KR100934123B1 - Ultrasonic coating apparatus and process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 파이프, 원통 등의 실린더 형상을 가진 코팅대상 제품에 초음파 코팅이 이루어지도록 하는 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치에 관한 것이다. The present invention relates to an ultrasonic coating apparatus for a cylindrical product, and more particularly, to an ultrasonic coating apparatus for a cylindrical product to make the ultrasonic coating to the coating target product having a cylindrical shape, such as a pipe, a cylinder.
일반적으로, 유리재질과 금속은 양자의 결합성이 낮아 결합공정이 매우 까다롭다. 따라서, 최근에는 금속 또는 유리의 표면에 초음파를 발진하여 유리 또는 금속표면의 산화피막을 기계적으로 제거하므로 납땜성이 향상되는 초음파를 이용한 방법이 사용되고 있다.In general, glass materials and metals are very difficult to bond, because the bonding between them is very difficult. Therefore, in recent years, an ultrasonic wave is oscillated on a surface of a metal or glass to mechanically remove an oxide film on the glass or a metal surface, and thus a method using ultrasonic waves having improved solderability has been used.
종래의 초음파발진장치는 축 방향으로 초음파를 발진하는 종진동 구조로 되어 있어 평면형상의 코팅대상 제품을 용융 피복금속에 침지시키거나 도포한 후 혼의 직선운동에 의해 초음파 코팅이 이루어졌다.The conventional ultrasonic oscillator has a longitudinal vibration structure that oscillates ultrasonic waves in the axial direction, so that the ultrasonic coating is performed by linear motion of the horn after immersing or applying a flat coating product to the molten coating metal.
그러나 코팅대상 제품이 파이프 형태이거나 원통 형태일 때는 초음파 코팅작업이 불가능하여 실린더형상 제품을 초음파 코팅하는 장치가 요구되고 있다.However, when the product to be coated is in the form of a pipe or cylinder, ultrasonic coating is impossible, and an apparatus for ultrasonically coating a cylindrical product is required.
본 발명은 이러한 종래 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, The present invention has been made to solve such a conventional problem,
본 발명의 목적은, 축 방향뿐만 아니라 축 직각방향으로도 초음파 발진이 이루어지는 혼을 구비하여 실린더형상의 제품에 초음파 코팅이 이루어지도록 하는 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ultrasonic coating apparatus for a cylindrical product, which is provided with a horn in which ultrasonic oscillation is performed not only in the axial direction but also in the axial perpendicular direction, so that ultrasonic coating is performed on the cylindrical product.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치는 베이스의 상면에 구비되고 내부에 코팅용액이 담긴 납조와, 상기 납조의 상부에 수직으로 위치된 코팅대상제품을 수용하는 제품고정부와, 상기 제품고정부를 승,하강시키기 위한 승강수단과, 상기 제품고정부를 회전시키기 위한 회전수단이 구비된 지지부재와, 상기 코팅대상제품의 상부에 구비되어 축 방향 및 축 직각방향으로 초음파를 발진하는 혼과, 상기 혼을 잡아주는 혼 고정지그와, 상기 혼 고정지그를 좌,우 또는 상,하 이동시키는 혼 이송부재가 구비되어 이루어진 것을 특징으로 한다.Ultrasonic coating apparatus for a cylindrical product according to the present invention for achieving the above object is provided on the upper surface of the base and containing a bath containing a coating solution therein, and a product receiving the coating target product located vertically on the top of the bath A support member provided with a government, an elevating means for elevating and lowering the product fixing portion, a rotating member for rotating the product fixing portion, and provided on an upper portion of the coating target product in an axial direction and an axial right angle direction. A horn for oscillating ultrasonic waves, a horn fixing jig for holding the horn, and a horn conveying member for moving the horn fixing jig left, right or up and down, characterized in that it is provided.
