KR20190002866A - 열선 조각기 - Google Patents

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KR20190002866A KR1020170083111A KR20170083111A KR20190002866A KR 20190002866 A KR20190002866 A KR 20190002866A KR 1020170083111 A KR1020170083111 A KR 1020170083111A KR 20170083111 A KR20170083111 A KR 20170083111A KR 20190002866 A KR20190002866 A KR 20190002866A
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는, 열선 공구를 포함하여 구성되고, 상기 열선 공구는 소망하는 형상으로 구부릴 수 있으며, 열선 공구에 전류를 제공하면 전기저항에 의하여 발열 되며, 그 발열을 이용하여 스티로폼을 조각할 수 있다.

Description

열선 조각기 {Thermal wire carving machine}
본 발명은 스티로폼을 조각할 수 있도록 하는 열선 조각기에 관한 것이다.
일반적으로 스티로폼을 조각하여 조형물을 만들 수 있다. 스티로폼을 조각하는 방안으로 2가지 형태가 알려져 있다.
예를 들면, 도 1에 나타낸 바와 같이, 절삭 공구와 스티로폼을 상대 이동시켜 절삭 공구에 의하여 스티로폼이 조각되도록 할 수 있다. 그러나 이러한 형태의 조각은 스티로폼을 절삭 가공할 때에 절삭 칩이 비산하는 문제가 있고, 스티로폼 조각이 비산하는 문제를 해결하기 위하여 조각 장치의 둘레에 펜스를 구비하여야 하므로 조각 장치의 외형적인 점유 공간이 대단히 커지는 문제점이 있다.
또한, 상기 조각 장치는 도 2에 나타낸 바와 같이, 스티로폼 소재(10)의 표면에 절삭 공구(12)가 지나가는 경로에 올록볼록한 자국(14)이 형성되고, 올록볼록한 자국(14)은 스티로폼 조각의 표면이 거칠어지는 문제가 있다. 나아가 조각품의 품질이 저하되는 문제가 있다.
스티로폼을 조각하는 다른 형태의 예로서 열선을 이용한 커터가 있고 이는 특허 문헌에 나타나 있다. 공구에 열선의 양쪽 끝부분을 고정하고, 상기 열선을 팽팽하게 유지하는 형태이다. 상기 열선에 전원을 연결하면 열선에서 발열하고 그 발열에 의하여 스티로폼을 절단하도록 하는 것이다.
그러나 이러한 열선 형태의 스티로폼 조각 형태는 조각 형상에 대단히 제한적이다. 예를 들면, 열선이 직선 형태로 정형화되어 있어 스티로폼의 표면에서 외형 특히 볼록한 부분을 절삭 하거나 직선 형태의 외형은 절삭 할 수 있으나 인체처럼 올록볼록한 3차원 형상은 조각할 수 없는 문제점이 있다.
대한민국 공개 특허공보 제10-2003-0087454호(2003.11.14.) 대한민국 공개 특허공보 제10-2017-0062731호(2017.06.08.)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 스티로폼을 3차원 형태로 조각함에 있어서, 조각된 표면이 매끄럽고, 올록볼록한 형상으로 자유롭게 조각할 수 있도록 하는 열선 조각기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는, 상측에 스티로폼 소재가 탑재되는 베드(200): 상기 베드(200)에 설치되어 상기 베드(200)에서 전후 방향으로 선형 주행하는 컬럼(300): 상기 컬럼(300)에서 가로 방향으로 설치되고 상기 컬럼(300)에서 승강하는 크로스 프레임(400): 상기 크로스 프레임(400)에 설치되고 상기 크로스 프레임(400)에서 좌우 방향으로 선형 주행하는 헤드 유닛(500): 및 상기 헤드 유닛(500)에 설치되고 비선형의 특정 형상으로 형성되고 전기저항에 의하여 발열하여 상기 스티로폼 소재를 절단하는 열선 공구(600):을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기의 상기 헤드 유닛(500)은, 상기 크로스 프레임(400)에 설치되어 활주하는 브래킷(510); 상기 브래킷(510)에 축이 수직방향으로 배치되는 제1 액추에이터(520); 상기 제1 액추에이터(520)의 제1 구동축(522)에 설치되는 마운트 브래킷(530); 상기 마운트 브래킷(530)에 설치되는 마운트 플레이트(532); 상기 마운트 플레이트(532)에 설치된 제4 레일(534); 상기 제4 레일(534)에 설치되는 복수의 제41, 42 슬라이더(541, 542); 및 상기 제41, 42 슬라이더(541, 542)에 각각 설치되는 제1, 2 클램프 커버(551, 552);를 포함할 수 있고,
