KR101646502B1 - 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 차체(102) 및/또는 차체 부분 형태의 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템(100)을 제공하는 것이다. 이를 위해, 건물의 내부(132)를 둘러싸고 하나 이상의 침지 탱크(140, 148)와 건물 내측으로 개방된 하나 이상의 처리 영역(188, 190, 192, 304, 312)을 포함하는 건물 외관(116); 도장될 물체가 하나 이상의 개방 처리 영역을 통해 운반될 수 있는 제 1 운반 레벨(104); 도장될 물체가 하나 이상의 침지 탱크에 침지될 수 있는 제 2 운반 레벨(106); 및 도장될 물체가 도장 시스템의 운반 레벨(104, 106)로부터 운반될 수 있는 하나 이상의 임시 보관소(107)로서, 상기 물체는 추후 임시 보관소(107)로부터 도장 시스템의 다른 운반 레벨(106, 104)로 운반되는 임시 보관소를 포함하는 이러한 도장 시스템이 제공된다.

Description

도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템{PAINTING SYSTEM FOR PAINTING OBJECTS TO BE PAINTED}
본 발명은, 차체 및/또는 특히 화물차(lorries)의 운전실인 차체의 일부 형태로 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템에 관한 것이다.
차체를 도장하기 위한 도장 시스템의 건물 규모는, 예를 들어, 침지 플랜트(dipping plant), 건조기, 분무실(spray booth) 및 작업 공간과 같은 차체를 도장하기 위해 필요한 처리 장치에 의해 결정될 수 있고, 폐수, 폐기물 및 배기를 위한 환경 관리 및 재료의 공급부를 포함하는 필수적인 운반 및 환기 시설에 의해서도 결정된다.
이 경우에, 도장 시스템 내의 처리 장치의 위치만 바뀌고 도장 시스템의 크기는 바뀌지 않는다.
운반 설비 자체가 차체 표면 처리에 사용되지 않지만, 차체의 색상 분류와 처리 섹션을 비우는 것과 같은 필수적인 기능만을 수행하고, 또는 개개의 처리 섹션 사이에 차체를 운반하는 것만을 위해 사용된다.
지금까지 알려진 도장 시스템에서, 이러한 운반 설비는 도장 시스템 내부의 소정의 바닥 레벨(floor level) 상에 예외없이 구성된다. 이러한 바닥 레벨은 도장 시스템에 제공되어야 한다.
색상 분류 및 처리 섹션을 비우기 위한 임시 보관 영역의 위치는 도장 시스템 내의 사용 가능한 여유 공간 및 처리 순서에 의해 결정된다. 보관 영역은 도장 시스템의 바닥 면적을 가능한 한 작게 유지하기 위해 다수의 레벨로 배치된다.
공지된 도장 시스템에서 환기 설비는 도장 시스템 건물 내의 도장 시스템의 특수한 바닥 레벨(옥상; penthouse) 또는 이들을 위해 특수하게 제공된 강철 플랫폼 상에 건립된다.
전처리(pretreatment) 유닛 및 전기이동(cataphoretic) 침지 코팅(이하 "CDC"로 요약함)을 위한 유닛은 일반적으로 2개의 레벨들로 건립된다. 이 경우에 처리 액체로 채워진 무거운 침지 탱크가 각각의 관련 컨테이너 위에 배치된다. 이를 위해, 무거운 강철 플랫폼 또는 콘크리트 천장이 필요하다.
건조기 및 그 가열 유닛은 그 방사열의 결과로 주변 영역에 계속 열을 방출한다. 바람직하지 않은 이러한 열의 도장 시스템 건물로의 유입으로 인해 작업 공간에 부정적 영향을 미치지 않아야 한다. 그러므로, 공지된 도장 시스템에서, 건조기 및 그 가열 유닛은 플랫폼상에 각각 건립되고 또는 작업 공간 위의 건물 레벨에 각각 건립된다.
도장 시스템의 운반 및 플랜트에 관련된 기능을 수행할 수 있도록, 공지된 도장 시스템의 도장 시스템 건물은 4층까지 건립되고, 도장 처리만을 위해 필요한 것보다 실질적으로 넓은 바닥 면적에 건립된다.
도장 시스템 건물은 건립에 필요한 강철 또는 콘크리트 레벨들뿐만 아니라 그 위에 운반된 차체를 갖는 운반 설비와 플랜트 설비의 결과로 필요한 부하에 따라 설계되어야 한다.
예를 들어, 승강 스테이션(hoisting station), 셔틀 웨건(shuttle wagon), 회전 테이블(swivel table) 또는 턴테이블과 같은 것을 위한 필수적인 이동 운반 설비와 도장 시스템에서 차체의 운반의 결과로 도장 시스템에서 위험한 영역이 생긴다. 그러므로, 사람에 대한 위험을 배제하고, 이에 상응하는 법적 요건을 준수하기 위해 안전 설비가 대규모로 제공되어야 한다.
도장 시스템 건물의 복잡성 때문에, 공지된 도장 시스템에서의 탈출 경로 설계에 있어 여러 경우의 절충안이 고려되어야만 한다.
공지된 도장 시스템의 건립시, 시간 계획(scheduling times)은 건물의 다층(multistorey) 설계에 의해 결정되므로 플랜트 설비의 조립 및 시운전(commissioning)이 어렵다.
특허 문서 DE 103 50 846 A1호는 기본 차체 마무리 영역, 도장 영역 및 조립 영역으로 이루어진 처리 영역과, 서로 다른 마무리 상태를 갖는 차체가 보관될 수 있는 차체 물류 센터와 같은 단일 중앙 차체 보관 유닛을 가지는, 자동차를 생산하기 위한 처리 조립체를 개시한다.
본 발명의 목적은, 간단하고 견고하게 배열된 구조를 갖고, 비교적 적은 운반과 관련된 설비를 요구하며, 시간과 재료에 대해 적은 비용으로 생산될 수 있는, 차체 및/또는 차체 부분 형태의 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템을 제공하는 것이다.
이 목적은 하기의 것을 포함하는, 차체 및/또는 차체 부분 형태의 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템에 의한 본 발명에 따라 이루어진다:
- 건물 외관, 이는 건물 내부를 둘러싸고, 그 안에 하나 이상의 침지 탱크와 건물 내부에 관해 개방된 하나 이상의 개방 처리 영역이 배치된다;
- 제 1 운반 레벨, 그 위에서 도장될 물체가 하나 이상의 개방 처리 영역을 통해 운반될 수 있다;
- 제 2 운반 레벨, 그로부터 도장될 물체가 하나 이상의 침지 탱크에 침지될 수 있다;
- 하나 이상의 중간 보관 유닛, 여기서 하나 이상의 도장될 물체가 도장 시스템의 하나의 운반 레벨로부터 중간 보관 유닛으로 운반될 수 있고 이후에 중간 보관 유닛으로부터 도장 시스템의 다른 운반 레벨로 운반될 수 있다.
이 경우에, 운반 레벨들 - 운반 레벨로부터 도장될 물체가 중간 보관 유닛으로 운반되고, 운반 레벨로 도장될 물체가 중간 보관 유닛의 외부로 운반됨 - 은 도장 시스템의 제 1 운반 레벨 또는 제 2 운반 레벨과 동일한 종류이거나 또는 필요한 경우, 도장 시스템의 추가 운반 레벨들을 포함할 수 있다.
도장 시스템의 제 1 및 제 2 운반 레벨은 도장 시스템의 건물 외관의 바닥에 관해 상이한 레벨에 있다.
제 1 운반 레벨은 바람직하게는 도장 시스템의 제 2 운반 레벨의 아래에 있다.
제 1 운반 레벨에 대한 제 2 운반 레벨의 수직 간격은 바람직하게는 도장될 물체의 최대 높이보다 크다.
제 1 운반 레벨과 제 2 운반 레벨 사이의 수직 간격은 바람직하게는 적어도 약 4m에 달한다.
제 1 운반 레벨이 도장 시스템의 건물 외관의 지면 바닥 레벨에 있으면 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 도장 시스템에서 하나 이상의 중간 보관 유닛이 도장 시스템의 적어도 두 개의 처리 섹션 사이에 배치되어 하나 이상의 처리 섹션이 중간 보관 유닛에서 종료되고 하나 이상의 이후의 처리 섹션이 중간 보관 유닛에서 시작한다.
