KR101866436B1 - 절삭가공안경테의 가공소재세척기 - Google Patents

절삭가공안경테의 가공소재세척기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속 및 합성수지소재를 기계가공 후에 가공소재에 묻은 이물질을 효과적으로 세척할 수 있도록 하고 이물질이 혼입된 세척수는 여과하여 재 사용할 수 있도록 하는 절삭가공안경테의 가공소재세척기에 관한 것으로 다수의 격벽에 의해 다수의 세척조로 구성되며 세척조 중 제1세척조(1)는 초음파세척조로서 세척수를 수용하는 제1세척조(1)의 내측 하단에 바닥에 근접하여 초음파진동자(11)가 장치되며 초음파진동자는 세척수에 잠겨진 상태로 초음파를 발진하게하고 다수의 세척조 중 제2세척조(2)는 공기방울세척조로써 제2세척조(2)의 외주벽모서리에 세척조의 중단높이로 돌출 형성되어 제2세척조(2)의 중앙으로 고압의 공기를 분사하는 제1공기분사노즐(21)과 제2세척조(2)의 바닥에 다수가 장치되는 제2공기분사노즐(22)을 장치하여 구성되며 제1 및 제2공기분사노즐(21)(22)은 제2세척조(2)에 담겨지는 세척수의 수중에서 압축공기를 분사하도록 하며 모터(46)에 의해 회전하는 다공망체로 구성되는 건조통(41)과 건조실(4)의 벽면에 장치되는 열풍노즐(47)로 구성되어 건조통이 회전하는 원심력 및 고열고압으로 분사되는 열풍에 의해 안경가공소재를 탈수 및 건조하는 건조실(4) 및 제1세척조(1) 및 제2세척조(2)에서 세척된 안경가공소재에 묻은 이물질 및 오염된 세척수를 헹굼하는 헹굼세척조로 구성하며 제1 및 제2세척조(1)(2)및 행굼세척조(3)의 하단에 장치되는 세척수배출배관에 다수의 개폐밸브 (53)(54)(55)를 장치하고 필터고정관(6)의 상부에서 합치하는 제2배수배관(67)을 필터고정관(6)과 결합하며 필터고정관(6)하단의 제2배수배관(61)은 제1 및 제2개폐밸브(5)(51)를 개입시켜 양측으로 분기하여 구성하여 다공정의 세척조가 일체로 형성되고 각각의 세척조는 세척방법을 달리하므로서 각각의 세척방법을 상호보완하여 세척력이 우수한 절삭가공안경테의 가공소재세척기를 얻을 수 있고 각각의 세척조에서 오염된 배출수를 선택 또는 동시에 배수하여 여과할 수도 있으며 여과된 세척수는 오염도에 따라 세척조로 공급하여 재사용할 수 있고 필터의 하단을 원뿔형의 이물질포집구로 형성하여 이물질에 의한 필터의 막힘등을 방지할 수 있고 걸러진 이물질의 제거가 편리한 이점이 있다.

Description

절삭가공안경테의 가공소재세척기{Machining material washing machine for cutting frames}
본 발명은 절삭가공안경테의 가공소재세척기에 관한 것으로서 보다 구체적으로는 금속 및 합성수지소재를 기계가공 후에 가공소재에 묻은 이물질을 효과적으로 세척할 수 있도록 하고 이물질이 혼입된 세척수는 여과하여 재 사용할 수 있도록 하는 절삭가공안경테의 가공소재세척기에 관한 것이다.
일반적으로 안경테는 그 소재에 따라 다양한 제조방법이 제시되어 있으며 합성수지소재의 안경테는 주로 금형을 이용하여 안경테의 모양으로 성형하는 사출성형방법과 성형성이 불량한 아세테이트 및 금속등의 소재는 가공기계를 이용하여 절삭가공하여 안경테를 제조하는 절삭가공법에 의하여 안경테를 제조하게 된다.