또한 본 발명에 따른 실린더형상 제품의 초음파 코팅방법은 코팅대상제품을 코팅용액 용융면 직하까지 수직 방향으로 침지시켜 코팅대상제품을 예열시키는 제1단계와, 상기 코팅대상제품 내부 또는 외부에 혼을 진입시키는 제2단계와, 상기 혼의 회전과 함께 승강이 이루어지도록 하면서 초음파를 축 직각방향 및 축방향으로 발진시키는 제3단계와, 상기 제3단계와 동시에 코팅대상제품의 회전 및 승강이 이 루어지면서 내측면 또는 외측면에 코팅이 이루어지는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the ultrasonic coating method of the cylindrical product according to the present invention comprises the first step of preheating the coating target product by immersing the coating target product in the vertical direction directly under the coating solution melt surface, and enters the horn inside or outside the coating target product. And a third step of oscillating the horn at a right angle and an axial direction while the lifting and lowering is performed together with the rotation of the horn, and at the same time the rotation and the lifting of the coating target product are performed at the same time as the third step. It is characterized by consisting of a fourth step of the coating is made on the outer surface.
본 발명의 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치는 축 방향뿐만 아니라 축 직각방향으로도 초음파 발진이 이루어지는 혼을 구비하여 실린더형상의 제품에 초음파 코팅이 이루어지도록 함으로 파이프, 원통 등의 다양한 제품에 고품질의 코팅작업을 할 수 있어 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다. The ultrasonic coating apparatus of the cylindrical product of the present invention is provided with a horn in which ultrasonic oscillation is performed not only in the axial direction but also in the direction perpendicular to the axial direction, so that ultrasonic coating is performed on the cylindrical product, so that high quality coating is applied to various products such as pipes and cylinders. Work can be done, which improves the reliability of the product.
또한, 본 발명의 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치에 따른 혼은 디스크형이어서 종래의 직육면체의 혼 보다는 수명이 길고 작업시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the horn according to the ultrasonic coating device of the cylindrical product of the present invention has a disk-like effect is longer than the conventional horn of the rectangular shape and can shorten the working time.
또한, 본 발명의 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치를 이용한 초음파 코팅방법은 직접적으로 코팅하는 면이 아닌 부분도 초음파 진동에 의해 예비적으로 코팅이 이루어져 초음파 코팅작업을 활성화하는 효과가 있다.In addition, the ultrasonic coating method using the ultrasonic coating device of the cylindrical product of the present invention has the effect of activating the ultrasonic coating work is made by preliminary coating by the ultrasonic vibration even the portion that is not directly coated.
그리고 본 발명의 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치는 코팅대상제품이 수직, 수평 또는 경사지게 위치하는 것에 관계없이 초음파 코팅작업을 할 수 있다.In addition, the ultrasonic coating apparatus of the cylindrical product of the present invention can perform the ultrasonic coating operation irrespective of whether the coating target product is positioned vertically, horizontally or inclinedly.
이하, 본 발명에 따른 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the ultrasonic coating apparatus of a cylindrical product according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도이며, 도 3 및 도 4는 본 발 명에 따른 혼의 다른 실시예를 도시한 측면도이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 혼과 코팅대상제품의 확대단면도로서, 도 5와 도 6은 내접형, 도 7은 외접형을 각각 나타내고 있다.1 is a cross-sectional view of an ultrasonic coating apparatus according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to a second embodiment of the present invention, Figures 3 and 4 of the horn according to the present invention Another embodiment is a side view, Figures 5 to 7 are enlarged cross-sectional view of the horn and the coating target product according to the present invention, Figures 5 and 6 are inscribed, Figure 7 shows the outline.
제1실시예는 코팅대상제품이 수직으로 위치하고 내접형일 경우, 제2실시예는 코팅대상제품이 수직으로 위치하고 외접형일 경우이다.The first embodiment is a case where the product to be coated is vertically positioned and inscribed, and the second embodiment is when the product to be coated is vertically located and is inscribed.
