KR200335048Y1 - 체 진탕기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 체 진탕기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체재료, 세라믹, 금속재료의 분말 파쇄공정에서 입도조절을 위한 진탕기(Siever Shaker)에 있어서, 하우징(10)의 하단에는 메인 플레이트(20)가 장착되고 상기 하우징(10)의 정면에 두부가 핸들(30)로 구성되고 양측에 가이드(50)가 장착된 스크류(40)가 상단커버(45)와 하단커버(55)와 관통 결착되고, 상기 스크류(40)와 가이드(50)의 중심부에 콘트롤 플레이트(60)가 장착되며, 상기 콘트롤 플레이트(60)는 하우징(10)의 후단부에 장착된 센터 플레이트(150)에 연결되고, 상기 센터 플레이트(150)는 윙 플레이트(140)에 연결되며, 상기 윙 플레이트(140)는 캠박스(70) 내부의 캠(80)을 관통하여 장착되고 일측이 크랭크축(100)과 연결된 왕복축(90)의 양단에 결합되는 구조 로 일정크기의 입도가 요구되는 재료를 분쇄하는 새로운 방법으로 기존에 사용하는 방식에 비해 시간과 공간과 소음을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

체 진탕기{Sieve shaker}

본 고안은 회전과 진동을 주기 위해서 크랭크축이 관통하여 장착되는 풀리의 일측에 편심플레이트를 부착하여 모터의 회전시 편심으로 인해 회전과 함께 진동을 줄 수 있게 한 체 진탕기에 관한 것이다.

일반적으로 기계에 의한 입도분석은 한국산업규격 KS L 3523의 6.1에 규정하고 있으며 기계로 체 분석할 경우는 가장 굵은 눈의 체를 맨 위에 놓고 크기 순서로 배열한다. 입도 분석의 시료는 재료가 젖은 상태일 경우 시료를 채취하기 전에 물의 손실이 일어나지 않도록 주의하여 약 250g을 취하며 시료를 맨 위의 체로 옮기고 6.2와 같이 손으로 체질을 1분동안 체질을 한 다음 기계로 체 분석을 하되 각 체를 통과하는 재료가 0.1g 이하일 때까지 계속한다. 기계에 의한 체분석은 약 15분 동안 한다. 그 다음 각각의 체를 조심스럽게 분리하고 각 체에 남아있는 재료의 양을 0.1g까지 정확하게 무게를 측정한다.

종래의 진탕기의 구조가 개략적으로 도시된 도1에서 알 수 있듯이, 쉐이크 키트(1)와 모터(2)와 조절스위치(3)를 주요구성으로 하는 기존의 체 진탕기(4)는 진탕시 입자간의 응집현상이 생겨서 미세입자의 시료 채취량이 미비하며 또한 시간이 많이 소요되고 작업능률이 떨어질 뿐만 아니라 장비의 부피가 비대하여 많은 공간을 차지하며 중량도 커서 작동시 진동에 의한 소음이 많이 발생하는 단점이 있다.

즉, 기존에 가장 많이 사용 중인 회전형은 회전력에 의해서 세라믹 볼이나 스테인레스스틸볼이 원통의 상부로 회전하다 중력과 원심력의 차이에서 떨어지는 현상과 볼과 볼의 마찰에 의해서 분쇄하는 방식이었다.

참고로 특허 등록번호 10-0297111호는 테이블의 위치를 감지하는 센서; 및 센서에서 감지된 신호에 의해 모터의 구동하는 제어부를 포함한다. 이때, 모터는 정회전, 역회전할 수 있으며, 그 회전을 정지시키기 위한 전기식 브레이크를 포함하고, 제어부는 상기 모터의 정회전과 정지 및 역회전 상태가 소정시간동안 순차적으로 반복되도록 그 모터를 제어하며, 모터가 정회전 및 정지 상태를 소정시간동안 순차적으로 반복되도록 그 모터를 제어하며, 모터의 회전 가속도가 증가되거나 감소되도록 또는 그 모터의 회전이 정지되도록 제어하는 장치를 소개하고 있으며, 실용신안 등록번호 제 20-0305249호는 모터를 별도로 설치하지 않아도 되며 벨트나 체인과 같은 전동부재를 사용하지 않고 소형화되고 간소화된 장치를 소개하고 있다.

