KR20190069694A - 목재 절단 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 목재 절단 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 목재 절단 장치는 회전하는 상면 커터가 피가공 목재의 상면에서 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 상측 모서리부 모따기부가 되고, 회전하는 하면 커터가 피가공 목재의 하면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 하측 모서리부 모따기부가 될 수 있어서 모따기 가공이 매우 용이하다.

Description

목재 절단 장치{Wood cutting device}

본 발명은 목재 절단 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 피가공 목재를 회전하는 둥근톱축에 설치된 둥근톱을 이용하여 절단할 수 있도록 하는 기술에 대한 것이다.

통상적으로 목재를 절단하기 위한 장치로 둥근톱을 회전시켜 절단하는 목재 절단 장치가 이용되고 있다. 도13은 종래 목재 절단 장치(400)를 설명하기 위한 측면도이고, 도14는 평면도이다.

도13 및 도14를 참조하면, 종래 목재 절단 장치(400)은 하 대패축(40), 상 대패축(50), 둥근톱축(60), 프레임(70)을 포함한다. 또한 목재(500)가 프레임(70) 위의 복수 이송 롤러(미도시)에 의해 이동하면서 가공된다. 하 대패축(40) 및 상 대패축(50)의 몸통부에는 복수의 대패 날이 고정되어 있고, 각각 회전하면서 목재(500)의 하면 및 상면을 절삭 가공한다. 하면 및 상면이 절삭 가공된 목재(500)는 둥근톱축(60) 위치로 보내어지고, 회전하는 둥근톱에 의해 절단된다. 더불어 여러개의 둥근톱이 병렬 설치되어 한번에 복수 절단이 가능하다.

절단 후의 목재는 그대로 바닥재 등의 건축 자재로 사용될 수 있는데, 이 경우 절단면을 부드럽게 가공할 필요가 있다. 따라서 절단면의 모서리부에 대한 모따기 가공이 이루어진다. 이 모따기 가공은 절단 후의 목재 하나씩에 대해서 수작업 혹은 기계 가공에 의해 수행된다.

한편, 목재의 모따기 가공에 관한 기술은 다양한 특허문헌을 통해 공개된 바 있다. 하지만 종래의 모따기 가공의 경우, 절단 후의 목재에 대하여 일일이 수행하는 방식이기 때문에 다음과 같은 문제점이 발생한다.

먼저 목재를 절단하는 순간부터 휨 현상이 발생하기 시작하는데, 모따기 가공을 하는 단계에서는 이미 목재에 휨이 발생해 있기 때문에 목재를 누르면서 모따기 작업을 수행해야만 한다.

또한 절단 공정과 모따기 공정이 별개로 진행되어야 하는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 목재의 절단면 모서리부의 모따기 가공을 용이하게 수행할 수 있는 목재 절단 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 목재 절단 장치는, 피가공 목재를 회전하는 둥근톱축에 설치된 둥근톱에 의해 절단하는 목재 절단 장치로서, 상기 피가공 목재의 상면에서의 상기 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 회전하는 상면 커터를 맞닿게 해 단면 V자형 홈을 형성하고, 상기 둥근톱에 의한 절단면의 상측 모서리부를 모따기하는 상면 축과 상기 피가공 목재의 하면에서의 상기 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 회전하는 하면 커터를 맞닿게 하여 단면 V자형 홈을 형성하며, 상기 둥근톱에 의한 절단면의 하측 모서리부를 모따기 하는 하면 축;을 갖는다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

먼저, 회전하는 상면 커터가 피가공 목재의 상면에서 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 상측 모서리부 모따기부가 된다. 또한 회전하는 하면 커터가 피가공 목재의 하면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 하측 모서리부 모따기부가 된다. 이에 따라 둥근톱에 의한 절단면의 상하 모서리부 모따기 가공이 용이하다.

