KR100958756B1 - 절삭유 여과장치 - Google Patents

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KR100958756B1
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Abstract

본 발명은 절삭유 여과장치에 관한 것으로, 가공장치의 하부에 배치되어 가공장치로부터 배출되는 절삭유를 수집 여과하는 절삭유 여과장치에 있어서, 절삭유가 낙하되는 위치에 배치되어 절삭유를 수집하는 상부 개방형 필터 하우징과, 상기 필터 하우징의 일측에 장착되는 필터 부재를 포함하는 필터 유닛; 및 절삭유가 상기 필터 하우징 외부로 비산되지 않도록 상기 필터 하우징의 상단부에 장착되는 비산 방지 플레이트를 포함하는 비산 방지 유닛을 포함하고, 상기 비산 방지 플레이트는 절삭유의 낙하 방향에 대한 경사면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치를 제공한다.
절삭유, 가공 기계, 필터, 비산 방지 유닛

Description

절삭유 여과장치{Filter Device For Cutting Fluid}
본 발명은 절삭유 여과 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 절삭유가 비산되지 않도록 수집할 수 있으며, 절삭유 중에 포함된 미세한 금속 입자를 효과적으로 걸러내는 절삭유 여과장치에 관한 것이다.
일반적으로 절삭, 연삭, 연마 등의 기계 가공시에는 가공장치와 피가공부재 사이의 윤활과 마찰열 감소 등을 위해 가공 부위에 절삭유를 공급하게 되는데, 이와 같이 기계 가공시에 사용되어 배출된 절삭유에는 피가공부재 및 가공 장치로부터 마모에 의해 발생되는 미세한 금속 입자 또는 공업용 다이아몬드 입자가 함유되어 있다. 절삭유 여과 장치는 절삭 또는 연삭과 같은 기계 가공시에 발생하는 미세한 금속 입자 등의 불순물을 여과하여 절삭유를 재사용할 수 있도록 하는 장치이다.
도 1은 종래의 절삭유 여과장치가 사용되는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참고로 종래 절삭유 여과장치(30)가 적용되는 상태를 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다.
피가공부재(10)가 가공장치(12)에 의해 연마 또는 절삭되는 경우, 피가공부재(10)의 표면과 가공장치(12) 사이의 마찰로 인한 열을 식히기 위해서 연마 또는 절삭되는 피가공부재(10)의 표면 부분에 분사장치(14)로부터 절삭유가 분사된다.
연마 또는 절삭되는 부분으로부터 배출되는 절삭유는 피가공부재(10)의 하방에 마련된 깔때기 부재(16)에 의해 수집된 후에 하방으로 떨어져서, 깔때기 부재(16)의 하방에 마련된 절삭유 여과장치(30)에 전달된다. 이때 배출되는 절삭유에는 피가공부재(10)의 연마 또는 절삭 과정에서 발생하는 미세한 금속 입자와 가공장치(12)의 절삭공구에서 마모된 미세한 금속 입자 또는 다이아몬드 입자들이 포함되어 있다.
절삭유 여과장치(30)는 상부가 개방된 정육면체 형상의 몸체(32)와, 몸체(32)에 착탈가능하게 장착된 제 1 필터(34)와 제 2 필터(36) 및 자석부재(38)를 포함하여 구성된다.
몸체(32)는 제 1 필터(34)와 제 2 필터(36)에 의하여 3개의 구역으로 나뉘어지되, 제 1 구역(42)은 상기 깔때기 부재(16)로부터 떨어지는 절삭유가 수집되는 몸체(32)의 일측벽(33)에서 제 1 필터(34) 사이의 공간이며, 제 2 구역(44)은 제 1 필터(34)와 제 2 필터(36) 사이의 공간이고, 제 3 구역(46)은 제 2 필터(36)와 몸체(32)의 타측벽(35)까지의 공간이다.
그리고 자석부재(38)는 제 1 구역(42) 중 몸체(32)의 일측벽(33)에 접하는 모서리부분에 설치되고, 제 3 구역(46)에는 배출관(50)이 위치되며, 배출관(50)은 펌프(55)와 연결되고, 펌프(55)는 분사장치(14)로 연결된다.
