KR102084037B1 - 더블필터 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 더블필터 시스템에 관한 것으로, 간단한 동작으로 필터의 선택적인 사용이 가능하여 공작기계의 가동 및 동작을 정지시키지 않고 필터의 청소작업 및 교체작업이 가능하고, 이로 인해 연속적인 작업이 가능하고, 자성체를 이용하여 미세한 절삭분, 슬러지 등의 이물질 제거을 제거함과 동시에 필터를 통하여 이물질을 2중으로 필터링함으로써 이물질의 완벽한 제거가 가능한 더블필터 시스템을 제공하기 위한 것으로서, 그 기술적 구성은, 내부에 수평방향 양측으로 상호 일정간격 이격되게 형성되는 안착공간과 각 안착공간의 하부면에 관통형성되는 유입구와 안착공간 하부면 내주연에 구비되는 고무패킹을 포함하는 일체형 필터하우징(10)과, 중공을 갖는 원통형상체로서 각 안착공간 내에 삽입설치되되 각 안착공간 내로 유입되는 쿨런트 또는 절삭유의 이물질을 제거하는 필터엘레먼트(30, 30')와, 일체형 필터하우징의 상부에 체결부재로 체결되는 필터캡(50, 50'), 및 일체형 필터하우징의 중심측 적소에 형성되고, 그 내부에 회동가능하게 내삽설치되되, 외주연 적소에 유입로가 형성되고, 후면 중심부에 토출로가 형성되며, 유입로와 토출로가 대략 "ㄱ"자 형상으로 상호 연통되게 형성되는 체인지 밸브와 체인지 밸브에 회전가능하게 연결설치되되, 회전에 의해 체인지 밸브를 좌, 우 방향으로 회동시키는 체인지 레버가 구비되는 조절부(70)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 더블필터 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필터의 청소 및 교체작업 시 공작기계의 가동 중지 없이 필터의 청소 및 교체작업이 가능하여 연속적인 작업이 가능하고, 자성체를 이용함으로써 절삭분, 슬러지 등의 이물질의 제거가 용이한 더블필터 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 선반, 밀링머신 및 드릴링머신 등의 공작기계(Machine Tool)를 이용하여 절단, 절삭, 보링, 드릴링, 나사 절삭 및 연삭 등의 소재 가공 시 고열 및 칩(이하, 절삭분이라 한다)이 발생된다.
이렇게 발생되는 고열로부터 소재 및 툴(Tool)을 보호함과 동시에 가공 시 소재 및 툴에 부착되어 있는 절삭분을 제거하기 위하여 소재 및 툴에 쿨런트(Coolant) 또는 절삭유가 공급된다.
여기서, 상기 쿨런트 또는 절삭유는 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크 내에 저장되고, 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프에 의해 지정된 압력으로 소재 및 툴에 분사되며, 소재 및 툴에 분사된 쿨런트 또는 절삭유는 다시 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거되고, 회수 및 수거된 쿨런트 또는 절삭유는 다시 소재 및 툴에 분사되어 사용되는 등 재사용 및 재활용된다.
이때, 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크 내로 회수 및 수거된 쿨런트 또는 절삭유에는 소재 및 툴에 부착되어 있던 미세한 크기의 절삭분과 대기의 먼지 및 슬러지와 같은 기타 이물질이 포함되어 있다.
이렇게, 재사용 및 재활용을 위해 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크에서 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 유입되되, 쿨런트 또는 절삭유에 포함된 절삭분 및 기타 이물질이 로터를 마모시킴과 동시에 성능을 저하시켜 로터가 파손 및 손상될 수 있다는 문제점이 있었다.
또한, 상기 쿨런트 또는 절삭유에 포함된 절삭분이 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 토출압력을 저하시키고, 이로 인해 가공품의 정밀도를 저하시키며, 소재의 가공을 위한 툴의 수명을 단축시킨다는 등의 문제점이 있었다.
상술한 바와 같이, 쿨런트 또는 절삭유에 포함된 절삭분 및 기타 이물질에 의해 로터의 성능 저하 및 펌프의 손상을 방지하기 위하여 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크와 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프 사이에 석션필터를 설치하고, 상기 석션필터에 의해 절삭분 및 기타 이물질을 제거한 후 쿨런트 또는 절삭유를 재사용 및 재활용하는 방안이 제안되었다.
도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 상기 쿨런트 탱크(미도시) 또는 절삭유 탱크(미도시)와 쿨런트 펌프(미도시) 또는 절삭유 펌프(미도시) 사이에 설치되는 석션필터는 하나의 필터가 적용되는 필터체(100)로 적용된다. 상기 필터체(100)는 흡입라인 측에 부착되어 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크에서 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 유입되는 쿨런트 또는 절삭유에서 대기의 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질을 필터링 및 제거한다.
즉, 상기 필터체(100)는 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크와 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프 사이에 설치되되, 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크에서 회수 및 수거된 쿨런트 또는 절삭유가 필터체(100)의 유입구(101)로 유입되고, 상기 유입구(101)로 유입되되, 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 포함되는 쿨런트 또는 절삭유가 석션필터(100) 내부 하측에 구비되는 필터(105)를 통하여 필터링 및 제거된다.
이렇게 상기 필터체(100)의 필터(105)를 통해 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유는 유출구(103)를 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 공급되어 재사용 및 재활용된다.
이때, 상기 필터(105)는 그 상부가 개방되고, 하부가 폐색되는 원통형상체로서, 쿨런트 또는 절삭유가 필터부의 내측으로 유입된 후 측면을 통하여 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 필터링 및 제거되고, 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질은 상기 필터(105)의 내측에 포집된다.
여기서, 상기 필터체(100)의 경우, 그 내부에 구비되는 필터(105)가 이물질에 의해 막히거나, 고장날 경우 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 가동을 정지시킨 후 공작기계(미도시)를 정지시키고, 필터체(100)의 하부에 결합된 필터 커버(107)를 제거한 후 상기 필터(105)를 분해 및 분리시켜 청소하거나, 새로운 필터(105)로 교체 후 필터 커버(107)를 결합시키며, 그 후 다시 공작기계를 가동시킴과 동시에 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프를 가동하는 구조로 이루어진다.
