KR102306821B1 - 마이크로 버블 및 나노 버블 발생 구조를 포함하는 절삭유 노즐 - Google Patents

마이크로 버블 및 나노 버블 발생 구조를 포함하는 절삭유 노즐 Download PDF

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KR102306821B1
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이종언
김태형
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(주)한국에프에이산업
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Abstract

절삭유 노즐이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 절삭유 노즐은, 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 장착되는 절삭유 노즐로서, 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 결속되고 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조의 제1 연장커넥트; 상기 제1 연장커넥트의 일단 외주면을 감싸는 구조로 장착되고, 외부로부터 내부로 공기가 흡입될 수 있는 공기흡입구가 일정 거리만큼 이격되어 다수 형성된 공기흡입부; 상기 공기흡입부의 내주면에 소정 거리만큼 이격되어 장착되고, 제1 연장커넥트와 연통되는 배관 구조이며, 공기흡입구로부터 흡입된 공기를 내부로 전달함과 동시에 버블을 생성하는 버블생성구가 형성된 버블생성부; 상기 버블생성부의 일단부에 연통되도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조의 제2 연장커넥트; 및 상기 제2 연장커넥트의 일단부에 연통되도록 장착되고, 외부로 분사되는 절삭유에 와류를 생성하는 와류생성부가 내부에 장착된 최종단 노즐;을 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.

Description

마이크로 버블 및 나노 버블 발생 구조를 포함하는 절삭유 노즐{Lubricant Oil Supplying Nozzle Having Micro and Nano Bubble Generating Structure}
본 발명은 절삭유 노즐에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마이크로 버블 및 나노 버블 발생 구조를 포함하는 절삭유 노즐에 관한 것이다.
일반적으로, 선반, 밀링 등 공작기계에서 공작물을 가공함에 있어서, 가공 부위에 절삭유를 공급하면서 절삭가공을 수행한다. 이러한 이유는 윤활작용과 냉각작용, 마찰계수 감소, 칩 제거, 가공면처리 등을 하기 위한 것이다.
절삭유의 종류는 크게 수용성 절삭유(soluble oil), 비 수용성 절삭유로 나뉜다.
이와 같은 절삭유들은 공구의 회전속도, 피삭제의 재질에 따라 분사되는 절삭유를 다르게 사용하게 된다. 절삭소재 및 공구, 절삭속도에 따라서 절삭유의 종류를 선정하여 적용하게 된다.
통상 고속의 절삭시에는 수용성 절삭유를 사용한다. 절삭의 깊이, 폭, 속도에 따라 절삭면에 발생하는 온도의차이에 따라 절삭유의 선택이 달라지게 된다.
일반적으로 공작기계는 다양한 형태의 가공에 대응하여 필요한 공구를 사용하여 절삭가공을 한다.
절삭 가공시에 공구와 공작물에 열이 발생하고 가공된 표면은 공구의 회전과 이송에 따른 절삭의 흔적이 존재하게 된다.
고속 회전하는 공작물과의 간섭에 의해 공구는 급속히 마모가 되어 절삭면의 품질이 저하되고 공구의 수명이 저하된다.
이러한 마모를 줄이고 절삭시의 구성인선(built up edge)의 발생을 줄여서 공구의 사용수명을 확장하기 위하여 절삭유를 사용한다.
절삭유의 사용목적은 냉각 및 마찰의 저하시켜 공구 수명의 향상과 가공면의 품질을 향상하는 것이다.
종래 기술에 따르면, 대용량의 절삭유를 이용한 와싱 기능과 냉각기능을 부여하고,절삭 표적점에 절삭유를 분사하여 공구수명 향상과 절삭 효율을 향상하였다.
이러한 목적을 달성하기 위해 절삭유를 대용량이나 고압으로 분사하여 소정의 목적을 달성하였으나, 절삭유의 압력과 용량만으로는 한계가 따른다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 공구 내부에 절삭유의 유로가 형성된 공구를 사용하여 깊은 홀을 가공하거나 밀링이나 보링공구의 날 끝에 절삭유를 분사하고 있다.