바람직하게, 하나 이상의 하기의 운반에 관련된 기능은 중간 보관 유닛에서 수행될 수 있다:
- 도장될 물체를 들어올리거나 내려서 도장 시스템의 상이한 운반 레벨 사이에서 도장될 물체가 운반될 수 있다;
- 도장될 물체가 도장 시스템의 처리 영역을 비우는 중에 보관을 위해 중간 보관 유닛에 배치될 수 있다;
- 중간 보관 유닛에 임시로 보관된 도장될 물체가 중간 보관 유닛 다음에 도장 시스템의 처리 섹션에서 처리를 위해 중간 보관 유닛으로부터 회수될 수 있다;
- 보관 순서에 관하여 도장될 물체의 회수 순서를 변경하여, 컬러 블럭(colour block)들이 중간 보관 유닛에 의해 도장될 물체의 순차적인 도장을 위해 구성될 수 있다;
- 순차적으로 처리되도록 도장될 물체는 중간 보관 유닛에서 최적화된 순차 방식으로 분류될 수 있다;
- 도장될 물체의 통과 방향에서 중간 보관 유닛의 전후에 위치하는 도장 시스템의 처리 섹션이 플랜트 고장의 경우에 서로 커플링이 해제될 수 있다;
- 부가적으로, 도장될 물체의 통과 방향에서 중간 보관 유닛의 전후에 위치하는 도장 시스템의 처리 섹션이 상이한 처리 섹션에서 상이한 작업 시간의 경우에 서로 커플링이 해제될 수 있다.
바람직하게, 중간 보관 유닛은 선택적으로 채워질 수 있는 도장될 물체를 위한 다수의 보관 베이를 포함한다. 이 경우에, 도장될 물체의 회수 순서는 최적화된 순차 방식으로, 이후 처리될 도장될 물체를 분류하고 및/또는 컬러 블록을 형성하기 위해 도장될 물체의 보관 순서에 관해 바뀔 수 있다.
부가적으로, 중간 보관 유닛의 회수 위치에 대해 가능한 한 가깝게 중간 보관 유닛으로부터 회수될 다음 물체인 도장될 물체를 보관할 수 있다.
본 발명의 양호한 구성에서 중간 보관 유닛이 고층-베이 보관 유닛으로서 구성된다.
특히 바람직하게, 제 2 운반 레벨의 도장될 물체가 도장 시스템의 하나 이상의 건조기를 통해 운반될 수 있다. 이 경우에, 건조기를 가열하기 위한 가열 유닛은 바람직하게는 건물 외관의 지면 바닥 레벨(높이 0.0m)에서, 제 1 운반 레벨 상의 건조기 아래에 건립될 수 있다.
부가적으로, 제 2 운반 레벨의 도장될 물체가 하나 이상의 페인트 분무실을 통해 운반될 수 있는 것이 바람직할 수 있다. 이 경우에, 각각의 페인트 분무실은 강철-프레임의 플랫폼에 건립될 수 있고, 그 플랫폼 레벨은 페인트 분무 세척 유닛에 필요한 최소 구조 높이와 일치한다. 바람직하게, 페인트 분무 세척 유닛은 건물 외관의 지면 바닥 레벨(높이 0.0m)에서, 제 1 운반 레벨의 페인트 분무실 바로 아래에 배치될 수 있다. 바람직하게, 페인트 슬러지(sludge) 폐기 유닛은 분무실 아래의 구덩이(pit)에 배치된다.
부가적으로, 제 1 운반 레벨의 도장될 물체가 하나 이상의 초벌칠(underseal) 도포 유닛을 통해 운반될 수 있는 것이 바람직하다. 바람직하게, 건물 외관의 지면 바닥 레벨(높이 0.0m)의, 제 1 운반 레벨에 도달하기 특히 쉬운 사람 작업자를 위한 작업 공간이 이러한 초벌칠 도포 유닛에 배치된다.
작업자를 위한 작업 공간이 제 1 운반 레벨에 배치될 때 탈출 경로들이 특히 짧게 유지될 수도 있다.
부가적으로, 페인트 슬러지의 처리하기 위한 하나 이상의 장치 및/또는 페인트 분무실의 배기 공기로부터 페인트 과잉 분무를 분리하기 위한 하나 이상의 분리 장치가 제 1 운반 레벨에 배치되는 것이 바람직할 수 있다.
이 경우에, 페인트 분무실은 도장 시스템의 제 2 운반 레벨의 페인트 슬러지를 폐기하기 위한 장치 바로 위 및/또는 페인트 분무실의 배기 공기로부터 페인트 과잉 분무를 분리하기 위한 분리 장치 바로 위에 배치될 수 있다.
부가적으로, 유입 공기를 하나 이상의 페인트 분무실에 공급하기 위한 하나 이상의 공기 공급 유닛이 제 1 운반 레벨에 배치되는 것이 바람직할 수 있다.
제 1 운반 레벨의 배열 때문에, 공기 공급 유닛은 유지보수 (예를 들어, 필터 교환을 위해) 및/또는 수선을 위해 용이하게 접근할 수 있다.
바람직하게, 공기 공급 유닛은 건물 외관의 지면 바닥 레벨(높이 0.0m)에 배치된다. 공기 공급 유닛은 공기 유입 덕트에 의한 유입 공기가 공기 공급 유닛에 의해 공급되는 분무실에 연결될 수 있다.
도장 시스템이 하나 이상의 페인트-분무실로부터의 배기 공기를 제거하기 위해 하나 이상의 배기 공기 유닛을 포함할 수 있고, 여기서 배기 공기 유닛은 제 1 운반 레벨의 레벨에서, 바람직하게는 건물 외관의 지면 바닥 레벨(높이 0.0m)에서, 건물 외관 밖에 배치된다. 바람직하게, 이러한 배기 공기 유닛은 도장 시스템의 건물 외관의 지면 바닥 레벨 아래에서 작동하는, 하나 이상의 배기 공기 덕트에 의해 페인트-분무실에 연결될 수 있다.
배기 공기 유닛은 하나 이상의 환풍기를 포함할 수 있다.
또한, 배기 공기 유닛은 하나 이상의 추가 덕트로 배기 공기 연통(flue)에 연결될 수 있다.
도장 시스템의 바람직한 구성에 있어서, 하나 이상의 건조기를 가열하기 위한 하나 이상의 가열 유닛이 제 1 운반 레벨에 배치된다. 이 결과, 가열 유닛들이 작업 공간 위의 추가 건물 레벨 또는 플랫폼에 건립될 필요가 없다.
특히, 도장될 물체의 처리가 수행되는 장치(처리 장치) 또는 처리 장치의 작동에 필요한 모든 장치가 제 1 운반 레벨 상에 구성되어 위치되는 것이 바람직할 수 있다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위의 의미에서 처리 장치로서, 침지 탱크, 건조기, 냉각 영역, 분무실, 밀봉 작업 공간, 초벌칠 도포 유닛, 검사 작업 공간 및 마무리 작업 준비 작업 공간은 특히 처리 장치로 간주되고, 가열 유닛, 공기 공급 유닛 및 페인트 분무 세척 유닛은 이러한 처리 장치의 작동에 필요한 장치로 간주된다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에서, 운반 장치는 도장 시스템의 처리 장치로 간주되지 않는다.
하나 이상의 침지 탱크의 하나 이상의 관련 컨테이너가 제 1 운반 레벨 개개의 침지 탱크 다음에 배치되는 것이 특히 바람직할 수 있다.
원통형 직립 컨테이너는, 제작과 세척이 용이하기 때문에 바람직하게 사용될 수 있다.
도장 시스템이 건물 외관의 지면 바닥 레벨의 제 1 운반 레벨 이외에 어떠한 추가 바닥 레벨도 갖지 않는 것이 특히 바람직할 수 있다.
도장 시스템이 둘 이상의 중간 보관 유닛을 포함하는 것이 바람직하고, 이에 의해 도장될 물체가 도장 시스템의 하나의 운반 레벨로부터 도장 시스템의 다른 운반 레벨로 운반될 수 있다.
이 경우에, 둘 이상의 중간 보관 유닛이 특히 2개의 분산된(decentralised) 고층-베이 보관 유닛으로 구성될 수 있다.
운반에 관련된 기능을 중간 보관 유닛으로 적용하여, 중간 보관 유닛 밖의 도장 시스템의 건물 외관에 요구되는 운반 설비의 시설규모가 크게 감소된다.
또한, 도장 시스템의 처리 섹션은 각각의 처리 섹션이 중간 보관 유닛에서 종료하고/종료하거나 중간 보관 유닛에서 시작하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 도장 시스템은, 도장 시스템의 모든 처리 장치, 즉, 도장될 물체의 처리가 수행되는 처리 장치 또는 이러한 처리 장치의 작동에 필요한 장치인, 모든 장치가 제 1 운반 레벨에 배열되거나 또는 골격구조(framework)에 배열되면 특히 용이하게 구성할 수 있고, 골격구조는 제 1 운반 레벨에 배치되는 건물 외관의 바닥으로부터 상방향으로 연장된다. 이 경우에, 지면 바닥 레벨 외에 도장 시스템의 건물 외관에 추가 바닥 레벨이 제공될 필요가 없다.
