KR101705052B1 - 피처리물 처리장치 및 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피처리물 처리장치 및 처리방법에 관한 것으로, 내부에 처리용액이 수용되고, 일측에 소재가 안착되는 용기와; 상기 용기에 상기 소재를 고정하는 고정부; 및 서로 마주보며 이격되는 지지면과, 상기 지지면의 하부를 서로 연결하는 바닥면을 포함하고, 상기 지지면의 상부에 상기 고정부를 회동 가능하도록 지지하는 지지부;를 포함하는 피처리물 처리 장치를 이용하여, 소재 표면에 대한 실험을 안정적으로 수행할 수 있다.

Description

피처리물 처리장치 및 처리방법{Object Treatment Apparatus and Method}

본 발명은 피처리물 처리장치 및 처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소재 표면에 대한 실험을 안정적으로 수행할 수 있는 피처리물 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다.

소재 분야에서 표면에 코팅되는 도금은 소재의 부식과 관련하여 매우 중요한 역할을 수행하는 인자로서 그 중요성이 증대되고 있다.

소재의 개발과 이용분야의 다변화를 위해 다양한 도금 방법이 적용되고 있으며, 이렇게 형성된 도금의 품질 인증을 위해 소재 표면에 형성되는 도금의 성분을 분석하고 부착량을 측정하는 실험이 실시되고 있다.

현재 소재 표면에 형성되는 도금의 성분을 분석하고 부착량을 측정하는 방법은 상부 및 하부가 개방되는 용기에 도금이 형성된 소재를 안착시킨 다음, 집게 등의 고정부재를 이용하여 소재를 용기에 고정시킨다. 이후, 용기 내에 용액을 주입하고 용기를 흔들어 용액과 소재 표면과 반응시킨 다음, 용액을 회수하여 도금 성분을 분석하고, 도금의 부착량을 측정하였다.

그러나 종래에는 단순히 고정부재를 이용하여 소재를 용기에 고정시켜 사용하기 때문에 소재가 용기 사이에 공간이 형성되어 그 사이로 용액이 빈번하게 유출되는 문제점이 있었다. 특히, 소재 표면과 용액 간의 반응을 촉진시키기 위해 작업자가 직접 용기를 흔들기 때문에 유출되는 용액이 작업자와 접촉되는 안전사고가 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 작업자가 용기를 직접 흔들기 때문에 한 번에 하나의 소재에 대한 실험을 수행할 수밖에 없고, 이에 따라 많은 양의 소재를 실험해야 하는 경우 반복적인 실험으로 작업자에게 업무 부담이 증가하는 문제점이 있다. 게다가 실험마다 동일한 속도나 힘으로 용기를 흔들기 어려워 실험 결과의 신뢰성이 저하되는 문제점도 있었다.

KR2001-0055806A KR2000-0010443A

본 발명은 피처리물의 지지 및 실험을 신속하고 안전하게 수행할 수 있는 피처리물 처리장치 및 처리방법을 제공한다.

본 발명은 작업자의 업무 부담을 경감하여 공정의 효율을 향상시킬 수 있는 피처리물 처리장치 및 처리방법을 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 피처리물 처리 장치는, 내부에 처리용액이 수용되고, 일측에 소재가 안착되는 용기와; 상기 용기에 상기 소재를 고정하는 고정부; 및 서로 마주보며 이격되는 지지면과, 상기 지지면의 하부를 서로 연결하는 바닥면을 포함하고, 상기 지지면의 상부에 상기 고정부를 회동 가능하도록 지지하는 지지부;를 포함할 수 있다.

상부에 상기 지지부가 고정되고 상기 지지부에 진동을 인가하는 거치부를 더 포함할 수 있다.

상기 용기는 상부 및 하부가 개방되는 중공형의 몸체와, 상기 몸체의 하부에 상기 소재를 안착시키도록 상기 몸체의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 연장되는 안착부를 포함할 수 있다.

상기 안착부에는 기밀부재가 제공될 수 있다.

상기 고정부는, 적어도 전면과 하부면의 적어도 일부가 개방되는 중공형의 고정프레임과, 상기 고정프레임의 상부에 상기 고정프레임의 상부면을 관통하며 상하방향으로 이동 가능하도록 구비되는 고정부재 및 상기 고정프레임의 양쪽 측면에 각각 구비되는 지지부재를 포함할 수 있다.

