KR20140101997A - 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치 및 세척방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치 및 세척방법에 관한 것으로서, 대상물을 1차 세척해주는 전처리 세척장치와; 1차 세척된 대상물의 가공 대상면을 가공해주는 표면 가공부와; 1차 세척된 대상물을 표면 가공부로 이송시켜주는 로딩부와; 표면 가공부를 통해 표면 가공된 대상물을 2차 세척해주는 후처리 세척장치와; 표면 가공부를 통해 표면 가공된 대상물을 후처리 세척장치로 이송시켜주는 언로딩부;를 포함하여 구성된 것이다.
이러한 본 발명은 개별적으로 구비된 이송수단을 통해 세척부와 제1헹굼부 및 제2헹굼부와 건조부를 순차적으로 이동하는 가공부품의 세척과 헹굼 및 건조의 정확성과 효율성을 향상시켜 가공부품의 세척품질을 향상시키고, 연계되어 이루어지는 후속가공시 가공의 효율성을 높여 완성제품의 품질을 더욱 향상시킬 수 있으며, 세척과 헹굼 및 건조과정으로 이루어지는 연속된 공정이 신속하면서 효율적으로 이루어질 수 있어 세척공정의 효율성이 향상되고, 후속가공과 연계되는 효과적인 자동화를 통해 비용의 절감 효과는 물론 생산성의 향상효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

Description

표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치 및 세척방법{Surface machining including washing device and washing method for foreign matter of machined parts}

본 발명은 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치 및 세척방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 가공부품의 가공과정을 통해 묻어 있는 각종 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 함으로써, 가공부품의 세척효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치 및 세척방법과 관련된 것이다.

일반적으로 금속기계의 가공에 의해 만들어지는 가공부품은 가공이나 주조, 용접 등의 방법에 의해서 제작되며, 특히 금속기계 부품을 제작하기 위한 가공방법으로는 크게 소성가공과 절삭가공으로 구분될 수 있다.

즉, 소성가공은 여러 기계장치를 이용하여 부품을 단조, 압연, 압출, 인발, 제관, 전조, 프레스 등의 공정을 거쳐 부품의 형상을 변형시키는 가공방법이며, 절삭가공은 선반, 보오링 머신, 드릴링 머신 등을 이용하여 가공부품의 일부를 절삭해 제거하는 가공방법이다.

그리고 최근의 절삭가공은 기술발전에 따라 수치제어를 적용한 NC가공을 통해 이루어지고 있으며, 이러한 NC가공은 제품의 수치가 정확하고 작업자의 안전사고를 줄일 수 있으며, 제품의 대량생산이 가능한 장점이 있다.

한편, 이와 같은 가공을 통해 만들어지는 가공부품은 가공단계에서 크고 작은 칩이 다량으로 발생하게 되며, 이 과정에서 공구와 가공부품 간에 마찰열이 발생하게 됨에 따라 이러한 마찰열로 인하여 가공부품의 변형 및 공구의 손상을 방지할 수 있도록 가공부품에 절삭유를 공급하게 되는 것이다.

따라서 가공부품의 가공단계에서 쇳가루, 칩, 가공유 등과 같은 이물질이 가공부품의 표면에 부착됨에 따라 가공부품을 제품화하거나 표면가공이나 도장가공 등의 후속가공을 위해서는 반드시 이러한 이물질이 제거되어야 하는 것이다.

특히 가공부품에 표면가공이 포함되는 경우 표면가공의 전후과정을 통해 가공부품의 이물질을 반드시 제거해야 할 필요가 있는 것인데, 여기서 표면가공이라 함은 가공부품 표면의 이물질을 제거하는 클리닝, 연마, 탈사 및 가공부품의 표면에 도장이 잘 입혀지도록 요철을 형성시키는 가공으로서, 모래나 금속볼 등의 연마재를 가공부품의 표면에 고속으로 분사하여 표면을 가공하는 방법이다.

따라서 종래 가공부품에 묻어 있는 이물질을 제거하기 위한 세척장치의 선행기술로서 가공부품에 고압의 세척수를 분사하여 이물질을 제거하는 내용으로 하는 국내 등록특허 10-0923563호 "베어링 자동 세척기 및 세척방법" 또는 가공부품에 세척수 및 에어를 분사하여 이물질을 제거하는 내용으로 하는 국내 공개특허 10-2001-0106662호 "베어링 세척장치" 또는 리프터 장치를 이용하여 가공부품을 세제에 담그는 과정과, 와류펌프로 세제의 와류를 일으키면서 가공부품을 회전시키는 과정과, 세척이 끝난 가공부품을 세제통에서 반출하는 과정으로 이루어지는 것을 내용으로 하는 국내 공개특허 1999-0075504호 "초음파를 이용한 자동 세척방법 및 그 세척기" 등이 제안된 바 있다.

그러나 이러한 공지의 세척방법은 가공부품에 잔존하고 있는 쇳가루, 칩, 가공유, 모래와 같은 연마재를 효과적으로 제거하기 어려워 세척품질이 떨어지고, 이에 따라 세척이 완료된 완성제품의 품질이 불량하며, 도장과 같은 후속가공이 이루어질 경우 가공효율성이 저하되면서 제품의 완성도가 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

또한 대량의 가공부품을 연속적으로 수행하기에는 구조적인 한계가 있어 세척 작업성이 양호하지 못하여, 표면가공이나 도장가공과 같은 후속가공과의 연계성이 떨어지면서 세척과 후속가공의 연계에 따른 자동화 공정이 효과적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 이송수단을 통해 가공부품의 세척과 헹굼과 건조를 연속적으로 수행하는 세척장치를 표면가공 장치의 전후에 배치하여 가공부품의 전처리 세척 후 표면가공과 후처리 세척을 순차적으로 수행토록 함으로써, 가공부품의 세척 효율성 및 작업성을 향상시키며, 세척공정과 표면가공의 연계성을 향상시켜 제품의 가공 효율성 향상에 따른 가공부품의 제품 완성도를 더욱 향상시킬 수 있도록 한 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치 및 세척방법과 관련된 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면 본 발명은,

대상물을 1차 세척해주는 전처리 세척장치와; 1차 세척된 대상물의 가공 대상면을 가공해주는 표면 가공부와; 1차 세척된 대상물을 표면 가공부로 이송시켜주는 로딩부와; 표면 가공부를 통해 표면 가공된 대상물을 2차 세척해주는 후처리 세척장치와; 표면 가공부를 통해 표면 가공된 대상물을 후처리 세척장치로 이송시켜주는 언로딩부;와 관련된다.

바람직하게 본 발명은

전처리 세척장치와 후처리 세척장치는, 초음파발생수단이 구비되며 대상물을 세척하기 위한 세척액이 저장되는 가온방식의 세척부와; 초음파발생수단이 구비되며 세척된 대상물을 1차로 헹궈주기 위한 헹굼액이 저장되는 가온방식의 제1헹굼부와; 헹굼액의 분사를 통해 1차로 헹궈진 대상물을 2차로 헹궈주기 위한 제2헹굼부와; 세척 및 헹굼이 된 대상물을 건조시켜주는 건조부와; 대상물이 상면에 안착될 수 있도록 이송부가 구비된 컨베어와 컨베어를 동일 선상에 배치되는 구동축과 종동축에 연결시켜 컨베어가 구동축과 종동축을 따라 순환 회전될 수 있도록 해주는 구동부로 이루어진 이송수단;과 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

로딩부는, 전처리 세척장치로부터 이송된 대상물의 가공 대상면이 상측을 향하도록 자세를 변환시켜주는 V벨트 컨베어와; V벨트 컨베어의 진행방향 끝단에 구비되어 대상물이 순차적으로 적재되는 적재부와; 적재부에 적재된 대상물 다수개를 파지하여 표면 가공부로 이송시키는 이송부재;와 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

표면 가공부는, 연마재가 고압분사되는 블러스터노즐이 구비된 함체와; 함체의 내부를 관통하며 함체의 전후방향으로 연장설치되어 있는 레일부재와; 레일부재를 따라 함체 내외부를 전후 이동하며 다수개의 대상물이 동시에 안착 고정될 수 있도록 설치부가 구비된 이송트레이;와 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

언로딩부는, 표면 가공부에서 가공된 대상물을 파지하여 표면 가공부의 일측에 위치한 V벨트 컨베어로 이송시켜주는 이송부재와; V벨트 컨베어의 진행방향 일측에 위치하여 V벨트 컨베어에 의해 이송되는 대상물을 자력으로 부착시켜 270˚회전을 통해 자세를 변환시켜주는 자세변환 컨베어와; V벨트 컨베어로부터 이송되는 대상물을 일정한 간격을 두고 자세변환 컨베어의 자력범위로 이동시켜주는 승강부재;와 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

세척부는, 세척액이 저장되는 세척액 저장탱크와; 세척액 저장탱크의 하부로 연결되어 세척액 저장탱크로부터 오버플로워되는 세척액을 보관 후 세척액 저장탱크의 세척액 수위 변화에 따라 세척펌프를 이용하여 보관된 세척액을 다수개의 필터로 필터링 한 다음 세척액 저장탱크로 유입시켜주는 세척액 보조탱크와; 세척액 탱크의 상부에 구비되어 세척액으로부터 발생 되는 수증기를 포집하여 제거해주는 배기수단;과 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

제1헹굼부는, 헹굼액이 저장되는 헹굼액 저장탱크와; 헹굼액 저장탱크의 하부로 연결되어 헹굼액 저장탱크로부터 오버플로워되는 헹굼액을 보관 후 헹굼액 저장탱크의 헹굼액 수위 변화에 따라 헹굼펌프를 이용하여 보관된 헹굼액을 다수개의 필터로 필터링 한 다음 헹굼액 저장탱크로 유입시켜주는 헹굼액 보조탱크와; 헹굼액 탱크의 상부에 구비되어 헹굼액으로부터 발생되는 수증기를 포집하여 제거해주는 배기수단;과 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

제2헹굼부는, 하측 방향으로 헹굼액을 분사해주는 복수의 분사노즐과; 분사노즐의 하부에 위치하여 분사노즐로부터 분사된 헹굼액을 수용하여 드레인시켜주는 드레인탱크와; 드레인탱크의 하부로 연결되어 드레인탱크로부터 드레인된 헹굼액을 드레인펌프를 통해 분사노즐에 공급해주는 드레인 보조탱크;와 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

