산소 공급기를 포함하는 밀링 머신(Milling machine comprising oxigen generator)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2017년04월28일
(11) 등록번호 10-1730871
(24) 등록일자 2017년04월21일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B23C 9/00 (2006.01) B01D 53/047 (2006.01)
B23C 1/06 (2006.01)
(52) CPC특허분류
B23C 9/00 (2013.01)
B01D 53/047 (2013.01)
(21) 출원번호 10-2016-0129667
(22) 출원일자 2016년10월07일
심사청구일자 2016년10월07일
(56) 선행기술조사문헌
JP2003025065 A*
KR1020020023784 A*
KR200247263 Y1
JP11197988 A
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
주식회사 성화스틸
경기도 화성시 안녕남로82번길 7-5 (안녕동)
(72) 발명자
김중현
경기도 화성시 동탄순환대로21길 53, 1308동 270
4호(롯데캐슬알바트로스)
(74) 대리인
이오식
전체 청구항 수 : 총 2 항 심사관 : 김응상
(54) 발명의 명칭 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신
(57) 요 약
산소 공급기를 포함하는 밀링 머신이 개시된다.
개시되는 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신은 공작물을 가공할 수 있는 툴(tool)이 제공되며, 베이스를 가진 프
레임; 상기 베이스에 대해 직립되게 설치되어 Z축 방향으로 왕복 이동되게 설치되는 상하 이송 부재; 상기 상하
(뒷면에 계속)
대 표 도 - 도1
등록특허 10-1730871
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이송 부재의 상면에 대해 X축 방향으로 왕복 이동되게 설치되는 테이블 부재; 상기 테이블 부재의 슬라이딩 방향
과 교차되는 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 프레임에 설치된 전후 이송 부재; 및 상기 테이블 부재 쪽
으로 공급이 요구되는 산소를 발생시켜 공급하는 산소 공급기;를 포함한다.
개시되는 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 의하면, 밀링 머신이 산소 공급기를 포함함에 따라, 절삭 공정 중
에 공급이 요구되는 산소를 자체 공급할 수 있으므로, 절삭 공정이 신속하고 효율적으로 이루어질 수 있음은 물
론, 산소 공급을 위한 별도 설비를 위한 공간이 불필요하여 작업장의 공간 활용성이 크게 높아지게 되는 장점이
있다.
(52) CPC특허분류
B23C 1/06 (2013.01)
B23C 2270/00 (2013.01)
등록특허 10-1730871
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명 세 서
청구범위
청구항 1
공작물을 가공할 수 있는 툴(tool)이 제공되며, 베이스를 가진 프레임;
상기 베이스에 대해 직립되게 설치되어 Z축 방향으로 왕복 이동되게 설치되는 상하 이송 부재;
상기 상하 이송 부재의 상면에 대해 X축 방향으로 왕복 이동되게 설치되는 테이블 부재;
상기 테이블 부재의 슬라이딩 방향과 교차되는 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 프레임에 설치된 전후
이송 부재;
상기 테이블 부재 쪽으로 공급이 요구되는 산소를 발생시켜 공급하는 산소 공급기; 및
상기 산소 공급기에서 상기 테이블 부재의 상공 쪽으로 연장되어, 상기 산소 공급기에서 발생된 산소를 상기 테
이블 부재 쪽으로 공급하는 산소 공급 배관;을 포함하고,
상기 산소 공급기는
압축 공기가 유입되는 압축 공기 유입관과,
상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질소 성분이 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착
제에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 제 1 흡착탑과,
상기 제 1 흡착탑과 나란히 배치되고, 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질소 성
분이 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 제 2 흡착탑과,
상기 제 2 흡착탑과 나란히 배치되고, 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질소 성
분이 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 제 3 흡착탑과,
상기 제 1 흡착탑, 상기 제 2 흡착탑 및 상기 제 3 흡착탑에서 분리된 산소 성분이 유입되어 저장되었다가 상기
테이블 부재로 공급될 수 있도록 하는 산소 저장 탱크와,
상기 제 1 흡착탑에 대한 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제어하는 제 1 가압
밸브와,
상기 제 2 흡착탑에 대한 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제어하는 제 2 가압
밸브와,
상기 제 3 흡착탑에 대한 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제어하는 제 3 가압
밸브와,
