정 높이로 상기 베이스유닛(130) 상에 기립되며, 상기 헤드유닛(110)을 지지하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 지지유닛(120)은 연결부(126)와, 슬라이딩부(122)와, 고정부(124)를 포함하며, 이에 대해서는 후술하도록 한다.

상기 헤드유닛(110)은 설치될 대상 파이프의 외경 형상에 대응되도록 전방으로 레이저를 방출하는 마킹어셈블리를 포함하며, 전술한 바와 같이 상기 지지유닛(120) 상에 결합된다. 상기 마킹어셈블리는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 이에 대한 자세한 사항 역시 후술하도록 한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 헤드유닛(110)과 지지유닛(120)의 결합 구조를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 헤드유닛(110)의 구동 자유도를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 헤드유닛(110)은 다양한 구동 자유도를 가질 수 있다. 즉 상하 각도 조절 및 좌우 각도 조절 등 다양한 움직임을 가질 수 있으며, 이는 상기 지지유닛(120)과의 다양한 연결에 의해 이루어질 수 있다.

본 실시예의 경우, 상기 지지유닛(120)은 상기 헤드유닛(110)과 결합되는 구형의 조인트(127)를 포함하는 연결부(126)를 포함하며, 상기 헤드부(110)는, 상기 조인트(127)의 형상에 대응되며, 상기 조인트(127)가 삽입되는 삽입홈(113)이 형성된다. 이에 따라 상기 헤드유닛(110)이 상기 지지유닛(120)과 결합 시, 도 3과 같이 상하 및 좌우 회동 가능하게 자유도를 가질 수 있다. 따라서 파이프가 어느 각도로 설치된다고 하더라도 안정적으로 마킹을 수행할 수 있다.

이와 같은 상기 헤드유닛(110)의 구동은 하나의 실시예로서, 다양한 방법으로 회동될 수 있음은 물론이다.

그리고 본 실시예의 경우, 상기 헤드유닛(110)은 상기 헤드유닛(110)의 상하 각도를 판별하는 각도계(115, 도 1 참조) 및 상기 헤드유닛(110)의 수평 상태를 판별하는 수평계(114, 도 1 참조) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 이에 대한 판별 결과는 작업자에게 직접적으로 디스플레이할 수도 있으나, 별도의 제어모듈에 의해 자동 제어될 수도 있을 것이다.

한편 전술한 바와 같이, 상기 헤드유닛(110)은 마킹어셈블리를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 상기 마킹어셈블리는 설치될 대상 파이프의 외경 형상에 대응되도록 배열된 복수의 레이저 방출모듈(112)을 포함한다. 구체적으로 상기 레이저 방출모듈(112)은 상기 헤드유닛(110)의 전면에 설치될 파이프의 형상에 대응되도록 원형으로 배열될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 지지유닛(120)의 길이 조절 구조를 나타낸 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 지지유닛(120)은 길이 조절 가능하게 형성될 수 있다. 특히 본 실시예의 경우 상기 지지유닛(120)은 슬라이딩부(122)와 고정부(124)를 포함하며, 상기 슬라이딩부(122)는 상기 고정부(124)에 삽입된 상태로 상하 슬라이딩 가능하게 형성된다.

그리고 상기 슬라이딩부(122)의 일측에는 길이 방향을 따라 복수 개의 삽입홀(123)이 형성되며, 상기 고정부(124)에는 고정홀(125)이 형성된다. 이에 따라 상기 슬라이딩부(122)의 소정 삽입홀(123)을 상기 고정홀(125)과 일치시킨 상태에서 고정부재(129)를 삽입하여 길이 조절을 수행할 수 있다.

이는 하나의 실시예로서 상기 지지유닛(120)의 길이 조절을 나타낸 것이며, 이와 다른 방법으로 상기 지지유닛(120)의 길이를 조절할 수 있음은 물론이다.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 베이스유닛(130)의 모습을 나타낸 도면이다.

