KR102000873B1 - 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치 - Google Patents

초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작업자가 세정액에 노출되는 것을 최소화할 수 있는 캔들형 필터 세척 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치는 세정액을 수용하는 세척조, 상기 세척조 내에 설치된 초음파 진동자, 복수의 캔들형 필터들을 수납하며 상기 세척조에 대하여 회동 가능하게 설치된 트레이, 상기 트레이를 회동시키는 구동부재, 및 상기 구동부재와 상기 트레이를 연결하는 동력 전달부재를 포함한다.

Description

초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치{CANDLE TYPE FILTER CLEANING APPARATUS USING ULTRASONIC}
본 발명은 캔들형 필터 세척 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치에 관한 것이다.
용융된 폴리머를 이용하여 미세한 섬유를 제조할 때에는 캔들형 필터(candle type filter)가 사용된다. 이러한 캔들형 필터는 미세한 홀이 오염되기 쉬우며, 필터가 오염되면 불량이 발생하거나 필터의 수명이 감소할 수 있다.
이에 따라 캔들형 필터의 청결상태를 유지하기 위해서 주기적인 세척 과정을 거쳐 필터 내부에 묻은 이물질이 제거되어야 한다. 종래의 필터의 세척 방법은 수작업과, 초음파 세척 및 세정액 분사 방식의 세척으로 구분될 수 있다.
초음파를 이용한 세척 방법은 초음파의 케비테이션 현상을 이용하여 이루어진다. 초음파가 세정액 중에 발산되면 분자의 진동으로 세정액 중에 수축과 팽창이 반복되고 그 파동이 세정액 중으로 전파된다. 초음파 에너지가 더욱 증가하면 세정액의 분자간 응집력이 파괴되고 수천만개 이상의 미세한 공동이 발생하는데, 이를 케비테이션(cabitation)이라 한다. 이러한 공동이 폭발하면서 강력한 에너지를 방출하고 이러한 에너지의 충격파가 세정액에 담긴 피세척물의 표면을 정화시킨다.
통상적으로 세정액은 디메틸아세트아미드(DMAC) 등이 사용되는데, 이러한 세정액은 인체에 유해하여 작업자가 세정액에 노출되지 않는 것이 중요하다. 종래에는 초음파 세척을 위해서 작업자가 직접 필터들이 수용된 트레이를 세정액에 담그거나 장치를 이용하여 필터들을 세정액에 투입하더라도 작업자가 세정액에 노출될 위험이 존재하였다.
본 발명의 목적은 작업자가 세정액에 노출되는 것을 최소화할 수 있는 캔들형 필터 세척 장치를 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은 복수의 캔들형 필터들을 회전시켜서 캔들형 필터를 보다 용이하고 안정적으로 세척할 수 있는 캔들형 필터 세척 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치는 세정액을 수용하는 세척조, 상기 세척조 내에 설치된 초음파 진동자, 복수의 캔들형 필터들을 수납하며 상기 세척조에 대하여 회동 가능하게 설치된 트레이, 상기 트레이를 회동시키는 구동부재, 및 상기 구동부재와 상기 트레이를 연결하는 동력 전달부재를 포함한다.
또한, 상기 동력 전달부재는 체인과 상기 체인의 이동을 안내하는 복수의 고정 스프로킷(sprocket)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 동력 전달부재는 상기 체인의 이동을 안내하며 이동 가능하게 설치된 가변 체인 기어와 상기 가변 체인 기어에 연결되어 상기 가변 체인 기어를 이동시키는 이송 실린더를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 트레이에는 상기 캔들형 필터를 지지하는 복수의 제1 홀더가 설치되고, 상기 제1 홀더는 외형을 이루는 케이싱과 상기 케이싱 내에 삽입된 가압 스프링과 상기 가압 스프링을 삽입하며 상기 케이싱에 대하여 슬라이딩 가능하게 결합된 지지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 지지부에는 상기 캔들형 필터의 길이방향으로 돌출되어 상기 캔들형 필터에 삽입되는 뿔 형상의 지지 돌기가 형성될 수 있다.
또한, 상기 지지부에는 세정액의 배출을 위한 배출 홈이 형성되고, 상기 배출 홈은 상기 지지부의 반경방향으로 이어져 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 홀더에는 제1 웜 휠(worm wheel)이 연결 설치되고, 상기 제1 웜 휠에는 복수의 제1 웜 휠들과 동시에 결합되는 제1 웜이 연결 설치될 수 있다.
