KR102083263B1 - 기류를 이용한 분체 혼합장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 호퍼부 내에 형성되는 기류에 의해 분체가 혼합되는 기류를 이용한 분체 혼합장치에 관한 것으로서, 호퍼부, 플랜지부, 캡부재 및 복수의 공압토출부를 포함한다. 호퍼부에는 하측의 배출구로 갈수록 좁아지는 형태로 제1 경사면이 마련된다. 플랜지부는 호퍼부의 배출구를 차폐하며, 배출구와 연통되도록 중공이 형성된다. 캡부재는 플랜지부의 중공에 삽입되는 삽입면과, 삽입면에서 상측으로 확장연장되는 걸림면과, 걸림면에서 상측으로 갈수록 좁아지는 형태로 만나 중공을 폐쇄하는 제2 경사면으로 구분된다. 복수의 공압토출부는 제1 경사면과 제2 경사면 사이의 혼합공간과 접하는 플랜지부의 둘레면을 따라 결합되어, 제1 경사면 또는 제2 경사면을 향해 사선으로 공기를 분사한다. 이와 같이 구성되는 본 발명은, 호퍼부에 담기는 분체가 공압토출부에서 분사된 공기와 함께 제1 경사면 및 제2 경사면에 지그재그 형태로 부딪히면서 반복적으로 혼합되는 것을 특징으로 한다.

Description

기류를 이용한 분체 혼합장치{A powder mixing device using airflow}

본 발명은 기류를 이용한 분체 혼합장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 호퍼부 내에 형성되는 기류에 의해 분체가 혼합되는 기류를 이용한 분체 혼합장치에 관한 것이다.

각종 약품의 분체, 요업원료, 화학원료, 플라스틱 분체, 혹은 조미료와 같은 식료품, 염색안료, 도료, 사료, 퇴비, 시멘트와 같은 건축재료 등 각종의 분체을 단시간내에 균일하게 혼합하기 위해 다양한 분체 혼합장치가 사용되고 있다.

분체 혼합장치는 구동방식에 따라 연속식과 회분식으로 구분되고, 그 구조에서 용기 회전형과 용기 고정형으로 구분된다. 또한, 교반방법에 의하여 분류하면, 기계 교반형, 기류 교반형, 양자를 병용한 복합 교반형으로 나누어진다.

상기 기류교반에 의한 분체 혼합장치는 공기노즐에서 국부적으로 기류가 분출되는 집중 분출방식, 다공질의 판 전면에 걸쳐 기류가 분산 분출되는 분산 분출방식으로 다시 구분된다.

이 중, 집중 분출방식을 채택하고 있는 기류 교반형 분체 혼합장치가 공개특허공보 제10-2016-0077346호("이차 전지용 양극 활물질 제조 장치")에 개시되어 있다.

종래의 "이차 전지용 양극 활물질 제조 장치"는 용기 바닥면에 에어를 분출하는 복수개의 에어홀이 설치된 구조로서, 용기 바닥면에 원료가 부착되는 것을 방지하면서 원료의 혼합이 잘 이루어지는 장점이 있었다.

그러나, 종래의 "이차 전지용 양극 활물질 제조 장치"는 에어홀에서 분출되는 공기의 흐름이 한 방향으로만 곧게 형성되는 구조였기 때문에, 분체가 고르게 섞이지 못하였다. 결국, 분체의 혼합 효율이 상대적으로 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 분체가 공기와 함께 배기관을 외부로 배출되는 구조이기 때문에, 분체가 배출되는데 많은 동력과 시간이 소요되게 되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0077346호(공개일자 2016년07월04일, 발명의 명칭 : 이차 전지용 양극 활물질 제조 장치)

