KR102386102B1

KR102386102B1 - 불소수지 플라즈마 표면처리장치

Info

Publication number: KR102386102B1
Application number: KR1020210065306A
Authority: KR
Inventors: 이원재
Original assignee: (주)유니폴리
Priority date: 2021-05-21
Filing date: 2021-05-21
Publication date: 2022-04-14
Also published as: KR102386102B9

Abstract

블소수지 플라즈마 표면처리장치에 관한 것으로,
장방형의 본체; 본체에 내장 설치되는 플라즈마 발생유니트; 본체의 상단에 마련되는 이송컨베이어; 본체의 상단 후방에 설치되고, 이송컨베이어를 통해 좌우방향으로 이송되는 불소수지 성형품의 전후위치를 설정하는 이송가이드조립체; 본체의 상단 중앙에 설치되는 지지프레임; 지지프레임의 내부 중앙 하부에 설치되고, 플라즈마를 방사하는 방사헤드를 가지는 방사헤드조립체; 지지프레임의 상단에 설치되고, 방사헤드조립체의 방사헤드의 상하위치를 조절하는 부분으로, 승강유니트; 본체의 일측 상부에 설치되고, 플라즈마 발생유니트 및 이송컨베이어의 작동을 제어하는 제어유니트;를 포함하는 기술 구성을 통하여
이송컨베이어로 블소수지 성형품을 좌우이송하는 과정에서 방사헤드로 플라즈마를 방사함으로써 대량의 블소수지 성형품에 대한 플라즈마 표면처리를 신속하게 할 수 있게 되는 것이다..

Description

불소수지 플라즈마 표면처리장치 {PLASMA PROCESSING APPARATUS FOR PTFE}

본 발명은 불소수지 플라즈마 표면처리장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 고무성형이 이송컨베이어를 통해 이송되는 과정에서 간편하게 불소수지의 외부 표면에 플라즈마 표면처리를 할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마란 초고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태를 말한다. 이때 전하 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하 수가 같아서 중성을 띠게 된다.

물질의 상태는 고체·액체·기체 등 세가지로 나눠진다. 플라즈마는 흔히 ‘제4의 물질 상태’라고 부른다. 고체에 에너지를 가하면 액체·기체로 되고, 다시 이 기체 상태에 높은 에너지를 가하면 수만℃에서 기체는 전자와 원자핵으로 분리되어 플라즈마 상태가 되기 때문이다.

플라즈마를 만들려면 흔히 직류·초고주파·전자빔 등 전기적 방법을 가해 플라즈마를 생성한 다음, 자기장 등을 사용해 이런 상태를 유지하도록 해야 한다

한편, 자동차의 오일펌프에 사용되는 오일펌프 샤프트 씰은 고무성형품에 불소수지인 폴리테트라 플루오로에틸렌(PTFE, 테프론)과 같은 밀폐력이 우수한 소재를 부착하여 제작하기도 하는데, 고무성형품과 불소수지의 접착력을 증대시키기 위해 불소수지의 접착면에 플라즈마 표면처리를 하게 된다.

불소수지 플라즈마 표면처리는 화학적 방법(습식)인 에칭에 비해 공정이 간단하며, 연속 공정에 적용이 가능하며, 초기 비용 등이 적어 상업적으로 활용도가 매우 높은 장점이 있다.

불소수지 플라즈마 표면처리의 가장 큰 목적은 폴리머 소재 표면 개질을 통해 표면을 친수성으로 바꾸어 접착제 도포 시 접착제의 젖음성을 좋게 하여 접착력을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

하기의 특허문헌 1에는 챔버; 챔버의 상부에 배치되며, 체결 홀을 갖는 윈도우 플레이트; 복수의 노즐을 가지며 상기 체결 홀에 체결되는 몸체부, 몸체부에서 방사상으로 연장되어 윈도우 플레이트의 저면을 부분적으로 가리는 플렌지부를 갖는 인젝터; 및 상기 윈도우 플레이트의 상면에서 몸체부와 체결되어 인젝터가 상기 체결 홀에서 빠지는 것을 방지하는 스토퍼;를 포함하는 프라즈마 처리장치가 개시되어 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2017-0143068호 (2017년 12월 29일 공개)

종래에 있어서 불소수지 성형품의 표면에 플라즈마 표면처리를 할 때에는 작업자가 플라즈마 방사건으로 불소수지 성형품에 플라즈마를 방사하였기 때문에 작업이 번거롭고 각 불소수지 성형품에 균일하게 플라즈마 표면처리를 하기가 어렵게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 종래 기술에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적이 대량의 불소수지 성형품의 플라즈마 표면처리를 간편하게 할 수 있도록 하는 것에 의해 생산성 향상과 원가절감을 도모할 수 있도록 하는 불소수지 플라즈마 표면처리장치를 제공하는 데에 있는 것이다.

