KR20070063707A - 드라이아이스 분쇄장치 및 이를 이용한 건식세정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상면에 드라이아이스 펠릿 투입구와 저면에 드라이아이스 그래뉼 배출구를 구비하는 본체부와, 상기 본체부의 내측에서 모터의 회전에 따라 상호 반대방향으로 회전하며 드라이아이스 펠릿을 분쇄하는 적어도 둘 이상의 분쇄롤러와, 상기 본체부의 내측에 결합되어 상기 분쇄롤러에 압착되는 드라이아이스를 제거하는 브러시를 포함한다. 이와 같이 구성된 본 발명은 건식 세정장치에 적용되어, 드라이아이스 펠릿과 드라이아이스 그래뉼을 선택적으로 사용할 수 있게 함에 따라 동일한 건식 세정장치의 세정력을 조절할 수 있는 효과가 있다.

Description

드라이아이스 분쇄장치 및 이를 이용한 건식세정장치{Crusher for dry-ice and dry type cleaner using the crusher}

도 1은 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치의 일실시 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치의 일실시 횡단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치의 일실시 종단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치에 사용되는 구동 분쇄롤러와 종동 분쇄롤러의 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치의 일실시 블록구성도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:본체부 20:모터

30:구동 분쇄롤러 40:종동 분쇄롤러

50:브러시

본 발명은 드라이아이스 분쇄장치 및 이를 이용한 건식세정장치에 관한 것으로, 특히 펠릿(pellet) 상의 드라이아이스를 분말 형상으로 분쇄할 수 있는 드라이아이스 분쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로, 건식 세정공정에 사용되는 승화성 고체입자의 일종인 드라이아이스는 펠릿 형상이며, 그 펠릿 형상의 드라이아이스를 고압의 압축공기와 혼합하여 세정대상물의 표면에 분사함으로써, 세정대상물을 세정한다.

상기 펠릿 형상의 드라이아이스를 분사하여 세정대상물의 표면을 세정하는 경우, 그 세정대상물의 표면에 물 얼룩 등을 남기지 않고 이물을 세정할 수 있는 장점이 있었다.

그러나, 종래와 같이 펠릿 형상의 드라이아이스를 그대로 분사하여 세정대상물을 건식 세정하는 경우 세정력의 조절이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

또한, 펠릿 형상의 드라이아이스를 분사하기 위하여 압축공기 및 드라이아이스의 소모량이 증가하는 문제점이 있었다.

그리고, 세정력의 조절이 용이하지 않아 정밀전자 부품 등을 세정하는 경우 충격에 의한 손상이 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 세정력의 조절이 용이하도록 펠릿 상 의 드라이아이스를 효과적으로 분쇄하여, 손상이 우려되는 부분이나 세정밀도가 높게 요구되는 부분을 세정할 수 있는 드라이아이스 분쇄장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 드라이아이스 분쇄장치를 이용하여 그래뉼 형상의 드라이아이스와 펠릿 형상의 드라이아이스를 선택적으로 분사하여, 세정력을 조절하고, 드라이아이스와 압축공기의 사용량을 줄이며, 세정대상물의 표면 손상을 방지할 수 있는 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 드라이아이스 분쇄장치는, 상면에 드라이아이스 펠릿 투입구와 저면에 드라이아이스 그래뉼 배출구를 구비하는 본체부와, 상기 본체부의 내측에서 모터의 회전에 따라 상호 반대방향으로 회전하며 드라이아이스 펠릿을 분쇄하는 분쇄롤러들을 구비하는 분쇄롤러부와, 상기 본체부의 내측에 결합되어 상기 분쇄롤러들에 압착되는 드라이아이스를 제거하는 브러시를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 드라이아이스 분쇄장치의 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

<실시예 1>

도 1은 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치 일실시예의 사시도이고, 도 2는 그 드라이아이스 분쇄장치 일실시예의 횡단면도이며, 도 3은 그 드라이아이스 분쇄장치 일실시예의 종단면도이다.