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공기의 유동 방향이 지그재그 형태로 변하면서 분체를 고르게 혼합할 수 있고, 혼합이 완료된 분체를 간편하게 배출시킬 수 있는 기류를 이용한 고효율의 분체 혼합장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기류를 이용한 분체 혼합장치는, 하측의 배출구(110)로 갈수록 좁아지는 형태로 제1 경사면(120)이 마련되는 호퍼부(100); 상기 호퍼부(100)의 배출구(110)를 차폐하며, 상기 배출구(110)와 연통되도록 중공(210)이 형성되는 플랜지부(200); 상기 플랜지부(200)의 중공(210)에 삽입되는 삽입면(310)과, 상기 삽입면(310)에서 상측으로 확장연장되는 걸림면(320)과, 상기 걸림면(320)에서 상측으로 갈수록 좁아지는 형태로 만나 상기 중공(210)을 폐쇄하는 제2 경사면(330)으로 구분되는 캡부재(300); 및 상기 제1 경사면(120)과 상기 제2 경사면(330) 사이의 혼합공간(s)과 접하는 플랜지부(200)의 둘레면을 따라 결합되어, 상기 제1 경사면(120) 또는 상기 제2 경사면(330)을 향해 사선으로 공기(a)를 분사하는 복수의 공압토출부(400);를 포함하고, 상기 플랜지부(200)는, 상기 호퍼부(100)의 배출구(110)를 차폐하며 상기 혼합공간(s)을 향해 사선으로 형성되되 상기 제1 경사면(120) 또는 상기 제2 경사면(330)의 경사각도(θ1)보다 작은 각도(θ2)로 형성되는 공압토출구(h1)를 구비하는 상부 플랜지(201)와, 상기 호퍼부(100)의 배출구(110)를 감싸도록 상기 상부 플랜지(201)의 상면에 결합되는 에지 플랜지(202)와, 상기 공압토출구(h1)와 연통되도록 공압유입구(h2)가 형성되고 상기 상부 플랜지(201)의 하면에 결합되는 하부 플랜지(203)를 포함하고, 이것들이 상호 조립되어 구성되며, 상기 상부 플랜지(201)의 공압토출구(h1)는, 상기 혼합공간(s)을 향해 제1 단면적으로 형성되는 제1 토출구(h1a)와, 상기 제1 토출구(h1a)에서 상기 하부 플랜지(203)의 공압유입구(h2)를 향해 상기 제1 단면적보다 넓은 제2 단면적으로 형성되는 제2 토출구(h1b)로 구분되고, 상기 공압토출부(400)는, 공급호스로부터 압축공기를 전달받는 노즐바디(410)와, 상기 제2 토출구(h1b)까지 진입하여 상기 제1 토출구(h1a)의 하단까지 삽입되어 상기 노즐바디(410)로 전달된 압축공기를 토출하는 분사노즐(420)을 구비하며, 상기 플랜지부(200)의 중공(210)과 연통되게 하측으로 연장되는 제1 배출관(510)과, 상기 제1 배출관(510)의 하반부에서 일측으로 연장되는 제2 배출관(520)을 구비하는 배출관체(500); 일단부가 상기 제1 배출관(510)의 하단부에 결합되고 타단부는 상기 캡부재(300)에 결합되어, 상기 캡부재(300)를 선택적으로 승강시키는 승강구동부(600); 상기 호퍼부(100)에 담긴 분체(3)가 혼합될 시에는, 상기 캡부재(300)가 하강되어 상기 중공(210)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 상기 분체(3)의 혼합이 끝나면, 상기 캡부재(300)가 상승되어 상기 중공(210)이 개방되도록 상기 승강구동부(600)의 구동을 제어하는 제어부(700); 상기 승강구동부(600)의 하단부에 결합되어, 승강축을 기준으로 상기 승강구동부(600)를 회전시키는 회전구동부(800); 및 상기 캡부재(300)의 걸림면(320)과 구름접촉되도록 상기 플랜지부(200)의 중공(210)에 결합되는 베어링부(900);를 더 포함하고, 상기 캡부재(300)의 제2 경사면(330)에는, 보조날개(331)가 나선 형태로 형성되며, 상기 보조날개(331)는, 상기 회전구동부(800)의 회전구동에 의해 상기 캡부재(300)와 함께 회전되고, 상기 호퍼부(100)에 담기는 분체(3)는, 상기 공압토출부(400)에서 분사된 공기(a)와 함께 상기 제1 경사면(120) 및 상기 제2 경사면(330)에 지그재그 형태로 부딪히면서 반복적으로 1차 혼합되며, 상기 보조날개(331)의 가압이송 작용에 의해 2차 혼합되되, 상기 보조날개(331)가 형성된 제2 경사면(330)의 면 형태가 회전에 의해 실시간으로 변화되면서, 기류 및 분체 혼합의 불규칙성이 증가되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 기류를 이용한 분체 혼합장치에 따르면, 분사노즐에서 분사된 공기가 양 경사면에 지그재그 형태로 부딪히면서 불규칙적인 상승기류를 형성함으로써, 분체의 확산 및 전단 작용이 더 활발해지는 효과를 얻을 수 있다.

