KR101668848B1

KR101668848B1 - 전착 도장 장치

Info

Publication number: KR101668848B1
Application number: KR1020160092464A
Authority: KR
Inventors: 이창호
Original assignee: 이창호
Priority date: 2016-07-21
Filing date: 2016-07-21
Publication date: 2016-10-24

Abstract

본 발명은 전착 도장 장치에 관한 것으로서, 중공이 형성된 피도물의 부분 도장이 가능한 전착 도장 장치에 관한 것이다. 상세하게, 자기장을 이용하여 피도물에 자력을 부여하고, 자력을 통해 피도물의 중공을 선택적으로 도장할 수 있는 전착 도장 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 피도물에 형성된 중공이 도장되지 않도록 설치되는 캡부가 자력을 통해 탈장착되기 때문에 작업 속도가 높아지고 자동 공정에 용이하며, 인력이 적게 든다. 또한, 전도부의 길이를 달리함으로써 전착 도장 시간을 제어할 수 있고, 이를 통해 피도물의 도막 두께를 정밀하게 제어할 수 있으며, 다양한 피도물 형상에 대응하여 전착 도장이 가능하다.

Description

전착 도장 장치{DEVICE FOR ELECTRO PAINTING}

본 발명은 도장 장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는 전기를 이용해 피도물을 도장하는 전착 도장 장치에 관한 것이다.

전착 도장은 전기영동 도장(electrophoresis coating)이다. 전착 도장은 특수 도료에 피도장물을 입수시켜 피도장물의 표면을 도장하는 것이다. 전착 도장은 주료 하부 도장에 사용된다. 전착 도장은 방청성이 뛰어나고, 복잡한 형상의 피도장물을 용이하게 도장할 수 있다. 또한, 복잡한 형상의 피도장물을 전류를 제어함으로써 도막의 두께를 정밀하게 조절할 수 있다. 또한, 닫힌 단면에서의 마감성이 뛰어나고, 도착 효율이 좋아 도료 유실이 적은 특징이 있다. 더 나아가, 전착 도장은 표면의 패임, 기포 등의 불량이 적고 수성 도료를 사용하지 않기 때문에 안전성이 높고, 휘발성 유기화합물을 적게 사용한다는 특징이 있다. 다만, 위와 같은 전착 도장의 장점에 반해 전착 도장은 전류가 흐르는 조건을 충족해야 하기 때문에 재도장이 불가능하고, 초기 설비 투자비용이 많이 발생하는 문제점이 있다. 또한, 전착 도장은 특수 도료에 피도장물을 입수시켜 도장을 수행하기 때문에 부분적인 도장이 불가능하다. 상세하게, 사용자가 원치 않 는 나사선 또는 결합부위와 같은 위치도 부분 도장이 불가능하여 함께 도장되어 후행되는 공정에서 나사 결합 시 나사선 도장으로 인해 공정에 오차가 발생하는 문제점이 있다. 선행문헌 대한민국 공개특허 제10-2011-0098544호는 전착도장 장치에 관한 것으로서, 다양한 두께의 도막을 형성할 수 있는 전착도장 장치에 관한 것이다. 선행문헌은 서로 길이가 상이한 음극 전류를 공급하는 전류공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 다만, 선행문헌은 음극 전류의 공급 시간을 상이하게 함으로써 피도장물의 도막 두께를 제어하지만, 사용자가 원치 않는 위치를 제외한 부분 도장이 불가능하다.

대한민국 공개특허 제10-2011-0098544호(2011.09.01. 공개)

본 발명의 기술적 과제는 피도물이 사용자가 원하는 시간만큼 전착 도장되어 피도물에 도장되는 도막의 두께를 제어할 수 있는 전착 도장 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 기술적 과제는 피도물을 전착 도장할 때 사용자가 원치 않는 위치가 도장되지 않는 부분 도장을 할 수 있는 전착 도장 장치를 제공하기 위한 것이다.

한편, 본 발명의 기술적 과제는 피도물을 사용자의 의도대로 부분도장 함으로써 후행되는 결합 공정에서 피도물이 도장면에 의해 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있는 전착 도장 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 도료가 저장되고 제 1 전원부와 연결되어 제 1 양극 전류가 공급되는 전착조, 전착조와 소정 높이 이격되어 설치되되 피도물이 전착조에 소정 시간 입수되어 통과되도록 높낮이가 변화되고 제 1 전원부와 연결되어 제 1 음극 전류가 흐르는 제 1 레일, 제 1 레일과 나란히 구비되되 제 1 레일과 소정 간격 이격되는 제 2 레일, 제 2 레일과 전기적으로 연결되는 제 2 전원부, 일측에 제 1 레일에 설치되는 제 1 롤러가 구비되고 타측에 제 2 레일에 설치되는 제 2 롤러가 구비되는 롤러부, 일단이 롤러부에 체결되되 제 1 롤러와는 서로 전기적으로 연결되고 제 2 롤러와는 서로 절연되도록 구비되며 타단에 피도물이 거치되는 거치부, 거치부에 코일 형상으로 구비되고 제 2 롤러와 전기적으로 연결되어 자기장을 생성하는 솔레노이드부, 일단이 피도물의 중공에 삽입되고 타단에 플랜지가 형성되며 플랜지 내부에 피자력 부재가 구비되는 캡부를 포함하는 전착 도장 장치.

