KR20200085443A - 염액필터링장치 및 염색기 - Google Patents

염액필터링장치 및 염색기 Download PDF

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Abstract

염액필터링장치는 염액의 인입구와 배출구를 갖는 하우징, 하우징에 지지되어 염액을 필터링하는 중공형 필터부재, 동심축을 갖고 중공형 필터부재 내측에 배치되는 회전축부 및 일측이 회전축부에 설치되며, 중공형 필터부재에 외측으로 탄성을 가하며 배치되는 복수의 블레이드를 포함한다.

Description

염액필터링장치 및 염색기{Dyeing Solution Filtering Device and Dyeing Machine}
본 발명은 염액필터링장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 순환되는 염액의 불순물을 필터링하는 염액필터링장치 및 이를 포함하는 염색기에 관한 것이다.
염색기의 염색과정에서 순환되는 염액에는 자체에 혼입된 불순물은 물론 원단의 잔사나 실조각 및 보플레기 등과 같은 찌꺼기가 발생한다. 이를 제거하기 위해 필터링장치를 이용하여 불순물을 제거한다. 그런데 이 필터링장치에 불순물이 쌓이면 필터링효율이 감소하므로 필터링장치의 필터 내면을 긁어 불순물을 제거하는 스크래이퍼를 설치하여 필터링효율 감소를 방지하고 있다.
그러나 이러한 스크래이퍼가 필터 내면을 긁는 중에 불순물이 스크래이퍼와 필터 내면에 개재되어 쌓이게 되는 문제가 여전히 발생하며 이로 인한 필터링효율이 감소하는 문제가 계속 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 불순물을 지속적으로 제거하며 필터링효율을 최대화할 수 있는 염액필터링장치 및 염색기를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 염액필터링장치는, 염액의 인입구와 배출구를 갖는 하우징; 상기 하우징에 지지되어 염액을 필터링하는 중공형 필터부재; 동심축을 갖고 상기 중공형 필터부재 내측에 배치되는 회전축부; 및 일측이 상기 회전축부에 설치되며, 상기 중공형 필터부재에 외측으로 탄성을 가하며 배치되는 복수의 블레이드를 포함한다. 복수의 블레이드가 중공형 필터부재의 표면을 긁어주므로 염액의 불순물이 필터부재의 표면을 막는 것을 방지해주므로 필터링효율을 향상시킬 수 있다.
여기서, 상기 복수의 블레이드 각각은 판형상을 가지며, 타측의 자유단 영역의 단면은 일측에서 타측으로 갈수록 상기 회전축부의 회전방향으로 경사각이 커지게 형성된 스크래이퍼를 가지면 필터부재의 표면을 스크래이퍼가 효율적으로 긁어서 불순물을 제거하므로 불순물 제거효율을 향상시킬 수 있어 바람직하다.
그리고 상기 스크래이퍼는 축방향을 따라 상기 중공형 필터부재의 일측으로부터 타측으로 갈수록 상기 회전축부의 축에 대하여 경사지게 접촉되면 필터부재의 표면을 스크래이퍼가 경사지게 긁어주므로 불순물을 효율적으로 제거할 수 있어 바람직하다.
여기서, 상기 중공형 필터부재는, 회전축부의 축심으로부터 소정 거리를 갖고 상기 스크래이퍼가 탄성을 갖고 접촉되는 필터링면; 및 상기 스크래이퍼가 접촉되지 않도록 상기 필터링면으로부터 외측으로 형성되는 적어도 하나의 오염물수집부를 포함하면 스크래이퍼에 걸려있는 불순물을 모이게 하며, 불순물의 제거경로를 제공할 수 있어 바람직하다.
그리고 상기 필터링면은 상기 회전축부의 회전방향으로 경사각을 갖고 필터링공이 형성되면 필터공을 통과한 염액이 역류하지 않도록 할 수 있어 바람직하다.