상기 사출성형방법으로 제조하는 안경테는 금형을 이용하여 금형의 내측으로 수지용액을 주입하여 성형하는 것으로 동일한 디자인의 안경테를 대량생산하는 것에 적당한 제조방법인 반면에 금속판재 또는 아세테이트와 같은 합성수지시트를 3차원 기계가공하여 안경테를 제조하는 절삭가공법은 다양한 디자인 및 형상의 안경테를 가공할 수 있으므로서 생산성은 떨어지지만 소량 다품종의 생산에 적합하여 고가의 안경테를 제조하는 방식으로 특히 근래에는 안경의 기능에 더하여 개인의 개성을 나타내는 패션소품으로 인식하여 디자인이 차별화 되는 안경이 선호되고 있으므로 안경테의 제조방법 또한 다양한 디자인으로 안경테를 제조할 수 있는 기계가공방식의 안경테제조방식이 선호되고 있다.
상기와 같이 기계가공되어 제조되는 안경테는 가공소재를 기계가공함으로서 가공된 안경테소재에는 절삭에 의해 발생하는 가공칩 및 가공분진등이 가공된 안경소재에 부착되며 이를 제거하는 것이 어려워 안경테의 제조시간이 증가하게 된다.
즉 금속테안경을 제조하기 위하여 기계가공시에는 절삭유등에 의해 칩 및 미세분진등이 절삭유와 혼합되어 점성을 가지며 가공된 안경테소재에 부착되고, 합성수지제의 안경테를 가공시에는 가공공구와의 마찰에 의한 대전현상으로 가공소재에 정전기가 발생하므로 역시 가공칩 및 미세분진등이 가공소재에 부착되게되며 이와 같이 가공소재에 부착된 칩 및 미세먼지등을 제거하기가 어려워 안경테의 제조시간 및 제조비용이 증가하게 되는 것이다.
한편 상기와 같이 기계가공된 안경소재에 부착된 이물질을 제거하기 위하여 종래에도 다양한 세척기가 제안되어 사용되지만 이는 다른 산업분야에서 사용되는 세척기를 전용하여 사용하고 있을 뿐 안경가공소재를 세척하기 위한 세척기는 제안되고 있지 않은 실정이다.
즉 종래의 세척기는 등록실용신안 제0443138호 및 0433511호와 같이 세척조내에 초음파를 발생하는 초음파진동장치를 설치하여 초음파 파장이 극히 미세한기포를 형성했다가 터트리는 공동화현상을 이용하여 가공안경소재에 묻은 이물질을 제거하는 세척기가 주로 사용되고 있으나 이는 단순히 초음파의 진동만으로 가공안경소재에 묻은 이물질을 제거하는 것으로 충분한 세척효과를 얻을 수 없을 뿐만 아니라. 이물질이 포함된 세척수를 배출하므로서 수질을 오염시키는 원인으로 작용하였다.
등록실용신안 제0443138 등록실용신안 제0433511
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 제안한 것으로서 이물질이 부착된 안경가공소재를 일체로 형성되는 다양한 공정의 세척기를 통하여 세척함과 동시에 후공정을 위한 안경가공소재를 건조할 수 있도록 하는 세척기를 제안함과 동시에 오염된 세척수는 필터를 이용하여 정화하므로서 순환하여 재사용할 수 있도록 하는 절삭가공안경테의 가공소재세척기를 제안함에 그 목적이 있다.
또한 본 발명의 또 다른 목적으로서 오염된 세척수를 정화하는 필터에서 걸러지는 이물질을 필터의 일측에서 집중포집되도록 하므로서 필터를 분리하여 이물질의 제거가 편리하게 하며 필터 또한 반복하여 사용할 수 있도록 하는 절삭가공안경테의 가공소재세척기를 제안함에 본 발명의 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 초음파진동장치가 구비되는 초음파세척조와 가압공기를 분사하여 발생하는 공기방울이 안경테가공소재를 타격할 수 있도록 하는 공기분사세척조 및 헹굼세척조 및 회전하여 안경가공소재에 묻은 세척수 및 이물질을 탈수 및 분리함과 동시에 열풍을 분사하여 안경가공소재를 건조하는 건조실을 일체로 형성하여 안경테가공소재에 묻은 이물질을 다양한 공정 및 다공정을 통하여 분리하고 건조할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 각각의 세척조에 담긴 오염된 세척수는 독립적으로 배출이 가능하게 함과 동시에 각각의 세척수가 합치되도록 하고 합치된 관로의 선단부에 필터를 장치하여 다수의 세척조에서 배출되는 오염된 세척수를 동시에 정화할 수 있도록 하며정화된 세척수는 그 오염도에 따라 세척조로 재공급하거나 배출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 오염된 세척수를 정화하는 필터는 하부에 이물질포집구를 구성하여 이물질이 필터의 일부분에 집중포집 되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이되는 본 발명은 다공정의 세척조가 일체로 형성되고 각각의 세척조는 세척방법을 달리하므로서 각각의 세척방법을 상호보완하여 세척력이 우수한 절삭가공안경테의 가공소재세척기를 얻을 수 있는 이점이 있다.