상기 고정프레임의 양쪽 측면에 각각 구비되는 지지부재 중 적어도 하나는 외주면에 나사산이 형성되는 핀과, 상기 핀에 연결되는 레버를 포함하고, 상기 레버는 상기 핀과 치합되어 회전 가능하도록 구비되어 상기 핀의 길이 방향을 따라 이동하여 상기 고정프레임을 상기 지지부에 고정할 수 있다.

상기 지지면의 상부에는 상기 지지부재가 삽입되는 지지홈이 형성되며, 상기 바닥면에는 상기 거치부와 연결을 위한 연결구가 형성될 수 있다.

상기 거치부는 일방향으로 연장되어 면적을 가지는 고정베이스와, 상부면에 상기 연결구에 삽입되는 적어도 하나의 돌기가 구비되고, 상기 고정베이스 상부에 상기 고정베이스의 길이 방향으로 왕복 이동 가능하도록 구비되는 유동베이스 및 상기 유동베이스를 이동시키는 구동기를 포함할 수 있다.

상기 고정베이스의 상부에는 상기 고정베이스의 길이 방향을 따라 가이드바가 형성되고, 상기 유동베이스의 하부면에는 상기 가이드바와 맞물려지는 가이드홈이 형성될 수 있다.

상기 거치부는 고정베이스와, 상부면에 상기 연결구에 삽입되는 적어도 하나의 돌기가 구비되고, 상기 고정베이스 상부에 유동가능하도록 구비되는 유동베이스 및 상기 유동베이스에 진동을 부여하는 진동기를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 피처리물 처리 방법은, 용기의 하부에 피처리물을 안착시키는 과정; 상기 피처리물이 안착된 용기를 고정부에 삽입하여 상기 피처리물을 상기 용기의 하부에 밀착 고정시키는 과정; 상기 고정부를 지지부에 회전가능하도록 지지시키고, 상기 고정부를 회전시켜 상기 용기의 상부를 노출시키는 과정; 상기 용기 내부에 처리용액을 주입하는 과정; 및 상기 처리용액과 상기 피처리물의 표면을 반응시키는 과정;을 포함할 수 있다.

상기 처리용액과 상기 피처리물의 표면을 반응시키는 과정에서 상기 처리용액에 진동을 인가하는 과정을 더 포함할 수 있다.

상기 처리용액에 진동을 부여하는 과정은 상기 지지부를 수평방향으로 왕복이동 가능한 거치부에 탑재하여 수평방향으로 이동시키거나, 상기 지지부를 진동기가 구비되는 거치부에 탑재하여 진동시켜 수행할 수 있다.

상기 처리용액과 상기 피처리물의 표면을 반응시키는 과정 이후에 상기 피처리물의 표면과 반응한 처리용액을 수집하여 성분을 분석할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 피처리물 처리 장치 및 그 처리 방법에 따르면, 소재 등과 같은 피처리물의 처리를 신속하고 안전하게 수행할 수 있다. 즉, 작업자가 피처리물을 직접 처리하던 종래에 비해 별도의 처리 장치를 이용하여 피처리물을 견고하게 지지한 상태에서 피처리물을 처리함으로써 피처리물을 신속하고 정확하게 처리할 수 있다. 또한, 피처리물을 기계적으로 고정하기 때문에 피처리물을 실험하기 위한 용액의 유출을 방지할 수 있어 용액 유출로 인한 안전사고의 발생도 방지할 수 있다.

또한, 한 번에 여러 개의 소재를 처리할 수 있어 작업 효율을 향상시킬 수 있으며, 반복적인 작업으로 인한 작업자의 업무 부담을 경감해줄 수 있다.

그리고 소재의 처리가 기계적으로 처리되기 때문에 일정하고 신뢰성 있는 처리 결과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치를 보여주는 분리 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치를 보여주는 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 선A-A'에 따른 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 거치부의 단면도.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치를 이용하여 피처리물을 처리하는 과정을 보여주는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치를 보여주는 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치를 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 선A-A'에 따른 단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 거치부의 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치는, 소재가 안착되는 용기(100)와, 용기(100)에 소재를 고정하는 고정부(200)와, 고정부(200)를 회동 가능하도록 지지하는 지지부(300)와, 상부에 지지부(300)가 고정되고 지지부(300)를 일방향으로 왕복 이동시키는 거치부(400)를 포함한다.

