KR102270636B1

KR102270636B1 - Pvc 창호용 보강 부재 가공장치

Info

Publication number: KR102270636B1
Application number: KR1020190179498A
Authority: KR
Inventors: 전정일
Original assignee: 전정일
Priority date: 2019-12-31
Filing date: 2019-12-31
Publication date: 2021-06-28

Abstract

본 발명은 3축으로 움직이는 용접기가 장착 구멍과 같은 형상과 크기로 이루어진 홈의 안내를 받아 움직이면서 장착 구멍을 가공할 수 있게 구성함으로, 누구든지 쉽고 편리하게 정해진 위치에 정해진 형상과 크기로 장착 구멍을 가공할 수 있어 작업효율을 높이면서도 일정한 품질을 얻을 수 있게 한다. 특히, 본 발명은 홈을 제작할 때 창호용 시스템 하드웨어를 장착하는 장착 구멍과 키뭉치를 장착하는 장착 구멍을 형성할 수 있게 이중으로 구성함으로써, 하나의 홈을 이용하여 두 개의 장착 구멍을 가공할 수 있게 한다. 또한, 본 발명은 장착 구멍을 가공하는 용접기로 플라스마 아크 용접기(Plasma Arc Welding)를 이용하므로, 빠른 용접 속도를 이용하여 원하는 크기의 장착 구멍을 쉽고 신속하게 가공할 수 있다.

Description

PVC 창호용 보강 부재 가공장치{WELDING PROCESSING APPARATUS FOR REINFORCED MEMBER OF WINDOS AND DOORS}

본 발명은 PVC 창호용 보강 부재 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 창호에 시스템 하드웨어와 열쇠 뭉치를 장착하기 위해 보강재에 형성하는 장착 구멍을 용접기를 이용하여 장착 구멍과 같은 형상과 크기로 이루어진 홈의 안내를 받아 가공하므로, 정해진 위치에 쉽고 정확한 위치에 장착 구멍을 형성할 수 있어 작업 효율을 향상하면서도 고객만족도를 높일 수 있게 한 것이다.

일반적으로 PVC(Poly Vinyl chloride) 수지로 제작한 창호는 가벼우면서도 성형성이 우수하나, 강도가 약해 창호용으로 사용할 때는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, PVC로 제작한 프로파일(P) 안에 보강재(R)를 장착한다. 이때, 창호 짝으로 사용하는 프로파일(P)에 장착한 보강재(R)에는 내부형 창호일 때는 [도 2(a)]와 같이 시스템 하드웨어를 장착할 수 있게 장공 형태로 이루어진 하나의 장착 구멍(S')을 형성하고, 내부형 창호일 때는 [도 2(b)]와 같이 시스템 하드웨어를 장착하는 장착 구멍(S')과 함께 키뭉치를 장착할 수 있는 장착 구멍(S")을 형성한다. 이러한 보강재(R)는, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이, 다양한 방법으로 제작한다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-1762423호

PVC 창호에 결합하는 보강재의 표면에 물리적 강도와 결합력을 향상시키는 돌부를 형성하여 제품의 생산성 향상과 더불어 PVC 창호와 견고한 결합이 가능케 한 PVC 창호용 보강재 제조장치에 관한 것이다. 이러한 PVC 창호용 보강재 제조장치는 본체프레임 상부에 한 쌍의 성형 롤러를 수직으로 나란히 설치하여 구동수단에 의해 구동되는 롤 포밍부를 일정 간격으로 설치하여 본체프레임의 일 측방에서 투입되는 판재를 다수가 설치된 롤 포밍부로 연속 성형하여 본체프레임의 타 측방으로 배출하는 PVC 창호용 보강재 제조장치에서, 제1롤 포밍부의 성형 롤러에는 제1성형돌부와, 제1성형홈부를 형성하며, 또 다른 제2롤포밍부의 성형롤러에는 제2성형돌부와, 제2성형홈부를 형성하여 알루미늄 판재를 롤포밍하는 과정에서 PVC 창호의 결합부 내면에 압입되는 결합돌부와, PVC 창호의 결합부 내면에 긴밀하게 밀착하는 보강돌부를 일정 간격으로 연속 형성하는 PVC 창호용 보강재 제조장치로 구성된다. 이러한 구성에 따르면 창호용 보강재의 생산성이 크게 향상되고, 별도의 결합수단 없이도 창호용 보강재와 PVC 창호의 견고한 결합이 이루어져 조립시에 작업 능률이 향상되는 효과가 있다.

