KR100930478B1 - 다중챔버를 갖는 볼밀링용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 장입된 가스의 급격한 손실이 방지되도록 한 다중챔버를 구비한 볼밀링용기에 관한 것이다.

본 발명에 의한 다중챔버를 구비한 볼밀링용기는, 원료분말과 볼(B) 및 가스가 장입되는 챔버(122)를 구비한 용기본체(120)와, 상기 용기본체(120) 내부를 선택적으로 차폐하는 뚜껑(140)을 포함하여 구성되며, 상기 챔버(122)는 다수개로 구획된다. 그리고, 상기 용기본체(120) 내부에는, 상기 챔버(122)를 다수 공간으로 구획하기 위한 구획용기(200)가 구비된다. 본 발명에 따르면, 원료분말의 산화가 방지되며, 품질이 향상되는 이점이 있다.

볼, 밀링, 용기, 다중, 챔버

Description

다중챔버를 갖는 볼밀링용기 {Milling jar having a multichamber}

도 1 은 종래 기술에 의한 볼밀링용기의 내부 구성을 보인 종단면도.

도 2 는 본 발명에 의한 볼밀링용기의 외관을 보인 사시도.

도 3 은 본 발명에 의한 볼밀링용기의 일 실시예의 내부 구성을 보인 종단면도.

도 4 는 본 발명에 의한 볼밀링용기의 다른 실시예의 내부 구성을 보인 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100. 볼밀링용기 120. 용기본체

122. 챔버 124. 구속부

126. 씰러 128. 체결부

140. 뚜껑 142. 단차부

144. 제1가스주입부 146. 제1가스배출부

148. 결합부 200. 구획용기

220. 구획용기본체 222. 끼움부

224. 구획챔버 226. 구획씰러

228. 구획용체결부 240. 구획뚜껑

242. 구획단차부 244. 구획용결합부

245. 가스안내수단 246. 제2가스주입부

247. 제2가스배출부 260. 가압부

262. 탄성부 B . 볼

본 발명은 볼밀링용기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부에 장입된 가스의 급격한 손실이 방지되도록 한 다중챔버를 구비한 볼밀링용기에 관한 것이다.

볼밀링 가공법은 회전하는 볼밀링용기 속에 분말로 제조하고자 하는 원료분말과 경도가 높고 마모 속도가 낮은 볼을 장입하여 이들 간의 충돌에 의하여 분말을 제조하는 방법이다.

즉, 상기 볼밀링용기가 회전함에 따라 볼과 원료분말은 볼밀링용기와 같이 회전하다가, 중력과 원심력의 관계에 의하여 적당한 높이에서 낙하하여, 볼과 볼사이에 있는 원료분말과 충돌을 일으키게 되며, 이때 발생된 충격에너지는 원료분말을 파단시켜 미분화를 일으키게 된다.

상기 볼의 재질로는 세라믹, 서메트, 강철, 또는 스테인레스가 주로 사용된다.

볼밀링 가공을 위한 장치로는 일반적으로 생산을 위해 많이 사용되는 수평식 볼밀링 장치와, 유성볼밀(planetary ball mill), 어트리션(attrition)볼밀, 스펙 스(SPEX)볼밀, 진동밀과 같은 고에너지 볼밀링 장치가 있다.

그리고, 상기 볼밀링 장치를 이용하여 원료분말을 볼밀링 가공시에 원료분말의 특성에 따라 볼밀링용기 내부에는 아르곤 가스, 질소가스 또는 수소 가스와 같은 특정 가스를 주입된다.

즉, 상기 원료분말이 금속분말, 탄화물분말과 같이 산화되기 쉬운 특성이 있는 경우, 볼밀링 가공 장치를 이용하여 건식 볼밀링을 실시하기 위해서는 볼밀링용기 내부에 불활성가스나 수소가스를 주입하여 작업하게 된다.

예를 들어, 금속분말이나 탄화물계분말을 볼밀링 가공시에는 산화 방지를 위하여 상기 볼밀링용기 내부에 아르곤이나 질소와 같은 불활성가스를 채우게 되며, 마그네슘과 같이 수소와 반응이 용이한 금속분말은 불활성 분위기에서 볼밀링 가공을 실시할 수도 있고 가압 수소 분위기에서 실시하여 금속수소화합물을 형성시키게 된다.