또한 세척조와 건조실이 일체로 형성되어 세척과 동시에 탈수 및 열풍건조하므로서 미세분진을 건조시켜 점성을 약화시키고 회전력에 의해 세척되지 않은 미세분진등을 제거함과 동시에 안경가공소재를 건조하여 후공정으로 이송할 수 있으므로 작업효율이 우수한 이점이 있다.
또한 각각의 세척조에서 오염된 배출수를 선택적으로 배출하여 필터를 통하여 여과할 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 세척조에서 배출되는 세척수를 동시에 여과할 수도 있으며 여과된 세척수는 오염도에 따라 세척조에 공급하여 재사용하거나 배수할 수 있도록 하여 세척수의 낭비를 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한 필터의 하단을 원뿔형의 이물질포집구로 형성하므로서 걸러진 이물질이 원뿔형의 꼭지점위치에 집중하여 위치하게 되므로서 이물질에 의한 필터의 막힘등을 방지할 수 있고 걸러진 이물질의 제거가 편리한 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 정면예시도
도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 평면예시도
도 3은 여과필터를 나타낸 분해사시도
도 4는 본 발명의 여과필터를 장치한 실시예를 나타낸 단면도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 도1과 도2는 본 발명의 구성을 나타낸 정면 및 평면예시도이고 도 3은 여과필터의 구성을 나타낸 분해사시도이며 도4에 여과필터에 이물질의 포집상태를 나타낸 단면도이다.
상기 도1 내지 도2를 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 본 발명의 세척조는 다수의 격벽에 의해 다수의 세척조로 구성되며 일측에 초음파진동자를 구비한 세척조와 이웃하여 헹굼세척조가 구성되고 이웃하여 공기방울세척조와 건조실이 구비된다.
상기 다수의 세척조 중 제1세척조(1)는 초음파세척조로서 세척수를 수용하는 제1세척조(1)의 내측 하단에, 바닥에 근접하여 초음파진동자(11)가 장치되며 초음파진동자는 세척수에 잠겨진 상태로 초음파를 발진하므로서 세척수에 초음파 파장을 발생시켜 세척수에 담겨진 안경가공소재를 세척하게 되는 것이다.
상기 다수의 세척조 중 제2세척조(2)는 공기방울세척조로써 제2세척조(2)의 외주벽모서리에 세척조의 중단높이로 돌출 형성되어 제2세척조(2)의 중앙으로 고압의 공기를 분사하는 제1공기분사노즐(21)과 제2세척조(2)의 바닥에 다수가 장치되어 상향분사하는 제2공기분사노즐(22)을 장치하여 구성되며 제1 및 제2공기분사노즐(21)(22)은 제2세척조(2)에 담겨지는 세척수의 수중에서 압축공기를 분사하므로 수중에서 공기방울이 형성된다.
또한 상기의 제1 및 제2공기분사노즐(21)(22)은 공기분사방향을 조절할 수 있도록 구성함이 당연하다.
한편 헹굼세척조(3)는 별도의 세척장치 없이 단순히 세척수를 담을 수 있는 구성으로 제1세척조(1) 및 제2세척조(2)에서 세척된 안경가공소재에 묻은 이물질 및 오염된 세척수를 헹굼할 수 있도록 구성되는 것이다
본 발명의 건조실(4)은 모터(46)에 의해 회전하는 다공망체로 구성되는 건조통(41)과 송풍기(43)의 송풍구(44)에 가열기(45)를 장치하여 건조실(4)의 벽면에 장치되는 열풍노즐(47)에 고열고압의 공기가 공급되게 구성하여 건조통이 회전하는 원심력 및 고열 및 고압으로 분사되는 열풍에 의해 안경가공소재를 탈수 및 건조하게 된다.
