KR101421530B1 - 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치에 관한 것으로, 상부가 상부커버와 결합하고 하부가 하부커버와 결합하여 내부 공간이 밀폐되고, 혼합물이 유입되는 혼합물 유입로를 구비하며, 기체를 배출하는 기체 배출로를 구비하고, 액체를 포함하는 이물질을 배출하는 이물질 배출로를 구비하는 몸체부를 포함한다. 또한, 몸체부의 내부 공간에 배치되며, 샤프트가 삽입되는 샤프트 삽입로를 내부 공간의 중심축에 형성하며, 상측에 제1 날개를 구비하고 하측에 제2 날개를 구비하며, 내부에 하나 이상의 액체 걸림턱을 구비하는 분리기 임펠러부를 포함한다. 또한, 분리기 임펠러부의 하부에 배치되며, 체결개구가 형성된 중앙부가 상방으로 연장 형성되어 샤프트 삽입로의 내부로 끼움결합하고, 표면에 적층된 이물질 배출을 위한 제3 날개를 구비하는 이물질 배출 임펠러부를 포함한다. 또한, 체결개구의 하부에 배치되며, 체결개구를 관통하는 고정부재에 의해 이물질 배출 임펠러부 및 분리기 임펠러부와 결합되고, 이물질 배출 임펠러부와 하부커버 사이의 중앙부에 이물질의 유입을 차단하는 체결부재를 포함한다.

Description

치과 이물질을 분리하는 원심분리장치{APPARATUS FOR CENTRIFUGATION WITH SEPARATION FOREIGN SUBSTANCE OF DENTISTRY}
본 발명은 원심분리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원심분리를 통해 치과 치료 중 발생되는 치과 이물질을 분리하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 원심분리장치는 회전에 의한 원심력을 이용해서 액체나 기체 중의 고체 입자와 액체의 작은 입자를 분리하는 장치를 의미한다. 원심분리 장치는 여과, 탈수, 농축, 집진, 분석, 정량, 정제 등의 분리 조작에 주로 이용되고 있다. 원심분리 장치는 의료분야, 환경분야 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.
의료 분야에서 활용되는 원심분리장치 중, 치과에서 사용되는 원심분리장치는 치과 진료 시 액체에 섞인 치과 치료용 재료(아밀감, 레진 등), 치석 및 뼈와 같은 이물질을 기체 및 액체로부터 분리시킨다. 또한, 액체와 기체를 분리하여 각각 배출시킨다. 이때, 원심분리장치에서 기체와 분리되는 액체는 물, 점액 및 혈액 등이 포함된 액체이며, 기체는 공기를 의미한다. 원심력을 이용해, 액체와 기체를 분리하는 원심분리장치는 현재, 다양하게 소개되고 있다.
해당 종래기술로, 한국공개특허 제10-2009-0007348호의 “흡입 기계”는 흡입된 공기/액체 혼합물로부터 액체와 혼합 가능한 고체 성분을 분리하기 위한 분리유닛 및 분리유닛의 공기 배출구에 연결되는 흡입 팬을 가진 원심분리장치에 관한 것이다. 이 종래기술은 공기/액체와 혼합 가능한 고체가 흡입된 혼합물로부터 액체와 혼합 가능한 고체 성분을 분리하기 위한 로터를 포함하는 분리 유닛 및 분리 유닛의 공기 배출구로 연결되고 케이싱과 임펠러를 나타내는 흡입 팬을 가지는 흡입 기계에 있어서, 임펠러는 전기적으로 정류된 전기 모터에 의해 구동되며, 또한 상기 전기 모터는 트랜스미션을 경유하여 분리 유닛의 로터를 구동하는 것을 특징으로 한다.
