KR20100122681A - 이액형 정량 토출펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이액형 정량 토출펌프에 관한 것으로서, 케이스와, 케이스의 내부 중앙에 설치되며 직결모터에 직접 연결 설치되는 구동기어와, 구동기어의 양측에 치합되어 연동되도록 제 1, 2 종동샤프트에 각각 설치되는 제 1 종동기어 및 제 2 종동기어와, 구동기어와 제 2 종동기어 및 구동기어와 제 1 종동기어의 사이에 각각 대응되도록 케이스의 측면에 설치되어 액상접착제가 인입되는 제 1 인입구 및 제 2 인입구와, 제 1 인입구와 제 2 인입구에 각각 대향되도록 케이스 측면에 설치되는 제 1 토출구 및 제 2 토출구와, 제 1 토출구에 연결 설치되며 제 1 인입구를 통하여 인입된 액상접착제와 혼합이 이루어지도록 다른 이액형 액상접착제가 인입되는 제 3 인입구와, 제 1 토출구의 단부측에 설치되며 이액형 액상접착제를 혼합하여 배출하는 토출장치를 포함한다. 따라서 본 발명에 의하면 주제와 경화제가 각각 인입되는 한 쌍의 정량 토출펌프를 통하여 효율적으로 운용이 가능하고, 정량 토출펌프에 직접 토출장치를 설치하여 댐핑 현상 없이 정량 토출이 가능한 효과를 가진다.
Figure P1020090041695
주제, 경화제, 토출펌프, 토출, 인입, 교환, 댐핑

Description

이액형 정량 토출펌프{PUMP DISPENSING DECIDED QUANTITY WITH MIXING DIFFERENT LIQUIFIED COMPONENTS}
본 발명은 주제(Resin)와 경화제(Hardener)의 글루(Glue) 재료를 각각 분리된 탱크로부터 공급받아 토출장치측으로 공급하는 이액형 정량 토출펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펌프수를 줄여도 보다 효율적인 도포가 가능하고 유지보수가 용이한 이액형 정량 토출펌프에 관한 것이다.
일반적으로, 이액형 글루 혼합 토출장치는 서로 종류가 다른 액상물질인 이액(異液)을 정해진 유량과 압력으로 혼합하여 토출하는 장치를 말하는 것으로, 고점도의 에폭시, 우레탄, 실리콘 및 도료 등과 같은 고점도의 수지의 혼합 비율의 변화가 없이 고점도의 수지를 혼합 공급하고, 주제와 경화제 등과 같이 특수 물질을 혼합시켜 토출 공급하는데 사용된다.
이액 정량 토출장치는 혼합되는 각종 수지 물질이나 분체되는 도료의 주제와 경화제를 정확한 양으로 혼합하여 토출하는 것으로 토출량의 오차범위가 적고, 정 량 주입, 정확한 계량에 의한 혼합이 가능함에 따라 널리 사용되고 있다.
이러한, 주제와 경화제를 혼합하여 토출하는 종래기술의 이액 혼합 장치를 도 1을 참조하면서 살펴보면 다음과 같다.
여기에서, 주제와 경화제 두 개의 글루와 아르곤을 각각 분리된 주제용 탱크(10)와 경화제용 탱크(12)에서 공급받고, 이들 주제용 탱크(10)와 경화제용 탱크(12)에 각각 연결된 정량토출펌프(100)가 복수개 설치되어 정량을 혼합토출장치(20)에 공급하게 된다.
혼합토출장치(20)는 실린더의 온/오프 작동에 따라 주제와 경화제의 글루를 토출시키는 것이다.
이들 주제용 탱크(10)와 경화제용 탱크(12) 및 정량토출펌프(100)와 혼합토출장치(20)는 제어부(30)를 통하여 제어된다.
여기서 도 2 내지 도 3은 종래의 정량 토출펌프(100)를 도시한 결합도와 분리사시도로서, 정량 토출펌프(100)는 크게 베이스(116)에 모터(112)와, 모터(112)에 의해 구동되는 모터기어(114)가 조립된 모터부(110)와, 모터기어(114)에 치합되어 글루를 정량 제어로 토출하는 펌프부(120)로 구성된다.
펌프부(120)는 백 플레이트(back plate:121)에 한 쌍의 제 1, 2 드라이빙 기어(driving gear)(122)(123)가 체결되고, 마주하여 기어 케이스(gear case:124)와 프론트 플레이트(front plate:125)가 조립된 다음, 로드(126)에 패킹(127)을 끼워 조립한다.
