KR100288975B1 - 진동교반분산기와이진동교반분산기를이용한혼합및표면처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용기에 담긴 액체를 순환 및 진동시켜, 효율을 높일 수 있도록 된 새로운 구조의 진동 교반분산기와 이 진동교반분산기를 이용한 혼합 및 표면처리방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 내부에 액체가 담기는 용기(2)와, 진동발생수단(4)과, 이 진동발생수단(4)에 연결되며 용기(2)의 내측으로 연장된 진동부재(16) 및 이 진동부재(16)의 길이방향에 대하여 횡방향으로 연장되도록 상기 진동부재(16)에 장착되며 진동에 따라 용기(2)내부의 액체를 순환시키는 다수개의 진동날개(24)와, 진동발생수단(4)에서 발생된 진동을 용기(2)에 전달하는 진동전달부재(26)로 구성되며, 상기 진동발생수단(4) 기대(6)에 수직설치된 지지로드(8)와, 이지지로드(8)에 승강 가능하게 설치된 진동판(10)과, 상기 지지로드(8)의 둘레부에 구비되어 상기 진동판(10)을 상승가압하는 완충스프링(12)과, 상기 진동판(10)의 상면에 설치된 진동모터(14)와, 상기 진동판(10)에 의해 충격이 가해지는 임팩트부재(15)로 구성되고, 상기 임팩트부재(15)의 충격이 상기 진동전달부재(26)를 통해 상기 용기(2)로 전달되도록 된 것을 특징으로 하는 진동 교반분산기가 제공된다.

Description

진동교반분산기와 이 진동 교반분산기를 이용한 혼합 및 표면처리방법

본 발명은 진동 교반분산기와 이 진동 교반분산기를 이용한 혼합 및 표면처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용기에 담긴 액체를 순환 및 진동시켜, 효율을 높을 수 있도록 된 새로운 구조의 진동 교반분산기와 이 진동 교반분산기를 이용한 혼합 및 표면처리방법에 관한 것이다.

일반적으로, 가공품의 표면처리 또는 액체의 혼합 등에 사용되는 교반분산기는 용기의 내부에 담긴 액체를 순환 및 진동시켜, 용기내부에 배치된 가공품을 표면처리 하거나, 액체 등을 혼합할 때, 효율을 높일 수 있도록 구성된다.

이러한 교반분산기는 순환식과 초음파식으로 구분되는데, 상기 순환식은 외주면에 다수개의 교반날개가 달린 회전축을 회전시켜, 용기내의 약액을 순환시키거나, 길이방향에 대해 횡방향으로 다수개의 진동날개가 장착된 진동축을 용기 내부에 수직설치하고, 이 진동축을 길이방향으로 진동시키므로써, 상기 진동날개의 의해 용기내의 내용물이 용기내부에서 순환되도록 구성되며, 상기 초음파식은 용기의 내부에 초음파 진동장치를 구비하여, 초음파에 의해 발생되는 진동을 이용하여 용기내의 약액을 진동시킬 수 있도록 구성되었다.

따라서, 이와같이 발생되는 액체의 순환 또는 액체의 진동을 이용하여, 액체와 액체, 또는 액체와 분말 등을 혼합하거나, 도금 및 세척과 같은 가공품의 표면처리를 할 수 있었다.

그러나, 전술한 바와 같은 순환식 교반분산기는 단순한 순환작용에 의해 용액과 용액, 또는 용액과 분말을 혼합하므로, 효율이 떨어져 작업시간이 길어질 뿐아니라, 표면처리시, 가공품의 배면에 용기내부에서 순환되는 약액의 흐름이 미치지못하는 사각이 발생되므로, 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 상기 초음파식 교반분산기는 유체의 이동이 없어서 신속한 확산이 이루어지기 어렵기 때문에, 내용물을 혼합하는 혼합효과가 미약하며, 직진성의 초음파를 이용하므로, 가공품의 표면처리시, 용기내부에 배치된 다른 가공물에 의해, 가공물이 가려질 경우, 초음파에 의한 진동이 전달되지 않으므로, 원활한 표면처리가 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 용기내부에 담긴 약액을 순환시킴과 동시에 진동되도록 하여, 효율을 증대시킬 수 있고 작업시간을 줄일 수 있도록 된 새로운 구조의 진동 교반분산기와 이 진동 교반분산기를 이용한 혼합 및 표면처리방법을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 도시한 측단면도.