전술한 바와 같이, 본 실시예에서 상기 베이스유닛(130)은 사각형의 플레이트(130) 형태로 형성된다. 그리고 상기 베이스유닛(130)은 복수 개의 접지부(132)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서 상기 접지부(132)는 상기 베이스유닛(130)의 각 모서리 영역에 구비되며, 길이 조절 가능하게 형성될 수 있다. 구체적으로, 본 실시예의 경우 상기 접지부(132)는 둘레에 나사산이 형성되어, 회전에 따라 상기 베이스유닛(130)으로부터 돌출된 길이를 조절할 수 있도록 구비된다.

따라서 상기 베이스유닛(130)은 상기 접지부(132)의 조절에 따라 다양한 지형에 적용할 수 있다.

이와 같은 베이스유닛(130)의 형태 역시 하나의 실시예로서, 본 실시예와 다른 방법으로 상기 접지부(132)의 높이를 조절할 수 있을 것이다.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치(100)를 통해 선체의 외판부(P)에 마킹을 수행하는 모습을 나타낸 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 전술한 본 실시예의 파이프 연결용 마킹장치(100)를 대상이 되는 선체의 외판부(P)에 소정 거리 이격시킨 상태에서, 헤드유닛(110)의 레이저 방출모듈(112)을 통해 레이저를 방출하여 선체의 외판부(P)에 마킹라인(M)을 형성할 수 있다.

본 발명에 따른 파이프 연결용 마킹장치(100)는 상기 헤드유닛(110)의 회동 각도를 조절할 수 있음은 물론, 상기 지지유닛(120) 및 상기 베이스유닛(130)의 높이를 조절할 수 있어 파이프의 다양한 설치 위치 및 각도에 대응할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 다양한 파이프의 외경에 대응되는 헤드유닛(110a, 110b)의 모습을 나타낸 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 헤드유닛(110a, 110b)은, 다양한 규격의 파이프의 외경 형상에 대응되는 마킹어셈블리를 포함하도록 복수 개가 구비될 수 있다. 즉 상기 헤드유닛(110a, 110b)은 복수 개가 구비되며, 각각 설치될 파이프의 규격에 대응되도록 다양한 형태로 배열된 복수의 레이저 방출모듈(112a, 112b)을 포함할 수 있으며, 이를 상황에 따라 교체하여 사용할 수 있다.

본 실시예의 경우, 제1파이프에 대응되는 직경(d1)의 레이저 방출모듈(112a)을 가지는 제1헤드유닛(110a)과, 상기 제1파이프보다 직경이 큰 제2파이프에 대응되는 직경(d2)의 레이저 방출모듈(112b)을 가지는 제2헤드유닛(110b)이 구비되는 것으로 하였다.

그리고 상기 헤드유닛(110a, 110b)은 본 실시예와 다른 다양한 형태의 파이프에 대응되는 레이저 방출모듈을 가질 수 있음은 물론이다.

이상으로 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 대해 설명하였으며, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예들에 대해 설명하도록 한다.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치의 모습을 나타낸 도면이며, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 회전바(240)가 회전되는 모습을 나타낸 도면이다.

도 8 및 도 9에 도시된 제2실시예의 경우, 전체적인 구성은 전술한 제1실시예와 동일하게 형성된다. 즉 본 발명의 제2실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치는 베이스유닛과, 지지유닛과, 헤드유닛(210)을 가진다는 점은 전술한 제1실시예와 동일하나, 상기 헤드유닛(210)의 마킹어셈블리가 다르게 형성된다.

구체적으로 본 실시예의 경우, 상기 마킹어셈블리는, 길이 방향으로 길게 형성되어 상기 헤드유닛(210)의 중심점에 회전 가능하게 결합되며, 상기 중심점으로부터 편심된 위치에 삽입홀(241)이 형성된 회전바(240)와, 상기 삽입홀(240)에 결합되는 레이저 방출모듈(250)을 포함한다.