상기와 같은 구성을 갖는 종래 절삭유 여과장치(30)의 기능 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
분사장치(14)에서 여과액이 분사됨과 동시에 가공장치(12)가 회전 운전을 통하여 피가공부재(10)의 표면을 가공하면, 피가공부재(10)의 표면이 연마되면서 발생되는 미세한 철가루 등이 절삭유에 혼입되고, 절삭유가 깔때기 부재(16)를 거쳐 제 1 구역(42)에 낙하되면, 절삭유에 포함된 철성분 입자는 자력에 의해 제 1 구역(42)에 설치된 자석부재(38) 표면에 부착된다.
그리고 제 1 구역(42)에 수집된 절삭유는 제 1 필터(34)를 거쳐 제 2 구역(44)으로 이동되고, 제 2 필터(36)를 거쳐 제 3 구역(46)으로 이동되면서 제 1 필터(34) 및 제 2 필터(36)에 의해 이물질이 제거된다.
제 3 구역(46)으로 이동되면서 여과된 절삭유는 펌프(55)에 의하여 배출관(50)으로 유입된 후에 분사장치(14)로 이동되어 다시 피가공부재(10)의 가공 공정에 사용되는 절삭유로 재활용된다.
그러나, 위에서 설명한 종래 절삭유 여과장치(30)는 절삭유가 깔때기 부재(16)로부터 제 1 구역(42)으로 직접 낙하하기 때문에 이미 제 1 공간에 수집된 절삭유와 부딪히면서 주위로 튀어 비산되는 부분이 발생되어 절삭유 여과장치(30)의 주변을 오염시킨다는 문제점이 발생한다.
또한, 종래 절삭유 여과 장치는 제 1 필터(34) 또는 제 2 필터(36)의 필터망 을 교체하는 경우 제1 구역(42)의 여과되지 않은 절삭유가 제2 구역(44)의 1차 여과된 절삭유와 섞이거나 제2 구역(44)의 1차 여과된 절삭유가 제3 구역(46)의 2차 여과된 절삭유와 섞이게 되므로, 제1 필터(34) 또는 제2 필터(36)를 교체하는 경우 제1 구역(42), 제2 구역(44), 제3 구역(46)에 존재하는 절삭유 또는 여과액을 별도의 공간에 덜어낸 후 제1 필터(34) 또는 제2 필터(36)를 교체하여야 하는 번거로움이 있다.
또한, 자석부가 제 1 구역(42) 중 몸체(32)의 일측벽(33) 모서리부분에 마련되어 있어 제 1 구역(42)에 수집된 절삭유에서 철성분 입자가 효율적으로 분리되지 못하기 때문에, 제1 필터(34) 또는 제2 필터(36)에서 걸려지는 불순물에는 철성분 입자와 가공장치(12)에서 사용되는 공업용 다이아몬드의 입자가 모두 포함되어 있다. 따라서 재활용 가치가 높은 다이아몬드 입자를 별도로 수거할 수 없다는 문제점을 가진다.
본 발명은 종래 절삭유 여과 장치가 가지는 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 목적은 절삭유가 깔때기 부재에서 절삭유 여과장치로 낙하될 때 비산되지 않는 구조를 가지고 있어 작업 공간 주변이 오염되는 것을 방지하는 절삭유 여과 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 절삭유를 여과시키는 필터 유닛과 여과된 절삭유를 저장하고 있는 여과장치 몸체가 분리 가능하게 형성되어 필터 유닛의 청소 및 필터 유닛에 장착되는 필터망의 교환이 용이한 절삭유 여과 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 절삭유에 포함되어 있는 공업용 다이아몬드를 별도로 수집하여 수집한 다이아몬드를 재활용할 수 있는 절삭유 여과 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 가공장치의 하부에 배치되어 가공장치로부터 배출되는 절삭유를 수집 여과하는 절삭유 여과장치에 있어서, 절삭유가 낙하되는 위치에 배치되어 절삭유를 수집하는 상부 개방형 필터 하우징과, 상기 필터 하우징의 일측에 장착되는 필터 부재를 포함하는 필터 유닛; 및 절삭유가 상기 필터 하우징 외부로 비산되지 않도록 상기 필터 하우징의 상단부에 장착되는 비산 방지 플레이트를 포함하는 비 산 방지 유닛을 포함하고, 상기 비산 방지 플레이트는 절삭유의 낙하 방향에 대한 경사면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치를 제공한다.