본 발명에 따르면 제 1 레일, 제 1 롤러, 거치부를 통해 피도물로 제 1 음극 전류가 공급되어 전착 도장되기 때문에 전착 도장 시간을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 솔레노이드부와 캡부의 피자력 부재를 이용해 피도물의 중공을 밀폐시킴으로써 부분 도장을 수행할 수 있다.

한편, 본 발명에 따르면, 솔레노이드부가 생성한 자력에 의해 캡부를 중공에 고정시키기 때문에 피도물에서 캡부의 설치 및 제거가 용이하다.

더 나아가, 본 발명에 따르면, 솔레노이드부는 제 2 레일 및 제 2 롤러를 통해 전류를 공급받아 자기장을 발생시키기 때문에 사용자가 원하는 시점에서 전원이 인가되어 자기장을 발생시킬 수 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전착 도장 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전착 도장 장치의 피도물 및 캡부를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 전착 도장 장치를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전착 도장 장치의 레일부의 각 구간을 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 전착 도장 장치를 이용해 도장되는 피도물을 순차적으로 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

전착 도장은 주료 하부 도장에 사용된다. 전착 도장은 방청성이 뛰어나고, 복잡한 형상의 피도물(10)을 용이하게 도장할 수 있다. 또한, 복잡한 형상의 피도물(10)을 전류를 제어함으로써 도막의 두께를 정밀하게 조절할 수 있다. 또한, 닫힌 단면에서의 마감성이 뛰어나고, 도착 효율이 좋아 도료(101) 유실이 적은 특징이 있다. 더 나아가, 전착 도장은 표면의 패임, 기포 등의 불량이 적고 수성 도료(101)를 사용하지 않기 때문에 안전성이 높고, 휘발성 유기화합물을 적게 사용한다는 특징이 있다. 다만, 위와 같은 전착 도장의 장점에 반해 전착 도장은 전류가 흐르는 조건을 충족해야 하기 때문에 재도장이 불가능하고, 초기 설비 투자비용이 많이 발생하는 문제점이 있다. 또한, 전착 도장은 특수 도료(101)에 피도물(10)을 입수시켜 도장을 수행하기 때문에 부분적인 도장이 불가능하다. 상세하게, 사용자가 원치 않는 나사선 또는 결합부위와 같은 위치도 부분 도장이 불가능하여 함께 도장되는 문제점이 있다. 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것이다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전착 도장 장치는 중공(11)이 형성되는 피도물(10)의 외주면을 도장할 수 있는 전착 도장 장치에 관한 것으로서, 도료(101)가 저장되는 전착조(100), 전착조(100)와 소정 높이 이격되어 설치되는 레일부(200), 레일부(200)에 설치되어 이동하는 롤러부(300), 롤러부(300)에 체결되고 피도물(10)이 거치되는 거치부(400), 거치부(400)에 구비되는 솔레노이드부(500), 전착조(100)와 피도물(10)에 전력을 공급하는 제 1 전원부(250), 솔레노이드부(500)에 전력을 공급하는 제 2 전원부(260) 및 피도물(10)에 체결되는 캡부(12)를 포함한다.

전착 도장은 전기영동 도장(electrophoresis coating)이라고 불리기도 한다. 전착 도장은 특수 도료(101)에 피도물(10)을 입수시켜 피도물(10)의 표면을 도장하는 것이다. 따라서, 전착조(100)는 전착 도장을 위해 전착 도장용 특수 도료(101)가 저장될 수 있다. 보다 상세하게, 전착조(100)는 전류가 흐름에 따라 피도물(10)을 도장할 수 있는 특수 도료(101)가 저장된다. 보다 더 상세하게, 전착조(100)는 양극전류를 공급받아 피도물(10)이 음극 전류를 띄게 함으로써, 음극 전류가 흐르는 피도물(10)에 도장되는 특수 도료(101)가 저장될 수 있다. 전착조(100)에 저장되는 도료(101)는 전착 성분을 함유하는 수성 도료(101)일 수 있다. 구체적으로, 전착조(100)에 저장되는 도료(101)는 양이온 성질을 갖는 도료(101)일 수 있다. 보다 구체적으로, 전착조(100)에 저장되는 도료(101)는 에폭시 에멀션형 도료(101)일 수 있다. 또한, 전착조(100)에 저장되는 도료(101)는 수용해형의 전색제도 또는 수분산형의 전색제일 수 있다.

