KR20090117976A - Powder removing device and granule object separation system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기와 분립체(粉粒體)의 혼합기(混合氣)를 와실(渦室) 내에서 나선상으로 유동시켜서 입체(粒體)를 분리하는 분말제거장치에 관한 것으로, 특히 입체와 분체를 효율적으로 분리할 수 있는 분말제거장치 및 이를 사용한 입체 분리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a powder removal apparatus for separating a three-dimensional body by flowing a mixer of air and a powder in a spiral form in a washer, and in particular, The present invention relates to a powder removal apparatus capable of separating efficiently and a three-dimensional separation system using the same.
최근, 수지 성형품은 높은 품질이 요구되고 있어, 원료가 되는 펠릿 등의 입체를 사출성형기를 비롯한 각종 성형기에 공급하기 전에, 입체에 부착되어 있는 분진 등의 이물질을 제거하는 기술이 요구되고 있다. 즉, 펠릿 등의 입체에는 그들이 서로 부딪힘으로써 발생한 분말상의 미소한 파편이나, 공기 중에 포함되는 먼지 등의 이물질이 부착되어 있기 때문에, 그들의 미소한 이물질을 입체로부터 분리할 필요가 있다.BACKGROUND ART In recent years, resin molded articles are required to have high quality, and a technique for removing foreign matters such as dust adhering to a three-dimensional body is required before supplying three-dimensional such as pellets as raw materials to various molding machines including an injection molding machine. That is, since the fine particles such as powder and fine particles generated by the impingement of each other and the foreign matters such as dust contained in the air adhere to the three-dimensional objects such as pellets, it is necessary to separate these fine foreign materials from the three-dimensional object.
입체에 부착되어 있는 미소한 이물질을 입체로부터 분리하는 것을 목적으로 한 종래기술로서, 특허문헌 1에 개시되어 있는 「분말제거장치」가 있다.There is a "powder removal apparatus" disclosed in
[특허문헌 1] 일본국 특허공개 제2007-50354호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Publication No. 2007-50354
그러나, 특허문헌 1에 개시되는 발명은 장치의 상부로부터 분립체를 흡인하여, 공기 입구와 동일한 직경의 위치로부터 공기 흡인을 하고 있었기 때문에, 혼합기의 흐름은 세로방향이 주류인 완만한 나선상이 된다. 따라서, 충분한 회전이 얻어지지 않아 필터면에서의 체류시간이 짧아져, 분체나 섬유상의 혼입물의 분리효율을 높이기 어렵다는 점에서 개량의 여지가 있었다. However, in the invention disclosed in
본 발명은 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 분립체를 포함하는 혼합기의 필터면에서의 체류시간이 길어, 분체나 섬유상, 봉상의 물체를 효율적으로 입체로부터 분리할 수 있는 분말제거장치 및 이를 사용한 입체 분리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has a long residence time on the filter surface of a mixer including a granule, so that powder, fibrous, and rod-like objects can be efficiently separated from a solid, and a powder removing device using the same It is an object to provide a three-dimensional separation system.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제1 태양으로서, 분립체와 공기의 혼합기로부터 입체를 분리하는 분말제거장치로서, 중심에 원통형의 심재(心材)가 배치된 원통상의 케이싱을 구비한 분리부와, 케이싱과 심재 사이에 설치되고, 하단이 개구된 원통상의 필터와, 분리부의 상부에 설치되고, 혼합기를 필터와 심재 사이의 공간에 도입하는 분립체 흡입구와, 분립체 흡입구보다도 구경(口徑)이 크고, 또한, 케이싱의 원심으로부터의 거리가 이 케이싱의 원심으로부터 분립체 흡입구의 설치위치까지의 거리보다도 커지도록 분리부의 하부에 설치되며, 필터와 케이싱 사이의 공간으로부터 공기를 배출하는 공기 흡인구를 가지고, 필터에는 분립체 흡입구로부 터 공기 흡인구를 향하여 필터의 내벽면을 타고 나선상으로 흐르는 혼합기의 흐름을 따라 긴 구멍형상의 필터 구멍이 배열되어 있어, 혼합기에 포함되는 필터 구멍의 폭보다도 작은 물체는 필터를 통과시켜서 공기 흡인구로부터 공기와 함께 배출되는 동시에, 필터의 내벽면을 따라서 이 필터의 하단에까지 도달한 입체는, 이 필터의 하단의 개구로부터 낙하시키는 것을 특징으로 하는 분말제거장치를 제공하는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides, as a first aspect, a powder removing device for separating solids from a mixer of powder and air, and having a cylindrical casing having a cylindrical core in the center thereof. Cylindrical filter provided between the part, the casing and the core material, the lower end of which is opened, and an upper part of the separating part, and a powder inlet for introducing a mixer into the space between the filter and the core, and a diameter larger than that of the powder inlet. The air is discharged from the space between the filter and the casing, and is installed at the lower part of the separation part so that the mouth is large and the distance from the centrifugal of the casing is larger than the distance from the centrifugal of the casing to the installation position of the powder inlet. It has a suction port, and the filter has a long flow along the flow of the mixer flowing spirally through the inner wall of the filter from the powder inlet to the air suction port. A filter-shaped filter hole is arranged so that an object smaller than the width of the filter hole included in the mixer passes through the filter and is discharged with air from the air intake, and reaches the bottom of the filter along the inner wall of the filter. The three-dimensional object is to provide a powder removing apparatus characterized by falling from an opening at the bottom of the filter.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제2 태양으로서, 상기 본 발명의 제1 태양의 분말제거장치와, 공기 흡인구에 접속되는 부압 발생장치와, 분립체 흡입구에 접속되는 관상(管狀) 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 입체 분리 시스템을 제공하는 것이다.Moreover, in order to achieve the said objective, this invention is a 2nd aspect, Comprising: The powder removal apparatus of the said 1st aspect of this invention, the negative pressure generator connected to the air suction port, and the tubular shape connected to the granular material suction port. It is to provide a three-dimensional separation system characterized by having a).