용기(100)는 내부에 처리용액을 수용할 수 있는 공간이 형성되고 상하부가 개구되는 중공형으로 형성될 수 있다. 용기(100)는 다양한 재질로 형성될 수 있으나, 여기에서는 내부에 수용되는 처리용액을 외부에서 관찰할 수 있도록 투명재질로 형성하였다.

용기(100)는 일측에 소재 처리를 위한 처리용액을 주입 또는 배출시키기 위한 제1개구(102)가 형성되고, 타측에는 처리용액과 소재를 접촉시키기 위한 제2개구(103)가 형성되는 몸체(101)와, 몸체(101)의 하부에 몸체(101)의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 연장형성되는 안착대(104)를 포함할 수 있다.

도면에서는 몸체(101)의 단면 형상이 원형으로 형성되는 원통형인 것으로 도시하고 있으나, 타원형, 다각형 등 다양한 단면 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 안착대(104)는 안착대(104)는 몸체(101)의 단면 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수도 있으며, 몸체(101)의 단면 형상과 서로 다른 형상을 갖도록 형성될 수도 있다.

안착대(104)는 소재가 안착되는 곳으로, 소재의 일면과 밀착될 수 있도록 평평하게 형성되는 것이 좋다. 그럼에도 불구하고 안착대(104)와 소재 사이에 공간이 형성되어 몸체(101) 내에 수용되는 처리용액이 유출될 수 있으므로 안착대(104)에는 소재와의 밀착을 위한 기밀 부재가 구비될 수 있다. 이에 안착대(104)에는 제2개구(103)의 둘레방향을 따라 삽입홈(106)이 형성되고, 기밀부재(110)는 삽입홈(106)에 삽입되어 구비될 수 있다. 기밀부재(110)는 고무, 실리콘 등으로 형성되는 오링일 수 있다.

이하에서는 설명의 편의상 용기(100)에서 제1개구(102)가 형성되는 일측은 상부로, 제2개구(103)가 형성되는 타측은 하부로 설명하기로 한다.

용기(100)는 그 자체만으로 내부에 처리용액을 수용할 수 없지만, 안착대(104)에 소재를 안착시키고 고정부(200)에 의해 소재와 안착대(104)가 밀착되는 경우에는 내부에 처리용액을 수용할 수 있다. 이때, 소재의 일면과 안착대(104) 사이에 기밀부재(110)가 개재됨으로써 소재와 안착대(104) 사이가 밀착됨으로써 용기(100) 내의 처리용액이 유출되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.

고정부(200)는 소재를 안착대(104)에 밀착시키며, 그 상태를 유지하도록 고정하는 역할을 한다. 고정부(200)는 내부에 소재가 안착된 안착대(104)를 수용하는 공간이 형성되는 고정프레임(201)과, 고정프레임(201)의 상부에 구비되어 고정프레임(201) 내부에 수용된 안착대(104)와 소재를 고정프레임(201) 내에 고정시키는 고정부재(210) 및 고정프레임(201)을 지지부(300)에 회동 가능하도록 지지시키는 지지부재(220a, 220b)를 포함한다.

고정프레임(201)은 내부에 소재 및 안착대(104)가 수용되는 공간이 형성되는 중공형으로 형성되며, 대략 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 고정프레임(201)은 일측에 소재 및 안착대(104)가 삽입되는 삽입구(202)가 형성되고, 하부에는 용기(100)의 적어도 일부를 노출시키도록 관통구가 형성될 수 있다. 이때, 고정프레임(201)에서 용기(100) 및 소재가 삽입되는 일측이 전면(前面)에 형성되는 경우, 전면과 적어도 하부면의 일부가 개방되고, 상부면, 후면(後面) 및 양쪽 측면이 폐쇄될 수 있다. 여기에서 고정프레임(201)의 하부면의 일부만 개방시키는 이유는 하부면을 통해 용기(100)와 소재를 지지하기 위함이다. 또한, 고정프레임(201)의 후면을 폐쇄하는 이유는 고정프레임(201) 내부에 소재 및 용기(100)를 삽입할 때 소재와 용기(100)의 이동을 제한하기 위한 것으로, 소재 및 용기(100)를 정위치, 즉 고정하고자 하는 위치에 배치하기 위함이다. 이러한 구성을 통해 고정프레임(201) 내부에 형성되는 공간은 적어도 소재와 용기(100)가 삽입될 수 있을 정도의 크기, 예컨대 소재의 폭 및 길이와 유사하거나 작은 크기로 형성될 수 있다.

