KR101614212B1 - 하전 분말 공급 장치 - Google Patents

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데종 리우
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아크로룩스 인코포레이티드
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Abstract

하전 분말 공급 장치가 개시된다. 다수의 하전 분말 입자가 운반기의 상면 상에 배치되고, 적어도 하나의 작동 소스가 운반기의 하면 측에 위치하며 운반기에 작용하여 운반기 상면 상의 하전 분말 입자를 진동시킨다. 이에 따라 진동된 하전 분말 입자가 전기장의 영향 하에 LED와 같은 코팅될 대상에 부착되어 형광체층과 같은 분말층을 형성한다. 하전 분말 입자의 움직이는 방향에 영향을 미치는 다른 외력이 없으므로, 분말층은 대상 위에 균일하게 형성된다.

Description

하전 분말 공급 장치{Charged powder supply device}
본 발명은 대상 위에 균일한 분말 층을 형성하는 데 사용되는 장치에 관한 것이며, 특히, 하전 분말 공급 장치에 관한 것이다.
전자 산업의 빠른 발전과 함께, 전자제품은 더 가벼워지고 얇아지고 짧아지고 작아지며, 고성능, 고기능 및 고속을 향해 발전되고 있다.
종래의 LED 제조 공정에서, 형광체(phosphor)는 디스펜싱 또는 코팅에 의해 대상 위에 형성된다. 코팅 중에, 대상의 다른 영역 내에서 형광체의 코팅량을 제어하는 것이 어려우며 결과적으로 다른 영역들에서 형광체가 자주 다른 두께를 갖게 된다. 또한, 형광체는 LED 상에서 확산 공정에 의해 분포될 수 있다. 그러나, 형광체의 확산 방향을 제어하기 어렵다. 결과적으로, LED는 그 위에 형성된 형광체의 다른 양을 갖게 된다.
도 1은 다른 산업에서의 일반적인 코팅 공정을 보여준다. 도 1을 참조하면, 분말 공급 장치(1)는 다수의 미세구멍(도시되지 않음)을 갖는 유동화 보드(10), 유동화 보드(10) 아래에 배치된 공급부(11) 및 유동화 보드(10) 위에 배치되며 코팅될 다수의 대상(13)을 갖는 수신 부재(12)를 포함한다. 유동화 보드(10)는 분말(8)을 나르기 위해 사용된다.
작동 중에, 공기가 공급부(11)에 의해 유동화 보드(10)의 일측으로부터 공급되어 유동화 보드(10)의 하측으로 공기류(A)를 제공한다. 공기류(A)는 유동화 보드(10)의 미세구멍을 통과하여 분말(8)이 떠올라 수신 부재(12)에 부착되도록 한다.
그러나, 유동화 보드(10)의 미세구멍을 통과한 후에 공기류(A)의 방향을 제어하기 어렵기 때문에, 난류와 같은 지향되지 않은 흐름이 쉽게, 특히 공기류(A)가 수신 부재(12)에 도착하고 다시 튀어나올 때에 발생한다. 결과적으로 분말(8)은 떠올라서 수신 부재(12) 상에 균일하게 분포될 수 없다. 따라서, 분말(8)은 대상(13)에 균일하게 부착될 수 없다.
또한, 유동화 보드(10)의 미세구멍이 매우 작은 크기를 갖기 때문에, 이들 중 일부는 작동 중에 분말(8)에 의해 막혀 공기류(A)가 통과하지 못하게 되며, 이에 따라 분말(8)이 수신 부재(12)에 균일하게 부착되지 못한다.
도 1에 나타난 코팅 공정이 LED의 제조 공정에 적용되면, 유동화 보드(10)를 통과한 후에 공기류(A)가 한 방향으로 흐를 수 없기 때문에, 분말(8)이 균일하게 떠오르지 않을 것이다. 결과적으로, 분말(8)은 수신 부재(12) 상에 배치된 LED 상에 균일하게 분포될 수 없으며, LED는 그 위에 매우 균일한 형광체를 갖지 못하게 된다.