이를 참조하면, 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치 일실시예는 상면에 드라이아이스 펠릿 투입구(11)와 저면에 드라이아이스 그래뉼(granule) 배출구(12)가 마련된 본체부(10)와, 모터(20)의 구동력을 전달받아 회전하는 구동 분쇄롤러(30)와, 상기 구동 분쇄롤러(30)와 소정거리 이격되어 그 구동 분쇄롤러(30)의 회전 방향과는 반대의 방향으로 회전하는 종동 분쇄롤러(40)와, 각각 구동 분쇄롤러(30)의 구동축(32)과 종동 분쇄롤러(40)의 종동축(42)에 결합되어 동력을 전달하는 구동 기어(31) 및 종동 기어(41)와, 상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)에 잔류하는 드라이아이스 그래뉼을 제거하여 상기 드라이아이스 그래뉼 배출구(12)를 통해 배출하는 브러시(50)를 포함하여 구성된다.

상기 구동 기어(31)과 종동 기어(41)은 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40) 각각의 양단에 인접하여 한 쌍으로 위치하며, 이는 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)를 통해 보다 안정적으로 분쇄가 이루어지도록 하는 구조이다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 드라이아이스 분쇄기의 구성 및 작용을 보다 더 상세하게 설명한다.

먼저, 본체부(10)의 형상은 육면체이며, 그 상부에는 외부로부터 드라이아이스 펠릿이 공급되는 드라이아이스 펠릿 투입구(11)가 마련된다.

또한, 그 저면에는 상기 드라이아이스 펠릿 투입구(11)를 통해 투입된 드라이아이스 펠릿이 분쇄된 드라이아이스 그래뉼이 외부로 배출될 수 있는 드라이아이스 그래뉼 배출구(12)가 마련된다.

그리고, 상기 본체부(10)의 측면중 마주하는 두 측면에는 축이 삽입되는 통공이 마련되어 있으며, 그 통공에는 베어링(13)이 마련될 수 있다.

상기 통공에는 드라이아이스 펠릿을 분쇄할 수 있는 두 분쇄롤러인 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)가 상기 베어링(13)에 의해 회전 가능한 상태로 결합된다.

상기 구동 분쇄롤러(30)는 모터(20)에 의해 구동되는 구동축(32)의 회전력을 직접 전달 받아 회전하며, 그 구동 분쇄롤러(30)의 구동축(32)에는 구동기어(31)가 결합된다. 또한, 상기 종동 분쇄롤러(40)의 종동축(42)에는 상기 구동기어(31)와 맞물려 회전하는 종동기어(41)가 결합되어 있으며, 이에 따라 상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)는 상호 반대의 방향으로 회전하게 된다.

상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 사이는 분쇄 결과물인 드라이아이스 그래뉼의 입경 정도의 간격으로 이격된다. 즉, 드라이아이스 그래뉼의 바람직한 입경은 0.8 내지 1mm이며, 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)는 0.8 내지 1mm 정도의 간격으로 이격되어 상호 반대 방향으로 회전하게 된다.

상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)는 교체가 가능한 것이며, 그 각각의 직경에 따라 간격이 조정되고, 그 간격에 의해 상기 드라이아이스 그래뉼의 입경이 결정된다.

이와 같은 상태에서 상기 드라이아이스 펠릿 투입구(11)를 통해 드라이아이스 펠릿이 투입되면, 상기 회전하는 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)에 의해 드라이아이스 펠릿이 분쇄되어 본체부(10) 저면에 마련된 드라이아이스 그래뉼 배출구(12)를 통해 배출된다.

상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 표면에는 분쇄효율을 높이기 위해서 요철을 가지는 것을 사용할 수 있다.

