KR200479088Y1

KR200479088Y1 - 분진 제거 장치

Info

Publication number: KR200479088Y1
Application number: KR2020140005012U
Authority: KR
Inventors: 시어-청 쿠오
Original assignee: 레전드 레이저 인코포레이션
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2015-12-17

Abstract

본 고안은 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진 제거 장치에 관한 것이다.
본 고안은 이를 위해 일종의 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진제거장치로 레이저 장치에 하나의 스캔머리와 연동되는 실체적 집진덮개를 설치하는데, 이 집진덮개는 낮은 위치에 공기진입관을 설치하여 집진덮개 내로 연통되게 하며, 높은 위치에는 배기관을 설치하여 집진덮개로부터 외부로 연통되게 하고 낮은 위치에서 공기가 진입하여 높은 위치에서 공기를 뽑아내는 대류방식으로 회오리 기류를 형성시켜 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진을 흡착하여 배기관을 통해 제거하여 분진 제거의 기능을 제고시킨다. 또한 집진덮개와 레이저 스캔머리의 연동을 통해 수시로 레이저 가공으로 생산된 분진을 제거하게 되어 기타설비를 증가하지 않고도 분진을 이동시키는 장치로 효과적으로 레이저 가공 작업의 원가를 저하시킬 수 있다.

Description

분진 제거 장치{A dust removal apparatus}

본 고안은 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진 제거 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일종의 레이저 기계에 설치하여 가공 과정에서 발생하는 분진을 제거하는 장치이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.

주지하다시피 레이저 광속은 높은 에너지 밀도를 가지고 있어 이를 물체에 가공할 때 기계적인 충격과 압력이 발생하는데 이를 이용하여 금속, 수공구, 플라스틱제품, 전자부품, 도자품, 전도부품 및 각종 문구류 등의 가공에 광범위하게 쓰이고 있다.

그러나 레이저 가공의 과정에서 물품이 가공되는 구역이 레이저 광선의 쬐임으로 인해 표면에 쉽게 분진이 일게 되는데, 이러한 분진을 적시에 제거하지 않으면 레이저 가공의 효율과 품질에 불량한 영향이 발생하게 된다. 레이저 가공으로 인한 분진을 제거하는 상관 기술문헌은 예를 들어 중화민국 공고 제M344933호 특허에서 제시한 집진장치인데, 이는 주로 레이저 스캔머리와 가공되는 물품사이에 하나의 집진좌를 조립하는 것으로, 이 집진좌에 하나의 기류가 통하는 통도를 설치하여 기류의 통과를 통해 일게되는 분진을 통도 내로 흡입하여 제거하는 것이다. 이러한 구조는 비록 부분적인 분진을 제거할 수는 있지만 그러나 분진이 일게되는 범위를 통제할 수가 없어 집진의 효과는 크지 않다.

따라서 이후에 다시 공고 제M344932호의 특허로 공기덮개식의 집진장치가 만들어졌는데 이는 가공구역의 외부둘레에 먼저 하나의 공기를 모으는 덮개를 설치하고 이 덮개를 통해 분진이 일게되는 범위를 국한시켜 이전 기술의 결점을 개선하려 한 것이다.

그러나 공기덮개의 기류방향과 집진좌가 분진을 흡입하는 기류방향이 반대가 되어 둘 사이에 간섭이 일어나 분진을 흡입하는 효율에 영향을 미치게 되었다.

또한 공기덮개의 밀도가 분진이 일어남을 가리고 덮거나 혹은 막기에는 역부족이어서 발생하는 효과가 기대한 만큼 미치지 못하며 더우기 기술문헌에서 레이저 스캔머리와 집진좌가 각각 두 개의 독립적인 장치로 설계되어 연동되지 못한 관계로 레이저 스캔머리가 기타 가공구역으로 이동될 때 이 집진좌는 반드시 다른 방식을 통해 위치를 바꾸어 새롭게 위치를 정해야 하기 때문에 그 원가가 높아질 것이 분명하므로 경제적인 설계가 아님이 확실하며 따라서 여전히 많은 개선의 여지가 있다고 하겠다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 종래 기술에서 드러난 결점을 개선, 보완하기 위해 본 고안은 특히 레이저 장치에 하나의 스캔머리와 연동하는 실체적인 집진덮개를 설치하는데, 이 집진덮개는 그 낮은 위치에 공기진입관을 설치하여 집진덮개 내로 연통되게 하며, 높은 위치에는 배기관을 설치하여 집진덮개로부터 외부로 연통되게 하고 낮은 위치에서 공기가 진입하여 높은 위치에서 공기를 뽑아내는 대류방식으로 회오리 기류를 형성시켜 레이저 가공으로 인한 분진을 흡착하여 배기관을 통해 제거하여 분진 제거의 기능을 제고시키며 이것이 본 고안의 가장 큰 목적이다.