이 종래 기술은 낮은 전류 소모량으로 흡입 팬을 구동시키고, 속도를 제어하여 흡입력을 제어한다는 장점을 가진다. 그러나, 원심분리장치에서 액체, 기체 및 고체의 혼합물을 흡입 후, 원심분리 시 분리된 혼합물이 수직와류에 의해 기체와 다시 혼합되어 원심분리 효과가 떨어진다는 단점이 있다. 수직와류에 의한 혼합은 원심분리 시, 기체가 상측으로 이동될 때 액체 또는 액체 미립자가 기체와 함께 회전 중심축을 따라 상측으로 이동될 경우에 발생한다. 이는 원심분리 시 분리효과를 떨어트리는 주요 원인이기도 하다.
본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치는 다음과 같은 과제의 해결을 목적으로 한다.
첫째, 치과 치료 시 발생된 기체, 액체 및 고체의 혼합물을 원심분리 시, 수직와류에 의해 기체가 상방으로 이동될 때, 회전 중심축을 따라 액체 또는 고체가 함께 상방으로 이동되는 것을 방지하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치를 제공함을 목적으로 한다.
둘째, 혼합물이 원심분리에 의해 기체, 액체 및 고체로 분리된 후, 원심분리장치 내부에서 재차 혼합되는 것을 방지하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해되어 질 수 있을 것이다.
상술한 문제의 해결을 위한 본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치는 상부가 상부커버와 결합하고 하부가 하부커버와 결합하여 내부 공간이 밀폐되고, 혼합물이 유입되는 혼합물 유입로를 구비하며, 기체를 배출하는 기체 배출로를 구비하고, 치과 치료 시 구강 내의 액체 및 고체를 포함하는 이물질을 배출하는 이물질 배출로를 구비하는 몸체부를 포함한다.
또한, 몸체부의 내부 공간에 배치되며, 샤프트가 삽입되는 샤프트 삽입로를 내부 공간의 중심축에 형성하며, 상측에 제1 날개를 구비하고 하측에 제2 날개를 구비하며, 내부에 하나 이상의 액체 걸림턱을 구비하는 분리기 임펠러부를 포함한다.
또한, 분리기 임펠러부의 하부에 배치되며, 체결개구가 형성된 중앙부가 상방으로 연장 형성되어 샤프트 삽입로의 내부로 끼움결합하고, 표면에 적층된 이물질 배출을 위한 제3 날개를 구비하는 이물질 배출 임펠러부를 포함한다.
또한, 체결개구의 하부에 배치되며, 체결개구를 관통하는 고정부재에 의해 이물질 배출 임펠러부 및 분리기 임펠러부와 결합되고, 이물질 배출 임펠러부와 하부커버 사이의 중앙부에 이물질의 유입을 차단하는 체결부재를 포함한다.
또한, 액체 걸림턱은 샤프트 삽입로의 외 측면을 따라 구비되는 제1 액체 걸림턱을 포함한다.
또한, 제1 액체 걸림턱은 이물질 배출 임펠러부를 향하는 하부 면이 경사면으로 이루어진다.
또한, 제1 액체 걸림턱은 정단면 형상이 삼각형 또는 사각형 중 어느 하나의 다각형으로 이루어진다.
또한, 액체 걸림턱은 샤프트 삽입로의 외 측면과 대향하는 분리기 임펠러부의 내측 면을 따라 구비되는 제2 액체 걸림턱을 포함한다.
또한, 제2 액체 걸림턱은 이물질 배출 임펠러부를 향하는 하부 면에 하나 이상의 홈을 형성한다.
또한, 분리기 임펠러부는 상부가 몸체부 방향으로 굴곡 형성된다.
또한, 제1 날개는 상부커버를 향하는 분리기 임펠러부의 굴곡진 상부 면에 제1-1 날개를 포함한다.
또한, 제1 날개는 하부커버를 향하는 분리기 임펠러부의 굴곡진 하부 면에 제1-2 날개를 포함한다.
또한, 제1-1 날개는 복수 개가 나선형으로 배치된다.
