KR102280889B1 - 인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치 - Google Patents

인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치 Download PDF

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Abstract

본 출원은, 인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 관한 것으로, 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 방법에 의하면, 패턴을 형성하는 단계 및 색상을 형성하는 단계를 포함함으로써, 패턴 형성과 동시에 상기 패턴 상에 자유로운 색상 표현이 가능할 수 있다. 이에 추가로 추가 패턴을 형성하는 단계를 선택적으로 포함함으로써, 원하는 패턴을 자유롭게 형성할 수 있고, 기존 인조 대리석 표면과 달리 긴 선 형태의 패턴이 부가되어, 보다 자연스럽고 천연석에 가까운 패턴 및 질감을 나타내는 인조 대리석의 표면을 제조할 수 있다.

Description

인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치{PATTERN FORMING METHOD FOR QUARTZ SURFACE AND PATTERN FORMING DEVICE FOR QUARTZ SURFACE}
본 출원은, 인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 관한 것이다.
최근 건축 내장재로 활용되는 인조 대리석은 자연 대리석보다도 경량으로 가공성이 우수하여, 자연 대리석의 대체물로서, 마루재, 벽재, 테이블, 키친, 판상, 세면화장대 등의 각종 천판 등에 다양하게 사용되고 있다.
이러한, 인조 대리석 표면에는 천연석과 유사한 패턴 및 질감이 요구되고 있다.
이를 해결하고자 종래의 인조 대리석은 아크릴계 수지를 주로 이용하여 제조되었다. 구체적으로, 상기 아크릴계 수지를 이용한 인조 대리석은 메틸메타크릴레이트와 같은 모노머와 폴리메틸메타크릴레이트를 혼합한 컴파운드에 안료 및 경화제 등과 기타 첨가제를 혼합한 후 몰드에 주입한 후 경화시켜 제조되었다.
그러나, 현재까지 개발된 인조 대리석은 제품자체가 평면적이며, 인조 대리석 표면에 요철과 같은 입체적 무늬를 연속적으로 제조하는 것이 불가능하다는 문제점이 발생되었다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 인조 대리석의 패턴 형성 방법이 요구되고 있다.
본 출원은, 종래 인조 대리석 제조 장치에 영향을 주지 않고 개입이 가능하며, 종래 인조 대리석 표면과 달리 긴 선 형태의 패턴이 부가되어, 보다 자연스럽고 천연석에 가까운 패턴 및 질감을 형성할 수 있는 인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치를 제공한다.
본 출원은 인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 관한 것이다. 예시적인 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 방법 및 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 의하면, 패턴 형성부 및 색상 형성부를 포함함으로써, 패턴 형성과 동시에 상기 패턴 상에 자유로운 색상 표현이 가능하며, 이에 추가로 추가 패턴 형성부를 선택적으로 포함함으로써, 원하는 패턴을 자유롭게 형성할 수 있고, 기존 인조 대리석 표면과 달리 긴 선 형태의 패턴이 부가되어, 보다 자연스럽고 천연석에 가까운 패턴 및 질감을 나타내는 인조 대리석의 표면을 제조할 수 있다.
본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 의하면, 패턴 형성과 동시에 상기 패턴 상에 자유로운 색상 표현이 가능하며, 원하는 패턴을 자유롭게 형성할 수 있고, 기존 인조 대리석 표면과 달리 긴 선 형태의 패턴이 부가되어, 보다 자연스럽고 천연석에 가까운 패턴 및 질감을 나타내는 인조 대리석의 표면을 제조할 수 있다.
도 1은 본 출원의 일 구현예에 따른 인조 대리석의 패턴 형성 장치를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 구현예에 따른 이송부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 출원의 일 구현예에 따른 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 출원의 일 구현예에 따른 제 1 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 출원의 일 구현예에 따른 제 2 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 출원의 일 구현예에 따른 제 3 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 출원의 일 구현예에 따른 제 4 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 출원의 일 구현예에 따른 색상 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 9 내지 12는 일 구현예에 따른 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치 및 방법에 의하여 제조된 인조 대리석의 표면을 촬영한 이미지이다.
본 출원은 인조 대리석의 패턴 형성 방법에 관한 것이다. 예시적인 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 방법은 이송하는 단계, 패턴을 형성하는 단계 및 색상을 형성하는 단계를 포함한다.
본 명세서에서 용어 「인조 대리석(quartz surface)」은 “artificial marble”로 지칭될 수 있다. 본 명세서에서 용어 「순차」는 직렬 구조로 순서대로 나열된 것을 의미한다.
하나의 예시에서, 상기 이송하는 단계는 인조 대리석 반제품을 이송하기 위한 단계이다. 상기 반제품은 인조 대리석 표면에 패턴을 형성하기 위하여 상기 인조 대리석이 미경화 또는 반경화된 상태를 의미한다.
