KR101612616B1

KR101612616B1 - 비드밀

Info

Publication number: KR101612616B1
Application number: KR1020140091845A
Authority: KR
Inventors: 김경호
Original assignee: 유니텍 주식회사
Priority date: 2014-07-21
Filing date: 2014-07-21
Publication date: 2016-04-14
Also published as: KR20160010991A

Abstract

본 발명은 간단한 구조에 의해 비드와 원료의 흐름을 원활하게 유도하여 생산성을 증대시킴과 동시에 원료의 교반시간을 연장하여 분쇄효과를 증대시킬 수 있는 비드밀에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 일측에 원료의 유입이 가능하도록 주입구(32)가 형성되고, 내부에 원료를 교반하도록 된 다수의 비드(34)가 충전된 교반용기(31)와; 상기 교반용기(31)의 내부에 구비되어 상기 비드(34)와 원료를 회전시키도록 구비되되, 상기 교반용기(31) 내부의 일측에 바닥부(38)가 위치된 상태에서 일정 길이로 연장되는 측벽부(39)와, 상기 측벽부(39)의 내측에 선단의 내경에 비해 기단의 내경이 점차 확대되도록 된 경사부(40)와, 상기 측벽부(39)의 외주상에 다수의 돌기(37)를 포함하는 통형상의 로터(35)와; 상기 로터(35)의 내부 또는 상기 교반용기(31)의 외주면 측에 위치되어 원료를 배출하도록 스크린(41)을 포함하여 이루어진 비드밀이 제공된다.

Description

비드밀{Bead mill}

본 발명은 비드밀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조에 의해 비드와 원료의 흐름을 원활하게 유도하여 생산성을 증대시킴과 동시에 원료의 교반시간을 연장하여 분쇄효과를 증대시킬 수 있는 비드밀에 관한 것이다.

일반적으로 비드밀은 페인트나 안료, 화장품과 같은 액상의 원료를 교반하거나 미세한 입자를 가진 원료로 미립화시키는 장치로, 대개 용기 내에 충전된 원료를 로터와 비드에 의해 교반 및 미립화시키게 되는데, 이와 같은 종래의 비드밀의 일례를 도시된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 비드밀(10)은 원료의 유출입 가능하도록 교반용기(11)가 구비되는데, 상기 교반용기(11) 내에는 유입된 원료를 교반시키기 위한 다수의 비드(12)와 회전축(13)에 의해 회전 가능하도록 결합된 로터(14)가 구비되어 있다.

이러한 구성에 있어서, 상기 교반용기(11)에는 원료를 배출할 수 있는 스크린(15)이 구비되는데, 상기 스크린(15)은 교반용기(11)의 외주면이나 별도로 형성된 내주면 측에 형성되는 것으로, 통상적으로 교반용기(11)의 외주면에 스크린(15)이 구비되는 경우에는 상기 로터(14)의 회전운동에 따른 원심력에 의해 원료가 상기 스크린(15) 측에 고착되어 눈막힘이 발생될 뿐만 아니라 상기 교반용기(11) 내에서 원료가 체류되는 시간이 짧아 충분한 교반효과를 발휘하는 데에 한계가 있는 것이다.

근래에 와서는 전술된 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 교반용기(11)의 내주면 측에 스크린(15)을 배치하게 되는데, 이를 위해 상기 교반용기(11)의 저면에는 대략 중앙부에서 상측으로 함몰된 원통홈 형상의 오목부(16)가 형성되고, 이 오목부(16)의 둘레면에 상기 스크린(15)이 설치된 것이다.

하지만 이러한 경우에는 상기 로터(14)의 형상이 대개 상기 교반용기(11)의 상단에 형성된 주입구(17)로부터 바닥면 측으로 연장되는 측벽이 형성된 통형상으로 구비되는데, 상기 로터(14)의 구성에 의해서는 원료가 일정한 경로로 흐르도록 하여 교반용기(11) 내에 체류되는 시간을 연장할 수 있기는 하나, 상기 스크린(15)이 위치되는 로터(14)의 내부로 원료가 유입되는 데에 한계가 있음에 따라 원료의 원활한 흐름을 유도하거나 스크린(15) 측으로 원료가 원활하게 배출되는 데에 한계가 있을 뿐만 아니라 별도로 상기 회전축(13) 상에는 상기 오목부(16)에 위치되는 보조로터(18) 또는 보조임펠러(19)가 구비되어 원료의 배출이 용이하도록 된 구성이 더 구비됨에 따른 제작 및 작동상의 번거로움이 있는 것이다.

