KR101030828B1 - 바스켓 밀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교반용기 내에서 액상의 원료를 교반하거나 미립화하도록 구비되는 비드의 유출을 방지할 수 있는 구조로 이루어진 바스켓 밀에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 원료용기(32) 내에 충전된 액상의 원료를 교반하거나 미립화하도록 내부에서 회전되는 로터(41)와 이 로터(41)에 의해 회전되면서 원료를 교반 또는 분쇄하는 비드(39)가 내장된 교반용기(33)를 포함하여 이루어지며, 상기 교반용기(33)는 원료가 유입되는 유입구(37)와 배출되는 스크린(38)이 구비된 통형상으로 구비되고, 상단에는 중앙부를 향해 수평방향으로 연장 형성된 상면커버(42)가 구비된 바스켓 밀에 있어서, 상기 교반용기(33)는 본체(31)의 상부프레임(35)의 일측에 결합된 다수의 서스펜더(36)에 의해 매달리도록 구비되고, 상기 로터(41)는 상기 상부프레임(35)의 타측에 결합되어 상기 교반용기(33)의 중앙부로 하향 연장되는 회전축(40)의 하부측에 구비되며, 상기 교반용기(33)에는 그 외부 둘레로 상향 연장되는 통형상의 차단막(50)이 구비되는 바스켓 밀이 제공된다.

원료용기, 교반용기, 비드, 임펠러, 차단막

Description

바스켓 밀{Basket mill}

본 발명은 바스켓 밀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교반용기 내에서 액상의 원료를 교반하거나 미립화하도록 구비되는 비드의 유출을 방지할 수 있는 구조로 이루어진 바스켓 밀에 관한 것이다.

일반적으로 페인트나 안료, 화장품과 같은 액상의 원료를 교반하거나 미세한 입자를 가진 원료를 제공하기 위한 다양한 형태의 바스켓 밀이 제공되고 있는데, 이러한 종래의 바스켓 밀의 일례를 도시된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 바스켓 밀(10)은 대개 원료가 충전되는 원료용기(11)가 구비되고, 이 원료용기(11) 내의 원료가 유출입 가능하도록 구비되어 원료를 분쇄 또는 교반시키는 교반용기(12)가 구비되는데, 상기 교반용기(12) 내에는 회전축(13)에 의해 회전 가능하도록 결합된 로터(14)와 이 로터(14)의 회전에 의해 회전되면서 유입된 원료를 분쇄 또는 교반시키는 다수의 비드(15)가 구비되고, 상기 교반용기(12)의 외주면에는 분쇄 또는 교반된 미세한 원료가 통과될 수 있는 스크린(16)이 구비되어 있으며, 상기 원료용기(11) 내의 원료는 상기 로터(14)의 회전에 의한 압력차와 원심력에 의해 상기 교반용기(12) 내외로 유출입되면서 반복적으로 순환이 이루어지게 된다.

이때에, 또한 상기 비드(15)는 원료의 특성에 따라 그 크기 또는 재질(유리 또는 세라믹 등)이 다양하게 구비되고, 상기 교반용기(12)는 상기 원료용기(11)의 상부에 구비되는 별도의 상부프레임(20)에 결합되는 서스펜더(17)에 의해 매달린 상태로 구비된다.

또한 상기 회전축(13)은 상기 프레임(20)에 설치된 구동모터(21)에 결합되어 하향 연장되도록 구비되어 있으며, 상기 원료용기(11)와 상부프레임(20) 중에서 어느 하나가 승강 가능하게 구비되어 상기 원료용기(11) 내부로 상기 교반용기(12)가 삽입된 상태에서 원료의 교반작업이 이루어지도록 되어 있다.

또한 상기 교반용기(12)에는 상기 원료용기(11)의 원료가 교반용기(12) 내로 유입되면서도 상기 교반용기(12) 내의 비드(15)가 외부로 유출되는 것을 방지하도록 그 상단의 위치에 상면커버(18)가 구비되는데, 이 상면커버(18)는 상기 교반용기(12)의 중앙부에 위치되도록 하향 연장된 회전축(13)에 근접되도록 수평방향으로 연장 형성됨과 동시에 상기 회전축(13)과는 소정의 틈새(또는 유입구)를 형성하여 원료의 유입이 가능하도록 된 것이다.

