KR101206185B1 - 초음파에 의한 전기코팅 공정에 이용되는 유체를 처리하기위한 장치 및 방법 - Google Patents
초음파에 의한 전기코팅 공정에 이용되는 유체를 처리하기위한 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
전기코팅 유체를 처리하기 위한 방법은 미세기포를 전기코팅 유체 내부로 방사하면서 전기코팅 유체를 고주파수 초음파에 노출시키는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 이 방법은 전자기 방사를 유체 내부로 방사하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 이 방법은 전기코팅 유체를 구획 내부로 전달하는 단계를 포함한다. 전기코팅 유체를 처리하기 위한 장치는 전기코팅 유체를 보유하도록 구성된 구획(2)과, 고주파수 초음파(4)를 구획(2) 내부로 방사하도록 구성된 적어도 하나의 초음파 이미터(1)와, 미세기포(5)를 구획(2) 내부로 방사하도록 구성된 미세기포 이미터(3)를 포함한다. 다른 실시예에서, 이 장치는 외부 전기코팅 조와 유체 연통될 수 있다. 다른 실시예에서, 이 장치는 가시광을 구획 내부로 방사할 수 있는 전자기 방사 이미터(12)를 포함할 수 있다.
전기코팅 유체, 미생물, 살생물제, 미세기포, 이미터
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2004년 6월 23일자로 출원된 미국 가출원 일련번호 제60/582,390호에 대해 35 U.S.C. §119(e) 하에서 우선권을 주장한다.
본 발명은 산업용 유체의 정화(decontamination)에 관한 것으로, 특히 저전력 고주파수 초음파 방사를 통한 전기코팅 공정에 이용되는 유체의 정화에 관한 것이다.
전기코팅(e-코팅)은 일반적으로 전류가 대상물에 코트(coat)를 침착시키는 데 이용되는 코팅 방법과 관련된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 양호한 실시예에서는 종종 페인팅 방법으로서 "e-코팅"을 설명하지만, 용어 "e-코팅"은 임의의 적절한 코팅 방법을 포함하기에 충분히 넓은 의미를 갖는다.
전기코팅은 반대로 대전된 입자들이 서로 끌어당긴다는 원리에 의해 이루어진다. 특히, 전기코팅 시스템은 전형적으로 반대로 대전된 페인트 입자의 조(bath) 내에 침지된 금속 부분(또는 페인팅되고자 하는 임의의 부분)에 DC 전하 를 인가한다. 페인트 입자는 금속 부품으로 당겨져서 이 부분 상에 침착되어, 일반적으로 코팅이 원하는 두께에 도달할 때까지 균열과 모서리를 포함하는 표면 위로 균일하고 연속적인 필름을 형성한다. 원하는 두께가 달성된 후, 이 부분은 인력(attraction)을 차단시킴으로써 페인트 입자의 침착을 중지시키도록 절연될 수 있다.
전형적인 전기코팅 시스템은 라인 파라미터(line parameter)를 유지하는 것을 도울 수 있는 다수의 구성 요소로 구성된다. 예컨대, 정류기가 통상 조에 DC 전하를 공급하여 침지된 대상물이 코팅될 수 있게 한다. 또한, 순환 펌프가 흔히 전기코트 조(electrocoat bath) 전체에 걸쳐 적절한 페인트 혼합 균일성을 유지한다. 또한, 페인트 조(paint bath)의 온도 제어는 전형적으로 열교환기 및/또는 냉각기에 의해 제공된다. 전기코팅 시스템은 흔히 페인트 시스템 내로 유입되는 먼지 입자를 제거하기 위한 탱크 필터를 채용한다. 전형적으로, 초미세필터(ultrafilter)가 페인터 도전성을 제어하는 데 사용되어, 세정을 위한 투과액(permeate)을 생성하고 페인트 고형물의 복원을 허용한다.
e-코팅은 일반적으로 각각 산업용 유체를 수반하는 전착 예비처리, 전착, 페인팅, 베이딩(bathing), 세정(rinsing) 및 후 세정(post rinsing)을 포함하는 다수의 단계로 구성된다. e-코팅 전에, 금속편은 일반적으로 인산염 처리 공정으로 처리된 후 세정된다.
불행히도, 전기코팅 공정에 이용되는 유체, 특히 수기반(water-based) 유체는 박테리아, 조류(algae), 진균류(fungi), 효모(yeast), 곰팡이(mold) 및 다른 미 생물에 민감하다. e-코트 설비 내의 대전 매체는 조성물 내에 존재하는 고형물 입자의 높은 표면/체적 비와 그의 높은 유기물 함량으로 인해 박테리아가 증식하기 쉽다. 이러한 유체의 생물학적 오염은 비용이 많이 들고 위험할 수 있으므로, 이러한 유체에 대한 일부 생물학적 제어가 바람직하다.
전기코팅 공정에 이용되는 산업용 유체는 복잡한 조성물, 슬러리 및 에멀젼과, 순수하거나 여과된 액체를 포함할 수 있다. 이러한 조성물을 위한 액체 용액(vehicle)은 흔히 탈염수(demineralized water) 또는 탈이온수(deionized water; DI)이다(프리즈(Freese) 등에게 허여된 미국 특허 제5,393,390호 참조). 코팅 조성은 흔히 다양한 유형의 성분을 함유한다. 예컨대, 전착 래커는 흔히 다중성분 수성 에멀젼 또는 분산물이다. 즉, 조성물 및 액상 매체 자체를 보호하는 것이 유리하다.
e-코팅에서, 가장 풍부한 박테리아 중 하나는 그람-음성(gram-negative) 박테리아인 Burkholderia Cepacia이다. 인체 감염은 특히 낭성섬유증(cystic fibrosis)과 만성육아종병(chronic granulomatous disease)을 가진 환자에게 B. cepacia에 의해 야기될 수 있고, 흔히 치명적일 수 있다.
생물 부착(biological fouling)은 통상 회로, 여과 장치 및 코팅을 포함하는 전체 e-코팅 시스템에 악영향을 미친다는 것에 유의하는 것이 중요하다. 이러한 유체의 생물학적 오염은 또한 부분 상에 인가된 마감재(finish)의 품질을 손상시킬 수 있고 중단시간 및 유지보수 비용을 증가시킬 수 있다. 생물 부착은 또한 최종 제품의 품질에 해로울 수 있다.
생물학적 오염은 종종 생물막(biofilm)의 형성과 관련된다. 종래의 처리를 이용하는 경우, 흔히 생물막을 현저하게 감소시킬 수 없고, 따라서 회로 장비 및 파이프로부터 효과적인 생물막 제거에 대한 필요성이 여전히 존재한다. 미국 특허 제5,971,757호, 제5,961,326호, 제5,749,726호 및 제5,204,004호와 같은 다수의 특허에서 생물막 탈리(sloughing)와 같은 박테리아를 포획하기 위한 교체 가능한 다양한 직렬 수 필터의 사용이 교시되어 있다.