특히, 하나 이상의 중간 보관 유닛이 건물 외관의 벽에 바로 인접하게 배치되면, 도장 시스템의 처리 섹션의 바람직한 배치(layout)가 얻어진다.
다수의 중간 보관 유닛이 제공될 때, 바람직하게는 건물 외관의 동일한 외벽에 인접하게 모두 배치된다.
도장 시스템의 바람직한 구성에 있어서, 도장 시스템의 모든 처리 장치, 즉, 도장될 물체의 처리가 수행되는 처리 장치, 또는 이러한 처리 장치의 작동에 필요한 장치인, 모든 장치가 도장 시스템의 제 1 운반 레벨 또는 제 2 운반 레벨 중 어느 하나에 배치된다. 이러한 결과, 도장 시스템을 통해 도장될 물체의 운반 경로의 간단한 구조가 구현된다.
이 경우에, 도장 시스템은 제 1 운반 레벨 이외의 추가 운반 레벨, 특히 제 3 운반 레벨을 포함할 수도 있다. 그러나, 이 경우에 도장 시스템의 운반 장치들만이 이 제 3 운반 레벨에 배치되고, 도장 시스템의 어떠한 운반 장치도 배치되지 않는다.
본 발명에 따른 해결법은 "효율적인(lean)" 도장 시스템이 적은 장비 비용과 적은 공간 요구조건으로 건립되게 하는 것이다.
장기간 중간 보관 유닛에 보관되는, 도장될 물체를 먼지로부터 최적으로 보호하고 후속하는 처리 단계를 용이하도록, 중간 보관 유닛은 청정실 영역으로 구성될 수 있다.
특히, 도장될 물체를 위한 중간 보관 유닛의 보관 베이는 커버를 각각 구비하고, 이 커버는 각각의 도장될 물체의 바로 위에 배치된다. 그 결과, 도장될 물체는 떨어지는 임의의 오물로부터 보호된다.
특히, 커버는 보호 필름으로 구성될 수 있다.
보호 필름은 적절한 플라스틱 재료로부터, 예를 들어, 폴리에틸렌 재료로부터 만들어질 수 있다.
바람직하게, 사용된 커버는 적용 가능한 방화 법규를 준수한다.
특히, 본 발명에 따른 도장 시스템은 하기의 장점을 가질 수 있다:
본 발명에 따른 도장 시스템의 구성 때문에 도장 시스템에 요구되는 건물의 체적이 도장 공정만을 위해 필요한 규모로 감소된다.
추가 바닥 레벨들이 없는 단 하나의 건물 외관이 요구되기 때문에, 도장 시스템의 건물 구조가 간단하고, 이러한 이유로 영역에 대한 비용이 감소된다.
도장 시스템에 필요한 운반 관련 설비 규모가 크게 감소된다.
종래의 구조에 비해, 강철 구조물을 갖는 추가 운반 레벨, 이를 위해 필요한 통로, 방화 설비, 조명 및 환기 시스템이 도장 시스템에서 불필요해진다.
사람들을 위한 보호 설비의 개수와 범위가 도장 시스템의 명확하게 배열된 구조로 인해 상당히 감소될 수 있다.
운반 설비를 위한 구동 모터와 센서 시스템의 개수의 큰 감소 및 중간 보관 유닛의 운반-관련 설비의 집중화의 결과로, 크게 감소된 거리 때문에 유지보수 비용이 감소된다.
운반 설비를 위한 구동 모터와 센서 시스템의 개수의 큰 감소 때문에 운반 설비의 가용성이 확실히 증가된다.
건물 구조와 플랜트 기술을 단순화하여, 비용 감소가 확실히 이루어진다.
운반 설비를 위한 구동 모터의 개수가 적어 에너지 소비가 감소된다.
건물 외관의 조명 및 환기를 위한 비용 감소로 인해 에너지 소비가 추가로 감소된다.
본 발명에 따른 도장 시스템에서 다수의 동일한 처리 장치가 제 1 운반 레벨의 연결된 영역에서 구성될 수 있고, 여기서 상이한 타입의 어떠한 처리 장치들도 배열되지 않는다.
상이한 기능 영역으로 도장 시스템의 내부의 구역 분할이 달성된다. 작업 공간, 장치 영역 및 처리 영역을 위한 영역이 더 이상 서로 중첩되지 않는다.
강철 구조물, 에너지 공급부, 환기 설비 및 방화 시설을 포함하는 플랜트 내부뿐만 아니라 빌딩과 플랜트 사이의 인터페이스가 실질적으로 감소된다.
어떠한 추가 기능도 없이 단 하나의 건물 외관만이 건설되기 때문에, 도장 시스템을 위한 건물의 설정이 크게 간단해지고, 도장 시스템의 건립에 필요한 완료 시간이 단축될 수 있다.
모든 플랜트, 특히 모든 처리 장치가 0.0m 레벨(건물 외관의 지면 바닥 레벨)로부터 조립될 수 있으면, 플랜트 설비의 조립이 확실히 더 간단해진다.
플랜트 설비의 시운전도 더 간단해지는데, 왜냐하면 도장 시스템의 개별적인 처리 섹션이 하나 이상의 중간 보관 유닛에 의한 커플링 해제 때문에 도장 시스템의 다른 처리 섹션과 독립적으로 작업시 설정될 수 있기 때문이다.
본 발명에 따른 도장 시스템 디자인은 자동차 분야의 도장 시스템에 특히 적합하다.
본 발명의 추가 특징과 장점은 예시적인 실시예를 나타내는 도면과 후속하는 설명에서 기술된다.
본 발명은, 간단하고 확실하게 배열된 구조를 갖고, 비교적 적은 운반-관련 설비를 요구하며, 적은 시간과 적은 비용의 재료로 생산될 수 있는, 차체 및/또는 차체 부분 형태의 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 차체를 도장하기 위한 도장 시스템의 제 1 운반 레벨의 개략 평면도.
도 2는 차체를 도장하기 위한 도장 시스템의 제 2 운반 레벨의 개략 평면도.
도 3은 차체를 도장하기 위한 도장 시스템의 제 3 운반 레벨의 개략 평면도.
도 4는 도 1 내지 도 3의 선 4-4를 따라 취한, 충전재(filler), 하도제(primer) 및 투명 코팅(clear coat)을 위한 분무실의 영역에서 및 전처리 침지 탱크, CDC 침지 탱크 및 개방된 밀봉 작업 공간들의 영역에서 도장 시스템을 통한 개략 수직 단면도.
도 5는 도 1 내지 도 3의 선 5-5를 따라 취한, 전처리 침지 탱크, CDC 침지 탱크, 2개의 CDC 건조기, 2개의 초벌칠 도포 유닛, 2개의 충전재 건조기, 상부 코팅 건조기, 개방된 마무리 작업 준비 작업 공간, 2개의 상부 코팅 준비실들 및 추가 상부 코팅 건조기의 영역에서 도장 시스템을 통한 개략 수직 단면도.
도 6은 도 1 내지 도 3의 선 6-6을 따라 취한, 2개의 고층-베이 보관 유닛을 통한 개략 수직 단면도.
도 7은 도 1 내지 도 3의 선 7-7을 따라 취한, 고층-베이 보관 유닛으로의 입구 터널 및 가열 유닛들과 냉각 영역을 갖는 충전재 건조기와 2개의 고층-베이 보관 유닛을 갖는 도장 시스템의 영역을 통한 개략 수직 종단면도.
도 8은 도 1 내지 도 3의 선 8-8을 따라 취한, 수계 페인트 및 용매(solvent)계 페인트를 위한 페인트 응고 유닛들 및 분무실을 위한 공기 공급 유닛, 투명 코팅을 위한 분무실을 갖는 도장 시스템의 영역을 통한 개략 수직 종단면도.
도 9는 고층-베이 보관 유닛의 하우징에 과잉 압력을 생성하기 위한 공기 순환 유닛과 입구 잠금 챔버를 포함하는 입구 터널을 갖는 도장 시스템의 고층-베이 보관 유닛을 위한 환기 설비의 개략도.
동일하거나 기능적으로 동등한 구성 요소들은 모든 도면에서 동일한 도면부호가 주어진다.
도 1 내지 도 9에 도시된 차체(102)를 도장하기 위한 도장 시스템(100)은 차체(102)의 표면 처리를 위한 다수의 처리 영역을 포함하고, 다수의 처리 영역은 도 1에 도시된 제 1 운반 레벨(104) 및 도 2에 도시된 제 2 운반 레벨(106)에 배열되고, 다수의 처리 영역을 통해 처리될 차체(102)가 연속으로 운반된다.
