KR20120042992A

KR20120042992A - 빌딩 패널의 에지 기계가공에 관한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20120042992A
Application number: KR1020127004033A
Authority: KR
Inventors: 다르코 페르반; 페터 윙가르트
Original assignee: 뵈린게 이노베이션 에이비이
Priority date: 2009-07-31
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2012-05-03
Anticipated expiration: 2030-07-08
Also published as: CA2764964A1; RU2012102766A; CN102574292A; EP2459356A4; BR112012001968B1; BR112012001968A2; EP2459356A1; CN102574292B; UA108075C2; WO2011014112A1; EP2459356B1; KR101675397B1; US20110023302A1; US10279404B2; CA2764964C; RU2534569C2

Abstract

본 발명은 개량된 바닥 패널(1')의 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성(91) 및 이러한 공구 구성을 채용한 방법에 관한 것이다. 공구 구성(91x, 91y)은 바닥 패널의 결합 에지의 일정 표면을 프로파일링 하는 비-회전식 공구 구성이며, 이로써 공차를 낮은 수준으로 유지할 수 있게 된다.

Description

빌딩 패널의 에지 기계가공에 관한 방법 및 장치 {METHODS AND ARRANGEMENTS RELATING TO EDGE MACHINING OF BUILDING PANELS}

본 발명은 전체적으로 바닥 패널(floor panel)의 기계적 잠금(mechanical locking) 분야에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 카빙(carving) 또는 스크래이핑(scraping) 공구 구성 및 이러한 카빙 또는 스크레이핑 공구 구성을 이용하여 바닥 패널을 기계적으로 잠그기 위한 개선된 잠금 시스템의 제조 방법에 관한 것이다.

적용 분야

본 발명은, 예를 들어 직접 적층물(direct laminate) 또는 고압 적층물(high pressure laminate)의 표면층을 구비하는 적층물 바닥, 미네랄 그래뉼레이트(mineral granulate) 코팅된 마루판, 목재 섬유 혼합물 등과 같은, 내마모성 상부 표면층을 가지는, 에지에 기계적 잠금 시스템을 구비한 부동 바닥(floating floor)에 사용하기에 특히 적합하다. 따라서 종래 기술, 공지된 시스템의 문제점 및 본 발명의 목적 및 특징에 대한 이하의 설명은, 비 제한적 실시예로서, 주로 이러한 적용 분야 및 긴 에지 상에서 기계적 잠금 시스템의 프로파일링(profilng)을 위한 것이다. 그러나, 본 발명은, 기계적 잠금 시스템에 의해 결합될 어떠한 바닥 패널 또는 벽 패널에도 사용될 수 있다는 점을 주목해야 한다. 본 발명은 긴 에지 및/또는 짧은 에지, 정사각형 패널 및 4개보다 많은 에지를 가지는 패널을 형성하는데 사용될 수 있다.

일부 용어의 정의

이하에서는, 설치된 바닥 패널의 가시(visible) 표면이 "전방 측면"으로 지칭되고, 바닥 밑(subfloor)을 향하는, 바닥 패널의 반대 측면은 "후방 측면"으로 지칭된다. "수평 평면"은 전방 측면에 평행한 평면에 관한 용어이다. 2개의 결합된 바닥 패널의 2개의 이웃하는 결합 에지의 바로 인접하는 상부 부분은 함께, 수평 평면에 수직한 "수직 평면"을 형성한다. 전방 측면과 후방 측면의 사이에서 바닥 패널의 에지에 있는 바닥 패널의 외부 부분은 "결합 에지(joint edge)"로 지칭된다. 일반적으로 결합 에지는, 수직이거나, 수평이거나, 경사지거나(angled), 둥글려지거나(rounded), 비스듬하게(bevelled) 있을 수 있는, 몇 개의 "결합 표면(joint surface)"을 가진다. 이러한 결합 표면은 상이한 재료, 예를 들어 적층물, 섬유판, 목재, 플라스틱, 금속(특히 알루미늄) 또는 밀봉 재료상에 존재한다.

"잠금(locking)" 또는 "잠금 시스템"은 바닥 패널을 수직으로 및/또는 수평으로 상호 연결하는, 협력 작용하는(cooperating) 연결 수단을 의미한다. "기계적 잠금 시스템"은 접착제(glue) 없이 잠금이 이루어질 수 있다는 것을 의미한다. 기계적 잠금 시스템은 많은 경우에, 접착제에 의해서도 결합될 수 있다.

"수직 잠금"은 수직 평면에 평행한 잠금을 의미하고, "수평 잠금"은 수평 평면에 평행한 잠금을 의미한다.

"수직 잠금 표면"은 인접한 에지를 수직 방향으로 잠그는 인접한 제2 에지의 설부 홈(tongue groove) 내의 상부 및 하부 협력 작용 설부 홈 표면과 협력 작용하는, 제1 에지의 설부(tongue) 내의 상부 및 하부 협력 작용 설부 표면을 의미한다.

"수평 잠금 표면"은 인접한 제1 에지 내의 잠금 홈 및 본질적으로 수직한 상부 설부 에지와 협력 작용하는 제2 에지 내의 잠금 부재 및 본질적으로 수직한 상부 설부 홈 에지를 의미하며, 협력 작용하는 수평 잠금 표면은 에지에 대해 수직하게 수평적으로 인접한 에지를 잠그고 인접한 에지가 서로를 향해 안쪽으로 이동하거나 서로로부터 떨어져 바깥쪽으로 이동하는 것을 방지한다.

"잠금 홈 측면"은 그 개방부가 후방 측면을 향하는 잠금 홈으로 이루어지는 수평 잠금 부분인, 바닥 패널의 측면을 의미한다. "잠금 부재 측면"은, 잠금 홈과 협력 작용하는 잠금 부재로 이루어진 수평 잠금의 부분인, 바닥 패널의 측면을 의미한다.

"잠금 각"은 수평 평면에 대한 수평 잠금의 잠금 표면의 각도를 의미한다. 잠금 표면이 만곡된 경우에, 잠금 각은 가장 큰 각을 가지는 만곡부에 대한 접선의 각이다.

"공구 각"은 공구가 회전하는 평면의 각도를 의미한다.

"장식용 표면층"은 주로 바닥에 장식적인 외관을 제공하기 위한 표면층을 의미한다. "내마모성 표면층"은, 주로 전방 측면의 내구성을 향상시키도록 조정되는 매우 거친(high abrasive) 표면층을 말한다. 따라서 "장식용 내마모성 표면층"은 바닥에 장식적인 외관뿐만 아니라 전방 측면의 내구성을 향상시키기 위한 층이다. 표면층은 코어에 부착된다.

"브로칭(broaching)" 또는 "스크레이핑(scraping)"은 회전식 공구로 에지의 상당 부분(substantial part)을 성형(moulding)하고, 이후 공급 방향을 따라 위치하는, 몇 개의 비-회전식, 고정된 칩-제거 표면(chip-removing surface)을 포함하는 브로칭 또는 스크레이핑 공구 구성에 의해 에지의 일부를 그 최종 형태로 미세 성형함으로써 패널의 에지 상에 홈이나 돌출부를 형성하는 방법을 의미한다.

"카빙(carving)"은 공급 방향을 따라 위치하는, 몇 개의 비-회전식, 고정된 칩-제거 표면을 포함하는 하나 또는 몇 개의 카빙 공구 구성에 의해 에지의 상당 부분을 그 최종 형태로 카빙함으로써 패널의 에지 상에 홈이나 돌출부를 형성하는 방법을 의미한다.

본 발명의 이해 및 설명을 용이하게 하고 본 발명 이면의 문제점에 대한 인식을 용이하게 하기 위하여, 이하에서는 첨부된 도면의 도 1-8을 참조하여 바닥 패널의 기본적인 제조(production)뿐만 아니라, 바닥 패널의 기본적인 구성 및 기능 모두에 대해 설명한다. 기본적인 구성 및 기능뿐만 아니라 제조는 또한 본 발명에서 전부 또는 부분적으로 이용된다.

기계적 잠금 시스템은 수직 잠금을 위한 설부 및 설부 홈과 수평 잠금을 위한 잠금 부재 및 잠금 홈을 포함한다. 이는 4쌍 이상의 능동적인 협력 작용 잠금 표면을 가지는데, 2쌍은 수직 잠금을 위한 것이고 2쌍은 수평 잠금을 위한 것이다. 잠금 시스템은 몇 개의 다른 표면을 포함하는데, 이는 일반적으로 서로 접촉하지 않고, 따라서 협력 작용 잠금 표면보다 상당히 더 큰 공차로 제조될 수 있다.

적층식 마루(laminate flooring)는 보통 6-9 mm 섬유판(fibreboard)으로 이루어진 코어, 0.20 mm 두께의 상부 표면층 및 하부 밸런싱 층(balancing layer)으로 구성된다. 상부 표면층은 외관(appearance) 및 바닥 패널에 대한 내구성을 제공한다. 코어는 안정성을 제공하며, 밸런싱 층은 연중(during the year) 상대 습도(RH)가 변화할 때 판을 평평하게 유지시킨다.

일반적으로 기계적 잠금 시스템은 판의 코어를 기계가공(machining)함으로써 형성된다. 이러한 기계가공은 높은 품질을 보장하기 위하여 매우 정교해야 한다. 인접한 에지 사이의 정밀한 조립 및 용이한 설치를 보장하기 위하여, 협력 작용하는 수직 및 수평 잠금 표면이 높은 정밀도로 형성된다는 점이 특히 중요하다.

