KR101682456B1 - 유성식 교반 및 탈포장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유성식 교반 및 탈포장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전휠을 회전시키는 회전축과는 별도로 하우징홀더를 회전시키는 동력전달부를 구비하여 하우징홀더의 공전과 자전속도를 자유롭게 조절할 수 있도록 한 유성식 교반 및 탈포장치에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 케이스부와, 상기 케이스부에 설치되는 설치부와, 상기 설치부에 마련된 제1동력발생부와, 상기 제1동력발생부에 의해 동작하는 제1동력전달부와, 상기 제1동력전달부에 의해 동작하는 회전휠부와, 상기 회전휠부에 설치되는 하우징홀더부와, 상기 케이스부에 설치되어 하우징홀더부의 동작을 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

유성식 교반 및 탈포장치{Vacuum mixer and mixer planetary gear drive}

본 발명은 유성식 교반 및 탈포장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전휠을 회전시키는 회전축과는 별도로 하우징홀더를 회전시키는 동력전달부를 구비하여 하우징홀더의 공전과 자전속도를 자유롭게 조절할 수 있도록 한 유성식 교반 및 탈포장치에 관한 것이다.

일반적으로, 연구실이나 시험실에서 에폭시, 우레탄, 페인트, 접착제, 잉크, 약재, 화장품(이하 "내용물:이라 함) 등을 혼합하여 실험결과를 도출하게 된다.

이와 같은 경우, 내용물과 다른 내용물을 용기에 담고 일일이 손으로 흔들어서 배합하여 사용하기 때문에 매우 번거로운 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선한 종래의 교반 및 탈포장치는 구동모터의 구동에 의해 내용물을 정,역방향으로 회전시켜 교반작업이 수행되고, 구동모터를 일방향으로 회전시켜 탈포가 이루어지도록 구성되어 있어 전체적인 구조가 복잡하고, 교반작업시 구동모터가 정,역방향으로 구동함으로써, 구동모터가 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.

그리고, 탈포시 일방향으로 회전시킴으로써, 일정량의 기포는 제거되지만 표면층 등의 기포가 완전히 제거되지 않고 잔류하여, 실험 데이터의 결과가 불규칙하게 나타나는 문제점이 있었다.

따라서, 본 출원인은 대한민국 특허등록 제10-0522736호 "유성식 교반 및 탈포장치"를 제시한바 있다.

그러나, 특허등록 제10-0522736호의 유성식 교반 및 탈포장치는 하우징홀더의 공전과 자전을 동시에 수행하며, 일정한 회전속도를 유지하기 위하여 클러치를 사용함으로써, 클러치의 마모 및 클러치에서 발생하는 열에 의해 유성식 교반 및 탈포장치의 수명이 단축되는 단점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 하우징홀더가 자전과 공전이 동시에 이루어져 내용물을 균일하게 교반함과 아울러 내용물에 섞인 기포를 제거할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