그러므로, 상술한 문제점을 극복할 방법이 시급하다.
상술한 단점을 고려하여, 본 발명은 대향하는 제1 및 제2 면을 가지며, 다수의 하전 분말 입자가 제1 면에 배치되는 운반기; 및 운반기의 제2 면 측에 위치하며 운반기에 작용하여 운반기의 제1 면 상의 하전 분말 입자를 진동시키고, 이에 따라 하전 분말 입자가 운반기의 제1 면을 떠나도록 하는 적어도 하나의 작동 소스를 포함하는 하전 분말 공급 장치를 제공한다.
상술한 장치에서, 작용 힘은 운반기의 제2 면과 접촉하거나 이로부터 분리ㄷ될 수 있다.
상술한 장치에서, 운반기는 다수의 균일하게 분포된 전도성 트레이스 또는 금속 식각에 의해 형성된 균일하게 분포된 점을 갖는 평면형 컨덕터 구조를 가질 수 있다.
상술한 장치는 운반기의 제1 면 상에 배치된 전원을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 운반기는 전기장과 코로나 방전을 생성하는 전원일 수 있다.
본 발명은 또한, 다른 하전 분말 공급 장치를 제공하며, 이는, 대향하는 제1 및 제2 면, 제1 및 제2 면을 관통하는 다수의 관통공, 관통공 내에 위치하는 다수의 볼, 및 제1 면 상에 위치하며 관통공의 일단을 각각 덮는 다수의 운반부를 갖는 운반기로서, 운반부는 다수의 하전 분말 입자를 운반하는 데 사용되는, 운반기; 및 운반기의 상기 제2 면 측에 위치하며 운반기에 작용하여 운반기의 제1 면 상의 하전 분말 입자를 진동시키고, 이에 따라 하전 분말 입자가 운반기의 제1 면을 떠나도록 하는 적어도 하나의 작동 소스를 포함한다.
상술한 장치에서, 운반기는 그 제2 면 상에 배치 플레이트를 더 포함할 수 있다. 또한, 볼은 배치 플레이트로부터 돌출될 수 있다.
그러므로, 본 발명은 하전 분말 공급 장치를 통해 대상 위에 분말층을 형성한다. 즉, 작동 힘이 운반기에 작용하여 하전 분말 입자를 진동시키고, 이에 따라 하전 분말 입자가 운반기를 떠나 전기장의 영향 하에 대상에 부착되도록 한다. 운분기를 통해 하전 분말 입자를 진동시킴으로써, 본 발명은 운반기의 각 진동 위치의 작동 힘을 효과적으로 제어할 수 있어 운반기의 각 진동 위치 상의 진동된 하전 분말 입자가 균일한 높이를 갖는다. 따라서, 하전 분말 입자는 대상에 균일하게 부착된다.
도 1은 종래의 분말 공급 장치의 개략 단면도이다.
도 2, 2a 및 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도이다.
도 3 및 3a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도 및 부분 평면도이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도이며, 도 4aa는 도 4a의 부분 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따라 운반기 상에 배치된 전원을 갖는 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도이다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도이며, 도 6aa 및 6ab는 도 6a의 부분 평면도이다.
이하의 예시적인 실시예가 본 발명의 개시를 나타내기 위하여 제공되며, 이러한 및 다른 이점 및 효과들은 이 명세서를 읽은 후라면 이 분야의 기술자에게 명백할 것이다.
모든 도면은 본 발명을 제한하기 위해 의도된 것이 아님을 주의하여야 한다. 본 발명의 정신으로부터 벗어나지 않고 다양한 변경이나 변형이 이루어질 수 있다. 또한, "제1", "제2", "위", "하나의" 등과 같은 용어들은 단지 예시적인 목적으로 사용된 것이며 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니다.
이하의 실시예에서, 작동 소스(21)는 충격력, 유체 운동, 또는 하전 분말을 진동시키기 위한 음향 또는 초음파와 같은 작동 힘을 제공한다. 코팅될 대상은 LED 와 같은 소자가 될 수 있다.
