KR19990049681A

KR19990049681A - 물성이 다른 두 액상체 또는 미분말체와 고점성액을 혼련균질화 하는 균질혼련기의 고점도용 교반부

Info

Publication number: KR19990049681A
Application number: KR1019970068655A
Authority: KR
Inventors: 조병욱
Original assignee: 조병욱
Priority date: 1997-12-15
Filing date: 1997-12-15
Publication date: 1999-07-05
Also published as: KR100360619B1

Abstract

본 발명은 화장품이나 약품, 도료제조에 있어 원료물질인 고점도의 액상체와 액상체 또는 미세분말과 고점도의 액상체를 혼합, 균질화하는 균질혼련기에 있어서 고점도용 교반부에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 고점도용 교반부의 처리물혼련 능률을 배가하기 위하여 날개부(21)의 형상구조를 변경하여 처리물혼련시 발생되는 응력에 효과적으로 저항할 수 있으면서 처리물의 혼련을 능률적으로 할 수 있는 형상구조로 하면서 교반부의 혼련통도 처리물혼련시 혼련에 가담할 수 있는 구조로 하도록 하고자 하는데 그 특징이 있는 것인데, 본 발명에 따른 교반부(200)는 날개부(210)에 있어 날개(212)의 다수개의 외곽날개(212OⅠ) 및 다수개의 내측날개(212Ⅱ)가 직립하여 세워져 형성되기에 처리물을 혼련시킴에 있어 각 날개(212OⅠ, 212Ⅱ)에 미치는 저항응력이 효과적으로 분산되면서도 효과적으로 처리물을 혼련시킬뿐아니라, 특히 내측날개(212Ⅱ)는 회전시 처리물에 의해 받는 응력에 충분히 기구적으로 저항 할 수 있는 몸체 및 형상을 갖고 있어 처리물의 혼련을 충분하고도 능률적으로 달성할 수 있을 것이며, 교반부(200)의 교반통(220)을 종래의 원통상으로만 된 교반통과 달리 원통상이면서도 측면이 막히지 않고 다수개의 외곽휘젓기봉(221)으로 이루어져 있도록 하고 또한 내측공간에도 내측휘젓기봉(222)을 형성하므로서 날개부(210)의 날개(212)가 교반통(220)내에서 회전하여 처리물을 혼련할 때 상기 교반통(220)도 처리물을 혼련하는데 휘젓기봉(221, 222) 사이를 처리물이 유통되기에 이를 휘젓기봉(221, 222)이 정지된 상태에 있음에 불구하고 처리물에 화류가 발생하도록 하기에 그만큼 처리물의 혼련이 능률적이며 효과적으로 이루어지도록 하는 것이라 할 것이다.

Description

물성이 다른 두 액상체 또는 미분말체와 고점성액을 혼련균질화하는 균질혼련기의 고점도용 교반부

제1도는 종래의 균질혼련기의 개략적 설명도,

제2도의 (A)는 종래의 균질혼련기에 있어 저점도용 교반부 분해사시도,

제2도의 (B)는 종래의 균질혼련기에 있어 고점도용 교반부 분해사시도,

제3도의 본 발명에 따른 균질혼련기의 고점도용 교반부 분해사시도,

제4도는 본 발명에 따른 균질혼련기의 고점도용 교반부 조립측단면도,

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200 : 교반부 210 : 날개부

220 : 교반통 211 : 날개축

212 : 날개 212Ⅱ : 내측날개

212P : 상부면 212OⅠ : 외곽날개

220h : 유입구 221 : 외곽휘젓기봉

222 : 내측휘젓기봉 220S1 : 외곽날개삽입공간

220S2 : 내측날개삽입공간

본 발명은 화장품이나 약품 도료제조에 있어 원료물질인 물성(物性)이 다른 액상체와 액상체 또는 미세분말과 고점도의 액상체를 혼합, 균질화하는 균질혼련기에 관한 것이다.

일반적으로 화장품 또는 도료등을 제조할때 원료물질인 물성이 다른 액상체와 액상체 또는 미세한 분말을 점성체에 섞어 균질화하는 작업을 기계에 의존하는데 이 기계를 균질혼합기라 한다.

이와 같은 종래의 균질혼련기는 제1도에 도시된바처럼 대략 반구형원통상의 용기부(1)와 교반부(2) 그리고 교반부를 구동하는 구동부(3) 및 본체프레임부(4)로 구성되는데 상기 용기부(1)는 저부가 구상으로 된 원통형으로 되고 처리하고자 하는 원료 물질을 넣는 용기로서 그 처리목적에 따라 자켓에 의하여 가열냉각시킬 수 있고 진공처리 또는 가압처리를 할 수 있으며, 그 조작방법으로 용기가 고정되는 고정식, 교환식, 틸팅(Tilting)식이 있다.