각각의 처리 영역은 도장 시스템(100)의 처리 섹션과 연계되고, 이 처리 섹션은 중간 보관 유닛(107)으로 제공되는 도장 시스템(100)의 3개의 고층-베이 보관 유닛(108, 110, 112) 중 하나에서 종료하고/종료하거나 이러한 고층-베이 보관 유닛(108, 110, 112) 중 하나에서 시작한다.
3개의 고층-베이 보관 유닛(108, 110, 112)은 도장 시스템(100)의 건물 외관(116)의 도 1 내지 도 3의 좌측에 도시된 제 1 면(114)에 배열된다.
도장 시스템(100)의 건물 외관(116)은 제 1 면(114)의 반대쪽에 위치한 제 2 면(118)과 2개의 면(114, 118)을 서로 연결하는 2개의 종방향 측면(120, 122) 및 수평 바닥(124)과 수평 상부 벽(126)을 부가적으로 포함한다(도 4 및 도 5 참조).
도장 시스템(100)의 면(114, 118)은 도장 시스템(100)의 수평 횡방향(128)으로 실질적으로 연장되고, 면(114, 118)보다 길게 구성되는 종방향 측면(120, 122)은 횡방향(128)에 직각으로 연장하는 도장 시스템의 수평 종방향(130)으로 실질적으로 연장한다.
도장 시스템(100)의 건물 외관(116)의 면(114, 118), 종방향 측면(120, 122), 바닥(124) 및 상부 벽(126)은 건물 내부(132)를 함께 둘러싸고, 그 안에 도장 시스템(100)의 고층-베이 보관 유닛(108, 110, 112)과 처리 영역이 배열되고, 이 유닛을 통해 차체(102)가 운반 경로(134)를 따라 직렬로 운반된다.
도장 시스템(100)을 통한 차체(102)의 운반 경로(134)는 도 2에 도시한 제 2 운반 레벨(106)에 위치한 입구 지점(136)에서 시작한다. 차체 외관 건조 플랜트로부터 차체(102)가 이 위치에서 도장 시스템(100)에 들어간다.
전처리 침지 탱크(140)를 갖는 전처리 유닛(138)이 도장 시스템(100)의 종방향(130)에서 입구 지점(136)으로부터 제 1 면(114)을 향해 연장한다. 차체(102)의 운반 방향(144)이 180° 회전되는 회전 영역(142)이 처리 라인(138)으로 연결된다. 도장 시스템(100)의 종방향(13)에서 제 2 면(118)을 향해 연장하는, 하나 이상의 CDC 침지 탱크(148)를 갖는 CDC 유닛(146; "CDC"는 "전기이동 침지 코팅"을 의미함)이 회전 영역(142)에 연결된다.
전처리 침지 탱크(140)에 연계되고, 실질적으로 원통형인 다수의, 바람직하게 4개인, 컨테이너(149)가 전처리 침지 탱크(140) 다음에 제 1 운반 레벨(104)에 배열된다.
CDC 침지 탱크(148)와 연계되고, 다수의, 바람직하게는 2개인, 컨테이너(151)가 회전 영역(142) 다음에 제 1 운반 레벨(104)에 배열된다.
차체(102)의 운반 방향(144)이 다시 180°회전되는 추가 회전 영역(150)이 CDC 유닛(146) 다음에 있다.
회전 영역(150) 뒤에 차체(102)의 운반 경로(134)는 2개의 CDC 연속-유동 건조기(152)로 분기되고, 이들은 종방향(130)에서 제 1 면(114)을 향해 서로 평행하게 연장하고 각각 냉각 영역(154)에서 종료한다.
각각의 냉각 영역(154)을 위한 공기 공급/배기 공기 유닛(155)이 각각의 냉각 영역(154) 위에 배열된다(도 7 참조).
제 1 운반 레벨(104)에 위치하고 건물 외관(116)의 바닥(124)에 있는 다수의 가열 유닛(156)이, 각각의 CDC 연속-유동 건조기(152) 아래에 각각 배열된다(도 5 참조).
이러한 가열 유닛(156)은 가열된 유입 공기를 공급하고, 이 공기는 CDC 연속-유동 건조기(152)의 건조 터널에 공급된다.
도 2에서 알 수 있듯이, CDC 연속-유동 건조기(152)의 냉각 영역(154) 다음에 크로스 컨베이어(158; cross conveyor)가 있고, 이는 차체(102)를 2개의 냉각 영역(154)으로부터 회전 테이블(160; swivel table)로 번갈아 운반하고, 이 테이블 위에서 차체(102)가 수직 축 둘레로 90°회전되어, 이들이 더 이상 종방향(130)에 평행하게 배향(oriented)되지 않고, 도장 시스템(100)의 횡방향(128)에 평행하다.
회전 테이블(160)로부터 차체(102)가 2개의 입구 터널(162) 중 하나를 통과해 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)으로 가고, 이 유닛은 밀폐된(air-tight) 하우징(164)에 의해 건물 내부(132)로부터 분리된다.
고층-베이 보관 유닛(108)은 차체(102)를 위한 2개의 보관 선반(166)을 포함하고, 이 선반은 도장 시스템(100)의 횡방향(128)에 평행하게 연장하고 통로(168)에 의해 서로 분리되어 있고, 이 통로에 2개의 보관 및 회수 유닛(170)이 횡방향(128)으로 이동하게 배열된다.
각각의 보관 선반(166)은 다수의 차체 보관 베이(171)를 갖고, 이 베이들은 다수의 수직 행(172; column)에서 하나 위에 다른 하나가 배열되고 다수의 수평 열(172; row)에서 서로 나란히 배열된다(도 6 참조).
제 2 운반 레벨(106)의 베이들 중 2개는 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)을 위한 보관 위치(176)로 구성된다. 차체(102)는 이러한 위치들에서 입구 터널(162)을 통해 운반된다.
2개의 보관 및 회수 유닛(170) 중 하나는 이러한 보관 위치(176) 중 하나로부터 전달되는 차체(102)를 각각 집어들어 차체(102)를 중간 보관을 위해 자유 차체 보관 베이(171)로 운반한다.
각각의 차체(102)가 더 처리되어야 하면, 그 차체 보관 베이(171)로부터 제거되고 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 2개의 회수 위치(178) 중 하나로 운반되고, 이 위치들은 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 레벨에 배열되어 있다.
차체(102)를 보관 위치(176)로부터 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)의 회수 위치(178)로 직접 운반할 수도 있다.
이러한 회수 위치(178)로부터 제 1 운반 레벨(104)의 차체(102)가 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)으로부터 출구 터널(180; 도 1 참조)을 통해 회전 테이블(182)로 운반되고, 테이블들 위에서 차체(102)의 배향은 수직 축 둘레에서 90°회전되어, 차체(102)가 도장 시스템(100)의 종방향(130)에 다시 평행하게 배향된다.
전처리 유닛(138), CDC 유닛(146) 및 냉각 영역(154)을 갖는 CDC 연속-유동 건조기(152)가 도장 시스템(100)의 제 1 처리 섹션(184)을 함께 형성하고, 이 섹션은 제 2 운반 레벨(106)의 도장 시스템(100)의 입구 지점(136)에서 시작하여 제 2 운반 레벨(106)의 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)의 입구 터널(162)에서 종료한다.
제 1 처리 섹션(184)의 처리 영역들은 모두 제 2 운반 레벨(106)에 위치한다.
제 1 운반 레벨(104)의 회전 테이블(182)로부터 차체(102)의 운반 경로(134)가 도장 시스템(100)의 종방향(130)에서 2개의 평행한 라인들로 제 2 면(118)을 향해 및 일련의 개방 처리 영역들 또는 작업 공간, 즉 개개의 CDC 검사 영역(186)을 통해, 개개의 심(seam) 밀봉 영역(188)을 통해, 개개의 초벌칠 도포 유닛(190)을 통해 및 개개의 미세 밀봉 영역(192)을 통해 크로스 컨베이어(193) 및 승강 조립체(194)로 연장한다.
초벌칠 도포 유닛(190)은 건물 내부(132)를 향해 열린 작업 공간들과 처리 영역들 및 초벌칠 도포실(191; 도 5 참조) 모두를 포함한다.
승강 조립체(194)는 도 1에 도시한 제 1 운반 레벨(104)로부터 도 2에 도시한 제 2 운반 레벨(106) 상으로 차체(102)를 운반한다. 제 2 운반 레벨(106)에서 회전 영역(106)이 승강 조립체(194)에 인접하고 2개의 회전 테이블(198)을 갖고, 이 테이블에서 차체(102)의 배향이 각각 수직 축 둘레에서 90°회전되어, 차체(102)가 회전 영역(196)에서 총 180°회전된다.
