KR102185522B1 - 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 관한 것으로서, (A) 일정 길이를 갖는 소구경 목재의 외주연을 1차 제재(製材)하되, 8각형 또는 12각형 구조의 다각면을 형성하도록 가공하는 단계; (B) 상기 다각면을 갖는 목재의 반대쪽 중앙부를 2차 제재(製材)하되, 곡면형 외주연을 형성하도록 가공하여 가공목재로 제작하는 단계; (C) 상기 가공목재의 다각면에 있어 이음 결합부위 면 측에 수직형 쪽매이음홈부를 형성하는 단계; (D) 상기 가공목재의 곡면형 외주연 측 양측단부에 수평형 도투마리이음홈부를 형성하는 단계; (E) 상기 (D)단계까지 마친 결과물들을 서로 이음 결합하여 원기둥을 제작하되, 내부에 위치되는 다각면 측은 쪽매이음부재를 쪽매이음홈부에 끼워 딴혀쪽매이음하고, 외부에 위치되는 외주연 측은 도투마리이음부재를 도투마리이음홈부에 끼워 도투마리 이음하여 대구경 목조기둥을 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 수령이 적은 목재를 활용하여 원하는 규격을 갖고 수령이 높은 대구경 목조기둥을 제작할 수 있고, 1차 및 2차 제재(製材)에 의한 가공목재를 이음 결합하여 조립하되 내부는 딴혀쪽매이음에 의한 쪽매이음방식으로 고정하고 외부는 도투마리이음방식으로 고정하므로 구조적 안정성 및 내구성을 확보할 수 있으며, 이음부위가 벌어지는 등의 결함을 매우 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법{LARGE DIAMETER WOODEN PILLAR PRODUCING METHOD USING WOOD}

본 발명은 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수령이 적은 소구경 목재를 활용하여 원하는 규격을 갖는 대구경 목조기둥을 제작할 수 있도록 하며 구조적 안정성 및 내구성을 확보함과 더불어 결함을 방지할 수 있도록 한 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 관한 것이다.

전통 목조건축 구조물을 시공하는데 있어 목조기둥의 수급은 자연에서 얻은 목재를 활용하고 있는데, 목재의 수급이 원활하지 않을뿐더러 벌목현장에서도 수급상 어려움을 겪고 있는 실정에 있으며 고가에 거래되는 상황이라 건축비용에 많은 부담이 있고 길이나 직경 등의 규격 또한 매우 제한적인 상태에 있다.

또한, 직경 60㎝의 목재를 자연에서 수급하는 데에는 약 200년이란 시간이 소요되는 등 구조적 안정성을 확보하기 위한 원하는 규격의 목조기둥을 구하는데 제약이 큰 문제점이 있었다.

이러한 목조기둥의 수급에 따른 문제점을 해소하기 위해 목조기둥을 접합하여 사용하고 있으나, 이는 목재를 단순 접합해 사용하는 방식으로서 많은 결함이 발생되고 있고 이를 보완하기 위해 추가적인 후공정이 수반되어야 하는 단점이 있었다.

특히, 목재를 활용하여 접합방식에 의한 대구경의 목조기둥을 제작하여 사용시, 시간이 경과함에 따라 목재의 접합부가 벌어지고 결함이 발생되어 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.

한편, 종래기술에 있어 국내등록특허 제10-1523225호에서는 다중 접합방식을 이용하여 목조기둥을 제조하되 접착제를 도포하여 접합하는 방식 및 대경판재를 포함하는 구성을 갖게 하는 것으로서, 압축강도를 향상시킬 수 있도록 하는 보강기둥 제조방법을 제안 및 개시하고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1523225호