건조부는, 내부에 다수의 송풍구가 구비되며 대향된 양측면에는 입구과 출구가 구비된 건조실과; 건조실 외부에 위치하여 송풍구를 통해 건조실 내부로 열풍을 공급하고 그 공급된 열풍을 회수한 후 재가열시켜 송풍구로 공급 순환시키는 송풍수단;과 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

이송수단의 컨베어는, 세척이 필요한 다수의 대상물이 제1이송부 상면에 등 간격으로 안착 고정되며 제1이송부는 구동부에 의해 세척부의 세척액 저장탱크 상하부를 따라 반복 순환 회전하되 세척액 저장탱크의 상부를 이동시에는 제1이송부가 세척액 저장탱크의 세척액 내부에 침지되는 상태로 이동되는 제1컨베어와; 세척을 거친 다수의 대상물이 제2이송부 상면에 등 간격으로 안착 고정되며 제2이송부는 구동부에 의해 제1헹굼부의 헹굼액 저장탱크 상하부를 따라 반복 순환 회전하되 헹굼액 저장탱크의 상부를 이동시에는 제2이송부가 헹굼액 저장탱크의 헹굼액 내부에 침지되는 상태로 이동되는 제2컨베어와; 헹굼을 거친 다수의 대상물이 제3이송부 상면에 등 간격으로 안착 고정되며, 제3이송부는 구동부에 의해 제2헹굼부의 드레인탱크 상부와 건조부의 건조실 내부를 거쳐 건조실 하부와 드레인탱크 하부를 따라 반복 순환 회전되는 제3컨베어와; 서로 인접하여 설치되는 제1컨베어와 제2컨베어와 제3컨베어의 연결부위 정점에 구비되어 제1이송부에서 제2이송부 또는 제2이송부에서 제3이송부로 이동되는 대상물의 이동을 보조해주는 가이드부재;와 관련된다.

더욱 바람직하게 본 발명은,

배기수단은, 세척액 저장탱크와 헹굼액 저장탱크의 상부에 위치하는 제1,2배기후드와; 제1,2배기후드의 상부에 연결되는 제1,2길이 가변형 덕트와; 제1,2길이 가변형 덕트의 상단에 연결되는 연결덕트와; 연결덕트의 일측 끝단에 구비되는 정화장치;와 관련된다.

더욱 바람직하게 본 발명은,

배기수단의 제1,2길이 가변형 덕트는, 세척장치의 운전 및 정지에 따라 정,역회전되는 기어모터와, 일단은 기어모터와 연결되고 그 타단은 제1,2배기후드와 연결된 와이어로 구성되어 세척장치의 운전시 제1,2길이 가변형 덕트의 길이가 연장되고, 세척장치의 정지시 제1,2길이 가변형 덕트의 길이가 축소되도록 구성된 것과 관련된다.

더욱 바람직하게 본 발명은,

건조부의 송풍수단은, 내부에 전기히터가 구비되어 있어 유입되는 공기를 가온시키는 가열기와, 외부 또는 건조실로부터 회수되는 공기를 가열기로 보내어 가열기의 전기히터를 통해 열풍으로 만들고 이러한 열풍을 건조실로 보내주는 블로워가 포함된 것과 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

이송수단의 구동부는 구동축과 종동축의 양단에 대상물의 폭과 상응하는 간격을 가지는 한 쌍의 스프로킷을 각각 설치하고, 스프로킷에는 각각 체인을 연결하여 구성하며, 이송수단의 컨베어에 구성되는 이송부는 서로 대향된 체인을 가로방향으로 연결시켜주는 다수개 와이어부재로 구성하되 각각의 와이어부재는 서로 일정한 간격을 유지토록 하고, 각각의 와이어부재에는 상부로 돌출되어 이송부에 안착 되는 대상물의 일부분이 걸려 고정될 수 있도록 걸림부가 형성된 것과 관련된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면 본 발명은,

이송수단에 의해 이송되는 대상물을 1차로 세척하는 전처리 세척단계와; 전처리 세척단계를 거친 대상물의 가공 대상면을 가공하는 표면 가공단계와; 전처리 세척단계를 거친 대상물을 표면 가공단계로 이송시키는 로딩단계와; 표면 가공단계를 통해 표면 가공된 후 이송수단에 의해 이송되는 대상물을 2차로 세척하는 후처리 세척단계와; 표면 가공단계를 통해 표면 가공된 대상물을 후처리 세척단계로 이송시키는 언로딩단계;와 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

전처리 세척 단계와 후처리 세척 단계는, 대상물이 초음파에 의해 진동하는 세척액에 의해 세척되는 세척과정과; 세척과정을 거친 대상물이 초음파에 의해 진동하는 헹굼액에 의해 1차헹굼되는 제1차헹굼과정과; 제1차헹굼과정을 거친 대상물이 헹굼액의 분사를 통해 2차헹굼되는 제2차헹굼과정과; 제2차헹굼과정을 거친 대상물을 건조시켜주는 건조과정;과 관련된다.

더 바람직하게 본 발명은,

후처리 세척 단계는, 제1차헹굼과정과 제2헹굼과정 사이에 산처리과정이 더 포함된 것과 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

로딩단계는, 전처리 세척단계를 거친 대상물이 V벨트 컨베어에 안착되면서 90˚ 회전되는 자세변환과정과, 적재과정과, 정렬과정과, 적재 후 정렬된 대상물을 이송부재를 통해 표면 가공단계로 이송시키는 이송과정을 포함하는 것과 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

표면 가공단계는, 대상물이 안착되는 이송트레이가 레일부재를 따라 함체 내외부를 전후 이동하는 이송과정과, 이송과정중 블러스터노즐로부터 분사되는 모래에 의해 대상물의 가공 대상면이 가공되는 표면가공과정을 포함하는 것과 관련된다.

바람직하게 본 발명은,

언로딩단계는, 표면 가공부에서 가공된 대상물을 파지하여 V벨트 컨베어로 이송시켜주는 이송과정과, V벨트 컨베어를 따라 이송되는 대상물을 일정한 간격을 두고 상측으로 승강시켜 자세변환 컨베어에 부착되도록 한 후 270˚회전시켜 자세를 변환시키는 자세변환과정을 포함하는 것과 관련된다.

본 발명은 개별적으로 구비된 이송수단을 통해 세척부와 제1헹굼부 및 제2헹굼부와 건조부를 순차적으로 이동하는 가공부품의 세척과 헹굼 및 건조의 정확성과 효율성을 향상시켜 가공부품의 세척품질을 향상시키고, 연계되어 이루어지는 후속가공시 가공의 효율성을 높여 완성제품의 품질을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

또한 세척과 헹굼 및 건조과정으로 이루어지는 연속된 공정이 신속하면서 효율적으로 이루어질 수 있어 세척공정의 효율성이 향상되고, 후속가공과 연계되는 효과적인 자동화를 통해 비용의 절감 효과는 물론 생산성의 향상효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표면가공을 포함하는 세척장치를 예시한 정면도이다.
도 2a 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세척장치의 구성을 예시한 정면도이다.
도 2b 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세척장치의 세척액과 헹굼액과 열풍의 이동과정을 예시한 계략 구성도이다.
도 3a 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 대상물이 세척부로 이동되는 과정을 예시한 요부 사시도이다.
도 3b 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 대상물이 세척부에서 제1헹굼부로 이동되는 과정을 예시한 요부 사시도이다.
도 3c 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 대상물이 제1헹굼부에서 제2헹굼부로 이동되는 과정을 예시한 요부 사시도이다.
도 3d 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 대상물이 건조부에서 건조되어 배출되는 과정을 예시한 요부 사시도이다.
도 3e 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 이송수단의 이송부 구성을 예시한 요부 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 표면 가공부와 그 전후의 로딩부 및 언로딩부를 예시한 정면도이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 전처리 세척장치에서 로딩부로의 이송과정을 예시한 요부 정면도이다.
도 6a, 6b, 6c 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 로딩부의 작동과정을 예시한 요부 정면도이다.
도 7a, 7b 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 로딩부의 이송부재와 표면 가공부의 이송트레이간 작동관계를 예시한 요부 사시도이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시 예에 따라 표면 가공부의 블러스터노즐을 예시한 요부 측면도이다.
도 9 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 이송트레이와 언로딩부의 이송부재간 작동관계를 예시한 요부 사시도이다.
도 10 은 본 발명의 일 실시 예에 따라 언로딩부의 구성을 예시한 요부 정면도이다.
도 11a, 11b 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 언로딩부의 자세변환 컨베어와 승강부재의 작동 전후관계를 예시한 요부 정면도이다.
도 12 는 본 발명의 일 실시 예에 따라 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법을 나타낸 흐름도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

우선, 본 발명은 표면가공을 포함하는 가공부품(이하 "대상물" 이라 칭함)의 이물질을 세척하기 위한 세척장치 및 세척방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 세척장치의 구성은 도 1 과 같이 대상물을 1차 세척하기 위한 전처리 세척장치(100)와, 1차 세척된 대상물의 일부 표면을 가공하기 위한 표면 가공부(300)와, 표면 가공된 대상물을 2차 세척하기 위한 후처리 세척장치(100a)와, 대상물을 전처리 세척장치(100)에서 표면 가공부(300)로 이송시키기 위한 로딩부(200)와, 표면 가공부(300)에서 표면 가공된 대상물을 후처리 세척장치(100a)로 이송시키기 위한 언로딩부(400)로 크게 구분할 수 있으며, 이하 각 구성에 대해 예시된 도면을 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.

전처리 세척장치(100)와 후처리 세척장치(100a)는,

표면 가공부(300)의 전후에 각각 위치하여 대상물의 표면을 가공하기 전에 전처리 세척장치(100)를 통해 대상물의 표면을 1차로 세척한 다음 표면 가공부(300)로 이동될 수 있도록 하고, 표면 가공부(300)에서 표면이 가공된 대상물은 후처리 세척장치(100a)를 통해 2차로 세척되는 것이다.

여기서 전처리 세척장치(100)와 후처리 세척장치(100a)는 표면 가공부(300)를 기준으로 설치되는 위치만 다를 뿐 세척장치(100)(100a)를 구성하는 구성요소는 서로 동일한 것이다. 그러나 운전환경과 조건 및 세척의 대상물에 따라 전처리 세척장치(100)와 후처리 세척장치(100a)의 구성요소는 달라질 수 있으며, 기존의 구성요소에 다른 구성요소가 첨가되거나 기존 구성요소에서 일부 구성요소가 제거되어 구성될 수도 있는 것이다.

