KR101557050B1 - 아노다이징 처리용 래크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아노다이징 처리용 래크에 관한 것으로서, 하부 프레임; 상기 하부 프레임의 상부로 이격 배치되는 상부 프레임; 상기 하부 프레임과 상기 상부 프레임을 연결하는 연결 프레임; 및 상기 연결 프레임에 결합되어 아노다이징 처리 대상품이 개별적으로 거치되는 다수의 거치 모듈을 포함한다.

Description

아노다이징 처리용 래크{Rack for Anodizing Treatment}

본 발명은, 아노다이징 처리용 래크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 다수의 아노다이징 처리 대상품을 거치시킨 후에 한 번에 아노다이징 처리할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 특히 아노다이징 처리 시 아노다이징되지 않는 부위를 최소화시킬 수 있어 아노다이징 품질을 향상시킬 수 있는 아노다이징 처리용 래크에 관한 것이다.

일반적으로 금속의 아노다이징(Anodizing; 양극산화) 처리장치는 금속이나 부품 등을 양극에 걸고 희석/산의 전해액에서 전해하면, 양극에서 발생하는 산소에 의해서 소지금속과 대단한 밀착력을 가진 산화피막(산화알루미늄: Al2O3)이 형성된다.

여기서, 양극산화라고 하는 것은 양극(Anode)과 산화(Oxidizing)의 합성어(Ano-dizing)이다. 또한 전기도금에서 금속부품을 음극에 걸고 도금하는 것과는 차이가 있다.

양극산화의 가장 대표적인 소재는 알루미늄(Al)이고, 그 외에 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb) 등의 금속소재에도 아노다이징 처리를 하고 있다.

최근에는 마그네슘과 티타늄 소재의 아노다이징 처리도 점차 그 용도가 늘어나는 추세이다.

한편, 통상적으로 알루미늄 소재의 표면에 산화피막을 처리하는 아노다이징(Anodizing on Aluminum Alloys)은 알루미늄을 양극에서 전해하면 알루미늄 표면의 반은 침식이 되고, 반은 산화알루미늄 피막이 형성된다.

알루미늄 아노다이징(양극산화)은 다양한 전해(처리)액의 조성과 농도, 첨가제, 전해액의 온도, 전압, 전류 등에 따라 성질이 다른 피막을 형성시킬 수 있다.

상기 양극산화피막의 특성으로서, 피막은 치밀한 산화물로 내식성이 우수하고, 장식성 외관을 개선하며, 양극피막은 상당히 단단하여 내마모성이 우수하고, 도장 밀착력을 향상시키며, 본딩(Bonding) 성능을 개선하고, 윤활성을 향상시키며, 장식목적의 특유한 색상을 발휘하고, 도금의 전처리가 가능하며, 표면손상을 탐색할 수 있다.

특히, 양극경질산화(Hard Anodizing)의 특징은 알루미늄의 합금특성에 의한 저온(또는 상온) 전해는 H2SO4용액에 저온 전해방법으로서 보통 양극산화 피막 보다는 내식성, 내마모성, 절연성이 있는 견고한 피막이며, 적어도 30㎛ 이상이면 경질이라 할 수 있다. 알루미늄 금속표면을 전기, 화학적 방법을 이용하여 알루미나 세라믹으로 변화시켜 주는 공법이다.

이러한 공법을 적용하게 되면 알루미늄 금속 자체가 산화되어 알루미나 세라믹으로 변화되며, 알루미늄 표면의 성질을 철강보다 강하고 경질의 크롬도금보다 내마모성이 우수하다. 도금이나 도장(코팅)처럼 박리되지 않으며 변화된 알루미나 세라믹표면은 전기절연성(1,500V)이 뛰어나지만 내부는 전기가 잘 흐른다.

이러한 알루미늄 금속에 경질-아노다이징(Hard-Anodizing) 표면처리 공법을 이용한 첨단기술이 개발 및 적용되고 있다.

이와 같이 알루미늄 금속에 경질의 아노다이징을 처리하기 위하여 산성용액의 전해액이 담긴 전해조에 알루미늄 금속을 침지한 후에 일정 전압 및 전류를 흘려 금속표면에 산화막이 형성되도록 하는 데, 전해조에 가하는 전압 및 전류에 따라 산화피막의 두께가 달라진다.