여기에서, 비드(15)의 유출을 방지하고자 원료가 유입되는 틈새를 줄이는 것은 원료의 원활한 유입을 저해하는 것이어서 적절한 해결책이 되지 못하며, 이로 인해 종래의 상면커버(18) 만으로는 상기 회전축(13)이 고속으로 회전될 때에 발생 되는 와류나 상기 회전축(13)의 정지시에 원료가 상기 로터(14)에 부딪히면서 발생되는 난류에 의해 상기 교반용기(12) 내의 비드(15)가 외부로 유출 또는 역류될 염려가 있는 것이며, 이러한 비드(15)의 유출로 인해 상기 원료용기(11) 내의 원료에 혼입되어 제품의 불량을 초래할 우려가 있는 것이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 교반용기 내에서 액상의 원료를 교반하거나 미립화하도록 구비되는 비드의 유출 또는 역류를 방지할 수 있는 구조로 이루어져 제품의 불량을 대폭적으로 줄일 수 있는 바스켓 밀을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 원료용기(32) 내에 충전된 액상의 원료를 교반하거나 미립화하도록 내부에서 회전되는 로터(41)와 이 로터(41)에 의해 회전되면서 원료를 교반 또는 분쇄하는 비드(39)가 내장된 교반용기(33)를 포함하여 이루어지며, 상기 교반용기(33)는 원료가 유입되는 유입구(37)와 배출되는 스크린(38)이 구비된 통형상으로 구비되고, 상단에는 중앙부를 향해 수평방향으로 연장 형성된 상면커버(42)가 구비된 바스켓 밀에 있어서, 상기 교반용기(33)는 본체(31)의 상부프레임(35)의 일측에 결합된 다수의 서스펜더(36)에 의해 매달리도록 구비되고, 상기 로터(41)는 상기 상부프레임(35)의 타측에 결합되어 상기 교반용기(33)의 중앙부로 하향 연장되는 회전축(40)의 하부측에 구비되며, 상기 교반용기(33)에는 그 외부 둘레로 상향 연장되는 통형상의 차단막(50)이 구비되는 것을 특징으로 하는 바스켓 밀이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 회전축(40)에는 상기 상면커버(42)에 대응되도록 위치되어 상기 교반용기(33)의 상단측에서 회전되는 임펠러(51)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 바스켓 밀이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 차단막(50)에는 그 내벽 또는 상단측에서 상기 회전축(40)을 향하여 연장된 적어도 하나의 플레이트(52)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 바스켓 밀이 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 비드(39)가 내장되는 교반용기(33)의 외부 둘레에는 통형상의 차단막(50)이 더 구비됨으로써, 상기 회전축(40)(또는 로터(41)의 고속회전시나 정지시에 상기 교반용기(33) 내의 비드(39)가 외부로 유출되더라도 유출된 비드(39)가 상기 차단막(50) 내에서 머문 후에, 다시 상기 교반용기(33) 내로 유입되도록 하여 원료용기(32) 측으로 비드(39)가 유출되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 의해 원료에 상기 비드(39)가 혼입되는 것을 방지하여 제품의 불량을 대폭적으로 줄임과 동시에 그에 따라 우수한 품질을 원료제품을 공급할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 교반용기(33)의 상면커버(42)에 대응된 위치에 회전축(40) 상에 결합된 임펠러(51)가 구비됨으로써, 상기 임펠러(51)가 교반용기(33)의 유입구(37) 측에서 회전되면서 상기 교반용기(33)에 내장된 비드(39)가 외부로 유출되는 것을 미연에 방지하여 비드(39)의 유출량을 줄일 수 있으며, 이에 의해 전술된 바와 같은 제품의 불량을 보다 확실하게 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 차단막(50)의 내부 또는 상단에는 적어도 하나의 플레이트(52)가 더 구비됨으로써, 상기 플레이트(52)에 의해 전술된 바와 같은 비드(39)의 유출 또는 역류를 보다 효과적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 상기 교반용기(33) 내로 유입되는 원료의 흐름을 보다 원활하게 하면서도 상기 교반용기(33) 내에서의 원료의 회전에 의한 와류 또는 난류의 발생을 완화시킬 수 있는 장점이 있다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 구성과 그 요부를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예는 이동 가능하게 구비되어 원료가 충전되는 원료용기가 구비되고, 이 원료용기(32)의 내부에는 원료의 유출입이 가능하도록 교반용기(33)가 내장되는데, 이 교반용기(33)는 본체(31)의 수직프레임(34)의 상단부에 수평방향으로 결합된 상부프레임(35)에 결합된 다수의 서스펜더(36)에 의해 매달린 상태로 구비되며, 상기 서스펜더(36)는 상기 교반용기(33)의 상단 테두리부에 결합되는 파이프 형상으로 구비되어 상기 상부프레임(35)으로부터 하향 연장되도록 구비되어 있다.

