KR101521244B1 - 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프 - Google Patents

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Abstract

비정질 리본 박리 장치용 에어나이프를 제공한다. 본 발명에 따르면, 턴디쉬의 하단부에 용탕이 분사되는 노즐이 설치되고, 상기 노즐의 하부에는 상기 노즐로부터 분사되는 용강을 냉각하여 응고시키기 위한 냉각롤이 회전 가능하게 설치되고, 상기 냉각롤에 부착되어 회전하면서 응고된 리본을 상기 냉각 롤로부터 분리시켜 주기 위한 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프에 있어서, 내부가 비워있는 공간부로 형성되고 선단부가 뾰족하게 형성되는 본체; 상기 본체의 내부와 연결되고, 상기 본체의 내부에 에어를 주입하기 위한 에어주입구; 상기 본체의 내부와 연통되게 형성되고, 상기 본체의 내부에 주입된 에어를 외부로 배출하기 위한 에어나이프 팁; 및 상기 본체의 일면에 적어도 하나 이상 제공되고, 상기 냉각롤과 근접하여 상기 냉각롤과 상기 리본 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁의 떨림을 방지하기 위한 떨림 방지부를 포함한다.

Description

비정질 리본 박리 장치용 에어나이프{AIR KNIFE FOR AMORPHOUS RIBBON PEELING DEVICE}
본 발명은 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에어나이프 팁의 형상을 개선하여 고압의 에어를 분사할 때 에어나이프 팁의 떨림을 방지하는 효과를 높일 수 있는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프에 관한 것이다.
일반적으로, 일정한 용탕을 담는 도가니가 밀폐형 턴디쉬 내에 설치되어 있으며, 상기 턴디쉬의 외부 하단에 노즐이 부착되어 있어, 상기 도가니에 담긴 용탕이 노즐을 통해 분사된다.
이와 같이 분사된 용탕은 예컨대, 25~30 m/s의 선속도로 회전하는 냉각롤에 접촉하여 급속 응고되며 극박의 리본소재를 형성한다. 그리고, 형성된 리본은 상기 냉각롤에 부착되어 회전하다가 박리장치에 의해 냉각롤과 분리된다. 리본 박리장치는 공기를 고속으로 주입하는 에어나이프가 주로 적용되고 있다.
상기 박리장치인 에어나이프는 고압의 공기가 팁을 통하여 분사되고 극박의 소재를 냉각롤 로부터 원활하게 분리하기 위하여 고속으로 회전하는 냉각롤 표면과 수십 마이크로미터 정도의 간극을 유지하는 수준으로 정밀하게 근접 밀착시켜야 한다.
이때, 고압의 에어분사에 의하여 에어나이프 팁이 진동 또는 떨림이 발생할 경우 리본의 박리성능이 불안정 할뿐만 아니라 에어나이프 팁과 회전하는 냉각롤 표면이 접촉되어 냉각롤의 표면에 스크래치를 만들고 제조되는 리본의 갈라짐 또는 리본의 표면조도를 거칠게 하는 문제가 있다.
따라서, 냉각롤과 근접하여 고압의 에어를 분사할 때 에어나이프의 팁의 떨림을 방지하여 극박의 리본 박리를 원활하게 하고 공정중 냉각롤의 표면의 경면성을 지속적으로 유지하여 리본의 표면조도의 미려함을 향상시킬 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있다.
본 발명은 냉각롤과 근접하여 고압의 에어를 분사할 때 에어나이프 팁의 떨림을 방지하여 냉각롤의 표면을 보호하고 제조되는 리본의 표면조도를 미려하게 할 수 있는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 턴디쉬의 하단부에 용탕이 분사되는 노즐이 설치되고, 상기 노즐의 하부에는 상기 노즐로부터 분사되는 용강을 냉각하여 응고시키기 위한 냉각롤이 회전 가능하게 설치되고, 상기 냉각롤에 부착되어 회전하면서 응고된 리본을 상기 냉각 롤로부터 분리시켜 주기 위한 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프에 있어서,
내부가 비워있는 공간부로 형성되고 선단부가 뾰족하게 형성되는 본체;
상기 본체의 내부와 연결되고, 상기 본체의 내부에 에어를 주입하기 위한 에어주입구;
상기 본체의 내부와 연통되게 형성되고, 상기 본체의 내부에 주입된 에어를 외부로 배출하기 위한 에어나이프 팁; 및
상기 본체의 일면에 적어도 하나 이상 제공되고, 상기 냉각롤과 근접하여 상기 냉각롤과 상기 리본 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁의 떨림을 방지하기 위한 떨림 방지부를 포함하는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프가 제공될 수 있다.
상기 떨림 방지부는 상기 본체의 일면의 폭 가장자리에 적어도 하나 이상 돌출 형성되는 떨림 방지 돌기로 이루어질 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기는 상기 본체의 일면의 폭에 걸쳐 양쪽 가장자리에 서로 대응하게 적어도 한 쌍 이상으로 형성될 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기와 상기 떨림 방지 돌기간 유지되는 폭은 제조되는 리본의 폭 보다는 넓게 유지되도록 형성될 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기는 일정한 크기의 원통형상으로 형성될 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기는 상기 냉각롤과 근접하는 상기 본체의 일면과 에어나이프 팁이 상기 냉각롤과의 유지 간극을 조절할 수 있도록 높이 및 위치를 조절하여 배치될 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기는 상기 냉각롤의 재질에 비하여 경도가 작고, 상기 냉각롤 표면과 윤활성이 우수한 소재로 이루어질 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기는 95% 고순도 흑연 또는 미세섬유 압착재를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 에어나이프와 냉각롤과의 근접간극을 안정적으로 설정하여 조정할 수 있으며, 에어나이프 팁과 냉각롤 표면과의 부딪침을 방지할 수 있으며, 또한 고압의 에어가 분사될 때 유체의 흐름으로 발생하는 에어나이프 팁의 떨림을 방지하거나 저감시킬 수가 있어 냉각롤의 표면을 보호하고 제조되는 리본의 표면조도를 미려하게 하는 효과를 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프의 설치 상태를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프를 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는” 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프의 설치 상태를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프를 나타낸 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프를 나타낸 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치는, 턴디쉬(10)의 내부에 용탕을 담는 내부 도가니(미도시)가 설치되어 있고, 상기 턴디쉬(10)의 하단부에 노즐(20)이 설치되어 있어, 상기 도가니에 담긴 용탕이 상기 노즐(20)을 통해 분사될 수 있다.