이때, 상기 비산 방지 플레이트는 상호 평행하게 다수개 배치되고, 상기 비산 방지 유닛은 상기 비산 방지 플레이트가 장착되는 베이스 플레이트를 더 포함하고, 상기 베이스 플레이트는 상기 베이스 플레이트 상에서 절삭유의 흐름이 상기 필터 하우징으로 유도되도록 상기 필터 하우징에 경사지게 장착될 수 있다.
또한, 상기 베이스 플레이트의 하향 끝단부로부터 상기 필터 하우징의 바닥면을 향해 유동하는 절삭유의 유동 경로를 가이드하는 가이드부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드부는 양측에 경사면을 갖도록 절곡된 형상으로 상기 필터 하우징의 내측면에 장착되고, 절곡된 부위로부터 하향 경사지게 결합홈이 형성되는 다수개의 가이드 브래킷; 상기 다수개의 가이드 브래킷과 결합하도록 상기 결합홈에 삽입되는 가이드 플레이트; 및 상기 다수개의 가이드 브래킷의 사이사이에 배치되도록 상기 가이드 플레이트의 끝단부에 수직 방향으로 길게 결합되는 자성을 갖는 수직 로드를 포함하고, 절삭유의 흐름은 상기 가이드 브래킷 및 가이드 플레이트를 통해 상기 수직 로드를 따라 흘러가도록 유도될 수 있다.
또한, 상기 필터 유닛은 상기 필터 하우징의 바닥면에 장착되는 차단 플레이트를 더 포함하고, 상기 차단 플레이트에는 하단부에 자석 부재가 결합되고 상기 자석 부재의 상부측에 절삭유 유동홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 필터 하우징의 바닥면에는 자석 부재가 장착될 수 있다.
또한, 상기 필터 유닛를 통과한 절삭유가 저장될 수 있도록 상기 필터 유닛을 수용하는 메인 몸체를 더 포함하고, 상기 필터 유닛은 상기 메인 몸체에 분리 가능하게 안착될 수 있다.
본 발명에 따른 절삭유 여과장치는 종래 절삭유 여과장치와 비교하여 다음과 같은 다양한 효과를 가진다.
첫째, 본 발명에 따른 절삭유 여과장치는 비산방지유닛을 이용하여 낙하되는 절삭유의 비산을 방지함으로써, 절삭유 여과장치의 작업 공간 주변이 오염되는 것을 방지할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 절삭유 여과장치에서 비산방지유닛을 따라 흘러 내리는 절삭유가 수직가이드부재를 따라 필터하우징으로 가이드되는 과정에서 수직자석로드가 절삭유에 포함되어 있는 미세한 철가루를 분리함으로써, 절삭유에 포함되어 있는 철가루를 효과적으로 분리 제거할 수 있다.
셋째, 본 발명에 따른 절삭유 여과 장치는 수직가이드부재, 차단부재 및 필터하우징 바닥에 장착되어 있는 자석부재를 이용하여 절삭유에 포함되어 있는 미세한 철가루를 분리함으로써, 절삭유에 포함된 철가루 입자의 제거를 여러 단계에서 달성할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명에 따른 절삭유 여과 장치는 필터 유닛과 여과된 절삭유를 저장하고 있는 여과장치 몸체가 분리 가능하게 형성됨으로써, 필터 유닛의 청소 및 필터 유닛에 장착되는 필터망의 교환이 용이하다.