그리고, 하우징홀더의 공전과 자전의 회전속도를 제어하는 증속수단과 감속수단을 구비함으로써, 하우징홀더의 공전과 자전의 회전속도를 용이하게 조절할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 케이스부와, 상기 케이스부에 설치되는 설치부와, 상기 설치부에 마련된 제1동력발생부와, 상기 제1동력발생부에 의해 동작하는 제1동력전달부와, 상기 제1동력전달부에 의해 동작하는 회전휠부와, 상기 회전휠부에 설치되는 하우징홀더부와, 상기 케이스부에 설치되어 하우징홀더부의 동작을 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제어수단은 설치부에 설치되는 제2동력발생부와, 상기 제1동력전달부에 설치되어 제2동력발생부로부터 동력을 전달받아 하우징홀더부를 제어하는 제2동력전달부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 회전휠부는 제1동력전달부의 회전축이 중앙부에 결속되는 회전휠이 구비되고, 상기 회전축이 결합 고정된 회전휠의 외측에는 원주방향으로 다수개의 설치홀이 형성되며, 상기 회전휠의 가장자리부에는 상부로 경사진 경사면이 형성되고, 상기 경사면에는 설치공이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2동력발생부는 설치부의 내측에 설치되는 감속모터가 구비되고, 상기 감속모터의 모터축에는 구동기어가 구비된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제2동력발생부와 제2동력전달부의 사이에는 증속부가 구비된 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 증속부는 설치부의 상판 하부에 고정되는 플레이트가 구비되고, 상기 상판에 설치되어 하부가 플레이트에 위치되는 증속브라켓이 구비되며, 상기 증속브라켓의 상, 하부로 돌출되어 회동되게 결속 고정되는 증속샤프트가 구비되고, 상기 증속샤프트의 하부에는 감속모터의 구동기어에 맞물리는 증속기어가 구비되며, 상부에는 증속풀리가 구비된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 플레이트의 내측에는 감속모터의 모터축 상부가 결속 지지되는 베어링브라켓이 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2동력전달부는 제1동력전달부의 회전축에 설치되는 선기어브라켓이 구비되고, 상기 선기어브라켓의 외측부에 회동되게 설치되는 선기어가 구비되며, 상기 회전휠부의 회전휠에 형성된 설치홀에 설치되는 아이들축이 구비되며, 상기 아이들축의 하부에는 동력전달기어가 구비되고, 상부에는 구동베벨기어가 구비된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 선기어는 하부에 증속부의 증속풀리와 벨트로 연결되는 동력전달풀리가 형성되고, 상부에는 아이들축에 구비된 전달기어에 맞물리는 선기어이가 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 하우징홀더부는 하부에 회전휠부의 회전휠에 형성된 설치공에 회동되게 결합 고정되는 자전축이 마련된 하우징홀더가 구비되고, 상기 자전축에 마련되어 제2동력전달부의 구동베벨기어에 맞물리는 피동베벨기어가 구비되며, 상기 자전축의 하부에 결속되어 설치공의 하부를 커버하는 자전캡이 구비된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 하우징홀더가 자전과 공전이 동시에 이루어져 내용물을 균일하게 교반함과 아울러 내용물에 섞인 기포를 제거할 수 있도록 하는 효과가 있다.

그리고, 하우징홀더의 공전과 자전의 회전속도를 제어하는 증속수단과 감속수단을 구비함으로써, 하우징홀더의 공전과 자전의 회전속도를 용이하게 조절할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치를 보인 단면도.
도 3은 본 발명의 제1동력전달부를 보인 도면.
도 4는 본 발명의 하우징홀더부를 보인 도면.
도 5는 본 발명의 증속부를 보인 도면.
도 6은 본 발명의 제2동력전달부를 보인 도면.
도 7은 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치의 작용관계를 보인 도면.

이하, 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치를 보인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제1동력전달부를 보인 도면이고, 도 4는 본 발명의 하우징홀더부를 보인 도면이고, 도 5는 본 발명의 증속부를 보인 도면이고, 도 6은 본 발명의 제2동력전달부를 보인 도면이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치(100)는 케이스부(110)와, 이 케이스부(110)에 설치되는 설치부(210)와, 상기 설치부(210)에 설치되는 제1동력발생부(310)와, 상기 제1동력발생부(310)로부터 동력을 전달받아 동작하는 제1동력전달부(410)와, 상기 제1동력전달부(410)로부터 동력을 전달받아 회동하는 회전휠부(510)와, 상기 회전휠부(510)에 설치되어 공전 및 자전동작을 수행하는 하우징홀더부(610)와, 상기 하우징홀더부(610)를 제어하는 제어수단(700)으로 구성된다.

여기서, 상기 케이스부(110)는 내측에 공간이 형성된 케이스본체(112)가 구비되고, 이 케이스본체(112)의 상부에는 손잡이(113)를 형성하여 개폐가 용이하도록 도어(114)가 구비되며, 전면에 교반 및 탈포가 진행되도록 하는 작동버튼(115)이 구비되고, 저면에는 위치를 용이하게 이동시킬 수 있도록 캐스터(116)가 구비되며, 수평을 조절할 수 있도록 높이조절부재(117)가 구비된다.

나아가, 상기 케이스본체(112)의 일측에는 공기가 인입되는 통풍구(118)가 형성되고, 타측에는 공기가 배출되는 배출구(120)가 형성되며, 이 배출구(120) 측에는 모터팬(122)이 구비되어 운전시 내부의 더운 공기가 순환되면서 모터팬(122)에 의해 배출구(120)를 통하여 외부로 배출되게 된다.

그리고, 상기 설치부(210)는 케이스본체(112)의 내측 공간부에 설치되되, 서로 이격되게 하판(212)과 상판(214)이 구비된다.

여기서, 상기 하판(212)과 상판(214)의 사이 측부에 고정판(216)이 볼트 등 고정수단에 의해 결합 고정되고, 이 하판(212)의 중앙부에 베어링이 개재된 제1고정브라켓(220)이 결합 고정되며, 상판(214)의 중앙부에는 내측에 베어링이 개재된 제2고정브라켓(222)이 결합 고정된다.

