KR101450854B1 - 전기강판 코팅장치 - Google Patents

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KR101450854B1
KR101450854B1 KR1020130080848A KR20130080848A KR101450854B1 KR 101450854 B1 KR101450854 B1 KR 101450854B1 KR 1020130080848 A KR1020130080848 A KR 1020130080848A KR 20130080848 A KR20130080848 A KR 20130080848A KR 101450854 B1 KR101450854 B1 KR 101450854B1
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C21D8/1277Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular surface treatment
    • C21D8/1288Application of a tension-inducing coating

Abstract

코터롤의 분해 및 조립이 보다 용이하고, 코터롤들 사이에 청소를 위한 공간을 충분히 확보할 수 있도록, 쌍을 이루어 스트립 표면에 코팅용액을 도포하는 상부코터롤과 하부코터롤, 베이스프레임 상에 수직설치되고 상기 상부코터롤을 지지하는 포스트, 상기 포스트를 따라 상기 상부코터롤을 승하강시키기 위한 승하강부, 상기 상부코터롤과 하부코터롤을 회전시키기 위한 구동부, 상기 하부코터롤의 축선단에 설치되는 베어링블럭, 상기 베이스프레임 상에 간격을 두고 설치되고 상단에는 상기 하부코터롤의 베어링블럭이 착탈가능하게 놓여지는 안착홈이 형성되어 하부코터롤을 받쳐 지지하는 지지대를 포함하는 전기강판 코팅장치를 제공한다.

Description

전기강판 코팅장치{DEVICE FOR COATING MgO ON STRIP}
본 발명은 전기강판 제조시 MgO 용액을 강판 표면에 코팅하는 코팅설비에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 코터롤의 분해 조립이 용이한 전기강판 코팅장치에 관한 것이다.
일반적으로 방향성 전기강판은 규소와 미량의 미세석출물 형성원소 또는 임계편석원소를 함유한 스트립을 중간 소둔을 낀 2회의 냉간압연 또는 1회의 냉간압연을 거쳐 약 0.3mm의 스트립으로 제조한 후, 습한 수소와 질소 혼합분위기하에서 800-900℃의 온도 사이로 수분 동안 탈탄소둔시키고 소둔분리제인 MgO를 도포시켜 소둔 처리하게 된다.
상기 MgO 용액의 코팅은 코팅설비를 통해 이루어진다. 코팅 설비는 상하로 배치되어 코팅 용액을 스트립 표면에 고르게 펴바르는 두 개의 코터롤을 구비한다. 이에, 스트립 표면에 도포된 MgO 코팅 용액은 두 개의 코터롤 사이를 지나면서 코터롤에 의해 스트립 표면에 고르게 도포된다.
상기 코팅 설비의 코터롤은 표면에 나선형태의 그루브가 형성된 구조로 되어 있다. MgO 코팅용액은 슬러리 형태로, 작업 중에 코터롤 표면에 가공된 그루브에 코팅용액 덩어리가 부착되면서 그루브가 메워지는 현상이 발생된다. 이와 같이 그루브에 MgO 코팅용액이 메워지게 되면 일정한 코팅 두께를 얻을 수 없고, 코팅되는 스트립 표면에 줄무늬가 발생되게 된다. 이에 코터롤은 코팅 설비에서 분해하여 그루브 내에 메워진 코팅용액을 자주 청소해주어야 한다.
종래 코팅 설비의 경우, 코터롤의 분해는 먼저, 코터롤의 양 축을 지지하는 지지프레임을 설비 상에서 해체하여 코터롤의 축방향으로 이동시킨 후, 벌어진 지지프레임 사이에서 코터롤을 분리시키는 작업을 통해 이루어졌다.
그러나 상기한 종래의 코터롤 분해 구조는 코팅 설비에서 코터롤을 분해시키고 재조립하는 데 많은 시간과 노력이 소요되는 단점이 있다. 특히, 분해 조립 후 코터롤 좌우측 밸런스가 틀어지고 코터롤간의 갭 편차가 발생하며, 베어링 손상으로 인한 소음 발생 등의 많은 문제를 야기한다.
코터롤의 분해 및 조립이 보다 용이한 전기강판 코팅장치를 제공한다.
또한, 코터롤들 사이에 청소를 위한 공간을 충분히 확보할 수 있도록 된 전기강판 코팅장치를 제공한다.