전착조(100)는 제 1 전원부(250)와 연결될 수 있다. 상세하게, 전착조(100)는 제 1 전원부(250)와 연결되어 제 1 전원부(250)로부터 제 1 양극 전류(a2)를 공급받을 수 있다. 보다 상세하게, 전착조(100)는 제 1 전원부(250)와 연결되고, 전착조(100)에 저장된 도료(101)는 제 1 양극 전류(a2)를 공급받을 수 있다. 따라서, 전착조(100)에 저장되는 도료(101)는 제 1 전원부(250)로부터 제 1 양극 전류(a2)를 공급받아 양극 성질을 갖는다.

레일부(200)는 롤러부(300) 및 피도물(10)이 거치되는 거치부(400)를 가이드하는 구성으로서, 피도물(10)을 전착조(100)의 도료(101)에 입수되어 통과되도록 설치될 수 있다. 따라서, 레일부(200)는 전착조(100)와 소정 높이 이격되어 설치된다. 상세하게, 레일부(200)는 전착조(100)를 통과할 수 있도록 전착조(100)를 가로지르도록 일 방향 설치된다. 보다 상세하게, 레일부(200)는 레일부(200)에 거치되는 피도물(10)이 공정 중에 전착조(100)에 저장된 도료(101)에 입수되어 통과될 수 있도록 높낮이가 변화되도록 설치될 수 있다. 보다 더 상세하게, 레일부(200)는 피도물(10)이 도료(101)에 소정 시간동안 입수되어 통과될 수 있도록 높낮이가 변화되도록 설치될 수 있다. 일례를 들어 설명하자면, 레일부(200)는 전착조(100)와 소정 높이를 갖는 거치 구간(z1), 피도물(10)이 전착조(100)에 소정 시간 입수되도록 상기 소정 높이보다 낮게 위치되는 입수 구간(z2) 및 거치 구간(z1)과 입수 구간(z2) 사이에 위치되고 소정 경사를 갖는 경사 구간(z3)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 레일부(200)는 소정 높이를 갖게 구비되어 피도물(10)이 도료(101)에 입수되지 않는 거치 구간(z1), 하방을 향하는 경사 구간(z3), 피도물(10)이 도료(101)에 입수되는 입수 구간(z2), 상방을 향하는 경사 구간(z3) 및 소정 높이를 갖는 거구간(z1)을 포함한다.

도 5 및 도 6을 참고하면, 레일부(200)는 한 쌍의 레일로 나누어질 수 있다. 상세하게, 레일부(200)는 서로 소정 거리 이격되어 설치되는 한 쌍의 레일로 구비될 수 있다. 보다 상세하게, 레일부(200)는 서로 절연되도록 소정 거리 이격되어 설치될ㄹ 수 있다. 보다 더 상세하게, 레일부(200)는 서로 소정 거리 이격되어 설치되는 제 1 레일(210) 및 제 2 레일(220)로 구비될 수 있다. 제 1 레일(210)은 제 1 전원부(250)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상세하게, 제 1 레일(210)은 제 1 전원부(250)와 전기적으로 연결되어 제 1 음극 전류(a1)가 흐를 수 있다. 제 1 음극 전류(a1)를 공급받은 제 1 레일(210)은 롤러부(300) 및 거치부(400)를 통해 피도물(10)로 제 1 음극 전류(a1)를 공급한다. 따라서, 피도물(10)이 전착조(100)에 저장된 도료(101)에 입수되면 피도물(10)에 제 1 음극 저류가 흐르기 때문에 전착 도장될 수 있다.

