KR101738299B1 - 창호 프레임용 엔드 밀링머신 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 창호 프레임에서 요구하는 결합 구조를 고려하여 결합 구조에 알맞게 각 프로파일의 끝을 엔드밀링할 수 있도록 여러 개의 헤드 수단을 하나의 프레임에 구성함으로써, 한 번에 하나의 창호 프레임을 제작하는 데 필요한 결합 구조를 한 번에 엔드밀링 작업으로 가공할 수 있어 작업 효율과 생산성을 높일 수 있게 한 창호 프레임용 엔드 밀링머신을 제공하는 데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 통상 하나의 창호 프레임을 제작할 때 필요한 4가지 결합 구조를 한 번에 엔밀링 작업할 수 있게 구성하므로, 이 4가지 결합 구조로 조합하여 결합할 수 있는 창호 프레임을 한 번에 제작하여 작업 효율과 생산성을 높일 수 있게 한 창호 프레임용 엔드 밀링머신을 제공하는 데 다른 목적이 있다.

Description

창호 프레임용 엔드 밀링머신{END MILLING MACHINE FOR FRAME OF DOORS AND WINDOWS}

본 발명은 창호 프레임용 엔드 밀링머신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 창호 프레임을 조립하는 데 나올 수 있는 여러 개의 결합 부분에 알맞게 가공할 수 있는 여러 헤드를 하나의 프레임에 구성하므로, 한 번에 하나의 창호 프레임을 조립할 수 있게 엔드밀링 작업할 수 있게 하여 생산성을 높일 수 있게 한 것이다.

창호(Windows and Doors)는 실내외를 드나들거나 환기 등을 목적으로 건축물에 시공하는 시설물로, 다양한 형상으로 제작할 수 있으나 통상 사각형이나 격자 형태로 제작하는 것이 일반적이다. 이처럼 창호는 실내외를 구획하고 때에 따라 외부에 개방할 수 있게 구성하므로, 특허문헌 1 내지 특허문헌 3과 같이 기밀과 수밀 그리고 고풍압 등에 대한 안전성이 확보되어야 한다.

(특허문헌 1) 한국공개특허 제10-2011-0051024호

창호시공 후에 별도로서 안전바를 창틀 측면프레임과 창문 측면 프레임간에 간단히 조립 설치하기가 가능하도록 하면서 외부의 충격에도 안전 바가 창호에서 쉽게 이탈을 방지하도록 하는 창호에 내장된 안전 바의 결합장치를 제공하는 데 있다. 또 다른 목적은 창호의 시공 후에 조립되는 안전 바를 창틀 측면프레임으로부터 상하 수평조절이 가능함에 따른 창문이 안전 바의 간섭없이 원활하게 슬라이딩 작동이 이루어지도록 함으로서 벽체에 창호의 시공설치가 용이하도록 하는 창호에 내장된 안전바의 결합장치를 제공하는데 있다.

(특허문헌 2) 한국등록실용 제0457569호

창호의 구조적 안전성과 고풍압에 견딜 수 있고 기밀성이 우수한 시시스템 창호의 결합 구조에 관한 것으로서, 외부 프레임과 중간프레임이 " + " 형태로 결합하여 구성되는 시스템 창호의 결합 구조에 있어서, 상기 외부 프레임의 양측부에 설치되어 중간프레임을 결속시키는 보강재 및 결합재, 상기 외부 프레임의 양측에 설치되는 결합재에 밀착되어 보강재에 의해 결속되는 중간프레임, 상기 외부 프레임을 관통하여 양측에 설치되는 보강재 및 결합재를 결속시켜 지지하는 연결수단;을 포함하는 것에 특징이 있다.