전기코팅 공정에 이용되는 오염된 유체의 이러한 위험, 위해 및 다른 부정적인 영향을 최소화하기 위해, 많은 설비가 미생물을 죽이고 그의 성장을 억제하기 위하여 전기코팅 공정에 이용되는 유체에 상당한 수준의 다양한 살생물제를 참가한다. 그러나, 실제로 이러한 제제의 유용성은 제한적이다. 많은 비용이 소모되는 것 외에, 유체의 유효성을 손상시키지 않고 e-코팅 유체에 포함될 수 있는 살생물제의 양에 대한 제한이 존재한다. 또한, 이러한 종래의 기술은 대규모의 산업용 시스템에서 미생물 총수의 장기간에 걸친 감소를 제공하지 못한다.
전기코팅 유체의 지속적이고 장기간의 유용성을 얻기 위해, 전기코팅 유체의 처리에 의해 전기코팅 유체 또는 에멀젼의 요구되는 조성 또는 특징이 개질되지 않는 것이 바람직하다. 살생물제에 있어 주요한 문제점은 이들이 e-코팅 유체의 효능 및 무결성에 해로울 수 있다는 것이다. 궁극적으로, 미생물은 살생물제를 극복하여 전기코팅 유체의 미생물에 의한 저하 및 오염물은 작업 환경에서의 악취를 야기한다.
살생물제를 사용하는 것 외에, 다른 설비는 e-코팅 유체를 처리하기 위하여 하기의 방법을 사용하였다: 방사성 금속의 사용(예컨대, 켈리(Kelly) 등에게 허여된 미국 특허 제5,011,708호), 생물막 제거 방법(예컨대, 폰타나(Fontana)에게 허여된 미국 특허 제6,183,649호 및 홀리스(Hollis) 등에게 허여된 미국 특허 제5,411,666호), 전기 분해와 같은 물리적 방법(웰치(Welch) 등에게 허여된 미국 특허 제6,117,285호 및 로빈슨(Robinson)에게 허여된 미국 특허 제5,507,932호 참조), 갈바닉 전지 처리(흐라딜(Hradil)에게 허여된 미국 특허 제6,287,450호 및 앤드류스(Andrews) 등에게 허여된 미국 특허 제6,746,580호 참조), 및 펄스광 살균(클락(Clark) 등에게 허여된 미국 특허 제6,566,659호 참조).
전술한 처리 방법은 e-코팅에 사용되는 산업용 설비를 처리하기 위해 살생물제를 또한 사용하였다. 이러한 설비는 흔히 들러붙기 쉬운 페인트와 굵은 고상 입자 등으로 채워진 유체의 이송 및 재순환을 위한 여과 시스템을 사용한다. 이러한 필터의 생물학적 오염은 살생물제를 사용하여 처리된다. 반투과성 중공 섬유 멤브레인을 사용하는 오염된 미세여과(microfiltration; MF) 또는 초미세여과(ultrafiltration; UF)의 현장 세척 시스템(스미스(Smith) 등에게 허여된 미국 특허 제5,403,479호 참조)이 또한 유동(flux)이 수용할 수 없을 정도로 낮은 수준까지 감소된 때에 사용되었다.
따라서, e-코트 유체의 정화를 위한 종래의 방법은 유체 내의 미생물을 제거하기 위한 멤브레인 여과 및/또는 유체 내의 미생물을 죽이고/죽이거나 그의 증식을 억제하기 위한 화학물질 또는 기타 첨가제의 첨가를 포함한다.
e-코팅 공정에 수반되는 액체는 흔히 주로 물이라는 것에 유의하는 것이 중 요하다. 따라서, 산업용 시설은 흔히 다량의 탈염수 및/또는 탈이온수를 처리할 필요가 있다. 전형적으로, 증발, 유출 및 흐름으로 인해 사용된 물은 연속적으로 교체된다. 오염된 탈이온수는 부식성이 높고 방식성 화학물질의 첨가가 항상 최상의 해결책으로 평가되는 것은 아니기 때문에, 유체의 유효성을 현저하게 저하시키지 않으면서 이러한 탈이온수를 값싸고 안전하게 처리할 필요성이 여전히 존재한다.
고전력 저주파수의 초음파를 사용하여 스케일링(scaling), 부착 및 먼지 없이 유지시키기 위해 국부적으로 표면을 처리하는 것이 제안되었지만(우로조(Urroz)에게 허여된 미국 특허 제5,386,397호 참조), 본 기술 분야에서 e-코팅 공정에 사용되는 유체를 정화하는 것에 대한 필요성이 여전히 존재한다.
또한, 유체 내의 높은 고형물 함량은 화학적, UV 또는 저주파수 초음파 기계식 처리에 통상적으로 해롭다는 것에 유의하는 것이 중요하다. 보다 구체적으로는, 고형물은 흔히 조사(irradiation)에 대한 흡수제 또는 차폐체로서 작용한다. 따라서, 매체의 불투명성 및 불균질성은 종종 고전적인 방법 하에서 그의 정화에 대한 방해 요인이다. 예컨대, 매체의 불투명성은 특히 UV 처리에 해롭다.
따라서, 다량의 살생물제를 사용하지 않으면서 시간 경과에 따라 균일한 보호 또는 실질적으로 균일한 보호를 제공할 수 있는, 전기코팅 공정에 이용되는 유체를 처리하는 효과적이고 신규한 방법에 대한 본 기술 분야의 요구가 존재한다.
다른 실시예에서, 전기코팅 유체 내의 살아있는 미생물의 존재를 감소시키기 위한 장치가 제공되며, 이 장치는 전기코팅 유체를 보유하는 구획과, 100 kHz보다 높은 주파수의 초음파 신호를 구획 내부로 방사시키도록 구성된 초음파 이미터와, 1 mm 미만의 평균 직경을 갖는 기체 미세기포를 구획 내의 초음파 장 내부로 방사하도록 구성된 기체 미세기포 이미터를 포함한다.
다른 실시예에서, 전기코팅 유체를 처리하는 방법이 제공되며, 이 방법은 유체 전달 회로로부터 전기코팅 유체를 수집하는 단계와, 전기코팅 유체를 구획 내부로 전달하는 단계와, 구획 내의 전기코팅 유체를 100 kHz 이상의 주파수의 초음파 및 기체 미세기포에 동시에 노출시키는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 전기코팅 시스템과, 전기코팅 시스템에 연결된 전기코팅 유체 회로와, 전기코팅 유체를 보유하도록 구성되어 전기코팅 유체가 그를 통해 전달되는 구획과, 100 kHz보다 높은 주파수의 초음파 신호를 구획 내부로 방사하도록 구성된 초음파 이미터와, 1 mm 미만의 평균 직경을 갖는 기체 미세기포를 전기코팅 유체를 보유하도록 구성된 구획 내의 초음파 장 내부로 방사하도록 구성된 기체 미세기포 이미터를 포함하는 장치가 제공된다.