이렇게 석션필터로 적용되는 필터체가 내부에 하나의 필터가 설치됨으로써 상기 필터체의 청소작업 및 교체작업을 진행 시 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 가동을 정지시킴과 동시에 공작기계의 동작을 정지시키고, 청소작업 및 교체작업 완료 후 다시 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프를 가동시킴과 동시에 공작기계를 동작시켜야 하는 등 필터의 청소작업 및 교체작업 시 매번 공작기계를 정지시켜야 하는 등 작업이 번거로웠다.
이로 인해, 연속적인 가공작업이 어려우며, 시간적, 비용적 부담이 발생함과 동시에 가공품의 생산성 저하라는 문제점이 있었다.
또한, 상기 필터체의 청소작업 및 교체작업 시 그 하부에 결합되는 필터 커버를 제거한 후 필터를 분해 및 분리하는 구조로 이루어짐으로써 필터체에서 필터커버의 제거 시 이물질 등이 작업현장 바닥에 쏟아져 작업현장 바닥 및 주변을 어지럽힘과 동시에 불결한 환경을 조성하는 등의 문제점이 있으며, 이를 제거하기 위하여 청소를 하여야 하는 등 번거로움의 문제점이 있었다.
한편, 하나의 필터가 구비되는 필터체의 청소작업 및 교체작업 시 공작기계, 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 가동 및 동작의 정지로 인해 연속적인 작업이 곤란함과 동시에 생산성이 저하된다는 문제점을 해결하기 위하여 하나의 필터가 내장되는 필터체 2개를 연결하여 사용하는 방법이 제안되었다.
즉, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 기존에 석션필터로 사용되되, 하나의 필터가 구비되는 필터체를 2개 적용하고, 각 필터체(201, 201')를 수평방향으로 상호 대향되게 위치시킨 후 각 필터체(201, 201')를 전환밸브(203a)가 구비되는 연결배관(203)으로 상호 연결한다.
상기 각 필터체(201, 201')의 외측에 쿨런트 펌프(미도시) 또는 절삭유 펌프(미도시)로 연결되는 공급배관(205, 205')이 설치되고, 상기 연결배관(203)을 통하여 쿨런트 탱크(미도시) 또는 절삭유 탱크(미도시)에서 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 포함된 절삭유가 유입된 후 각 필터체(201, 201')를 통하여 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유가 각 공급배관(205, 205')을 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 공급되는 구성의 트윈필터 시스템(200)이 적용되었다.
상술한 바와 같이, 상기 트윈필터 시스템은 연결배관으로 상호 연결된 2개의 필터체 중 어느 한 필터체의 청소작업 또는 교체작업 시 밸브를 회전하여 다른 한 필터체로 절삭유의 공급 및 이동되도록 제어함으로써 청소작업 및 교체작업 시 공작기계, 쿨런프 펌프 또는 절삭유 펌프의 가동 및 동작을 정지시키지 않고 운용할 수 있다.
그러나, 상기 트윈필터 시스템은 단순히 기존에 적용되던 필터체 단품 2개를 연결하여 적용하는 구성으로 이루어지고, 각 필터체는 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크에 연결배관으로 연결됨과 동시에 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프에 공급배관으로 각각 연결되는 등 별도의 배관 설치가 요구된다.
이로 인해, 설치 비용이 과다하게 발생된다는 문제점이 있으며, 전체 시스템의 크기가 상당하여 공간활용이 어렵다는 문제점이 있으며, 협소한 공간에서 작업 시 적용이 어려우며, 시스템 전체 비용이 상승한다는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 상기 트윈필터 시스템의 경우에도, 각 필터체의 청소작업 및 교체작업 시 그 하부에 구비되는 필터 커버를 제거한 후 필터부를 분해 및 분리하는 구조로 이루어짐으로써 불결한 작업환경을 조성한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 필터의 청소작업 및 교체작업 시 필터 사용의 선택적인 제어가 가능하여 공작기계, 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 가동 및 동작을 정지시키지 않고 필터의 청소작업 및 교체작업이 가능하며, 이로 인해 연속적인 작업이 가능하여 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 더블필터 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 자성체를 이용함으로써 절삭분, 슬러지 등의 이물질의 제거가 용이하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 파손 및 성능저하를 방지하고, 자성체 및 필터에 의해 쿨런트 또는 절삭유에 포함되는 대기의 먼지, 절삭분 및 슬러지 등 이물질이 2중으로 완벽한 제거가 가능하여 쿨런트 또는 절삭유의 반복적인 재사용이 가능한 더블필터 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 필터가 상방향으로 분리 및 분해되는 구조로 이루어짐으로써 필터의 청소 및 교체가 용이함과 동시에 작업현장의 청결유지가 용이하고, 이로 인해 현장 작업자들에게 보다 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있는 더블필터 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내부에 수평방향 양측으로 상호 일정간격 이격되게 형성되는 안착공간과, 각 안착공간의 하부면에 관통형성되는 유입구와, 안착공간 하부면 내주연에 구비되는 고무패킹을 포함하는 일체형 필터하우징; 중공을 갖는 원통형상체로서, 각 안착공간 내에 삽입설치되되, 각 안착공간 내로 유입되는 쿨런트 또는 절삭유의 이물질을 제거하는 필터엘레먼트; 일체형 필터하우징의 상부에 체결부재로 체결되는 필터캡; 및 일체형 필터하우징의 중심측 적소에 형성되고, 그 내부에 회동가능하게 내삽설치되되, 외주연 적소에 유입로가 형성되고, 후면 중심부에 토출로가 형성되며, 유입로와 토출로가 대략 "ㄱ"자 형상으로 상호 연통되게 형성되는 체인지 밸브와, 체인지 밸브에 회전가능하게 연결설치되되, 회전에 의해 체인지 밸브를 좌, 우 방향으로 회동시키는 체인지 레버가 구비되는 조절부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 필터캡의 하부에 마그네트 어셈블리가 포함되되, 마그네트 어셈블리는 필터캡의 하부면 중심부에 그 일측이 고정연결되는 샤프트와, 샤프트의 타측에 삽입설치되는 적어도 하나 이상의 마그네트 및 마그네트를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스를 포함한다.
그리고, 각 안착공간 상에 유출로가 형성되되, 체인지 레버의 회동에 의해 좌, 우로 회동되는 유입로가 각 유출로 중 어느 한 유출로에 선택적으로 연통되게 이루어진다.
또한, 안착공간 하부면 내주연에 상측으로 직경이 감소하는 형상의 테이퍼부가 연장형성된다.
