KR101645606B1 - 와이어 코팅 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와이어 코팅 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 구성은 내부의 공간부에 와이어(6)의 표면에 코팅되기 위한 코팅액이 충전되는 코팅 탱크(10); 상기 코팅 탱크(10)의 상부측에 내부의 건조 공간부가 배치되도록 상하 방향으로 설치된 건조 챔버(20); 상기 코팅 탱크(10)의 상기 공간부로 코팅 대상 와이어(6)가 투입되도록 가이드하여 상기 와이어(6)가 상기 코팅 탱크(10)에 채워진 코팅액에 담가진 다음에 상기 건조 챔버(20)의 상기 건조 공간부를 통과되도록 하는 피딩 가이드부(30); 상기 건조 챔버(20)에서 나오는 상기 와이어(6) 표면의 코팅층을 재차 건조하는 2차 건조 챔버(40); 상기 건조 챔버(20)에서 표면의 코팅액이 건조되어 코팅층을 구비한 상기 와이어(6)를 권취하는 와인딩부(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 와이어 코팅 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와이어 컷팅과 같이 다양한 용도로 사용되는 와이어의 표면에 코팅재료를 코팅할 때에 코팅재료가 날라 다니면서 낭비되는 일이 없으므로 자원 절약 등의 측면에서 바람직한 새로운 와이어 코팅 시스템에 관한 것이다.
전기방전기(Electro Discharge Machining, 이하 " EDM" 이라 칭함)란 전기방전에 의한 아크열로 금속 피처리물을 성형 가공하는 것으로, 즉 피처리물과 전극 사이에 큰 전압을 가하면 대량의 전자가 피처리물로 향하면서 아크가 발생되며 침식이 일어난다. 이러한 EDM은 산업의 발전에 따라 복잡하고 열처리에 의한 고경도 재료의 가공에 적절한 방법으로 현재 널리 사용되는 실정이다.
상기 EDM 중에서 전극 물질이 와이어(wire) 형태로 사용되는 것을 와이어컷 (wire-cut) EDM이라 하며, 특히 와이어컷 EDM은 공구나 다이스등 좁고 복잡한 가공에 효과적이나, 전압을 인가하는 동시에 계속적으로 피처리물에 와이어를 공급하는 방식에 있서 와이어는 소모성으로 방전 이후 재사용될 수가 없다.
또한, 방전이 진행되면서 열이 발생되는데, 이러한 열은 전극 외아어의 단선을 초래할 수 있고, 이를 방지하기 위해 방전시에 증기압이 높은 전극물질을 이용하여 증발과 함께 내부 열을 줄일 수 있도록 아연(Zn)을 합금한 브래스 와이어(Brass wire)가 주류를 이루지만, 이는 방전효과를 개선하였으나 기존 합금의 고용한계에 의해 제한을 받게 된다. 이와 같이, 와이어 방전가공에 사용되는 전극선은 주로 순동선이 사용되었지만 순동선의 경우 인장 강도가 낮아 방전가공시의 장력을 크게 할 수 없어 전극선의 진동을 억제하기 어려워 정밀도가 저하될 뿐만 아니라 단선이 쉽고 구리(Cu) 자체의 방전 가공성도 별로 좋지 않으며 가공 속도가 느린 문제점이 있다.
상기의 문제점인 가공 속도를 향상시키기 위해 구리와 아연을 합금한 황동 전극선을 사용한다. 즉 상기 아연(Zn)의 양이 많을수록 가공속도가 향상되는 것으로, 이는 상기 아연이 폭발력을 향상시키고 피가공물의 용융부를 효율적으로 제거함으로써 피가공물에 대한 부착물 감소가 실현되기 때문이다.
그러나, 구리(Cu)-아연(Zn) 합금에서 아연의 함량이 증가되면 방전 가공성은 향상되나 신선 가공성이 어려워진다. 상기 아연이 40%이상이 되면 침상조직으로 이루어지고 단단한 β상이 생성되므로 거의 신선 가공이 되지 않는다.
이와 같이, 와이어 방전가공에 있어 방전가공의 속도 향상과 피가공물의 정밀도 향상을 위해 구리 아연계 합금에 각종 원소를 첨가하여 강도를 향상시키고자 하나 상기 아연(Zn)의 함량이 많을수록 방전 특성이 양호하지만 실제로는 표면으로부터 수 ㎛정도 까지의 부분이 방전 특성에 영향을 미치고, 동일한 황동선에 있어서도 제조방법에 따라 방전 특성이 달라지는 것이다
따라서, 상기의 문제들로 인해 종래에 실시하는 전극선 제조방법에는 열전도가 와이어에 용이하게 전달하지 못하여 열효율이 저하되는 동시에 와이어 방전 가공시 인장강도 및 가공속도가 저하될 뿐만 아니라 와이어의 기계적성질등 품질의 특성에 따라 온도조절이 용이하지 못하고, 작은 공간에서 열처리가 가능하지 못하여 코팅 외아어의 코팅두께 및 가루발생으로 인한 접착력이 저하되며, 전체적인 와이어의 성능에 문제가 발생하게 되어 이를 사용하는 사용상의 신뢰도가 극소화되는 동시에 효율적 가치를 뒤쳐지게 함으로 인해 생산성이 저하되는 문제점들이 있는 것이다.
상기한 바와 같이 종래에 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 코팅 와이어용 전극선을 제조한 것이 있다. 즉, 미세홀을 통해 상기 무기계미립자 또는 탄소계미립자의 원적외선 열전도를 와이어에 용이하게 전달하여 열효율을 향상시키게 하고, 와이어 방전 가공시 인장강도 및 가공속도를 향상시키며, 와이어의 기계적 성질등 품질의 특성에 따라 온도조절을 용이하게 하는 동시에 작은 공간에서 열처리를 가능하게 하고, 이로 인해 코팅 외아어의 코팅두께 향상과 접착력 향상으로 가루발생을 억제시켜 전체적인 와이어의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 이를 사용하는 사용상의 신뢰도를 극대화하는 동시에 생산성을 향상시키도록 하는 코팅 와이어용 전극선과 그 제조방법이 제공되어 있다.
상기와 같은 전극선과 같이 다양한 용도로 사용되는 와이어 중에서 표면에 코팅층을 형성하여 제조한 것이 있다. 즉, 금속제 와이어의 표면에 불소수지를 코팅하여 건조 경화시킴으로써 표면에 불소수지 코팅층이 있는 와이어가 제조되고 있는 실정이다.
그런데, 기존에는 스프레이에 의해 액상의 불소수지 원액을 분사하여 와이어 표면에 코팅하고 있는 실정이라서 불소수지 원액의 손실이 많다는 문제가 있다. 즉, 코팅 부스에서 와이어 표면에 스프레이 건으로 불소수지 원액을 입자로 분무함으로써 와이어 불소수지 코팅이 이루어지는데, 이처럼 스프레이로 코팅할 경우 와이어 표면에 코팅되는 것에 비하여 날라가서 소실되는 불소수지 원액의 양이 상당하다는 데에 문제가 있다.
본 발명은 와이어 컷팅과 같이 다양한 용도로 사용되는 와이어의 표면에 불소수지를 코팅할 때에 불소수지가 날라 다니면서 낭비되는 일이 없으므로 자원 절약 등의 측면에서 바람직한 새로운 와이어 코팅 시스템을 제공하는 것이 주요 목적이다. 본 발명에서는 기존에 스프레이식으로 코팅재료를 분사하는 방식과 달리 불소수지 코팅 원액에 와이어가 담가지도록 지나오면서 와이어 표면에 불소수지가 코팅되는 구조를 구현함으로써 불소수지가 스프레이에 의한 비산되는 현상(날라다니는 현상)이 생기지 않게 되므로 불소수지의 낭비를 방지할 수 있는 새로운 개념의 와이어 코팅 시스템을 제공하는 것이 목적이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 내부의 공간부에 와이어의 표면에 코팅되기 위한 코팅액이 충전되는 코팅 탱크; 상기 코팅 탱크의 상부측에 내부의 건조 공간부가 배치되도록 상하 방향으로 설치된 건조 챔버; 상기 코팅 탱크의 상기 공간부로 코팅 대상 와이어가 투입되도록 가이드하여 상기 와이어가 상기 코팅 탱크에 채워진 코팅액에 담가진 다음에 상기 건조 챔버의 상기 건조 공간부를 통과되도록 하는 피딩 가이드부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 코팅 시스템이 제공된다.