도1은 본 명세서에 설명된 방법 및 장치의 설치의 가능한 일 예를 도시한 도면이다.
도2는 본 명세서에 설명된 초음파/미세기포 장치의 일 실시예를 도시한 도면이다.
다음의 상세한 설명은 본 발명의 소정의 특정 실시예에 대한 것이다. 그러나, 본 발명은 다수의 상이한 방식으로 실시될 수 있다. 본 설명에서, 유사한 부분은 전체적으로 유사한 도면 번호로 나타낸 도면을 참조하여 이루어진다.
본 명세서에 설명된 방법 및 장치는 다수의 e-코팅 시스템에서 미생물에 대한 매우 효과적이고 폭넓은 제어를 제공한다. 양호한 실시예에서, 본 발명에서 제공된 방법 및 장치는 고주파수 저전력 초음파에 의한 전기코팅 공정에 사용되는 유체를 정화하는 것에 관한 것이다. 두 용어 "정화하다" 또는 "처리하다"는 본 명세서에서 자주 사용되지만, 개시된 방법 및 장치는 e-코팅 유체에서의 오염을 방지하도록 사용될 수 있다는 점을 알아야 한다.
더욱 특정한 실시예에서, 본 발명에서 제공된 방법 및 장치는 산업용 전기코팅 회로에 존재하는 생물막을 제거하고, 전기코팅 공정에 이용되는 유체의 유효 수명을 연장하고, 전기코팅 공정에 이용되는 심하게 오염되거나 살생물제 처리된 유체에 의해 작업자가 지니게 될 위험을 감소 또는 제거하는 데에 매우 효과적일 수 있다.
본 발명에서 제공된 방법 및 장치의 하나의 특정한 이점은 이들이 매체 내에 오염물이 존재하는 상태에서 작동될 수 있다는 점이다. e-코팅 유체 처리에 대한 종래의 방법과 달리, 매체의 불투명성 및 불균질성은 본 발명에서 제공된 정화 방법에 있어서 중요한 방해 요인은 아니다. 따라서, 소정의 실시예에서, 본 발명에서 제공된 방법 및 장치는 불균질한 물, 낮은 고형물 함량으로부터 높은 고형물 함량까지의 조성물 또는 액체 매체의 처리에 적용될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 본 명세서에서의 교시 사항을 사용하여, 고형물은 간접적으로 처리될 수 있다. 더욱 구체적으로, 본 발명의 실시예는 생물막이 고형물의 표면 상에 현저하게 형성되는 것을 방지하고, 또는 생물막이 본 발명의 기술의 고주파수/저전력 초음파 방사의 개시 전에 이미 존재하는 경우에 본 발명의 실시예는 생물막의 양을 현저히 감소시킨다.
더욱 특정한 실시예에서, 본 발명의 장치 및 방법을 사용하여, 미생물의 오염 수준은 작업자가 위험을 지니지 않을 수준으로 감소될 수 있어, 작업 환경에 대한 개선된 품질로 귀결된다.
다른 유리한 실시예에서, 본 발명의 방법 및 장치의 사용은 e-코팅 유체의 d유효 수명 및/또는 저장 수명을 크게 연장시킬 수 있다. 더욱 특정한 태양에서, 조절된 고주파수 저전력 초음파 방사는 유체의 무결성 또는 유효성을 현저하게 저하시키지 않는다.
또 다른 실시예에서, 본 명세서의 교시 사항에 의하면 초음파 구획을 통과하지 않는 입자 또한 정화시킬 수도 있다. 예컨대, 산업용 회로에서, 회로의 원격 부분은 개시된 방법의 지연식 생화학적 기구의 효과를 통해 생물막이 없을 수 있다.
추가의 유리한 태양에서, 전기코팅 공정에 이용되는 오염 유체의 폐기 및 전기코팅 유체 교체를 위한 비용은 실질적으로 감소된다. 또한, 공정이 사용된 유체를 재생할 수 있는 경우에 환경에 대한 화학적 오염은 최소화 또는 방지될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 본 발명의 방법 및 장치는 살생물제를 사용하지 않고 고형물, 대전된 물 및 주 유체 매체를 처리하는 데 적용될 수 있다.
추가의 실시예에서, 본 명세서에 설명된 방법 및 장치는 대전된 액체 매체 및 이들의 다양한 조성물이 e-코팅 공정에 사용될 때 이들의 요구되는 특징을 변경시키지 않고 또는 이들 조성물의 효과를 억제하지 않고 이러한 대전된 액체 매체 및 이들의 다양한 조성물에 대해 효과적일 수 있다.
또 다른 실시예에서, 본 발명에서 제공된 방법 및 장치는 순수한 탈이온수 또는 탈염수, 또는 탈이온수 또는 탈염수를 함유하는 조성물을 처리하는 데 사용될 수 있다.
양호한 실시예에서, 본 명세서에서 설명된 방법 및 장치는 가장 엄격한 환경 및 보건 규정에 대처하기 위한 환경 친화적인 해결책을 제공한다. 다른 양호한 실시예에서, 본 명세서에 설명된 방법 및 장치는 e-코팅 유체를 처리하는 종래 기술의 방법보다 환경에 손상을 주지 않는 비용 효율적인 정화 효과를 제공할 수 있다.
더욱 특정한 실시예에서, 본 명세서의 교시 사항은 전기코팅 유체를 중화시켜 전기코팅 유체 내에 존재하는 미생물의 성장을 억제하고 제거할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다. 또 다른 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치 및 방법은 전기코팅 공정에 이용되는 유체가 예컨대 미생물을 함유한 것으로 의심될 때 이러한 전기코팅 공정에 이용되는 유체를 처리할 수 있다.
높은 고형물 함량을 갖는 전기코팅 유체는 부분적으로 미생물(예컨대, 박테리아) 성장 및 오염에 기초하여 시간 경과에 따라 열화된다. 따라서, 본 발명의 실시예는 미생물에 의해 야기되는 열화를 방지함으로써 전기코팅 유체의 유효 수명을 연장시키는 것을 포함한다.
장치 및 방법
본 명세서에 개시된 장치의 실시예는 멀레너(Meulenaer) 등에게 허여된 미국 특허 제6,540,922호 및 제6,736,979호에서 확인할 수 있다. 전기코팅 공정에 이용되는 유체의 처리 방법은 본 발명에 개시된 장치에 의해 수행될 수 있다. 전기코팅 유체를 처리하기 위해 이용될 수 있는 장치의 특정한 일 실시예를 도1에 나타낸다. 소정 실시예에서, 처리되는 전기코팅 유체는, 예를 들어 박테리아, 바이러스, 진균류, 원생생물 등을 포함하는 미생물을 함유할 수 있다.