고정부재(210)는 고정프레임(201)의 상부면에 고정프레임(201)의 상부면을 관통하며 구비되어, 상하방향으로 이동하여 소재 및 용기(100)를 고정프레임(201) 내부에 고정시키거나 고정을 해제시킨다. 이에 고정프레임(201)의 상부면에는 고정부재(210)가 삽입되는 고정구(203)가 고정프레임(201)의 상부면을 관통하며 형성될 수 있다. 고정부재(210)는 외주면에 나사산이 형성되는 볼트가 사용될 수 있으며, 이에 고정구(203)의 내주면에는 고정부재(210)의 외주면에 형성되는 나사산과 치합되는 나사산이 형성될 수 있다. 이러한 구성을 통해 고정부재(210)를 회전시켜 상하방향으로 이동시킴으로써 고정프레임(201) 내부에 삽입되는 소재 및 용기(100)를 고정프레임(201) 내부에 고정시킬 수 있다. 예컨대 고정부재(210)를 일방향으로 회전시키면, 고정부재(210)가 하강하여 고정부재(210)의 하부가 소재의 상부면을 가압하게 된다. 이에 소재 및 용기(100)가 고정프레임(201)의 하부면 상부에 고정된다. 또한, 고정부재(210)를 타방향으로 회전시키면 고정부재(210)가 상승하면서 고정부재(210)의 하부가 소재의 상부면으로부터 후퇴하여 이격된다. 이에 고정부재(210)에 의해 소재 및 용기(100)에 가해지던 압력이 해제되어 소재 및 용기(100)를 자유롭게 이동시킬 수 있다.

지지부재(220a, 220b)는 고정프레임(201)의 양쪽 측면에 돌출되도록 구비될 수 있다. 지지부재(220a, 220b)는 고정프레임(201)을 지지부(300)에 안정적으로 지지시킬 수 있도록 고정프레임(201)의 양쪽 측면에 각각 하나씩 구비될 수 있다. 지지부재는 고정프레임(201)의 일측에 연결되는 제1핀(220a)과, 고정프레임(201)의 타측에 연결되는 제2핀(220b)을 포함할 수 있다. 이때, 제1핀(220a)에는 지지부(300)로부터 이탈을 방지하기 위한 돌출부가 형성될 수 있고, 제2핀(220b)에는 지지부(300)로부터의 이탈을 방지하는 동시에 회전 가능하게 연결되는 레버(230)가 연결될 수 있다. 이때, 제2핀(220b)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 제2핀(220b)이 연결되는 레버(230)의 일측에는 제2핀(220b)이 삽입되는 삽입홈(106)이 형성될 수 있다. 삽입홈(106)의 내주면에는 제2핀(220b)의 나사산과 치합되는 나사산이 형성될 수 있으며, 레버(230)는 회전에 의해 제2핀의 길이방향으로 왕복 이동할 수 있다. 이에 고정프레임(201)의 위치 변경 시 고정프레임(201) 측으로 전진 또는 후퇴하여 고정프레임(201)을 위치를 유지하기 위해 고정프레임(201)을 지지부(300)에 고정시키거나 그 상태를 해제시킬 수 있다.

지지부(300)는 고정부(200)의 하부에서 고정부(200)를 지지하는 역할을 한다. 지지부(300)는 서로 마주보며 이격 배치되는 양쪽 지지면(301, 302)과 양쪽 지지면(301, 302)의 하부를 서로 연결하는 바닥면(303)을 갖는 대략 'U'자 형상의 지지프레임(300)일 수 있다. 이때, 지지프레임(300)의 양쪽 지지면(301, 302)은 고정프레임(201)이 삽입될 수 있을 정도의 간격을 갖도록 이격 배치될 수 있다. 여기에서는 지지프레임(300)의 형상을 'U'자 형상으로 형성된 것으로 설명하지만 그 바닥면(303)은 고정부(200)를 안정적으로 지지하기 위하여 평평하게 형성될 수 있다. 지지프레임(300)은 양쪽 지지면(301, 302) 상부에는 고정부(200)의 지지부재(220a, 220b)가 삽입되는 지지홈(304)이 각각 형성될 수 있고, 바닥면(303)에는 지지부(300)를 거치부(400)에 고정하기 위한 연결구(305)가 형성될 수 있다. 이와 같은 구성을 통해 지지프레임(300)은 양쪽 측면을 통해 고정부(200)를 지지한 상태로 바닥면(303)을 통해 거치부(400)에 고정 설치될 수 있다. 지지프레임(300)은 양쪽 지지면(301, 302) 및 바닥면(303)을 제외한 상부, 전방 및 후방이 개방되어 있어 고정부(200)의 회전을 가능하게 한다.