또한, 제3 날개는 복수 개가 나선형으로 배치되며, 테두리 방향의 일 구간이 상방으로 돌출 형성된다.
또한, 몸체부는 혼합물 유입로 및 기체 배출로와 연결되는 내부 측면에 돌출 형성된 하나 이상의 몸체부 돌기를 더 포함한다.
또한, 결부재는 하부커버와 끼움결합하며, 하부 테두리가 하방으로 연장형성된다.
본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 몸체부의 내부 공간에 배치되며, 샤프트가 삽입되는 샤프트 삽입로를 내부 공간의 중심축에 형성하는 분리기 임펠러부의 내부 공간에 하나 이상의 액체 걸림턱을 구비함으로써, 치과 치료 시 발생 된 혼합물에서 액체가 샤프트 삽입로를 따라 기체와 함께 상측으로 이동되는 것을 방지한다.
둘째, 분리기 임펠러부의 내 측면과, 분리기 임펠러부 내부 공간에 형성된 샤프트 삽입로의 외측면에 액체 걸림턱을 각각 구비함으로써, 내부에 발생되는 수직와류를 억제하고, 액체 또는 고체가 내부 면을 따라 상측으로 이동되는 것을 방지하여, 분리된 혼합물이 재차 혼합되는 것을 방지한다.
셋째, 분리기 임펠러부의 상측에 나선형으로 배치된 제1 날개를 구비함으로써, 수직와류에 의해 분리기 임펠러부 상부에 존재하는 액체 및 고체의 배출 효과를 높인다.
발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치를 설명하는 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치의 분리기 임펠러부를 설명하는 도면이다.
이하 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치를 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치(100)은 상부가 상부커버(114)와 결합하고 하부가 하부커버(115)와 결합하여 내부 공간이 밀폐되고, 혼합물이 유입되는 혼합물 유입로(111)를 구비하며, 기체를 배출하는 기체 배출로(112)를 구비하고, 구강 내 액체 및 치과용 재료를 포함하는 이물질을 배출하는 이물질 배출로(113)를 구비하는 몸체부(110)를 포함한다.
본 발명에서 혼합물은 치과에서 치아 치료 시, 발생되는 물질로 구강 내 침, 혈액, 세척액, 치과 치료용 재료(아밀감, 레진 등), 공기, 치석 및 뼈 등과 같은 액체, 고체 및 기체를 의미한다.
아울러, 본 발명에서 이물질은 기체를 제외한 나머지 물질을 의미하는 것이며, 구강 내 침, 혈액, 세척액, 치과 치료용 재료(아밀감, 레진 등) 등을 의미한다. 또한, 이물질에서 구강 내 침, 혈액, 세척액은 액체로 구분될 수 있으며, 치과 치료용 재료(아밀감, 레진 등)는 고체로 구분될 수 있다.
또한, 몸체부(110)의 내부 공간에 배치되며, 샤프트가 삽입되는 샤프트 삽입로(121)를 내부 공간의 중심축에 형성하며, 상측에 제1 날개(122)를 구비하고 하측에 제2 날개(123)를 구비하며, 내부에 하나 이상의 액체 걸림턱(124)을 구비하는 분리기 임펠러부(120)를 포함한다.
또한, 분리기 임펠러부(120)의 하부에 배치되며, 체결개구(131)가 형성된 중앙부가 상방으로 연장 형성되어 샤프트 삽입로(121)의 내부로 끼움결합하고, 표면에 적층된 이물질 배출을 위한 제3 날개(132)를 구비하는 이물질 배출 임펠러부(130)를 포함한다.
또한, 체결개구(131)의 하부에 배치되며, 체결개구(131)를 관통하는 고정부재(141)에 의해 이물질 배출 임펠러부(130) 및 분리기 임펠러부(120)와 결합되고, 이물질 배출 임펠러부(130)와 하부커버(115) 사이의 중앙부에 이물질의 유입을 차단하는 체결부재(140)를 포함한다.
