KR102216068B1 - 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치는, 내부 공간을 형성하며, 상면의 일 영역에 위치한 제1 홀(hole)을 통해 투입되는 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 상기 내부 공간에 저장하는 저장부; 상기 내부 공간에 배치되어, 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반하여 상기 절삭유로 혼합하는 교반부; 상기 저장부 외측면의 일 영역에서, 상기 저장부 바닥으로부터 기설정된 제1 높이에 형성된 제2 홀에 삽입되어, 절삭유가 배출되는 배출 밸브; 상기 저장부 외측면의 상기 배출 밸브보다 상부에 위치하여, 수신한 사용자 입력을 기반으로 상기 내부 공간에 저장된 절삭유의 방출량을 제어하는 방출 제어부; 및 상기 저장부 하단의 일 영역에 부착되며, 지면과 맞닿는 영역에 바퀴(wheel)가 부착된 제1 프레임(frame)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치{CUTTING FLUID STORAGE AND SUPPLY UNIT WITH AGITATION FUNCTION}
본 발명은 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치에 관한 것으로, 구체적으로는, 저장부의 내부 공간에 위치한 교반부가 난류를 발생시켜 저장부에 저장되어 있는 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 교반하여 절삭유로 혼합하기 위한 기술에 관한 것이다. 상기 교반부를 통해 베이스 오일 및 첨가제를 균일하게 교반함에 따라 균일성을 확보함과 동시에, 절삭유의 이물질을 제거할 수 있다. 또한, 교반부를 통해 단 시간 내에 난류를 생성하여, 절삭유를 혼합하기 때문에 전력의 소모를 절약할 수 있다.
금속의 절삭 등의 가공에 사용되는 절삭유는 베이스 오일(base oil)과 함께 다양한 종류의 첨가제를 혼합하여 제조한다. 금속 가공 또는 기계 작동을 위하여 사용되는 절삭유는 탱크에 베이스 오일 및 첨가제를 투입하여 탱크에 탑재된 교반 기능을 통해 혼합될 수 있다. 그러나, 베이스 오일 및 첨가제가 완전하게 혼합되지 않은 절삭유를 사용하는 경우, 금속 가공 또는 기계 작동에 오류가 발생할 수 있는 원인이 될 수 있다. 완전하게 혼합된 절삭유로 인해 금속 가공 또는 기계 작동에 오류가 발생하는 경우, 추가적인 피해(예: 인명 피해 및 재산 피해)가 발생할 수 있기 때문에, 완전하게 혼합된 절삭유를 사용할 필요가 있다.
하지만, 베이스 오일 및 첨가제가 완전하게 혼합된 절삭유를 제조하기 위한 시간과 제조 단가가 상승하는 문제점을 내재하고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 한국등록특허 제10-2019-0045281호 등에서는, 베이스 오일이 저장되는 베이스 오일 탱크와 베이스 오일 탱크로부터 베이스 오일이 유입되는 베이스 오일 유입 도관 및 첨가제가 투입되는 추가 유입 도관이 연결되는 커버와, 상측에 커버가 연결되고 커버를 통해 투입되는 베이스 오일 및 첨가제가 수용되는 공간을 형성하며 외부로 베이스 오일 및 첨가제를 배출하는 배출 라인이 하부에 연결되는 수용체와, 수용체 내부에 배치되고 외부로부터 온수가 공급되어 베이스 오일 및 첨가제를 가열하는 가열제와, 커버로부터 수용체 하부를 향하도록 연장되고 커버에 회전 가능하게 연결되는 회전축과, 회전축 상의 복수의 위치에서 반경 방향으로 연장 형성되는 교반 블레이드를 구비하는 교반 탱크가 개시되어 있다.
상기 선행기술은 베이스 오일 및 첨가제가 수용되는 공간에 회전축이 배치되어, 회전축 상에 위치한 복수의 교반 블레이드를 통해 베이스 오일 및 첨가제를 혼합하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 해당 선행기술의 교반 블레이드는 회전 방향에 대해 비스듬한 경사면을 가지도록 형성되거나, 뒤틀린 형상의 곡면을 가지도록 형성될 수 있는데, 이 경우, 베이스 오일 및 첨가제를 혼합하는데 필요한 시간이 장시간 소모되므로 이에 따른 제조 단가가 상승하는 문제점이 지적된다. 더불어, 일반적인 저장 장치에 저장된 절삭유는 방출 시, 사람의 피부에 접촉하거나, 공기 중으로 비산하기 때문에 인체에 유해하다는 문제점도 내제하고 있다.