한국 공개특허공보(제10-2010-0129557호) 2010. 12. 09.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 간단한 구조에 의해 비드와 원료의 흐름을 원활하게 유도하여 비드의 순환과 원료의 배출이 원활하게 이루어져 생산성을 증대시킴과 동시에 일정 길이로 연장되는 흐름구조에 의해 원료의 교반시간을 연장하여 분쇄효과를 증대시킬 수 있는 비드밀을 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 일측에 원료의 유입이 가능하도록 주입구(32)가 형성되고, 내부에 원료를 교반하도록 된 다수의 비드(34)가 충전된 교반용기(31)와;

상기 교반용기(31)의 내부에 구비되어 상기 비드(34)와 원료를 회전시키도록 구비되되, 상기 교반용기(31) 내부의 일측에 바닥부(38)가 위치된 상태에서 일정 길이로 연장되는 측벽부(39)와, 상기 측벽부(39)의 내측에 선단의 내경에 비해 기단의 내경이 점차 확대되도록 된 경사부(40)와, 상기 측벽부(39)의 외주상에 다수의 돌기(37)를 포함하는 통형상의 로터(35)와;

상기 로터(35)의 내부 또는 상기 교반용기(31)의 외주면 측에 위치되어 원료를 배출하도록 스크린(41)을 포함하여 이루어지며;
상기 로터(35)는 선단이 일정 곡률로 라운딩된 만곡부(50)가 형성된 상태에서 상기 교반용기(31)의 타측으로 연장되어 상기 교반용기(31)와의 사이에 원료의 진행통로가 좁아지는 병목형 통로(51)를 형성하도록 구비된 것을 특징으로 하는 비드밀이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 교반용기(31)에는 단부측에 상기 스크린(41)이 결합되는 배출통체(43)와, 상기 배출통체(43)에 구비되어 상기 교반용기(31)의 외부로 연장되는 배출덕트(44)를 포함한 배출유닛(42)이 구비되는 것을 특징으로 하는 비드밀이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 로터(35)에는 상기 바닥부(38)의 일측 또는 측벽부(39)의 기단측에 형성되어 상기 비드(34) 및 원료의 일부가 통과되도록 된 통공(45)이 형성된 것을 특징으로 하는 비드밀이 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 교반용기(31)의 내부에 측벽부(39)가 연장된 통형상의 로터(35)가 구비되고, 상기 로터(35)의 내부측에 스크린(41)이 위치됨으로써, 상기 로터(35)에 의해 원료가 진행되는 통로를 연장하여 상기 교반용기(31) 내에 체류되는 시간을 늘림에 따라 원료의 교반효과를 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명은 로터(35)의 내측벽에 경사부(40)가 형성됨에 따라, 로터(35)의 입구측(선단측)을 상대적으로 좁게 형성되어 로터(35)의 입구측에서 원료의 흐름속도가 빨라짐으로 인해 로터(35)의 내부로 원료가 용이하게 빨려 들어갈 수 있을 뿐만 아니라 이로 인해 상기 로터(35)의 내부에 위치되는 스크린(41)을 통해 원료의 배출이 원활하게 이루어질 수 있는 효과를 가지게 된다.

또한 본 발명은 배출통체(43)와 배출덕트(44)로 이루어진 배출유닛(42)에 의해 상기 스크린(41)을 교반용기(31) 내에 위치시킴으로 인해 상기 교반용기(31) 내에 스크린(41)을 구비하는 데에 편리함을 제공함과 동시에 상기 배출유닛(42) 측에 별도의 석션펌프와 같은 흡출수단을 결합하는 데에 용이하여 원료의 배출효과를 더욱 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명은 상기 로터(35)의 측벽부(39)에 다수의 통공(45)이 형성됨으로써, 비드(34)와 원료의 일부가 통과되어 비드(34)의 순환이 원활함과 동시에 원료의 일부가 재차 순환됨으로 인해 원료의 교반효과를 더욱 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 비드밀 일례를 도시한 단면도
도 2는 본 발명의 일실시예를 도시한 단면도
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 단면도
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 단면도

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

도 2 내지 도 4는 본 발명의 다양한 실시예를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 비드밀(30)은 수평방향으로 배치되는 교반용기(31)가 구비되는데, 상기 교반용기(31)는 내부에 원료를 충전할 수 있도록 내부가 밀폐된 통형상으로 구비되고, 상단 일측에 원료를 주입할 수 있도록 주입구(32)이 형성되어 이에 주입관(33)이 연장 형성되도록 연결 가능하게 구비되며, 내부에는 상기 주입구(32)를 통해 유입되는 원료를 교반 및 분쇄하도록 된 다수의 비드(34)가 충전되는 것이다.