또한, 상기 캔들형 필터 세척 장치는 상기 웜에 회전력을 전달하는 회전 구동부와 상기 웜과 상기 회전 구동부를 연결하는 선형 연결부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 트레이에는 상기 캔들형 필터를 지지하는 복수의 제2 홀더가 설치되고, 상기 제1 홀더와 상기 제2 홀더는 상기 캔들형 필터를 사이에 두고 이격 배치되며, 상기 제2 홀더에는 상기 캔들형 필터의 길이방향 단부가 삽입되는 지지 홈이 형성되고, 상기 제2 홀더에는 제2 웜 휠 결합 설치되고, 상기 제2 웜 휠에는 복수의 제2 웜 휠들과 동시에 결합되는 제2 웜이 연결 설치될 수 있다.
또한, 상기 지지 홈은 단면적이 균일한 제1 홈부와 상기 제1 홈부에 연결되며 상기 지지 홈의 중심으로 갈수록 단면적이 점진적으로 감소하는 제2 홈부를 포함하고, 상기 지지 홈에는 홈 형태로 이루어진 복수의 배출 통로가 형성되고, 상기 배출 통로는 상기 제1 홈부에서 균일한 폭을 갖고, 상기 제2 홈부에서 지지 홈의 중심으로 갈수록 폭이 점진적으로 감소하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 회동 가능하게 설치된 트레이가 구동부재에 의하여 세척조에 대하여 회동하여 세정액에 담기거나 세정액에서 이탈될 수 있다.
또한, 복수의 캔들형 필터가 하나의 회전 구동부에 의하여 동시에 회전하므로 캔들형 필터들을 용이하고 안정적으로 회동시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치를 측면에서 바라본 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치를 정면에서 바라본 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 트레이와 초음파 진동자를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 제1 홀더와 웜 휠과 웜을 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 제1 홀더를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 도 5에 도시된 부재들이 결합된 상태에서 잘라 본 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 제2 홀더를 도시한 사시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치를 측면에서 바라본 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치를 정면에서 바라본 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 캔들형 필터 세척 장치(101)는 초음파를 이용하여 캔들 형태로 이루어지며 섬유의 방사에 사용되는 필터 세척하는 장치로 이루어질 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 본 실시예에 따른 캔들형 필터 세척 장치(101)는 미세한 홀을 갖는 다양한 형태의 필터의 세척에 이용될 수 있다.
본 실시예에 따른 캔들형 필터 세척 장치(101)는 하우징(10), 세척조(20), 초음파 진동자(25), 트레이(30), 구동부재(70), 동력 전달부재(40), 제1 홀더(51), 제2 홀더(52), 회전 구동부(62), 선형 연결부재(61)를 포함할 수 있다.
하우징(10)은 내부 공간을 갖는 사각의 상자 형태로 이루어지며 일측 벽면에 트레이(30)의 출입을 위한 개구(opening)(11)가 형성되어 있다. 하우징(10)에는 세척조(20)를 지지하기 위한 제1 지지대(12)와 제2 지지대(13)가 설치되며, 제1 지지대(12)는 제2 지지대(13) 보다 개구(11)에 더 인접하도록 배치된다. 제1 지지대(12)는 2 지지대(14)보다 더 작은 높이를 갖는다.
한편, 하우징(10)은 세척이 이루어지는 공간과 세척조의 회전을 위한 장치들이 설치된 공간을 구분하는 내벽(14)을 포함할 수 있다. 또한, 하우징(10)의 상면에는 하우징(10) 내부에서 발생된 가스를 배출하는 배기구(15)가 형성될 수 있다. 하우징(10)에는 사용자의 조작을 위한 컨트롤 패널(16)과 전력을 공급하는 제너레이터(17)가 설치될 수 있다.
세척조(20)는 내부 공간을 갖는 원형 형상 또는 사각 기둥 형상으로 이루어질 수 있으며, 상면이 개방된 구조로 이루어진다. 세척조(20)에는 디메틸아세트아미드(DMAC) 등의 세정액이 저장될 수 있다.