회전 영역(196)에 청정실(200)과 충전재 분무실(202)이 인접하고, 여기서 차체(102)가 페인트 로봇에 의해 충전재 재료의 코팅을 갖는다.
충전재 분무실(202) 뒤에 차체(102)의 운반 경로(134)는 2개의 충전재 연속-유동 건조기(204)로 분기되고, 이들은 제 1 면(114)을 향해 도장 시스템(100)의 종방향(130)에 평행하게 연장하고 각각 냉각 영역(206)에서 종료한다.
도 4에서 가장 잘 알 수 있듯이, 제 1 운반 레벨(104)에 위치하고 건물 외관(116)의 바닥(124)에 서있는 페인트 분무 세척 유닛(208)이 충전재 분무실(202) 아래에 배열된다.
또한, 도 4에서 알 수 있듯이, 유입 공기 배관 시스템(210)이 충전재 분무실(202) 위에 배열된다.
유입 공기 흐름은 유입 공기 배관 시스템(210)에 의해 그 아래에 위치한 충전재 분무실(202)로 공급되고 충전재 분무실(202)에서 페인트 과잉분무를 가져가고, 이는 충전재 분무실(202) 아래에 위치한 페인트 과잉분무 세척 유닛(208)에서 공기 흐름으로부터 세척된다.
도 5에서 가장 잘 알 수 있듯이, 가열 유닛(212)이 충전재 연속-유동 건조기(204)에 공급될 고온 공기를 생성하기 위해 충전재 연속-유동 건조기(204) 아래에 제공된다.
가열 유닛(212)은 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)에 위치하고 건물 외관(116)의 바닥(124)에 서있다.
크로스 컨베이어(214)에 의해 차체(102)가 냉각 영역(206)을 통과한 후 승강 조립체(216)로 운반될 수 있고, 차체(102)의 운반 경로(134)에서 충전재 연속-유동 건조기(204)의 냉각 영역(206)에 인접한다.
승강 조립체(216)는 제 2 운반 레벨(106)로부터 차체(102)를 도 3에 도시한 도장 시스템(100)의 제 3 운반 레벨(218) 상에 운반한다.
제 3 운반 레벨(218)은 제 2 운반 레벨(106) 상에 있고, 이는 결국 제 1 운반 레벨(104)의 위에 있다.
예를 들어, 제 3 운반 레벨(218)은 바닥(124) 위의 약 7.5m 높이에 있고, 제 2 운반 레벨(106)은 바닥(124) 위의 약 5.0m 높이에 있고 제 1 운반 레벨(104)은 바닥(124)의 레벨에 있다.
차체(102)는 승강 조립체(216)에 의해 회전 테이블(220)로 운반되고, 회전 테이블은 차체(102)를 수직 회전 축 둘레에서 90°의 각도 둘레로 회전시켜, 차체(102)가 도장 시스템(100)의 횡방향(128)에 평행하게 배향된다.
이러한 배향에서 차체(102)는 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 2개의 입구 터널(222) 중 하나에 각각 운반된다.
차체(102)는 입구 터널(222)을 지나 제 3 운반 레벨(218)의 레벨에 위치한 제 2 고층-베이 보관 유닛(110; 도 6 참조)의 2개의 보관 위치(224)로 간다.
이러한 보관 위치(224)로부터 차체(102)는 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 2개의 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 각각의 비어 있는 차체 보관 베이(171)로 운반되고 거기에 내려진다.
차체(102)의 추가 처리를 위해 이는 그 차체 보관 베이(171)로부터 보관 및 회수 유닛(170) 중 하나에 의해 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106)의 레벨에 위치한 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 2개의 회수 위치(226) 중 하나로 운반된다.
이러한 회수 위치(226)로부터 차체(102)는 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)으로부터 2개의 출구 터널(228) 중 하나를 통해 각각 운반된다(도 2 참조).
CDC 검사 영역(186), 심 밀봉 영역(188), 초벌칠 도포 유닛(190), 미세 밀봉 영역(192), 청정실(200), 충전재 분무실(202) 및 그 냉각 영역(206)을 갖는 충전재 연속-유동 건조기(204)는 도장 시스템(100)의 제 2 처리 섹션(230)에 속하고, 이는 제 1 운반 레벨(104)의 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)에서 시작하여 제 3 운반 레벨(218)의 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)에서 종료한다.
이 경우에, CDC 검사 영역(186), 심 밀봉 영역(188), 초벌칠 도포 유닛(190) 및 미세 밀봉 영역(192)이 제 1 운반 레벨(104)에 위치하고, 청정실(200), 충전재 분무실(202) 및 그 냉각 영역(206)을 갖는 충전재 연속-유동 건조기(204)가 제 2 운반 레벨(106)에 위치한다.
그러므로, 제 2 처리 섹션(230)의 모든 처리 영역들은 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106)에 또는 제 1 운반 레벨(104)에 위치한다.
후술하는 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)과 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)과 같이, 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)이 청정실 영역으로 구성된다.
특히, 각각의 고층-베이 보관 유닛은 밀폐된 하우징(164)에 의해 둘러싸이고, 이는 건물 외관(116)의 건물 내부(132)로부터 고층-베이 보관 유닛의 내부를 분리하여, 어떠한 오염물질도 건물 내부(132)로부터 각각의 고층-베이 보관 영역의 하우징의 내부로 통과할 수 없다.
고층-베이 보관 유닛의 건물(164)의 내부는 개개의 입구 터널(162, 222)을 통해 및 개개의 출구 터널(180, 228)을 통해서만 접근가능하다.
오염물질들이 이러한 터널들을 통해 하우징(164)의 내부로 가는 것을 방지하기 위해, 각각의 고층-베이 보관 유닛의 내부가 도 9에 개략적으로 도시한 공기 순환 유닛(232)에 의해 건물 내부(132)의 공기 압력에 대해, 적어도 약 100Pa, 바람직하게는 적어도 약 50Pa의, 과잉 압력 하에 배열된다.
도 9로부터 알 수 있듯이, 공기 순환 유닛(232)은 팬(236)을 갖는 공기 공급 장치(234)를 포함하고, 이는 흡기구(238; intake)를 통해 건물 내부(132)로부터 공기를 흡입하고 공기 필터(240)를 통해 이를 운반한다.
공기 흡입 파이프(242)는 다수의, 예를 들어, 3개의, 공기 흡입 덕트(244)로 분기되고, 이는 고층-베이 보관 유닛(도 6 참조)의 단부 벽(246)을 따라 수직 방향으로 연장한다.
이러한 공기 흡입 덕트(244)로부터 흡입 공기는 고층-베이 보관 유닛의 내부(258)로 수직 방향에서 하나 위에 다른 하나가 배열된 공기 흡입 덕트(244)의 흡입 공기 구멍(248)을 통해 배출된다.
고층-베이 보관 유닛의 반대쪽 면에 가깝게, 하나 이상의 배기 공기 덕트(250)가 제공되고, 이들은 각각의 고층-베이 보관 유닛의 하우징(164)의 경계벽을 따라 수직 방향으로도 연장하고 하나 위에 다른 하나가 수직으로 배열된 배기 공기 구멍(252)을 갖고, 이들을 통해 공기가 고층-베이 보관 유닛의 하우징(164)의 내부(258)로부터 도 9에 도시된 배기 공기 파이프(254)로 흡입된다.
배기 공기 덕트(250)와 배기 공기 파이프(254) 사이의 연결은 도 6와 도 9에 도시되지 않았다.
도 6에 도시된 바와 같이, 2개의 고층-베이 보관 유닛(110)이 공통 하우징(164)에 배열될 수 있어, 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)으로부터 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)으로 또는 역 방향으로 방해받지 않고 통과할 수 있다.
대안적으로, 각각의 고층-베이 보관 유닛(108, 110)이 그 자신의 하우징(164)을 가질 수 있고, 이 하우징은 각각의 다른 고층-베이 보관 유닛의 하우징으로부터 밀폐된 방식으로 분리되어 있다.
도 9에서 알 수 있듯이, 고층-베이 보관 유닛의 각각의 입구 터널, 예를 들어, 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 입구 터널(222)은 입구 잠금 챔버(256)를 부가적으로 포함하고, 이 챔버로 과잉 압력 하에 서 있는 고층-베이 보관 유닛, 예를 들어, 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 하우징(164)의 내부(258)로부터 유입 공기를 유동시킨다.
