KR20150143111A - 분쇄기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분쇄기에 관한 것으로서, 일 면에는 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 제1분쇄면이 형성되며, 원주면에는 제1보조분쇄면이 마련된 제1분쇄플레이트와; 상기 제1분쇄플레이트와 마주하도록 배치되고, 상기 제1분쇄플레이트와 마주하는 일 면에는 상기 제1분쇄면과 마찰되도록 상기 제1분쇄면과 대응하는 형상의 제2분쇄면이 형성되고, 중앙에는 관통구멍이 형성된 제2분쇄플레이트와; 상기 제1분쇄플레이트와 제2분쇄플레이트를 감싸도록 형성되고, 상기 제2분쇄플레이트의 관통구멍과 대응하는 위치에는 분쇄대상물을 투입할 수 있도록 투입구가 형성되며, 상기 제1분쇄플레이트의 원주면과 대응하는 내주면에는 상기 제1보조분쇄면과 마찰되도록 상기 제1보조분쇄면과 대응하는 형상의 제2보조분쇄면이 형성된 하우징과; 상기 제1분쇄플레이트를 상기 하우징에 회전가능하게 지지하며, 상기 제1분쇄플레이트를 회전시키는 회전구동부와; 상기 투입구를 통해 상기 제1분쇄플레이트와 제2분쇄플레이트 사이로 분쇄대상물을 공급하는 공급부와; 상기 하우징에 대하여 상기 제2분쇄플레이트를 지지하도록 상기 하우징에 설치되고, 상기 제1분쇄플레이트와 상기 제2분쇄플레이트 사이의 간격을 조절하는 간격조절부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 분쇄기는 분쇄구조를 단순화시켜 제조 단가를 낮추고, 분쇄과정에서 발생하는 열을 신속하게 냉각시킴으로써 분쇄된 분말의 제품성을 높이면서 분쇄장치의 분쇄효율 또한 높일 수 있는 분쇄기를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 분쇄기는 제1보조분쇄면과 제2보조분쇄면을 구비함으로써 더욱 미세한 크기의 분말을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 길이조절이 가능한 분말배출부를 구비함으로써 설정된 크기의 입도를 갖는 분말만을 배출시킬 수 있다.

Description

분쇄기{Crusher}

본 발명은 분쇄기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분쇄기 내부의 마찰열을 방지할 수 있으면서, 분쇄대상물을 매우 작은 입자 크기로 분쇄할 수 있는 분쇄기에 관한 것이다.

일반적으로 분쇄기는 분쇄대상물을 투입하는 호퍼와 투입된 분쇄대상물을 분쇄하는 분쇄롤러 및 배출구로 이루어지는데, 호퍼에 분쇄대상물을 투입하면 치합되어 있는 두 개의 분쇄롤러에 의하여 분쇄가 이루어지고 분쇄기의 하단에 위치하는 배출구로 배출된다.

종래의 분쇄기로 미세한 가루를 얻기 위해서는 상기 과정을 여러번 반복하는 방법과 헤리칼 기어와 평롤러로 구성된 각각의 분쇄기에 투입하여 분쇄하는 방법이 있다. 그러나, 상기 방법들은 분쇄물을 재차 투입하는 번거로움과 다수의 분쇄기를 구비하여야하는 단점이 있다.

상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 국내공개특허 제10-2002-0030369호에는 분쇄기가 게시되어 있다.

상기의 분쇄기는 사각의 통체로 구성되며 내부에 중간 분리판이 형성된 외부하우징과, 반원의 원통으로 된 제1내부 하우징 및 원통으로 된 제2내부 하우징으로 이루어진 본체 하우징과; 외부와 내부의 제1내부 하우징으로 연결하는 장치로, 본체 하우징의 상단 측면에 결합되고 있으며, 원통으로 형성되고 내부에 스크류가 결합되어 있으며 일측에 호퍼와 모터가 부착되고 타측에 토출구가 형성된 제1이송장치와; 제1내부하우징 내부에 위치하고 상기 이송장치의 토출구 하단에 있는 롤러로 그 외주면이 헤리칼 기어로 형성되며 일부분이 평롤러로 이루어진 주롤러와, 상기 주롤러의 외주면에 형성된 헤리칼기어 부분에 치합되어 구동되는 다수의 분쇄롤러와, 상기 주롤러의 외주면에 형성된 평롤러 부분에 면접하여 구동되는 다수의 평롤러, 상기 외부하우징의 내측에 부착되고 평롤러의 하단에 근접하여 위치하며 일정한 하향 경사를 갖는 판체로 평롤러에서 가압된 분쇄물을 분쇄롤러가 치합되어 있는 부분으로 이동시키는 역할을 하는 이송날개 및 상기 롤러에 의해 분쇄되는 분쇄물을 제2내부 하우징으로 이동시키는 이송수단으로 이루어진 1차 분쇄실과, 상기 이송수단으로 1차 분쇄실 내부에 스크류가 있는 이송관을 설치하되, 제1내부하우징의 외면에 회전통을 설치하고, 회전통을 지지하기 위하여 세 개의 구동롤러를 회전통의 외면에 접하여 외부하우징과 중간 분리판에 삼각으로 베어링 결합하며, 상기 구동롤러 중 하나를 모터에 연결하여 회전통을 구동시킴으로 저면에 있는 분쇄물을 이송장치의 내부로 이동시키는 것을 가능하게 하는 제2이송장치와; 제2내부하우징의 내부에 1차 분쇄실과 동일한 롤러의 구성을 갖는 2차 분쇄실 및; 2차 분쇄실의 하단에서 본체 하우징의 외부로 이송하는 제 3이송장치의 끝단에 위치하는 배출판을 구비한다.