예를 들어, 상기 인조 대리석 반제품은 당업계에 알려진 모든 종류의 인조 대리석 반제품을 제조된 상태 또는, 직접 제조하여 준비할 수 있다. 예를 들어, 상기 인조 대리석 반제품은 30 내지 60%의 무기 재료, 5 내지 10%의 바인더 수지, 1 내지 1.5%의 경화제, 0.5 내지 1.5%의 부착 증진제, 0.01 내지 0.2%의 촉진재 및 0.1 내지 10%의 안료를 포함하는 인조 대리석 조성물을 혼합하고, 상기 혼합된 혼합물을 몰드에 분상한 후, 상기 혼합물의 높이 및 분산을 이루기 위한 사전 프레싱 단계를 거쳐 직접 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 패턴을 형성하는 단계는 상기 이송하는 단계에서 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 단계이다. 하나의 예시에서, 상기 패턴은 롤러를 회전하면서 상기 롤러의 표면에 양각으로 형성된 형상을 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 가압하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴을 형성할 수 있다. 상기 롤러의 표면에 양각으로 형성된 형상은 굴곡을 가지는 디스크 형상 또는 스프링 형상일 수 있고, 상기 인조 대리석 반제품의 표면은 길이방향으로 선형 무늬 또는 사선 무늬가 음각으로 패턴화될 수 있다.
본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 방법은 추가로 패턴을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 추가로 패턴을 형성하는 단계는 상기 패턴을 형성하는 단계에서 패턴이 형성된 인조 대리석 반제품의 표면에 하나 이상의 패턴을 추가로 형성하기 위한 단계이다.
상기 추가로 패턴을 형성하는 단계는 하나 이상의 패턴을 추가로 형성하기 위하여, 제 1, 제 2, 제 3, 또는 제 4 추가 패턴 형성 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 인조 대리석의 패턴 형성 방법으로, 추가로 패턴을 형성하는 단계를 추가로 포함함으로써, 원하는 패턴의 형성이 가능하고, 기존 인조 대리석 표면과 달리 긴 선 형태의 패턴이 부가되어, 보다 자연스럽고 천연석에 가까운 패턴 및 질감을 형성할 수 있다.
상기 제 1 추가 패턴 단계는 하나 이상의 엠보 형상이 양각으로 형성된 판을 가압하여 패턴을 형성하기 위한 단계이다. 하나의 예시에서, 상기 제 1 추가 패턴 단계에서는 엠보 형상이 양각으로 형성된 판을 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 가압하여 음각의 패턴을 형성할 수 있다.
상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판은 양각으로 형성된 엠보 형상을 하나 이상 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판은 1회 가동으로도 상기 인조 대리석 반제품의 표면 전체에 음각으로 형성되는 패턴을 구현할 수 있다. 이때, 상기 음각으로 형성되는 패턴의 형상은 상기 엠보 형상의 무늬에 따라 구현될 수 있고, 상기 엠보 형상의 무늬는 목적하는 인조 대리석 표면의 패턴을 형성하기 위하여 원하는 무늬로 제어할 수 있다. 또한, 상기 제 1 추가 패턴 형성 단계에서는 상기 판의 표면에 양각으로 형성된 엠보 형상의 높이 및 폭을 조절하여, 상기 인조 대리석 표면에 형성되는 패턴의 깊이 및 폭을 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 2 추가 패턴 형성 단계는 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판을 캐터필러(caterpillar) 방식으로 가압하여 패턴을 형성하는 단계이다. 상기 캐터필러 방식은 여러 개의 슬롯 형상의 강판 조각을 체인 모양으로 연결하고, 이를 휠과 같은 회전 구동 장치에 벨트처럼 걸어 동력으로 회전시켜 작동하는 방식을 의미한다. 상기 제 2 추가 패턴 형성 단계에서는 상기 판에 양각으로 형성된 둘 이상의 슬롯 형상의 수 또는 폭을 조절하여, 상기 인조 대리석 표면에 형성되는 패턴의 깊이 및 폭을 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 3 추가 패턴 형성 단계는 칼 및 휠을 가압하여 패턴을 형성하는 단계이다. 구체적으로, 상기 제 3 추가 패턴 형성 단계에서는 상, 하, 좌 또는 우로 이동시키는 구동 장치에 의해 칼 및 휠의 위치를 이동 시켜 상기 인조 대리석 반제품의 표면을 가압함으로써, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 패턴의 깊이 및 폭을 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다. 또한, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 패턴의 깊이 및 폭은 상기 칼 및 휠의 길이 및 두께에 따라서 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 4 추가 패턴 형성 단계는 침(plow)을 가압하여 패턴을 형성하는 단계이다. 구체적으로, 상기 제 4 추가 패턴 형성 단계에서는 상, 하, 좌 또는 우로 이동시키는 구동 장치에 의해 침의 위치를 이동 시켜 상기 인조 대리석 반제품의 표면을 가압함으로써, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 패턴의 깊이 및 폭을 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다. 또한, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 패턴의 깊이 및 폭은 상기 침의 길이 및 두께에 따라서 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 4 추가 패턴 형성 단계는 색상을 공급하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 색상을 공급하는 단계는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴 형성과 동시에 상기 패턴에 색상을 형성하기 위한 단계이다. 구체적으로, 상기 색상을 공급하는 단계에서는 상기 침에 색상 원료가 공급될 수 있고, 이로 인해, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴이 형성됨과 동시에, 상기 패턴 상에 자유롭게 색상을 표현할 수 있다.
