KR20240033150A - 쏘우 장치 - Google Patents

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KR20240033150A
KR20240033150A KR1020247006868A KR20247006868A KR20240033150A KR 20240033150 A KR20240033150 A KR 20240033150A KR 1020247006868 A KR1020247006868 A KR 1020247006868A KR 20247006868 A KR20247006868 A KR 20247006868A KR 20240033150 A KR20240033150 A KR 20240033150A
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KR
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saw blade
dust
workbench
negative pressure
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KR1020247006868A
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폴 더블유. 구스
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제이피엘 글로벌, 엘엘씨
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Abstract

다양한 집진 장치들이 개시되며, 이는 진공 소스, 원형 쏘우 블레이드, 및 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하는 작업대를 포함한다. 제1 양태에서, 중심 슬롯은 원형 쏘우 블레이드와 공작물 사이의 예상 접촉 포인트에 인접한 공기 유동 채널을 포함하고, 진공 소스는 공기 유동 채널을 통해 작업대 아래에 집중 부압을 제공하도록 구성된다. 다른 양태에서, 진공 소스는 중심 슬롯에서 작업대 아래에 부압을 제공하고, 다단 필터는 중심 슬롯에 인접한 영역으로부터 부압에 의해 끌려오는 공기 중 먼지를 수집하기 위해 포함된다. 더 다른 양태에서, 진공 소스는 중심 슬롯에서 작업대 아래에 제1 부압, 및 보조 포트를 통해 제2 부압을 제공하도록 구성된다.

Description

쏘우 장치{SAW APPARATUS}
관련 출원들에 대한 교차 참조
본 출원은 발명의 명칭이 "CIRCULAR SAW APPARATUS WITH INTEGRATED MULTISTAGE FILTRATION SYSTEM"이고 2015년 8월 31일에 출원된 미국 가특허 출원 일련 번호 제62/212,372호의 이익을 주장하고 그것의 그 전체 내용들은 본 명세서에 참조로 통합된다.
본 발명은 일반적으로 집진에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다단 여과 시스템을 통한 원형 쏘우(saw) 장치 내의 집진을 용이하게 하는 것에 관한 것이다.
종래의 파워 쏘우들을 사용할 때, 공작물을 절단하는 것에서 기인하는 공기 중 먼지 및 미립자 물질의 배출이 문제가 된다. 그러한 먼지에서 호흡하는 것과 연관되는 건강상 위험들이 특히 문제가 된다. 습식 커팅 디바이스들의 개발은 먼지 감소에 대한 하나의 해결책이며, 여기서 물은 먼지가 유체에 혼입되고 유지 영역으로 지향되는 블레이드 커팅 에지에 공급된다. 대부분의 습식 커팅 방법들을 비교적 잘 작동하지만, 그들은 폐수 오염 및 환경 문제들의 추가적인 문제들을 생성한다. 예를 들어, 종래의 석조 및 타일 쏘우들은 전형적으로 물을 커팅 헤드에 공급하는 펌프를 갖는 물의 욕조 또는 팬을 갖는다. 쏘우가 커팅하는 동안에, 물은 쏘우 커팅 영역 주위에 분무되고 분산된다. 따라서, 이러한 물이 떨어지고, 분무되고, 잠재적으로 쏟아질 수 있기 때문에, 파워 쏘우는 실제 석조 및 또는 타일 설치가 발생하고 있는 곳에 매우 근접하여 위치될 수 없다. 따라서, 사용자들은 파워 쏘우와 설치 영역 사이를 왔다갔다 걸으면서 상당한 양의 시간을 낭비한다.
따라서, 먼지가 환경으로 탈출하는 것을 방지하는 건식 동작 파워 쏘우가 바람직하다. 이를 위해, 상술한 결함들은 단지 종래 시스템들의 일부 문제들의 개요를 제공하도록 의도되고, 망라된 것으로 의도되지 않는다는 점이 주목된다. 최신식 기술에 대한 다른 문제들 및 다양한 비 제한적 실시예들 중 일부의 대응하는 이점들은 다음의 상세한 설명을 검토함으로서 더 명백하게 될 수 있다.
간략한 요약은 더 상세한 설명 및 첨부 도면들에 이어지는 예시적, 비 제한적 실시예들의 다양한 양태들의 기본적인 또는 일반적인 이해를 가능하게 하는 것을 돕기 위해 본 명세서에 제공된다. 그러나, 이러한 요약은 광범위하거나 망라한 개요로서 의도되지 않는다. 그 대신, 본 요약의 유일한 목적은 일부 예시적인 비 제한적 실시예들과 관련된 일부 개념들을 이어지는 다양한 실시예들의 보다 상세한 설명에 대한 서두로서 단순한 형태로 제공하는 것이다.
하나 이상의 실시예들 및 대응하는 개시에 따르면, 다양한 비 제한적 양태들은 집진 시스템과 관련하여 설명된다. 하나의 그러한 양태에서, 집진을 용이하게 하는 장치가 개시된다. 그러한 실시예 내에서, 장치는 진공 소스, 원형 쏘우 블레이드, 및 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하는 작업대를 포함한다. 여기서, 중심 슬롯은 원형 쏘우 블레이드와 공작물 사이의 예상 접촉 포인트에 인접하는 공기 유동 채널을 포함한다. 이때, 진공 소스는 공기 유동 채널을 통해 작업대 아래에 집중 부압(focused negative pressure)을 제공하도록 구성된다.