또한, 하면 커터가 하면 축의 축방향으로 분할된 좌우 두개의 부재로 형성되고 둥근톱을 좌우 사이에 두도록 고정하고 있다. 그리고 하면 축과 둥근톱축이 동일축에 의해 회전한다. 따라서, 하면 커터의 회전에 의해 하측 모서리부의 모따기가 이루어짐과 동시에 둥근톱의 회전에 의한 절단이 이루어진다. 따라서 회전축의 수가 적어지므로, 장치의 전장을 단축할 수 있다. 또한 동시 가공에 따라 절단면과 모따기부의 가공 정밀도를 높일 수 있다.

또, 피가공 목재의 상면 및 피가공 목재의 하면 중 적어도 하나를 절삭하는 대패축을 구비하고 있어서, 피가공 목재의 요철을 해소하여 모따기의 가공 정밀도를 높일 수 있다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 목재 절단 장치를 설명하기 위한 측면도.
도2는 도1에 도시된 장치의 측면도.
도3은 상면 축을 설명하기 위한 사시도.
도4는 상면 축의 선단부를 설명하기 위한 단면도.
도5는 하면 축 및 둥근톱축을 설명하기 위한 사시도.
도6은 하면 축 및 둥근톱축의 선단부를 설명하기 위한 단면도.
도7은 목재 절단 장치의 가공 상태를 설명하기 위한 사시도.
도8은 목재 절단 장치에 의한 절단 후의 목재를 설명하기 위한 단면도.
도9는 상면 축에 의한 가공 상태를 설명하기 위한 단면도.
도10은 하면 축 및 둥근톱축에 의한 가공상태를 설명하기 위한 단면도.
도11은 본 발명의 제2실시예에 따른 목재 절단 장치를 설명하기 위한 측면도.
도12는 본 발명의 제3실시예에 따른 목재 절단 장치를 설명하기 위한 측면도.
도13 및 도14는 종래의 목재 절단 장치를 설명하기 위한 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.

도1 내지 도10은 본 발명의 제1실시예에 따른 목재 절단 장치를 설명하기 위한 도면이다.

먼저 도1은 목재 절단 장치(100)의 측면도이며 도2는 평면도이다. 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 목재 절단 장치(100)는 상면 축(1), 하면 축(2), 둥근톱축(3), 하 대패축(40), 상 대패축(50), 프레임(70)을 포함한다. 여기서 목재(500)는 프레임(70) 위에서 복수의 이송 롤러(미도시)에 의해 이송되면서 가공 된다. 또한 상면 축(1), 하면 축(2), 둥근톱축(3), 하 대패축(40), 상 대패축(50)은 각각 상하 방향의 위치 조정이 가능하다.

상면 축(1)은 회전하면서 목재(500)의 상면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 단면 V자형 홈 X를 형성하게 된다. 또한 하면 축(2)는 회전하면서 목재(500)의 하면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 단면 V자형 홈 Y를 형성하게 된다. 또한 둥근톱축(3)은 회전하면서 목재(500)를 소정의 폭으로 절단한다.

또한 하 대패축(40) 및 상 대패축(50)의 몸통부에는 복수의 대패 날이 고정되어 각각 회전하면서 목재(500)의 하면 및 상면을 절삭 가공한다. 여기서 하 대패축(40) 및 상 대패축(50)은 반드시 필요한 구성은 아니며, 사전에 절삭 가공한 목재를 사용하는 것도 가능하다. 또한 하 대패축(40) 및 상 대패축(50) 중 하나만 설치하는 것도 가능하다.

도3 및 도4는 상면 축(1)을 설명하기 위한 사시도이고, 도4는 상면 축(1)의 선단부를 설명하기 위한 단면도이다.

도3에 도시된 바와 같이, 상면 축(1)은 몸통부(10)와 몸통부(10)의 주위에 고정된 4장의 상면 커터(11)를 포함한다. 그리고 모터 등의 동력에 의해 몸통부(10)를 회전시킴으로써, 상면 커터(11)가 회전할 수 있다.