상기 색상을 형성하는 단계는 패턴이 형성된 인조 대리석 반제품의 표면에 형성된 패턴에 색상을 형성하기 위한 단계이다. 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성된 패턴에 색상을 형성함으로써, 패턴 형성과 동시에 상기 패턴 상에 자유롭게 색상을 표현할 수 있다.
본 출원은 또한, 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조로 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치를 설명하며, 첨부된 도면은 예시적인 것으로, 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치가 첨부된 도면에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 출원의 일 구현예에 따른 인조 대리석의 패턴 형성 장치를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치는 이송부(1000), 패턴 형성부(2000) 및 색상 형성부(4000)를 포함한다. 이때, 상기 패턴 형성부(2000) 및 색상 형성부(4000)는 상기 이송부(1000) 상에 순차로 위치한다.
하나의 예시에서, 상기 이송부(1000)는 인조 대리석 반제품을 이송하기 위한 부분이다. 상기 반제품은 인조 대리석 표면에 패턴을 형성하기 위하여 상기 인조 대리석이 미경화 또는 반경화된 상태를 의미한다.
예를 들어, 상기 인조 대리석 반제품은 당업계에 알려진 모든 종류의 인조 대리석 반제품을 제조된 상태 또는, 직접 제조하여 준비할 수 있다. 예를 들어, 상기 인조 대리석 반제품은 30 내지 60%의 무기 재료, 5 내지 10%의 바인더 수지, 1 내지 1.5%의 경화제, 0.5 내지 1.5%의 부착 증진제, 0.01 내지 0.2%의 촉진재 및 0.1 내지 10%의 안료를 포함하는 인조 대리석 조성물을 혼합하고, 상기 혼합된 혼합물을 몰드에 분상한 후, 상기 혼합물의 높이 및 분산을 이루기 위한 사전 프레싱 단계를 거쳐 직접 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2는 본 출원의 일 구현예에 따른 이송부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 이송부(1000)는 지지대(1010), 벨트(1020) 및 제 1 회전 구동 장치(1030)를 포함할 수 있다.
상기 지지대(1010)는 패턴 형성부(2000) 및 색상 형성부(4000)를 지지하기 위한 장치이다. 상기 지지대(1010)는 상기 이송부(1000)에 하나 이상이 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지대(1010)는 패턴 형성부(2000) 및 색상 형성부(4000) 전체를 지지하도록 하나를 포함할 수 있고, 또한, 상기 패턴 형성부(2000) 또는 색상 형성부(4000) 각각을 지지하도록 둘을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 벨트(1020)는 상기 인조 대리석 반제품을 이송시키기 위한 장치이다. 상기 벨트(1020)는 상기 지지대(1010) 상에 위치할 수 있다. 상기 벨트(1020)는 상기 인조 대리석 반제품 표면의 변형을 방지하고자 표면이 평평한 재질로 형성될 수 있다.
상기 제 1 회전 구동 장치(1030)는 상기 벨트(1020)를 회전 구동시키기 위한 장치이다. 상기 제 1 회전 구동 장치(1030)는 벨트(1020) 내부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 회전 구동 장치(1030)는 상기 벨트(1020)를 팽팽한 상태로 회전 구동시키기 위하여, 상기 벨트(1020) 내부에 2 이상이 위치할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 제 1 회전 구동 장치(1030)에 의해 벨트(1020)가 팽팽한 상태로 구동함으로써, 상기 벨트(1020) 상에 인조 대리석 반제품을 안정적으로 이송시킬 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 패턴 형성부(2000)는 상기 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 부분이다. 도 3은 본 출원의 일 구현예에 따른 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 패턴 형성부(2000)는 롤러(2010), 모터(2020), 제 1 상하 조절 장치(2030) 및 제 1 센서(2040)를 포함할 수 있다.