세척조(20)의 바닥판(21)은 개구(11)에 인접할수록 더 두껍게 형성되며, 이에 따라 세척조(20)의 바닥판(21)에서 하우징(10)의 바닥과 마주하는 하면은 경사를 갖는다. 한편, 세척조(20)의 하면에는 제1 지지대(12)의 벽면에 맞닿아 세척조(20)를 지지하는 지지 롤러(28)가 설치될 수 있다.
트레이(30)가 들어올려지면 개구(11)와 가까운 세척조(20)의 바닥으로 하중이 집중될 수 있다. 트레이(30)의 무게는 수십kg으로 상당히 무거울 수 있는 바, 하중이 집중된 부분이 보다 두꺼운 두께를 갖고, 지지 롤러(28)가 형성되면 보다 안정적으로 하중이 집중된 부분을 지지할 수 있다.
도시하지는 않았지만 세척조(20)에는 세정액을 세척조(20)로 공급하는 공급관과 세척조(20)에서 세정액을 배출시키는 배출관과 과도하게 공급된 세정액을 배출하는 오버플로우관이 연결 설치될 수 있다.
초음파 진동자(25)는 세척조(20) 내에 삽입 설치되며, 세정액으로 캔들형 필터(39)를 세척할 수 있도록 초음파를 발생시킨다. 초음파 진동자(25)는 20~80kHz의 초음파를 발생시킬 수 있으며, 초음파 진동자(25)에서 발생된 초음파는 공동(Cavity)을 발생시키고, 공동은 가압력에 의해 파괴되면서 캔들형 필터(39)의 표면 및 내층에 묻어 있는 오염물을 제거한다.
트레이(30)는 캔들형 필터들(39)을 수납하는 복수의 홈을 갖고 하부가 개방된 사각 상자 형상으로 이루어질 수 있다. 트레이(30)는 세척조(20) 내에서 회동 가능하게 설치될 수 있다.
이를 위해서 트레이(30)는 세척조(20) 바닥이나 벽면에 고정된 회동 지지부(23)에 대하여 힌지 결합될 수 있다. 트레이(30)가 회동하여 세워지면 캔들형 필터들(39)이 세정액 밖으로 배출되며, 트레이(30)가 회동하여 눕혀지면 캔들형 필터들(39)이 세정액에 침지될 수 있다.
트레이(30)는 일측 측부가 회동 지지부(23)에 회동 축을 매개로 힌지 결합되고, 타측 측부는 동력 전달부재(40)를 매개로 구동부재(70)와 연결된다. 이를 위해서 트레이(30)에는 동력 전달부재(40)가 고정되는 연결 고리(31)가 형성되어 있다.
구동부재(70)는 트레이(30)를 회동시키며, 트레이(30)에 연결된 동력 전달부재(40)를 당기거나 밀어내는 엑추에이터로 이루어질 수 있다. 구동부재(70)가 동력 전달부재(40)를 잡아 당기면 트레이(30)가 세워지고, 구동부재(70)가 당져진 동력 전달부재(40)를 풀면 트레이(30)가 눕혀질 수 있다. 이에 따라 작업자는 세정액과 접촉하지 않고 트레이(30)를 세정액에 침지하거나 세정액에서 이탈시킬 수 있다.
동력 전달부재(40)는 체인(41), 고정 스프로킷(42, 43, 44), 가변 스프로킷(45), 이송 실린더(46)를 포함할 수 있다. 체인(41)은 길이방향 일측 단부가 구동부재에 고정되고, 타측 단부가 트레이(30)의 연결 고리(31)에 고정된다.
동력 전달부재(40)는 복수의 고정 스프로킷(42, 43, 44)을 포함하는데, 고정 스프로킷들(42, 43, 44)은 하우징(10)에 고정되어 체인(41)의 이동을 안내한다. 이송 실린더(46)는 체인(41)의 길이방향으로 가변 스프로킷(45)을 이동시키는데, 여기서 체인(41)의 길이방향이라 함은 지면에 대하여 수직인 방향 및 구동부재(70)가 체인(41)을 이동시키는 방향과 동일한 방향으로 이루어질 수 있다.