상기 노즐(20)의 하부에는 상기 노즐(20)로부터 분사되는 용강을 냉각하여 응고시키기 위한 냉각롤(30)이 회전 가능하게 설치되고, 상기 냉각롤(30)에 부착되어 회전하면서 응고된 리본(40)을 상기 냉각롤(30)로부터 분리시켜 주기 위한 에어나이프(100)가 설치될 수 있다.
상기 에어나이프(100)는 상기 냉각롤(30)과 상기 리본(40) 사이에 배치되고, 공기를 고속으로 주입할 수 있도록 하기 위한 것이다.
도 2 및 도 3을 참고하여 에어나이프(100)의 세부구성을 설명한다.
상기 에어나이프(100)는 내부가 비워있는 공간부로 형성되고 선단부가 뾰족하게 형성되는 본체(110);
상기 본체(110)의 내부와 연결되고, 상기 본체(110)의 내부에 에어를 주입하기 위한 에어주입구(120);
상기 본체(110)의 내부와 연통되게 형성되고, 상기 본체(110)의 내부에 주입된 에어를 외부로 배출하기 위한 에어나이프 팁(130); 및
상기 본체(110)의 일면에 적어도 하나 이상 제공되고, 상기 냉각롤(30)과 근접하여 상기 냉각롤(30)과 상기 리본(40) 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁(130)의 떨림을 방지하기 위한 떨림 방지부(200)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체(110)는 상기 본체(110)의 일면에 제공되고, 상기 냉각롤(30)과 근접되는 후판(140); 및
상기 본체(110)의 타면, 즉 상기 후판(140)의 반대면에 제공되고, 상기 리본(40)에 근접되는 전판(150)를 포함할 수 있다.
상기 떨림 방지부(200)는 상기 본체(110)의 일면, 즉 상기 후판의 폭 가장자리에 적어도 하나 이상 돌출 형성되는 떨림 방지 돌기(210)로 이루어질 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기(210)는 상기 냉각롤(30)과 근접하여 상기 냉각롤(30)과 상기 리본(40) 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁(130)의 떨림을 효과적으로 방지할 수 있도록 상기 본체(110)의 일면, 즉 상기 후판(140)의 폭에 걸쳐 양쪽 가장자리에 서로 대응하게 적어도 한 쌍 이상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 떨림 방지 돌기(210)와 상기 떨림 방지 돌기(210)간 유지되는 폭은 제조되는 리본(40)의 폭 보다는 예컨대, 수mm이상 넓게 유지되도록 형성될 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기(210)는 일정한 크기와 형상을 가질 수 있으며, 상기 냉각롤(30)과 근접하여 상기 냉각롤(30)과 상기 리본(40) 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁(130)의 떨림을 보다 용이하게 방지할 수 있도록 일정한 크기의 원통형상으로 형성될 수 있다.
상기 떨림 방지 돌기(210)는 상기 냉각롤(30)과 근접하는 상기 본체(110)의 일면[즉, 후판(140)]과 상기 에어나이프 팁(130)이 상기 냉각롤(30)과의 유지 간극을 조절할 수 있도록 높이 및 위치를 조절하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 떨림 방지 돌기(210)는 회전하는 냉각롤(30) 표면과 접촉상태를 유지하며 에어나이프(100) 간극 유지 및 떨림 방지를 구현하므로 상기 냉각롤(30)의 재질에 비하여 경도가 작고, 상기 냉각롤(30) 표면과 윤활성이 우수한 소재로 이루어질 수 있으며, 예컨대, 95% 고순도 흑연 또는 미세섬유 압착재 등을 포함할 수 있다.
이하에서, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프의 작용에 대해서 설명한다.
먼저, 턴디쉬(10)의 내부에 위치한 도가니에 담긴 용탕이 노즐(20)을 통해 상기 냉각롤(30)로 분사되고, 상기 분사된 용탕은 일정한 선속도로 회전하는 냉각롤(30)과 접촉하면서 급속하게 응고되어 리본(40)으로 되고, 상기 리본(40)은 상기 냉각롤(30)에 부착되어 회전하다가 스트립 박리 장치인 에어나이프(100)에 의하여 상기 냉각롤(30)과 분리된다.
즉, 상기 에어나이프(100)의 에어주입구(120)를 통하여 고속으로 상기 본체(110)의 내부에 공기가 주입되고, 상기 에어주입구(120)를 통하여 주입된 공기는 상기 본체의 내부의 공간부에 일시 저장된 후 상기 에어나이프 팁(130)을 통하여 상기 냉각롤(30)과 근접하여 상기 냉각롤(30)과 상기 리본(40) 사이로 배출된다.
이 때, 상기 떨림 방지부(200)의 떨림 방지 돌기(210)가 상기 본체(110)의 일면, 즉 상기 후판(140)의 폭에 걸쳐 양쪽 가장자리에 서로 대응하게 적어도 한 쌍 이상으로 원통형상으로 형성됨과 아울러, 상기 떨림 방지 돌기(210)와 상기 떨림 방지 돌기(210)간 유지되는 폭은 제조되는 리본(40)의 폭 보다는 예컨대, 수mm이상 넓게 유지되도록 형성되어 있으므로, 상기 냉각롤(30)과 근접하여 상기 냉각롤(30)과 상기 리본(40) 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁(130)의 떨림이 방지되거나 저감될 수 있다.
또한, 상기 떨림 방지 돌기(210)는 상기 냉각롤(30)과 근접하는 상기 본체(110)의 일면[즉, 후판(140)]과 상기 에어나이프 팁(130)이 상기 냉각롤(30)과의 유지 간극을 조절할 수 있도록 높이 및 위치를 조절하여 배치되므로, 상기 에어나이프와 냉각롤과의 근접간극을 안정적으로 설정하여 조정할 수 있으며, 에어나이프 팁과 냉각롤 표면과의 부딪침을 방지할 수 있다.
10: 턴디쉬 20: 노즐
30: 냉각롤 40: 리본
100: 에어나이프 110: 본체
120: 에어주입구 130: 에어나이프 팁
200: 떨림 방지부 210: 떨림 방지 돌기