따라서 종래에는 알루미늄 금속의 피막 두께를 높이기 위하여 낮은 전압 및 전류를 가하는 전해조에 알루미늄 금속을 침지시켜 일정 두께의 피막을 입힌 후에 상대적으로 높은 전압 및 전류를 가하는 전해조로 알루미늄 금속을 옮겨가면서 피막을 형성하였다. 즉 전압 및 전류가 상이한 복수의 전해조를 준비하고 여기에 알루미늄 금속을 순차적으로 해당하는 전해조에 침지시키면서 피막 두께를 늘려야 했다.

그러므로 알루미늄 금속의 피막 두께를 늘리기 위하여 많은 전해조 및 부가장치를 필요로 하였으며, 또한 금속의 피막 두께를 늘리기 위하여 소요시간이 길어질 뿐만 아니라 알루미늄 금속의 아노다이징 처리를 위한 인력 및 비용이 증가하는 문제가 있었다.

이에, 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안들이 제안되고 있으나 아직까지는 금속에 대한 아노다이징 처리 기술의 한계가 있는 것이 사실이다.

특히, 현재까지는 다수의 아노다이징 처리 대상품을 거치시켜 두고 한 번에 아노다이징 처리하되 아노다이징되지 않는 부위를 최소화시키면서 아노다이징 처리 대상품을 지지할 수 있도록 하여 아노다이징 품질을 향상시킬 수 있는 아노다이징 처리용 래크가 제안되어 있지 않다는 점을 고려해볼 때, 이에 대한 기술 개발이 필요한 실정이다.

대한민국특허청 출원번호 제20-2006-0032670호 대한민국특허청 출원번호 제10-2006-0135175호

본 발명의 목적은, 다수의 아노다이징 처리 대상품을 거치시킨 후에 한 번에 아노다이징 처리할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 특히 아노다이징 처리 시 아노다이징되지 않는 부위를 최소화시킬 수 있어 아노다이징 품질을 향상시킬 수 있는 아노다이징 처리용 래크를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 하부 프레임; 상기 하부 프레임의 상부로 이격 배치되는 상부 프레임; 상기 하부 프레임과 상기 상부 프레임을 연결하는 연결 프레임; 및 상기 연결 프레임에 결합되어 아노다이징 처리 대상품이 개별적으로 거치되는 다수의 거치 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 아노다이징 처리용 래크에 의해 달성된다.

상기 연결 프레임에는 상호간 이격 배치되는 다수의 보강 프레임이 마련되며, 상기 거치 모듈들은 상기 다수의 보강 프레임들에 결합될 수 있다.

상기 연결 프레임의 보강 프레임들에 결합되어 상기 보강 프레임들을 지지하는 골조 프레임을 더 포함할 수 있다.

상기 연결 프레임의 상부로 연장되는 다수의 상부 연장 프레임; 및 상기 다수의 상부 연장 프레임에 교차 배치되고, 일측에서 상기 골조 프레임이 연결되는 다수의 교차 프레임을 더 포함하며, 상기 상부 연장 프레임의 단부에는 걸이부가 마련될 수 있다.

상기 거치 모듈은, 상기 연결 프레임에 고정되는 고정부; 상기 고정부의 일단부에서 상기 고정부에 교차되게 연장되는 제1 스커트부; 상기 고정부의 타단부에서 상기 고정부에 교차되게 연장되되 상기 제1 스커트부보다 길게 형성되는 제2 스커트부; 및 상기 제1 스커트부에 연결되며, 상기 제2 스커트부와의 사이에서 상기 아노다이징 처리 대상품을 탄성적으로 거치시키는 탄성 거치대를 포함할 수 있다.

상기 탄성 거치대는, 상기 제1 스커트부에 결합되는 제1 탄성대; 및 상기 제1 탄성대에 결합되는 제2 탄성대를 포함할 수 있다.