여기서, 필터캡의 하부면 가장자리와 필터엘레먼트 상부면 사이에 웨이브 스프링이 개재된다.
한편, 체인지 레버에는 표시부가 구비되되, 표시부는 체인지 레버의 회전에 따라 사용하는 필터엘레먼트측을 표시 및 지시하도록 이루어진다.
그리고, 체인지 레버의 상부에는 진공게이지가 구비되되, 유출로 측에 설치되어 유출되는 쿨런트 또는 절삭유의 압력을 표시하도록 이루어진다.
또한, 체인지 레버의 표시부 상단에 레버 돌기가 상방향을 향하여 연장되어 돌출형성되고, 상기 표시부의 하부 양 측에 스토퍼가 각각 돌출형성되며, 상기 체인지 레버의 좌, 우 회전 시 레버 돌기가 상기 각 스토퍼에 맞닿아 회전각을 제어하도록 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성으로 갖는 본 발명은, 간단한 동작으로 필터의 선택적인 사용이 가능하여 공작기계의 가동 및 동작을 정지시키지 않고 필터의 청소작업 및 교체작업이 가능하고, 이로 인해 연속적인 작업이 가능하여 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다는 등의 효과를 거둘 수 있다.
그리고, 본 발명은 자성체를 이용하여 미세한 절삭분, 슬러지 등의 이물질 제거가 용이하고, 자성체 및 필터를 통하여 이물질을 2중으로 필터링함으로써 이물질을 완벽하게 제거할 수 있어 쿨런트 또는 절삭유의 반복적인 재사용이 가능하며, 소재, 툴, 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 파손을 방지함과 동시에 성능저하를 방지하고, 부품의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 쿨런트 또는 절삭유의 반복적인 재사용이 가능하다는 등의 효과를 거둘 수 있다.
또한, 본 발명은 필터의 청소 및 교체가 간편용이하고, 필터가 상방향으로 분리 및 분해됨으로써 작업현장의 바닥이 오염되지 않아 작업현장의 청결유지가 용이하고, 쾌적하고 깨끗한 작업환경을 조성하여 현장 작업자들에게 보다 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있으며, 기존 필터 시스템에 대비 기능 및 공간 활용이 유리함과 동시에 비용절감이 용이하고, 용도에 따라 다양한 입도의 필터 엘레먼트의 교체가 가능하다는 등의 효과를 거둘 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 싱글필터를 개략적으로 나타내는 정단면도,
도 2는 종래 기술에 따른 트윈필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 측단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도.
도 2는 종래 기술에 따른 트윈필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 측단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도.
이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시예에서는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시한 것이며, 그 기술적인 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 측단면도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 더블필터 시스템(1)은 일체형 필터하우징(10)과 필터엘레먼트(30, 30')와 필터캡(50, 50') 및 조절부(70)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 일체형 필터하우징(10)은 그 내부에 상기 필터엘레먼트(30, 30')가 삽입설치되기 2개의 안착공간(11, 11')이 형성되되, 상기 각 안착공간(11, 11')은 수평방향으로 일정간격 상호 이격되어 그 양측에 형성된다.
여기서, 상기 일체형 필터하우징(10)은 알루미늄 합금 주물로 제작되어 고강도의 내구성을 갖도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
그리고, 상기 일체형 필터하우징(10)의 각 안착공간(11, 11') 하부면에는 유입구(13, 13')가 각각 관통형성되되, 상기 각 유입구(13, 13')에는 쿨런트 탱크(미도시) 또는 절삭유 탱크(미도시)에 유입배관(14, 14')으로 연설되어 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 포함되는 쿨런트 또는 절삭유가 유입된다.
또한, 상기 일체형 필터하우징(10)의 각 안착공간(11, 11') 하부면 내주연에는 상기 필터엘레먼트(30, 30')가 삽입설치되기 위한 고무패킹(16)이 구비되되, 상기 고무패킹(16)은 그 단면이 대략 "U"자 형상으로 형성된다.
여기서, 상기 안착공간(11, 11') 하부면 내주연에 상측으로 직경이 감소하는 형상의 테이퍼부(17)가 연장형성된다. 즉, 상기 일체형 필터하우징(10)의 유입구(13, 13') 내측에 직경이 감소하는 형상의 테이퍼부(17)가 형성되고, 상기 테이퍼부(17)에 의해 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크에서 유입배관(14, 14')을 통하여 일체형 필터하우징(10)의 안착공간(11, 11')으로 유입되는 쿨런트 또는 절삭유의 압력이 증가됨과 동시에 중심부로 집중된다.
이때, 상기 테이퍼부(17)는 45°내지 75°범위로 이루어지되, 유입구(13, 13')측에서 안착공간(11, 11')을 향하여 직경이 감소하는 형태로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
상기 필터엘레먼트(30, 30')는 그 내부에 중공이 형성되는 원통형상체로서, 상기 일체형 필터하우징(10)의 각 안착공간(11, 11')에 삽입설치되되, 상기 일체형 필터하우징(10)의 내벽에서 일정간격 이격되어 설치된다.
여기서, 상기 필터엘레먼트(30, 30')는 상기 각 안착공간(11, 11')의 하부면 외주연에 구비되는 고무패킹(16)에 안착설치된다.
이때, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')는 유입배관(14, 14')을 통하여 유입되는 소재(미도시) 및 툴(미도시)에 분사된 후 회수된 쿨런트 또는 절삭유에서 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질의 필터링 및 제거가 용이하도록 80메쉬(Mesh)로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')가 80메쉬로 이루어져 있으나, 이에 한정하지 아니하며, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')가 상호 각기 다른 크기의 메쉬로 이루어지는 것도 가능하며, 다양하게 변경실시가능하다.
또한, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')는 소재 및 툴에서 발생되는 절삭분, 대기 중에서 유입되는 먼지 및 슬러지의 크기에 따라 다양하게 선택적으로 운용되도록 이루어지는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')는 교체가능하게 삽입설치되는 것이 바람직하다.
상기 필터캡(50, 50')은 상기 일체형 필터하우징(10)의 각 안착공간(11, 11') 상부에 볼트 등의 체결부재(미도시)로 체결되되, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')를 일체형 필터하우징(10)의 안착공간(11, 11')에 고정함과 동시에 밀폐시킨다.