상기 제1 클램프 커버(551)의 내측에 상기 열선 공구(600)의 제1 열선 끝부분(610)이 고정되고, 상기 제2 클램프 커버(552)의 내측에 상기 열선 공구(600)의 제2 열선 끝부분(620)이 고정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기의 상기 열선 공구(600)는, 코어 와이어(631); 상기 코어 와이어(631)에 감겨진 전열선(632); 및 상기 전열선(632)을 감싸며 외력이 작용되면 소성 변형되는 튜브(633);를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는, 상기 베드(200)의 상측에 배치되어 상기 스티로폼 소재(10)를 회전시켜 자세를 전환시키는 턴테이블 유닛(700);을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기의 상기 턴테이블 유닛(700)은, 상기 베드(200)에 설치된 서포터(710); 상기 서포터(710)의 한쪽에 설치된 제2 액추에이터(720); 및 상기 제2 액추에이터(720)의 제2 구동축(722)에 설치되고 상기 제2 액추에이터(720)의 작동에 의해 스윙되며 상기 스티로폼 소재(10)가 탑재되는 스윙 테이블(730);을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는, 상기 스윙 테이블(730)에 설치되는 제3 액추에이터(740); 및 상기 제3 액추에이터(740)의 구동에 의하여 회전되고, 상기 스티로폼 소재가 탑재(10)되는 로터리 테이블(750);을 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는 스티로폼을 조각함에 있어서, 발열에 의하여 조각을 실시함으로써 절삭 표면이 매끄럽고, 특히 절삭 표면에 코팅 막이 형성될 수 있어 조각품의 품질이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는, 열선 공구의 형상으로 소망하는 형태로 구부려 형성할 수 있는 것으로써, 스티로폼을 임의의 형상의 좀 더 신속하게 조각할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는, 올록볼록한 형상을 자유롭게 조각할 수 있고, 특히 공구가 스티로폼에 대하여 수직방향으로 진입하여 수평 방향으로 이동할 때에, 열선 공구의 형상이 임의의 형상으로 형성됨으로써 복잡한 형상으로 좀 더 신속하게 조각할 수 있다.
도 1은 종래의 스티로폼 조각기를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 스티로폼 조각기에서 절삭 공구에 의하여 조각되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에서 열선 공구 장착 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에서 열선 공구의 다양한 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에서 열선 공구의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기의 작용 및 조각된 예를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시 될 수 있다.
한편, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
다른 한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 도 3 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에 대해서 설명한다.
첨부도면 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에서 열선 공구 장착 유닛을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에서 열선 공구의 다양한 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기에서 열선 공구의 구성을 설명하기 위한 단면도이다. 도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열선 조각기의 작용 및 조각된 예를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는 베드(200), 컬럼(300), 크로스 프레임(400), 헤드 유닛(500) 및 열선 공구(600)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 베드(200)는 상측에 스티로폼 소재가 탑재될 수 있다.
상기 컬럼(300)은 상기 베드(200)에 설치되어 상기 베드(200)에서 전후 방향으로 선형 주행할 수 있다. 상기 컬럼(300)의 주행은 컴퓨터 수치 제어에 의하여 제어될 수 있다.
상기 크로스 프레임(400)은 상기 컬럼(300)에서 가로 방향으로 설치되고 상기 컬럼(300)에서 승강할 수 있다. 상기 크로스 프레임(400)의 승강은 컴퓨터 수치 제어에 의하여 제어될 수 있다.
상기 헤드 유닛(500)은 상기 크로스 프레임(400)에 설치되고 상기 크로스 프레임(400)에서 좌우 방향으로 선형 주행할 수 있다. 상기 헤드 유닛(500)의 좌우 주행은 컴퓨터 수치 제어에 의하여 제어될 수 있다.