추가 양태들에서, 집진을 용이하게 하는 다른 장치가 개시된다. 이러한 실시예의 경우, 장치는 진공 소스 및 다단 필터를 포함하는 하우징을 포함한다. 장치는 원형 쏘우 블레이드 및 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하는 작업대를 더 포함한다. 여기서, 진공 소스는 중심 슬롯에서 작업대 아래에 부압을 제공하도록 구성되고, 다단 필터는 중심 슬롯에 인접한 영역으로부터 부압에 의해 끌려오는 공기 중 먼지를 수집하도록 구성된다.
더 다른 양태에서, 집진을 용이하게 하는 장치가 개시되며, 이는 진공 소스, 원형 쏘우 블레이드, 및 작업대를 포함한다. 이러한 실시예의 경우, 작업대는 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하고, 진공 소스는 중심 슬롯에서 작업대 아래에 제1 부압을 제공하도록 구성된다. 이때, 진공 소스는 보조 포트를 통해 제2 부압을 제공하도록 더 구성된다.
다른 실시예들 및 다양한 비 제한적 예들, 시나리오들 및 구현들은 아래에 더 상세히 설명된다.
다양한 비 제한적 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 추가로 설명된다.
도 1은 본 명세서의 일 양태에 따른 다단 여과 시스템을 통해 공기 중 먼지를 제거하는 것을 용이하게 하는 예시적 장치의 블록도이다.
도 2는 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템을 갖는 예시적 장치의 제1 개략도이다.
도 3은 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템을 갖는 예시적 장치의 제2 개략도이다.
도 4는 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템 및 블레이드 가드 진공 흡입구를 갖는 예시적 장치의 제1 개략도이다.
도 5는 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템 및 블레이드 가드 진공 흡입구를 갖는 예시적 장치의 제2 개략도이다.
도 6은 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템 및 블레이드 가드 진공 흡입구를 갖는 예시적 장치의 제3 개략도이다.
도 7 내지 도 9는 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템을 갖는 장치의 예시적 사용의 시간 경과를 예시한다.
도 10은 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템을 갖는 장치 내의 예시적 먼지 경로의 제1 도면을 예시한다.
도 11은 본 명세서의 일 양태에 따른 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템을 갖는 장치 내의 예시적 먼지 경로의 제2 도면을 예시한다.
도 12는 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 연장부들을 갖는 예시적 장치의 제1 개략도이다.
도 13은 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 연장부들을 갖는 예시적 장치의 제2 개략도이다.
도 14는 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 절단 쏘우(chop saw) 구성의 제1 개략도이다.
도 15는 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 절단 쏘우 구성의 제2 개략도이다.
도 16은 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 테이블 쏘우 구성의 제1 개략도이다.
도 17은 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 테이블 쏘우 구성의 제2 개략도이다.
도 18은 본 명세서의 일 양태에 따른 블레이드 냉각을 용이하게 하는 예시적 장치의 측면도이다.
도 19는 본 명세서의 일 양태에 따른 블레이드 냉각을 용이하게 하는 예시적 장치의 상면도이다.
도 20은 본 명세서의 일 양태에 따른 블레이드 냉각을 용이하게 하는 루버들을 갖는 예시적 장치의 측면도이다.
도 21은 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 루버 인서트의 다양한 양태들을 예시한다.
도 22는 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 블레이드 스테빌라이저의 개략도이다.
도 23은 본 명세서의 일 양태에 따른 예시적 먼지 트레이의 개략도이다.
도 24는 본 명세서의 일 양태에 따른 먼지 트레이 상의 예시적 비폐쇄형 먼지 격납 백의 개략도이다.
도 25는 본 명세서의 일 양태에 따른 먼지 트레이 상의 예시적 비폐쇄형 먼지 격납 백의 측면도이다.
도 26은 본 명세서의 일 양태에 따른 먼지 트레이 상의 예시적 폐쇄형 먼지 격납 백의 개략도이다.
도 27은 본 명세서의 일 양태에 따른 비폐쇄형 먼지 격납 백을 갖는 장치에 삽입되는 예시적 제거가능 먼지 트레이의 개략도이다.
도 28은 본 명세서의 일 양태에 따른 폐쇄형 먼지 격납 백을 갖는 장치에 삽입되는 예시적 제거가능 먼지 트레이의 개략도이다.
도 29는 본 명세서의 일 양태에 따른 장치로부터 제거된 예시적 제거가능 먼지 트레이의 개략도이다.
도 30은 본 명세서의 일 양태에 따른 블레이드 가드 먼지의 예시적 전환 경로의 개략도이다.
개요
본 명세서에 개시되는 다양한 실시예들은 다단 여과 시스템을 통한 원형 쏘우 장치 내의 집진에 관한 것이다. 도 1에서, 본 명세서의 일 양태에 따른 통합 다단 여과 시스템을 갖는 예시적 장치의 블록도가 제공된다. 예시된 바와 같이, 장치(100)는 하우징(110), 작업대(120), 및 원형 쏘우 블레이드(130)를 포함하며, 여기서 하우징(110)은 진공 소스(112) 및 다단 필터(114)를 더 포함한다. 나머지 도면들을 참조하여 아래에 더 상세히 논의되는 바와 같이, 작업대(120)가 원형 쏘우 블레이드(130)에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하는 것이 고려된다. 사용 동안에, 그 다음, 진공 소스(112)는 중심 슬롯에서 작업대(120) 아래에 부압을 제공하도록 구성되는 반면, 다단 필터(114)는 중심 슬롯에 인접한 영역으로부터 부압에 의해 끌려오는 공기 중 먼지를 수집하도록 구성된다.