일 실시 예에 있어서, 몸체부(110)는 세로방향을 기준으로 상부 및 하부에 각각 개구가 형성되어있으며, 상부커버(114) 및 하부커버(115)에 의해 상부 및 하부가 밀폐된다. 상부 커버(114)는 몸체부(110)의 상부와 끼움결합되고, 볼트를 이용하여 고정될 수 있다. 또한, 상부커버(114)와 결합되는 몸체부(110)의 상부는 실링(Sealing)처리되어 누수 및 기체의 유출을 방지한다.
몸체부(110)의 밀폐된 내부 공간에는 분리기 임펠러부(120) 및 이물질 배출 임펠러부(130)가 배치된다. 또한, 몸체부(110)의 상부에는 기체, 액체 및 고체가 혼합된 혼합물을 내부 공간으로 유입시키는 혼합물 유입로(111)를 포함한다. 또한, 혼합물 유입로(111)의 반대되는 방향으로 기체를 배출하는 기체 배출로(112)를 포함한다.
또한, 몸체부(110)의 하부에는 혼합물에서 분리된, 액체 및 고체를 외부로 배출하기 위한 이물질 배출로(113)를 포함한다.
몸체부(110)에 포함된 혼합물 유입로(111) 및 기체 배출로(112)는 몸체부(110)의 내부 공간과 연결되어 있다. 또한, 이물질 배출로(113)는 몸체부(110) 하측의 내부 공간과 서로 연결되어 있다.
혼합물 유입로(111)를 통해 혼합물이 유입되면, 분리기 임펠러부(120) 및 이물질 배출 임펠러부(130)의 구동에 의해 혼합물은 액체와 고체로 분리된다. 액체와 고체의 분리 시, 기체는 수직와류에 의해 상측으로 이동하여 상부의 기체 배출로(112)를 통해 배출되고, 기체와 분리된 액체 및 고체는 이물질 배출 임펠러부(130)에 쌓이게 된다.
이물질 배출 임펠러부(130)에 쌓인 액체 및 고체는 이물질 배출 임펠러부(130)의 회전에 따른 원심력에 의해 외부로 이동하고, 이물질 배출 임펠러부(130)의 외부방향으로 이동된 액체 및 고체는 이물질 배출로(113)를 통해 배출된다.
몸체부(110)는 분리기 임펠러부(120) 및 이물질 배출 임펠러부(130)의 회전을 위한 구동모터(미도시)와 결합될 수 있고, 진공펌프(미도시) 등과 결합될 수도 있을 것이다. 이때, 진공펌프는 기체 배출로(112)와 연결되어 구동할 수 있을 것이다.
상부커버(114)는 몸체부(110)의 상부 구조에 따라 구조가 변경될 것이며, 하부커버(115)도 몸체부(110)의 하부 구조에 따라 구조가 변경될 것이다.
일 실시 예에 있어서, 분리기 임펠러부(120)는 몸체부(110)의 내부 공간에 배치된다. 또한, 분리기 임펠러부(120)는 내부 중심에 구동모터의 샤프트(미도시)가 삽입될 수 있도록 샤프트 삽입로(121)를 포함한다. 분리기 임펠러부(120)는 샤프트 삽입로(121)에 삽입되는 샤프트의 회전에 의해 회전하게 된다.
이때, 체결부재(140)에 의해 분리기 임펠러부(120)와 결합된 이물질 배출 임펠러부(130)도 회전하게 된다. 이로 인해, 분리기 임펠러부(120)의 내부에는 수평 및 수직와류가 발생되며, 수직와류로 인해 기체는 상측으로 이동하게 된다.
아울러, 분리기 임펠러부(120)와 함께, 회전하는 이물질 배출 임펠러부(130)에 의해 원심력이 발생되고, 이 원심력으로 인해 액체 및 고체는 외부 방향으로 이동하게 된다. 본 발명에서 이물질은 혼합물에서 기체를 제외한 액체, 액체 미립자, 고체 및 고체 미립자를 의미할 수 있다.