이에 본 발명은, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치에 있어서, 단 시간 내에 난류를 발생시켜 베이스 오일 및 첨가제를 균일하게 교반하는 기술을 제공하는 데 일 목적이 있다. 또한, 베이스 오일 및 첨가제를 균일하게 교반하는 동안 발생되는 절삭유의 이물질을 제거하는데 목적을 가지고 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치는, 내부 공간을 형성하며, 상면의 일 영역에 위치한 제1 홀(hole)을 통해 투입되는 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 상기 내부 공간에 저장하는 저장부; 상기 내부 공간에 배치되어, 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반하여 상기 절삭유로 혼합하는 교반부; 상기 저장부 외측면의 일 영역에서, 상기 저장부 바닥으로부터 기설정된 제1 높이에 형성된 제2 홀에 삽입되어, 절삭유가 배출되는 배출 밸브; 상기 저장부 외측면의 상기 배출 밸브보다 상부에 위치하여, 수신한 사용자 입력을 기반으로 상기 내부 공간에 저장된 절삭유의 방출량을 제어하는 방출 제어부; 및 상기 저장부 하단의 일 영역에 부착되며, 지면과 맞닿는 영역에 바퀴(wheel)가 부착된 제1 프레임(frame)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 교반부는, 상기 내부 공간의 상면 및 하면의 중심축에 연결된 원통으로, 상기 중심축을 기준으로 회전하는 중심부; 및 상기 중심부를 따라 중심축 방향으로 나선형으로 형성되어, 상기 중심부가 회전됨에 따라 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반하여 상기 절삭유로 혼합하되, 상기 절삭유로 혼합되는 과정에서 발생하는 이물질을 상기 절삭유의 상부 표면으로 이동시키는 나선 플레이트를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 나선 플레이트는, 상기 나선 플레이트의 외형을 한정하는 제2 프레임; 및 상기 제2 프레임 내부의 나선 플레이트를 이루는 면에 상기 제2 프레임과 고정되도록 설치되며, 상기 나선플레이트의 상면 및 하면을 관통하는 복수 개의 구멍을 가지는 그물 구조로 형성되어, 상기 절삭유와 상기 이물질의 혼합 상태에서 상기 절삭유만을 상기 내부 공간 하면 방향으로 통과시키고, 상기 이물질은 상기 나선 플레이트의 회전에 따라서 상부로 이동되도록 하는 메쉬 필터(mesh filter)를 포함하는 것이 가능하다.
상기 배출 밸브는, 일부 영역이 상기 제2 홀에 삽입되어, 상기 내부 공간에 저장된 절삭유가 외부 공간으로 방출되기 위해 이동하는 관로인 제1 파이프(pipe); 상기 제1 파이프의 일 단에 배치되어, 상기 제1 파이프를 통해 이동되는 절삭유의 방출 여부를 제어하는 개폐 장치; 및 상기 개폐 장치에 의해 상기 제1 파이프와 도통되는 경우, 상기 절삭유를 상기 제1 파이프로부터 공급받아 외부 공간으로 방출하는 관로인 제2 파이프를 포함하는 것이 가능하다.
상기 제2 파이프는, 상기 제2 파이프 내부와 외부를 연결하는 경계면 인근에 부착되어, 상기 개폐 장치가 개방됨에 따라 방출되는 절삭유의 비산을 방지하는 비산 방지부;를 포함하되, 상기 비산 방지부는, 제3 파이프가 삽입되는 경우, 상기 삽입된 제3 파이프를 고정하는 고정 구조를 포함하는 것이 가능하다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치는, 베이스 오일(base oil) 및 첨가제가 저장되는 저장부 하단의 일 영역에 부착되어, 지면과 맞닿는 영역에 바퀴(wheel)가 부착된 제1 프레임(frame)을 포함하고 있어, 공급 장치의 이동을 제어하여 다양한 작업 현장에서 활용하는 효과가 있다.