이를 위해 본 실시예의 코팅장치는 쌍을 이루어 스트립 표면에 코팅용액을 도포하는 상부코터롤과 하부코터롤, 베이스프레임 상에 수직설치되고 상기 상부코터롤을 지지하는 포스트, 상기 포스트를 따라 상기 상부코터롤을 승하강시키기 위한 승하강부, 상기 상부코터롤과 하부코터롤을 회전시키기 위한 구동부, 상기 하부코터롤의 축선단에 설치되는 베어링블럭, 상기 베이스프레임 상에 간격을 두고 설치되고 상단에는 상기 하부코터롤의 베어링블럭이 착탈가능하게 놓여지는 안착홈이 형성되어 하부코터를을 받쳐 지지하는 지지대를 포함할 수 있다.
상기 승하강부는 포스트를 따라 상하로 이동가능하게 설치되고 상기 상부코터롤의 축선단이 회전가능하게 지지되는 승강블럭과, 상기 포스트 내측에 포스트를 따라 설치되고 상기 승강블럭과 나사결합되는 이송스크류, 상기 포스트 일측에 설치되고 상기 이송스크류를 회전시키기 위한 회전구동부를 포함할 수 있다.
상기 승강블럭 내에 설치되어 상기 상부코터롤의 축 선단과 연결되는 베어링블럭을 더 포함할 수 있다.
상기 승강블럭은 상단이 개방되어 커버가 설치되고, 전면에는 상부코터롤의 축이 이동될 수 있도록 상단으로 연장되는 슬릿이 형성되어, 상부코터롤을 개방된 상단을 통해 승강블럭에 탈착하는 구조일 수 있다.
상기 구동부는 구동모터와, 상기 지지대 외측에 배치되는 플레이트에 설치되고 상기 구동모터의 회전축에 연결되어 동력을 전달하는 적어도 하나 이상의 구동기어, 상기 하부코터롤의 축에 설치되어 상기 구동기어와 맞물리는 피동기어를 포함하여, 상기 하부코터롤이 지지대에 놓여지면 피동기어가 구동기어에 맞물리는 구조일 수 있다.
상기 구동부는 상기 하부코터롤의 축에 설치되는 동력전달기어와, 상기 상부코터롤의 축에 설치되어 상기 동력전달기어와 맞물리는 연결기어를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 의하면, 코터롤을 보다 손쉽고 간단하게 분해 조립시킬 수 있어 작업성을 높일 수 있다.
또한, 코터롤 분해 조립 후 별도의 좌우측 레벨 조정 등을 수행하지 않고도 밸런스를 정확히 맞출 수 있게 된다. 이에 코팅 불량을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상하로 배치된 코터롤 사이를 이격시켜 코터롤 청소를 위한 충분히 공간을 확보할 수 있어, 청소작업을 용이하게 실시할 수 있게 된다.
도 1은 본 실시예에 따른 전기강판 코팅장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 전기강판 코팅장치의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 전기강판 코팅장치의 측단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 실시예에 따른 전기강판 코팅장치를 도시하고 있으며, 도 2는 상기 전기강판 코팅장치의 구성을 분해하여 도시하고 있고, 3은 본 실시예에 따른 전기강판의 측단면도를 나타내고 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 코팅장치(10)는 상하로 배치되는 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14)을 포함한다. 상기 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14) 사이로 스트립이 진행되며, 두 개의 코터롤에 의해 코팅 용액이 스트립 표면에 고르게 도포된다.
상기 코팅장치(10)는 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14)을 회전가능하게 지지하며, 필요시 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14)을 용이하게 분리 장착할 수 있도록 되어 있다.
이를 위해, 본 실시예의 코팅장치(10)는 장치의 하단을 이루는 베이스프레임(20) 상에 수직설치되고 상기 상부코터롤(12)을 지지하는 포스트(22), 상기 포스트(22)를 따라 상기 상부코터롤(12)을 승하강시키기 위한 승하강부(30), 상기 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14)을 회전시키기 위한 구동부(40), 상기 하부코터롤(14)의 축선단에 설치되는 베어링블럭(50), 상기 베이스프레임(20) 상에 간격을 두고 설치되고 상단에는 상기 하부코터롤(14)의 베어링블럭(50)이 착탈가능하게 놓여지는 안착홈(62)이 형성되어 하부코터롤(14)을 받쳐 지지하는 지지대(60)를 포함한다.