여기서, 상기 필터캡(50, 50')과 일체형 필터하우징(10) 사이, 상기 필터캡(50, 50')과 필터엘레먼트(30, 30') 사이에는 밀폐를 위한 오링(도번 미도시)이 각각 삽입설치되나, 상기 오링의 위치 및 갯수는 다양하게 변경실시가능하다.
상기한 바와 같이, 상기 일체형 필터하우징(10)에 필터캡(50, 50')의 체결에 의해 일체형 필터하우징(10)의 각 안착공간(11, 11')을 밀폐함으로써 상기 유입구(13, 13')를 통하여 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크에서 공급되는 쿨런트 또는 절삭유가 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로의 유체 흐름을 원할해진다.
한편, 상기 일체형 필터하우징(10)의 안착공간(11, 11')에 삽입설치된 필터엘레먼트(30, 30')의 청소작업 및 교체작업 시 상기 각 필터캡(50, 50')의 제거가 용이하도록 필터캡(50, 50')의 하부면 가장자리와 필터엘레먼트(30, 30')의 상부면 사이에 웨이브 스프링(53)이 개재된다.
상기한 바와 같이, 상기 각 필터캡(50, 50')과 필터엘레먼트(30, 30') 사이에 구비되는 웨이브 스프링(53)의 탄성에 의해 필터캡(50, 50')의 분리 시 상기 웨이브 스프링(53)이 필터캡(50, 50')을 상방향으로 가압하면서 일정부분 이동되어 상기 일체형 필터하우징(10)에서 필터캡(50, 50')의 용이한 분리 및 제거가 가능해진다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 각 필터캡(50, 50')과 필터엘레먼트(30, 30') 사이에 웨이브 스프링이 구비되어 있으나, 상기 일체형 필터하우징(10)에서 필터캡(50, 50')의 제거 시 상기 필터캡(50, 50')을 상방향으로 일정부분 이동시켜 분리 및 제거가 용이하다면 기타 다양한 종류의 스프링이 구비되는 것도 가능하며, 이에 한정하지 아니한다.
상기 조절부(70)는 상기 일체형 필터하우징(10)의 중심측 적소에 형성되고, 각 안착공간(11, 11')의 필터엘레먼트(30, 30')에 의해 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유를 쿨런트 펌프(미도시) 또는 절삭유 펌프(미도시)로 유출 및 배출한다.
상기 조절부(70)에는 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')를 통하여 이물질이 필터링 및 제거된 쿨런트 또는 절삭유의 유로를 제어하기 위한 체인지 밸브(71)가 회동가능하게 내삽설치되고, 상기 체인지 밸브(71)는 그 외주연 적소에 유입로(71a)가 형성되고, 후면 중심부에 토출로(71b)가 형성되되, 상기 유입로(71a)와 토출로(71b)는 상호 연통되어 대략 "ㄱ"자 형상으로 형성된다.
즉, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')를 통하여 이물질이 필터링 및 제거된 쿨런트 또는 절삭유가 유입되는 유입로(71a)가 그 외주연 적소에 형성되고, 상기 유입로(71a)를 통하여 유입된 쿨런트 또는 절삭유를 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 토출하기 위한 토출로(71b)가 그 후면 중심부에 형성되되, 상기 유입로(71a)와 토출로(71b)는 상호 연통되어 대략 "ㄱ"자 형상으로 절곡형성된다.
여기서, 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)에 연통되기 위하여 상기 각 안착공간(11, 11')의 측면에는 유출로(11a, 11a')가 각각 관통형성되고, 상기 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')와 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)가 연결될 경우, 각 필터엘레먼트930, 30')를 통하여 이물질이 필터링 및 제거된 쿨런트 또는 절삭유가 유출로(11a, 11a')에서 유입로(71a)로, 상기 유입로(71a)에서 토출로(71b)로 유동하면서 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 제공 및 공급된다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 어느 한 필터엘레먼트(30)를 통하여 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유가 존재하는 안착공간(11)의 유출로(11a)와 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)를 연통시켜 쿨런트 또는 절삭유를 유도한 후 토출로(71b) 및 유출배관(73)을 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 유출시키거나, 다른 한 필터엘레먼트(30')를 통하여 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유가 존재하는 안착공간(11')의 유출로(11a')와 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)를 연통시켜 쿨런트 또는 절삭유를 유도한 후 토출로(71b) 및 유출배관(73)을 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 유출시킬 수 있다.
이때, 상기 체인지 밸브(71)에는 체인지 레버(75)가 연결설치되고, 상기 체인지 레버(75)의 회전에 따라 함께 체인지 밸브(71)가 회동된다.
즉, 상기 체인지 밸브(71)의 전면에 체인지 레버(75)가 연결설치되되, 상기 체인지 레버(75)의 좌, 우 회전에 따라 체인지 밸브(71) 또한 좌, 우로 회동되게 이루어진다.
이렇게, 상기 체인지 레버(75)의 회전에 의해 체인지 밸브(71)를 회동시킴으로써 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)가 회동하면서 각 안착공간(11, 11') 중 특정 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a') 중 특정 유출로(11a, 11a')에 선택적으로 연통된다.
즉, 상기 체인지 레버(75)를 좌측으로 회전시켜 체인지 밸브(71)를 좌측으로 회동시킬 경우, 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 또한 좌측으로 회동되면서 각 안착공간(11, 11') 중 좌측에 위치하는 안착공간(11)의 유출로(11a)와 연통되고, 좌측에 위치하는 안착공간(11)의 필터엘레먼트(30)를 통하여 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유만이 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 및 배출로(71b)로 유동되면서 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 배출되며, 상기 체인지 레버(75)를 우측으로 회전시켜 체인지 밸브(71)를 우측으로 회동시킬 경우, 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 또한 우측으로 회동되면서 각 안착공간(11, 11') 중 우측에 위치하는 안착공간(11')의 유출로(11a')와 연통되고, 우측에 위치하는 안착공간(11')의 필터엘레먼트(30')를 통하여 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유만이 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 및 배출로(71b)로 유동되면서 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 배출된다.
여기서, 상기 체인지 레버(75)가 하방향을 향하여 위치할 경우, 체인지 레버(75)는 중립상태로서, 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)는 하부를 향하게 되어 상기 각 안착공간(11, 11')에 형성되는 유출로(11a, 11a')와의 연통이 해제되고, 상기 각 안착공간(11, 11')의 필터엘레먼트(30, 30')를 통하여 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유는 계속 안착공간 상(11, 11')에 잔류하게 된다.
