KR102473236B1 - 음극드럼 제조용 열처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 박판을 제조하기 위한 음극드럼을 제조할 때 아웃링의 내부에 인드럼을 용이하게 삽입 결합하여 열박음할 수 있도록 하는 음극드럼 제조용 열처리장치에 관한 발명이다.
본 발명은 5∼8mm의 두께의 티타늄 압연판을 원통형상으로 말아 원통 형태로 형성되며, 내측면에는 산화를 방지하기 위해 은이 코팅되는 아웃링; 원기둥 형태로 상기 아웃링의 일측을 통해 내측에 끼움 결합되며, 상기 아웃링과 열박음 되는 철 소재의 인드럼;을 포함하는 음극드럼을 제조하기 위하여, 가스 또는 전기의 가열수단이 장착되고, 상기 가열수단의 열이 외부로 방출되는 것을 방지하는 단열재가 구비되어 상기 아웃링과 인드럼을 가열하고 열박음하는 챔버; 상기 챔버의 상부를 개폐시키기 위해 좌,우슬라이드 작동하는 챔버덮개; 및 상기 챔버의 바닥측에 소정의 높이로 장착되어 아웃링을 지지하는 지그;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 챔버내에서 아웃링이 적정온도로 가열되고, 아웃링의 온도가 외부로 유출되는 열량 손실을 최소화하여, 원통형상의 인드럼과 아웃링의 열박음이 원활하게 이루어지며, 챔버 내에 삽입되어 가열되는 아웃링이 산화되지 않는 효과가 있다.

Description

음극드럼 제조용 열처리장치{Thermal treatment device for manufacture of cathode drum}

본 발명은 음극드럼 제조용 열처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속 박판을 제조하기 위한 음극드럼을 제조할 때 아웃링의 내부에 인드럼을 용이하게 삽입 결합하여 열박음할 수 있도록 하는 음극드럼 제조용 열처리장치에 관한 발명이다.

일반적으로 동박막(Copper Foil)은 전기자동차용 2차전지, 반도체, ICT 산업 등 각종 4차 산업 분야의 핵심 기초 소재인 순동 초박막(0.006㎜)으로 현재 지속적으로 수요가 증가하고 있다.

이러한 동박막은 음극드럼을 이용하여 제조하는데, 대형의 원통형상의 인드럼의 둘레면에 아웃링을 결합하여 가스 또는 전기를 이용하는 열처리로에서 아웃링이 소정의 분위기로 유지된 상태에서 가열처리되어, 적정온도로 높인 후, 아웃링을 열처리로로부터 추출하여 원통형의 인드럼에 아웃링을 열박음으로 결합하여 구성하고 있다.

그런데, 가열처리로에서 아웃링의 열처리가 끝난 후 상온 상태에서 원통형상의 인드럼과 결합되는 경우 아웃링이 상온에 노출되어 냉각이 이루어지고 있기 때문에, 아웃링과 원통형상의 인드럼과의 결합에서 상호 국부적인 온도차에 의하여 정밀한 결합이 이루워지지 않는 경우가 있다.

위와 같이, 아웃링이 고온 상태에서 외부공기에 노출시키면, 피처리물인 원통형상의 인드럼 표면이 외부공기와 바람직하지 못하게 반응하여, 이 때문에 아웃링이 화학적 및 물리적인 변형으로 인하여 드럼과 아웃링의 결합이 양질로 유지할 수 없다는 결점을 갖고 있다.

또한 예로써, 동, 철, 구리, 크롬, 니켈 등의 전해박판을 얻기 위해 음극드럼이 전해조내에 내장되고 수장되는 양극전극을 포함하여 동, 철, 구리, 크롬, 니켈 등의 전해액을 이용하여 용해금속을 회전음극드럼의 표면에 석출시켜서, 이 석출된 용해금속이 박(箔)상태로 되면 회전음극드럼으로부터 연속적으로 박리하여 권취하게 된다.