전하의 극성에 따라, 전기코팅은 전형적으로 양극 또는 음극으로 분류될 수 있다. 본 발명의 방법 및 장치는 양극 또는 음극 전기코팅에 이용되는 유체를 처리하기 위해 이용될 수 있다. 양극 전기코팅에서, 코팅되는 부분은 페인트 조 내의 음으로 대전된 페인트 입자를 끌어당기는 양전하를 갖는 양극이다. 양극 공정 동안, 소량의 금속 이온이 페인트 필름 내로 이동하여, 이들 시스템의 성능 특성을 제한할 수 있다. 이들의 주요 용도는 전형적으로 내부의 또는 다소 공격적인 외부 환경에서의 제품을 위한 것이다.
음극 전기코팅에서, 코팅되는 부분에는 음전하가 주어져, 양으로 대전된 페인트 입자를 끌어당긴다. 음극 전기코팅은 일반적으로 양으로 대전된 페인트 입자를 끌어당기는 금속 부분에 음전하를 인가한다. 양극 공정에 이용되는 극성의 역전에 의해 전형으로 경화된 페인트 필름으로 진입하는 철의 양을 감소시키고, 이에 따라 음극 제품의 특성을 향상시킬 수 있다. 음극 코팅은 우수한 방식성을 갖는 고성능 코팅이고 외부 내구성으로 나타날 수 있다.
전기코팅 기술은 2개의 다른 범주인 에폭시와 아크릴로 달리 분류될 수 있다. 양 기술은 양극 및 음극 시스템에서 광범위하게 사용된다. 하기의 표 1은 이러한 시스템의 전형적인 특성과 최종 용도를 제공한다.
| 특성 | 최종 용도 | |
| 양극 에폭시 | 저경화성 | 농업용 도구 자동차 부품 구조용 강 |
| 양극 아크릴 | 색상 제어 광택 제어 내부 용도 경제적 |
금속 사무 가구 공기 확산기 선반 와이어 스크린 및 행거 |
| 음극 에폭시 | 방식성 내화학성 |
자동차 및 부품 변압기 가전제품 |
| 음극 아크릴 | UV 내구성 방식성 색상 제어 |
원예용 농업용 도구 자동차 휠 내장재 |
양극 에폭시의 전형적으로 낮은 경화 특성은 이들 조성물이 주조품, 엔진 및 감온 기재 또는 조립체에 대한 우수한 마감재가 되게 한다. 가열, 통기 및 공기 조화 부품은 전형적으로 양극 아크릴 코팅에 의해 코팅된다. 양극 아크릴 코팅은 또한 색상 및 광택 제어뿐만 아니라 필름 경도, 내화학성 및 방식성이 요구되는 전기 스위치기어를 코팅하는 데 이용된다.
자동차 몸체 및 자동차 부품들과 부속품들은 전형적으로 음극 에폭시 전기코팅을 통해 코팅되는 일부의 제품이다. 또한 그들의 내화학성 및 내알칼리성에 대해서도 공지되어 있는 음극 아크릴 코팅은 실험실 가구 및 원예(lawn and garden) 장비를 위한 1회 코트 마감을 제공하기 위해 통상 이용된다. 본 명세서에서 교시된 방법 및 장치는 위에 나열된 전기코팅 시스템과 함께 이용될 수 있다.
전형적으로, 전기코팅 공정은 전처리, 전기코트 조, 후 세정 및 오븐 베이킹의 4개의 별개의 섹션으로 분할될 수 있다. 본 명세서에 설명된 방법 및 장치는 임의의 이들 단계에 이용되는 전기코팅 유체를 처리하는 데 이용될 수 있다.
일반적으로, 전처리 단계는 전기코팅용 부분을 준비하기 위해, 코팅되는 부분의 세척 및 인산처리를 포함한다. 세척 및 인산처리는 종종 최종 사용자에게 바람직한 성능 요건을 달성하는 데 중요하다. 철 및 아연 인화물은 전처리 시스템에 이용되는 통상의 재료들이다. 분무 및 침지 단계 모두가 이러한 섹션에 이용될 수 있다.
전기코트 조는 전형적으로 80 내지 90%의 탈이온수와 10 내지 20%의 페인트와 같은 코팅 고형물로 이루어진다. 탈이온수는 일반적으로 일정한 교반 하에서 고형물의 담체로서 작용한다. 페인트 고형물은 일반적으로 수지와 안료로 구성된다. 수지는 전형적으로 최종 페인트 필름의 기초가 되고, 종종 방식성, 내구성 및 인성을 제공한다. 안료는 전형적으로 색상 및 광택을 제공하기 위해 사용된다. 본 발명의 장치 및 방법은 물 단독으로 그리고 물/페인트 고형물 조성물 모두를 처리하는 데 이용될 수 있다.
일반적으로, 전기코팅 페인팅 공정 동안, 페인트는 전형적으로 전압 인가량에 의해 조절될 수 있는 제어율로 소정 부분에 인가된다. 코팅이 원하는 필름 두께에 도달하면, 이 부분은 절연될 수 있어, 코팅 공정은 느려지게 된다. 이 부분이 조로부터 제거되면, 일반적으로 "드래그 아웃"(drag out) 또는 "크림 코트"(cream coat)로 지칭되는 초과 페인트 고형물이 통상 표면에 달라붙는다. 그 후, 이들 초과 고형물은 효율성 및 미적 특성을 유지하기 위하여 세정되어 분리된다. 이러한 후 세정에 이용되는 세정 액체는 전형적으로 효율성을 위하여 탱크로 복귀된다. 본 발명의 장치 및 방법은 세정 액체를 처리하는 데 이용될 수 있다.
후 세정을 마친 후에, 코팅된 부분은 전형적으로 베이크 오븐(bake oven)으로 진입한다. 일반적으로, 베이크 오븐은 최대 성능 특성을 보장하도록 페인트 필름을 교차결합시키고 경화시킨다. 전형적으로 베이크 계획은 이용되는 기술에 따라 82.2℃ 내지 190.6℃(180 ℉ 내지 375 ℉)의 범위의 온도를 이용한다.
도1은 본 발명의 실시예가 전기코팅에 이용되는 유체를 처리하기 위해 합체될 수 있는 예시적인 시스템(20)을 도시한다. 전기코팅 시스템은 본 실시예에서 대략 20%의 페인트 고형물을 함유하는 전기코팅 유체(24)를 함유하는 전기코팅 조(22)를 포함한다. 전기코팅 유체(24)는 페인트 고형물을 여과하는 초미세여과 필터(26)로 전달되고, 이를 경로(28)를 따라 전기코팅 조로 다시 보낸다. 이 경우 탈이온수(30)인 전기코팅 유체의 나머지 성분은 경로(32)를 따라 도1을 참조하여 이하에서 상세하게 논의되는 것과 같은 초음파/미세기포 장치(34)로 전달된다.