특히, 본 발명은 공기가 지그재그 형태로 유동하면서 유동경로가 전체적으로 길어짐으로써, 분체의 이동 작용이 더 활발해지는 효과를 얻을 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 혼합 효율이 현저하게 향상된 분체 혼합장치를 제공할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 분체의 혼합과 배출이 각각 독립적으로 실시되고, 중공이 개방되면 분체가 자중에 의해 일괄 배출됨으로써, 분체 혼합에 따른 동력과 시간을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 지그재그 형태로 형성되는 기류에 의해 분체가 1차적으로 혼합됨과 동시에, 보조날개에 의해 2차적으로 혼합됨으로써, 응집성이 있는 분체를 보다 효율적으로 혼합할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 기류를 이용한 분체 혼합장치의 요부를 확대하여 나타낸 도면.
도 3은 도 1의 기류를 이용한 분체 혼합장치에 의해 분체가 지그재그 형태로 부딪히면서 반복적으로 혼합되는 것을 나타낸 도면.
도 4는 도 1의 기류를 이용한 분체 혼합장치에 포함된 캡부재의 정면과 종단면을 각각 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치의 요부를 나타낸 도면.

이하, 본 발명에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 관련하여 공지된 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 공지된 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 기류를 이용한 분체 혼합장치의 요부를 확대하여 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1의 기류를 이용한 분체 혼합장치에 의해 분체가 지그재그 형태로 부딪히면서 반복적으로 혼합되는 것을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1의 기류를 이용한 분체 혼합장치에 포함된 캡부재의 정면과 종단면을 각각 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치는 호퍼부(100) 내에 토출된 공기(a)에 의해 분체(3)가 혼합되는 분체 혼합장치에 관한 것으로서, 호퍼부(100), 플랜지부(200), 캡부재(300) 및 복수의 공압토출부(400)를 포함한다.

호퍼부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 호퍼 쉘(101), 호퍼 콘(102), 호퍼 헤드(103) 및 지지대(104)를 포함하여 구성된다. 호퍼 쉘(101)은 호퍼부(100)의 상반부를 차지하면서 분체(3)가 저장되는 예비공간을 제공하는 구성이고, 호퍼 콘(102)은 호퍼부(100)의 하반부를 차지하면서 하측의 배출구(110)로 갈수록 반경이 좁아지면서 제1 경사면(120)이 마련된다.

호퍼 헤드(103)는 호퍼부(100)의 상부를 차폐하면서, 분체(3)의 이탈을 방지하기 위한 뚜껑의 역할을 수행한다. 호퍼 헤드(103)에는 분체 투입구(103a)가 결합된다. 지지대(104)는 호퍼부(100)를 지면에서 일정높이로 지지하기 위한 구조물이다.