이러한 전처리 세척장치(100)와 후처리 세척장치(100a)의 구성을 도 2a, 2b 와 도 3a, 3b, 3c, 3d, 3e 를 통해 상세히 살펴보면, 세척장치(100)(100a)는 초음파를 이용하여 대상물(170)을 세척 및 헹궈주기 위한 세척부(110) 및 세척된 대상물(170)을 1차로 헹궈주기 위한 제1헹굼부(120)와, 헹굼액을 분사시켜 대상물(170)을 2차로 헹궈주기 위한 제2헹굼부(130)와, 세척 및 헹굼이 이루어진 대상물(170)을 급속 건조시키기 위한 건조부(140)와, 대상물(170)을 세척부(110)와 제1헹굼부(120)와 제2헹굼부(130)와 건조부(140)에 순차적으로 이동시킬 수 있도록 세척부(110)와 제1헹굼부(120) 및 제2헹굼부(130)와 건조부(140)에 각각 설치되는 이송수단(150)을 포함하여 구성된다.

세척부(110)는, 대상물(170)의 가공과정에서 잔존해 있는 쇳가루, 칩, 가공유와 같은 각종 이물질을 제거해주는 역할을 수행하는 것으로서, 그 구성은 일정량의 세척액이 저장되며, 세척효율을 높이기 위하여 세척액의 온도를 50℃~60℃로 승온시킬 수 있도록 전기히터(도면중 미도시)가 구비된 가온방식의 세척액 저장탱크(111)와, 세척액 저장탱크(111)의 하부에 연결되어 세척액 저장탱크(111)로부터 오버플로워되는 세척액을 저장한 후 세척액 저장탱크(111)의 수위변화에 따라 세척펌프(112)를 이용하여 저장되어 있던 세척액을 다수개의 필터(도면중 미도시)로 필터링 한 다음 다시 세척액 저장탱크(111)로 유입시켜주는 세척액 보조탱크(113)와, 세척액 저장탱크(111)의 세척액에 침지되는 대상물(170)이 초음파에 의해 세척할 수 있도록 세척액 저장탱크(111)의 일측에 구비되며, 초음파 발생 진동자와, 진동자 구동용 고주파 발진기가 포함되는 초음파발생수단(180)과, 세척액 저장탱크(111)의 세척액에서 발생되는 수증기를 포집하여 제거해주는 배기수단(190)으로 구성된 것이다.

여기서 세척액 저장탱크(111)에 저장되는 세척액은 세척의 대상이 되는 대상물(170)에 따라 성분을 달리하여 사용할 수 있는 것이며, 본 발명에서는 일 예로 증류수와 수용성 알칼리용액을 혼합하여 사용한 것이다.

또한 세척액 저장탱크(111)에 저장된 세척액의 수위는 세척액이 세척액 저장탱크(111)로부터 오버플로워되거나 수증기로 변화되어 제거되면서 변화를 일으키게 되므로 세척액 저장탱크(111)의 내부에 세척액의 수위를 감지할 수 있는 부력수단 및 센서와 같은 수위감지수단(도면중 미도시)을 구비하여 세척액 저장탱크(111)의 내부에 항상 일정한 량의 세척액이 저장될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

제1헹굼부(120)는, 세척부(110)에서 세척된 대상물(170)의 표면에 응집해 있는 세척액을 제거해주는 역할을 수행하는 것으로서, 그 구성은 일정량의 헹굼액이 저장되며, 헹굼의 효율성을 높이기 위해 헹굼액의 온도를 50℃~60℃로 승온시킬 수 있도록 전기히터(도면중 미도시)가 구비된 가온방식의 헹굼액 저장탱크(121)와, 헹굼액 저장탱크(121)의 하부에 연결되어 헹굼액 저장탱크(121)로부터 오버플로워되는 헹굼액을 저장한 후 헹굼액 저장탱크(121)의 수위변화에 따라 헹굼펌프(122)를 이용하여 저장되어 있던 헹굼액을 다수개의 필터(도면중 미도시)로 필터링 한 다음 헹굼액 저장탱크(121)로 다시 유입시켜주는 헹굼액 보조탱크(123)와, 헹굼액 저장탱크(121)의 헹굼액에 침지되는 대상물(170)이 초음파에 의해 헹궈질 수 있도록 헹굼액 저장탱크(121)의 일측에 구비되며, 초음파 발생 진동자와, 진동자 구동용 고주파 발진기가 포함되는 초음파발생수단(180)과, 헹굼액 저장탱크(121)의 헹굼액에서 발생되는 수증기를 포집하여 제거해주는 배기수단(190)으로 구성된 것이다.

여기서 헹굼액 저장탱크(121)에 저장되는 헹굼액은 헹굼의 효과를 높이기 위하여 별도의 약품이 첨가될 수 있으며, 증류수만을 이용하여 헹굼기능을 수행할 수도 있는 것이다.

또한 헹굼액 저장탱크(121)에 저장된 헹굼액의 수위는 헹굼액이 헹굼액 저장탱크(121)로부터 오버플로워되거나 수증기로 변화되어 제거되면서 변화를 일으키게 되므로 헹굼액 저장탱크(121)의 내부에 헹굼액의 수위를 감지할 수 있는 부력수단 및 센서와 같은 수위감지수단(도면중 미도시)을 구비하여 헹굼액 저장탱크(121)의 내부에 항상 일정한 량의 헹굼액이 저장될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 전술한 세척부(110)와 제1헹굼부(120)를 통해 대상물(170)이 세척되고 헹굼이 되는 과정에서 대상물(170)에 잔존하고 있던 오일성분이 대상물(170)로부터 분리되는데, 이와 같이 분리된 오일성분이 세척액 저장탱크(111)의 세척액 또는 헹굼액 저장탱크(121) 헹굼액에 그대로 남아 있는 경우 대상물(170)의 세척 및 헹굼의 효율성이 저하될 수 있으므로 오일스키머와 같은 유수분리기(도면중 미도시)를 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)에 각각 설치하여 대상물(170)에서 분리된 오일성분이 세척액 또는 헹굼액으로부터 제거될 수 있도록 하는 것이 바람직한 것이다.

아울러 이러한 유수분리기는 어느 하나의 형태로 한정될 필요없이 세척액 또는 헹굼액과 오일성분의 비중차에 의한 부력을 이용하여 제거하는 자연적인 방법 또는 세척액 또는 헹굼액에 약품을 투입하여 그러한 약품에 오일성분이 흡착되도록 한 후 오일성분이 흡착된 약품인 슬러지를 제거하는 인위적인 방법 등을 필요에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 것이다.

또한 이와 같은 유수분리기는 세척액 저장탱크(111) 또는 헹굼액 저장탱크(121)에 구비될 수도 있지만 세척액 저장탱크(111) 또는 헹굼액 저장탱크(121)에서 오버플로워되는 세척액 및 헹굼액을 수용하는 세척액 보조탱크(113) 및 헹굼액 보조탱크(123)에 설치될 수도 있는 것이다.

그리고 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)는 가온방식을 사용함에 따라 세척액과 헹굼액에서는 수증기가 발생하게 되고, 이러한 수증기를 포집하여 외부로 배출시키기 위해 세척액 저장탱크(111)와 헹굼액 저장탱크(121)의 상부에 배기수단(190)이 설치된 것이며, 이러한 배기수단(190)의 구성은 세척액 저장탱크(111)의 수직 상부에 제1배기후드(191)가 설치되고, 헹굼액 저장탱크(121)의 수직 상부에는 제2배기후드(192)가 설치되며, 제1,2배기후드(191)(192)의 상부에는 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)의 하부가 연결되고, 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)의 상부에는 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)가 함께 연결되는 연결덕트(193)가 설치되며, 연결덕트(193)의 한쪽에는 연결덕트(193)를 통해 배출되는 오염된 수증기를 정화시킬 수 있도록 정화장치(194)가 설치된 것이다.

따라서 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)에서 발생되는 수증기는 제1,2배기후드(191)(192)를 통해 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)를 거쳐 연결덕트(193)를 따라 이동된 후 연결덕트(193)에 구비된 정화장치(194)에서 정화된 후 대기로 방출되는 것이다.

배기수단(190)은 제1,2배기후드(191)(192)가 세척액 및 헹굼액에서 발생되는 수증기를 효과적으로 포집하기 위하여 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)에 상부에 근접된 상태를 유지하게 되는데, 이때 제1,2배기후드(191)(192)가 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)의 상부에 근접된 상태로 고정될 경우 세척액 또는 헹굼액의 교체나 세척액 또는 필요에 따라 헹굼액에 잠겨져 있는 대상물(170)의 수거 및 확인시 불편함을 가져올 수 있는 것이다.

따라서 본 발명은 제1,2배기후드(191)(192)가 필요에 따라 상하로 승강시킬 수 있도록 구성한 것이며, 이를 위해 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)를 세척장치(100)(100a)의 운전 및 정지신호에 따라 정,역회전되는 기어모터(195)와, 일단은 기어모터(195)와 연결되고, 그 타단은 제1,2배기후드(191)(192)가 연결되는 와이어(도면중 미도시)로 구성함으로써, 세척장치(100)(100a)가 운전될 때에는 세척장치(100)(100a)의 운전을 감지한 기어모터(195)가 정회전되면서 와이어가 연장되고, 이에 따라 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)의 길이가 연장되면서 제1,2배기후드(191)(192)가 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)의 수직 상방에 근접되어 위치하게 될 수 있는 것이다.

그리고 세척장치(100)(100a)의 운전이 정지될 때에는 세척장치(100)(100a)의 정지를 감지한 기어모터(195)가 역회전되면서 와이어가 당겨지고, 이에 따라 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)의 길이가 축소되면서 제1,2배기후드(191)(192)가 상부로 올라가 세척액 저장탱크(111) 및 헹굼액 저장탱크(121)로부터 이격되는 것이다.

이때 제1,2길이 가변형 덕트(191a)(192a)의 길이를 가변시킬 수 있는 수단으로서 본 발명에서는 기어모터(195)와 와이어를 예시하고 있으나, 이러한 기어모터(195)와 와이어를 대신하여 사용자의 설계조건 및 설치환경에 따라 랙과 피니언기어를 이용하거나, 풀리와 밸트를 이용하거나, 그 밖에 다양한 방법으로 변형 실시할 수도 있는 것이다.