본 발명은 하전 분말을 진동시키기 위하여 진동 소스를 제공하며 종래의 공기류 힘을 사용하지 않는다. 운반기 상의 전기장의 효과에 의하여, 본 발명은 진동된 하전 분말이 수신 부재에 균일하게 부착되도록 하며 이에 따라 균일한 분말층을 형성한다. 바람직하게는, 분말의 진동 높이의 설계에 따라, 더 균일한 분말층이 형성될 수 있다.
도 2, 2a 및 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치 2, 2', 2"를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2를 참조하면, 하전 분말 공급 장치(2)는 운반기(20), 작동 소스(21) 및 수신 부재(22)를 포함한다.
운반기(20)는 분말(9)이 그 위에 배치된 제1 면(20a)과 제1 면(20a)에 대향하는 제2 면(20b)을 갖는다. 분말(9)은 다수의 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 갖는다. 예를 들면, 접착 재료(91)는 고체 입자 형태이다. 접착 재료(91)는 분말 입자(90)에 부착되거나 이로부터 분리되거나 분말 입자(90)를 둘러싼다(encapsulate). 분말 입자(90)는 형광체, 나노튜브, 양자점(quantum dot), 탄소 튜브 또는 그래핀 입자일 수 있다.
작동 소스(21)는 운반기(20)의 제2면(20b) 측에 위치하며 제2면(20b)으로부터는 분리되어 있고 운반기(20)에 작용하여 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 운반기(20)의 제1면(20a) 상에서 진동하도록 하는 데 사용된다. 접착 재료(91)는 고체 입자 형태이다. 접착 재료(91)는 분말 입자(90)에 부착되거나 이로부터 분리되거나 분말 입자(90)를 둘러쌀 수 있다.
수신 부재(22)는 운반기(20)의 제1면(20a) 위로 이로부터 분리되어 위치하며 진동된 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 수신하는 데 사용된다. 수신 부재(22)는 LED 소자와 같은 다수의 코팅될 대상(23)을 운반할 수 있으며, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 그 위에 형성된다.
도 2a를 참조하면, 하전 분말 공급 장치(2')는 다수의 작동 소스(21')를 가질 수 있으며, 작동 소스(21')는 운반기(20)의 제2면(20b)와 접촉할 수 있다. 작동 소스(21')는 충격력이나 유체 운동을 제공하기 위한 범프 또는 물기둥일 수 있다.
하전 분말 공급 장치(2, 2')의 운영 중에 작동 소스(21, 21')가 시동되어 운반기(20)를 진동시키기 위해 B 방향으로 운반기(20)에 작동 힘을 제공하며, 이에 따라 운반기(20)의 제1 면(20a) 상의 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으킨다. 또한, 전기장의 영향 하에, 진동된 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 운반기(20)의 제1면(20a)을 떠나 수신 부재(22)로 떠오른다. 따라서, 하전 분말 입자(90)는 접착 재료(91)를 통해 대상에 부착된다.
그러므로, 작동 소스(21)가 운반기(20)를 진동시켜 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으킨 후에, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 전기장에 의해 안내되어 대상에 부착된다. 즉, 운반기(20)와 수신 부재(22) 사이의 수직 상향 힘에 영향을 미치는 다른 외력(예를 들면, 통상의 공기류 힘)이 없다. 그러므로, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 방향은 효과적으로 제어될 수 있으며 각 진동 위치 상의 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 균일한 높이를 가지고 분말 입자(90)가 대상(23)에 균일하게 부착된다.
도 2b를 참조하면, 하전 분말 공급 장치(2")는 지지 부재(24)를 더 포함할 수 있다. 지지 부재(24)는 다수의 운반기(20')에 대응하는 위치에 형성되어 각각 운반기(20')에 의해 덮이는 다수의 관통공(through holes)(240)을 가진다. 또는, 단일의 운반기(20')가 모든 관통공(240)을 덮도록 제공될 수도 있다. 따라서, 작동 소스(21')로부터 오는 작동 힘이 서로 간섭하지 않고 관통공(240)을 통해 운반기(20')로 전송되어 운반기(20')에 균일한 힘을 가할 수 있다. 또한, 작동 소스(21')는 지지 부재(24)의 관통공 내에 수용될 수 있다. 또한, 운반기(20')는 지지 부재(24)와 가깝게 결합될 수 있다.