장치(100)의 다양한 구성들이 본 명세서에서 고려되고 개시된다. 예를 들어, 첫 번째 고려된 구성에서, 작업대(120)는 하우징(110) 위로 슬라이딩하도록 구성된다(예를 들어, 도 2 내지 도 10 참조). 이러한 특정 실시예의 경우, 중심 슬롯에서 작업대(120) 아래에 부압을 제공하는 것에 더하여, 진공 소스(112)는 또한 원형 쏘우 블레이드(130)의 블레이드 가드 내의 영역에 부압을 제공한다. 여기서, 예시된 바와 같이, 그 다음, 다단 필터(114)는 작업대(120)의 중심 슬롯에 인접한 먼지에 더하여, 원형 쏘우 블레이드(130)의 블레이드 가드 내로부터 끌려오는 공기 중 먼지를 수집하도록 구성된다.
장치(100)의 절단 쏘우(chop saw) 구성이 또한 고려된다(예를 들어, 도 14 내지 도 15 참조). 이러한 실시예의 경우, 작업대(120)는 고정되고 원형 쏘우 블레이드(130)는 회전가능 아암(arm)에 결합된다. 사용 동안에, 회전가능 아암은 공작물 상으로 강하되며, 여기서 작업대(120)의 중심 슬롯에 인접한 먼지는 진공 소스(112)에 의해 제공되는 부압에 의해 다단 필터(114)을 향해 다시 끌려온다.
본 개시의 다른 양태에서, 테이블 쏘우 구성이 또한 고려된다(예를 들어, 도 16 내지 도 17 참조). 그러한 실시예 내에서, 원형 쏘우 블레이드(130)는 하우징(110)으로부터 작업대(120)의 중심 슬롯을 통해 돌출한다. 사용 동안에, 공작물은 원형 쏘우 블레이드(130)에 대해 푸시되며(pushed), 여기서 작업대(120)의 중심 슬롯에 인접한 먼지는 진공 소스(112)에 의해 제공되는 부압에 의해 다단 필터(114)을 향해 다시 끌려온다.
예시적 슬라이딩 테이블 실시예
작업대가 슬라이딩 테이블인 개시된 쏘우 장치에 대한 예시적 실시예들이 이제 더 상세히 논의된다. 도 2 및 도 3에서, 예를 들어, 본 개시의 일 양태에 따른 그러한 장치의 제1 및 제2 개략도들이 각각 제공된다. 예시된 바와 같이, 쏘우 장치(200)는 작업대(220)에 결합되는 하우징(210) 및 원형 쏘우 블레이드(230)를 포함하며, 여기서 작업대(220)는 레일들(222)을 통해 하우징(210) 위로 슬라이딩하도록 구성된다. 이러한 실시예의 경우, 작업대(220)는 도시된 바와 같이, 원형 쏘우 블레이드(230)와 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯(226) 내에서 서로전략적으로 이격된 복수의 루버들(234)에 의해 양분된다. 더욱이, 원형 쏘우 블레이드(230)는 쏘우 모터(234)에 의해 동력을 공급받고, 아암(236)을 통해 하우징(210)에 단단히 부착된다. 안전을 위해, 블레이드 가드(232)가 또한 포함될 수 있다.
하우징(210)에 대해, 다단 필터가 포함될 수 있다는 점이 고려된다. 여기서, 예를 들어, 그러한 다단 필터는 사이클론 필터(216)에 결합되는 회전가능 필터(217)를 포함할 수 있다. 이때, 회전가능 필터(217)에 부착되는 진공 소스(212)는 회전가능 필터(217) 및 사이클론 필터(216)를 통해 공기 유동을 생성하도록 구성된다. 사용 동안에, 작업대(220)가 하우징(210)에 걸쳐 슬라이딩함에 따라, 이러한 공기 유동은 중심 슬롯(226) 바로 아래에 부압을 제공하며, 여기서 중심 슬롯(226)에 인접한 먼지는 필터들을 향해 루버들(234)을 통해 끌려오고 그 이후 먼지 컨테이너(213) 안으로 수집된다.
본 개시의 일 양태에서, 중심 슬롯(226) 아래의 흡입력은 루버들(234)이 막히면 감소될 수 있다는 점이 주목된다. 실제로, 상당한 수의 루버들(234)이 (예를 들어, 큰 작업 피스에 의해) 막히면, 그러한 막힘은 먼지를 수집하기에 부적절한 양의 흡입력을 야기할 수 있다. 그 결과, 먼지는 중심 슬롯(226) 아래로 끌려오기 보다는, 작업대(220) 위에 바람직하지 않게 남아 있을 것이다.
이러한 문제를 회피하기 위해, 도 4 내지 도 6의 구성이 고려되며, 여기서 진공 소스(212)에 의해 생성되는 공기 유동은 블레이드 가드(232) 내의 영역으로 더 연장된다. 특히, 도관(235)의 일 단부는 블레이드 가드(232) 상의 진공 흡입구(233) 안으로 삽입되는 반면, 도관(235)의 다른 단부는 하우징(210) 상의 진공 포트(218)에 연결된다. 그러한 실시예 내에서, 중심 슬롯(226) 아래에 부적절한 양의 흡입력이 있으면, 이때, 먼지는 블레이드 가드(232) 내로부터 진공 흡입구(233)을 향해 위로 끌려오고 여기서 그것은 그 다음, 도관(235)을 통해 그리고 그 이후 하우징(210) 내의 필터들을 통해 이동한다.