도 1, 도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치는 베이스(100)의 상면에 구비되는 납조(200), 상기 납조(200)의 상부에 코팅대상제품(310)을 지지하고 승,하강 및 회전시키는 지지부재(300), 상기 코팅대상제품(310)의 상부에 구비되는 혼(400), 상기 혼(400)을 잡아주는 혼 고정지그(500), 상기 혼 고정지그(500)를 좌,우 또는 상,하 이동시키는 혼 이송부재(600)로 이루어진다.1 and 2, the ultrasonic coating apparatus of the cylindrical product according to the present invention is a
상기 베이스(100)는 지지부재(300)가 베이스(100)의 저부에서 슬라이드 되는 결합구조를 갖도록 상면에 플레이트 슬라이드 홀(110)이 구비되고, 저면에는 수평을 조정하고 이동이 편리하도록 캐스터(120)가 구비된다.The
상기 납조(200)에는 내부에 코팅용액이 담기고, 상기 코팅용액으로는 주로 인듐 또는 무연납이 사용된다.The
그리고 상기 코팅대상제품(310)은 알루미늄(Al), 스테인리스(SUS), 몰리브덴(MO) 등 금속재질과 ITO 등의 세라믹 재질을 가진 파이프 형상 또는 원통 형상을 실시예로 설명한다. In addition, the
상기 지지부재(300)는 납조(200)의 상부에 코팅대상제품(310)을 수용하는 제 품고정부(320)와, 상기 제품고정부(320)를 승,하강시키기 위한 승강수단과, 상기 제품고정부(320)를 회전시키기 위한 회전수단으로 이루어진다.The
그리고 상기 지지부재(300)의 승강수단은 플레이트(331)와, 상기 플레이트(331)를 승,하강시키는 제1구동부(340)로 이루어진다.And the lifting means of the
상기 플레이트(331)는 베이스(100)의 상면에 구비된 플레이트 슬라이드 홀(110)을 통해 상단은 베이스(100)의 상부에 위치하고, 하단은 베이스(100)의 저부에 위치하여 슬라이드 되는 구조를 가지며, 상기 플레이트(331)의 상부 중앙에는 제품고정부(320)의 저면을 받쳐주는 받침턱(332)이 연결되어 구비된다.The
상기 제1구동부(340)는 플레이트(331)의 하부를 관통하여 베이스(100)의 저면에 고정되는 지지구(341)에 장착되고, 상기 제1구동부(340)의 구동축(342)은 플레이트(331)의 하부 중앙에 결합되어 상기 제1구동부(340)의 구동축(342) 회전에 의해 플레이트(331)의 승,하강이 이루어지도록 구비된다. The
이때, 상기 지지구(341)는 플레이트(331)의 승,하강이 안전하게 이루어지도록 안내 기능을 하며, 상기 지지구(341)와 구동축(342)은 코팅대상제품이 납조내의 코팅용액 용융면 직하까지 충분히 침지될 수 있도록 플레이트(331)의 승,하강 폭보다 길게 구비되어야 한다.At this time, the
상기 지지부재(300)의 회전수단은 내측에 코팅대상제품(310)을 수용하는 제품고정부(320)의 외주연에 기어부(351)를 구비하고, 상기 기어부(351)에 회전력을 전달하는 제2구동부(350)로 이루어진다.Rotating means of the
상기 제2구동부(350)는 플레이트(331)의 상부 일단에 구비되되, 상기 제2구 동부(350)와 일단이 연결되어 동력을 전달받고 타단이 제품고정부(320)의 기어부(351)와 맞물려 동력을 전달하는 회전축(370)을 통해 제품고정부(320)에 회전력을 전달한다.The second driving
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 상기 혼(400)은 축 방향으로 다수 개 부착하여 구비하거나, 원통체 또는 장 봉 형상으로도 구비할 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the
이와 같은 상기 혼(400)은 코팅대상제품(310)이 길 경우 승강 시간과 승강 거리를 단축시켜 작업시간을 단축시킬 수 있다.The
그리고 상기 혼 고정지그(500)는 전방으로 돌출된 단턱부(510)에 혼을 고정시키기 위한 결합공(520)이 구비되고, 이면에는 혼 이송부재(600)가 결합되어 구비된다.And the
여기에서, 상기 혼 이송부재(600)는 수평이동부(610)와, 수직이동부(620)로 이루어진다.Here, the