도 3 및 3a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도 및 부분 평면도이다. 본 실시예는 대상(33) 및 운반기(30)의 디자인에서 제1 실시예와 다르다.
도 3 및 3a를 참조하면, 운반기(30)는 제1 면(30a) 및 제2 면(30b)을 관통하는 다수의 관통공(300) 및 제1 면(30a)에 위치하며 관통공(300)의 일단을 덮는 운반부(301)를 갖는다. 운반부(301)는 분말(9')을 운반하기 위해 사용된다. 작동 소스(21)는 관통공(300)을 통해 운반부(301)에 작용하여 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 진동시킨다. 접착 재료(91)는 고체 입자 형태이다. 접착 재료(91)는 분말 입자(90)에 부착되거나 이로부터 분리되거나 분말 입자(90)를 둘러쌀 수 있다.
본 실시예에서, 운반부(301)는 필름 또는 플레이트이다. 운반부(301)의 재료와 두께는 운반부(301) 상의 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으키도록 맞추어진다.
또한, 수신 부재(22)와 운반기(30)의 제1 면(30a) 사이에 형성되는 거리 d는 임의의 두 인접한 관통공(300) 사이의 거리 t보다 크다. 바람직하게는 거리 d는 거리 t의 5배보다 크다. 즉, d > 5t.
또한, 차량 부품과 같이 큰 크기를 갖는 큰 크기의 대상(33)이 수신 부재(22)에 배치될 수 있다.
추가로, 운반부(301)는 운반기(30)에 가깝게 결합될 수 있다.
하전 분말 공급 장치(3)의 운영 중에, 작동 소스(21)가 시동되어 운반부(301)를 진동시키기 위해 B 방향으로 관통공(300)에 작동 힘을 제공하며, 이에 따라 운반부(301) 상의 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으킨다. 또한, 전기장의 영향 하에, 진동된 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 운반부(301)를 떠나 수신 부재(22)로 떠오른다. 따라서, 하전 분말 입자(90)는 접착 재료(91)를 통해 대상(33)에 부착된다.
그러므로, 작동 소스(21)가 운반부(301)를 진동시켜 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으킨 후에, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 전기장에 의해 안내되어 대상(33)에 부착된다. 그러므로, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 방향은 효과적으로 제어될 수 있으며 대상(33) 위의 하전 분말 입자(90)의 균일성을 보장한다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치(4, 4', 4")의 개략 단면도이다. 본 실시예는 운반기(40)의 디자인에서 제2 실시예와 다르다.
도 4a 및 4aa를 참조하면, 운반기(40)는 제1 면(40a) 및 제2 면(40b)을 관통하는 다수의 관통공(400), 관통공(400) 내에 위치한 다수의 볼(402), 및 운반기(40)의 제1 면(40a)에 위치하며 각각 관통공(400)의 일단을 덮는 다수의 운반부(401)를 갖는다. 운반부(401)는 분말(9')을 운반하기 위해 사용된다. 볼(402)은 운반기(40)의 제2 면(40b)으로부터 노출된다. 작동 소스(21)는 볼(402)을 통해 운반부(401)에 충격력을 제공하여 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 진동시킨다. 접착 재료(91)는 고체 입자 형태이다. 접착 재료(91)는 분말 입자(90)에 부착되거나 이로부터 분리되거나 분말 입자(90)를 둘러쌀 수 있다.
본 실시예에서, 운반부(401)는 분리된 필름 또는 플레이트이다. 운반부(401)의 재료와 두께는 운반부(401) 상의 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으키도록 맞추어진다.