(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-1914811호

프로파일 내에 프리프레그(Prepreg) 재질의 보강재를 삽입 제작함에 따라 창호 제품의 경량화 및 단열성을 증대시킬 수 있는 프리프레그 보강재가 구비된 창호용 프로파일에 관한 것이다. 이를 실현하기 위한 구성은, 압출 성형되는 몸체부; 및 상기 몸체부의 내부공간에 길이방향으로 삽입되는 프리프레그 재질의 보강재;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성에 의하면, 창호 제작용 프로파일 내에 프리프레그 재질의 보강재를 삽입하는 방식으로 제작함에 따라 제품의 경량화 및 단열성을 증대시킬 수 있으며, 또한 이중 창호에 프리프레그 재질 및 금속재질의 보강재를 선택적으로 혼합적용해줌으로써 단열성 및 내풍압 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

(특허문헌 3) 한국등록특허 제10-2053476호

프로파일의 이송장치 및 체결장치를 포함한 하나의 설비 구성에서 2열의 보강재 체결이 이루어지게 됨으로써, 생산성 향상은 물론, 설비 비용의 감소와 효율적인 공장 공간 운영을 그 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위한 구성은, 컨베이어를 통해 내부에 보강재가 삽입된 한 쌍의 프로파일을 이동시키는 이송부와, 이송부의 후단에 설치되어 이동된 한 쌍의 프로파일을 중심에 밀착 정렬 후, 상호 이격되도록 2열로 분리시키는 분리공급수단과, 2열로 분리된 프로파일을 동시에 파지하여 후공정에 투입시키는 투입수단과, 투입수단에 의해 2열로 공급되는 프로파일을 적어도 2개 이상의 보강재체결기를 통하여 동시에 내부에 삽입된 보강재를 피스로 체결시키는 보강재체결부를 포함하는 것이다.

한편, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 창호 짝으로 사용하는 프로파일(P) 중에서 내부용으로 사용하는 보강재(R)에는 시스템 하드웨어만 장착할 수 있도록 하나의 장착 구멍(S')을 형성하고, 외부용으로 사용하는 보강재에는 이처럼 시스템 하드웨어 장착을 위한 장착 구멍(S')과 더불어 키뭉치를 장착하기 위한 별도의 장착 구멍(S")을 가공해야 한다. 이에 이러한 장착 구멍(S', S")은 수동으로 이루어짐에 따라 다음과 같은 문제가 발생한다.

(1) 용접기나 커터 등을 이용하여 수동 방식으로 보강재에 장착 구멍을 가공해야 하므로, 정확한 위치에 정확한 크기로 장착 구멍을 가공하는 데 어려움이 있다.

(2) 이에, 작업자는 장착 구멍의 가공 위치를 확인하면서 보강재에 장착 구멍을 가공해야 하므로, 가공 시간이 오래 걸려 작업 효율이 떨어진다.

(3) 이때, 장착 구멍은 통상 직사각형 형태로 가공하는 데, 모서리 부분이 더 길게 커팅하게 되면 더 길게 가공한 부분에서 보강재가 쉽게 파손되어 창호의 강도를 약화하게 하는 한 가지 요인으로 작용한다.

(4) 또한, 장착 구멍의 자른 면이 일정하지 않으면 손잡이 뭉치나 스트라이커를 장착할 때 걸릴 수 있고, 이를 다시 바로 잡아 장착함에 따른 작업 시간이 늘어나게 되어 그만큼 더 작업 효율이 떨어진다.

(5) 따라서, 이러한 장착 구멍을 가공할 때는 어느 정도 이상의 숙련되지 않은 기술자가 가공할 수 없는 문제가 발생한다.