상기한 바와 같이, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30') 중 특정 필터엘레먼트(30, 30')를 통하여 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 필터링 및 제거된 쿨런트 또는 절삭유는 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 공급된 후 다시 소재 및 툴에에 배출 및 분사되어 재사용 및 재활용된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 필터엘레먼트(30, 30')가 2개 적용되는 더블필터 시스템(1)에 대하여 설명하고 있으나, 필터엘레먼트(30, 30') 및 상기 필터엘레먼트(30, 30')가 삽입설치되는 안착공간(11, 11')의 갯수는 이에 한정하지 아니하며, 다양하게 변경실시가능하다.
한편, 상기 체인지 레버(75)에는 표시부(75a)가 구비되되, 상기 표시부(75a)에는 하방향을 향하는 화살표가 표시된다. 즉, 상기 체인지 레버(75)에는 표시부(75a)가 구비되되, 상기 표시부(75a)는 화살표로 형성되고, 상기 체인지 레버(75)의 회전에 대응되게 회전되며, 상기 체인지 레버(75)의 회전에 따라 사용 중인 필터엘레먼트(30, 30')측을 표시 및 지시하도록 이루어진다.
상기 체인지 레버(75)의 회전에 따라 화살표의 지시방향 및 표시방향이 변경됨으로써 현재 사용 중인 필터엘레먼트(30, 30')를 작업자 및 사용자에게 직접 인지시킬 수 있다.
상기 체인지 레버(75)의 상부에는 진공게이지(77)가 구비된다. 즉 상기 조절부(70)의 전면에 구비되는 체인지 레버(75)의 상부에는 각 필터엘레먼트(30, 30')의 교환 및 교체시기를 나타낼 수 있는 진공게이지(77)가 구비된다.
이때, 상기 진공게이지(77)는 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유를 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 유출하기 위한 유출로(11a, 11a')측 또는 유출배관(73) 근처에 설치되어 압력을 표시하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
이를 위하여, 상기 진공게이지(77)는 3단계의 색상레벨이 표시되되, 그린레벨은 필터엘레먼트(30, 30')의 사용가능 여부를 나타내고, 옐로우레벨은 필터엘레먼트(30, 30')의 교환시기를 나타내며, 레드레벨은 필터엘레먼트(30, 30')의 사용불가를 나타내도록 이루어지나, 이에 한정하지 아니한다.
여기서, 상기 필터엘레먼트(30, 30')의 근처, 유출로(11a, 11a')측 또는 유출배관(73) 근처에 유량, 유속 또는 압력 등을 감지하는 센서(미도시)가 구비되고, 상기 센서가 진공게이지(77)에 상호 연결되되, 센서의 전기적인 신호에 의해 진공게이지(77)에서 필터엘레먼트(30)의 상황을 표시하도록 이루어지는 것도 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
한편, 상기 체인지 레버(75)의 표시부(75a) 상단에 레버 돌기(76a)가 상방향을 향하여 연장되어 돌출형성되고, 상기 표시부(75a)의 하부 양 측에 스토퍼(76b)가 돌출형성된다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여 상기 체인지 레버(75)의 좌, 우 회전 시 레버 돌기(76a)가 회전하고, 상기 레버 돌기(76a)가 표시부(75a)의 하부 좌, 우측에 각각 구비되는 스토퍼(76b)에 맞닿으면서 회전각을 제어함으로써 상기 체인지 레버(75)의 회전각을 정확하게 셋팅한다.
여기서, 상기 체인지 레버(75)의 좌, 우 회전 시 체인지 레버(75)에 연결되는 체인지 밸브(71)가 좌, 우측으로 회동되고, 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 또한 각 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')를 향하여 좌, 우측으로 회동되며, 상기 레버 돌기(76a)가 스토퍼(76b)에 맞닿을 경우, 상기 유입로(71a)와 유출로(11a, 11a')가 정확하게 일치되어 연통된다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 더블필터 시스템을 통하여 쿨런트 또는 절삭유에 포함되는 먼지, 절삭분 및 슬러지 등 이물질의 필터링 및 제거과정을 설명한다.
먼저, 작업자 또는 사용자의 요구에 따라 상기 더블필터 시스템(1) 내의 각 안착공간에 삽입설치되는 필터엘레먼트(30, 30') 중 좌측에 위치한 필터엘레먼트(30)를 사용할 경우, 요구하는 위치 및 방향의 필터엘레먼트(30)로 체인지 레버(75)를 좌회전시켜 상기 체인지 레버(75)에 연결설치되는 체인지 밸브(71)를 좌측으로 회동시킨다.
이렇게 상기 체인지 밸브(71)가 좌측으로 회동될 경우, 상기 체인지 밸브(71)의 외주연 하부에 형성되는 유입로(71a) 또한 좌측으로 회동되어 상기 안착공간(11, 11') 중 좌측에 위치한 안착공간(11)의 유출로(11a)에 연통된다.
상기한 바와 같이, 상기 필터엘레먼트(30, 30')가 삽입설치되는 각 안착공간(11, 11') 중 좌측에 위치하는 안착공간(11)과 체인지 밸브(71)를 연통시킬 경우, 소재 및 툴에 배출 및 분사된 후 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 포함된 쿨런트 또는 절삭유가 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거되고, 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거된 쿨런트가 유입배관(14) 및 테이퍼부(17)를 통하여 좌측의 안착공간(11) 상에 삽입설치된 필터엘레먼트(30) 내측으로 유입된다.
이렇게 좌측에 위치하는 필터엘레먼트(30) 내측으로 유입된 쿨런트 또는 절삭유는 상기 필터엘레먼트(30)를 통과하면서 이물질이 필터링 및 제거된 후 필터엘레먼트(30) 외측과 안착공간(11)의 내주연 사이에 형성되는 공간에 존재하게 되고, 상기 안착공간(11)의 유출로(11a) 및 상기 유출로(11a)에 연통되는 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 및 배출로(75b)를 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 공급되며, 상기 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 제공된 쿨런트 또는 절삭유는 재사용 및 재활용된다.
