KR20110120404A - 건축용 원목 가공장치 및 그에 의한 원목 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원목(W) 등의 대상물을 연속적으로 거치하면서 표면 및 홈 가공을 수행하는 장치에 있어서: 레일(11) 상에 개재하여 이송 가능하게 장착되고, 원목(W)을 거치하여 회전운동하는 고정대(12)와 가동대(13)를 구비하는 베이스(10); 상기 베이스(10)에 인접하여 모터(31)(35)를 개재하여 설치되고, 원목(W)을 대상으로 이송과 동시에 가공을 순차적으로 수행하는 가공부(30); 상기 베이스(10)의 일측에 구동기(51)(55)를 개재하여 설치되고, 모터(52)(56)에 의한 정역 회전으로 가동대(13)와 가공부(30)의 위치를 변동하는 이송부(50); 및 상기 가공부(30)의 위치이동에 따른 신호를 검출하는 감지부를 구비하고, 상기 베이스(10), 가공부(30), 이송부(50), 감지부와 회로적으로 연결되어 가공을 위한 시퀀스를 통해 작동을 수행하는 제어부(60);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 작업자의 수동력을 최소화하여 생력화에 근접하면서 장비 운용이 편리하여 비록 초보자를 투입하더라도 손쉽게 자동 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 절삭의 선택이나 미세한 조절이 가능하여 가공품질은 물론 생산성도 향상할 수 있고, 표면과 홈 가공의 작동성은 물론 장기간 고장이 없어 내구성이 양호하고, 제품에 따른 공정의 변화를 신속하게 수용하여 다양한 형상으로 가공할 수 있는 효과가 있다.

Description

건축용 원목 가공장치 및 그에 의한 원목{The processing apparatus for building material wood and the wood thereby}
본 발명은 원목 가공장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 작업자의 수동력을 최소화하여 생력화에 근접하면서 장비 운용이 편리하여 비록 초보자를 투입하더라도 손쉽게 자동 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 절삭의 선택이나 미세한 조절이 가능하여 가공품질은 물론 생산성도 향상할 수 있고, 표면과 홈 가공의 작동성은 물론 장기간 고장이 없어 내구성이 양호하고, 제품에 따른 공정의 변화를 신속하게 수용하여 다양한 형상으로 가공할 수 있는 건축용 원목 가공장치 및 그에 의한 원목에 관한 것이다.
최근, 여가 시간을 활용하려는 생활의 변화와 주5일 근무제의 확산에 의해서 팬션을 비롯한 휴양지의 숙박시설 및 주거시설이 수없이 건축되고 있으며, 새롭게 건축되는 건축물 가운데서도 친환경적인 목조건축물이 점차 늘어나고 있는 추세이다. 특히 공공장소, 문화재, 근린공원 등에서 비교적 소규모이지만 한국의 정서를 지니는 전통식 정자를 설치하는 경우가 빈번하고, 놀이시설물, 주거용 건물, 상업용 건물, 가로등, 전주 등과 같은 각종 구조물에도 원목을 이용한 기둥이 이용되고 있으며, 이러한 원목 기둥은 자연스럽고 은은한 외적 인테리어효과를 부여하기 위해 여전히 널리 사용되고 있다.
이러한 목조 건축물은 주로 원목을 이용하여 제작되고 있으며, 원목의 특성상 대부분이 수입에 의존하고 있어 제품 단가가 높을 뿐만 아니라, 목조 건축물의 제작을 위한 원목 가공이 쉽지가 않은 단점이 있다. 또한, 현재 원목의 건축 재료는 작업 현장에서 수작업에 의해서 조립 가능한 형태로 가공되기 때문에 목조 건축물을 제작하기 위한 기간이 오래 걸리고 작업자의 숙련도에 따라 원목 가공의 질이 결정될 수밖에 없을 뿐 만 아니라, 수작업에 의한 원목의 낭비가 심해지는 문제점이 있다.