분리기 임펠러부(120)는 회전구동에 의해 기체가 상측으로 이동될 때, 액체 및 고체가 분리기 임펠러부(120)의 내부 면을 따라 상측으로 이동되는 것을 방지하기 위해 복수의 액체 걸림턱(124)을 구비한다. 액체 걸림턱(124)은 도 2를 참고하여 설명한다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치의 분리기 임펠러부를 설명하는 도면이다. 도 3은 분리기 임펠러부(120)의 액체 걸림턱(124)을 상세히 설명하기 위한 부분 확대도이다. 도시된 바와 같이, 액체 걸림턱(124)은 분리기 임펠러부(120)의 중심 축에 형성된 샤프트 삽입로(121)의 외 측면을 따라 구비되는 제1 액체 걸림턱(124a)을 포함한다.
아울러, 분리기 임펠러부(120)의 액체 걸림턱(124)은 샤프트 삽입로(121)의 외 측면과 대향하는 분리기 임펠러부(120)의 내 측면을 따라 구비되는 제2 액체 걸림턱(124b)를 포함한다.
제1 액체 걸림턱(124a)은 이물질 배출 임펠러부(130)를 향하는 하부 면이 경사면으로 이루어진다. 아울러, 제1 액체 걸림턱(124a)은 정단면 형상이 삼각형, 사각형 또는 사다리꼴 중 어느 하나의 다각형으로 이루어진다. 본 발명에서 정단면 형상은 제1 액체 걸림턱(124a)을 상방에서 하방으로 단면 처리되었을 때, 제1 액체 걸림턱(124a)의 단면 형상을 의미한다.
도 3에 도시된 제1 액체 걸림턱(124a)의 경사면은 샤프트 삽입로(121)의 외측면과 90도 이내의 내각을 이루고 있다. 또한, 도 3에 대칭으로 구비된 두개의 제1 액체 걸림턱(124a)의 경사면을 가상으로 연장시켜, 가상의 경사면이 샤프트 삽입로(121)의 중심축에서 경사면 끼리 만날 때, 만나게 되는 가상의 경사면 내각은 150도에서 90도 사이의 각을 이루게 된다.
또한, 분리기 임펠러부(120)에서 샤프트 삽입로(121)와 대향하는 분리기 임펠러부(120)의 내 측면에 구비된 제2 액체 걸림턱(124b)은 이물질 배출 임펠러부(130)를 향하는 하부 면에 하나 이상의 홈을 형성한다.
아울러, 분리기 임펠러부(120)는 상부가 몸체부(110)의 내 측면 방향으로 굴곡져 형성된다. 분리기 임펠러부(120)는 굴곡진 면에 하나 이상 제1 날개(122)를 포함하여, 원심력에 의한 물질의 배출 효과를 높인다. 분리기 임펠러부(120)의 제1 날개(122)는 복수로 이루어진다.
제1날개(122)는 정단면 형상이 사다리꼴 형상으로 이루어질 수 있다. 제1날개(122)는 혼합물에서 분리된 액체 및 공기가 상부로 올라올 경우, 액체와 공기를 2차 분리할 수 있다. 이때, 고체는 제1 액체걸림턱(122a) 및 제2 액체걸림턱(122b)에 의해 상부로 이동되지 않는다.
분리기 임펠러부(120)의 제1 날개는 도 4을 참조하여 설명한다.
도 4는 분리기 임펠러부(120)를 설명하는 도면이다. 도 4에서 (a)는 분리기 임펠러부(120)의 평면도이며, (b)는 분리기 임펠러부(120)의 단면도이고, (c)는 분리기 임펠러부(120)의 저면도이다.