여기서, 상기 회전축부의 회전방향과 간섭하여 경사지게 축방향을 따라 상기 중공형 필터부재의 내측면에 설치되며, 적어도 상기 스크래이퍼의 영역과 탄성적으로 접촉되도록 배치되는 접촉부재를 포함하면 스크래이퍼에 의해 긁어지는 불순물이 스크래이퍼에 걸려있지 않도록 하여 필터링이 원활하게 이루어지게 할 수 있어 바람직하다.
한편, 상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 염색기는, 염료원액과 분말조제가 혼합된 염액이 저장되는 염색조; 상기 염색조를 중심으로 염액을 순환시켜 주기 위한 염액 순환 관로; 및 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 따른 염액필터링장치를 갖는다. 이에 의해 순환되는 염액의 불순물이 효율적으로 필터링되므로 염색의 품질이 향상될 수 있어 바람직하다.
본 발명에 따르면 복수의 블레이드가 중공형 필터부재의 표면을 긁어주므로 염액의 불순물이 필터부재의 표면을 막는 것을 방지해주므로 필터링효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
필터부재의 표면을 스크래이퍼가 효율적으로 긁어서 불순물을 제거하므로 불순물 제거효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
필터부재의 표면을 스크래이퍼가 경사지게 긁어주므로 불순물의 제거효율이 향상되는 효과가 있다.
오염물수집부에 의해 스크래이퍼에 걸려있는 불순물을 모이게 하며, 불순물의 제거경로를 제공할 수 있어 불순물 제거효율이 향상되는 효과가 있다.
회전축부의 회전방향으로 경사각을 갖고 필터링공이 형성되면 필터공을 통과한 염액이 역류하지 않도록 할 수 있어 필터링효율이 향상되는 효과가 있다.
접촉부재에 의해 스크래이퍼에 의해 긁어지는 불순물이 스크래이퍼에 걸려있지 않도록 하여 필터링이 원활하게 이루어지게 할 수 있는 효과가 있다.
염액필터링장치를 갖는 염색기는 순환되는 염액의 불순물이 효율적으로 필터링되므로 염색의 품질이 향상될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 염액필터링장치 및 염색기의 사시도.
도 2는 염액필터링장치의 상세단면도.
도 3은 도 2의 측면도 및 사시도.
도 4는 블레이드의 상세도.
도 5는 오염물수집부와 접촉부재의 상세도.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 염액필터링장치(1)와 염색기(2)를 상세히 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이 염색기(2)는 염색조(2-1), 염액 순환관로(2-2) 및 염액필터링장치(1)를 포함한다. 원단이 침지되는 염색조(2-1)에는 염료원액과 분말조제가 혼합된 염액이 저장된다. 염액 순환관로(2-2)는 염색조(2-1)를 중심으로 염액을 순환시키도록 폐루프 형태로 연결되는 배관으로 이루어진다. 도 1에서 설명의 편의상 연결 배관의 일부는 생략되어 있다. 염액필터링장치(1)는 염액 순환관로(2-2)의 경로상 일구간에 마련되며, 염액 순환관로(2-2)를 통해 순환되는 염액에 포함되어 있는 불순물을 제거시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 염액필터링장치(1) 및 염색기(2)의 사시도이며, 도 2는 염액필터링장치(1)의 상세단면도이고, 도 3은 염액필터링장치(1)의 상세측면도 (a)와 상세사시도 (b)이며, 도 4는 블레이드(40)의 사시도 (a)와 평면도 (b)이고, 도 5는 오염물수집부(22)와 접촉부재(50)의 상세도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면 염액필터링장치(1)는 하우징(10), 중공형 필터부재(20), 회전축부(30), 블레이드(40) 및 접촉부재(50)를 포함한다. 하우징(10)은 상측의 염액의 인입구(11), 하측 측면의 염액의 배출구, 필터링된 염액 찌거기를 배출하는 배출구(12)를 갖는다. 도시된 바와 같이 염액필터링장치(1)는 상방에서 하방으로 염액의 흐름 경로를 갖는 수직형으로 마련되며, 이에 한정하지 않고 수평형, 경사형 등으로 마련될 수도 있다.