다섯째, 본 발명에 따른 절삭유 여과 장치는 수직가이드부재, 차단부재, 필터하우징 바닥에 장착되어 있는 자석부재를 이용하여 절삭유에 포함되어 있는 철가루를 분리제거한 후 최종적으로 필터부재를 통해 별도로 공업용 다이아몬드 가루를 분리함으로써, 필터부재를 통해 걸러진 다이아몬드 가루를 용이하게 재활용할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치에 대한 필터 유닛과 비산 방지 유닛의 결합 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치에 대한 필터 유닛과 비산 방지 유닛의 분리 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 여러 실 시예에 따른 비산 방지 플레이트의 형상을 나타내기 위해 도 3의 "A-A"선을 따라 취한 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과장치는 가공 장치(120)의 하부에 배치되어 가공 장치(120)로부터 배출되는 절삭유를 수집 여과하는 장치로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 필터 유닛(320)과 비산 방지 유닛(350)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 필터 유닛(320)을 통과한 절삭유가 저장될 수 있도록 도 6에 도시된 바와 같이 별도의 메인 몸체(310)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
필터 유닛(320)은 절삭유가 낙하되는 위치에 배치되어 절삭유를 수집하는 상부 개방형의 필터 하우징(330)과, 필터 하우징(330)의 일측에 장착되는 필터 부재(400)를 포함하여 구성된다. 필터 하우징(330)은 내부 수용 공간이 형성되도록 상부 개방형의 직육면체 형태로 형성될 수 있으며, 일측면에는 필터 부재(400)가 장착될 수 있도록 필터 부재 장착부(331)가 형성될 수 있다. 필터 부재 장착부(331)는 필터 부재(400)를 슬라이딩 방식으로 삽입 및 삽입 해제할 수 있도록 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 가이드홈의 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 필터 부재 장착부(331)에 장착되는 필터 부재(400)는 필터 하우징(330) 내부에 수집된 절삭유를 여과하기 위한 것으로 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
비산 방지 유닛(350)은 절삭유가 필터 하우징(330) 외부로 비산되지 않도록 필터 하우징(330)의 상단부에 장착되는 비산 방지 플레이트(356)를 포함하여 구성된다. 비산 방지 플레이트(356)는 절삭유의 낙하 방향에 대한 경사면(357)을 갖도록 형성된다. 따라서, 가공 장치(120)로부터 배출 낙하되는 절삭유는 필터 하우 징(330)의 상단부에 장착된 비산 방지 플레이트(356)의 경사면(357)에 낙하됨으로써, 경사면(357)에 의해 반발력이 감소되어 비산되는 양이 감소하게 됨과 동시에 비산되는 방향 또는 경사면(357)을 따라 하향 성분을 갖게 되므로 필터 하우징(330)의 외부로 비산되는 것이 방지된다.
한편, 비산 방지 유닛(350)은 비산 방지 플레이트(356)가 장착되는 베이스 플레이트(354)를 더 포함하여 구성되며, 비산 방지 플레이트(356)는 상호 평행하게 배치되도록 다수개가 베이스 플레이트(354)에 장착되는 것이 바람직하다. 또한, 비산 방지 플레이트(356)의 형상은 전술한 바와 같이 절삭유의 낙하 방향에 대한 경사면(357)을 갖도록 형성되는데, 이러한 경사면(357)의 형태는 다양하게 형성될 수 있다. 그러한 예로서, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(354)에 수직하게 장착되는 비산 방지 플레이트(356)의 끝단부가 절곡되어 경사면(357)이 형성되도록 구성될 수도 있으며, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 평판형의 비산 방지 플레이트(356)가 베이스 플레이트(354)에 경사지게 삽입 결합되는 방식으로 경사면(357)이 형성되도록 구성될 수도 있다. 이러한 형상에 따라 비산 방지 플레이트(356)의 경사면(357)에 낙하되는 절삭유는 전술한 바와 같이 경사면(357)에 의해 비산량 및 비산 방향이 변화되어 필터 하우징(330) 외부로 비산되는 것이 방지될 뿐만 아니라, 다수개의 비산 방지 플레이트(356) 배열 구조에 따라 경사면(357)으로부터 일부 비산되는 절삭유가 인접하는 비산 방지 플레이트(356)에 의해 비산 차단되기 때문에 필터 하우징(330) 외부로 비산되는 것이 한층 더 방지된다.