상기 제 1 흡착탑과 상기 제 2 흡착탑의 내부 압력이 같아지도록 제어하는 제 1 동압 밸브와,
상기 제 2 흡착탑과 상기 제 3 흡착탑의 내부 압력이 같아지도록 제어하는 제 2 동압 밸브와,
상기 제 3 흡착탑과 상기 제 1 흡착탑의 내부 압력이 같아지도록 제어하는 제 3 동압 밸브와,
상기 제 1 흡착탑 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 1 흡착탑 내부의 공기 배기를 제어하는 제 1 배기 밸브와,
상기 제 2 흡착탑 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 2 흡착탑 내부의 공기 배기를 제어하는 제 2 배기 밸브와,
상기 제 3 흡착탑 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 3 흡착탑 내부의 공기 배기를 제어하는 제 3 배기 밸브와,
상기 제 1 흡착탑 내의 잔존 공기의 상기 제 3 흡착탑으로의 유입 여부를 제어하는 제 1 재활용 밸브와,
상기 제 1 재활용 밸브를 통한 상기 제 1 흡착탑에서의 상기 제 3 흡착탑으로의 공기 유입 시 역류를 방지하는
제 1 역류 방지 밸브와,
상기 제 2 흡착탑 내의 잔존 공기의 상기 제 1 흡착탑으로의 유입 여부를 제어하는 제 2 재활용 밸브와,
등록특허 10-1730871
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상기 제 2 재활용 밸브를 통한 상기 제 2 흡착탑에서의 상기 제 1 흡착탑으로의 공기 유입 시 역류를 방지하는
제 2 역류 방지 밸브와,
상기 제 3 흡착탑 내의 잔존 공기의 상기 제 2 흡착탑으로의 유입 여부를 제어하는 제 3 재활용 밸브와,
상기 제 3 재활용 밸브를 통한 상기 제 3 흡착탑에서의 상기 제 2 흡착탑으로의 공기 유입 시 역류를 방지하는
제 3 역류 방지 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀링 머신.
청구항 2
삭제
청구항 3
삭제
청구항 4
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 가압 밸브가 열림으로써 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 1 흡착탑으로 유
입되어 상기 제 1 흡착탑에서 산소와 질소로 분리되고,
상기 제 1 흡착탑에서 분리된 산소는 상기 산소 저장 탱크에 저장되고,
상기 제 1 흡착탑에서 상기 산소 저장 탱크로의 산소 저장이 완료된 다음 상기 제 1 동압 밸브가 개방됨으로써
상기 제 1 흡착탑 내의 잔존 공기가 상기 제 2 흡착탑으로 유입되어 상기 제 1 흡착탑과 상기 제 2 흡착탑이 동
압이 되고,
상기 제 1 흡착탑과 상기 제 2 흡착탑의 동압이 이루어진 다음 상기 제 1 재활용 밸브가 개방됨으로써 상기 제
1 흡착탑의 잔존 공기가 상기 제 3 흡착탑으로 유입되도록 함과 함께, 상기 제 2 가압 밸브가 열림으로써 상기
압축 공기 유입관을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 2 흡착탑으로 유입되어 상기 제 2 흡착탑에서 산소와 질
소로 분리되고,
상기 제 1 흡착탑의 잔존 공기의 상기 제 3 흡착탑으로의 유입이 완료된 다음 상기 제 1 배기 밸브가 개방되어
상기 제 1 흡착탑 내의 잔존 공기가 배기되면서 상기 제 1 흡착탑 내의 상기 흡착제가 재생되고,
상기 제 2 흡착탑에서 분리된 산소는 상기 산소 저장 탱크에 저장되고,
상기 제 2 흡착탑에서 상기 산소 저장 탱크로의 산소 저장이 완료된 다음 상기 제 2 동압 밸브가 개방됨으로써
상기 제 2 흡착탑 내의 잔존 공기가 상기 제 3 흡착탑으로 유입되어 상기 제 2 흡착탑과 상기 제 3 흡착탑이 동
압이 되고,
상기 제 2 흡착탑과 상기 제 3 흡착탑의 동압이 이루어진 다음 상기 제 2 재활용 밸브가 개방됨으로써 상기 제
2 흡착탑의 잔존 공기가 상기 제 1 흡착탑으로 유입되도록 함과 함께, 상기 제 3 가압 밸브가 열림으로써 상기
압축 공기 유입관을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 3 흡착탑으로 유입되어 상기 제 3 흡착탑에서 산소와 질
소로 분리되고,
상기 제 2 흡착탑의 잔존 공기의 상기 제 1 흡착탑으로의 유입이 완료된 다음 상기 제 2 배기 밸브가 개방되어
상기 제 2 흡착탑 내의 잔존 공기가 배기되면서 상기 제 2 흡착탑 내의 상기 흡착제가 재생되고,
상기 제 3 흡착탑에서 분리된 산소는 상기 산소 저장 탱크에 저장되고,
상기 제 3 흡착탑에서 상기 산소 저장 탱크로의 산소 저장이 완료된 다음 상기 제 3 동압 밸브가 개방됨으로써
상기 제 3 흡착탑 내의 잔존 공기가 상기 제 1 흡착탑으로 유입되어 상기 제 3 흡착탑과 상기 제 1 흡착탑이 동
압이 되고,
상기 제 3 흡착탑과 상기 제 1 흡착탑의 동압이 이루어진 다음 상기 제 3 재활용 밸브가 개방됨으로써 상기 제
3 흡착탑의 잔존 공기가 상기 제 2 흡착탑으로 유입되도록 함과 함께, 상기 제 1 가압 밸브가 열림으로써 상기
압축 공기 유입관을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 1 흡착탑으로 유입되어 상기 제 1 흡착탑에서 산소와 질
소로 분리되고,
등록특허 10-1730871
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상기 제 3 흡착탑의 잔존 공기의 상기 제 3 흡착탑으로의 유입이 완료된 다음 상기 제 3 배기 밸브가 개방되어
상기 제 3 흡착탑 내의 잔존 공기가 배기되면서 상기 제 3 흡착탑 내의 상기 흡착제가 재생되는 것을 특징으로
하는 밀링 머신.