이에, 상부코터롤(12)을 위쪽으로 이동시키고 하부코터롤(14)을 단지 지지대(60) 위에 놓거나 들어올리는 것으로 하부코터롤(14)을 용이하게 분리 장착할 수 있게 된다.
상기 승하강부(30)는 포스트(22)를 따라 상하로 이동가능하게 설치되고 상기 상부코터롤(12)의 축선단이 회전가능하게 지지되는 승강블럭(31)과, 상기 포스트(22) 내측에 포스트(22)를 따라 설치되고 상기 승강블럭(31)과 나사결합되는 이송스크류(32), 상기 포스트(22) 일측에 설치되고 상기 이송스크류(32)를 회전시키기 위한 회전구동부(33)를 포함한다.
상기 포스트(22)는 두 개가 한 쌍을 이루어 베이스프레임(20)에 고정설치된다. 상기 두 개의 포스트(22)는 간격을 두고 배치되어 베이스프레임(20) 상에 수직으로 설치된다. 상기 두 포스트(22)에 각각 승강블럭(31)이 마주보도록 대향배치된다. 두 개의 승강블럭(31)은 상부코터롤(12)의 축 양단을 각각 회전가능하게 지지한다.
상기 포스트(22)에는 상하 길이방향을 따라 승강블럭(31)이 이동되는 가이드레일(23)이 설치된다. 상기 포스트(22)의 내부에는 이송스크류(32)가 회전가능하게 설치되고, 상기 승강블럭(31)에는 암나사홀이 형성되어 상기 이송스크류(32)에 나사결합된다.
이에, 회전구동부(33)가 작동하여 이송스크류(32)가 일방향으로 회전하게 되면 이송스크류(32)에 결합된 승강블럭(31)이 포스트(22)의 가이드레일(23)을 따라 상하로 이동하게 된다.
상기 회전구동부(33)는 모터에 의한 기계적 동력을 이용한 구조 또는 회전핸들을 이용하여 수동으로 이송스크류(32)를 회전시키는 구조로 이루어질 수 있으며, 이송스크류(32)를 회전시키는 구조면 모두 적용가능하다.
상기 두 개의 승강블럭(31)은 마주보는 전면을 통해 상부코터롤(12)의 축 선단이 회전가능하게 결합된다. 상기 승강블럭(31)의 내부에는 상기 상부코터롤(12)의 축 선단과 연결되는 베어링블럭(50)이 설치된다. 상부코터롤(12)은 베어링블럭(50)을 매개로 승강블럭(31)에 대해 원활하게 회전운동하게 된다.
또한, 상기 승강블럭(31)은 내부에 베어링블럭(50)이 장착되는 공간부가 형성되며, 상단은 개방되어 베어링블럭(35)이 승강블럭(31)의 개방된 상단을 통해 인출가능한 구조로 되어 있다. 개방된 승강블럭(31)의 상단에는 커버(37)가 개폐가능하게 설치된다. 승강블럭(31)의 전면 역시 상부코터롤(12)의 축이 이동될 수 있도록 상기 공간부와 연통되며 상단으로 연장되는 슬릿(36)이 형성된다.
이에, 필요시 승강블럭(31)에서 커버(37)를 탈거하고 상부코터롤(12)의 베어링블럭(35)을 개방된 상단을 통해 이동시켜, 상부코터롤을 승강블럭(31)에 탈착할 수 있다.
본 실시예에서 상기 하부코터롤(14)은 지지대(60)에 회전가능하게 축지지된다. 상기 하부코터롤(14)의 축 양단에는 베어링블럭(50)이 설치된다. 상기 지지대(60)는 두 개가 포스트(22) 사이에서 이격 배치되어 베이스프레임(20) 상에 고정 설치된다. 상기 지지대(60)는 하부코터롤(14)의 축 양단에 설치된 베어링블럭(50)과 대응되는 위치에 설치된다. 상기 지지대(60)의 상단에는 베어링블럭(50)이 안착될 수 있도록 안착홈(62)이 형성된다. 상기 하부코터롤(14)은 지지대(60)에 베어링블럭(50)이 안착된 상태에서 베어링블럭(50)을 매개로 지지대(60)에 대해 원활하게 회전할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 코팅장치(10)는 하부코터롤(14)을 지지대(60) 상에 안착시켰을 때, 하부코터롤(14)이 구동부(40)와 연결되는 구조로 되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(40)는 구동모터(42)와, 상기 지지대(60) 외측에 배치되는 플레이트(41)에 설치되고 상기 구동모터(42)의 회전축에 연결되어 동력을 전달하는 적어도 하나 이상의 구동기어(43), 상기 하부코터롤(14)의 축에 설치되어 상기 구동기어(43)와 맞물리는 피동기어(44)를 포함하여, 상기 하부코터롤(14)이 지지대(60)에 놓여지면 피동기어(44)가 구동기어(43)에 맞물리는 구조일 수 있다.