제2헹굼부(130)는, 세척부(110)와 제1헹굼부(120)를 통해 세척 및 1차로 헹굼된 대상물(170)을 2차로 다시 한번 헹궈주는 역할을 수행하는 것으로서, 그 구성을 보면, 대상물(170)이 위치하는 하측 방향으로 헹굼액을 분사시키는 분사노즐(131)과, 분사노즐(131)로부터 이격된 하부에 위치하여 분사노즐(131)로부터 분사된 헹굼액을 수용하여 드레인시켜주는 드레인탱크(132)와, 드레인탱크(132)의 하부에 연결되어 드레인탱크(132)로부터 드레인된 헹굼액을 저장한 후 드레인펌프(133)를 통해 분사노즐(131)로 헹굼액을 다시 공급해주는 드레인 보조탱크(134)로 구성된 것이다.

여기서 제2헹굼부(130)는 분사노즐(131)로부터 분사되는 헹굼액이 외부로 비산되지 않도록 개폐 가능한 함실(135) 내부에 위치되도록 구성하는 것이 바람직하며, 그러한 함실(135)의 표면에는 분사노즐(131)로부터 헹굼액의 분사 상태를 유관으로 확인할 수 있는 투시창(도면중 미도시)이 구비되는 것도 바람직한 것이다.

또한 분사노즐(131)은 분사노즐(131)의 하측에서 이동되는 대상물(170)에 헹굼액을 분사하여 대상물(170)을 헹궈주게 되는 것인데, 이때 분사노즐(131)은 다수개의 분사노즐(131)이 하나의 열을 이루고, 각 열은 일정한 간격을 이루면서 복수의 열로 구성된 것이며, 바람직하게는 각 열에 설치되는 분사노즐(131)의 분사방향을 수직방향 및 경사방향으로 구성하여 헹굼의 효율성을 더욱 크게 할 수도 있도록 한 것이다.

즉, 예를 들면 하나의 열은 분사노즐(131)을 다가오는 대상물(170)의 전면에 헹굼액을 분사시킬 수 있도록 하향 경사진 경사형 분사노즐(도면중 미도시)로 구성하고, 그 다음 두개의 열은 분사노즐(131)을 대상물(170)의 상면에 헹굼액을 분사시킬 수 있도록 수직 하방을 향하는 수직형 분사노즐(도면중 미도시)로 구성하고, 그 다음 열은 분사노즐(131)을 지나가는 대상물(170)의 후면에 헹굼액을 분사킬 수 있도록 하향 경사진 경사형 분사노즐(도면중 미도시)로 구성하므로서, 대상물(170)의 헹굼 효과를 더욱 향상시킬 수도 있는 것이다.

아울러 분사노즐(131)을 경사형 분사노즐과 수직형 분사노즐로 구성할 경우 경사형 분사노즐과 수직형 분사노즐의 개수나 배열 순서 및 간격은 어느 하나로 정해질 필요없이 대상물(170)의 헹굼을 효과적으로 하기 위해서 다양하게 변경 실시가 가능한 것이다.

또한 분사노즐(131)은 전술한 바와 같이 헹굼액을 분사킬 수도 있지만 고압의 에어를 분사시킬 수 있도록 고압 에어 발생수단(도면중 미도시)을 부가하여 분사노즐로부터 분사되는 고압의 에어에 의해 대상물(170)이 헹굼될 수 있도록 할 수도 있는 것이며, 아울러 분사노즐(131)을 헹굼액이 분사되는 방식과 고압의 에어가 분사되는 방식을 혼용시켜 구성할 수도 있는 것이다.

건조부(140)는, 세척과정과 1,2차 헹굼과정을 통해 세척 및 헹굼된 대상물(170)의 표면을 건조시키는 역할을 수행하는 것으로서, 그 구성을 보면, 내부에 다수개의 송풍구(도면중 미도시)가 구비되며, 대향된 양측면에는 대상물(170)의 투입 및 배출될 수 있는 입구(141a)와 출구(141b)가 형성된 건조실(141)과, 건조실(141) 내부로 고온의 공기인 열풍을 공급하고, 건조실(141)에 공급되어 온도가 낮아진 공기를 다시 회수하여 재가열시킨 다음 다시 건조실(141)로 공급하는 송풍수단(142)으로 구성된 것이다.

그리고 송풍수단(142)의 구성은 내부에 전기히터(142b)가 구비되어 있어 유입되는 공기를 가온시키는 가열기(142a)와, 외부 또는 건조실(141)로부터 회수되는 공기를 가열기(142a)로 보내어 가열기(142a)의 전기히터(142b)를 통해 열풍이 되도록 하고, 이러한 열풍을 건조실(141)의 송풍구로 보내주는 블로워(142c)로 구성된 것이다.

따라서 가열기(142a)를 통과하면서 가온된 열풍은 블로워(142c)에 의해 건조실(141)의 송풍구로 이동되고, 송풍구에서 배출되는 열풍에 의해 대상물(170)이 단시간에 건조될 수 있는 것이며, 대상물(170)을 건조하는 과정에서 온도가 떨어진 공기는 블로워(142c)에 의해 회수되어 다시 가열기(142a)로 보내지게 되는 것이다.

이때 블로워(142c)는 건조실(141)에서 회수되는 공기만으로는 그 양이 부족할 수 있으므로 외부에서도 공기를 유입할 수 있도록 구성된 것이며, 외부에서 유입되는 공기는 필터(142d)를 거쳐 정화된 상태로 유입되도록 한 것이다.

또한 블로워(142c)는 강한 흡입과 토출을 병행할 수 있는 링블로워를 사용한 것이며, 이때 블로워(142c)는 링블로워로 한정시킬 필요없이 설비의 규모 및 설계조건과 환경에 따라 다양한 형태의 블로워로 대체시킬 수 있는 것이다.

이송수단(150)은, 세척과 2차에 걸친 헹굼과 건조를 필요로 하는 대상물(170)을 세척부(110)와 제1헹굼부(120)와 제2헹굼부(130)와 건조부(140) 내에서 이동될 수 있도록 해주는 역할을 수행하는 것으로서, 이러한 이송수단(150)의 구성은 대상물(170)이 상면에 안착될 수 있도록 이송부가 구비된 컨베어와, 이러한 컨베어를 동일한 선상에 배치되는 하나의 구동축(154a)과 다수의 종동축(154b)으로 연결시켜 컨베어가 구동축(154a)과 종동축(154b)을 따라 순환 회전될 수 있도록 해주는 구동부(154)로 구성된 것임을 알 수 있다.

즉, 이송수단(150)의 컨베어는, 세척이 필요한 다수의 대상물(170)이 간격유지수단(159)을 통해 제1이송부(151a)의 상면에 등 간격을 이루면서 안착 고정되고, 이러한 제1이송부(151a)는 구동부(154)에 의해 세척부(110)의 세척액 저장탱크(111) 상부를 돌아 하부를 감싸듯이 반복하여 순환 회전되며, 제1이송부(151a)가 세척액 저장탱크(111)의 상부를 이동시에는 제1이송부(151a)가 세척액 저장탱크(111)의 세척액 내부에 침지되는 상태로 이동될 수 있도록 구성된 제1컨베어(151)와,

세척을 거친 다수의 대상물(170)이 제2이송부(152a) 상면에 등 간격을 이루면서 안착 고정되고, 이러한 제2이송부(152a)는 구동부(154)에 의해 제1헹굼부(120)의 헹굼액 저장탱크(121) 상부를 돌아 하부를 감싸듯이 반복하여 순환 회전되며, 제2이송부(152a)가 헹굼액 저장탱크(121)의 상부를 이동시에는 제2이송부(152a)가 헹굼액 저장탱크(121)의 헹굼액 내부에 침지되는 상태로 이동될 수 있도록 구성된 제2컨베어(152)와,

1차헹굼을 거친 다수의 대상물(170)이 제3이송부(153a) 상면에 등 간격을 이루면서 안착 고정되고, 이러한 제3이송부(153a)는 구동부(154)에 의해 제2헹굼부(130)의 드레인탱크(132) 상부와 건조부(140)의 건조실(141) 내부를 돌아 건조실(141) 하부와 드레인탱크(132)의 하부를 감싸듯이 반복하여 순환 회전되며, 이때 제3이송부(153a)가 드레인탱크(132)의 상부를 이동시에는 분사노즐(131)과 일정한 간격을 유지하면서 분사노즐(131)의 하부에서 이동되고, 제3이송부(153a)가 건조실(141) 내부로 통과시에는 건조실(141)의 입구(141a)와 출구(141b)를 통해 이동되도록 구성된 제3컨베어(153)로 이루어진 것임을 알 수 있다.

즉, 제1컨베어(151)는 세척부(110) 내에서만 순환 회전되는 것이며, 제2컨베어(152)는 제1헹굼부(120) 내에서만 순환회전되고, 제3컨베어(153)는 제2헹굼부(130)와 건조부(140)를 연결하여 함께 순환회전되는 것이다.

이는 컨베어를 하나로 구성하지 않고 제1컨베어(151)와 제2컨베어(152)와 제3컨베어(153)로 분리시켜 구성함에 따라 이물질이 컨베어에 묻어 공정에 따라 이동되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이때 제1헹굼부(120)를 향하는 제1컨베어(151)의 한쪽과 세척부(110)를 향하는 제2컨베어(152)의 한쪽은 서로 접면되지 않는 범위에서 최대한 근접 설치되어 있으며, 제2헹굼부(130)를 향하는 제2컨베어(152)의 한쪽과 제2헹굼부(130)를 향하는 제3컨베어(153)의 한쪽 또한 서로 접면되지 않는 범위에서 최대한 근접 설치된 것이다.

따라서 서로 근접되어 설치되는 제1컨베어(151)와 제2컨베어(152)와 제3컨베어(153)의 연결부위 정점에 그 연결부위를 서로 연결하는 가이드부재(158)를 설치함으로써, 제1컨베어(151)의 제1이송부(151a)를 따라 이송되는 대상물(170)이 제2컨베어(152)의 제2이송부(152a)로 이동될 때나, 제2컨베어(152)의 제2이송부(152a)를 따라 이송되는 대상물(170)이 제3컨베어(153)의 제3이송부(153a)로 이동될 때 그 연결부위에서 가이드부재(158)의 도움을 받아 대상물(170)이 뒤집히거나 겹치지 않고 정확하게 이동될 수 있도록 한 것이다.

아울러 대상물(170)이 제1컨베어(151)의 제1이송부(151a)에 로딩되거나, 제3컨베어(153)의 제3이송부(153a)에서 대상물(170)이 언로딩될 경우 그 연결부위에 가이드부재(158)를 설치하여 로딩과 언로딩 과정에서도 대상물(170)의 뒤집힘 또는 겹침을 방지토록 하는 것도 바람직한 것이다.