도 1a는 종래 기술에 따른 기계적 잠금 시스템(스트립 로크(strip lock))을 도시하는데, 이는 구부림(angling)에 의해 잠길 수 있으며 시장에서 널리 이용되고 있다. 이러한 잠금 시스템은 수직 또는 수평 스냅핑(snapping)에 의해 잠기도록 구성될 수도 있다. 바닥 패널(1')의 긴 측면(4a)의 일부와, 인접하는 바닥 패널(1)의 긴 측면(4b)의 일부로 이루어진 바닥 패널의 수직 횡단면이 도시되어 있다. 바닥 패널(1, 1')의 본체는 섬유판 본체 또는 코어(30)로 구성될 수 있으며, 이러한 본체 또는 코어는 여기서 그 전방 측면상에 내마모성 및 장식용 표면층(31)을 지지하며 그 후방 측면(하면) 상에 밸런싱 층(32)을 지지한다. 잠금 시스템은 설부(10) 및 설부 홈(9)을 가지는데, 이러한 설부는 상부 설부 표면(53) 및 하부 설부 표면(56)에 의해 수직 방향(D1)으로 패널을 고정시키며, 이들 상부 설부 표면 및 하부 설부 표면은 상부 홈 표면(43) 및 하부 홈 표면(46)과 협력작용한다. 스트립(6)은 바닥 패널(1)의 밸런싱 층(32) 및 본체로부터 형성되며, 잠금 부재 측면(4b) 상에 잠금 부재(8)를 지지한다. 따라서 스트립(6) 및 잠금 부재(8)는 어느 정도는 설부 홈(46)의 하부 부분의 연장부를 구성한다. 스트립(6) 상에 형성된 잠금 부재(8)는 작용적인(operative) 잠금 부재 표면(11)을 가지는데, 이는 인접한 바닥 패널(1')의 반대측 잠금 홈 측면에 있는 잠금 홈(14)의 작용적인 잠금 홈 표면(12)과 협력작용한다. 수평 작용적 잠금 표면(11, 12) 사이의 결합(engagement)에 의해서 결합 에지의 횡방향으로(방향 D2) 바닥 패널(1, 1')의 수평 잠금이 이루어지는데, 이는 패널이 서로 잡아당겨 지면(pulled apart) 인접한 에지가 바깥쪽으로 분리되는 것을 방지한다. 도시된 실시예에서 잠금 표면(11, 12)의 잠금 각도(A)는 90도이며, 이는 매우 강한 수평 잠금을 제공한다. 잠금 시스템은 또한 다름 잠금 각도, 예를 들어 45-60도로도 형성된다. 일부 잠금 시스템은 매우 낮은 잠금 각도, 예를 들어 30도를 가진다. 낮은 잠금 각도는 매우 콤팩트한 잠금 시스템을 제조할 수 있게 하여 재료를 절약할 수 있게 한다. 그러나 이러한 시스템의 잠금 강도는 매우 낮다. 잠금 부재 측면(1')의 상부 부분은 제1 상부 에지(18)를 포함하며, 잠금 홈 측면(1)의 상부 부분은 제2 상부 에지(19)를 포함하는데, 이들은 패널이 서로 압박되는 경우 인접한 에지가 서로에 대해 안쪽으로 수평이동하는 것을 방지한다.

도 1b는 적층식 표면층을 도시하는데, 이는 산화알루미늄의 내마모성 입자(36)를 구비하는 투명한 오버레이(overlay)(33), 및 표면에 장식적인 특성을 부여하는 프린트(34)를 구비한 장식용 종이층(35)으로 이루어진다. 대부분의 경우 나무 무늬(wood design)인 프린트는 일반적으로 백색 기본층을 가지는데, 이는 직선형 및 수직 상부 에지를 가지는 바닥 패널에서는 보이지 않는다. 일부 바닥 패널은 페인트나 장식용 테이프로 덮이는 장식용 빗각부(bevel)(31a)를 구비하여 형성된다. 공구가 날카롭지 않으면 발생할 수 있는 에지 부스러기(edge chipping)를 제거하고 에지를 더 매끄럽게 하기 위하여, 오버레이(31b)의 일부가 작은 빗각부로서 기계가공될 수 있다는 것도 알려져 있다. 이와 같은 오버레이의 기계가공은, 샌딩(sanding) 작업과 유사한 프로세스로 상부 에지 및 표면층을 기계가공한 이후에 최종 단계로서 이루어진다.

잠금 시스템(설부 잠금)은 도 2a에 도시된 바와 같이, 스트립(6)이 없이 형성될 수도 있다. 이러한 실시예에서 잠금 부재(8)는 설부(10) 상에 배치되며, 잠금 홈(14)은 설부 홈(9) 내의 언더컷 홈(undercut groove)으로서 형성된다.

잠금 시스템은, 잠금 중에 이동될 수 있는 가요성 설부(10a)(폴드 로크(fold lock))를 구비하여 형성될 수도 있다. 이러한 잠금 시스템은, 도 2b에 도시된 바와 같이, 수직 이동에 의해 잠길 수 있다.

잠금 시스템(후크 로크(hook lock))은, 수평 방향(D2)에서만 잠그기 위하여, 도 2c에 도시된 바와 같이, 설부가 없이 형성될 수도 있다. 이러한 잠금 시스템은 좁은 바닥 패널의 짧은 측면상에 사용된다. 수직 방향(D1)에서의 수직 잠금은 인접한 패널의 긴 측면에 의해 이루어진다.

패널을 수평방향으로 잠그기 위해 사용되는, 이와 같이 공지된 모든 잠금 시스템은 2쌍의 협력작용 표면(18, 19 및 11, 12)을 가지는데, 이들은 올바르게 작동하기 위하여 정밀한 방식으로 서로 정합(match)하여야만 한다.

도 3a(측면도) 및 3b(평면도)는 잠금 시스템을 제조하기 위해 가장 많이 이용되는 방법 및 이러한 제조와 관련된 주된 문제점을 설명한다. 잠금 시스템은 아래 방향을 향하는 바닥 패널의 표면(31)을 구비하여 형성된다. 바닥 패널(1)이 체인(70)에 의해 선형 공급 방향으로 수평하게 이동될 때, 에지를 프로파일링 하기 위하여 몇 개의 회전식 공구 구성(60)이 이용된다. 체인에 대해 수직으로 압력을 가하기 위하여 압착 휠(70b)에 의해 지지되는 벨트(70a)가 이용된다. 벨트는 공급 방향에 수직한 수평 방향(D2)으로는 안정성(stability)을 가지지 않는다. 바닥 패널의 수직 위치(D1) 및 수평 위치(D2)는 체인에 의해 얻어지는데, 이는 회전식 공구 구성에 대해 높은 정밀도를 가지고 이동한다. 바닥 패널의 표면층은 마찰에 의해 체인에 고정된다.

도 4a는 하나의 체인(70)을 포함하는 프로파일링 장비로 제조되는 바닥 패널(1, 1')을 도시하며, 압착 휠(70b)에 의해 지지되는 벨트(70a)는 체인에 대해 수직 압력을 가한다. 도 4b는 완벽한 기계가공이, 이론상으로는 거의 완전히 평행한, 매우 정밀한 홈(14), 잠금 부재(8) 및 상부 에지(18, 19)를 형성할 수 있다는 것을 보여준다. 제조 공차는 ±0.02 mm 까지 낮아질 수 있다. 그러나, 실제로는 이러한 공차를 얻는 것이 매우 어렵다. 이유는 체인과 바닥 표면 사이의 마찰이 충분하지 않아서 바닥 패널이 제조 중에 공급 방향에 대해 수직한 수평 방향으로 이동하거나 회전(이후로는 수평 회전(horizontal turning)이라고 함)하기 때문이다. 벨트, 체인과, 역시 사용되는 (도시되지는 않음), 공구 및 압력 슈(pressure shoe)는 바닥 패널에 대해 제어되지 않는 수평 측면 압력을 생성하며 (특히 벨트와 체인은 이들이 평행하지 않을 경우에 더욱 그러하다), 전술한 잠금 시스템의 부분들은 도 4c에 도시된 바와 같이 완전히 평행하게 형성되지는 않을 것이다. 패널의 일 부분에서, 바다 패널의 상부 부분(18, 19)과 잠금 표면(11, 12) 사이의 거리(L1, L2)는, 동일한 패널의 다른 부분에서의 해당 거리(L3, L4)보다, 예를 들어 0.1-0.2 mm 더 작을 수 있다. 잠금은 너무 타이트하거나 또는 너무 헐거울 수 있다. 설부(10) 및 설부 홈(9)도 수평 방향으로 변화될 수 있다. 그러나 잠금 시스템은 설부의 첨단(tip)과 홈의 내부 부분 사이에 공간을 두고 형성되며 그러한 공간은 전술한 제조 공차를 보상(compensate)하는데 이용되므로, 도 1a에 도시된 이러한 공차(10', 9')는 아무런 문제를 야기시키지 않는다.

수평 회전과 관련된 문제점을 해결하기 위하여 몇 가지 방법이 이용되어 왔다. 가장 많이 사용되는 방법은 체인의 안내(guiding)를 개선시켜 프로파일링 장비를 보다 안정적으로 만드는 것이다. 체인과 바닥 패널 사이에 높은 마찰을 유지하기 위하여, 체인을 청소하기 위한 청소 장치도 사용된다. 패널의 후방 측면 상의 특수 홈과 협력작용하는, 강철 자(steel ruler)와 같은, 도 4a에 도시된 특수 안내 장치(GD)가 수평 회전을 방지하기 위해 사용되어 왔다. 이러한 자와 홈은 조정하기가 어렵고, 이들은 제조 과정 중에 마모나 열을 생성시키며 밸런싱 층이 홈에 의해 분리될 때 안정성 문제를 야기할 수 있다.

그러나 프로파일링 장비를 개선시키기 위한 이러한 모든 노력은 상기 문제점들을 해결하지 못하였다. 반대로 수평 이동의 문제점은 해를 거듭할수록 증가되어 왔다. 한 가지 이유는 제조 속도가 증가하고 이로써 더 강한 측면 압력이 형성되기 때문이다. 더 작은 사이즈, 깊은 표면 엠보싱 및 광택성 표면(glossy surface)을 구비하는 바닥 패널이 개발되었고, 이들은 체인과 바닥 표면 사이의 마찰을 감소시켜서 상당한, 제어되지 않은 수평 회전의 위험을 증가시킨다.

도입된 다른 방법은, 수평 회전을 감소시키도록 하는 공구 위치 및 공구 디자인을 사용하는 원리에 기초한다. 이는 도 5 및 6에 도시되어 있다.

도 5a-5e는 내마모성 상부 표면층을 가지는 바닥 패널을 제조하기 위한, 통상적인 공구 배치 방안을 보여준다. 바닥 패널은 에지의 프로파일링 과정 동안 화살표로 된 공급 방향(FD)으로 이동한다. 프로파일링 라인의 제1 단계는 도 5a에서 설명하며 마지막 단계는 도 5e에서 설명한다. 상부 표면층(31)이 밀링 기계의 볼 베어링 체인(ball bearing chain)(70) 상에서 아래 방향을 향하여 배치되어 있는, 바닥 패널(1, 1')의 횡단면이 도시되어 있다. 통상적인 기계가공 구성은 판(1, 1')을 높은 정밀도로 다수의 독립적인 회전식 절삭 공구 너머로 이송한다. 절삭 공구는 일반적으로 약 200-250 mm의 공구 지름을 가지며, 판의 수평 평면(HD)에 대해 선택적인 공구 각도(TA)로 설정될 수 있다. 공구는 몇 개의 칼럼의 대향 측면 상에 장착될 수 있다. 도 3a-3b에 도시된 바와 같이, 공구(TD) 사이의 거리는 약 0.5 m 이며, 칼럼 사이의 거리는 약 1 m 이다. 각각의 공구(60-64, 60'-63')는 결합 에지의 제한된 부분을 제거하기 위한 것이며, 이들 제한된 부분 중 일부는 최종 결합 표면도 형성한다. 몇몇 공구는 바닥 패널(1, 1')의 공급 방향(FD)으로 프로파일링 라인의 양 측면을 따라 배치된다. 이는 충분한 제조 공차를 얻기 위해 이루어진다. 공구 개수를 증가시키면 제조 공차가 향상된다는 것이 일반적인 원리인데, 이는 각각의 공구가 더 적은 재료를 제거하고 또한 제어되지 않은 방식으로 바닥 패널을 이동시킬 수 있는 힘을 더 적게 발생시키기 때문이다. 통상적인 제조 모드는 4-6 개의 대향 공구 쌍을 사용하는데, 제1 기계는 긴 측면을 절삭하며, 이어서 유사한 기계가 패널 상에 짧은 측면 잠금 시스템을 절삭한다.