상기 건조 챔버는 상기 코팅 탱크의 상부 위치에 수직 방향으로 세워져 배치되고, 상기 피딩 가이드부는, 상기 코팅 탱크 내부로 상기 와이어가 지나가도록 가이드하는 투입 가이드롤; 상기 코팅 탱크의 상부 위치에 배치되도록 상기 건조 챔버의 내부 또는 외부에 장착되어 상기 투입 가이드롤과 함께 상기 와이어가 상기 건조 챔버의 내부에 수직 방향으로 이송되도록 하는 수직 이송 가이드롤을 포함하여 구성되며, 상기 건조 챔버에서 표면의 코팅액이 건조되어 코팅층을 구비한 상기 와이어를 권취하는 와인딩부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 피딩 가이드부는 상기 투입 가이드롤의 전단 위치에 배치된 보조 투입 가이드롤을 더 포함하며, 상기 수직 이송 가이드롤의 다음 단 위치에 상기 와이어가 수직 방향으로 경유하여 지나가다가 수평 방향으로 방향 전환되어 지나가도록 하는 보조 이송 가이드롤이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 건조 챔버에는 상하 방향으로 히터가 구비되고, 상기 건조 챔버의 내부에서 수직 방향으로 지나가는 상기 와이어는 상기 건조 챔버에서 상하 방향으로 에어를 불어주는 블로워가 구비된다.
상기 건조 챔버는 상기 와이어가 수직 방향으로 지나가도록 수직으로 세워져 배치됨과 동시에 상하 높이 조절이 가능하도록 적어도 두 개 이상의 건조 챔버 모듈이 신축 가능하게 결합되며, 상기 건조 챔버 모듈은 높이조절 유닛에 의해 높이 조절이 이루어지도록 구성되고, 상기 건조 챔버에서 나오는 상기 와이어 표면의 코팅층을 재차 건조하는 2차 건조 챔버가 더 구비되고, 상기 2차 건조 챔버는 수평 방향으로 배치되고, 상기 수직 이송 가이드롤의 다음 단 위치에 구비된 보조 이송 가이드롤을 상기 와이어가 수직 방향으로 경유하여 지나가다가 수평 방향으로 방향 전환되어 상기 수평 방향의 2차 건조 챔버 내부로 지나가도록 구성되고, 상기 건조 챔버에서의 건조 온도는 상기 2차 건조 챔버에서 건조 온도보다 더 낮도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 2차 건조 챔버의 내부에 구비되어 기단부는 와인딩부에 연결되고 선단부는 상기 건조 챔버에서 이어져 나오는 상기 와이어에 연결되는 풀링 와이어를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 코팅액은 상기 코팅 탱크에 충전된 불소수지 원액으로 구성되어, 상기 와이어의 표면에 불소수지 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 기본적으로 내부의 공간부에 와이어의 표면에 코팅되기 위한 코팅액이 충전되는 코팅 탱크와, 이러한 코팅 탱크의 상부측에 내부의 건조 공간부가 배치되도록 상하 방향으로 설치된 건조 챔버와, 상기 코팅 탱크의 공간부로 코팅 대상 와이어가 투입되도록 가이드하여 와이어가 코팅 탱크에 채워진 불소수지에 담가진 다음에 건조 챔버의 건조 공간부를 통과되도록 하는 피딩 가이드부와, 건조 챔버에서 나오는 와이어 표면의 불소수지를 재차 건조하는 2차 건조 챔버 및 건조 챔버에서 표면의 불소수지 건조된 불소수지 코팅층을 구비한 와이어를 권취하는 와인딩부를 포함하는 것으로, 기존과 달리 스프레이 건에 의해 스프레이 방식으로 불소수지를 분사하는 방식이 아니라 와이어가 코팅 탱크의 내부를 지나오면서 와이어 표면에 불소수지가 도포되고, 이처럼 와이어가 코팅 탱크 내부의 불소수지 원액에 침지되는 방식으로 표면에 불소수지가 코팅된 다음에는 건조 챔버와 2차 건조 챔버에 의해 불소수지를 건조 경화시키는 방식이기 때문에, 기존에 비하여 불소수지가 날아가 버려서 소실되는 경우는 발생되지 않는 효과가 있으며, 이처럼 불소수지가 날아가서 소실되는 일이 없으므로 고가의 자원 절약이라는 효과를 기대할 수 있으며, 불소수지가 작업장에 날라 다니는 경우를 방지하여 작업 환경 개선이라는 효과도 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도
도 3은 도 2의 배면도
도 4와 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도
도 3은 도 2의 배면도
도 4와 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다
도면을 참조하면, 본 발명의 와이어 코팅 시스템은 코팅 대상인 금속재 와이어(6)가 불소수지(8)가 충전되어 있는 코팅 탱크(10)의 내부로 지나오면서 그 표면에 불소수지(8)가 코팅되고, 와이어(6) 표면에 코팅된 불소수지(8)는 건조 챔버(20)에서 건조 경화시킴으로써 불소수지(8) 코팅층이 와이어(6)의 표면을 감싸서 보호하는 불소수지 와이어(6)를 제조하는 발명이다. 본 발명은 코팅재료로 불소수지(8)를 사용하므로 와이어 코팅 시스템이라 할 수 있는데, 본 발명의 와이어 코팅 시스템을 이하에서는 편의상 와이어 코팅 시스템으로 칭하기로 한다. 물론, 본 발명의 와이어 코팅 시스템은 코팅 재료로 불소수지(8)를 사용하지만 기타 다른 코팅 재료를 사용할 수 있음을 이해해야 할 것이다. 본 발명의 와이어 코팅 시스템은 크게 코팅 대상 와이어(6)를 공급하는 피딩 가이드부(30)와, 이러한 피딩 가이드부(30)에 의해 공급되는 와이어(6)의 표면에 불소수지(8)가 코팅되도록 와이어(6)가 지나가는 코팅 탱크(10)와, 이 코팅 탱크(10)를 지나온 와이어(6) 표면의 불소수지(8)를 건조시키는 건조 챔버(20)와, 이러한 건조 챔버(20)에서 표면의 불소수지(8)가 건조된 불소수지 와이어(6)를 감아주는 와인딩부(50)를 포함한다.
상기 코팅 탱크(10)는 내부에 공간부가 구비된 배럴 형상으로 구성된다. 코팅 탱크(10) 내부의 공간부는 상부로 개방되어 있다. 코팅 탱크(10) 내부의 공간부에는 코팅액이 충전된다. 코팅액은 와이어(6)의 표면에 코팅되기 위한 원료로서 본 발명에서 코팅액은 불소수지(8) 원액이다. 즉, 경화되기 이전의 불소수지(8) 원액이 코팅 탱크(10) 내부의 공간부에 채워진다. 코팅 탱크(10)는 건조 챔버(20)의 하부측에 배치되는데, 건조 챔버(20)의 하단부에 구비된 프레임(22) 안으로 들어가서 건조 챔버(20)의 하부측에 배치되는 구조이다. 상기 건조 챔버(20) 하부의 프레임(22)까지 연장된 가이드 레일(미도시)에 코팅 탱크(10)를 슬라이드 가능하게 결합하여, 코팅 탱크(10)를 건조 챔버(20)의 외측으로 인출하여 코팅 탱크(10) 내부에 코팅액인 불소수지(8)를 채워넣고 다시 건조 챔버(20) 아래로 밀어넣도록 구성하는 것이 바람직하다.