또한 상기 교반용기(33)는 상면 중앙부에 원료가 유입되는 유입구(37)가 형성됨과 동시에 측면에 내부의 원료가 통과되는 스크린(38)이 구비된 원통형상으로 구비되고, 이 교반용기(33)의 내부에는 볼형태의 다수의 비드(39)가 구비됨과 동시에 상기 비드(39)와 원료를 회전시켜 교반 및 미립화하는 로터(41)가 구비되어 있다. 또한 이 로터(41)는 상기 상부프레임(35)에 회전 가능하도록 결합되어 하향 연장된 회전축(39)에 결합되어 있으며, 상기 교반용기(33) 상단측에는 상기 원료용기(32)의 원료가 교반용기(33) 내로 유입되도록 유입구(37)를 형성하도록 상기 회전축(39) 측으로 연장 형성된 상면커버(42)가 구비되어 있다.

이러한 구성에 있어서, 상기 교반용기(33)는 상기 수직프레임(34)을 따라 승강되도록 구비된 상부프레임(35)에 의해 상하로 이동 가능하게 구비되어 상기 원료용기(32)에 내장된 상태에서 원료의 교반작업(이는, 분쇄하는 미립화작업을 포함하는 의미임)이 이루어지게 되는데, 상기 회전축(40)은 구동모터(41)에 의해 구동되도록 벨트결합되어 있으며, 상기 본체(31)의 일측에는 컨트롤러(43)가 구비되어 있는데, 이와 같은 구성은 종래와 유사한 것이다.

이러한 구성에서는 상기 회전축(40)에 의해 상기 로터(41)가 고속으로 회전되거나 또는 정지될 때에 상기 교반용기(33) 내에는 와류 또는 난류가 형성되어 그에 내장된 비드(39)(통상적으로, 비드(39)의 크기는 원료의 점도 또는 입자크기와 같은 원료의 특성에 맞게 선정되므로 다양한 크기로 구비될 수 있음)가 상기 교반용기(33)의 외부로 유출될 수 있다.

본 발명에서는 전술된 비드(39)의 유출을 방지하기 위해 전술된 바와 같은 구성에 더하여, 상기 교반용기(33)의 외부 둘레에 차단막(50)이 구비되는데, 이 차단막(50)은 상기 교반용기(33)의 상단 외부 둘레에서 상향 연장되는 통형상으로 구비되고, 그 상부는 원료의 유입이 가능하도록 개방된 상태로 구비된다.

이러한 차단막(50)에 의하면, 상기 비드(39)가 원료용기(32) 내로 완전히 확산되지 않고 상기 차단막(50) 내에 머문 후에, 상기 임펠러(51)의 회전력 또는 자중에 의해 다시 상기 교반용기(33) 내로 유입될 수 있게 할 수 있으며, 또한 상기 차단막(50)은 상기 원료용기(32) 내의 원료가 교반용기(33) 측으로 유입될 때에 상기 유입구(37) 측에 많은 양의 원료가 정체되는 것을 줄여 원료의 흐름을 보다 원활하게 진행시키는 역할을 하게 된다.

또한 다른 실시예에 의하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 전술된 차단막(50)에 더하여 상기 교반용기(33)의 상단측에 상기 상면커버(42)의 위치에 대응되도록 임펠러(51)가 더 구비되어 있으며, 이 임펠러(51)는 다수의 회전날개가 일정 간격으로 배치된 형태로 구비되고, 그 단부는 상기 상면커버(42)의 단부와의 간격을 형성하여 상기 교반용기(33) 내로 원료가 유입되는 틈새(또는 상기 유입구(37))를 형성하도록 구비되며, 상기 회전축(40)에 결합되어 상기 로터(41)에 대해 동일한 방향과 속도로 회전되도록 구비된다.