도 2는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 측단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2. 용기 4. 진동발생수단

18. 진동부재 24. 진동날개

26, 32. 진동전달부재

본 발명에 따르면, 내부에 액체가 담기는 용기(2)와, 진동발생수단(4)과, 이 진동발생수단(4)에 연결되며 그 선단이 상기용기(2)의 내측으로 연장된 진동부재(16) 및 이 진동부재(16)의 길이방향에 대하여 횡방향으로 연장되도록 상기 진동부재(16)에 장착되며 진동에 따라 용기(2)내부의 액체를 순환시키는 다수개의 진동날개(24)와, 상기 용기(2)와 진동발생수단(4)을 상호 연결하여 진동발생수단(4)에서 발생된 진동을 상기 용기(2)에 전달하는 진동전달부재(26)로 구성되며, 상기 진동발생수단(4) 기대(6)에 수직설치된 지지로드(8)와, 이지지로드(8)에 승강 가능하게 설치된 진동판(10)과, 상기 지지로드(8)의 둘레부에 구비되어 상기 진동판(10)을 탄성지지하는 완충스프링(12)과, 상기 진동판(10)의 상면에 설치된 진동모터(14)와, 상기 진동판(10)의 진동에 의해 충격이 가해지는 임팩트부재(15)로 구성되고, 상기 임팩트부재(15)의 충격이 상기 진동전달부재(26)를 통해 상기 용기(2)로 전달되도록 된 것을 특징으로 하는 진동 교반분산기가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 진동발생수단(4)에 연결되며 다수개의 진동날개(24)가 장착된 진동부재(16)를 내부에 액체가 담긴 용기(2)의 내측으로 연장하여, 상기 진동부재(16) 및 진동날개(24)의 진동에 따라 용기(2) 내부의 액체가 용기(2) 내부에서 순환되도록 함과 동시에, 별도의 진동전달부재(26)로 상기 진동발생수단(4)과 용기(2)를 상호연결하여, 상기 진동발생수단(4)의 진동이 상기 용기(2)에 전달되도록 하므로써, 용기(2)내부에 접하는 액체의 전둘레부로부터 진동이 발생되어 내부의 액체로 전달되도록 하여, 액체를 순환시킴과 동시에 전체적인 진동을 가하여 액체를 교반하거나 용기(2)내부에 담긴 가공물을 표면처리하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 혼합 및 표면처리방법이 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 진동 교반분산기를 도시한 것으로, 내부에 액체가 담기는 용기(2)의 일측에는 진동발생수단(4)이 구비된다.

이 진동발생수단(4)은 기대(6)와, 이 기대(6)의 상측면에 수직설치된 다수개의 지지로드(8)와, 이 지지로드(8)에 승강가능하도록 수평으로 설치된 진동판(10)과, 상기 지지로드(8)의 둘레부에 구비되어 상기 진동판(10)을 상승가압하는 완충스프링(12)과, 상기 진동판(10)의 상면에 설치된 진동모터(14)로 구성된 것으로, 상기 진동모터(14)는 구동축에 편심의 웨이트가 결합되어, 구동에 따라 진동될 수 있도록 구성된 것이다. 그리고, 상기 지지로드(8)의 상부에는 너트와 워셔와 같은 임팩트부재(15)가 장착된다. 따라서, 상기 진동모터(14)를 구동시키면, 상기 진동판(10)이 수직방향으로 진동됨과 동시에, 상기 진동판(10)의 진동이 임팩트부재(15)에 충격이 가하고 이 임팩트부재(15)의 충격이 지지로드(8)와 기대(6)를 통해 후술하는 바와 같이, 용기(2)로 전달된다.

그리고, 상기 진동발생수단(4)에는 진동부재(16)가 연결된다. 이 진동부재(16)는 상기 진동판(10)의 하측면에 나사결합된 수직축(18)과, 이 수직축(18)의 하단에 나사결하되며 그 선단이 상기 용기(2)의 상측으로 연장된 수평축(20)과, 이 수평축(20)의 선단에 결합되어 수직하방으로 연장된 진동축(22)으로 구성된다. 이때, 상기 진동축(22)은 그 하측이 상기 용기(2)에 담긴 액체에 잠기도록 장착되며, 상기 진동수단의 작동에 따라 진동판(10)이 진동되면, 이 진동부재(16)의 진동축(22)이 축방향을 따라 수직으로 진동된다.

또한, 이 진동부재(16)의 선단측에는 다수개의 진동날개(24)가 장착된다. 이 진동날개(24)는 탄성이 있는 금속판 또는 합성수지판을 절곡가공하여 그 전후면이 경사를 이루도록 된 것으로, 상기 진동축(22)의 길이방향에 대하여 횡방향으로 연장되도록 상기 진동축(22)의 하측 외부에 장착되어, 상기 용기(2)에 담긴 액체에 잠긴다. 이때, 상기 진동날개(24)중에서 상측의 진동날개(24)는 그 전측이 상향절곡되며, 하측의 진동날개(24)는 하향절곡된다. 따라서, 상기 진동축(22)이 수직으로 진동되면, 상기 진동날개(24)는 액체의 내부에서 상하진동되며, 이와같이 진동되는 진동날개(24)의 경사면에 의해용기(2)내부의 액체가 화살표방향으로 순환된다.