본 발명은 코팅 탱크(10)의 상부측에 내부의 건조 공간부가 배치되도록 상하 방향으로 설치된 건조 챔버(20)를 포함한다.
상기 건조 챔버(20)는 대략 단면 사각형의 통형상으로 구성되어 상기 건조 공간부가 단면 사각형의 공간부로 구성될 수 있다. 이러한 건조 챔버(20)의 하단부가 코팅 탱크(10)의 상부측 개방부와 마주하도록 배치된 상태에서 건조 챔버(20)가 수직 방향으로 세워져 배치된다. 이때, 건조 챔버(20)에는 프레임(22)이 구비되어, 프레임(22)이 설치 지면에 지지됨으로써 건조 챔버(20)의 하단부가 코팅 탱크(10)의 상부측 개방부와 마주한 상태로 수직으로 세워지도록 할 수 있다. 바람직하게 건조 챔버(20)의 바닥부에는 와이어 투입홀(26)이 구비되어, 와이어 투입홀(26)이 코팅 탱크(10)의 상부측 개방부와 연통되도록 구성된다. 상기 코팅 탱크(10)의 내부 공간부로 통과되어 나오는 와이어(6)가 코팅 탱크(10)의 상부측 개방부에서 건조 챔버(20)의 바닥부에 구비된 와이어 투입홀(26)을 통해 들어와서 건조 챔버(20) 내부의 건조 공간부로 지나갈 수 있다.
상기 건조 챔버(20)의 내부에는 히터(HT)와 블로워(BL)가 내장된다. 상기 히터(HT)는 건조 챔버(20)의 내벽면에 상하 방향으로 장착된다. 히터(HT)는 상하 방향으로 연장된 봉형상 히터로 구성되어, 건조 챔버(20)의 내벽면에 브라켓 등의 지지부재에 의해 장착된다. 바람직하게, 히터(HT)는 건조 챔버(20)의 전체 내벽면에 고르게 장착된다. 건조 챔버(20)의 내부 건조 공간부로 지나가는 와이어(6)의 표면 전체에 고르게 히터(HT)의 열을 방사되도록 하기 위함이다.
상기 블로워(BL)는 통상의 팬으로 구성된다. 이때, 블로워(BL)는 와이어(6)의 옆쪽에서 에어를 불어주기 보다는 와이어(6)의 상하 방향으로 에어를 불어주도록 장착된다. 와이어(6)는 후술하는 피딩 가이드부(30)에 의해 건조 챔버(20)의 내부 건조 공간부에서 수직 방향으로 이송되는데, 블로워(BL)가 와이어(6)의 상하 방향으로 에어를 불어주도록 건조 챔버(20) 내부에 장착된 것이다.
상기 건조 챔버(20)의 하단부와 상단부에 와이어 투입홀(26)이 각각 형성되어 와이어(6)가 건조 챔버(20)의 내부 건조 공간부에서 수직 방향으로 세워진 상태에서 건조 챔버(20)의 하단부 와이어 투입홀(26)과 상단부 와이어 인출홀(28)로 지나가도록 구성될 수 있는데, 블로워(BL)는 와이어(6)의 상하 방향으로 에어를 공급하도록 건조 챔버(20)에 장착되는 것이다. 복수개의 블로워(BL)가 와이어(6)의 주위에 배치되도록 건조 챔버(20)에 장착된 구성을 취할 수 있으며, 이러한 경우에는 블로워(BL)에서 공급되는 에어가 와이어(6)의 옆에서 블로잉되지 않고 와이어(6)의 상하 방향으로 블로잉될 수 있다. 이처럼 블로워(BL)에 의해 와이어(6)의 상하 방향으로 에어가 블로잉됨과 동시에 히터(HT)의 열이 방사됨으로써, 건조 챔버(20) 내부에서 수직으로 세워져서 통과되는 와이어(6) 표면의 불소수지(8)가 열풍에 의해 건조되는 셈이 된다. 보다 바람직하게는, 건조 챔버(20)의 상단부측 내부 천정면에 블로워(BL)가 설치되어, 와이어(6)의 상부에서 하부쪽으로 에어를 블로잉하도록 구성된다. 이때, 건조 챔버(20)는 도어가 구비되어, 도어를 열고 닫아서 건조 챔버(20) 내부의 점검 보수 등이 용이하도록 하는 것이 바람직하다. 도어는 힌지부에 의해 열리고 닫히는 구조나 슬라이드 개폐식 구조가 가능할 것이다.
본 발명에서 피딩 가이드부(30)는 수조 형태의 코팅 탱크(10) 내부에 회전 가능하게 장착된 피딩 가이드롤(32)과, 건조 챔버(20)에 장착된 수직 이송 가이드롤(34)을 포함한다. 피딩 가이드부(30)는 건조 챔버(20)의 외부에 장착된 보조 피딩 가이드롤(32)을 더 포함할 수 있다.
상기 피딩 가이드롤(32)은 수조 형태의 코팅 탱크(10) 내부에 수용된 상태에서 그 중앙부의 롤샤프트가 베어링 등의 회전 지지수단에 의해 코팅 탱크(10)에 회전 가능하게 장착된다. 바람직하게, 피딩 가이드롤(32)의 외주면에는 와이어 가이드홈이 구비된다. 와이어(6)가 피딩 가이드홀의 외주면을 경유하여 지나갈 때에 와이어 가이드홈에 수용된 상태로 지나감으로써 피딩 가이드롤(32)에서 와이어(6)가 이탈되는 것을 방지하기 위함이다. 물론, 상기 피딩 가이드홀의 롤샤프트와 코팅 탱크(10)의 상대 회전 지지부 사이는 패킹 등의 실링부재에 의해 밀봉되도록 구성하여 피딩 가이드롤(32)의 롤샤프트가 코팅 탱크(10)에서 회전 가능함과 동시에 코팅 탱크(10)에 채워지는 불소수지(8) 원액이 코팅 탱크(10)와 피딩 가이드롤(32)의 롤샤프트 사이로 누설되는 것이 방지되도록 한다.
상기 보조 피딩 가이드롤(32)은 건조 챔버(20)의 일측면에 브라켓 등의 지지부재에 의해 회전 가능하게 장착될 수 있다. 보조 피딩 가이드롤(32) 중앙부의 롤샤프트가 건조 챔버(20)의 일측면에 구비된 브라켓 등의 지지부재에 상대 회전 가능하게 결합되어, 상기 지지부재를 기준으로 보조 피딩 가이드롤(32)이 회전한다. 이러한 보조 피딩 가이드홀의 외주면을 와이어(6)가 먼저 경유하여 지나가고 그 다음에 피딩 가이드롤(32)의 외주면을 경유하여 지나간다. 즉, 보조 피딩 가이드롤(32)의 중심부에 구비된 롤샤프트를 기준으로 보조 피딩 가이드롤(32)의 상부측 외주면과 피딩 가이드롤(32)의 중심부의 롤샤프트를 기준으로 피딩 가이드롤(32)의 하부측 외주면을 와이어(6)가 경유하여 지나간다. 보조 피딩 가이드롤(32) 역시 외주면에 와이어 가이드홈이 구비된 것이 바람직하다. 와이어(6)가 보조 피딩 가이드홀의 외주면을 경유하여 지나갈 때에 와이어 가이드홈에 수용된 상태로 지나감으로써 보조 피딩 가이드롤(32)에서 와이어(6)가 이탈되는 것이 방지된다. 본 발명에서 피딩 가이드부(30)는 피딩 가이드롤(32)의 전단 위치에 배치된 보조 피딩 가이드롤(31)을 더 포함하는 것이다. 보조 피딩 가이드롤(31)을 경유하여 와이어(6)가 지나간 다음 피딩 가이드롤(32)로 와이어(6)가 경유하여 지나간다.