상기 롤러(2010)는 회전하면서 상기 롤러(2010)의 표면에 양각으로 형성된 형상을 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 가압하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴을 형성하기 위한 장치이다. 상기 롤러(2010)는 굴곡을 가지는 디스크 형상 또는 스프링 형상이 하나 이상의 양각으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 인조 대리석 반제품의 표면은 상기 롤러(2010)에 의해 길이방향으로 선형 무늬 또는 사선 무늬가 구현될 수 있다.
상기 모터(2020)는 상기 롤러(2010)의 속도를 조절하기 위한 장치이다. 상기 모터(2020)는 상기 롤러(2010)의 양 말단의 각각에 위치할 수 있다. 상기 모터(2020)는 상기 롤러(2010)의 양 말단의 각각에 위치하여 상기 롤러(2010)의 속도를 자유롭게 조절할 수 있다. 이때, 상기 롤러(2010)의 속도는 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 제 1 상하 조절 장치(2030)는 상기 롤러(2010)의 높이를 조절하는 장치이다. 상기 제 1 상하 조절 장치(2030)는 상기 롤러(2010) 및 모터(2020)를 연결하여 상기 롤러(2010)의 양 말단에 각각 위치한 모터(2020)의 외측에 위치할 수 있다. 상기 제 1 상하 조절 장치(2030)는 상기 롤러(2010)의 높이를 조절하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각으로 형성되는 패턴의 깊이 및 넓이를 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 1 센서(2040)는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 위치를 감지하는 장치이다. 상기 제 1 센서(2040)는 상기 이송부(1000) 상에 위치할 수 있다. 상기 패턴 형성부(2000)에 제 1 센서(2040)를 포함함으로써, 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 시작점을 감지하여 원하는 위치에 패턴을 형성할 수 있다.
또 하나의 예시에서, 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치는 추가 패턴 형성부를 추가로 포함할 수 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 추가 패턴 형성부(3000)는 상기 패턴 형성부(2000)에서 패턴이 형성된 인조 대리석 반제품의 표면에 하나 이상의 패턴을 추가로 형성하기 위한 부분이다.
상기 추가 패턴 형성부(3000)는 하나 이상의 패턴을 추가로 형성하기 위하여, 제 1, 제 2, 제 3, 또는 제 4 추가 패턴 형성부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치는 추가 패턴 형성부(3000)를 추가로 포함함으로써, 원하는 패턴의 형성이 가능하고, 기존 인조 대리석 표면과 달리 긴 선 형태의 패턴이 부가되어, 보다 자연스럽고 천연석에 가까운 패턴 및 질감을 형성할 수 있다.
상기 제 1 추가 패턴 형성부는 하나 이상의 엠보 형상이 양각으로 형성된 판을 가압하여 패턴을 형성하는 부분이다.
도 4는 본 출원의 일 구현예에 따른 제 1 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 제 1 추가 패턴 형성부(3100)는 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110), 제 2 상하 조절 장치(3120) 및 제 2 센서(3130)를 포함할 수 있다.
상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110)은 판의 표면에 양각으로 형성된 엠보 형상을 가압하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 장치이다. 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110)은 양각으로 형성된 엠보 형상을 하나 이상 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110)은 1회 가동으로도 상기 인조 대리석 반제품의 표면 전체에 음각으로 형성되는 패턴을 구현할 수 있다. 이때, 상기 음각으로 형성되는 패턴의 형상은 상기 양각 형상의 패턴에 따라 구현될 수 있고, 상기 엠보 형상의 무늬는 목적하는 인조 대리석 표면의 패턴을 형성하기 위하여 원하는 무늬로 제어할 수 있다. 또한, 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110)은 상기 판의 표면에 양각으로 형성된 엠보 형상의 높이 및 폭을 조절하여, 상기 인조 대리석 표면에 형성되는 패턴의 깊이 및 폭을 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 2 상하 조절 장치(3120)는 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110)의 높이를 조절하는 장치이다. 상기 제 2 상하 조절 장치(3120)는 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 상하 조절 장치(3120)는 상기 엠보 형상이 양각으로 형성된 판(3110)의 높이를 조절하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 깊이 및 넓이를 목적하는 크기로 자유롭게 조절할 수 있다.
상기 제 2 센서(3130)는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 위치를 감지하는 장치이다. 상기 제 2 센서(3130)는 상기 이송부(1000) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 1 추가 패턴 형성부(3100)에 제 2 센서(3130)를 포함함으로써, 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 시작점을 감지하여 원하는 위치에 패턴을 형성할 수 있다.
상기 제 2 추가 패턴 형성부는 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판을 캐터필러(caterpillar) 방식으로 가압하여 패턴을 형성하는 부분이다. 상기 캐터필러 방식은 여러 개의 슬롯 형상의 강판 조각을 체인 모양으로 연결하고, 이를 휠과 같은 회전 구동 장치에 벨트처럼 걸어 동력으로 회전시켜 작동하는 방식을 의미한다.