플랜지부(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 호퍼부(100)의 배출구(110)를 차폐하며, 배출구(110)와 연통되도록 중공(210)이 형성된다. 본 실시예에서 플랜지부(200)는 상부 플랜지(201), 에지 플랜지(202) 및 하부 플랜지(203)가 볼트와 너트로 상호 조립되도록 구성된다.

상부 플랜지(201)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 배출구(110)를 차폐하며 상기 혼합공간(s)을 향해 사선으로 공압토출구(h1)가 형성된다.

에지 플랜지(202)는 호퍼부(100)의 배출구(110)를 감싸도록 상부 플랜지(201)의 상면에 결합된다. 에지 플랜지(202)의 내경면은 제1 경사면(120)의 경사와 동일하게 경사지게 구성되어, 상기 제1 경사면(120)에 밀착된다.

하부 플랜지(203)는 상기 공압토출구(h1)와 연통되도록 공압유입구(h2)가 형성되고 상부 플랜지(201)의 하면에 결합된다.

이와 같이 플랜지부(200)를 분할된 형태로 구성하지 않고 일체로 구성하게 되면, 플랜지부(200)의 무게로 인해 설치가 힘들어지게 되고, 공압토출구(h1)를 가공하기 어렵게 된다.

캡부재(300)는 플랜지부(200)의 중공(210)에 삽입되는 삽입면(310)과, 삽입면(310)에서 상측으로 확장연장되는 걸림면(320)과, 걸림면(320)에서 상측으로 갈수록 좁아지는 형태로 한점에서 만나 중공(210)을 폐쇄하는 제2 경사면(330)으로 구분되어 구성된다.

캡부재(300)의 제2 경사면(330)은 호퍼부(100)의 제1 경사면(120)과 반대의 경사를 이루면서 마주보게 배치되고, 제1 경사면(120)과 제2 경사면(330) 사이에 혼합공간(s)을 형성하게 된다.

통 형상을 갖는 캡부재(300)의 강성을 보강하기 위해, 도 4에 도시된 바와 같이 걸림면(320)과 제2 경사면(330)이 만나는 경계 부분에 일정간격으로 골(340)을 형성하는 것이 바람직하다.

복수의 공압토출부(400)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 혼합공간(s)과 접하는 플랜지부(200)의 하부 둘레면을 따라 결합되어, 제1 경사면(120) 또는 제2 경사면(330)을 향해 사선으로 공기(a)를 분사하는 구성이다.

공압토출부(400)는 압축공기를 제공하는 공압펌프(미도시), 공압펌프와 연결하는 공급호스(미도시), 공급호스로부터 압축공기를 전달받는 노즐바디(410), 노즐바디(410)로 전달된 압축공기를 토출하는 분사노즐(420)을 포함하여 구성된다.

이때, 본 실시예는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이 상부 플랜지(201)의 공압토출구(h1)가 사선을 이루고 있는 바, 하부 플랜지(203)의 공압유입구(h2)를 통해 수직으로 삽입되는 직선 형태의 분사노즐(420)이 상기 공압토출구(h1)에 깊숙이 삽입되기 어려운 구조이다.

분사노즐(420)이 혼합공간(s)에 최대한 근접하게 설치되는 것이 공압 제공 측면에서 바람직한데, 이를 위해, 공압토출구(h1)는 제1 단면적을 갖으며 혼합공간(s)을 향해 사선으로 형성되는 제1 토출구(h1a)와, 제1 단면적보다 넓은 제2 단면적을 갖으며 제1 토출구(h1a)의 하단부에서 하부 플랜지(203)의 공압유입구(h2)를 향해 수직으로 형성되는 제2 토출구(h1b)로 구성된다.

분사노즐(420)이 제2 토출구(h1b)까지 무난하게 진입하면서 제1 토출구(h1a)의 하단까지 삽입될 수 있다. 분사노즐(420)이 혼합공간(s)에 최대한 근접하게 설치될 수 있는 것이다.

분사노즐(420)에서 분사된 공기(a)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 경사면(120) 및 제2 경사면(330)에 지그재그 형태로 부딪히면서 불규칙적인 상승기류를 형성하게 된다.