이때 가이드부재(158)는 이송되는 대상물(170)의 크기를 감안하여 좌우폭을 조절가능하게 구성하는 것이 바람직한 것이다.

이와 같은 이송수단(150)의 구성에 따른 대상물(170)의 이송과정을 살펴보면, 도 3a 과 같이 대상물(170)이 세척부(110)에 설치된 제1컨베어(151)의 제1이송부(151a)로 이동되면 대상물(170)은 제1이송부(151a)를 따라 이동되다가 세척부(110)의 세척액 저장탱크(111)에 담겨져 있는 세척액에 일정시간 침지된 상태로 이동되면서 초음파발생수단(180)에 의해 세척되고, 잠시 후 제1이송부(151a)가 세척액으로부터 부상된 다음 정점에서 가이드부재(158)의 도움을 받아 도 3b 와 같이 제1이송부(151a)에 있던 대상물(170)이 제2컨베어(152)의 제2이송부(152a)로 옮겨지게 되는 것이다.

제2컨베어(152)의 제2이송부(152a)를 따라 이동되는 대상물(170)은 제1헹굼부(120)의 헹굼액 저장탱크(121)에 담겨져 있는 헹굼액에 일정시간 침지된 상태로 이동되면서 초음파발생수단(180)에 의해 헹굼이 되고, 잠시 후 제2이송부(152a)가 헹굼액으로부터 부상된 다음 정점에서 가이드부재(158)의 도움을 받아 도 3c 와 같이 제2이송부(152a)에 있던 대상물(170)이 제3컨베어(153)의 제3이송부(153a)로 옮겨지게 되는 것이다.

제3컨베어(153)의 제3이송부(153a)를 따라 이동되는 대상물(170)은 제2헹굼부(130)의 분사노즐(131)로부터 분사되는 헹굼액에 의해 2차로 헹굼이 된 후 제2헹굼부(130)에 인접 설치되어 있는 건조부(140)의 건조실(141) 입구(141a)로 진입된 다음 송풍수단(142)에 의해 송풍구에서 분사되는 열풍으로 건조되는 것이며, 건조실(141)에서 건조된 대상물(170)은 도 3d 과 같이 제3이송부(153a)에 의해 건조실(141) 출구(141b)로 빠져나와 다음 공정으로 이동되는 것이다.

한편, 이송수단(150)의 구동부(154)는, 일 예로 구동축(154a)과 종동축(154b)의 양단에 각각 스프로킷(156a)이 설치되는 것이며, 이때 스프로킷(156a)의 간격은 대상물(170)의 폭과 상응하는 간격으로 구성하되 대상물(170)의 크기에 따라 스프로킷(156a)의 간격이 조절될 수 있도록 구성하는 것이 바람직한 것이다.

그리고 구동축(154a)과 종동축(154b)에 설치된 한 쌍의 스프로킷(156a)에는 각각 체인(156b)을 연결시켜 체인(156b)에 의해 구동축(154a)의 구동력이 종동축(154b)에 인가될 수 있도록 한 것이다.

이송수단(150)의 이송부는 도 3e 와 같이 한 쌍의 스프로킷(156a)에 의해 대향된 상태로 일정한 간격을 유지하는 체인(156b)과 체인(156b)에 다수개의 와이어부재(157)를 가로질러 연결하되, 각 와이어부재(157)의 간격은 대상물이 빠지지 않는 일정한 간격으로 설치함으로써 이송부와 대상물(170)간의 접촉면적을 최소화시켜 이송부에 올려진 대상물(170)에 세척액 또는 헹굼액 또는 열풍이 균일하면서 고르고 정확하게 전달될 수 있도록 한 것이다.

이송부는 일정한 간격으로 구성되는 와이어부재(157) 형태로 한정될 필요는 없으며, 다공이 형성된 알루미늄재질의 금속판으로 구성하거나, 와이어부재(157)를 매쉬형태로 구성하는 등 다양한 실시 형태로 변형이 가능한 것이다.

이송부에는 대상물(170)이 일정한 간격으로 안착되어 이동중에 유동 및 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 걸림부(157a)를 형성하는 것이 바람직한 것이며, 그 일 예로 이송부를 일정한 간격의 와이어부재(157) 형태로 구성하는 경우 각각의 와이어부재(157) 중심부에 상측으로 돌출 형성되는 걸림부(157a)를 형성함에 따라 이송부에 올려지는 다수개의 대상물(170) 중심부위가 걸림부(157a)에 각각 걸리게 되면서 대상물(170)간의 일정한 간격이 유지될 수 있으며, 이송부에 올려진 대상물(170)이 이송부 상면에서 미끄러지거나 회전되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이송부의 와이어부재(157)에 형성되는 걸림부(157a)는 중심부위에 하나만을 형성할 수도 있지만, 설계조건 및 대상물의 형상에 따라 걸림부(157a)의 위치나 개수는 다양하게 변형시켜 실시할 수 있는 것이다.

한편, 이와 같이 이송수단(150)을 포함하는 세척부(110)와 제1헹굼부(120)와 제2헹굼부(130)와 건조부(140)로 구성되는 세척장치(100)(100a)는 세척부(110)와 제1헹굼부(120)와 제2헹굼부(130)와 건조부(140)를 하나의 연속공정으로 운영할 수도 있지만, 대상물(170)의 오염상태나 조건에 따라 이송수단(150)을 포함하는 세척부(110)와 제1헹굼부(120)와 건조부(140)만으로 이루어진 연속공정 또는 세척부(110)와 제2헹굼부(130)와 건조부(140)만으로 이루어진 연속공정 등 다양하게 조합하여 변형 실시도 가능한 것이다.

또한 이송수단(150)을 포함하는 세척부(110)와 제1헹굼부(120)와 제2헹굼부(130)와 건조부(140)로 구성되는 세척장치(100)(100a)를 운반프레임(160)에 설치할 수 있도록 구성하고, 운반프레임(160)의 저면에는 바퀴와 같은 다수개의 구름수단(161)을 설치함에 따라 세척장치(100)(100a)를 필요한 장소에 용이하게 이동시켜 설치할 수 있도록 함으로써 세척장치(100)(100a)의 설치효율성이 향상될 수 있도록 한 것이며, 설치된 후에는 구름수단(600)에 의해 세척장치(100)(100a)가 유동되는 것을 방지할 수 있도록 구름수단(161)을 지면으로부터 균일하게 부상시킬 수 있도록 고정수단(162)을 구비하여 세척장치(100)(100a)의 설치 안전성을 높일 수 있도록 한 것이다.

표면 가공부(300)는,

도장 등의 후속가공을 위해 대상물(170)의 표면을 가공하기 위해 구비된 것으로서, 본 발명의 실시 예에서는 도 8 과 같이 연마재인 모래를 고속으로 분사하여 대상물(170)의 표면을 가공하기 위해 일반적으로 사용되는 샌드 블러스터를 예시한 것이며, 이러한 샌드 블러스터는 모래를 분사하여 대상물(170)을 가공하는 과정에서 모래가 외부로 비산되지 않도록 대상물(170)을 함체(330) 내부에 위치시켜 가공하게 된다.

또한 표면 가공부(300)에는 함체(330) 외부에서 내부로의 이동 및 함체(330) 내부에서 외부로의 이동을 위한 수단으로 함체(330)의 내부 및 함체(330)의 전후에 수평상태로 연장 설치되어 있는 레일부재(도면중 미도시)와, 그러한 레일부재의 상부에서 구동모터와 벨트 등을 포함하는 이동수단(도면중 미도시)을 통해 전후이동되는 이송트레이(320)가 사용된 것이다.

이때 이송트레이(320)는 중앙이 길이방향을 따라 개방되어 있는 한쌍의 대향된 부재로 구성되어 있으며, 그 중앙의 개방된 하부에는 중앙의 개방된 부위를 통해 올려지는 대상물(170)이 안착되어 이송트레이(320)에 놓여질 수 있도록 개방된 하부의 길이방향을 따라 한쌍의 설치부(321)가 형성된 것이다.

따라서 이송트레이(320)의 개방된 중앙의 상부로부터 대상물(170)이 놓여져 설치부(321)에 안착되면 대상물(170)의 가공 대상면은 자연적으로 상부를 향하게 되는 것이며, 이는 함체(330) 내부에 구비되는 블러스터노즐(340)이 함체(330)의 상부에 위치하여 하부를 향해 모래와 같은 연마재를 분사하게 됨에 따라 대상물(170)이 이송트레이(320)의 상부에 놓여질 때 가공 대상면이 상부를 향하도록 구성한 것이다.

아울러 이러한 블러스터노즐(340)의 위치에 따라 이송트레이(320)에 놓여지는 대상물(170)의 가공 대상면 위치가 변경될 수 있음은 자명한 것이다.

로딩부(200)는,

도 4 와 같이 전처리 세척장치(100)에 의해 1차 세척된 대상물(170)을 표면 가공부(300)로 이송시키는 역할을 수행하는 것으로서, 그 구성은 전처리 세척장치(100)에서 1차 세척을 마치고 건조된 상태에서 이동되는 대상물(170)의 표면 가공을 위하여 대상물(170)의 가공될 가공 대상면이 표면 가공부(300)에 설치된 블러스터노즐(340)을 향하도록 대상물(170)의 자세를 변환시켜주는 V벨트 컨베어(210)와, 그러한 V벨트 컨베어(210)를 통해 자세가 변환된 다수개의 대상물(170)이 표면 가공부(300)로 정확하고 안전하게 이동될 수 있도록 V벨트 컨베어(210)로부터 연장되어 한쪽에 적재될 수 있도록 해주는 적재부(220)와, 그러한 적재부(220)에 적재된 다수개의 대상물(170)을 한꺼번에 파지하여 표면 가공부(300)의 이송트레이(320)에 이송시키는 이송부재(230)로 구성된다.

여기서 V벨트 컨베어(210)는, 도 5 와 같이 대상물(170)이 전처리 세척장치(100)를 통해 세척 및 헹굼과 건조가 된 후 다음 공정으로 이동되기 위해 올려지는 평벨트 컨베어(500)가 끝나는 지점에 연이어 근접 설치되며, 이때 평벨트 컨베어(500)의 대상물 안착면보다 V벨트 컨베어(210)의 대상물 안착면이 높이차를 두고 하측에 설치됨에 따라 평벨트 컨베어(500)를 따라 이동되던 대상물이 V벨트 컨베어(210)로 옮겨지면서 자세가 변환될 수 있도록 한 것이다.