이때, 비산 방지 플레이트(356)가 베이스 플레이트(354)에 결합되는 방식은 도 4에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(354)에 결합 슬릿(358)이 형성되고 비산 방지 플레이트(356)의 하단에는 결합 슬릿(358)에 삽입될 수 있는 결합 돌기(359)가 형성되는 방식으로 탈착 가능하게 구성될 수 있다. 따라서, 비산 방지 플레이트(356)는 절삭유의 낙하 범위에 따라 베이스 플레이트(354)에 장착하는 수량을 이에 상응하게 변경할 수 있을 것이다.
이와 같은 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치는 이러한 비산 방지 플레이트(356)에 의해 필터 하우징(330)의 외부로 절삭유가 비산되지 않고, 이에 따라 작업 공간 주변이 오염되지 않고 청결한 상태로 유지될 수 있다.
한편, 비산 방지 플레이트(356)가 장착되는 베이스 플레이트(354)는 필터 하우징(330)에 경사지게 장착되어 베이스 플레이트(354) 상에서 절삭유의 흐름을 일측 방향으로 유도한다. 좀 더 자세히 살펴보면, 비산 방지 플레이트(356)에 낙하되는 절삭유는 비산 방지 플레이트(356)를 따라 베이스 플레이트(354)로 흘러내리게 되는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 플레이트(354)는 이와 같이 베이스 플레이트(354)로 흘러내리는 절삭유가 일측 방향으로 흘러가며 필터 하우징(330)으로 유도될 수 있도록 일측 방향으로 경사지게 장착된다. 이때, 베이스 플레이트(354)의 경사 방향은 절삭유의 흐름이 필터 하우징(330)의 일측면에 장착된 필터 부재(400)와 멀어지는 방향으로 유도되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같이 베이스 플레이트(354)가 필터 하우징(330)에 경사지게 안착될 수 있도록 필터 하우징(330)의 내측면에는 도 3에 도시된 바와 같이 경사 지지 부 재(340)가 장착되는데, 경사 지지 부재(340)의 경사 방향은 필터 부재(400)에 근접한 방향으로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 이러한 경사 지지 부재(340)에 안착되는 베이스 플레이트(354)는 필터 부재(400)와 멀어지는 방향으로 갈수록 하향 경사지게 배치되므로, 이에 따라 베이스 플레이트(354) 상에서의 절삭유의 흐름은 필터 부재(400)와 멀어지는 방향으로 유도된다.
이러한 구성에 따라 베이스 플레이트(354) 상에서 필터 부재(400)와 멀어지는 방향으로 유도되는 절삭유는 베이스 플레이트(354)의 하향 끝단부에서 필터 하우징(330) 바닥면으로 흘러가게 되는데, 이때, 베이스 플레이트(354)의 하향 끝단부에 인접하는 부위에는 본 발명의 일 실시예에 따라 절삭유의 유동 경로를 가이드하도록 가이드부(370)가 장착된다. 이러한 가이드부(370)는 베이스 플레이트(354)의 하향 끝단부에서 필터 하우징(330) 바닥면을 향해 유동하는 절삭유의 유동 경로를 가이드하는 것으로, 베이스 플레이트(354)의 하향 끝단부에 접촉되게 배치되거나 이격되게 배치되어 베이스 플레이트(354)로부터 자중에 의해 낙하되는 절삭유의 유동 경로를 가이드하도록 구성될 수 있다.
가이드부(370)는 본 발명의 일 실시예에 따라 양측에 경사면을 갖도록 절곡된 형상의 다수개의 가이드 브래킷(372)과, 가이드 브래킷(372)에 삽입 결합되는 가이드 플레이트(376)와, 가이드 브래킷(372) 사이사이에 배치되도록 가이드 플레이트(376)의 끝단부에 수직 방향으로 길게 결합되는 자성을 갖는 수직 로드(378)를 포함하여 구성될 수 있다.