(특허문헌 3) 한국등록특허 제1531963호

창호의 미들 프레임 결합구조에 관한 것으로서, 창호를 구성하고 내주면의 실외측단에 수직 방향으로 돌출된 돌부가 형성되어 있는 창틀 프레임과 상기 창틀 프레임에 고정 결합이 되고 실외측면으로는 보강부가 연장 형성되며 내부 중공부에는 일체형 보강 부재가 삽입 고정되는 미들 프레임과 상기 창틀 프레임과 상기 미들 프레임을 결합시키는 결합 부재를 포함하는 창호의 미들 프레임 결합구조에 있어서, 상기 결합 부재는 상면이 개방되고 하부에는 상기 창틀 프레임의 돌부가 삽입될 수 있도록 상기 돌부와 대응되는 형상인 돌부 삽입홈이 형성된 박스 형상의 몸체와 상기 몸체의 일측단 하면에 일체로 형성되고 상기 창틀 프레임의 상면에 고정 결합하기 위한 다수의 나사공을 갖는 플랜지와 상기 몸체의 타측단 하면에 일체로 형성되고 상기 미들 프레임 보강부의 단면과 동일한 단면 형상을 갖고 벽체로 지지가 되는 마감부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

하지만, 이처럼 창호 프레임을 제작하는 데는 다음과 같은 문제가 발생한다.

(1) 창호 프레임은 통상 사각 프레임과 같이 다각형 형태로 제작하므로, 미리 정한 길이로 자른 프로파일의 양단을 각각 엔드 밀링 작업한 다음 적어도 두 개의 프로파일을 결합하여 조립한다. 이에, 프로파일의 양단을 엔드밀 작업하는데 창호 프레임에 따라 다르게 작업해야 하므로 작업효율이 떨어진다. 특히, 난간 창호와 같이, 적어도 2~4개의 격자 형태로 시공하는 창호의 경우 그 연결 부분의 경우가 더 많아짐에 따라 작업효율은 더 떨어진다.

(2) 즉, [도 1]과 같이, 4개의 격자가 있는 난간 창호의 경우, 가장 바깥을 구성하는 연결 부분(a)의 경우, [도 2와 같이 두 개의 가로 프로파일(H) 사이에 세로 프로파일(V)을 결합해야 하는 데, 이때 세로 프로파일(V)의 양단은 각각 두 개의 홈(R)을 형성하여 가로 프로파일(H)에 끼울 수 있게 형성한다.

(3) 또한, [도 1]의 "b" 및 [도 3(a)]와 같이, 작은 격자의 경우 가로 프로파일(H)에 장착한 내부 프로파일(I')과 다른 내부 프로파일(I)을 결합해야 하는 구성이므로, 이에 알맞게 세로 프로파일(V)의 양단은 각각 하나의 홈(R)을 형성하여 결합한다.

(4) 그리고, [도 1] 및 [도 3(b)]와 같이, 세로 프로파일(V)의 폭 넓이에 따라 내부 프로파일(I, I')을 결합할 수 있게 세로 프로파일(V)에는 폭의 중간 부분에 하나의 홈(R)을 형성하여 결합한다.

(5) 마지막으로, [도 1]의 "c" 및 [도 4]와 같이, 내부 프로파일(I)을 수직으로 연결하기 위해 턱지게 하거나 도면과 같이 양쪽 테두리에 돌기(S)를 형성하고 나머지 부분을 깎아서 결합할 수 있게 구성한다.

(6) 난간 창호와 같이, 하나의 창호를 제작하는 데 여러 가지 결합 구성이 필요하므로, 프로파일의 엔드 밀링 작업 또한 그 결합 구조에 따라 여러 번에 걸쳐 이루어져야 한다.

(7) 또한, 각 결합에 알맞은 엔드 밀링 작업을 하기 위해서는 그 결합 구조에 알맞은 커터를 자주 교환해서 작업해야 하므로 작업효율이 더욱 떨어진다.

(8) 이를 해결하려는 방안으로 여러 대의 엔드 밀링머신을 구성할 수도 있으나, 이는 엔드 밀링머신이 차지하는 공간이 커져 공간활용도가 떨어질 뿐만 아니라 제조설비 비용이 늘어날 우려가 있다.