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 관한 것이다.[0001]
배 경 기 술
밀링 머신(milling machine)은 밀링 커터를 회전시켜 상하, 좌우, 전후의 선형이송운동(線形移送運動)을 준 공[0002]
작물을 절삭하는 공작 기계를 말하는 것으로, 이러한 밀링 머신의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허
문헌에 개시된 그 것들이다.
그러나, 상기와 같은 특허 문헌을 포함한 종래의 밀링 머신에 의하면, 절삭 공정 중에 산소 공급이 필요한 경우[0003]
밀링 머신과 별도로 산소 공급기를 구비하여야 해서, 작업이 많이 지연됨은 물론 공간상으로도 비효율적인 문제
가 있었기에, 이에 대한 개선이 요구되고 있다.
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) 공개특허 제 10-2002-0075335호, 공개일자: 2002.10.04., 발명의 명칭: 원격제어패널을 갖는[0004]
ＣＮＣ 밀링머신
(특허문헌 0002) 등록실용신안 제 20-0288967호, 등록일자: 2002.08.31., 고안의 명칭: 다기능 범용 선반
(특허문헌 0003) 등록특허 제 10-0080393호, 등록일자: 1994.12.14., 발명의 명칭: 선반설치용밀링가공장치
발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명은 절삭 공정 중에 공급이 요구되는 산소를 자체 공급할 수 있는 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신을[0005]
제공하는 것을 일 목적으로 한다.
과제의 해결 수단
본 발명의 일 측면에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신은 공작물을 가공할 수 있는 툴(tool)이 제공되며,[0006]
베이스를 가진 프레임; 상기 베이스에 대해 직립되게 설치되어 Z축 방향으로 왕복 이동되게 설치되는 상하 이송
부재; 상기 상하 이송 부재의 상면에 대해 X축 방향으로 왕복 이동되게 설치되는 테이블 부재; 상기 테이블 부
재의 슬라이딩 방향과 교차되는 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 프레임에 설치된 전후 이송 부재; 상
기 테이블 부재 쪽으로 공급이 요구되는 산소를 발생시켜 공급하는 산소 공급기; 및 상기 산소 공급기에서 상기
테이블 부재의 상공 쪽으로 연장되어, 상기 산소 공급기에서 발생된 산소를 상기 테이블 부재 쪽으로 공급하는
산소 공급 배관;을 포함하고,
상기 산소 공급기는 압축 공기가 유입되는 압축 공기 유입관과, 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축
공기 중에 포함된 질소 성분이 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는
제 1 흡착탑과, 상기 제 1 흡착탑과 나란히 배치되고, 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기 중에
포함된 질소 성분이 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 제 2 흡착
탑과, 상기 제 2 흡착탑과 나란히 배치되고, 상기 압축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질
소 성분이 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 제 3 흡착탑과, 상
기 제 1 흡착탑, 상기 제 2 흡착탑 및 상기 제 3 흡착탑에서 분리된 산소 성분이 유입되어 저장되었다가 상기
테이블 부재로 공급될 수 있도록 하는 산소 저장 탱크와, 상기 제 1 흡착탑에 대한 상기 압축 공기 유입관을 통
등록특허 10-1730871
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해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제어하는 제 1 가압 밸브와, 상기 제 2 흡착탑에 대한 상기 압축 공기 유
입관을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제어하는 제 2 가압 밸브와, 상기 제 3 흡착탑에 대한 상기 압
축 공기 유입관을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제어하는 제 3 가압 밸브와, 상기 제 1 흡착탑과 상
기 제 2 흡착탑의 내부 압력이 같아지도록 제어하는 제 1 동압 밸브와, 상기 제 2 흡착탑과 상기 제 3 흡착탑의
내부 압력이 같아지도록 제어하는 제 2 동압 밸브와, 상기 제 3 흡착탑과 상기 제 1 흡착탑의 내부 압력이 같아