다음으로, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 장치(200)의 예시적 사용을 예시하는 시간 경과가 본 명세서의 양태에 따라 제공된다. 특히, 도 7은 t = t 0 에서 장치(200)의 단면을 도시하고, 도 8은 t = t 1 에서 장치(200)의 단면을 도시하고, 도 9는 t = t 2 에서 장치(200)의 단면을 도시하며, 여기서 t 0 < t 1 < t 2 이다. 예시된 바와 같이, t = t 0 에서, 블록(270)은 원형 쏘우 블레이드(230)에서 떨어져서 작업대(220) 상에 배치된다. t = t 1 에서, 작업대(220)는 원형 쏘우 블레이드(230)를 향해 이동되며, 이는 블록(270)이 원형 쏘우 블레이드(230)와 접촉함에 따라 먼지를 발생시킨다. 여기서, 원형 쏘우 블레이드(230)가 반 시계 방향으로 회전하고 있기 때문에, 그리고 진공 소스(212)(미도시)가 작업대(220) 아래에 부압을 생성하므로, 먼지의 궤적은 실질적으로 아래쪽이다. 작업대(220)가 원형 쏘우 블레이드(230)를 향해 추가로 슬라이딩을 계속함에 따라, 따라서, 먼지는 그때 중량 파편 슈트(heavy debris chute)(215) 위의 특정 세트의 루버들(234)을 통해 수집된다. 예를 들어, 예시된 바와 같이, 먼지는 t = t 1 에서 제1 세트의 루버들(234)을 통해 이동하는 반면, 먼지는 t = t 2 에서 제2 세트의 루버들(234)을 통해 이동한다.
장치(200)의 특정 파라미터들은 원하는 바와 같이, 상이한 성능 특성들을 제공하고/하거나 상이한 타입들의 공작물들(예를 들어, 상이한 재료, 상이한 치수들 등)을 커팅하기 위해 변경될 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 예를 들어, 예시된 바와 같이, 중량 파편 슈트(215) 및 루버들(234) 각각은 루버들(234)를 통해 위로 다시 "바운스"하는 먼지 입자들을 갖는 것을 회피하도록 기울어진다. 그러나, 특정 실시예에서, 루버들(234)은 루버들(234)을 특정 범위 사이(예를 들어, 30도와 45도 사이)에서 기울어지도록 균일하게 조정하는 레버에 결합될 수 있다. 예를 들어, 루버들(234) 각각의 사이의 공간, 원형 쏘우 블레이드(230)의 분당 회전수들(RPM), 및/또는 진공 소스(212)에 의해 제공되는 흡입력과 같은, 다양한 다른 파라미터들이 또한 조정될 수 있다는 점이 고려된다.
전술한 바와 같이, 본 명세서에 개시되는 양태들은 먼지가 임의의 복수의 필터들을 통해 수집될 수 있는 시스템을 제공한다. 여기서, 예를 들어, 루버들(234)을 통해 끌려오는 먼지에 의해 횡단되는 예시적 경로가 도 8 내지 도 11에 제공된다. 예시된 바와 같이, 루버들(234)을 통해 끌려오는 중량 파편은 중량 파편 슈트(215)를 통해 그리고 중량 파편 격실(240) 안으로 떨어지는 반면, 더 가벼운 먼지 입자들은 사이클론 필터들(216)을 향해 끌어 당겨진다. 이들 더 가벼운 먼지 입자들이 사이클론 필터들(216) 위로 이동함에 따라, 일부 먼지는 사이클론 입자 격실(250) 안으로 아래도 끌어 당겨지는 반면, 더 미세한 먼지 입자들은 회전가능 필터(217)를 향해 계속된다.
특정 실시예에서, 회전가능 필터(217)는 도시된 바와 같이, 원통형 표면에 대해 복수의 주름 세그먼트들을 갖는 원통형 필터 매체이다. 회전가능 필터(217)는 회전가능 필터(217)의 내부에서 측면 파티셔닝 벽에 고정되는 필터 클리닝 플랩(218)을 더 포함하며, 여기서 필터 클리닝 플랩(218)은 필터 클리닝 노브가 회전될 때 주름 세그먼트들과 접촉한다. 더욱이, 회전가능 필터(217)가 회전함에 따라, 필터 클리닝 플랩(218)은 주름 세그먼트들로부터 먼지를 제거하며, 이는 미세 입자 격실(260) 안으로 떨어진다.
예시된 바와 같이, 먼지는 또한 진공 흡입구(233)를 통해 끌려올 수 있다. 전술한 바와 같이, 도관(235)의 제1 단부는 진공 흡입구(233) 안으로 삽입될 수 있는 반면, 도관(235)의 다른 단부는 하우징(210) 상의 진공 포트(218)에 연결된다. 여기서, 중심 슬롯(226) 아래에 부적절한 양의 흡입력이 있으면, 먼지 는 진공 흡입구(233)를 향해 위로 끌려오며 여기서 그것은 그 다음, 도관(235)을 통해 그리고 그 이후 하우징(210) 내의 필터를 통해 이동한다.
본 개시의 다른 양태에서, 진공 유동 손실을 최소화하기 위한 양태들이 고려된다. 예를 들어, 도 12 내지 도 13에서 예시된 바와 같이, 장치(200)는 공기 유동 경로를 따라 연장부들(219)을 포함하도록 더 구성될 수 있다. 그러한 실시예 내에서, 연장부들(219)은 그들이 루버들(234)과 연통할 수 있는 집진 슬롯의 각각의 단부 상에 배치된다. 작업대(220)가 원형 쏘우 블레이드(230)를 향해 슬라이딩함에 따라, 이들 연장부들(219)은 작업대(220) 아래의 진공 유동 손실들을 최소화하기 위해 루버들(234)의 선행 세트를 플러그 오프한다.