그러나 상기의 분쇄기는 단일의 주롤러에 다수의 보조 롤러인 분쇄롤러와 평롤러를 설치함으로써 구조가 매우 복잡할 뿐만 아니라, 주롤러와 분쇄롤러 또는 주 롤러와 평롤러에 의한 가압 및 분쇄작업시 발생하는 열에 의해 분쇄대상물이 타거나 주롤러, 보조롤러, 평롤러에 눌러 붙게 되어 분쇄효율이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 분쇄구조를 단순화시켜 제조 단가를 낮추고, 분쇄과정에서 발생하는 열을 신속하게 냉각시킴으로써 분쇄된 분말의 제품성을 높이면서 분쇄장치의 분쇄효율 또한 높일 수 있는 분쇄기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분쇄기는 일 면에는 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 제1분쇄면이 형성되며, 원주면에는 제1보조분쇄면이 마련된 제1분쇄플레이트와; 상기 제1분쇄플레이트와 마주하도록 배치되고, 상기 제1분쇄플레이트와 마주하는 일 면에는 상기 제1분쇄면과 마찰되도록 상기 제1분쇄면과 대응하는 형상의 제2분쇄면이 형성되고, 중앙에는 관통구멍이 형성된 제2분쇄플레이트와; 상기 제1분쇄플레이트와 제2분쇄플레이트를 감싸도록 형성되고, 상기 제2분쇄플레이트의 관통구멍과 대응하는 위치에는 분쇄대상물을 투입할 수 있도록 투입구가 형성되며, 상기 제1분쇄플레이트의 원주면과 대응하는 내주면에는 상기 제1보조분쇄면과 마찰되도록 상기 제1보조분쇄면과 대응하는 형상의 제2보조분쇄면이 형성된 하우징과; 상기 제1분쇄플레이트를 상기 하우징에 회전가능하게 지지하며, 상기 제1분쇄플레이트를 회전시키는 회전구동부와; 상기 투입구를 통해 상기 제1분쇄플레이트와 제2분쇄플레이트 사이로 분쇄대상물을 공급하는 공급부;를 구비하고, 상기 제1보조분쇄면에는 상기 제1분쇄플레이트의 원주면으로부터 소정깊이 인입되고 상기 제1분쇄플레이트의 원주면을 따라 소정 간격 이격되는 복수의 제1요홈들이 형성되며, 상기 제1요홈은 0.5mm 내지 3mm의 폭을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 공급부는 상기 하우징 내부로 공기를 공급하기 위한 송풍기를 구비하고, 상기 하우징의 상단에는 상기 송풍기에 의해 상기 하우징 내부로 공급되는 공기를 이용하여 상기 제1분쇄플레이트 및 제2분쇄플레이트에 의해 분쇄된 분말을 배출하기 위한 분말배출부가 구비되고, 상기 분말배출부는 상하방향으로 길이조절 및 분말의 배출방향을 조절 가능하게 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 공급부는 분쇄대상물이 저장되는 호퍼와, 상기 호퍼의 하단에 일 단이 결합되고 타 단은 상기 하우징의 상기 투입구로 연장되며 내부에 제1중공부가 형성된 이송관과, 상기 이송관의 내부에 설치되어 상기 제1중공부로 공급되는 분쇄대상물을 상기 이송관을 따라 이송시키며 내부에 길이방향을 따라 제2중공부가 형성된 이송스크루와, 상기 이송스크루에 결합되어 상기 이송스크루를 회전시키는 이송구동부와, 상기 이송스크루의 단부에 결합되어 상기 이송스크루의 제2중공부로 공기를 주입하는 송풍기를 포함하고, 상기 제1분쇄면에는 상기 제2분쇄플레이트의 상기 관통구멍을 통과하여 상기 제1분쇄플레이트와 상기 제2분쇄플레이트 사이로 투입되는 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 분쇄날이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 제1분쇄면에는 상기 제1분쇄플레이트의 가장자리로부터 상기 제1분쇄플레이트의 중심을 향하여 소정거리 이격된 일정 영역에 상기 제1분쇄면으로부터 돌출된 복수의 제1융기부들이 상기 제1분쇄플레이트의 중심을 기준으로 동심상으로 소정간격 이격되게 형성되고, 상기 제1분쇄플레이트의 가장자리와 상기 제1융기부 사이의 일정 영역에는 평탄한 상면을 갖는 평탄부가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 분쇄기는 분쇄구조를 단순화시켜 제조 단가를 낮추고, 분쇄과정에서 발생하는 열을 신속하게 냉각시킴으로써 분쇄된 분말의 제품성을 높이면서 분쇄장치의 분쇄효율 또한 높일 수 있는 분쇄기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 분쇄기는 제1보조분쇄면과 제2보조분쇄면을 구비함으로써 더욱 미세한 크기의 분말을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 길이조절이 가능한 분말배출부를 구비함으로써 설정된 크기의 입도를 갖는 분말만을 배출시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 분쇄기를 나타낸 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 분쇄기의 분리사시도.
도 3은 도 1에 도시된 분쇄기의 분말배출부를 나타낸 발췌사시도.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 제1분쇄플레이트에 구비된 분쇄날을 나타낸 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 분쇄기에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 분쇄기가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 분쇄기는 원반형상으로 형성되고, 일면에 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 제1분쇄면(111)이 형성되며, 원주면에는 제1보조분쇄면(115)에 마련되고, 중앙에 결합부(112)가 형성된 제1분쇄플레이트(110)와; 상기 제1분쇄플레이트(110)와 마주하도록 배치되고, 상기 제1분쇄플레이트(110)와 마주하는 일 면에는 상기 제1분쇄면(111)과 마찰되도록 상기 제1분쇄면(111)과 대응하는 형상의 제2분쇄면(151)이 형성되며, 중앙에는 관통구멍(152)이 형성된 제2분쇄플레이트(150)를 포함하는 분쇄부(100)와; 상기 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150)을 감싸도록 형성되고, 상기 제2분쇄플레이트(150)의 관통구멍(152)과 대응하는 위치에 분쇄대상물을 투입할 수 있도록 투입구(251)가 형성되며, 상기 제1분쇄플레이트(110)의 원주면과 대응하는 내주면에 상기 제1보조분쇄면(115)과 마찰되도록 상기 제1보조분쇄면(115)과 대응하는 형상의 제2보조분쇄면(235)이 형성된 하우징(200)과; 제1분쇄플레이트(110)를 하우징(200)에 회전가능하게 지지하며, 제1분쇄플레이트(110)를 회전시키는 회전구동부(300)와; 상기 투입구(251)를 통해 상기 제1분쇄플레이트(110)와 상기 제2분쇄플레이트(150) 사이로 분쇄대상물을 공급하는 공급부(400)와; 하우징(200)에 대하여 제2분쇄플레이트(150)를 지지하도록 상기 하우징(200)에 설치되고, 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150) 사이의 간격을 조절하는 간격조절부(500);를 구비한다.