동력 전달부재(40)는 구동부재(70)와 평행하게 배치된 가이드 샤프트(47)와 가이드 샤프트(47)를 삽입하여 가이드 샤프트(47)를 따라 이동하는 리니어 베어링(48)을 포함할 수 있으며, 가변 스프로킷(45)은 리니어 베어링(48)에 고정 설치되며 이송 실린더(46)는 리니어 베어링(48)에 고정되어 리니어 베어링(48)을 상하 방향으로 이동시킨다. 이에 따라 가변 스프로킷(45)은 리니어 베어링(48)을 매개로 가이드 샤프트(47)를 따라 이동할 수 있다.
가변 스프로킷(45)과 이송 실린더(46)는 체인(41)의 경로를 조절하는 역할을 하는데, 체인(41)의 경로 길이가 짧으면 가변 스프로킷(45)이 위로 이동하고, 체인(41)의 경로 길이가 길면 가변 스프로킷(45)이 아래로 이동할 수 있다. 이에 따라 구동부재(70)에 의하여 트레이(30)가 회동할 때 트레이(30)를 정확한 위치로 회동시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 트레이와 초음파 진동자를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 제1 홀더와 웜 휠과 웜을 도시한 분해 사시도이다.
도 2, 도 3, 및 도 4를 참조하여 설명하면, 캔들형 필터(39)는 제1 홀더(51)와 제2 홀더(52)를 매개로 트레이(30)에 장착된다. 트레이(30)에는 복수의 제1 홀더(51)와 제2 홀더(52)가 설치되고, 제1 홀더(51)와 제2 홀더(52)는 캔들형 필터(39)를 사이에 두고 캔들형 필터(39)의 길이방향으로 이격 배치되어 있다. 제1 홀더(51)는 캔들형 필터(39)의 길이방향 일측 단부를 삽입하고, 제2 홀더(52)는 캔들형 필터(39)의 길이방향 타측 단부를 삽입하여 캔들형 필터(39)를 지지한다.
제1 홀더(51)는 외형을 이루는 케이싱(511)과 케이싱(511) 내에 삽입된 가압 스프링(512)과 가압 스프링(512)을 삽입하며 케이싱(511)에 대하여 슬라이딩 가능하게 결합된 지지부(513)를 포함할 수 있다. 케이싱(511)은 측면이 개방된 원통 형상으로 이루어지며 가압 스프링(512)은 케이싱(511) 내에 삽입되어 지지부(513)를 캔들형 필터(39)에 가압한다.
지지부(513)는 가압 스프링(512)을 부분적으로 삽입하며 케이싱(511)에서 개방된 측면에 삽입 결합된다. 지지부(513)에는 캔들형 필터(39)의 길이방향으로 돌출되어 캔들형 필터(39)에 형성된 홈에 삽입되는 원뿔 형상의 지지 돌기(514)가 형성되어 있다. 지지부(513)는 가압 스프링(512)에 의하여 케이싱(511) 내에서 슬라이딩하면서 캔들형 필터(39)를 가압하여 안정적으로 지지할 수 있다.
제2 홀더(52)는 일측 측면에 캔들형 필터(39)가 삽입되는 지지 홈(521)이 형성된 원통 형상으로 이루어진다. 지지 홈(521)에는 캔들형 필터(39)의 길이방향 일측 단부가 삽입되며, 제2 홀더(52)는 캔들형 필터(39)와 함께 회전하면서 캔들형 필터(39)를 지지한다.
지지 홈(521)은 단면적이 균일한 제1 홈부(523)와 제1 홈부(523)에 연결되며 지지 홈(521)의 중심으로 갈수록 단면적이 점진적으로 감소하는 제2 홈부(525)를 포함할 수 있다. 제2 홈부(525)는 지지 홈(521)의 바닥을 형성한다.
세척조(20)에는 캔들형 필터(39)를 지지하는 제1 지지 프레임(26)과 제2 지지 프레임(27)이 형성되어 있다. 제1 지지 프레임(26)은 제1 홀더(51)와 인접하게 배치되어 제1 홀더(51)를 지지하며, 제2 지지 프레임(27)은 제2 홀더(52)와 인접하게 배치되어 제2 홀더(52)를 지지한다.
제1 홀더(51)에는 제1 웜 휠(53)이 연결 설치되는데, 제1 홀더(51)와 제1 웜 휠(53) 사이에는 제1 지지 프레임(26)에 삽입된 베어링(81)이 설치될 수 있다. 세척조(20)에는 복수의 제1 웜 휠(53)이 설치되며, 제1 웜 휠들(53)에는 복수의 제1 웜 휠들(53)에 동시에 결합되는 제1 웜(54)이 연결 설치될 수 있다. 제1 웜(54)은 트레이(30)에 설치된 제1 웜 휠들(53)을 동시에 회동시킬 수 있다.