이하 종래의 볼밀링용기의 구성을 첨부된 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1에는 종래 기술에 의한 볼밀링용기의 내부 구성을 보인 종단면도가 도시되어 있다.

도면과 같이, 종래의 볼밀링용기(1)는 대략 원기둥 형상의 외형을 가지며, 내부에 원료분말과 볼이 장입되는 용기본체(10)와, 상기 용기본체(10) 상부를 선택적으로 차폐하는 뚜껑(20)을 포함하여 구성된다.

상기 용기본체(10) 내부에는 소정 크기의 챔버(12)가 구비되어 있으며, 상기 챔버(12) 내부에는 원료분말과 볼(14) 및 가스가 함께 장입된다.

상기 용기본체(10) 상단에는 씰러(16)가 구비된다. 상기 씰러(16)는 뚜껑(20)과 용기본체(10)가 결합시에 내부의 가스가 외부로 누설되지 않도록 하는 역할을 수행한다.

따라서, 상기 씰러(16)의 상부는 뚜껑(20)의 하면과 접촉하고, 씰러(16)의 하부는 용기본체(10)의 상단에 접촉한 상태로 고정된다.

상기 씰러(16) 외측에는 체결부(18)가 구비된다. 상기 체결부(18)는 뚜껑(20)과 용기본체(10)가 체결부재에 의해 체결되도록 하는 구성이다.

상기 뚜껑(20)의 하면은 단차지게 형성된다. 즉, 상기 뚜껑(20)의 하면 중앙부는 외측보다 하측으로 더 돌출되어 단차부(22)를 형성하게 되며, 상기 단차부(22)의 외경은 상기 챔버(12)의 내경과 대응된다.

따라서, 상기 뚜껑(20)과 용기본체(10)가 결합되면, 상기 단차부(22)는 챔버(12) 상측에 끼워지게 된다.

상기 단차부(22) 외측에는 결합부(24)가 구비된다. 상기 결합부(24)는 체결부(18)와 대응되는 위치에 천공 형성되어 체결부재가 끼워지는 곳이다.

상기 뚜껑(20)의 좌/우측에는 가스주입부(26) 및 가스배출부(28)가 구비된다. 상기 가스주입부(26)와 가스배출부(28)는 도시되진 않았지만 밸브가 구비되어 내부가 선택적으로 차폐되도록 구성된다.

따라서, 상기 챔버(12) 내부에는 가스주입부(26)를 통해 가스 주입이 가능하게 되며, 가스배출부(28)를 통해 가스의 배출이 가능하게 된다.

그러나 상기와 같이 구성되는 종래의 볼밀링용기에는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 원료분말의 분쇄를 위한 챔버(12)는 단일의 공간으로 구성된다. 따라서, 챔버(12) 내부에 고압의 가스가 주입되면, 씰러(16) 및 체결부재에 의해 뚜껑(20)과 용기본체(10)가 강하게 체결되더라도 미세하게 가스의 누설이 발생하게 되는데, 이러한 가스의 누설은 결국 원료분말의 산화를 촉진하게 되므로 금속 수화물의 형성이 어려운 문제점이 있다. 이러한 가스의 누설은 결국 원료분말의 산화를 촉진하게 되며 마그네슘과 같은 분말을 수소 분위기에서 밀링할 때 금속 수화물의 형성이 어려운 문제점이 있다.

또한, 상기 가스를 수소로 적용한 경우 볼밀링 장치를 구동하는 모터에 스파크가 발생할 때 누설된 수소와 반응하여 폭발 등의 사고가 발생할 수 있으므로, 안전상 바람직하지 못하다. 또한, 상기 가스를 수소로 적용한 경우, 누설된 수소가 볼밀링 장치를 구동하는 모터에 스파크가 발생하여 화재및 폭발 등의 사고가 발생할 수 있으므로, 안전상 바람직하지 못하다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 볼밀링용기 내부의 챔버를 다수개로 구획하여 가스의 급격한 손실이 방지되도록 함으로써 원료분말의 산화를 미연에 차단할 수 있도록 한 다중 챔버를 구비한 볼밀링용기를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 수소 분위기를 사용시 화재나 폭발 등의 안전사고가 미연에 방지되도록 한 다중 챔버를 구비한 볼밀링용기를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 다중챔버를 구비한 볼밀링용기는, 원료분말과 볼 및 가스가 장입되는 챔버를 구비한 용기본체와, 상기 용기본체 내부를 선택적으로 차폐하는 뚜껑을 포함하여 구성되며, 상기 챔버는 다수개로 구획됨을 특징으로 한다.