상기 분쇄부(100)는 분쇄대상물을 사이에 두고 분쇄대상물을 압착 및 마찰시켜 분쇄대상물을 미세한 입자를 갖는 분말로 분쇄하기 위한 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150)를 포함한다. 상기 분쇄대상물은 녹차 또는 모시잎 등일 수도 있고, 이와 다르게 곡물일 수도 있다.

상기 제1분쇄플레이트(110)는 소정의 직경을 갖는 원반 형상으로 형성되고, 상면 또는 저면 중 어느 일 면에 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 제1분쇄면(111)이 마련되어 있으며, 중앙에는 후술하는 회전구동부(300)의 회전축(310)에 결합되는 결합부(112)가 마련되어 있다. 제1분쇄플레이트(110)는 후술하는 하우징(200)에 회전가능하게 결합된다.

상기 제1분쇄면(111)에는 제1분쇄플레이트(110)의 가장자리로부터 제1분쇄플레이트(110)의 중심을 향하여 소정거리 이격된 일정 영역에 제1분쇄플레이트(110)의 원주방향을 따라 형성되고 제1분쇄면(111)으로부터 돌출된 복수의 제1융기부(120)들이 제1분쇄플레이트(110)의 중심을 기준으로 동심상으로 소정간격 이격되게 형성되어 있다. 본 실시 예에서 상기 제1융기부(120)는 4열로 구성하였으나, 그 이상의 열로 구성할 수 있음은 물론이다.

그리고, 상기 제1분쇄플레이트(110)의 가장자리와 최외곽에 위치하는 제1융기부(120) 사이의 일정 영역에는 평탄한 상면을 갖는 평탄부가 형성되어 있다.

또한, 상기 제1분쇄면(111)에는 제1분쇄플레이트(110)의 중심으로부터 방사상으로 형성되고, 제1분쇄면(111)의 하방으로 인입된 복수의 제1인입홈(130)들이 제1분쇄플레이트(110)의 원주방향을 따라 소정간격 이격되게 형성되어 있다. 상기 제1인입홈(130)들은 제1분쇄면(111)뿐만 아니라 제1융기부(120)들에도 형성되어 있으며, 제1융기부(120)들에 형성된 제1인입홈(130)은 제1분쇄면(111)에 형성된 제1인입홈(130)의 연장선을 따라 제1융기부(120)들을 가로지르는 방향으로 형성되어 제1융기부(120)들을 복수 개의 단위조각으로 분할한다.

본 실시 예에서는 상기 제1인입홈(130)들을 제1분쇄플레이트(110)의 가장자리 측 평탄부에도 형성한 것을 적용하였으나, 이와 다르게 상기 평탄부에는 제1인입홈(130)들을 생략할 수도 있다.