롤러부(300)는 레일부(200)에 설치되어 레일부(200)를 따라 가이드 이동한다. 상세하게, 롤러부(300)는 한 쌍으로 구비되는 레일부(200)에 대응되는 한 쌍의 롤러로 구비될 수 있다. 보다 상세하게, 롤러부(300)는 제 1 레일(210)에 설치되는 제 1 롤러(310)와 제 2 레일(220)에 설치되는 제 2 롤러(320)로 구비될 수 있다. 제 1 레일(210)과 제 2 레일(220)은 서로 소정 거리 이격되어 구비되기 때문에 제 1 롤러(310) 및 제 2 롤러(320)도 서로 소정거리 이격되어 구비될 수 있다. 또한, 롤러부(300)는 거치부(400)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 제 1 롤러(310) 및 제 2 롤러(320) 사이에 거치부(400)가 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 롤러부(300)는 롤러부(300)와 함께 레일부(200)를 따라 가이드 이동되는 거치부(400)가 구비될 수 있다. 보다 더 구체적으로, 롤러부(300)는 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결되는 거치부(400)가 구비될 수 있다. 보다 더 구체적으로, 롤러부(300)는 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결되되 제 2 롤러(320)와 절연되도록 구비되는 거치부(400)가 구비될 수 있다. 한편, 제 1 롤러(310)는 전도체로 구비될 수 있다. 구체적으로, 제 1 롤러(310)는 제 1 레일(210)에 흐르는 제 1 음극 전류(a1)를 피도물(10)에 공급하기위해 전도체로 구비될 수 있다. 이를 위해 거치부(400) 또한 전도체로 구비되는 것이 바람직하다.

거치부(400)는 일단이 롤러부(300)와 체결되어 롤러부(300)와 함께 이동된다. 상세하게, 롤러부(300)는 롤러부(300)와 체결되는데, 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결되되 제 2 롤러(320)와는 절연되도록 체결된다. 보다 상세하게, 거치부(400)는 전도체로 구비되고 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결된다. 보다 더 상세하게, 거치부(400)는 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결되어 제 1 롤러(310)에 흐르는 제 1 음극 전류(a1)를 공급받는다. 즉, 거치부(400)는 제 2 롤러(320)와 절연되도록 구비되고, 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결되도록 구비된다. 따라서, 제 1 전원부(250)에서 공급되는 제 1 음극 전류(a1)는 제 1 레일(210), 제 1 롤러(310) 및 거치부(400)를 통해 거치부(400) 타단에 구비되는 피도물(10)로 공급되고, 피도물(10)은 제 1 음극 전류(a1)를 공급받음으로써, 도료(101)에 입수되어 전착 도장될 수 있다. 한편, 거치부(400)는 바(bar)형상으로 구비될 수 있고, 바(bar)형상으로 구비되는 경우 하나의 피도물(10)이 거치부(400) 타단에 구비된다. 다른 일례로, 거치부(400)는 복수의 피도물(10)을 거치하기 위해 타단이 복수개로 구비될 수 있다.

솔레노이드부(500)는 거치대에 형성된다. 솔레노이드부(500)는 자기장(510)을 생성하여 거치부(400)가 자성(Magnetism)을 갖도록 자기장(510)을 공급하는 구성이다. 상세하게, 솔레노이드부(500)는 거치대에 코일 형상으로 구비될 수 있다. 보다 상세하게, 솔레노이드부(500)는 거치대를 감싸는 코일 형상으로 구비될 수 있다. 보다 더 상세하게, 솔레노이드부(500)는 피도물(10)이 위치되는 거치대의 타단 방향에 편심되도록 설치될 수 있다. 한편, 솔레노이드부(500)가 자기장(510)을 생성하기 위해 솔레노이드부(500)에 전류가 공급될 수 있다. 구체적으로, 솔레노이드부(500)는 제 2 전원부(260)와 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 솔레노이드부(500)는 거치부(400)가 이동 중에도 전류를 공급받을 수 있도록 제 2 롤러(320)를 통해 제 2 전원부(260)에서 전류를 공급받을 수 있다. 이를 위해 제 2 전원부(260)는 제 2 레일(220)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제 2 롤러(320) 또한 전도체로 구비될 수 있다. 여기서, 제 2 롤러(320)는 전도체로 구비되되 거치부(400)와는 절연되도록 구비된다. 따라서, 제 2 전원부(260)는 제 2 레일(220)과 전기적으로 연결되어 전류를 공급하고, 제 2 레일(220)은 제 2 롤러(320)와 전기적으로 연결되어 전류를 공급하며, 제 2 롤러(320)는 솔레노이드부(500)와 전기적으로 연결되어 솔레노이드부(500)로 전류를 공급한다. 따라서, 제 2 전원부(260)는 제 2 레일(220) 및 제 2 롤러(320)를 순차적으로 통해 솔레노이드부(500)로 전류를 공급한다. 솔레노이드부(500)는 전류를 공급받아 자기장(510)을 생성한다. 즉, 솔레노이드부(500)는 자기장(510)을 생성하고, 생성된 자기장(510)으로 인해 거치대는 자성을 갖게 되며, 거치대의 타단에 구비되는 피도물(10) 또한 자성을 갖게 된다.