그러나 상기와 같은 장치들은 크랭크축이 관통하여 장착되는 풀리의 일측에 편심플레이트를 부착하여 모터의 회전시 편심으로 인해 회전과 함께 진동을 줄 수 있게 한 본 고안과는 상이한 구조임을 알 수 있다

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 장비의 간소화와 작동시 소음을 줄이고 편심을 이용하여 입자를 분류하는 체 진탕기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 기술한 목적을 달성하기 위하여, 하우징의 하단에는 메인 플레이트가 장착되고 상기 하우징의 정면에 두부가 핸들로 구성된 스크류가 상단커버와 하단커버와 관통 결착되고, 상기 스크류와 가이드의 중심부에 콘트롤 플레이트가 장착되며, 상기 콘트롤 플레이트는 하우징의 후단부에 장착되고 캠박스 내부에 캠과 일측이 결착되고 타측은 크랭크축과 연결된 왕복축과 결합하는 구조를 특징으로 하는 체 진탕기를 제공하고자 한다.

도 1은 종래의 진탕기의 구조를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 고안의 체 진탕기의 구조를 개략적으로 도시한 정면도.

도 3a는 본 고안의 체 진탕기의 구조를 개략적으로 도시한 측면도.

도 3b는 상기 도 3a의 풀리가 장착된 캠박스의 구조를 개략적으로 도시한 도면.

도 4는 본 고안의 하우징의 후단부의 구조를 개략적으로 도시한 평면도.

도 5는 본 고안의 제어순서를 개략적으로 도시한 공정도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5 : 표준망체 10 : 하우징

20 : 메인 플레이트 30 : 핸들

40 : 스크류 45 : 상단커버

50 : 가이드 55 : 하단커버

60 : 콘트롤 플레이트 70 : 캠박스

80 : 캠 90 : 왕복축

100 : 크랭크축 110 : 방진스프링

115 : 모터 120 : 벨트

125 : 코일스프링 130 : 풀리

135 : 편심플레이트 140 : 윙 플레이트

150 : 센터 플레이트

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구성과 바람직한 일 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면을 살펴보면, 도 2는 본 고안의 체 진탕기의 구조를 개략적으로 도시한 정면도이며, 도 3a는 본 고안의 체 진탕기의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 3b는 상기 도 3a의 폴리가 장착된 캠박스의 구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 고안의 하우징의 후단부의 구조를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 5는 본 고안의 제어순서를 개략적으로 도시한 공정도이다.

본 고안은 시료를 1차적으로 분쇄한 다음 다수개의 표준체를 6단으로 적층하여 표준체 상단에 1차적으로 분쇄한 시료를 넣고 본 고안인 진탕기를 사용하여 입자의 크기별로 분리하는 방법을 이용하였다. 이를 위하여 본 고안에서는 체가름 방법을 충격과 속도를 가변할 수 있는 기능을 동시에 적용하기 위해서 크랭크축(100)이 관통하여 삽입 장착된 풀리(130)의 일측에 편심플레이트(135)를 장착하여 회전시 회전과 진동이 발생하게 하였다.

본 고안의 구성은 첨부된 도2와 폴리가 장착된 캠박스의 구조를 개략적으로 도시한 도 3a와, 폴리가 장착된 캠박스의 구조를 개략적으로 도시한 도 3b 및 본 고안의 하우징의 후단부의 구조를 개략적으로 도시한 평면도인 도4에서 알 수 있듯이, 하우징(10)의 하단에는 메인 플레이트(20)가 장착되고 상기 하우징(10)의 정면에 두부가 핸들(30)로 구성되고 양측에 가이드(50)가 장착된 스크류(40)가 상단커버(45)와 하단커버(55)와 관통 결착되고, 상기 스크류(40)와 가이드(50)의 중심부에 콘트롤 플레이트(60)가 장착되는 구조이다.

표준망체(5)는 상기 상단커버(45)와 하단커버(55) 사이에 삽입되어 고정되며, 표준망체(5)의 높이에 따라 상단커버(45)를 상하로 이동시켜 고정하게 된다.

그리고 상기 콘트롤 플레이트(60)는 하우징(10)의 후단부에 장착된 센터 플레이트(150)에 연결되고, 상기 센터 플레이트(150)는 윙 플레이트(140)에 연결되며, 상기 윙 플레이트(140)는 캠박스(70) 내부의 캠(80)을 관통하여 장착되고 일측이 크랭크축(100)과 연결된 왕복축(90)의 양단에 결합되는 구조이다.

또한, 상기 메인 플레이트(20)는 양측의 모서리 내측부에 방진스프링(110)이 장착되어 있으며, 상기 크랭크축(100)은 일측이 상기 왕복축(90)과 연결되고 타측은 모터(115)와 벨트(120)로 회전 가능하게 장착된 원형의 풀리(130)에 삽입장착되어진 구조로 되어 있다.

그리고 상기 풀리(130)는 크랭크축(100)을 중심으로 일측에 편심 플레이트(135)가 장착되어 있음을 알 수 있다.

한편 메인 플레이트(20)의 모서리 내부에는 방진스프링(110)이 장착되어 소음발생을 줄일 수 있게 하였다.

