KR102495384B1 - 진공경화기 - Google Patents

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KR102495384B1
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백성훈
심은희
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(주) 유덴트
백성훈
심은희
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Abstract

본 발명은 더욱 효과적으로 조성물을 경화시킬 수 있도록 된 새로운 구조의 진공경화기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 진공경화기는 상기 밀착블록(33)이 상부케이스(31)에 구비된 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합됨으로, 진공통체(20) 내부의 진공도가 높아짐에 따라, 상부케이스(31)는 고정된 상태에서 밀착블록(33)만 적절히 하강되면서, 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합된다.
따라서, 밀착블록(33)이 진공통체(20)에 견고하게 밀착되어 밀착블록(33)과 진공통체(20)가 상호 기밀하게 결합될 수 있을 뿐 아니라, 할로겐램프(43)가 구비되어 진공통체(20)에 수납된 조형물을 효과적으로 가열할 수 있어서, 조형물을 더욱 효과적으로 경화시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

진공경화기{vacuum hardening apparatus}
본 발명은 더욱 효과적으로 조성물을 경화시킬 수 있도록 된 새로운 구조의 진공경화기에 관한 것이다.
일반적으로, 자외선을 조사하면 경화되는 UV레진을 이용하여 제품을 제조할 때는, UV레진을 성형한 후, 성형된 조형물을 진공경화기의 내부에 담은 후, 조형물에 자외선을 조사하여 경화시키는 방법을 이용한다.
이와 같이, UV레진으로 이루어진 조형물을 경화시키는데 사용되는 진공경화기는 밀폐가능하게 구성되며 내부에 UV레진으로 성형된 조형물이 수납되는 용기와, 상기 용기에 연결된 진공펌프와, 상기 용기의 내부에 구비되어 용기에 수납된 조형물에 자외선을 조사하는 자외선램프로 구성된다.
따라서, 상기 용기의 내부에 조형물을 수납하고, 상기 진공펌프를 구동시켜 용기의 내부를 진공상태로 만든 후, 상기 자외선램프를 이용하여 조형물에 자외선을 조사함으로서, UV레진으로 성형된 조형물을 경화시킬 수 있다.
그런데, 이러한 UV레진으로 성형된 조형물을 경화시킬 때는 조형물을 가열하는 것이 바람직한데, 종래의 진공경화기는 조형물을 효과적으로 가열하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 상기 용기는 일측에 뚜껑이 구비되어, 뚜껑을 열고 내부에 조형물을 수납한 후, 뚜껑을 기밀하게 결합하여야 하는데, 이와 같이, 뚜껑을 기밀하게 결합하는 것이 매우 번거로운 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록특허 10-2221125호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 더욱 효과적으로 조성물을 경화시킬 수 있도록 된 새로운 구조의 진공경화기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 통형상으로 구성되며 상면에는 개구부(11)가 형성된 하부케이스(10)와, 상하방향으로 연장되며 상면이 개방된 통형상으로 구성되어 상단이 상기 개구부(11)의 상측으로 돌출되도록 하부케이스(10)에 결합된 진공통체(20)와, 상기 하부케이스(10)의 상측에 구비되며 일측이 상기 하부케이스(10)에 상하방향으로 회동가능하게 힌지결합되어 하측으로 회동되면 상기 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합되는 덮개(30)와, 상기 하부케이스(10)의 내부에 구비되며 상기 진공통체(20)에 연결된 진공펌프(41)와, 상기 덮개(30)의 하측면에 구비되어 상기 진공통체(20)의 내부에 수납된 조형물에 자외선을 조사하는 자외선램프(42)와, 상기 덮개(30)의 하측면에 구비되어 진공통체(20)의 내부에 수납된 조형물에 빛을 조사하여 가열하는 할로겐램프(43)를 포함하고, 상기 덮개(30)는 상기 하부케이스(10)에 힌지결합되는 상부케이스(31)와, 상기 상부케이스(31)의 내부에 구비된 지지브라켓(32)과, 상기 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합되며 상기 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합되며 하측면에 상기 자외선램프(42)와 할로겐램프(43)가 구비되는 밀착블록(33)을 포함하고, 상기 