수평 잠금 표면(18, 19, 11, 12)은 4개의 독립된 공구(62, 62' 및 63, 63')로 기계가공된다. 양 측면 상의 제3(도 5c) 및 제4(도 5d) 공구 스테이션 사이의 수평 회전은 도 4c에 도시된 바와 같이 평행하지 않은 수평 잠금 표면(18, 19, 11, 12)을 형성할 것이다.

통상적으로, 바닥 패널에 기계적 잠금 시스템을 제조할 때, 도 5a에 도시된 바와 같은 거친(rough) 절삭 공구(60, 60'), 또는 도 5c에 도시된 바와 같은 미세(fine) 절삭 공구(62, 62')가, 대향하는 쌍으로서, 바닥 패널(1)의 공급 방향(FD)의 일 측면 상의 그리고 대향 측면 상의 하나의 독립적인 프로파일링 위치에 배치된다. 공구 쌍 중 하나의 공구는 잠금 부재 측면(1)을 기계가공하며, 다른 공구는 잠금 홈 측면(1')을 기계가공한다. 거친 절삭 공구(60, 60')는 다음 공구의 절삭 품질 및 수명을 증가시키기 위하여 (다만, 역시 내마모성 표면층에 절삭을 행하는 공구(62, 62')는 예외이다) 내마모성 표면층의 매우 거친(high abrasive) 재료의 대부분을 제거한다. 공구의 절삭 에지는 다이아몬드로 이루어지지만, 그렇다 하더라도 이러한 공구의 작동 시간은 제한되어 있어서, 통상적으로 매우 거친 상부 표면을 절삭할 경우 작동 시간이 5,000 - 20,000 미터를 넘지 않는다. 이로 인해서, 표면층을 절삭하는 공구인, 도 5a에 도시된 거친 절삭 공구(60, 60') 및 도 5c에 도시된 미세 절삭 공구(62, 62')는, 새로운 공구 절삭 에지를 절삭 위치로 가져오기 위하여 제조 공정 중에 절삭 에지에 평행하게 계단식으로(stepwise) M방향으로 이동할 수 있는 직선형 절삭 에지를 구비하여 형성된다.

수평 공구 각도(TA) 및 계단식 수직 조정(M)에 의한 이러한 수평 회전이 도 6a-6c에 도시되어 있다. 도 6a는 바닥 패널(1)의 상부 표면층(31)을 형성하는, 미세 절삭 공구(62)의 칩(chip)-제거 표면(71)을 도시한다. 판이 내마모성 상부 표면층을 가진다면, 미세 절삭 공구는, 예를 들어 고밀도 섬유판(HDF)과 같은 판의 코어에서의 절삭과 비교하여 매우 빠르게 마모된다. 이로써 도 6b에 도시된 바와 같이 공구(62) 상의 절삭 표면에 마모된 부분(73)이 발생되는데, 이는 패널(72)의 상부 에지 부분의 소위 부스러기 발생(chipping)(72)을 가져오고, 즉, 작은 크랙이 발생되고 에지는 거칠어지며 기부층으로부터의 작은 백색 부분이 보일 수 있게 된다. 도 6c는, 공구(62)의 새로운 절삭 부분(74)이 상부 표면(31)에 대해 위치하도록, 미세 절삭기(62)가 수직 방향(M)에서 작은 단계로 밀리미터의 십 분의 몇 정도로 이동하는 방식을 보여준다. 거친 절삭기에 대해서도 유사한 원리가 이용되며 공구의 단계식(stepwise) 이동은 공정에서의 가동 시간을 늦추지 않게 하기 위하여 기계의 가동 중에 이루어진다.

도 5a의 거친 절삭 공구(60)는 일반적으로 최종 상부 에지(18, 19)로부터 그리고 수직 평면(VP)으로부터 약 0.5 mm의 거리(ED)를 두고 배치된다. 미세 절삭기(62)를 제외하고, 다음에 오는 모든 절삭 공구는, 특히 이러한 공구들은 단계식으로 이동할 수 없으므로, 내마모성 표면층(31) 내부로 절삭할 위험성을 방지하고 이로써 이들이 빠르게 마모되는 것을 방지하기 위하여, 그 절삭니(cutting teeth)가 상부 에지의 표면층에 대해 안전 거리를 유지하도록 설계된다.

프로파일링 기계 내부의 수평 회전은, 공구가 패널에 대해 제어되지 않는 측면 압력을 발생시킨다는 사실에 크게 관련되어 있다. 공구가 (공급 방향과 또는 공급 방향에 대해) 상이한 회전, 상이한 공구 각도로 작동하는 경우에, 또는 이들이 상이한 양의 재료 또는 상이한 조성을 가진 재료(코어, 표면층)를 제거하는 경우에 이러한 측면 압력이 발생할 수 있다.

몇몇 이유로 인해서 다른 공구 위치에 비해서 처음 및 마지막 절삭 위치에서 수평 회전의 위험성이 더 크며, 일반적으로 판(1, 1')이 더 불안정하다. 예를 들어, 판은 한정된 길이에 걸쳐서 벨트와 체인에 의해 클램핑될 뿐이고, 유입/유출 장비는 판을 약간 밀 수 있다.

따라서 협력 작용하는 수평 잠금 표면(11, 12, 18, 19)의 기계가공은 일반적으로 서로 협력하여 내부 공구 위치에 배치된다. 이들은 도 5c의 미세 절삭기(62, 62')와 도 5d의 잠금 홈 절삭기(63'), 잠금 부재 절삭기(63)에 의해 형성된다. 도 5c의 미세 절삭기(62, 62')는 일반적으로 항상, 도 5b에 도시된 설부 홈 및 설부를 형성하는 공구 이후에 배치된다. 미세 절삭기가 재료의 제거를 개시했을 때 이전의 공구(60, 60', 61, 61')에 의해 이미 재료의 대부분이 제거되었으므로 이는 주된 이점이 된다. 미세 절삭기(62, 62')는 매우 제한된 양의 코어 재료와 내마모성 표면층(31)의 마지막 부분만을 제거해야 한다. 이는 바닥 패널에 대한 수평 압력 및 절삭력을 감소시킴으로써, 타이트한 기계가공 공차를 얻을 수 있게 한다.

거친 절삭기(60, 60') 및 미세 절삭기(62, 62')는 상술한 바와 같이 언제나 그 사이에 몇 개의 공구 위치를 두고 분리되어 있다. 이는 거친 절삭기(60, 60') 및 미세 절삭기(62, 62') 사이에 제어되지 않은 실질적인 수평 회전을 야기하고, 이러한 회전은 약 0.2 mm가 될 수 있다. 따라서 거친 절삭기는 코어 노출부(core exposure) 및 장식용 종이의 백색 가시 라인, 치핑된(chipped) 에지와 같은 품질 문제를 방지하기 위하여, 최종 표면 에지로부터 일반적으로 0.5 mm 이상의 안전 거리를 두고 위치되어야만 한다.

잠금 홈과 잠금 부재의 잠금 표면은 잠금 각도보다 더 크거나 같은 공구 각도를 가지는 회전식 공구(63, 63')로 형성된다. 잠금 각도(A)를 가지는 잠금 표면을 형성하는 회전식 공구는 잠금 각도(A)보다 더 작은 공구 각도(TA)로는 절대로 작동할 수 없다. 이러한 점은 잠금 시스템의 설계 및 제조에서 고려되어야만 하는 상당한 제한이다.

도 5b 및 5d의 수평 및 수직 잠금 공구(61, 61', 63, 63')는 모두 동일한 샤프트 상에 장착되는, 서로에 대해 조정가능한 2개의 공구 본체(TB1 및 TB2)로 구성되는 회전식 공구의 예이다. 이하에서는 이러한 공구를 COMBI 공구라 칭한다. 이러한 COMBI 공구는, 공구가 서로 간에 고정된 상대 거리를 가진 2개의 대향하는 절삭 표면으로 이루어진 형상, 예를 들어 홈을 형성할 때 필요하다. 공구가 날카로우면, 공구의 재료 중 일부가 제거되어, 대향하는 에지 사이의 상대 거리가 변화된다. 따라서 2개의 공구 본체는 더 큰 치수로 조정될 수 있고, 이후 정확한 상대 치수로 갈려질 수 있다. 이러한 COMBI 공구의 긍정적인 효과는 2개의 공구 본체에 의해 형성되는, 2개의 프로파일링 된 표면 사이의 정밀도가 매우 정확하게 된다는 것인데, 이는 동일한 위치에서 동일한 공구로 프로파일링 되기 때문이다. 이러한 COMBI 공구(61')는 도 5b에 도시된 바와 같이, 설부의 수직 잠금 표면의 쌍 사이의 공차를 향상시키는데 사용될 수 있다. 그러나 COMBI 공구는 수평 잠금 표면의 쌍을 제조하는데에는 사용되지 않는다. 한 가지 이유는 잠금 홈 측면 상의 상부 에지가, 도 5c 및 5d에 도시된 바와 같이 잠금 홈에 잠금 표면을 형성하는 공구 본체(63')의 공구 각도와는 다른 공구 각도를 가지는 공구 본체(62')로 형성되어야만 하기 때문이다. COMBI의 공구 본체는 동일한 샤프트 상에 고정되므로 언제나 동일한 공구 각도로 작동한다. 다른 이유는 상부 에지를 형성하는 공구 본체(62) 중 하나가 수평으로만 작동하여야하고 수직 방향으로 단계식으로 조정가능해야만 한다는 점이다. COMBI 공구는 수직 방향으로 단계식으로 조정될 수 없는데, 이는 이러한 조정과 동시에, 잠금 부재의 잠금 표면을 형성하는데 사용되는 다른 공구 본체(63)의 위치가 변화될 것이기 때문이다. 따라서 동일한 샤프트 상에 2개의 공구 본체를 가지는 COMBI 공구는 2개의 주요한 제한을 가진다. 양 공구 몸체는 동일한 공구 각도로 작동해야만 하며, 동시에 동일한 방향으로 이동되어야만 한다.

도 7a-b는 종래기술에 따른 회전식 공구 구성(62)을 확대도로 도시한다. 도 7c는, 종래 기술에 따른, 도 7a-b의 회전식 공구(62)에 의해 기계가공된 이후의 바닥 패널(1)을 확대도로 도시한다. 제조 라인에 위치한 회전식 공구 구성(60-64, 60'-63')의 예는 도 5a-5e에 도시되어 있다. 표 1은 도 7a-7b의 회전식 공구 구성에 대한 예시적인 데이터를 보여준다.