도 4를 참고하면, 피도물(10)은 중공(11)이 형성된다. 피도물(10)에 형성되는 중공(11)은 나사구멍일 수 있다. 전착 도장 시 피도물(10)에 형성되는 중공(11)에 도장이 되지 않도록 캡부(12)가 구비될 수 있다. 캡부(12)는 중공(11)에 삽입되어 중공(11)을 밀폐시킴으로써 중공(11)에 도료(101)가 도장되지 않도록 한다. 이때, 중공(11)에서 캡부(12)의 탈장착이 용이하도록 캡부(12)는 고무 또는 실리콘과 같은 연질성 재질로 구비될 수 있다. 고무 또는 실리콘 재질로 구비되는 캡부(12)는 탈장착이 용이하나 중공(11)의 내주면에 형성되는 나사선에 나사 결합되는 것이 아니기 때문에 미량의 도료(101)가 중공(11) 내부로 침투될 수 있는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 캡부(12)는 타단에 중공(11)의 직경보다 큰 직경을 갖게 구비되어 중공(11)으로 삽입되지 않고 중공(11)의 입구 가장자리를 밀폐시키는 플랜지(13)가 형성될 수 있다. 또한, 도 8 내지 도 12를 참고하면, 플랜지(13) 내부는 피자력 부재(14)가 구비될 수 있다. 상세하게, 플랜지(13) 내부에는 자성의 영향을 받는 피자력 부재(14)가 구비될 수 있다. 보다 상세하게, 플랜지(13) 내부에는 철과 같은 피자력 부재(14)가 구비될 수 있다. 따라서, 캡부(12)는 일단이 중공(11)에 삽입되고, 타단에 형성되는 플랜지(13)가 중공(11)의 입구 가장자리를 밀폐시킨다. 또한, 플랜지(13) 내부에 형성되는 피자력 부재(14)로 인해 플랜지(13)가 중공(11)의 입구 가장자리를 보다 견고하게 밀폐시킬 수 있다. 구체적으로, 거치부(400)는 솔레노이드부(500)가 생성하는 자기장(510)에 의해 자성을 갖는데, 거치부(400) 타단과 직접 연결된 피도물(10)도 솔레노이드부(500)에 의해 자성을 갖게된다. 따라서, 피도물(10)은 자성을 갖기 때문에 철과 같은 자성체를 자력으로 당기는 인력이 발생할 수 있다. 즉, 솔레노이드부(500)의 자기장(510)에 의해 피도물(10)에 자성이 발생하고, 피도물(10)의 자성에 의해 플랜지(13) 내부에 구비되는 피자력 부재(14)가 피도물(10)에 가압된다. 보다 구체적으로, 피도물(10)의 자성에 의해 캡부(12)의 플랜지(13)가 중공(11)의 입구 가장자리를 견고하게 가압 밀폐된다. 보다 더 구체적으로, 피도물(10)의 자성에 의해 플랜지(13) 내부에 형성되는 피자력 부재(14)가 피도물(10) 방향으로 이동되고, 피자력 부재(14)의 인력에 의해 플랜지(13)가 중공(11) 입구의 가장자리 방향에 견고하게 밀착되어 중공(11)을 밀폐시킨다. 따라서, 전착 도장되어 도막이 형성된 피도물(10)은 중공(11)과 중공(11) 입구의 플랜지(13)의 직경과 동일한 직경만큼 도막이 형성되지 않는다. 중공(11)의 내주면에 형성되는 나사선과 중공(11)의 입구 가장자리에 도막이 형성되지 않기 때문에 후행되는 공정 중, 중공(11) 내주면의 나사선에 나사 결합 시 볼트의 나사선과 볼트 헤드가 도막에 의해 발생하는 결함을 방지할 수 있다. 한편, 플랜지(13)의 직경은 후행되는 공정에서 중공(11)에 나사 결합되는 볼트 헤드의 직경과 동일한 직경을 가질 수 있다.