또한 집진덮개와 레이저 스캔머리의 연동을 통해 수시로 레이저 가공으로 생산된 분진을 제거하게 되어 기타설비를 증가하지 않고도 분진을 이동시키는 장치로 효과적으로 레이저 가공 작업의 원가를 저하시킬 수 있는데 이것이 본 고안의 또 다른 목적이다.

이밖에 본 고안의 분진제거장치에는 하나의 속이 빈 둥근 모양체의 레이저 대응 스캔머리가 설치되어 이 스캔머리에서 발생하는 레이저 광속이 이 둥근 모양체의 속이 빈 곳을 통과하며, 이 둥근 모양체의 둥근 면에는 하나의 공기가 나오는 길이 설치되고 이 기류의 출력을 통해 스캔머리에 근접한 분진을 전술한 회오리 기류로 보내어 제거하게 되며 이로써 스캔머리에 분진이 묻는 것을 방지하고 레이저 가공의 품질을 유지하게 하는 것이 본 고안의 또 다른 목적이다.

이러한 목적 달성을 위하여 본 고안은 레이저 가공으로 인한 분진의 제거장치로 레이저 장치에 하나의 스캔머리와 연동되는 실체의 집진덮개를 설치하고, 이 집진덮개는 공기진입관보다 낮은 위치에서 집진덮개 내로 연통되고 높은 위치에 설치된 배기관이 집진덮개 내부로부터 외부로 연통되며, 또한 이 집진덮개 밖의 공기진입관에 하나의 기류공급기가 연접되는데, 이 집진덮개 외부의 배기관은 하나의 기류 추출기와 연접되어 낮은 위치에서 공기가 들어오고, 높은 위치에서 공기를 추출하는 대류방식을 통해 회오리 기류가 형성되고 레이저 가공으로 인한 분진을 흡착하여 배기관으로 보내어 제거함을 특징으로 하는 분진 제거 장치를 제공한다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 종래 기술에서 드러난 결점을 개선, 보완하기 위해 본 고안은 특히 레이저 장치에 하나의 스캔머리와 연동하는 실체적인 집진덮개를 설치하는데, 이 집진덮개는 그 낮은 위치에 공기진입관을 설치하여 집진덮개 내로 연통되게 하며, 높은 위치에는 배기관을 설치하여 집진덮개로부터 외부로 연통되게 하고 낮은 위치에서 공기가 진입하여 높은 위치에서 공기를 뽑아내는 대류방식으로 회오리 기류를 형성시켜 레이저 가공으로 인한 분진을 흡착하여 배기관을 통해 제거하여 분진 제거의 기능을 제고시키며 이것이 본 고안의 가장 큰 목적이다.

이하에서는 이러한 효과 달성을 위한 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안인 분진 제거장치가 레이저 가공에 배합되는 실시예 참고도.
도 2 는 본 고안인 분진 제거장치의 입체외관 조립도.
도 3 은 본 고안인 분진 제거장치를 또 다른 시각으로 본 입체 외관 조립도.
도 4 는 본 고안인 분진 제거장치의 입체외관 분해도.
도 5 는 본 고안인 분진 제거장치의 평면조립 참고도.
도 6 은 본 고안인 집진덮개에서 대류기류가 발생하는 동작 참고도.
도 7 은 본 고안의 둥근 모양체에 기류가 발생하여 분진이 레이저 스캔머리
에 묻는 것을 방지하는 상태의 참고도.