도 5는 본 출원의 일 구현예에 따른 제 2 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 추가 패턴 형성부(3200)는 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210), 연결 구조물(3220), 제 2 회전 구동 장치(3230), 이물 제거 장치(3240), 제 3 상하 조절 장치(3250) 및 제 3 센서(3260)를 포함할 수 있다.
상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)은 상기 양각으로 형성된 둘 이상의 슬롯 형상을 가압하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴을 형성하기 위한 장치이다.
상기 연결 구조물(3220)은 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)의 슬롯 형상들을 서로 연결하기 위한 도구이다. 상기 연결 구조물(3220)은 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)이 회전 구동할 수 있도록 벨트 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 연결 구조물(3220)은 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)의 외부를 둘러싸도록 위치할 수 있다.
상기 제 2 회전 구동 장치(3230)는 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)을 회전 구동시키기 위한 장치이다. 상기 제 2 회전 구동 장치(3230)는 상기 연결 구조물(3220)에 의해 벨트 형상으로 형성된 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)의 내부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 회전 구동 장치(3230)는 상기 벨트 형상으로 형성된 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)을 팽팽한 상태로 회전 구동시키기 위하여, 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210) 내부에 2 이상이 위치할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 이물 제거 장치(3240)는 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)에 형성되는 이물을 제거하기 위한 장치이다. 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)이 상기 연결 구조물(3220)에 의해 벨트 형상으로 형성되는 경우, 상기 이물 제거 장치(3240)는 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210) 내부에 위치한 2 이상의 제 2 회전 구동 장치(3230) 중 어느 하나의 제 2 회전 구동 장치(3230) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 추가 패턴 형성부(3200)는 상기 이물 제거 장치(3240)를 포함함으로써, 상기 제 2 추가 패턴 형성부(3200)가 패턴을 형성하는 동안 발생되는 이물을 제거하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각으로 형성되는 패턴을 원하는 형태로 깨끗하게 형성할 수 있고, 패턴 형성 간에 발생되는 기계적 결함을 방지할 수 있다.
상기 제 3 상하 조절 장치(3250)는 상기 둘 이상의 슬롯 형성이 양각으로 형성된 판(3210)의 높이를 조절하기 위한 장치이다. 상기 제 3 상하 조절 장치(3250)는 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 3 상하 조절 장치(3250)는 상기 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판(3210)의 높이를 조절하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 깊이 및 넓이를 목적하는 크기로 자유롭게 조절할 수 있다.
상기 제 3 센서(3260)는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 위치를 감지하는 장치이다. 상기 제 3 센서(3260)는 상기 이송부(1000) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 추가 패턴 형성부(3200)에 제 3 센서(3260)를 포함함으로써, 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 시작점을 감지하여 원하는 위치에 패턴을 형성할 수 있다.
상기 제 3 추가 패턴 형성부는 칼 및 휠을 가압하여 패턴을 형성하는 부분이다.
도 6은 본 출원의 일 구현예에 따른 제 3 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 제 3 추가 패턴 형성부(3300)는 칼(3310), 휠(3320), 제 1 좌우 이동 구동 장치(3330), 제 4 상하 조절 장치(3340) 및 제 4 센서(3350)를 포함할 수 있다.
상기 칼(3310)은 상기 칼(3310)을 가압하여 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴을 형성하기 위한 도구이다. 상기 칼(3310)은 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 목적하는 음각의 패턴을 형성하기 위하여 만족하는 얇은 두께를 가질 수 있다.
상기 휠(3320)은 전술한 칼(3310)과 마찬가지로, 상기 휠(3320)을 가압하여 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴을 형성하기 위한 도구이다. 상기 휠(3320)은 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 목적하는 음각의 패턴을 형성하기 위하여 만족하는 얇은 두께를 가질 수 있다.
상기 제 1 좌우 이동 구동 장치(3330)는 상기 칼(3310) 및 휠(3320)을 좌 또는 우로 이동시키는 장치이다. 상기 제 1 좌우 이동 구동 장치(3330)는 상기 제 1 좌우 이동 구동 장치(3330)의 양 말단의 각각에 후술하는 제 4 상하 조절 장치(3340)를 지지대로 하여 위치하며, 상기 칼(3310) 및 휠(3320) 각각은 상기 제 4 상하 조절 장치(3340)가 위치하지 않은 양 측면에 위치할 수 있다. 상기 제 1 좌우 이동 구동 장치(3330)는 상기 칼(3310) 및 휠(3320)을 좌 또는 우로 자유롭게 이동할 수 있도록 하여, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 원하는 음각의 패턴을 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 4 상하 조절 장치(3340)는 상기 칼(3310) 및 휠(3320)의 높이를 조절하기 위한 장치이다. 상기 제 4 상하 조절 장치(3340)는 전술한 바와 같이, 상기 제 1 좌우 이동 구동 장치(3330)의 양 말단의 각각에 위치할 수 있다. 상기 제 4 상하 조절 장치(3340)는 상기 칼(3310) 및 휠(3320)의 높이를 조절하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 깊이 및 넓이를 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 4 센서(3350)는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 위치를 감지하는 장치이다. 상기 제 4 센서(3350)는 상기 이송부(1000) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 3 추가 패턴 형성부(3300)에 제 4 센서(3350)를 포함함으로써, 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 시작점을 감지하여 원하는 위치에 패턴을 형성할 수 있다.