지지브라켓(32)은 중앙부에 개구부(32c)가 형성된 지지부(32a)와, 상기 지지부(32a)의 양단에서 상측으로 연장되어 상기 상부케이스(31)에 고정되는 고정부(32b)를 포함하고, 상기 지지부(32a)에는 가이드공(32d)이 상하면을 관통하도록 형성되며, 상기 밀착블록(33)은 상면에서 상측으로 연장된 가이드봉(33c)이 상기 가이드공(32d)에 승강가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 진공경화기가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 진공통체(20)의 상면 둘레부에는 오목홈(21)이 형성되고, 상기 오목홈(21)에는 내부에 공간부(22a)가 형성된 패킹(22)이 구비되며, 상기 패킹(22)의 일측에는 통기공(22b)이 형성되고, 상기 케이스의 내부에 구비되며 상기 패킹(22)에 연결되어 작동시 패킹(22)의 내부에 공기를 공급하여 패킹(22)이 팽창되도록 하는 제1 실린더기구(50)와, 상기 제1 실린더기구(50)에 연결되며 상기 진공통체(20) 내부의 기압이 대기압이하로 낮아지면 상기 제1 실린더기구(50)를 작동시키는 제2 실린더기구(60)를 포함하고, 상기 제1 실린더기구(50)는 상하방향으로 연장되도록 구비된 제1 실린더통체(51)와, 상기 제1 실린더통체(51)의 내부에 승강가능하게 구비되어 상부에 급기챔버(51a)를 형성하는 제1 피스톤(52)과, 상기 제1 피스톤(52)에서 제1 실린더통체(51)의 하측으로 연장된 피스톤로드(53)와, 상기 급기챔버(51a)와 상기 패킹(22)을 연결하는 급기관(54)을 포함하고, 상기 제2 실린더기구(60)는 상기 제1 실린더통체(51)의 하측에 위치되도록 구비되며 상면에는 상기 피스톤로드(53)가 관통하는 관통공(61b)이 형성되고 하측에는 개구부(61c)가 형성된 제2 실린더통체(61)와, 상기 제2 실린더통체(61)의 내부에 승강가능하게 구비되어 상기 피스톤로드(53)의 하단에 결합되며 상부에 배기챔버(61a)를 형성하는 제2 피스톤(62)과, 상기 배기챔버(61a)에 구비되어 제2 피스톤(62)을 하측으로 가압하는 탄성부재(63)와, 상기 배기챔버(61a)와 진공통체(20)를 연결하는 진공관체(64)를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공경화기가 제공된다.
본 발명에 따른 진공경화기는 상기 밀착블록(33)이 상부케이스(31)에 구비된 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합됨으로, 진공통체(20) 내부의 진공도가 높아짐에 따라, 상부케이스(31)는 고정된 상태에서 밀착블록(33)만 적절히 하강되면서, 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합된다.
따라서, 밀착블록(33)이 진공통체(20)에 견고하게 밀착되어 밀착블록(33)과 진공통체(20)가 상호 기밀하게 결합될 수 있을 뿐 아니라, 할로겐램프(43)가 구비되어 진공통체(20)에 수납된 조형물을 효과적으로 가열할 수 있어서, 조형물을 더욱 효과적으로 경화시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 진공경화기를 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 진공경화기의 덮개를 도시한 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 진공경화기의 작용을 도시한 참고도,
도 4는 본 발명에 따른 진공경화기의 제2 실시예를 도시한 측단면도,
도 5는 본 발명에 따른 진공경화기의 제2 실시예의 요부를 확대도시한 측단면도,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 진공경화기의 제2 실시예의 작용을 도시한 측단면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 진공경화기를 도시한 것으로, 통형상으로 구성되며 상면에는 개구부(11)가 형성된 하부케이스(10)와, 상하방향으로 연장되며 상면이 개방된 통형상으로 구성되어 상단이 상기 개구부(11)의 상측으로 돌출되도록 하부케이스(10)에 결합된 진공통체(20)와, 상기 하부케이스(10)의 상측에 구비되며 일측이 상기 하부케이스(10)에 상하방향으로 회동가능하게 힌지결합되어 하측으로 회동되면 상기 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합되는 덮개(30)와, 상기 하부케이스(10)의 내부에 구비되며 상기 진공통체(20)에 연결된 진공펌프(41)와, 상기 덮개(30)의 하측면에 구비되어 상기 진공통체(20)의 내부에 수납된 조형물에 자외선을 조사하는 자외선램프(42)와, 상기 덮개(30)의 하측면에 구비되어 진공통체(20)의 내부에 수납된 조형물에 빛을 조사하여 가열하는 할로겐램프(43)로 구성된다.