그 후, 초음파/미세기포 장치(34)는 후술하는 바와 같이 탈이온수를 처리하기 위해 이용되고, 이후 처리된 탈이온수는 경로(40)를 따라 세정 조(42)로 전달된다. 도2를 참조하여 논의된 시스템에서, 세정 액체로서 역할하는 탈이온수(30)는 세정 조(42)로부터 제2 세정 조(44)로 유출되게 되고, 그로부터 전기코팅 조(22) 내부로 유출되게 된다.
도2를 참조하면, 처리되는 일련의 대상물(50)은 전기코팅 공정을 수행하도록 일련의 조를 통해 이동될 수 있음을 알 수 있다. 바람직하게는 전처리되는 대상물(50)은 우선 전기코팅 조(22) 내부로 하강하고, 그 후 제거된다. 그 후, 대상물을 세정 조(44, 42)들로 순차적으로 하강시킴으로써 후 세정이 수행된다. 탈이온수(30)는 초음파/미세기포 장치(34)에 의해 처리되고, 처리된 물은 상부 세정 탱크(42)로부터 전기코팅 조(22)로 하향으로 점진적으로 유동하고, 이 지점에서 다시 제거되고 처리될 수 있다. 세정 조(52)와 같은 연속적인 세정 조가 필요에 따라 이용될 수 있고, 세정 조는 세정 조(52)와 관련하여 도시된 바와 같이 유동 또는 아니면 교반된 유체를 포함할 수 있음을 또한 알 수 있다.
전기코팅은 다양한 산업적인 수요 부문에서 이용된다. 이들 수요 각각은 특정 성능 요건을 가지며, 이는 이들의 요구에 부합하도록 변형된 다수의 전기코팅 기술로 이어진다. 전기코팅은 또한 알루미늄 상의 특수 투명 마감, 황동 및 아연 도금, 군용 및 사진 응용을 위한 극단적인 저광택 코팅, 내화학성 코팅 및 니켈 또는 아연 도금 상의 투명 금속 유형의 마감과 같은 새로운 응용을 위한 적합한 마감 방법이 되었다.
본 발명의 장치 및 방법은 임의의 적합한 또는 미래의 응용에서 이용되는 전기코팅 유체를 처리하는 데 이용될 수 있다. 하기의 표 2는 이러한 장치 및 방법이 함께 이용될 수 있는 전기코팅의 특정 응용의 예를 제공한다.
| 산업적 시장에서 전기코팅의 응용 | |
| 최종 용도 | 전기 코트에 의해 부가된 특성 |
| 농업용 장비 | 고광택, 색상 제어, 내후성, 방식성 |
| 가전제품 | 방식성 및 변형 저항성, 리세스 영역에서의 색상 제어 |
| 자동차 | 방식성 및 내충격성, 내후성 |
| 자동차 부품 | 방식성, 내화학성 및 내충격성 |
| 황동, 금, 니켈, 알루미늄 | 미적 품질 및 방식성 |
| 캔 코팅(용기) | 장벽 저항성 및 내화학성, FDA 승인, 특징에 영향없음 |
| 전기 스위치기어 | 방식성 및 U.L. 승인 |
| 체결구 | 부식 및 에지 커버리지 |
| 가열, 통기 및 냉각 | 방식성, 색상 제어, 및 내후성 |
| 실험실 가구 | 내화학성, 변형 저항성 및 방식성, 색상 제어 |
| 원예 | 방식성 및 내후성 |
| 인쇄 회로 기판 | 에지 커버리지 및 경도 |
| 선반 및 가구 | 색상 제어, 경도 및 변형 저항성 |
| 휠 | 방식성 및 내충격성, 내후성 |
소정의 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치 및 방법은 1회 또는 2회 코트 전기코팅 공정에 이용될 수 있다. 2회 코트 전기코팅 공정의 경우, 제1 코트는 전형적으로 도전성 에폭시 전기코트이며, 이는 베이킹될 때 에폭시 또는 아크릴 전기코트의 제2 코트를 수용할 수 있는 표면을 제공한다. 2회 코트 전기코팅은 UV 내구성을 희생하지 않고 방식성을 허용하고 또한 우수한 효율의 전기코트로 이점을 얻도록 개발되었다. 2회 코트 시스템은 전형적으로 염수 분무 시험(salt spray)에서 2000시간을 초과하는 장기간 외부 내구성 및 방식성을 제공할 수 있다. 2회 코트 공정에 대한 최종 용도의 전형적인 예는 변압기, 수상용 엔진, 발전기 및 유지보수 응용이다.
다른 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치 및 방법은 투명 코트 전기코팅 및 벌크 전기코팅 공정 모두에 이용되는 유체를 처리하는 데 이용될 수 있다. 투명 코트 전기코팅은 전형적으로, 금, 은, 황동, 니켈, 구리, 아연, 알루미늄 또는 철과 같은 금속을 투명 및 색조(tinted) 조성물로 코팅하는 단계를 수반한다. 벌크 전기코팅은 전형적으로 작은 부분들의 큰 체적을 코팅하기 위해 이용된다.
도2를 참조하면, 본 명세서에 설명된 장치는 구획(2)을 포함할 수 있다. 소정 실시예에서, 구획(2)은 원통형 형상이지만, 대안적인 실시예에서 구획(2)은 직사각형 단면을 가질 수도 있다. 다른 실시예에서, 구획(2)은 처리되는 전기코팅 유체를 보유하는 저장조(도시 안됨)와 연통될 수 있다. 용어 "저장조"는 광범위하게 해석되고, 일반적으로는 전기코팅 유체를 함유하는 장치와 관련된다. 특정 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치는 전기코팅 유체를 재순환시키기 위해 섬프(sump)를 통해 (예를 들어, 측면 스트림을 거쳐) 연결된다. 다른 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치는 저장조와 연통되지 않고 처리되는 전기코팅 유체와 직접 연결된다.
다른 실시예에서, 구획(2)은 (예를 들어, 그의 벽을 따라) 구획(2) 내로 (바람직하게는 이러한 구획(2)의 중심으로) 초음파(4)를 방사하는 하나 이상의 고주파수 초음파 이미터(emitter; 1)를 포함한다. 다른 실시예에서, 용기는 또한 구획(2)에 방사된 초음파(4) 장 내에 기체 미세기포(5)를 방사하도록 배열되는, 기체 미세기포(5)를 방사하는 하나 이상의 미세기포 이미터(3)를 가질 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "미세기포"는 1 ㎜ 미만의 평균 직경을 갖는 기체 기포를 지칭하도록 의도된다. 소정의 실시예에서, 직경은 50 ㎛ 이하이다. 또 다른 실시예에서, 미세기포는 약 30 ㎛ 미만의 직경을 갖는다. 소정 실시예에서, 미세기포는 공기, 산소 및 오존 미세기포로부터 선택된다. 작동 비용을 낮추기 위하여, 오존 미세기포가 아닌 공기 미세기포와 같은 미세기포를 이용하는 것이 유리할 수 있다.