중공형 필터부재(20)는 하우징(10)에 지지되어 염액을 필터링한다. 중공형 필터부재(20)는 하우징(10)에 형성되어 있는 필터장착위치에 장착된다. 중공형 필터부재(20)는 관형으로 마련되어 안에서 밖으로 또는 밖에서 안으로 염액을 통과시키면서 불순불을 필터링한다.
중공형 필터부재(20)는 하우징(10) 내부에 지지되어 염액을 필터링한다. 중공형 필터부재(20)는 하우징(10)에 형성되어 있는 필터장착위치에 장착된다. 중공형 필터부재(20)는 관형으로 마련되어 안에서 밖으로 또는 밖에서 안으로 염액을 통과시키면서 불순불을 필터링한다.
중공형 필터부재(20)는 필터링면(21)과 오염물수집부(22)를 갖는다. 필터링면(21)에는 필터링공(210)이 형성되어 있다. 필터링면(21)은 회전축부(30)로부터 소정 거리를 갖고 후술할 스크래이퍼(42)가 탄성을 갖고 접촉되도록 마련된다. 필터링공(210)은 장공 형태로 다수개 형성되어 회전축부(30)의 회전방향으로 경사각을 갖는다. 오염물수집부(22)는 관형으로 마련되는 중공형 필터부재(20)의 일구간으로부터 스크래이퍼(42)가 접촉되지 않도록 필터링면(21)으로부터 외측으로 형성된다. 오염물수집부(22)는 스크래이퍼(42)의 필터링면(21)과의 탄성 접촉이 불연속되는 구간을 갖도록 공간이 형성되어 있으므로 스크래이퍼(42)에 의해 걸린 불순물이 떨어져 나와서 모이게 된다. 이는 탄성력을 갖는 스크래이퍼(42)가 회전운동하면서 탄성 접촉이 불연속되는 구간인 오염물수집부(22)에 수용되는 동작과, 이 불연속 구간에서 스크래이퍼(42) 일면이 오염물수집부(22)와 필터링면(21)과의 경계 영역에서 스크래이핑(긁힘)되는 작용에 의해서 달성된다.
회전축부(30)는 동심축을 갖고 중공형 필터부재(20) 내측에 배치된다. 회전축부(30)는 회전축(31), 축본체(32) 및 축구동부(33)를 포함한다. 회전축(31)은 축본체(32)의 설치공(320)에 삽입되어 회전될 수 있다. 축본체(32)는 회전축(31)에 지지되어 회전축(31)의 회전에 따라 회전된다. 축본체(32)의 설치공(32)은 회전축(31)이 삽입 설치되며, 블레이드(40)가 설치된다. 축구동부(33)는 회전축(31)과 결합되어 회전축(31)을 회전시킨다. 축구동부(33)는 회전모터로 마련되며, 하우징(10)에 지지되어 설치된다.
블레이드(40)는 복수로 마련된다. 블레이드(40)는 일측이 회전축부(30)에 설치되며, 중공형 필터부재(20)에 외측으로 탄성을 가하며 배치된다. 블레이드(40)는 블레이드본체(41), 스크래이퍼(42) 및 설치부(43)를 포함한다. 블레이드본체(41)는 판상으로 마련된다. 블레이드본체(41)는 일측이 설치부(43)에 의해 축본체(32)의 설치공(32)에 결합된다. 스크래이퍼(42)는 블레이드본체(41)의 타측 영역의 단부에 형성된다. 복수의 블레이드(40) 각각은 판형상을 가지며, 스크래이퍼(42)가 형성된 블레이드본체(41)의 타측의 자유단 영역의 단면은 일측에서 타측으로 갈수록 회전축부(30)의 회전방향으로 경사각이 커지게 형성된다. 스크래이퍼(42)의 경사각으로 인하여 필터링면(21)의 불순물이 쉽게 긁어진다. 스크래이퍼(42)가 형성되어 있는 블레이드본체(41)의 타측 영역은 블레이드본체(41) 평면에 대하여 소정 각도의 경사면 또는 둘 이상의 경사면을 갖도록 형성되거나, 연속적으로 경사각이 커지도록 구부러진 굴곡면을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라 장치의 사용 연수가 장기화 되어도 필터링면(21)에 대한 스크래이퍼(342)의 접촉 성능을 장기적으로 유지할 수 있다.