상기 플레이트(41)는 베이스프레임(20) 상에 고정 설치되어 구동기어(43)를 정 위치에 지지한다. 상기 구동기어(43)는 구동모터(42)의 동력을 전달하기 위해 맞물리는 복수개의 기어군으로, 그 개수에 대해서는 특별히 한정되지 않는다. 구동모터(42)의 회전축에 연결된 기어로부터 동력전달 순서대로 마지막에 위치한 구동기어(43)는 상기 하부코터롤(14)의 피동기어(44)와 맞물리는 위치에 설치된다.
즉, 하부코터롤(14)을 지지대(60)에 안착시켰을 때, 하부코터롤(14)의 축에 설치된 피동기어(44)는 플레이트에 설치된 구동기어(43)에 맞물리게 된다. 이에, 하부코터롤(14)을 지지대(60)에 안착시키는 것으로 코팅장치(10)에 하부코터롤(14)을 결합하고 구동모터(42)와 연결시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 본 코팅장치(10)는 하부코터롤(14)이 베어링블럭(50)과 피동기어(44)가 한 몸체로 결합되어, 단순히 하부코터롤(14)을 지지대(60)에 올려놓게 되면 하부코터롤(14)의 베어링블럭(50)이 지지대(60)의 안착홈(62)에 끼워져 결합되면서 코팅장치(10)에 하부코터롤(14)이 장착된다. 그리고, 하부코터롤(14)을 장치에서 탈거시키고자 하는 경우에는 단지 하부코터롤(14)을 지지대(60)에서 위로 들어올리는 것으로 간단하게 분리가능하게 된다.
또한, 상기 구동부(40)는 하부코터롤(14)을 통해 상부코터롤(12)로 동력을 전달할 수 있도록, 상기 하부코터롤(14)의 축에 설치되는 동력전달기어(45)와, 상기 상부코터롤(12)의 축에 설치되어 상기 동력전달기어(45)와 맞물리는 연결기어(46)를 더 포함한다. 이에, 구동모터(42)가 작동되면 구동기어(43)와 피동기어(44)를 통해 하부코터롤(14)이 회전되고, 하부코터롤(14)에 설치된 동력전달기어(45)와 이에 맞물린 연결기어(46)를 매개로 상부코터롤(12)이 하부코터롤(14)과 같이 회전하게 된다.
본 실시예에서, 상기 동력전달기어(45)는 하부코터롤(14) 축의 양 선단 중 상기 피동기어(44)가 설치된 선단의 반대쪽 선단에 설치된다.
이하, 본 장치의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
스트립 코팅 작업 시 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14)의 표면 그루브의 청소가 요구되는 경우에는 장치로부터 상부코터롤(12)과 하부코터롤(14)을 분리시켜 청소한 후 재조립하게 된다.
본 장치는 하부코터롤(14)에 대해 상부코터롤(12)을 위쪽으로 이동시키는 것으로 두 개의 코터롤 사이를 이격시켜 원하는 작업 공간을 충분히 확보할 수 있고, 하부코터롤(14)을 지지대(60)에서 들어올려 쉽게 분리할 수 있게 된다.
회전구동부(33)의 작동에 따라 이송스크류(32)가 회전되면 승강블럭(31)이 포스트(22)를 따라 위쪽으로 이동하게 된다. 이에, 승강블럭(31)에 장착되어 있는 상부코터롤(12)이 하부코터롤(14)에 대해 위쪽으로 이동되면서 두 개의 코터롤 사이가 충분히 이격되어 작업 공간이 확보된다.
따라서, 작업자는 하부코터롤(14)과 상부코터롤(12) 사이에서 확보된 공간을 통해 보다 편리하게 코터롤의 분리 조립 작업을 수행할 수 있게 된다.