따라서, 상기 와이어(6)가 보조 피딩 가이드롤(32)을 경유할 때에는 불소수지(8)가 와이어(6) 표면에 코팅되지 않고 피딩 가이드롤(32)의 외주면을 와이어(6)가 경유하여 지나갈 때에 코팅 탱크(10) 내부로 와이어(6)가 투입되는데, 코팅 탱크(10)에는 불소수지(8) 원액이 충전되어 있어서, 상기 와이어(6)가 불수수지(8) 원액에 담가진 다음에 지나가게 되므로, 상기 와이어(6)의 표면에 불소수지(8)가 코팅된다. 와이어(6)의 표면에 일정 두께의 불소수지(8)가 도포되는 것이다.
상기 수직 이송 가이드롤(34)은 코팅 탱크(10)의 상부 위치에 배치되도록 건조 챔버(20)의 내부 또는 외부에 장착된다. 수직 이송 가이드롤(34)은 피딩 가이드롤(32)과 함께 와이어(6)가 건조 챔버(20)의 내부에 수직 방향으로 이송되도록 한다. 본 발명에서는 건조 챔버(20)가 수직 방향으로 세워져 배치되는데, 이러한 건조 챔버(20)의 상단부에 수직 이송 가이드롤(34)이 구비된다. 수직 이송 가이드롤(34) 역시 건조 챔버(20)의 상단부에 브라켓 등의 지지부재에 의해 회전 가능하게 장착될 수 있다. 수직 이송 가이드롤(34) 중앙부의 롤샤프트가 건조 챔버(20)의 상단부에 구비된 브라켓 등의 지지부재에 상대 회전 가능하게 결합되어, 상기 지지부재를 기준으로 수직 이송 가이드롤(34)이 회전한다. 한편, 보조 가이드롤(35)이 건조 챔버(20)의 상단부에 브라켓 등에 의해 장착되어 수직 이송 가이드롤(34) 옆에 배치될 수 있다.
상기 피딩 가이드롤(32)의 외주면을 와이어(6)가 먼저 경유하여 지나가고 그 다음에 수직 이송 가이드롤(34)의 외주면을 와이어(6)가 경유하여 지나간다. 즉, 피딩 가이드롤(32)의 중심부에 구비된 롤샤프트를 기준으로 피딩 가이드롤(32)의 한쪽 외주면과 수직 이송 가이드롤(34)의 중심부의 롤샤프트를 기준으로 수직 이송 가이드롤(34)의 상부측 외주면을 와이어(6)가 경유하여 지나간다.
상기 건조 챔버(20)의 정면에서 볼 때에 피딩 가이드롤(32)의 중심부에서 수직 이송 가이드롤(34)의 중심부가 어긋난 위치에 배치(수직 이송 가이드롤(34)의 중심부가 피딩 가이드롤(32)의 중심부에서 시프트된 위치에 배치)되어 있으므로, 와이어(6)가 피딩 가이드롤(32)의 외주면과 수직 이송 가이드롤(34)의 외주면을 경유하여 지나갈 때에 건조 챔버(20) 내부에서 와이어(6)가 수직 방향으로 똑바로 세워진 상태로 이송된다. 와이어(6)가 건조 챔버(20)의 내부에서는 경사지게 이송되지 않고 수직으로 똑바로 세워진 상태로 이송되는 것이다. 이때, 수직 이송 가이드롤(34) 역시 외주면에 와이어 가이드홈이 구비되어, 와이어(6)가 수직 이송 가이드홀의 외주면을 경유하여 지나갈 때에 와이어 가이드홈에 수용된 상태로 지나감으로써 수직 이송 가이드롤(34)에서 와이어(6)가 이탈되는 것이 방지되도록 하는 것이 바람직하다. 수직 이송 가이드롤(34) 옆에 배치된 보조 가이드롤(35) 외주면으로 와이어(6)가 경유하여 지나가도록 구성할 수도 있다.
상기와 같이, 보조 피딩 가이드롤(32)과 피딩 가이드롤(32) 및 수직 이송 가이드롤(34)을 경유하여 와이어(6)가 지나감으로써 건조 챔버(20)의 내부에 와이어(6)가 수직 방향으로 지나가면서 와이어(6) 표면에 코팅된 불소수지(8)가 건조 경화되므로, 와이어(6)의 표면에 불소수지(8) 코팅층이 구비된다. 상기 건조 챔버(20)는 불소수지(8) 예열 건조 구간이라 할 수 있다. 건조 챔버(20)에서의 예열 온도는 대략 150℃ 정도이다. 건조 챔버(20)에서의 건조 온도가 후술하는 2차 건조 챔버(40)에서의 건조 온도와 차별화된다. 건조 챔버(20)에서의 건조 온도가 2차 건조 챔버(40)에서의 건조 온도보다 낮다.
본 발명에서는 수직 이송 가이드롤(34)의 다음 단 위치에 와이어(6)가 수직 방향으로 경유하여 지나가다가 수평 방향으로 방향 전환되어 지나가도록 하는 이송 전환 가이드롤(36)이 더 구비된다.
상기 이송 전환 가이드롤(36)은 건조 챔버(20)의 타측면(상기 보조 피딩 가이드롤(32)이 장착된 면과 반대되는 면)에 브라켓 등의 지지부재에 의해 회전 가능하게 장착될 수 있다. 이송 전환 가이드롤(36) 중앙부의 롤샤프트가 건조 챔버(20)의 타측면에 구비된 브라켓 등의 지지부재에 상대 회전 가능하게 결합되어, 상기 지지부재를 기준으로 이송 전환 가이드롤(36)이 회전한다.
상기 수직 이송 가이드롤(34)의 외주면을 와이어(6)가 먼저 경유하여 지나가고 그 다음에 이송 전환 가이드롤(36)의 외주면을 와이어(6)가 경유하여 지나간다. 즉, 수직 이송 가이드롤(34)의 중심부에 구비된 롤샤프트를 기준으로 수직 이송 가이드롤(34)의 상부측 외주면과 이송 전환 가이드롤(36) 중심부의 롤샤프트를 기준으로 이송 전환 가이드롤(36)의 일측 외주면을 와이어(6)가 경유하여 지나간다. 이송 전환 가이드롤(36) 역시 외주면에 와이어 가이드홈이 구비되어, 와이어(6)가 보조 이송 가이드홀의 외주면을 경유하여 지나갈 때에 와이어 가이드홈에 수용된 상태로 지나감으로써 이송 전환 가이드롤(36)에서 와이어(6)가 이탈되는 것이 방지되도록 하는 것이 바람직하다. 이송 전환 가이드롤(36)은 와이어(6)가 2차 건조 챔버(40)로 수평 방향으로 투입되도록 가이드하는 것으로, 2차 건조 챔버(40)의 투입단 인접 위치에 이송 전환 가이드롤(36)이 배치된다.