한편, 상기 더블필터 시스템(1) 내의 각 안착공간(11, 11')에 삽입설치되는 필터엘레먼트(30, 30') 중 우측에 위치한 필터엘레먼트(30')를 사용할 경우, 요구하는 위치 및 방향의 필터엘레먼트(30')로 체인지 레버(75)를 우회전시켜 체인지 밸브(71)를 우측으로 회동시킴과 동시에 상기 체인지 밸브(71)의 외주연 하부에 형성되는 유입로(71a)를 우측으로 회동시켜 상기 유입로(15a)를 우측에 위치한 안착공간(11')의 유출로(11a')에 연통시킨다.
그 다음, 소재 및 툴에 배출 및 분사된 후 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 포함된 쿨런트 또는 절삭유가 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거되고, 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거된 이물질이 포함된 쿨런트가 유입배관(14) 및 테이퍼부(17)를 통하여 우측에 위치한 안착공간(11') 상에 삽입설치된 필터엘레먼트(30') 내측으로 유입되어 이물질이 제거된 후 상기 안착공간(11')의 유출로(11a') 및 체인지 밸브(71)의 유입로(71a), 배출로(71b) 및 유출배관(73)을 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 공급되어 재사용 및 재활용된다.
이때, 상기 체인지 레버(75)의 좌, 우 회전 시 상기 레버 돌기(76a)가 스토퍼(76b)에 맞닿아 상기 유입로(71a)와 각 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')를 정확하게 일치되어 상호 연통된다.
만약, 상기 필터엘레먼트(30, 30') 모두를 사용하지 않거나, 작업 또는 가동을 정지 및 중지할 경우, 체인지 레버(75)를 중심측에 위치시켜 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)가 하방을 향하도록 함으로써 중립상태로 설정하여 모든 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')와 체인지 밸브(71)의 유입로(71a) 연결을 해제할 수 있다.
여기서, 상기 체인지 레버(75)를 단계별로 회전시켜 상기 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)와 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')의 연통범위를 조절 및 제어함으로써 각 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')와 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)를 통하여 유동하는 쿨런트 또는 절삭유의 유동량을 조절하도록 이루어지는 것도 가능하나, 이에 한정하지 아니한다.
한편, 상기 더블필터 시스템(1) 내의 각 안착공간(11, 11')에 삽입설치되는 필터엘레먼트(30, 30') 중 좌측에 위치한 필터엘레먼트(30)를 사용하다가, 유출배관(73)측의 압력에 변화가 발생되어 상기 진공게이지(77)에 옐로우레벨 또는 레드레벨가 표시될 경우, 상기 체인지 레버(75)를 우측으로 회전시켜 기존에 사용하던 좌측 필터엘레먼트(30)의 안착공간(11)에 형성되는 유출로(11a)와 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)의 연통을 해제함과 동시에 우측의 필터엘레먼트(30')의 안착공간(11')에 형성되는 유출로(11a')와 체인지 밸브(71)의 유입로(71a)를 연통시켜 쿨런트 또는 절삭유에서 이물질 제거를 연속적으로 수행하며, 가동이 정지 및 중지된 필터엘레먼트(30)를 분리 및 분해하여 청소 및 교체할 수 있다.
여기서, 상기 체인지 레버(75)의 회전 시 체인지 레버(75)에 구비되는 표시부(75a)의 화살표가 사용 중인 필터엘레먼트(30, 30')를 지시 및 표시하도록 이루어짐으로써 사용자 및 작업자의 혼선을 방지할 수 있다.
이렇게 작업 및 가동이 정지 및 중지되지 않고, 연속적으로 진행됨으로써 작업의 생산성 및 효율성을 향상시키며, 필터엘레먼트(30, 30')의 분리 및 분해, 청소 및 교체에 시간적인 여유가 발생된다.
한편, 상기 필터엘레먼트(30, 30')의 분리 및 분해 시, 먼저 상기 일체형 필터하우징(10)의 상부에 구비되는 필터캡(50, 50')의 체결부재를 해제하고, 상기 안착공간(11, 11') 내에 삽입설치되는 필터엘레먼트(30, 30')를 상방향으로 끌어올려 분리 및 분해한다.
여기서, 상기 필터캡(50, 50')의 분리 및 제거 시 필터캡(50, 50')과 필터엘레먼트(30, 30') 사이에 구비되는 웨이브 스프링(53)이 상기 필터캡(50, 50')을 상방향으로 가압하도록 이루어짐으로써 일체형 필터하우징(10)에서 필터캡(50, 50')의 용이한 분리 및 제거가 가능해진다.
상기와 같이, 상기 필터캡(50, 50')을 상방향으로 분리 및 제거한 후 일체형 필터하우징(10)의 안착공간(11, 11') 내에서 필터엘레먼트(30, 30')를 끌어올려 분리 및 분해함으로써 본 발명에 의한 더블필터 시스템(1)의 외부 바닥면 및 작업현장 바닥에 쿨런트 또는 절삭유가 쏟아지거나, 배출되는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 쾌적한 작업환경의 조성이 가능하다.
또한, 상기 필터엘레먼트(30, 30')의 설치 시 안착공간(11, 11') 하부에 구비되는 "U"자 형상의 고무패킹(16)에 상기 필터엘레먼트(30, 30')의 하부가 삽입설치되도록 이루어짐으로써 필터엘레먼트(30, 30')의 흔들림 및 이탈이 방지된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 상기 더블필터 시스템(1)이 공작기계(미도시)에 적용되어 필터엘레먼트(30, 30')의 교체 및 교환 시에도 공작기계의 가동 및 동작의 중단 없이 쿨런트 또는 절삭유에 포함되는 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질을 제거하는 등 연속적인 작업이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 더블필터 시스템(1)이 공작기계에 적용되어 있으나, 컴프레서(Compressor), 블로워(Blower) 등에 적용되는 것도 가능하고, 공작기계의 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 유입라인측 선단에 설치되거나, 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 유출라인에 추가로 설치되어 1차로 필터링된 쿨런트 또는 절삭유를 2차로 필터링하는 것도 가능하며, 세정장치용 쿨런트 펌프의 유입라인측에 설치되어 정밀 부품의 세척 시 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 이루어지는 것도 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 더블필터 시스템(1)의 일체형 필터하우징(10) 내의 각 필터엘레먼트(30, 30') 중 어느 한 필터엘레먼트(30, 30')를 사용하되, 필터엘레먼트(30, 30')의 교체 및 교환작업 시 다른 한 필터엘레먼트(30', 30)를 사용하는 구성으로 이루어져 있으나, 상기 각 필터엘레먼트(30, 30') 중 어느 한 필터엘레먼트(30)를 통하여 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질을 1차적으로 제거하고, 이물질이 1차적으로 필터링 및 제거된 쿨런트 또는 절삭유를 다른 한 필터엘레먼트(30')로 재차 유입하여 2차적으로 필터링 및 제거하는 것도 가능하며, 이때에는 상기 각 필터엘레먼트(30, 30')가 삽입설치되는 각 안착공간(11, 11')이 상호 연결되거나, 별도의 배관을 설치하여 이를 수행하도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 더블필터 시스템을 개략적으로 나타내는 정단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 더블필터 시스템(1')은 마그네트 어셈블리(90)를 더 포함한다.