또한, 수신 부재(22)와 운반기(40)의 제1 면(40a) 사이의 거리 h는 임의의 두 인접한 관통공(400) 사이의 거리 r보다 크다. 바람직하게는 거리 h는 거리 r의 5배보다 크다. 즉, h > 5r이며, 이에 따라 대상 위의 분말 입자(20)의 바람직한 균일성을 얻는다.
또한, 각 운반부(401)는 대응하는 관통공(400) 내에 위치한 패드(401a)를 갖는다. 패드(401a)에 볼(402)로 충격을 가함으로써, 운반부(401) 상의 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 진동한다. 패드(401a)는 플라스틱 또는 금속으로 만들어질 수 있다. 다른 실시예에서 패드(401a)는 운반부(401) 위로 위치될 수 있다.
또한, 운반기(40)는 그 제2 면(40b) 상에 관통공(400) 내에 볼(402)을 수용하기 위한 배치 플레이트(403)를 갖는다. 볼(402)은 볼 형태를 갖거나 대칭 형태를 갖는 임의의 블록일 수 있다. 배치 플레이트(403)는 운반기(40)의 관통공(400)에 대응하는 위치에 볼(402)의 직경보다 적은 폭을 갖는 다수의 관통공(403a)을 갖는다. 배치 플레이트(403)에 의해 지지되어, 볼(402)은 관통공(400) 내에 수용될 수 있으며, 관통공(400)으로부터 빠지지 않는다. 또한, 각 볼(402)은 배치 플레이트(402)의 대응하는 관통공(403a)을 통해 제2 면(40b)로부터 부분적으로 노출된다. 그러므로, 작동 소스(21)는 배치 플레이트(403)의 관통공(403a)을 통해 볼(402)에 작용하여 운반부(401)또는 패드(401a)에 충격을 준다. 또한, 배치 플레이트(403)는 동일한 위치와 동일한 방향에서 볼(402)를 지지하여 운반부(401)가 동일한 위치에서 충격과 작동 힘을 받도록 보장한다.
하전 분말 공급 장치(4)의 운영 중에, 작동 소스(21)가 시동되어 볼(402)이 솟아올라 운반부(401)(또는 패드(401a))에 충격을 가하도록 하기 위해 B 방향으로 볼(402)에 작동 힘을 제공하며, 이에 따라 운반부(401) 상의 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 진동시킨다. 또한, 전기장의 영향 하에, 진동된 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 운반부(401)를 떠나 수신 부재(22)로 떠오른다. 따라서, 하전 분말 입자(90)는 접착 재료(91)를 통해 대상(33)에 부착된다.
그러므로, 작동 소스(21)가 운반부(401)를 진동시켜 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으킨 후에, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 전기장에 의해 안내되어 대상(23)에 부착된다. 그러므로, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 방향은 효과적으로 제어될 수 있으며 대상(23) 위의 하전 분말 입자(90)의 균일성을 보장한다.
도 4b를 참조하면, 운반부(401')는 연속적인 필름 또는 플레이트의 형태이다. 또한 각 작동 소스(41)는 대응하는 볼(402)에 충격을 가하기 위하여 맞붙은(abutting) 구조를 가지며, 이에 따라 볼(402)에 바람직한 충격력을 제공한다.
도 4c를 참조하면, 작동 소스(41')는 편평한 보드이며 볼(402')은 배치 플레이트(403)의 관통공(403a)으로부터 돌출하여 작동 소스(41')가 볼(402')의 중간 부분에 효과적으로 작용할 수 있도록 한다. 그러므로, 운반부(401")가 볼(402')에 의해 바람직한 위치에서 충격을 받아 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 수직 상향으로 움직이도록 대상(23) 위의 분말 입자(90)의 균일성을 보장한다.
또한, 각 운반부(401)가 하나의 관통공(400)을 덮는 도 4a와 달리, 도 4c의 각 운반부(401")는 다수의 관통공(400)을 덮는다.
도 5는 본 발명에 따라 운반기(50) 상에 배치된 전원을 갖는 하전 분말 공급 장치의 개략 단면도이다.