또한, 상기 제1동력발생부(310)는 설치부(210)의 하판(212) 상부에 설치되되, 모터축에 구동풀리(314)가 설치된 구동모터(312)가 구비된다.

그리고, 상기 제1동력전달부(410)는 설치부(210)의 하판(212)에 구비된 제1고정브라켓(220)에 하부가 결합 고정되고, 상부는 상판(214)에 구비된 제2고정브라켓(222)을 관통하여 상부로 돌출되게 설치되는 회전축(412)이 구비된다.

여기서, 상기 회전축(412)의 하단부 소정의 위치에는 구동모터(312)의 모터축에 구비된 구동풀리(314)와 벨트(V)에 의해 서로 연결되는 피동풀리(414)가 구비된다.

따라서, 상기 구동모터(312)가 작동하게 되면 벨트(V)로 연결된 피동풀리(414)가 회전하면서 회전축(412)이 회전하게 된다.

또한, 상기 회전휠부(510)는 중앙부에 제1동력전달부(410)의 회전축(412) 상단부에 결합 고정되되, 설치부(210)의 상판(214) 상부로부터 소정의 간격으로 이격되게 결합 고정되는 회전휠(512)이 구비된다.

여기서, 상기 회전휠(512)은 원판 형상으로 형성되어 양측 가장자리부는 상부를 향하도록 경사진 경사면(514)이 형성된다.

나아가, 상기 회전휠(512)은 회전축(412)이 결합 고정된 외측에 원주 방향으로 다수개의 설치홀(516)이 형성되고, 경사면(514)에는 설치홀(516)에 대응되게 다수개의 설치공(518)이 형성된다.

따라서, 상기 회전축(412)의 회전에 의해 이 회전축(412)의 상부에 결합 고정된 회전휠(512)이 동일한 방향으로 회전 동작을 수행하게 된다.

그리고, 상기 하우징홀더부(610)는 회전휠(512)의 경사면(514)에 설치되되, 하부에는 경사면(514)에 형성된 설치공(518)에 결속되는 자전축(612)이 구비되어 경사면(514)의 상부로 돌출되게 하우징홀더(614)가 구비된다.

이때, 상기 하우징홀더(614)는 내측에 하우징이 삽입되는 공간이 형성되고, 내측에 하우징의 결합돌기가 결합되는 결합홈이 형성되며, 외주면에는 다수개의 통공이 형성되고, 하우징의 입구를 커버하는 뚜껑이 구비되는 것으로, 이는 통상적인 기술로, 이에 대한 구체적인 구성 설명은 생략한다.

여기서, 상기 자전축(612)의 하단부에 결합 고정되되, 설치공(518)의 하부를 커버하는 자전캡(620)이 구비된다.

나아가, 상기 설치공(518)의 내측에 위치되되, 자전축(612)에 결속 고정되는 피동베벨기어(622)가 구비된다.

따라서, 상기 회전휠(512)의 회전에 의해 공전과 제어수단(700)에 의해 공전과 자전을 동시에 수행하게 된다.

한편, 상기 제어수단(700)은 설치부(210)에 설치되는 제2동력발생부(710)와, 상기 제2동력발생부(710)로부터 동력을 전달받아 동작하는 증속부(810)와, 상기 증속부(810)로부터 동력을 전달받아 하우징홀더부(610)로 동력을 전달하는 제2동력전달부(910)로 구성된다.

여기서, 상기 제2동력발생부(710)는 설치부(210)의 하판(212) 상부에 설치되되, 모터축에는 구동기어(714)가 마련된 감속모터(712)가 구비된다.

그리고, 상기 증속부(810)는 설치부(210)의 상판(214) 하부에 용접이나 볼트 등 고정수단에 의해 결합 고정되는 플레이트(812)가 구비된다.

이때, 상기 플레이트(812)의 내측에는 감속모터(712)의 모터축 상부가 회동되게 결속 고정되는 베어링브라켓(814)이 구비된다.

여기서, 상기 상판(214)에 결합 고정되되, 하부가 플레이트(812)의 내측에 위치되고, 내주면에 베어링이 설치된 증속브라켓(816)이 구비된다.