상기 진공통체(20)는 상하방향으로 연장되며 상면이 개방된 원통형태로 구성된 것으로, 상면 둘레부에 오목홈(21)이 형성되고, 상기 오목홈(21)에는 링형상의 패킹(22)이 구비된다.
이때, 상기 진공통체(20)의 내부에는 구동모터(24)에 의해 회전되는 턴테이블(23)이 구비되어, 상기 턴테이블(23)의 상면에 UV레진으로 성형된 성형물을 올려놓을 수 있다.
또한, 상기 진공통체(20)의 일측에는 도시안된 밸브가 구비되어, 내부에 진공이 형성된 상태에서 상기 밸브를 개방하면 내부의 진공이 해제된다.
상기 덮개(30)는 상기 하부케이스(10)에 힌지결합되는 상부케이스(31)와, 상기 상부케이스(31)의 내부에 구비된 지지브라켓(32)과, 상기 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합되며 상기 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합되며 하측면에 상기 자외선램프(42)와 할로겐램프(43)가 구비되는 밀착블록(33)으로 구성된다.
상기 상부케이스(31)는 일측에 구비된 힌지브라켓에 의해 상기 하부케이스(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합되는 것으로, 하측면 중앙부에는 개구부(31a)가 형성된다.
상기 지지브라켓(32)은 중앙부에 개구부(32c)가 형성된 지지부(32a)와, 상기 지지부(32a)의 양단에서 상측으로 연장되어 상기 상부케이스(31)에 고정되는 고정부(32b)로 구성된다.
이때, 상기 지지부(32a)의 양측에는 가이드공(32d)이 상하면을 관통하도록 형성된다.
상기 밀착블록(33)은 상기 진공통체(20)의 상면 형태에 대응되는 원형블록형태로 구성된 것으로, 하측면 중앙부에는 상기 할로겐램프(43)가 결합되는 결합공(33a)이 형성되고, 둘레부에는 상기 자외선램프(42)가 결합되는 다수개의 결합홈(33b)이 상기 결합공(33a)을 중심으로 하는 원형을 이루도록 형성된다.
그리고, 상기 밀착블록(33)의 상면 양측에는 상측으로 연장된 한 쌍의 가이드봉(33c)이 구비되고, 상기 가이드봉(33c)이 상기 가이드공(32d)에 승강가능하게 결합된다.
상기 진공펌프(41)는 작동시 상기 진공통체(20)의 내부의 공기를 외부로 배출하여, 진공통체(20) 내부의 기압이 미리 설정된 진공압으로 낮아지도록 한다.
이와 같이 구성된 진공경화기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 덮개(30)를 상측으로 회동시켜 열고, 턴테이블(23)의 상면에 조형물을 올려놓은 후, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 덮개(30)를 하측으로 회동시켜 닫으면, 상기 밀착블록(33)의 하측면이 상기 패킹(22)에 올려진다.
그리고, 사용자가 상기 진공펌프(41)를 구동시키면, 진공통체(20) 내부의 공기가 외부로 배출되어 낮은 정도의 진공상태가 되며, 이에 따라, 상기 진공블록이 상기 패킹(22)에 강하게 압축되고, 상기 진공통체(20) 내부의 기압이 높은 정도의 진공상태가 된다.
이때, 상기 밀착블록(33)은 상부케이스(31)에 구비된 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합됨으로, 진공통체(20) 내부의 진공도가 높아짐에 따라, 상부케이스(31)는 고정된 상태에서 밀착블록(33)만 적절히 하강되면서, 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합된다.
이와 같이, 진공통체(20) 내부의 기압이 정해진 진공상태가 되면, 상기 진공펌프(41)는 정지되고, 상기 구동모터(24)가 구동되어 턴테이블(23)을 회전시킴과 동시에, 상기 자외선램프(42)와 할로겐램프(43)가 on되어, 성형물에 자외선을 조사함과 동시에 자외선에 강한 빛을 조사하여 가열한다.
따라서, 성형물이 빠르게 경화된다.
그리고, 미리 설정된 시간이 경과되면, 상기 자외선램프(42)와 할로겐램프(43)가 off되고, 밸브가 개방되어 진공통체(20) 내부의 진공을 해제한다.
따라서, 사용자는 상기 덮개(30)를 열고, 경화가 완료된 성형물을 꺼낼 수 있다.