즉, 표면가공을 필요로 하는 가공 대상면이 진향방향 반대쪽을 향하는 상태로 평벨트 컨베어(500)를 따라 이동되던 대상물(170)은 V벨트 컨베어(210)를 갈아타게 되면서 90° 회전되어 뒤집어지게 되고 이에 따라 대상물(170)의 가공 대상면은 블러스터노즐(340)이 위치된 상측을 향하게 되는 것이다.

이때 대상물(170)이 평벨트 컨베어(500)에서 V벨트 컨베어(210)로 갈아탈 때 평벨트 컨베어(500)와 V벨트 컨베어(210)의 높이차로 인해 V벨트 컨베어(210)로 떨어진 대상물(170)이 흔들리게 되고 이에 따라 정확히 90°로 회전되지 못하게 되면서 대상물(170)의 가공 대상면이 상측을 향하지 못하게 될 수도 있는 것이다.

따라서 V벨트 컨베어(210)의 중앙 개방된 하부에 자석부재(211)를 설치하여 평벨트 컨베어(500)에 V벨트 컨베어(210)로 떨어지는 대상물(170)이 V벨트 컨베어(210)로 떨어지는 시점에서 자석부재(211)의 도움을 받아 정확히 90°회전이 될 수 있도록 한 것이다.

이때 자석부재(211)는 대상물(170)의 진행방향으로 갈수록 V벨트 컨베어(210)의 상면으로부터 하측 방향으로 점점 이격되도록 하향 경사지게 기울여 설치함에 따라 대상물(170)이 평벨트 컨베어(500)에서 V벨트 컨베어(210)로 떨어질 때 자력의 영향을 받아 정확히 90˚회전되어 떨어진 다음 V벨트 컨베어(210)를 따라 이동되면서 점점 자석부재(211)의 자력으로부터 멀어져 자석부재(211)로 인해 대상물(170)의 이송이 방해되지 않도록 할 필요가 있는 것이다.

그리고 적재부(220)는, V벨트 컨베어(210)의 끝부분에서 표면 가공부(300)의 함체(330)까지의 일정 구간으로서, 이러한 적재부(220)는 V벨트 컨베어(210)에 의해 자세가 변환된 대상물(170)을 어느 한 구간에 모아두고 일정한 개수를 선택하여 다음 공정인 표면 가공부(300)로 이송시키기 위한 것이다.

이러한 적재부(220)는 대상물(170)의 안정적인 안착을 위해 길이방향으로 중앙이 개방된 한쌍의 부재로 구성됨이 바람직하며, 표면 가공부(300)를 향하는 적재부(220)의 끝단에는 적재되는 대상물(170)이 더 이상 전진하지 못하도록 걸림턱과 같은 이동방지수단(도면중 미도시)을 구비하는 것이 바람직하다.

또한 적재부(220)의 상부에는 도 6a, 6b, 6c 와 같이 적재부(220)에 적재되는 다수개의 대상물(170)을 이동 전 고르게 정렬해주는 정렬부재(221)와, 적재부(220)로 이동되는 대상물(170)의 이동을 일시적으로 정지해줄 수 있는 이동방지부재(222)가 구비된 것이다.

즉, 대상물(170)이 평벨트 컨베어(500)에서 V벨트 컨베어(210)로 떨어질 때 가공 대상면이 상측을 향하는 것은 동일하지만 대상물(170)의 양단 기울기가 서로 다르게 안착된 상태로 이동되어 적재부(220)에 불규칙하게 적재됨에 따라 적재부(220)에 적재된 다수개의 대상물(170)이 이송부재(230)를 통해 표면 가공부(300)로 이송될 때 이송의 정확성이 떨어질 수 있으므로 뷸규칙하게 적재되어 있는 대상물(170)의 양단 기울기를 동일한 수평으로 맞춰줄 필요가 있는 것이다.

따라서 본 발명은 적재부(220) 상부의 한쪽에 상하로 승강되는 정렬부재(221)를 구비하고, 그러한 정렬부재(221)의 하강을 통해 불규칙하게 적재되어 있는 대상물(170)의 양단 기울기를 동일하게 정렬시킬 수 있도록 한 것이다.

또한 정렬부재(221)에 의해 대상물(170)들이 정렬되면 그 정렬된 대상물(170)은 이송부재(230)에 의해 다음 공정으로 이송하게 되며, 이러한 과정에서 V벨트 컨베어(210)는 계속 작동됨에 따라 대상물(170)이 적재부(220)를 향해 계속 이송되므로 정렬된 대상물(170)을 이송부재(230)가 파지하여 표면 가공부(300)로 이송할 때 뒤따라 오는 대상물(170)과의 간섭이 발생할 수 있는 것이다.

따라서, 정렬부재(221)의 이전에 위치하는 적재부(220) 상부의 다른 한쪽에 상하로 승강되는 이동방지부재(222)를 구비함으로써, 정렬부재(221)에 의해 대상물(170)이 정렬되면 그 직후 이동방지부재(222)가 하강하여 V벨트 컨베어(210)에서 연속적으로 이송되는 대상물(170)의 이동을 순간적으로 정지시켜줄 수 있도록 한 것이다.

이송부재(230)는, 전술한 바와 같이 정렬부재(221)에 의해 정렬된 다수개의 대상물(170)을 동시에 파지하여 다음 공정인 표면 가공부(300)로 이송시키는 역할을 하는 것으로서, 로딩부(200)의 하부에 설치되어 상하방향 및 전후방향으로 동작될 수 있도록 구성되어 있으며, 이러한 이송부재(230)의 한쪽 끝단에는 다수개의 대상물(170) 저면을 함께 파지하여 들어올릴 수 있도록 일정한 길이를 가지는 안착부(231)가 구비된 것이다.

즉, 적재부(220)에 불규칙하게 적재되어 있는 대상물(170)들이 정렬부재(221)에 의해 정렬된 후 후진되어 있던 이송부재(230)의 안착부(231)가 상측으로 올라가게 되면 적재부(220)의 하부에 위치하던 안착부(231)가 적재부(220) 중앙의 개방된 부위를 관통하여 상측으로 올라가면서 적재부(220)에 정렬되어 있던 대상물(170)들을 안착시킨 상태에서 적재부(220) 상측으로 들어올리게 되는 것이다.

이후 후진되어 있던 이송부재(230)가 도 7a 와 같이 전진하게 되어 표면 가공부(300)로 이동하게 되는데, 이때 이송부재(230)는 전술한 표면 가공부(300)의 레일부재 상부에서 후진되어 있던 이송트레이(320)쪽으로 이송되면서 안착부(231)가 이송트레이(320)의 설치부(321) 개방된 중앙 상부에 위치하게 되고, 이러한 상태에서 이송부재(230)의 안착부(231)가 도 7b 와 같이 하강하게 되면 안착부(231)에 안착되어 있던 대상물(170)들이 자연적으로 이송트레이(320)의 설치부(321)에 안착되는 것이다.

그리고 이송부재(230)의 안착부(231)는 후진하게 되어 적재부(220)로 다시 이동되어 동일한 과정을 반복하게 되는 것이다.

아울러 이송트레이(320)의 경우 설치부(321)에 올려진 대상물(170)이 이동 및 표면이 가공되는 과정에서 유동되는 것을 방지하기 위하여 이송트레이(320)의 양측 상부에 덮개형태로 회전되면서 대상물(170)의 유동을 방지해줄 수 있는 날개부(322)를 구비하는 것도 바람직한 것이다.

따라서 대상물(170)들이 이송트레이(320)의 설치부(321)에 올려진 후에는 레일부재를 따라 함체(330)로 이동되며, 함체(330)로 이동된 대상물(170)들은 함체(330)를 통과하는 과정에서 함체(330) 상부에 설치된 블러스터노즐(340)로부터 고압 분사되는 모래에 의해 가공 대상면이 가공되는 것이다.

언로딩부(400)는,

전술한 표면 가공부(300)에서 표면이 가공된 대상물(170)을 2차 세척하기 위해 다음 공정인 후처리 세척장치(100a)로 이송시키는 역할을 수행하는 것으로서, 그 구성은 가공 대상면이 가공된 상태에서 이송트레이(320)의 설치부(321)에 올려져 있는 대상물(170)들을 파지하여 표면 가공부(300)로부터 인출시키는 이송부재(410)와, 이송부재(410)에 의해 인출된 대상물(170)이 올려져 다음 공정으로 이송되도록 해주는 V벨트 컨베어(420)와, V벨트 컨베어(420)의 진행방향 끝쪽 상부에 위치하여 V벨트 컨베어(420)를 따라 이송되는 대상물(170)을 자력으로 부착시켜 회전 이동시키는 자세변환 컨베어(430)와, V벨트 컨베어(420)의 진행방향 끝쪽 하부에 위치하여 V벨트 컨베어(420)를 따라 이송되는 대상물(170)을 일정한 시간차를 두고 자세변환 컨베어(430)의 자력범위내로 이동시켜주는 승강부재(440)로 구성된다.

여기서 이송부재(410)는 도 9 에서와 같이 표면 가공부(300)를 통해 표면 가공된 대상물(170)들이 올려져 있는 이송트레이(320)가 함체(330)의 진행방향 끝단에 위치하게 되면 이송부재(410)가 후진하면서 이송부재(410)의 안착부(411)가 이송트레이(320)의 설치부(321) 중앙 개방된 하부에 위치하게 되고, 이후 이송부재(410)의 안착부(411)가 상측으로 승강하게 되면 안착부(411)가 설치부(321) 중앙의 개방된 사이로 관통하여 올라가게 되면서 이송트레이(320)의 설치부(321)에 놓여져 있는 표면 가공된 대상물(170)들이 안착부(411)에 놓여지는 상태로 들어올려지게 된다.

이러한 상태에서 후진되어 있던 이송부재(410)가 반대방향으로 전진한 다음 표면 가공부(300)의 이후에 연이어져 구비된 V벨트 컨베어(420)의 상부에 이동된 후 하측으로 하강하게 되면 이송부재(410)의 안착부(411)는 V벨트 컨베어(420)의 중앙 개방된 부위로 빠지게 되고 이송부재(410)의 안착부(411)에 안착되어 있던 대상물(170)들은 자연적으로 V벨트 컨베어(420)의 상면에 올려져 다음 과정으로 이송될 수 있게 되는 것이다.