그리고 백 플레이트(121)의 후면으로는 안전 플레이트(128)가 오링(129)과 같이 조립된다.
그리고 프론트 플레이트(125)를 관통하여 제 1 드라이빙 기어(122)에 조립된 로드(126)에는 하우징너트(130)를 이용하여 아우터기어(out gear:131)가 포함된 하우징(132)을 조립한다.
따라서 모터부(110)의 모터기어(114)가 구동을 시작하면, 모터기어(114)에 치합되는 아우터기어(131)가 회전을 하면서 펌프부(120)에서는 제어부에서 기설정된 제어값의 글루량에 대한 정량을 외부로 토출하게 된다.
그러나, 종래에는 주제용 탱크(10)와 경화제용 탱크(12)에 각각 연결된 총 4개의 정량토출펌프(100)가 사용됨으로써, 비효율적이고, 정량 토출펌프(100)와 혼합토출장치(20)가 비교적 긴 길이의 호스로 연결되어 토출됨에 따라 호스 일부분에 고착이 발생되면 압력 변화에 따른 댐핑 현상이 발생하여 정량의 접착제 토출이 어려웠다.
또한, 로드(126)에 아우터기어(131)와 모터기어(114)를 통해 모터부(110)가 연결되어 구동됨으로써, 로드(126)에 종종 변형이 발생하여 펌프부(120) 내부 표면에 손상을 입히거나 로드(126)와의 인접면을 통해 접착제가 누설되어 종종 고착되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 구동기어의 양측으로 두 개의 종동기어가 서로 치합 설치되며, 복수의 인입부와 토출구를 가지는 이액형 정량 토출펌프를 통하여 한 쌍의 토출펌프로도 효율적으로 운용이 가능하고, 정량 토출펌프에 직접 토출장치를 설치하여 댐핑 현상 없이 정량 토출이 가능하며, 구동기어에 직접 직결모터가 설치되어 종래에 로드의 변형에 의한 손상과 접착제의 누설을 방지할 수 있는 이액형 정량 토출펌프를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적으로는 케이스와 기어, 샤프트와 기어와의 마찰열에 의한 고착 방지를 위한 마찰시트 및 내마모성 코팅을 적용함으로써, 접착제의 고착을 방지할 수 있는 이액형 정량 토출펌프를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 케이스와, 케이스의 내부 중앙에 설치되며 직결모터에 직접 연결 설치되는 구동기어와, 구동기어의 양측에 치합되어 연동되도록 제 1, 2 종동샤프트에 각각 설치되는 제 1 종동기어 및 제 2 종동기어와, 구동기어와 제 2 종동기어 및 구동기어와 제 1 종동기어의 사이에 각각 대응되도록 케이스의 측면에 설치되어 액상접착제가 인입되는 제 1 인입구 및 제 2 인입구와, 제 1 인입구와 제 2 인입구에 각각 대향되도록 케이스 측면에 설치되는 제 1 토출구 및 제 2 토출구와, 제 1 토출구에 연결 설치되며 제 1 인입구를 통하여 인입된 액상접착제와 혼합이 이루어지도록 다른 이액형 액상접착제가 인입되는 제 3 인입구와, 제 1 토출구의 단부측에 설치되며 이액형 액상접착제를 혼합 하여 배출하는 토출장치를 포함하는 이액형 정량 토출펌프를 제공된다.
또한, 케이스는, 중간케이스를 매개로 양측면에 상부케이스와 하부케이스가 오링을 매개로 체결될 수 있으며, 마찰열에 의한 고착 방지를 위해 마찰시트가 설치될 수 있다.
또한, 케이스의 내측면으로는 액상접착제의 고착을 방지할 수 있도록 내마모성 코팅이 실시될 수 있다.
또한, 직결모터는 구동기어에 모터브라켓을 매개로 설치될 수 있다.
또한, 단부측에 토출장치고정브라켓이 설치된 토출장치는 토출브라켓을 매개로 하여 제 1 토출구에 연결 설치될 수 있다.
또한, 이액형 정량 토출펌프는, 주제와 경화제를 각각 공급받고, 각각 공급받은 주제와 경화제를 서로 교환하여 혼합 배출되도록 한 쌍으로 설치될 수 있고, 이로서 각 이액형 정량 토출펌프의 제 1 토출구와 다른 이액형 정량 토출펌프의 제 3 인입구는 호스의 연결을 통하여 주제와 경화제의 교환 공급이 가능할 수 있다.