상기 용기본체 내부에는, 상기 챔버를 다수 공간으로 구획하기 위한 구획용기가 구비됨을 특징으로 한다.

상기 구획용기는 챔버 내부에 고정됨을 특징으로 한다.

상기 구획용기의 일측에는, 상기 챔버의 내부 일측에 끼워져 챔버에서의 움직임이 제한되도록 하는 끼움부가 구비됨을 특징으로 한다.

상기 끼움부는, 나사 가공된 것을 특징으로 한다.

상기 끼움부는, 구획용기의 외면 일측에서 단차지게 돌출 형성됨을 특징으로 한다.

상기 뚜껑의 일측에는, 상기 구획용기의 일측을 가압하여 구획용기의 움직임이 제한되도록 하는 가압부가 구비됨을 특징으로 한다.

상기 가압부는 상기 구획용기의 상면에서 뚜껑의 하면까지 이격된 거리와 대응되는 높이를 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 가압부의 일단부에는, 탄성복원력을 발생하여 상기 구획용기에 압력을 제공하는 탄성부가 구비됨을 특징으로 한다.

상기 구획용기는, 상기 챔버를 구획하여 구획챔버를 형성하는 구획용기본체와, 상기 구획챔버를 선택적으로 차폐하는 구획뚜껑을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 구획뚜껑 일측에는, 상기 구획챔버와 챔버가 선택적으로 연통되도록 하는 가스안내수단이 구비됨을 특징으로 한다.

상기 가스안내수단은, 상기 구획챔버 내부로 가스 주입이 가능하도록 하는 제2가스주입부와, 상기 구획챔버 내부의 가스가 외부로 배출되도록 하는 가스배출부가 구비되며, 상기 제2가스주입부와 가스배출부는 상기 가압부의 길이보다 짧은 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 원료분말의 산화가 방지되며, 안전사고가 미연에 방지되는 이점이 있다.

이하에서는 상기와 같은 다중챔버를 구비한 볼밀링용기의 외관 구성을 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 볼밀링용기의 외관 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 볼밀링용기의 일 실시예의 내부 구성을 보인 종단면도가 도시되어 있다.

이들 도면과 같이, 볼밀링용기(100)는 원기둥 형상의 외관을 가지며, 크게 내부에 원료분말과 볼(B) 및 가스가 장입되는 챔버(122)를 구비한 용기본체(120)와, 상기 용기본체(120) 내부를 선택적으로 차폐하는 뚜껑(140)을 포함하여 구성된다.

상기 용기본체(120)는 상면 중앙부가 하방향으로 일정 깊이를 가지도록 함몰되어 상기 챔버(122)를 형성하게 되며, 상기 챔버(122)는 다수개로 구획된다.

즉, 상기 챔버(122) 내부에는 챔버(122)를 다수 공간으로 구획하기 위한 구획용기(200)가 구비된다. 상기 구획용기(200)는 실질적으로 원료분말과 볼(B) 및 가스가 장입되어 원료분말이 볼밀링 가공되어지는 곳이다.

상기 구획용기(200)의 구성은 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

상기 챔버(122)의 내부 바닥면에는 하방향으로 함몰된 구속부(124)가 구비된다. 상기 구속부(124)는 구획용기(200)의 하부를 내부에 수용하여 구속함으로써 챔버(122) 내부에서 구획용기(200)의 움직임을 제한하기 위한 구성이다.

상기 용기본체(120)의 상단부에는 씰러(126)가 구비된다. 상기 씰러(126)는 뚜껑(140)과 용기본체(120)가 결합되었을 때, 상기 뚜껑(140)의 하면과 용기본체(120)의 상단부와 접촉함으로써 챔버(122)의 밀폐력을 높이는 구성이다.