본 발명은 상기한 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 수령이 적은 소구경 목재를 활용하여 원하는 규격을 갖는 대구경 목조기둥을 제작할 수 있도록 하며 구조적 안정성을 확보함과 더불어 결함을 방지할 수 있도록 하며 내구성을 갖는 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 수령이 적은 소구경 목재를 활용하여 수령이 높은 대구경 목조기둥을 제작할 수 있도록 하며, 자연상태에서 얻을 수 있는 대구경 목조기둥의 한계를 극복할 수 있도록 한 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 목조기둥이 갖고 있는 외관을 그대로 유지할 수 있게 제작하면서도 내외부 딴혀 쪽매 이음 및 도투마리 이음을 통해 구조적 안정성을 확보할 수 있도록 하고, 대구경 목조기둥의 원활한 수급을 가능하게 하며, 공기순환로의 형성을 통해 목조기둥의 부후를 방지함으로써 사용수명을 높일 수 있도록 한 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법은, (A) 일정 길이를 갖는 소구경 목재의 외주연을 1차 제재(製材)하되, 8각형 또는 12각형 구조의 다각면을 형성하도록 가공하는 단계; (B) 상기 다각면을 갖는 목재의 반대쪽 중앙부를 2차 제재(製材)하되, 곡면형 외주연을 형성하도록 가공하여 가공목재로 제작하는 단계; (C) 상기 가공목재의 다각면에 있어 이음 결합부위 면 측에 수직형 쪽매이음홈부를 형성하는 단계; (D) 상기 가공목재의 곡면형 외주연 측 양측단부에 수평형 도투마리이음홈부를 형성하는 단계; (E) 상기 (D)단계까지 마친 결과물들을 서로 이음 결합하여 원기둥을 제작하되, 내부에 위치되는 다각면 측은 쪽매이음부재를 쪽매이음홈부에 끼워 딴혀쪽매 이음하고, 외부에 위치되는 외주연 측은 도투마리이음부재를 도투마리이음홈부에 끼워 도투마리 이음하여 대구경 목조기둥을 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, (F) 상기 대구경 목조기둥을 상하 배치하여 연결함으로써 원하는 길이를 갖는 대구경 목조기둥을 제작하되, 상하 배치된 대구경 목조기둥간 상하 이음 결합부위 외주연에 수직형 도투마리이음홈부를 형성하고, 상기 수직형 도투마리이음홈부에 도투마리이음부재를 끼워 도투마리 이음 결합하는 단계;를 더 포함하도록 구성할 수 있다.

여기에서, 상기 대구경 목조기둥의 중앙에는 중공의 공기순환로를 구비하여 습기에 의한 목재의 부후를 방지하도록 구성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 수령이 적은 목재를 활용하여 원하는 규격을 갖고 수령이 높은 대구경 목조기둥을 제작할 수 있고, 1차 및 2차 제재(製材)를 통해 다각면 및 곡면형 외주연을 갖는 가공목재를 이음 결합하여 조립하되 내부는 딴혀맞춤에 의한 쪽매이음방식으로 고정하고 외부는 도투마리이음방식으로 고정하는 형태이므로 구조적 안정성을 확보함과 더불어 내구성을 갖게 할 수 있으며, 이음부위가 벌어지는 등의 결함을 매우 효과적으로 방지할 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명은 수령이 적은 목재를 활용하여 수령이 높은 대구경 목조기둥을 용이하게 제작하되 목조기둥이 갖고 있는 외관을 그대로 유지할 수 있고, 시공에 필요한 원하는 구경 및 길이로 제작할 수 있으며, 목조기둥의 부후를 방지하므로 사용수명을 높일 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명은 자연상태에서 얻을 수 있는 대구경 목조기둥의 한계를 극복할 수 있으며, 목조건축 구조물을 시공하는데 있어 목조기둥의 수급을 원활하게 맞출 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명은 목재의 제재로 인한 목재의 건조기간을 단축시킬 수 있고, 자연상태의 원목에 비해 갈라짐에 의한 변형율이 적은 장점을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 경제성을 확보할 수 있는 대구경 목조기둥을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 나타낸 제작 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 있어 소구경 목재에 대한 1차 제재를 통해 외주연을 가공하여 다각면을 형성하는 과정을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 통해 제조된 대구경 목조기둥을 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 통해 제조된 대구경 목조기둥을 나타낸 요부 절개부를 갖는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 통해 제조된 대구경 목조기둥을 상하 연결하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 예시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 의해 제작된 대구경 목조기둥을 나타낸 제품 사진이다.

본 발명에 대해 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 나타낸 제작 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 있어 소구경 목재에 대한 1차 제재를 통해 외주연을 가공하여 다각면을 형성하는 과정을 나타낸 예시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 통해 제조된 대구경 목조기둥을 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 통해 제조된 대구경 목조기둥을 나타낸 요부 절개부를 갖는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 통해 제조된 대구경 목조기둥을 상하 연결하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 예시도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법에 의해 제작된 대구경 목조기둥을 나타낸 제품 사진이다.