상기 열선 공구(600)는 상기 헤드 유닛(500)에 설치되고 비선형의 특정 형상으로 형성될 수 있고, 전기저항에 의하여 발열하여 상기 스티로폼 소재를 절단할 수 있다.
상기 컴퓨터 수치 제어는 컴퓨터 프로그램에서 조각품의 외형 형상을 3차원 데이터로 작성하여 출력하고, 출력된 신호에 의하여 각각의 이송계가 작동하는 것이다.
상기 이송계는 구동모터, 레일, 슬라이더, 볼트 스크루, 너트 블록을 포함하여 구성될 수 있다. 이하, 상기 이송계에 대하여 좀 더 상세하게 설명한다. 상기 컬럼(300)을 이송시키도록 하는 제1 이송계는, 상기 베드(200)에는 제1 레일(210)이 배치될 수 있고, 제1 레일(210)에는 제1 레일(210)에 결합되어 활주하는 제1 슬라이더(220)를 포함할 수 있으며, 제1 슬라이더(200)에 상기 칼럼(300)이 탑재되어 고정되는 것이다. 또한, 제1 볼트 스크루는 축이 상기 제1 레일(210)과 나란한 방향으로 배치될 수 있고, 제1 너트 블록은 칼럼(300)에 고정될 수 있으며, 제1 구동모터는 상기 제1 볼트 스크루를 정역 회전시킬 수 있다.
즉, 구동모터를 수치제어 함으로써 칼럼(300)을 전진시키거나 후퇴시키거나 임의의 위치에 멈추어 서도록 제어할 수 있다.
상기 크로스 프레임(400)이 상기 컬럼(300)에서 승강하도록 하는 제2 이송계에 대하여 설명한다. 칼럼(300)에는 수직방향으로 제2 레일(310)이 배치될 수 있고, 상기 제2 레일(310)에는 제2 슬라이더(320)가 결합되어 활주하는 제2 슬라이더(320)를 포함할 수 있으며, 제2 슬라이더(320)에 상기 크로스 프레임(400)이 설치될 수 있다. 또한, 제2 볼트 스크루는 축이 상기 제2 레일(310)과 나란한 방향으로 배치될 수 있고, 제2 너트 블록은 크로스 프레임(400)에 고정될 수 있으며, 제2 구동모터는 상기 제2 볼트 스크루를 정역 회전시킬 수 있다.
즉, 제2 구동모터를 수치제어 함으로써 크로스프레임(400)을 승강시키거나 임의의 높이에 멈추어 서도록 제어할 수 있다.
상기 헤드 유닛(500)이 상기 크로스 프레임(400)에서 좌우 이동하는 제3 이송계에 대하여 설명한다. 크로스 프레임(400)에는 수평방향으로 제3 레일(410)이 배치될 수 있고, 상기 제3 레일(410)에는 제3 슬라이더(420)가 결합되어 활주하는 제3 슬라이더(420)를 포함할 수 있으며, 제3 슬라이더(420)에 상기 헤드 유닛(500)이 설치될 수 있다. 또한, 제3 볼트 스크루는 축이 상기 제3 레일(410)과 나란한 방향으로 배치될 수 있고, 제3 너트 블록은 헤드 유닛(500)에 고정될 수 있으며, 제3 구동모터는 상기 제3 볼트 스크루를 정역 회전시킬 수 있다.
즉, 제3 구동모터를 수치제어 함으로써 헤드 유닛(500)을 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시키거나 임의의 위치에 멈추어 서도록 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는 조각을 소망하는 형상으로 3D 데이터를 작성하고, 상기 베드(200)에 스티로폼 소재(10)를 탑재하여 조각을 실시할 수 있다.
조각 작업이 시작되면, 열선 공구(600)에 전류가 흐르고, 이후 열선 공구(600)에서 발열 되며, 도 7에 나타낸 바와 같이 열선 공구(600)를 스티로폼 소재(10)에 접근시키면 스티로폼이 녹으면서 조각될 수 있다. 그리고 녹여진 스티로폼은 절삭가공 표면에 코팅 막(16)으로 형성된다. 즉, 가공된 표면은 기공이 매워질 수 있고 나아가 매끄럽게 형성될 수 있다.