여기서 상면 커터(11)의 개수는 목재(500)를 몇 개로 절단하는지에 따라 적절하게 변경될 수 있다.

또한 도4에 도시된 바와 같이, 상면 커터(11)의 선단부에는 첨형 날끝(12)이 설치되어 있고 상면 커터(11)의 날끝(12)이 회전하면서 목재(500)의 상면에 맞닿아 절삭하면서 단면 V자형 홈X를 형성할 수 있다.

이하에서는 도5 및 도6을 참조하여 축(2) 및 둥근톱축(3)에 대해서 설명한다. 축(2)과 둥근톱축(3)은 동일축 상에서 회전한다. 도5는 하면 축(2) 및 둥근톱축(3)을 나타내는 사시도이며 도6은 하면 축(2) 및 둥근톱축(3)의 선단부를 나타내는 단면도이다.

도5를 참조하면, 하면 축(2) 및 둥근톱축(3)은 공통 몸통부(20,30)와 몸통부(20,30)의 주위에 고정된, 4장의 하면 커터(21) 및 4장의 둥근톱(31)을 포함한다. 그리고 모터 등의 동력에 의해 몸통부(20,30)를 회전시킴으로써, 하면 커터(21) 및 둥근톱(31)이 회전할 수 있다. 또한 커터(21) 및 둥근톱(31)의 개수 역시 목재(500)를 절단하고자 하는 개수에 따라 변경할 수 있다.

또한 도6에 도시된 바와 같이, 하면 커터(21)는 하면 축(2)의 축방향(도6에서 Z방향)을 따라 좌우 둘로 분할되어 있다. 분할된 좌우 둘의 부재는 둥근톱(31)을 사이에 두도록 복수의 나사(80)로 고정되어 있다. 또한 하면 커터(21)의 좌우 두개의 부재 선단부에는 각각 첨형 날끝(22)이 설치되어 있고 둥근톱(31)의 선단부에는 날끝(32)이 설치되어 있다. 그리고 하면 커터(21)의 날끝(22)이 회전하면서 목재(500)의 하면에 맞닿아 절삭하고 단면 V자형 홈Y를 형성할 수 있으며, 동시에 둥근톱(31)의 날끝(32)이 회전하면서 목재(500)를 절단할 수 있다.

도7은 목재 절단 장치(100)의 가공 상태를 설명하기 위한 사시도이고, 도8은 목재 절단 장치(100)에 의한 절단 후의 목재(501,502,503)를 설명하기 위한 단면도이며, 도9는 상면 축(1)에 의한 가공 상태를 설명하기 위한 단면도이고, 도10은 하면 축(2) 및 둥근톱축(3)에 의한 가공 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

하 대패축(40) 및 상 대패축(50)에 의해 절삭 가공된 목재(500)가 도7에 도시된 화살표 방향으로 이동하면, 목재(500) 상면에 상면 축(1)에 의한 단면 V자형 홈 X가 형성된다. 이 때, 도9의 단면도에 도시된 바와 같이, 상면 축(1)의 상면 커터(11) 날끝(12)이 회전하면서 목재(500)의 상면에 맞닿아 절삭을 수행한다. 이에 따라 날끝(12)의 양측 경사면이 목재(500)의 절단면 양측에 모따기부를 형성시키고, 둥근톱(31)에 의하여 절단면의 상측 모서리부를 모따기 할 수 있다.

이후 목재(500) 하면에 하면 축(2)에 의해 단면 V자형 홈Y가 형성되고, 동시에 둥근톱축(3)에 의해 목재(500)가 절단된다. 이 때, 도10의 단면도에 도시된 바와 같이, 하면 축(2)의 하면 커터(21)의 날끝(22)이 회전하면서 목재(500)의 하면에 맞닿아 절삭을 수행한다. 이에 따라 날끝(22)의 양측 경사면이 목재(500)의 절단면 양측에 모따기부를 형성하고 둥근톱(31)에 의한 절단면의 하측 모서리부를 모따기할 수 있다.