즉, 분사된 공기(a)가 제1 경사면(120)에 반사되면서 제2 경사면(330)을 향하게 되고, 제2 경사면(330)에 반사된 공기(a)는 다시 제1 경사면(120)을 향해 진행되면서, 혼합공간(s)을 따라 공기(a)가 좌우로 왔다갔다하는 형태로 상승하는 것이다.

상기 공기(a)와 함께, 호퍼부(100)에 담긴 분체(3, 도 1 참조)는 제1 경사면(120) 및 제2 경사면(330)에 지그재그 형태로 부딪히면서 반복적으로 혼합된다.

일반적으로, 분체는 입자의 이동(입자 군집이 전체로서 이동하여 혼합), 확산(근접한 입자간의 상호 혼입) 및 전단(응집된 입자의 부착력을 파괴)에 의해 균일화가 이루어지는데, 종래에는 공기의 흐름이 한 방향으로만 곧게 형성되었기 때문에, 분체의 이동, 확산 및 전단 작용이 상대적으로 미미하게 발생되었다. 결국, 분체가 고르게 섞이지 못하여 분체의 혼합 효율이 상대적으로 떨어지는 문제점이 있었다.

이에 반해, 본 발명은 분체(3)가 제1 경사면(120) 및 제2 경사면(330)에 지그재그 형태로 반복적으로 부딪히면서, 분체(3) 간의 상호 충돌, 분체(3)와 경사면 사이의 상호 충돌이 동시에 일어남으로써, 분체의 확산 및 전단 작용이 더 활발하게 일어나게 된다.

또한, 본 발명은 공기(a)의 유동경로가 직선 형태가 아니고 지그재그 형태이므로, 공기(a)가 유동하는 전체 길이가 길어지게 된다. 공기(a)의 유동경로가 길어진다는 것은 분체의 이동 작용이 더 활발하게 일어난다는 것을 의미한다.

결과적으로, 본 발명은 분체의 이동, 확산 및 전단 작용이 활발하게 일어남으로써, 분체의 혼합 효율이 현저하게 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 분체(3)가 충분히 원하는 정도로 혼합되면, 혼합된 분체(3)를 배출하여 다음 공정으로 신속하고 원활하게 공급할 수 있어야 한다. 이를 위해, 배출관체(500), 승강구동부(600) 및 제어부(700)가 더 포함된다.

배출관체(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 플랜지부(200)의 중공(210)과 연통되게 하측으로 연장되는 제1 배출관(510)과, 제1 배출관(510)의 하반부에서 일측으로 연장되는 제2 배출관(520)을 구비한다. 제2 배출관(520)은 다음 공정의 설비와 연결된다.

승강구동부(600)는 일단부가 제1 배출관(510)의 하단부에 결합되고 타단부는 캡부재(300)에 결합되어, 캡부재(300)를 선택적으로 승강시키는 구성이다. 본 실시예에서는 공유압실린더가 적용되었으며, 피스톤의 단부에서 캡부재(300)의 삽입면(310)을 향해 방사상으로 결합된 지지바(미도시)를 매개로 캡부재(300)가 지지된다.

제어부(700)는 승강구동부(600)의 승강구동을 제어하는 구성으로서, 호퍼부(100)에 담긴 분체(3)가 혼합될 시에는, 캡부재(300)가 하강되어 중공(210)이 폐쇄되도록 승강구동부(600)를 제어한다. 미혼합된 분체(3)가 누설되지 않도록 중공(210)을 폐쇄된 상태로 유지하는 것이다.

분체(3)의 혼합이 끝나면, 제어부(700)는 캡부재(300)가 상승되어 중공(210)이 개방되도록 승강구동부(600)를 제어한다. 호퍼부(100)에 담긴 분체(3)가 자중에 의해 배출관체(500)로 일괄 배출되는 것이다.