본 발명의 이액형 정량 토출펌프에 의하면, 주제와 경화제가 각각 인입되는 한 쌍의 정량 토출펌프를 통하여 효율적으로 운용이 가능하고, 정량 토출펌프에 직접 토출장치를 설치하여 댐핑 현상 없이 정량 토출이 가능하며, 구동기어에 직접 직결모터가 설치되어 종래에 로드의 변형에 의한 손상과 접착제의 누설을 방지할 수 있고, 케이스와 기어, 샤프트와 기어와의 마찰열에 의한 고착 방지를 위한 마찰 시트 및 내마모성 코팅을 적용함으로써, 접착제의 고착을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
이하 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 하지만, 이는 예시에 불과한 것이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이액형 정량 토출펌프의 정단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이액형 정량 토출펌프의 평단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이액형 정량 토출펌프의 사용 상태도이다.
도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이 본 실시형태의 이액형 정량 토출펌프(200)는, 크게 케이스(210)와, 케이스(210)의 내부에 설치되는 구동기어(221) 및 제 1, 2 종동기어(223)(225)와, 구동기어(221)에 직결 설치되는 직결모터(230)와, 케이스(210)에 형성되어 액상접착제가 유입되는 제 1, 2, 3 인입구(240)(242)(244) 그리고 유입된 액상접착제가 토출되는 제 1, 2 토출구(250)(252)와, 제 1 토출구(250)의 단부측에 설치되며 이액형 액상접착제를 혼합하여 배출하는 토출장치(260)로 구성된다.
케이스(210)는, 내부에 일정 공간을 형성하는 중간케이스(212)를 매개로 하여 양측면으로 상부케이스(214)와 하부케이스(216)가 설치되며, 이들 케이스(210)는 금속재로 제작될 수 있으며, 서로 볼팅 체결될 수 있다.
더욱이 이들 중간케이스(212)와 상부케이스(214), 하부케이스(216)에는 외부 와의 공기 접촉을 원천적으로 차단하도록 불소 코팅된 오링(218)이 설치될 수 있으며, 이들 내측면으로는 액상접착제의 고착을 방지할 수 있도록 내마모성 코팅이 실시될 수 있다.
내마모성 코팅으로는 박막이지만 강철보다 단단하고 마찰과 마모를 줄여줄 수 있는 PVD 코팅이 실시될 수 있다.
덧붙여, 중간케이스(212)를 매개로 하는 상부케이스(214)와 하부케이스(216)에는 마찰열에 의한 고착 방지를 위해 마찰시트(226)를 설치할 수 있다.
그리고 케이스(210)의 내부로는 중앙에 구동샤프트(220)와 구동샤프트(220)를 중심으로 양측에 제 1, 2 종동샤프트(222)(224)가 설치되고, 이들 구동샤프트(220)에는 구동기어(221)가 그리고 제 1, 2 종동샤프트(222)(224)에는 구동기어(221)의 양측에 서로 치합되어 구동력이 연동되도록 제 1, 2 종동기어(223)(225)가 각각 설치될 수 있다.
구동기어(221)와 제 1, 2 종동기어(223)(225)는 평기어일 수 있으며, 동일 크기를 가지고서 치합 설치된다.
이러한 구동기어(221)에는 미리 구동샤프트(220)에 연결된 직결모터(230)가 모터브라켓(232)를 매개로 하여 연결 설치될 수 있다.
여기서 직결모터(230)는 직결된 정속회전부와 부하측에 연결되어 있는 가변속부 및 여자코일로 구성될 수 있다.
한편, 제 2 종동기어(225)와 구동기어(221)의 사이로 액상접착제가 유입될 수 있도록 중간케이스(212)의 일측으로 제 1 인입구(240)가 형성되고, 이 제 1 인 입구(240)로부터 인입된 액상접착제가 제 2 종동기어(225)와 구동기어(221)를 통과하여 정량으로 토출되도록 제 1 인입구(240)와 대향하는 중간케이스(212)의 타측에 제 1 토출구(250)가 형성된다.
그리고 제 1 토출구(250)와 이격되는 중간케이스(212)의 타측면에 제 1 종동기어(223)와 구동기어(221)의 사이로 액상접착제가 유입될 수 있도록 제 1 인입구(240)와 대각선 방향에 제 2 인입구(242)가 형성되고, 이 제 2 인입구(242)로부터 인입된 액상접착제가 제 1 종동기어(223)와 구동기어(221)를 통과하여 정량으로 토출되도록 제 1 인입구(240)와 이격되는 거리의 중간케이스(212)의 일측면에 제 2 토출구(252)가 형성된다.