회전식 공구	값
원주Φ	250 mm
회전수 n	6000 rpm
속도 v	78.5 m/s
거리 t	0.83 mm

회전식 공구 구성(62)은 휠(wheel) 주위에 배치된 칩-제거 표면(71)을 가지며, 각각의 칩-제거 표면(71)은 제거될 재료(1) 내부로 "치고(hit)" 들어간다. 도 7c는 결과, 즉 프로파일링 된 표면의 작은 절삭흔(cutting mark)(H1-H3)을 보여준다. 각각의 칩-제거 표면(71)은, 재료의 내부로 "치고" 들어가는 칩-제거 표면의 즉각적인(instant) 주기적 운동, 간헐적인(intermittent) 운동으로 인해서 빠르게 마모된다. 표 1의 회전식 공구 구성이 6000 rpm으로 회전하여 78 m/s의 회전 속도를 낸다면, 그리고 칩-제거 표면이 서로로부터 1 mm의 거리를 두고 위치한다면, 매초마다 78,000 개의 칩 제거 표면이 바닥 패널의 에지 내부로 "치고" 들어갈 것이다.

도 7b에 있는, 회전식 공구 구성의 여유각(clearance angle)(A)은, 칩-제거 표면이 표면 밖으로 회전하여 표면을 떠날 때, 칩-제거 표면의 뒷면이 프로파일링 된 표면 내부로 "치고" 들어갈 정도로 너무 작을 수는 없다. 이러한 점이 제한사항이다. 최적의 절삭 각도(B)로 절삭하는 것은 가능한 한 적은 힘이 재료의 제거에 사용되고, 제거될 재료에 종속된다는 것을 의미한다.

회전식 공구 구성은 제조 라인의 전체 투자의 상당 부분인 공구 모터에 의해 구동되며, 이들 공구 모터 역시 에너지를 소비하고, 복잡한 전기 제어 시스템을 가지며, 많은 정비(maintenance)를 필요로 한다. 회전식 공구는 추출해야하는 많은 가루(dust)를 생성한다. 이러한 가루는 제거된 부스러기(chip) 및 가루의 혼합물로 구성된다. 회전식 공구 구성을 위한 정교한 가루 추출 시스템도, 이송 시스템으로 들어가는 것은 언제나 가루와 부스러기의 일부이고 마모를 야기하며 이송 시스템의 정밀도에 부정적인 영향을 끼친다는 단점을 가진다. 이는 기계적 잠금 시스템의 공차에 부정적인 영향을 미친다.

회전식 공구의 반대는 고정식 공구 구성인데, 여기서는 브로칭(broaching) 또는 일반적으로 스크레이핑으로 알려진 기술에 사용되며, 이러한 기술은 예를 들어 회전식 공구가 홈의 대부분을 형성하고 이후 재료의 일부가 고정식 공구에 의한 스크레이핑에 의해 제거되는 기술이다. 이러한 형성 기술은, 대형 회전식 공구로는 형성하기 어렵거나 불가능한 언더컷이나 각도(angle)를 만드는데 주로 사용된다. 이러한 제조 방법은 WO 02/060691호에 개시되어 있다.

도 8은 WO 03/012224에 따른, 이러한 제조 방법 중 다른 하나를 도시한다. 잠금 시스템의 언더컷 홈(43)은, 패널을 고정식 홈가공 공구(89)를 지나 이동시킴으로써, 금속 작업에서처럼 기계가공되며, 상기 고정식 홈가공 공구는 이 실시예에서 표면층(31)에 수직하게 작동하는 장착부(fixture)(84) 상에 칩-제거 표면(81a-d)을 가진다. 바닥 패널(1)이 화살표의 공급 방향(FD)으로 이동하면, 바닥 패널(1)은 설부 홈(9)으로 삽입되는 홈가공 공구(89)를 통과하게 될 것이고, 이 홈가공 공구의 이(teeth)(81a-d)은 잠금 표면을 구비하는 언더컷 홈(46)의 최종 형성을 형성시킬 것이다. 설부 홈(9)의 대부분은, 홈가공 공구(89)가 작동하는 그러한 위치에 패널이 오기 전에 대형 회전 구성 공구를 이용하여 통상적인 방법으로 형성된다.

기계적 잠금부를 기계가공할 때의 주된 과제는, 전체 제조 비용은 별론으로 하고, 충분한 제조 공차를 얻는 것, 즉 적절한 형상의 잠금 시스템을 얻고 이를 저렴한 제조 방식으로 실행하는 것이다. 따라서, 바닥 패널을 제조하는데 있어서는 수평 잠금 공차를 더 상당히 낮은 수준으로, 그리고 저렴하며 손쉬운 방식으로 감소시키는 것이 매우 바람직할 수 있다.

본 발명의 주목적은, 예를 들어 바닥 패널의 수평 잠금에서 제조 공차를 줄일 수 있게 하는 것이다.

본 발명의 예시적인 실시예의 목적은 제조 장비의 크기를 줄이고, 공구 정비(tool maintenance) 및 에너지 소비를 줄임으로써 기계적 잠금 시스템의 제조를 향상시키는 것이다.

본 발명의 제1 사상에 따르면, 바닥 패널에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 방법으로서, 상기 바닥 패널은 상부 표면층, 코어, 및 상기 바닥 패널 및 유사한 다른 패널의 수평 잠금을 위한, 제1 에지 및 제2 에지 상의 기계적 잠금 시스템을 포함하는 기계적 잠금 시스템 제조 방법이 제공된다. 상기 기계적 잠금 시스템이 패널의 제1 에지의 제1 잠금 표면 쌍 및 대향하는 제2 에지의 제2 잠금 표면 쌍을 포함한다. 상기 제1 잠금 표면 쌍은 제1 상부 에지 상의 잠금 표면 및 잠금 홈 상의 잠금 표면을 포함한다. 상기 제2 잠금 표면 쌍은 제2 상부 에지 상의 잠금 표면 및 잠금 부재 상의 잠금 표면을 포함한다. 상기 방법은 공급 방향(FD)을 따라 위치하는 고정된 칩-제거 표면에 대해서, 상기 바닥 패널을 그 제1 에지 또는 제2 에지와 함께 공급 방향으로 이동시키는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 상기 고정된 칩-제거 표면에 의해서, 인접한 에지를 수평방향으로 잠그고 결합 에지가 서로로부터 떨어져 바깥쪽으로 및 서로에 대해 안쪽으로 이동하는 것을 방지하는 제1 또는 제2 잠금 표면 쌍의 적어도 일부를 제1 또는 제2 에지 상에 형성하는 단계를 포함한다.

본 발명은 한 쌍 이상의 잠금 표면이 비-회전식 공구에 의해 형성될 수 있다는 장점을 제공한다. 이러한 공구는 서로에 대해 매우 밀접하게 배치될 수 있으며, 예를 들어 상부 에지 및 잠금 부재의 잠금 표면이 서로 매우 밀접하게 배치될 수 있는 비-회전식 공구에 의해 형성된다면, 하나의 에지에서 수평 회전과 관련된 공차가 감소될 수 있거나 완전히 제거될 수 있다. 이러한 표면이 바람직하게는 동일한 공구 구성에 의해 형성되는 경우에도 장점을 가진다.

본 발명의 제1 사상의 예시적인 실시예에서는, 제1 및 제2 쌍의 수평 표면이 카빙 및/또는 브로칭에 의해 형성된다. 제1 쌍 및 제2 쌍은 각각 바람직하게 하나의 공구에 의해 형성될 수 있으며, 이러한 형성 방법은 수평 회전과 관련된 모든 공차를 실질적으로 제거할 것이다.

본 발명의 제2 사상에 따르면, 바닥 패널에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성으로서, 상기 바닥 패널이 상부 표면층, 코어, 및 상기 바닥 패널 및 유사한 다른 패널의 수평 잠금을 위한, 제1 에지 및 제2 에지 상의 기계적 잠금 시스템을 포함하는, 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성이 제공된다. 상기 기계적 잠금 시스템은 패널의 제1 에지의 제1 잠금 표면 쌍 및 대향하는 제2 에지의 제2 잠금 표면 쌍을 포함한다. 상기 제1 잠금 표면 쌍은 제1 상부 에지 상의 잠금 표면 및 잠금 홈 상의 잠금 표면을 포함하고, 상기 제2 잠금 표면 쌍은 제2 상부 에지 상의 잠금 표면 및 잠금 부재 상의 잠금 표면을 포함한다. 상기 공구 구성은 공급 방향을 따라 위치하는 고정된 칩-제거 표면을 포함한다. 상기 바닥 패널은 공급 방향을 따라 위치하는 고정된 칩-제거 표면에 대해 공급 방향으로 이동한다. 상기 고정된 칩-제거 표면은 제1 에지 또는 제2 에지에, 인접한 에지를 수평방향으로 잠그고 결합 에지가 서로로부터 떨어져 바깥쪽으로 및 서로에 대해 안쪽으로 이동하는 것을 방지하는 제1 또는 제2 잠금 표면 쌍의 적어도 일부를 형성한다.

카빙 및/또는 스크레이핑 공구 구성을 포함하는 이러한 공구 구성은 제조 공차를 향상시키는데 사용될 수 있다. 이러한 공구 구성은, 본 발명의 제2 사상의 예시적인 실시예에 따라, 몇 개의 카빙 및/또는 스크레이핑 공구 구성을 포함할 수 있으며, 이로써 제1 및 제2 수평 표면 쌍이 이러한 공구에 의해 형성될 수 있다. 상기 공구 구성은 매우 콤팩트(compact)하게 제조될 수 있으며, 이러한 공구는 공급 방향을 따라 서로 밀접하게 위치하고 균형 맞춰질(balanced) 수 있으므로 고 품질의 잠금 시스템이 형성될 수 있다.

본 발명의 제3 사상에 따르면, 바닥 패널에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 방법으로서, 상기 바닥 패널이, 상기 바닥 패널 및 유사한 다른 패널의 수평 및 수직 잠금을 위한, 제1 에지 및 제2 에지 상의 기계적 잠금 시스템을 포함하는, 기계적 잠금 시스템 제조 방법이 제공된다. 상기 바닥 패널은 카빙 공구 구성에 대하여 공급 방향으로 이동된다. 상기 방법은 상기 카빙 공구 구성에 의하여 제1 에지 또는 제2 에지 상에 설부 또는 홈을 형성하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제4 사상에 따르면, 바닥 패널에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성으로서, 상기 바닥 패널이, 상기 바닥 패널 및 유사한 다른 패널의 수평 및 수직 잠금을 위한, 제1 에지 및 제2 에지 상의 기계적 잠금 시스템을 포함하는, 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성이 제공된다. 상기 바닥 패널은 카빙 공구 구성에 대하여 공급 방향으로 이동된다. 상기 카빙 공구 구성은 제1 에지 또는 제2 에지 상에 설부 또는 홈을 형성한다.