이 경우에도 가열처리로에서 아웃링의 열처리가 끝난 후, 상온에서 원통형상의 인드럼과 결합에서 아웃링은 열처리로에서 추출되어, 아웃링이 고온 상태에서 외부공기에 노출시키면, 피처리물인 원통형상의 인드럼 표면이 외부공기와 바람직하지 못하게 반응하여, 이 때문에 아웃링이 화학적 및 물리적인 변형으로 인하여 드럼과 아웃링의 결합이 양질로 유지할 수 없다는 결점을 갖고 있다.

공개특허 10-2018-0040068호

본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 가스 또는 전기 등의 가열수단에 의하여 가열되는 챔버를 구성하는 동시에 챔버내에서 아웃링이 적정온도로 가열되고, 아웃링의 온도가 외부로 유출되는 열량 손실을 최소화하여, 원통형상의 인드럼과 아웃링의 열박음이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는데 그 해결하고자 하는 과제가 있다.

또한, 본 발명은 챔버 내의 아웃링에 인드럼이 삽입되는 상태를 작업자가 육안으로 확인하면서 작업할 수 있도록 하는데 다른 과제가 있다.

또한, 본 발명은 챔버 내에 삽입되어 가열되는 아웃링이 산화되지 않도록 하는데 다른 과제가 있다.

또한, 본 발명은 아웃링의 센터에 인드럼의 센터를 정확하게 일치시켜 삽입함으로써 양질의 음극드럼을 제조할 수 있도록 하는데 다른 과제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 5∼8mm의 두께의 티타늄 압연판을 원통형상으로 말아 원통 형태로 형성되며, 내측면에는 산화를 방지하기 위해 은이 코팅되는 아웃링; 원기둥 형태로 상기 아웃링의 일측을 통해 내측에 끼움 결합되며, 상기 아웃링과 열박음 되는 철 소재의 인드럼;을 포함하는 음극드럼을 제조하기 위하여, 가스 또는 전기의 가열수단이 장착되고, 상기 가열수단의 열이 외부로 방출되는 것을 방지하는 단열재가 구비되어 상기 아웃링과 인드럼을 가열하고 열박음하는 챔버; 상기 챔버의 상부를 개폐시키기 위해 좌,우슬라이드 작동하는 챔버덮개; 및 상기 챔버의 바닥측에 소정의 높이로 장착되어 아웃링을 지지하는 지그;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 챔버의 하측 일부는 지하에 매설되어 형성됨으로써, 상기 아웃링과 인드럼의 결합을 작업자가 육안으로 확인하기 용이하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 챔버에는 고온에 의해 아웃링이 산화가 되는 것을 방지를 위해 아르곤가스를 더 삽입하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 아웃링에 인드럼을 삽입하여 결합시 인드럼의 충격에 의해 아웃링의 내측면이 찌그러지지 않도록 하기 위해, 상기 챔버에는 전후 작동하는 초음파부를 더 구비하여, 상기 아웃링에 진동을 부여하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 아웃링에 전달되는 초음파부의 진동수는 4~10 Hz인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 아웃링의 상단에는, 상단에서 하단으로 갈수록 점차 폭이 좁아지며 테이퍼지는 유도대와, 상기 아웃링에 거치하여 결합할 수 있도록 상기 유도대의 하단에 연설되는 거치대를 포함하는 센터유도대가 더 결합되어, 상기 아웃링의 내측에 삽입되는 인드럼의 삽입이 용이하도록 유도하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 챔버의 내측벽면 사방에는 센서가 구비되고, 상기 사방의 센서에 의해 송신받은 신호를 수신하는 수신부가 구비되며, 상기 수신부에 의해 수신된 신호에 따라 챔버의 상측에 설치되는 천정크레인을 제어부에 의해 전후좌우로 위치를 제어하여, 상기 아웃링이 사방의 센서 중앙에 위치하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 챔버의 상측에 구비되는 천정크레인에는 인드럼의 영역을 촬영하여 영상정보를 생성하는 영상촬영부가 구비되고, 상기 영상촬영부로부터 입력되는 영상정보를 처리하여 상기 인드럼의 센터를 인식하는 영상처리부 및 상기 영상처리부에 의해 인식된 인드럼의 센터 위치에 따라 천정크레인을 전후좌우로 위치를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 챔버내에서 아웃링이 적정온도로 가열되고, 아웃링의 온도가 외부로 유출되는 열량 손실을 최소화하여, 원통형상의 인드럼과 아웃링의 열박음이 원활하게 이루어지며, 챔버 내에 삽입되어 가열되는 아웃링이 산화되지 않는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 챔버의 일부가 지하에 매설되어 형성됨에 따라, 아웃링에 인드럼이 삽입되는 상태를 작업자가 육안으로 확인하면서 작업할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 아웃링의 센터에 인드럼의 센터를 정확하게 일치시켜 삽입함으로써 양질의 음극드럼을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 음극드럼을 제조하기 위해 열처리장치의 챔버에 아웃링을 삽입하는 상태를 도시한 간략 측단면 예시도
도 2는 본 발명의 음극드럼을 제조하기 위해 열처리장치 챔버의 챔버덮개를 차단하고 아웃링을 가열하는 상태를 도시한 간략 측단면 예시도
도 3은 본 발명의 음극드럼을 제조하기 위해 열처리장치 챔버의 챔버덮개를 개방하고, 인드럼을 삽입하기 위해 매달은 상태를 도시한는 간략 측단면 예시도
도 4는 본 발명의 음극드럼을 제조하기 위해 아웃링의 내측에 인드럼을 삽입하기 용이하도록 하는 센터유도대를 도시한 예시도
도 5는 본 발명의 음극드럼을 제조하기 위해 아웃링의 내측에 인드럼을 삽입하는 상태를 도시한 간략 측단면 예시도
도 6은 본 발명의 음극드럼을 제조하기 위해 아웃링의 내측에 인드럼을 결합하고 열처리장치 챔버의 챔버덮개를 차단하고 열박음을 하는 상태를 도시한 간략 측단면 예시도