또한 건조실(4)은 안경가공소재를 수용하는 건조통(41)을 회전함과 동시에 고열,고압공기를 분사하므로서 안경가공소재에 묻은 이물질과 세척수를 원심력에 의해 분리할 수 있도록 함과 동시에 건조할 수 있도록 한 것이다.
따라서 상기 건조실(4)은 안경가공소재 및 이물질에 묻은 세척수, 즉 수분을 제거하므로서 건조된 안경가공소재 및 이물질은 점착성을 상실하게 되어 보다 쉽게 회전하는 원심력에 의해 분리되므로 본 발명에 있어서 건조실(4)은 단순히 안경가공소재를 건조하는 것만을 목적으로 하지 않고 세척조에서 분리되지 않은 이물질을 제거하는 세척조의 기능을 함께 수행함을 주지하여야 한다.
한편 제1 및 제2세척조(1)(2)및 행굼세척조(3)의 하단에는 세척조로부터 배수되는 배수관이 형성되는데, 각각의 세척조로부터 배수되는 배수관에는 각각의 개폐밸브가 장치된다.
즉 제1세척조의 배수관은 제3개폐밸브(53)가 장치되며 헹굼세척조(3) 및 제2세척조에 제4 및 제5개폐밸브(54)(55)가 장치되어 각각의 개폐밸브를 조정하므로서 각각의 세척조내에 담겨진 오염세척수를 동시에 배출하거나 선택하여 배출할 수 있게 된다.
또한 상기 각 세척수배출배관은 필터고정관(6)의 상부에서 합치하여 필터고정관(6)과 결합되며 필터고정관(6)하단의 배수배관(61)은 제1 및 제2개폐밸브(5)(51)를 개입시켜 양측으로 분기하여 일측은 세척조급수구(미도시)로 연결되고 타측은 배수구(미도시)로 연결하므로서 제1 및 제2개폐밸브(5)(51)를 개폐여부에 따라 세척수를 세척조로 제공급할 수도 있고 배수구로 배출할 수도 있다.
상기에서 세척조급수구로 연결되는 배관에는 도면에는 미도시되었지만 순환펌프를 개입시켜 세척수를 공급할 수 있도록 함은 당연하다.
한편 도3과 도4에 본 발명의 필터의 구성 및 필터와 필터고정관의 결합구성이 도시되어 있다.
본 발명의 필터고정관(6)은 상부관(62)과 하부관(63)으로 분할구성되며 상,하부관(62)(63)은 상,하부플랜지(64)(65)로 결합된다.
먼저 상부관(62)은 외주둘레에 상부플랜지(64)가 형성되며 상부중심에 유입관(66)을 형성하고 다수의 세척수배출배관이 합치하는 제2배수배관(67)과 유입관(66)을 결합한다
하부관(63)은 필터(7)를 장치하는 곳으로 상부둘레에 하부플렌지(65)를 형성하며 플랜지의 내측에 필터거치홈(68)을 형성하고 하부중심을 제1배수배관(61)과 결합하며 제1배수배관(61)은 제1 및 제2배수관(8)(81)으로 제1 및 제2개폐밸브(5)(51)를 개입시켜 분기하며 도면에는 미도시되었지만 제1배수관(8)은 하수관과 연결되고 제2배수관(81)은 세척수급수관과 연결된다.
한편 필터(7)는 다공망체의 원통형으로 구성되며 상부에 둘레가 확장되는 플랜지형 거치구(71)를 가지며 하부는 원뿔형의 이물질포집구(72)가 형성된다.