예시적 절단 쏘우 실시예
다음으로, 도 14 내지 도 15를 참고하면, 본 명세서에 개시되는 양태들에 따른 절단 쏘우 구성의 개략적인 예시들이 제공된다. 예시된 바와 같이, 절단 쏘우 장치(300)는 작업대(320)에 결합되는 하우징(310) 및 원형 쏘우 블레이드(330)를 포함하며, 여기서 작업대(320)는 하우징(310) 위에 고정 테이블로서 구성된다. 이러한 실시예의 경우, 장치(200)의 작업대(220)와 유사하게, 작업대(320)는 도시된 바와 같이, 원형 쏘우 블레이드(330)에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯(326)을 포함한다. 여기서, 그러나, 원형 쏘우 블레이드(330)는 회전가능 아암(336)에 부착되며, 여기서 블레이드 가드(332) 상의 핸들(331)은 사용 동안에 원형 쏘우 블레이드(330)를 상승 및 하강시키기 위해 사용된다.
장치(300)의 하우징(310)에 대해, 그 내부의 구성요소들은 장치(200)의 하우징(210)의 대응하는 구성요소들과 실질적으로 유사하다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들어, 하우징(310)은 또한 다단 필터를 포함하며, 이는 사이클론 필터(316)에 결합되는 회전가능 필터(317)를 포함하며, 여기서 회전가능 필터(317)에 부착되는 진공 소스(312)는 회전가능 필터(317) 및 사이클론 필터(316)를 통해 공기 유동을 생성하도록 다시 구성된다. 사용 동안에, 이러한 공기 유동은 먼지가 중심 슬롯(326)을 통해 필터들을 향해 끌려오고 그 이후 먼지 컨테이너(313) 안으로 수집되도록 중심 슬롯(326) 바로 아래에 부압을 제공한다. 특히, 중심 슬롯(326)을 통해 끌려오는 중량 파편은 중량 파편 슈트(315)을 통해 그리고 먼지 컨테이너(313) 안으로 떨어지는 반면, 더 가벼운 먼지 입자들은 사이클론 필터들(316)을 향해 끌어 당겨진다. 이들 더 가벼운 먼지 입자들이 사이클론 필터들(316) 위로 이동함에 따라, 약간의 먼지는 먼지 컨테이너(313) 안으로 아래로 끌어 당겨지는 반면, 더 미세한 먼지 입자들은 회전가능 필터(317)를 향해 계속된다.
그러나, 중심 슬롯(326)을 통해 아래로 먼지를 끌어당기는 것에 더하여, 장치(300)는 도시된 바와 같이, 스쿠프(scoop)(323)를 향해 다시 먼지를 끌어당기도록 구성된다. 그러한 실시예 내에서, 따라서, 진공 소스(312)는 중심 슬롯(326) 및 스쿠프(323) 둘 다를 통해 흡입력을 제공한다. 이를 위해, 스쿠프(323)를 통해 끌려오는 먼지는 진공 포트(318)를 통해 그리고 필터들을 향해 이동한다. 여기서, 스쿠프(323)는 브러시 또는 핑거-형 재료로 구성될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 펜스(321)는 도시된 바와 같이, 또한 포함될 수 있다.
예시적 테이블 쏘우 실시예
다음으로, 도 16 내지 도 17을 참고하면, 본 명세서에 개시되는 양태들에 따른 테이블 쏘우 구성의 개략적인 예시들이 제공된다. 예시된 바와 같이, 테이블 쏘우 장치(400)는 작업대(420)에 결합되는 하우징(410) 및 원형 쏘우 블레이드(430)를 포함하며, 여기서 작업대(420)는 하우징(410) 위에 고정된 테이블로서 구성된다. 이러한 실시예의 경우, 장치(200)의 작업대(220)와 유사하게, 작업대(420)는 도시된 바와 같이, 원형 쏘우 블레이드(430)와 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯(426)을 포함한다. 여기서, 그러나, 원형 쏘우 블레이드(430)는 작업대(420)의 중심 슬롯(426)을 통해 돌출한다. 더욱이, 원형 쏘우 블레이드(430) 및 쏘우 모터(434)는 작업대(420) 아래의 블레이드 하우징(432) 내에 수용되며, 여기서 블레이드 하우징(432)은 도시된 바와 같이, 실질적으로 하우징(410) 내에 있다.
하우징(410)의 나머지 구성요소들에 대해, 이들 구성요소들은 장치(200)의 하우징(210)의 대응하는 구성요소들과 실질적으로 유사하다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들어, 하우징(410)은 또한 다단 필터를 포함하며, 이는 사이클론 필터(416)에 결합되는 회전가능 필터(417)를 포함하며, 여기서 회전가능 필터(417)에 부착되는 진공 소스(412)는 회전가능 필터(417) 및 사이클론 필터(416)를 통해 공기 유동을 생성하도록 다시 구성된다. 사용 동안에, 이러한 공기 유동은 먼지가 중심 슬롯(426)을 통해 필터들을 향해 끌려오고 그 이후 먼지 컨테이너(413) 안으로 수집되도록 중심 슬롯(426) 바로 아래에 부압을 제공한다. 특히, 중심 슬롯(426)을 통해 끌려오는 중량 파편은 중량 파편 슈트(415)를 통해 그리고 먼지 컨테이너(413) 안으로 떨어지는 반면, 더 가벼운 먼지 입자들은 사이클론 필터들(416)를 향해 끌어 당겨진다. 이들 더 가벼운 먼지 입자들이 사이클론 필터들(416) 위로 이동함에 따라, 일부 먼지는 먼지 컨테이너(413) 안으로 아래로 끌어 당겨지는 반면, 더 미세한 먼지 입자들은 회전가능 필터(417)를 향해 계속된다.