본 발명은 그 다른 목적이 각 불소수지 성형품에 균일하게 플라즈마 표면처리를 할 수 있도록 함으로써 상품성을 향상시킬 수 있도록 하는 불소수지 플라즈마 표면처리장치를 제공하는 데에 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 블소수지 플라즈마 표면처리장치는 장방형의 본체; 본체에 내장 설치되는 플라즈마 발생유니트; 본체의 상단에 마련되는 이송컨베이어; 본체의 상단 후방에 설치되고, 이송컨베이어를 통해 좌우방향으로 이송되는 불소수지 성형품의 전후위치를 설정하는 이송가이드조립체; 본체의 상단 중앙에 설치되는 지지프레임; 지지프레임의 내부 중앙 하부에 설치되고, 플라즈마를 방사하는 방사헤드를 가지는 방사헤드조립체; 지지프레임의 상단에 설치되고, 방사헤드조립체의 방사헤드의 상하위치를 조절하는 승강유니트; 본체의 일측 상부에 설치되고, 플라즈마 발생유니트 및 이송컨베이어의 작동을 제어하는 제어유니트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 이송가이드조립체는, 본체의 상단 후방에 좌우방향으로 이송 가능하게 설치되는 다수의 조절블록; 각 조절블록에 전후방향으로 이송 가능하게 삽입 설치되는 조절막대; 조절막대의 선단에 설치되는 가이드막대;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치에 의하면, 이송컨베이어로 블소수지 성형품을 좌우이송하는 과정에서 방사헤드로 플라즈마를 방사함으로써 대량의 블소수지 성형품에 대한 플라즈마 표면처리를 신속하게 할 수 있게 되므로 생산성 향상과 원가절감을 도모할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치에 의하면, 블소수지 성형품의 표면에 균일하게 플라즈마 표면처리를 할 수 있게 되므로 상품성 향상에 크게 기여할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 평면도.

이하 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.

또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하다.

그리고 본 출원에서, '포함하다', '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특정의 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그러므로, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 구현 예(態樣, aspect)(또는 실시 예)들을 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, 본 명세서에서 사용한 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 주지 또는 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

이하에서, "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 정의한다.

도 1은 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치의 평면도이다.

본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치(100)는 본체(110), 플라즈마 발생유니트(120), 이송컨베이어(130), 이송가이드조립체(140), 지지프레임(150), 방사헤드조립체(160), 승강유니트(170), 제어유니트(180)를 포함한다.

본체(110)는 플라즈마 발생유니트(120)가 내장되는 부분으로 장방형의 함체의 형태로 구성된다.

플라즈마 발생유니트(120)는 플라즈마를 발생하는 부분으로, 본체(110)에 내장 설치된다.

플라즈마 발생유니트(120)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명하므로 그에 대한 구체적인 설명를 생략한다.

이송컨베이어(130)는 플라즈마 표면처리 대상물인 불소수지 성형품(P)을 좌우방향으로 이송시키는 부분으로, 본체(110)의 상단에 마련된다.

이송컨베이어(130)는 구동모터(131)와 컨베이어벨트(132)를 포함한다.

이송가이드조립체(140)는 이송컨베이어(130)를 통해 좌우방향으로 이송되는 불소수지 성형품(P)의 전후위치를 설정할 수 있도록 하는 부분으로, 본체(110)의 상단 후방에 설치된다.

이송가이드조립체(140)는 본체(110)의 상단 후방에 좌우방향으로 이송 가능하게 설치되는 다수의 조절블록(141); 각 조절블록(141)에 전후방향으로 이송 가능하게 삽입 설치되는 조절막대(142); 조절막대(142)의 선단에 설치되는 가이드막대(143);를 포함한다.

