KR101822189B1 - 이액형 수지의 교반장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이액형 수지의 교반장치에 관한 것으로서, 이액형수지에 대한 탈포작업 중 주제 및 경화제의 혼합 및 토출작업을 수행할 수 있도록 함으로써, 이액형수지 교반작업에 대한 경제성을 향상시키도록 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명은, 주제와 경화제로 상호 혼합에 의한 교반과 탈포 및 혼합된 원료를 배출하도록 구성되는 이액형 수지의 교반장치에 있어서, 탈포작업 중 교반통(1)에 작용하는 진공압에 영향을 미치지 않고 계속적인 탈포과정 중 원료의 혼합 또는 혼합된 원료의 배출작업이 가능하도록 지지하는 어큐뮬레이터(100);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이액형 수지의 교반장치{MIXING DEVICE FOR TWO LIQUID TYPE RESIN}

본 발명은 이액형 수지의 교반장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 이액형수지에 대한 탈포작업 중 주제 및 경화제의 혼합 및 토출작업을 수행할 수 있도록 함으로써, 이액형수지 교반작업에 대한 경제성을 향상시키도록 하는 이액형 수지의 교반장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고분자 절연재로 주목받고 있는 에폭시 수지는 경화의 용이성 및 전기적, 열적, 화학적 측면에서 고기계적 강도, 자외선 안정성과 내코로나 방전특성, 내트래킹성이 우수한 성질을 가지고 있어 각종 절연기기의 절연용 충전제, 전기 전자용 기판 및 애자 등의 절연재로 널리 이용되고 있다.

또한, 에폭시란 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 가지는 고분자 화합물을 에폭시 수지라 하며, 상기 에폭시 수지의 경화는 2차원의 선상구조인 에폭시기가 경화제와의 가교반응으로 3차원의 망상구조로 변화되면서 분자량, 강도, 유전율 및 시료의 내부에 잔류하는 물질의 성분과 양이 달라지는 것을 말하므로 경화상태(기포/수축)와 전기절연 특성은 중요한 연관성을 가진다.

그리고, 에폭시 믹싱은 주제와 경화제를 일정비율로 교반하며, 교반 후 가사(경화)시간이 고온으로 갈수록 가사시간이 짧아진다.

종래의 에폭시 믹싱장치 즉, 교반장치는 주제와 경화제를 교반할 때 기포가 발생되고, 이 기포가 제품성형에 포함되면 제품 내부에 공극(void)이 존재하게 되는 문제점이 발생한다.

이를 해소하기 위해, 최근에는 교반장치의 교반통의 상단에 덮개를 구성하고, 상기 덮개를 통해 상기 교반통이 밀폐되도록 한 후 주제와 경화제를 투입시켜 상기 주제와 경화제의 혼합과정 중 진공상태 즉, 700mmHg 내외로 진공도를 유지하여 탈포과정이 수행되도록 한다.

도 1은 종래의 이액형 수지의 교반장치의 유압회로도로서, 교반통(1)과, 상기 교반통(1)의 상단을 개폐하는 덮개(2)와, 상기 교반통(1) 내에 투입된 주제 및 경화제를 혼합하는 교반부(3) 및 상기 교반통(1) 내에 주제 및 경화제를 투입시키는 주입부(4)를 포함한다.

상기 교반부(3)는 상기 덮개(2) 상에 구성되는 교반모터(32)와 상기 교반모터(32)에 연결되어 타단이 상기 교반통(1)에 위치되는 교반회전축(34) 및 상기 교반회전축(34)의 일측에 구성되어 상기 교반통(1)에 투입된 주제 및 경화제를 혼합시키도록 하는 교반날개(36)로 구성된다.

상기 주입부(4)는 주입모터(42)와, 상기 주입모터(42)에 연결되는 주입회전축(44) 및 상기 주입회전축(44)에서 제공되는 회전력에 의해 주제 및 경화제 각각을 교반통(1)에 주입되도록 하는 복수의 주입실린더(46)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 교반장치는 주입부(4)를 통해 일정량의 주제 및 경화제가 교반통(1)에 주입된 후 상기 교반통(1)의 내부를 밀폐시킨 후 상기 교반통(1) 내부에 일정압력, 통상 700mmHg 내외로 진공도를 유지시켜 탈포작업이 수행되도록 한다. 이 경우, 탈포작업은 30 ~ 120분정도 수행한다.

이어서, 탈포작업이 완료되면, 교반부(3)를 통해 교반통(1)에 주입된 주제 및 경화제를 혼합하고, 혼합이 완료되면 혼합된 수지를 외부로 토출시켜 이액형 수지를 사용하게 된다.