좀 더 자세히 살펴보면, 가이드 브래킷(372)은 절곡된 부위가 베이스 플레이트(354)의 하향 끝단부에 접촉되거나 또는 인접하게 이격되도록 필터 하우징(330)의 내측면에 장착되며, 가이드 브래킷(372)에는 절곡된 부위로부터 하향 경사지는 방향으로 결합홈(374)이 형성된다. 이때, 가이드 브래킷(372)과 베이스 플레이트(354)가 접촉되는 경우에는 베이스 플레이트(354)에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 가이드 브래킷(372)의 절곡 부위와의 결합을 위한 절개부(352)가 형성될 수 있다. 한편, 가이드 플레이트(376)는 가이드 브래킷(372)의 결합홈(374)에 삽입되며 가이드 브래킷(372)에 결합되는데, 이때, 결합홈(374)이 경사지게 형성되기 때문에 이에 삽입되는 가이드 플레이트(376)는 경사면을 형성하며 가이드 브래킷(372)에 결합된다. 따라서, 가이드 브래킷(372)의 양측면과 가이드 플레이트(376)의 일면은 모두 경사면을 이루며 베이스 플레이트(354)의 끝단부로부터 하향 유동하는 절삭유의 흐름을 경사면을 따라 가이드 브래킷(372)의 사이 공간으로 유도하는데, 이때, 이러한 가이드 브래킷(372) 사이사이에 수직 로드(378)가 배치된다. 따라서, 절삭유의 흐름은 수직 로드(378)를 따라 필터 하우징(330)의 바닥면으로 유동하게 된다.
이러한 수직 로드(378)는 자성을 갖는 자석으로 형성되거나 또는 별도의 자석이 부착된 형태로 제작될 수 있는데, 이와 같이 수직 로드(378)가 자성을 갖기 때문에, 수직 로드(378)를 따라 유동하는 절삭유에서는 혼입된 미세 금속 입자가 수직 로드(378)에 의해 효과적으로 분리된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치는 이와 같이 구성된 가이드부(370)에 의해 절삭유의 흐름을 가이드부(370)를 통해 흘러가도록 유도하고 절삭유가 흘러가는 가이드부(370)를 통해 절삭유로부터 미세 금속 입자를 집중적으로 걸러내기 때문에, 절삭유에 혼입된 미세 금속 입자를 걸러 내는 효율이 현저히 향상되는 구조이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 유닛(320)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 필터 하우징(330)의 바닥면에 차단 플레이트(380,390)가 장착된다. 차단 플레이트(380,390)의 장착 방식은 필터 하우징(330)의 내측면에 고정홈(342,344)이 형성되고 이러한 고정홈(342,344)에 차단 플레이트(380,390)가 삽입 고정되는 방식으로 구성될 수 있다. 이러한 차단 플레이트(380,390)는 베이스 플레이트(354)로부터 필터 하우징(330) 바닥면으로 흘러내린 절삭유의 흐름을 일시 차단하며 절삭유의 유량을 조절하기 위한 것으로, 하단부에 자석 부재(M)가 결합되고, 자석 부재(M)의 상부측에 절삭유 유동홀(384)이 형성되는 형태로 구성된다. 이러한 구성에 따라 필터 하우징(330)의 바닥면에 흘러내린 절삭유는 차단 플레이트(380,390)의 절삭유 유동홀(384)을 통해 필터 부재(400) 측 방향으로 유동하게 되며, 절삭유 유동홀(384)을 통과하는 과정에서 하단부에 부착된 자석 부재(M)에 의해 2차적으로 절삭유의 미세 금속 입자가 분리된다. 이때, 차단 플레이트(380,390)의 상단부에는 절삭유의 유량 높이가 증가하는 경우 차단 플레이트(380,390)의 상단부를 통과하여 절삭유가 유동할 수 있도록 유동 절개부(386)가 형성될 수 있다.