본 발명에서 피딩 가이드부(30)는 2차 건조 챔버(40)의 배출단에 구비된 와인딩 가이드롤(38)을 더 포함할 수 있다. 와인딩 가이드롤(38)은 2차 건조 챔버(40)의 배출단에 브라켓 등의 지지부재에 의해 회전 가능하게 장착될 수 있다. 와인딩 가이드롤(38) 역시 중앙부의 롤샤프트가 2차 건조 챔버(40)의 배출단 구비된 브라켓 등의 지지부재에 상대 회전 가능하게 결합되어, 상기 지지부재를 기준으로 와인딩 가이드롤(38)이 회전한다. 마찬가지로, 와인딩 가이드롤(38) 역시 외주면에 와이어 가이드홈이 구비되어, 와이어(6)가 와인딩 가이드롤(38)의 외주면을 경유하여 지나갈 때에 와이어 가이드홈에 수용된 상태로 지나감으로써 와인딩 가이드롤(38)에서 와이어(6)가 이탈되는 것이 방지되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 2차 건조 챔버(40)는 건조 챔버(20)의 옆에 배치된다. 2차 건조 챔버(40)는 수평 방향으로 길게 배치된다. 건조 챔버(20)는 수직 방향으로 세워져 배치된 반면 2차 챔버는 수평 방향으로 길게 눕혀져서 배치된 구조이다. 상기 보조 피딩 가이드롤(32)과 피딩 가이드롤(32)과 건조 챔버(20)와 수직 이송 가이드롤(34) 및 이송 전환 가이드롤(36)을 거쳐 지나온 와이어(6)가 2차 건조 챔버(40)의 내부 건조 공간부에서 수평 방향으로 이송된다.
상기 2차 건조 챔버(40)의 내부에도 히터(HT)와 블로워(BL)가 내장된다. 상기 히터(HT)는 2차 건조 챔버(40)의 내벽면에 수평 방향으로 장착된다. 히터(HT)는 상하 방향으로 연장된 봉형상 히터(HT)로 구성되어, 2차 건조 챔버(40)의 내벽면에 브라켓 등의 지지부재에 의해 장착된다. 2차 건조 챔버(40)의 내벽면 전체에 히터(HT)가 고르게 장착되는 것이 바람직하다. 이러한 경우 2차 건조 챔버(40)의 내부 건조 공간부로 지나가는 와이어(6)의 표면 전체에 고르게 히터(HT)의 열을 방사되도록 할 수 있다.
상기 2차 건조 챔버(40) 내부의 블로워(BL) 역시 통상의 팬으로 구성된다. 블로워(BL)는 브라켓 등의 지지부재에 의해 2차 건조 챔버(40)의 내부 적절할 위치에 장착되도록 구성된다. 2차 건조 챔버(40)의 건조 공간부에 와이어(6)가 수평 방향으로 지나가고 블로워(BL)는 와이어(6)의 표면에 에어를 블로잉하게 된다. 이때, 상기 2차 건조 챔버(40)의 투입단과 배출단에 각각 와이어 투입홀(26)이 형성되어 와이어(6)가 2차 건조 챔버(40)의 내부 건조 공간부에서 수평 방향으로 눕혀진 상태에서 2차 건조 챔버(40)의 투입단측 와이어 투입홀(26)과 배출단측 와이어 인출홀(28)로 지나가도록 구성될 수 있다.
이처럼 블로워(BL)에 의해 와이어(6)의 표면으로 에어가 블로잉됨과 동시에 히터(HT)의 열이 방사됨으로써, 2차 건조 챔버(40) 내부에서 수평으로 눕혀져서 통과되는 와이어(6) 표면의 불소수지(8)가 열풍에 의해 건조되는 셈이 된다. 상기 2차 건조 챔버(40)는 불소수지(8) 완전 건조 구간이라 할 수 있다. 2차 건조 챔버(40)에서의 건조 온도는 대략 400℃ 정도이다. 2차 건조 챔버(40)에서의 건조 온도가 건조 챔버(20)에서의 건조 온도와 차별화된다. 즉, 2차 건조 챔버(40)에서의 건조 온도가 건조 챔버(20)에서의 건조 온도보다 높다. 이때, 2차 건조 챔버(40)에도 도어가 구비되어, 도어를 열고 닫아서 2차 건조 챔버(40) 내부의 점검 보수 등이 용이하도록 하는 것이 바람직하다. 2차 건조 챔버(40)의 도어 역시 힌지부에 의해 열리고 닫히는 구조나 슬라이드 개폐식 구조가 가능할 것이다.
또한, 2차 건조 챔버(40)는 레그(44)에 의해 지지되는데, 레그(44) 자체가 길이 조절이 가능하도록 구성되어, 레그(44)의 길이 조절에 따라 2차 건조 챔버(40)의 높낮이를 조절하도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 경우 2차 건조 챔버(40)를 필요한 높이로 낮추거나 올릴 수 있어서 작업성 등의 측면에서 보다 유리하다.
상기 와인딩부(50)는 표면에 불소수지(8) 코팅층이 구비된 불소수지 와이어(6)를 권취시키는 부분이다. 와인딩부(50)는 모터(54)(감속기 모터)와, 상기 모터(54)의 모터축에 회전력을 전달받을 수 있도록 구동적으로 연결된 와인딩 보빈(52)을 포함한다.
상기 모터(54)는 2차 건조 챔버(40)의 외측에 배치된다. 모터(54)가 감속기 모터로 구성된 경우 모터축의 회전 속도가 조절됨으로써, 상기 모터축에 연결된 와인딩 보빈(52)의 회전 속도가 조절되므로, 와이어(6)의 와인딩 속도(권취 속도)가 조절될 수 있다. 물론, 본 발명에서는 모터(54)를 감속기 모터 아니라 일반 모터로 채용할 수 있음은 당연하다.
상기 와인딩 보빈(52)은 회전 중심부가 모터(54)의 모터축에 동축적으로 연결될 수도 있고, 와인딩 보빈(52) 중심부의 회전축이 브라켓 등의 지지부재에 회전 가능하게 지지되고, 기어와 같은 동력전달수단에 상기 회전축이 모터(54)의 모터축에 구동적으로 연결될 수도 있다. 이러한 와인딩 보빈(52)이 회전함에 따라 와인딩 보빈(52)의 외주면에 불소수지 와이어(6)가 권취(와인딩)될 수 있다. 와인딩 보빈(52)에 적정한 량의 불소수지 와이어(6)가 권취된 다음에는 와인딩 보빈(52)을 들어내고 새로운 와인딩 보빈(52)으로 교체할 수 있다. 상기 모터(54)의 모터축에서 와인딩 보빈(52)의 회전 중심부가 동축적으로 결합된 경우에는 상기 모터축에서 와인딩 보빈(52)을 분리하고, 상기 브라켓 등의 지지부재에 와인딩 보빈(52)의 회전 중심축이 회전 가능하게 결합된 경우 지지부재에서 와인딩 보빈(52)을 들어낼 수 있다.
상기한 구성의 본 발명에 의하면, 코팅 대상 와이어(6)가 피딩 가이드부(30)를 구성하는 보조 피딩 가이드롤(32)과 피딩 가이드롤(32)에 의해 코팅 탱크(10)로 유입되고, 코팅 탱크(10)로 유입된 와이어(6)는 코팅 탱크(10)에 충전된 불소수지(8) 원액에 담가진 다음에 건조 챔버(20)의 내부 건조 공간부를 따라 수직 방향으로 세워져 이송되면서 와이어(6) 표면에 도포된 불소수지(8)가 1차로 예열 건조되고, 상기 건조 챔버(20)의 상단부에서 나오는 와이어(6)가 수직 이송 가이드롤(34)과 이송 전환 가이드롤(36)을 거쳐서 수평 방향으로 배치된 2차 건조 챔버(40)로 들어와서 와이어(6) 표면의 불소수지(8)가 2차 건조(완전 건조)됨으로써 표면에 불소수지(8)가 코팅된 불소수지 와이어(6)가 제조되며, 이러한 불소수지 와이어(6)는 2차 건조 챔버(40)의 배출단에 구비된 와인딩 가이드롤(38)을 경유하여 와인딩 보빈(52)에 권취된다.