이러한 제3 및 제4 방안은 홈과 설부가 주로, 바람직하게는 완전히, 비-회전식 공구에 의해 형성되어 공차 및 제조 비용을 줄일 수 있다는 이점을 제공한다. 대부분의 또는 전체 잠금 시스템을 카빙에 의해 형성하는 것도 가능하다. 이러한 형성 방식은 회전식 공구보다 더 적은 에너지를 필요로 하며, 결합부 형상(joint geometry)을 형성하는데 있어서 더 적은 이(teeth)가 필요하므로 공구 비용을 줄일 수 있다.

본 발명의 전반적인 장점은, 제조 라인에서의 더 적은 수평 회전과 균형 맞춰진(balanced) 바닥 패널 제조 방식으로 인해서, 예를 들어, 기계적 잠금 시스템의 제조에서 바닥 패널의 수평 잠금의 공차를 줄일 수 있다는 점이다.

본 발명의 예시적인 일 실시예의 다른 장점은, 공구가 마모된 경우에 공구의 단지 일부만 교체함으로써 공구를 교환하는 데 있어서 시간이 줄어들고 방식이 간단하게 되어, 제조 라인에서 비가동 시간이 줄어들게 됨에 따라, 공구 작동 시간이 증가되어 제조 비용을 낮게 유지시킬 수 있다는 것이다.

본 발명의 예시적인 일부 실시예의 또 다른 장점은 공구 구성의 제어 장비 비용이 감소된다는 점, 즉 제어가 덜 복잡해진다는 점이다.

본 발명의 예시적인 일부 실시예의 또 다른 장점은 바닥 패널의 제조 라인에서의 폐기물인 가루의 생성이 줄어든다는 점, 즉 가루를 빨아낼 필요가 줄어든다는 점이다.

첨부된 도면 및 청구범위와 함께 고려할 때, 이하의 본 발명의 상세한 설명으로부터, 본 발명의 다른 목적, 장점 및 신규한 특징이 명확하게 될 것이다.

도 1a-b는 종래 기술에서 알려진, 표면층의 확대도 및 기계적 잠금 시스템을 설명하는 바닥 패널의 단면도이다.
도 2a-2c는 종래 기술에서 알려진, 여러 유형의 기계적 잠금 시스템을 도시한다.
도 3a-3b는 종래 기술에서 알려진, 내마모성 상부 표면층을 구비하는 바닥 패널을 제조하기 위한 전통적인 프로파일링 라인의 측면도 및 평면도이다.
도 4a-4c는 종래 기술에서 알려진, 통상적인 프로파일링 장비와 함께 바닥 패널의 짧은 측면으로부터 본 측면의 단면도와, 완전한 기계가공 이후 바닥 패널의, 짧은 측면으로부터 본 전체 평면도 및 측면도이다.
도 5a-5e는 종래 기술에서 알려진, 바닥 패널에 기계적 잠금 시스템을 형성하는 제조 단계이다.
도 6a-6c는 기계적 잠금 시스템을 형성하는데 사용되는, 종래 기술에서 알려진 회전식 공구의 단면도를 도시한다.
도 7a-7c는 기계가공된 재료와 기계적 잠금 시스템을 형성하는데 사용되는, 종래 기술에서 알려진 회전식 공구의 단면도를 도시한다.
도 8은 종래 기술에서 알려진, 스크레이핑 공구 구성을 도시한다.
도 9a-9c는 본 발명에 따른, 카빙 공구 구성의 예시적인 실시예이다.
도 10a-10c는 본 발명에 따른, 카빙 공구 구성의 팁을 상세히 보여주는 예시적인 실시예이다.
도 11은 본 발명에 따라, 카빙 공구 구성을 포함하는 프로세싱 라인의 예시적인 실시예이다.
도 12는 본 발명에 따른, 이중 카빙 공구 구성의 예시적인 실시예이다.
도 13은 본 발명에 따른, 홈 측면의 프로세싱 라인의 예시적인 실시예이다.
도 14는 본 발명에 따른, 이중 카빙 공구 구성을 포함하는 홈 측면의 프로세싱 라인의 예시적인 실시예이다.
도 15는 본 발명에 따른, 설부 측면의 프로세싱 라인의 예시적인 실시예이다.
도 16은 본 발명에 따른, 이중 카빙 공구 구성을 포함하는 설부 측면의 프로세싱 라인의 예시적인 실시예이다.
도 17은 본 발명에 따른, 사전 처리 단계의 예시적인 실시예이다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 공급 방향을 따라 위치한, 카빙 및 스크레이핑 공구 구성에 사용되는 것과 같은, 고정식 칩 제거 표면이 공차를 감소시키는데 사용될 수 있다. 인접한 에지(1, 1')를 수평방향으로 잠그고, 결합 에지가 서로로부터 떨어져 바깥쪽으로 그리고 서로에 대해 안쪽으로 이동하는 것을 방지하는 제1 또는 제2 쌍의 잠금 표면(19, 11; 18, 12)의 적어도 일부를 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1') 상에 형성할 때 고정식 칩-제거 표면을 사용함으로써, 제조과정 동안에 패널의 수평 회전이 감소되며, 이로 인해서 공차가 감소된다. 또한 잠금 표면(18, 12; 19, 11)의 형성이 본질적으로 하나의 단계에서 실행됨으로 인해서 공차는 더욱 감소된다. 공구의 구성으로 인해서, 공구 구성을 공급 방향을 따라 서로에 대해 가깝게 위치시키는 것이 가능하게 되며, 프로파일링이 하나의 단계로 실행될 수 있다.

도 9a-9c는 여러 방향에서 도시한, 본 발명에 따른 카빙 공구 구성(carving tool configuration)(91)의 예시적인 실시예이다. 카빙 공구 구성(91)은 복수의 칩-제거 부분(81a-d)을 포함하며, 이들 칩-제거 부분은, 잠금 시스템이 형성될 바닥 패널의 에지 및 복수의 다른 칩 제거 부분 각각에 대해 일정한 위치에 공급 방향(FD)을 따라 위치한다. 카빙 공구 구성(91)은 고정된 이(fixed teeth)를 가지며, 각각의 이(80a-d)는, 예를 들어 절삭 표면인, 칩-제거 부분(81a-d)을 포함하고, 이는 이하에서 팁(tip)(81)으로 지칭되며 홀더(holder)(82a-d) 상에 설치된다. 통상적인 이(80)는 예를 들어 스크루(83)에 의해서 장착부(fixture)(84)에 고정된다. 바람직하게는, 복수(예를 들어 2-8 또는 그보다 많은 개수)의 이, 즉 팁 홀더(80)가 동일한 장착부(84)에 고정될 수 있다. 이(80)를 고정시키는 방법의 예로는 장착부(84) 상의 바(85) 상에 각각의 이를 위치시키는 것이다. 각각의 장착부(84)는 프로파일링 라인에 전체 장착부(84)를 고정시키는데 사용되는 스크루 구멍(86)을 가진다. 팁 홀더(82a-d) 상의 각각의 팁(81a-d)은, 각각의 연속적인 팁(81)이 수평 또는 수직으로 상이한 위치 또는 수평 및 수직에서 상이한 위치를 가지는 방식으로, 장착부(84) 상에 배열된다. 이러한 카빙 공구 구성을 사용하면, 가루와 부스러기(dust and chip)가 예를 들어, 각각의 팁에 있는 단순한 가루 추출 노즐에 의해 쉽게 처리된다. 밀링될 여러 프로파일을 위한, 여러 형상의 이에 대해서는 이하에서 더 설명한다.

도 9a-b는 장착부(84) 상에 동일한 크기를 가지는 여러 팁 홀더(80a-d)를 보여준다. 이렇게 되면 팁(81a-d)은 팁 라인(T1)을 따른다. 본 발명에 따른 다른 예시적 실시예는 수직 및/또는 수평으로 이 오프셋(teeth offset)을 가진다. 예를 들어 제1 이(80a)가, "더 큰" 제2 이(80b) 등등보다 "더 작은" 크기를 가질 수 있다. 이러한 방식에서는, 제1 이(80a)가, 제거될 재료의 내부로 치고 들어가기에 충분히 "짧게", 제거될 재료의 표면으로 들어갈 것이고, 이후 제2 이(80b)는 팁(81b)으로부터 더 멀리 떨어진 재료의 다음 층을 제거해야 하며, 따라서 "더 클" 필요가 있다. 이러한 방식에서는, 장착부(84) 상의 팁이, 측면에서부터 이들을 관찰할 때, 예를 들어 팁 라인(T2) 또는 (T3)를 따라, "가장 짧은" 제1 이(80a)로부터 시작하여 "가장 큰" 마지막 위치(80d)에서 끝나는, 증가하는 기울기를 가질 것이다.

본 발명에 따라서, 카빙 공구 구성(91)에 작동 시간을 증가시킬 수 있게 하는 것 중 하나의 예는 독립된(separate) 이인데, 이는 마모된 공구를 신속하게 교차하는 것을 가능하게 한다. 이가 고정된 전체 장착부 대신에 독립된 이가 교체될 수 있으므로, 장비의 비용도 감소하게 된다. 예시적인 시나리오는, 제1 이(80a)가 먼저 제거될 재료를 치고, 이로써 역시 제1 이가 장착부의 다른 이와 비교하여 더 마모된다는 것이다. 새로운 팁(81)을 가진 이로 교체되어야 하는 것은 제1 이(80a)이다. 이러한 경우가 발생하면, 제2 이(80b) 및 나머지 이가 앞으로 이동될 수 있으며, 이제 비어 있게 된 마지막 위치에는 새로운 이(80d)가 배치될 수 있다. 이는 이(teeth)가 장착부 내에서 기울어진 경우에, 마지막의 새로운 이(80d)가 이전에 그 위치에 있던 구형 이에 비해 더 "커야" 한다는 것을 의미하며, 이로써, 제1 이(80a)도 "크게" 된다. 동일한 기능이나 결과를 원한다면, 밀링될 바닥 패널로부터 장착부(84)가 더 멀리 이동되어야 할 것이다. 본 발명에 따른 다른 예시적 실시예는, 여러 이(80)가 장착부(84) 상에서 수직적으로 상이한 높이에 위치하게 하는 것이다. 도 9b에서는 수직적으로 동일한 높이에 있는 직선형 바(85)가 고정될 홀더(80)를 보조하도록 도시되어 있다. 만약 그렇지 않고 바가 수직적으로 기울어지고 홀더가 상응하는 기울기를 가져서 수직으로 오프셋된 이를 수용한다면, 이가 동일한 크기를 가진다 하더라도, 마지막 위치에 있는 이(80d)는 제일 먼저 배치된 이와 비교하여 더 높게 배치될 것이다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 이가 고정되는 방식에 관한 다양한 해결책 - 예를 들어 바를 구비하거나 구비하지 않는 방안, 스크루 또는 후크와 루프 테이프(loop tape)를 구비하는 방안 - 이 가능하다는 것을 인식할 것이므로, 동일한 크기의 이를 가지는 방식에 있어서도 다른 해결책 - 예를 들어 바가 수직으로 다른 높이에 있는 단에 위치하는 것 등의 방식 - 도 가능하다.