상기 수평이동부(610)는 혼 고정지그(500)의 이면에 횡방향으로 볼스크루(611)가 회전가능하게 구비되고 상기 볼스크루(611)의 일단에 핸들(612)이 구비되어 상기 핸들(612)의 조작에 의해 혼 고정지그(500)가 좌,우 횡방향으로 이동할 수 있도록 구비된다.The horizontal moving
상기 수직이동부(620)는 수평이동부(610)의 이면에 종방향으로 볼스크루(622)가 회전가능하게 구비되고 상기 볼스크루(622)의 일단에 제3구동부(621)가 구비되어 상기 제3구동부(621)의 구동에 의해 수평이동부(610)가 승,하강될 수 있도록 구비된다.The vertical moving
이때, 상기 수평이동부(610)는 혼 고정지그(500)에 고정된 혼(400)을 좌,우 횡방향으로 이동시켜 코팅대상제품(310)의 내측 또는 외측에 초음파 코팅이 이루어지도록 하고, 상기 수직이동부(620)는 이러한 수평이동부(610)를 승,하강시켜 혼(400)의 승강이 이루어지도록 하므로 길이가 긴 파이프 또는 원통체의 경우도 상,하부 모두 원활한 초음파 코팅이 이루어질 수 있다. At this time, the horizontal moving
그리고 상기 혼(400)의 고정측에는 제4구동부(700)를 결합하여 혼을 회전시킴으로써 혼의 마모를 방지함과 아울러 혼의 수명을 연장시킬 수 있다.The
또한, 상기 혼(400)의 일측에는 코팅대상제품(310)의 벽면을 표면 처리할 수 있는 스크래퍼(800)를 더 구비하되, 상기 스크래퍼(800)는 혼 고정지그(500)에 횡방향으로 장착되고 상,하 슬라이딩 가능하게 결합된다.In addition, one side of the
상기와 같은 구성으로 이루어진 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치를 이용한 초음파 코팅방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the ultrasonic coating method using the ultrasonic coating device of the cylindrical product made of the above configuration as follows.
도 1과 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치의 일실시예로, 코팅대상제품(310)이 수직 내접형일 경우, 코팅대상제품을 코팅용액 용융면 직하까지 침지시켜 코팅대상제품(310)을 예열시킨 다음 상기 혼(400)을 코팅대상제품(310) 내부에 진입시킨다. 1 and 5 and 6 as an embodiment of the ultrasonic coating apparatus of the cylindrical product, when the
그리고 상기 혼(400)의 회전과 함께 승강이 이루어지도록 하면서 초음파를 축 직각방향 및 축 방향으로 발진시킴과 아울러 코팅대상제품(310)의 회전 및 승강이 이루어져 내측면에 코팅이 이루어진다.In addition, the ultrasonic wave is oscillated in the direction perpendicular to the axial direction and the axial direction while the lifting is made with the rotation of the
이때, 상기 혼은 도 5에 도시한 바와 같이 코팅대상 제품의 내부 벽면에 진동을 일으켜 초음파 코팅을 할 수도 있고, 도 6에 도시한 바와 같이 코팅대상 제품의 내부 가운데에서 진동을 일으켜 코팅을 할 수도 있다.In this case, as shown in FIG. 5, the horn may generate an ultrasonic coating by vibrating the inner wall of the product to be coated, or as shown in FIG. 6, may generate a vibration by coating the inside of the product to be coated. have.
이러한 상기 내접형의 초음파 코팅방법은 직접적으로 코팅하는 면이 아닌 부분도 초음파 진동에 의해 예비적으로 코팅이 이루어져 초음파 코팅작업을 활성화시키게 된다.The internal coating method of the indirect type is made of the coating is not pre-coated by the ultrasonic vibration even in the portion that is not directly coated to activate the ultrasonic coating operation.