나아가, 상기 증속브라켓(816)의 상, 하부로 돌출되게 결합 고정되는 증속샤프트(820)가 구비되되, 이 증속샤프트(820)의 하부에는 감속모터(712)의 구동기어(714)에 맞물리는 증속기어(822)가 구비되고, 상단부에는 증속풀리(824)가 구비된다.

따라서, 상기 감속모터(712)의 작동에 의해 구동기어(714)에 맞물린 증속기어(822)가 회전하면서 증속샤프트(820)와 증속풀리(824)를 회전시키게 된다.

또한, 상기 제2동력전달부(910)는 회전축(412)에 끼워지되, 제2고정브라켓(222)의 상부에 볼트 등 고정수단에 의해 결합 고정되는 선기어브라켓(912)이 구비되고, 이 선기어브라켓(912)의 외측에 회동되게 결속 고정되는 선기어(920)가 구비된다.

이때, 상기 선기어(920)는 하부 외주면에 증속부(810)의 증속풀리(824)와 벨트(V)로 서로 연결되는 동력전달풀리(922)가 형성되고, 이 동력전달풀리(922)가 형성된 상단 외주면에는 선기어이(924)가 형성된다.

여기서, 상기 회전휠(512)의 설치홀(516)에 회동되게 결합 고정되되, 하단부가 설치홀(516)의 하부로 돌출되게 결속되는 아이들축(930)이 구비된다.

이때, 상기 아이들축(930)의 하부에는 선기어(920)의 선기어이(924)에 맞물리는 동력전달기어(932)가 구비되고, 아이들축(930)의 상부에는 하우징홀더(614)의 자전축(612)에 구비된 피동베벨기어(622)에 맞물리는 구동베벨기어(934)가 구비된다.

따라서, 상기 제2동력발생부(910)에 의해 회전하는 증속샤프트(820)에 구비된 증속풀리(824)와 벨트(V)로 연결된 선기어(920)가 회전하게 되고, 이 선기어의 회전에 의해 선기어이(924)와 맞물린 동력전달기어(932)가 회전함과 동시에 아이들축(930)이 회전하면서 구동베벨기어(934)에 맞물린 피동베벨기어(622)가 회전하게 되어 하우징홀더부(610)가 회전을 하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치에 대한 작용관계를 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치의 작용관계를 보인 도면이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치(100)는 먼저, 하우징에 여러 종류의 내용물을 수납한 다음 하우징홀더(614)에 결합 고정시킨 후 작동버튼(115)을 누르게 되면 구동모터(312)가 구동하여 회전축(412)을 회전시키게 된다.

이렇게, 상기 회전축(412)을 회전시키면 회전축(412)에 결합 고정된 회전휠(512)이 공전하게 되고, 동시에 회전휠(512)에 설치된 하우징홀더(614)가 회전을 하게 된다.

상기에서와 같이 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치(100)의 작용관계는 통상의 기술로서, 여기에서는 유성식 교반 및 탈포장치(100)에 대한 구체적인 작용관계는 생략한다.

다만, 상기 하우징홀더(614)가 공전 동작을 수행할 때 감속모터(712)의 작동시 감속모터(712)에 구비된 감속기와 증속부(810)의 제어에 의해 회전 속도가 적절하게 조절되어 선기어(920)로 전달되고, 선기어(920)로 전달된 회전속도는 그대로 동력전달기어(932)로 전달되어 아이들축(930)이 회전하면서 자전축(612)으로 전달되어 하우징홀더(614)가 자전 동작을 수행하게 된다.

따라서, 상기 하우징홀더(614)가 회전휠(512)에 의해 공전을 함과 동시에 제2동력발생부(710)와 증속부(810) 및 제2동력전달부(910)에 의해 자전축(612)으로 전달되는 회전력에 의해 자전축(612)이 자전을 함과 동시에 하우징홀더(614)가 자전을 수행하게 된다.