따라서, 상기 씰러(126)는 탄성력을 가지는 재질로 성형되며, 소정 두께를 가지는 링 형상을 가진다. 그리고, 상기 씰러(126)는 용기본체(120)에 끼워져 고정된다.

상기 씰러(126) 외측에는 체결부(128)가 구비된다. 상기 체결부(128)는 뚜껑(140)과 용기본체(120)가 체결부재(S)에 의해 결합된 상태를 유지할 수 있도록 하는 구성으로, 상기 체결부재의 하부가 나사 결합되어지는 곳이다.

그리고, 상기 체결부(128)는 뚜껑(140)과 용기본체(120)의 결합력을 높이기 위해 다수 개가 구비됨이 바람직하다.

상기 용기본체(120)의 상측에는 뚜껑(140)이 구비된다. 상기 뚜껑(140)은 챔버(122)가 볼밀링용기(100) 외부로부터 차폐되도록 함과 동시에, 상기 챔버(122) 내부로 가스(원료분말의 산화 방지를 위한 가스)가 주입되도록 하며, 또한 상기 챔버(122) 내부의 가스가 외부로 배출되도록 하는 역할을 수행한다.

이를 위해 상기 뚜껑(140)의 하면 중앙부에는 원판 형상을 가지도록 하방향으로 돌출된 단차부(142)가 구비되며, 상기 뚜껑(140)의 좌/우측에는 제1가스주입부(144) 및 제1가스배출부(146)가 각각 구비된다.

상기 단차부(142)는 챔버(122)의 내경과 대응되는 외경으로 성형되어 상기 뚜껑(140)과 용기본체(120)가 결합될 때 상기 챔버(122)의 상부에 끼워져 결합된다.

그리고, 상기 제1가스주입부(144)와 제1가스배출부(146)는 상기 뚜껑(140)을 관통하여 고정되며, 상기 제1가스주입부(144)와 제1가스배출부(146)의 내부는 상기 뚜껑(140)의 상/하부로 연통된다.

따라서, 상기 뚜껑(140)이 용기본체(120)와 결합되면, 상기 단차부(142)는 챔버(122) 상측에 끼워져 챔버(122)를 차폐하게 되며, 상기 제1가스주입부(144)를 통해 상기 챔버(122)로 가스를 주입하거나, 상기 제1가스배출부(146)를 통해 챔버(122) 내부의 가스를 외부로 배출 가능하게 된다.

그리고, 상기 제1가스주입부(144)와 제1가스배출부(146)는 도시되진 않았지만, 가스의 주입 또는 배출이 사용자에 의해 선택적으로 실시될 수 있도록 별도의 밸브가 구비됨이 바람직하다.

상기 뚜껑(140)의 좌/우측에는 결합부(148)가 구비된다. 상기 결합부(148)는 뚜껑(140)과 용기본체(120)에 상/하 방향 압축력을 발생하여 뚜껑(140)과 용기본 체(120)가 서로 분리되지 않도록 구속력을 발생하는 것으로, 상기 뚜껑(140)의 상/하 방향으로 관통 형성되고, 상기 체결부(128)와 대응되는 위치에 다수 형성된다.

그리고, 상기 결합부(148)와 체결부(128)에는 체결부재가 체결된다. 따라서, 상기 용기본체(120)와 뚜껑(140)은 체결부재의 체결력이 해지되지 않는 한 분리되지 않게 된다.

한편, 상기 챔버(122) 내부에는 본 발명의 요부 구성인 구획용기(200)가 구비된다. 상기 구획용기(200)는 챔버(122) 내부에 고정된 상태로 볼밀링용기(100)와 함께 회전함으로써 원료분말의 볼밀링 가공이 이루어지는 구성이다.

이를 위해, 상기 구획용기(200)는 챔버(122) 내부에서 움직이지 않도록 끼움부(222)가 구비된다. 상기 끼움부(222)는 전술한 구속부(124)와 대응되는 크기 및 형상을 가지고 구획용기(200) 바닥면에서 하방향으로 돌출 형성된다.