여기서 홈X는 둥근톱(31)에 의한 절단 부위를 따라 형성된다. 보다 상세하게는 둥근톱(31)의 절단면이 홈X의 V자 단면에서의 최심부와 합치하게 된다. 또한 홈Y도 둥근톱(31)에 의한 절단면을 따라 형성되고 둥근톱(31)의 절단면이 홈Y의 V자 단면에서의 최심부와 합치하게 된다. 따라서, 홈X의 최심부, 홈Y의 최심부, 둥근톱(31)의 절단면은 동일 수직선상에 위치하게 된다. 이에 따라 도8에 도시된 절단 후 목재(501,502,503)와 같이 절단면 상하 모서리부에 모따기 가공을 실시할 수 있다.

한편, 상면 축(1) 및 하면 축(2)의 상하 위치를 조정하면, 홈X, 홈Y의 깊이를 변화시키고 모따기부의 크기를 변경할 수 있다.

이상 설명한 목재 절단 장치(100)에 의하면 회전하는 상면 커터(11)가 피가공 목재(500)의 상면에서 둥근 톱(31)에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아으면서 단면 V자형 홈X를 형성하므로, 형성된 홈X가 둥근톱(31)에 의한 절단면의 상측 모서리부 모따기부가 된다. 또한 회전하는 하면 커터(21)가 피가공 목재(500)의 하면에서 둥근톱(31)에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아, 단면 V자형 홈Y를 형성하므로, 형성된 홈Y가 둥근톱(31)에 의한 절단면의 하측 모서리부 모따기부가 된다. 이렇게 둥근톱(31)에 의한 절단면의 상하 모서리부 모따기 가공을 상당히 용이하게 수행될 수 있다.

또한 하면 커터(21)가 하면 축(2)의 축방향으로 분할된 좌우 둘의 부재로 형성되고 둥근톱(31)을 좌우에서 사이에 두도록 고정시키고 있다. 또한 하면 축(2)과 둥근톱축(3)이 동일축에 의해 회전하는데, 이에 따라 하면 커터(21)의 회전에 의해 하측 모서리부의 모따기가 이루어짐과 동시에 둥근톱(31)의 회전에 의한 절단이 이루어진다. 즉 회전축의 수가 적어지므로, 장치의 전장을 단축할 수 있다. 더불어 동시 가공에 의해 절단면과 모따기부의 가공 정밀도를 높일 수 있다.

또한 피가공 목재(500)의 상면 및 피가공 목재(500)의 하면을 절삭하는 하 대패축(40)과 상 대패축(50)을 구비함에 따라, 피가공 목재(500)의 요철을 해소하여 모따기의 가공 정밀도를 높일 수 있다.

도11은 본 발명의 제2실시예에 따른 목재 절단 장치를 설명하기 위한 측면도이다. 도11에 도시된 바와 같이, 목재 절단 장치(200)는 하면 축(4), 상면 축(5), 둥근톱축(6), 하 대패축(40), 상 대패축(50), 프레임(70)을 포함한다.

제2실시예에 따른 목재 절단 장치(200)는 제1실시예에 따른 장치와 거의 동일하지만, 둥근톱축(6)을 상측에 배치함과 동시에, 상면 축(5)와 둥근톱축(6)을 동일축 상에서 회전시키도록 한 점이 다르다. 따라서, 제1실시예의 하면 축(2)과 둥근톱축(3)과의 관계에서와 동일하게, 제2실시예에서는 상면 축(5)의 상면 커터가 상면 축(5)의 축방향으로 분할된 좌우 둘의 부재로 형성되고 둥근톱축(6)의 둥근톱을 좌우에서 사이에 두도록 고정시키고 있다.