도 5를 참조하면, 다수의 균일하게 분포된 전도성 트레이스(500) 또는 다수의 균일하게 분포된 지점을 갖는 평면 컨덕터 구조(500')가 금속 식각에 의해 운반기(50) 상에 형성된다. 전도성 트레이스(500) 또는 평면 컨덕터 구조(500')는 평행 또는 격자 구조를 갖도록 교차하게 배열된다.
하전 분말 공급 장치(4)의 운영 중에, 음의 DC 고전압이 운반기(50)에 인가되어 전기장을 생성하고 균일하게 분포된 전도성 트레이스(500) 또는 지점으로부터 코로나 방전이 생성되어 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 음으로 대전한다(도 5에 - 기호로 표시됨). 접착 재료(91)는 고체 입자 형태이다. 접착 재료(91)는 분말 입자(90)에 부착되거나 이로부터 분리되거나 분말 입자(90)를 둘러쌀 수 있다. 운반부(50)와 수신 부재(22) 사이에 균일한 전기장이 먼저 형성되고, 작동 소스(21)가 시동하여 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 진동시킨다. 이에 따라, 대상에 대한 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 부착이 전기장의 효과에 의해 가속된다.
그러므로, 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으키기 위하여 작동 소스(21)가 운반기(50)를 진동시킨 후에, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 전기장에 의해 안내되어 대상(23)에 부착된다. 즉, 운반기(50)과 수신 부재(22) 사이의 수직 상향력(전기적 인력)이 개선된다. 그러므로, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 방향이 효과적으로 제어되어 대상(23) 위의 분말 입자(90)의 균일성을 보장한다.
다른 실시예에서, 운반기(50)는 양으로 대전될 수 있다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 하전 분말 공급 장치(6, 6')의 개략 단면도이다.
도 6a를 참조하면, 운반기(20)에 전하를 공급하기 위한 다수의 전원(65)이 운반기(20)의 제1 면(20a)에 배치되며, 이에 따라 운반기(20)와 수신 부재(22) 사이에 균일한 전기장을 생성한다. 또한, 상술한 바와 같이, 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 코로나 방전에 의하여 음으로 하전된다(도면 상에 - 기호로 표시됨). 접착 재료(91)는 고체 입자 형태이다. 접착 재료(91)는 분말 입자(90)에 부착되거나 이로부터 분리되거나 분말 입자(90)를 둘러쌀 수 있다. 다른 실시예에서, 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 양으로 하전될 수 있다.
본 실시예에서, 전원(65)은 분말 입자(90) 및 접착 재료(91) 위에 배치된다. 또는 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 전원(65) 상에 배치되거나, 전원(65)이 분말 입자(90) 및 접착 재료(91) 내에 배치될 수 있다.
전원은 교차되거나 평행으로 배열되어 도 6aa의 격자 패턴(65) 또는 간격을 갖는 도 6ab의 격자 패턴(65')을 형성할 수 있으며, 이에 따라 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 그 사이로 지나갈 수 있도록 한다.
도 6a, 6aa 및 6ab를 참조하면, 수신 부재(22) 및 전원(65) 사이의 거리 L은 격자 패턴(65, 65')의 간격의 폭 W, W'보다 크다. 바람직하게는, 거리 L은 간격의 폭 W, W'의 5배보다 크다, 즉 L > 5W 또는 L > 5W'.
또한, 운반기(30, 40)가 다수의 관통공(300, 400)을 가지면, 임의의 두 인접한 관통공(300, 400) 사이의 거리 D, D', D'' 및 간격의 폭 W, W'은 정수배의 관계를 갖는다. 예를 들면, W=D, 2W=D', W'=2D". 도 6aa 및 6ab를 참조하면, 관통공(300, 400)은 간격 내에 균일하게 분포되어 동일한 양의 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 관통공(300, 400)을 통해 진동될 수 있다.