또한 본 실시예에서 상기 회전바(240)는 상기 헤드유닛(210)의 전방에 구비되며, 상기 헤드유닛(210)의 후방에 구비된 조작부재(242)와 연결된다. 따라서 사용자가 조작 가능한 조작부재(242)를 통해 상기 회전바(24)를 회전시킬 수 있다.

이때 상기 레이저 방출모듈(250)은 상기 헤드유닛(210)의 중심점으로부터 편심된 위치에 구비되므로, 전체적으로 원형의 경로를 그리며 레이저를 방출시킬 수 있다.

특히 본 실시예에서 상기 삽입홀(241)은 상기 회전바(240)의 길이 방향을 따라 복수 개가 형성되므로, 설치하고자 하는 파이프의 외경에 대응되도록 상기 레이저 방출모듈(250)을 장착하여 마킹을 수행할 수 있다.

이와 같은 본 실시예는 헤드유닛(210)의 교체 없이 상기 레이저 방출모듈(250) 만을 적합한 삽입홀(241)에 삽입하는 것으로 파이프의 규격에 대응할 수 있는 장점이 있다.

도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 파이프 연결용 마킹장치에 있어서, 회전바(240)의 모습을 나타낸 도면이다.

도 10에 도시된 본 발명의 제3실시예의 경우, 전술한 제2실시예와 모든 구성요소가 동일하게 형성되나, 회전바(340)의 삽입홀(341) 형태가 다르게 형성된다.

전술한 제2실시예의 경우 삽입홀이 회전바의 길이 방향을 따라 복수 개가 형성되는 것과 달리, 본 실시예에서 상기 삽입홀(341)은 장홀 형태로 형성된다.

이에 따라 레이저 방출모듈을 보다 세밀하게 조정하여 조작부재(342)를 통해 회전시킬 수 있으며, 새로운 규격의 파이프가 선정되어도 이에 대응할 수 있는 장점을 가진다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 파이프 연결용 마킹장치 110: 헤드유닛
112: 레이저 방출유닛 113: 삽입홈
114: 수평계 115: 수평계
120: 지지유닛 122: 슬라이딩부
123: 삽입홀 124: 고정부
125: 고정홀 126: 연결부
127: 조인트 129: 고정부재
130: 베이스유닛 132: 접지부

Claims (6)

1. 베이스유닛;
   상기 베이스유닛 상에 기립된 지지유닛; 및
   설치될 대상 파이프의 외경 형상에 대응되도록 전방으로 레이저를 방출하는 마킹어셈블리를 포함하며, 상기 지지유닛 상에 결합되는 헤드유닛; 을 포함하며,
   상기 베이스유닛은,
   지면에 접촉되도록 돌출되되, 돌출된 길이를 조절 가능하게 형성된 복수 개의 접지부를 포함하고,
   상기 지지유닛은,
   고정부; 및
   상기 고정부에 삽입된 상태로 상하 슬라이딩 가능하게 형성되는 슬라이딩부; 를 포함하여 길이 조절 가능하게 형성되며,
   상기 마킹어셈블리는,
   길이 방향으로 길게 형성되어 상기 헤드유닛의 중심점에 회전 가능하게 결합되며, 상기 중심점으로부터 편심된 위치에 장홀 형태의 삽입홀이 형성된 회전바; 및
   상기 삽입홀에 결합되는 레이저 방출모듈; 을 포함하는 파이프 연결용 마킹장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지유닛은, 상기 헤드유닛과 결합되는 구형의 조인트를 포함하는 연결부를 포함하며,
   상기 헤드유닛은, 상기 조인트의 형상에 대응되며, 상기 조인트가 삽입되는 삽입홈이 형성되어, 상기 지지유닛과 결합 시 상하 및 좌우 회동 가능하게 형성된 파이프 연결용 마킹장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 헤드유닛은,
   상기 헤드유닛의 상하 각도를 판별하는 각도계 및 상기 헤드유닛의 수평 상태를 판별하는 수평계 중 적어도 어느 하나를 포함하는 파이프 연결용 마킹장치.
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