이러한 유입하는 공기는 건물 내부(132)로부터 입구 터널(222)을 통해 하우징(164)의 내부(258)로 공기가 가는 것을 방지한다.
잠금 챔버 공기는 입구 잠금 챔버(256)로부터 에어 플랩(260; air flap)으로 흡인된다.
배기 공기 파이프(254)는 환기장치(236)의 흡입 측에서 공기 순환 유닛(232)의 공기 공급 장치(234)로 열려, 공기 공급 장치(234)로부터 고층-베이 보관 유닛의 하우징(164)의 내부(258)를 통해 그리고 가능하다면 고층-베이 보관 유닛의 입구 잠금 챔버(256)를 통하는 공기 순환 회로가 닫힌다.
제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 입구 터널(222)과 유사하게, 나머지 고층-베이 보관 유닛들의 입구 터널들도 그를 통해 순환 공기가 흐르는 입구 잠금 챔버(256)를 구비한다.
유사하게, 모든 고층-베이 보관 유닛들의 출구 터널이 상응하게 구성된 출구 잠금 챔버를 유사하게 구비한다.
고층-베이 보관 유닛의 하우징(164)의 내부(258)의 과잉 압력을 원하는 레벨로 유지하기 위해, 하우징(164)에 공급되는 유입 공기의 일부분이 하우징(164)의 출구(262; 도 9 참조)를 통해 건물 내부(132)로 직접 배출된다.
그 결과로 공기 순환 회로에 읽은 공기가 공기 공급 장치(234)의 흡입구(238)를 통한 흡입으로 대체된다.
오물이 위에서 차체 보관 베이에 보관된 차체(102) 상에 떨어지는 것을 방지하기 위해, 각각의 차체 보관 베이(171)는 차체(102)를 위한 각각의 보관 공간 위에 배열되는 커버(264)를 구비한다(도 6 참조).
이 커버(264)는 특히 적절한 플라스틱 재료, 예를 들어, 폴리에틸렌의 보호 필름으로 구성될 수 있다.
커버(264)로서 사용되는 보호 필름은 각각의 적용 가능한 방화 법규를 준수한다.
커버(264)는 특히 보관 및 회수 유닛(170)으로부터 또는 그 위에 차체(102)가 배열되는 차체 운반 스키드(skid)로부터의 오염물질이 차체 보관 베이(171) 위에 배열되는 추가 차체 보관 베이(171)에 차체(102)를 보관 또는 회수할 때 더 낮은 차체 보관 베이(171)에 보관된 차체(102) 상에 떨어질 수 있는 것을 방지한다.
제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 출구 터널(228)로부터, 그 위에 제 2 운반 레벨(106) 상의 차체(102)가 각각의 회전 테이블(206)로 운반되고, 이는 차체(102)를 수직 축 둘레에서 90°의 각도만큼 회전시켜, 차체(102)가 도장 시스템(100)의 종방향(130)에 평행하게 배향된다.
이 배향에서 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106) 상의 차체(102)가 크로스 컨베이어(268)로 운반되고, 이 컨베이어는 차체(102)를 2개의 상부 코팅 라인(270) 상에 분배한다.
각각의 이러한 상부 코팅 라인(270)에서, 상부 코팅 준비실(272), 다중 하도제 분무실(274) 및 중간 연속-유동 건조기(276)는 차체(102)의 운반 경로(134)에서 각각 서로 뒤이어 있고 도장 시스템(100)의 종방향(130)에서 제 2 면(118)을 향해 모두 연장한다.
도 4에서 가장 잘 알 수 있듯이, 이 경우에 제 1 운반 레벨(104)에 위치하고 건물 외관(116)의 바닥(124)에 있는 페인트 분무 세척 유닛(208)이 각각의 하도제 분무실(274) 아래에 배열된다.
또한, 유입 공기 강제환기(plenum) 시스템(210)이 각각의 하도제 분무실(274) 위에 각각 배열된다.
차체(102)가 180°의 각도로 회전되는 에어 로크(air lock)의 형태인 회전 영역(278)이 각각의 상부 코팅 라인(270)의 중간 연속-유동 건조기(276)와 각각 인접한다.
냉각 영역(280), 다수의 투명 코팅 분무실(282), 증발 영역(284), 상부 코팅 연속-유동 건조기(286) 및 냉각 영역(288)은 차체(102)의 운반 경로(134)의 각각의 상부 코팅 라인(270)의 회전 영역(278)에 각각 인접하고 도장 시스템(100)의 종방향(130)에서 건물 외관(116)의 제 1 면(114)을 향해 각각 연장한다.
도 4에서 가장 잘 알 수 있듯이, 이 경우에 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)에 위치하고 건물 외관(116)의 바닥(124)에 서있는 페인트 분무 세척 유닛(208)이 이 경우에 투명 코팅 분무실(282) 아래에 각각 배열된다.
유입 공기 강제환기 시스템(210)은 각각의 투명 코팅 분무실(282) 위에 각각 배열된다.
특히 도 5에서 볼 수 있듯이, 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)에 위치하고 건물 외관(116)의 바닥(124)에 서있는 다수의 가열 유닛(290)이 상부 코팅 연속-유동 건조기(286) 아래에 각각 배열된다.
냉각 영역(288)으로부터 차체(102)가 각각의 회전 테이블(292)로 운반되고, 이 테이블은 수직 축 둘레에서 90°의 각도만큼 차체(102)를 회전시켜, 차체(102)가 도장 시스템(100)의 횡방향(128)에 평행하게 배향된다.
이 배향에서 차체(102)는 입구 잠금 챔버를 각각 구비하는 2개의 입구 터널(294) 중 하나를 통해 제 2 운반 레벨(106)에서 도장 시스템(100)의 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)으로 각각 운반된다.
제 2 운반 레벨(106)의 레벨에 위치한, 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 보관 위치들로부터, 차체(102)가 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 차체 보관 베이(171)로 운반된다.
차체 보관 베이(171)로부터 추가 처리를 위해 차체(102)가 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104) 상의 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 회수 위치로 운반된다.
도장 시스템(100)의 종방향(130)에서 볼 때, 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)은 건물 외관(116)의 제 1 면(114) 상에서 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 뒤에, 즉, 제 1 면(114)과 제 2 고층-베이 보관 유닛(110) 사이에 배열된다.
제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 회수 위치로부터 차체(102)가 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104) 상의(도 1참조), 출구 잠금 챔버를 각각 포함하는, 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 출구 터널(296)을 통해 각각의 크로스 컨베이어(298)로 간다.
상부 코팅 준비실(272)을 갖는 상부 코팅 라인(270), 하도제 분무실(274), 중간 연속-유동 건조기(276), 냉각 영역(280), 투명 코팅 분무실(282), 증발 영역(284) 및 냉각 영역(288)을 갖는 상부 코팅 연속-유동 건조기(286)는 도장 시스템(100)의 제 3 처리 섹션(300)에 속하고, 이는 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106) 상에서 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)의 출구 터널(228)에서 시작하여 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106) 상의 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 입구 터널(294)에서 종료한다.
제 3 처리 섹션(130)의 모든 처리 영역, 즉, 상부 코팅 준비실(272)을 갖는 상부 코팅 라인(270), 하도제 분무실(274), 중간 연속-유동 건조기(276), 냉각 영역(280), 투명 코팅 분무실(282), 증발 영역(284) 및 냉각 영역(288)을 갖는 상부 코팅 연속-유동 건조기(286)는 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106)에 위치한다.
제 2 고층-베이 보관 유닛(110)에 관해 상술한 이런 식으로, 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)이 건물 외관(116)의 건물 내부(132)로부터 분리된 청정실 영역으로 구성된다.
도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 크로스 컨베이어(298)로부터, 차체(102)가 회전 테이블(302)로 가고, 이 테이블은 수직 축 둘레에서 90°의 각도만큼 차체(102)를 회전시켜, 차체(102)가 다시 도장 시스템(100)의 종방향(130)에 평행하게 배향된다.
이 배향에서 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 차체(102)는 2개의 마무리 및 검사 영역(304) 중 하나를 통해 각각 운반된다.
크로스 컨베이어(306)는 차체(102)의 운반 경로(132)에서 마무리 및 검사 영역(304)에 인접하고, 이 컨베이어는 차체(102)를 도장 시스템(100)의 출구 지점(308)까지 운반하고, 이 지점으로부터 마무리된 도장된 차체(102)가 최종 조립 플랜트로 간다.
마무리 작업이 차체(102)에 필요하면, 이는 크로스 컨베이어(306)에 의해 마무리 공급 컨베이어(319)로 운반되고, 이로부터 각각의 차체(102)가 크로스 컨베이어(314)에 의해 마무리 작업 준비 영역(312)으로 간다.