또한, 상기 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 저장부는 중심축에 베이스 오일 및 첨가제를 교반하는 나선 플레이트를 포함하고 있어, 상기 나선 플레이트를 통해 저장부 내의 베이스 오일 및 첨가제를 균일하게 교반하는 효과가 있다.
또한, 상기 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 상기 나선 플레이트는, 상기 나선 플레이트의 외형을 한정하는 제2 프레임과 복수 개의 구멍을 가지는 그물 구조로 형성된 메쉬 필터(mesh filter)를 포함하고 있어, 단 시간 내에 난류를 생성하여 절삭유를 교반함으로써 에너지를 절약하고, 절삭유의 이물질을 제거하는 효과가 있다.
또한, 상기 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 배출 밸브는, 저장부의 내부 공간에 저장된 절삭유가 외부 공간으로 방출되기 위해 이동하는 관로인 제1 파이프, 상기 제1 파이프를 통해 이동되는 절삭유의 방출 여부를 제어하는 개폐 장치 및 상기 개폐 장치에 의해 상기 제1 파이프와 도통되는 경우, 상기 절삭유를 외부 공간으로 방출하는 관로인 제2 파이프를 포함하고 있어, 저장 장치에 보관된 절삭유의 방출 여부를 제어하여, 절삭유의 낭비를 방지하는 효과가 있다.
또한, 상기 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 개폐 장치가 개방됨에 따라 방출되는 절삭유의 비산을 방지하는 비산 방지부를 포함하고 있어, 절삭유가 사람의 피부에 접촉 및 공기 중으로 비산되는 문제점을 해결하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및공급 장치를 구성하는 교반부의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및공급 장치를 구성하는 메쉬 필터의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및공급 장치를 구성하는 배출 밸브의 단면이다.
이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
한편 이하의 설명에 있어서, 도면에 기재된 사항은 본 발명의 각 구성의 기능을 설명하기 위하여 일부의 구성이 생략되거나, 과하게 확대 또는 축소되어 도시되어 있으나, 해당 도시 사항이 본 발명의 기술적 특징 및 권리범위를 한정하는 것은 아닌 것으로 이해됨이 당연할 것이다.
또한 이하의 설명에 있어서 하나의 기술적 특징 또는 발명을 구성하는 구성요소를 설명하기 위하여 다수의 도면이 동시에 참조되어 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치(100)는 저장부(101), 교반부(103), 배출 밸브(105), 방출 제어부(107) 및 제1 프레임(109)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 저장부(101)는 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 저장되는 내부 공간을 포함할 수 있다. 상기 저장부(101)는 상면에 적어도 하나의 홀(hole)을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 홀은 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제가 투입되는 구멍일 수 있으며, 상기 저장부(101)와 다른 구성을 연결하기 위한 구멍일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 교반부(103)는 상기 저장부(101) 내부에 위치하여, 상기 저장부(101)에 저장되어 있는 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반할 수 있다. 상기 교반부(103)에 의해 교반되는 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제는 절삭유로 혼합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배출 밸브(105)는 상기 교반부(103)에 의해 혼합된 절삭유를 상기 저장부(101)의 외부 공간으로 배출할 수 있다. 상기 배출 밸브(105)는 상기 저장부(101)의 바닥으로부터 기설정된 제1 높이에 형성된 제2 홀에 삽입될 수 있다. 상기 제2 홀은 상기 배출 밸브(105)가 삽입되는 구멍으로, 예를 들어, 상기 제2 홀은 상기 저장부(101)의 바닥으로부터 기설정된 제1 높이인 50cm 이격된 위치에 형성된 구성일 수 있다. 이에 따라, 상기 배출 밸브(105)는 상기 저장부(101)의 바닥으로부터 50cm 이격된 높이에 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방출 제어부(107)는 상기 배출 밸브(105)를 통해 방출되는 상기 절삭유의 용량을 제어할 수 있다. 상기 방출 제어부(107)는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 상기 방출 제어부(107)는 상기 수신된 사용자 입력을 기반으로, 상기 저장부(101) 내부 공간에 위치한 절삭유의 방출량을 제어할 수 있다. 상기 방출 제어부(107)는 상기 사용자 입력을 수신하는 것에 응답하여, 펌프(미도시)를 통해 상기 저장부(101) 내의 절삭유의 방출량을 제어할 수 있다.