상기 교반부(2)는 모터(31) 및 감소기어(32)등으로 구성되고, 모터대(Moter Base, 33)로 그 위치가 설정되는 상기 구동부(3)의 저면측으로 고정자(stator rod, SR)와 터빈샤프트(Trurbine shaft)의 하단부에 형성되는 것으로, 터빈샤프트(TS)에 연결되어 고속 회전하는 날개(impeller, 21)와 고정자봉(SR)에 고정되는 교반통(22)로 구성되는데, 이와같은 구성으로 이루어진 종래의 균질혼련기는 교반부(2)를 용기부(1)의 용기(11)내에 담겨있는 원료물질의 위쪽으로부터 담그후 교반부(2)의 날개부(21)를 고속으로 회전시키면 원료 물질을 균질하게 혼련시키는 것이다.

균질혼련기의 종래의 교반부(2)는 제2도에 도시된바와 같이 일반적으로 그 종류의 날개부(21)를 갖는데 제2도의 (A)는 저점도용날개부(21) 및 교반통(22)이고 제2도의 (B)는 고점도용날개부(21) 및 교반통(22)인 것이다.

이와같이 날개부(21)가 고점도용과 저점도용으로 분류되고 그 형상상 차이가 있는 이유는 처리물의 점성에 기인한 것으로 고점도의 경우 날개부(21)의 날개에 작용되는 응력이 크므로 그 작용응력에 효과적으로 저장할 수 있도록 비스듬한 경사각으로 날개부(21)의 날개를 구성하였다. 그러나 제2도의 (A)에 도시된 구조로 된 종래의 고점도용날개부(21)는 날개축에 형성된 날개가 많지 않기에 처리물을 혼련하는 교반부가 비능률, 비효율적이었다.

이와같은 종래의 날개부(21)의 문제점을 해결하고자 본 발명이 창안되었는데 본 발명의 목적은 고점도용교반부의 처리물혼련 능률을 배가하기 위하여 날개부(21)의 형상구조를 변경하여 처리물혼련시 발생되는 응력에 효과적으로 저항할 수 있으면서 처리물의 혼련을 능률적으로 할 수 있는 형상구조로 하면서 교반부의 혼련통도 처리물혼련시 혼련에 가담할 수 있는 구조로 하도록 하고자 하는데 그 특징이 있는 것이다.

이하 본 발명에 따른 균질혼련기의 고점도용교반부에 대하여 첨부도면과 함께 상세하게 설명하기로 한다.

제3도는 본 발명에 따른 고점도용교반부의 분해사시도이다.

본 발명의 고점도용교반부(200)는 제3도에 도시되어 있는바와 같은 날개부(210)와 교반통(220)으로 구성되는데 상기 날개부(210)는 날개축(211)과 날개(212)로 구성되고 날개(21)는 전체적으로 원통상을 취하면서 상기 날개축(211)과 고정 결합되는데 제3도의 (A)에 도시되었듯이 날개축(211)이 결함되는 보스(도시생략)가 형성되는 상부면(212P)은 원판상을 취하고 이 상부면(212P)의 가장자리를 따라 대략 직육면체 형상으로 된 다수개의 외곽날개(outer impeller 212OⅠ)가 직립으로 세워져 형성되고, 상부면(212P)의 보스(212B)와 외곽날개(212OⅠ)사이에는 대략 삼각기둥상으로된 복수개의 내측날개(inner impeller 212Ⅱ)가 직립으로 세워져 형성되는데 상기 삼각기둥상의 내측날개(212Ⅱ)의 빗변이 형성된 면이 어느 한 방향으로만 향하도록 형성된다.

그리고 상기 교반통(220)은 제3도의 (B)에 도시되어 있는바와 같이 대략 원통상의 구조를 갖으면서 상부면은 개방되고 저부면(220P)의 중앙에 원으로 뚫린 유입구(220h)가 형성되고 저부면(220P)의 외주 가장자리에 세워져 육면체형상의 다수개의 외곽휘젓기봉(stirring rod 221)이 형성되고, 저부면(220P)의 유입구(220h)와 상기 외곽휘젓기봉(221) 사이에 외곽휘젓기봉(221)보다 길이가 작고 크기도 작은 육면체로 된 내측휘젓기봉(222)다수개가 원을 이루며 형성된다.

제4도는 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 교반부(200)의 날개부(210)와 교반통(220)이 조립된 상태를 측단면으로 도시한 것이다.