Claims (8)

  1. 턴디쉬의 하단부에 용탕이 분사되는 노즐이 설치되고, 상기 노즐의 하부에는 상기 노즐로부터 분사되는 용강을 냉각하여 응고시키기 위한 냉각롤이 회전 가능하게 설치되고, 상기 냉각롤에 부착되어 회전하면서 응고된 리본을 상기 냉각 롤로부터 분리시켜 주기 위한 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프에 있어서,
    내부가 비워있는 공간부로 형성되고 선단부가 뾰족하게 형성되는 본체;
    상기 본체의 내부와 연결되고, 상기 본체의 내부에 에어를 주입하기 위한 에어주입구;
    상기 본체의 내부와 연통되게 형성되고, 상기 본체의 내부에 주입된 에어를 외부로 배출하기 위한 에어나이프 팁; 및
    상기 본체의 일면에 적어도 하나 이상 제공되고, 상기 냉각롤과 근접하여 상기 냉각롤과 상기 리본 사이로 고압의 에어를 분사할 때 상기 에어나이프 팁의 떨림을 방지하기 위한 떨림 방지부
    를 포함하고,
    상기 본체는 상기 본체의 일면에 제공되고, 상기 냉각롤과 근접되는 후판; 및 상기 후판의 반대면에 제공되고, 상기 리본에 근접되는 전판을 포함하고,
    상기 떨림 방지부는 상기 본체의 후판의 폭 가장자리에 적어도 하나 이상 돌출 형성되는 떨림 방지 돌기로 이루어지고,
    상기 떨림 방지 돌기는 상기 후판의 폭에 걸쳐 양쪽 가장자리에 서로 대응하게 적어도 한 쌍 이상으로 형성되고,
    상기 떨림 방지 돌기는 일정한 크기의 원통형상으로 형성되고,
    상기 떨림 방지 돌기는 상기 본체의 후판과 수직한 방향으로 돌출 형성되는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 떨림 방지 돌기와 상기 떨림 방지 돌기간 유지되는 폭은 제조되는 리본의 폭 보다는 넓게 유지되도록 형성되는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 떨림 방지 돌기는 상기 냉각롤과 근접하는 상기 본체의 일면과 에어나이프 팁이 상기 냉각롤과의 유지 간극을 조절할 수 있도록 높이 및 위치를 조절하여 배치되는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프.
  7. 제4항 또는 제6항에 있어서,
    상기 떨림 방지 돌기는 상기 냉각롤의 재질에 비하여 경도가 작은 소재로 이루어지는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 떨림 방지 돌기는 95% 고순도 흑연 또는 미세섬유 압착재를 포함하는 비정질 리본 박리 장치용 에어나이프.
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