좀 더 자세히 살펴보면, 절삭유는 전술한 바와 같이 베이스 플레이트(354)로부터 가이드부(370)를 따라 필터 하우징(330)의 바닥면으로 유동하게 되는데, 이 때, 베이스 플레이트(354)의 경사 방향에 따라 절삭유는 필터 부재(400)로부터 먼 쪽의 필터 하우징(330) 내부로 유입되어 필터 하우징(330)의 바닥면을 따라 필터 부재(400) 측 방향으로 유동하게 된다. 이때, 차단 플레이트(380,390)는 필터 하우징(330)의 바닥면에 수직한 방향으로 장착되는데, 하단부에는 자석 부재(M)가 결합되고, 자석 부재(M)로부터 일정 높이 상부측에 절삭유 유동홀(384)이 형성된다. 따라서, 필터 부재(400) 측으로 향하는 절삭유의 흐름은 차단 플레이트(380,390)에 의해 일시 차단되고, 차단된 상태에서 절삭유의 저장 높이가 증가하게 되면, 절삭유 유동홀(384)을 통해 차단 플레이트(380,390)를 통과하게 된다. 이와 같이 절삭유가 절삭유 유동홀(384)을 통과하게 되면, 이 과정에서 절삭유에 혼입된 미세 금속 입자는 하단부에 결합된 자석 부재(M)에 의한 자기력에 의해 하향 이동하며 자석 부재(M)에 부착되고, 이에 따라 미세 금속 입자가 절삭유로부터 분리된다. 또한, 이와 같이 미세 금속 입자가 하향 이동하며 자석 부재(M)에 부착되는 경우, 미세 금속 입자의 하향 이동은 절삭유의 흐름에 난류를 발생시키는 역할을 함과 동시에 절삭유 유동홀(384)을 통과하는 절삭유의 흐름을 더욱 빠르게 하는 역할을 하므로, 이에 따라 절삭유에 혼입된 미세 금속 입자가 절삭유 내에서 더욱 확산하게 된다. 따라서, 미세 금속 입자가 확산되면, 자석 부재(M)에 분리되는 미세 금속 입자의 양이 증가하게 되어 절삭유에 대한 여과 성능이 더욱 향상된다.
한편, 이러한 차단 플레이트(380,390)는 본 발명의 일 실시예에 따라 다수개 장착될 수 있으며, 이러한 예로서 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 필터 하우징(330) 내에 각각 제 1 및 제 2 고정홈(342,344)이 형성되고, 이러한 고정 홈(342,344)에 각각 삽입되는 제 1 및 제 2 차단 플레이트(380,390)가 절삭유 흐름 방향에 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 차단 플레이트(380,390)에 의해 미세 금속 입자가 자석 부재(M)를 통해 반복적으로 분리되기 때문에, 절삭유에 대한 여과 성능이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 이러한 차단 플레이트(380,390) 이외에도 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치는 필터 하우징(330)의 바닥면에 다수개의 자석 부재(M)가 장착될 수 있고, 이를 통해 필터 하우징(330) 바닥면을 따라 유동하는 절삭유로부터 미세 금속 입자를 다시 한번 분리해 낼 수 있는 구조이다.
한편, 필터 하우징(330)의 일측면에 장착된 필터 부재(400)는 본 발명의 일 실시예에 따라 필터 부재 장착부(331)에 슬라이딩 삽입되는 필터 프레임(404)과 필터 프레임(404)의 내측에 삽입되는 필터망(402)을 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 필터망(402)은 필터 프레임(404)에 삽입된 상태로 필터 부재 장착부(331)에 결합되며, 필터 프레임(404)에 탈착 가능하게 삽입되기 때문에, 배출되는 절삭유의 여과 정도에 따라 필터망(402)의 종류를 용이하게 교환하여 사용할 수 있다. 이러한 필터망(402)은 본 발명의 일 실시예에 따라 절삭유 내에 혼입된 미세 다이아몬드 입자를 여과할 수 있도록 부직포로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 유닛(320)은 전술한 자석 부재(M)에 의해 미세 금속 입자를 분리하고 필터망(402)을 통해 미세 다이아몬드 입자를 분리할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과장치의 사용 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과장치의 사용 상태를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 6 및 도 7은 전술한 절삭유 여과장치에 대한 사용 상태를 예시적으로 도시한 것인데, 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 필터 유닛(320)을 통과한 절삭유가 저장될 수 있도록 필터 유닛(320)을 수용하는 메인 몸체(310)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치는 필터 유닛(320)을 통해 여과된 절삭유가 메인 몸체(310)에 저장되며, 메인 몸체(310)에 저장된 여과된 절삭유는 종래 기술에서 설명한 바와 같이 별도의 배출관(150), 펌프(155) 및 분사 장치(140)를 통해 연결되어 가공 장치(120)의 절삭 가공 부위에 분사되는 방식으로 사용된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 유닛(320)은 도 7에 도시된 바와 같이 메인 몸체(310)로부터 별도로 분리 가능하도록 메인 몸체(310)에 안착된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치는 필터 유닛(320)의 필터 부재(400) 또는 기타 자석 부재(M) 등의 부품을 교환 및 보수하는 경우 필터 유닛(320)을 메인 몸체(310)로부터 단순 분리하여 용이하게 교환 및 보수할 수 있다. 