상기 제1분쇄플레이트(110)의 원주면에는 후술하는 하우징(200)의 제2보조분쇄면(235)과 마찰되는 제1보조분쇄면(115)이 형성되어 있으며, 상기 제1보조분쇄면(115)에는 제1분쇄플레이트(110)의 원주면으로부터 소정깊이 인입되고 제1분쇄플레이트(110)의 원주면을 따라 소정 간격 이격되는 복수의 제1요홈(116)들이 형성되어 있다. 상기 제1요홈(116)들은 0.5mm 내지 3mm의 폭을 갖도록 형성되어 있다.

상기 제1요홈(116)의 폭이 0.5mm 이하인 경우에는 분쇄된 분말들의 입자가 작아 제1요홈(116)에 끼거나 제1분쇄플레이트(110) 및 2분쇄플레이트(150)에 열융착되어 막히는 문제가 있고, 제1요홈(116)들의 간격이 3mm 이상인 경우에는 분쇄대상물이 효율적으로 분쇄되지 않은 문제가 발생하므로 상기와 같이 0.5mm 내지 3mm로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 제1요홈(116)은 도시된 바와 같이 도시된 바와 같이 제1분쇄플레이트(110)의 제1분쇄면(111)에 대하여 직교하는 방향으로 형성할 수도 있고, 이와 다르게 제1분쇄면(111)에 대하여 직교하는 방향과 교차 또는 경사지게 형성할 수도 있다.

그리고, 상기 제1요홈(116)은 '∨', '∪', 또는 사다리꼴 형상으로 형성할 수 있으며, 사다리꼴 형상으로 형성하는 경우에는 제1분쇄플레이트(110)의 원주면 측의 변이 내측보다 길게 형성된 등변 또는 등각 사다리꼴 구조로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 제1요홈(116)은 제1분쇄면(111)에 형성된 제1인입홈(130)을 제1분쇄플레이트(110)의 원주면까지 연장하여 형성할 수도 있다.

상기 제1분쇄플레이트(110)의 결합부(112)에는 도 4에 도시되 바와 같이 분쇄대상물을 1차적으로 파쇄 또는 분쇄하기 위한 복수의 분쇄날(113)이 각각 결합될 수 있으며, 각 분쇄날(113)은 결합부(112)를 중심으로 방사상으로 휘어지게 형성한다.

상기 분쇄날은 도 4에 도시된 바와 같이 서로 다른 방향으로 틀어지게 세워진 칼날(119)을 구비하는 분쇄날(114)을 결합시킬 수도 있다. 상기의 분쇄날(114)은 통상적으로 믹서기에서 사용되는 칼날 형태로 형성할 수 있다.

상기 제2분쇄플레이트(150)는 제1분쇄플레이트(110)의 직경에 대응하는 직경을 갖는 원반 형상으로 형성되고, 상면 또는 저면 중 어느 일 면 상세하게는 제1분쇄면(111)과 마주하도록 배치되는 일 면에는 제1분쇄면(111)과 마찰되면서 제1분쇄면(111)과 함께 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 제2분쇄면(151)이 마련되어 있으며, 중앙에는 후술하는 공급부(400)로부터 공급되는 분쇄대상물이 통과할 수 있도록 관통구멍(152)이 형성되어 있다. 상기 제2분쇄플레이트(150)는 제1분쇄플레이트(110)와 형합 또는 치합될 수 있도록 서로 대응하는 형상으로 형성되어 있다.

상기 제2분쇄플레이트(150)는 후술하는 하우징(200)에 회전 불가능하게 결합되어 있다. 즉, 상기 제1분쇄플레이트(110)가 후술하는 회전구동부(300)에 의해 회전되면서 상대적으로 회전 불가능하게 설치된 제2분쇄플레이트(150)와 마찰하여 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150) 사이로 투입되는 분쇄대상물을 분쇄하도록 되어 있다.

상기 제2분쇄면(151)은 제1분쇄면(111)과 치합되도록 제1분쇄면(111)과 대응하는 형상으로 형성되며, 제2분쇄면(151)에는 제2분쇄플레이트(150)의 가장자리로부터 제2분쇄플레이트(150)의 중심을 향하여 소정거리 이격된 일정 영역에 제2분쇄플레이트(150)의 원주방향을 따라 형성되고 제2분쇄면(151)으로부터 돌출된 복수의 제2융기부(160)들이 제2분쇄플레이트(150)의 중심을 기준으로 동심상으로 소정간격 이격되게 형성되어 있다. 상기 제2융기부(160)들은 제1융기부(120)들 사이에 형성된 홈 부분에 삽입될 수 있도록 소정간격 이격된다.

본 실시 예에서 사이 제2융기부(160)는 2열로 구성하였으나, 제1융기부(120)의 열 수에 따라 이와 대응하는 그 이상의 열로 구성할 수 있음은 물론이다.

또한, 도면에 도시되어 있지 않지만 제2분쇄면(151)에는 제1분쇄플레이트(110)에 형성된 제1인입홈(130)들과 같은 구조의 제2인입홈들이 형성되어 있다.

상기 제2인입홈들을 제2분쇄플레이트(150)의 중심으로부터 방사상으로 형성되고, 제2분쇄면(151)의 하방으로 인입된 복수의 제2인입홈들이 제2분쇄플레이트(150)의 원주방향을 따라 소정간격 이격되게 형성되어 있다.