지도록 제어하는 제 3 동압 밸브와, 상기 제 1 흡착탑 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 1 흡착탑 내부의 공기
배기를 제어하는 제 1 배기 밸브와, 상기 제 2 흡착탑 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 2 흡착탑 내부의 공기
배기를 제어하는 제 2 배기 밸브와, 상기 제 3 흡착탑 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 3 흡착탑 내부의 공기
배기를 제어하는 제 3 배기 밸브와, 상기 제 1 흡착탑 내의 잔존 공기의 상기 제 3 흡착탑으로의 유입 여부를
제어하는 제 1 재활용 밸브와, 상기 제 1 재활용 밸브를 통한 상기 제 1 흡착탑에서의 상기 제 3 흡착탑으로의
공기 유입 시 역류를 방지하는 제 1 역류 방지 밸브와, 상기 제 2 흡착탑 내의 잔존 공기의 상기 제 1 흡착탑으
로의 유입 여부를 제어하는 제 2 재활용 밸브와, 상기 제 2 재활용 밸브를 통한 상기 제 2 흡착탑에서의 상기
제 1 흡착탑으로의 공기 유입 시 역류를 방지하는 제 2 역류 방지 밸브와, 상기 제 3 흡착탑 내의 잔존 공기의
상기 제 2 흡착탑으로의 유입 여부를 제어하는 제 3 재활용 밸브와, 상기 제 3 재활용 밸브를 통한 상기 제 3
흡착탑에서의 상기 제 2 흡착탑으로의 공기 유입 시 역류를 방지하는 제 3 역류 방지 밸브를 포함하는 것을 특
징으로 한다.
발명의 효과
본 발명의 일 측면에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 의하면, 밀링 머신이 산소 공급기를 포함함에[0007]
따라, 절삭 공정 중에 공급이 요구되는 산소를 자체 공급할 수 있으므로, 절삭 공정이 신속하고 효율적으로 이
루어질 수 있음은 물론, 산소 공급을 위한 별도 설비를 위한 공간이 불필요하여 작업장의 공간 활용성이 크게
높아지게 되는 효과가 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신을 개략적으로 보이는 사시도.[0008]
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 적용되는 산소 공급기의 구조를 보이
는 도면.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 대하여[0009]
설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신을 개략적으로 보이는 사시도이고, 도 2[0010]
는 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 적용되는 산소 공급기의 구조를 보이는 도
면이다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 밀링 머신(100)은 공작물을 가공할 수 있는 밀링커터 등이 구[0011]
비된 툴(tool)이 제공되며, 베이스(112)를 가진 프레임(114); 상기 베이스(112)에 대해 직립되게 설치되어 Z축
방향(상하)으로 왕복이동되게 설치되는 상하 이송 부재(116); 상기 상하 이송 부재(116)의 상면에 대해 X축 방
향(좌우)으로 왕복 이동되게 설치되는 테이블 부재(118); 상기 테이블 부재(118)의 슬라이딩 방향과 교차되는 Y
축 방향(전후)으로 왕복 이동 가능하도록 상기 프레임(114)에 설치된 전후 이송 부재(120); 본체 측면부위에 공
작물의 가공작업에 필요한 각종 데이터 설정값 입력을 위한 키 입력부(132); 밀링 커터의 회전 속도·선반의 이
송방향 및 이송속도와 X축·Y축·Z축을 각각 선택하는 등의 절삭 가공 작업에 필요한 구동 조작을 실행하기 위
한 기능 조작반(134)이 구비된 조작 패널(130)로 구성되며, 작업자는 그러한 조작 패널(130)의 각종 버튼 조작
을 통해 자동으로 X축·Y축·Z축 방향으로 선반을 이송시키고, 밀링커터의 회전속도 등을 설정하여 절삭 공정을
자동으로 수행하게 된다.
여기서, X축·Y축·Z축 방향은 상기 밀링 머신(100)의 설치면이 기준이 되어, 그 상하 방향이 Z축, 상기 밀링[0012]
머신(100)의 전후 방향이 Y축, 상기 밀링 머신(100)의 좌우 방향이 X축이 된다.
한편, 본 실시예에 따른 밀링 머신(100)은 산소 공급기(150)와, 산소 공급 배관(140)을 더 포함한다.[0013]
상기 산소 공급기(150)는 상기 테이블 부재(118) 쪽으로 공급이 요구되는 산소를 발생시켜 공급하는 것이고, 상[0014]
등록특허 10-1730871
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기 산소 공급 배관(140)은 상기 산소 공급기(150)에서 상기 테이블 부재(118)의 상공 쪽으로 연장되어 상기 산
소 공급기(150)에서 발생된 산소를 상기 테이블 부재(118) 쪽으로 공급하는 것이다.