또한, 이러한 원목은 재질 특성상 그 시공 후에 햇빛 등을 받고 비를 맞는 과정에서 수축과 팽창이 반복되어, 뒤틀림, 비틀림, 균열 현상 등이 필연적으로 발생하는 단점에 의한 이를 보다 효과적으로 차단할 수 있는 기술이 시급하게 요구되고 있는 실정이다.
한국 등록특허공보 제10-0870103호의 "무늬목 박판 가공을 위한 원목 로타리 절삭기"에 의하면, 상호 연계된 제 1, 2 동력전달수단을 통해 각 전동모터의 회전력을 감속된 상태로 메인축 및 상기 메인축 일단에 설치 고정된 원목고정척에 전달하여 상기 원목고정척에 동심 또는 편심되게 고정된 원목의 회전작용이 이루어짐과 동시에 상기 메인축과 연계된 변속기어군에 의해 작동되는 원목가공대 구동수단을 통해 설정된 무늬목 박판 두께만큼 원목가공대를 고정된 원목 측으로 이송시켜 상기 원목가공대의 절삭날을 통해 원목의 외주면을 연속 또는 일면만을 절삭하여 목적한 두께의 띠 형태 또는 단판 형태의 무늬목 박판을 생산할 수 있도록 원목 로타리 절삭기를 구성함으로써, 상기 원목 로타리 절삭기를 통한 무늬목 박판의 국내 생산 작업이 가능함에 따라 종래 고비용의 무늬목 수입에 대한 수입 대체 효과를 이룸과 아울러 경제적 측면에서도 무늬목에 대한 고비용을 크게 절감시킬 수 있는 기술을 제안한다.
이는 전문적으로 원목을 가공하기 위한 장치가 아니라 회전체의 단순한 고속 회전에 따라 가공 대상물인 목재의 이동에 의해서 외주면 가공에 적용되므로 단순한 판재 형상 가공에 국한되어 홈파기 등의 다양한 작업을 수행할 수 있는 단점이 있었다.
한국 등록특허공보 제10-0870103호 "무늬목 박판 가공을 위한 원목 로타리 절삭기" 한국 등록실용신안공보 제20-0444630호 "기둥재" 한국 공개실용신안공보 제1992-0002285호 "목공선반의 원목가공장치"
상기와 같은 종래의 문제점들을 근본적으로 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 작업자의 수동력을 최소화하여 생력화에 근접하면서 장비 운용이 편리하여 비록 초보자를 투입하더라도 손쉽게 자동 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 절삭의 선택이나 미세한 조절이 가능하여 가공품질은 물론 생산성도 향상할 수 있고, 표면과 홈 가공의 작동성은 물론 장기간 고장이 없어 내구성이 양호하고, 제품에 따른 공정의 변화를 신속하게 수용하여 다양한 형상으로 가공할 수 있는 건축용 원목 가공장치를 제공하려는데 있다.
또, 본 발명의 다른 목적은 원목의 원주면 및 크랙방지용 홈을 형성하도록 하여 시공 후 뒤틀림, 비틀림, 균열 현상 등을 보다 효과적으로 차단할 수 있는 건축용 원목을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따르면, 원목 등의 대상물을 연속적으로 거치하면서 표면 및 홈 가공을 수행하는 장치에 있어서: 레일 상에 개재하여 이송 가능하게 장착되고, 원목을 거치하여 회전운동하는 고정대와 가동대를 구비하는 베이스; 상기 베이스에 인접하여 모터를 개재하여 설치되고, 원목을 대상으로 이송과 동시에 가공을 순차적으로 수행하는 가공부; 상기 베이스의 일측에 구동기를 개재하여 설치되고, 모터에 의한 정역 회전으로 가동대와 가공부의 위치를 변동하는 이송부; 및 상기 가공부의 위치이동에 따른 신호를 검출하는 감지부를 구비하고, 상기 베이스, 가공부, 이송부, 감지부와 회로적으로 연결되어 가공을 위한 시퀀스를 통해 작동을 수행하는 제어부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따른 상기 가동대는 리드스크류와 조절핸들을 개재하여 고정대 간의 거리를 미세 조절 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 베이스는 고정대와 가동대 상에 원목을 일시적으로 받쳐주도록 레일 상에 클램핑판을 개재하는 롤러로 구성되는 받침지그를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따른 상기 받침지그는 베이스의 레일 상에 착탈되게 설치되는 클램핑판과, 상기 클램핑판 