상기 제2인입홈들은 제2분쇄면(151)뿐만 아니라 제2융기부(160)들에도 형성되어 있으며, 제2융기부(160)들에 형성된 제2인입홈은 제2분쇄면(151)에 형성된 제2인입홈의 연장선을 따라 제2융기부(160)들을 가로지르는 방향으로 형성되어 제2융기부(160)들을 복수 개의 단위조각으로 분할한다.

또한, 제2분쇄플레이트(150)의 원주면에도 제1분쇄플레이트(110)의 원주면에 형성된 제1보조분쇄면(115)과 같은 구조의 분쇄면을 형성하도록 복수의 제1요홈(157)들이 형성되어 있다. 상기와 같이 제2분쇄플레이트(150)는 제1분쇄플레이트(110)와 함께 하우징(200)에 형성된 제2보조분쇄면(235)에 마찰되면서 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150) 사이에서 분쇄된 분말을 더욱 미세한 입자를 갖도록 분쇄할 수 있다.

상기 제2분쇄플레이트(150)에 마련된 제1요홈(157)은 제1분쇄플레이트(110)에 마련된 제1요홈(116)과 나란하게 형성할 수도 있고, 이와 다르게 교차하는 방향으로 형성할 수도 있다.

상기 제2분쇄플레이트(150)는 관통구멍(152)으로부터 소정간격 이격된 지점에서 관통구멍(152)에 이르는 일정영역에서 그 두께가 점진적으로 작아지도록 테이퍼지게 형성되어 있다. 이러한 구조는 관통구멍(152)을 통해 투입되는 분쇄대상물이 제1분쇄플레이트(110)의 제1분쇄면(111)과 제2분쇄플레이트(150)의 제2분쇄면(151) 사이로 용이하게 진입될 수 있도록 한 것이다.

이상에서 설명된 분쇄부(100)의 제1융기부(120)와 제2융기부(160)는 도면에 도시된 바와 같이 단면이 형상이 이등변 사다리꼴의 구조인 것을 적용할 수도 있고, 이와 다르게 삼각형상 또는 반원형상으로 형성할 수도 있다.

상기 분쇄부(100)는 제1분쇄플레이트(110)의 제1분쇄면(111)에 움푹 패인 구조의 홈을 형성할 수도 있고, 이와 대응하는 제2분쇄플레이트(150)를 단순히 평판 상으로 형성할 수 있으며, 이와 다르게 상기 분쇄부(100)는 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150)의 제1분쇄면(111)과 제2분쇄면(151)에 각각 움푹 패인 구조의 홈을 형성할 수도 있다.

상기 하우징(200)은 분쇄부(100)의 외측에서 분쇄부(100)를 감싸 분쇄부(100)를 내부에 장착할 수 있도록 형성된 본체(210)와 본체(210)에 결합되는 덮개(250)로 구성되어있다.

상기 본체(210)는 원판 상의 바닥판(211)과 바닥판(211)의 가장자리로부터 바닥판(211)과 직교하는 방향으로 연장되어 바닥판(211)과 함께 장착공간을 형성하는 측벽(215)을 포함하며, 덮개(250)는 바닥판(211)과 대응하는 직경을 갖는 원판 형상으로 형성되고 바닥판(211)과 측벽(215)이 형성하는 장착공간을 폐쇄하도록 측벽(215)의 단부에 결합된다.

상기 바닥판(211)은 제1분쇄플레이트(110)가 회전가능하도록 제1분쇄플레이트(110) 및 제2분쇄플레이트(150)의 직경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 있으며, 제1분쇄플레이트(110)와 결합되어 제1분쇄플레이트(110)를 회전시키기 위한 회전축(310)을 하우징(200) 내부로 진입시킬 수 있도록 진입구멍이 형성되어 있다.

그리고, 상기 측벽(215)은 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레트의 두께를 합한 길이보다 길게 형성되며, 일 측에는 분쇄부(100)에 의해 분쇄된 분말을 배출시키기 위한 분말배출구가 설치되어 있다.

상기 측벽(230)에는 제1분쇄플레이트(110)의 제1보조분쇄면(115)과 마주하는 내주면에 제1보조분쇄면(115)과 마찰될 수 있도록 제1보조분쇄면(115)과 대응하는 형상의 제2보조분쇄면(235)이 형성되어 있다. 상기 제2보조분쇄면(235)은 제1보조분쇄면(115)과 같은 구조를 갖는 복수의 제2요홈(236) 형성되며, 상기 제2요홈(236)은 측벽(230)의 내주면으로부터 소정 깊이 인입되고 상기 측벽(230)의 원주방향을 따라 소정간격 이격되어 있으며, 상기 측벽(230)의 폭 방향과 나란한 방향으로 형성되어 있다. 도시된 바와 다르게 상기 측벽(230)에 형성된 제2요홈(236)은 제1분쇄플레이트(110) 및 제2분쇄플레이트(150)에 각각 형성된 제1요홈(117, 157)과 나란한 방향으로 형성할 수도 있고, 이와 다르게 교차하는 방향으로 형성할 수도 있다.