도 9c는 이(teeth)의 수직으로 오프셋된 팁(81a-81d)만을 보여주는, 카빙 공구(91)로 에지(1)에 홈이 형성되는 방식을 도시한다.

회전식 공구를 사용하지 않는 것의 이점은 많다. 예를 들어, 어떠한 공구 모터도 사용할 필요가 없다는 것인데, 이는 기계장치에 대한 투자 및 에너지 소비가 더 낮아지게 되고 전기 제어 시스템이 필요하지 않다는 점에서 주된 장점이 된다. 공구 정비를 위한 비용도 상당히 감축될 수 있다.

회전식 공구를 사용하지 않으면, 제거된 재료가 회전하는 이(teeth)의 높은 속도에 의해 던져지지 않으므로 향상된 가루 추출기에 대한 필요성이 적어지게 된다. 회전식 공구는, 관리될 필요가 이는, 제거된 부스러기 및 가루의 매우 거친(turbulent) 혼합물을 생성하게 된다. 회전식 공구에 대한 매우 최신의 가루 추출 시스템에서도, 이송 시스템으로 들어가 공구를 마모시키고 이송 시스템의 정밀도에 악영향을 미쳐, 결과적으로 공차를 증가시키게 하는 가루 및 부스러기의 파편이 언제나 존재한다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있듯이, 에지의 상당한 부분을 성형(mould)하고 이후 카빙 및 스크레이핑 공구 구성으로 수평 잠금 표면(18, 12; 19, 11)을 미세 성형(fine moulding)함으로써, 회전식 공구 구성을 카빙 또는 스크레이핑 공구 구성과 결합하여 사용할 수 있다. 아래의 표 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 팁(81)의 특별한 설계에 의해서, 카빙 공구 구성은 매우 효과적이 되며, 이로써 카빙 공구 구성은 미세 성형을 위해서 뿐만이 아니라 상당 부분을 제거하는데에도 사용될 수 있게 된다. 상당한 부분의 제거 및 미세 성형 모두에 대해 카빙 공구 구성을 사용할 수 있게 하는데 있어서, 본질적으로 팁의 형태가 도움이 되지만, 정비(maintenance)를 향상시킴으로써도 도움이 될 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 분리 가능한 이는 마모된 공구를 신속하게 교체할 수 있게 하고 이를 구비하는 전체 장착부 대신에 하나의 이만 교체될 수 있게 한다. 만약 카빙 공구 구성만을 이용하여 패널(1', 1)의 에지의 상당한 부분이 제거되어야 한다면, 팁을 새로운 것으로 더 자주 교체해야할 필요가 있을 수 있다. 제조 라인의 비가동 시간을 짧게 유지하면서, 새로운 팁을 새로운 상태로 유지하는 기간을 향상시킬 수 있는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 다른 해결책은, 상부 에지의 적어도 일부에 대한 사전처리(preprocessing) 단계를 이용하는 것인데, 이러한 해결책에 대해서는 아래에서 설명한다.

다양한 팁(81a-d)을 구비하는 다수의 팁 홀더(82a-d)를 배열시킴으로써, 매우 단순한 프로파일로부터 매우 복잡한 프로파일까지 모든 종류의 프로파일이 얻어질 수 있다.

도 10a는 본 발명에 따른, 팁(81)을 구비하는 홀더(82)의 예시적 실시예에 대한 측면도를 도시한다. 도 10b는 팁을 구비하는 동일한 홀더의 평면도를 도시한다. 도 10c는 측면으로부터 동일한 팁을 바라본 확대도이다. 본 발명에 따른 팁(81)의 예시적인 실시예는 날카롭다. 날카로운 팁은 작은 여유각(A)에 해당하며, 경사각(rake angle)(C)이 증가될 수 있게 하는데, 이는 도 7b에 도시된, 회전식 공구 구성에서는 불가능하다. 또한, 날카로운 팁은 홀더에 고정되어 영구적인 공구를 형성한다. 회전식 공구 구성에서와 같이, 제거될 표면을 간헐적으로(intermittently) "치는" 대신에, 바닥 패널의 에지의 표면이 칩-제거 표면(81)을 향해 이동한다. 날카로운 팁에 의해 재료가 베어져서, 도 7c의 회전식 공구에 의한 절삭흔(H1-H)과 비교하여, 매우 작은 절삭흔(cutter mark)을 남긴다.

표 2는 종래 기술에 따른, 예를 들어 도 8에 도시된 것과 같은, 스크레이핑 공구의 공구 팁 각도와, 예를 들어 도 5b 및 도 7a에 도시된 것과 같은, 회전식 공구 구성(62)의 공구 팁 각도의 2 열(colunm), 그리고 본 발명에 따른, 카빙 공구 구성의 공구 팁 각도의 예시적인 실시예에 대한 하나의 열을 보여준다. 상기 예시적인 실시예는 매우 작은, 본질적으로 2-8도인 여유각(A)과, 본질적으로 20-30도인 경사각(C)을 가진다. 상기 예시적인 실시예는 본질적으로 55-65도인 절삭각(B)도 가진다. 표 2는 종래 기술에 따른 스크레이핑 및 회전식 공구 구성이 전체적으로 다른 범위의 각도(A, B, C)를 가지는 것도 보여준다.

		방식
각도	스크레이핑	회전	카빙
A-여유각	9-10도	10-12도	2-8도
B-절삭각	70-75도	70-75도	55-65도
C-경사각	5-10도	5-7도	20-30도
작동 종류	영구적	간헐적	영구적

더 작은 여유각(A)은 절삭각(B)을 유지시키면서 또는 더 적은 절삭각(B)에서도 더 강한 팁을 형성할 수 있게 한다. 더 작은 절삭각(B)은 재료가 스크레이핑 또는 브로칭되지 않고 카빙되도록 한다. 날카로운 팁(81)은 제거된 부스러기가 상이한 형태를 가지게 하고, 이러한 부스러기 및 가루는 스크레이핑 또는 브로칭 중에 생성된 부스러기와 가루에 비해 더 취급하기 쉬운 형태 및 구성을 가진다. 부스러기의 형태는 더 취급하기 용이하고 가루 추출은 개선되며, 제조 공정은 중단되지 않으면서 공차는 증가시키기 않는다. 날카로운 팁은 최적의 절삭각(B)을 가지며, 기계가공될 재료의 섬유와 더 잘 작용하고, 이로써 팁 자체가 쉽게 마모되지 않고, 작동 시간을 증가시키게 되며, 또한 재료를 제거하는 데 있어 가능한 한 적은 힘이 사용된다.

본 발명에 따라, 장착부(84) 상에 독립된 이(80)를 구비하는 카빙 공구 구성(91)의 예시적 실시예는 브로칭 및 스크레이핑 공구에 대해서도 적용될 수 있으며, 하나의 이를 교체할 때 정비 방법도 적용될 수 있다. 이렇게 되면, 팁의 형태는 스크레이핑 공구에 관한 표 2의 데이터와 일치하게 될 것이다.

도 11은 본 발명에 따른 카빙 공구 구성(91a-j)을 포함하는 프로세싱 라인(90)의 예시적인 실시예를 도시한다. 카빙 공구 구성(91)에 의해 처리될 재료는 공급 방향(FD)으로 이(80a-d)의 팁을 향해 제어된 방식으로 이송된다. 이러한 이송은 하부 운반부(70) 및 상부 고착부(70a)에 의해 이루어진다. 예를 들어, 체인과 벨트, 두 개의 벨트, 휠과 벨트, 두 개의 휠을 이용하는 것과 같이, 기계가공될 재료를 전방으로 공급하는 방식에 관해서는 여러 가지 해결책이 가능하다는 것을, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 쉽게 이해할 것이다. 장착부(84a-j)는 각각, 수평으로 또는 수직으로, 또는 수평 수직 모두로, 그리고 회전되게 조정될 수 있는 지지부(95a-j)에 고정된다. 다수의 언급된 지지부가 서로의 뒤에 배열될 수 있다.

처리될 재료가 제1 이(80a)의 제1 팁에 대해 이송되어 이를 치면(hit), 작은 양의 재료가 제거되며, 제거되는 양과 형태는 제1 팁의 위치 및 형태에 의해 결정된다. 다음 제2 이(80b)의 팁이 약간 더 많은 재료를 제거하며, 제거되는 양은 이전 팁에 대한 제2 이의 팁의 상이한 위치에 의해 결정된다

흠 측에서 프로파일링 하는 제1 칼럼(93a) 및 제2 칼럼(93b)의 두 개의 칼럼 사이, 또는 설부 측에서 프로파일링 하는 제1 칼럼(93a) 및 제2 칼럼(93b) 사이에는 다수의 카빙 공구 구성(91a-j)이 위치한다. 각각의 장착부(84a-j)는, 홀더를 구비하는, 수직방향(D1)으로 위치하는 테이블(95a-j)에 의해서, 제1 칼럼(93a) 및 제2 칼럼(93b) 사이에서 수평방향(D2)으로 위치하는 빔(94)에 고정된다. 각각의 수직방향(D1) 테이블(95a-j)은 2개의 수평방향(D3) 테이블에 의해 고정되며, 이들 수평방향(D3) 테이블 중 한 테이블(96ax-jx)은 빔(94)의 상부에 위치하며 다른 테이블(96ay-jy)은 빔(94) 아래에 위치한다. 수직방향(D1) 테이블(95a-j)에 의해서, 이(80a-d)를 구비하는 장착부(84a-j), 카빙 공구 구성(91a-j)은 스틱(stick)(99a-j) 상에 나사 연결되어(screwing) 위 아래로 이동할 수 있다. 2개의 수평방향(D3) 테이블(96ax-jx, 96ay-jy)에 의해서, 장착부(84a-j)는 스틱(98a-j)에 대한 나사 연결에 의해 안과 밖으로, 또는 프로파일링 될 바닥 패널에 가깝거나 멀리 이동할 수 있다. 아래의 테이블(96ay-jy)이 수직방향(D1) 테이블(95a-j)에 대해 더 평탄한(even) 지지를 제공하며, 생략될 수 있다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 프로파일링 라인 내에서 장착부(84a-j)의 부착 방식 및 제어 방식에 대한 다양한 해결책에 가능하다는 것을 쉽게 알 것이다.