따라서, 본 발명에서는 기존과 달리 스프레이 건에 의해 스프레이 방식으로 불소수지(8)를 분사하는 방식이 아니라 와이어(6)가 코팅 탱크(10)의 내부를 지나오면서 와이어(6) 표면에 불소수지(8)가 도포되고, 이처럼 와이어(6)가 코팅 탱크(10) 내부의 불소수지(8) 원액에 침지되는 방식으로 표면에 불소수지(8)가 코팅된 다음에는 건조 챔버(20)와 2차 건조 챔버(40)에 의해 불소수지(8)를 건조 경화시키는 방식이기 때문에, 기존에 비하여 불소수지(8)가 날아가 버려서 소실되는 경우는 발생되지 않는 효과가 있으며, 이처럼 불소수지(8)가 날아가서 소실되는 일이 없으므로 고가의 자원 절약이라는 효과를 기대할 수 있게 된다.
또한, 스프레이 분사식과 달리 와이어(6) 표면에 불소수지(8)를 발라주는 방식으로 코팅하여 건조함으로 인하여 불소수지(8)가 작업장에 날라다니지 않게 되므로, 작업 환경 개선에도 많은 도움이 된다.
또한, 본 발명에서는 건조 챔버(20)가 수직 방향으로 세워져 배치되고, 불소수지(8) 원액이 코팅된 와이어(6)도 수직 방향으로 세워진 상태로 건조 챔버(20)의 내부를 통과하여 건조되기 때문에, 와이어(6) 표면의 불소수지(8) 코팅층의 두께가 균일하게 나올 수 있는 효과가 있고, 이로 인하여 불소수지 와이어(6)의 품질 향상에도 상당히 기여하게 된다. 표면에 불소수지(8)가 코팅된 와이어(6)가 수평으로 이송되거나 경사지게 이송할 경우 불소수지(8)의 치우침 현상으로 인해 불소수지(8) 코팅층의 두께가 불균일해질 수 있으나, 본 발명에서는 와이어(6)가 건조 챔버(20) 내부에서 수직 방향으로 세워져 이송되는 구조를 구현함으로 인하여 불소수지(8)의 치우침 현상에 의한 불소수지(8) 코팅층의 두께가 불균일해지는 경우가 발생되지 않으므로, 불소수지 와이어(6)의 품질 향상에 상당한 도움이 되는 것이다.
다시 말해, 블로워(BL)가 와이어(6)의 옆에서 에어를 블로잉하지 않고 와이어(6)의 상하 방향으로 에어를 블로잉하므로 와이어(6) 표면의 불소수지(8)가 옆으로 밀려서 치우치는 일이 없이 자연스럽게 와이어(6)를 타고 흘러내리면서 적절한 두께로 경화되므로 와이어(6) 표면에 고른 두께의 불소수지(8) 코팅층이 형성될 수 있다.
본 발명에서는 보다 바람직하게 건조 챔버(20)의 상단부측 내부 천정면에 블로워(BL)가 설치되어, 와이어(6)의 상부에서 하부쪽으로 에어를 블로잉하도록 구성되는데, 이러한 경우에는 불소수지(8)가 와이어(6)를 따라 위에서 아래로 흘러내릴 때에 자연스럽게 에어도 와이어(6)의 위에서 아래 방향으로 공급되므로 불소수지(8)가 와이어(6)의 표면에 고른 두께로 코팅되도록 하는데 더욱 도움이 된다.
또한, 본 발명에서는 건조 챔버(20)에서 불소수지(8)를 예열 건조하고 그 다음에 2차 건조 챔버(40)에서 불소수지(8)를 보다 높은 온도로 완전 건조하게 되므로, 불소수지(8)가 과열에 의한 탄화 현상 등이 생기지 않는 효과가 있다. 불소수지 와이어(6)의 품질을 높이는데 보다 확실한 기능을 하는 것이다.
한편, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도, 도 3은 도 2의 배면도이다. 도 2와 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시예의 경우, 건조 챔버(20)는 와이어(6)가 수직 방향으로 지나가도록 수직으로 세워져 배치됨과 동시에 상하 높이 조절이 가능하도록 적어도 두 개 이상의 건조 챔버 모듈이 신축 가능하게 결합되고, 상기 건조 챔버 모듈은 높이 조절유닛(24)에 의해 높이 조절이 이루어지도록 구성된다. 건조 챔버 모듈은 고정 건조 챔버 모듈(20MA)과 승강 건조 챔버 모듈(20MB)로 구성될 수 있다.
상기 고정 건조 챔버 모듈(20MA)은 하단부가 프레임(22)에 지지되고, 상기 프레임(22)은 설치 장소 지면에 고정됨으로써 고정 건조 챔버 모듈(20MA)이 지면에 고정된다. 고정 건조 챔버 모듈(20MA)은 하단부에 와이어 투입홀(26)이 구비되고, 상단부에는 개방부가 형성된 통형상으로 이루어진다. 고정 건조 챔버(20)의 내벽면에 히터(HT)가 내장된 구성을 취할 수 있다.
상기 승강 건조 챔버 모듈(20MB)은 하단부에 개방부가 형성되고 상단부에는 와이어 투입홀(26)이 형성된 통형상으로 이루어지며, 고정 건조 챔버(20)에 상하로 승강 가능하게 결합됨으로써 고정 건조 챔버(20)와 함께 내부에 건조 공간부를 형성한다. 즉, 승강 건조 챔버(20)와 고정 건조 챔버(20)에 의해 건조 챔버(20)가 내부에 건조 공간부를 갖는 통형상으로 구성되는 것이다.
상기 건조 챔버(20)는 승강 건조 챔버 모듈(20MB)이 높이 조절유닛(24)에 의해 승강됨으로써 그 자체의 높이가 조절된다. 이때, 상기 높이 조절유닛(24)은 실린더 또는 볼스크류(24c)와 볼스크류 너트(24d)로 구성될 수 있다.
상기 높이 조절유닛(24)이 실린더인 경우에는 실린더 바디의 기단부가 지면에 고정되어 수직 방향으로 세워져 배치되고, 상기 실린더 바디의 선단부에서 인출되는 실린더 로드는 승강 건조 챔버 모듈(20MB)에 연결된 구성을 취할 수 있다. 따라서, 상기 실린더 로드가 승강 작동됨에 따라 승강 건조 챔버 모듈(20MB)이 고정 건조 챔버 모듈(20MA)에 대해 상대 승강되므로 건조 챔버(20)의 상하 높이 조절이 이루어진다.
상기 높이 조절유닛(24)이 볼스크류(24c)와 볼스크류 너트(24d)인 경우에는 볼스크류(24c)가 브라켓 등에 지지되어 수직 방향으로 회전 가능하게 배치되고, 상기 승강 건조 챔버 모듈(20MB)에는 볼스크류 너트(24d)가 구비되며, 볼스크류 너트(24d)를 수직 방향으로 세워져 배치된 볼스크류(24c)에 결합된 구성을 취할 수 있다. 또한, 볼스크류(24c)는 기어 등의 동력전달수단에 의해 모터(24a)의 모터축에 연결되어, 모터(24a)의 모터축 회전에 따라 상기 브라켓 등의 지지부재를 기준으로 회전되도록 구성될 수 있다. 이때, 기어는 볼스크류(24c)와 모터(24a)의 모터축을 연결하는 베벨기어(24b)를 채용할 수 있다. 따라서, 상기 볼스크류(24c)가 모터(24a)의 모터축에 의해 회전하면 볼스크류 너트(24d)가 볼스크류(24c)를 따라 승강되고, 볼스크류 너트(24d)에 연결된 승강 건조 챔버 모듈(20MB)이 고정 건조 챔버 모듈(20MA)에 대해 상대 승강되므로, 건조 챔버(20)의 상하 높이가 조절될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 경우 건조 챔버(20)의 건조 구간을 위아래로 늘리거나 줄일 수 있어서 작업 효율성 면에서 보다 유리하다. 즉, 와이어(6)를 수직 방향으로 세워서 건조시키는 구간을 줄이고자 할 경우에는 승강 건조 챔버 모듈(20MB)을 아래로 내리면 되고 와이어(6)를 수직 방향으로 세워서 건조시키는 구간을 늘리고자 할 경우에는 승강 건조 챔버 모듈(20MB)을 위로 올리면 된다. 이로 인하여 와이어(6)의 건조 구간을 작업 조건에 따라 손쉽고 편리하게 조절 가능한 효과를 기대할 수 있다.