상에 링크바아를 개재하여 상승하는 실린더와, 상기 실린더 상에 개재되어 회전하는 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가공부는 일측 모터에 의해 원목의 표면을 가공하는 표면커터와, 타측 모터에 의해 원목의 요홈을 가공하는 요홈커터를 지니고, 간격조절수단을 통하여 원목 크기에 따른 절삭 깊이의 변동이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 간격조절수단은 리드스크류를 기반으로 하고 조절핸들을 이용하여 직선운동을 수행하여 원목 크기에 따른 표면커터와 요홈커터의 절삭 깊이를 변동하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 감지부는 베이스의 부근에 위치하여 가공부의 이동범위를 제한하는 제한센서와, 가공부의 부근에 위치하여 가공거리를 제한하는 조정센서를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명의 다른 일면에 따르면, 상기 청구항 1의 장치를 이용하여 원목의 표면과 함께 적어도 표면에 하나 이상의 요홈을 가공하여 형성하는 건축용 원목을 제공한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 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.
이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 건축용 원목 가공장치는 작업자의 수동력을 최소화하여 생력화에 근접하면서 장비 운용이 편리하여 비록 초보자를 투입하더라도 손쉽게 자동 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 절삭의 선택이나 미세한 조절이 가능하여 가공품질은 물론 생산성도 향상할 수 있고, 표면과 홈 가공의 작동성은 물론 장기간 고장이 없어 내구성이 양호하고, 제품에 따른 공정의 변화를 신속하게 수용하여 다양한 형상으로 가공할 수 있고, 원목의 원주면 및 크랙방지용 홈을 형성하도록 하여 시공 후 뒤틀림, 비틀림, 균열 현상 등을 보다 효과적으로 차단할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 의한 건축용 원목을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 원목 가공장치를 다양한 각도에서 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 원목 가공장치를 정면과 평면에서 나타내는 구성도,
도 4 내지 도 9는 본 발명에 의한 원목 가공장치의 작동 상태를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 건축용 원목을 나타내는 사시도가 도시된다.
본 발명은 원목(W)을 이용하여 건축용의 원목으로 형성하는 것을 요지로 한다. 이는, 건축용 원목은 원목(W)을 이용하여 표면(S)과 요홈(G)을 가공하여 형성하는데, 즉 원목(W)을 가공부(30)에 의한 표면(S)을 가공하여 매끄러운 원기둥 형태로 가공함과 함께 하나 이상의 요홈(G)을 가공하여 건축용 원목을 제공한다. 이때 요홈(G)은 원목(W)의 표면(S)에 4등분된 지점에 각각 형성하는데, 이러한 요홈(G)은 목재의 수분증발로 인한 수축에 의해 표면 상에 크랙이 확장되지 않도록 방지하는 역할을 수행한다. 이러한 건축용 원목(W)은 후술하는 본 발명의 가공장치를 통하여 일련의 연속 공정으로 생산한다.
도 2는 본 발명에 의한 원목 가공장치를 다양한 각도에서 나타내는 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 원목 가공장치를 정면과 평면에서 나타내는 구성도, 도 4 내지 도 9는 본 발명에 의한 원목 가공장치의 작동 상태를 나타내는 구성도이다.
본 발명의 원목 가공장치는 원목(W) 등의 대상물을 연속적으로 거치하면서 표면 및 홈 가공을 수행하는 장치에 관련되며, 그 구성의 특징으로서, 베이스(10), 가공부(30), 이송부(50), 제어부(60)를 주요 구성으로 한다.