상기 제 4 추가 패턴 형성부는 침(plow)을 가압하여 패턴을 형성하는 부분이다.
도 7은 본 출원의 일 구현예에 따른 제 4 추가 패턴 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 제 4 추가 패턴 형성부(3400)는 침(3410), 제 2 좌우 이동 구동 장치(3420), 제 5 상하 조절 장치(3430) 및 제 5 센서(3440)를 포함할 수 있다.
상기 침(3410)은 상기 침(3410)을 가압하여 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴을 형성하기 위한 도구이다. 상기 침(3410)은 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 목적하는 음각의 패턴을 형성하기 위하여 만족하는 얇은 두께를 가질 수 있다.
상기 제 2 좌우 이동 구동 장치(3420)는 상기 침(3410)을 좌 또는 우로 이동시키는 장치이다. 상기 제 2 좌우 이동 구동 장치(3420)는 상기 제 2 좌우 이동 구동 장치(3420)의 양 말단의 각각에 후술하는 제 5 상하 조절 장치(3430)를 지지대로 하여 위치하며, 상기 침(3410)은 상기 제 5 상하 조절 장치(3430)가 위치하지 않은 어느 하나의 측면에 위치할 수 있다. 상기 제 2 좌우 이동 구동 장치(3420)는 상기 침(3410)을 좌 또는 우로 자유롭게 이동할 수 있도록 하여, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 원하는 음각의 패턴을 형성할 수 있다.
상기 제 5 상하 조절 장치(3430)는 상기 침(3410)의 높이를 조절하기 위한 장치이다. 상기 제 5 상하 조절 장치(3430)는 전술한 바와 같이, 상기 제 2 좌우 이동 구동 장치(3420)의 양 말단의 각각에 위치할 수 있다. 상기 제 5 상하 조절 장치(3430)는 상기 침(3410)의 높이를 조절하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 형성되는 음각의 깊이 및 넓이를 목적하는 크기로 자유롭게 형성할 수 있다.
상기 제 5 센서(3440)는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 위치를 감지하는 장치이다. 상기 제 5 센서(3440)는 상기 이송부(1000) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 4 추가 패턴 형성부(3400)에 제 5 센서(3440)를 포함함으로써, 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 시작점을 감지하여 원하는 위치에 패턴을 형성할 수 있다.
또 하나의 예시에서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 제 4 추가 패턴 형성 장치(3400)는 색상 공급부(3450)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 색상 공급부(3450)는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각의 패턴 형성과 동시에 상기 패턴에 색상을 형성하기 위하여 상기 침(3410)에 색상 원료를 공급하기 위한 부분이다. 상기 색상 공급부(3450)는 상기 침(3410)의 상기 인조 대리석 반제품과 인접하는 측의 반대 측에 연결되어 위치할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 색상 형성부(4000)는 패턴이 형성된 인조 대리석 조성물 표면에 색상을 형성하기 위한 부분이다. 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치에 색상 형성부(4000)를 포함함으로써, 패턴 형성과 동시에 상기 패턴 상에 자유롭게 색상을 표현할 수 있다.
도 8은 본 출원의 일 구현예에 따른 색상 형성부를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 색상 형성부(4000)는 분사 장치(4010), 제 3 좌우 이동 구동 장치(4020), 제 6 상하 조절 장치(4030) 및 제 6 센서(4040)를 포함할 수 있다.
상기 분사 장치(4010)는 인조 대리석 표면에 형성된 패턴에 색상 원료를 분사하기 위한 장치이다. 상기 분사 장치(4010)는 상기 색상 형성부(4000)에 하나 이상 포함될 수 있다. 상기 분사 장치(4010)는 전술한 범위 내의 색상 형성부(4000)를 포함함으로써, 상기 인조 대리석 표면에 형성된 패턴에 하나 이상의 색상 원료를 분사할 수 있고, 이로 인해, 상기 패턴에 적합한 색상이 자유롭게 표현된 인조 대리석의 표면을 제조할 수 있다.