본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1 및 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속7되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

금속박판을 제조하기 위해서는 음전위로 대전된 음극드럼(100)과 양전위로 대전된 양극전극 사이에 전해액을 매질로 하여 높은 밀도의 전류를 가하게 되면, 전해액에 포함된 양이온 용해상태의 금속이 음극드럼(100)에 융착하게 되고, 따라서 금속박판이 고체로 응고 및 석출될 수 있다.

이를 위한 본 발명의 음극드럼(100)에서 인드럼(110)은 전체적으로 탄소강의 철로 이루어져 있으나, 음극드럼(100)의 표면으로 되는 아웃링(120)의 재질은 전해액에 대해 내산성을 유지하고, 금속박판의 박리를 용이하게 하는 티타늄으로 구성된다.

즉, 인드럼(110)은 철과 동합금을 이용하여 원통형상으로 제작 기계 가공한 후 장착하고, 바깥쪽 원통인 아웃링(120)은 대략 5∼8mm의 두께의 티타늄 압연판을 원통 형상의 아웃링으로 성형하여 인드럼(110)의 바깥둘레면에 열박음으로 억지끼워맞춤 된다. 그리고, 원통 형상의 인드럼(110) 내부에는 냉매체(액체, 기체, 고체)가 내장되어, 쳄버(10)내에서 인드럼(110)이 열팽창되는 것을 방지하도록 할 수 있다. 또한, 티타늄 소재의 아웃링(120) 내측면에는 가열시 산화가 되는 것을 방지하기 위해 은이 더 코팅되는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명은 음극드럼(100)을 제조하기 위하여 챔버(200)가 마련되며, 챔버(200)는 열박음이 되도록 일정 공간을 형성하고, 챔버(200)의 내부 둘레면에는 가스 또는 전기의 공급원과 연결되는 가열수단(210)이 장착되며, 가열수단(210)에 의해 가열된 열이 외부로 방출되는 것을 방지하는 단열재(220)가 장착되어 있다.

또한, 챔버(200)의 위쪽에는 2개로 분할되어 좌우로 슬라이딩 개폐되는 챔버덮개(230)가 구비되며, 이를 위해 유압 또는 공압의 구동원에 의해 작동하는 덮개구동수단(240)들이 양쪽에 구비될 수 있다.