거치부(400)는 일방향으로 연장되어 면적을 갖는 플레이트 형상의 고정베이스(401)와, 고정베이스(401) 상부에 고정베이스(401)의 길이 방향을 따라 배치되는 가이드바(405)와, 일방향으로 연장되어 면적을 갖는 플레이트 형상으로 형성되며 고정베이스(401) 상부에 가이드바(405)와 맞물려지도록 구비되는 유동베이스(403) 및 고정베이스(401) 상부에 구비되어 유동베이스(403)를 고정베이스(401)의 길이방향을 따라 이동시키는 구동기(410)를 포함할 수 있다.

고정베이스(401)는 대략 직사각 플레이트 형상으로 형성될 수 있으며, 전술한 고정부(200) 및 지지부(300)를 지지한다. 이에 고정베이스(401)는 견고한 스틸 등의 재질을 이용하여 형성될 수 있다.

가이드바(405)는 고정베이스(401) 상부에 고정베이스(401)의 길이방향을 따라 돌출되도록 형성될 수 있다.

유동베이스(403)는 고정베이스(401)와 유사한 형태 및 크기로 형성될 수 있으며, 상부면에는 지지부(300)를 고정하기 위한 돌기(404)가 형성될 수 있다. 돌기(404)는 지지부(300)의 연결구(305)가 삽입될 수 있을 정도의 크기로 형성될 수 있으며, 지지부(300)를 안정적으로 고정시키기 위하여 연결구(305)와 억지끼움될 수 있을 정도의 크기로 형성될 수 있다. 돌기(404)는 하나 또는 복수개로 구비될 수 있으며, 복수개로 구비되는 경우 소재 및 용기(100)가 고정된 고정부(200)를 고정하고 있는 복수개의 지지부(300)를 고정시킬 수 있다. 이에 한 번에 여러 개의 소재를 처리할 수 있다.

또한, 유동베이스(403)의 하부면에는 유동베이스(403)의 길이 방향으로 가이드바(405)가 삽입되는 가이드홈(406)이 형성될 수 있다. 이에 유동베이스(403)의 하부는 가이드바(405)와 맞물려져 유동베이스(403) 또는 고정베이스(401)의 길이 방향으로 이동할 수 있다.

구동기(410)는 고정베이스(401)의 상부에 유동베이스(403)와 연결되도록 구비되어, 유동베이스(403)가 고정베이스(401) 상부에서 유동베이스(403) 또는 고정베이스(401)의 길이 방향을 따라 왕복 이동시킨다. 구동기(410)의 동작에 의해 도 4에 도시된 바와 같이 유동베이스(403)는 유동베이스(403) 또는 고정베이스(401)의 길이 방향, 예컨대 수평방향으로 왕복 이동하게 되고, 이에 거치부(400) 상부에 구비되는 지지부(300)와 고정부(200)도 유동베이스(403)의 이동방향을 따라 이동하게 된다. 이와 같은 동작으로 용기(100)에 수용되는 처리용액에 진동이 부여되며, 이렇게 부여된 진동에 의해 처리용액과 소재의 표면 간의 반응을 촉진시킬 수 있다.

또한, 구동기(410)의 동작을 제어하기 위한 제어기를 더 포함할 수 있다. 제어기는 구동기(410)의 동작을 제어하여 유동베이스(403)의 이동 속도나 이동 거리를 다양하게 변경시킬 수 있다. 예컨대 유동베이스(403)의 이동 속도를 증가시켜 용기(100)에 수용된 처리용액에 부여되는 진동의 크기를 증가시킬 수 있다.

여기에서는 거치부(400)가 고정부(200)와 지지부(300)를 지지한 상태로 수평방향으로 왕복 이동시키도록 구성된 것으로 설명하였으나, 고정부(200)와 지지부(300)에 진동을 부여하도록 구성될 수도 있다. 예컨대 고정베이스(401) 상부에 유동베이스(403)를 유동 가능하도록 연결하고, 유동베이스(403)를 진동을 부여하는 진동기를 구비하여, 진동발생기에 의한 진동에 의해 고정베이스(401) 상부에서 유동베이스(403)를 상하좌우방향으로 유동시킬 수도 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 형태에 따른 피처리물 처리 장치를 이용하여 피처리물(S), 예컨대 표면이 도금된 소재를 처리하는 방법에 대해서 설명한다.