하전 분말 공급 장치(6)의 운영 동안, 코팅될 대상(23)은 접지 전위 또는 특정 전위로 유지되며, 작동 소스(21)가 시동되어 운반기(20) 상의 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)를 진동시킨다. 전원(65, 65')과 코팅될 대상(23) 사이의 전기장의 영향 하에서, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 고속으로 대상(23)에 부착된다.
또한, 도 6b를 참조하면, 운반기(20)는 양으로 대전되어 전기장을 생성하며 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 양으로 대전될 수 있다(도면에서 + 기호로 표시됨). 다른 실시예에서, 운반기(20)는 음으로 대전될 수 있다.
그러므로, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 진동을 일으키기 위하여 작동 소스(21)가 운반기(20)를 진동시킨 후에, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)는 운반기(20)와 수신 부재(22) 사이의 수직 상향력(전기적 인력)에 이끌려 대상(23)에 부착된다. 그러므로, 하전 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)의 방향이 효과적으로 제어되어 대상(23) 위의 분말 입자(90)의 균일성을 보장한다.
그러므로, 본 발명의 하전 분말 공급 장치는 작동 소스를 통해 운반기에 작용하여 하전 분말 입자를 진동시키고, 이에 따라 하전 분말 입자가 운반기를 떠나 대상에 부착되도록 한다. 하전 분말 입자의 움직이는 방향에 영향을 미치는 다른 외력이 없으므로, 본 발명은 대상 위의 하전 분말 입자의 균일성을 향상시킨다.
또한, 본 발명의 하전 분말 공급 장치는 하전 분말 입자에 대해 종래의 공기류 힘 대신 진동 힘을 제공하고, 난류와 같은 것에 의해 발생하는 분말 입자의 비균일한 상승이라는 종래의 단점을 극복한다.
본 발명은 또한 하전되지 않은 분말 입자에도 적용될 수 있다. 거기에서는, 하전되지 않은 분말 입자(90) 및 접착 재료(91)가 진동 힘을 통해 코팅될 대상에 부탁된다. 코팅될 대상은 가열된 대상일 수 있다.
상세한 실시예의 상술한 설명은 본 발명에 따른 바람직한 구현을 예시하고자 하는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니다. 따라서 이 분야의 기술자에 의해 완성되는 모든 변경이나 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 정해지는 본 발명의 범위 내에 포함될 것이다.

Claims (29)

  1. 대향하는 제1 및 제2 면을 갖는 운반기로서, 다수의 하전 분말 입자들이 상기 운반기의 상기 제1 면 상에 배치되는, 운반기; 및
    상기 운반기의 상기 제2 면 측에 위치하며 상기 운반기에 작용하여 상기 운반기의 상기 제1 면 상의 하전 분말 입자들을 진동시키고, 이에 따라 상기 하전 분말 입자들이 상기 운반기의 상기 제1 면을 떠나도록 하는 적어도 하나의 작동 소스; 및
    상기 운반기의 상기 제2 면 상에 배치되며, 다수의 작동 소스들에 대응하는 위치에 다수의 관통공들을 갖는 지지 부재
    를 포함하는 하전 분말 공급 장치.