이와 같은 임펠러(51)에 의하면, 상기 교반용기(33)의 유입구(37) 측에서 회전력을 가하도록 구비되어 상기 회전축(40)의 회전에 의해 상기 교반용기(33) 내에서 상기 로터(41)가 고속으로 회전되거나 또는 정지될 때에 발생되는 와류 또는 난 류에 의해 비드(39)가 역류되어 상기 교반용기(33)의 외부로 유출되는 양을 대폭적으로 줄일 수 있게 된다.

또한 또 다른 실시예에 의하면, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 차단막(50)에는 그 상단(또는 내벽)에 상기 회전축(40)을 향하여 연장되는 다수의 플레이트(52)가 더 구비되는데, 이 플레이트(52)는 원료의 점도나 입자크기 등과 같은 특성에 맞추어 그 두께나 넓이를 결정할 수 있으며, 특히, 상기 교반용기(33) 내로 유입되는 원료의 흐름을 보다 용이하게 할 수 있도록 상기 회전축(40)을 향하여 소정의 각도로 하향 경사지도록 구비되는 것이 바람직하다. 이때에, 상기 플레이트(52)와 상기 회전축(40)의 간격은 적어도 상기 유입구(37)에 비해 상대적으로 넓게 형성되되 그 간격이 특별히 한정되는 것은 아니다.

이러한 플레이트(52)에 의하면, 상기 회전축(40)이 고속회전되어 상기 교반용기(33) 내부에 강한 와류가 형성될 때에, 상기 플레이트(52)에 의해 원료의 흐름이 지연되면서 좁은 유입구(37) 측으로 많은 양의 원료가 한꺼번에 몰리는 것이 방지되므로, 전술된 차단막(50) 만이 구비됨에 비해 상대적으로 더 원활한 원료의 흐름이 가능하게 될 뿐만 아니라 상기 회전축(40)의 정지시에 발생되는 난류를 보다 효과적으로 억제하여 비드(39)의 역류를 보다 용이하게 방지할 수 있게 된다.

또한 설명되지는 않았지만, 상기 교반용기(33)의 저면에는 대략 중앙부에서 상측으로 함몰된 원통홈 형상의 오목부(45)가 형성되고, 이 오목부(45)의 둘레면에는 원료를 배출할 수 있는 상기 스크린(38)이 설치되어 있으며, 상기 회전축(40) 상에는 상기 오목부(45)에 위치되는 보조로터(46) 또는 보조임펠러(47)가 구비되는 데, 이러한 교반용기(33)의 형상이나 스크린(38)의 위치는 도시된 일실시예에 한정되는 것이 아니라 도 1에 도시된 바와 같은 통상의 원통형상의 교반용기(12) 및 이 교반용기(12)의 외주면에 스크린(18)이 구비되는 것과 유사하게 구성할 수 있음은 당연한 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

도 1은 종래의 바스켓 밀의 일례를 도시한 구성도

도 2는 본 발명의 일실시예를 도시한 구성도

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 구성도

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 구성도

도 5는 도 4에 따른 평면도

Claims (3)

1. 원료용기(32) 내에 충전된 액상의 원료를 교반하거나 미립화하도록 내부에서 회전되는 로터(41)와 이 로터(41)에 의해 회전되면서 원료를 교반 또는 분쇄하는 비드(39)가 내장된 교반용기(33)를 포함하여 이루어지며, 상기 교반용기(33)는 원료가 유입되는 유입구(37)와 배출되는 스크린(38)이 구비된 통형상으로 구비되고, 상단에는 중앙부를 향해 수평방향으로 연장 형성된 상면커버(42)가 구비된 바스켓 밀에 있어서, 상기 교반용기(33)는 본체(31)의 상부프레임(35)의 일측에 결합된 다수의 서스펜더(36)에 의해 매달리도록 구비되고, 상기 로터(41)는 상기 상부프레임(35)의 타측에 결합되어 상기 교반용기(33)의 중앙부로 하향 연장되는 회전축(40)의 하부측에 구비되며, 상기 교반용기(33)에는 그 외부 둘레로 상향 연장되는 통형상의 차단막(50)이 구비되는 것을 특징으로 하는 바스켓 밀.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전축(40)에는 상기 상면커버(42)에 대응되도록 위치되어 상기 교반용기(33)의 상단측에서 회전되는 임펠러(51)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 바스켓 밀.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차단막(50)에는 그 내벽 또는 상단측에서 상기 회전축(40)을 향하여 연장된 적어도 하나의 플레이트(52)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 바스켓 밀.

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