상기 마그네트 어셈블리(90)는 일측이 상기 필터캡(50, 50')의 하부면 중심부에 고정연결되는 샤프트(91)와 상기 샤프트(91)의 타측에 삽입설치되는 적어도 하나 이상의 마그네트(93) 및 상기 마그네트(93)를 그 내부에 갖되, 절삭분 등의 슬러지가 부착되는 마그네틱 케이스(95)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
여기서, 상기 샤프트(91)와 마그네트(93) 및 마그네트 케이스(95)는 연결캡(도번 미도시) 등의 체결 및 결합부재에 의해 상기 필터캡(50, 50')의 하부면 또는 샤프트(91)의 타측 단부에 고정설치된다. 여기서, 체결 및 결합부재는 당업자 수준에서 고려될 수 있는 다양한 체결 및 결합수단이 고려되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 마그네트 케이스(95)는 포집되어 부착되는 절삭분 등의 슬러지의 제거가 용이하도록 비자성체인 스테인레스 스틸 재질을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 샤프트(91)와 마그네트(93)를 고정설치하는 연결캡 또한 마그네트(93)의 분리, 고정이 용이하도록 황동 등의 비자성체로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여 상기 마그네트 어셈블리(90)는 필터엘레먼트(30, 30')의 내측에 위치하며, 상기 안착공간(11, 11')의 하부면 유입구(13, 13') 내측에 형성되는 테이퍼부(17)의 상측에 마그네트(93)를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스(95)가 위치한다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 마그네트(93)를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스(95)가 상기 테이퍼부(17)의 근접되는 상측에 위치하고 있으나, 상기 마그네트 케이스(95)의 위치는 이에 한정하지 아니한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 필터엘레먼트(30, 30') 내측에 마그네트(93)를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스(95)가 1개 구비되어 있으나, 마그네트(93)를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스(95)가 1개 이상 다수개로 구비되는 것도 가능하다. 이때에는 상기 마그네트(93)를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스(95)가 샤프트(91)의 길이방향에 일정간격 이격되어 다수개 구비되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.
더불어, 상기 샤프트(91)의 타측 단부가 다수개로 분기형성되되, 외측을 향하여 일정각도 절곡형성되어 다수개 구비되는 것도 가능하다. 즉, 상기 샤프트(91)의 타측 단부가 2 내지 4개로 분기형성되되, 외측을 향하여 절곡되게 형성되고, 각 단부에 마그네트(93)를 갖는 마그네트 케이스(95)가 각각 설치되는 것도 가능하다.
뿐만 아니라, 상기 필터캡(50, 50')의 하부면에 규칙 또는 불규칙적으로 다수개의 샤프트(91)를 설치하고, 각 샤프트(91)에 마그네트(93)를 갖는 마그네트 케이스(95)를 다수개 설치하는 것도 가능하며, 다양하게 변경실시가능하다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 의한 더블필터 시스템을 통하여 쿨런트 또는 절삭유에 포함되는 먼지, 절삭분 및 슬러지 등 이물질의 필터링 및 제거과정을 도 6을 참조하여 설명한다.
먼저, 작업자 또는 사용자의 요구에 따라 요구하는 위치 및 방향의 필터엘레먼트(30, 30')를 향하여 체인지 레버(75)를 좌회전 또는 우회전시켜 체인지 밸브(71)를 좌측 또는 우측으로 회동시키고, 상기 체인지 밸브(71)에 형성되는 유입로(71a)를 좌측 또는 우측에 위치하는 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')에 맞닿게 위치시켜 상호 연통시킨다.
그 다음, 소재 및 툴에 배출 및 분사된 후 먼지, 절삭분 및 슬러지 등의 이물질이 포함된 쿨런트 또는 절삭유를 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거하고, 상기 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크로 회수 및 수거된 이물질이 포함된 쿨런트를 좌측 또는 우측에 위치한 안착공간(11, 11') 상의 필터엘레먼트(30, 30')의 내측으로 유입시킨다.
이렇게, 좌측 또는 우측에 위치한 필터엘레먼트(30, 30') 내측으로 유입된 쿨런트 또는 절삭유에 포함되는 절삭분 및 슬러지 등은 마그네트 케이스(95) 내에 구비되는 마그네트(93)의 자력에 의해 마그네트 케이스(95)의 외주연에 부착되고, 먼지 및 이물질 등은 필터엘레먼트(30, 30')를 통과하면서 제거된 후 필터엘레먼트(30, 30') 외측과 안착공간(11, 11')의 내주연 사이에 형성되는 공간에 존재하게 되며, 이물질이 제거된 쿨런트 또는 절삭유는 좌측 또는 우측 안착공간(11, 11')의 유출로(11a, 11a')에 연통되는 체인지 밸브(71)의 유입로(71a), 토출로(71b) 및 유출배관(73)을 통하여 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프로 공급된 후 재사용 및 재활용된다.
한편, 상기 마그네트 어셈블리(90)의 청소작업 시 상기 일체형 필터하우징(10)의 상부에 구비되는 필터캡(50, 50')의 체결부재를 해제하여 상기 필터캡(50, 50')을 분리한 후 필터캡(50, 50') 하부면 중심부에 구비되는 샤프트(91)에서 연결캡 등의 결합부재를 해제하여 마그네트 케이스(95)만을 분리한다.
이렇게 마그네트(93)에서 마그네트 케이스(95)만을 분리할 경우, 자력의 상실로 인해 상기 마그네트 케이스(95)의 외주연에 부착된 절삭분 및 슬러지는 낙하하게 되고, 낙하된 절삭분 및 슬러지는 회수 및 수거한다.