그리고 제 1 토출구(250)에 연결 설치되며 제 1 인입구(240)를 통하여 인입된 액상접착제와는 다른 이액형 액상접착제가 인입되도록 제 3 인입구(244)가 형성되며, 제 3 인입구(244)는 한 쌍으로 설치되는 다른 정량토출펌프(200':도 6에 도시)로부터 액상접착제를 공급받게 된다.
따라서 제 1 토출구(250)의 단부측에는 제 1 인입구(240)로 유입된 액상접착제와 제 3 인입구(244)로 유입된 이액의 액상접착제를 혼합하여 배출하는 토출장치(260)가 설치될 수 있다.
토출장치(260)는 토출장치고정브라켓(262)과 제 1 토출구(250)에 설치된 토출브라켓(261)을 매개로 하여 연결 설치된다.
여기서 토출장치(260)는 토출장치고정브라켓(262)이 없어도 토출브라켓(261)에 연결이 가능하나, 토출이 시작되면 그로 인해 받는 힘 때문에 토출장치(260)가 빠질 수 있으므로 토출장치고정브라켓(262)으로 고정을 해줄 수 있다.
한편, 도 6에서와 같이 위에서 설명한 이액형 정량 토출펌프(200)(200')는, 경화제탱크(270)와 주제탱크(280)로부터 주제와 경화제를 분배기(290a,290b)를 통하여 두 곳의 제 1, 2 인입구(240) (242) (240') (242')를 통하여 각각 공급받고, 각각 공급받은 주제와 경화제를 서로 교환하여 혼합 배출되도록 한 쌍으로 설치될 수 있다.
주제와 경화제의 교환은 각 이액형 정량 토출펌프(200)(200')의 제 2 토출구(252)(252')와 다른 이액형 정량 토출펌프(200)(200')의 제 3 인입구(244)(244')가 호스(254)의 연결을 통하여 주제와 경화제의 교환이 가능할 수 있다.
이와 같은 구조로 이루어진 이액형 정량 토출펌프의 작용은 다음과 같이 이루어진다.
도 6을 참고하여 설명하면, 먼저, 경화제가 채워진 경화제탱크(270)는 분배기(290a)를 통하여 정량 토출펌프(200)의 제 1 인입구(240)와 제 2 인입구(242)에 경화제를 유입시키게 되며, 이와 같이 주제가 채워진 주제탱크(280)에서도 분배기(290b)를 통하여 정량 토출펌프(200')의 제 1 인입구(240')와 제 2 인입구(242')에 경화제를 유입시키게 된다.
정량 토출펌프(200)의 제 1 인입구(240)로 유입된 경화제의 액상 접착제는 구동기어(221)에 직접 설치된 직결모터(230)가 구동하면 이에 구동기어(221)와 제 2 종동기어(225)의 사이를 정량으로 통과하면서 제 1 토출구(250)를 향하여 배출되고, 다른 경로인 제 2 인입구(242)로 유입된 경화제는 제 1 종동기어(223)와 구동 기어(221)의 사이를 정량으로 통과하면서 제 2 토출구(252)로 배출이 이루어지게 된다.
그리고 한 쌍의 다른 정량 토출펌프(200')에서도 제 1 인입구(240')로 유입된 주제의 액상 접착제는 구동기어(221')에 직접 설치된 직결모터(230')가 구동하면 이에 구동기어(221')와 제 2 종동기어(225')의 사이를 정량으로 통과하면서 제 1 토출구(250')를 향하여 배출되고, 다른 경로인 제 2 인입구(242')로 유입된 주제는 제 1 종동기어(223')와 구동기어(221')의 사이를 정량으로 통과하면서 제 2 토출구(252')로 배출이 이루어지게 된다.
한편, 정량 토출펌프(200)에서 제 2 토출구(252)를 통하여 배출되는 경화제는 연결된 호스(254)를 통하여 정량 토출펌프(200')의 제 3 인입구(244')로 유입되고, 정량 토출펌프(200')에서 제 2 토출구(252')를 통하여 배출되는 주제는 연결된 호스(254)를 통하여 정량 토출펌프(200)의 제 3 인입구(244)로 유입된다.
따라서 각 정량 토출펌프(200)(200')에서는 제 1 토출구(250)(250')에 토출장치고정브라켓(262)(262')과 같이 토출브라켓(261)(261')에 고정된 토출장치(260)(260')에서 주제와 경화제가 혼합된다.
이때, 주제와 경화제의 정량 토출은 미도시된 제어부를 통하여 제어가 이루어질 수 있다.