용어 "미생물"(microorganism)은 미생물(microbe)과 동의어이며, 일반적으로 전기코팅 장비(예를 들어, 기계류, 공구 등), 사람, 포유류 또는 임의의 다른 동물에 유해한 영향을 미칠 수 있는 병원성 또는 비병원성 미생물과 관련된다. 이러한 미생물은, 예를 들어 호기성 및 비호기성 모두의 박테리아, 바이러스, 원생류(예를 들어, 곰팡이, 조류) 등을 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 본 발명의 방법 및 장치는 전기코팅 유체를 처리하기 위한 저에너지 고주파수 초음파를 포함한다. 용어 "고주파수"는 100 ㎑ 초과 내지 수 ㎒까지의 주파수를 지칭하도록 의도된다. 소정 실시예에서, 이용되는 고주파수는 200 ㎑ 내지 10 ㎒이다. 다양한 실시예에서, 초음파 주파수는 200 ㎑ 내지 3 ㎒에서 선택될 수 있다. 다른 실시예에서, 사용되는 주파수는 200 ㎑ 내지 1.8 ㎒이다.
본 명세서에 설명된 방법 및 장치의 다양한 실시예에서, 기체 미세기포(5)를 방사하기 위한 미세기포 이미터(3)는 구획(2)의 기부(11)(즉, 구획(2)의 바닥)에 배치되어, 미세기포가 전기코팅 유체의 유동 내에서 기체의 자연적인 상승 또는 포집에 의해 이동된다.
또 다른 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치 및 방법은 전기코팅 유체를 중화, 처리 또는 유체 내의 미생물의 증식을 방지한다. 본 발명의 기술이 그의 정밀한 작용 기구를 제한받지 않더라도, 보다 특정한 실시예에서 본 발명에서 제공된 장치는 ROO-, H-, -OH, OH 및 HOO-와 같은 라디컬(radical)을 생성할 수 있다. 이들 라디컬은 또한 라디컬과 함께 미생물에 대해 독성이 있고 그의 비활성 및/또는 파괴를 야기할 수 있는 H2O2 형태일 수 있다.
유리하게는, 공정이 전술한 바와 같이 미세기포의 존재 하에서 수행되면, 이러한 독성 종을 생성시키는데 요구되는 에너지는 감소될 수 있다.
초음파 장 내에 미세기포를 주입하는 것은 자극된 독성 종의 수를 증가시키는 초음파에 의해 야기된 캐비테이션 기포 상의 미세기포의 중첩에 의해 음파발광(sonoluminescence) 현상의 증가를 일으킨다는 것이 최근에 알려졌다. 이러한 현상은 초음파 처리가 적절한 크기의 미세기포의 존재와 상승적으로 조합될 때 거시적인 수준에서 관찰된다.
소정의 분자(예를 들어, 전통적인 광감작제(photosensitizer) 및 음파감작제(sonosensitizer))에 대한 직접 조사(예를 들어, 초음파, 레이저, 광)의 효과는 특히 처리된 전기코팅 매체의 박테리아 특성의 산화성 스트레스(oxidative stress)로부터 야기되는 생화학적 공정 중의 중요한 역할을 수행할 수 있는 단일체 산소, 과산화 라디컬 또는 지방산 라디컬과 같은 고활성 산소 종의 생성이다. 구체적으로, 단일체 산소는, 예를 들어 단백질, 지질, 아미노산 및 뉴클레오티드와 같은 다양한 세포 성분을 산화시킬 수 있다. 과산화 라디컬 또는 단일체 산소와 같은 고활성 산소 처리 종의 생성은 박테리아, 진균류, 조류 및 곰팡이 세포에 대해 극히 치명적인 일련의 생화학적 반응을 야기할 수 있다.
추가의 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치 및 방법은, 처리 시스템이 처리되는 전기코팅 유체의 저장조(6)를 향해 정위치에 형성된 생성물(예를 들어, 분자 메신저(molecular messenger), ROS(반응성 산소 종), 라디컬 및 H2O2)의 확산에 의해 기능하는 것으로 관찰되기 때문에, 특정 구역에 초음파를 가할 필요가 없다는 장점을 갖는다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 설명된 장치 내의 하나 이상의 초음파(4) 이미터(1)는 직립파 현상을 제한하도록 배향된다. 예를 들어, 소정 실시예에서 하나 이상의 초음파 이미터는 구획(2)의 축(9)에 대해(예를 들어, 이 축(9)에 대해 소정 각도를 갖고) 그리고 전기코팅 유체의 유동과 미세기포(5)의 유동에 대해 경사지게 배향될 수 있다(도2 참조). 이러한 특성은 구획(2) 내의 모든 미세기포(5)가 구획(2) 내의 정지장의 생성 없이 통계적으로 동일한 방법으로 처리될 수 있게 한다. 따라서, 본 발명의 소정 실시예는 균일한 처리 또는 실질적으로 균일한 처리와 시간 경과에 따른 보호를 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 여기서, 정지장(stationary field)은 주어진 시간 간격 동안 변하지 않는 장을 지칭하는 것으로서, 정지장 현상은 소정 위치에서 장의 강도가 일정하게 유지되는 현상을 지칭합니다.
다른 실시예에 따르면, 본 명세서에 설명된 장치 및 방법은 대부분 가시 범위 내에 있는 주파수를 갖는 초음파(4) 장 방사로 구획(2) 내로 방사되는 광 이미터(12)(즉, 전자기 방사 이미터)를 포함할 수 있다. 그러나, 소정 응용의 경우, 소정의 특정 미생물을 제거하기 위해, 예를 들어 자외선 방사(예를 들어, UVA, UVB 또는 UVC 유형), 적외선, 레이저, 마이크로파 등과 같은 대부분 비가시성인 주파수를 갖는 전자기 방사를 방사하는 것이 유리할 수 있다.
다양한 실시예에서, 본 발명의 교시 사항은 전기코팅 장 내의 미생물을 중화하거나 그 증식을 억제하기 위하여 부가의 화학물질(예를 들어, 살생물제, 광감작제)을 필요로 하지 않는 장치에 관한 것이다. 다른 실시예는 전기코팅 매체로부터 세포를 중화, 그 증식을 억제 및/또는 제거하도록 광감작제 및/또는 음파감작제와 같은 부가의 화학물질을 요구하지 않는 장치 및 방법에 관한 것이다.