제1 웜(54)의 길이방향 일측 가장자리에는 선형 연결부재(61)와 결합되는 회동 스프로킷(57, 도 2에 도시)이 설치될 수 있으며, 제1 웜(54)의 길이방향 타측 가장자리에는 베어링(미도시)이 설치될 수 있다.
선형 연결부재(61)는 체인으로 이루어질 수 있으며, 제1 웜(54)에 회전 동력을 전달한다. 한편, 회전 구동부(62)는 회전력을 발생시켜서 제1 웜(54)으로 전달하며, 모터로 이루어질 수 있다. 회전 구동부(62)에는 체인 전달부재(64)와 결합되는 스프로킷이 설치될 수 있다.
회전 구동부(62)는 체인 전달부재(64)을 매개로 회전 속도를 조절하는 기어 박스(63)와 연결될 수 있다. 기어 박스(63)는 스프로킷들과 기어들을 포함하며, 회전 구동부에서 전달된 회전력을 감속하는 역할을 한다.
한편 기어 박스(63)에는 선형 연결부재(61)가 결합되며, 회전 구동부(62)에서 발생된 동력은 체인 전달부재(64), 기어 박스(63), 선형 연결부재(61)를 거쳐서 제1 웜(54)으로 전달된다.
선형 연결부재(61)은 임의의 폐곡선을 이루는 고리 형상으로 이루어져서 제1 웜(54)과 기어 박스(63)에 설치된 스프로킷을 감싸도록 설치될 수 있다. 또한, 체인 전달부재(64)도 임의의 폐곡선을 이루는 고리 형상으로 이루어져서 회전 구동부(62)에 설치된 스프로킷과 기어 박스(63)에 설치된 스프로킷을 감싸도록 설치될 수 있다.
한편, 제2 홀더(52)에는 제2 웜 휠(55)이 연결 설치되는데, 제2 홀더(52)와 제2 웜 휠(55) 사이에는 제2 지지 프레임(27)에 삽입된 베어링(82)이 설치될 수 있다. 세척조(20)에는 복수의 제2 웜 휠(55)이 설치되며, 제2 웜 휠들(55)에는 복수의 제2 웜 휠들(55)에 동시에 결합되는 제2 웜(56)이 연결 설치될 수 있다. 제2 웜(56)은 트레이(20)에 설치된 복수의 제2 웜 휠들(55)을 동시에 회동시킬 수 있다.
제2 웜(56)의 길이방향 일측 가장자리에는 선형 연결부재(66)와 결합되는 회동 스프로킷(58)이 설치될 수 있으며, 제2 웜(56)의 길이방향 타측 가장자리에는 베어링이 설치될 수 있다.
제2 웜(56)에는 회전 동력을 전달하며 체인으로 이루어진 선형 연결부재(66)가 설치될 한다. 한편, 회전 구동부(67)는 회전력을 발생시켜서 제2 웜(56)으로 전달하며, 모터로 이루어질 수 있다.
회전 구동부(67)는 체인 전달부재(69)를 매개로 회전 속도를 조절하는 기어 박스(68)와 연결될 수 있다. 기어 박스(68)는 스프로킷들과 기어들을 포함하며, 회전 구동부에서 전달된 회전력을 감속하는 역할을 한다.
한편 기어 박스(68)에는 선형 연결부재(66)가 결합되며, 회전 구동부(67)에서 발생된 동력은 체인 전달부재(69), 기어 박스(68), 선형 연결부재(66)를 거쳐서 제2 웜(56)으로 전달된다.
상기한 바와 같이 본 실시예에 따르면 복수의 제1 웜 휠들(53)과 제2 웜 훨들(55)이 각각 하나의 제1 웜(54)과 제2 웜(56)에 의하여 회동하므로 보다 용이하게 캔들형 필터들(39)이 회동될 수 있다. 또한, 제1 홀더(51)에 설치된 가압 스프링(512)이 캔들형 필터(39)를 가압하면서 지지하므로 홀더들과 캔들형 필터(39)가 슬립하는 것을 방지하여 구동력을 안정적으로 전달할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치에 대해서 설명한다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 제1 홀더를 도시한 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 도 5에 도시된 부재들이 결합된 상태에서 잘라 본 단면도이다.