한국공개특허 제10-2011-0051024호 (공개일 : 2011.05.17) 한국등록실용 제0457569호 (등록일 : 2011.12.20) 한국등록특허 제1531963호 (등록일 : 2015.06.22)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 하나의 창호 프레임에서 요구하는 결합 구조를 고려하여 결합 구조에 알맞게 각 프로파일의 끝을 엔드밀링할 수 있도록 여러 개의 헤드 수단을 하나의 프레임에 구성함으로써, 한 번에 하나의 창호 프레임을 제작하는 데 필요한 결합 구조를 한 번에 엔드밀링 작업으로 가공할 수 있어 작업 효율과 생산성을 높일 수 있게 한 창호 프레임용 엔드 밀링머신을 제공하는 데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 통상 하나의 창호 프레임을 제작할 때 필요한 4가지 결합 구조를 한 번에 엔밀링 작업할 수 있게 구성하므로, 이 4가지 결합 구조로 조합하여 결합할 수 있는 창호 프레임을 한 번에 제작하여 작업 효율과 생산성을 높일 수 있게 한 창호 프레임용 엔드 밀링머신을 제공하는 데 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 창호 프레임용 엔드 밀링머신은, 창호 프레임 제작에 사용하는 프로파일(P)의 끝단을 서로 조립할 수 있게 가공하는 엔드 밀링머신에 있어서, 미리 정한 크기로 이루어진 프레임(100) 및 이 프레임(100)에 장착하는 4개의 헤드 수단(H1~H4)을 포함하되;, 상기 각 헤드 수단(H1~H4)은 상기 프레임(100)에 장착하여 프로파일(P)을 고정하는 적어도 하나의 고정 수단(200); 및 상기 프레임(100)에 프로파일(P)의 폭 방향을 따라 움직일 수 있게 장착한 커터;를 포함하고;, 상기 각 헤드 수단(H1~H4)에 장착한 제1 내지 제4 커터(300a~300d)는 프로파일(P)의 각 끝을 서로 다른 형상으로 가공할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 고정수단(200)은, 공압 실린더이고, 프로파일(P)의 인접한 양쪽 면에 밀착하여 고정할 수 있게 적어도 두 개씩 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 커터(300a)는 프로파일(P)의 폭 양쪽 테두리를 제외하고 나머지 부분을 깎아내게 하고, 상기 제2 커터(300b)는 프로파일(P)의 폭의 한쪽 테두리와 폭 중간 부분을 깎아내게 하며, 상기 제3 커터(300c)는 프로파일(P)의 폭 사이에 두 개의 홈을 깎아내게 하고, 상기 제4 커터(300d)는 프로파일(P)의 폭의 한쪽 테두리를 깎아내게 한 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 제1 내지 제4 커터(300a~300d)는, 창호 프레임의 결합 부분에 따라 다른 형상으로 교환하여 사용할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 창호 프레임용 엔드 밀링머신은 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 한 번에 여러 가지 형태의 결합 구조를 엔드밀링할 수 있으므로 생산성을 높일 수 있다.

(2) 특히, 난간 창호와 같이 하나의 창호 프레임을 제작하는 데 필요한 최대 4가지의 서로 다른 결합 구조에 알맞게 한 번에 엔드밀링 작업을 할 수 있으므로, 한 번 가공으로 하나의 창호 프레임 제작에 필요한 엔드 밀링 작업을 할 수 있어 생산성을 더욱 높일 수 있다.

(3) 창호 프레임의 종류에 따라 한 가지 내지 네 가지 결합 구조로 엔드 밀링 가공이 필요하므로, 이에 알맞은 커터만 교차하는 간단한 준비과정을 통해 여러 종류의 창호 프레임에 대해서도 한 번 가공으로 하나의 창호 프레임에 대한 엔드밀링 작업을 끝낼 수 있어 생산성과 작업효율을 높일 수 있다.

[도 1]은 난간 창호의 일례를 보여주기 위한 정면도.
[도 2] 내지 [도 4]는 난간 창호에서 프로파일의 결합 형태를 보여주기 위한 도면.
[도 5]는 본 발명에 따른 엔드 밀링머신의 전체 구성을 보여주기 위한 정면도.
[도 6]은 본 발명에 따른 엔드 밀링머신의 전체 구성을 보여주기 위한 평면도.
[도 7]은 본 발명에 따른 엔드 밀링머신의 전체 구성을 보여주기 위한 측면도.
[도 8]은 본 발명에 따른 헤드 수단의 구성을 보여주기 위해 확대한 일부 평면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

(구성)

본 발명에 따른 창호 프레임용 엔드 밀링머신은, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 프레임(100)에 같은 구성으로 이루어진 4개의 헤드 수단(H1~H4)을 장착한 것이다.