상기 제 3 좌우 이동 구동 장치(4020)는 상기 분사 장치(4010)를 좌 또는 우로 이동시키는 장치이다. 상기 제 3 좌우 이동 구동 장치(4020)는 상기 제 3 좌우 이동 구동 장치(4020)의 양 말단의 각각에 후술하는 제 6 상하 조절 장치(4030)를 지지대로 하여 위치하며, 상기 분사 장치(4010)는 상기 제 6 상하 조절 장치(4030)가 위치하지 않은 어느 하나 이상의 측면에 위치할 수 있다. 상기 제 3 좌우 이동 구동 장치(4020)는 상기 분사 장치(4010)를 좌 또는 우로 자유롭게 이동할 수 있도록 하여, 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 원하는 위치에 색상을 자유롭게 표현할 수 있다.
상기 제 6 상하 조절 장치(4030)는 상기 분사 장치(4010)의 높이를 조절하기 위한 장치이다. 상기 제 6 상하 조절 장치(4030)는 전술한 바와 같이, 상기 제 3 좌우 이동 구동 장치(4020)의 양 말단의 각각에 위치할 수 있다. 상기 제 6 상하 조절 장치(4030)는 상기 분사 장치(4010)의 높이를 조절하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각으로 형성된 패턴에 분사되는 색상 원료의 분사 넓이를 목적하는 크기로 자유롭게 조절할 수 있다.
상기 제 6 센서(4040)는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 위치를 감지하는 장치이다. 상기 제 6 센서(4040)는 상기 이송부(1000) 상에 위치할 수 있다. 상기 색상 형성부(4000)에 제 6 센서(4040)를 포함함으로써, 이송부(1000)에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하기 위한 시작점을 감지하여 원하는 위치에 패턴을 형성할 수 있다.
본 출원은 또한, 인조 대리석 표면의 패턴 형성 방법에 관한 것이다. 예를 들어, 상기 인조 대리석 표면의 패턴 형성 방법은, 전술한 인조 대리석의 패턴 형성 장치를 통해 인조 대리석 표면의 패턴을 형성하는 방법에 관한 것이다. 따라서, 후술하는 인조 대리석 표면의 패턴 형성에 대한 구체적인 사항은 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치에서 기술한 내용이 동일하게 적용될 수 있다.
예시적인 본 출원의 인조 대리석 표면의 패턴 형성 방법은 이송하는 단계, 패턴을 형성하는 단계 및 색상을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 이송하는 단계는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하는 단계 및 색상을 형성하는 단계로 이송하기 위한 단계로서, 상기 이송하는 단계에 대한 구체적인 내용은 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치의 이송부에서 기술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
상기 패턴을 형성하는 단계는 상기 이송하는 단계에서 이송된 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하는 단계로서, 상기 패턴을 형성하는 단계에 대한 구체적인 내용은 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치의 패턴 형성부에서 기술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
본 출원의 인조 대리석 표면의 패턴 형성 방법은 추가 패턴을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 추가 패턴을 형성하는 단계는 상기 패턴을 형성하는 단계에서 패턴이 형성된 인조 대리석 반제품의 표면에 하나 이상의 패턴을 추가로 형성하는 단계로서, 상기 추가 패턴을 형성하는 단계는 제 1, 제 2, 제 3 또는 제 4 추가 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 추가 패턴을 형성하는 단계에 대한 구체적인 내용은 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치의 추가 패턴 형성부에서 기술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
상기 색상을 형성하는 단계는 패턴이 형성된 인조 대리석 반제품에 색상을 형성하기 위한 단계로서, 상기 색상을 형성하는 단계에 대한 구체적인 내용은 상기 인조 대리석의 패턴 형성 장치의 색상 형성부에서 기술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
도 9 내지 12는 일 구현예에 따른 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치 및 방법에 의하여 제조된 인조 대리석의 표면을 촬영한 이미지이다. 도 9 내지 12에 나타낸 바와 같이, 본 출원의 인조 대리석의 패턴 형성 장치 및 방법에 의하여 제조된 인조 대리석 표면은 다양한 패턴 및 색상이 구현되는 것을 확인할 수 있다.