즉, 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는 스티로폼을 조각함에 있어서, 발열에 의하여 조각을 실시함으로써 절삭 표면이 매끄럽고, 특히 절삭 표면에 코팅 막이 형성될 수 있어 조각품의 품질이 향상될 수 있다.
한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는, 열선 공구(600)의 형상으로 소망하는 형태로 구부려 형성할 수 있는 것으로써, 스티로폼을 임의의 형상의 좀 더 신속하게 조각할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는, 도 8에 나타낸 바와 같이 인체 형상처럼 올록볼록한 형상을 자유롭게 조각할 수 있고, 특히 공구가 스티로폼에 대하여 수직방향으로 진입하여 수평 방향으로 이동할 때에, 열선 공구의 형상이 임의의 형상으로 형성됨으로써 복잡한 형상으로 좀 더 신속하게 조각할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)의 상기 헤드 유닛(500)은, 브래킷(510), 제1 액추에이터(520), 마운트 브래킷(530), 마운트 플레이트(532), 제4 레일(534), 제41, 42 슬라이더(541, 542) 및 제1, 2 클램프 커버(551, 552)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 브래킷(510)은 상기 크로스 프레임(400)에 설치되어 활주할 수 있다. 좀 더 상세하게는 상기 브래킷(510)은 제3 슬라이더(420)에 설치될 수 있다.
상기 제1 액추에이터(520)는 상기 브래킷(510)에 축이 수직방향으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 액추에이터(520)는 컴퓨터 수치 제어에 따라 제1 구동축(522)을 회전시켜 열선 공구(600)의 자세를 바꿀 수 있다.
상기 마운트 브래킷(530)은 상기 제1 구동축(522)에 설치될 수 있다.
상기 마운트 플레이트(532)는 상기 마운트 브래킷(530)에 설치될 수 있고, 임의로 분해 및 조립이 가능할 수 있다. 즉, 작업자의 의지에 따라 새로운 마운트 브래킷(530)으로 교체하여 장착할 수 있다.
상기 제4 레일(534)은 상기 마운트 플레이트(532)에 설치될 수 있다.
상기 복수의 제41, 42 슬라이더(541, 542)는 상기 제4 레일(534)에 설치될 수 있고, 복수의 제41, 42 슬라이더(541, 542)의 설치 위치는 작업자의 의지에 따라 임의의 위치에 고정할 수 있으며, 고정 수단은 볼트를 이용할 수 있다.
즉, 제1 슬라이더(541)와 제2 슬라이더(542)의 간격 및 위치는 작업자의 의지에 따라 변경할 수 있는 것이고 좀 더 상세하게는 열선 공구(600)의 형상 규격에 따라 변경될 수 있다.
상기 제1, 2 클램프 커버(551, 552)는 상기 제41, 42 슬라이더(541, 542)에 각각 설치되어 고정될 수 있다.
상기 제1 클램프 커버(551)의 내측에 상기 열선 공구(600)의 제1 열선 끝부분(610)이 고정되고, 상기 제2 클램프 커버(552)의 내측에 상기 열선 공구(600)의 제2 열선 끝부분(620)이 고정될 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는 열선 공구(600)의 형상을 임의의 형상으로 형성시키더라도 헤드 유닛(500)에 장착이 가능할 수 있다.
또한, 제1 액추에이터(520)를 작동시키면 열선 공구(600)가 자전하는 형태로 되고, 이로써 열선 공구(600)의 형상을 단면으로 하는 회전체 형태로 절삭 가공할 수 있다.
한편으로, 열선 공구(600)는 사전에 다양한 형태로 형성시키거나 준비한 상태일 수 있고, 이러한 경우에 열선 공구(600)를 미리 마운트 브래킷(530)에 설치한 상태에서 대기할 수 있으며, 작업자의 의지에 따라 마운트 브래킷(530)을 브래킷(510)에 교체하여 장착함으로써 조각을 수행하는 시간을 단축할 수 있으며 작업자의 편의성이 증대될 수 있다.
이하, 상기 열선 공구(600)에 대하여 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.
상기 열선 공구(600)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 임의의 형상으로 제공할 수 있고, 구체적으로는 열선 공구(600)의 외형 폭이 넓거나, 폭이 좁거나, 또는, 임의의 곡선형상으로 구부려진 형상으로 제공될 수 있다.