도 5, 도 6을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 캔들형 필터 세척 장치는 제1 홀더(61)와 제2 홀더(62)의 구조를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 캔들형 필터 세척 장치와 동일한 구조로 이루어지는바, 동일한 구조에 대한 중복 설명은 생략한다.
제1 홀더(61)는 외형을 이루는 케이싱(611)과 케이싱(611) 내에 삽입된 가압 스프링(612)과 가압 스프링(612)을 삽입하며 케이싱(611)에 대하여 슬라이딩 가능하게 결합된 지지부(613)를 포함할 수 있다. 케이싱(611)은 측면이 개방된 원통 형상으로 이루어지며 가압 스프링(612)은 케이싱(611) 내에 삽입되어 지지부(613)를 캔들형 필터에 가압한다. 지지부(613)는 가압 스프링(612)을 부분적으로 삽입하며 케이싱(611)에서 개방된 측면에 삽입 결합된다.
지지부(613)에는 캔들형 필터의 길이방향으로 돌출되어 캔들형 필터에 형성된 홈에 삽입되는 원뿔 형상의 지지 돌기(614)가 형성되어 있다. 지지부(613)는 가압 스프링(612)에 의하여 케이싱(611) 내에서 슬라이딩하면서 캔들형 필터를 가압하여 안정적으로 지지할 수 있다.
지지부(613)에는 세정액의 배출을 위한 배출 홈(615)이 형성되고, 배출 홈(615)은 지지부(613)의 반경 방향으로 이어져 형성된다. 지지부(613)에는 복수의 배출 홈(615)이 형성되는데, 배출 홈들(615)은 지지부(613)의 둘레 방향을 따라 이격되어 배열될 수 있다.
지지부(613)에는 4개의 배출 홈(615)이 형성될 수 있다. 배출 홈(615)의 길이방향 일측 단부는 지지 돌기(614)의 하단과 맞닿으며, 배출 홈(615)의 길이방향 타측 단부는 지지부(613)의 외측 모서리와 맞닿는다.
본 실시예와 같이 배출 홈(615)이 형성되면 제1 홀더(61)와 캔들형 필터 사이로 침투된 세정액이 배출 홈(615)을 따라서 용이하게 배출될 수 있으므로 캔들형 필터에서 세정액을 보다 신속하게 제거할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치의 제2 홀더를 도시한 사시도이다.
도 7을 참조하여 설명하면, 제2 홀더(62)는 일측 측면에 캔들형 필터가 삽입되는 지지 홈(621)이 형성된 원통 형상으로 이루어진다. 지지 홈(621)에는 캔들형 필터의 길이방향 일측 단부가 삽입되며, 제2 홀더(62)는 캔들형 필터와 함께 회전하면서 캔들형 필터를 지지한다.
지지 홈(621)은 단면적이 일정한 제1 홈부(623)와 지지 홈(621)의 중심으로 갈수록 단면적이 점진적으로 감소하는 제2 홈부(625)를 포함할 수 있다. 제2 홈부(625)는 지지 홈(621)의 바닥을 형성한다.
지지 홈(621)에는 오목한 홈으로 이루어지며 세정액의 배출을 위한 복수의 배출 통로(627)가 형성되고, 배출 통로(627)는 지지 홈(621)의 바닥 중앙에서 외측 단부까지 이어져 형성될 수 있다. 복수의 배출 통로(627)는 지지 홈(621)의 둘레 방향을 따라 이격되어 배열될 수 있으며, 지지 홈(621)에는 4개의 배출 통로(627)가 형성될 수 있다.