상세히, 상기 산소 공급기(150)는 압축 공기 유입관(181)과, 제 1 흡착탑(151)과, 제 2 흡착탑(152)과, 제 3 흡[0015]
착탑(153)과, 산소 저장 탱크(155)와, 제 1 가압 밸브(160)와, 제 2 가압 밸브(161)와, 제 3 가압
밸브(162)와, 제 1 동압 밸브(163)와, 제 2 동압 밸브(165)와, 제 3 동압 밸브(164)와, 제 1 배기
밸브(176)와, 제 2 배기 밸브(177)와, 제 3 배기 밸브(178)와, 제 1 재활용 밸브(180)와, 제 1 역류 방지 밸브
(179)와, 제 2 재활용 밸브(172)와, 제 2 역류 방지 밸브(174)와, 제 3 재활용 밸브(173)와, 제 3 역류 방지
밸브(175)를 포함한다.
상기 압축 공기 유입관(181)은 외부의 펌프 등에서 압축 공기가 유입되는 배관이다.[0016]
상기 제 1 흡착탑(151)은 내부 흡착제(예를 들어, 제올라이트(zeolite), 이하 동일)를 포함하여, 상기 압축 공[0017]
기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질소 성분이 상기 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제
에 비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 것이다.
상기 제 2 흡착탑(152)은 상기 제 1 흡착탑(151)과 나란히 배치되고, 내부 흡착제를 포함하여, 상기 압축 공기[0018]
유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질소 성분이 상기 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에
비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 것이다.
상기 제 3 흡착탑(153)은 상기 제 2 흡착탑(152)과 나란히 배치되고, 내부 흡착제를 포함하여, 상기 압축 공기[0019]
유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기 중에 포함된 질소 성분이 상기 내부 흡착제에 흡착되어 상기 흡착제에
비흡착되는 산소 성분이 분리되도록 하는 것이다.
상기 산소 저장 탱크(155)는 상기 제 1 흡착탑(151), 상기 제 2 흡착탑(152) 및 상기 제 3 흡착탑(153)에서 분[0020]
리된 산소 성분이 유입되어 저장되었다가 상기 테이블 부재(118)로 공급될 수 있도록 하는 것이다.
도면 번호 169, 170 및 171은 상기 제 1 흡착탑(151), 상기 제 2 흡착탑(152) 및 상기 제 3 흡착탑(153)과 상[0021]
기 산소 저장 탱크(155)를 각각 연결하는 배관 상에 각각 설치되어, 상기 제 1 흡착탑(151), 상기 제 2 흡착탑
(152) 및 상기 제 3 흡착탑(153)에서 상기 산소 저장 탱크(155)로 산소 유동 시 역류가 방지되도록 하는 제 1
체크 밸브, 제 2 체크 밸브 및 제 3 체크 밸브이다.
상기 제 1 가압 밸브(160)는 상기 압축 공기 유입관(181)과 상기 제 1 흡착탑(151)을 연결하는 배관 상에 설치[0022]
되어, 상기 제 1 흡착탑(151)에 대한 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제
어하는 것으로, 상기 제 1 가압 밸브(160)가 열리면, 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기가
상기 제 1 흡착탑(151)으로 유입되고, 상기 제 1 가압 밸브(160)가 닫히면, 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해
유입되는 압축 공기가 상기 제 1 흡착탑(151)으로 유입되지 아니한다.
상기 제 2 가압 밸브(161)는 상기 압축 공기 유입관(181)과 상기 제 2 흡착탑(152)을 연결하는 배관 상에 설치[0023]
되어, 상기 제 2 흡착탑(152)에 대한 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제
어하는 것으로, 상기 제 2 가압 밸브(161)가 열리면, 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기가
상기 제 2 흡착탑(152)으로 유입되고, 상기 제 2 가압 밸브(161)가 닫히면, 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해
유입되는 압축 공기가 상기 제 2 흡착탑(152)으로 유입되지 아니한다.
상기 제 3 가압 밸브(162)는 상기 압축 공기 유입관(181)과 상기 제 3 흡착탑(153)을 연결하는 배관 상에 설치[0024]
되어, 상기 제 3 흡착탑(153)에 대한 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기의 유입 여부를 제
어하는 것으로, 상기 제 3 가압 밸브(162)가 열리면, 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입되는 압축 공기가
상기 제 3 흡착탑(153)으로 유입되고, 상기 제 3 가압 밸브(162)가 닫히면, 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해
유입되는 압축 공기가 상기 제 3 흡착탑(153)으로 유입되지 아니한다.
상기 제 1 동압 밸브(163)는 상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)의 각 상부, 즉 산소가 모이는 부[0025]
분을 서로 연결하는 배관 상에 설치되어, 상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)의 내부 압력이 같아
지도록 제어하는 것으로, 상기 제 1 동압 밸브(163)가 열리면, 상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)
사이의 산소를 포함한 공기 유동이 일어나 상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)이 같은 압력이
된다.