또한, 챔버(200)는 챔버(200)에 삽입되는 음극드럼(100)의 상측부분을 육안으로 용이하게 확인할 수 있도록 지중에 소정의 깊이로 매설되어 형성되는 것이 바람직하다.

챔버(200)의 바닥면에는 챔버(200) 내부로 삽입되는 아웃링(120)을 지지하기 위한 지그(250)가 구비되며, 지그(250)는 아웃링(120)의 진원의 크기 및 칫수에 따라 자동 또는 수동으로 조절할 수 있다.

본 발명의 음극드럼(100)을 제조하기 위해 챔버(200) 내부에 삽입된 아웃링(120)의 내측에 인드럼(110)을 삽입할 때, 인드럼(110)이 흔들리면서 아웃링(120)의 내측면에 충격을 가하면서 아웃링(120)이 찌그러질 수 있다.

따라서, 이를 방지하기 위해 챔버(200)의 내측에 초음파부(300)를 더 설치하여 전후 작동하도록 할 수 있다. 이는 챔버(200) 내부에 삽입된 아웃링(120)에 접하면서 아웃링(120)에 4 ~ 10 Hz의 미세한 진동을 부여하게 된다.

인드럼(110)을 아웃링(120)의 내측으로 삽입하기 위한 다른 실시예로서, 아웃링(200)의 상단에 센터유도대(400)이 더 결합될 수 있다. 센터유도대(400)는 상단에서 하단으로 갈수록 점차 폭이 좁아지며 테이퍼지며 형성되는 유도대(410)가 구비되고, 유도대(410)의 하단에는 거치대(420)가 더 연설될 수 있다. 유도대(420)는 아웃링(120)의 상단에 거치될 수 있도록 형성된다.

한편, 음극드럼(100)의 제작을 위해 아웃링(120)과 인드럼(110)을 챔버(200) 내부로 삽입하기 위해 챔버(200)의 상측에는 천정크레인(500)이 더 설치될 수 있다.

그리고, 챔버(200) 내부에 삽입되어 장착되는 아웃링(120)이 챔버(200)의 센터에 정확하게 위치하도록 삽입하기 위해 챔버(200)의 내측 사방에 센서(600)를 구비할 수 있다. 또한, 센서(600)들로부터 송신되는 신호를 수신하는 수신부(610)가 구비되고, 수신부(610)로부터 통신 등의 네트워크를 통해 수신된 신호에 따라 천정크레인(500)의 위치를 제어하는 제어부(630)가 구비된다.

또한, 천정크레인(500)에는 영상촬영부(700)가 더 구비될 수 있으며, 영상촬영부(700)는 천정크레인(500)의 하측에 메달리는 인드럼(110)의 영역을 촬영하게 된다. 그리고 영상촬영부(700)에서 촬영된 영상은 영상처리부(710)에서 영상을 처리하여 인드럼(110)의 센터를 인식하며, 이렇게 인식된 인드럼(110)의 센터 위치에 따라 천정크레인(500)을 전후좌우로 위치를 제어하는 제어부(730)가 더 구비될 수 있다.

이하, 본 발명의 열처리장치를 이용하여 음극드럼(100)을 제작하는 방법을 설명한다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 유압 또는 공압에 의해 덮개구동수단(240)들의 작동에 의해 챔버(200) 상측의 챔버덮개(230)를 좌우 방향으로 분할하여 개방하며, 천정크레인(500)에 아웃링(120)을 메달아 챔버(200) 내로 서서히 삽입하면서 바닥에 구비되는 지그(250)의 위에 지지되도록 장착시킨다.

이때, 챔버(200)의 내측 사방에 구비된 센서(600)에 의해 아웃링(120)의 위치를 감지하여 송신되는 신호를 통신 등의 네트워크를 통해 수신부(610)에서 수신한 후, 이에 따라 제어부(630)가 천정크레인(500)의 위치를 전후좌우 제어하면서 아웃링(120)이 챔버(200)의 센터에 정확하게 위치하도록 지그(250)의 상측에 장착되도록 한다.