예를 들어, 상기 방출 제어부(107)가 상기 방출 제어부(107)에 포함된 적어도 하나의 버튼 중 절삭유를 30L 방출하라는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 상기 방출 제어부(107)는 상기 사용자 입력에 응답하여 상기 펌프를 제어할 수 있다. 상기 펌프는 상기 사용자 입력을 기반으로, 저장부(101) 내의 절삭유 30L가 방출되도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 프레임(frame)(109)은 상기 저장부(101)의 하단의 일 영역에 부착되어, 지면과 맞닿는 영역에 바퀴(wheel)가 부착될 수 있다. 상기 제1 프레임(109)은 상기 바퀴를 통해 상기 저장부(101)를 다른 영역으로 이동시킬 수 있다. 즉, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치(100)의 이동을 제어하여 다양한 작업 현장에서 저장부(101)에 저장된 절삭유를 사용하는 효과를 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 상기 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치는 원통형의 저장부(201)(예: 도 1의 저장부(101))를 포함할 수 있다. 다만, 상기 저장부(201)의 형태는 원통형에 한정되지 않으며, 작업 환경에 따라 여러가지 형태로 설계 변경이 가능하다.
일 실시예에 따르면, 상기 저장부(201)는 상면에 제1 홀(201a)을 포함할 수 있다. 상기 저장부(201)는 상기 제1 홀(201a)을 통해 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 투입 받을 수 있다. 상기 제1 홀(201a)은 상기 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제가 투입되는 용도뿐만 아니라, 제1 홀(201a)의 구경과 일치하는 다른 구성이 삽입되는 영역일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 저장부(201)는 외측면에 방출 제어부(203)(예: 도 1의 방출 제어부(107))를 포함할 수 있다. 상기 방출 제어부(203)는 적어도 하나의 버튼을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 버튼은 상기 저장부(201) 내부 공간에 저장된 절삭유의 방출량을 조절하기 위한 버튼일 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 버튼은 절삭유의 방출량을 지정된 용량마다 상승시키는 업(up)버튼일 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 버튼은 절삭유의 방출량을 지정된 용량마다 하강시키는 다운(down)버튼일 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 적어도 하나의 버튼은 기설정된 용량인 50L을 배출시키는 버튼일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방출 제어부(203)는 펌프(미도시)와 기능적으로 연결된 상태일 수 있다. 예를 들어, 상기 방출 제어부(203)는 상기 저장부 내측면의 일 영역에 부착된 펌프와 유선 연결 또는/및 무선 연결을 통해 연결된 상태일 수 있다. 상기 방출 제어부(203)는 사용자 입력을 수신하는 경우, 상기 사용자 입력을 기반으로, 상기 펌프를 제어할 수 있다. 즉, 상기 펌프는 상기 방출 제어부(203)로부터 수신한 사용자 입력을 기반으로, 저장부 내부 공간에 저장된 절삭유의 방출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 저장부(201)는 외측면에 배출 밸브(205)(예: 도 1의 배출 밸브(105))를 포함할 수 있다. 상기 배출 밸브(205)는 상기 저장부(201)에 위치한 제2 홀을 통해 삽입되어, 상기 저장부(201) 내부의 절삭유를 방출할 수 있다. 상기 배출 밸브(205)는 상기 절삭유가 외부 공간으로 방출되는 관로일 수 있으며, 상기 관로를 개통 또는 폐쇄하여 상기 절삭유의 방출 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 홀은 상기 저장부(201)의 바닥으로부터 기설정된 제1 높이인 80cm 이격된 위치에 형성된 구성일 수 있다. 이에 따라, 상기 배출 밸브(205)는 상기 저장부(201)의 바닥으로부터 80cm 이격된 높이에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 배출 밸브(205)는 상기 저장부(201)의 바닥으로부터 80cm 이격된 높이에서 상기 절삭유를 방출할 수 있다. 또한, 상기 배출 밸브(205)의 상부에는 상기 방출 제어부(203)가 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배출 밸브(205)는, 상기 절삭유가 외부 공간으로 방출되는 배출 밸브(205)의 경계면 인근에 비산 방지부(205a)를 포함할 수 있다. 상기 비산 방지부(205a)는 상기 절삭유가 외부 공간으로 방출됨에 따라 주변 영역으로 비산하는 것을 방지할 수 있다. 상기 비산 방지부(205a)와 관련된 자세한 설명은 도 6에서 설명하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 저장부(201)의 하단에는 적어도 두 개 이상의 프레임(207)(frame)(예: 도 1의 프레임(109))이 부착될 수 있다. 