종래에는 분체가 공기와 함께 배기관을 외부로 배출되는 구조이기 때문에, 분체가 배출되는데 많은 동력과 시간이 소요되게 되었던데 반해, 본 발명은 분체(3)의 혼합과 배출이 각각 독립적으로 실시되고, 중공(210)이 개방되면 분체(3)가 자중에 의해 일괄 배출됨으로써, 분체 혼합에 따른 동력과 시간을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

지금부터는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치에 대하여 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치와 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치의 요부를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치는 캡부재(300)의 제2 경사면(330)에 보조날개(331)가 나선 형태로 추가 형성되며, 회전구동부(800) 및 베어링부(900)가 더 포함되어 구성된다.

회전구동부(800)는 승강구동부(600)의 하단부에 결합되어, 승강축을 기준으로 승강구동부(600)를 회전시키는 구성으로서, 통상의 회전모터가 적용된다.

베어링부(900)는 캡부재(300)의 걸림면(320)과 구름접촉되도록 플랜지부(200)의 중공(210)에 결합된다. 걸림면(320)의 경사각을 감안하여 내륜이 경사진 형태를 갖는 베어링이 적용될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 기류를 이용한 분체 혼합장치는 분체(3)가 공압토출부(400)의 공압에 의해 지그재그 형태로 형성되는 기류에 의해 1차적으로 혼합됨과 동시에, 회전구동부(800)의 회전구동에 의해 보조날개(331)가 캡부재(300)와 함께 회전되면서, 분체(3)가 보조날개(331)의 가압이송 작용에 의해 2차적으로 혼합된다.

일정량의 분체(3)가 보조날개(331)에 의해 상승되면서 분체(3)의 이동작용이 더 활발해짐과 동시에, 보조날개(331)의 면압에 의해 분체(3)의 전단작용이 더 강하게 일어나면서, 응집성이 있는 분체를 보다 효과적으로 혼합할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 기류를 이용한 분체 혼합장치는, 분사노즐에서 분사된 공기가 양 경사면에 지그재그 형태로 부딪히면서 불규칙적인 상승기류를 형성함으로써, 분체의 확산 및 전단 작용이 더 활발해지는 효과를 얻을 수 있다.

특히, 본 발명은 공기가 지그재그 형태로 유동하면서 유동경로가 전체적으로 길어짐으로써, 분체의 이동 작용이 더 활발해지는 효과를 얻을 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 분체의 혼합 효율이 현저하게 향상된 분체 혼합장치를 제공할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 분체의 혼합과 배출이 각각 독립적으로 실시되고, 중공이 개방되면 분체가 자중에 의해 일괄 배출됨으로써, 분체 혼합에 따른 동력과 시간을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 지그재그 형태로 형성되는 기류에 의해 분체가 1차적으로 혼합됨과 동시에, 보조날개에 의해 2차적으로 혼합됨으로써, 응집성이 있는 분체를 보다 효율적으로 혼합할 수 있는 효과를 갖게 된다.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

3 : 분체
100 : 호퍼부
200 : 플랜지부
300 : 캡부재
400 : 복수의 공압토출부
a : 공기

Claims (5)