한국등록특허 제10-1762423호 (등록일: 2017.07.21) 한국등록특허 제10-1914811호 (등록일: 2018.10.29) 한국등록특허 제10-2053476호 (등록일: 2019.12.02)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 3축으로 움직이는 용접기가 장착 구멍과 같은 형상과 크기로 이루어진 홈의 안내를 받아 움직이면서 장착 구멍을 가공할 수 있게 구성함으로, 누구든지 쉽고 편리하게 정해진 위치에 정해진 형상과 크기로 장착 구멍을 가공할 수 있어 작업효율을 높이면서도 일정한 품질을 얻을 수 있게 한 PVC 창호용 보강 부재 가공장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 홈을 제작할 때 창호용 시스템 하드웨어를 장착하는 장착 구멍과 키뭉치를 장착하는 장착 구멍을 형성할 수 있게 이중으로 구성함으로써, 하나의 홈을 이용하여 두 가지의 다른 장착 구멍을 가공할 수 있게 한 PVC 창호용 보강 부재 가공장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 장착 구멍을 가공하는 용접기로 플라스마 아크 용접기(Plasma Arc Welding)를 이용하므로, 빠른 용접 속도를 이용하여 원하는 크기의 장착 구멍을 쉽고 신속하게 가공할 수 있게 한 PVC 창호용 보강 부재 가공장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치는, 창호 제작에 사용하는 프로파일에 삽입하는 보강재(R)에 장착 구멍(S)을 미리 가공하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치에서, 보강재(R)를 올려놓는 베이스(110), 상기 베이스(110)에 올려놓는 보강재(R)를 고정하는 고정수단(120), 장착 구멍(S)의 형상과 크기로 홈(131)을 형성한 가이드 부재(130)를 갖춘 베이스 프레임(100); 및 상기 베이스 프레임(100)에 길이 방향으로 움직일 수 있게 설치한 제1슬라이더(210), 상기 제1슬라이더(210)에 교차하여 움직일 수 있게 장착한 제2슬라이더(220), 상기 제2슬라이더(220)에 장착하되 상기 베이스(110)에 올려놓은 보강재(R)를 향해 움직일 수 있게 장착한 용접기(231)와 방향 제어 및 상기 용접기(231)의 작동 손잡이로 사용하는 용접기 손잡이(232)를 갖춘 장착한 제3슬라이더(230), 및 상기 제2슬라이더(220)에 장착하여 상기 홈(131)에 끼워져서 상기 용접기(231)가 장착 구멍(S)의 형상으로 움직이게 안내하는 가이드(240)를 갖춘 가공 블록(200);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 베이스 프레임(100)은, 장착 구멍(S)을 형성하면서 만들어진 스크랩을 아래로 배출할 수 있게 배출 구멍(140)을 관통 형성하되, 상기 배출 구멍(140) 아래에는 떨어진 스크랩을 베이스 프레임(100) 밖으로 안내하는 배출 가이드(141)를 갖춘 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스(110)에는, 양쪽에 각각 지지대(110')를 연장하여 보강재(R)를 올려놓을 수 있게 구성하고 이 지지대(110')에는 상기 고정수단(120)을 장착하되, 상기 고정수단(120)은, 상기 지지대(110') 위에 올려놓은 보강재(R)의 길이에 맞게 길이를 조절하여 양단을 지지할 수 있는 고정 부재(121);, 및 상기 용접기(231)로 장착 구멍(S)을 형성하는 양쪽 부분을 고정하는 두 개의 고정 실린더(122);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 홈(131)은, 상기 베이스(110) 위에 올려놓은 보강재(R)의 길이 방향과 나란하도록 길게 형성한 제1 홈(131a); 및 상기 제1 홈(131a) 안에 제1 홈(131a)보다 길이와 폭이 짧게 단차 지도록 형성한 제2 홈(131b);을 포함하고, 상기 가이드(240)는, 실린더로 이루어지고, 실린더의 로드가 상기 제1 홈(131a)과 제2 홈(131b) 중에서 어느 하나의 내면에 밀착하여 이동할 수 있게 장착한 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 용접기(231)는, 플라스마 아크 용접기(Plasma Arc Welding)인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치는 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 용접기 손잡이를 잡고 홈을 따라 용접기를 이동하면 용접기가 정해진 크기와 형태로 장착 구멍을 쉽고 편리하게 이동하면서 용접할 수 있게 되어 작업효율을 높일 수 있게 된다.