이와 같이 구성된 진공경화기는 상기 밀착블록(33)이 상부케이스(31)에 구비된 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합됨으로, 진공통체(20) 내부의 진공도가 높아짐에 따라, 상부케이스(31)는 고정된 상태에서 밀착블록(33)만 적절히 하강되면서, 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합된다.
따라서, 밀착블록(33)이 진공통체(20)에 견고하게 밀착되어 밀착블록(33)과 진공통체(20)가 상호 기밀하게 결합될 수 있을 뿐 아니라, 할로겐램프(43)가 구비되어 진공통체(20)에 수납된 조형물을 효과적으로 가열할 수 있어서, 조형물을 더욱 효과적으로 경화시킬 수 있는 장점이 있다.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 패킹(22)의 내부에는 공간부(22a)가 형성되고, 상기 패킹(22)의 일측에는 통기공(22b)이 형성되어, 상기 밀착블록(33)이 패킹(22)에 밀착된 상태에서, 상기 통기공(22b)을 통해 패킹(22)의 내부에 고압의 공기를 공급하면 패킹(22)이 밀착블록(33)의 하측면에 강하게 밀착되도록 구성된다.
이때, 상기 진공통체(20)에는 상기 통기공(22b)에 연결되는 연통공(25)이 형성된다.
그리고, 상기 케이스의 내부에 구비되며 상기 패킹(22)에 연결되어 작동시 패킹(22)의 내부에 공기를 공급하여 패킹(22)이 팽창되도록 하는 제1 실린더기구(50)와, 상기 제1 실린더기구(50)에 연결되며 상기 진공통체(20) 내부의 기압이 대기압이하로 낮아지면 상기 제1 실린더기구(50)를 작동시키는 제2 실린더기구(60)가 더 구비된다.
상기 제1 실린더기구(50)는 상하방향으로 연장되도록 구비된 제1 실린더통체(51)와, 상기 제1 실린더통체(51)의 내부에 승강가능하게 구비되어 상부에 급기챔버(51a)를 형성하는 제1 피스톤(52)과, 상기 제1 피스톤(52)에서 제1 실린더통체(51)의 하측으로 연장된 피스톤로드(53)와, 상기 급기챔버(51a)와 상기 패킹(22)을 연결하는 급기관(54)으로 구성된다.
상기 급기관(54)은 일단이 상기 연통공(25)을 통해 패킹(22)의 통기공(22b)에 연결된다.
상기 제2 실린더기구(60)는 상기 제1 실린더통체(51)의 하측에 위치되도록 구비되며 상면에는 상기 피스톤로드(53)가 관통하는 관통공(61b)이 형성되고 하측에는 개구부(61c)가 형성된 제2 실린더통체(61)와, 상기 제2 실린더통체(61)의 내부에 승강가능하게 구비되어 상기 피스톤로드(53)의 하단에 결합되며 상부에 배기챔버(61a)를 형성하는 제2 피스톤(62)과, 상기 배기챔버(61a)에 구비되어 제2 피스톤(62)을 하측으로 가압하는 탄성부재(63)와, 상기 배기챔버(61a)와 진공통체(20)를 연결하는 진공관체(64)로 구성된다.
이와 같이 구성된 진공경화기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 덮개(30)를 하측으로 회동시키고 상기 진공펌프(41)를 구동시켜 진공통체(20) 내부의 기압이 진공상태가 되면, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 진공관체(64)를 통해 배기챔버(61a) 내부의 공기가 진공통체(20)로 배출되며, 상기 제2 피스톤(62)이 상승된다.
따라서, 제2 피스톤(62)에 의해 피스톤로드(53)와 제1 피스톤(52)이 상승되면서 급기챔버(51a) 내부의 공기를 가압하고, 급기챔버(51a) 내부의 공기가 상기 급기관(54)을 통해 패킹(22)의 내부로 공급되어 패킹(22)이 팽창되도록 한다.
이와 같이 구성된 진공경화기는 배기챔버(61a) 내부의 기압이 진공상태가 되면, 패킹(22)이 팽창되어, 밀착블록(33)의 하측면에 강하게 밀착됨으로, 진공통체(20)와 밀착블록(33) 사이의 기밀이 더욱 형상됨으로, 진공통체(20)의 내부를 더욱 높은 상태의 진공압으로 유지할 수 있는 장점이 있다.