본 발명에 따른 베이스(10)는 레일(11) 상에 개재하여 이송 가능하게 장착되고, 원목(W)을 거치하여 회전운동하는 고정대(12)와 가동대(13)를 구비한다. 베이스(10)는 양측으로 레일(11)이 볼트로 고정되는데, 베이스(10)의 상면에서 일측에는 고정대(12)가 안착되고, 타측에는 가동대(13)가 안착된다. 고정대(12)는 베이스(10)의 레일(11)로부터 피동 구조이고, 가동대(13)는 베이스(10)의 레일(11)로부터 이송 가능한 구동 구조이다. 이때 가동대(13)는 후술하는 이송부(50)에 의해 이송되어 위치를 변동하는데, 그 세부적 연결 구성과 작용은 이송부(50)에서 보다 명확하게 설명된다.
이러한 고정대(12)와 가동대(13)에는 고정핀(도면번호 미부여)이 형성되어 원목(W)을 거치한다. 그리고 고정대(12)는 일측의 모터(M)와 벨트에 의해 연결되어 회전하는데, 이는 베이스(10)의 고정대(12)와 가동대(13) 상에 고정핀에 의한 원목(W)을 거치하여 회전하면서 가공을 수행한다.
이때, 본 발명의 상기 가동대(13)는 리드스크류(15)와 조절핸들(16)을 개재하여 고정대(12) 간의 거리를 미세 조절 가능하게 설치된다. 가동대(13)는 도시한 것처럼 미세 조절이 가능한 바, 고정대(12)와 가동대(13) 간의 거리를 미세하게 변동한다. 이는 리드스크류(15) 방식을 기반으로 하고 조절핸들(16)을 이용하는 수동식으로 직선운동을 수행하여 거리를 미세하게 조절한다. 그리고 도면을 통하여 도시하지 않았지만 조절핸들이 아닌 리드스크류(15)에 직접 모터를 연결하여 자동식으로 직선운동을 수행하여 거리를 미세하게 조절하는 것도 가능하다할 것이다.
그리고 본 발명의 상기 베이스(10)는 고정대(12)와 가동대(13) 상에 원목(W)을 일시적으로 받쳐주도록 레일(11) 상에 클램핑판(21)을 개재하는 롤러(25)로 구성되는 받침지그(20)를 더 구비하되, 상기 받침지그(20)는 베이스(10)의 레일(11) 상에 착탈되게 설치되는 클램핑판(21)과, 상기 클램핑판(21) 상에 링크바아(22)를 개재하여 상승하는 실린더(23)와, 상기 실린더(23) 상에 개재되어 회전하는 롤러(25)로 이루어진다. 받침지그(20)는 베이스(10)의 레일(11) 상에 2개가 한 개조로 서로 대향되게 착탈되게 설치되어 고정대(12)와 가동대(13) 상에 원목(W)을 거치시킬 때 일시적으로 받쳐주는 역할을 수행하는데, 클램핑판(21), 링크바아(22), 실린더(23), 롤러(25)로 구성된다. 클램핑판(21)은 베이스(10)의 레일(11) 상에 착탈되게 설치되고, 실린더(23)는 링크바아(22)의 조작에 의해 승하강운동을 수행한다. 그리고 롤러(25)는 원목(W)을 일시적으로 받쳐주는 피동체이다.
또, 본 발명에 따른 가공부(30)는 상기 베이스(10)에 인접하여 모터(31)(35)를 개재하여 설치되고, 원목(W)을 대상으로 이송과 동시에 가공을 순차적으로 수행한다. 가공부(30)는 원목(W)이 고정대(12)와 가동대(13) 상의 고정핀을 통하여 거치된 상태에서 회전하면 가공부(30)가 베이스(10)의 레일(11)을 따라 이송함과 동시에 커터(32)(36)에 의하여 절삭 가공이 수행된다. 가공부(30)에 구비되는 다수의 커터는 2개가 한 개조로 구성되어 원목(W)의 표면(S) 가공은 물론 요홈(S) 가공을 수행한다. 이때 가공부(30)는 후술하는 이송부(50)에 의해 이송되어 위치를 변동하는데, 그 세부적 연결 구성과 작용은 이송부(50)에서 보다 명확하게 설명된다.