상기 제 2 동압 밸브(165)는 상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 3 흡착탑(153)의 각 상부, 즉 산소가 모이는 부[0026]
분을 서로 연결하는 배관 상에 설치되어, 상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 3 흡착탑(153)의 내부 압력이 같아
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지도록 제어하는 것으로, 상기 제 2 동압 밸브(165)가 열리면, 상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 3 흡착탑(153)
사이의 산소를 포함한 공기 유동이 일어나 상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 3 흡착탑(153)이 같은 압력이
된다.
상기 제 3 동압 밸브(164)는 상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 1 흡착탑(151)의 각 상부, 즉 산소가 모이는 부[0027]
분을 서로 연결하는 배관 상에 설치되어, 상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 1 흡착탑(151)의 내부 압력이 같아
지도록 제어하는 것으로, 상기 제 3 동압 밸브(164)가 열리면, 상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 1 흡착탑(151)
사이의 산소를 포함한 공기 유동이 일어나 상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 1 흡착탑(151)이 같은 압력이
된다.
상기 제 1 배기 밸브(176)는 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 공기를 배기하기 위한 제 1 배기관(182) 상에 설치되[0028]
어, 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 1 흡착탑(151) 내부의 공기 배기를 제어하는 것으
로, 상기 제 1 배기 밸브(176)가 열리면, 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 공기가 상기 제 1 배기관(182)을 통해 외
부로 배기되어 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 흡착제가 재생되고, 상기 제 1 배기 밸브(176)가 닫히면, 상기 제 1
흡착탑(151) 내의 공기 배기가 중지된다.
상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)의 각 상부를 별도로 연결하는 배관 상에는 제 1 오리피스(16[0029]
6)가 설치되어, 상기 제 1 흡착탑(151)의 배기 공정시 상기 제 2 흡착탑(152)에서 상기 제 1 오리피스(166)를
통해 산소를 포함한 공기가 일부 공급되어, 상기 제 1 흡착탑(151)에서의 질소를 포함한 공기의 배기가 더욱 원
활하게 이루어질 수 있다.
상기 제 2 배기 밸브(177)는 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 공기를 배기하기 위한 제 2 배기관(183) 상에 설치되[0030]
어, 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 2 흡착탑(152) 내부의 공기 배기를 제어하는 것으
로, 상기 제 2 배기 밸브(177)가 열리면, 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 공기가 상기 제 2 배기관(183)을 통해 외
부로 배기되어 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 흡착제가 재생되고, 상기 제 2 배기 밸브(177)가 닫히면, 상기 제 2
흡착탑(152) 내의 공기 배기가 중지된다.
상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 3 흡착탑(153)의 각 상부를 별도로 연결하는 배관 상에는 제 2 오리피스(16[0031]
8)가 설치되어, 상기 제 2 흡착탑(152)의 배기 공정시 상기 제 3 흡착탑(153)에서 상기 제 2 오리피스(168)를
통해 산소를 포함한 공기가 일부 공급되어, 상기 제 2 흡착탑(152)에서의 질소를 포함한 공기의 배기가 더욱 원
활하게 이루어질 수 있다.
상기 제 3 배기 밸브(178)는 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 공기를 배기하기 위한 제 3 배기관(184) 상에 설치되[0032]
어, 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 흡착제 재생을 위한 상기 제 3 흡착탑(153) 내부의 공기 배기를 제어하는 것으
로, 상기 제 3 배기 밸브(178)가 열리면, 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 공기가 상기 제 3 배기관(184)을 통해 외
부로 배기되어 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 흡착제가 재생되고, 상기 제 3 배기 밸브(178)가 닫히면, 상기 제 3
흡착탑(153) 내의 공기 배기가 중지된다.
상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 1 흡착탑(151)의 각 상부를 별도로 연결하는 배관 상에는 제 3 오리피스(16[0033]
7)가 설치되어, 상기 제 3 흡착탑(153)의 배기 공정시 상기 제 1 흡착탑(151)에서 상기 제 3 오리피스(167)를
통해 산소를 포함한 공기가 일부 공급되어, 상기 제 3 흡착탑(153)에서의 질소를 포함한 공기의 배기가 더욱 원
활하게 이루어질 수 있다.
상기 제 1 재활용 밸브(180)는 상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 3 흡착탑(153)의 각 하부, 즉 흡착제가 설치되[0034]
어 질소가 모이는 부분을 서로 연결하는 배관 상에 설치되어, 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 잔존 공기의 상기 제
3 흡착탑(153)으로의 유입 여부를 제어하는 것으로, 상기 제 1 재활용 밸브(180)가 열리면, 상기 제 1 흡착탑
(151) 내의 질소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 3 흡착탑(153)으로 유입되어, 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 공기
압력을 높이는데 재활용된다.