이하 본 고안의 제어방법의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

우선, 시료를 1차적으로 분쇄한 다음 6단으로 형성된 표준망체(5)의 최상단에 분쇄한 시료를 투입하는 단계(S1)를 거치게 된다.

그리고 하우징(10)의 후단부에 장착된 모터(115)를 구동시키는 단계(S2)와, 상기 모터(115)와 벨트(120)로 연결되고 크랭크축(100)이 삽입장착된 비동심원의 풀리(130)가 편심되게 회전하는 단계(S3)를 거치게 된다. 상기 편심으로 인하여 체 분리시 미립자간의 진동에 의한 흔들림으로 기존의 체가름시간을 단축할 수 있으며 또한 많은 양의 시료를 얻을 수 있게 된다.

상기 단계 후 회전력이 크랭크축(100)에 전달되어 캠(80)을 통해 왕복운동으로 변환되어 왕복축(90)과 연결된 윙플레이트(140)와 일측이 윙플레이트(140)와 연결되고 타측은 콘트롤 플레이트(60)와 연결된 센터 플레이트(150)가 왕복운동하는 단계(S4)와, 센터 플레이트(150)의 왕복운동이 상기 센터 플레이트(150)와 연결된 콘트롤 플레이트(60)에 전달되는 단계(S5)를 거치게 되며, 상기 콘트롤 플레이트(60)가 상하 왕복운동함으써 표준망체(5)가 상하 왕복운동하는 단계(S6)가 순차적으로 진행되어 입자를 크기별로 분류하게 되는 것이다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 크랭크축(100)과 결합된 풀리(130)의 일측에 편심 플레이트(135)를 장착함으로써 회전시 체가름 부위가 반원운동을 다각도로 회전하게끔 하여 체 분리시 미립자 간의 진동에 의한 흔들림으로 체가름을 효율적으로 하게 된다.

즉, 본 고안의 체 진탕기는 비동심원의 회전운동과 충격과 가변 속도 특성으로 인해서 기존의 동심원과 충격을 주는 방식에 비해서 우수한 특성을 나타내었으며 기존의 설비에서 얻을 수 있는 최대 분말파쇄 속도보다 약 3배이상의 우수한 특성을 확인하였다. 이러한 특성은 반도체 재료, 세라믹, 금속재료의 분말화 작업에서 우수하고 빠른 작업을 가능하게 하여 작업의 생산성을 높일 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 체 진탕기는, 반도체 재료, 세라믹, 금속재료 등의 분말 입도조절을 위한 장치로서 생산성을 높이고 공정시간을 줄여 원가절감으로 인한 기업의 경쟁력을 높일 수 있으며 또한 기존의 체 진탕기와 비교하여 저소음의 특성이 있다. 기계의 의한 체 분석은 약 15분 이내로 하도록 KS 규격에 명시되나 일반적으로 입자를 크기별로 분류하는 작업을 규격에 명시한 시간대로 하면 시료의 채취량이 미비하여 약 1시간 이상 작업을 해야 원하는 양의 시료를 채취할 수 있으나, 본 고안은 이러한 문제점을 해결할 수 있게 되었다.

Claims (4)

1. 반도체재료, 세라믹, 금속재료의 분말 파쇄공정의 입도조절을 위한 진탕기(Siever Shaker)에 있어서, 하우징(10)의 하단에는 메인 플레이트(20)가 장착되고 상기 하우징(10)의 정면에 두부가 핸들(30)로 구성되고 양측에 가이드(50)가 장착된 스크류(40)가 상단커버(45)와 하단커버(55)와 관통 결착되고, 상기 스크류(40)와 가이드(50)의 중심부에 콘트롤 플레이트(60)가 장착되며, 상기 콘트롤 플레이트(60)는 하우징(10)의 후단부에 장착된 센터 플레이트(150)에 연결되고, 상기 센터 플레이트(150)는 윙 플레이트(140)에 연결되며, 상기 윙 플레이트(140)는 캠박스(70) 내부의 캠(80)을 관통하여 장착되고 일측이 크랭크축(100)과 연결된 왕복축(90)의 양단에 결합되는 구조를 특징으로 하는 체 진탕기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 메인 플레이트(20)는 양측의 모서리 내측부에 방진스프링(110)이 장착되어 있는 구조를 특징으로 하는 체 진탕기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 크랭크축(100)은 일측이 캠(80)에 삽입된 채로 왕복축(90)과 연결되고 타측은 모터(115)와 벨트(120)로 회전 가능하게 장착된 원형의 풀리(130)에 삽입장착 되어진 것을 특징으로 하는 체 진탕기.
4. 제 3항에 있어서, 상기 풀리(130)는 크랭크축(100)을 중심으로 일측에 편심 플레이트(135)가 장착된 것을 특징으로 하는 체 진탕기.