바닥 패널은 체인(70)에 의해서 선형 공급 방향(FD)에서 수평방향(D2)으로 이동한다. 벨트(70a)는 체인에 대해 수직방향(D1) 압력을 생성하는데 사용된다. 벨트는 공급 방향(FD, D2)에 수직한 수평방향(D3)으로는 안정성이 없다. 바닥 패널의 수직방향(D1) 및 수평방향(D2) 위치는, 카빙 공구에 대해 높은 정밀도로 이동하는 체인(70)에 의해 결정된다. 바닥 패널의 표면층은 마찰에 의해 체인에 고정된다.

카빙 공구 구성을 이용한 바닥 패널의 제조는 2개의 대향 측면상에서, 즉 홈 측면(1) 및 설부 측면(1') 상에서 동시에 실행될 수 있거나 또는 오직 하나의 측면에서만 실행될 수 있다. 본 발명을 최적으로 수행하는데 있어서는, 기계의 공급 방향(FD)에 대해 위치하는 2개의 대향하는 공구 스테이션이 최고의 결과를 제공한다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 카빙 또는 브로칭 또는 스크레이핑 공구는 제조 공차, 그리고 특히 수평 회전에 관련된 공차를 제거하는데 사용될 수 있다. 상부 에지 및 잠금 부재 상의 잠금 표면은 서로 매우 가깝게 위치한 카빙 또는 스크레이핑 공구에 의해 형성될 수 있다. 상부 에지 및 잠금 홈 상의 잠금 표면도 동일한 방식으로 형성될 수 있다. 이러한 표면들을 하나의 단계에서 카빙 또는 스크레이핑함으로써 수평 회전과 관련된, 실질적으로 모든 공차가 제거될 수 있게 된다.

도 12는 본 발명에 따라 제조 공차가 제거되는 방식의 일 실시예를 도시한다. 여기서는 카빙 공구 구성(91)이 예로서 도시되어 있다. 카빙 공구 구성은 공급 방향에서 2개의 대향하는 공구 스테이션에 곁에 상부 카빙 공구(91x) 및 하부 카빙 공구(91y)를 구비할 수 있으며, 이들은 서로 가까이 위치되어 작동하므로 공차를 제거할 수 있으며, 수평 잠금 표면(11, 19; 12, 18)을 동일한 단계에서 기계가공하여 공차가 감소된다. 아래의 테이블(96ay-jy)(도 11 참조)은 여기서 평탄한(even) 지지를 제공한다. 여기서는 하부 카빙 공구(91y)가 아래의 테이블(96ay-jy)에 의해 지지될 필요가 있다. 제조할 잠금 시스템이 무엇인가에 따라서 팁의 형태가 변화되며, 장착부(84) 상에서의 이(80)의 배치 방식은 재료를 위로부터 프로파일링 하는가 혹은 아래로부터 프로파일링 하는가에 종속된다. 상부 테이블(96ax-jx)은 위로부터 기계가공하는 장착부를 고정시키기 위해 선택되며, 하부 테이블(96ay-jy)은 아래로부터 기계가공하는 장착부를 고정시키기 위해 선택된다. 도 11은 또한 도 12에서와 같이 이중 장착부(84x, 84y)를 사용하는 제조 라인(90)을 도시하는데, 이(80a-d) 상의 팁은 아래를 향할 것이며, 도 11에서는 위를 향하는 팁은 볼 수 없다. 이렇게 해서, 도 12에 도시된 바와 같이 하부 장착부(84y)는 위를 향하는 팁을 구비하는 이를 가질 것이며, 이는 도 11에서는 보이지 않는다. 상부 및 하부로부터 재료를 동시에 기계가공한다.

본 발명에 따라, 상부 및 하부로부터 동시에 재료를 기계가공하여 제조 공차를 제거하는, 장착부(84) 상에 독립된 이(80)를 구비하는 카빙 공구 구성(91)의 예시적인 실시예는 브로칭 및 스크레이핑 공구에도 적용될 수 있으며, 또한 제조 공차를 제거하는 방법에도 적용될 수 있다. 이렇게 되면, 팁의 형태는 스크레이핑 공구에 관한 표 2의 데이터와 일치하게 될 것이다.

도 13-16은 본 발명에 따른 카빙 공구 구성(91a-j)을 포함한 프로파일링 라인(90)의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 13-14는 홈 측면(1)의 프로파일링 라인이며 도 15-16은 설부 측면(1')의 프로파일링 라인이다. 이들 도면은 여러 팁(81a-d)이 서로에 대해 위치될 수 있는 방식과, 각각의 팁이 제1 장착부(F1) 및 제2 장착부(F2) 등을 구비하여 도시되는 제1 카빙 공구 구성에 대해 이동함에 따라 바닥 패널(1, 1')의 작은 부분을 프로파일링 하는 방식을 개략적으로 도시한다. 화살표들은 장착부(F1-F10)가 상이한 방향으로 이동할 수 있는 방식을 보여준다. 도 14는 8-9 장착부(F8-F9)에 이중 카빙 공구 구성(91x-y)이 통합된 것을 도시하며, 도 16은 7-8 장착부(F7-F8)에 이중 카빙 공구 구성(91x-y)이 통합된 것을 도시한다.

본 발명에 따른 방법 및 이러한 방법에 통합된 카빙 공구 구성의 다른 예시적 실시예는, 바닥 패널에 개선된 기계적 잠금 시스템을 제조하는 방법이다. 바닥 패널의 기계적 잠금 시스템은, 유사한 다른 패널과 바닥 패널의 수평 및 수직 잠금을 위한 제1 에지(1) 및 제2 에지(1')를 포함한다. 바닥 패널은 그 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')가 카빙 공구 구성(91)에 대해 각각 관련하면서 공급 방향(FD)으로 이동된다. 카빙 공구 구성(91)은 제1 에지(1) 상에 또는 제2 에지(1') 상에 설부(10) 또는 홈(9)을 형성한다.

매우 거친 재료에 의한 일반적인 문제점은 내마모성 표면층이 저렴한 제조를 가능하게 하기에는 너무도 빨리 공구를 마모시켜 버린다는 점이다. 본 발명은 카빙 공구 구성을 사용하여 기계가공하기 전에 결합 에지 부분의 내 마모성을 감소시키거나 완전히 제거함으로써 이러한 문제점을 해결하였다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 사전 처리 단계 또는 사전 처리 공구 구성이 통합될 수 있는데, 이는 잠금 표면을 형성하는 카빙 공구의 수명을 더 늘릴 것이며, 이러한 사전 처리 단계 또는 사전 처리 공구는 이하에서 설명될 것이다. 본 발명에 따르면, 사전 처리 단계와 결합하여 카빙 공구 구성 단계를 사용함으로써, 바닥 패널의 기계적 잠금에 대한 프로파일링 정밀도를 향상시킨 예시적인 제조 방법의 실시예가 얻어진다.

도 17a-d는 본 발명에 따른 사전 처리 단계의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 17a에서는 하나의 실시예로서, 예를 들어 열이 내 마모성 상부 표면층을 연화시킬 것이다. 매우 거친 입자, 예를 들어 산화알루미늄이 기질(matrix)에 잘 고정되지 않는다면, 내마모성 상부 표면층의 가열은 상부 표면층의 내마모성을 감소시킬 것이다. 열은 예를 들어, 프로파일링 기계의 하나의 공구 스테이션에 집중되는 결합 표면의 최종 프로파일링 바로 전이나 기계에서 프로파일링 라인이 개시되기 전에도, IR(적외선 방사)에 의해 유입될 수 있다. 다른 실시예로서 레이저도 가열 수단으로서 사용될 수 있는데, 이는 미세 절삭기에 매우 가까운 표면층에 접근할 수 있으며 효과적이기 때문이다. 가열은 예를 들어, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 알 수 있듯이, 레이저, 적외선 램프 또는 고온 공기(hot air) 외에도, 고온 슬라이딩 슈(hot sliding shoe), 마이크로웨이브(microwave) 및 기타 공지된 가열 기술이나 이들의 조합과 같은 다른 방법에 의해서도 실행될 수 있다. 절삭 대신에 단지 가열의 목적으로만 레이저를 사용하게 되면 매우 정확한 마모 감축을 보장할 수도 있으며, 이로써 미세 절삭기의 수명이 더 길어질 것이다. 본 발명에 따른 대안적인 사전 처리 단계의 다른 예시적 실시예는, 바닥 패널의 상부 표면층의 적어도 일부에 윤활제, 예를 들어 왁스를 첨가하는 것이다. 가열이나 윤활은 내마모성 상부 표면층의 융기부(ridge)의 일부에 대해 수행될 것이다. 도 17b는, 본 발명에 따른 대안적인 사전 처리 단계의 예시적인 실시예를 도시한다. 장식용 내마모성 상부 표면층(31)의 일부가, 공급 방향을 따라 위치한 몇 개의 이를 포함하는 스크레이핑 공구에 의해 제거된다. 도 17c는 수직 평면(VP)에 정밀하게 위치하는 중간 사전 처리 공구(67)에 의한 사전 처리를 보여준다. 도 17d는 수직 평면(VP) 내부의 내마모성 층의 일부를 제거하여 표면층(31) 상에 융기부(31)를 형성하도록 배치되는 사전 처리 공구(67)를 도시한다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 첨부된 청구범위에 의해 한정되는, 본 발명의 범위 내에서 본 발명에 대해 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