본 발명에 의하면, 분립체를 포함하는 혼합기의 필터면에서의 체류시간이 길어, 분체나 섬유상, 봉상의 물체를 효율적으로 입체로부터 분리할 수 있는 분말제거장치 및 이를 사용한 입체 분리 시스템을 제공할 수 있다.Advantageous Effects of Invention The present invention provides a powder removal device capable of efficiently separating powder, fibrous, rod-like objects from solids, and a three-dimensional separation system using the same, because the residence time in the filter surface of the mixer including the granules is long. have.
도 1에 본 발명의 바람직한 실시형태의 분말제거장치의 구성을 나타낸다. (a)는 단면도, (b)는 측면도, (c)는 상면도이다. 이 장치는 분립체 분리부(1)와 저류부(2)를 구비하고 있다. 또한, 도 2는 본 실시형태의 분말제거장치의 내부구조를 나타내는 단면 사시도이다.The structure of the powder removal apparatus of a preferable embodiment of this invention is shown in FIG. (a) is sectional drawing, (b) is side view, (c) is top view. This apparatus is equipped with the powder-
분립체 분리부(1)는 센터 파이프(11)와 케이싱(12)이 대략 동심(同心)에 배 치되어 있고, 그들 사이에 필터 파이프(13)가 삽입되어 있다. 이것에 의해, 분립체 분리부(1)는 3층 구조의 원통상으로 되어 있다. 분립체 분리부(1)의 상부에는 클램프 등을 이용하여 케이싱(12)에 대해 탈착 가능한 캡(14)이 설치되어 있다. 캡(14)에는 분립체를 포함한 혼합기를 장치 내에 도입하기 위한 분립체 흡입구(15)가 설치되어 있다. 또한, 캡(14)을 떼어냄으로써, 센터 파이프(11) 및 필터 파이프(13)가 노출된 상태가 되어, 필터 파이프(13)를 교환하는 것이 가능하다.In the granular
센터 파이프(11) 및 필터 파이프(13)의 하측의 단면은 저류 탱크(21)에까지 도달하고 있다. 또한, 센터 파이프(11)의 하단부는 폐색(閉塞)되어 있고, 필터 파이프(13)의 하단부는 개구되어 있다.The cross section of the lower side of the
케이싱(12)의 하부에서는 필터 파이프(13)와 케이싱(12) 사이의 공간이 넓어져, 대략 고리상의 공간인 공기 흡인부(16)를 형성하고 있다. 공기 흡인부(16)에는 분립체 흡입구(15)보다도 대구경의 공기 흡인구(17)가 설치되어 있다. 케이싱(12)의 원심으로부터 공기 흡인구(17)의 설치위치까지의 거리는, 케이싱(12)의 원심으로부터 분립체 흡입구(15)의 설치위치까지의 거리보다도 크게 되어 있다. 공기 흡인부(16)와 저류 탱크(21)는 칸막이판(18)에 의해서 가로막혀 있다.In the lower part of the
저류 탱크(21)의 하부에는 셔터(22)가 설치되어 있어, 저류 탱크(21) 내에 축적된 입체를 탱크 밖으로 배출할 수 있다.The
도 3에 필터 파이프(13)의 필터면을 확대하여 나타낸다. 필터 파이프(13)에는 긴 구멍형상의 필터 구멍이 형성되어 있다. 도면 중의 화살표는 장치 구동시에 공기가 흐르는 방향을 표시하고 있다. 도시하는 바와 같이, 필터 구멍은 구동시에 공기가 흐르는 방향을 따라서 배열되어 있다.3, the filter surface of the filter pipe 13 is expanded and shown. The filter pipe 13 is formed with a long hole-shaped filter hole. The arrow in the figure indicates the direction in which air flows when the device is driven. As shown, the filter holes are arranged along the direction in which air flows during driving.