이하, 상기 두 개 이상의 프레임(207)을 제1 프레임이라 한다. 상기 제1 프레임(207)은 상기 저장부(201)의 하단을 지면으로부터 일정 거리 이격할 수 있다. 또한, 상기 제1 프레임(207)은 지면과 맞닿는 영역에 바퀴(wheel)(207a)를 포함할 수 있다. 상기 제1 프레임(207)은 상기 저장부(201) 및 상기 바퀴(207a)를 연결하는 중간 장치로, 상기 바퀴(207a)를 통해 상기 저장부(201)의 이동을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 저장부(300)(예: 도 1의 저장부(101))는 내부 공간에 교반부(301)(예: 도 1의 교반부(103))를 포함할 수 있다. 상기 교반부(301)는 상기 저장부(300) 내부에 저장되어 있는 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 교반하여, 절삭유로 혼합할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 교반부(301)는 중심부(303) 및 나선 플레이트(305)를 포함할 수 있다. 상기 중심부(303)는 상기 내부 공간의 상면 및 하면의 중심축에 연결된 원통형의 구성으로, 상기 중심축을 기준으로 회전할 수 있다. 상기 중심부(303)는 모터(미도시)와 연결되어 회전할 수 있으며, 상기 모터에 대한 설정에 따라 속도가 변경될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 나선 플레이트(305)는 상기 중심부(303)를 따라 중심축 방향으로 나선형으로 형성될 수 있다. 상기 나선 플레이트(305)는 상기 중심부(303)가 회전됨에 따라 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반하여 절삭유로 혼합할 수 있다. 또한, 상기 나선 플레이트(305)는 상기 절삭유를 혼합하는 과정에서 발생하는 이물질을 상기 절삭유의 상부 표면으로 이동시킬 수 있다. 상기 이물질을 상기 절삭유의 상부 표면으로 이동시키는 회전은 정회전일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 이물질이 혼합된 절삭유의 수위가 배출 밸브(예: 도 1의 배출 밸브(105)) 인근에 위치할 수 있다. 이에 따라, 배출 밸브가 개방되는 경우, 이물질이 혼합된 절삭유가 방출될 수 있다. 상기 문제점을 방지하기 위하여 상기 중심부(303)는 상기 정회전 방향과 반대 방향인 역회전을 할 수 있다. 상기 중심부(303)가 역회전을 수행하는 경우, 절삭유의 상부 표면에 위치한 이물질을 내부 공간 하면 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 배출 밸브 인근에 위치하던 절삭유는 상기 중심부(303)가 역회전됨에 따라, 절삭유에 포함된 이물질은 내부 공간 하면으로 이동될 수 있어, 배출 밸브가 개방되는 경우 이물질이 제외된 절삭유만이 방출될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 나선 플레이트(305)는 제2 프레임(305a) 및 메쉬 필터(mesh filter)(305b)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 프레임(305a)은 상기 나선 플레이트(305)의 외형을 한정하는 구성으로, 상기 나선 플레이트(305)의 외곽에 위치할 수 있다. 상기 제2 프레임(305a)은 상기 저장부(301)의 내측면과 빈 틈 없는 상태로 위치하며, 일정 강성을 가지는 소재로 이루어진 구성일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 프레임(305a)은 고무, 플라스틱 및 철과 같은 소재일 수 있으며, 일정 강성을 가지는 소재이면 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따르면, 상기 메쉬 필터(305b)는 상기 제2 프레임(305a) 내부에서, 상기 나선 플레이트(305)를 이루는 면에 상기 제2 프레임(305a)과 고정될 수 있다. 상기 메쉬 필터(305b)는 상기 나선 플레이트(305)의 상면 및 하면을 관통하는 복수 개의 구멍을 가지는 그물 구조로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 메쉬 필터(305b)는 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 절삭유로 혼합하는 동안 발생하는 이물질을 필터링(filtering)할 수 있다. 보다 자세하게는, 상기 저장부(301) 내부 공간에 저장된 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제는 교반부에 의해 혼합되는 동안 이물질을 발생하기 ‹š문에, 상기 절삭유는 이물질이 포함된 상태일 수 있다. 상기 메쉬 필터(305b)는 상기 중심부(303)가 회전됨에 따라 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 혼합함과 동시에, 상기 이물질을 상기 나선 플레이트(305)의 회전에 따른 상부로 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 메쉬 필터(305b)는 상기 이물질을 상부로 이동시킴에 따라, 이물질이 혼합된 상태인 절삭유 중 이물질이 제외된 절삭유만을 상기 복수 개의 구멍을 통해 내부 공간 하면 방향으로 통과시킬 수 있다.