이때, 본 발명의 상기 가공부(30)는 일측 모터(31)에 의해 원목(W)의 표면(S)을 가공하는 표면커터(32)와, 타측 모터(35)에 의해 원목(W)의 요홈(G)을 가공하는 요홈커터(36)를 지니고, 간격조절수단(40)을 통하여 원목(W) 크기에 따른 절삭 깊이의 변동이 가능하다. 가공부(30)는 표면커터(32)와 요홈커터(36)로 이루어지는데, 각각 2개가 한 개조로 구성된다.
표면커터(32)는 도시된 것처럼 일렬로 배치되어 원목(W) 가공 중 표면(S)을 절삭하는 가공을 수행하는데, 각각의 모터(31)에 직접 연결되어 절삭가공을 수행한다. 즉 표면커터(32)는 일측의 표면커터에 의해 원목(W)의 표면(S)을 1차 가공에서 스트레스가 해소되면, 타측의 표면커터에 의해 2차 가공에서 최종 가공치수와 형상공차를 포함한 정밀도를 유지하여 원목(W)의 표면(S)을 완성한다. 요홈커터(36)는 도시된 것처럼 서로 대향되게 배치되어 원목(W) 가공 중 요홈(G)을 절삭하는 가공을 수행하는데, 각각의 모터(35)에 직접 연결되어 절삭가공을 수행한다. 즉 2개가 대향하는 지점에서 배치된 요홈커터(36)는 원목(W)의 4등분된 지점 중 2등분에 각각 원목(W)의 요홈(G)을 완성한다. 따라서 표면커터(32)에 의하여 1,2차 가공이 동시에 수행하여 완료된 원목(W)의 표면(S) 상에 요홈커터(36)에 의하여 원목(W)의 2등분 지점에 요홈(G)을 형성하는 가공이 수행된다.
이러한, 표면커터(32)와 요홈커터(36)는 간격조절수단(40)을 통하여 원목(W) 크기에 따른 절삭 깊이의 변동이 가능하다. 즉 본 발명의 상기 간격조절수단(40)은 리드스크류(41)를 기반으로 하고 조절핸들(42)을 이용하여 직선운동을 수행하여 원목(W) 크기에 따른 표면커터(32)와 요홈커터(36)의 절삭 깊이를 변동한다. 간격조절수단(40)은 원목(W)의 절삭 깊이를 변동 가능한 바, 각각의 표면커터(32)와 요홈커터(36)의 절삭 깊이를 미세하게 변동하도록 조정한다.
이는 전술한 가동대(13)의 미세 조절하는 방식과 동일하다. 즉 리드스크류(41) 방식을 기반으로 하고 조절핸들(42)을 이용하는 수동식으로 직선운동을 수행하여 거리를 미세하게 조절한다. 그리고 도면을 통하여 도시하지 않았지만 조절핸들이 아닌 리드스크류(41)에 직접 모터를 연결하여 자동식으로 직선운동을 수행하여 거리를 미세하게 조절하는 것도 가능하다할 것이다.
또한, 본 발명에 따른 이송부(50)는 상기 베이스(10)의 일측에 구동기(51)(55)를 개재하여 설치되고, 모터(52)(56)에 의한 정역 회전으로 가동대(13)와 가공부(30)의 위치를 변동한다. 이송부(50)는 가동대(13)와 가공부(30)를 이송시키는 역할을 수행한다. 이러한 이송부(50)는 베이스(10)의 일측에 위치한 구동기(51)(55)에 연결되어 위치를 변동한다. 여기서 구동기(51)(55)라 함은 체인전동기구, 즉 모터(52)(56)에 연결되는 체인과 스프라켓을 포함한다. 도시는 본 발명의 기구적 구성을 명확하기 나타내기 위해 체인을 부분적으로 생략하였으나, 체인은 각각 모터(52)(56)의 스프라켓에 연결된다.