예시적 블레이드 냉각 양태들
다음으로, 도 18 내지 도 22를 참조하면, 본 명세서에 개시되는 다양한 블레이드 냉각 양태들을 도시하는 예시들이 제공된다. 이를 위해, "건식 커트" 사용 동안에 원형 쏘우 블레이드를 냉각하는 것은 최적의 성능을 달성하고 블레이드에 대한 손상의 가능성을 감소시키기 위해 특히 바람직하다는 점이 이해되어야 한다. 본 명세서의 일 양태에 따른 블레이드 냉각을 용이하게 하는 예시적 장치의 측면도 및 상면도가 도 18 및 도 19에 각각 제공된다. 여기서, 장치(500)는 상술한 장치들(100, 200, 300, 및 400)과 실질적으로 유사하며, 여기서 장치(500)의 개별 구성요소들은 또한 장치들(100, 200, 300, 및 400)의 개별 구성요소들과 실질적으로 유사하다는 점이 이해되어야 한다. 예시된 바와 같이, 장치(500)는 진공 소스(512), 원형 쏘우 블레이드(530), 및 원형 쏘우 블레이드(530)에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯(526)을 포함하는 작업대(520)를 포함한다. 여기서, 중심 슬롯(526)은 원형 쏘우 블레이드(530)와 공작물(570) 사이의 예상 접촉 포인트(532)에 인접한 공기 유동 채널(527)을 포함한다. 이때, 진공 소스(512)는 공기 유동 채널(527)을 통해 작업대(520) 아래에 집중 부압(528)을 제공하도록 구성된다.
공기 유동 채널(527)을 원형 쏘우 블레이드(530)와 공작물(570) 사이의 예상 접촉 포인트(532)와 적절하게 정렬시킴으로써, 원형 쏘우 블레이드(530)의 상당한 냉각이 달성된다는 점이 발견되었다. 즉, 원형 쏘우 블레이드(530)가 사용 동안에 예상 접촉 포인트(532)에서 매우 뜨거워질 수 있기 때문에, 예상 접촉 포인트(532)에서 원형 쏘우 블레이드(530)를 냉각시키기 위한 집중 부압(528)을 이용하는 것은 특히 바람직하다.
슬라이딩 작업대가 사용되는 실시예들에 대해, 다른 구성들이 고려된다. 도 20에서, 예를 들어, 블레이드 냉각을 용이하게 하기 위해 루버들을 사용하는 슬라이딩 작업대를 갖는 예시적 장치의 측면도가 제공된다. 여기서, 장치(600)는 상술한 장치(200)와 실질적으로 유사하며, 여기서 장치(600)의 개별 구성요소들은 또한 장치(200)의 개별 구성요소들과 실질적으로 유사하다는 점이 이해되어야 한다. 예시된 바와 같이, 장치(600)는 진공 소스(612), 원형 쏘우 블레이드(630), 및 원형 쏘우 블레이드(630)에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯(626)을 포함하는 작업대(620)를 포함한다. 여기서, 중심 슬롯(626)은 원형 쏘우 블레이드(630)와 공작물(670) 사이의 예상 접촉 포인트(632)에 인접한 공기 유동 채널(627)을 포함한다. 이때, 진공 소스(612)는 공기 유동 채널(627)을 통해 작업대(620) 아래에 집중 부압(628)을 제공하도록 구성된다.
이러한 특정 실시예의 경우, 그러나, 작업대(620)는 원형 쏘우 블레이드(630)를 향해 슬라이딩하도록 구성되며, 여기서 중심 슬롯(626)은 공기 유동 채널(627)을 개별적으로 형성하는 복수의 루버들(624)을 포함한다. 더욱이, 공기 유동 채널(627)은 작업대(620)가 원형 쏘우 블레이드(630)를 향해 슬라이딩함에 따라 복수의 루버들(624) 중 어느 것이 예상 접촉 포인트(632)에 인접하는지에 따라 순차적으로 변화한다.
본 개시의 일 양태에서, 집중 부압(628)의 규모의 크기는 공기 유동 채널(627)의 개구부 크기에 반비례한다는 점이 발견되었다. 따라서, 개별 루버들(624) 사이의 갭들의 크기를 감소시킴으로써, 집중 부압(628)의 크기는 증가할 것이다. 이러한 크기를 토글링하기 위해, 다양한 크기들의 제거가능 루버 인서트들이 사용될 수 있다는 점이 고려된다. 예를 들어, 도 21은 본 명세서의 양태에 따른 예시적 루버 인서트의 다양한 양태들을 예시한다. 예시 700에 도시된 바와 같이, 인서트(680)를 루버들(624)의 상단 상에 배치함으로써, 루버들(624) 사이의 갭들(625)은 감소된다. 즉, 인서트 갭 폭은 도시된 바와 같이, 루버 갭 폭보다 더 작다.
예시들 710 및 720은 갭 크기에서의 이러한 감소를 추가로 증명하며, 여기서 예시 710은 인서트(680)가 없는 작업대(620)를 도시하는 반면, 예시 720은 인서트(680)를 갖는 작업대(620)를 도시한다. 예시된 바와 같이, 갭들(625)의 크기에서의 감소에 더하여, 공기 채널(627)에 대응하는 특정 갭은 또한 인서트(680)를 사용함으로써 크기에서 감소되었다. 따라서, 예시 720의 공기 채널(627)에서의 집중 부압(628)은 예시 710의 공기 채널(627)에서의 집중 부압(628)보다 더 크다.