1. 하측의 배출구(110)로 갈수록 좁아지는 형태로 제1 경사면(120)이 마련되는 호퍼부(100);
   상기 호퍼부(100)의 배출구(110)를 차폐하며, 상기 배출구(110)와 연통되도록 중공(210)이 형성되는 플랜지부(200);
   상기 플랜지부(200)의 중공(210)에 삽입되는 삽입면(310)과, 상기 삽입면(310)에서 상측으로 확장연장되는 걸림면(320)과, 상기 걸림면(320)에서 상측으로 갈수록 좁아지는 형태로 만나 상기 중공(210)을 폐쇄하는 제2 경사면(330)으로 구분되는 캡부재(300); 및
   상기 제1 경사면(120)과 상기 제2 경사면(330) 사이의 혼합공간(s)과 접하는 플랜지부(200)의 둘레면을 따라 결합되어, 상기 제1 경사면(120) 또는 상기 제2 경사면(330)을 향해 사선으로 공기(a)를 분사하는 복수의 공압토출부(400);를 포함하고,
   상기 플랜지부(200)는, 상기 호퍼부(100)의 배출구(110)를 차폐하며 상기 혼합공간(s)을 향해 사선으로 형성되되 상기 제1 경사면(120) 또는 상기 제2 경사면(330)의 경사각도(θ1)보다 작은 각도(θ2)로 형성되는 공압토출구(h1)를 구비하는 상부 플랜지(201)와, 상기 호퍼부(100)의 배출구(110)를 감싸도록 상기 상부 플랜지(201)의 상면에 결합되는 에지 플랜지(202)와, 상기 공압토출구(h1)와 연통되도록 공압유입구(h2)가 형성되고 상기 상부 플랜지(201)의 하면에 결합되는 하부 플랜지(203)를 포함하고, 이것들이 상호 조립되어 구성되며,
   상기 상부 플랜지(201)의 공압토출구(h1)는, 상기 혼합공간(s)을 향해 제1 단면적으로 형성되는 제1 토출구(h1a)와, 상기 제1 토출구(h1a)에서 상기 하부 플랜지(203)의 공압유입구(h2)를 향해 상기 제1 단면적보다 넓은 제2 단면적으로 형성되는 제2 토출구(h1b)로 구분되고,
   상기 공압토출부(400)는, 공급호스로부터 압축공기를 전달받는 노즐바디(410)와, 상기 제2 토출구(h1b)까지 진입하여 상기 제1 토출구(h1a)의 하단까지 삽입되어 상기 노즐바디(410)로 전달된 압축공기를 토출하는 분사노즐(420)을 구비하며,
   상기 플랜지부(200)의 중공(210)과 연통되게 하측으로 연장되는 제1 배출관(510)과, 상기 제1 배출관(510)의 하반부에서 일측으로 연장되는 제2 배출관(520)을 구비하는 배출관체(500);
   일단부가 상기 제1 배출관(510)의 하단부에 결합되고 타단부는 상기 캡부재(300)에 결합되어, 상기 캡부재(300)를 선택적으로 승강시키는 승강구동부(600);
   상기 호퍼부(100)에 담긴 분체(3)가 혼합될 시에는, 상기 캡부재(300)가 하강되어 상기 중공(210)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 상기 분체(3)의 혼합이 끝나면, 상기 캡부재(300)가 상승되어 상기 중공(210)이 개방되도록 상기 승강구동부(600)의 구동을 제어하는 제어부(700);
   상기 승강구동부(600)의 하단부에 결합되어, 승강축을 기준으로 상기 승강구동부(600)를 회전시키는 회전구동부(800); 및
   상기 캡부재(300)의 걸림면(320)과 구름접촉되도록 상기 플랜지부(200)의 중공(210)에 결합되는 베어링부(900);를 더 포함하고,
   상기 캡부재(300)의 제2 경사면(330)에는, 보조날개(331)가 나선 형태로 형성되며,
   상기 보조날개(331)는, 상기 회전구동부(800)의 회전구동에 의해 상기 캡부재(300)와 함께 회전되고,
   상기 호퍼부(100)에 담기는 분체(3)는, 상기 공압토출부(400)에서 분사된 공기(a)와 함께 상기 제1 경사면(120) 및 상기 제2 경사면(330)에 지그재그 형태로 부딪히면서 반복적으로 1차 혼합되며, 상기 보조날개(331)의 가압이송 작용에 의해 2차 혼합되되, 상기 보조날개(331)가 형성된 제2 경사면(330)의 면 형태가 회전에 의해 실시간으로 변화되면서, 기류 및 분체 혼합의 불규칙성이 증가되는 것을 특징으로 하는 기류를 이용한 분체 혼합장치.
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