상기 제 1 역류 방지 밸브(179)는 상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 3 흡착탑(153)의 각 하부, 즉 흡착제가 설[0035]
치되어 질소가 모이는 부분을 서로 연결하는 배관 상에 상기 제 1 재활용 밸브(180)와 나란히 설치되어, 상기
제 1 재활용 밸브(180)를 통한 상기 제 1 흡착탑(151)에서의 상기 제 3 흡착탑(153)으로의 공기 유입 시 역류를
방지한다.
상기 제 2 재활용 밸브(172)는 상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 1 흡착탑(151)의 각 하부, 즉 흡착제가 설치되[0036]
어 질소가 모이는 부분을 서로 연결하는 배관 상에 설치되어, 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 잔존 공기의 상기 제
1 흡착탑(151)으로의 유입 여부를 제어하는 것으로, 상기 제 2 재활용 밸브(172)가 열리면, 상기 제 2 흡착탑
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(152) 내의 질소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 1 흡착탑(151)으로 유입되어, 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 공기
압력을 높이는데 재활용된다.
상기 제 2 역류 방지 밸브(174)는 상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 1 흡착탑(151)의 각 하부, 즉 흡착제가 설[0037]
치되어 질소가 모이는 부분을 서로 연결하는 배관 상에 상기 제 2 재활용 밸브(172)와 나란히 설치되어, 상기
제 2 재활용 밸브(172)를 통한 상기 제 2 흡착탑(152)에서의 상기 제 1 흡착탑(151)으로의 공기 유입 시 역류를
방지한다.
상기 제 3 재활용 밸브(173)는 상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 2 흡착탑(152)의 각 하부, 즉 흡착제가 설치되[0038]
어 질소가 모이는 부분을 서로 연결하는 배관 상에 설치되어, 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 잔존 공기의 상기 제
2 흡착탑(152)으로의 유입 여부를 제어하는 것으로, 상기 제 3 재활용 밸브(173)가 열리면, 상기 제 3 흡착탑
(153) 내의 질소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 2 흡착탑(152)으로 유입되어, 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 공기
압력을 높이는데 재활용된다.
상기 제 3 역류 방지 밸브(175)는 상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 2 흡착탑(152)의 각 하부, 즉 흡착제가 설[0039]
치되어 질소가 모이는 부분을 서로 연결하는 배관 상에 상기 제 3 재활용 밸브(173)와 나란히 설치되어, 상기
제 3 재활용 밸브(173)를 통한 상기 제 3 흡착탑(153)에서의 상기 제 2 흡착탑(152)으로의 공기 유입 시 역류를
방지한다.
이하에서 도면을 참조하여 상기 밀링 머신(100)의 작동에 대하여 설명한다.[0040]
먼저, 상기 밀링 머신(100)을 구성하는 상기 산소 공급기(150)에서 산소가 형성되어 저장되는 작동에 대하여 설[0041]
명한다.
상기 제 1 가압 밸브(160)가 열림으로써 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 1 흡[0042]
착탑(151)으로 유입되어 상기 제 1 흡착탑(151)에서 산소와 질소로 분리되고, 상기 제 1 흡착탑(151)에서 분리
된 산소는 상기 산소 저장 탱크(155)에 저장된다.
상기 제 1 흡착탑(151)에서 상기 산소 저장 탱크(155)로의 산소 저장이 완료된 다음 상기 제 1 동압 밸브(163)[0043]
가 개방됨으로써 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 산소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 2 흡착탑(152)으로 유입되어
상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)이 동압이 된다. 이러한 동압 완료 후 상기 제 1 동압 밸브
(163)는 닫힌다.
상기 제 1 흡착탑(151)과 상기 제 2 흡착탑(152)의 동압이 이루어진 다음 상기 제 1 재활용 밸브(180)가 개방됨[0044]
으로써 상기 제 1 흡착탑(151)의 질소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 3 흡착탑(153)으로 유입되도록 함과 함께,
상기 제 2 가압 밸브(161)가 열림으로써 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 2 흡
착탑(152)으로 유입되어 상기 제 2 흡착탑(152)에서 산소와 질소로 분리된다.
상기 제 1 흡착탑(151)의 잔존 공기의 상기 제 3 흡착탑(153)으로의 유입이 완료된 다음 상기 제 1 배기 밸브[0045]
(176)가 개방되어 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 잔존 공기가 배기되면서 상기 제 1 흡착탑(151) 내의 상기 흡착
제가 재생된다.