상기한 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에 따른 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법은 도 1 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 소구경 목재 1차 제재단계(S10)와 소구경 목재 2차 제재단계(S20), 쪽매이음홈부 형성단계(S30), 도투마리이음홈부 형성단계(S40), 대구경 목조기둥 완성단계(S50), 대구경 목조기둥 상하 이음단계(S60)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

상기 소구경 목재 1차 제재단계(S10)는 일정 길이를 갖는 소구경 목재(10)의 외주연을 1차 제재(製材)하되, 도 2에서 보여주는 바와 같이 8각형 또는 12각형 구조의 다각면(20)을 형성하도록 가공하는 단계이다.

이때, 상기 다각면(20)은 8각형 또는 12각형 구조를 기본으로 하고 그 이상의 다각면을 형성할 수도 있는데, 목재끼리를 이음 접합하여 원형 목조기둥을 만들기 위한 접합면으로 사용된다.

상기 소구경 목재 2차 제재단계(S20)는 상기 1차 제재(製材)를 통해 다각면(20)을 갖게 한 소구경 목재(10)의 반대쪽 중앙부를 2차 제재(製材)하되, 도 3에서 보여주는 바와 같이 원호(圓弧)와 같은 형태로 곡면형 구조의 외주연(30)을 형성하도록 가공하여 하나의 가공목재(40)로 제작하는 단계이다.

이때, 상기 가공목재(40)는 대구경 목조기둥(100)을 제작하기 위한 하나의 조립부품이 되며, 곡면형 외주연(30)은 제작되는 대구경 목조기둥(100)의 원형 외관을 유지하는 둥근 외측면을 형성하게 된다.

상기 쪽매이음홈부 형성단계(S30)는 상기 1차 제재와 2차 제재를 통해 다각면(20)과 곡면형 외주연(30)을 갖는 상기 가공목재(40)에 있어 도 4에서 보여주는 바와 같이, 다각면 중에서 이음 결합부위 면(예를 들면, 양측면부) 측에 수직형 쪽매이음홈부(50)를 가공하여 형성하는 단계이다.

이때, 상기 수직형 쪽매이음홈부(50)는 딴혀맞춤을 위한 쪽매이음부재(70)를 끼워 가공목재(40)의 다수를 이음 결합하여 조립하는데 사용하기 위한 것으로서, 완성 제작되는 대구경 목조기둥(100)의 내부에 위치되어 내부를 이어주는 역할을 하며, 이음 부분이 벌어지는 결함을 매우 효과적으로 방지할 수 있다.

상기 도투마리이음홈부 형성단계(S40)는 도 4에서 보여주는 바와 같이, 상기 가공목재(40)의 곡면형 외주연 측 양측단부에 가공목재(40)간을 이음 결합하는데 사용하기 위한 수평형 도투마리이음홈부(60)를 가공하여 형성하는 단계이다.

이때, 상기 수평형 도투마리이음홈부(60)는 도투마리이음을 위한 도투마리이음부재(80)를 끼워 가공목재(40)의 다수를 이음 결합하여 조립하는데 사용하기 위한 것으로서, 완성 제작되는 대구경 목조기둥(100)의 외면에 위치되어 외부를 이어주는 역할을 하며, 이음 부분이 벌어지는 결함을 매우 효과적으로 방지할 수 있다.

상기 대구경 목조기둥 완성단계(S50)는 도 3 및 도 4에서 보여주는 바와 같이 상기 도투마리이음홈부 형성단계(S40)까지 마친 결과물들을 서로 이음 결합하여 원기둥을 제작하되, 내부에 위치되는 다각면(20) 측은 쪽매이음부재(70)를 쪽매이음홈부(50)에 끼워 딴혀맞춤 이음하고, 외부에 위치되는 곡면형 외주연(30) 측은 도투마리이음부재(80)를 도투마리이음홈부(60)에 끼워 도투마리 이음하여 대구경 목조기둥(100)을 완성하는 단계이다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위해 나타낸 것으로서, 상술한 소구경 목재 1차 제재단계(S10) 내지 대구경 목조기둥 완성단계(S50)를 거쳐 제작된 대구경 목조기둥(100)을 보여주는 제작제품의 사진이고, 십자쌍축이음 구성을 보여주고 있으며, 8각 다각면을 이용하여 4개의 가공목재를 이음 결합한 구성을 보여주고 있다.