분리기 임펠러부(120)는 (b)에 도시된 바와 같이, 상부가 몸체부(110) 방향으로 굴곡 형성되며, 굴곡 형성된 상부면 및 하부면에 제1 날개(122)를 포함한다.
제1 날개(122)는 상부커버(114)를 향하는 분리기 임펠러부(120)의 굴곡진 상부 면에 제1-1 날개(122a)를 포함한다. 또한, 제1 날개(122)는 하부커버(115)를 향하는 분리기 임펠러부(120)의 굴곡진 하부 면에 제1-2 날개(122b)를 포함한다.
제1-1 날개(122a)는 도 4의 (a)와 같이 일정 간격으로 배치되며, 복수개가 나선형으로 배치된다. 따라서, 분리기 임펠러부(120)의 회전 시, 제1-1 날개(122a)가 모터역할을 하여 액체 및 고체의 배출효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 분리기 임펠러부(120)는 제1-2 날개(122b)를 굴곡진 하부면에 포함함으로써, 분리기 임펠러부(120)와 몸체부(110) 사이의 공간에 존재하는 기체, 액체 및 고체의 배출효과를 향상시킨다.
도 4의 (c)를 참조하여, 제1 액체 걸림턱(124a) 및 제2 액체 걸림턱(124b)을 추가로 설명할 수 있다. 제1 액체 걸림턱(124a)은 (c)에 도시된 바와 같이, 샤프트 삽입로(121)의 외부 테두리를 따라 환형으로 이루어진다. 따라서, 액체가 분리기 임펠러부(120)의 샤프트 삽입로(121)를 따라 상부로 올라오는 것을 방지한다.
아울러, 제2 액체 걸림턱(124b)는 샤프트 삽입로(121)의 외부 테두리면과 대향하는 액체가 분리기 임펠러부(120)의 내부면을 따라 환형으로 이루어져 하부에 홈을 형성한다. 따라서, 액체가 분리기 임펠러부(120)의 내부면을 따라 상부로 올라오는 것을 방지한다.
이물질 배출 임펠러부(130)은 체결개구(131)가 형성된 중앙부가 상방으로 연장 형성되고, 연장형성된 중앙부가 분리기 임펠러부(120)의 중심축에 형성된 샤프트 삽입로(121)의 내부에 끼움결합된다. 이로 인해, 이물질 배출 임펠러부(130)와 분리기 임펠러부(120)는 결합하게 된다. 결합 후, 체결개구(131)를 관통하는 고정부재(141)에 의해 고정된다. 고정부재(141)에 의한 고정 시 체결부재(140)를 이물질 배출 임펠러부(130)의 하부에 결합하고, 고정부재(141)가 체결부재(140)도 관통하게 된다. 본 발명에서 고정부재(141)는 고정을 위한 볼트를 의미하며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 방식으로 고정부재(141)를 구현할 수 있을 것이다.
이물질 배출 임펠러부(130)는 복수개가 나선형으로 배치된 제3 날개(132)를 포함한다. 제3 날개(132)는 임으로 설정된 간격으로 배치된다. 이물질 배출 임펠러부(130)는 원심력에 의한 혼합물 분리 시, 표면에 쌓이게 되는 액체 및 고체를 외부로 이동시켜 이물질 배출로(113)로 배출시키는 역할을 한다.
이물질 배출 임펠러부(130)의 제3 날개(132)는 복수개가 나선형으로 배치되며, 테두리 방향의 일 구간이 상방으로 돌출 형성된다. 제3 날개(132)가 상방으로 돌출 형성되어, 몸체부(110)와 분리기 임펠러부(120) 하부의 사이 공간을 분리시켜준다.