여기서 중간케이스(212)와 상부케이스(214), 하부케이스(216)에 불소 코팅된 오링(218)이 설치되어 외부와의 공기 접촉을 원천적으로 차단될 수 있으며, 케이스(210)의 내측에 내마모성 코팅으로 액상접착제의 고착을 방지할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 종래에 4개의 토출펌프가 사용되던 것을 주제와 경화제가 각각 인입되는 한 쌍의 정량 토출펌프를 통하여 효율적으로 운용이 가능하고, 정량 토출펌프에 직접 토출장치를 설치하여 댐핑 현상 없이 정량 토출이 가능하며, 구동기어에 직접 직결모터가 설치되어 종래에 로드의 변형에 의한 손상과 접착제의 누설을 방지할 수 있고, 케이스와 기어, 샤프트와 기어와의 마찰열에 의한 고착 방지를 위한 마찰시트 및 내마모성 코팅을 적용함으로써, 접착제의 고착을 방지할 수 있다.
이상 본 발명에 따른 이액형 정량 토출펌프의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 용이하게 변경할 수 있으며, 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
도 1은 종래 기술에 따른 이액 혼합 장치의 개략적인 구성도이고,
도 2는 종래의 이액 혼합 장치에서 정량 토출펌프의 결합사시도이고,
도 3은 종래의 이액 혼합 장치에서 정량 토출펌프의 분리사시도이고
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이액형 정량 토출펌프의 정단면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이액형 정량 토출펌프의 평단면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이액형 정량 토출펌프의 사용 상태도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
200 : 정량 토출펌프 210 : 케이스
212 : 중간케이스 214 : 상부케이스
216 : 하부케이스 218 : 오링
220 : 구동샤프트 221 : 구동기어
222 : 제 1 종동샤프트 223 : 제 1 종동기어
224 : 제 2 종동샤프트 225 : 제 2 종동기어
226 : 마찰시트 230 : 직결모터
232 : 모터브라켓 240, 242, 244 : 제 1, 2, 3 인입구
250, 252 : 제 1, 2 토출구 260 : 토출장치
261 : 토출브라켓 262 : 토출장치고정브라켓
270 : 경화제탱크 280 : 주제탱크
290a, 290b : 분배기

Claims (7)

  1. 케이스와,
    상기 케이스의 내부 중앙에 설치되며 직결모터에 직접 연결 설치되는 구동기어와,
    상기 구동기어의 양측에 치합되어 연동되도록 제 1, 2 종동샤프트에 각각 설치되는 제 1 종동기어 및 제 2 종동기어와,
    상기 구동기어와 상기 제 2 종동기어 및 상기 구동기어와 상기 제 1 종동기어의 사이에 각각 대응되도록 상기 케이스의 측면에 설치되어 액상접착제가 인입되는 제 1 인입구 및 제 2 인입구와,
    상기 제 1 인입구와 제 2 인입구에 각각 대향되도록 상기 케이스 측면에 설치되는 제 1 토출구 및 제 2 토출구와,
    상기 제 1 토출구에 연결 설치되며 상기 제 1 인입구를 통하여 인입된 액상접착제와 혼합이 이루어지도록 다른 이액형 액상접착제가 인입되는 제 3 인입구와,
    상기 제 1 토출구의 단부측에 설치되며 이액형 액상접착제를 혼합하여 배출하는 토출장치
    를 포함하는 이액형 정량 토출펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스는,
    중간케이스를 매개로 양측면에 상부케이스와 하부케이스가 오링을 매개로 체결되며, 마찰열에 의한 고착 방지를 위해 마찰시트가 설치되는 이액형 정량 토출펌프.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 케이스의 내측면으로는 액상접착제의 고착을 방지할 수 있도록 내마모성 코팅이 실시되는 이액형 정량 토출펌프.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 직결모터는 상기 구동기어에 모터브라켓을 매개로 설치되는 이액형 정량 토출펌프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    단부측에 토출장치고정브라켓이 설치된 상기 토출장치는 토출브라켓을 매개로 하여 상기 제 1 토출구에 연결 설치되는 이액형 정량 토출펌프.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이액형 정량 토출펌프는,
    주제와 경화제를 각각 공급받고, 각각 공급받은 주제와 경화제를 서로 교환하여 혼합 배출되도록 한 쌍으로 설치되는 이액형 정량 토출펌프.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 각 이액형 정량 토출펌프의 상기 제 2 토출구와 다른 상기 이액형 정량 토출펌프의 상기 제 3 인입구는 호스의 연결을 통하여 주제와 경화제의 교환 공급이 가능한 이액형 정량 토출펌프.
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