설치부(43)는 설치공(430)을 포함하며 축본, 체(32)의 설치공(32) 또는 설치공(430)에 삽입되는 체결스크류와 체결스크류를 고정시키는 고정너트를 포함한다. 또한 체결스크류 또는 고정너트와 축본체(32)의 결합면 사이에 블레이드본체(41)의 결합부를 가압하는 와셔 등의 보조결합부재가 설치부(43)에 더 마련될 수 있으며, 보조결합부재는 휨 또는 절곡 형상, 평탄 형상을 가질 수 있다. 이에 한정하지 않고, 보조결합부재에 대응되는 영역의 블레이드본체(41)의 일측 결합부도 휨 또는 절곡 형상, 평탄 형상을 가질 수 있다. 체결스크류와 고정너트의 체결정도를 조절하여 스크래이퍼(42)가 필터링면(21)에 접하게 되는 각도를 조절할 수 있다.
접촉부재(50)는 회전축부(30)의 회전방향과 간섭하여 경사지게 축방향을 따라 중공형 필터부재(20)의 내측면에 설치되며, 적어도 스크래이퍼(42)의 영역과 탄성적으로 접촉되도록 배치된다. 도시된 바와 같이 접촉부재(50)는 오염물수집부(22)와 필터링면(21)의 경계 영역에 마련된다. 접촉부재(50)의 일측은 오염물수집부(22) 영역에 고정되고 다른 일측은 필터부재(20)의 내주면, 즉 필터링면(21)으로부터 회전축부(30) 방향으로 돌출되어 있는 구조를 갖는다. 접촉부재(50)는 블레이드(40)의 회전방향을 따른 오염물수집부(22)의 후단영역 또는 오염물수집부(22) 후단영역의 필터링면(21)에 배치되는 것이 바람직하다. 접촉부재(50)는 회전축부(30)의 회전방향에 역방향으로 설치될 수 있으며 또는 순방향으로 배치될 수도 있다. 염액의 불순물의 상태에 따라 접촉부재(50)는 설치방향을 달리하여 설치될 수 있다.
상기의 실시 예외의 변형 예를 설명한다.
염액필터링장치(1)는 알림부를 가지고, 알림부를 제어하는 제어부를 가질 수 있다. 제어부는 축구동부(33)로 유입되는 전류량을 파악하여 소정치 이상의 전류량인 경우 중공형 필터부재(20)의 클리닝하도록 알림부를 제어하여 사용자에게 알릴수 있도록 할 수 있다.
접촉부재(50)가 중공형 필터부재(20)에 결합될 때 결합정도에 따라 경사지게 설치되게 할 수 있다. 예컨대, 체결스크류와 고정너트로 접촉부재(50)를 중공형 필터부재(20)에 결합시키는 경우 접촉부재(50)를 구부러지게 형성한 후 구부러진 부분을 중공형 필터부재(20)에 결합시킨다. 체결스크류와 고정너트를 점점 더 결합정도를 증가시키면 접촉부재(50)가 회전축부(30)의 회전방향의 순방향에서 역방향으로 회전되어 설치각도가 변경되도록 할 수도 있다.
접촉부재(50)의 형상을 낚시바늘형상을 가지게 할 수도 있다.
블레이드가 축본체의 길이방향을 따라 분리되어 결합될 수 있다. 분리되어 축본체에 길이방향에 대한 각도를 달리하여 결합시킬 수 있다. 필터링면의 필터링공은 분리된 블레이드에 대응하여 형성될 수 있다. 블레이드의 전체 형상은 스크류펌프의 스크류형상으로 형성될 수 있다. 이에 대응하여 스크래이퍼는 축방향을 따라 필터부재의 일측에서 타측으로 회전축부에 대하여 경사지게 접촉할 수 있다.