즉, 도 3(b)에 도시된 것처럼 가동대(13)에는 구동기(51)와 모터(52)가 연결되어 베이스(10)의 레일(11)로부터 모터(52)의 구동력에 의해 정역 회전으로 원목(W)의 길이에 맞게 가동대(13)의 위치를 변동한다. 그리고 가공부(30)에는 구동기(55)와 모터(56)가 연결되어 베이스(10)의 레일(11)로부터 모터(56)의 구동력에 의해 정역 회전으로 원목(W)의 가공을 위해 가공부(30)가 간헐적으로 위치를 변동한다.
또한, 본 발명에 따른 제어부(60)는 상기 가공부(30)의 위치이동에 따른 신호를 검출하는 감지부를 구비하고, 상기 베이스(10), 가공부(30), 이송부(50), 감지부와 회로적으로 연결되어 가공을 위한 시퀀스를 통해 작동을 수행한다. 제어부(60)는 릴레이를 이용한 시컨스 회로 그리고/또는 컴퓨터 회로를 구비하며, 입력포트에서 감지부에 각각 연결되고, 출력포트에서 모터와 연결된다. 또한, 제어부(60)는 각각의 모터, 즉 베이스(10)의 모터(M), 가공부(30)의 모터(31)(35), 이송부(50)의 모터(52)(56)를 제어하도록 연결된다. 이 경우 작업자가 원하는 툴박스를 입력하면 감지부로 위치를 확인하면서 각각의 모터를 구동하는 피드백 제어가 수행된다. 감지부는 근접스위치, 리미트스위치, 포토센서, 바코드/리더 중에서 선택할 수 있다.
이때, 본 발명의 상기 감지부는 베이스(10)의 부근에 위치하여 가공부(30)의 이동범위를 제한하는 제한센서(61)와, 가공부(30)의 부근에 위치하여 가공거리를 제한하는 조정센서(62)를 구비한다. 제한센서(61)는 도 2b 또는 도 3(b)에 도시된 것처럼 베이스(10)의 부근에 설치하여 가공부(30)의 이동범위를 제한한다. 즉, 가공부(30)가 이동하여 베이스(10)의 고정대(12)에 근접하면 이를 검출하여 제어부(60)가 이송부(50)의 모터(52)를 제어한다. 조정센서(62)는 도 2b 또는 도 3(b)에 도시된 것처럼 가공부(30)의 부근에 설치하여 가공부(30)의 가공거리를 제한한다. 즉, 가공부(30)가 이동하여 베이스(10)의 가동대(13)에 근접하면 이를 검출하여 제어부(60)가 이송부(50)의 모터(56)를 제어한다. 이러한 목적을 위해 제한센서(61)와 조정센서(62)는 리미트스위치나 근접스위치 또는 비접촉방식의 포토센서가 적절하나 이에 국한되지 않는다.
작동에 있어서, 작업자가 호이스트 등을 이용하여 원목(W)을 고정대(12)와 가동대(13)에 거치하는데, 가동대(12)의 이송은 이송부(50)의 구동기(51)와 모터(52)를 통하여 베이스(10)의 레일(11)로부터 모터(52)의 구동력에 의해 정역 회전으로 원목(W)의 길이에 맞게 가동대(13)의 위치를 변동한다. (도 4 참조)
이때, 베이스(10)의 레일(11) 상에 받침지그(20)를 이용하여 가동대(12)와 고정대(13) 상에 원목(W)을 거치하기 전에 일시적으로 받쳐준 상태에서 가동대(12)를 이송한다. 한편, 원목(W) 길이에 맞게 고정대(12)와 가동대(13) 간의 거리가 미세하게 차이가 나게 되면 가동대(13)의 조절핸들(16)을 이용하여 수동식으로 거리를 미세하게 조절한다. 이어서, 고정대(12)와 가동대(13)의 고정핀(도면번호 미부여)에 원목(W)을 거치한 다음 받침지그(20)는 베이스(10)의 레일(11)로부터 착탈한다. (도 5 참조)