또한 필터(7)의 플랜지형 거치구(71)는 외측둘래가 단면이 "ㄷ"형으로 되는 원형의 패킹(73)과 결합하여 구성되며 상기 필터의 거치구(71)는 하부관(63)의 하부플랜지(65)에 형성되는 필터거치홈(68)에 투입하면 필터는 하부관(63)의 내측에서 거치구(71)가 필터거치홈(68)에 걸려 그 위치가 고정되고 상부플랜지(64)와 하부플랜지(65)를 볼트(69)로 결합하면 필터(7)의 거치구(71) 및 거치구의 둘레에 결합하는 패킹(73)이 상,하부플랜지(64)(65)사이에 끼어 결합되고 기밀을 유지하게 되어 누수를 방지하게 된다.
상기와 같이되는 필터고정관(6) 및 필터(7)의 결합구성은 필터(7)의 내측으로 공급되는 배출수 및 배출수에 포함된 이물질이 자중에 의해 하강하며 이물질포집구(72)에 포집되는 것이며 필터고정관(6)을 구성하는 상,하부관(62)(63)의 상,하부플랜지(64)(65)를 결합하는 볼트(69)를 분리하면 필터(7)를 인출하여 포집된 이물질을 쉽게 제거할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 세척조의 배출수를 조절하는 각각의 밸브등은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 수동조작밸브를 도시하고 있으나 각각의 밸브는 전자밸브로 대체하고 일측에 콘트롤박스를 구비하면 세척조의 배수와 모터 및 송풍기와 가열기의 작동여부를 콘트롤박스에서 조정할 수 있음은 당연하다.
1 : 제1세척조 11 : 초음진동자
2 : 제2세척조 21 : 제1공기분사노즐
22 : 제2공기분사노즐 3 : 헹굼세척조
4 : 건조실 41 : 건조통
43 : 송풍기 44 : 송풍구
45 : 가열기 46 : 모터
47 : 열풍노즐 5 : 제1개폐밸브
51 : 제2개폐밸브 53 : 제3개폐밸브
54 : 제4개폐밸브 55 : 제5개폐밸브
6 : 필터고정관 61 : 제1배수배관
62 : 상부관 63 : 하부관
64 : 상부플랜지 65 : 하부플랜지
66 : 유입관 67 : 제2배수배관
68 : 필터거치홈 69 : 볼트
7 : 필터 71 : 거치구
72 : 이물질포집구 73 : 패킹
8 : 제1배수관 81 : 제2배수관

Claims (4)

  1. 세척수를 수용하는 세척조의 내측에 초음파진동자를 장치하여 세척수에 초음파를 발진하는 초음파세척조인 제1세척조(1)와, 세척수를 수용하는 세척조의 내측에 에어를 공급하여 세척수를 순환시켜 이물질을 제거하는 제2세척조(2)와, 이물질 및 오염된 세척수를 헹굼하는 헹굼세척조(3)와, 회전하는 다공망체로 구성되는 건조통에 열풍을 공급하여 건조통의 회전 원심력 및 분사되는 열풍에 의해 안경가공소재를 탈수 및 건조하는 건조실(4),로 구성되는 안경가공소재세척장치에 있어서:
    제2세척조(2)는 외주벽모서리에 세척조의 중단높이로 돌출 형성되어 제2세척조(2)의 중앙으로 고압의 공기를 분사하는 제1공기분사노즐(21)과 제2세척조(2)의 바닥에 다수가 장치되는 제2공기분사노즐(22)을 상향분사하도록 하여 제2세척조(2)에 담겨지는 세척수의 수중에서 압축공기에 의한 공기방울이 안경가공소재를 타격할 수 있도록 제2세척조(2)를 구성하며,
    제1 및 제2세척조(1)(2)및 행굼세척조(3)의 하단에 장치되는 세척수배출배관에 다수의 개폐밸브 (53)(54)(55)를 장치하고 필터고정관(6)의 상부에서 합치하는 제2배수배관(67)을 필터(7)을 내장한 필터고정관(6)과 결합하며 필터고정관(6)하단의 제1배수배관(61)은 제1 및 제2개폐밸브(5)(51)를 개입시켜 양측으로 분기하여 제1배수관(8)은 하수관과 연결되고 제2배수관(81)은 세척수급수관과 연결구성하는 것을 특징으로 하는 절삭가공안경테의 가공소재세척기.
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