상기와 같이, 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치는 상기 나선 플레이트(305)를 통해 저장부 내의 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 균일하게 교반하는 효과를 가질 수 있다. 또한, 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 균일하게 교반하는 동안, 이물질을 상부로 이동시킴에 따라 외부 공간으로 이물질이 제외된 절삭유만을 방출하는 효과를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및공급 장치를 구성하는 교반부의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에 따르면, 교반부(400)(예: 도 1의 교반부(103))는 여러가지 형태를 가질 수 있다.
도 4(a)를 참조하면, 상기 교반부(400)는 중심부(401)(예: 도 3의 중심부(303))와 상기 중심부(401)를 따라 중심축 방향으로 나선형으로 형성된 나선 플레이트(403) 및 상기 중심부의 일 영역에 저장부(예: 도 1의 저장부(101))의 내측면으로 향하는 서브 블레이드(405)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 서브 블레이드(405)는 상기 중심부(401)의 일 영역에서 연장되어, 상기 중심부(401)가 회전됨에 따라 상기 나선 플레이트(403)와 동시에 상기 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 교반할 수 있다. 즉, 상기 서브 블레이드(405)는 저장부(예: 도 1의 저장부(101))의 내부 공간에서 상기 나선 플레이트(403)와 함께 강한 난류를 형성할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 서브 블레이드(405)는 일부 영역에 복수 개의 타공된 영역을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 상기 서브 블레이드(405)는 표면에 요철(凹凸) 영역을 포함할 수 있다. 상기 서브 블레이드(405)는 표면과 소정의 각도를 형성하는 구성이 형성되어, 상기 저장부 내에서 난류를 보다 쉽게 발생할 수 있다.
도 4(b)를 참조하면, 상기 교반부(400)는 중심부(401)(예: 도 3의 중심부(303))와 상기 중심부(401)를 따라 중심축 방향으로 나선형으로 형성된 나선 플레이트(403)를 포함할 수 있다. 상기 나선 플레이트(403)는 제2 프레임(403b) 및 메쉬 필터(mesh filter)(403b)를 포함할 수 있다. 상기 나선 플레이트(403)는 상기 중심부(401)가 회전됨에 따라 상기 저장부의 내부 공간에 난류를 발생시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 나선 플레이트(403)의 외형을 한정하는 제2 프레임(403b)은 톱니 형태일 수 있다. 즉, 상기 톱니 형태의 제2 프레임(403b)은 상기 중심부(401)가 회전될 때, 상기 저장부의 내측면과 상기 제2 프레임 사이에 존재하는 빈 공간을 통해 난류를 발생시킬 수 있다. 즉, 톱니 형태의 제2 프레임(403b)은 상기 중심부(401)가 회전됨에 따라, 상기 메쉬 필터(403b)와 동시에 나류를 생성할 수 있어, 내부 공간에 저장된 베이스 오일 및 첨가제를 균일하게 혼합할 수 있다. 또한, 난류를 생성할 수 있는 구성을 교반부(400) 일부 영역에 구성함으로써, 단 시간 내에 난류를 생성하여 전력의 낭비를 방지하는 효과를 가질 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및공급 장치를 구성하는 메쉬 필터의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 도 5(a) 및 5(b)는 나선 플레이트(예: 도 3의 나선 플레이트(305))에 포함된 메쉬 필터(mesh filter)의 일부 영역을 확대한 도면일 수 있다.