따라서, 상기 끼움부(222)가 구속부(124)에 끼워지면 상기 구획용기(200)의 하부는 챔버(122) 내부에서 전/후 및 좌/우 방향으로 움직임이 제한될 수 있게 된다.

그리고, 상기 구획용기(200)는 챔버(122)의 내부 공간을 구획하여 볼밀링 가공이 이루어지는 구획챔버(224)를 형성하게 된다.

보다 상세하게 살펴보면, 상기 구획용기(200)는 챔버(122) 내부에서 챔버(122)를 구획하여 구획챔버(224)를 형성하는 구획용기본체(220)와, 상기 구획챔버(224)를 선택적으로 차폐하는 구획뚜껑(240)을 포함하여 구성되며, 상기 구획용기(200)는 챔버(122) 내부에서 별도의 구획챔버(224)를 형성하게 된다.

그리고, 상기 구획챔버(224) 내부에는 원료분말과, 볼(B) 및 가스가 장입된다.

상기 구획용기본체(220)는 내부가 상측에서 하방향으로 함몰되어 상기 구획챔버(224)를 형성하며, 상기 구획용기본체(220)의 상단부에는 구획씰러(226)가 구비된다.

상기 구획씰러(226)는 탄성복원력을 발생하여 구획용기본체(220)와 구획뚜껑(240)이 밀착되도록 함으로써 상기 구획챔버(224)가 챔버(122)와 독립적인 공간을 이루도록 하는 역할을 수행한다.

즉, 상기 구획씰러(226)는 하부가 구획용기본체(220)의 상단부에 삽입된 상태로 고정되며, 상부는 구획용기본체(220)의 상측으로 돌출되어 있다. 따라서, 상기 구획용기본체(220)와 구획뚜껑(240)이 서로 결합되면, 상기 구획씰러(226)는 탄성복원력을 발생하면서 구획뚜껑(240)의 바닥면과 접촉하게 되고, 구획챔버(224) 내부는 밀폐된다.

상기 구획씰러(226) 외측에는 구획용체결부(228)가 구비된다. 상기 구획용체결부(228)는 체결부재가 결합되는 곳으로, 상기 구획뚜껑(240)을 관통한 체결부재의 하부를 내부에 수용하여 체결력을 발생하게 된다.

상기 구획용기본체(220)의 상측에는 구획뚜껑(240)이 구비된다. 상기 구획뚜껑(240)은 뚜껑(140)보다 작은 크기를 갖고 유사한 형상을 가진다.

즉, 상기 구획뚜껑(240)의 하면에는 구획챔버(224)의 내경과 대응되는 외경을 가지고 하측으로 돌출된 구획단차부(242)가 구비되며, 상기 구획뚜껑(240)의 좌 /우측에는 구획용체결부(228)와 대응되는 위치 및 개수만큼 구획용결합부(244)가 천공 형성된다.

따라서, 상기 구획용결합부(244)에 체결부재가 삽입된 상태에서 체결부재의 하부가 구획용체결부(228)에 체결되면, 상기 구획단차부(242)는 구획챔버(224)의 상부를 차폐하게 되고, 상기 구획실러는 탄성복원력을 발생하게 됨으로써 상기 구획챔버(224)는 완전히 밀폐된 상태가 된다.

상기 구획뚜껑(240)의 중앙부에는 구획챔버(224)가 챔버(122) 또는 외부와 선택적으로 연통되도록 하는 가스안내수단(245)이 구비된다.

상기 가스안내수단(245)은 상기 구획챔버(224) 내부로 가스 주입이 가능하도록 하는 제2가스주입부(246)와, 상기 구획챔버(224) 내부의 가스가 외부로 배출되도록 하는 제2가스배출부(247)를 포함하여 구성된다.

상기 제2가스주입부(246)는 구획챔버(224) 내부에 원료분말과 볼(B)이 장입되고, 상기 구획뚜껑(240)과 구획용기본체(220)가 결합된 상태에서 선택적으로 개방되어 상기 구획챔버(224) 내부에 가스 주입이 가능하도록 한다.