(2) 특히, 홈이 장착 구멍의 형상과 크기로 미리 형성하여 장착 구멍을 형성할 때 안내 기능을 하게 하므로, 초보자들도 쉽고 편리하게 장착 구멍을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 일정한 품질을 얻을 수 있다.

(3) 또한, 장착 구멍을 형성하는 홈은 이중으로 제작하되 창호 짝에 따라 하나의 보강재에 시스템 하드웨어만 장착하기 위한 하나의 장착 구멍을 형성하거나, 하나의 보강재에 시스템 하드웨어와 키뭉치를 장착하기 위한 2개의 장착 구멍을 가공할 수 있게 구성함으로, 하나의 장비로 다른 크기의 장착 구멍도 가공할 수 있어 작업 효율을 더욱더 높일 수 있다.

(4) 한편, 용접기는 플라스마 용접기(Plasma welding)를 사용함으로, 장착 구멍의 가공을 신속하게 할 수 있을 뿐만 아니라 정해진 형상과 모양대로 가공할 수 있어 품질을 더욱더 높일 수 있다.

[도 1]은 창호 짝에 시스템 하드웨어 장착용 장착 구멍과 키뭉치 장착용 장착 구멍의 위치를 보여주는 창호의 정면도이다.
[도 2]는 보강재에 장착 구멍을 형성한 예를 보여주는 정면도로, (a)는 내부용 창호의 창호 짝에 장착한 보강재에 시스템 하드웨어를 장착하기 위해 형성한 하나의 장착 구멍을, (b)는 외부용 창호의 창호 짝에 장착한 보강재에 시스템 하드웨어와 키뭉치를 장착하기 위해 형성한 2개의 장착 구멍을 각각 보여준다.
[도 3]은 본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치의 전체 구성을 보여주는 사시도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치의 전체 구성을 보여주는 정면도이다.
[도 5]는 본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치의 전체 구성을 보여주는 측면도이다.
[도 6]은 본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치의 전체 구성을 보여주는 평면도이다.
[도 7]은 본 발명에 따른 홈을 따라 가이드가 움직이는 방향을 보여주기 위해 일부를 확대한 측면도이다.
[도 8]은 본 발명에 따른 가이드 부재에서 창호 짝에 설치하는 보강재에 시스템 하드웨어 장착용 장착 구멍을 안내하는 홈에 가이드가 안내받는 것을 보여주는 도면이다.
[도 9]는 본 발명에 따른 가이드 부재에서 창호 틀에 설치하여 시스템 하드웨어용 장착 구멍을 형성한 보강재에 키뭉치 장착용 장착 구멍을 안내하는 홈에 가이드가 안내받는 것을 보여주는 도면이다.

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

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

(구성)

본 발명에 따른 PVC 창호용 보강 부재 가공장치는, [도 3] 내지 [도 9]와 같이, 베이스 프레임(100)과 가공 블록(200)을 포함한다.

특히, 상기 가공 블록(200)은 보강재(R)에 형성할 장착 구멍(S)의 형상과 크기로 가공할 수 있도록 가이드 부재(130)에 형성한 홈(131)을 따라 움직일 수 있게 구성함으로써, 누구든지 쉽고 편리하게 정해진 형상과 모양으로 장착 구멍(S)을 가공할 수 있게 하여 가공 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 일정한 품질을 유지할 수 있게 한 것이다.

이때, 상기 가공 블록(200)에는 용접기(231)를 장착하여 장착 구멍(S)을 가공하되, 상기 용접기(231)를 플라스마 아크 용접기(Plasma Arc Welding)를 이용함으로써, 가공 시간을 줄여 가공 효율을 높이면서도 정해진 형상과 모양으로 신속하게 가공할 수 있게 한 것이다.