한편, 상기 제 2 흡착탑(152)에서 분리된 산소는 상기 산소 저장 탱크(155)에 저장되고, 상기 제 2 흡착탑(15[0046]
2)에서 상기 산소 저장 탱크(155)로의 산소 저장이 완료된 다음 상기 제 2 동압 밸브(165)가 개방됨으로써 상기
제 2 흡착탑(152) 내의 산소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 3 흡착탑(153)으로 유입되어 상기 제 2 흡착탑(15
2)과 상기 제 3 흡착탑(153)이 동압이 된다. 이러한 동압 완료 후 상기 제 2 동압 밸브(165)는 닫힌다.
상기 제 2 흡착탑(152)과 상기 제 3 흡착탑(153)의 동압이 이루어진 다음 상기 제 2 재활용 밸브(172)가 개방됨[0047]
으로써 상기 제 2 흡착탑(152)의 질소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 1 흡착탑(151)으로 유입되도록 함과 함께,
상기 제 3 가압 밸브(162)가 열림으로써 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 3 흡
착탑(153)으로 유입되어 상기 제 3 흡착탑(153)에서 산소와 질소로 분리된다.
상기 제 2 흡착탑(152)의 잔존 공기의 상기 제 1 흡착탑(151)으로의 유입이 완료된 다음 상기 제 2 배기 밸브[0048]
(177)가 개방되어 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 잔존 공기가 배기되면서 상기 제 2 흡착탑(152) 내의 상기 흡착
제가 재생된다.
한편, 상기 제 3 흡착탑(153)에서 분리된 산소는 상기 산소 저장 탱크(155)에 저장되고, 상기 제 3 흡착탑(15[0049]
3)에서 상기 산소 저장 탱크(155)로의 산소 저장이 완료된 다음 상기 제 3 동압 밸브(164)가 개방됨으로써 상기
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제 3 흡착탑(153) 내의 산소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 1 흡착탑(151)으로 유입되어 상기 제 3 흡착탑(15
3)과 상기 제 1 흡착탑(151)이 동압이 된다. 이러한 동압 완료 후 상기 제 3 동압 밸브(164)는 닫힌다.
상기 제 3 흡착탑(153)과 상기 제 1 흡착탑(151)의 동압이 이루어진 다음 상기 제 3 재활용 밸브(173)가 개방됨[0050]
으로써 상기 제 3 흡착탑(153)의 질소를 포함한 잔존 공기가 상기 제 2 흡착탑(152)으로 유입되도록 함과 함께,
상기 제 1 가압 밸브(160)가 열림으로써 상기 압축 공기 유입관(181)을 통해 유입된 압축 공기가 상기 제 1 흡
착탑(151)으로 유입되어 상기 제 1 흡착탑(151)에서 산소와 질소로 분리된다.
상기 제 3 흡착탑(153)의 잔존 공기의 상기 제 3 흡착탑(153)으로의 유입이 완료된 다음 상기 제 3 배기 밸브[0051]
(178)가 개방되어 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 잔존 공기가 배기되면서 상기 제 3 흡착탑(153) 내의 상기 흡착
제가 재생된다.
상기와 같이, 하나의 흡착탑에서 산소와 질소의 분리를 위한 흡착이 이루어지는 과정에 있으면, 다른 하나의 흡[0052]
착탑에서는 흡착제 재생을 위한 배기가 이루어지고, 또 다른 하나의 흡착탑에서는 그러한 흡착 공정의 준비 과
정에 있게 되고, 그러한 배기와 흡착 공정의 준비 과정에 다른 흡착탑의 공기가 이용됨으로써 효율적인 운전이
가능해진다.
상기와 같은 과정을 통해 상기 산소 공급기(150)가 산소를 형성하여, 상기 산소 공급 배관(140)을 통해 상기 테[0053]
이블 부재(118) 상으로 산소가 공급되면, 그 산소를 이용하면서 상기 밀링 머신(100)의 다른 구성 요소들이 작
동되어 절삭 공정이 이루어질 수 있게 된다.
상기와 같이, 상기 밀링 머신(100)이 산소 공급기(150)를 포함함에 따라, 절삭 공정 중에 공급이 요구되는 산소[0054]
를 자체 공급할 수 있으므로, 절삭 공정이 신속하고 효율적으로 이루어질 수 있음은 물론, 산소 공급을 위한 별
도 설비를 위한 공간이 불필요하여 작업장의 공간 활용성이 크게 높아지게 된다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이[0055]
하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및
변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에
포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
산업상 이용가능성
본 발명의 일 측면에 따른 산소 공급기를 포함하는 밀링 머신에 의하면, 절삭 공정 중에 공급이 요구되는 산소[0056]
를 자체 공급할 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.
부호의 설명
100 : 밀링 머신[0057]
118 : 테이블 부재
150 : 산소 공급기
등록특허 10-1730871
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도면
도면1
등록특허 10-1730871
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도면2
등록특허 10-1730871
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