상기 측벽(230)에 설치된 분말배출부(270)는 제1배출관(271)과 제2배출관(275) 및 위치고정부를 포함하여, 길이 조절 및 분말의 배출방향을 조절 가능하도록 되어 있다. 상기 분말배출부(270)는 제1배출관(271)에 대하여 제2배출관(275)을 상하로 슬라이딩이동시킬 수 있도록 되어 있을 뿐만 아니라 제1배출관(271)에 대하여 제2배출관(275)을 회전시킬 수 있도록 되어 있다.

상기 제1배출관(271)은 측벽(230)의 외측에 고정되어 있고, 내부가 빈 원통 구조로 형성되어 있다. 상기 제2배출관(275)은 제1배출관(271)의 외경에 대응하는 내경을 갖고 제1배출관(271)과 대응하는 형상을 가지며 내부가 빈 원통 구조로 형성되어 있다. 상기 위치고정부는 제1배출관에 대하여 제2배출관(275)의 높이를 유지시키는 것으로서, 사용자가 손으로 잡고 돌릴 수 있도록 형성된 레버(277)와, 레버(277)에 형성된 나사부재(278)를 포함하여 구성되어 있다. 상기 나사부재(278)는 제2배출관(275)을 관통하도록 설치되어 레버(277)를 일 측으로 회전시킬 때 제1배출관(271)의 외주면을 가압하고, 타 측으로 회전시키면 제1배출관(271)을 가압하고 있는 상태를 해제하도록 되어 있다.

상기와 같이 길이조절이 가능한 분말배출부(270)를 구비하는 본 발명에 따른 분쇄기는 분쇄부(100)에서 미세하게 분쇄된 분말이 송풍기(450)에서 공급되는 공기에 의해 상승하면서 분말배출부(270)를 통해 외부로 배출되며, 이때 설정된 입자 크기보다 작은 입자로 분쇄된 분말은 송풍기(450)에서 공급되는 공기에 의해 상승하여 분말배출부(270)를 통해 외부로 배출된다. 그러나, 설정된 입자 크기보다 큰 크기로 분쇄된 분말은 송풍기(450)에서 공급되는 공기에 의해 상방으로 상승하게 되지만 하중에 의해 낙하되어 제1보조분쇄면(115)과 제2보조분쇄면(235)에서 재차 분쇄되는 과정을 거치게 된다. 재차 분쇄된 분말은 송풍기(450)에서 공급되는 공기에 의해 분말배출부(270) 측으로 재차 상승하게 되며, 이후 과정은 상술한 바와 같은 과정을 반복하게 된다. 즉, 상기의 분말배출부(270)를 통해 설정된 입자 크기 이하의 분말만을 배출시킬 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 분쇄기는 상기 분말배출부(270)의 길이를 조절함으로써 배출되는 입자의 크기를 조절할 수도 있는 장점이 있다. 즉, 제1배출관(271)에 대하여 제2배출관(275)을 상방으로 이동시키는 경우 더욱 미세한 크기의 분말만을 배출시킬 수 있고, 제1배출관(271)에 대하여 제2배출관(275)을 하강시키는 경우 비교적 입도가 큰 분말도 함께 배출시킬 수 있는 것이다.

상기 덮개(250)의 중앙에는 제2분쇄플레이트(150)에 형성된 관통구멍(152)과 대응하는 위치에 분쇄대상물을 투입할 수 있도록 관통된 투입구(251)가 형성되어 있으며, 투입구(251) 주변으로 후술하는 간격조절부(500)가 설치되어 있다.

상기 회전구동부(300)는 제1분쇄플레이트(110)를 하우징(200)에 회전가능하게 지지하며, 제1분쇄플레이트(110)를 회전시키는 것으로서, 바닥판(211)을 관통하여 하우징(200) 내부로 연장되며 제1분쇄플레이트(110)의 중앙에 형성된 결합부(112)에 결합 고정되는 회전축(310)과, 구동모터(320)와, 구동모터(320)의 축에 결합된 제1피니언(330)과, 회전축(310)의 단부에 결합된 제2피니언(340)과, 상기 제1피니언(330)과 제2피니언(340)을 연결하여 제1피니언(330)의 회전력을 제2피니언(340)에 전달하는 연동부재(350)를 포함하여 구성된다.

상기 구동모터(320)에 의하여 회전되는 제1분쇄플레이트(110)는 1000rpm 이하가 되도록 하는 것이 바람직하며, 이는 분쇄대상물이 쑥이나 모시인 경우 1000rpm 이상이 되면 분쇄대상물에 포함된 일부 물질들이 섬유화되면서 솜과 같이 뭉쳐서 배출되므로 이를 방지하기 위한 것이다.

상기 제1피니언(330)과 제2피니언(340)은 롤러를 적용할 수도 있고, 이와 다르게 체인기어 또는 스프로킷으로 적용할 수도 있다. 연동부재(350)는 제1피니언(330)과 제2피니언(340)의 형태에 따라 벨트 또는 타이밍 체인을 적용한다.