이어서, 원목(W)의 표면(S)을 가공하기 위해 가공부(30)의 절삭 깊이를 변동하는데, 이는 간격조절수단(40)을 통하여 조절핸들(42)을 이용하여 수동식으로 거리를 미세하게 조절하여 각각의 표면커터(32)의 절삭 깊이를 미세하게 변동하도록 조정한다. 그리고 제어부(60)를 통하여 절삭 가공을 수행하면 모터(M)에 의해 고정대(12)와 가동대(13) 상의 고정핀을 통하여 거치된 상태에서 회전한다. (도 6 참조)
이와 함께 모터(31)가 작동하여 표면커터(32)가 회전하면서 이송부(50)의 구동기(55)와 모터(56)를 통하여 가공부(30)가 베이스(10)의 레일(11)로부터 가공부(30)가 원목(W)의 길이방향으로 간헐적으로 이송한다. 따라서 가공부(30)가 베이스(10)의 레일(11)을 따라 이송함과 동시에 표면커터(32)에 의하여 절삭 가공이 수행하여 표면(S)을 매끄러운 원기둥 형태로 절삭 가공한다. (도 7 참조)
이어서, 원목(W)의 표면(S) 가공이 완료되면 가공부(30)는 베이스(10)의 가동대(13)에 근접한 위치에 도달하는데, 이때 조정센서(62)에 감지되어 제어부(60)가 이송부(50)의 모터(56), 커터(32)의 모터(31) 및 모터(M)를 정지시켜 원목(W)의 회전을 중지한다. 이어서, 가공부(30)는 재차 초기위치, 즉 베이스(10)의 부근으로 이동하는데, 이는 이송부(50)의 모터(52)에 의해 이동하여 베이스(10)의 고정대(12)에 근접하면 제한센서(61)에 의해 이를 검출하여 제어부(60)가 이송부(50)의 모터(52)를 제어하여 초기위치에 도달한다. 이어서 원목(W)의 홈(G) 가공하기 위해 가공부(30)의 절삭 깊이를 변동하는데, 이는 간격조절수단(40)을 통하여 조절핸들(42)을 이용하여 수동식으로 거리를 미세하게 조절하여 각각의 요홈커터(36)의 절삭 깊이를 미세하게 변동하도록 조정한다. (도 8 참조)
이어서, 모터(35)가 작동하여 요홈커터(36)가 회전하면서 이송부(50)의 구동기(55)와 모터(56)를 통하여 가공부(30)가 베이스(10)의 레일(11)로부터 가공부(30)가 원목(W)의 길이방향으로 간헐적으로 이송한다. 따라서 가공부(30)가 베이스(10)의 레일(11)을 따라 이송함과 동시에 요홈커터(36)에 의하여 원목(W)의 2등분 지점에 요홈(G)을 형성하는 절삭 가공이 수행된다. 이때 베이스(10)의 고정대(12)에 연결된 모터(M)는 회전하지 않는다. (도 9 참조)
그리고 원목(W)의 2등분 지점에 요홈(G)을 형성한 다음 재차 조정센서(62)에 의해 감지되어 제어부(60)가 이송부(50)의 모터(56), 커터(36)의 모터(35)를 정지한다. 이어서, 가공부(30)는 재차 초기위치, 즉 베이스(10)의 부근으로 이동하는데, 이는 이송부(50)의 모터(52)에 의해 이동하여 베이스(10)의 고정대(12)에 근접하면 제한센서(61)에 의해 이를 검출하여 제어부(60)가 이송부(50)의 모터(52)를 제어하여 초기위치에 도달한다.