제2실시예에 따른 목재 절단 장치(200)에 의하면 회전하는 하면 커터가 피가공 목재(500)의 하면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아, 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 하측 모서리부 모따기부가 된다. 또한 회전하는 상면 커터가 피가공 목재(500)의 상면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아, 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 상측 모서리부 모따기부가 된다. 이와 같이 둥근톱에 의한 절단면의 상하 모서리부 모따기 가공이 용이하게 실시될 수 있다.

또한 상면 커터가 상면 축(5)의 축방향으로 분할된 좌우 둘의 부재로 형성되고 둥근톱을 좌우에서 사이에 두도록 고정되어 있다. 그리고 상면 축(5)과 둥근톱축(6)이 동일축에 의해 회전한다. 따라서, 상면 커터의 회전에 의해 상측 모서리부의 모따기가 이루어지는 것과 동시에 둥근톱의 회전에 의한 절단이 이루어진다. 따라서 회전축의 수가 적어지므로, 장치의 전장을 단축할 수 있다. 또한 동시에 가공되므로, 절단면과 모따기부의 가공 정밀도를 높일 수 있다.

도12는 제3실시예에 따른 목재 절단 장치(300)를 설명하기 위한 측면도이다. 도12에 도시된 바와 같이 목재 절단 장치(300)는 상면 축(7), 하면 축(8), 둥근톱축(9), 하 대패축(40), 상 대패축(50), 프레임(70)을 포함한다.

제3실시예에 따른 목재 절단 장치(300)는 하면 축(8)과 둥근톱축(9)을 다른 축에 의해 회전시키도록 하였다. 따라서, 상면 축(7)과 하면 축(8)이 같은 형상을 갖는다. 그리고 하측의 모따기 가공과 목재(500)의 절단은 따로 수행된다. 또한, 도12에서는 둥근톱축(9)를 하측에 배치하고 있지만, 상측에 배치할 수도 있다.

제3실시예에 따른 목재 절단 장치(300)에 의하면 회전하는 하면 커터가 피가공 목재(500)의 하면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아, 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 하측 모서리부 모따기부가 된다. 또한 회전하는 상면 커터가 피가공 목재(500)의 상면에서의 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 맞닿아, 단면 V자형 홈을 형성하므로, 형성된 홈이 둥근톱에 의한 절단면의 상측 모서리부 모따기부가 된다. 이와 같이 둥근톱에 의한 절단면의 상하 모서리부 모따기 가공을 용이하게 실시할 수 있다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

1 : 상면 축
2 : 하면 축
3 : 둥근톱축
4 : 하면 축
5 : 상면 축
6 : 둥근톱축
7 : 상면 축
8 : 하면 축
9 : 둥근톱축
10 : 몸통부
11 : 상면 커터
12 : 날끝
20 : 몸통부
21 : 하면 커터
22 : 날끝
30 : 몸통부
31 : 둥근톱
32 : 날끝
40 : 하 대패축
50 : 상 대패축
60 : 둥근톱축
70 : 프레임
80 : 나사
100,200,300,400 : 목재 절단 장치
500 : 목재
501,502,503 : 절단 후 목재
X, Y : 홈

Claims (1)

1. 피가공 목재를 회전하는 둥근톱축에 설치된 둥근톱에 의해 절단하는 목재 절단 장치로서, 상기 피가공 목재의 상면에서의 상기 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 회전하는 상면 커터를 맞닿게 해 단면 V자형 홈을 형성하고, 상기 둥근톱에 의한 절단면의 상측 모서리부를 모따기하는 상면 축과 상기 피가공 목재의 하면에서의 상기 둥근톱에 의한 절단 부위를 따라 회전하는 하면 커터를 맞닿게 하여 단면 V자형 홈을 형성하며, 상기 둥근톱에 의한 절단면의 하측 모서리부를 모따기 하는 하면 축;을 가지는 것을 특징으로 하는 목재 절단 장치.

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