소정의 실시예에서, 본 발명에서 제공된 장치 및 방법은 과산화물(스팽글러(spangler)에게 허여된 미국 특허 제5,684,053호, 반 데 보벤캄프-보우먼(Van De Bovenkamp-Bouwman) 등에게 허여된 미국 특허 제6,552,215호 참조), 오존(힛쳄스(Hitchems) 등에게 허여된 미국 특허 제5,157,069호, 앤드류스(Andrews) 등에게 허여된 미국 특허 제6,746,580호 참조), 제4 암모늄염(쉐르바(Sherba) 등에게 허여된 미국 특허 제5,416,210호 참조)과 같은 항미생물제만과 함께 또는 다양한 산업용 시스템에서 미생물의 보다 효율적이고 광범위한 제어를 제공하도록 의도되는 살생물제 조성물과 상승적으로(수(Hsu)에게 허여된 미국 특허 제5,759,786 참조) 사용될 수 있다. 때때로, 특정 살생물제가 미생물 공격으로부터 수용성 셀룰로오스 유도체를 보호하도록 사용된다(호프-호에플러(Hoppe-Hoeffler) 등에게 허여된 미국 특허 제5,430,078호 참조).
대안적인 일부 실시예에서, 본 발명의 방법 및 장치가 살생물제, 광감작제, 음파감작제 및 전술한 기타 제제와 같은 부가의 화학 제제와 함께 사용될 수 있지만, 미생물을 처리, 그의 증식을 억제 또는 중화시키는 제공된 방법 및 장치의 효율성은 다른 화학물질, 시약 또는 약제(예를 들어, 살생물제)의 이용에 종속되지 않는다는 것에 유의하는 것이 중요하다. 따라서, 본 명세서에 설명된 방법 및 장치는 항미생물제 또는 임의의 다른 화학물질 또는 작용제 없이 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 설명된 장치 및 방법은 전기코팅 유체를 재순환하기 위한 펌프 또는 다른 장치뿐만 아니라, 전기코팅 유체 내에 존재하는 미생물을 재생시키기 위한 장치를 포함할 수 있다. 미생물을 재생시키기 위한 장치의 예는 비제한적으로 여과, 원심분리 및 (사이클론 등과 같은) 침전 장치를 포함한다. 소정 실시예에서, 펌프 및/또는 재생용 장치는 처리되는 전기코팅 유체를 수용하는 저장조와 구획(2) 사이에 배열된다.
다른 실시예에서, 전기코팅 유체는 중력 유동, 속도 유동 또는 트렌치(예를 들어, 컨베이어가 설치된 트렌치)를 통해 수집될 수 있다. 특정 실시예에서, 전기코팅 유체가 수집된 후에, 본 발명에서 제공된 방법에 따라 처리되고 전기코팅 시스템을 통해 재순환될 수 있다.
본 발명의 방법 및 장치는, 예를 들어 금속 등을 전기코팅할 수 있는 임의의 적절한 장비(예를 들어, 기계)와 함께 이용되는 실질적으로 임의의 유형의 전기코팅 유체를 처리하는 데 이용할 수 있다. 전기코팅 공정에서 이용되는 이러한 전기코팅 유체는 수성 매체, 에멀젼, 분산물 또는 용액을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 방법 및 장치는 현재 활용 가능하거나 미래에 활용 가능할 수 있는 임의의 적절한 유형의 전기코팅 유체를 처리하는 데 이용될 수 있다. 용어 "전기코팅 유체"는 넓게 해석되어야 하고, 일반적으로 전기코팅 공정의 임의의 단계에 이용되는 유체와 관련된다.
본 발명의 방법 및 장치에서 처리될 수 있는 전기코팅 공정에 이용되는 유체의 예는 청(Chung) 등에게 허여된 미국 특허 제6,689,459호, 클라크(Clark)에게 허여된 미국 특허 제5,559,174호, 호프-호에플러(Hoppe-Hoeffler) 등에게 허여된 미국 특허 제5,430,078호, 미야와끼(Miyawaki) 등에게 허여된 미국 특허 제4,728,401호에 개시된 전기코팅 공정에서 이용되는 유체를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
소정 실시예에서, 전착 래커(킴펠(Kimpel) 등에게 허여된 미국 특허 제6,589,411호 참조)가 종종 수지, 중합체, 공솔벤트(co-solvent), 안료 및/또는 용액용의 침윤제, 유착제, 변형제, 가소제, 방청제, 촉매, 개시제; 보조 물질 및 항산화제, 안정제, 광개시제, 라디컬 개시제, UV광 흡수제(굽타(Gupta) 등에게 허여된 미국 특허 제6,509,399호 참조), 안료 및/또는 충진재, 포트-라이프 연장제(pot-life extender), 살생물제, 살균제 및 살조제를 포함하는 기타 첨가제를 포함하는 다중성분 수성 에멀젼 또는 분산물(사퍼(Sapper)에게 허여된 미국 특허 제6,309,710호, 오트(Ott) 등에게 허여된 미국 특허 제6,274,649호, 힐레(Hille)에게 허여된 미국 특허 제6,559,220호, 케플러(Kappler) 등에게 허여된 미국 특허 제6,448,328호 참조)이기 때문에, 본 발명의 방법 및 장치는 전기코팅 공정에서 이용되는 고형물로 충진된 유체를 처리하는 데 이용될 수 있다. 코팅 조의 조성(예를 들어, 안료 페이스트, 분산물)은 고형물 함량이 20 중량%에 도달할 수 있게 한다(록스(Roux) 등에게 허여된 미국 특허 제6,500,229호 참조).
본 발명의 방법과 장치로 처리되는 전기코팅에 이용되는 유체의 특정 유형에 따라, 전기코팅에 이용되는 유체는, 예컨대 물, 및 하나 이상의 유화제, 킬레이트제, 결합제, 점성률 개선제, 세제, 가소제, 용접 방지제, 유화제, 계면활성제, 침윤제, 소산제, 패시베이터, 폼 형성 방지제, 방식제 또는 임의의 다른 적절한 첨가제를 함유할 수 있다. 소정 실시예에서, 전기코팅 공정에 사용되는 물은 탈이온화 또는 탈염화된다. 다른 실시예에서, 사용되는 물은, 예를 들어 전기코팅 설비에 이용되는 세정 유체 내에서와 같이 고형물 입자 및 화학물질을 포함할 수 있다.
소정 실시예에서, 본 발명에서 제공된 방법 및 장치는 전기코팅 장비가 전기코팅 공정에 하나 이상의 형식의 유체를 이용하는지 또는 전기코팅 공정 저장조 내에 이용되는 하나 이상의 유체에 연결되는지 여부에 관계 없이 특정 전기코팅 장비에 의해 이용되는 각각의 전기코팅 유체를 처리할 수 있다. 전술한 기능에 기초하여, 전기코팅 공정에 이용되는 유체는, 예를 들어 장비 수명의 연장, 처리된 부분의 열 변형의 감소, 보다 우수한 표면 마감으로 이어질 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명의 장치 및 방법은, 예를 들어 원심 분리, 여과, 산소 공급, 섬프의 세척, 전기코팅 유체의 적절한 농도의 유지, 고형물 제거 및 살생물제의 첨가를 포함하는 미생물 번식을 억제하는 하나 이상의 다른 방법과 함께 사용될 수 있다. 따라서, 소정 실시예에서, 본 발명의 장치 및 방법은 하나 이상의 전술한 처리 방법 또는 다른 항미생물 처리 전, 후 또는 그 중에 고주파수 초음파를 인가하는 것과 관련된다.