내부에 절삭유 이동통로가 구성된 공구를 사용하여 보다 적극적인 효율 향상을 도모하고 있으나, 이러한 공구는 고가라는 단점을 가지고 있고,특정 목적 외에 사용이 제한되는 문제점을 가지고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 절삭유를 무화시켜 분사하도록 구성되는 절삭유 안개분사장치(대한민국 등록실용신안20-0349111호)가 제안된 바 있다.(도1참조)
그러나, 도1에 도시된 종래 기술 역시 공구의 회전에 상응하여 절삭유의 공급을 조절함에 있어 한계가 따르는 문제점을 가지고 있다.
공기에 미소량의 절삭유제를 혼입하여 증기 형태로 공급하여 절삭유의 과다한 소모를 줄이고 공구의 발열을 억제하기 위하여 공기를 사용하고 있으나 절삭시 발생하는 고열에 의하여 분사되는 분무형 절삭유제는 급격한 오일의 연소에 의하여 독성의 물질이 발생되거나 눈으로 식별 불가능한 초미세한 유증기가 기계 외부로 배출되어 유독하게 되고 피삭제나 절삭속도에 따라서 절삭용 유체를 별도로 선정할 필요가 있다. 현재는 특정소재에 한정하여 가공을 하고 있다. 이 분무형 절삭유는 소재의 냉각기능과 절삭칩의 외부 배출에는 기여하는 바가 없어서 별도로 소재 냉각용 혹은 칩 배출용 절삭유를 별도 적용하는 경우가 많다.
또한, 소재에 부착된 유분 및 절삭가공기계의 원활한 이동을 위하여 윤활유를 사용하는데, 이는 절삭유와 결합되어 절삭유의 빠른 부패를 일으키고 악취 및 가공시에 공구와 절삭유의 충돌에 의하여 인체에 해로운 각종 공해물질을 유증기 형태로 발산하게 되어 절삭유 수조에 오일의 제거 장치를 사용하고 있으나 절삭유와 오일이 용존되어 있어서 제거가 쉽지 않고 또 수조내의 절삭유는 절사면에 절삭유를 공급하기 위하여 펌프를 사용함으로 절삭유의 유동이 일어나서 유분의 제거가 어렵다.
따라서, 상기 언급한 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국등록실용신안공보 제20-0349111호(등록일자: 2004년04월20일)
본 발명의 목적은, 절삭유 노즐을 통해 마이크로, 나노 버블을 절삭유와 용존시켜 함께 공급함과 동시에 절삭노즐에서 공구의 회전방향과 동일하게 절삭유에 회전 유동을 발생시켜 공급함으로 공구와 절삭유의 충돌현상을 해소하여 절삭유가 공구에 밀착되어 공급함으로 공구의 빠른 냉각을 도모하고 절삭칩의 효율적인 제거를 유도할 수 있는 절삭유 노즐을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 절삭유에 공기를 미세하게 용존시켜 공기가 공구와 접촉할 때 열을 신속하게 외부로 배출하고 나노 버블의 특성부여 한 절삭유는 나노버블이 유분을 응집하여 상층으로 떠오르게 하여 오일을 제거하는 장치가 효율적으로 유분을 제거함으로써 절삭유의 부패를 방지하고 오일제거 효율성을 극대화하여 환경오염을 줄이고 절삭유의 수명을 장기화할 수 있는 절삭유 노즐을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 절삭유 노즐은, 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 장착되는 절삭유 노즐로서, 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 결속되고 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조의 제1 연장커넥트; 상기 제1 연장커넥트의 일단 외주면을 감싸는 구조로 장착되고, 외부로부터 내부로 공기가 흡입될 수 있는 공기흡입구가 일정 거리만큼 이격되어 다수 형성된 공기흡입부; 상기 공기흡입부의 내주면에 소정 거리만큼 이격되어 장착되고, 제1 연장커넥트와 연통되는 배관 구조이며, 절삭유 노즐에서는 빠른 속도로 절삭유가 외부로 배출됨으로 공기흡입구에는 절삭유의 유속에의한 벤츄리 효과에 의한 저압이 형성되어 공기가 빨려들어가 절삭유와 혼입되어 버블을 생성하게되는 버블 생성부; 상기 버블생성부의 일단부에 연통되도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조의 제2 연장커넥트; 및 상기 제2 연장커넥트의 일단부에 연통되도록 장착되고, 외부로 분사되는 절삭유에 와류를 생성하는 와류생성부가 내부에 장착된 최종단 노즐;을 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 연장커넥트 및 제2 연장커넥트는, 다수의 관절구조를 가지는 다관절 배관 구조일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공기 흡입부는, 공기 흡입부의 일측에 일체형으로 형성되고, 제1 연장 커넥트의 일단 외주면과 대응되는 구조의 제1 결속부; 공기 흡입부의 타측에 일체형으로 형성되고, 제2 연장 커넥트의 일단 외주면과 대응되는 구조의 제2 결속부; 및 상기 제1 결속부와 제2 결속부를 서로 일체형으로 연결하는 배관구조이고, 외주면에 일정 거리만큼 이격되어 공기흡입구가 다수 형성된 제1 