본 고안에 적용된 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진 제거 장치는 도 1 내지 도 7 에 도시된 바와 같이 구성되는 것이다.

하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

먼저, 본 고안은 도면 1-5 를 참고하면, 본 고안인 분진 제거장치는 하나의 집진덮개(1), 공기진입관(2), 배기관(3) 및 하나의 고정틀(4)을 가지고 있다. 그중 공기진입관(2)과 배기관(3)은 집진덮개(1)에 연접되고 배기관(3)과 연접된 위치는 공기진입관(2)과 집진덮개(1)가 연접되는 위치보다 상대적으로 높다.

이 집진덮개(1)는 두 개의 서로 대응되며 또한 관통하는 제1구멍(10)과 제2구멍(11), 및 두 구멍(10,11)에 연접되는 덮개체(12)를 가지며, 덮개체(12)가 둘러싸고 있는 공간은 하나의 집진실(13)이다. 각 도면의 실시예에서 예시한 대로 이 두 구멍(10,11)은 원형인 것이 좋고 또 제1구멍(10)의 위치는 제2구멍(11)보다 높고, 덮개체(12)는 이 제2구멍(11)으로부터 제1구멍(10)을 향해 점차 줄어드는 추형을 드러낸다.

서술한 공기진입관(2)은 덮개체(12)에 연접되며 비교적 양호한 것은 이 덮개체(12)에 두 개의 공기진입관(2)이 연접되어 각각 덮개체(12)의 두 대응처에 설치되고 각각 하나의 공기진입통도(20)를 가지고 있어 덮개체(12)를 따라 절선방향으로 집진실(13)로 진입하여 이 집진실(13)과 서로 통한다.

서술한 배기관(3) 역시 덮개체(12)에 연접되고 그 위치는 공기진입관(12)보다 높은데 비교적 양호한 것은 이 덮개체(12)에 두 개의 배기관(3)이 연접되어 각각 덮개체(12)의 두 대응처에 설치되고 각각 하나의 배기통도(30)를 가지고 있어 덮개체(12)의 절선방향으로 집진실(13)에 진입하고 이 집진실(13)과 서로 통한다.

고정틀(4)은 두 개의 배기관(3) 사이에 연결되고, 그중 이 고정틀(14)에는 하나의 속이 빈 둥근 모양체(40)가 설치되고 이 둥근 모양체(40)의 내부 둥근 면에는 하나의 공기가 나가는 길(401)이 설치되는데 도면1과 5를 참고하면, 이 둥근모양체(40)의 속이 빈 곳(402)은 레이저 장치(A)의 스캔머리(A1)에 대응된다.

조립 시는 도면1을 참고한다. 고정틀(4)은 레이저 장치(A)에 설치되고 스캔머리(A1)와 연동되며, 또한 고정틀(4)의 둥근 모양체(40)는 이 스캔머리(A1)에 대응되어 레이저 광속이 속이 빈 곳(402)을 통과하여 물품(B)에 대해 가공을 진행하게 하고, 이 고정틀(4)은 스캔머리(A1)의 위치이동을 따라 동보적으로 위치를 바꾸며 이로써 서로 연접되는 집진덮개(1)가 스캔머리(A1)를 따라 각기 다른 가공구역으로 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진을 수집하고 제거하는 작업을 진행하게 된다. 상술한 레이저 장치(A)의 스캔머리(A1)의 작동방식은 고안인이 신청한 제M381473호 특허문헌의 내용을 참고하기 바란다.