또한, 몸체부(110)는 혼합물 유입로(111) 및 기체 배출로(112)와 연결되는 내부 측면에 돌출 형성된 하나 이상의 몸체부 돌기(116)를 더 포함할 수 있다. 몸체부 돌기(116)를 더 포함함으로써, 이물질 배출 임펠러부(130)에서 외부로 이동된 액체가 몸체부(110)의 내부 측면을 따라 상방으로 이동되는 것을 방지한다. 이는 이물질 배출 임펠러부(130)의 회전에 의해 발생되는 수직와류를 방지하는 것으로도 해석될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 4에서 설명한 분리기 임펠러부(120) 및 이물질 배출 임펠러부(130)은 체결부재(140) 및 체결부재(140)를 관통하는 고정부재(141)에 의해 고정된다. 체결부재(140)는 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 이물질의 수직이동을 방지하는 원심분리장치의 체결부재를 설명하는 부분 확대도이다. 도시된 바와 같이, 체결부재(140)는 이물질 배출 임펠러부(130) 하부의 중앙부에 배치된다. 체결부재(140)는 이물질 배출 임펠러(130)의 체결개구(131)와 대응되는 개구를 더 포함하며, 이 개구를 통해 고정부재(141)는 체결부재(140) 및 이물질 배출 임펠러부(120)의 중앙부를 관통한다.
관통된 고정부재(141)는 샤프트 삽입로(121)의 내부에 배치되어, 체결부재(140), 이물질 배출 임펠러부(130) 및 분리기 임펠러부(120)를 조임결합한다. 체결부재(141)는 원기둥형상으로 이루어져 하부커버(115)와 이물질 배출 임펠러부(130)의 사이공간에 차단벽을 형성한다.
차단벽을 형성하는 체결부재(140)에 의해, 이물질 배출 임펠러부(130)의 회전에 의해 외부로 이동된 액체 및 고체(이물질)가 이물질 배출 임펠러부(130) 하부의 중앙부에 쌓이는 것을 방지한다. 체결부재(140)에 의해 이물질이 이물질 배출 임펠러부(130) 하부의 중앙부에 쌓이지 않기 때문에, 이물질이 굳어서 이물질 배출 임펠러부(130)의 회전효율을 떨어뜨리는 것을 방지할 수 있다.
체결부재(140)는 하부 테두리가 연장형성되며, 하부커버(115)의 상부와 결합한다. 결합을 위해 하부커버(115)의 상부에는 체결부재 결합을 위한 홈이 형성된다. 체결부재(140)에서 연장형성된 하부 테두리가 하부커버(115)의 홈에 끼움결합된다. 따라서, 이물질 배출 임펠러부(130)와 하부커버(115)의 사이 공간에 이물질의 유입을 차단할 수 있다.
도 1 내지 도 5에서 설명한 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치(100)는 기체, 액체 및 고체가 혼합된 혼합물을 각각 분리하고, 몸체부(110)의 내부 공간에 배치되며, 샤프트가 삽입되는 샤프트 삽입로(121)를 내부 공간의 중심축에 형성하는 분리기 임펠러부(120)의 내부 공간에 하나 이상의 액체 걸림턱(124)을 구비함으로써, 액체 및 고체가 샤프트 삽입로(121)를 따라 기체와 함께 상측으로 이동되는 것을 방지한다.
또한, 분리기 임펠러부(120)의 내 측면과, 분리기 임펠러부(120) 내부 공간에 형성된 샤프트 삽입로(121)의 외측면에 액체 걸림턱(124)을 각각 구비함으로써, 내부에 발생되는 수직와류를 억제한다. 또한, 액체가 상부로 이동하더라도 분리기 임펠러부(120)의 제1 날개(122)에 의한 원심력에 의해 외부로 배출할 수 있고, 액체 및 고체가 내부 면을 따라 상측으로 이동되는 것을 방지하여, 각각 분리된 혼합물이 재차 혼합되는 것을 방지한다.