중간 결속부;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버블생성부는, 버블생성부의 일측에 일체형으로 형성되고, 제1 연장 커넥트의 일단 내주면과 대응되는 구조의 제3 결속부; 버블생성부의 타측에 일체형으로 형성되고, 제2 연장 커넥트의 일단 내주면과 대응되는 구조의 제4 결속부; 및 상기 제3 결속부와 제4 결속부를 서로 일체형으로 연결하는 배관구조의 제2 중간 결속부;를 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 상기 제2 중간 결속부의 외주면은 공기흡입부의 내주면과 소정 거리만큼 이격되어 공기흡입공간을 형성하고, 상기 제2 중간 결속부의 내경은, 제3 결속부 및 제4 결속부의 내경 대비 50 내지 80 %의 내경을 가지는 구조이며, 상기 버블생성구는 제4 결속부 위치에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 와류생성부는, 상기 최종단 노즐의 내주면과 대응되는 구조의 중공형 본체부; 및 상기 중공형 본체부의 내주면에 절삭유 배출방향으로 나선형 돌기 구조가 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 와류생성부는, 나선형 돌기의 회전 방향이 시계방향 또는 반시계방향이고, 상기 와류생성부는, 최종단 노즐의 내주면에 탈부착 가능하도록 장착될 수 있다.
또한, 상기 와류생성부는 최종단 노즐과 일체형 구조이고, 상기 최종단 노즐은 제2 연장커넥트의 일단부에 탈부착 가능하도록 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절삭유 노즐은, 상기 공기흡입부에 장착되고, 공기흡입구의 내경 또는 수량을 조절하는 공기흡입구 조절장치;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절삭유 노즐은, 상기 버블생성부에 장착되고, 버블생성구의 내경 또는 수량을 조절하는 버블생성구 조절장치;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절삭유 노즐은, 상기 제1 연장 커넥트의 내주면 또는 버블 생성부의 내주면에 장착되고, 절삭유의 유동량, 유동속도, 온도를 검출한 후, 검출된 데이터를 바탕으로 공기흡입구 또는 버블생성구의 내경 또는 수량을 조절하는 버블함유량 조절장치;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 절삭유 노즐에 따르면, 특정 구조의 제1 연장커넥트, 공기흡입부, 버블생성구, 버블생성부, 제2 연장커넥트, 와류생성부 및 최종단 노즐을 구비함으로써, 절삭유 노즐을 통해 마이크로 버블 및 나노 버블을 절삭유와 함께 공급함과 동시에 절삭유에 회전 유동을 발생시킴으로써, 공구의 빠른 냉각을 도모하고 절삭칩의 효율적인 제거를 유도할 수 있는 절삭유 노즐을 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 절삭유 분사장치를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 노즐을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 절삭유 노즐을 나타내는 단면 사시도이다.
도 4는 도 3의 A부분 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭유 노즐을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭유 노즐을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭유 노즐의 최종단 노즐 및 와류생성부를 나타내는 투시도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 노즐을 나타내는 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 절삭유 노즐을 나타내는 단면 사시도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 절삭유 노즐(100)은, 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 장착되는 구성으로서, 특정 구조의 제1 연장커넥트(110), 공기흡입부(120), 버블생성구(131), 버블생성부(130), 제2 연장커넥트(140), 와류생성부(160) 및 최종단 노즐(150)을 구비함으로써, 절삭유 노즐을 통해 마이크로 버블 및 나노 버블을 절삭유와 함께 공급함과 동시에 절삭유에 회전 유동을 발생시킴으로써, 공구의 빠른 냉각을 도모하고 절삭칩의 효율적인 제거를 유도할 수 있는 절삭유 노즐을 제공할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 절삭유 분사장치(100)를 구성하는 각 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.