또한, 열선 공구(600)는 임의의 곡선 형상으로 형성시킨 상태에서 반복하여 사용될 수 있고, 이러한 경우에는 컴퓨터 프로그램에 열선 공구(600)의 형상 규격을 입력하여 열선 공구(600)의 이동 경로를 최적화하는 데에 기여할 수 있다.
한편으로, 상기 열선 공구(600)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 코어 와이어(631)에 전열선(632)이 감길 수 있고, 코어 와이어(631)와 전열선(632)의 겉에는 튜브(633)가 구비될 수 있다.
상기 코어 와이어(631)는 내열재료이면서 구부러짐이 자유로운 재질일 수 있고, 예를 들면 섬유질일 수 있다.
상기 전열선(632)은 전류가 흐를 때 전기 저항에 의하여 발열할 수 있는 것으로써 예를 들면 니크롬선일 수 있다. 상기 발열은 전압의 크기에 따라 제어 될 수 있고, 이러한 전압의 크기는 전압 조절기에 의해 구현될 수 있다. 전압 조절기의 제어는 컴퓨터 수치 제어와 연동되어 제어될 수 있고, 예를 들면, 조각의 개시 신호가 발생되면 전압조절기를 조절하여 전열선(632)에서 소정의 온도로 발열이 되도록 제어된 후에, 실질적인 조각 작업이 진행될 수 있다.
상기 튜브(633)는 금속 재질로 제공될 수 있고, 외력이 작용되면 소성 변형될 수 있다. 즉, 열선 공구(600)의 외형은 튜브(633)에 의하여 유지될 수 있다. 또한, 튜브(633)는 상기 전열선(632)이 외부로 노출되는 것을 방지하여 전열선(632)을 보호할 수 있다.
또한, 상기 튜브(633)는 스티로폼 소재를 조각하는 동안에는 임의로 휘거나 변형되지 않을 수 있다. 즉, 튜브(633)는 스티로폼 소재를 조각하는 동안에 탄성 한도 이내 응력이 작용될 것이므로, 공구 형태로 형성된 외형을 유지할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는 턴테이블 유닛(700)을 더 포함할 수 있다.
상기 턴테이블 유닛(700)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 베드(200)의 상측에 배치되어 상기 스티로폼 소재(10)를 회전시켜 자세를 전환시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기(100)는 스티로폼 소재(10)의 자세를 바꿈으로써 열선 공구(600)가 스티로폼 소재(10)에 진입 되는 방향과 진행되는 방향을 다채롭게 바꿀 수 있고 이로써 더욱 복잡한 형상으로 조각할 수 있다.
상기 턴테이블 유닛(700)은, 서포터(710)와, 제2 액추에이터(720) 및 스윙 테이블(730)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 서포터(710)는 상기 베드(200)에 설치될 수 있고, 상기 제2 액추에이터(720)는 상기 서포터(710)의 한쪽에 설치될 수 있다. 상기 제2 액추에이터(720)는 컴퓨터 수치 제어가 가능할 수 있다.
상기 스윙 테이블(730)은 상기 제2 액추에이터(720)의 제2 구동축(722)에 설치될 수 있고, 상기 제2 액추에이터(720)의 작동에 의해 스윙 될 수 있다.
이로써 스티로폼 소재(10)가 스윙 테이블(730)에 탑재된 상태에서 상기 제2 액추에이터(720)가 제어되면, 스윙 테이블(730)이 스윙 되어 스티로폼 소재(10)의 자세를 임의의 방향으로 전환시킬 수 있다.
또한, 상기 턴테이블 유닛(700)은 제3 액추에이터(740) 및 로터리 테이블(750)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제3 액추에이터(740)는 상기 스윙 테이블(730)에 설치될 수 있고, 상기 로터리 테이블(750)은 상기 제3 액추에이터(740)의 구동에 의하여 회전될 수 있다. 상기 로터리 테이블(750)에 상기 스티로폼 소재가 탑재(10)될 수 있다.
즉, 상기 제2 액추에이터(720)와 상기 제3 액추에이터(740)를 제어함으로써 스티로폼 소재(10)의 자세를 3차원으로 제어할 수 있다. 좀 더 상세하게는 스티로폼 소재(10)를 수평축으로 회전시키고, 수직 축으로 회전시킴으로써 3차원으로 제어할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 열선 조각기는 스티로폼을 조각하는 데에 이용할 수 있다.