이와 같이 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 회전에 의해 약 3mm 직경의 드라이아이스 펠릿을 입경이 약 1mm 내외의 드라이아이스 그래뉼로 분쇄하는 동안 상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 표면에는 그 드라이아이스 그래뉼들이 압착되어 분리되지 않을 수 있다.

이처럼 분쇄물이 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 표면에 부착될 경우 분쇄효율을 현저하게 줄어들게 되며, 심한 경우 분쇄가 이루어 지지 않는 경우도 발생할 수 있다.

또한, 구동 분쇄롤러(30) 및 종동 분쇄롤러(40)에 두껍게 압착된 드라이아이스 그래뉼 덩어리가 중력 또는 기기의 진동 등에 의해 분리되어 드라이아이스 그래뉼 배출구(12)를 통해 배출되는 경우 이는 원하는 크기의 드라이아이스 그래뉼을 획득할 수 없는 결과가 된다.

이를 방지하기 위하여 상기 본체부(10)의 내측에는 구동 분쇄롤러(30) 및 종동 분쇄롤러(40)의 표면 일부에 접하는 브러시(50)가 마련되어 있으며, 그 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 표면에 압착된 드라이아이스 그래뉼을 분리하여 상기 드라이아이스 그래뉼 배출구(12)를 통해 배출하게 된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치 일실시예는 두 분쇄롤러 (30,40)를 이용하여 공급된 드라이아이스 펠릿을 그래뉼 크기로 분쇄하여 건식 세정의 세정력을 조절할 수 있게 되며, 브러시(50)를 이용하여 구동 및 종동 분쇄롤러(30,40)의 표면에 드라이아이스가 압착되는 것을 방지하여 분쇄효율의 저하를 방지하게 된다.

<실시예 2>

도 4는 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치에 사용되는 구동 분쇄롤러와 종동 분쇄롤러의 단면도이다.

이를 참조하면, 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)는 각각의 외면이 동일 또는 균등하게 수 회 굴곡된 것이며, 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 외면이 상호 비접촉 상태로 중첩 설치된다.

즉, 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40) 각각의 외주면은 다수의 완만하게 굴곡진 형태의 요철면이 마련된 것이며, 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)의 사이 간격은 항상 0.8 내지 1mm의 간격이 유지되도록 한다.

이와 같은 형태의 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)는 상기 실시예 1에서 언급한 요철형 표면의 분쇄롤러에 비해 그 외주면에 드라이아이스가 압착되는 것을 일부 방지함과 아울러 브러시(50)에 의해 압착된 드라이아이스 그래뉼을 쉽게 분리시킬 수 있는 구조이다.

또한, 동일 직경의 분쇄롤러에 비하여 더 넓은 표면적을 제공하며, 그 넓은 표면적의 제공에 의하여 보다 분쇄효율을 높일 수 있다.

이처럼 상기 구동 분쇄롤러(30)와 종동 분쇄롤러(40)를 드라이아이스 펠릿의 분쇄에 가장 적당한 형태의 것으로 사용함으로써, 드라이아이스 펠릿의 분쇄효율을 높일 수 있게 된다.

아울러 상기 브러시(50)는 인입조절수단(도면 미도시)에 의해 상기 구동 분쇄롤러(30) 및 종동 분쇄롤러(40)와의 간격이 조절될 수 있다. 이는 브러시(50)의 수명을 연장하며 필요에 따라 상기 구동 분쇄롤러(30) 및 종동 분쇄롤러(40)와의 밀착력을 조절할 수 있는 구조이다.

상기와 같은 실시예들의 드라이아이스 분쇄장치는 건식세정장치에 적용할 수 있으며, 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치의 블록 구성도이다.

이를 참조하면, 본 발명에 따른 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치는 드라이아이스 분쇄장치(100)에서 분쇄된 그래뉼 형상의 드라이아이스 또는 직접 투입되는 펠릿 형상의 드라이아이스를 공급받는 드라이아이스 저장부(200)와, 상기 드라이아이스 저장부(200)에 저장된 펠릿 형상 또는 그래뉼 형상의 드라이아이스를 가압공기와 혼합하여, 세정노즐(400)을 통해 분사하는 분사부(300)를 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치의 작용과 효과를 좀 더 상세히 설명한다.