특히, 상기 헤드 수단(H1~H4)에는 서로 다른 형상으로 프로파일(P)의 끝을 엔드 밀링할 수 있도록 제1 내지 제4 커터(300a~300d)를 갖춤으로써, 하나의 창호 프레임에서 다른 구조로 결합이 이루어지더라도 최대 4가지 다른 구조로 이루어진 창호 프레임까지도 한 번에 엔드밀링 작업하여 한 번에 하나의 창호 프레임을 제작할 수 있게 하여 생산성을 높일 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "P"는 창호 프레임의 골격을 제작할 때 사용하는 프로파일로, 창호 프레임의 종류나 크기 그리고 그 형상 등에 따라 다양한 단면 구조를 가진 통상의 기술로 제작한 것을 말한다.

프레임(100)은, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 후술할 헤드를 장착할 수 있도록 미리 정한 크기로 이루어진다. 이러한 프레임(100)은 작업자가 쉽게 프로파일(P)을 프레임(100) 위에 올려놓고 엔드밀링 작업하기에 적절한 높이로 제작하는 것이 바람직하다.

도면에서, 상기 프레임(100)은 육각 기둥 형상으로 제작한 예를 보여주고 있으며, [도 6]과 같이 윗면의 폭 방향을 따라 프로파일(P)을 길이 방향으로 올려놓고 엔드밀링 작업할 수 있게 구성한 예를 보여준다.

헤드 수단(H1~H4)은, [도 5] 내지 [도 8]과 같은 구성이나, 실제 프로파일(P)을 가공하기 위한 제1 내지 제4 커터(300a~300d)의 형상에서만 차이가 있다. 이에, 여기서는 대표적으로 하나의 헤드 수단(H1)에 대해서만 설명하고, 나머지 헤드 수단(H2~H4)에 관해서는 제2 내지 제4 커터(300b~300d)의 형상에 관해서만 설명한다.

헤드 수단(H1)은, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 고정 수단(200)과 제1 커터(300a)를 포함한다.

고정 수단(200)은, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 엔드 밀링 작업이 이루어지는 동안 프로파일(P)이 움직이지 않도록 고정하기 위한 구성이다. 이러한 고정 수단(200)은 프로파일(P)을 고정할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으나, 바람직하게는 저렴하면서도 쉽고 신속하게 사용할 수 있는 공압 실린더를 이용하는 것이 좋다.

또한, 상기 고정 수단(200)은 적어도 하나를 이용할 수 있는 데, [도 6] 및 [도 7]과 같이, 프로파일(P)의 한쪽 면에 대하여 두 개를 미리 정한 간격을 두고 프로파일(P)의 길이 방향을 따라 눌러서 고정하게 할 수도 있다. 그리고, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 어느 한쪽의 고정 수단(200)과 더불어 그 수직 방향으로도 다른 고정 수단(200')을 갖춰서 이들 고정 수단(200, 200')이 서로 직교하게 프로파일(P)을 누를 수 있게 구성함으로써, 엔드 밀링 작업을 할 때 프로파일(P)을 더욱 견고하게 고정해서 안전하게 작업할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

제1 커터(300a)는, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 모터(310)로 회전할 수 있게 구성한다. 이때, 제1 커터(300a)는 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직임에 따라 그 끝을, [도 2]의 수직 프로파일(V)의 끝과 같이 미리 정해진 형태가 되게 프로파일(P)의 한쪽 끝을 엔드 밀링한다.

이에, 상기 제1 커터(300a)는 프로파일(P)의 폭 방향으로 움직일 수 있게 장착한다. 이는, [도 5] 내지 [도 8]과 같이, 상술한 모터(310)가 프레임(100)에 프로파일(P)의 폭 방향과 나란하게 설치한 가이드 바(320)를 따라 움직일 수 있게 구성함에 따라 달성할 수 있다.

이때, 상기 제1 커터(300a)는 도시하지 않은 실린더, 체인이나 벨트 등을 이용한 모터 구동, 또는 작업자의 수동 방식 등 다양한 방식으로 가이드 바(320)를 따라 움직이게 구성한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 커터(300a)는 프로파일(P)의 길이 방향으로 움직일 수 있게 구성한 것으로만 설명하고 있으나, 이러한 가이드 바(320) 자체를 브래킷에 장착하고, 이 브래킷이 프로파일(P)의 길이 방향으로 움직일 수 있게 구성함으로써, 상기 제1 커터(300a)를 원하는 위치에 쉽게 위치 조절한 다음 엔드 밀링 작업이 이루어질 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

한편, 본 발명에 따른 헤드 수단(H1~H4)에 장착한 제1 내지 제4 커터(300a~300d)는 하나의 창호 프레임을 제작하는 데 이용하는 연결 구조에 따라 달라지나, 여기서는 통상 난간 창호에 사용하는 연결 구조를 고려하여 다음과 같은 형태로 구성한다.