그리고 V벨트 컨베어(420)를 따라 이송되는 대상물(170)은 도 10 과 같이 V벨트 컨베어(420)의 진행방향 끝쪽에 위치한 승강부재(440)로 이송되며, 승강부재(440)는 일정한 시간차를 두면서 대상물(170)을 하나씩 상측으로 올려주게 되는 것이다.

그리고 승강부재(440)가 도 11a, 11b 와 같이 대상물(170)을 상측으로 올려주게 되면 승강부재(440)의 상부에 위치하고 있는 자세변환 컨베어(430)의 자력범위에 대상물(170)이 위치하게 되면서 대상물(170)의 양단이 자세변환 컨베어(430)의 표면에 자력으로 부착된 후 자세변환 컨베어(430)의 회전경로를 따라 이동하게 되는 것이다.

여기서 자세변환 컨베어(430)는 도 10 과 같이 고정체의 내부에 자석부재(도면중 미도시)를 설치하여 그러한 자석부재의 자력이 고정체의 표면에서 회전되는 회전체에 미치도록 할 수도 있으며, 회전체를 자석부재로 구성할 수도 있는 것이다.

아울러 회전체는 대상물(170)의 진행 반대방향으로 일정한 거리만큼 수평진행 후 승강부재(440)를 통과하면서 수직 상방으로 일정한 거리만큼 진행하고 이후 대상물(170)이 진행 방향으로 일정한 거리만큼 수평진행한 후 다시 수직 하방으로 일정한 거리만큼 진행하면서 사각의 형태로 순환 회전하도록 구성된 것이다.

따라서 V벨트 컨베어(420)에 놓여진 대상물(170)의 경우 가공 대상면이 상부를 향하도록 놓여져 있다가 승강부재(440)를 통해 올려지게 되면 자세는 그대로인 상태에서 양단이 자세변환 컨베어(430)의 아래쪽 표면에 부착된 후 대상물 진행 반대 방향으로 수평이동을 하게 되고, 이후 수직 상방 이동과, 대상물 진행 방향으로 수평이동과, 수직 하방 이동을 연속적으로 하여 270˚로 회전된 후 자세변환 컨베어(430)의 대상물 진행방향 쪽 하부에 겹쳐지도록 놓여진 평벨트 컨베어(600)의 상면에 놓여지게 되면 대상물(170)은 상부를 향하던 가공 대상면이 대상물 진행방향의 반대쪽 측면을 향하는 자세로 변환되는 것이다.

이와 같이 대상물(170)의 자세를 변환시키는 이유는 대상물(170)이 언로딩부(400)를 통해 다음 공정인 후처리 세척장치(100a)로 이동되는 것인데, 이때 대상물(170)들이 후처리 세척장치(100a)의 이송부에 효과적으로 고정되어 이송될 수 있도록 하기 위함인 것이다.

아울러 자세변환 컨베어(430)를 따라 이동하던 대상물이 평벨트 컨베어(600)로 갈아타는 경우 평벨트 컨베어(600) 상면과 근접되어 있는 자세변환 컨베어(430)의 하부 일부분에는 자력을 발생하지 않도록 하여 자세변환 컨베어(430)를 따라 이동하던 대상물(170)이 평벨트 컨베어(600)의 상면에 놓여 지기 바로 직전에 자력으로부터 자유로워져 자세변환 컨베어(430)로 이동되던 대상물이 평벨트 컨베어(600)로 자연스럽게 이동될 수 있도록 구성하는 것이 바람직한 것이다.

한편, 이와 같이 표면 가공을 포함하는 가공부품의 세척방법을 도 12 를 통해 단계별로 자세히 살펴보면 다음과 같다.

우선 본 발명에 따른 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법은, 이송수단(150)에 의해 이송되는 대상물(170)을 1차로 세척하는 전처리 세척단계(S100)와, 전처리 세척단계(S100)를 거친 대상물(170)의 가공 대상면을 가공하는 표면 가공단계(S300)와, 전처리 세척단계(S100)를 거친 대상물을 표면 가공단계(S300)로 이송시키는 로딩단계(S200)와, 표면 가공단계(S300)를 통해 표면 가공된 후 이송수단(150)에 의해 이송되는 대상물(170)을 2차로 세척하는 후처리 세척단계(S500)와, 표면 가공단계(S300)를 통해 표면 가공된 대상물(170)을 후처리 세척단계(S500)로 이송시키는 언로딩단계(S400)를 포함하여 구성된다.

그리고 전처리 세척단계(S100)는, 세척과정(S110)과 제1헹굼과정(S120)과 제2헹굼과정(S130)과 건조과정(S140)을 포함하여 구성되며,

로딩단계(S200)는, V벨트 컨베어(210)에 의한 자세변환과정(S210)과 적재과정(S220)과 정렬과정(S230)과 이송부재(230)에 의한 이송과정(S240)을 포함하여 구성되며,

표면 가공단계(S300)는, 대상물(170)이 안착되는 이송트레이(320)가 레일부재를 따라 전후 이동되는 이송과정(S310)과, 이송과정(S310)중 블러스터노즐(340)로부터 분사되는 모래에 의해 대상물(170)의 표면이 가공되는 표면가공과정(S320)을 포함하여 구성되며,

언로딩단계(S400)는, 이송부재(410)에 의한 이송과정(S410)과 승강부재(440)에 의해 승강되는 대상물(170)을 자세변환 컨베어(430)를 이용하여 자세변환시키는 자세변환과정(S420)을 포함하여 구성되며,

후처리 세척단계(S500)는, 세척과정(S510)과 제1헹굼과정(S520)과 제2헹굼과정(S540)과 건조과정(S550)을 포함하여 구성된 것이다.

이때 후처리 세척단계(S500)에서 제1헹굼과정(S520)과 제2헹굼과정(S540)의 사이에 산처리과정(S530)이 추가될 수 있는 것이며, 이는 후속공정으로서 도장공정 등이 추가되는 경우 대상물(170)의 도장효과를 높이기 위한 것으로서 이러한 산처리과정(S530)은 제2헹굼부(130)의 드레인 보조탱크(134)에 적정량의 산성액을 투입하여 제2헹굼과정(S540)에서 산성액이 추가된 헹굼액이 분사되도록 하여 대상물(170)을 산처리 헹굼이 될 수 있도록 한 것이다.

이러한 본 발명에 의한 대상물의 세척과정을 단계별로 살펴보면 이물질이 묻어 있는 대상물(170)이 전처리 세척단계(S100)의 세척과정(S110)과 제1헹굼과정(S120)과 제2헹굼과정(S130)과 건조과정(S140)을 통해 1차 세척된 후 로딩단계(S200)로 이송된다.

로딩단계(S200)로 이송된 대상물(170)은 V벨트 컨베어(210)에 의한 자세변환 과정(S210)을 통해 자세가 변환된 상태에서 적재과정(S220)을 통해 적재된 후 정렬과정(S230)을 거쳐 정렬된 상태에서 이송부재(230)에 의한 이송과정(S240)을 거쳐 표면 가공단계(S300)로 이송된다.

표면 가공단계(S300)로 이송된 대상물(170)은 이송트레이(320)에 안착된 후 레일부재를 따라 전후 이동되는 이송과정(S310)을 거치게 되고, 그러한 이송과정(S310) 중에 표면가공과정(S320)을 거쳐 표면이 가공된 후 언로딩단계(S400)로 이송된다.

언로딩단계(S400)로 이송된 대상물(170)은 이송부재(410)에 의해 이송트레이(320)로부터 인출되어 V벨트 컨베어(420)로 이동되는 이송과정(S410)과, V벨트 컨베어(420)로 이송된 대상물(170)이 승강부재(440)에 의해 승강되면서 자력에 의해 자세변환 컨베어(430)에 고정된 후 회전 이동되어 자세변환되는 자세변환과정(S420)을 거쳐 후처리 세척단계(S500)로 이송된다.

후처리 세척단계(S500)로 이송된 대상물은 세척과정(S510)과 제1헹굼과정(S520)과 산처리과정(S530)과 제2헹굼과정(S540)과 건조과정(S550)을 거치면서 2차 세척이 되어 세척작업이 완료될 수 있는 것이다.

이와 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관한 방법을 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 전처리 세척장치 100a : 후처리 세척장치
110 : 세척부 111 : 세척액 저장탱크
112 : 세척펌프 113 : 세척액 보조탱크
120 : 제1헹굼부 121 : 헹굼액 저장탱크
122 : 헹굼펌프 123 : 헹굼액 보조탱크
130 : 제2헹굼부 131 : 분사노즐
132 : 드레인탱크 133 : 드레인펌프
134 : 드레인 보조탱크 135 : 함실
140 : 건조부 141 : 건조실
141a : 입구 141b : 출구
142 : 송풍수단 142a : 가열기
142b : 전기히터 142c : 블로워
150 : 이송수단 151,152,153 : 제1,2,3컨베어
151a,152a,153a : 제1,2,3이송부 154 : 구동부
154a : 구동축 154b : 종동축
156a : 스프로킷 156b : 체인
157 : 와이어부재 157a : 걸림부
158 : 가이드부재 159 : 간격유지수단
160 : 운반프레임 161 : 구름수단
162 : 고정수단 170 : 대상물
180 : 초음파발생수단 190 : 배기수단
191,192 : 제1,2배기후드 191a,192a : 제1.2길이 가변형 덕트
193 : 연결덕트 194 : 정화장치
195 : 기어모터 200 : 로딩부
210, 420 : V벨트 컨베어 211 : 자석부재
220 : 적재부 221 : 정렬부재
222 : 이동방지부재 230, 410 : 이송부재
231, 411 : 안착부 300 : 표면 가공부
320 : 이송트레이 321 : 설치부
322 : 날개부 330 : 함체
340 : 블러스터노즐 400 : 언로딩부
430 : 자세변환 컨베어 440 : 승강부재
500, 600 : 평벨트 컨베어

Claims (20)