먼저, 사용자는 세정대상물의 표면 상태를 고려하여 건식세정에 사용할 드라이 아이스 입자의 크기를 결정한다.

즉, 세정대상물이 견고하며, 표면의 오염도가 심한 경우에는 펠릿 형상의 드라이아이스를 직접 드라이아이스 저장부(200)에 저장하고, 세정대상물의 표면이 견고하지 못하고 표면의 오염도가 심하지 않은 경우에는 상기 드라이아이스 분쇄장치(100)를 통해 펠릿 형상의 드라이아이스를 분쇄한 그래뉼 형상의 드라이아이스가 상기 드라이아이스 저장부(200)에 저장되도록 한다.

이와 같이 드라이아이스 저장부(200)에 저장된 펠릿 형상 또는 그래뉼 형상의 드라이아이스는 분사부(300)로 투입되어 가압된 공기와 섞여 세정노즐(400)을 통해 세정대상물의 표면에 분사한다.

이때, 상기 분사되는 드라이아이스의 입경에 따라 세정력을 조절할 수 있으며, 상기 그래뉼 형상의 드라이아이스를 분사할 때에는 분사에 필요한 가압공기의 양이 펠릿 형상의 드라이아이스를 분사할 때에 비하여 적게 소모된다.

또한, 드라이아이스를 분쇄하여 사용하는 경우 드라이아이스의 소모량도 감소하게 되어 보다 경제적이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않 는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.

상기한 바와 같이 본 발명 드라이아이스 분쇄장치는 드라이아이스 펠릿의 분쇄에 적당한 형상의 분쇄롤러를 사용하여, 드라이아이스 입자가 분쇄롤러에 압착되는 것을 방지하여 분쇄효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 분쇄롤러에 밀착되는 브러시를 사용하여 분쇄롤러에 드라이아이스가 압착되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

아울러 본 발명 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치는 드라이아이스의 입경을 조절하여 세정대상물에 분사함으로써, 세정력을 용이하게 조절할 수 있어 세정대상물의 표면손상을 방지하며, 가압공기 및 드라이아이스의 사용량을 줄일 수 있어 보다 경제적인 효과가 있다.

Claims (4)

1. 상면에 드라이아이스 펠릿 투입구와 저면에 드라이아이스 그래뉼 배출구를 구비하는 본체부;

   상기 본체부의 내측에서 모터의 회전에 따라 상호 반대방향으로 회전하며 드라이아이스 펠릿을 분쇄하는 적어도 둘 이상의 분쇄롤러; 및

   상기 본체부의 내측에 결합되어 상기 분쇄롤러에 압착되는 드라이아이스를 제거하는 브러시를 포함하는 드라이아이스 분쇄장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 둘 이상의 분쇄롤러는 상호 일정한 간격이 유지되며, 파쇄면적을 증가시킬 수 있도록 다수의 만곡면을 가지는 것을 특징으로 하는 드라이아이스 분쇄장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 분쇄롤러의 간격은 0.8 내지 1mm인 것을 특징으로 하는 드라이아이스 분쇄장치.
4. 펠릿 형상의 드라이아이스를 그래뉼 형상의 드라이아이스로 분쇄하는 제1항 또는 제2항의 드라이아이스 분쇄장치;

   상기 드라이아이스 분쇄장치를 통해 분쇄된 그래뉼 형상의 드라이아이스 또는 분쇄되지 않은 펠릿 형상의 드라이아이스를 공급받아 저장하는 드라이아이스 저장부; 및

   상기 드라이아이스 저장부에 저장된 드라이아이스와 가압공기를 혼합하여 분사하는 분사부를 포함하는 드라이아이스 분쇄장치를 이용한 건식세정장치.

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