  2. 대향하는 제1 및 제2 면을 갖는 운반기로서, 다수의 하전 분말 입자들이 상기 운반기의 상기 제1 면 상에 배치되는, 운반기; 및
    상기 운반기의 상기 제2 면 측에 위치하며 상기 운반기에 작용하여 상기 운반기의 상기 제1 면 상의 하전 분말 입자들을 진동시키고, 이에 따라 상기 하전 분말 입자들이 상기 운반기의 상기 제1 면을 떠나도록 하는 적어도 하나의 작동 소스를 포함하며,
    상기 운반기는 상기 제1 및 제2 면을 관통하는 다수의 관통공들 및 상기 운반기의 상기 제1 면 상에 위치하며 상기 관통공들의 일단들을 덮는 운반부를 더 가지며, 상기 운반부는 하전 분말 입자들을 운반하는 데 사용되는,
    하전 분말 공급 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 작동 소스는 충격력, 유체 운동, 또는 음파 또는 초음파를 제공하는, 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 운반기의 상기 제1 면 위로 분리되어 위치하며 진동된 하전 분말 입자들을 수신하는 수신 부재를 더 포함하는, 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 작동 소스는 상기 운반기의 상기 제2 면과 접촉하는, 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 작동 소스는 상기 운반기의 상기 제2 면으로부터 분리된, 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 작동 소스들은 상기 관통공들 내에 각각 배치되는, 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 작동 소스는 상기 운반기의 상기 관통공들을 통해 상기 운반부에 작용하여 하전 분말 입자들을 진동시키는, 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 운반기의 상기 제1 면 위로 분리되어 위치하며 진동된 하전 분말 입자들을 수신하는 수신 부재를 더 포함하는, 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수신 부재와 상기 운반기의 상기 제1 면 사이의 거리는 상기 운반기의 임의의 두 관통공 사이의 거리보다 큰, 장치.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 운반기는 다수의 균일하게 분포된 전도성 트레이스들 또는 금속 식각에 의해 형성된 균일하게 분포된 점들을 갖는 평면형 컨덕터 구조를 갖는, 장치.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 운반기의 상기 제1 면 상에 배치된 전원들을 더 포함하는, 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 운반기의 상기 제1 면 위로 분리되어 위치하며 진동된 하전 분말 입자들을 수신하는 수신 부재를 더 포함하는, 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전원들은 평행으로 또는 교차되어 간격들을 갖는 격자 패턴을 형성하도록 배열되며 상기 수신 부재와 상기 전원들 사이의 거리는 상기 간격들의 폭보다 큰, 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 운반기는 상기 제1 및 제2 면을 관통하는 다수의 관통공들을 가지며, 상기 전원들은 평행으로 또는 교차되어 간격들을 갖는 격자 패턴을 형성하도록 배열되며 임의의 인접한 두 관통공 사이의 거리와 상기 간격들의 폭은 정수배의 관계를 갖는, 장치.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 운반기가 전기장 및 코로나 방전을 생성하는 전원인, 장치.
  17. 대향하는 제1 및 제2 면, 상기 제1 및 제2 면을 관통하는 다수의 관통공들, 상기 관통공들 내에 위치하는 다수의 볼들, 및 상기 제1 면 상에 위치하며 상기 관통공들의 일단들을 각각 덮는 다수의 운반부들을 갖는 운반기로서, 상기 운반부는 다수의 하전 분말 입자들을 운반하는 데 사용되는, 운반기; 및
    상기 운반기의 상기 제2 면 측에 위치하며 상기 운반기에 작용하여 상기 운반기의 상기 제1 면 상의 하전 분말 입자들을 진동시키고, 이에 따라 상기 하전 분말 입자들이 상기 운반기의 상기 제1 면을 떠나도록 하는 적어도 하나의 작동 소스
    를 포함하는 하전 분말 공급 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 작동 소스는 충격력, 유체 운동, 또는 음파 또는 초음파를 제공하는, 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 작동 소스는 상기 운반기의 상기 제2 면과 접촉하는, 장치.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 작동 소스는 상기 운반기의 상기 제2 면으로부터 분리된, 장치.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 작동 소스는 상기 볼들을 통해 상기 운반부들에 작용하여 상기 하전 분말 입자들을 진동시키는, 장치.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 운반부들 각각은 그 위에 패드를 갖는, 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 패드는 대응하는 관통공 내에 위치하는, 장치.
  24. 제17항에 있어서,
    상기 운반기는 상기 운반기의 상기 제2 면 상에 배치 플레이트(positioning plate)를 더 갖는, 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 볼들은 상기 배치 플레이트로부터 돌출되는, 장치.
  26. 제17항에 있어서,
    상기 운반기의 상기 제1 면 위로 분리되어 위치하며 진동된 하전 분말 입자들을 수신하는 수신 부재를 더 포함하는, 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 수신 부재와 상기 운반기의 상기 제1 면 사이의 거리는 상기 운반기의 임의의 두 관통공 사이의 거리보다 큰, 장치.
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