본 개시의 추가 양태에서, 원형 쏘우 블레이드들은 그들이 안정화되지 않았을 때 과열될 가능성이 더 크다는 점이 발견되었다. 따라서, 사용 동안에 흔들림(wobbling)을 최소화하기 위해 원형 쏘우 블레이드를 안정화하기 위한 다양한 양태들이 고려된다. 특히 고려된 양태들에서, 블레이드 안정화 롤러들은 도 22에 도시된 바와 같이, 원형 쏘우 블레이드에 결합된다. 그러한 실시예 내에서, 원형 쏘우 블레이드(830)는 도시된 바와 같이, 블레이드 가드(832) 내에 수용되고, 아버 샤프트(830) 및 블레이드 안정화 롤러들(835)에 결합된다. 사용 동안에, 아버 샤프트(830)는 회전하기 시작하며, 이는 원형 쏘우 블레이드(830)가 회전하게 한다. 원형 쏘우 블레이드(830)가 공작물과 접촉하게 되면, 블레이드 안정화 롤러들(835)은 회전을 여전히 허용하는 동안 원형 쏘우 블레이드(830)가 정렬되도록 견고하게 유지시킨다. 따라서, 원형 쏘우 블레이드(830)가 더 양호하게 안정화되고 워블링에 덜 민감하기 때문에, 원형 쏘우 블레이드(830)는 과열될 가능성이 더 작다.
예시적 다단 필터 양태들
전술한 바와 같이, 상술한 장치(200)와 같은, 다단 필터를 이용하는 방향으로 지향되는 다양한 양태들이 고려된다. 특정 실시예에서, 진공 소스 및 다단 필터를 포함하는 하우징을 포함하는 장치가 개시된다. 장치는 원형 쏘우 블레이드 및 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하는 작업대를 더 포함한다. 여기서, 진공 소스는 중심 슬롯에서 작업대 아래에 부압을 제공하도록 구성되고, 다단 필터는 중심 슬롯에 인접한 영역으로부터 부압에 의해 끌려오는 공기 중 먼지를 수집하도록 구성된다.
일부 국가들의 경우, 본 명세서에 개시되는 장치로부터의 먼지의 실제 제거는 문제가 된다. 따라서, 특수 제거가능 먼지 트레이에 대한 다양한 양태들이 도 23 내지 도 26에 예시된 바와 같이, 그리고 도 27 내지 도 29의 장치(200) 내에 더 예시된 바와 같이, 고려된다. 도시된 바와 같이, 제거가능 먼지 트레이(900)는 다단 필터 아래에 배치될 수 있으며, 여기서 제거가능 먼지 트레이(900)는 복수의 분리 격실들(910, 920, 및 930)을 포함하고, 다단 필터의 각각의 스테이지는 제거가능 먼지 트레이(900) 내에 (예를 들어, 미세 입자 격실(260), 사이클론 입자 격실(250), 및 중량 파편 격실(260) 아래에) 대응하는 격실을 갖는다. 제거가능 먼지 트레이(900)는 적어도 하나의 먼지 격납 백(1000)을 수용하도록 더 구성될 수 있으며, 이는 도시된 바와 같이, 드로스트링(drawstring)(1010) 및 와셔(1020)를 포함한다. 제거가능 먼지 트레이(900)가 장치(200)에 삽입되는 동안에 드로스트링(1010)을 잡아당김으로써, 사용자는 제거가능 먼지 트레이(900)를 장치(200)로부터 제거하기 전에 모든 수집된 먼지를 밀봉할 수 있다.
예시적 보조 포트 양태들
전술한 바와 같이, 상술한 장치(200)와 같은, 보조 포트를 이용하는 방향으로 지향되는 다양한 양태가 개시된다. 특정 실시예에서, 진공 소스, 원형 쏘우 블레이드, 및 작업대를 포함하는 장치가 개시된다. 이러한 실시예의 경우, 작업대는 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하고, 진공 소스는 중심 슬롯에서 작업대 아래에 제1 부압을 제공하도록 구성된다. 그 다음, 진공 소스는 보조 포트를 통해 제2 부압을 제공하도록 더 구성된다.
일부 구성들의 경우, 먼지를 상이한 먼지 경로를 통해 전환하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 도 30은 본 명세서의 양태에 따른 블레이드 가드 먼지의 예시적 전환 경로의 개략도를 제공한다. 여기서, 3개의 사이클론 필터들(1116)은 중심 슬롯(1126)에서 수집된 먼지를 수용하는 것에 전용되는 반면, 4번째 사이클론 필터(1117)는 지지 아암(1136)을 통해 상단에 걸쳐 블레이드 가드(1132)로부터 먼지를 수집하는 것에 전용된다. 이것은 필요하면, 블레이드의 이러한 후면에서 일정한 진공의 공급을 갖는 것을 허용한다.
단어 "예시적"은 본 명세서에서 예, 사례, 또는 예시의 역할을 하는 것을 의미하도록 사용된다. 의심을 회피하기 위해, 본 명세서에 개시되는 발명 대상은 그러한 예들에 의해 제한되지 않는다. 게다가, "예시적"으로서 본 명세서에서 설명되는 임의의 양태 또는 설계는 반드시 다른 양태들 또는 설계들보다 바람직하거나 유리한 것으로서 해설될 필요가 없으며, 그것은 당업자에게 공지된 등가의 예시적 구조들 및 기술들을 배제하도록 의도되지도 않는다. 더욱이, 용어들 "포함한다", "갖는다", "함유한다", 및 유사한 단어들이 상세한 설명 또는 청구항들에서 사용되는 경우, 의심을 회피하기 위해, 그러한 용어들은 임의의 추가적인 또는 다른 요소들을 배제하지 않는 개방형 전이 단어로서의 단어로서의 용어 "포함하는"과 유사한 방식으로 포괄적이도록 의도된다.