그리고 도 2와 도 7에 도시한 바와 같이 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치의 다른 실시예로, 코팅대상제품(310)이 수직 외접형일 경우, 코팅대상제품(310)을 코팅용액 용융면 직하까지 침지시켜 코팅대상제품(310)을 예열시킨 다음 상기 혼(400)을 코팅대상제품(310) 외측에 위치시킨다.And as shown in Figures 2 and 7 in another embodiment of the ultrasonic coating apparatus of the cylindrical product, when the
그리고 상기 혼(400)의 회전과 함께 승강이 이루어지도록 하면서 초음파를 축 직각방향 및 축 방향으로 발진시킴과 아울러 코팅대상제품(310)의 회전 및 승강이 이루어져 외측면에 코팅이 이루어진다.In addition, the oscillation is made in the perpendicular direction and the axial direction while the lifting and lowering is made with the rotation of the
이와 같이 파이프 형태이거나 원통 형태인 코팅대상 제품의 내, 외측에 초음파 코팅이 이루어지도록 하므로 다양한 제품에 고품질의 코팅작업이 이루어질 수 있는 것이다.In this way, the ultrasonic coating is performed on the inside and the outside of the coated object in the form of a pipe or a cylindrical form, so that high quality coating can be performed on various products.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도이고, 도 9는 도 8에 나타낸 납조 부위의 확대 측단면도이며 도 10은 도 9에 나타낸 드라이브 기어 부위의 확대 평단면도로서, 코팅대상제품(310)이 수평으로 위치하고 내접형일 경우이다.FIG. 8 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to the third embodiment of the present invention. FIG. 9 is an enlarged side cross-sectional view of the solder bath part shown in FIG. 8 and FIG. 10 is an enlarged plan cross-sectional view of the drive gear part shown in FIG. When the
도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3실시예에 따른 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치는 베이스(1100)의 일측 상면에 구비되는 납조(1200), 상기 납조(1200)에 일부가 침지된 코팅대상제품(310)을 지지하고 회전시키는 지지부재(1300), 상기 코팅대상제품의 타측에 구비되어 초음파를 발진하는 혼(1400), 상기 혼(400)을 잡아주는 혼 고정지그(1500), 상기 혼 고정지그(1500)를 좌,우 또는 상,하 이동시키는 혼 이송부재(1600)로 이루어진다.As shown in FIGS. 8 to 10, the ultrasonic coating apparatus for the cylindrical product according to the third exemplary embodiment of the present invention includes a
상기 베이스(1100)는 상면이 프레임(1110)에 의해 지지되고, 프레임(1110)의 저면에는 수평을 조정하고 이동이 편리하도록 캐스터(1120)가 구비된다.The
상기 납조(200)에는 내부에 코팅용액이 담기고, 상기 코팅용액으로는 주로 인듐 또는 무연납이 사용된다. The
그리고 상기 코팅대상제품(310)은 알루미늄(Al), 스테인리스(SUS), 몰리브덴(MO) 등 금속재질과 ITO 등의 세라믹 재질을 가진 파이프 형상 또는 원통 형상을 실시예로 설명한다.In addition, the
상기 지지부재(1300)는 납조(1200)의 코팅용액 용융면에 일부가 침지된 코팅대상제품(310)을 회전할 수 있도록 지지하는 회전지지부(1320)와, 상기 회전지지부(1320)를 회전시키기 위한 회전수단으로 이루어진다.The
상기 회전지지부(1320)는 납조(1200)에 수용되어 코팅대상제품(310)을 양측 하부에서 회전할 수 있도록 지지하는 드라이브 기어(1322)와, 상기 양측 드라이브 기어(1322) 사이에 치합되어 코팅대상제품(310)을 직하부에서 지지하는 아이들 기 어(1324)로 이루어진다.The
그리고 양측 드라이브 기어 중 일측 드라이브 기어(1322)의 회전축(1322a)에는 헬리컬 기어(1322b)가 결합되어 있다.A
상기 지지부재(1300)의 회전수단은 베이스(1100)의 상면 하부에 장착되는 제5구동부(1332)와, 상기 제5구동부(1322)의 회전력을 일측 드라이브 기어(1322)에 전달하는 전달부재(1334)로 이루어지고, 상기 전달부재(1334)에는 헬리컬 기어가 결합되어 일측 드라이브 기어(1322)의 회전축(1322a)의 헬리컬 기어(1322b)와 치합되도록 구성된다.Rotating means of the
이에 의해 제5구동부(1332)의 수직 회전운동이 전달부재(1334)를 통해 전달되어 양측 드라이브 기어(1322)가 수평 회전운동하며, 또 상부에 지지된 코팅대상제품(310)이 수평 회전운동하게 된다.As a result, the vertical rotational movement of the
그리고 상기 혼 고정지그(1500)의 이면에는 혼 이송부재(1600)가 결합되어 구비된다.And the
여기에서, 상기 혼 이송부재(1600)는 수직이동부(1610)와, 수평이동부(1620)로 이루어진다.Here, the
상기 수직이동부(610)는 혼 고정지그(500)의 이면에 종방향으로 볼스크루(1611)가 회전가능하게 구비되고 상기 볼스크루(1611)의 일단에 핸들(1612)이 구비되며, 상기 볼스크루(1611)의 양측에는 LM 가이드(1613)가 구비되어 상기 핸들(1612)의 조작에 의해 혼 고정지그(1500)가 승강한다.The vertical moving
상기 수평이동부(1620)는 수직이동부(1610)의 하부에 횡방향으로 볼스크 루(1621)가 회전가능하게 구비되고 상기 볼스크루(1621)의 일단에 구비된 풀리(1622)에, 베이스(1100)의 상면 하부에 장착되는 제6구동부(1623)에 구비된 풀리(1624)가 벨트(1625)로 연결되며, 상기 볼스크루(1621)의 양측 하부에는 LM 가이드(1626)가 구비되어 상기 제6구동부(1623)의 구동에 의해 수평이동부(1610)가 좌,우 횡방향으로 이동할 수 있도록 구비된다.The horizontal moving
상기 수평이동부(1620)가 혼 고정지그(1500)에 고정된 혼(1400)을 좌,우 횡방향으로 이동시켜 코팅대상제품(310)의 내측에 초음파 코팅이 이루어지도록 한다.The
상기와 같은 구성으로 이루어진 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치를 이용한 초음파 코팅방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the ultrasonic coating method using the ultrasonic coating device of the cylindrical product made of the above configuration as follows.