제4도에 도시된바처럼 본 발명에 따른 교반부(200)는 날개부(210)의 날개축(211)이 구동모터축과 연결되는 터빈샤프트(TS)와 연결 조립되어 구동모터의 회전력을 전달받을 수 있도록 되고 교반부(200)의 교반통(220)은 날개부(210)의 아래측에 조립되는데 날개부(210)의 외곽날개(212OⅠ)가 교반통(220)의 외곽날개삽입공간(220S1)에 끼워지고 날개부(210)의 내측날개(212Ⅱ)가 교반통(220)의 내측날개삽입공간(220S2)에 끼워지도록 하면서 구동부(3)의 프레임등에 연결된 고정자(SR)가 교반통(220)의 저부면(220P)에 형성된 고정자조립구(SRH)에 끼워져 고정자(SR)와 교반통(220) 상호 고정 조립되도록 하고 있는 것이다.

이와같은 상태로 본 발명의 교반부(200)가 조립되면 구동부(3)의 구동으로 터빈샤프트(TS)가 회전하면 날개부(210)가 교반통(220)내에 고속으로 회전하면서 용기부(1)의 용기(11)내에 있는 처리물을 혼련하는 것이다.

이상에서 서술한바와 같은 구성 및 작용으로 이루어진 본 발명에 따른 교반부(200)는 날개부(210)에 있어 날개(212)의 다수개의 외곽날개(212OⅠ) 및 다수개의 내측날개(212Ⅱ)가 직립하여 세워져 형성되기에 처리물을 혼련시킴에 있어 각 날개(212OⅠ, 212Ⅱ)에 미치는 저항응령이 효과적으로 분산되면서도 효과적으로 처리물을 혼련시킬뿐아니라, 특히 내측날개(212Ⅱ)는 회전시 처리물에 의해 받는 응력에 충분히 기구적으로 저항할 수 있는 몸체 및 형상을 갖고 있어 처리물의 혼련을 충분하고도 능률적으로 달성할 수 있을 것이며, 교반부(200)의 교반통(220)을 종래의 원통상으로만 된 교반통과 달리 원통상이면서도 측면이 막히지 않고 다수개의 외곽휘젓기봉(221)으로 이루어져 있도록 하고 또한 내측공간에도 내측휘젓기봉(222)을 형성하므로서 날개부(210)의 날개(212)가 교반통(220)내에서 회전하여 처리물을 혼련할 때 상기 교반통(220)도 처리물을 혼련하는데 휘젓기봉(221, 222)사이를 처리물이 유통되기에 이를 휘젓기봉(221, 222)이 정지된 상태에 있음에 불구하고 처리물에 와류가 발생하도록 하기에 그만큼 처리물의 혼련이 능률적이며 효과적으로 이루어지도록 하는 것이라 할 것 이다.

그리고 본 출원 발명과 동시에 출원한 본 출원인의 발명 "균질혼련기"에 본 발명에 따른 교반부를 적용할 경우 처리물 혼련의 능률은 더욱 배가될 것이다.

따라서 본 발명에 따른 교반부를 종래의 균질혼련기에서처럼 용기(11)의 상부측에서 하향하여 용기(11)내의 처리물을 혼련하는 것이나 상기 본 출원인이 별도의 발명 "균질혼련기"에서처럼 용기(11)의 바닥면에 본 발명의 교반부(200)를 설치하고 용기(11)의 하부측으로 구동부를 설치하므로서 용기(11)내의 처리물을 혼련하는 것도 본 발명의 보호범위를 벗어나는 것이 아니라 할 것이다.

Claims

고점도의 액상체와 저점도 액상체 또는 미세한 분말체와 고점도의 액상체를 혼련하는 균질혼련기의 날개부와 교반통으로 이루어진 교반부에 있어서 날개축과 날개로 이루어진 날개부(210)는 원통상의 구조로 되고 하부면이 개방되어 있는 날개(212)에 중앙에 날개축(211)이 끼워 고정되는 둥근보스가 형성된 원반상의 상부면(212P)이 형성되고, 상부면(212P)의 외곽가장자리를 따라 대략 직육면체형상의 다수개의 회곽날개(212OⅠ)가 세워져 형성되며, 상부면(212P)의 보스(212B)와 외곽날개(212OⅠ)사이에 대략 삼각기둥상으로 된 복수개의 내측날개(212Ⅱ)가 세워져 형성되며, 교반통(220)은 원통상의 구조를 갖고 상부면이 개방되고 저부면(220P)이 형성되고 저부면(220P) 중앙에 원으로 뚫린 유입구(220h)가 형성되고 저부면(220P)의 외주 가장자리에 세워져 육면체형상의 다수개의 외곽휘젓기봉(221)이 형성되며, 저부면(220P)의 표면에 세워져 유입구(220h)와 외곽휘젓기봉(221)사이에 외곽휘젓기봉보다 길이가 작은 육면체형상의 내측휘젓기봉(222)이 다수개의 원을 이루며 형성되는 균질혼련기의 교반부.