10: 스티로폼 소재 12: 절삭 공구
14: 자국 16: 코팅 막
100: 열선 조각기
200: 베드 300: 칼럼
210, 310, 410: 제1, 2, 3 레일
220, 320, 420: 제1, 2, 3 슬라이더
400: 크로스 프레임 500: 헤드 유닛
510: 브래킷 520: 제1 액추에이터
522: 제1 구동축 530: 마운트 브래킷
532: 마운트 플레이트 534: 제4 레일
541, 542: 제41, 42 슬라이더 551, 552: 제1, 2 클램프 커버
600: 열선 공구 610, 620: 제1, 2 열선 끝부분
631: 코어 와이어 632: 전열선
633: 튜브
700: 턴테이블 유닛 710: 서포터
720: 제2 액추에이터 722: 제2 구동축
730: 스윙 테이블 740: 제3 액추에이터
750: 로터리 테이블

Claims (6)

  1. 상측에 스티로폼 소재가 탑재되는 베드(200):
    상기 베드(200)에 설치되어 상기 베드(200)에서 전후 방향으로 선형 주행하는 컬럼(300):
    상기 컬럼(300)에서 가로 방향으로 설치되고 상기 컬럼(300)에서 승강하는 크로스 프레임(400):
    상기 크로스 프레임(400)에 설치되고 상기 크로스 프레임(400)에서 좌우 방향으로 선형 주행하는 헤드 유닛(500): 및
    상기 헤드 유닛(500)에 설치되고 비선형의 특정 형상으로 형성되고 전기저항에 의하여 발열하여 상기 스티로폼 소재를 절단하는 열선 공구(600):
    을 포함하는 열선 조각기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤드 유닛(500)은,
    상기 크로스 프레임(400)에 설치되어 활주하는 브래킷(510);
    상기 브래킷(510)에 축이 수직방향으로 배치되는 제1 액추에이터(520);
    상기 제1 액추에이터(520)의 제1 구동축(522)에 설치되는 마운트 브래킷(530);
    상기 마운트 브래킷(530)에 설치되는 마운트 플레이트(532);
    상기 마운트 플레이트(532)에 설치된 제4 레일(534);
    상기 제4 레일(534)에 설치되는 복수의 제41, 42 슬라이더(541, 542); 및
    상기 제41, 42 슬라이더(541, 542)에 각각 설치되는 제1, 2 클램프 커버(551, 552);를 포함하고,
    상기 제1 클램프 커버(551)의 내측에 상기 열선 공구(600)의 제1 열선 끝부분(610)이 고정되고, 상기 제2 클램프 커버(552)의 내측에 상기 열선 공구(600)의 제2 열선 끝부분(620)이 고정되는 것
    을 포함하는 열선 조각기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 열선 공구(600)는,
    코어 와이어(631);
    상기 코어 와이어(631)에 감겨진 전열선(632); 및
    상기 전열선(632)을 감싸며 외력이 작용되면 소성 변형되는 튜브(633);
    를 포함하는 열선 조각기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베드(200)의 상측에 배치되어 상기 스티로폼 소재(10)를 회전시켜 자세를 전환시키는 턴테이블 유닛(700);
    을 더 포함하는 열선 조각기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 턴테이블 유닛(700)은,
    상기 베드(200)에 설치된 서포터(710);
    상기 서포터(710)의 한쪽에 설치된 제2 액추에이터(720); 및
    상기 제2 액추에이터(720)의 제2 구동축(722)에 설치되고 상기 제2 액추에이터(720)의 작동에 의해 스윙되며 상기 스티로폼 소재(10)가 탑재되는 스윙 테이블(730);
    을 포함하는 열선 조각기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스윙 테이블(730)에 설치되는 제3 액추에이터(740); 및
    상기 제3 액추에이터(740)의 구동에 의하여 회전되고, 상기 스티로폼 소재가 탑재(10)되는 로터리 테이블(750);
    을 더 포함하는 열선 조각기.
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KR102210697B1 (ko) 2019-12-09 2021-02-01 김동수 스티로폼 조각 기계

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