상술한 시스템들은 수개의 구성요소들 사이의 상호 작용과 관련하여 설명되었다. 그러한 시스템들 및 구성요소들은 그들 구성요소들 또는 지정된 서브-구성요소들, 지정된 구성요소들 또는 서브-구성요소들 중 일부, 및/또는 추가적인 구성요소들을 포함하고, 전술한 다양한 순열들 및 조합들을 따를 수 있다는 점이 이해될 수 있다. 서브-구성요소들은 또한 (계층적으로) 상위 구성요소들(parent components) 내에 포함되기보다는 다른 구성요소들에 결합되는 구성요소들로서 구현될 수 있다. 추가적으로, 하나 이상의 구성요소들은 집합 기능을 제공하는 단일 구성요소들로 결합되거나 수개의 개별 서브-구성요소들로 분할될 수 있고, 임의의 하나 이상의 중간 층들은 통합 기능을 제공하기 위해 그러한 서브-구성요소들에 결합하도록 제공될 수 있다는 점이 주목된다. 본 명세서에서 설명되는 임의의 구성요소들은 또한 본 명세서에 구체적으로 설명되지 않았지만 일반적으로 당업자에게 공지된 하나 이상의 다른 구성요소들과 상호작용할 수 있다.
앞에 설명된 예시적 시스템들의 관점에서, 개시된 발명 대상에 따라 구현될 수 있는 방법론들은 다양한 도면들을 참조하여 이해될 수 있다. 설명의 단순화를 위해, 방법론들은 일련의 단계들로서 설명되지만, 개시된 발명 대상은 일부 단계들이 본 명세서에서 설명되는 것들로부터 상이한 순서들로 및/또는 다른 단계들과 동시에 발생할 수 있음에 따라, 단계들의 순서에 의해 제한되지 않는다는 점이 이해되고 인식되어야 한다. 더욱이, 개시된 단계들이 이후에 설명되는 방법론들을 구현하도록 반드시 요구되지 않을 수 있다.
다양한 실시예들이 다양한 도면들의 예시적 실시예들과 함께 설명되었지만, 다른 유사한 실시예들이 사용될 수 있거나 수정들 및 추가들이 거기에서 벗어나는 것 없이 동일한 기능을 수행하기 위한 설명된 실시예들에 이루어질 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명은 임의의 단일 실시예에 제한되지 않아야 한다.

Claims (8)

  1. 쏘우 장치로서,
    진공 소스;
    원형 쏘우 블레이드; 및
    상기 원형 쏘우 블레이드를 향해 슬라이딩하도록 구성되고 상기 원형 쏘우 블레이드에 축 방향으로 정렬되는 중심 슬롯을 포함하는 작업대를 포함하며,
    상기 중심 슬롯은 상기 원형 쏘우 블레이드와 공작물 사이의 예상 접촉 포인트에 인접하는 공기 유동 채널을 포함하고,
    상기 진공 소스는 상기 공기 유동 채널을 통해 상기 중심 슬롯에서 상기 작업대 아래에 부압을 제공하도록 구성되고,
    상기 중심 슬롯은 상기 공기 유동 채널을 개별적으로 형성하는 복수의 루버들을 포함하되, 상기 공기 유동 채널은 상기 작업대가 상기 원형 쏘우 블레이드를 향해 슬라이딩함에 따라 상기 복수의 루버들 중 어느 것이 상기 예상 접촉 포인트에 인접하는지에 따라 순차적으로 변화하는 쏘우 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기 유동 채널을 제공하는 상기 복수의 루버들 사이의 갭들의 크기를 토글링하기 위해 상기 복수의 루버들의 상단 상에 제거가능하게 결합되어 배치되고 상기 복수의 루버들과 동상으로 복수의 오목부들이 제공된 루버 인서트를 더 포함하는 쏘우 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 루버 인서트의 상기 복수의 오목부들에 의해 제공되는 갭들의 크기는 상기 복수의 루버들 사이의 상기 갭들의 상기 크기보다 더 작은 쏘우 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 진공 소스는 보조 포트를 통해 제2 부압을 제공하도록 구성되는 쏘우 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보조 포트는 상기 원형 쏘우 블레이드의 블레이드 가드 상에 위치되고, 상기 블레이드 가드 내의 공기 중 먼지는 상기 제2 부압에 의해 상기 보조 포트를 향해 끌려오는 쏘우 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 중심 슬롯에서 상기 작업대 아래의 상기 부압에 의해 수집되는 공기 중
    먼지는 제1 필터로 라우팅되고, 상기 블레이드 가드 내의 상기 공기 중 먼지는 제2 필터로 라우팅되는 쏘우 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 보조 포트는 상기 원형 쏘우 블레이드의 후방 부분과 축 방향으로 정렬
    되는 스쿠프를 포함하고, 상기 원형 쏘우 블레이드의 상기 후방 부분에 인접한 공기 중 먼지는 상기 제2 부압에 의해 상기 스쿠프를 향해 끌려오는 쏘우 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 보조 포트는 상기 진공 소스를 외부 집진 장치와 결합하도록 구성되는 쏘우 장치.
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