도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리장치를 이용하여 피처리물을 처리하는 과정을 보여주는 도면이다.

먼저, 표면에 도금층을 형성한 소재(S)를 마련한다. 소재는 금속재질을 포함할 수 있으며, 대략 사각 플레이트 형상으로 형성될 수 있다.

도 5의 a)에 도시된 바와 같이, 마련된 소재를 용기(100)의 하부, 예컨대 안착대(104) 상부에 안착시킨다. 소재를 안착대(104)에 안착시키기 전 안착대(104)의 삽입홈(106)에 기밀부재(110)를 삽입할 수 있다. 이때, 용기(100)는 안착대(104)가 형성된 하부가 상부측에 배치되고 처리용액을 주입하기 위한 제1개구(102)가 하부에 배치될 수 있다.

이후, 도 5의 b)에 도시된 바와 같이 소재가 안착된 용기(100)를 고정프레임(201)의 전면에 형성되는 삽입구(202)를 통해 고정프레임(201) 내부로 삽입한다. 이때, 소재 및 용기(100)는 고정프레임(201)의 삽입구(202)를 통해 슬라이딩 방식으로 삽입할 수 있으며, 삽입 시 고정프레임(201)의 후면에 의해 그 이동이 제한되어 정위치, 즉 배치하고자 하는 위치에 정지시킬 수 있다. 소재 및 용기(100)를 고정프레임(201) 내부에 삽입하기 전 고정부재(210)는 상승한 상태로 고정프레임(201) 내부에는 소재 및 용기(100)가 수용될 수 있는 공간이 확보될 수 있다.

소재 및 용기(100)가 고정프레임(201) 내부에 삽입되면 도 6의 a)에 도시된 것처럼 고정부재(210)를 일방향으로 회전시켜 고정부재(210)를 하강시킨다. 고정부재(210)는 하강하면서 그 단부를 통해 소재의 일면을 가압하게 된다. 이에 소재의 타면과 용기(100)의 안착대(104)는 서로 밀착되고, 기밀부재(110)에 의해 소재의 타면과 안착대(104) 표면 사이가 완전히 기밀될 수 있다. 이렇게 고정프레임(201) 및 고정부재(210)를 이용하여 소재와 용기(100)를 밀착시킴으로써 종래에 집게 등과 같은 고정부재를 이용하여 소재와 용기(100)를 밀착시킬 때보다 소재와 용기(100) 간의 기밀성을 확보할 수 있다. 따라서 소재를 처리, 예컨대 시험할 때 용기(100) 내에 수용되는 처리용액이 소재와 용기(100) 간에 형성되는 공간으로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

고정프레임(201) 내에 소재 및 용기(100)가 고정되면, 고정프레임(201)을 지지프레임(300)에 지지시킨다. 이때, 고정프레임(201)의 양쪽 측면에 형성된 지지부재(220a, 220b)를 지지프레임(300)의 양쪽 지지면(301, 302)에 형성되는 지지홈(304)에 삽입한다. 고정프레임(201)이 움직여도 무방하므로 고정프레임(201)을 지지프레임(300)에 고정할 필요는 없다. 여기에서는 고정프레임(201)에 소재 및 용기(100)를 고정시킨 후 지지프레임(300)에 지지하는 것으로 설명하고 있으나, 도면에 도시된 바와 같이 고정프레임(201)을 지지프레임(300)에 지지시킨 상태에서 소재 및 용기(100)를 고정시킬 수도 있다.

이후, 지지프레임(300)을 거치부(400)의 유동베이스(403) 상부에 고정시킨다. 이때, 지지프레임(300)의 바닥면(303)에 형성된 연결구(305)에 유동베이스(403)의 상부에 형성된 돌기(404)를 억지끼움하여 고정시킨다.

만약 처리하고자 하는 소재가 여러 개인 경우, 고정부(200) 및 지지부(300)를 소재의 개수에 대응하는 개수로 마련하여 앞서 설명한 전 과정을 반복해서 수행함으로써 유동베이스(403) 상부에 복수의 고정 및 지지부(300)를 고정시킬 수 있다. 이때, 소재 및 용기(100)는 고정프레임(201)의 하부에 배치되어 있다.