그리고, 상기 제2가스배출부(247)는 볼밀링 가공이 완료되었을 때 선택적으로 개방되어 구획챔버(224) 내부의 가스가 구획용기(200) 외부로 배출되도록 한다.

따라서, 상기 제2가스주입부(246)와 제2가스배출부(247)에는 제1가스주입부(144)와 제1가스배출부(146)와 같이 사용자에 의해 선택적으로 개방될 수 있도록 별도의 밸브가 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 구획용기(200)와 뚜껑(140) 사이에는 가압부(260)가 구비된다. 상기 가압부(260)는 뚜껑(140)과 용기본체(120)가 결합시에 상기 구획용기(200)에 압력을 가하여 구획용기(200)가 챔버 내부에서 움직이지 않도록 제한하는 역할을 수행한다.

이를 위해 상기 가압부(260)는 상기 구획용기(200)의 상면에서 뚜껑(140)의 하면까지 이격된 거리와 대응되는 높이를 가진다. 보다 상세하게는 도 3과 같이 끼움부(222)와 구속부(124)가 끼움 결합된 상태에서 상기 구획뚜껑(240)의 상면으로부터 뚜껑(140)의 하면까지 이격된 거리는 가압부(260)의 높이와 대응되게 구성된다.

그리고, 상기 가압부(260)의 하단부에는 탄성복원력을 발생하여 상기 구획용기(200)에 압력을 제공하는 탄성부(262)가 구비된다.

따라서, 상기 뚜껑(140)과 용기본체(120)가 서로 결합되고, 상기 가압부(260)와 구획뚜껑(240)이 근접하게 되면, 상기 탄성부(262)는 구획뚜껑(240)의 상면과 접촉하여 탄성복원력을 발생하게 됨으로써 상기 구획용기(200)의 움직임을 제한하게 된다.

이하에서는 상기 볼밀링용기(100)의 다른 실시예의 구성을 첨부된 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4에는 본 발명에 의한 볼밀링용기의 다른 실시예의 내부 구성을 보인 종단면도가 도시되어 있다.

도면과 같이, 볼밀링용기(100)의 다른 실시예에서는 가압부(260)와 끼움부(222)의 구성이 변경 적용되어 있다.

즉, 일 실시예에서 가압부(260)는 하나만 구성되어 있으나, 다른 실시예에서는 구획뚜껑(240)의 다수곳을 가압할 수 있도록 다수개가 구비된다.

그리고, 상기 끼움부(222)와 구속부(124)는 일 실시예에서 서로 대응되는 형상을 갖도록 돌출 또는 함몰되어 끼움 결합되도록 구성하였으나, 다른 실시예에서는 상기 끼움부(222) 외주면에 나사 형상을 가공하고, 구속부(124)의 내주면에는 끼움부(222)의 외주면과 대응되는 암나사를 가공하여 서로 나사결합되도록 하였다.

따라서, 상기 구획용기(200)가 챔버(122) 내부에서 움직임이 제한되도록 하는 범위 내에서 상기 가압부(260)와 끼움부(222) 및 구속부(124)는 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

이하에서는 상기와 같이 구성되는 볼밀링용기(100)의 작용을 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저 상기 뚜껑(140)과 용기본체(120)가 분리되고, 상기 구획뚜껑(240)과 구획용기본체(220)가 분리된 상태에서 상기 구획챔버(224) 내부에 볼밀링 가공이 요구되는 원료분말과 볼(B)을 장입하게 된다.

이후 상기 구획뚜껑(240)과 구획용기본체(220)를 결합하여 상기 구획챔버(224)가 외부와 밀폐되도록 한다. 이때, 상기 구획단차부(242)는 구획챔버(224) 상부에 끼워지고, 상기 구획씰러(226)는 구획뚜껑(240)의 하면과 구획용기본체(220)의 하단부에 동시에 접촉하게 되며, 상기 구획용결합부(244)와 구획용체결부(228)에는 체결부재가 체결된다.

그리고 상기 가스안내수단(245)을 차폐한 상태에서 상기 제2가스주입부(246) 를 개방하여 가스를 주입하게 된다.