또한 상기 교반용기(31)의 내부에는 상기 비드(34)와 원료를 회전시켜 원료를 교반 및 분쇄하도록 된 로터(35)가 구비되는데, 상기 로터(35)는 상기 교반용기(31)의 일단에서 수평방향으로 결합되는 회전축(36)에 의해 회전 가능하게 구비된 것이다.

상세하게는, 상기 로터(35)는 일단이 개방된 통형상으로 이루어져 외주상에 다수의 돌기(37)가 형성된 것으로, 상기 회전축(36)에 결합되는 바닥부(38)가 상기 교반용기(31)의 주입구(32) 측에 위치된 상태에서 상기 교반용기(31)의 일측에서 타측으로 연장되는 측벽부(39)가 형성되고, 상기 측벽부(39)는 외주면이 일직선상으로 편평하게 연장되는 대신에 내주면 측에는 일정 각도를 형성한 경사부(40)가 형성된 것이다.

여기에서 상기 경사부(40)는 상기 측벽부(39)의 내측에 선단의 내경에 비해 기단의 내경이 점차 확대되도록 형성된 것으로, 이에 의해 상기 로터(35)의 입구측(선단측)이 상대적으로 좁게 형성된 상태에서 바닥부(38)를 향하여 점차 내경이 확대되는 형태를 취하게 된다.
또한 상기 로터(35)는 선단이 일정 곡률로 라운딩된 만곡부(50)가 형성된 상태로 상기 교반용기(31)의 바닥면에 근접되도록 연장되는데, 이에 의해 상기 교반용기(31)와 로터(35)의 선단 사이에 원료의 진행통로가 좁아지는 병목형 통로(51)를 형성하게 된다.

이러한 로터(35)에는 내부측에 위치되어 원료를 배출하도록 된 스크린(41)이 내장된 상태로 구비되는데, 상기 스크린(41)은 상기 교반용기(31) 자체의 벽면에 직접적으로 설치되는 것도 가능한 것이기는 하나, 그러한 경우에는 종래와 같이 교반용기(31)에 상기 스크린(41)을 설치하기 위한 오목부와 같은 벽면을 형성하게 되어 제작상의 번거로움이 따를 수 있으므로, 교반용기(31)의 타측에 별도의 배출유닛(42)을 결합하여 상기 스크린(41)을 구비하는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 배출유닛(42)은 단부 둘레 상기 스크린(41)이 장착되는 일정 용적의 배출통체(43)가 구비되고, 상기 배출통체(43)에는 상기 교반용기(31)의 외부측으로 연장되는 배출덕트(44)가 구비되는데, 상기 배출덕트(44)에는 별도의 석션펌프와 같은 흡출수단 등이 용이하게 연결되어 원료의 배출이 원활하게 이루어지도록 하는 데에 도움을 줄 수 있는 것이다.

이와 같은 구성에 따르면, 상기 주입구(32)를 통해 교반용기(31) 내로 유입되는 원료는 상기 로터(35)의 회전에 의해 비드(34)와 함께 회전되면서 교반 및 분쇄가 이루어지게 되는데, 이때에 원료와 비드(34)는 상기 로터(35)의 측벽부(39)의 외주를 따라 일정 흐름을 유지하여 진행되고, 상기 측벽부(39)의 선단의 위치에서 상기 로터(35)의 내부로 유입이 가능하게 된다.

또한 본 발명은 상기 병목형 통로(51)에 의해 로터(35)의 입구측(선단측)이 좁게 되고, 이후에 상기 경사부(40)에 의해 통로가 확장되는 형태를 취하는 것으로, 이에 의해 상기 로터(35)의 입구측(선단측)에서는 벤츄리효과에 유사하게 원료와 비드(34)의 진행속도가 급속히 빨라지게 되고, 이에 의해 상기 로터(35)의 내부로 원료와 비드(34)가 빨려 들어가 상기 스크린(41)을 통해 원료의 배출이 이루어지게 된다.