도 4에 나타내는 바와 같이, 분립체 흡입구(15)에는 호스나 파이프 등의 관상 부재가 접속되고, 관상 부재의 타단은 분립체가 든 탱크에 삽입된다.As shown in FIG. 4, the tubular member, such as a hose and a pipe, is connected to the granular material suction port 15, and the other end of the tubular member is inserted into the tank containing granular material.
또한, 공기 흡인구(17)에는 흡인 블로어 등의 부압 발생장치가 접속된다.In addition, a negative pressure generating device such as a suction blower is connected to the
분말제거장치의 작동에 대해서 설명한다.The operation of the powder removing apparatus will be described.
공기 흡인구(17)에 접속된 부압 발생장치를 구동하면, 공기 흡인부(16) 내의 공기가 공기 흡인구(17)로부터 배기되어, 공기 흡인부(16)의 기압이 저하된다. 이것에 의해, 센터 파이프(11)와 필터 파이프(13) 사이의 공간의 공기가 필터 파이프(13)를 통해 공기 흡인부(16)로 이동하여, 이 공간의 기압이 저하된다. 센터 파이프(11)와 필터 파이프(13) 사이의 공간의 기압이 저하됨으로써, 분립체 흡입구(15)로부터는 분립체를 포함한 혼합기가 유입된다.When the negative pressure generator connected to the
도 5에 나타내는 바와 같이, 분립체 흡입구(15)로부터 장치 내에 흡입된 혼합기는, 필터 파이프(13)의 내벽을 따르는 나선상의 기류가 되어 아래방향으로 향한다. 이때, 입체에 부착되어 있는 분체나 섬유상의 이물질 등은 선회류에서 발생하는 원심력의 작용에 의해서 분리된다.As shown in FIG. 5, the mixer sucked into the apparatus from the powder inlet 15 is a spiral airflow along the inner wall of the filter pipe 13 and is directed downward. At this time, the powder or the foreign matter attached to the three-dimensional object is separated by the action of the centrifugal force generated in the swirl flow.
공기 흡인구(17)는 필터 파이프(13)의 바깥쪽에 설치되어 있기 때문에, 필터 파이프(13)의 내벽 근방에서는 필터를 빠져나가는 방향의 기류도 발생하고 있다. 이 때문에, 입체로부터 분리되어 필터 파이프(13)를 따라서 흐르는 선회류에 포함되어 있는 분체나 이물질은 필터 파이프(13)로 끌어당겨진다. 이때, 도 6에 나타내는 바와 같이, 필터 구멍의 폭보다도 작은 물체는 필터 구멍을 용이하게 통과한다.Since the
또한, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 종래와 같이 필터 구멍이 원형이나 정사각형이면, 필터면에 끌어당겨진 물체는 필터 구멍끼리 사이의 프레임상의 부분에 충돌하기 쉽기 때문에, 필터 구멍을 용이하게 통과할 수 없다. 한편, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 이물질의 제거효율을 높이기 위해 필터를 성기게 한 경우는, 본래 제거하고자 하지 않은 크기의 물체(입체)까지도 필터를 통과해 버리게 되어 바람직하지 않다.As shown in Fig. 7 (a), if the filter hole is circular or square as in the prior art, the object attracted to the filter surface easily collides with the frame portion between the filter holes, so that the filter hole easily passes through the filter hole. Can not. On the other hand, as shown in Fig. 7 (b), when the filter is made sparse to increase the removal efficiency of foreign substances, even objects (stereoscopic particles) of a size not originally intended to be removed pass through the filter, which is not preferable.
특히, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 봉상이나 섬유상의 이물질은 필터 구멍끼리의 프레임상의 부분에 충돌하기 어려워지기 때문에, 효율적으로 필터를 통과시킬 수 있다. 한편, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이 필터 구멍이 원형이나 정사각형인 경우는, 이물질의 방향에 따라서는 필터 구멍끼리 사이의 프레임 부분에 충돌해 버리는 경우가 있어, 효율적으로 필터를 통과시키는 것은 불가능하다.In particular, as shown in Fig. 8 (a), since the rod-like or fibrous foreign matter hardly collides with the frame portions of the filter holes, the filter can be efficiently passed through. On the other hand, as shown in Fig. 8 (b), when the filter hole is circular or square, it may collide with the frame portions between the filter holes depending on the direction of the foreign matter, and it is impossible to pass the filter efficiently. Do.