상부코터롤(12)이 위로 이동되면 지지대(60)의 안착홈(62)에 놓여져 있는 하부코터롤(14)을 위로 들어올려 장치에서 분리시킬 수 있게 된다. 즉, 하부코터롤(14)은 지지대(60) 위에 놓여져 있는 상태로 단지 하부코터롤(14)을 위로 들어올리는 것으로 장치에서 분해가능한 것이다. 상부코터롤(12) 역시 승강블럭(31)에 설치된 커버를 개방하여 승강블럭(31)의 개방된 상단을 통해 분리하여 필요한 청소작업을 수행할 수 있다.
청소작업이 완료된 하부코터롤(14)은 단지 베어링블럭(50)을 지지대(60)의 안착홈(62)에 올려놓는 것으로 장치에 재조립된다. 하부코터롤(14)의 베어링블럭(50)이 지지대(60)의 안착홈(62)에 끼워져 결합되면서 하부코터롤(14)에 설치된 피동기어(44)가 플레이트(41)에 설치된 구동기어(43)에 맞물린다.
상기 하부코터롤(14)은 축 양단의 베어링블럭(50)이 각 지지대(60)의 안착홈(62)에 놓여져 조립됨으로써, 좌우측의 높낮이 편차가 발생되지 않는다. 이에 종래와 같이 조립 후 별도로 좌우측 높낮이를 조절하는 작업을 수행할 필요없이 코터롤 간의 편차없는 갭 설정이 가능하게 된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10 : 코팅장치 12 : 상부코터롤
14 : 하부코터롤 20 : 베이스프레임
22 : 포스트 30 : 승하강부
31 : 승강블럭 32 : 이송스크류
33 : 회전구동부 35 : 베어링블럭
36 : 슬릿 37 : 커버
40 : 구동부 41 : 플레이트
42 : 구동모터 43 : 구동기어
44 : 피동기어 45 : 동력전달기어
46 : 연결기어 50 : 베어링블럭
60 : 지지대 62 : 안착홈

Claims (6)

  1. 쌍을 이루어 스트립 표면에 코팅용액을 도포하는 상부코터롤과 하부코터롤, 베이스프레임 상에 수직설치되고 상기 상부코터롤을 지지하는 포스트, 상기 포스트를 따라 상기 상부코터롤을 승하강시키기 위한 승하강부, 상기 상부코터롤과 하부코터롤을 회전시키기 위한 구동부, 상기 하부코터롤의 축선단에 설치되는 베어링블럭, 상기 베이스프레임 상에 간격을 두고 설치되고 상단에는 상기 하부코터롤의 베어링블럭이 착탈가능하게 놓여지는 안착홈이 형성되어 하부코터롤을 받쳐 지지하는 지지대를 포함하는 전기강판 코팅장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 승하강부는 포스트를 따라 상하로 이동가능하게 설치되고 상기 상부코터롤의 축선단이 회전가능하게 지지되는 승강블럭과, 상기 포스트 내측에 포스트를 따라 설치되고 상기 승강블럭과 나사결합되는 이송스크류, 상기 포스트 일측에 설치되고 상기 이송스크류를 회전시키기 위한 회전구동부를 포함하는 전기강판 코팅장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 승강블럭 내에 설치되어 상기 상부코터롤의 축 선단과 연결되는 베어링블럭을 더 포함하는 전기강판 코팅장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 승강블럭은 상단이 개방되어 커버가 설치되고, 전면에는 상부코터롤의 축이 이동될 수 있도록 상단으로 연장되는 슬릿이 형성되어, 상부코터롤을 승강블럭에 탈착하는 구조의 전기강판 코팅장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부는 구동모터와, 상기 지지대 외측에 배치되는 플레이트에 설치되고 상기 구동모터의 회전축에 연결되어 동력을 전달하는 적어도 하나 이상의 구동기어, 상기 하부코터롤의 축에 설치되어 상기 구동기어와 맞물리는 피동기어를 포함하여, 상기 하부코터롤이 지지대에 놓여지면 피동기어가 구동기어에 맞물리는 구조의 전기강판 코팅장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 하부코터롤의 축에 설치되는 동력전달기어와, 상기 상부코터롤의 축에 설치되어 상기 동력전달기어와 맞물리는 연결기어를 더 포함하는 전기강판 코팅장치.
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