1. 대상물을 1차 세척해주는 전처리 세척장치;
   상기 1차 세척된 대상물의 가공 대상면을 가공해주는 표면 가공부;
   상기 1차 세척된 대상물을 표면 가공부로 이송시켜주는 로딩부;
   상기 표면 가공부를 통해 표면 가공된 대상물을 2차 세척해주는 후처리 세척장치; 및
   상기 표면 가공부를 통해 표면 가공된 대상물을 후처리 세척장치로 이송시켜주는 언로딩부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전처리 세척장치와 후처리 세척장치는,
   초음파발생수단이 구비되며, 대상물을 세척하기 위한 세척액이 저장되는 가온방식의 세척부;
   초음파발생수단이 구비되며, 세척된 대상물을 1차로 헹궈주기 위한 헹굼액이 저장되는 가온방식의 제1헹굼부;
   헹굼액의 분사를 통해 상기 1차로 헹궈진 대상물을 2차로 헹궈주기 위한 제2헹굼부;
   세척 및 헹굼이 된 대상물을 건조시켜주는 건조부; 및
   상기 대상물이 상면에 안착될 수 있도록 이송부가 구비된 컨베어와, 상기 컨베어를 동일 선상에 배치되는 구동축과 종동축에 연결시켜 컨베어가 상기 구동축과 종동축을 따라 순환 회전될 수 있도록 해주는 구동부로 이루어진 이송수단;
   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 로딩부는,
   전처리 세척장치로부터 이송된 대상물의 가공 대상면이 상측을 향하도록 자세를 변환시켜주는 V벨트 컨베어;
   상기 V벨트 컨베어의 진행방향 끝단에 구비되어 대상물이 순차적으로 적재되는 적재부; 및
   상기 적재부에 적재된 대상물 다수개를 파지하여 표면 가공부로 이송시키는 이송부재;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 표면 가공부는,
   연마재가 고압분사되는 블러스터노즐이 구비된 함체;
   함체의 내부를 관통하며 함체의 전후방향으로 연장설치되어 있는 레일부재; 및
   상기 레일부재를 따라 함체 내외부를 전후 이동하며, 다수개의 대상물이 동시에 안착 고정될 수 있도록 설치부가 구비된 이송트레이;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 언로딩부는,
   표면 가공부에서 가공된 대상물을 파지하여 표면 가공부의 일측에 위치한 V벨트 컨베어로 이송시켜주는 이송부재;
   상기 V벨트 컨베어의 진행방향 일측에 위치하여 V벨트 컨베어에 의해 이송되는 대상물을 자력으로 부착시켜 270°회전을 통해 자세를 변환시켜주는 자세변환 컨베어; 및
   상기 V벨트 컨베어로부터 이송되는 대상물을 일정한 간격을 두고 상기 자세변환 컨베어의 자력범위로 이동시켜주는 승강부재;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 세척부는,
   세척액이 저장되는 세척액 저장탱크;
   상기 세척액 저장탱크의 하부로 연결되어 상기 세척액 저장탱크로부터 오버플로워되는 세척액을 보관 후 세척액 저장탱크의 세척액 수위 변화에 따라 세척펌프를 이용하여 보관된 세척액을 다수개의 필터로 필터링 한 다음 상기 세척액 저장탱크로 유입시켜주는 세척액 보조탱크; 및
   상기 세척액 탱크의 상부에 구비되어 상기 세척액으로부터 발생 되는 수증기를 포집하여 제거해주는 배기수단;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1헹굼부는,
   헹굼액이 저장되는 헹굼액 저장탱크;
   상기 헹굼액 저장탱크의 하부로 연결되어 상기 헹굼액 저장탱크로부터 오버플로워되는 헹굼액을 보관 후 헹굼액 저장탱크의 헹굼액 수위 변화에 따라 헹굼펌프를 이용하여 보관된 헹굼액을 다수개의 필터로 필터링 한 다음 상기 헹굼액 저장탱크로 유입시켜주는 헹굼액 보조탱크; 및
   상기 헹굼액 탱크의 상부에 구비되어 상기 헹굼액으로부터 발생되는 수증기를 포집하여 제거해주는 배기수단;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
8. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2헹굼부는,
   하측 방향으로 헹굼액을 분사해주는 복수의 분사노즐;
   상기 분사노즐의 하부에 위치하여 상기 분사노즐로부터 분사된 헹굼액을 수용하여 드레인시켜주는 드레인탱크; 및
   상기 드레인탱크의 하부로 연결되어 상기 드레인탱크로부터 드레인된 헹굼액을 드레인펌프를 통해 상기 분사노즐에 공급해주는 드레인 보조탱크;
   를 포함하는 것을 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
9. 제 2 항에 있어서,
   상기 건조부는,
   내부에 다수의 송풍구가 구비되며, 대향된 양측면에는 입구과 출구가 구비된 건조실;
   상기 건조실 외부에 위치하여 상기 송풍구를 통해 건조실 내부로 열풍을 공급하고 그 공급된 열풍을 회수한 후 재가열시켜 상기 송풍구로 공급 순환시키는 송풍수단;
   이 포함된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
   
10. 제 2 항에 있어서,
    상기 이송수단의 컨베어는,
    세척이 필요한 다수의 대상물이 제1이송부 상면에 등 간격으로 안착 고정되며, 상기 제1이송부는 구동부에 의해 세척부의 세척액 저장탱크 상하부를 따라 반복 순환 회전하되 세척액 저장탱크의 상부를 이동시에는 상기 제1이송부가 세척액 저장탱크의 세척액 내부에 침지되는 상태로 이동되는 제1컨베어;
    세척을 거친 다수의 대상물이 제2이송부 상면에 등 간격으로 안착 고정되며, 상기 제2이송부는 구동부에 의해 제1헹굼부의 헹굼액 저장탱크 상하부를 따라 반복 순환 회전하되 헹굼액 저장탱크의 상부를 이동시에는 상기 제2이송부가 헹굼액 저장탱크의 헹굼액 내부에 침지되는 상태로 이동되는 제2컨베어;
    헹굼을 거친 다수의 대상물이 제3이송부 상면에 등 간격으로 안착 고정되며, 상기 제3이송부는 구동부에 의해 제2헹굼부의 드레인탱크 상부와 건조부의 건조실 내부를 거쳐 건조실 하부와 드레인탱크 하부를 따라 반복 순환 회전되는 제3컨베어; 및
    서로 인접하여 설치되는 상기 제1컨베어와 제2컨베어와 제3컨베어의 연결부위 정점에 구비되어 제1이송부에서 제2이송부 또는 제2이송부에서 제3이송부로 이동되는 대상물의 이동을 보조해주는 가이드부재;
    가 포함된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
    
11. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    배기수단은,
    세척액 저장탱크와 헹굼액 저장탱크의 상부에 위치하는 제1,2배기후드;
    상기 제1,2배기후드의 상부에 연결되는 제1,2길이 가변형 덕트;
    상기 제1,2길이 가변형 덕트의 상단에 연결되는 연결덕트; 및
    상기 연결덕트의 일측 끝단에 구비되는 정화장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 배기수단의 제1,2길이 가변형 덕트는,
    세척장치의 운전 및 정지에 따라 정,역회전되는 기어모터와, 일단은 상기 기어모터와 연결되고 그 타단은 상기 제1,2배기후드와 연결된 와이어로 구성되어 세척장치의 운전시 제1,2길이 가변형 덕트의 길이가 연장되고, 세척장치의 정지시 제1,2길이 가변형 덕트의 길이가 축소되도록 구성된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
    
13. 제 9 항에 있어서,
    상기 건조부의 송풍수단은,
    내부에 전기히터가 구비되어 있어 유입되는 공기를 가온시키는 가열기와, 외부 또는 건조실로부터 회수되는 공기를 가열기로 보내어 가열기의 전기히터를 통해 열풍으로 만들고 이러한 열풍을 건조실로 보내주는 블로워가 포함된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
    
14. 제 2 항에 있어서,
    상기 이송수단의 구동부는 구동축과 종동축의 양단에 대상물의 폭과 상응하는 간격을 가지는 한 쌍의 스프로킷을 각각 설치하고, 상기 스프로킷에는 각각 체인을 연결하여 구성하며,
    이송수단의 컨베어에 구성되는 이송부는 상기 서로 대향된 체인을 가로방향으로 연결시켜주는 다수개 와이어부재로 구성하되 각각의 와이어부재는 서로 일정한 간격을 유지토록 하고, 각각의 와이어부재에는 상부로 돌출되어 이송부에 안착 되는 대상물의 일부분이 걸려 고정될 수 있도록 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척장치.
    
15. 이송수단에 의해 이송되는 대상물을 1차로 세척하는 전처리 세척단계;
    상기 전처리 세척단계를 거친 대상물의 가공 대상면을 가공하는 표면 가공단계;
    상기 전처리 세척단계를 거친 대상물을 상기 표면 가공단계로 이송시키는 로딩단계;
    상기 표면 가공단계를 통해 표면 가공된 후 이송수단에 의해 이송되는 대상물을 2차로 세척하는 후처리 세척단계; 및
    상기 표면 가공단계를 통해 표면 가공된 대상물을 후처리 세척단계로 이송시키는 언로딩단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법.
    
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 전처리 세척 단계와 후처리 세척 단계는,
    대상물이 초음파에 의해 진동하는 세척액에 의해 세척되는 세척과정;
    상기 세척과정을 거친 대상물이 초음파에 의해 진동하는 헹굼액에 의해 1차헹굼되는 제1차헹굼과정;
    상기 제1차헹굼과정을 거친 대상물이 헹굼액의 분사를 통해 2차헹굼되는 제2차헹굼과정; 및
    상기 제2차헹굼과정을 거친 대상물을 건조시켜주는 건조과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법.
    
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 후처리 세척 단계는,
    제1차헹굼과정과 제2헹굼과정 사이에 산처리과정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법.
    
18. 제 15 항에 있어서,
    상기 로딩단계는,
    전처리 세척단계를 거친 대상물이 V벨트 컨베어에 안착되면서 90˚ 회전되는 자세변환과정과, 적재과정과, 정렬과정과, 적재 후 정렬된 대상물을 이송부재를 통해 표면 가공단계로 이송시키는 이송과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 가공부품의 이물질 세척방법.
    
19. 제 15 항에 있어서,
    상기 표면 가공단계는,
    대상물이 안착되는 이송트레이가 레일부재를 따라 함체 내외부를 전후 이동하는 이송과정과, 상기 이송과정중 블러스터노즐로부터 분사되는 모래에 의해 대상물의 가공 대상면이 가공되는 표면가공과정을 포함하는 것을 특징을 하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법.
    
20. 제 15 항에 있어서,
    상기 언로딩단계는,
    표면 가공부에서 가공된 대상물을 파지하여 V벨트 컨베어로 이송시켜주는 이송과정과,
    상기 V벨트 컨베어를 따라 이송되는 대상물을 일정한 간격을 두고 상측으로 승강시켜 자세변환 컨베어에 부착되도록 한 후 270˚회전시켜 자세를 변환시키는 자세변환과정을 포함하는 표면가공을 포함하는 가공부품의 이물질 세척방법.
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

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