마무리 작업 준비가 수행된 후에, 차체(102)는 크로스 컨베이어(310) 및 이에 인접한 승강 조립체(317)에 의해 다시 도장될 제 2 운반 레벨(106)의 상부 코팅 준비실(272) 중 하나의 입구로 운반된다.
마무리 및 검사 영역(304) 및 마무리 작업 준비 영역(312)은 도장 시스템(100)의 제 4 처리 섹션(316)에 속하고, 이는 제 1 운반 레벨(104)의 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 출구 터널(296)에서 시작하여 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 도장 시스템(100)의 출구 지점(308)에서 종료한다.
제 4 처리 섹션(316)의 모든 처리 영역, 즉, 마무리 및 검사 영역(304)과 마무리 작업 준비 영역(312)은 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)에 위치한다.
도 1에서 가장 잘 알 수 있듯이, 건물 외관(116)의 제 2 면(118)과 제 2 처리 섹션(230)의 미세 밀봉 영역(192) 사이에 배열된, 색 혼합 챔버(318)가 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)에 부가적으로 배열된다.
또한, 충전재 분무실(202), 하도제 분무실(274) 또는 투명 코팅 분무실(282)의 유입 공기 강제환기 시스템(210)에 공급하는 역할을 하고 일 측면에서 이러한 분무실의 페인트 분무 세척 유닛(208)과 다른 측면에서 건물 외관(116)의 제 2 면(118) 사이에 배열되는 여러 공기 공급 유닛(320)이 제 1 운반 레벨(104)에 배열된다.
공기 공급 유닛(320)은 공기 유입 덕트들을 통해 분무실의 각각 관련한 유입 공기 강제환기 시스템(210)에 연결된다(도 8 참조).
또한, 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 동일한 영역에서 페인트 슬러지 폐기 영역(322)이 페인트 분무 세척 유닛(208)에 의해 분무실 배기 공기의 세척된 페인트 과잉분무의 추가 처리를 위해 제공되고 일 측면에서 공기 공급 유닛(320)과 다른 측면에서 페인트 분무 세척 유닛(208) 사이에 배열된다.
페인트 슬러지 폐기 영역(322)은 건물 외관(116)의 바닥(124) 아래에 배열된 용매계 페인트를 위한 페인트 응고 유닛(325) 및/또는 수성 페인트를 위한 페인트 응고 유닛(323)을 포함할 수 있다.
공기 공급 유닛(320)에 인접하여, 건물 외관(116)의 바닥(124) 아래에 배열된 배기 공기 덕트(327)를 통해 분무실로부터 배기 공기를 흡인하고 이를 배기 공기 연통(326)에 배출하는 배기 공기 유닛(324)이 건물 외관(116)의 제 2 면(118)에서 건물 외관(116) 밖에 배열된다.
공기 공급 유닛(320)은 모두 제 1 운반 레벨(104)의 실질적으로 직사각형인 응집(cohesive) 영역(328) 내에 있고, 여기에는 도장 시스템(100)의 다른 어떤 처리 장치도 배열되지 않는다.
유사하게, 페인트 분무 세척 유닛(208)이 제 1 운반 레벨(104)의 실질적으로 직사각형인 응집 영역(330)에 있고, 여기에는 도장 시스템(100)의 다른 어떤 처리 장치도 배열되지 않는다.
CDC 연속-유동 건조기(152)의 가열 유닛(156)은 모두 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 실질적으로 직사각형인 영역(331)에 있고, 여기에는 도장 시스템(100)의 다른 어떤 처리 장치도 배열되지 않는다.
충전재 연속-유동 건조기(204)의 가열 유닛(212)도 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 실질적으로 직사각형인 영역(332)에 있고, 여기에는 도장 시스템(100)의 다른 어떤 처리 장치도 배열되지 않는다.
상부 코팅 연속-유동 건조기(286)의 가열 유닛(290)도 도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)의 실질적으로 직사각형인 영역(333)에 각각 있고, 여기에는 도장 시스템(100)의 다른 어떤 처리 장치도 배열되지 않는다.
도장 시스템의 제 1 운반 레벨(104)의 명확한 구분과 제 1 운반 레벨(104)의 각각의 응집 영역(328, 330, 331, 332, 333)의 유사한 타입의 처리 장치의 그룹화 때문에, 개방 작업 공간을 위한 영역, 장치 영역 및 처리 영역이 서로 중첩되지 않고, 특히 연속-유동 건조기의 가열 유닛(156, 212, 290)으로부터의 열의 방사가 다른 처리 장치들과 작업 공간에 악영향을 미치지 않는다.
도 4 및 도 5에서 가장 잘 알 수 있듯이, 건물 외관(116)의 상부 벽(126)은 건물 외관(116)의 바닥(124)으로부터 상부 벽(126)까지 연장하는 수직 기둥(334)에 의해 지지된다.
바닥(124) 아래에는 콘크리트 기초(336)가 각각의 기둥(334)의 영역에 각각 제공된다.
상술한 도장 시스템(100)은 하기와 같이 작동한다:
외관(shell) 조립 영역에서 조립된 차체(102)가 도장 시스템(100)의 입구 지점(136)에서 도장 시스템(100)의 제 1 처리 섹션(184)으로 운반되고 이 제 1 처리 섹션(184)에서 예열되고 전기이동 침지 코팅된다. 부가적으로, 적용된 침지 코팅은 제 1 처리 섹션(184)에서 건조된다.
이 경우, 차체(102)는 전처리 침지 탱크(140)와, 오버헤드 컨베이어로부터 매달린 CDC 침지 탱크(148)를 통해 운반되고, 이 경우 차체(102)는 제 2 운반 레벨(106)로부터 상기 오버헤드 컨베이어 트랙을 낮추어서 상기 침지 탱크 안으로 침지된다.
대안적으로, 차체(102)는 회전 캐리어(carrier) 상에서 제 1 처리 섹션(184)을 통해 운반될 수도 있고, 여기서 차체(102)는 제 2 운반 레벨(106)로부터 수평 축 둘레에서 회전에 의해 제 1 처리 섹션(184)의 침지 탱크(140, 148)로 침지될 수 있고 이 축 둘레에서 추가 회전에 의해 다시 이 탱크로부터 제거될 수 있다.
제 1 처리 섹션(184)으로부터 차체(102)는 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)으로 가고, 여기로 제 2 운반 레벨(106)의 차체(102)가 운반되고 이로부터 제 1 운반 레벨(104)의 차체(102)가 다시 운반되서 나간다.
제 1 고층-베이 보관 유닛(108)을 나가기 전에 차체(102)는 차체 보관 베이(171)에 임시 보관될 수 있다.
차체(102)는 보관 순서와는 상이한 회수 순서로 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)으로부터 회수될 수 있어, 차체(102)의 처리 순서가 제 1 처리 섹션(184)과 제 2 처리 섹션(230) 간에 변할 수 있다.
이런 식으로, 페인트 블록이 이후의 도장 작업을 위해 형성될 수 있고/있거나 마무리 작업을 위한 차체가 순서-최적화된 방식으로 분류될 수 있다.
제 2 운반 레벨(106)로부터 제 1 운반 레벨(104)로의 차체(102)의 운반은 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 제 1 고층-베이 보관 유닛(108) 내에서 이루어진다.
제 1 운반 레벨(104)의 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)을 떠난 후, 차체(102)는 도장 시스템(100)의 제 2 처리 섹션(230)에서 밀봉되고, 하체가 보호된 상태에서, 제 1 운반 레벨(104)로부터 제 2 운반 레벨(106)로 들어올려지고 제 2 운반 레벨(106)에서 충전재가 도장된 다음에 건조된다.
충전재가 건조된 후, 차체(102)는 제 2 운반 레벨(106)로부터 도장 시스템의 제 3 운반 레벨(218)로 들어 올려지고 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)으로 운반된다.
도장 시스템(100)의 운반 장치만 배열되고 어떠한 처리 장치 또는 처리 영영도 도장 시스템의 제 3 운반 레벨(218)에 배열되지 않는다.
차체(102)가 제 2 운반 레벨(106)의 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)을 다시 떠나기 전에, 이들은 제 2 고층 베이 보관 유닛(110)의 차체 보관 베이(171)에 임시 보관될 수 있다.
차체(102)의 처리 순서의 변화도 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)에서와 같은 방식으로 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)에서 이루어질 수 있다.
차체(102)는 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 제 2 고층-베이 보관 유닛(110) 내에서 제 3 운반 레벨(218)로부터 도장 시스템(100)의 제 2 운반 레벨(106)로 운반된다.