상기 거치 모듈은, 상기 제2 스커트부에 마련되며, 상기 아노다이징 처리 대상품에 끼워져 상기 아노다이징 처리 대상품이 고정되도록 하는 다수의 고정보스를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 다수의 아노다이징 처리 대상품을 거치시킨 후에 한 번에 아노다이징 처리할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 특히 아노다이징 처리 시 아노다이징되지 않는 부위를 최소화시킬 수 있어 아노다이징 품질을 향상시킬 수 있는 아노다이징 처리용 래크가 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크의 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 각각 도 1의 좌측면도, 정면도 및 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 아노다이징 처리용 래크에 다수의 아노다이징 처리 대상품이 거치된 상태의 도면이다.
도 6 및 도 7은 각각 거치 모듈에 아노다이징 처리 대상품이 거치되는 동작을 도시한 도면들이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

한편, 하기 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하다. 따라서 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

예컨대, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 가진다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크의 사시도, 도 2 내지 도 4는 각각 도 1의 좌측면도, 정면도 및 평면도, 도 5는 도 1에 도시된 아노다이징 처리용 래크에 다수의 아노다이징 처리 대상품이 거치된 상태의 도면, 그리고 도 6 및 도 7은 각각 거치 모듈에 아노다이징 처리 대상품이 거치되는 동작을 도시한 도면들이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크는 다수의 아노다이징 처리 대상품(도 5 참조)을 거치시킨 후에 한 번에 아노다이징 처리할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 특히 아노다이징 처리 시 아노다이징되지 않는 부위를 최소화시킬 수 있어 아노다이징 품질을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 하부 프레임(110), 상부 프레임(120), 연결 프레임(130), 그리고 다수의 거치 모듈(170)을 포함할 수 있다.

하부 프레임(110)은 본 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크를 지면에 지지하는 부분이다.

무게 감소를 위해 하부 프레임(110)은 내부가 빈 루프 형상을 이루고 있다. 하지만, 이의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.

상부 프레임(120)은 하부 프레임(110)의 상부로 이격 배치되는 프레임이다. 상부 프레임(120)은 하부 프레임(110)과 동일한 형상을 가질 수 있다.

연결 프레임(130)은 다수의 거치 모듈(170)을 지지하기 위해서 하부 프레임(110)과 상부 프레임(120)을 연결하는 프레임이다.

이러한 연결 프레임(130) 역시, 내부가 빈 루프 형상을 이룰 수 있는데, 연결 프레임(130)에는 상호간 이격 배치되는 다수의 보강 프레임(131)이 마련되며, 거치 모듈(170)들은 다수의 보강 프레임(131)들에 결합된다.

본 실시예의 경우, 하나의 보강 프레임(131)에 8개 정도의 거치 모듈(170)들이 결합되고 있으나 이의 수치에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.

연결 프레임(130)의 중앙에는 상하 방향을 따라 길게 골조 프레임(140)이 마련된다.

골조 프레임(140)은 연결 프레임(130)의 보강 프레임(131)들에 결합되어 보강 프레임(131)들을 지지하는 역할을 한다.

본 실시예의 경우, 골조 프레임(140)이 연결 프레임(130)의 중앙에 1개 마련되고 있으나 골조 프레임(140)은 다수 개가 적용될 수도 있을 것이다.

연결 프레임(130)의 상부에는 연결 프레임(130)의 상부로 연장되는 다수의 상부 연장 프레임(150)이 마련된다. 상부 연장 프레임(150)은 한 쌍으로 적용될 수 있다.

이러한 상부 연장 프레임(150)들에는 다수의 교차 프레임(160)이 교차 배치되어 상부 연장 프레임(150)들을 지지한다. 이때, 교차 프레임(160)은 골조 프레임(140)과도 연결되어 구조물의 강성을 높인다.

상부 연장 프레임(150)의 단부에는 걸이부(151)가 마련된다. 따라서 본 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크를 아노다이징 풀(anodizing pool : 희석산 전해액이 채워진 풀)에 걸어두기가 용이하다.

한편, 거치 모듈(170)은 연결 프레임(130)에 결합되어 아노다이징 처리 대상품이 개별적으로 거치되는 장소를 이룬다. 즉 도 1에서 도 5처럼 아노다이징 처리 대상품들은 거치 모듈(170)에 하나씩 거치될 수 있다.

참고로, 본 실시예에서 아노다이징 처리 대상품은 휴대폰 케이스로 적용되나 반드시 그러할 필요는 없다.

거치 모듈(170)은 연결 프레임(130)에 고정되는 고정부(171)와, 고정부(171)의 일단부에서 고정부(171)에 교차되게 연장되는 제1 스커트부(172)와, 고정부(171)의 타단부에서 고정부(171)에 교차되게 연장되되 제1 스커트부(172)보다 길게 형성되는 제2 스커트부(173)와, 제1 스커트부(172)에 연결되며, 제2 스커트부(173)와의 사이에서 아노다이징 처리 대상품을 탄성적으로 거치시키는 탄성 거치대(174)를 포함한다.