도 8 내지 도 10에 도시한 바와 같이 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치의 일실시예로, 코팅대상제품(310)이 내접형일 경우, 코팅대상제품(310)을 납조(1200) 코팅용액 용융면 직하까지 수평으로 침지시켜 코팅대상제품(310)을 예열시킨 다음 제6구동부(1623)를 구동시켜 상기 혼(1400)을 코팅대상제품(310) 내부에 진입시킨다. 8 to 10 as an embodiment of the ultrasonic coating apparatus of the cylindrical product, when the
그리고 상기 혼(1400)의 횡방향 이동이 이루어지도록 하면서 초음파를 축 직각방향 및 축 방향으로 발진시킴과 아울러 제5구동부(1332)를 구동시켜 양측 드라이브 기어(1322)를 회전시킴으로써 코팅대상제품(310)의 회전이 이루어져 코팅대상제품(310)의 내측면에 코팅이 이루어진다.In addition, the ultrasonic wave is oscillated in the axial orthogonal direction and the axial direction while the lateral movement of the
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도로서, 코팅대상제품(310)이 경사지게 위치하고 내접형일 경우이다.11 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, in which the
제4실시예는 제3실시예의 구성과 동일하되, 코팅대상제품(310)을 포함한 각 구성이 경사지고, 솔더 펌프 및 노즐(1700)이 더 구비된다는 것이 다르다.The fourth embodiment is the same as the configuration of the third embodiment, except that each component including the
상기 솔더 펌프 및 노즐(1700)은 납조(1200)의 내부에서 코팅대상제품(310)의 경사진 상부로 돌출되게 구비되어 코팅대상제품(310)의 내측면에 용융된 코팅용액을 공급하고, 이때 상기 코팅대상제품(310)은 코팅용액 용융면에 침지되지 않고 납조(1200)의 상부에 위치한다.The solder pump and the
이와 같은 상태에서 용융된 코팅용액이 경사진 코팅대상제품(310)의 내부 벽면을 따라 흘러가면서 혼(1400)이 초음파 발진하고, 코팅대상제품(310)이 회전되어 내측면에 코팅이 이루어지며, 상기 코팅에 사용되지 않은 용융된 코팅용액은 납조(1200)에 낙하하게 된다.In this state, the melted coating solution flows along the inner wall surface of the inclined
제4실시예는 코팅에 사용되지 않은 코팅용액이 코팅대상제품(310)의 내측 벽면에 잔류하지 않게 된다.In the fourth embodiment, the coating solution that is not used for coating does not remain on the inner wall surface of the product to be coated 310.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도이고, 도 13은 도 12의 측단면도로서, 코팅대상제품(310)이 수평으로 위치하고 외접형일 경우이다.12 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, Figure 13 is a side cross-sectional view of Figure 12, when the
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 제5실시예에 따른 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치는 베이스(2100)의 상면에 구비되는 납조(1200), 상기 납 조(1200) 상부의 코팅대상제품(310)을 지지하고 회전시키는 지지부재(2300), 상기 코팅대상제품(310)의 상부에 구비되어 초음파를 발진하는 혼(2400), 상기 혼(2400)을 잡아주고 승강시키는 혼 고정지그(2500), 상기 혼 고정지그(2500)를 좌,우 이동시키는 수평이송부(2600) 및 상기 코팅대상제품(310)의 외측면에 용융된 코팅용액을 공급하는 솔더 펌프 및 노즐(2700)으로 이루어진다.12 and 13, the ultrasonic coating apparatus for a cylindrical product according to a fifth exemplary embodiment of the present invention includes a