상기에서는 오염물수집부가 하나 형성되어 있지만 연속 또는 불연속하여 복수 개 형성되어 있을 수 있다. 상기에서는 오염물수집부의 단면 형상이 축심으로부터 외측으로 "V"형상이지만 직각삼각형의 형상을 가질 수도 있고, "ㄷ"형이나 호형상, 원형, 또는 이들이 조합된 형상으로 마련될 수도 있다.
상기의 염액필터링장치(1)와 염색기(2)로 인하여, 복수의 블레이드(40)가 중공형 필터부재(20)의 표면을 긁어주므로 염액의 불순물이 중공형 필터부재(20)의 표면을 막는 것을 방지해줄 수 있다. 중공형 필터부재(20)의 표면을 스크래이퍼(42)가 효율적으로 긁어서 불순물을 제거할 수 있다. 중공형 필터부재(20)의 표면을 스크래이퍼(42)가 경사지게 긁어주므로 불순물을 제거할 수 있다. 오염물수집부(22)에 의해 스크래이퍼(42)에 걸려있는 불순물을 모이게 하며, 불순물의 제거경로를 제공할 수 있다. 회전축부(30)의 회전방향으로 경사각을 갖고 필터링공이 형성되면 필터공을 통과한 염액이 역류하지 않도록 할 수 있다. 접촉부재(50)에 의해 스크래이퍼(42)에 의해 긁어지는 불순물이 스크래이퍼(42)에 걸려있지 않도록 하여 필터링이 원활하게 이루어지게 할 수 있다. 염액필터링장치(1)를 갖는 염색기(2)는 순환되는 염액의 불순물이 효율적으로 필터링되므로 염색의 품질이 향상된다.
1 : 염액필터링장치 2 : 염색기
2-1 : 염색조 2-2 : 순환관로
10 : 하우징 11 : 인입구
12 : 배출구 20 : 중공형 필터부재
21 : 필터링면 22 : 오염물수집부
30 : 회전축부 31 : 회전축
32 : 축본체 33 : 축구동부
40 : 블레이드 41 : 블레이드본체
42 : 스크래이퍼 43 : 설치부
50 : 접촉부재 210 : 필터링공
320 : 설치공 430 : 설치공

Claims (7)

  1. 염액필터링장치에 있어서,
    염액의 인입구와 배출구를 갖는 하우징;
    상기 하우징에 지지되어 염액을 필터링하는 중공형 필터부재;
    동심축을 갖고 상기 중공형 필터부재 내측에 배치되는 회전축부; 및
    일측이 상기 회전축부에 설치되며, 상기 중공형 필터부재에 외측으로 탄성을 가하며 배치되는 복수의 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 염액필터링장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 블레이드 각각은 판형상을 가지며, 타측의 자유단 영역의 단면은 일측에서 타측으로 갈수록 상기 회전축부의 회전방향으로 경사각이 커지게 형성된 스크래이퍼를 갖는 것을 특징으로 하는 염액필터링장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스크래이퍼는 축방향을 따라 상기 중공형 필터부재의 일측으로부터 타측으로 갈수록 상기 회전축부의 축에 대하여 경사지게 접촉되는 것을 특징으로 하는 염액필터링장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 중공형 필터부재는,
    축으로부터 소정 거리를 갖고 상기 스크래이퍼가 탄성을 갖고 접촉되는 필터링면; 및
    상기 스크래이퍼가 접촉되지 않도록 상기 필터링면으로부터 외측으로 형성되는 적어도 하나의 오염물수집부를 포함하는 것을 특징으로 하는 염액필터링장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 필터링면은 상기 회전축부의 회전방향으로 경사각을 갖고 필터링공이 형성되는 것을 특징으로 하는 염액필터링장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전축부의 회전방향과 간섭하여 경사지게 축방향을 따라 상기 중공형 필터부재의 내측면에 설치되며, 적어도 상기 스크래이퍼의 영역과 탄성적으로 접촉되도록 배치되는 접촉부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 염액필터링장치.
  7. 염료원액과 분말조제가 혼합된 염액이 저장되는 염색조;
    상기 염색조를 중심으로 염액을 순환시켜 주기 위한 염액 순환 관로; 및
    제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 따른 염액필터링장치를 갖는 것을 특징으로 하는 염색기.
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