도 5(a)를 참조하면, 상기 메쉬 필터(500)는 복수 개의 엠보싱(embossing) 영역(503)을 포함할 수 있다. 상기 엠보싱 영역(503)은 상기 메쉬 필터(500)에서 지정된 간격마다 형성되어 있는 볼록한 영역일 수 있다. 상기 엠보싱 영역(503)은, 저장부(예: 도 1의 저장부(101))의 내부 공간에 위치한 교반부(예: 도 1의 교반부(103))가 회전됨에 따라 내부 공간에 위치한 베이스 오일 및 첨가제를 효율적으로 혼합하기 위한 난류를 발생시키는 구성일 수 있다. 상기 중심부가 회전하는 경우, 상기 엠보싱 영역(503) 및 메쉬 필터(500)의 평탄한 면을 경계로 난류가 발생할 수 있다.
도 5(b)를 참조하면, 상기 메쉬 필터(500)는 복수 개의 밀봉 영역(505)을 포함할 수 있다. 상기 밀봉 영역(505)은 상기 메쉬 필터(500)에서 지정된 간격마다 일정한 면적을 가지는 영역일 수 있다. 상기 밀봉 영역(505)은 그물 구조의 메쉬 필터(500)에 포함된 복수 개의 구멍들 중 적어도 일부가 폐쇄된 영역일 수 있다. 상기 밀봉 영역(505)을 가지는 메쉬 필터(500)는 상기 나선 플레이트가 회전됨에 따라 한정된 면적을 가지는 나선 플레이트 인근에 강한 난류를 생성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및공급 장치를 구성하는 배출 밸브의 단면이다.
도 6을 참조하면, 배출 밸브(600)는 제1 파이프(601), 개폐 장치(603), 제2 파이프(605) 및 비산 방지부(607)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배출 밸브(600)는 내부 공간에 절삭유를 저장하고 있는 저장부(예: 도 1의 저장부(101))의 외측면의 일부 영역에 위치한 구성일 수 있다. 상기 배출 밸브(600)는 상기 저장부 바닥으로부터 기설정된 제1 높이에 형성된 제2 홀에 일부가 삽입되어 상기 내부 공간에 저장된 절삭유를 외부로 방출하는 통로 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 파이프(601)는 일부 영역이 상기 제2 홀에 삽입될 수 있다. 상기 제1 파이프(601)는 상기 제2 홀에 삽입되어, 상기 저장부의 외측면에 고정될 수 있다. 상기 제1 파이프(601)는 상기 저장부에서 방출되는 절삭유가 이동하는 관로일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개폐 장치(603)는 상기 제1 파이프(601)의 일 단에 배치되어, 상기 저장부로부터 방출되는 절삭유의 방출 여부를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제2 파이프(605)는 상기 개폐 장치(603)에 의해 상기 제1 파이프(601)와 도통되는 경우, 상기 절삭유를 상기 제1 파이프(601)로부터 공급받아 상기 저장부의 외부 공간으로 방출하는 관로일 수 있다. 예를 들어, 상기 개폐 장치(603)가 상부 방향으로 일정 거리 이동되는 경우, 상기 제1 파이프(601)와 상기 제2 파이프(605)는 도통되어 하나의 관로를 공유할 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 개폐 장치(603)가 하부 방향으로 일정 거리 이동되는 경우, 상기 제1 파이프(601)와 상기 제2 파이프(605)를 연결하는 관로 일부가 폐쇄되어, 상기 제1 파이프(601) 및 상기 제2 파이프(605) 각각은 독립적인 관로를 가질 수 있다.
즉, 상기 개폐 장치(603)에 의해 상기 제1 파이프(601) 및 상기 제2 파이프(605)가 동일한 하나의 관로를 공유하는 경우, 상기 배출 밸브는 상기 저장부로부터 저장된 절삭유를 외부 공간으로 방출할 수 있다. 또한, 상기 개폐 장치(603)에 의해 상기 제1 파이프(601) 및 상기 제2 파이프(605) 각각이 독립적인 관로를 가지는 경우, 상기 배출 밸브는 상기 저장부에 저장된 절삭유를 방출하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 비산 방지부(607)는 상기 제2 파이프(605) 내부 관로와 상기 제2 파이프(605)의 외측면이 연결되는 경계면에 부착될 수 있다. 상기 비산 방지부(607)는, 상기 저장부로부터 이동된 절삭유가 제2 파이프(605)를 통해 방출되는 경우, 상기 절삭유가 비산되는 것을 방지할 수 있다. 상기 비산 방지부(607)는 상기 절삭유의 비산을 최대한으로 방지하면서 외부 공간으로 방출되도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 비산 방지부(607)는 고정 구조(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 고정 구조는 상기 비산 방지부(607)에 다른 관로인 제3 파이프(609)가 삽입되는 경우, 상기 제3 파이프를 상기 비산 방지부(607)에 고정할 수 있다. 예를 들어, 상기 고정 구조는 상기 비산 방지부(607) 내측면에 음각되어 형성된 구조일 수 있다. 따라서, 특정 작업 환경에 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치가 진입하지 못하더라도, 비산 방지부(607)의 고정 구조를 통해 파이프를 연장할 수 있어, 연장된 파이프를 통해 상기 특정 작업 환경에서도 작업을 진행하는 효과를 가질 수 있다.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기재된 “포함하다”, “구성하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 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.