그리고, 상기 용기(2)와 진동발생수단(4)은 별도의 진동전달부재(26)에 의해 상호연결된다. 이 진동전달부재(26)는 상기기대(6)의 일측에서 상기 용기(2)의 상측으로 연장된 수평로드(28)와, 이 수평로드(28)의 선단부에서 하측으로 연장되며 그 하단이 상기 용기(2)의 상단부에 연결된 연결로드(30)로 구성된다. 따라서, 상기 진동발생수단(4)의 진동모터(14)의 진동이, 진동판(10)과 임팩트부재(15) 및 지지로드(8)를 거쳐서 기대(6)로 전달되고, 기대(6)에 전달된 진동이 진동전달부재(26)를 통해 상기 용기(2)에 전달되며, 이에따라, 용기(2) 전체가 진동되어, 용기(2) 내부의 액체가 진동된다. 이와같이, 용기(2)의 진동시에는 용기(2)에 접하는 액체의 전체 둘레로부터 액체 내부로 진동이 전달되며, 사각지대가 대폭 줄어 들어서 액체 전체에 골고루 진동이 가해질 수 있다.

이때, 상기 진동모터(14)는 회전수가 낮을 경우, 그 효율이 낮아지며, 회전수가 지나치게 높을 경우, 용기(20 내부의 액체가 용기(2)의 외부로 튀는 문제점이 있기 때문에, 진동모터(14)의 회전수를 3600RPM 정도로 유지하는 것이 바람직하며, 진동모터(14)의 회전수는 용기(2)의 크기와 용기(2)에 담기는 액체의 양에 따라 변동될 수 있다. 또한, 상기 진동발생수단(4)은 전술한 바와같이, 하나의 진동발생수단(4)으로 진동부재(16)와 용기(2)를 동시에 진동시키는 것 이외에, 진동부재(16)를 진동시키는 진동발생수단과, 용기(2)를 진동시키는 진동발생수단을 각각 별도로 구성하는 것도 가능하다.

따라서, 진동발생수단(4)을 작동시키면, 용기(2)내부의 액체가 순환됨과 동시에 진동되므로, 액체의 순환과 액체의 진동이 상호 보완적으로 작용되어, 액체와 액체, 또는 액체와 분말을 효율적으로 혼합할 수 있을 뿐 아니라, 가공물의 표면처리시, 효율을 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 용기 내부의 초음파 진동장치를 이용하므로써, 한쪽방향으로만 파동이 전달되었던 종래의 초음파식 교반분산기와는 달리, 용기(2)전체가 진동되며 용기에 접한 액체 전체 둘레를 통해 파동이 전파되므로 가공품에 사각이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 작업의 효율성을 높이고, 작업시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

도 2는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 진동발생수단(4)은 용기(2)의 상부에 위치된다. 상기 진동발생수단(4)은 기대(6)의 하측에 구비된 진동전달부재(32)를 용기의 상면에 고정하여, 상기 용기(2)의 상부에 설치되는 것으로, 이 진동전달부재(32)는 진동발생수단(4)에서 발생된 진동을 필요한 수준으로 감쇄시킬 수 있도록 러버부재(34)를 다수개 적층하여 구성된다. 즉 이 러버부재(34)의 적층되는 갯수는 용기(2)에서 요구되는 적당한 진동량에 따라 용기(2)의 크기와 교반 및 진동의 용도, 러버부재(34)의 감쇄특성 등을 고려하여 다양하게 변경될 수 있다.

이러한 진동 교반분산기는 용기(2)의 사이즈가 비교적 큰 경우 적용되는 것으로, 상기 진동부재(16)는 진동발생수단(4)의 진동판(10) 하측으로 수직연장된다. 따라서, 진동발생수단(4)의 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 용기내부에 담긴 액체를 순환시킴과 동시에 용기 자체에 적극적인 진동을 가함으로써, 이 용기 둘레로부터 액체 전체로 골고루 파동이 전달되도록 하여, 효율을 증대시킬 수 있고 작업시간을 줄일 수 있도록 된 새로운 구조의 진동 교반분산기와 이 진동 교반분산기를 이용한 혼합 및 표면처리방법을 제공할 수 있다.

Claims (1)

1. 내부에 액체가 담기는 용기(2)와, 진동발생수단(4)과, 이 진동발생수단(4)에 연결되며 그 선단이 상기 용기(2)의 내측으로 연장된 진동부재(16) 및 이 진동부재(16)의 길이방향에 대하여 횡방향으로 연장되도록 상기 진동부재(16)에 장착되며 진동에 따라 용기(2)내부의 액체를 순환시키는 다수개의 진동날개(24)와, 상기 용기(2)와 진동발생수단(4)을 상호 연결하여 진동발생수단(4)에서 발생된 진동을 상기 용기(2)에 전달하는 진동전달부재(26)를 포함하여 구성되며, 상기 진동발생수단(4) 기대(6)에 수직설치된 지지로드(8)와, 이 지지로드(8)에 승강가능하게 설치된 진동판(10)과, 상기 지지로드(8)의 둘레부에 구비되어 상기 진동판(10)을 탄성지지하는 완충스프링(12)과, 상기 진동판(10)의 상면에 설치된 진동모터(14)와, 상기 진동판(10)의 진동에 의해 충격이 가해지는 임팩트부재(15)로 구성되고, 상기 임팩트부재(15)의 충격이 상기 진동전달부재(26)를 통해 상기 용기(2)로 전달되도록 된 것을 특징으로 하는 진동 교반분산기.