그러나, 종래와 같은 교반장치의 경우, 탈포과정 중에는 주제와 경화제의 투입 또는 혼합된 주제와 경화제가 혼합된 에폭시의 토출작업을 수행할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 주제와 경화제를 진공상태에서 탈포작업하는 시간이 30 ~ 120분정도로 수행하는 과정 중 에폭시의 혼합 또는 토출작업을 수행할 수 없음으로써, 주제와 경화제의 혼합을 통한 에폭시의 교반에 따른 성형시간이 탈포작업시간 만큼 추가되어 전체적인 작업시간의 증가로 이어져 이액형 제품성형시간의 제품생산성을 저하시키는 문제점이 있다.

또한, 종래의 교반장치에서 30 ~ 120분의 탈포작업시간을 절약하기 위해 탈포과정을 생략할 경우, 주제와 경화제의 혼합으로 이루어진 에폭시수지 내에 공극 즉, 기포가 잔존하게 되고, 이러한 기포에 의해 에폭시의 점도성을 저하시키게 됨에 따라 원활한 에폭시수지에 대한 제품 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.

이로 인해, 주제와 경화제를 통해 형성되는 이액형 수지에 대한 탈포작업은 필수적으로 이루어져 하고, 이 경우 탈포작업시간 동안 이액형수지에 대한 교반작업시간이 추가되어 전체적인 이액형수지의 교반작업에 대한 경제성이 떨어짐으로써, 이액형수지에 대한 교반작업시간을 단축시킬 수 있는 방안을 해결하기 위한 노력을 기울이고 있고, 당업계에서는 이를 해소하기 해결방안이 아직까지 제시되어 있지 않고 있다.

대한민국 특허 제1054720호(2011.08.01. 등록) 대한민국 특허 제1137287호(2012.04.10. 등록) 대한민국 특허 제1260491호(2013.04.26. 등록)

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 제1목적은, 이액형수지에 대한 탈포작업 중 주제 및 경화제의 혼합 및 토출작업을 수행할 수 있도록 함으로써, 이액형수지 교반작업에 대한 경제성을 향상시키도록 하는 이액형 수지의 교반장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제2목적은, 주제 및 경화제의 혼합과 토출작업 중에도 계속해서 진공에 의한 탈포작업이 이루어짐으로써, 이액형 수지에서 기포를 확실히 제거할 수 있고, 이를 통해 이액형수지에 대한 제품신뢰성을 유지할 수 있도록 하는 이액형 수지의 교반장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제3목적은, 진공을 통한 탈포작업 중에도 주제와 경화제로 이루어진 원료의 순환기능이 추가되어 원료의 침전을 방지하고, 원료의 균일한 교반상태를 유지할 수 있으면서 순환과 탈포작업이 동시에 이루어져 진공효율을 높일 수 있도록 하는 이액형 수지의 교반장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 주제와 경화제로 상호 혼합에 의한 교반과 탈포 및 혼합된 원료를 배출하도록 구성되는 이액형 수지의 교반장치에 있어서, 탈포작업 중 교반통에 작용하는 진공압에 영향을 미치지 않고 계속적인 탈포과정 중 원료의 혼합 또는 혼합된 원료의 배출작업이 가능하도록 지지하는 어큐뮬레이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 어큐뮬레이터는, 교반통의 내측에 위치되고 일정길이를 가지는 제1관과; 상기 교반통을 덮는 덮개의 일측에 구성되어 상기 제1관의 위치가 고정되도록 지지하는 지지브라켓과; 상기 제1관의 일단에 구성되어 개폐하는 제어밸브와; 상기 제어밸브의 일단에 연결되는 제2관과; 상기 제2관의 일단에 연결되어 순환펌프와 연계작동되어 교반통 내부에 작용하는 진공압력을 유지시키면서 원료의 투입 및 배출과정이 수행될 수 있도록 유로를 형성하는 분기관; 및 상기 분기관의 일측에 구성되어 상기 순환펌프와 연결되는 제3관;을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 이액형수지에 대한 탈포작업 중 주제 및 경화제의 혼합 및 토출작업을 수행할 수 있도록 함으로써, 이액형수지 교반작업에 대한 경제성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.

또한, 주제 및 경화제의 혼합과 토출작업 중에도 계속해서 진공에 의한 탈포작업이 이루어짐으로써, 이액형 수지에서 기포를 확실히 제거할 수 있고, 이를 통해 이액형수지에 대한 제품신뢰성을 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 진공을 통한 탈포작업 중에도 주제와 경화제로 이루어진 원료의 순환기능이 추가되어 원료의 침전을 방지하고, 원료의 균일한 교반상태를 유지할 수 있으면서 순환과 탈포작업이 동시에 이루어져 진공효율을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 이액형 수지의 교반장치의 개략적인 유압회로도.
도 2는 본 발명에 따른 이액형수지의 혼합과 교반 및 진공작업을 수행하기 위한 전체적인 유압회로도.
도 3은 본 발명에 따른 이액형수지의 교반장치의 개략적인 유압회로도.
도 4는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터의 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터가 장착된 교반장치의 실제품의 이미지.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다).