상기 공급부(400)는 덮개(250)에 구비된 투입구(251)로 분쇄대상물을 이송 및 공급하는 것으로서, 호퍼(410)와, 이송관(420)과, 이송스크루(430)와, 이송구동부(440)와, 송풍기(450)를 구비한다.

상기 이송관(420)은 호퍼(410)의 하부에 일 단이 결합되고, 타 단은 하우징(200)의 투입구(251)로 연장되어 있으며, 내부에는 호퍼(410)로부터 공급되는 분쇄대상물을 하우징(200)으로 이송시킬 수 있도록 이송로를 형성하는 제1중공부(421)가 길이방향을 따라 형성되어 있다. 하우징(200)에 결합되는 이송관(420)의 일 측 단부는 하우징(200) 내측으로 소정길이 진입되게 설치하는 것이 바람직하다.

상기 이송스크루(430)는 이송관(420)의 내부에 회전가능하게 설치되어 제1중공부(421)로 공급되는 분쇄대상물을 이송관(420)을 따라 이송시키며, 내부에는 길이방향을 따라 제2중공부(431)가 형성되어 있다. 이송스크루(430)의 일 단은 하우징(200) 내부로 소정 길이 진입되게 설치하는 것이 바람직하다.

상기 이송구동부(440)는 이송스크루(430)의 단부 측에 결합되어 이송스크루(430)를 회전시키는 것으로서, 구동모터(441), 제1피니언(442) 및 제2피니언(443), 연동부재(444)를 구비하며, 상기의 구성은 회전구동부(300)의 구성요소들과 동일한 것을 적용한다.

상기 송풍기(450)는 분쇄부(100)에서 분쇄대상물을 분쇄하는 과정에서 분쇄부(100)와 분쇄대상물 간 마찰열 또는 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150) 간 마찰열에 의해 분말이 타거나 분쇄부(100)에 분말이 융착되는 것을 방지하기 위하여 분쇄부(100)로 공기를 공급하는 것으로서, 이송스크루(430)의 일 측 단부에 결합되어있다.

상기 송풍기(450)는 공기공급관(452)에 의해 이송스크루(430)에 연결되어 제2중공부로 공기를 공급할 수 있도록 되어 있다. 상기 공기공급관(452)은 회전결합부재(453)에 의해 이송스크루(430)의 단부에 회전가능하게 결합되어 있다. 상기 회전결합부재(453)는 통상의 로터리조인트를 적용한다.

송풍기(450)로부터 공급되는 공기는 이송스크루(430)에 마련된 제2중공부(431)를 통해 하우징(200) 내부로 흘러들어 간다.

상기 송풍기(450)는 분쇄부(100)의 열을 냉각시키는 작용뿐만 아니라, 이송관(420)의 단부로 토출되는 분쇄대상물을 강한 바람으로 날림으로써 분쇄대상물이 분쇄부(100) 사이로 용이하게 진입되게 하는 작용도 함께 갖는다.

상기 간격조절부(500)는 하우징(200)에 대하여 제2분쇄플레이트(150)를 지지하면서, 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 하우징(200)에 설치되는 것으로서, 제2분쇄플레이트(150)를 하우징(200)에 대하여 지지시키는 지지부(510)와, 상기 제2분쇄플레이트(150)를 상기 제1분쇄플레이트(110)를 향하여 가압하는 가압부(550)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 지지부(510)는 하우징(200)의 덮개(250)를 관통하여 끝 부분이 제2분쇄플레이트(150)의 후면 즉, 제2분쇄면(151)과 대향되는 면에 형성된 체결구멍에 나사결합되면서 제2분쇄플레이트(150)를 하우징(200)에 지지시키는 것으로서, 헤드(511)와 로드(512)를 갖는 볼트구조로 형성되며 로드(512) 단부측에만 나사산이 일부 형성되어있다. 즉, 로드(512)의 나사산에 의해 제2분쇄플레이트(150)와 결합된 상태를 유지하며 로드(512)의 나머지 부분은 덮개(250)에 이동가능하게 되어 있다.

상기 가압부(550) 지지부(510)와 같이 하우징(200)의 덮개(250)를 관통하여 끝 부분이 제2분쇄플레이트(150)의 후면에 닿도록 설치된다. 가압부(550) 또한 지지부(510)의 구조와 같이 헤드(551)와 로드(552)를 갖는 볼트구조를 가지며, 다만 지지부(510)와 다른 점은 로드(552)의 외주면 전체에 걸쳐 나사산이 형성되어 있다는 것이다.

상기의 지지부(510)는 회전시키지 않아도 로드(512)를 하우징(200) 내부로 밀어넣거나 빼낼 수 있도록 된 구조인데 반해, 가압부(550)는 회전시키지 않으면 로드(552)를 하우징(200) 내부로 밀어넣거나 외부로 빼내기가 불가능하게 된 구조를 갖는다.

상기와 같은 간격조절부(500)를 통해 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150)의 간격을 조절하는 방법을 살펴보면, 지지부(510)를 체결구멍에 설정된 깊이만큼 나사결합시킨 상태에서 제2분쇄플레이트(150)는 덮개(250)에 대하여 전후로 이동가능하게 된다. 이때, 가압부(550)를 덮개(250)에 체결하여 가압부(550)의 단부를 제2분쇄플레이트(150)의 후면에 닿도록 밀어넣으면 제2분쇄플레이트(150)가 제1분쇄플레이트(110) 방향으로 근접하게 되는 것이다.