10. 하부케이스 20. 진공통체
30. 덮개 41. 진공펌프
42. 자외선램프 43. 할로겐램프

Claims (2)

  1. 통형상으로 구성되며 상면에는 개구부(11)가 형성된 하부케이스(10)와,
    상하방향으로 연장되며 상면이 개방된 통형상으로 구성되어 상단이 상기 개구부(11)의 상측으로 돌출되도록 하부케이스(10)에 결합된 진공통체(20)와,
    상기 하부케이스(10)의 상측에 구비되며 일측이 상기 하부케이스(10)에 상하방향으로 회동가능하게 힌지결합되어 하측으로 회동되면 상기 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합되는 덮개(30)와,
    상기 하부케이스(10)의 내부에 구비되며 상기 진공통체(20)에 연결된 진공펌프(41)와,
    상기 덮개(30)의 하측면에 구비되어 상기 진공통체(20)의 내부에 수납된 조형물에 자외선을 조사하는 자외선램프(42)와,
    상기 덮개(30)의 하측면에 구비되어 진공통체(20)의 내부에 수납된 조형물에 빛을 조사하여 가열하는 할로겐램프(43)를 포함하고,
    상기 덮개(30)는
    상기 하부케이스(10)에 힌지결합되는 상부케이스(31)와,
    상기 상부케이스(31)의 내부에 구비된 지지브라켓(32)과,
    상기 지지브라켓(32)에 승강가능하게 결합되며 상기 진공통체(20)의 상면에 기밀하게 결합되며 하측면에 상기 자외선램프(42)와 할로겐램프(43)가 구비되는 밀착블록(33)을 포함하고,
    상기 지지브라켓(32)은
    중앙부에 개구부(32c)가 형성된 지지부(32a)와,
    상기 지지부(32a)의 양단에서 상측으로 연장되어 상기 상부케이스(31)에 고정되는 고정부(32b)를 포함하고,
    상기 지지부(32a)에는 가이드공(32d)이 상하면을 관통하도록 형성되며,
    상기 밀착블록(33)은 상면에서 상측으로 연장된 가이드봉(33c)이 상기 가이드공(32d)에 승강가능하게 결합되고,
    상기 진공통체(20)의 상면 둘레부에는 오목홈(21)이 형성되고,
    상기 오목홈(21)에는 내부에 공간부(22a)가 형성된 패킹(22)이 구비되며,
    상기 패킹(22)의 일측에는 통기공(22b)이 형성되고,
    상기 하부케이스(10)의 내부에 구비되며 상기 패킹(22)에 연결되어 작동시 패킹(22)의 내부에 공기를 공급하여 패킹(22)이 팽창되도록 하는 제1 실린더기구(50)와,
    상기 제1 실린더기구(50)에 연결되며 상기 진공통체(20) 내부의 기압이 대기압이하로 낮아지면 상기 제1 실린더기구(50)를 작동시키는 제2 실린더기구(60)를 포함하고,
    상기 제1 실린더기구(50)는
    상하방향으로 연장되도록 구비된 제1 실린더통체(51)와,
    상기 제1 실린더통체(51)의 내부에 승강가능하게 구비되어 상부에 급기챔버(51a)를 형성하는 제1 피스톤(52)과,
    상기 제1 피스톤(52)에서 제1 실린더통체(51)의 하측으로 연장된 피스톤로드(53)와,
    상기 급기챔버(51a)와 상기 패킹(22)을 연결하는 급기관(54)을 포함하고,
    상기 제2 실린더기구(60)는
    상기 제1 실린더통체(51)의 하측에 위치되도록 구비되며 상면에는 상기 피스톤로드(53)가 관통하는 관통공(61b)이 형성되고 하측에는 개구부(61c)가 형성된 제2 실린더통체(61)와,
    상기 제2 실린더통체(61)의 내부에 승강가능하게 구비되어 상기 피스톤로드(53)의 하단에 결합되며 상부에 배기챔버(61a)를 형성하는 제2 피스톤(62)과,
    상기 배기챔버(61a)에 구비되어 제2 피스톤(62)을 하측으로 가압하는 탄성부재(63)와,
    상기 배기챔버(61a)와 진공통체(20)를 연결하는 진공관체(64)를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공경화기.
  2. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20140083216A (ko) * 2012-12-26 2014-07-04 삼성전기주식회사 접착제 경화 장치
KR102221125B1 (ko) 2019-10-10 2021-02-25 김봉경 Uv 경화장치

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