이와 같이 고정부(200) 및 지지부(300)가 거치부(400)에 고정되면, 도 6의 b)에 도시된 바와 같이 지지부재(220a, 220b)를 기준으로 고정프레임(201)을 전방 또는 후방쪽으로 180°회전시켜 소재 및 용기(100)를 고정프레임(201)의 상부에 위치시킨다. 여기에서 소재 및 용기(100)가 고정프레임(201)의 하부 또는 상부에 배치되는 것으로 설명하고 있으나, 고정프레임(201)의 회전에 의해 용기(100)의 위치가 상대적으로 변화하는 것을 의미한다.

이에 소재 및 용기(100)는 지지프레임(300) 사이에 구비되어 있다가 지지프레임(300)으로부터 노출되어 지지프레임(300)의 상부로 노출되어 배치된다. 이러한 과정을 통해 용기(100)의 제1개구(102)는 하부를 향하고 있다가 상부를 향하도록 배치되어, 제1개구(102)를 통한 처리용액의 공급이 가능하게 된다.

고정프레임(201)의 회전을 통해 소재 및 용기(100)가 고정프레임(201)의 상부에 위치하게 되면, 고정프레임(201)의 일 측면에 구비되는 레버(230)를 일방향으로 회전시켜 고정프레임(201) 측으로 이동시킨다. 레버(230)의 회전은 레버(230)의 일측이 지지프레임(300)의 일측면에 접촉할 때까지 수행되며, 레버(230)의 일측이 지지프레임(300)의 일측면에 접촉되어 고정프레임(201)이 지지프레임(300)에 고정되면 레버(230)의 회전을 중단한다.

이러한 과정을 통해 고정프레임(201)이 지지프레임(300)에 고정되면, 도 6의 c)에 도시된 바와 같이 용기(100)의 제1개구(102)를 통해 소재의 시험을 위한 처리용액을 주입한다. 이때, 용기(100)로 주입되는 처리용액은 소재 표면의 도금과 반응할 수 있는 다양한 처리용액이 사용될 수 있으며, 소재 표면에 형성되는 도금의 성분에 따라 달라질 수 있다.

또한, 시험하고자 하는 소재가 여러 개인 경우, 소재를 고정하고 있는 용기(100)에 동일한 처리용액 또는 서로 다른 처리용액을 주입하여 시험을 수행하면 한번에 여러 개의 시험 결과를 측정할 수 있다.

용기(100)에 처리용액이 주입되면, 용기(100)의 제2개구(103)를 통해 처리용액과 소재가 접촉하여 반응을 일으키게 된다. 처리용액과 소재 간의 반응을 촉진시키기 위해 도 7에 도시된 바와 같이 거치부(400)에 구비되는 구동기(410)를 동작시켜 유동베이스(403)를 고정베이스(401) 상부에서 수평방향으로 왕복이동시킨다. 유동베이스(403)가 왕복이동함에 따라 용기(100) 내의 처리용액에 진동이 부여되어 처리용액과 소재 간의 반응이 촉진될 수 있다. 이때, 제어기를 이용하여 구동기(410)의 동작을 제어하여 유동베이스(403)의 이동속도나 이동거리를 제어함으로써 처리용액에 부여되는 진동 크기를 조절할 수도 있다.

일정 시간이 경과하면, 예컨대 5 내지 10분 정도의 시간이 경과하면 구동기(410)의 동작을 중단시킨다. 그리고 레버(230)를 타방향으로 회전시켜 지지프레임(300)으로부터 후퇴시킴으로써 고정프레임(201)이 회전 가능하도록 한다. 이때, 레버(230) 작동 시 작업자는 고정프레임(201)을 잡고 있어야 고정프레임(201)과 지지프레임(300) 간의 결합이 해제되면서 고정프레임(201)이 회전하는 것을 방지할 수 있다.

다음, 작업자는 도 8에 도시된 바와 같이 지지부재(220a, 220b)를 기준으로 고정프레임(201)을 회전시켜 용기(100) 내에 수용된 처리용액, 즉 소재 표면의 도금과 반응한 처리용액을 별도로 구비되는 처리용액받이(200)에 저장한다. 또는 고정프레임(201)을 지지프레임(300)으로부터 분리한 후 용기(100) 내의 처리용액을 처리용액받이(200)에 쏟아 저장할 수 있다.

그 다음, 다른 소재의 시험을 위해 전술한 과정을 반복해서 수행하여 소재 표면의 도금과 반응한 처리용액을 처리용액받이(200)에 저장한다.

이후, 처리용액받이(200)에 저장된 처리용액을 이용하여 소재 표면의 도금 성분 및 도금량을 분석한다.

이처럼, 소재와 용기(100)를 기계적으로 고정시켜 시험을 진행하기 때문에 소재와 용기(100) 간의 기밀성을 확보하여 처리용액의 유출을 억제 혹은 방지할 수 있다. 이에 처리용액 유출로 인해 작업장의 오염이나 안전사고의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 소재와 처리용액 간의 반응을 촉진시킬 수 있도록 처리용액에 기계적으로 진동을 부여함으로써 작업자의 업무 부담을 경감시킬 수 있고, 진동을 일정하게 부여할 수 있어 시험 결과의 신뢰성도 확보할 수 있다.

그리고 한 번에 여러 개의 소재를 시험할 수 있어 반복적인 작업으로 인한 작업자의 작업 능률 저하를 억제하고, 그에 따라 작업 효율도 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 용기 101: 몸체
104: 안착대 106: 삽입홈
110: 기밀부재 200: 고정부
201: 고정프레임 202: 삽입구
210: 고정부재 220a, 220b: 지지부재
230: 레버 300: 지지부(지지프레임)
301, 302: 지지면 303: 바닥면
304: 지지홈 305: 연결구
400: 거치부 401: 고정베이스
403: 유동베이스 404: 돌기
405: 가이드바 406: 가이드홈
410: 구동기 S: 피처리물(소재)

Claims (14)

1. 내부에 처리용액이 수용되고, 일측에 소재가 안착되는 용기와;
   상기 용기에 상기 소재를 고정하는 고정부; 및
   서로 마주보며 이격되는 지지면과, 상기 지지면의 하부를 서로 연결하는 바닥면을 포함하고, 상기 지지면의 상부에 상기 고정부를 회동 가능하도록 지지하는 지지부;
   를 포함하고,
   상기 고정부는,
   적어도 전면과 하부면의 적어도 일부가 개방되는 중공형의 고정프레임과,
   상기 고정프레임의 상부에 상기 고정프레임의 상부면을 관통하며 상하방향으로 이동 가능하도록 구비되는 고정부재 및
   상기 고정프레임의 양쪽 측면에 각각 구비되는 지지부재를 포함하는 피처리물 처리 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상부에 상기 지지부가 고정되고 상기 지지부에 진동을 인가하는 거치부를 더 포함하는 피처리물 처리 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 용기는 상부 및 하부가 개방되는 중공형의 몸체와, 상기 몸체의 하부에 상기 소재를 안착시키도록 상기 몸체의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 연장되는 안착부를 포함하는 피처리물 처리 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 안착부에는 기밀부재가 더 제공되는 피처리물 처리 장치.
5. 삭제
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 고정프레임의 양쪽 측면에 각각 구비되는 지지부재 중 적어도 하나는 외주면에 나사산이 형성되는 핀과, 상기 핀에 연결되는 레버를 포함하고,
   상기 레버는 상기 핀과 치합되어 회전 가능하도록 구비되어 상기 핀의 길이 방향을 따라 이동하여 상기 고정프레임을 상기 지지부에 고정하는 피처리물 처리 장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 지지면의 상부에는 상기 지지부재가 삽입되는 지지홈이 형성되며, 상기 바닥면에는 상기 거치부와 연결을 위한 연결구가 형성되는 피처리물 처리 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 거치부는 일방향으로 연장되어 면적을 가지는 고정베이스와,
   상부면에 상기 연결구에 삽입되는 적어도 하나의 돌기가 구비되고, 상기 고정베이스 상부에 상기 고정베이스의 길이 방향으로 왕복 이동 가능하도록 구비되는 유동베이스 및
   상기 유동베이스를 이동시키는 구동기를 포함하는 피처리물 처리 장치.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 고정베이스의 상부에는 상기 고정베이스의 길이 방향을 따라 가이드바가 형성되고,
   상기 유동베이스의 하부면에는 상기 가이드바와 맞물려지는 가이드홈이 형성되는 피처리물 처리 장치.
10. 청구항 7에 있어서,
    상기 거치부는 고정베이스와,
    상부면에 상기 연결구에 삽입되는 적어도 하나의 돌기가 구비되고, 상기 고정베이스 상부에 유동가능하도록 구비되는 유동베이스 및
    상기 유동베이스에 진동을 부여하는 진동기를 포함하는 피처리물 처리 장치.
11. 삭제
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