필터 구멍을 통과하여 필터 파이프(13)와 케이싱(12) 사이로 이동한 분체나 봉상이나 섬유상의 이물질은, 필터 파이프(13)와 케이싱(12) 사이의 공간을 나선을 그리듯이 선회하여, 공기 흡인부(16)에 도달한다. 공기 흡인부(16)에 도달한 이물질은 공기 흡인구(17)로부터 배출된다.Powder, rod-like, or fibrous foreign matter that has passed between the filter pipe 13 and the
한편, 분체나 섬유상의 이물질이 제거된 입체는 필터 구멍을 통과하지 않고, 자중(自重)에 의해서 필터 파이프(13)를 따라서 낙하해 간다. 필터 파이프(13)의 하단부까지 도달한 선회류에 포함되는 입체는 필터 파이프(13) 하단의 개구로부터 저류 탱크(21) 내로 낙하하여, 저류 탱크(21) 내에 축적된다.On the other hand, the solid body from which the powder and the fibrous foreign matter were removed falls along the filter pipe 13 by its own weight without passing through the filter hole. The solids included in the swirl flow reaching the lower end of the filter pipe 13 fall into the
저류 탱크(21) 내에 축적된 입체의 양이 일정량이 되면, 부압 발생장치를 정 지시킨 후 셔터(22)를 엶으로써, 저류 탱크(21) 내의 입체가 배출된다.When the amount of solids accumulated in the
본 실시형태의 분말제거장치는, 케이싱(12)의 원심으로부터 공기 흡인구(17)의 설치위치까지의 거리가, 케이싱(12)의 원심으로부터 분립체 흡입구(15)의 설치위치까지의 거리보다도 크게 되어 있기 때문에, 필터 파이프(13)의 내벽을 따른 혼합기의 흐름은 축방향의 흐름보다도 둘레방향의 흐름이 주류가 되어, 권수(捲數)가 많은 나선상이 된다. 따라서 필터면에서의 체류시간이 길어지기 때문에, 입체의 파편 등의 분체나 섬유상의 혼합물 등을 충분히 제거할 수 있다.In the powder removing device of the present embodiment, the distance from the centrifugal position of the
또한, 필터 구멍이 긴 구멍형상으로, 혼합기의 흐름을 따라서 배열되어 있기 때문에, 특히 봉상이나 섬유상의 혼합물을 효율적으로 제거할 수 있다.In addition, since the filter holes are arranged along the flow of the mixer in a long hole shape, in particular, the rod-like or fibrous mixture can be efficiently removed.
또한, 상기 실시형태는 본 발명의 바람직한 실시의 일례로서, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 다양한 변형이 가능하다.In addition, the said embodiment is an example of the preferable embodiment of this invention, This invention is not limited to this, A various deformation | transformation is possible.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태의 분말제거장치의 구성을 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the structure of the powder removal apparatus of a preferable embodiment of this invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태의 분말제거장치의 구조를 나타내는 단면 사시도이다.Fig. 2 is a sectional perspective view showing the structure of the powder removing apparatus of the preferred embodiment of the present invention.
도 3은 필터 구멍의 형상을 나타내는 도면이다.3 is a view showing the shape of the filter hole.
도 4는 입체 분리 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a three-dimensional separation system.
도 5는 분말제거장치 내에서의 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.5 is a view showing the flow of air in the powder removing apparatus.
도 6은 필터 구멍의 폭보다도 작은 물체만이 필터를 통과하는 상태를 나타내는 도면이다.6 is a view showing a state in which only an object smaller than the width of the filter hole passes through the filter.
도 7은 필터 구멍보다도 작은 물체가 필터에 다시 튀어오르는 상태, 및 필터를 통과시키고자 하지 않은 크기의 물체가 필터를 통과해 버리는 상태를 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which an object smaller than the filter hole bounces back into the filter, and a state in which an object of a size not intended to pass through the filter passes through the filter.
도 8은 필터 구멍을 긴 구멍형상으로 함으로써 길고 가느다란 형상의 물체가 필터를 통과하기 쉬워지는 상태를 나타내는 도면이다.Fig. 8 is a view showing a state in which a long thin object easily passes through a filter by making the filter hole into a long hole shape.
부호의 설명Explanation of the sign
1 분립체 분리부1 powder separation part
2 저류부2 reservoir
11 센터 파이프11 center pipe
12 케이싱12 casing
13 필터 파이프13 filter pipe
14 캡14 caps
15 분립체 흡입구15 granule intake
16 공기 흡인부16 air suction
17 공기 흡인구17 air intake
18 칸막이판18 partition plates
21 저류 탱크21 storage tank
22 셔터22 shutter
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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