여기에서, 상기 대구경 목조기둥(100)의 중앙에는 중공의 공기순환로(101)를 구비하는 구조를 갖게 함으로써 공기의 순환이 이루어지게 하여 습기에 의한 목재의 부후(腐朽)를 방지하도록 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 대구경 목조기둥 상하 이음단계(S60)는 상기와 같은 단계를 통해 제작된 대구경 목조기둥(100)을 상하 배치하여 연결함으로써 길이를 연장하여 원하는 길이를 갖는 대구경 목조기둥을 제작하는 단계로서, 도 5에서 보여주는 바와 같이 상하 배치된 대구경 목조기둥(100)간 상하 이음 결합부위 외주연에 수직형 도투마리이음홈부(92)를 형성하고, 상기 수직형 도투마리이음홈부(92)에 도투마리이음부재(94)를 끼워 도투마리 이음 결합하는 단계이다.

이때, 상기 수직형 도투마리이음홈부(92)는 전후방향을 기준으로 최소 2군데 이상 형성함이 바람직하며, 대구경 목조기둥(100)의 외주연 둘레에 일정 간격을 유지하도록 형성할 수 있다.

이에 따라, 본 발명을 통해서는 수령이 적은 목재를 활용하여 원하는 규격을 갖고 수령이 높은 대구경 목조기둥(100)을 제작할 수 있고, 1차 및 2차 제재(製材)를 통해 다각면(20) 및 곡면형 외주연(30)을 갖는 가공목재(40)를 이음 결합하여 조립하되 내부는 딴혀쪽매이음에 의한 쪽매이음방식으로 고정하고 외부는 도투마리이음방식으로 고정하는 형태이므로 구조적 안정성을 확보함과 더불어 내구성을 갖게 할 수 있으며, 이음부위가 벌어지는 등의 결함을 방지할 수 있는 목재를 활용한 대구경 목조기둥(100)을 제작할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명을 통해서는 수령이 적은 목재를 활용하여 수령이 높은 대구경 목조기둥(100)을 용이하게 제작하되 목조기둥이 갖고 있는 외관을 그대로 유지할 수 있으며, 시공에 필요한 원하는 구경 및 길이로 제작할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.

이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 또는 단계의 치환 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.

10: 소구경 목재 20: 다각면
30: 곡면형 외주연 40: 가공목재
50: 쪽매이음홈부 60: 도투마리이음홈부
70: 쪽매이음부재 80: 도투마리이음부재
100: 대구경 목조기둥

Claims (3)

1. (A) 일정 길이를 갖는 소구경 목재의 외주연을 1차 제재(製材)하되, 8각형 또는 12각형 구조의 다각면을 형성하도록 가공하는 단계;
   (B) 상기 다각면을 갖는 목재의 반대쪽 중앙부를 2차 제재(製材)하되, 곡면형 외주연을 형성하도록 가공하여 가공목재로 제작하는 단계;
   (C) 상기 가공목재의 다각면에 있어 이음 결합부위 면 측에 수직형 쪽매이음홈부를 형성하는 단계;
   (D) 상기 가공목재의 곡면형 외주연 측 양측단부에 수평형 도투마리이음홈부를 형성하는 단계;
   (E) 상기 (D)단계까지 마친 결과물들을 서로 이음 결합하여 원기둥을 제작하되, 내부에 위치되는 다각면 측은 쪽매이음부재를 쪽매이음홈부에 끼워 딴혀맞춤 이음하고, 외부에 위치되는 외주연 측은 도투마리이음부재를 도투마리이음홈부에 끼워 도투마리 이음하여 대구경 목조기둥을 완성하는 단계; 및
   (F) 상기 대구경 목조기둥을 상하 배치하여 연결함으로써 길이를 연장하여 원하는 길이를 갖는 대구경 목조기둥을 제작하되, 상하 배치된 대구경 목조기둥간 상하 이음 결합부위 외주연에 수직형 도투마리이음홈부를 형성하고, 상기 수직형 도투마리이음홈부에 도투마리이음부재를 끼워 도투마리 이음 결합하는 단계
   를 포함하고,
   상기 수직형 도투마리이음홈부는 전후방향을 기준으로 최소 2군데 이상 형성되며, 상기 대구경 목조기둥의 외주연 둘레에 일정 간격을 유지하도록 형성되고,
   상기 대구경 목조기둥의 중앙에는 중공의 공기순환로를 구비하여 습기에 의한 목재의 부후를 방지하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 목재를 활용한 대구경 목조기둥 제작방법.
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