이와 같이 상기 하우징홀더(614)의 공전과 자전 속도를 사용자가 원하는 속도로 또는 상황에 따라 속도를 간혈적으로 조절할 수 있게 되어 하우징 내부의 내용물을 용이하게 교반시킬 수 있을 뿐만 아니라 안정적으로 탈포할 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명에 따른 유성식 교반 및 탈포장치에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

100 : 유성식 교반 및 탈포장치
110 : 케이스부 112 : 케이스본체
113 : 손잡이 114 : 도어
115 : 작동버튼 116 : 캐스터
117 : 높이조절부재 118 : 통풍구
120 : 배출구 122 : 모터팬
210 : 설치부 212 : 하판
214 : 상판 216 : 고정판
220, 222 : 제1,2고정브라켓 310 : 제2동력전달부
312 : 구동모터 314 : 구동풀리
410 : 제1동력전달부 412 : 회전축
414 : 피동풀리 510 : 회전휠부
512 : 회전휠 514 : 경사면
516 : 설치홀 518 : 설치공
610 : 하우징홀더부 612 : 자전축
614 : 하우징홀더 620 : 자전캡
622 : 피동베벨기어 700 : 제어수단
710 : 제2동력발생부 712 : 감속모터
714 : 구동기어 810 : 증속부
812 : 플레이트 814 : 베어링브라켓
816 : 증속브라켓 820 : 증속샤프트
822 : 증속기어 824 : 증속풀리
910 : 제2동력전달부 912 : 선기어브라켓
920 : 선기어 922 : 동력전달풀리
924 : 선기어이 930 : 아이들축
932 : 동력전달기어 934 : 구동베벨기어
V : 벨트

Claims (10)

1. 케이스부와, 상기 케이스부에 설치되는 설치부와, 상기 설치부에 마련된 제1동력발생부와, 상기 제1동력발생부에 의해 동작하는 제1동력전달부와, 상기 제1동력전달부에 의해 동작하는 회전휠부와, 상기 회전휠부에 설치되는 하우징홀더부와,
   상기 케이스부에 설치되어 하우징홀더부의 동작을 제어하는 제어수단으로 구성되되,
   상기 제어수단은 설치부에 설치되는 제2동력발생부와,
   상기 제1동력전달부에 설치되어 제2동력발생부로부터 동력을 전달받아 하우징홀더부를 제어하는 제2동력전달부로 이루어지고,
   상기 제2동력발생부와 제2동력전달부의 사이에는 증속부가 구비되며,
   상기 증속부는 설치부의 상판 하부에 고정되는 플레이트가 구비되고,
   상기 상판에 설치되어 하부가 플레이트에 위치되는 증속브라켓이 구비되며,
   상기 증속브라켓의 상, 하부로 돌출되어 회동되게 결속 고정되는 증속샤프트가 구비되고,
   상기 증속샤프트의 하부에는 감속모터의 구동기어에 맞물리는 증속기어가 구비되며, 상부에는 증속풀리가 구비되고,
   상기 제2동력발생부는 설치부의 내측에 설치되는 감속모터가 구비되고,
   상기 감속모터의 모터축에는 구동기어가 구비된 것을 특징으로 하는 유성식 교반 및 탈포장치.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전휠부는 제1동력전달부의 회전축이 중앙부에 결속되는 회전휠이 구비되고,
   상기 회전축이 결합 고정된 회전휠의 외측에는 원주방향으로 다수개의 설치홀이 형성되며,
   상기 회전휠의 가장자리부에는 상부로 경사진 경사면이 형성되고,
   상기 경사면에는 설치공이 형성된 것을 특징으로 하는 유성식 교반 및 탈포장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 플레이트의 내측에는 감속모터의 모터축 상부가 결속 지지되는 베어링브라켓이 구비된 것을 특징으로 하는 유성식 교반 및 탈포장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2동력전달부는 제1동력전달부의 회전축에 설치되는 선기어브라켓이 구비되고,
   상기 선기어브라켓의 외측부에 회동되게 설치되는 선기어가 구비되며,
   상기 회전휠부의 회전휠에 형성된 설치홀에 설치되는 아이들축이 구비되며,
   상기 아이들축의 하부에는 동력전달기어가 구비되고, 상부에는 구동베벨기어가 구비된 것을 특징으로 하는 유성식 교반 및 탈포장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 선기어는 하부에 증속부의 증속풀리와 벨트로 연결되는 동력전달풀리가 형성되고, 상부에는 아이들축에 구비된 전달기어에 맞물리는 선기어이가 형성된 것을 특징으로 하는 유성식 교반 및 탈포장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징홀더부는 하부에 회전휠부의 회전휠에 형성된 설치공에 회동되게 결합 고정되는 자전축이 마련된 하우징홀더가 구비되고,
    상기 자전축에 마련되어 제2동력전달부의 구동베벨기어에 맞물리는 피동베벨기어가 구비되며,
    상기 자전축의 하부에 결속되어 설치공의 하부를 커버하는 자전캡이 구비된 것을 특징으로 하는 유성식 교반 및 탈포장치.
    

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