Claims (5)

  1. 내부 공간을 형성하며, 상면의 일 영역에 위치한 제1 홀(hole)을 통해 투입되는 베이스 오일(base oil) 및 첨가제를 상기 내부 공간에 저장하는 저장부;
    상기 내부 공간에 배치되어, 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반하여 절삭유로 혼합하는 교반부;
    상기 저장부 외측면의 일 영역에서, 상기 저장부 바닥으로부터 기설정된 제1 높이에 형성된 제2 홀에 삽입되어, 절삭유가 배출되는 배출 밸브;
    상기 저장부 외측면의 상기 배출 밸브보다 상부에 위치하여, 수신한 사용자 입력을 기반으로 상기 내부 공간에 저장된 절삭유의 방출량을 제어하는 방출 제어부; 및
    상기 저장부 하단의 일 영역에 부착되며, 지면과 맞닿는 영역에 바퀴(wheel)가 부착된 제1 프레임(frame);을 포함하고,
    상기 교반부는,
    상기 내부 공간의 상면 및 하면의 중심축에 연결된 원통으로, 상기 중심축을 기준으로 회전하는 중심부; 및
    상기 중심부를 따라 중심축 방향으로 나선형으로 형성되어, 상기 중심부가 회전됨에 따라 상기 베이스 오일 및 상기 첨가제를 교반하여 상기 절삭유로 혼합하되, 상기 절삭유로 혼합되는 과정에서 발생하는 이물질을 상기 절삭유의 상부 표면으로 이동시키는 나선 플레이트;를 포함하되,
    상기 나선 플레이트는,
    상기 나선 플레이트의 외형을 한정하는 제2 프레임; 및
    상기 제2 프레임 내부의 나선 플레이트를 이루는 면에 상기 제2 프레임과 고정되도록 설치되어, 지정된 간격마다 볼록한 영역인 엠보싱(embossing) 영역을 포함하되, 상기 나선 플레이트의 상면 및 하면을 관통하는 복수 개의 구멍을 가지는 그물 구조로 형성되어, 상기 절삭유와 상기 이물질의 혼합 상태에서 상기 절삭유만을 상기 내부 공간 하면 방향으로 통과시키고, 상기 이물질은 상기 나선 플레이트의 회전에 따라서 상부로 이동되도록 하는 메쉬 필터(mesh filter);를 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배출 밸브는,
    일부 영역이 상기 제2 홀에 삽입되어, 상기 내부 공간에 저장된 절삭유가 외부 공간으로 방출되기 위해 이동하는 관로인 제1 파이프(pipe);
    상기 제1 파이프의 일 단에 배치되어, 상기 제1 파이프를 통해 이동되는상기 절삭유의 방출 여부를 제어하는 개폐 장치; 및
    상기 개폐 장치에 의해 상기 제1 파이프와 도통되는 경우, 상기 절삭유를 상기 제1 파이프로부터 공급받아 외부 공간으로 방출하는 관로인 제2 파이프;를 특징으로 하는 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 파이프는,
    상기 제2 파이프 내부와 외부를 연결하는 경계면 인근에 부착되어, 상기 개폐 장치가 개방됨에 따라 방출되는 절삭유의 비산을 방지하는 비산 방지부;를 포함하되,
    상기 비산 방지부는,
    제3 파이프가 삽입되는 경우, 상기 삽입된 제3 파이프를 고정하는 고정 구조;를 특징으로 하는 교반 기능이 포함된 절삭유 저장 및 공급 장치.
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