작동 시 기류 공급기(도면에는 미표시)의 파이프길(50)이 공기진입관(2)과 둥근 모양체(40)의 공기 나가는 길(401)에 연통되고 또한 하나의 기류 추출기(도면에는 미표시)의 파이프길(51)이 배기관(3)에 연통되며, 이 기류 공급기에서 발생한 기류가 집진실(13)로 들어가 도면6에서 예시한 둥근 모양체의 기류를 형성하고 동시에 기류 추출기를 통해 배기관(3)을 통과하고 집진실(13)에 형성된 기류가 뽑아져 배출되게 되며 이러한 기류의 들고 나는 대류의 발생과 덮개체(12)의 추형 설계가 배합해 하나의 토네이토 같은 회오리가 형성되어 가공구역에서 발생한 분진을 흡착하여 배기관(3)을 통해 제거된다. 이 과정에서 부분적으로 같이 생기는 분진이 간접적으로 레이저 광속의 쬐임을 받게되는 것을 방지하기 위해 이 기류 공급기는 동시에 기류를 둥근 모양체(40)의 공기가 나가는 길(401)로 도입시키는데 동시에 도면7에서 예시한 바 이 공기나가는 길(401)을 통과한 기류는 스캔머리(A1)의 분진을 전술한 회오리 기류로 보내어 제거하게 되어 이 스캔머리에 분진이 묻는 것을 방지하고 이로써 레이저 가공의 품질을 유지한다.

한편 본 고안은 상기의 구성부를 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.

그리고 본 고안은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 고안의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 고안 레이저 가공으로 인해 발생하는 분진 제거 장치의 기술적 사상은 실제로 동일결과를 반복 실시 가능한 것으로, 특히 이와 같은 본원고안을 실시함으로써 기술발전을 촉진하여 산업발전에 이바지할 수 있어 보호할 가치가 충분히 있다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 집진덮개
10: 제1구멍
11: 제2구멍
12: 덮개체
13: 집진실
2: 공기진입 관
20: 공기진입 통도
3: 배기관
30: 배기통도
4: 고정틀
40: 둥근 모양체
401: 공기가 나가는 길
402: 속이 빈 곳
50: 기류공급기의 파이프 길
51: 기류 추출기의 파이프 길
A: 레이저 장치
A1: 스캔머리
B: 물품

Claims

레이저 가공으로 인한 분진의 제거장치로 레이저 장치에 하나의 스캔머리와 연동되는 실체의 집진덮개를 설치하고, 이 집진덮개는 공기진입관보다 낮은 위치에서 집진덮개 내로 연통되고 높은 위치에 설치된 배기관이 집진덮개 내부로부터 외부로 연통되며, 또한 이 집진덮개 밖의 공기진입관에 하나의 기류공급기가 연접되는데, 이 집진덮개 외부의 배기관은 하나의 기류 추출기와 연접되어 낮은 위치에서 공기가 들어오고, 높은 위치에서 공기를 추출하는 대류방식을 통해 회오리 기류가 형성되고 레이저 가공으로 인한 분진을 흡착하여 배기관으로 보내어 제거하되,
상기 집진덮개는 두 개의 서로 대응되며 관통되는 제1구멍과 제2구멍, 및 이 두 개의 구멍 사이에 연접되는 덮개체를 가지고 있는데, 이 덮개체로 둘러싸인 공간이 하나의 집진실이며, 그중 이 제1구멍의 위치는 제2구멍보다 높고 덮개체는 제2구멍으로부터 제1구멍을 향해 점차 줄어드는 추형으로 설계되며, 공기가 들어오는 관은 덮개체에 연접되고 이 덮개체에는 두 개의 공기가 들어오는 관이 연접되어 각각 덮개체의 양측에 서로 대응되며, 각각은 공기 진입통도를 가지고 있고 덮개체의 절선방향을 따라 집진실로 진입하되 이 집진실과 서로 통하고, 배기관은 덮개체에 연접되는데 그 위치는 공기가 들어오는 관보다 높고 이 덮개체에는 두 개의 배기관이 연접되어 각각 덮개체의 두 측에 설치되고 각각 하나의 배기통도를 가지고 있어 덮개체의 절선방향을 따라 집진실에 진입하고 이 집진실과 서로 통하도록 구성함을 특징으로 하는 분진 제거 장치.
삭제
청구항 1 에 있어서,
상기 두 개의 배기관 사이에는 하나의 고정틀이 있는데 이 고정틀은 레이저 장치에 조립되어 스캔머리와 연동되고 하나의 속이 빈 둥근 모양체를 가지고 있는데 이 둥근 모양체의 내부 둘레에는 하나의 공기진입 길이 설치되고 둥근 모양체의 속이 빈 곳이 레이저 장치의 스캔머리에 대응되도록 함을 특징으로 하는 분진 제거 장치.