도 5 내지 도 7을 참고하면, 본 발명의 다른 일례로서, 제 1 레일(210)과 제 2 레일(220)은 선택적인 구간에서 전류를 공급하도록 구비될 수 있다. 전착 도장을 위해 피도물(10)에 제 1 음극 전류(a1)를 공급하는 제 1 레일(210)은 사용자가 지정한 구간에서 제 1 음극 전류(a1)를 공급받아 피도물(10)이 전착 도장될 수 있도록 구비될 수 있다. 또한, 솔레노이드부(500)와 전기적으로 연결되는 제 2 레일(220) 또한 사용자가 지정한 구간에서 솔레노이드부(500)에 전원이 인가되어 자기장(510)을 생성시키도록 구비될 수 있다. 이를 위해 제 1 레일(210)의 상면에 제 1 전도부(211)가 형성될 수 있다. 상세하게, 제 1 레일(210)의 상면에 제 1 전원부(250)와 전기적으로 연결되어 제 1 전원부(250)로부터 제 1 음극 전류(a1)를 공급받는 제 1 전도부(211)가 형성될 수 있다. 보다 상세하게, 제 1 레일(210)의 상면에 제 1 롤러(310)와 전기적으로 연결될 수 있는 제 1 전도부(211)가 형성될 수 있다. 제 1 전도부(211)는 전도체로 구비되고, 제 1 롤러(310)는 제 1 전도부(211)와 전기적으로 연결되기 때문에 제 1 전도부(211)를 제외한 제 1 레일(210)은 절연체로 구비하는 것이 바람직하다. 따라서, 제 1 전도부(211)는 제 1 전원부(250)와 연결되어 제 1 음극 전류(a1)를 공급받고, 제 1 음극 전류(a1)를 공급받는 제 1 전도부(211)는 제 1 롤러(310)로 제 1 음극 전류(a1)를 공급한다. 즉, 제 1 롤러(310)가 제 1 전도부(211)에 위치되었을 때에만 제 1 전원부(250)와 전기적으로 연결되어 제 1 음극 전류(a1)를 공급받을 수 있다. 구체적으로, 피도물(10)은 제 1 롤러(310)가 제 1 전도부(211)에 위치되었을 때 제 1 음극 전류(a1)를 공급받을 수 있다. 보다 구체적으로, 피도물(10)은 제 1 롤러(310)가 제 1 전도부(211)에 위치되었을 때 제 1 전도부(211), 제 1 롤러(310) 및 거치부(400)를 통해 제 1 음극 전류(a1)를 공급받을 수 있다. 상술한 제 1 전도부(211)를 통해 제 1 음극 전류(a1)가 피도물(10)로 공급되는 것을 제어할 수 있다. 더 나아가, 제 1 전도부(211)는 피도물(10)이 전착조(100)에 저장되는 도료(101)에 입수되었을 때에만 전착 도장시킬 수 있다. 상세하게, 제 1 전도부(211)는 피도물(10)이 전착조(100)에 저장되는 도료(101)에 상단까지 완전히 입수되었을 때 전착 도장시킬 수 있다. 보다 상세하게, 제 1 전도부(211)는 피도물(10)이 전착조(100)에 저장된 도료(101)에 완전히 입수되었을 때 제 1 음극 전류(a1)를 피도물(10)로 공급하여 피도물(10)을 전착 도장시킬 수 있다. 구체적으로, 레일부(200)는 전착조(100)와 소정 높이를 갖는 거치 구간(z1), 피도물(10)이 전착조(100)에 소정 시간 입수되도록 거치 구간(z1)보다 낮게 위치되는 입수 구간(z2) 및 거치 구간(z1) 및 입수 구간(z2) 사이에 위치되어 입수 구간 및 거치 구간(z1)을 연결하고 소정 경사를 갖는 경사 구간(z3)을 포함한다. 여기서, 제 1 전도부(211)는 피도물(10)이 완전히 잠수되는 입수 구간(z2)에 형성될 수 있다. 즉, 피도물(10)은 전착조(100)에 저장된 도료(101)에 완전히 잠수되었을 때에만 전착도장이 이루어질 수 있고, 피도물(10)이 완전히 잠수되었을 때에만 전착 도장이 이루어지기 때문에, 피도물(10)이 서서리 잠수되는 경사 구간(z3)에서는 전착 도장이 이루어지지 않는다. 따라서, 피도물(10)이 완전히 잠수된 입수 구간(z2)에서 전착 도장이 이루어져 피도물(10)에 전착 도장되는 피막의 두께가 보다 균일한 두께를 가질 수 있다.

