KR101772690B1 - 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 각종 부품표면에 도료를 2회 이상 스프레이 코팅하는 멀티 스프레이 코팅(multi-spray coating) 공정이 자동으로 연속적으로 이루어지는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 관한 것이다.

Description

자동 멀티 스프레이 코팅 시스템{AUTOMATIC MULTI-SPRAY COATING SYSTEM}
본 발명은 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 각종 부품표면에 도료를 2회 이상 스프레이 코팅하는 멀티 스프레이 코팅(multi-spray coating) 공정이 자동으로 연속적으로 이루어지는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 관한 것이다.
멀티 스프레이 코팅(multi-spray coating)은 각종부품소재의 표면 개질 도모를 위하여 성능이 적합한 도료로 피막 한 후 경화된 도막을 형성시키는 다회-코팅 공정이다.
최근 자동차, 조선, 정밀산업의 부품소재가 경량화, 다기능화, 신소재화로 다양화되면서, 이에 따른 다양한 방식의 표면 개질 코팅도 요구되고 있으며, 이러한 산업별, 소재별 특성에 적합한 기능성 코팅의 수요가 증가하고 있다.
특히, 코팅표면의 고강도, 고윤활성, 내마찰력, 고내식성 강화 등을 요구하는 표면코팅 제품군들과 1차, 2차, 3차 코팅이 별도로 이루어지는 다회-코팅의 제품군의 수요도 증가하는 추세이다.
따라서, 멀티 스프레이 코팅(Multi-Spray 코팅, 多回 코팅)은 이러한 추세에 부응하기 위한 산업적 적용기술이며, 뿌리산업의 주요한 표면처리의 한 분야로 응용범위가 매우 다양하여, 향후 국내외적으로 꾸준한 시장 확대가 전망된다.
멀티 스프레이 코팅에 적용되는 수지 원료로는 표면강도의 강화, 내마모성 특성요구를 위한 PTFE 코팅(액상불소수지), 고윤활성, 저마찰력 특성요구를 위한 MoS2 코팅(액상 몰리브덴 수지), 내마모성, 치수안정성 특성요구(저온경화용)를 위한 Epoxy 코팅(액상에폭시 수지), 고무/금속의 고접착력, 고내식성 특성요구를 위한 접착제 수지 등이 있다.
그러나 종래의 멀티 스프레이 공정은 소재의 loading, 1차 스프레이 코팅, 2차 스프레이 코팅, 건조, unloading 등 일련의 공정이 개별적 독립작업으로 분리되어 있어, 코팅 품질, 생산성 향상 및 제조원가 절감의 한계에 부딪히고 있는 실정이다. 특히, 스프레이 코팅시 발생하는 휘발성 유기화합물(VOCs, Volatile Organic Compounds)에 의해 작업장 환경이 매우 열악한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 멀티 스프레이 코팅(multi-spray coating) 공정이 자동으로 연속적으로 이루어지는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 스프레이 코팅 시 발생하는 휘발성 유기화합물이 작업장 전체에 확산되는 것을 방지하여 작업장 환경을 개선할 수 있는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 피도물이 놓이는 지그; 상기 지그가 이동되는 폐루프 경로; 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 지그에 놓인 피도물을 예열하는 예열장치; 상기 예열장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 예열장치에서 예열된 상기 지그에 놓인 피도물을 1차 스프레이 코팅하는 1차 스프레이 코팅부; 상기 1차 스프레이 코팅부에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 1차 스프레이 코팅부에서 코팅된 상기 지그에 놓인 피도물을 건조하는 건조장치; 상기 건조장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 건조장치에서 건조된 상기 지그에 놓인 피도물을 가열하는 가열장치; 상기 가열장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 가열장치에서 가열된 상기 지그에 놓인 피도물을 2차 스프레이 코팅하는 2차 스프레이 코팅부; 및 상기 2차 스프레이 코팅부에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 2차 스프레이 코팅부에서 코팅된 상기 지그에 놓인 피도물을 냉각하는 냉각장치;를 포함하고, 상기 1차 스프레이 코팅부 및 상기 2차 스프레이 코팅부는 하나의 부스(booth) 내에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 상기 하나의 부스가 상기 폐루프 경로를 가로지르도록 설치되고, 상기 1차 스프레이 코팅부와 상기 2차 스프레이 코팅부는 상기 하나의 부스 내에 설치가 용이하도록 상기 폐루프 경로 상에 서로 마주하는 위치에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 상기 하나의 부스에는 스프레이 코팅시 발생하는 오염물질을 집진하는 집진장치가 설치되고, 상기 집진장치는 상기 부스의 측면과 바닥면을 순환하는 순환수와, 상기 순환수를 필터링하는 필터장치를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 상기 건조장치가, 상기 1차 스프레이 코팅부에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 1차 스프레이 코팅부에서 코팅된 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍을 공급하여 1차 건조하는 1차 건조장치와, 상기 1차 건조장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 1차 건조장치에서 1차 건조된 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍을 공급하여 2차 건조하는 2차 건조장치를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 상기 1차 스프레이 코팅부와 상기 2차 스프레이 코팅부에는 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 지그를 승강시키는 승강장치와, 상기 상승장치에 의해 상승된 상기 지그를 회전시키는 회전장치가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 상기 예열장치, 상기 건조장치 및 상기 가열장치가 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍을 공급하는 열풍공급장치로 이루어지고, 상기 열풍공급장치는 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍이 배출되는 배출부와, 상기 배출부를 승강시키는 승강부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템은, 상기 제1 스프레이 코팅부에서의 스프레이 코팅시 사용되는 코팅액이 저장되는 제1 코팅액 저장부와, 상기 제2 스프레이 코팅부에서의 스프레이 코팅시 사용되는 코팅액이 저장되는 제2 코팅액 저장부를 더 포함하고, 상기 제1 코팅액 저장부와 상기 제2 코팅액 저장부는 복수의 코팅액이 각각 저장되는 블랜딩(blending) 탱크와, 상기 블랜딩 탱크에 저장된 각각의 코팅액이 공급되어 배합되는 공급탱크를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 의하면, 스프레이 코팅이 2회 이상 이루어지는 멀티 스프레이 코팅 공정이 자동으로 연속적으로 이루어질 수 있다.
또한, 멀티 스프레이 코팅 공정이 자동으로 연속적으로 이루어질 수 있음에 따라, 멀티 스프레이 코팅에 적용되는 제품의 품질과 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 작업공간과 작업에 소요되는 노동력을 줄일 수 있으며, 그에 따라 제조원가 절감이 가능하여 멀티 스프레이 코팅에 적용되는 제품의 가격경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 의하면, 2회 이상의 스프레이 코팅이 집진과 배기가 원활하게 이루어질 수 있는 하나의 부스(booth) 내에서 이루어지기 때문에 스프레이 코팅 시 발생하는 휘발성 유기화합물에 의한 열악한 작업장 환경을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 휘발성 유기화합물에 대한 집진효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과들은 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위와 상세한 설명의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템의 개략적인 레이아웃(layout)을 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 코팅액 저장부를 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 3은, 본 발명의 일실시 예에 따른 부스(booth)의 개략적인 수직단면도이고,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 스프레이 코팅부 일부의 개략적인 수직단면도이고,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 건조장치의 개략적인 수직단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시 예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.
또한, 첨부 도면에서, 두께 및 크기는 명세서의 명확성을 위해 과장되어진 것이며, 따라서 본 발명은 첨부도면에 도시된 상대적인 크기나 두께에 의해 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템의 개략적인 레이아웃(layout)을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템(이하, '자동시스템'이라 한다)(10)은 피도물의 표면에 2회 이상 스프레이 코팅하는 멀티 스프레이 코팅(multi-spray coating) 공정이 자동으로 연속적으로 이루어지도록 하기 위하여, 예열장치(20), 제1 스프레이 코팅부(30), 건조장치(40), 가열장치(50), 제2 스프레이 코팅부(60), 냉각 장치(70)가 하나의 폐루프 경로(11) 상에 설치될 수 있다.
여기서, 하나의 폐루프 경로(11)는 피도물(12)이 놓이는 지그(13)의 이동경로로서, 자동시스템(10)은 지그(13)를 폐루프 경로(11)를 따라 이송시키는 이송장치를 더 포함할 수 있다.
그러면, 지그(13)가 이송장치에 의해 최초 위치(14)로부터 하나의 폐루프 경로(11)를 따라 이동하여 다시 최초 위치(14)로 이동하게 되면, 지그(13)에 놓여진 피도물(12)은 1차 스프레이 코팅부(30)와 2차 스프레이 코팅부(40)에서 총 2회 스프레이 코팅이 이루어질 수 있으며, 나아가 지그(13)가 하나의 폐루프 경로(11)를 2회 이동하게 되면, 총 4회 스프레이 코팅이 이루어질 수 있게 된다.
여기서, 상기 최초 위치(14)는 지그(13)가 폐루프 경로(11) 상에 로딩(loading)되거나 언로딩(unloading)되는 위치일 수 있으며, 또는 폐루프 경로(11) 상에 안착된 지그(13) 상에 피도물(12)을 로딩하거나 언로딩하는 위치일 수도 있다. 그리고 위와 같은 로딩과 언로딩 작업은 자동으로 이루어질 수도 있으며, 또는 작업자에 의해 이루어질 수도 있다.
지그(13)는 대략 4각형 형상을 가질 수 있으며, 폐루프 경로(11) 상에는 대략 4각형 형상을 가지는 지그(13)를 지지하는 2개의 라인(15)이 구비될 수 있으며, 상기 2개의 라인(15)에는 지그(13)의 원활한 이동을 위한 다수의 롤러 등이 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동시스템(10)은 1차 스프레이 코팅부(30)와 2차 스프레이 코팅부(60)가 설치되는 하나의 부스(booth)(100)를 포함할 수 있다.
상기 하나의 부스(100)는 외부와 독립된 별도의 공간으로서, 스프레이 코팅시 발생하는 휘발성 유기화합물(VOCs) 등과 같은 오염물질이 외부로 확산하는 것을 방지하기 위한 구성이며, 1차 스프레이 코팅부(30)와 2차 스프레이 코팅부(60)는 상기 하나의 부스(100) 내에 설치될 수 있다.
또한, 상기 하나의 부스(100)에는 스프레이 코팅시 발생하는 휘발성 유기화합물 등의 오염물질을 집진하는 집진장치가 설치될 수 있다.
이와 같이, 1차 스프레이 코팅부(30)와 2차 스프레이 코팅부(60)를 외부와 독립된 별도의 공간인 하나의 부스(100) 내에 설치하고, 상기 하나의 부스(100) 내에 상기 집진장치를 설치하면, 다수회의 스프레이 코팅이 이루어지는 멀티 스프레이 코팅 공정시 발생하는 휘발성 유기화합물 등과 같은 오염물질이 외부로 확산하는 것을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라 집진효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 1에서 보이는 바와 같이, 상기 하나의 부스(100)는 폐루프 경로(11)를 가로지르도록 설치되고, 1차 스프레이 코팅부(30)와 2차 스프레이 코팅부(60)는 상기 폐루프 경로(11)를 가로지르도록 설치된 하나의 부스(100) 내에 설치가 용이하도록 폐루프 경로(11) 상에 서로 마주하는 위치에 설치될 수 있다.
이하 각 구성에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 예열장치(20)는 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 예열하는 구성이다. 즉, 예열장치(20)는 1차 스프레이 코팅 직전에 피도물(12)을 예열하기 위한 장치로서, 상기 초기 위치(14)로부터 지그(13) 이동방향으로 최초로 설치되는 구성이다.
또한, 예열장치(20)는 피도물(12)을 예열하기 위하여, 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 피도물(12)에 열풍을 공급하도록 구비될 수 있다.
이와 같이, 스프레이 코팅 직전에 피도물(12)을 예열하게 되면, 피도물(12)이 항상 일정한 온도와 습도를 가진 상태에서 스프레이 코팅이 이루어질 수 있어서, 외부 환경에 의한 영향 없이 균일한 코팅 품질을 유지할 수 있다.
1차 스프레이 코팅부(30)는 예열장치(20)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 예열장치(20)에서 예열된 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 1차 스프레이 코팅하는 구성이다.
건조장치(40)는 1차 스프레이 코팅부(30)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 상기 1차 스프레이 코팅부(30)에서 코팅된 상기 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 건조하는 구성이다.
또한, 건조장치(40)는 서로 인접하여 설치되며 각각 피도물(12)에 열풍을 공급하여 건조하는 1차 건조장치(42)와 2차 건조장치(43)를 포함할 수 있다.
즉, 건조장치(40)는 1차 스프레이 코팅부(30)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 상기 1차 스프레이 코팅부(30)에서 코팅된 상기 지그(13)에 놓인 피도물(12)에 열풍을 공급하여 건조하는 1차 건조장치(42)와, 상기 1차 건조장치(42)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 상기 1차 건조장치(42)에서 1차 건조된 상기 지그(13)에 놓인 피도물(12)에 열풍을 공급하여 건조하는 2차 건조장치(43)를 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 1차 스프레이 코팅된 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 지그(13)가 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 동안 연속적으로 1차 건조장치(42)와 2차 건조장치(43)에 의해 공급되는 열풍에 의해 건조되도록 하면, 외기에 의한 온도, 습도 편차 없이 항상 균일한 조건으로 건조 가능하여 건조 운전시간(cycle time)을 단축시킬 수 있다.
가열장치(50)는 건조장치(40)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 상기 건조장치(40)에서 건조된 상기 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 가열하는 구성이다. 즉, 가열장치(40)는 2차 스프레이 코팅 직전에 피도물(12)을 가열하기 위한 장치로서, 건조장치(40)와 2차 스프레이 코팅부(60) 사이에 위치하는 구성이다.
또한, 가열장치(50)는 피도물(12)을 가열하기 위하여, 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 피도물(12)에 열풍을 공급하도록 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 멀티 스프레이 코팅은 각종부품소재의 표면 개질 도모를 위하여 성능이 적합한 도료로 피막 한 후 경화된 도막을 형성시키는 다회-코팅 공정으로서, 1회 스프레이 코팅은 피도물(12) 표면에 피막을 형성하기 위한 것이고, 2회 스프레이 코팅은 1회 스프레이 코팅에 의해 형성된 피막 위에 경화된 도막을 형성시키기 위한 것인데, 이와 같이 피막 위에 경화된 도막을 원활하고 효과적으로 형성하기 위해서는 피도물(12)의 온도를 상승시킬 필요가 있다. 특히, 경화된 도막을 형성하기 위한 코팅 수지로 MoS2 코팅제(액상 몰리브덴 수지)를 사용하는 경우에는 MoS2 코팅 활성화를 위해 2차 스프레이 코팅 전에 피도물(12)을 가열할 필요가 있으며, 이를 위해 본 발명의 일실시 예에 따른 자동시스템(10)은 2차 스프레이 코팅 직전에 가열장치(50) 구성을 배치한 것이다.
2차 스프레이 코팅부(60)는 가열장치(50)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 상기 가열장치(60)에서 가열된 상기 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 2차 스프레이 코팅하는 구성이다.
냉각장치(70)는 2차 스프레이 코팅부(60)에 인접하도록 폐루프 경로(11) 상에 설치되어 상기 2차 스프레이 코팅부(60)에서 코팅된 상기 지그(13)에 놓인 피도물(12)을 냉각하는 구성이다.
또한, 냉각장치(70)는 피도물(12)을 냉각시키기 위하여, 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 피도물(12)에 냉풍을 공급하도록 구비될 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않지만, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동시스템(10)은 부스(100), 건조장치(40) 및 가열장치(50)에서 발생하는 휘발성 유기화합물과 같은 오염물질을 외부로 배출시키기 위한 덕트와 팬을 포함하는 배기장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 자동시스템(10)은 제1 스프레이 코팅부(30)에서의 스프레이 코팅시 사용되는 코팅액이 저장되는 제1 코팅액 저장부(80)와, 제2 스프레이 코팅부(60)에서의 스프레이 코팅시 사용되는 코팅액이 저장되는 제2 코팅액 저장부(90)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 멀티 스프레이 코팅은 각종부품소재의 표면 개질 도모를 위하여 성능이 적합한 도료로 피막 한 후 경화된 도막을 형성시키는 다회-코팅 공정으로서, 1회 스프레이 코팅에서 사용되는 코팅액과 2회 스프레이 코팅에서 사용되는 코팅액이 서로 상이할 수 있기 때문에 별도로 제1 코팅액 저장부(80)와 제2 코팅액 저장부(90)를 설치한 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 코팅액 저장부를 개략적으로 나타내는 도면으로서, 도 2에 따른 코팅액 저장부는 제1 코팅액 저장부(80)와 제2 코팅액 저장부(90)일 수 있다.
도 2를 참조하면, 코팅액 저장부(80,90)는 스프레이 코팅 전 배합 및 점도를 조절한 복수의 코팅액 각각이 저장되는 복수의 블랜딩(blending) 탱크(83)와, 블랜딩 탱크(83)에 저장된 각각의 코팅액이 공급되어 배합되는 공급탱크(85)를 포함할 수 있다.
또한, 도 2에서 보이는 바와 같이, 공급탱크(85)는 복수의 코팅액이 배합되는 비율 또는 배합되는 복수의 코팅액 종류 등에 따라 복수개로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 블랜딩 탱크(83)에 저장된 코팅액을 공급탱크(85)에 이송하여 사용하면 약품배합준비시간을 줄일 수 있으며, 또한 코팅액의 계절별, 시간별 온도편차를 제거할 수 있게 됨에 따라 스프레이 코팅시 도착효율과 도막의 건조상태가 균일화되어 도막두께 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 부스(booth)의 개략적인 수직단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 부스(100) 내에는 스프레이 코팅시 발생하는 휘발성 유기화합물과 같은 오염물질을 집진하는 집진장치(110)가 설치될 수 있다.
집진장치(110)는 부스(100) 내부의 일측면(111)과 바닥면(112)을 순환하며 부스(100) 내에서 발생하는 오염물질을 집진하는 순환수(113)와, 순환수(113)를 순환시키는 순환펌프(114)를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 일실시 예에 따른 집진장치(110)는 오염물질을 집진하는 순환수(113)가 부스(100)의 측면(111)뿐만 아니라 바닥면(112)까지도 순환하도록 함으로써, 스프레이 코팅시 발생하여 공기 중으로 비산하는 오염물질뿐만 아니라 바닥으로 오버(over) 스프레이 되는 코팅액까지도 순환수(113)에 의해 집진되도록 한 것이다.
이를 위해, 순환수(113)가 순환하는 바닥면(112) 상부에는 바닥판(115)이 구비될 수 있으며, 바닥판(115)에는 오버 스프레이 되는 코팅액이 바닥면(112)을 순환하는 순환수(113)에 접촉될 수 있도록 다수의 홀이 구비될 수 있다.
또한, 집진장치(110)는 순환하는 순환수(113)를 필터링하는 필터장치(117)을 더 포함할 수 있다.
부스(100)의 바닥면(112)으로 오버 스프레이 되는 코팅액은 점착성이 높아 시간이 경과함에 따라 순환수(113)가 유로 벽면, 순환수(113) 저장탱크, 순환펌프(114) 등에 고착되어 청소와 제거가 어려울 뿐만 아니라 부스(100) 내부의 악취의 원인이 되고 있는데, 집진장치(110)가 순환수(113)를 필터링하는 필터장치(117)를 더 포함하면, 그러한 문제를 해결할 수 있다.
또한, 집진장치(110) 상부에는 부스(100) 내에서 발생하는 휘발성 유기화합물과 같은 오염물질이 외부로 배출되는 배기덕트(118)가 구비될 수 있다. 이와 같이 배기덕트(118)를 집진장치(110) 상부에 구비하면, 부스(100) 내에서 발생한 오염물질뿐만 아니라 순환수(113)에 집진된 휘발성 유기화합물도 배기덕트(118)로 원활하게 배출될 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 스프레이 코팅부 일부의 개략적인 수직단면도로서, 도 4 및 도 5에 따른 개략적인 수직단면도는 제1 스프레이 코팅부(30)와 제2 스프레이 코팅부(60)의 일부에 대한 개략적인 수직단면도일 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 스프레이 코팅부(30,60)에는 폐루프 경로(11) 상에 이동하는 지그(13)를 승강시키는 승강장치(34)와, 승강장치(34)에 의해 상승된 지그(13)를 회전시키는 회전장치(미도시)가 구비될 수 있다.
그러면, 폐루프 경로(11)를 따라 이동하는 지그(13)는 스프레이 코팅부(30,60)에서 멈춘 후 승강장치(34)에 의해 상승한 상태에서 스프레이 코팅이 이루어질 수 있으며, 이때 회전장치에 의해 지그(13)가 회전되도록 하면 지그(13) 위에 놓인 피도물(12)에 대한 스프레이 코팅이 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
또한, 스프레이 코팅이 완료되는 시점에서 승강장치(34)에 의해 지그(13)가 다시 하강한 상태에서 conveying system 등과 같은 이송장치가 다시 가동하게 하면, 지그(13)가 계속해서 폐루프 경로(11)를 따라 이동할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 열풍공급장치의 개략적인 수직단면도로서, 도 6에 따른 개략적인 수직단면도는 예열장치(20), 건조장치(40) 및 가열장치(50)의 개략적인 수직단면도일 수 있다.
즉, 예열장치(20), 건조장치(40) 및 가열장치(50)는 지그(13)에 놓인 피도물(12)에 열풍을 공급하는 열풍공급장치(45)로 구비될 수 있다.
도 6을 참조하면, 열풍공급장치(45)는 지그(13)에 놓인 피도물(12)에 열풍이 배출되는 배출부(47)와, 배출부(47)를 승강시키는 승강부(49)를 포함할 수 있다.
그러면, 지그(13)에 놓인 피도물(12)의 크기에 따라 배출부(47)가 피도물(12)에 근접하도록 배출부(47)의 높이를 승강부(49)를 통해 조절할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 멀티 스프레이 코팅(multi-spray coating) 공정이 자동으로 연속적으로 이루어지는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템에 관한 것으로서, 그 실시 형태는 다양한 형태로 변경가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명은 본 명세서에서 개시된 실시 예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 변경 가능한 모든 형태도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
10 : 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템
11 : 폐루프 경로 12 : 피도물
13 : 지그 20 : 예열장치
30 : 1차 스프레이 코팅부 40 : 건조장치
42 : 1차 건조장치 43 : 2차 건조장치
50 : 가열장치 60 : 2차 스프레이 코팅부
70 : 냉각장치 100 : 부스(booth)
110 : 집진장치 113 : 순환수

Claims (7)

  1. 피도물이 놓이는 지그;
    상기 지그가 이동되는 폐루프 경로;
    상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 지그에 놓인 피도물을 예열하는 예열장치;
    상기 예열장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 예열장치에서 예열된 상기 지그에 놓인 피도물을 1차 스프레이 코팅하여 상기 피도물 표면에 피막을 형성하는 1차 스프레이 코팅부;
    상기 1차 스프레이 코팅부에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 1차 스프레이 코팅부에서 코팅된 상기 지그에 놓인 피도물을 건조하는 건조장치;
    상기 건조장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 건조장치에서 건조된 상기 지그에 놓인 피도물을 가열하는 가열장치;
    상기 가열장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 가열장치에서 가열된 상기 지그에 놓인 피도물을 2차 스프레이 코팅하여 상기 1차 스프레이 코팅부에서 상기 피도물 표면에 형성된 피막 위에 경화된 도막을 형성하는 2차 스프레이 코팅부; 및
    상기 2차 스프레이 코팅부에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 2차 스프레이 코팅부에서 코팅된 상기 지그에 놓인 피도물을 냉각하는 냉각장치;를 포함하고,
    상기 2차 스프레이 코팅부는 상기 경화된 도막을 형성하기 위한 코팅 수지로 MoS2 코팅제(액상 몰리브덴 수지)를 사용하며, 상기 가열장치는 상기 MoS2 코팅 활성화를 위해 상기 2차 스프레이 코팅 전에 상기 피도물을 가열하여 상기 2차 스프레이 코팅부에서 상기 경화된 도막이 상기 피도물 표면에 형성된 피막 위에 원활하게 형성되도록 하며,
    상기 1차 스프레이 코팅부 및 상기 2차 스프레이 코팅부는 하나의 부스(booth) 내에 설치되되, 상기 하나의 부스는 상기 폐루프 경로를 가로지르도록 설치되고, 상기 1차 스프레이 코팅부와 상기 2차 스프레이 코팅부는 상기 하나의 부스 내에 설치가 용이하도록 상기 폐루프 경로 상에 서로 마주하는 위치에 설치되고,
    상기 하나의 부스에는 스프레이 코팅시 발생하는 오염물질을 집진하는 집진장치가 설치되되, 상기 집진장치는 상기 부스의 측면과 바닥면을 순환하는 순환수와, 상기 순환수를 순환시키는 순환펌프와, 상기 순환수를 필터링하는 필터장치와, 상기 순환수가 순환하는 바닥면 상부에 구비되는 다수의 홀을 가지는 바닥판을 포함하고,
    상기 1차 스프레이 코팅부와 상기 2차 스프레이 코팅부에는 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 지그를 승강시키는 승강장치와, 상기 승강장치에 의해 상승된 상기 지그를 회전시키는 회전장치가 구비되고,
    상기 예열장치, 상기 건조장치 및 상기 가열장치는 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍을 공급하는 열풍공급장치로 이루어지되, 상기 열풍공급장치는 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍이 배출되는 배출부와, 상기 배출부를 승강시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 건조장치는,
    상기 1차 스프레이 코팅부에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 1차 스프레이 코팅부에서 코팅된 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍을 공급하여 1차 건조하는 1차 건조장치와,
    상기 1차 건조장치에 인접하도록 상기 폐루프 경로 상에 설치되어 상기 폐루프 경로를 따라 이동하는 상기 1차 건조장치에서 1차 건조된 상기 지그에 놓인 피도물에 열풍을 공급하여 2차 건조하는 2차 건조장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 스프레이 코팅부에서의 스프레이 코팅시 사용되는 코팅액이 저장되는 제1 코팅액 저장부와, 상기 2차 스프레이 코팅부에서의 스프레이 코팅시 사용되는 코팅액이 저장되는 제2 코팅액 저장부를 더 포함하고,
    상기 제1 코팅액 저장부와 상기 제2 코팅액 저장부는 복수의 코팅액이 각각 저장되는 블랜딩(blending) 탱크와, 상기 블랜딩 탱크에 저장된 각각의 코팅액이 공급되어 배합되는 공급탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 멀티 스프레이 코팅 시스템.
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KR100623934B1 (ko) * 2005-03-28 2006-09-13 김노수 휴대폰 케이스 자동 코팅장치
KR101184476B1 (ko) * 2011-09-30 2012-09-19 백선영 Ｌｅｄ모듈 코팅시스템

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