그리고 다시 도 2에 도시된 바와 같이, 덮개구동수단(240)들을 작동시켜 챔버덮개(230)에 의해 챔버(200) 상측을 차단시킴으로써 챔버(200) 내부를 밀폐된 상태로 유지시킨다.

이 상태에서 가열수단(110)을 가동하여 챔버(200) 내부의 온도가 대략 200∼500℃의 온도의 분위기가 되도록 유지하며, 챔버(200) 내부에 장착된 아웃링(120)의 전체에 열이 가하여지도록 한다. 물론, 아웃링(120)과 인드럼(110)의 소재에 따라서 챔버(200) 내부의 설정온도를 가변할 수 있음은 당연할 것이다.

한편, 본 발명에서는 밀폐된 상태의 챔버(200) 내부에 아르곤 가스를 주입한다. 즉, 공기중에는 19% 산소가 있지만, 챔버(200) 내부의 산소가 극 소량인 50ppm 임에도 215℃ 이상이면 산화가 이루어지게 되므로, 아르곤 가스를 주입하여 아웃링(120)의 산화를 방지하게 된다. 아울러 아웃링(120)의 내벽면에 코팅된 은에 의해서도 산화방지 효과를 가지게 된다.

그리고, 챔버(200) 내부의 온도가 적정온도가 되면 가열수단(110)의 가열을 멈추고, 도 3에 도시된 바와 같이 챔버덮개(230)를 다시 개방하고 천정크레인(500)에 의해 원통형상의 인드럼(110)을 매달아 챔버(200) 내부에 장착된 아웃링(120) 위측으로 진입시킨다.

이때, 천정크레인(500)에 매달린 인드럼(110)이 아웃링(120) 내부로 삽입되면서 결합될 때, 인드럼(110)이 미세하게 흔들리면서 아웃링(120) 내벽면에 부딪쳐 아웃링(120)이 찌그러질 염려가 있다.

따라서, 챔버(200) 내부에 설치된 초음파부(300)를 전진시켜 아웃링(120)에 접하도록 한 후 초음파 진동을 시킨 상태에서 결합시킨다.

그리고, 아웃링(120)의 센터에 인드럼(110)을 정확하게 일치시킨 상태에서 결합할 수 있도록 하기 위해 아웃링(120)의 센터와 인드럼(110)의 센터를 정확하게 일치시킨 상태로 결합시킨다.

이를 위해 천정크레인(500)에 구비된 영상촬영부(700)에 의해 인드럼(110)의 영역을 촬영하고, 그 촬영된 영상정보를 영상처리부(710)에서 처리하여 인드럼(110)의 센터를 인식한다. 그리고, 제어부(730)에 의해 천정크레인(500)을 전후좌우 이동시키면서, 영상처리부(710)에서 인식된 인드럼(110)의 센터를 챔버(200) 내부의 아웃링(120)의 센터와 일치시킨 상태로 하강시킨다.

이때, 아웃링(120)의 상단에 도 4에 도시된 바와 같은 센터유도대(400)를 장착한 후, 인드럼(110)을 하강시킬 수 있다. 따라서, 하강하는 인드럼(110)이 어느 일측으로 쏠리는 경우에도 센터유도대(400)의 유도대(410)에 의해 유도되어 아웃링(120)의 센터측으로 하강하도록 할 수 있다.

이렇게 아웃링(120)의 내측에 인드럼(110)이 삽입 결합된 상태에서 아웃링(120)의 내측과 인드럼(110)의 바깥 둘레면이 열박음공정이 이루어진다. 이때, 아웃링(120)은 챔버(200)내에서 대략 200∼500℃에서 거의 변화가 없는 상태의 열팽창을 유지하기 때문에, 냉매체가 내장된 원통 형상의 인드럼(110)이 열팽창이 없는 상태에서 아웃링(100)의 내측에 용이하게 끼움 결합되는 것이다.

따라서, 특별한 도구를 사용하지 않고, 강제적이지도 않으면서도 아웃링(120)의 내측에 인드럼(110)의 결합이 자연스럽게 끼움 결합되고, 칫수의 변동없이 원통 형상의 모양을 유지한 상태로 안정성을 높일 수 있다.