또한, 상기 홈(131)은 시스템 하드웨어만 장착할 것인지, 또는 시스템 하드웨어와 키 뭉치를 함께 장착할 것인지에 따라 크기가 다른 장착 구멍(S)에 맞게 가공할 수 있도록 이단으로 형성함으로써, 하나의 장치를 이용하여 두 개의 다른 크기의 장착 구멍을 가공할 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "R"은 창호 짝과 창호 틀 제작에 사용하는 프로파일에 삽입하는 보강재를, "S"는 내부용 창호 짝에 삽입하는 보강재에 시스템 하드웨어를 장착하기 위해 형성하는 장착 구멍을, "S'"는 외부용 창호 짝에 삽입하는 보강재에 형성하되 시스템 하드웨어용 장착 구멍과 함께 같은 면에 형성하는 키뭉치를 장착하기 위한 장착 구멍을 각각 나타내나, 설명의 편의상 이들 장착 구멍을 하나로 묶어서 "S"로 나타내기도 한다.

가. 베이스 프레임

베이스 프레임(100)은, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 보강재(R)를 지지하고, 지지한 보강재(R)에 장착 구멍(S)을 가공하는 가공 블록(200)을 지지한다. 이에, 이들 하중에 견딜 수 있을 뿐만 아니라 작업자가 편리하게 앉거나 서서 작업할 수 있는 크기로 제작한다. 도면에서는 직육면체 형상의 블록 형태로 제작한 예를 보여준다.

이러한 베이스 프레임(100)은, [도 3] 내지 [도 9]와 같이, 베이스(110), 고정수단(120), 그리고 가이드 부재(130)를 포함한다. 그리고 상기 베이스 프레임(100)에는 장착 구멍(S)을 가공함에 따라 생긴 스크랩을 배출할 수 있도록 배출 구멍(140)과 배출 가이드(141)를 더 포함한다.

1. 베이스

베이스(100)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 그 위에 보강재(R)를 올려놓고 가공할 수 있게 할 뿐만 아니라, 후술할 가공 블록(200)을 장착할 수 있는 크기로 형성한다. 이때, 보강재(R)는 길이가 긴 길이 부재이므로, 베이스 프레임(100)을 기준으로 양쪽에 지지대(110')를 갖춰서 보강재(R)를 안정적으로 지지할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

2. 고정수단

고정수단(120)은, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 지지대(110')에 장착하여 보강재(R)가 움직이지 않게 고정 지지하고, 후술할 가공 블록(200)으로 장착 구멍(S)을 가공할 수 있게 지지 고정한다. 이러한 고정수단(120)은, 길이가 긴 보강재(R)의 양쪽을 고정 지지하는 고정 부재(121)와 장착 구멍(S)을 가공할 부분을 지지 고정하는 고정 실린더(122)를 포함한다.

여기서, 상기 고정 부재(121)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상기 지지대(110')에 끼워서 길이 방향으로 움직이면서 보강재(R)의 끝단에 밀착하여 더는 움직이지 못하게 지지하게 하고, 이러한 지지한 상태에서 고정 부재(121)가 더는 움직이지 못하도록 볼트와 같은 고정구를 갖춘다. 이때, 고정구는 이완함에 따라 고정 부재(121)가 지지대(110')를 따라 움직이면서 보강재(R)의 길이에 맞춰서 위치를 조절할 수 있다. 이에, 상기 고정 부재(121)는 각 지지대(110')에 하나씩 두 개를 장착하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정 실린더(122)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 베이스 프레임(100)이나 베이스(110) 또는 지지대(110') 등 지지대(110') 위에 올려놓은 보강재(R)를 지지할 수 있는 위치라면 어디든지 장착할 수 있다. 이때, 상기 고정 실린더(122)는 후술할 가공 블록(200)으로 장착 구멍(S)을 가공할 부분을 지지 고정하여 안정적으로 정해진 위치에 장착 구멍(S)을 가공할 수 있는 위치에 장착한다.

3. 가이드 부재

가이드 부재(130)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 베이스 프레임(100)에 장착한다. 이때, 상기 가이드 부재(130)는 후술할 가공 블록(200)이 장착 구멍(S)을 가공할 때 안내할 수 있게 하기 위한 것으로, 이 가공 블록(200)이 가공하면서 움직이는 작동 영역에서 벗어난 위치에 장착하는 것이 바람직하다.