제 2 레일(220)도 제 1 레일(210)과 마찬가지로 상면에 제 2 전도부(221)를 포함할 수 있다. 제 2 전도체로 구비되어 전도부가 제 2 레일(220) 상면에 구비되는 경우 제 2 레일(220)은 절연체로 구비되는 것이 바람직하다. 제 2 레일(220) 상면에 형성되는 제 2 전도체는 소정 길이를 갖고 제 2 전원부(260)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 솔레노이드부(500)는 제 2 롤러(320)가 제 2 전도부(221)에 위치되었을 때 전류를 공급받아 자기장(510)을 생성할 수 있다. 또한, 제 2 전도부(221)는 경사 구간(z3) 및 입수 구간(z2)에 형성될 수 있다. 솔레노이드부(500)는 피도물(10)의 중공(11)에 도료(101)가 침투되지 않도록 피도물(10)이 도료(101)에 입수되기 전에 자기장(510)을 발생시켜야 한다. 따라서, 제 2 전도부(221)는 피도물(10)이 전착조(100)에 저장되는 도료(101)에 입수되기 전에 전류가 공급되어야 하기 때문에 경사 구간(z3) 및 입수 구간(z2)에 형성될 수 있다. 한편, 제 2 전원부(260)와 전기적으로 연결되는 제 2 전도부(221)는 제 2 전원부(260)로부터 제 2 양극 전류(b2) 및 제 2 음극 전류(b1)를 공급받기 위해 양극 전도부(2211) 및 음극 전도부(2212)로 구획될 수 있다. 상세하게, 제 2 전원부(260)는 제 2 레일(220) 또는 제 2 전도부(221)의 길이 방향을 따라 양극 전도부(2211) 및 음극 전도부(2212)로 구획되어 구비될 수 있다. 이때, 양극 전도부(2211) 및 음극 전도부(2212)는 서로 절연되도록 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 롤러(320)는 양극 전도부(2211) 및 음극 전도부(2212)에 대응되어 각각 양극 롤러(321) 및 음극 롤러(322)로 구획되어 구비될 수 있고, 양극 롤러(321) 및 음극 롤러(322) 또한 서로 절연되도록 구비될 수 있다. 양극 롤러(321)는 솔레노이드부(500)의 일단과 전기적으로 연결되고, 음극 롤러(322)는 솔레노이드부(500)의 타단과 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 양극 롤러(321)는 솔레노이드부(500)의 일단과 전기적으로 연결되어 제 2 양극 전류(b2)를 솔레노이드부(500)의 일단으로 공급하고, 음극 롤러(322)는 솔레노이드부(500)의 타단과 전기적으로 연결되어 제 2 음극 전류(b1)를 솔레노이드부(500)의 타단으로 공급한다. 한편, 솔레노이드부(500)가 자기장(510)을 발생시켜 거치부(400)에 자성력을 공급할 때 유도전력이 발생한다. 따라서, 유도전력에 의해 거치부(400)에 흐르는 제 1 음극 전류(a1)에 미치는 영향을 최소화 하기 위해 솔레노이드부(500)의 상측 일단에 양극 롤러(321)가 전기적으로 연결되고, 하측 타단에 음극 롤러(322)가 전기적으로 연결된다. 즉, 솔레노이드부(500)의 상부는 양극 롤러(321)가 전기적으로 연결되어 제 2 양극 전류(b2)가 공급되고, 솔레노이드부(500)의 하측 타단은 음극 롤러(322)가 전기적으로 연결되어 제 2 음극 전류(b1)가 공급된다. 따라서, 솔레노이드부(500)가 생성하는 자기장(510)에 의해 발생되는 유도전력이 상측 일단에서 하측 타단으로 전류가 유도되기 때문에 유도전력 거치부(400)에 흐르는 제 1 음극 전류(a1)에 미치는 영향을 최소화 할 수 있다.

한편, 도 1을 참고하면, 롤러부(300), 거치부(400) 및 피도물(10)은 복수개로 구비될 수 있다. 상세하게, 롤러부(300), 거치부(400) 및 피도물(10)을 하나의 도장 그룹으로 하고, 레일부(200)에 복수의 도장 그룹이 형성될 수 있다. 이때, 레일부(200)에 상면에 롤러부(300)가 위치되어 레일부(200)를 따라 이동하고, 각 도장 그룹은 동일한 간격을 유지하며 공정이 진행되어야 한다. 따라서, 각 도장 그룹이 동일한 간격을 유지하며 이동될 수 있도록, 각 도장 그룹간에 거리를 이격시키는 구성이 더 추가될 수 있다. 일례로, 각 도장 그룹 간의 거치부(400)를 연결하는 견인부(401)가 더 구비될 수 있다. 견인부(401)는 거치부(400)와 또 다른 거치부(400)를 연결하는 구성으로서, 전방의 거치부(400) 및 후방의 거치부(400)와 서로 연결되도록 구비될 수 있다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 피도물 11: 중공
12: 캡부 13: 플랜지
14: 피자력 부재
100: 전착조 101: 도료
200: 레일부 210: 제 1 레일
211: 제 1 전도부 220: 제 2 레일
221: 제 2 전도부 2211: 양극 전도부
2212: 음극 전도부 250: 제 1 전원부
260: 제 2 전원부 300: 롤러부
310: 제 1 롤러 320: 제 2 롤러
321: 양극 롤러 322: 음극 롤러
400: 거치부 401: 견인부
500: 솔레노이드부 510: 자기장
a1: 제 1 음극 전류 a2: 제 1 양극 전류
b1: 제 2 음극 전류 b2 제 2 양극 전류
z1: 거치 구간 z2: 입수 구간
z3: 경사 구간