제1 커터(300a)는 [도 4]와 같이 프로파일(I)의 폭 양쪽 테두리에 돌기(S)를 제외하고 나머지 부분을 깎아낼 수 있게 구성하고, 제2 커터(300b)는 [도 3(b)]와 같이 프로파일(V)의 폭의 한쪽 테두리와 폭 중간 부분을 깎아내게 한다. 또한, 제3 커터(300c)는 [도 2]와 같이 프로파일(V)의 폭 사이에 두 개의 홈을 깎아내게 하고, 제4 커터(300d)는 [도 3(a)]와 같이 프로파일(V)의 폭의 한쪽 테두리를 깎아내게 한 것이다.

여기서, 제1 내지 제4 커터(300a~300d)의 형상은 하나의 창호 프레임에서 요구하는 연결 부분의 결합 형상에 따라 달라질 수 있고, 또한 예시한 커터 구성 이외에도 다른 결합 형상에 알맞은 커터로 교환하여 사용할 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

또한, 상기 제1 내지 제4 커터(300a~300d)는 각각 다른 형상의 커터를 이용할 수도 있으나, 하나의 창호 프레임에서 요구하는 결합 구성이 2가지인 경우 4개의 커터를 각각 2개씩 같은 구성으로 교환하여 장착함으로써 한 번에 2개의 창호 프레임을 가공하게 할 수도 있다. 이처럼 각 커터는 창호 프레임의 결합 부분에 따라 다양하게 조합하여 사용할 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명은 4개의 헤드를 통해 각각 다른 결합 구조로 프로파일을 결합할 수 있게 엔드밀링 가공할 수 있게 구성하므로, 최대 4개의 결합 구성이 다른 하나의 창호 프레임에 사용하는 프로파일을 한 번에 엔드밀링 가공할 수 있으므로 생산성을 높일 수 있다.

100 : 프레임
200, 200' : 고정 수단
300a~300d : 제1~제4 커터
310 : 모터
H1~H4 : 헤드 수단

Claims (4)

1. 창호 프레임 제작에 사용하는 프로파일(P)의 끝단을 서로 조립할 수 있게 가공하는 엔드 밀링머신에 있어서,
   미리 정한 크기로 이루어진 프레임(100) 및 이 프레임(100)에 장착하는 4개의 헤드 수단(H1~H4)을 포함하되,
   상기 각 헤드 수단(H1~H4)은 상기 프레임(100)에 장착하여 프로파일(P)을 고정하는 적어도 하나의 고정 수단(200); 및 상기 프레임(100)에 프로파일(P)의 폭 방향을 따라 움직일 수 있게 장착한 커터;를 포함하고,
   상기 각 헤드 수단(H1~H4)에 장착한 제1 내지 제4 커터(300a~300d)는 프로파일(P)의 각 끝을 서로 다른 형상으로 가공할 수 있게 구성하되,
   상기 제1 커터(300a)는 프로파일(P)의 폭 양쪽 테두리를 제외하고 나머지 부분을 깎아내게 하고, 상기 제2 커터(300b)는 프로파일(P)의 폭의 한쪽 테두리와 폭 중간 부분을 깎아내게 하며, 상기 제3 커터(300c)는 프로파일(P)의 폭 사이에 두 개의 홈을 깎아내게 하고, 상기 제4 커터(300d)는 프로파일(P)의 폭의 한쪽 테두리를 깎아내게 하며,
   상기 고정수단(200)은, 공압 실린더이고, 프로파일(P)의 인접한 양쪽 면에 밀착하여 고정할 수 있게 적어도 두 개씩 이루어진 것을 특징으로 하는 창호 프레임용 엔드 밀링머신.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 내지 제4 커터(300a~300d)는,
   창호 프레임의 결합 부분에 따라 다른 형상으로 교환하여 사용할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 창호 프레임용 엔드 밀링머신.

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