특히, 상기 가이드 부재(130)에는, [도 6] 내지 [도 9]와 같이, 홈(131)을 형성한다. 상기 홈(131)은 후술할 가공 블록(200)이 베이스 프레임(100) 위에서 가공 평면을 따라 움직일 때, 이 가공 블록(200)이 장착 구멍(S)의 형상을 따라 움직일 수 있도록 안내하는 홈이다. 즉, 가공 블록(200)에 장착한 후술할 가이드(240)가 이 홈(131)을 따라 움직이게 함으로써, 결과적으로 가공 블록(200)에 장착한 용접기(231)가 보강재(R)에 장착 구멍(S)과 같은 형상과 크기로 가공할 수 있게 안내하기 위한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 홈(131)은, [도 7] 내지 [도 9]와 같이, 두 개의 장착 구멍(S, S')을 가공할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 이는, 통상 창호 짝은 실내 측과 실외 측으로 나눌 수 있고, 이에 실내 측에 장착하는 보 강재(R)에는 시스템 하드웨어만 장착하면 되므로 시스템 하드웨어용 장착 구멍(S)만 형성할 수 있게 하고, 실외 측에 장착하는 보강재(R)에는 시스템 하드웨어용 장착 구멍(S)과 함께 키뭉치용 장착 구멍(S')을 함께 가공할 수 있게 하기 위함이다.

이를 위해, 상기 홈(131)은, [도 7] 내지 [도 9]와 같이, 시스템 하드웨어를 장착하기 위한 장착 구멍(S)을 가공할 제1 홈(131a)과, 이 제1 홈(131a) 안에 키뭉치를 장착할 수 있는 장착 구멍(S")을 가공할 수 있도록 턱지게 제2 홈(131b)을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 가이드 부재(130)는, [도 3] 및 [도 6]과 같이, 상술한 홈(131)이 보강재(R)와 나란하게 위치하도록 베이스 부재(100)에 장착함으로써, 후술할 가공 블록(200)이 이 홈(131)을 따라 움직이면 나란하게 놓인 보강재(R)에 같은 형상과 모양으로 장착 구멍(S)을 형성할 수 있게 설치하는 것이 바람직하다.

이처럼 이루어진 가이드 부재(130)는, [도 6] 내지 [도 9]와 같이, 후술할 가이드(240)가 제1 홈(131a)과 제2 홈(131b) 중에서 어디 것의 내면에 밀착하여 움직이는지에 따라 크기가 다른 두 개의 장착 구멍(S, S')을 가공할 수 있게 된다.

도면에서, 미설명부호 "133"은 후술할 가이드(240)를 작동하게 하여 제1 홈(131a)과 제2 홈(131b) 중 어느 하나에 밀착하여 이동할 수 있게 안내할 수 있게 상기 가이드(240)를 작동하게 하는 스위치를 나타낸다. 또한, 도면부호 "123"은 상술한 고정 실린더(122)를 작동하게 하여 보강재(R)를 고정하거나 고정을 해제하게 하는 스위치이다.

4. 배출 구멍

배출 구멍(140)은, [도 3] 및 [도 6]과 같이, 후술할 가공 블록(200)으로 장착 구멍(S)을 가공함에 따라 생긴 스크랩을 베이스 프레임(100) 밖으로 배출하기 위한 구멍이다. 이에, 상기 배출 구멍(140)은 장착 구멍(S)을 가공하는 위치의 베이스(110)에 형성하되, 크기가 큰 장착 구멍(S)보다 조금 큰 크기로 제작하여 스크랩이 쉽게 아래로 떨어질 수 있게 제작한다.

이때, 상기 베이스 프레임(100)에는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 배출 구멍(140)을 통해 아래로 떨어진 스크랩을 베이스 프레임(100) 밖으로 배출할 수 있게 안내하는 배출 가이드(141)를 추가하여 구성할 수 있음을 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

나. 가공 블록

가공 블록(200)은, [도 3] 내지 [도 9]와 같이, 상술한 지지대(110') 위에 올려놓은 보강재(R) 위에서 가상의 평면에서 자유롭게 움직일 수 있게 하고, 특히 이렇게 움직이면서 용접기(231)가 상술한 홈(131)을 따라 움직이면서 장착 구멍(S, S')을 가공할 수 있게 구성한다.