차체(102)가 제 2 운반 레벨(106)의 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)을 떠난 후, 이들은 예를 들어, 사포작업(sanding)에 의해 도장 시스템(100)의 제 3 처리 섹션(300)에서 상부 코팅 도장 작업을 위해 준비된 다음에 하도제가 처리된다. 하도제는 차체(102)가 투명 코팅으로 도장되고 전체 상부 코팅이 건조되기 전에 중간 건조된다.
하도제와 투명 코팅의 도포는 페인트 로봇에 의해 또는 수작업으로 또는 부분적으로 페인트 로봇에 의해 및 부분적으로 수작업으로 수행될 수 있다.
그 다음에 제 2 운반 레벨(106)의 차체(102)가 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)에 운반된다.
제 1 운반 레벨(104)의 차체(102)가 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)으로부터 운반되어 나가기 전에, 이들은 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 차체 보관 베이(171)에 임시 보관될 수 있다.
이 경우에, 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 차체(102)의 처리 순서는 제 1 고층-베이 보관 유닛(108)에서 및 제 2 고층-베이 보관 유닛(110)에서와 같은 방식으로 바뀔 수 있다.
차체(102)는 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)에서 제 2 운반 레벨(106)로부터 제 1 운반 레벨(104)로 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)의 보관 및 회수 유닛(170)에 의해 운반된다.
차체(102)가 제 1 운반 레벨(104)에서 제 3 고층-베이 보관 유닛(112)을 떠난 후에, 차체(102)는 도장 시스템(100)의 제 4 처리 섹션(316)에서 마무리되고 검사되고, 필요하다면 재마무리된 다음에, 도장 시스템(100)의 출구(308)에서 이후의 최종 조립 플랜트로 이동된다.
도장 시스템(100)의 제 1 운반 레벨(104)에 배열되는 대부분의 처리 영역, 특히 심 밀봉 영역(188)에서, 초벌칠 도포 유닛(190)의 개방 작업 공간, 미세 밀봉 영역(192), 마무리 및 검사 영역(304) 및 마무리 작업 준비 영역(312)은 개방 처리 영역 및 개방된 작업 공간이고, 이들은 건물 외관(116)의 건물 내부(132)를 향해 개방되어 있고 격벽들에 의해 건물 내부(132)로부터 분리되어 있지 않다.
도장 시스템의 제 1 운반 레벨(104)의 초벌칠 도포실(191)과 도장 시스템의 제 2 운반 레벨(106)에 배열된 처리 영역, 특히 전처리 유닛(138), CDC 유닛(146), 냉각 영역(154)을 갖는 CDC 연속-유동 건조기(152), 충전재 분무실(202), 냉각 영역(206)을 갖는 충전재 연속-유동 건조기(204), 상부 코팅 준비실(272), 하도제 분무실(274), 중간 연속-유동 건조기(276), 냉각 영역(280), 투명 코팅 분무실(282), 증발 영역(284) 및 냉각 영역(288)을 갖는 상부 코팅 연속-유동 건조기(286)는 밀폐된 처리 영역이고, 이들은 분무실 또는 건조기 벽들에 의해 건물 외관의 건물 내부(132)로부터 분리되어 있다.
전처리 유닛(138), CDC 유닛(146), 초벌칠 도포 유닛(190)을 통한 차체(102)의 운반은 오버헤드(overhead) 컨베이어에 의해 수행될 수 있고, 나머지 개방 또는 밀폐된 처리 영역을 통한 및 처리 영역간 및 고층-베이 보관 유닛(108, 110, 112)으로, 이 유닛으로부터의 차체(102)를 운반하는 것은 롤러 컨베이어에 의해 수행될 수 있다.
상술한 도장 시스템(100)에서 고층-베이 보관 유닛(108 또는 110) 중 하나로부터 각각의 이후의 고층-베이 보관 유닛(110, 112)으로의 차체(102)의 운반은 항상 이들 사이에 위치한 각각의 처리 섹션(230 또는 300)을 통해 수행된다. 고층-베이 보관 유닛 중 하나로부터 다른 고층-베이 보관 유닛으로의 차체(102)의 직접 운반 또는 운반 경로(132)의 흐름 방향에 대해 차체(102)의 복귀 운반도 제공되지 않는다.

Claims (16)

  1. 차체(102) 및/또는 차체의 일부 형태의 도장될 물체를 도장하기 위한 도장 시스템에 있어서,
    - 건물 내부(building interior)(132)를 둘러싸고, 상기 건물 내부에 적어도 하나의 침지 탱크(dip tank)(140, 148)와 상기 건물 내부(132)에 대해 개방되는 적어도 하나의 개방 처리 영역(open treatment area)(188, 190, 192, 304, 312)이 배열되어 있는 건물 외관(building shell)(116)과,
    - 제 1 운반 레벨(transport level)(104)로서, 상기 제 1 운반 레벨 상에 도장될 물체가 적어도 하나의 개방 처리 영역(188, 190, 192, 304, 312)을 통해 운반될 수 있는 제 1 운반 레벨과,
    - 제 2 운반 레벨(106)로서, 상기 제 2 운반 레벨로부터 도장될 물체가 적어도 하나의 침지 탱크(140, 148) 안으로 침지될 수 있고, 상기 제 1 운반 레벨은 상기 제 2 운반 레벨 아래에 위치되는 제 2 운반 레벨(106)과,
    - 선택적으로 충전될 수 있고, 도장될 물체를 위한 복수의 보관 베이(171)를 포함하는 적어도 하나의 중간 보관 유닛(intermediate storage unit)(107)로서, 도장될 적어도 하나의 물체가 상기 도장 시스템(100)의 하나의 운반 레벨(104, 106)로부터 상기 중간 보관 유닛(107)으로 운반된 후, 상기 중간 보관 유닛(107)으로부터 상기 도장 시스템(100)의 다른 운반 레벨(106, 104)로 운반될 수 있는, 적어도 하나의 중간 보관 유닛을
    포함하는, 도장 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 중간 보관 유닛(107)은 고층-베이 보관 유닛(high-bay storage unit)(108, 110, 112)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 도장될 물체는 적어도 하나의 건조기(drier)(152, 204, 276, 286)를 통해 상기 제 2 운반 레벨(106)에서 운반될 수 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 2 운반 레벨(106)의 도장될 물체는 적어도 하나의 페인트 분무실(paint spray booth)(202, 274, 282)을 통해 운반될 수 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 1 운반 레벨(104)의 도장될 물체는 적어도 하나의 초벌칠 도포 유닛(underseal application unit)(190)을 통해 운반될 수 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 페인트 분무실(202, 274, 282)의 배기 공기로부터 페인트 과다분무를 분리하기 위한 적어도 하나의 분리 장치(208) 및/또는 페인트 슬러지(322)를 처리하기 위한 적어도 하나의 장치는 상기 제 1 운반 레벨(104) 위에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 페인트 분무실(202, 274, 282)에 유입 공기를 공급하기 위한 적어도 하나의 공기 공급 유닛(320)은 상기 제 1 운반 레벨(104) 위에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 도장 시스템(100)은 적어도 하나의 페인트 분무실(202, 274, 282)로부터 배기 공기를 배출하기 위한 적어도 하나의 배기 공기 유닛(324)을 포함하고, 상기 배기 공기 유닛(324)은 상기 제 1 운반 레벨(104)의 레벨에서 상기 건물 외관(116) 밖에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 건조기(152, 204, 276, 286)를 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 유닛(156, 212, 290)은 제 1 운반 레벨(104)에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 도장 시스템(100)의 모든 처리 장치(process device)는 상기 제 1 운반 레벨(104) 상에 구성되어 위치되는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 도장 시스템(100)은 적어도 두 개의 중간 보관 유닛(107)을 포함하고, 상기 중간 보관 유닛에 의해 도장될 물체가 상기 도장 시스템(100)의 하나의 운반 레벨(104, 106, 218)로부터 상기 도장 시스템(100)의 다른 운반 레벨(218, 106, 104)로 운반될 수 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 도장 시스템(100)의 각각의 처리 장치는 상기 제 1 운반 레벨(104)에 배열되거나 또는 골격구조(framework)에 배열되고, 상기 골격구조는 상기 제 1 운반 레벨(104)에 배열되어 있는 상기 건물 외관(116)의 바닥(124)으로부터 상방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  13. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 중간 보관 유닛(107)이 상기 건물 외관(116)의 벽(114)에 바로 인접하게 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  14. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 도장 시스템(100)의 모든 처리 장치는 상기 도장 시스템(100)의 상기 제 1 운반 레벨(104)에 배열되어 있거나 상기 제 2 운반 레벨(106)에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  15. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 보관 베이는 커버가 제공되는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 커버는 플라스틱 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는, 도장 시스템.
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