제1 홈부(623)에서 배출 통로(627)는 균일한 폭을 갖고, 제2 홈부(625)에서 배출 통로(627)는 지지 홈(621)의 중심으로 갈수록 폭이 점진적으로 감소하도록 형성될 수 있다. 이에 따라 배출 통로(627)가 형성되더라도 지지 홈(621)의 중심의 깊이는 변동되지 않으므로 제2 홀더(62)가 캔들형 필터를 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 제2 홀더(62)에 배출 통로(627)가 형성되므로 제2 홀더(62)와 캔들형 필터 사이에 존재하는 세정액을 용이하게 배출시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
101: 캔들형 필터 세척 장치
10: 하우징
11: 개구
12: 제1 지지대
13: 제2 지지대
20: 세척조
23: 회동 지지부
26: 제1 지지 프레임
27: 제2 지지 프레임
28: 지지 롤러
25: 초음파 진동자
30: 트레이
31: 연결 고리
39: 캔들형 필터
40: 동력 전달부재
41: 체인
42, 43, 44: 고정 스프로킷
45: 가변 스프로킷
46: 이송 실린더
47: 가이드 샤프트
51, 61: 제1 홀더
511, 611: 케이싱
512, 612: 가압 스프링
513, 613: 지지부
514, 614: 지지 돌기
52, 62: 제2 홀더
521, 621: 지지 홈
523, 623: 제1 홈부
525, 625: 제2 홈부
53: 제1 웜 휠
55: 제2 웜 휠
54: 제1 웜
56: 제2 웜
57, 58: 회동 스프로킷
61, 66: 선형 연결부재
62, 67: 회전 구동부
63, 68: 기어 박스
64, 69: 체인 전달부재
70: 구동부재
615: 배출 홈들
627: 배출 통로

Claims (10)

  1. 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치에 있어서,
    세정액을 수용하는 세척조;
    상기 세척조 내에 설치된 초음파 진동자;
    복수의 캔들형 필터들을 수납하며 상기 세척조에 대하여 회동 가능하게 설치된 트레이;
    상기 트레이를 회동시키는 구동부재; 및
    상기 구동부재와 상기 트레이를 연결하는 동력 전달부재;
    를 포함하며,
    상기 동력 전달부재는, 체인과, 상기 체인의 이동을 안내하는 복수의 고정 스프로킷(sprocket)과, 상기 체인의 이동을 안내하며 이동 가능하게 설치된 가변 체인 기어와, 상기 가변 체인 기어에 연결되어 상기 가변 체인 기어를 이동시키는 이송 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 트레이에는 상기 캔들형 필터를 지지하는 복수의 제1 홀더가 설치되고, 상기 제1 홀더는 외형을 이루는 케이싱과 상기 케이싱 내에 삽입된 가압 스프링과 상기 가압 스프링을 삽입하며 상기 케이싱에 대하여 슬라이딩 가능하게 결합된 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 지지부에는 상기 캔들형 필터의 길이방향으로 돌출되어 상기 캔들형 필터에 삽입되는 뿔 형상의 지지 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 지지부에는 세정액의 배출을 위한 배출 홈이 형성되고, 상기 배출 홈은 상기 지지부의 반경방향으로 이어져 형성된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 홀더에는 제1 웜 휠(worm wheel)이 연결 설치되고, 상기 제1 웜 휠에는 복수의 제1 웜 휠들과 동시에 결합되는 제1 웜이 연결 설치된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 캔들형 필터 세척 장치는 상기 제1 웜에 회전력을 전달하는 회전 구동부와 상기 제1 웜과 상기 회전 구동부를 연결하는 선형 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 트레이에는 상기 캔들형 필터를 지지하는 복수의 제2 홀더가 설치되고, 상기 제1 홀더와 상기 제2 홀더는 상기 캔들형 필터를 사이에 두고 이격 배치되며, 상기 제2 홀더에는 상기 캔들형 필터의 길이방향 단부가 삽입되는 지지 홈이 형성되고,
    상기 제2 홀더에는 제2 웜 휠이 결합 설치되고, 상기 제2 웜 휠에는 복수의 제2 웜 휠들과 동시에 결합되는 제2 웜이 연결 설치된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 지지 홈은 단면적이 균일한 제1 홈부와 상기 제1 홈부에 연결되며 상기 지지 홈의 중심으로 갈수록 단면적이 점진적으로 감소하는 제2 홈부를 포함하고,
    상기 지지 홈에는 홈 형태로 이루어진 복수의 배출 통로가 형성되고, 상기 배출 통로는 상기 제1 홈부에서 균일한 폭을 갖고, 상기 제2 홈부에서 지지 홈의 중심으로 갈수록 폭이 점진적으로 감소하도록 형성된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 캔들형 필터 세척 장치.
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