한편, 도 4와 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 와이어 코팅 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 정면도이다. 도 4와 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예의 경우, 2차 건조 챔버(40)의 내부에 풀링 와이어(56)를 구비하여, 풀링 와이어(56)에 건조 챔버(20)에서 인출되어 나온 와이어(6)를 연결하여 와인딩부(50) 쪽으로 당겨줌으로써 와이어(6)의 손실을 줄이고자 하는데 특징이 있다.
이를 위하여 2차 건조 챔버(40)의 내부에는 풀링 와이어(56)를 구비하고, 풀링 와이어(56)의 기단부는 와인딩부(50)에 연결되고 풀링 와이어(56)의 선단부는 건조 챔버(20)에서 이어져 나오는 와이어(6)에 연결되도록 구성된다.
상기 풀링 와이어(56)가 2차 건조 챔버(40)에 내장된 상태에서 풀링 와이어(56)의 선단부를 상기 건조 챔버(20)에서 인출되어 나온 와이어(6)에 묶어주는 방식으로 연결한 다음, 상기 건조 챔버(20)와 2차 건조 챔버(40) 내부의 히터(HT)와 블로워(BL)를 가동한 상태에서 풀링 와이어(56)를 2차 건조 챔버(40)의 배출단에 구비된 와인딩부(50) 방향으로 당겨준다.
그러면, 표면에 불소수지(8)가 도포되어 1차로 건조 챔버(20) 내부에서 불소수지(8)가 예열 경화된 와이어(6)가 2차 건조 챔버(40) 내부로 투입될 수 있다.
다음, 와인딩부(50)를 구성하는 와인딩 보빈(52)에 연결된 풀링 와이어(56)의 기단부측 와인딩 보빈(52)에서 풀어주고 상기 와이어(6)를 와인딩 보빈(52)에 연결한다. 이때에는 건조 챔버(20)와 2차 건조 챔버(40) 내부의 히터(HT)와 블로워(BL)를 잠시 가동 중단되도록 할 수 있다.
상기 와이어(6)가 와인딩 보빈(52)에 연결된 상태에서 다시 와인딩 보빈(52)을 회전시키면 와이어(6)는 건조 챔버(20)측의 피딩 가이드롤(32)측에서 코팅 탱크(10)와 건조 챔버(20)를 지나면서 와이어(6) 표면에 불소수지(8) 코팅층이 형성되고, 2차 건조 챔버(40)에서 불소수지(8) 코팅층이 완전 건조된 다음 와인잉부를 구성하는 와인딩 보빈(52)에 권취된다.
따라서, 도 4와 도 5에 도시된 본 발명의 다른 실시예의 경우 불소수지(8)를 와이어(6)에 코팅하기 이전의 시작 단계에서 소실되는 와이어(6)의 길이를 최소화시킬 수 있다는 효과를 가진다.
다시 말해, 와이어(6)의 불소수지(8) 코팅 시작 단계에서는 와이어(6)를 건조 챔버(20)의 투입구측에서 2차 건조 챔버(40)의 배출단으로 나오도록 하여 와인딩 보빈(52)에 연결하는데, 이러한 시작 단계에서 와이어(6)의 일부는 표면에 불소수지(8)가 코팅되지 않은 상태 그대로 남아 있게 된다.
그런데, 본 발명에서는 2차 건조 챔버(40)에 내장된 풀링 와이어(56)를 2차 건조 챔버(40)의 투입단까지 뽑아놓은 상태에서 이 부분에서 와이어(6)와 풀링 와이어(56)를 묶어주는 등의 방식으로 연결한 다음, 풀링 와이어(56)를 당겨서 와인딩 보빈(52)에 와이어(6)를 연결할 수 있도록 함으로써 표면에 불소수지(8) 코팅층이 형성되지 않은 와이어(6)의 길이를 최소화할 수 있다. 상기 2차 건조 챔버(40)의 길이가 10m라고 하면 와이어(6)의 불소수지(8)가 코팅되지 않은 길이를 2차 건조 챔버(40)의 길이인 대략 10m 정도까지 줄일 수 있게 되므로, 와이어(6)의 소실을 최소화할 수 있는 것이다.
이때, 와이어 풀링 유닛(58)에 의해 상기 풀링 와이어(56)가 2차 건조 챔버(40)의 투입단과 배출단 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다.
상기 2차 건조 챔버(40)의 내부에는 길이 방향으로 슬라이드 가능하게 와이어 풀링 유닛(58)이 구비되어, 상기 와이어 풀링 유닛(58)에 의해 풀링 와이어(56)를 그립한 상태에서 와이어 풀링 유닛(58)이 2차 건조 챔버(40)의 길이 방향으로 이동되도록 구성된다.
한편, 와이어 풀링 유닛(58)은 풀링 와이어(56)를 양쪽 위치에서 그립하는 적어도 두 개의 클랭핑 블록을 구비하고, 상기 풀링 블록 중에서 적어도 하나의 풀링 블록은 클램핑 작동수단에 의해 상대편 풀링 블록에 대해 전후진 가능하도록 구성되고, 상기 와이어 풀링 유닛(58)은 이송수단에 의해 2차 건조 챔버(40)의 내부에서 이송 방향을 따라 전후진 작동될 수 있다. 2차 건조 챔버(40)의 길이 방향으로 연장된 가이드 레일(42)에 와이어 풀링 유닛이 슬라이드 가능하게 구비될 수 있다. 이때, 와이어 풀링 유닛(58)의 이송수단은 2차 건조 챔버(40)의 길이 방향을 따라 수평으로 설치됨과 동시에 2차 건조 챔버(40)에 구비된 브라켓 등의 지지수단에 상대 회전 가능하게 장착된 볼스크류와, 상기 와이어 풀링 유닛(58)을 지지하는 풀링 지지 브라켓에 구비된 볼스크류 너트로 구성되고, 볼스크류는 너트는 볼스크류에 결합된 구성을 취할 수 있다. 물론, 상기 볼스크류는 모터의 모터축에 연결되어 회전되도록 구성될 수 있다. 이러한 경우 2차 건조 챔버(40)의 길이 방향과 나란하게 설치된 볼스크류가 모터(54)에 의해 회전하면 와이어 풀링 유닛에 구비된 볼스크류 너트가 볼스크류를 따라 이동하므로 상기 와이어 풀링 유닛이 2차 건조 챔버의 내부에서 왕복 이송될 수 있다.
상기 와이어 풀링 유닛(58)에 의해 풀링 와이어(56)를 2차 건조 챔버(40)의 내부를 따라 이송시키고 와이어(6)를 와인딩부(50)의 와인딩 보빈(52)에 연결하는 과정은 다음과 같다.
먼저, 상기 와이어 풀링 유닛(58)이 2차 건조 챔버(40)의 배출단에 인접한 위치에 있다가 두 개의 풀링 블록에 의해 풀링 와이어(56)를 그립한 상태에서 2차 건조 챔버(40)의 투입단으로 이동한다. 그러면, 풀링 와이어(56)가 2차 건조 챔버(40)의 내부로 수용됨과 동시에 상기 풀링 와이어(56)의 선단부는 2차 건조 챔버(40)의 배출단으로 이동할 수 있다.
다음, 상기 풀링 와이어(56)의 선단부를 건조 챔버(20)에서 인출되어 나온 와이어(6)에 묶어주는 방식으로 연결한다. 즉, 풀링 와이어(56)가 2차 건조 챔버(40)에 내장된 상태에서 풀링 와이어(56)의 선단부를 상기 건조 챔버(20)에서 인출되어 나온 와이어(6)에 묶어주는 방식으로 연결한다.