제1 연장커넥트(110)는, 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 결속되고 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조일 수 있다.
공기흡입부(120)는, 제1 연장커넥트(110)의 일단 외주면을 감싸는 구조로 장착되는 구성으로서, 외부로부터 내부로 공기가 흡입될 수 있는 공기흡입구(124)가 일정 거리만큼 이격되어 다수 형성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 공기흡입부(120)는, 특정 구조의 제1 결속부(121), 제2 결속부(122) 및 제1 중간 결속부(123)를 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 제1 결속부(121)는, 공기흡입부(120)의 일측에 일체형으로 형성되는 구성으로서, 제1 연장커넥트(110)의 일단 외주면과 대응되는 구조일 수 있다. 제2 결속부(122)는, 공기흡입부(120)의 타측에 일체형으로 형성되는 구성으로서, 제2 연장커넥트(140)의 일단 외주면과 대응되는 구조일 수 있다. 또한, 제1 중간 결속부(123)는, 제1 결속부(121)와 제2 결속부(122)를 서로 일체형으로 연결하는 배관구조로서, 외주면에 일정 거리만큼 이격되어 공기흡입구(124)가 다수 형성된 구조일 수 있다.
버블생성부(130)는, 공기흡입부(120)의 내주면에 소정 거리만큼 이격되어 장착되는 구성으로서, 제1 연장커넥트(110)와 연통되는 배관 구조이며, 공기흡입구(124)로부터 흡입된 공기를 내부로 전달함과 동시에 버블을 생성하는 버블생성구(131)가 형성된 구조일 수 있다.
구체적으로, 버블생성부(130)는, 특정 구조의 제3 결속부(133), 제4 결속부(134) 및 제2 중간 결속부(132)를 포함하는 구성일 수 있다.
제3 결속부(133)는, 버블생성부(130)의 일측에 일체형으로 형성되는 구성으로서, 제1 연장커넥트(110)의 일단 내주면과 대응되는 구조일 수 있다. 제4 결속부(134)는, 버블생성부(130)의 타측에 일체형으로 형성되는 구성으로서, 제2 연장커넥트(140)의 일단 내주면과 대응되는 구조일 수 있다. 또한, 제2 중간 결속부(132)는, 제3 결속부(133)와 제4 결속부(134)를 서로 일체형으로 연결하는 배관구조일 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제2 중간 결속부(132)의 외주면은 공기흡입부(120)의 내주면과 소정 거리만큼 이격되어 공기흡입공간(S)을 형성할 수 있다.
이때, 제2 중간 결속부(132)의 내경은, 제3 결속부(133) 및 제4 결속부(134)의 내경 대비 50 내지 80 %의 내경을 가지는 구조임이 바람직하다. 이때, 버블생성구(131)는 제4 결속부(134) 위치에 형성됨이 바람직하다.
이 경우, 절삭유 노즐(100)의 내부를 따라 유동하는 절삭유의 유속에 의해 공기흡입구(124)로부터 외부 공기가 흡입되어 공기흡입공간(S)을 지나 버블생성구(131)를 통해 절삭유 노즐(100)의 내부로 진입하게 된다. 이때, 버블생성구(131)를 통해 진입한 외부 공기는 미세 공기 방울 형태로 절삭유 내부에 함입된다.
경우에 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 공기흡입구(124)의 형상을 절삭유 노즐의 연장방향과 평행한 방향으로 연장된 슬릿 구조일 수 있다.
이 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 슬릿 구조의 공기흡입구(124)의 개방된 면적을 가변 할 수 있는 공기흡입구 조절장치(125)가 더 장착될 수 있다. 이때, 공기흡입구 조절장치(125)는 슬라이딩 내입 또는 토출되어 슬릿 구조의 공기흡입구(124)를 개방하거나 밀폐할 수 있는 구조일 수 있다. 경우에 따라서, 공기흡입구 조절장치(125)는 카메라 렌즈 조절장치와 같이 환형 구조가 적용될 수 있으며, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
경우에 따라서, 버블생성부(130)에 버블생성구 조절장치(도시하지 않음)를 장착할 수 있다. 이때, 버블생성구 조절장치는, 버블생성구(131)의 내경 또는 수량을 조절하는 구조임이 바람직하다.
더 나아가, 제1 연장커넥트(110)의 내주면 또는 버블 생성부의 내주면에 버블함유량 조정장치(도시하지 않음)를 장착할 수 있다.