제2 스커트부(173)에는 아노다이징 처리 대상품에 끼워져 아노다이징 처리 대상품이 고정되도록 하는 다수의 고정보스(175)가 마련될 수 있다.

그리고 탄성 거치대(174)는 제1 스커트부(172)에 결합되는 제1 탄성대(174a)와, 제1 탄성대(174a)에 결합되는 제2 탄성대(174b)를 포함할 수 있다.

탄성 거치대(174)가 적용되기 때문에 아노다이징 처리 대상품의 아노다이징되지 않는 부분을 최소화시킬 수 있어 품질을 향상시킬 수 있다.

이러한 구성을 갖는 아노다이징 처리용 래크의 작용을 설명한다.

우선, 도 6에서 도 7처럼 탄성 거치대(174)를 벌린 다음에, 그 사이로 아노다이징 처리 대상품을 배치하여 고정보스(175)들에 고정시키고 벌렸던 탄성 거치대(174)를 제자리로 배치시킨다. 그러면, 도 5처럼 아노다이징 처리 대상품들을 손쉽게 거치시킬 수 있다.

다음, 걸이부(151)를 이용해서 본 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크를 아노다이징 풀 상측의 전극봉(미도시)에 걸어 아노다이징 처리 대상품들이 희석산 전해액에 침전되도록 한 후에 아노다이징 공정을 수행하면 된다.

일정 시간이 지나 아노다이징 공정이 완료되면, 본 실시예에 따른 아노다이징 처리용 래크를 아노다이징 풀에서 꺼내 아노다이징 처리 대상품들을 수거하면 된다.

이와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 다수의 아노다이징 처리 대상품을 거치시킨 후에 한 번에 아노다이징 처리할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 특히 아노다이징 처리 시 아노다이징되지 않는 부위를 최소화시킬 수 있어 아노다이징 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

110 : 하부 프레임
120 : 상부 프레임
130 : 연결 프레임
131 : 보강 프레임
140 : 골조 프레임
150 : 상부 연장 프레임
151 : 걸이부
160 : 교차 프레임
170 : 거치 모듈
171 : 고정부
172 : 제1 스커트부
173 : 제2 스커트부
174 : 탄성 거치대
174a : 제1 탄성대
174b : 제2 탄성대
175 : 고정보스

Claims (7)

1. 하부 프레임;
   상기 하부 프레임의 상부로 이격 배치되는 상부 프레임;
   상기 하부 프레임과 상기 상부 프레임을 연결하는 연결 프레임;
   상기 연결 프레임에 결합되어 아노다이징 처리 대상품이 개별적으로 거치되는 다수의 거치 모듈;
   상기 연결 프레임의 보강 프레임들에 결합되어 상기 보강 프레임들을 지지하는 골조 프레임;
   상기 연결 프레임의 상부로 연장되는 다수의 상부 연장 프레임; 및
   상기 다수의 상부 연장 프레임에 교차 배치되고, 일측에서 상기 골조 프레임이 연결되는 다수의 교차 프레임을 포함하며,
   상기 거치 모듈은,
   상기 연결 프레임에 고정되는 고정부;
   상기 고정부의 일단부에서 상기 고정부에 교차되게 연장되는 제1 스커트부;
   상기 고정부의 타단부에서 상기 고정부에 교차되게 연장되되 상기 제1 스커트부보다 길게 형성되는 제2 스커트부;
   상기 제1 스커트부에 연결되며, 상기 제2 스커트부와의 사이에서 상기 아노다이징 처리 대상품을 탄성적으로 거치시키는 탄성 거치대; 및
   상기 제2 스커트부에 마련되며, 상기 아노다이징 처리 대상품에 끼워져 상기 아노다이징 처리 대상품이 고정되도록 하는 다수의 고정보스를 포함하며,
   상기 탄성 거치대는,
   상기 제1 스커트부에 결합되는 제1 탄성대; 및
   상기 제1 탄성대에 결합되는 제2 탄성대를 포함하며,
   상기 연결 프레임에는 상호간 이격 배치되는 다수의 보강 프레임이 마련되되 상기 거치 모듈들은 상기 다수의 보강 프레임들에 결합되며,
   상기 상부 연장 프레임의 단부에는 걸이부가 마련되는 것을 특징으로 하는 아노다이징 처리용 래크.
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