즉, 지지부(510)와 제2분쇄플레이트(150)에 마련된 체결구멍과의 나사결합된 길이를 조절함으로써 제1분쇄플레이트(110)와 제2분쇄플레이트(150) 사이의 간격을 조절할 수 있다. 또한, 가압부(550)를 통해 제2분쇄플레이트(150)를 설정된 위치에 지속적으로 위치시킬 수 있어 분말의 입도를 비교적 균일하게 할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 분쇄기는 도면에 도시된 일 예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

100 : 분쇄부
110 : 제1분쇄플레이트
111 : 제1분쇄면
116 : 제1보조분쇄면
150 : 제2분쇄플레이트
157 : 제1요홈
200 : 하우징
210 : 본체
220 : 바닥판
230 : 측벽
235 : 제2보조분쇄면
236 : 제2요홈
250 : 덮개
270 : 분말배출부
271 : 제1배출관
275 : 제2배출관
277 : 레버
278 : 나사부재
300 : 회전구동부
400 : 공급부
450 : 송풍기
500 : 간격조절부
600 : 커버

Claims (4)

1. 일 면에는 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 제1분쇄면이 형성되며, 원주면에는 제1보조분쇄면이 마련된 제1분쇄플레이트와;
   상기 제1분쇄플레이트와 마주하도록 배치되고, 상기 제1분쇄플레이트와 마주하는 일 면에는 상기 제1분쇄면과 마찰되도록 상기 제1분쇄면과 대응하는 형상의 제2분쇄면이 형성되고, 중앙에는 관통구멍이 형성된 제2분쇄플레이트와;
   상기 제1분쇄플레이트와 제2분쇄플레이트를 감싸도록 형성되고, 상기 제2분쇄플레이트의 관통구멍과 대응하는 위치에는 분쇄대상물을 투입할 수 있도록 투입구가 형성되며, 상기 제1분쇄플레이트의 원주면과 대응하는 내주면에는 상기 제1보조분쇄면과 마찰되도록 상기 제1보조분쇄면과 대응하는 형상의 제2보조분쇄면이 형성된 하우징과;
   상기 제1분쇄플레이트를 상기 하우징에 회전가능하게 지지하며, 상기 제1분쇄플레이트를 회전시키는 회전구동부와;
   상기 투입구를 통해 상기 제1분쇄플레이트와 제2분쇄플레이트 사이로 분쇄대상물을 공급하는 공급부;를 구비하고,
   상기 제1보조분쇄면에는 상기 제1분쇄플레이트의 원주면으로부터 소정깊이 인입되고 상기 제1분쇄플레이트의 원주면을 따라 소정 간격 이격되는 복수의 제1요홈들이 형성되며,
   상기 제1요홈은 0.5mm 내지 3mm의 폭을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 분쇄기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 공급부는 상기 하우징 내부로 공기를 공급하기 위한 송풍기를 구비하고,
   상기 하우징의 상단에는 상기 송풍기에 의해 상기 하우징 내부로 공급되는 공기를 이용하여 상기 제1분쇄플레이트 및 제2분쇄플레이트에 의해 분쇄된 분말을 배출하기 위한 분말배출부가 구비되고, 상기 분말배출부는 상하방향으로 길이조절 및 분말의 배출방향을 조절 가능하게 형성된 것을 특징으로 하는 분쇄기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 공급부는 분쇄대상물이 저장되는 호퍼와, 상기 호퍼의 하단에 일 단이 결합되고 타 단은 상기 하우징의 상기 투입구로 연장되며 내부에 제1중공부가 형성된 이송관과, 상기 이송관의 내부에 설치되어 상기 제1중공부로 공급되는 분쇄대상물을 상기 이송관을 따라 이송시키며 내부에 길이방향을 따라 제2중공부가 형성된 이송스크루와, 상기 이송스크루에 결합되어 상기 이송스크루를 회전시키는 이송구동부와, 상기 이송스크루의 단부에 결합되어 상기 이송스크루의 제2중공부로 공기를 주입하는 송풍기를 포함하고,
   상기 제1분쇄면에는 상기 제2분쇄플레이트의 상기 관통구멍을 통과하여 상기 제1분쇄플레이트와 상기 제2분쇄플레이트 사이로 투입되는 분쇄대상물을 분쇄하기 위한 분쇄날이 더 구비된 것을 특징으로 하는 분쇄기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1분쇄면에는 상기 제1분쇄플레이트의 가장자리로부터 상기 제1분쇄플레이트의 중심을 향하여 소정거리 이격된 일정 영역에 상기 제1분쇄면으로부터 돌출된 복수의 제1융기부들이 상기 제1분쇄플레이트의 중심을 기준으로 동심상으로 소정간격 이격되게 형성되고,
   상기 제1분쇄플레이트의 가장자리와 상기 제1융기부 사이의 일정 영역에는 평탄한 상면을 갖는 평탄부가 형성된 것을 특징으로 하는 분쇄기.
   

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