이때, 버블함유량 조정장치는, 절삭유의 유동량, 유동속도, 온도를 검출한 후, 검출된 데이터를 바탕으로 공기흡입구(124) 또는 버블생성구(131)의 내경 또는 수량을 조절할 수 있다.
한편, 제2 연장커넥트(140)는, 버블생성부(130)의 일단부에 연통되도록 장착되는 구성으로서, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조일 수 있다.
구체적으로, 상기 언급한 제1 연장커넥트(110) 및 제2 연장커넥트(140)는, 다수의 관절구조를 가지는 다관절 배관 구조일 수 있다. 다관절 배관 구조는 사용자의 의도에 따라 배관의 연장 방향을 임의로 조정할 수 있다.
최종단 노즐(150)은, 제2 연장커넥트(140)의 일단부에 연통되도록 장착되는 구성으로서, 외부로 분사되는 절삭유에 와류를 생성하는 와류생성부(160)가 내부에 장착될 수 있다.
본 실시예에 따른 와류생성부(160)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 최종단 노즐(150)의 내주면과 대응되는 구조의 중공형 본체부(161) 및 중공형 본체부(161)의 내주면에 절삭유 배출방향으로 나선형 돌기(162)를 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 와류생성부(160)는, 나선형 돌기의 회전 방향이 시계방향 또는 반시계방향일 수 있다. 이때, 와류생성부(160)는, 최종단 노즐(150)의 내주면에 탈부착 가능하도록 장착됨이 바람직하다.
이 경우, 절삭유 노즐(100)의 구조를 공기흡입부(120)와 버블생성부(130)의 이중구조를 이용하여 마이크로 버블 및 나노 버블 발생구조를 구현함으로써, 절삭유 내부에 마이크로 버블 및 나노 버블을 함입시킬 수 있다. 또한, 마이크로 버블 및 나노 버블을 함입시킴에 있어서 절삭유의 유동에 따라 외부 공기가 자연스럽게 인입될 수 있도록 함으로써, 별도의 투입 장치 또는 가압 장치가 필요하지 않게 된다. 즉, 절삭유의 유동 속도에 따라 외부 공기의 유입량 및 유입속도가 결정되게 되며, 결과적으로, 절삭유의 공급량에 따라 마이크로 버블 및 나노 버블 함입량이 결정되게 된다.
절삭가공 중 발생하는 슬러지는, 절삭유에 함유된 마이크로 버블 및 나노 버블의 표면에 부착되어 절삭유 회수 탱크의 수명상에 부유하게 되어, 슬러지 제거를 손쉽게 실시할 수 있게 된다.
마이크로 버블 및 나노 버블이 함입된 절삭유는, 최종단 노즐(150)에 내장된 와류생성부(160)에 의해 회전하여 분사방향과 직각을 이루는 횡단면 상의 유체 선속도가 증가하게 된다. 이때, 횡단면 상의 유체 회전 방향을 공구의 회전 방향과 동일하게 함으로써, 절삭유가 공구에 밀착되어 공급되도록 할 수 있다. 즉, 공구의 회전 방향이 반전될 경우에는 와류생성부(160)의 내측면에 형성된 나선형 돌기(162)의 회전 방향이 반전된 구성을 적용함이 바람직하다.
이때, 최종단 노즐(150)에 내장되는 와류생성부(160)는 탈부착 가능한 구조로 장착됨이 바람직하다. 사용자는 와류생성부(160) 내측면에 형성된 나선형 돌기(162)의 진행 방향 즉, 시계방향인지 반시계방향인지를 판단하여 적절한 구성을 적용할 수 있다.