즉, 필터 유닛(320)을 통과하여 메인 몸체(310)에 저장된 절삭유는 필터 유닛(320)을 통해 다단계로 여과된 상태이기 때문에, 메인 몸체(310)에 여과 단계에 따른 별도의 공간이 분리 구획되지 않고 이에 따라 필터 유닛(320)의 교환 및 보수시에도 여과된 절삭유를 각각 따로 저장할 필요가 없이 필터 유닛(320)을 단순 분리하여 용이하게 작업할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 종래의 절삭유 여과장치가 사용되는 상태를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치에 대한 필터 유닛과 비산 방지 유닛의 결합 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치에 대한 필터 유닛과 비산 방지 유닛의 분리 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해사시도,
도 5는 본 발명의 여러 실시예에 따른 비산 방지 플레이트의 형상을 나타내기 위해 도 3의 "A-A"선을 따라 취한 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과장치의 사용 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 여과장치의 사용 상태를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
320: 필터 유닛 330: 필터 하우징
340: 경사 지지 부재 350: 비산 방지 유닛
356: 비산 방지 플레이트 370: 가이드부
372: 가이드 브래킷 376: 가이드 플레이트
378: 수직 로드 380: 제 1 차단 플레이트
390: 제 2 차단 플레이트 400: 필터 부재
402: 필터망 404: 필터 프레임

Claims (7)

  1. 가공장치의 하부에 배치되어 가공장치로부터 배출되는 절삭유를 수집 여과하는 절삭유 여과장치에 있어서,
    절삭유가 낙하되는 위치에 배치되어 절삭유를 수집하는 상부 개방형 필터 하우징과, 상기 필터 하우징의 일측에 장착되는 필터 부재를 구비하는 필터 유닛; 및
    절삭유가 상기 필터 하우징 외부로 비산되지 않도록 상기 필터 하우징의 상단부에 상호 평행하게 다수 장착되는 비산 방지 플레이트와, 상기 비산 방지 플레이트가 장착되는 베이스 플레이트를 구비하는 비산 방지 유닛을 포함하고,
    상기 베이스 플레이트는 상기 베이스 플레이트 상에서 절삭유의 흐름이 상기 필터 하우징으로 유도되도록 상기 필터 하우징에 경사지게 장착되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트의 하향 끝단부로부터 상기 필터 하우징의 바닥면을 향해 유동하는 절삭유의 유동 경로를 가이드하는 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가이드부는
    양측에 경사면을 갖도록 절곡된 형상으로 상기 필터 하우징의 내측면에 장착되고, 절곡된 부위로부터 하향 경사지게 결합홈이 형성되는 다수개의 가이드 브래킷;
    상기 다수개의 가이드 브래킷과 결합하도록 상기 결합홈에 삽입되는 가이드 플레이트; 및
    상기 다수개의 가이드 브래킷의 사이사이에 배치되도록 상기 가이드 플레이트의 끝단부에 수직 방향으로 길게 결합되는 자성을 갖는 수직 로드
    를 포함하고, 절삭유의 흐름은 상기 가이드 브래킷 및 가이드 플레이트를 통해 상기 수직 로드를 따라 흘러가도록 유도되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 유닛은
    상기 필터 하우징의 바닥면에 장착되는 차단 플레이트를 더 포함하고, 상기 차단 플레이트에는 하단부에 자석 부재가 결합되고 상기 자석 부재의 상부측에 절삭유 유동홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치.
  6. 제 1 항, 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 하우징의 바닥면에는 자석 부재가 장착되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치.
  7. 제 1 항, 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 유닛를 통과한 절삭유가 저장될 수 있도록 상기 필터 유닛을 수용하는 메인 몸체를 더 포함하고, 상기 필터 유닛은 상기 메인 몸체에 분리 가능하게 안착되는 것을 특징으로 하는 절삭유 여과장치.
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