상기한 바와 같이, 상기 더블필터 시스템(1')에 마그네트 어셈블리(90)가 적용됨으로써 필터엘레먼트(30, 30')로 필터링 및 제거가 어려운 미세한 절삭분 등의 슬러지가 마그네트 어셈블리(90)에 의해 1차적으로 제거되고, 기타 이물질 등은 필터엘레먼트(30, 30')에 의해 2차적으로 제거되어 쿨런트 탱크 또는 절삭유 탱크의 청정유지관리가 가능할 뿐만 아니라, 쿨런트 펌프 또는 절삭유 펌프의 로터의 파손 및 손상을 미연에 방지할 수 있다.
본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하지만, 첨부 특허청구의 범위에 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1, 1' : 더블필터 시스템, 10 : 일체형 필터하우징,
11, 11 : 안착공간, 11a, 11a' : 유출로,
13, 13' : 유입구, 14, 14' : 유입배관,
16 : 고무패킹, 17 : 테이퍼부,
30, 30' : 필터엘레먼트, 50, 50' : 필터캡,
53 : 웨이브 스프링, 70 : 조절부,
71 : 체인지 밸브, 71a : 유입로,
71b : 토출로, 73 : 유입배관,
75 : 체인지 레버, 75a : 표시부,
76a : 레버 돌기, 76b : 스토퍼,
77 : 진공 게이지, 90 : 마그네트 어셈블리,
91 : 샤프트, 93 : 마그네트,
95 : 마그네틱 케이스.
11, 11 : 안착공간, 11a, 11a' : 유출로,
13, 13' : 유입구, 14, 14' : 유입배관,
16 : 고무패킹, 17 : 테이퍼부,
30, 30' : 필터엘레먼트, 50, 50' : 필터캡,
53 : 웨이브 스프링, 70 : 조절부,
71 : 체인지 밸브, 71a : 유입로,
71b : 토출로, 73 : 유입배관,
75 : 체인지 레버, 75a : 표시부,
76a : 레버 돌기, 76b : 스토퍼,
77 : 진공 게이지, 90 : 마그네트 어셈블리,
91 : 샤프트, 93 : 마그네트,
95 : 마그네틱 케이스.
Claims (8)
- 내부에 수평방향 양측으로 상호 일정간격 이격되게 형성되는 안착공간(11, 11')과, 상기 각 안착공간(11, 11')의 하부면에 관통형성되는 유입구(13, 13')를 포함하는 일체형 필터하우징(10);
중공을 갖는 원통형상체로서, 상기 각 안착공간(11, 11') 내에 삽입설치되되, 상기 각 안착공간(11, 11') 내로 유입되는 쿨런트 또는 절삭유의 이물질을 제거하는 필터엘레먼트(30, 30');
상기 일체형 필터하우징(10)의 상부에 체결부재로 체결되는 필터캡(50, 50');
상기 일체형 필터하우징(10)의 중심측 적소에 형성되고, 그 내부에 회동가능하게 내삽설치되되, 외주연 적소에 유입로(71a)가 형성되고, 후면 중심부에 토출로(71b)가 형성되며, 상기 유입로(71a)와 토출로(71b)가 대략 "ㄱ"자 형상으로 상호 연통되게 형성되는 체인지 밸브(71)와, 상기 체인지 밸브(71)에 회전가능하게 연결설치되되, 회전에 의해 체인지 밸브(71)를 좌, 우 방향으로 회동시키는 체인지 레버(75)가 구비되는 조절부; 및
상기 필터캡(50, 50')의 하부에 마련되는 마그네트 어셈블리(90, 90')를 포함하되,
상기 마그네트 어셈블리(90, 90')는,
상기 필터캡(50, 50')의 하부면 중심부에 그 일측이 고정연결되는 샤프트(91);
상기 샤프트(91)의 타측에 삽입설치되는 적어도 하나 이상의 마그네트(93); 및
상기 마그네트(93)를 그 내부에 갖는 마그네트 케이스(95)를 포함하며,
상기 샤프트(91)의 타측 단부는 다수개로 분기되어 외측을 향해 일정각도 절곡 형성되도록 이루어지고, 분기된 각각의 단부에 상기 마그네트 케이스(95)가 설치되며,
상기 일체형 필터하우징(10)의 안착공간(11, 11') 하부면 내주연에는 상기 필터엘레먼트(30, 30')가 상방에서 하방으로 삽입 설치되기 위한 고무패킹(16)이 마련되고,
상기 중공의 원통형상체인 필터엘레먼트가 삽입되도록 상기 고무패킹(16)은 U자 단면 형상을 갖고 전체적으로 링 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 더블필터 시스템.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 각 안착공간 상(11, 11')에 유출로(11a, 11a')가 형성되되, 상기 체인지 밸브(71)의 회동에 의해 좌, 우로 회동되는 유입로(71a)가 각 유출로(11a, 11a') 중 어느 한 유출로(11a, 11a')에 선택적으로 연통되게 이루어지는 것을 특징으로 하는 더블필터 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 안착공간(11, 11') 하부면 내주연에 상측으로 직경이 감소하는 형상의 테이퍼부(17)가 연장형성되는 것을 특징으로 하는 더블필터 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 필터캡(50, 50')의 하부면 가장자리와 필터엘레먼트(30, 30') 상부면 사이에 웨이브 스프링(53)이 개재되는 것을 특징으로 하는 더블필터 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 체인지 레버(75)에는 표시부(75a)가 구비되되, 상기 표시부(75a)는 상기 체인지 레버(75)의 회전에 따라 사용하는 필터엘레먼트(30, 30') 측을 표시 및 지시하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 더블필터 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 체인지 레버(75)의 상부에는 진공게이지(77)가 구비되되, 유출로(71) 측에 설치되어 유출되는 쿨런트 또는 절삭유의 압력을 표시하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 더블필터 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 체인지 레버(75)의 표시부(75a) 상단에 레버 돌기(76a)가 상방향을 향하여 연장되어 돌출형성되고, 상기 표시부(75a)의 하부 양 측에 스토퍼(76b)가 각각 돌출형성되며, 상기 체인지 레버(75)의 좌, 우 회전 시 레버 돌기(76a)가 상기 각 스토퍼(76b)에 맞닿아 회전각을 제어하도록 이루어지는 것을 특징으로 더블필터 시스템.
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- 2017-12-20 KR KR1020170176066A patent/KR102084037B1/ko active IP Right Grant
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