상기와 같은 과정으로 상기 구획챔버(224) 내부에 원료분말, 볼(B) 및 가스가 장입되면, 상기 구획용기(200)를 챔버(122) 내부에 삽입한 후 고정하게 된다.

즉, 상기 구속부(124) 내부에 끼움부(222)를 삽입하여 구획용기(200)의 하부를 구속하게 된다.

이후 상기 뚜껑(140)과 용기본체(120)를 결합하여 상기 챔버(122)과 외부와 단절되도록 한다. 보다 상세하게는 상기 단차부(142)는 챔버(122)의 상부에 끼워지고, 상기 씰러(126)는 뚜껑(140)의 하면 및 용기본체(120)의 상단에 동시에 접촉하며, 상기 결합부(148)와 체결부(128)에는 체결부재가 체결된다.

상기와 같은 과정이 완료되면 도 2와 같은 상태가 되며, 이때 상기 탄성부(262)는 가압부(260)로부터 압력을 제공받아 상기 구획뚜껑(240)의 상면에 전달함으로써, 상기 구획용기(200)는 챔버(122) 내부에서 유동이 제한된다.

이에 따라 상기 볼밀링용기(100) 내부에는 서로 구획된 챔버(122) 및 구획챔버(224)가 공존하게 되며, 상기 구획챔버(224) 내부의 가스가 외부로 누설되더라도 상기 챔버(122)는 누설된 가스를 다시 한번 단속하게 되므로 가스의 급격한 손실을 방지할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정하지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

본 발명에서는 볼밀링용기 내부에 구획챔버를 더 구비하여 다수의 챔버가 구획되도록 구성하였다.

따라서, 구획챔버 내부의 가스가 누설되더라도 누설된 가스는 챔버에 보관되어 외부로의 손실이 방지되므로 결국 마그네슘과 같은 산화성이 높은 원료분말의 산화가 방지될 수 있게 된다.

또한, 구획챔버 내부에 충진된 가스는 구획용기와 볼밀링용기에 의해 이중으로 차폐되어 있으므로 누설에 의한 화재나 폭발 등의 안전사고가 미연에 방지되는 이점이 있다.

Claims (12)

1. 원료분말과 볼 및 가스가 장입되는 구획챔버를 형성하는 구획용기와, 상기 구획챔버를 선택적으로 차폐하는 구획뚜껑을 포함하는 구획용기와;

   상기 구획용기를 내부에 수용하여 다수 공간으로 구획된 챔버를 구비하고, 상기 구획챔버가 개방시에 원료분말의 산화를 방지하기 위한 가스가 충진되는 용기본체와;

   상기 챔버를 선택적으로 밀폐하기 위한 뚜껑과;

   상기 뚜껑과 용기본체 결합시에 상기 구획용기 일측을 가압하여 구획용기의 움직임이 제한되도록 하는 가압부;를 포함하여 구성되며,

   상기 구획뚜껑 일측에는,

   상기 구획챔버가 챔버 또는 외부와 선택적으로 연통되도록 하는 가스안내수단이 구비됨을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구획용기는 상기 챔버의 내부 일측에 고정되어 움직임이 제한되는 것을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 구획용기의 일측에는,

   상기 챔버의 내부 일측에 끼워져 챔버에서의 움직임이 제한되도록 하는 끼움부가 구비됨을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 끼움부는, 나사 가공된 것을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 끼움부는, 구획용기의 외면 일측에서 단차지게 돌출 형성됨을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 가압부는 상기 구획용기의 상면에서 뚜껑의 하면까지 이격된 거리와 대응되는 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 가압부의 일단부에는,

   탄성복원력을 발생하여 상기 구획용기에 압력을 제공하는 탄성부가 구비됨을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 뚜껑 일측에는,

   상기 챔버가 외부와 연통되도록 하는 제1가스주입부 및 제1가스배출부가 구비됨을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 가스안내수단은,

   상기 구획챔버 내부로 가스 주입이 가능하도록 하는 제2가스주입부와,

   상기 구획챔버 내부의 가스가 외부로 배출되도록 하는 제2가스배출부가 구비되며,

   상기 제2가스주입부와 제2가스배출부는 상기 가압부의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 다중챔버를 구비한 볼밀링용기.
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