이어서, 상기 와이어 풀링 유닛(58)을 2차 건조 챔버(40)의 배출단으로 이송시킨다. 이때, 상기 와이어 풀링 유닛(58) 이송수단은 상기 볼스크류(24c)와 볼스크류 너트(24d) 등으로 구성될 수 있어서 상기 이송수단에 의해 와이어 풀링 유닛(58)이 2차 건조 챔버(40)의 배출단으로 이송되며, 상기 와이어 풀링 유닛(58)이 풀링 와이어(56)를 그립하고 동시에 풀링 와이어(56)의 선단부는 와이어(6)에 연결되어 있기 때문에, 상기 건조 챔버(20)와 2차 건조 챔버(40) 내부의 히터(HT)와 블로워(BL)를 가동한 상태에서 풀링 와이어(56)를 2차 건조 챔버(40)의 배출단에 구비된 와인딩부(50) 방향으로 당겨준다.
그러면, 상기 2차 건조 챔버(40)의 내부로 와이어(6)가 들어와서 와이어(6)가 와인딩부(50)의 와인딩 보빈(52)에 연결될 수 있는 상태가 된다. 이러한 상태에서 상기 와이어(6)를 와인딩 보빈(52)에 묶어주는 방식으로 연결한다. 이때에는 와인딩 보빈(52)의 회전은 멈추도록 하는 것이 바람직하다.
다음으로 상기 와인딩 보빈(52)을 회전시켜서 와이어(6)를 당겨주고 동시에 상기 코팅 탱크(10)에서 와이어(6) 표면의 불소수지(8) 코팅이 이루어지고 건조 챔버(20)에서 불소수지(8)의 예열 건조가 이루어지고, 상기 2차 건조 챔버(40)에서 불소수지(8)의 완전 건조를 수행하는 연속 공정으로 불소수지 와이어(6)를 생산하게 된다.
상기 와이어 풀링 유닛(58)이 구비된 실시예에서도 불소수지(8)를 와이어(6)에 코팅하기 이전의 시작 단계에서 소실되는 와이어(6)의 길이를 최소화시킬 수 있다는 효과를 가진다. 즉, 상기 2차 건조 챔버(40)의 길이가 10m라고 하면 와이어(6)의 불소수지(8)가 코팅되지 않은 길이를 2차 건조 챔버(40)의 길이인 대략 10m 정도까지 줄일 수 있게 되므로, 와이어(6)의 소실을 최소화할 수 있는 것이다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
6. 와이어 8. 불소수지
10. 코팅 탱크 20. 건조 챔버
20MA. 고정 건조챔버 모듈 20MB. 승강 건조챔버 모듈
24. 높이 조절유닛 24a. 모터
24b. 베벨기어 24c. 볼스크류
24d. 볼스크류 너트 31. 보조 피딩 가이드롤
32. 피딩 가이드롤 34. 수직 이송 가이드롤
35. 보조 가이드롤 36. 이송 전환 가이드롤
40. 2차 건조 챔버 42. 가이드 레일
50. 와인딩부 52. 와인딩 보빈
54. 모터 56. 풀링 와이어
10. 코팅 탱크 20. 건조 챔버
20MA. 고정 건조챔버 모듈 20MB. 승강 건조챔버 모듈
24. 높이 조절유닛 24a. 모터
24b. 베벨기어 24c. 볼스크류
24d. 볼스크류 너트 31. 보조 피딩 가이드롤
32. 피딩 가이드롤 34. 수직 이송 가이드롤
35. 보조 가이드롤 36. 이송 전환 가이드롤
40. 2차 건조 챔버 42. 가이드 레일
50. 와인딩부 52. 와인딩 보빈
54. 모터 56. 풀링 와이어
Claims (6)
- 내부의 공간부에 와이어(6)의 표면에 코팅되기 위한 코팅액이 충전되는 코팅 탱크(10);
상기 코팅 탱크(10)의 상부측에 내부의 건조 공간부가 배치되도록 상하 방향으로 설치된 건조 챔버(20);
상기 코팅 탱크(10)의 상기 공간부로 코팅 대상 와이어(6)가 투입되도록 가이드하여 상기 와이어(6)가 상기 코팅 탱크(10)에 채워진 코팅액에 담가진 다음에 상기 건조 챔버(20)의 상기 건조 공간부를 통과되도록 하는 피딩 가이드부(30);를 포함하며,
상기 건조 챔버(20)는 상기 코팅 탱크(10)의 상부 위치에 수직 방향으로 세워져 배치되고,
상기 피딩 가이드부(30)는,
상기 코팅 탱크(10) 내부로 상기 와이어(6)가 지나가도록 가이드하는 피딩 가이드롤(32);
상기 코팅 탱크(10)의 상부 위치에 배치되도록 상기 건조 챔버(20)의 내부 또는 외부에 장착되어 상기 피딩 가이드롤(32)과 함께 상기 와이어(6)가 상기 건조 챔버(20)의 내부에 수직 방향으로 이송되도록 하는 수직 이송 가이드롤(34);을 포함하여 구성되며,
상기 건조 챔버(20)는 상기 와이어(6)가 수직 방향으로 지나가도록 수직으로 세워져 배치됨과 동시에 상하 높이 조절이 가능하도록 적어도 두 개 이상의 건조 챔버 모듈이 신축 가능하게 결합되며, 상기 건조 챔버 모듈은 높이 조절유닛(24)에 의해 높이 조절이 이루어지도록 구성되고,
상기 건조 챔버(20)에서 나오는 상기 와이어(6) 표면의 코팅층을 재차 건조하는 2차 건조 챔버(40)가 더 구비되고,
상기 2차 건조 챔버(40)는 수평 방향으로 배치되고, 수직 이송 가이드롤(34)의 다음 단 위치에 구비된 이송 전환 가이드롤(36)을 상기 와이어(6)가 수직 방향으로 경유하여 지나가다가 수평 방향으로 방향 전환되어 상기 수평 방향의 2차 건조 챔버(40) 내부로 지나가도록 구성되고,
상기 건조 챔버(20)에서의 건조 온도는 상기 2차 건조 챔버(40)에서 건조 온도보다 더 낮도록 구성되며,
상기 건조 챔버(20)에서 표면의 코팅액이 건조되어 코팅층을 구비한 상기 와이어(6)를 권취하는 와인딩부(50)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 코팅 시스템.
- 삭제
- 제1항에 있어서
상기 건조 챔버(20)에는 상하 방향으로 히터(HT)가 구비되고, 상기 건조 챔버(20)의 내부에서 수직 방향으로 지나가는 상기 와이어(6)는 상기 건조 챔버(20)에서 상하 방향으로 에어를 불어주는 블로워(BL)가 구비된 것을 특징으로 하는 와이어 코팅 시스템.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 2차 건조 챔버(40)의 내부에 구비되어 기단부는 와인딩부(50)에 연결되고 선단부는 상기 건조 챔버(20)에서 이어져 나오는 상기 와이어(6)에 연결되는 풀링 와이어(56)를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 코팅 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 코팅액은 상기 코팅 탱크(10)에 충전된 불소수지(8) 원액으로 구성되어, 상기 와이어(6)의 표면에 불소수지(8) 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 코팅 시스템.
Priority Applications (1)
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| KR1020140067523A KR101645606B1 (ko) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | 와이어 코팅 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140067523A KR101645606B1 (ko) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | 와이어 코팅 시스템 |
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| KR20150139238A KR20150139238A (ko) | 2015-12-11 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020140067523A KR101645606B1 (ko) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | 와이어 코팅 시스템 |
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Cited By (2)
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2014
- 2014-06-03 KR KR1020140067523A patent/KR101645606B1/ko active IP Right Grant
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