상기 베이스(2100)는 상면이 프레임(2110)에 의해 지지되고, 프레임(2110)의 저면에는 수평을 조정하고 이동이 편리하도록 캐스터(2120)가 구비된다.The
상기 납조(200)에는 내부에 코팅용액이 담기고, 상기 코팅용액으로는 주로 인듐 또는 무연납이 사용된다. The
그리고 상기 코팅대상제품(310)은 알루미늄(Al), 스테인리스(SUS), 몰리브덴(MO) 등 금속재질과 ITO 등의 세라믹 재질을 가진 파이프 형상 또는 원통 형상을 실시예로 설명한다.In addition, the
상기 지지부재(2300)는 납조(2200)의 코팅용액 용융면에 상부에 수평으로 위치된 코팅대상제품(310)을 회전할 수 있도록 지지하는 회전지지부(2320)와, 상기 회전지지부(2320)를 회전시키기 위한 회전수단으로 이루어진다.The
상기 회전지지부(2320)는 납조(2200)에 수용되어 코팅대상제품(310)을 양측 하부에서 회전할 수 있도록 지지하는 드라이브 기어(2322)와, 상기 양측 드라이브 기어(2322) 사이에 치합되어 코팅대상제품(310)을 직하부에서 지지하는 아이들 기어(2324)로 이루어진다.The rotation support part 2320 is accommodated in the
그리고 양측 드라이브 기어(2322) 중 일측 드라이브 기어(2322)의 회전 축(2322a)에는 제3실시예의 도 10에 도시된 바와 같이 헬리컬 기어(미도시)가 결합된다.A helical gear (not shown) is coupled to the
또한, 상기 지지부재(2300)의 회전수단은 베이스의 상면 하부에 장착되는 제7구동부(2332)와, 상기 제7구동부(2332)의 회전력을 일측 드라이브 기어(2322)에 전달하는 전달부재(2334)로 이루어지고, 제3실시예의 도 9에 도시된 바와 같이 상기 전달부재(2334)에는 헬리컬 기어(2335)가 구비되어 일측 드라이브 기어(2332)의 회전축(2322a)에 결합되는 헬리컬 기어와 치합되도록 구성된다.In addition, the rotation means of the
이에 의해 제7구동부(2332)의 수직 회전운동이 전달부재(2334)를 통해 전달되어 양측 드라이브 기어(2332)가 수평 회전운동하며, 또 상부에 지지된 코팅대상제품(310)이 수평 회전운동하게 된다.As a result, the vertical rotational movement of the
그리고 상기 혼 고정지그(2500)에는 혼(2400)을 승강시키는 실린더(2502)가 자체에 구비되고 수평이동부(2600)가 이면에 결합된다.In addition, the
상기 수평이동부(2600)는 혼 고정지그(2500)의 이면에 결합하고 하부에 횡방향으로 볼스크루(2612)가 회전가능하게 구비되는 헤드(2610)와, 상기 볼스크루(2612)의 일단에 구비된 풀리(2614)에, 베이스(2100)의 상면 하부에 장착되는 제8구동부(2622)에 구비된 풀리(2624)가 벨트(2626)로 연결되며 상기 볼스크루(2612)의 전후 양측에는 LM 가이드(2616)가 구비되어 상기 제8구동부(2622)의 구동에 의해 수평이동부(2600)가 좌,우 횡방향으로 이동할 수 있도록 구비된다.The horizontal moving
상기 수평이동부(2600)가 혼 고정지그(2500)에 고정된 혼(2400)을 좌,우 횡방향으로 이동시켜 코팅대상제품(310)의 외측에 초음파 코팅이 이루어지도록 한다.The horizontal moving
이때 사용되는 혼(2400)은 단순히 축 방향으로만 진동이 되는 종진동 혼을 사용한다.The
상기 헤드(2610)에는 솔더 펌프 및 노즐(2700)이 코팅대상제품(310)의 외측면에 용융된 코팅용액을 공급할 수 있도록 장착되고, 이 솔더 펌프 및 노즐(2700)은 헤드(2610)가 좌,우 횡방향으로 이동시 같이 이동하면서 코팅대상제품(310)의 외측면에 용융된 코팅용액을 공급하게 된다.The
그리고 납조(2200) 전방의 베이스(2100) 상면에는 코팅대상제품(310)을 거치할 수 있도록 V자형 거치대(2800)가 설치된다.In addition, a V-shaped
상기와 같은 구성으로 이루어진 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치를 이용한 초음파 코팅방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the ultrasonic coating method using the ultrasonic coating device of the cylindrical product made of the above configuration as follows.