이송가이드조립체(140)는 불소수지 성형품(P)의 크기에 따라 각 조절막대(142)를 전후방향으로 이송하여 가이드막대(143)의 전후위치를 조절함으로써 후단면이 가이드막대(143)에 밀착되는 불소수지 성형품(P)의 중심 부위가 방사헤드(161)의 중심 부위를 통과할 수 있게 된다.

지지프레임(150)은 방사헤드조립체(160) 및 승강유니트(170)를 지지하는 부분으로, 본체(110)의 상단 중앙에 설치된다.

지지프레임(150)은 4개의 다리(151)와 상부판(152)을 가지는 장방형으로, 각 다리가 본체(110)에 고정되고, 상부판(152)에 승강유니트(170)가 설치된다.

방사헤드조립체(160)는 플라즈마를 방사하는 방사헤드(161)를 포함하는 부분으로, 지지프레임(150)의 내부 중앙 하부에 설치된다.

승강유니트(170)는 방사헤드(161)의 상하위치를 조절하는 부분으로, 지지프레임(150)의 상단에 설치된다.

승강유니트(170)는 케이스(171)의 상단에 조절핸들(172)이 돌출된 형태이고, 조절헨들(172)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킴으로써 방사헤드조립체(160)의 방사헤드(161)를 하강 또는 상승시킬 수 있게 된다.

승강유니트(170)의 조절핸들(172)의 회전에 따른 방사헤드조립체(160)의 방사헤드(161)의 승강구조는 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명하므로 그에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

제어유니트(180)는 플라즈마 발생유니트(120) 및 이송컨베이어(130)의 작동을 제어하는 부분으로, 본체(110)의 일측 상부에 설치된다.

본 발명에 따른 불소수지 플라즈마 표면처리장치(100)는 이송컨베이어(130)로 불소수지 성형품(P)을 좌우방향으로 이송시키는 과정에서 방사헤드(161)를 통해 플라즈마 발생유니트(120)에서 발생된 플라즈마를 불소수지 성형품(P)의 표면에 방사함으로써 대량의 불소수지 성형품(P)에 대한 플라즈마 표면처리를 간편하게 수행할 수 있게 된다.

또한, 이송가이드조립체(140)를 통해 불소수지 성형품(P)의 전후위치를 간편하게 설정할 수 있게 되고, 그에 따라 정확한 위치에서 설정된 이송컨베이어(130)의 이송속도로 불소수지 성형품(P)를 이송시킬 수 있게 되므로 불소수지 성형품(P)의 표면에 균일하게 플라즈마 표면처리를 할 수 있게 되어 불소수지 성형품(P)의 플라즈마 표면처리 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

100 : 불소수지 플라즈마 표면처리장치
110 : 본체
120 : 플라즈마 방생유니트
130 : 이송컨베이어
140 : 이송가이드조립체
150 : 지지프레임
160 : 방사헤드조립체
170 : 승강유니트
180 : 제어유니트

Claims

삭제
장방형의 본체(110);
본체(110)에 내장 설치되는 플라즈마 발생유니트(120);
본체(110)의 상단에 마련되는 이송컨베이어(130);
본체(110)의 상단 후방에 설치되고, 이송컨베이어(130)를 통해 좌우방향으로 이송되는 불소수지 성형품(P)의 전후위치를 설정하는 이송가이드조립체(140);
본체(110)의 상단 중앙에 설치되는 지지프레임(150);
지지프레임(150)의 내부 중앙 하부에 설치되고, 플라즈마를 방사하는 방사헤드(161)를 가지는 방사헤드조립체(160);
지지프레임(150)의 상단에 설치되고, 방사헤드조립체(160)의 방사헤드(161)의 상하위치를 조절하는 승강유니트(170);
본체(110)의 일측 상부에 설치되고, 플라즈마 발생유니트(120) 및 이송컨베이어(130)의 작동을 제어하는 제어유니트(180);를 포함하고,
이송가이드조립체(140)는,
본체(110)의 상단 후방에 좌우방향으로 이송 가능하게 설치되는 다수의 조절블록(141);
각 조절블록(141)에 전후방향으로 이송 가능하게 삽입 설치되는 조절막대(142);
조절막대(142)의 선단에 설치되는 가이드막대(143);를 포함하는 것을 특징으로 하는 불소수지 플라즈마 표면처리장치.