경우에 따라서, 최종단 노즐(150)과 와류생성부(160)를 일체형으로 제작하고, 와류생성부(160) 내측면에 형성된 나선형 돌기(162)의 진행 방향이 서로 다른 제품을 준비하여 공구의 회전방향에 대응되는 제품을 교체 적용할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 절삭유 노즐에 따르면, 특정 구조의 제1 연장커넥트(110), 공기흡입부(120), 버블생성구(131), 버블생성부(130), 제2 연장커넥트(140), 와류생성부(160) 및 최종단 노즐(150)을 구비함으로써, 절삭유 노즐을 통해 마이크로 버블 및 나노 버블을 절삭유와 함께 공급함과 동시에 절삭유에 회전 유동을 발생시킴으로써, 공구의 빠른 냉각을 도모하고 절삭칩의 효율적인 제거를 유도할 수 있는 절삭유 노즐을 제공할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
100: 절삭유 노즐
110: 제1 연장커넥트
120: 공기흡입부
121: 제1 결속부
122: 제2 결속부
123: 제1 중간 결속부
124: 공기흡입구
125: 공기흡입구 조절장치
130: 버블생성부
131: 버블생성구
132: 제2 중간 결속부
133: 제3 결속부
134: 제4 결속부
140: 제2 연장커넥트
150: 최종단 노즐
160: 와류생성부
161: 중공형 본체부
162: 나선형 돌기구조
S: 공기흡입공간

Claims (5)

  1. 절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 장착되는 절삭유 노즐(100)로서,
    절삭유 공급 배관의 일단부에 연통되도록 결속되고 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조의 제1 연장커넥트(110);
    상기 제1 연장커넥트(110)의 일단 외주면을 감싸는 구조로 장착되고, 외부로부터 내부로 공기가 흡입될 수 있고 절삭유 노즐의 연장방향으로 평행한 방향으로 연장된 슬릿 구조의 공기흡입구(124)가 외주면을 따라 일정 거리만큼 이격되어 다수 형성된 공기흡입부(120);
    상기 공기흡입부(120)의 외주면을 감싸는 환형 구조로 장착되고, 공기흡입부(120)의 길이방향으로 슬라이딩 위치변경 가능하도록 장착되며, 슬라이딩 위치변경되어 슬릿 구조의 공기흡입구(124)의 개방된 면적을 가변하는 공기흡입구 조절장치(125);
    상기 공기흡입부(120)의 내주면에 소정 거리만큼 이격되어 장착되고, 제1 연장커넥트(110)와 연통되는 배관 구조이며, 공기흡입구(124)로부터 흡입된 공기를 내부로 전달함과 동시에 버블을 생성하는 버블생성구(131)가 형성된 버블생성부(130);
    상기 버블생성부(130)의 일단부에 연통되도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 배관 구조의 제2 연장커넥트(140); 및
    상기 제2 연장커넥트(140)의 일단부에 연통되도록 장착되고, 외부로 분사되는 절삭유에 와류를 생성하는 와류생성부(160)가 내부에 장착된 최종단 노즐(150);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 노즐.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기흡입부(120)는,
    공기흡입부(120)의 일측에 일체형으로 형성되고, 제1 연장커넥트(110)의 일단 외주면과 대응되는 구조의 제1 결속부(121);
    공기흡입부(120)의 타측에 일체형으로 형성되고, 제2 연장커넥트(140)의 일단 외주면과 대응되는 구조의 제2 결속부(122); 및
    상기 제1 결속부(121)와 제2 결속부(122)를 서로 일체형으로 연결하는 배관구조이고, 외주면에 일정 거리만큼 이격되어 공기흡입구(124)가 다수 형성된 제1 중간 결속부(123);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 노즐.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 버블생성부(130)는,
    버블생성부(130)의 일측에 일체형으로 형성되고, 제1 연장커넥트(110)의 일단 내주면과 대응되는 구조의 제3 결속부(133);
    버블생성부(130)의 타측에 일체형으로 형성되고, 제2 연장커넥트(140)의 일단 내주면과 대응되는 구조의 제4 결속부(134); 및
    상기 제3 결속부(133)와 제4 결속부(134)를 서로 일체형으로 연결하는 배관구조의 제2 중간 결속부(132);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 노즐.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 중간 결속부(132)의 외주면은 공기흡입부(120)의 내주면과 소정 거리만큼 이격되어 공기흡입공간(S)을 형성하고,
    상기 제2 중간 결속부(132)의 내경은, 제3 결속부(133) 및 제4 결속부(134)의 내경 대비 50 내지 80 %의 내경을 가지는 구조이며,
    상기 버블생성구(131)는 제4 결속부(134) 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭유 노즐.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 와류생성부(160)는,
    상기 최종단 노즐(150)의 내주면과 대응되는 구조의 중공형 본체부(161); 및
    상기 중공형 본체부(161)의 내주면에 절삭유 배출방향으로 나선형 돌기(162)가 형성된 것을 특징으로 하는 절삭유 노즐.
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