1000: 이송부
1010: 지지대
1020: 벨트
1030: 제 1 회전 구동 장치
2000: 패턴 형성부
2010: 롤러
2020: 모터
2030: 제 1 상하 조절 장치
2040: 제 1 센서
3000: 추가 패턴 형성부
3100: 제 1 추가 패턴 형성부
3110: 엠보 형상이 양각으로 형성된 판
3120: 제 2 상하 조절 장치
3130: 제 2 센서
3200: 제 2 추가 패턴 형성부
3210: 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판
3220: 연결 구조물
3230: 제 2 회전 구동 장치
3240: 이물 제거 장치
3250: 제 3 상하 조절 장치
3260: 제 3 센서
3300: 제 3 추가 패턴 형성부
3310: 칼
3320: 휠
3330: 제 1 좌우 이동 구동 장치
3340: 제 4 상하 조절 장치
3350: 제 4 센서
3400: 제 4 추가 패턴 형성부
3410: 침
3420: 제 2 좌우 이동 구동 장치
3430: 제 5 상하 조절 장치
3440: 제 5 센서
3450: 색상 공급부
4000: 색상 형성부
4010: 분사장치
4020: 제 3 좌우 이동 구동 장치
4030: 제 6 상하 조절 장치
4040: 제 6 센서

Claims (21)

  1. 인조 대리석 반제품을 이송하기 위한 이송부;
    상기 이송부에 의해 이송되는 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하는 패턴 형성부;
    상기 패턴 형성부에서 패턴이 형성된 인조 대리석 반제품의 표면에 하나 이상의 패턴을 추가로 형성하는 추가 패턴 형성부; 및
    상기 패턴 형성부에서 형성된 인조 대리석 반제품의 패턴에 색상을 형성하는 색상 형성부를 포함하고,
    상기 패턴 형성부, 추가 패턴 형성부 및 색상 형성부는 상기 이송부 상에 직렬 구조로 순서대로 위치하며,
    상기 이송부는 하나 이상을 포함하는 지지대,
    인조 대리석 반제품을 이송시키는 벨트, 및
    상기 벨트를 회전 시키는 제 1 회전 구동 장치를 포함하고,
    상기 패턴 형성부는 표면에 하나 이상의 굴곡을 가지는 디스크 형상 또는 스프링 형상이 양각으로 형성되며, 상기 패턴 형성부의 표면에 양각으로 형성된 형상을 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 가압하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 길이방향으로 선형 무늬 또는 사선 무늬를 구현하는 롤러,
    상기 롤러의 속도를 조절하는 모터,
    상기 롤러의 높이를 조절하는 제 1 상하 조절 장치, 및
    상기 인조 대리석의 표면에 패턴 형성 위치를 감지하기 위한 제 1 센서를 포함하고,
    상기 추가 패턴 형성부는 칼 및 휠을 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 가압하여 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴을 형성하는 제 3 추가 패턴 형성부를 포함하며,
    상기 제 3 추가 패턴 형성부는 상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각을 형성하는 칼,
    상기 인조 대리석 반제품의 표면에 음각을 형성하는 휠,
    상기 칼 및 휠을 좌 또는 우로 이동시키는 제 1 좌우 이동 구동 장치,
    상기 칼 및 휠의 높이를 조절하는 제 4 상하 조절 장치, 및
    상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴 형성 위치를 감지하기 위한 제 4 센서를 포함하는 인조 대리석의 패턴 형성 장치.
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  11. 제 1 항에 있어서, 추가 패턴 형성부는 하나 이상의 엠보 형상이 양각으로 형성된 판을 가압하여 패턴을 형성하는 제 1 추가 패턴 형성부를 더 포함하고, 제 3 추가 패턴 형성 후 제 1 추가 패턴을 형성하는 인조 대리석의 패턴 형성 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 추가 패턴 형성부는 둘 이상의 슬롯 형상이 양각으로 형성된 판을 캐터필러(caterpillar) 방식으로 가압하여 패턴을 형성하는 제 2 추가 패턴 형성부를 더 포함하고, 제 3 추가 패턴 형성 후 제 2 추가 패턴을 형성하는 인조 대리석의 패턴 형성 장치.
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  14. 제 1 항에 있어서, 추가 패턴 형성부는 침(plow)을 가압하여 패턴을 형성하는 제 4 추가 패턴 형성부를 더 포함하고, 제 3 추가 패턴 형성 후 제 4 추가 패턴을 형성하는 인조 대리석의 패턴 형성 장치.
  15. 제 11 항에 있어서, 제 1 추가 패턴 형성부는 하나 이상의 엠보 형상이 양각으로 형성된 판;
    상기 하나 이상의 엠보 형상이 양각으로 형성된 판의 높이를 조절하는 제 2 상하 조절 장치; 및
    상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴 형성 위치를 감지하기 위한 제 2 센서를 포함하는 인조 대리석의 패턴 형성 장치.
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  20. 제 1 항에 있어서, 색상 형성부는 하나 이상의 색상 원료를 분사하는 분사 장치;
    상기 분사 장치를 좌 또는 우로 이동시키는 제 3 좌우 이동 구동 장치;
    상기 분사 장치의 높이를 조절하는 제 6 상하 조절 장치; 및
    상기 인조 대리석 반제품의 표면에 패턴 형성 위치를 감지하기 위한 제 6 센서를 포함하는 인조 대리석의 패턴 형성 장치.
  21. 제 1 항에 따른 인조 대리석의 패턴 형성 장치를 이용하는 인조 대리석의 패턴 형성 방법.
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