전술한 설명은 본 발명에 교시된 소정의 실시예들을 상세히 설명하였지만, 명문화하여 전술하였더라도 본 발명의 장치 및 방법은 다양한 방식으로 실시될 수 있다는 것을 알 것이다. 또한 전술한 바와 같이, 본 발명에 교시된 소정 특징 또는 태양을 설명하는 특정 용어의 사용은 그 용어가 관련되는 본 발명에 교시된 특징 또는 태양의 임의의 특정한 특성을 포함하도록 제한하기 위해 그러한 용어가 본 명세서에서 재정의되는 것을 의미하는 것으로 취급되어서는 안 된다는 것에 유의하여야 한다. 따라서, 본 발명의 교시 사항의 범주는 첨부된 청구의 범위 및 그 등가물에 따라 해석되어야 한다.
Claims (33)
- 전기코팅 유체 내의 살아있는 미생물의 존재를 감소시키기 위한 장치이며,고형 입자를 포함한 전기코팅 유체를 보유하는 구획과,상기 구획과 유체 연통하는 전기코팅 조와,100 kHz보다 높은 주파수의 초음파 신호를 상기 구획 내부로 방사시키도록 구성된 초음파 이미터와,1 mm 미만의 평균 직경을 갖는 기체 미세기포를 구획 내의 초음파 장 내부로 방사하도록 구성된 기체 미세기포 이미터를 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 기체 미세기포는 오존 미세기포가 아닌 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 기체 미세기포는 공기와 산소 미세기포로 구성된 그룹으로부터 선택되는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 기체 미세기포의 평균 직경은 50 ㎛ 미만인 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 기체 미세기포의 평균 직경은 30 ㎛ 미만인 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 구획 내부로 방사된 초음파는 정지장 현상을 발생시키지 않는 장치.
- 제1항에 있어서, 가시 영역 내의 전자기 방사를 초음파 장으로 방사하도록 구성된 전자기 방사 이미터를 더 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 미생물은 박테리아인 장치.
- 전기코팅 유체를 처리하는 방법이며,전기코팅 조와 유체 연통하는 유체 전달 회로로부터 고형 입자를 포함한 전기코팅 유체를 수집하는 단계와,상기 전기코팅 유체를 구획 내부로 전달하는 단계와,구획 내의 상기 전기코팅 유체를 100 kHz 이상의 주파수의 초음파 및 기체 미세기포에 동시에 노출시키는 단계를 포함하며,초음파 및 기체에 대한 전기코팅 유체의 노출은 전기코팅 공정에 사용될 때 전기코팅 유체의 필요한 특성을 변경시키지 않거나 전기코팅 유체의 효율성을 억제하지 않는 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 기체 미세기포는 주변 공기로 구성된 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 미세기포의 직경은 50 ㎛ 미만인 방법.
- 제9항에 있어서, 전기코팅 유체를 전자기 방사에 노출시키는 단계를 더 포함 하는 방법.
- 전기코팅 조를 포함하는 전기코팅 시스템과,상기 전기코팅 조에 연결된 전기코팅 유체 회로와,불투명한 전기코팅 유체를 보유하도록 구성되어 상기 전기코팅 유체가 통과하여 지나가는 구획으로서, 상기 전기코팅 유체는 다중성분 수성 에멀젼 또는 고형 입자를 포함한 분산물을 포함하는, 구획과,100 kHz보다 높은 주파수의 초음파 신호를 상기 구획 내부로 방사하도록 구성된 초음파 이미터와,1 mm 미만의 평균 직경을 갖는 기체 미세기포를 전기코팅 유체를 보유하도록 구성된 구획 내의 초음파 장 내부로 방사하도록 구성된 기체 미세기포 이미터로서, 초음파 및 기체에 대한 전기코팅 유체의 노출은 전기코팅 공정에 사용될 때 전기코팅 유체의 필요한 특성을 변경시키지 않거나 전기코팅 유체의 효율성을 억제하지 않는, 기체 미세기포 이미터를 포함하는 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 기체 미세기포는 오존 미세기포가 아닌 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 기체 미세기포는 공기와 산소 미세기포로 구성된 그룹으로부터 선택되는 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 기체 미세기포의 평균 직경은 50 ㎛ 미만인 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 기체 미세기포의 평균 직경은 30 ㎛ 미만인 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 구획 내부로 방사된 초음파는 정지장 현상을 발생시키지 않는 장치.
- 제13항에 있어서, 가시 영역 내의 전자기 방사를 초음파 장 내부로 방사하도록 구성된 전자기 방사 이미터를 더 포함하는 장치.
- 제13항에 있어서, 전기코팅 유체는 전착 라커를 포함하는 장치.
- 제13항에 있어서, 고형 입자는 전기코팅 유체의 적어도 20 중량%를 포함하는 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 구획은 전기코팅 조로부터 분리되어 있고 전기코팅 조와 유체 연통하는 장치.
- 제13항에 있어서, 전기코팅 유체를 보유하도록 구성된 구획과 전기코팅 조 사이에서 유체 회로를 따라 배치된 필터를 더 포함하며, 상기 필터는 전기코팅 유체가 구획을 지나가기 전에 전기코팅 유체로부터 고형 입자를 여과하도록 구성되는 장치.
- 제1항에 있어서, 전기코팅 유체는 불투명한 장치.
- 제1항에 있어서, 고형 입자는 대전된 고형 입자를 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, 고형 입자는 전기코팅 유체의 적어도 20 중량%를 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 구획은 전기코팅 조로부터 분리되어 있고 전기코팅 조와 유체 연통하는 장치.
- 제1항에 있어서, 전기코팅 유체를 보유하도록 구성된 구획과 전기코팅 조 사이에서 유체 회로를 따라 배치된 필터를 더 포함하며, 상기 필터는 전기코팅 유체가 구획을 지나가기 전에 전기코팅 유체로부터 고형 입자를 여과하도록 구성되는 장치.
- 제9항에 있어서, 전기코팅 유체는 불투명한 방법.
- 제9항에 있어서, 고형 입자는 대전된 고형 입자를 포함하는 방법.
- 제9항에 있어서, 고형 입자는 전기코팅 유체의 적어도 20 중량%를 포함하는 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 구획은 전기코팅 조로부터 분리되어 있고 전기코팅 조와 유체 연통하는 방법.
- 제9항에 있어서, 전기코팅 유체를 보유하도록 구성된 구획과 전기코팅 조 사이에서 유체 회로를 따라 배치된 필터를 더 포함하며, 상기 필터는 전기코팅 유체가 구획을 지나가기 전에 전기코팅 유체로부터 고형 입자를 여과하도록 구성되는 방법.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |