KR19990049682A

KR19990049682A - 균질혼련기의 고점도, 저점도 겸용 교반부

Info

Publication number: KR19990049682A
Application number: KR1019970068656A
Authority: KR
Inventors: 조병욱
Original assignee: 조병욱
Priority date: 1997-12-15
Filing date: 1997-12-15
Publication date: 1999-07-05

Abstract

본 발명은 화장품, 약품, 도료제조시 원료물질인 물성이 다른 액상체와 액상체 또는 미분말체와 고점성 액상체를 혼련 균질화하는 균질혼련기의 고점도, 저점도 겸용 교반부에 관한 것으로, 본발명의 목적은 처리물의 점도에 무관하게 고점도에서나 저점도에서도 동시에 사용될 수 있는 교반부의 날개부를 제공하고자하는데 그 특징이 있는 것인데, 본 발명의 교반부의 날개부(200)의 날개(220)가 상술한바처럼 전체적으로 바람개비형상을 하면서 한쪽으로 쏠리게 형성되어 있기에 전체적으로 종래의 고점도용 교반부의 날개부와 유사한 구조를 취하여 동일한 혼련효과를 얻을 수 있는 구조로 되어 있고, 본 발명에 있어 복수개의 날개(220)하나하나는 독립된 육면체 형상을 하면서 날개축(210)하단측면에 각각 부착 고정 형성되므로서 종래의 저점도용 교반부의 날개부와 유사한 구조를 취하여 동일한 혼련효과를 얻을 수 있는 구조로 되어 있기에 본 발명에 따른 교반부의 날개부는 균질혼련기에 설치되어 처리물이 저점도뿐 아니라 고점도일지라도 교반부의 교체없이 처리물을 혼련 균질화할 수 있으므로 그만큼 효용성이 증대되고 전체적으로 작업의 능률을 배가시킨 것이라 할 수 있다.

Description

균질혼련기의 고점도, 저점도 겸용 교반부

제1도는 균질혼련기의 개략적 구성도,

제2도는 균질혼련기에 있어서 종래의 날개부와 교반통의 사시도,

제3도는 균질혼련기에 있어서 본 발명에 따른 날개부와 교반통의 사시도,

제4도는 균질혼련기에 있어서 본 발명에 따른 날개부와 교반통의 조립도,

제5도의 (A),(B)는 본 발명에 따른 교반부가 용기의 저부에서 설치되어 작동되는 상태도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200 : 날개부 300 : 교반통

210 : 날개축 211 : 샤프트조립구

220 : 날개 TS : 터빈샤프트

SR : 고정자봉

본 발명은 화장품, 약품, 도료제조시 원료물질인 물성이 다른 액상체와 액상체 또는 미분말체와 고점성 액상체를 혼합 균질화하는 균질혼련기의 고점도, 저점도 겸용 교반부에 관한 것이다.

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

이와 같은 종래의 균질혼련기는 제1도에 도시된바처럼 대략 반구형통상의 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 액상체와 분말체를 넣는 용기로서 그 처리목적에 따라 자켓에 의하여 가열 냉각시킬 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 고속회전하는 날개(impeller, 21)와 고정자봉(SR)에 고정되는 교반통으로 구성되는데, 이와같은 구성으로 이루어진 종래의 균질혼련기는 교반부(2)를 용기부(1)의 용기(11)내에 담겨있는 원료물질 위쪽으로부터 담근후 교반부(2)의 날개부(21)를 고속으로 회전시키면 이종의 물질을 균질하게 혼련시키는 것이다.

균질혼련기의 종래의 교반부(2)는 제2도에 도시된바와 같이 일반적으로 2종류의 날개부(21)를 갖는데 제2도의 (A)는 저점도용날개부(211) 및 교반통(22)이고 제2도의 (B)는 고점도용날개부(212) 및 교반통인 것이다.

이처럼 교반부가 저점도용과 고점도용으로 나누어지는 까닭은 교반부의 날개부가 고속으로 회전되면서 처리물을 혼련할 때 처리물의 점도에 따라 날개부의 날개에 미치는 점성체의 저항응력의 크기가 달라지기 때문인데 고점도일수록 점성저항 응력이 크기에 회전되는 방향 반대쪽으로 날개가 경사지도록 날개부를 형성하는 것이다.

따라서 종래의 균질혼련기에 의하여 처리물을 혼련균질화시킬 때 처리물의 점도에 맞는 교반부를 선택하고 그때마다 교반부를 교체하여야하는 문제점이 있었다. 이와 같이 문제점을 해결하고자하여 본발명이 창안되었는데 본발명의 목적은 처리물의 점도에 무관하게 고점도에서나 저점도에서도 동시에 사용될 수 있는 교반부의 날개부를 제공하고자하는데 그 특징이 있는 것이다.

제3도는 본발명에 따른 고점도, 저점도 겸용으로 사용될 수 있는 날개부(200)와 교반통(300)을 도시하고 있는데 (A), (B), (C), (D)는 날개부(20)를 사시도, 정면도, 저면도, 평면도로 도시하고 (E)는 교반통(300)을 사시도로 도시하고 있다.

본 발명에 따른 교반부의 날개부(200)는 제3도의 (A)와 (B), (C), (D)에 도시되어 있듯이 중앙에 원통상의 날개축(210)이 형성되고 그 내경에는 구동모터축에 연결된 터빈샤프트(TS)가 조립되는 샤프트조립구(211)가 형성된다. 그리고 날개축(210)의 하단측면원주를 따라 한쪽으로 쏠리게 휘어지면서 전체적으로 바람개비형상을 하는 북수개의 날개(220)가 형성되는데, 상기날개(200)의 자체는 대략직육면체 형상을 하고 양단부의 크기가 서로 다른데 하단부로 갈수록 그 크기가 점점 커지면서 하단자유단부는 날개축(210)의 하부측으로 연장되면서 약간 경사지게 형성되는 것이다.

그리고 교반통(300)은 상부는 개방되고 저면이 형성된 원통상으로 되어 있으며 저면에 다수개의 유통구(310)가 형성되고 유통구(310)보다 작은 크기의 원구멍으로된 고정자봉(SR)이 결합되는 고자봉조립구(320)가 다수개 형성되어 있다.

제4도는 상기와 같은 구성으로 이루어진 날개부(200)와 교반통(300)이 조립설치된 상태의 단면도인데 제4도에 도시된바처럼 교반통(300)은 고정자봉(SR)에 의해 고정 지지되고 교반통(300)의 내측에 날개부(200)가 형성되는데 이 날개부(200)의 날개축(210)은 구동부의 구동모터축에 연결된 터빈샤프트(TS)가 결합 고정되어 회전되도록 조립되는 것이다.

제5도는 상기된 본 발명의 날개부(200)와 교반통(300)을 본 발명과 동일자로 특허출원한 본 출원인의 출원발명인 "균질혼련기"에 설치하고 그 작동상태를 도시한 것인데 날개부(200)와 교반통(300)을 용기(11)의 바닥면 중앙설치 용기(11)의 하부측에 구동부를 설치하여 날개부(200)를 구동하도록 하는 것이다.

제5도의 (A)는 용기(11)내에 있는 원료물질을 혼련하는 작동상태이고, 제5도의 (B)는 내용물을 순환 또는 배출하는 작동상태를 도시한 것인데 제5도의 (A)는 날개부(200) 및 교반통(300)이 상승된 상태에서 날개부(200)가 정회전과 역회전 하는 것이고, 제5도의 (B)는 날개부(200) 및 교반통(300)이 하강된 상태에서 내용물을 배관부(400)을 통하여 순환시키면서 혼련하거나 또는 배출밸브(400B)를 개방 혼련물을 배출하고자 할 때 날개부(200)의 역회전하는 거동을 도시한 것이다. 이 경우 교반부가 용기(11)의 바닥면 중앙에 설치되므로 제5도의 (A)에 도시된바처럼 날개부(200)가 정회전할때는 교반부의 상부측에 있는 처리물을 교반통(300)상부에서 하부측으로 빨아내려 용기(11)내에서 순환하도록 한 것이다.

제5도의 (B)는 교반통이 하강된 상태로서 배출밸브(400B)를 폐쇄시키고 날개부(200)를 역회전시키므로 처리물이 순환파이프(410)를 통하여 상부로 순환되면서 정확한 혼련을 할 수 있으며, 배출시에는 배출밸브(400B)를 열면 혼련된 처리물이 배출되는 것이다.

이상과 같은 구성 및 작용을 갖는 본 발명의 교반부의 날개부(200)의 날개(220)가 상술한바처럼 전체적으로 바람개비형상을 하면서 한쪽으로 쏠리게 형성되어 있기에 전체적으로 종래의 고점도용 교반부의 날개부와 유사한 구조를 취하여 동일한 혼련효과를 얻을 수 있는 구조로 되어 있고, 본 발명에 있어 복수개의 날개(220)하나하나는 독립된 육면체 형상을 하면서 날개축(210) 하단측면에 각각 부착 고정 형성되므로서 종래의 저점도용 교반부의 날개부와 유사한 구조를 취하여 동일한 혼련 효과를 얻을 수 있는 구조로 되어 있기에 본 발명에 따른 교반부의 날개부는 균질혼련기에 설치되어 처리물이 저점도뿐 아니라 고점도일지라도 교반부의 교체없이 처리물을 혼련 균질화할 수 있으므로 그만큼 효용성이 증대되고 전체적으로 작업의 능률을 배가시킨 것이라 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 교반부의 날개는 상술한바처럼 양단부의 크기가 다르게 형성되는 것으로 하단부로 갈수록 그 크기(직경)가 커지므로 날개가 선회하면서 처리물을 혼련할 때 처리물의 혼련작업을 그만큼 효과적으로 수행할 수 있는 것이다. 그리고 본 발명에 따른 교반부의 또다른 실시예로서 용기(11)의 바닥에 교반부를 설치할 경우 교반부의 날개부(200)가 정회전할때와 역회전할 때 용기내에 있는 처리물의 순환이 효과적으로 일어나 처리물의 혼련을 효과적으로 달성하게 되므로 혼련시간 및 처리물의 상대적 균질정도가 종래에 비하여 현저히 개선되며 혼련된 처리물의 배축도 효과적으로 배출할 수 있는 다용도로 사용할 수 있는 교반부라 할 수 있다.

Claims

액상체와 액상체 또는 미분말체와 점성이 있는 액상체를 혼련하여 균질화하는 균질혼련기의 날개부와 교반통으로 이루어진 교반부에 있어서 날개부(200)가 원통상의 날개축(210)하단측면에 대략 직육면체 형상을 하고 하단부로 갈수록 그 크기가 점점 두꺼워지고 한쪽으로 둥글게 쏠리게 휘어지면서 측하방으로 그 자유단부가 하향하는 복수개의 날개(220)가 각각 부착되어 전체적으로 바람개비형상을 취하도록 형성된 균질혼련기의 교반부.