또한, 분리기 임펠러부(120)의 상측에 나선형으로 배치된 제1 날개(122)를 구비함으로써, 수직와류에 의해 분리기 임펠러부(120) 상부에 존재하는 액체 및 고체의 배출 효과를 높인다. 아울러, 분리가 덜된 상태에서 상부로 올라온 액체 및 고체를 기체와 분리할 수 있다.
본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
100: 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치
110: 몸체부 111: 혼합물 유입로
112: 기체 배출로 113: 이물질 배출로
114: 상부커버 115: 하부커버
116: 몸체부 돌기 120: 분리기 임펠러부
121: 샤프트 삽입로 122: 제1 날개
122a: 제1-1 날개 122b: 제1-1 날개
123: 제2 날개 124: 액체 걸림턱
124a: 제1 액체 걸림턱 124b: 제2 액체 걸림턱
130: 이물질 배출 임펠러부 131: 체결개구
132: 제3 날개 140: 체결부재
141: 고정부재

Claims (13)

  1. 상부가 상부커버와 결합하고 하부가 하부커버와 결합하여 내부 공간이 밀폐되고, 혼합물이 유입되는 혼합물 유입로를 구비하며, 기체를 배출하는 기체 배출로를 구비하고, 치과 치료 시 구강 내의 액체 및 고체를 포함하는 이물질을 배출하는 이물질 배출로를 구비하는 몸체부;
    몸체부의 내부 공간에 배치되며, 샤프트가 삽입되는 샤프트 삽입로를 내부 공간의 중심축에 형성하며, 상측에 제1 날개를 구비하고 하측에 제2 날개를 구비하며, 내부에 하나 이상의 액체 걸림턱을 구비하는 분리기 임펠러부;
    분리기 임펠러부의 하부에 배치되며, 체결개구가 형성된 중앙부가 상방으로 연장 형성되어 샤프트 삽입로의 내부로 끼움결합하고, 표면에 적층된 이물질 배출을 위한 제3 날개를 구비하는 이물질 배출 임펠러부;
    체결개구의 하부에 배치되며, 체결개구를 관통하는 고정부재에 의해 이물질 배출 임펠러부 및 분리기 임펠러부와 결합되고, 이물질 배출 임펠러부와 하부커버 사이의 중앙부에 이물질의 유입을 차단하는 체결부재를 포함하며,
    액체 걸림턱은 샤프트 삽입로의 외 측면을 따라 구비되는 제1 액체 걸림턱을 포함하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    제1 액체 걸림턱은 이물질 배출 임펠러부를 향하는 하부 면이 경사면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    제1 액체 걸림턱은 정단면 형상이 삼각형 또는 사각형 중 어느 하나의 다각형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  5. 제3항에 있어서,
    액체 걸림턱은 샤프트 삽입로의 외 측면과 대향하는 분리기 임펠러부의 내측 면을 따라 구비되는 제2 액체 걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    제2 액체 걸림턱은 이물질 배출 임펠러부를 향하는 하부 면에 하나 이상의 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    분리기 임펠러부는 상부가 몸체부 방향으로 굴곡 형성된 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  8. 제7항에 있어서,
    제1 날개는 상부커버를 향하는 분리기 임펠러부의 굴곡진 상부 면에 제1-1 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  9. 제8항에 있어서,
    제1 날개는 하부커버를 향하는 분리기 임펠러부의 굴곡진 하부 면에 제1-2 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  10. 제8항에 있어서,
    제1-1 날개는 복수 개가 나선형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  11. 제1항에 있어서,
    제3 날개는 복수 개가 나선형으로 배치되며, 테두리 방향의 일 구간이 상방으로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  12. 제11항에 있어서,
    몸체부는 혼합물 유입로 및 기체 배출로와 연결되는 내부 측면에 돌출 형성된 하나 이상의 몸체부 돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
  13. 제1항에 있어서,
    체결부재는 하부커버와 끼움결합하며, 하부 테두리가 하방으로 연장형성되는 것을 특징으로 하는 치과 이물질을 분리하는 원심분리장치.
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