Claims

바닥 패널(1', 1)에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 방법으로서,
상기 바닥 패널은 상부 표면층(31), 코어(30), 그리고 상기 바닥 패널(1', 1) 및 유사한 다른 패널의 수평 잠금을 위한, 제1 에지(1') 및 제2 에지(1) 상의 기계적 잠금 시스템(43, 46, 11, 19; 53, 56, 12, 18)을 포함하고,
상기 기계적 잠금 시스템이 패널의 제1 에지(1')의 제1 잠금 표면 쌍 및 대향하는 제2 에지(1)의 제2 잠금 표면 쌍을 포함하고,
상기 제1 잠금 표면 쌍은 제1 상부 에지(18) 상의 잠금 표면 및 잠금 홈(14) 상의 잠금 표면을 포함하고, 상기 제2 잠금 표면 쌍은 제2 상부 에지(19) 상의 잠금 표면 및 잠금 부재(8) 상의 잠금 표면을 포함하며,
상기 방법이,
공급 방향(FD)을 따라 위치하는 고정된 칩-제거 표면(81a-d)에 대해서, 상기 바닥 패널(1', 1)을 그 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')와 함께 공급 방향(FD)으로 이동시키는 단계;
상기 고정된 칩-제거 표면(81a-d)에 의해서, 인접한 에지를 수평방향으로 잠그고 결합 에지가 서로로부터 바깥쪽으로 및 서로에 대해 안쪽으로 이동하는 것을 방지하는 제1 또는 제2 잠금 표면 쌍(19, 11; 18, 12)의 적어도 일부를 형성하는 단계;를 포함하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
바닥 패널(1', 1)에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 방법으로서,
상기 바닥 패널이, 상기 바닥 패널 및 유사한 다른 패널의 수평 및 수직 잠금을 위한, 제1 에지(1) 및 제2 에지(1') 상의 기계적 잠금 시스템(19, 11, 43, 46; 18, 12, 53, 56)을 포함하고,
상기 방법이,
상기 바닥 패널(1, 1')을 카빙 공구 구성(91)에 대하여 각각 그 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')와 함께 공급 방향(FD)으로 이동시키는 단계;
상기 카빙 공구 구성(91)에 의하여 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1') 상에 설부(10) 또는 홈(9)을 형성하는 단계;를 포함하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제2항에 있어서,
상기 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1') 상에 형성하는 단계는, 제1 에지 상에 상부 에지(19, 18) 및 수평 작용적 잠금 부재 표면(11)을 형성하는 단계 또는 제2 에지(1') 상에 상부 에지(19, 18) 및 수평 작용적 잠금 홈 표면(12)을 형성하는 단계를 포함하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 형성은 카빙 공구 구성(91) 및 스크레이핑 공구 구성(89) 중 하나 이상에 의해 이루어지는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
일정한 각도를 가지는 칩-제거 표면(81a-d)을 구비하는 팁(81)에 의해 잠금 표면(18, 12; 19, 11)을 형성하며, 상기 팁(81)은 홀더(82) 상의 일정한 위치에 고정되는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제5항에 있어서,
하나 이상의 홀더(82)가 장착부(84) 상의 일정 위치에 고정되는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제6항에 있어서,
2개 이상의 홀더(80a, 80b)가 장착부(84)의 일 측면에 고정되며, 바닥 패널의 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')의 재료를 조금씩(piece by piece) 제거하는 팁 상의 칩-제거 표면에 의해 형성하며, 장착부(84a-j) 상의 홀더(82a-d)의 각각의 팁(81a-d)은 제거될 재료의 표면의 일부와 각각 접촉하도록 위치하고, 바닥 패널(1', 1)을 공급 방향(FD)으로 각각의 팁(81a-d)에 대해 이동시키는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
2개 이상의 홀더(80a, 80b)가 장착부(84)의 일 측면에 고정되며, 바닥 패널의 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')의 재료를 조금씩(piece by piece) 제거하는 팁 상의 칩-제거 표면에 의해 형성하며, 상부 장착부(84xa-j) 및 하부 장착부(84ya-j) 상의 홀더(82a-d)의 각각의 팁(81ax-dx, 81ay-dy)은 제거될 재료의 표면의 일부의 상부 부분 및 하부 부분과 각각 접촉하도록 위치하고, 바닥 패널을 공급 방향(FD)으로 각각의 팁(81ax-dx, 81ay-dy)에 대해 이동시키는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
복수의 홀더(80a-d)를 가지는 복수의 장착부(84a-j)에 의해 형성하고, 각각의 장착부(F1-F10)로 상기 기계적 잠금 시스템의 상이한 부분을 형성하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
제1 홀더(82a)를 장착부(84)로부터 분리하고, 나머지 홀더(82b-d)를 분리하여 전방으로 이동시키고, 상기 나머지 홀더(82b-d)를 상기 장착부(84) 상의 새로운 위치에 고정시키고 새로운 홀더를 상기 나머지 홀더(82b-d) 뒤에 고정시킴으로써, 상기 장착부(84) 상의 홀더(82a-d)를 교체하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홀더(82)의 팁(81)이 2도 내지 8도의 여유각(A)을 가지는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제11항에 있어서,
상기 홀더(82)의 팁(81)이 20도 내지 30도의 경사각(B)을 가지는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
제1 상부 에지(1) 또는 제2 상부 에지(1') 상에 있는, 상기 바닥 패널의 내마모성 표면층(31b)의 적어도 일부를 사전 처리하여, 상기 표면층의 특성을 변화시키는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제13항에 있어서,
제1 사전 처리 공구(60)에 의해서, 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1') 상에 있는, 상기 바닥 패널의 표면층의 적어도 일부를 제거함으로써 사전 처리하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제14항에 있어서,
상기 바닥 패널의 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1') 상에 있는, 상기 바닥 패널(1', 1)의 내마모성 표면층(31b)의 적어도 일부를 사전 처리하는 것은, 내마모성 상부 표면층(31)의 상부 에지(18, 19) 상의 융기부(76)의 일부를 제거하는 것을 포함하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제13항에 있어서,
상기 내마모성 상부 표면층(31)의 융기부(76)의 일부를 가열(67)에 의해 연화시키거나 윤활에 의해 연화시킴으로써 사전 처리하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제16항에 있어서,
왁스를 이용한 윤활(67)에 의해 사전 처리하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
제16항에 있어서,
레이저, 또는 적외선 램프, 또는 고온 공기, 또는 고온 슬라이딩 슈 또는 마이크로웨이브에 의한 가열에 의해 사전 처리하는,
기계적 잠금 시스템 제조 방법.
바닥 패널(1', 1)에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성(89, 91)으로서,
상기 바닥 패널은 상부 표면층(31), 코어(30), 그리고 상기 바닥 패널(1', 1) 및 유사한 다른 패널의 수평 잠금을 위한, 제1 에지(1) 및 제2 에지(1') 상의 기계적 잠금 시스템(43, 46, 11, 19; 53, 56, 12, 18)을 포함하고,
상기 기계적 잠금 시스템이 패널의 제1 에지(19)의 제1 잠금 표면 쌍 및 대향하는 제2 에지(18)의 제2 잠금 표면 쌍을 포함하고,
상기 제1 잠금 표면 쌍은 제1 상부 에지(19) 상의 잠금 표면 및 잠금 부재(8) 상의 잠금 표면을 포함하고, 상기 제2 잠금 표면 쌍은 제2 상부 에지(18) 상의 잠금 표면 및 잠금 홈(14) 상의 잠금 표면을 포함하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성(89, 91)에 있어서,
상기 공구 구성(91)이 공급 방향(FD)을 따라 위치하는 고정된 칩-제거 표면(81a-d)을 포함하고, 상기 바닥 패널이 공급 방향(FD)으로 그 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')와 함께 상기 고정된 칩-제거 표면(81a-d)에 대해 이동하며,
상기 고정된 칩-제거 표면(81a-d)은 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')에, 인접한 에지(1, 1')를 수평방향으로 잠그고 결합 에지가 서로로부터 떨어져 바깥쪽으로 및 서로에 대해 안쪽으로 이동하는 것을 방지하는 제1 또는 제2 잠금 표면 쌍(18, 12; 19, 11)의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
바닥 패널(1', 1)에 기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성(91)으로서,
상기 바닥 패널이, 상기 바닥 패널 및 유사한 다른 패널의 수평 및 수직 잠금을 위한, 제1 에지(1) 및 제2 에지(1') 상의 기계적 잠금 시스템(19, 11, 43, 46; 18, 12, 53, 56)을 포함하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성(91)에 있어서,
상기 바닥 패널(1, 1')이 카빙 공구 구성(91)에 대하여 그 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')와 함께 공급 방향(FD)으로 이동되고,
상기 카빙 공구 구성(91)은 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1') 상에 설부(10) 또는 홈(9)을 형성하는 것을 특징으로 하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제20항에 있어서,
상기 카빙 공구 구성(91)이 제1 에지(1) 상에 상부 에지(19, 18) 및 수평 작용적 잠금 부재 표면(11)을 형성하거나, 제2 에지(1') 상에 상부 에지(19, 18) 및 수평 작용적 잠금 홈 표면(12)을 형성하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제19항에 있어서,
상기 공구 구성이 카빙 공구 구성(91) 및 스크레이핑 공구 구성(89) 중 하나 이상인,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공구 구성은 일정 각도를 가지는 칩-제거 표면(81a-d)을 구비하는 팁(81)을 갖는 하나 이상의 홀더(80)를 포함하고, 상기 팁(81)은 홀더(80) 상의 일정 위치에 고정되는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항에 있어서,
2개 이상의 홀더(80a, 80b)가 장착부(84)의 일 측면에 고정되며, 각각의 팁(81a-d)은 바닥 패널의 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')의 재료를 조금씩(piece by piece) 제거하는 칩-제거 표면을 가지며, 장착부(84a-j) 상의 홀더(82a-d)의 각각의 팁(81a-d)은 제거될 재료의 표면의 일부와 각각 접촉하도록 위치하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항 또는 제24항에 있어서,
2개 이상의 홀더(80a, 80b)가 장착부(84)의 일 측면에 고정되며, 각각의 팁은 바닥 패널의 제1 에지(1) 또는 제2 에지(1')의 재료를 조금씩(piece by piece) 제거하는 칩-제거 표면을 가지며, 상부 장착부(84xa-j) 및 하부 장착부(84ya-j) 상의 홀더(82a-d)의 각각의 팁(81ax-dx, 81ay-dy)은 제거될 재료의 표면의 일부의 상부 부분 및 하부 부분과 각각 접촉하도록 위치하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장착부(84)는 제1 홀더(82a)를 장착부(84)로부터 분리하기 위한 수단, 나머지 홀더(82b-d)를 분리하여 전방으로 이동시키기 위한 수단, 상기 나머지 홀더(82b-d)를 상기 장착부(84) 상의 새로운 위치에 고정시키고 새로운 홀더를 상기 나머지 홀더(82b-d) 뒤에 고정시키기 위한 수단을 가지는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장착부(84)의 팁(81)이 2도 내지 8도의 여유각(A)을 가지는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장착부(84)의 팁(81)이 20도 내지 30도의 경사각(B)을 가지는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
복수의 장착부(84a-j)가 빔(94) 상에서 2개의 칼럼(93) 사이에 위치하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제23항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 장착부(84a-j)는 제조 시작 전에 수평 및 수직 방향으로 개별적으로 이동시키기 위한 수단을 가지는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제19항 및 제21항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
내마모성 상부 표면층의 특성을 변화시키도록, 제1 상부 에지(18) 또는 제2 상부 에지(19) 상에 있는, 상기 바닥 패널(1', 1)의 내마모성 상부 표면층(31b)의 적어도 일부를 사전 처리하기 위한 수단을 포함하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제31항에 있어서,
상기 사전 처리 수단은 제1 프로세싱 공구(60)에 의해서 제1 에지(18) 또는 제2 에지(19) 상에 있는, 상기 바닥 패널의 표면층을 제거하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제31항에 있어서,
상기 사전 처리 수단은 상기 내마모성 상부 표면층(31)의 융기부(76)의 일부를 가열(67)에 의해 연화시키거나 윤활에 의해 연화시키는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제33항에 있어서,
상기 사전 처리 수단이 왁스를 이용하여 윤활(67)하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.
제33항에 있어서,
상기 사전 처리 수단은 레이저, 또는 적외선 램프, 또는 고온 공기, 또는 고온 슬라이딩 슈 또는 마이크로웨이브에 의해 가열하는,
기계적 잠금 시스템을 제조하기 위한 공구 구성.