이를 위해, 상기 가공 블록(200)은, [도 3] 내지 [도 9]와 같이, 제1슬라이더(210), 제2슬라이더(220), 제3슬라이더(230), 가이드(240)를 포함한다.

1. 제1슬라이더

제1슬라이더(210)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 베이스 프레임(100)에 길이 방향으로 움직일 수 있게 장착한다. 이때, 상기 제1슬라이더(210)는 가이드를 통해 길이 방향으로 움직일 수 있게 장착하되, 바람직하게는 지지대(110')에 나란하게 설치하여 후술할 용접기(231)가 보강재(R)의 길이 방향을 따라 움직일 수 있게 배치하는 것이 바람직하다.

2. 제2슬라이더

제2슬라이더(220)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 제1슬라이더(210)에 교차하게 장착한다. 이는, 제1 및 제2슬라이더(210, 220)가 움직임에 따라 만들어지는 하나의 가상 평면 위에서 후술할 제3슬라이더(230)가 움직일 수 있게 하기 위함이다. 이에, 상기 제2슬라이더(220)는 제1슬라이더(210)와 직교하게 설치하되, 보강재(R)를 설치한 면과 일치하거나, 나란한 하나의 가상의 면 위에서 움직일 수 있게 장착하는 것이 바람직하다.

3. 제3슬라이더

제3슬라이더(230)는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 상술한 제2슬라이더(220)에 장착한다. 이때, 상기 제3슬라이더(230)는 베이스 프레임(100) 위에 올려놓은 보강재(R)를 향해 움직일 수 있게 장착한다.

특히, 상기 제3슬라이더(230)에는, [도 3] 내지 [도 6]과 같이, 이 제2슬라이더(220)를 보강재(R)를 향해 움직일 수 있게 안내하고, 후술할 용접기(231)를 작동하게 하는 용접기 손잡이(232), 그리고 이처럼 움직일 때 보강재(R)에 근접하여 장착 구멍(S, S')을 가공하는 용접기(231)를 갖춘다. 이때, 상기 제3슬라이더(230)는 용접기 손잡이(232)를 강제로 누르면 용접기(231)가 보강재(R)를 향해 움직이게 하고 보강재(R)에 가까워지면서 용접기(231)를 작동시켜 장착 구멍을 형성하게 하고, 용접기 손잡이(232)를 놓으면 스프링과 같은 탄성 부재를 이용하여 보강재(R)에서 멀어지도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 용접기(231)는, 통상적으로 보강재(R)를 금속재로 제작함으로, 금속재에 장착 구멍(S, S')을 형성할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으나 플라스마 아크 용접기(Plasma Arc Welding)를 이용하는 것이 바람직하다. 플라스마 아크 용접기는 용접 시간이 짧아 신속하고 정확하게 원하는 형상과 모양의 장착 구멍(S, S')을 가공할 수 있기 때문이다.

4. 가이드

가이드(240)는, [도 3] 내지 [도 7]과 같이, 상술한 제2슬라이더(220)에 장착하여 가공 블록(200)이 움직이는 평면 형상을 제한할 수 있게 장착한다. 즉, 상기 가이드(240)는, 로드의 끝이 상술한 홈(131)에 끼워져서 밀착하여 움직이도록 제2슬라이더(220)에 장착함으로써, 자유롭게 움직이는 제2슬라이더(220)가 보강재(R)를 포함하는 가상의 평면에서 장착 구멍(S)과 같은 형상과 크기로 움직일 수 있게 안내하고, 동시에 상기 용접기(231)가 보강재(R)를 향해 내려가게 하여 실질적인 가공이 이루어짐에 따라 원하는 크기의 장착 구멍(S)을 가공할 수 있게 된다.

이때, 상기 가이드(240)는, [도 3] 내지 [도 9]와 같이, 실린더를 이용함으로써, 상술한 홈(131)을 구성하는 제1 홈(131a)과 제2 홈(131b) 중 어느 하나에 걸릴 수 있게 구성하여 원하는 크기의 장착 구멍(S, S')을 가공할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 3축으로 움직이는 가공 블록이 장착 구멍과 같은 형태로 이루어진 가이드 부재의 안내를 받아 움직이면서 정해진 크기와 형상으로 이루어진 장착 구멍을 가공할 수 있게 함으로써, 가공 시간을 줄이면서도 항상 같은 크기와 형상의 장착 구멍을 가공할 수 있어 일정한 품질을 유지할 수 있다.