Claims

중공(11)이 형성되는 피도물(10)의 외주면을 도장할 수 있는 전착 도장 장치에 관한 것으로서,
도료(101)가 저장되고 제 1 전원부(250)와 연결되어 제 1 양극 전류(a2)가 공급되는 전착조(100);
상기 전착조(100)와 소정 높이 이격되어 설치되되 상기 피도물(10)이 상기 전착조(100)에 소정 시간 입수되어 통과되도록 높낮이가 변화되고 상기 제 1 전원부(250)와 연결되어 제 1 음극 전류(a1)가 흐르는 제 1 레일(210);
상기 제 1 레일(210)과 나란히 구비되되 상기 제 1 레일(210)과 소정 간격 이격되는 제 2 레일(220);
상기 제 2 레일(220)과 전기적으로 연결되는 제 2 전원부(260);
일측에 상기 제 1 레일(210)에 설치되는 제 1 롤러(310)가 구비되고 타측에 상기 제 2 레일(220)에 설치되는 제 2 롤러(320)가 구비되는 롤러부(300);
일단이 상기 롤러부(300)에 체결되되 상기 제 1 롤러(310)와는 서로 전기적으로 연결되고 상기 제 2 롤러(320)와는 서로 절연되도록 구비되며 타단에 상기 피도물(10)이 거치되는 거치부(400);
상기 거치부(400)에 코일 형상으로 구비되고 상기 제 2 롤러(320)와 전기적으로 연결되어 자기장(510)을 생성하는 솔레노이드부(500);
일단이 상기 피도물(10)의 상기 중공(11)에 삽입되고 타단에 플랜지(13)가 형성되며 상기 플랜지(13) 내부에 피자력 부재(14)가 구비되는 캡부(12);를 포함하고,
상기 캡부(12)는 상기 솔레노이드부(500)에 전원이 인가됨에 따라 상기 피자력 부재(14)가 상기 자기장(510)에 의해 상기 중공(11)을 밀폐하거나 개방하는 것을 특징으로 하는 전착 도장 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 레일(210)은 상면에 소정 길이를 갖고 전도체로 구비되어 상기 제 1 전원부(250)와 전기적으로 연결되는 제 1 전도부(211)를 포함하고,
상기 피도물(10)은 상기 제 1 롤러(310)가 상기 제 1 전도부(211)에 위치되었을 때 상기 제 1 음극 전류(a1)를 공급받는 것을 특징으로 하는 전착 도장 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 레일(210)은 상기 전착조(100)와 소정 높이를 갖는 거치 구간(z1), 상기 피도물(10)이 상기 전착조(100)에 소정 시간 입수되도록 상기 소정 높이보다 낮게 위치되는 입수 구간(z2) 및 상기 거치 구간(z1) 및 상기 입수 구간(z2) 사이에 위치되고 소정 경사를 갖는 경사 구간(z3)을 포함하고,
상기 제 1 전도부(211)는 상기 입수 구간(z2)에 형성되는 것을 특징으로 하는 전착 도장 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 레일(220)은 상면에 소정 길이를 갖고 전도체로 구비되어 상기 제 2 전원부(260)와 전기적으로 연결되는 제 2 전도부(221)를 포함하고,
상기 솔레노이드부(500)는 상기 제 2 롤러(320)가 상기 제 2 전도부(221)에 위치되었을 때 전류를 공급받아 자기장(510)을 생성하는 것을 특징으로 하는 전착 도장 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 레일(210)은 상기 전착조(100)와 소정 높이를 갖는 거치 구간(z1), 상기 피도물(10)이 상기 전착조(100)에 소정 시간 입수되도록 상기 소정 높이보다 낮게 위치되는 입수 구간(z2) 및 상기 거치 구간(z1) 및 상기 입수 구간(z2) 사이에 위치되고 소정 경사를 갖는 경사 구간(z3)을 포함하고,
상기 제 2 전도부(221)는 상기 경사 구간(z3) 및 상기 입수 구간(z2)에 형성되는 것을 특징으로 하는 전착 도장 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제 2 전도부(221)는 길이 방향을 따라 양극 전도부(2211) 및 음극 전도부(2212)로 구획되고,
상기 제 2 롤러(320)는 상기 양극 전도부(2211) 및 상기 음극 전도부(2212)에 각각 대응되도록 양극 롤러(321) 및 음극 롤러(322)로 구획되며,
상기 양극 롤러(321)는 상기 솔레노이드부(500)의 상측 일단에 전기적으로 연결되고,
상기 음극 롤러(322)는 상기 솔레노이드부(500)의 하측 타단에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전착도장 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 캡부(12)는 고무 또는 실리콘 재질로 구비되는 것을 특징으로 하는 전착 도장 장치.