이어서, 원목(W)을 수동으로 회전시켜 나머지 2등분 지점에 전술한 방식과 같이 요홈(G)을 형성한다. 이에 따라 표면커터(32)에 의하여 1,2차 가공을 수행하여 원목(W)의 표면(S)을 형성함과 함께 요홈커터(36)에 의하여 요홈(G)을 가공하여 건축용 원목이 완성된다. 이때, 가공부(30)는 초기위치, 베이스(10)의 부근으로 이동한다. (도 4 참조)
그런 다음, 완성된 건축용 원목은 다시 받침지그(20)를 이용하여 일시적으로 받쳐준 상태에서 가동대(13)의 조절핸들(16)을 이용하여 수동식으로 거리를 미세하게 조절하여 후퇴시켜 고정대(12)와 가동대(13) 상의 고정핀으로부터 이탈시킨다. 이후에 호이스트를 이용하여 완성된 건축용 원목을 가공장치로부터 배출한 다음 이후의 원목(W)은 별도의 세팅 없이 건축용 원목을 생산할 수 있게 된다. 단, 가동대(13)의 미세조절 및 요홈커터(36)의 간격조절은 그때마다 조절해야 한다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 베이스 11: 레일
12: 고정대 13: 가동대
15,41: 리드스크류 16,42: 조절핸들
20: 받침지그 21: 클램핑판
22: 링크바아 23: 실린더
25: 롤러 30: 가공부
31,35,52,56: 모터 32: 표면커터
36: 요홈커터 40: 간격조절수단
50: 이송부 51,55: 구동기
60: 제어부 61: 제한센서
62: 조정센서 G: 요홈
M: 모터 S: 표면
W: 원목

Claims (8)

  1. 원목(W) 등의 대상물을 연속적으로 거치하면서 표면 및 홈 가공을 수행하는 장치에 있어서:
    레일(11) 상에 개재하여 이송 가능하게 장착되고, 원목(W)을 거치하여 회전운동하는 고정대(12)와 가동대(13)를 구비하는 베이스(10);
    상기 베이스(10)에 인접하여 모터(31)(35)를 개재하여 설치되고, 원목(W)을 대상으로 이송과 동시에 가공을 순차적으로 수행하는 가공부(30);
    상기 베이스(10)의 일측에 구동기(51)(55)를 개재하여 설치되고, 모터(52)(56)에 의한 정역 회전으로 가동대(13)와 가공부(30)의 위치를 변동하는 이송부(50); 및
    상기 가공부(30)의 위치이동에 따른 신호를 검출하는 감지부를 구비하고, 상기 베이스(10), 가공부(30), 이송부(50), 감지부와 회로적으로 연결되어 가공을 위한 시퀀스를 통해 작동을 수행하는 제어부(60);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가동대(13)는 리드스크류(15)와 조절핸들(16)을 개재하여 고정대(12) 간의 거리를 미세 조절 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 베이스(10)는 고정대(12)와 가동대(13) 상에 원목(W)을 일시적으로 받쳐주도록 레일(11) 상에 클램핑판(21)을 개재하는 롤러(25)로 구성되는 받침지그(20)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 받침지그(20)는 베이스(10)의 레일(11) 상에 착탈되게 설치되는 클램핑판(21)과, 상기 클램핑판(21) 상에 링크바아(22)를 개재하여 상승하는 실린더(23)와, 상기 실린더(23) 상에 개재되어 회전하는 롤러(25)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가공부(30)는 일측 모터(31)에 의해 원목(W)의 표면(S)을 가공하는 표면커터(32)와 타측 모터(35)에 의해 원목(W)의 요홈(G)을 가공하는 요홈커터(36)를 지니고, 간격조절수단(40)을 통하여 원목(W) 크기에 따른 절삭 깊이의 변동이 가능한 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 간격조절수단(40)은 리드스크류(41)를 기반으로 하고 조절핸들(42)을 이용하여 직선운동을 수행하여 원목(W) 크기에 따른 표면커터(32)와 요홈커터(36)의 절삭 깊이를 변동하도록 하는 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는 베이스(10)의 부근에 위치하여 가공부(30)의 이동범위를 제한하는 제한센서(61)와, 가공부(30)의 부근에 위치하여 가공거리를 제한하는 조정센서(62)를 구비하는 것을 특징으로 하는 건축용 원목 가공장치.
  8. 상기 청구항 1의 장치를 이용하여 원목(W)의 표면(S)과 함께 적어도 표면(S)에 하나 이상의 요홈(G)을 가공하여 형성하는 건축용 원목.
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