또한, 본 발명은 용접기로 플라스마 아크 용접기를 이용함으로, 용접 시간을 줄여 그만큼 장착 구멍의 가공 시간이 짧아짐에 따라 가공 효율을 높일 수 있게 된다.

100: 베이스 프레임
110: 베이스
110': 지지대
120: 고정수단
121: 고정 부재
122: 고정 실린더
130: 가이드 부재
131: 홈
131a, 131b: 제1, 제2 홈
140: 배출 구멍
141: 배출 가이드
200: 가공 블록
210, 220, 230: 제1, 제2, 제3슬라이더
231: 용접기
232: 용접기 손잡이
240: 가이드
R: 보강재
S, S': 장착 구멍

Claims

창호 제작에 사용하는 프로파일에 삽입하는 보강재(R)에 장착 구멍(S)을 미리 가공하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치에서,
보강재(R)를 올려놓는 베이스(110), 상기 베이스(110)에 올려놓는 보강재(R)를 고정하는 고정수단(120), 장착 구멍(S)의 형상과 크기로 홈(131)을 형성한 가이드 부재(130)를 갖춘 베이스 프레임(100); 및
상기 베이스 프레임(100)에 길이 방향으로 움직일 수 있게 설치한 제1슬라이더(210), 상기 제1슬라이더(210)에 교차하여 움직일 수 있게 장착한 제2슬라이더(220), 상기 제2슬라이더(220)에 장착하되 상기 베이스(110)에 올려놓은 보강재(R)를 향해 움직일 수 있게 장착한 용접기(231)와 방향 제어 및 상기 용접기(231)의 작동 손잡이로 사용하는 용접기 손잡이(232)를 갖춘 장착한 제3슬라이더(230), 및 상기 제2슬라이더(220)에 장착하여 상기 홈(131)에 끼워져서 상기 용접기(231)가 장착 구멍(S)의 형상으로 움직이게 안내하는 가이드(240)를 갖춘 가공 블록(200);을 포함하는 것을 특징으로 하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치.
제1항에서,
상기 베이스 프레임(100)은,
장착 구멍(S)을 형성하면서 만들어진 스크랩을 아래로 배출할 수 있게 배출 구멍(140)을 관통 형성하되, 상기 배출 구멍(140) 아래에는 떨어진 스크랩을 베이스 프레임(100) 밖으로 안내하는 배출 가이드(141)를 갖춘 것을 특징으로 하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치.
제1항에서,
상기 베이스(110)에는,
양쪽에 각각 지지대(110')를 연장하여 보강재(R)를 올려놓을 수 있게 구성하고 이 지지대(110')에는 상기 고정수단(120)을 장착하되, 상기 고정수단(120)은, 상기 지지대(110') 위에 올려놓은 보강재(R)의 길이에 맞게 길이를 조절하여 양단을 지지할 수 있는 고정 부재(121);, 및 상기 용접기(231)로 장착 구멍(S)을 형성하는 양쪽 부분을 고정하는 두 개의 고정 실린더(122);를 포함하는 것을 특징으로 하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치.
제1항에서,
상기 홈(131)은, 상기 베이스(110) 위에 올려놓은 보강재(R)의 길이 방향과 나란하도록 길게 형성한 제1 홈(131a); 및 상기 제1 홈(131a) 안에 제1 홈(131a)보다 길이와 폭이 짧게 단차 지도록 형성한 제2 홈(131b);을 포함하고,
상기 가이드(240)는, 실린더로 이루어지고, 실린더의 로드가 상기 제1 홈(131a)과 제2 홈(131b) 중에서 어느 하나의 내면에 밀착하여 이동할 수 있게 장착한 것을 특징으로 하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서,
상기 용접기(231)는,
플라스마 아크 용접기(Plasma Arc Welding)인 것을 특징으로 하는 PVC 창호용 보강 부재 가공장치.