한편 상기 로터(35)의 내부로 유입된 원료의 일부와 비드(34)는 원심력에 의해 로터(35)의 내벽면 측에 밀착될 수 있는데, 본 발명에서는 상기 경사부(40)가 형성됨에 따라 상기 바닥부(38)측으로 용이하게 흘러내릴 수 있게 되고, 상기 측벽부(39)의 기단에는 다수의 통공(45)이 형성되어 상기 로터(35)의 외부로 재차 순환되게 된다.

그러므로 본 발명은 상기 로터(35)에 의해 원료가 일정한 흐름경로를 통해 이동됨으로 인해 상기 교반용기(31) 내에 체류되는 시간을 길게 연장할 수 있을 뿐만 아니라 상기 경사부(40)에 의해 로터(35)의 내부로 원료의 유입이 원활하여 스크린(41)을 통한 배출효과를 높일 수 있으며, 또한 원료와 비드(34)의 일부는 상기 통공(45)을 통해 재차 순환이 이루어져 교반효과를 더욱 증대시킬 수 있게 된다.

또한 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는 상기 교반용기(31)가 수직방향으로 위치되는 것을 도시한 것으로, 이때에 상기 회전축(36)은 교반용기(31)의 상부 또는 하부에서 결합되어 상기 로터(35)를 회전하도록 구비될 수 있으며, 상기 주입구(32)와 배출유닛(42)의 위치가 상하로 반전된 상태로 구비될 수 있음은 당연한 것이다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예는 상기 교반용기(31)의 상단에 주입구(32)가 형성되고, 외주면 상에 상기 스크린(41)이 구비된 것으로, 이러한 경우에도 상기 경사부(40)에 의해 원료와 비드(34)가 상기 로터(35)의 내부측으로 용이하게 유입되고, 상기 바닥부(38)에 통공(45)을 통해 순환이 이루어지게 된다.

여기에서, 상기 회전축(36) 상에는 상기 로터(35)의 선단측에 위치되는 보조로터(46)와 상기 교반용기(31)의 외부 저면에 위치되는 임펠러(47) 등이 구비될 수 있으며, 상기 교반용기(31)의 바닥면에는 만곡면(48)이 형성되어 원료와 비드(34)의 흐름을 상향 유도할 수 있도록 구비될 수 있는데, 이는 통상적인 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.

Claims

일측에 원료의 유입이 가능하도록 주입구(32)가 형성되고, 내부에 원료를 교반하도록 된 다수의 비드(34)가 충전된 교반용기(31)와;
상기 교반용기(31)의 내부에 구비되어 상기 비드(34)와 원료를 회전시키도록 구비되되, 상기 교반용기(31) 내부의 일측에 바닥부(38)가 위치된 상태에서 일정 길이로 연장되는 측벽부(39)와, 상기 측벽부(39)의 내측에 선단의 내경에 비해 기단의 내경이 점차 확대되도록 된 경사부(40)와, 상기 측벽부(39)의 외주상에 다수의 돌기(37)를 포함하는 통형상의 로터(35)와;
상기 로터(35)의 내부 또는 상기 교반용기(31)의 외주면 측에 위치되어 원료를 배출하도록 스크린(41)을 포함하여 이루어지며;
상기 로터(35)는 선단이 일정 곡률로 라운딩된 만곡부(50)가 형성된 상태에서 상기 교반용기(31)의 타측으로 연장되어 상기 교반용기(31)와의 사이에 원료의 진행통로가 좁아지는 병목형 통로(51)를 형성하도록 구비되고, 상기 바닥부(38)의 일측 또는 측벽부(39)의 기단측에 상기 비드(34) 및 원료의 일부가 통과되도록 된 통공(45)이 형성된 것을 특징으로 하는 비드밀.
제1항에 있어서, 상기 교반용기(31)에는 단부측에 상기 스크린(41)이 결합되는 배출통체(43)와, 상기 배출통체(43)에 구비되어 상기 교반용기(31)의 외부로 연장되는 배출덕트(44)를 포함한 배출유닛(42)이 구비되는 것을 특징으로 하는 비드밀.
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