도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이 실린더형상 제품의 초음파 코팅장치의 일실시예로, 코팅대상제품(310)이 외접형일 경우, 코팅대상제품(310)을 양측 드라이브 기어(2322)의 상부에 수평으로 재치시키되, 코팅용액 용융면에 침지되지 않도록 직상부에 위치시킨다.As shown in FIG. 12 and FIG. 13, in one embodiment of the ultrasonic coating apparatus of a cylindrical product, when the
다음 실린더(2502)를 구동하여 상기 혼(2400)을 코팅대상제품(310)의 외측에 위치시킨다. Next, the
그리고 제8구동부(2622)를 구동시켜 상기 혼(2400)과 솔더 펌프 및 노즐(2700)의 횡방향 이동이 이루어지도록 하면서 초음파를 축 방향으로 발진시킴과 아울러 코팅대상제품(310)의 외측면에 용융된 코팅용액을 공급한다.In addition, the
동시에 제7구동부(2332)를 구동시켜 드라이브 기어(2322)를 회전시킴으로써 코팅대상제품(310)의 회전이 이루어져 코팅대상제품(310)의 외측면에 코팅이 이루어진다.At the same time, by rotating the
이때, 상기 혼(2400)은 코팅대상제품(310)의 외측면에 진동을 일으켜 초음파 코팅을 하게 되고, 코팅에 사용되지 않은 코팅용액은 납조(2200)에 낙하하게 된다.At this time, the
이와 같이 파이프 형태이거나 원통 형태인 코팅대상제품이 수직, 수평, 경사진 위치에서 내, 외측에 초음파 코팅이 이루어지도록 하므로 다양한 제품에 고품질의 코팅작업이 이루어질 수 있는 것이다.In this way, the coating object product in the form of a pipe or a cylindrical shape so that the ultrasonic coating is performed on the inside, the outside in a vertical, horizontal, inclined position can be a high quality coating work on a variety of products.
이상과 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다. As described above, embodiments of the present invention have been described in detail, but the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to the range substantially equivalent to the embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to a second embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 혼의 다른 실시예를 도시한 측면도.3 and 4 are side views of another embodiment of a horn in accordance with the present invention.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 혼과 코팅대상제품의 확대단면도.5 to 7 is an enlarged cross-sectional view of the horn and the coating target product according to the present invention.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도.8 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
도 9는 도 8에 나타낸 납조 부위의 확대 측단면도.FIG. 9 is an enlarged side cross-sectional view of the solder bath part shown in FIG. 8; FIG.
도 10은 도 9에 나타낸 드라이브 기어 부위의 확대 평단면도.10 is an enlarged plan sectional view of the drive gear portion shown in FIG. 9;
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도.11 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 초음파 코팅장치의 단면도.12 is a cross-sectional view of the ultrasonic coating apparatus according to the fifth embodiment of the present invention.
도 13은 도 12의 측단면도.13 is a side cross-sectional view of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100,1100,2100: 베이스 200,1200,2200: 납조100, 1100, 2100:
300,1300,2300: 지지부재 310: 코팅대상제품300, 1300, 2300: support member 310: product to be coated
400,1400,2400: 혼 500,1500,2500: 혼 고정지그400,1400,2400:
600,1600: 혼 이송부재 700: 제4구동부600, 1600: horn feed member 700: fourth drive unit
800: 스크래퍼 1700,2700: 솔더 펌프 및 노즐800:
2600: 수평이송부 2800: 거치대2600: horizontal feed unit 2800: holder
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- 2009-05-22 KR KR1020090045094A patent/KR100934123B1/en active IP Right Grant
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