본 발명의 이액형수지의 교반장치는, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 교반통(1)과, 상기 교반통(1)의 상단에 구성되어 상기 교반통(1)의 내부를 개폐시키도록 하는 덮개(2)와, 상기 교반통(1)에 투입된 주제 및 경화제를 교반시키도록 하는 교반부(3)와, 상기 교반통(1)에 일정량의 주제 및 경화제를 투입시키도록 하는 주입부(4), 및 상기 덮개(2)의 일측에 구성되어 상기 교반통(1)의 내부에 일정진공압이 유지되도록 주제와 경화제 즉, 이액형 원료의 주입 또는 혼합된 수지원료의 배출이 자유롭게 이루어지도록 지지하는 어규뮬레이터(accumulator, 100)를 포함한다.

상기 어큐뮬레이터(100)는 일반적으로 각종 제어시스템에서, 액추에이터를 작동시키는 유체를 가압상태로 저장하는 용기의 통칭으로 사용되고 있는 것으로, 여기에서 교반통(1)에 작용하는 진공압력을 유지하도록 지지하는 기능을 가짐으로써, 어큐뮬레이터로 명명한다.

상기 어큐뮬레이터(100)는 상기 덮개(2)의 일측을 통해 교반통(1)의 내부에 위치되는 제1관(110)과, 상기 덮개(2)에 위치되어 상기 제1관(110)이 안정적으로 고정상태를 유지하도록 지지하는 지지브라켓(120)과, 상기 지지브라켓(120)에 의해 고정되는 제1관(110)의 일단에 고정되는 제어밸브(130)와, 상기 제어밸브(130)에 일단이 고정되어 연장되는 제2관(140)과, 상기 제2관(140)의 일단에 고정되는 분기관(150), 및 상기 분기관(150)의 일측에 구성되는 제3관(160)을 포함한다.

상기 제1관(110)은 상기 교반통(1)에 작용하는 진공압의 유지 또는 원료의 유로를 형성하는 수단이다.

상기 지지브라켓(120)은 상기 제1관(110)이 교반통(1)의 내측에 안정되게 위치되도록 지지하는 수단이다. 이 경우, 상기 지지브라켓(120)은 덮개(2)의 일측에 고정되어 상기 제1관(110)의 위치가 고정되도록 한다.

상기 제어밸브(130)는 상기 제1관(110)의 일측에 구성되어 상기 제1관(110)의 유로를 개폐시키는 수단이다. 또한, 상기 제어밸브(130)는 작업자가 직접 개폐하는 수동식 또는 전기적 신호에 의해 개폐동작을 수행하는 솔레노이드 밸브와 같은 자동식으로 구성된다.

상기 제2관(140)은 제어밸브(130)와 분기관(150) 사이에 연결되어 유로를 형성하는 수단이다.

상기 분기관(150)은 상기 제2관(140)을 통해 원료의 투입 또는 탈포 중 원료 배출이 이루어질 때 압력을 유지시킬 수 있도록 순환펌프와 연계작동하는 수단이다.

상기 제3관(160)은 상기 분기관(150)의 일측에 구성되어 순환펌프 등에 연결되어 연계작동이 이루어지도록 유로를 형성하는 수단이다.

그러므로, 분기관(150)과 제3관(160)이 순환펌프 등과 연계작동되도록 구성되어 교반통(1)을 통해 탈포작업 중 이액형 원료의 혼합 또는 혼합된 원료의 배출이 가능함으로써, 이액형 원료에 대한 교반효율성을 향상시킨다.

이상에서 설명한 것은 이액형 수지의 교반장치를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

100: 어큐뮬레이터 110: 제1관
120: 지지브라켓 130: 제어밸브
140: 제2관 150: 분기관
160: 제3관

Claims (2)

1. 주제와 경화제로 상호 혼합에 의한 교반과 탈포 및 혼합된 원료를 배출하도록 구성되는 이액형 수지의 교반장치에 있어서,
   탈포작업 중 교반통(1)에 작용하는 진공압에 영향을 미치지 않고 계속적인 탈포과정 중 원료의 혼합 또는 혼합된 원료의 배출작업이 가능하도록 지지하는 어큐뮬레이터(100)를 포함하고;
   상기 어큐뮬레이터(100)는, 교반통(1)의 내측에 위치되고 일정길이를 가지는 제1관(110)과;
   상기 교반통(1)을 덮는 덮개(2)의 일측에 구성되어 상기 제1관(110)의 위치가 고정되도록 지지하는 지지브라켓(120)과;
   상기 제1관(110)의 일단에 구성되어 개폐하는 제어밸브(130)와;
   상기 제어밸브(130)의 일단에 연결되는 제2관(140)과;
   상기 제2관(140)의 일단에 연결되어 순환펌프와 연계작동되어 교반통(1) 내부에 작용하는 진공압력을 유지시키면서 원료의 투입 및 배출과정이 수행될 수 있도록 유로를 형성하는 분기관(150); 및
   상기 분기관(150)의 일측에 구성되어 상기 순환펌프와 연결되는 제3관(160);
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 이액형 수지의 교반장치.
2. 삭제

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