본 발명에서는 아웃링(120)과 인드럼(110)의 결합이 완료되면 열팽창 되었던 아웃링(110)이 점차 수축이 되면서 아웃링(120)과 인드럼(110)의 기밀성이 향상되면서 결합된다.

그리고, 인드럼(110)과 아웃링(110)이 결합된 음극드럼(100)이 대략 100℃정도까지 유지되면, 천장크레인(500)을 이용하여 음극드럼(100)을 챔버(200)로부터 추출한다. 물론, 인드럼(110) 내부에 충진되었던 냉매체는 배출시키고, 인드럼(110)의 둘레면과 측면 등을 정밀 절삭 가공 처리함으로써 음극드럼(100)의 제조가 마무리된다.

100 : 음극드럼 110 : 인드럼
120 : 아웃링 200 : 챔버
210 : 가열수단 220 : 단열재
230 : 챔버덮개 240 : 덮개구동수단
250 : 지그 300 : 초음파부
400 : 센터유도대 410 : 유도대
420 : 거치대 500 : 천정크레인
600 : 센서 610 : 수신부
630,730 : 제어부 700 : 영상촬영부
710 : 영상처리부

Claims (9)

1. 5∼8mm의 두께의 티타늄 압연판을 원통형상으로 말아 원통 형태로 형성되며, 내측면에는 산화를 방지하기 위해 은이 코팅되는 아웃링; 원기둥 형태로 상기 아웃링의 일측을 통해 내측에 끼움 결합되며, 상기 아웃링과 열박음 되는 철 소재의 인드럼;을 포함하는 음극드럼을 제조하기 위하여,
   가스 또는 전기의 가열수단이 장착되고, 상기 가열수단의 열이 외부로 방출되는 것을 방지하는 단열재가 구비되어 상기 음극드럼의 아웃링과 인드럼을 가열하고 열박음하는 챔버;
   상기 챔버의 상부를 개폐시키기 위해 좌,우슬라이드 작동하는 챔버덮개; 및
   상기 챔버의 바닥측에 소정의 높이로 장착되어 아웃링을 지지하는 지그;를 포함하며,
   상기 챔버의 하측 일부는 지하에 매설되어 형성됨으로써, 상기 아웃링과 인드럼의 결합을 작업자가 육안으로 확인하기 용이하도록 하고,
   상기 챔버에는 고온에 의해 아웃링이 산화가 되는 것을 방지를 위해 아르곤가스가 삽입되며,
   상기 인드럼의 내부에는 열팽창을 방지하기 위해 냉매체를 삽입하고,
   상기 챔버에는 전후 작동하는 초음파부를 더 구비하여, 상기 아웃링에 인드럼을 삽입하여 결합시 인드럼의 충격에 의해 아웃링의 내측면이 찌그러지지 않도록 하기 위해 상기 아웃링에 진동을 부여하는 것을 특징으로 하는 음극드럼 제조용 열처리장치.
   
2. 제 1항에 있어서
   상기 아웃링에 전달되는 초음파부의 진동수는 4~10 Hz인 것을 특징으로 하는 음극드럼 제조용 열처리장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 아웃링의 상단에는,
   상단에서 하단으로 갈수록 점차 폭이 좁아지며 테이퍼지는 유도대와,
   상기 아웃링에 거치하여 결합할 수 있도록 상기 유도대의 하단에 연설되는 거치대를 포함하는 센터유도대가 더 결합되어,
   상기 아웃링의 내측에 삽입되는 인드럼의 삽입이 용이하도록 유도하는 것을 특징으로 하는 음극드럼 제조용 열처리장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 챔버의 내측벽면 사방에는 센서가 구비되고,
   상기 사방의 센서에 의해 송신받은 신호를 수신하는 수신부가 구비되며,
   상기 수신부에 의해 수신된 신호에 따라 챔버의 상측에 설치되는 천정크레인을 제어부에 의해 전후좌우로 위치를 제어하여,
   상기 아웃링이 사방의 센서 중앙에 위치하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 음극드럼 제조용 열처리장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 챔버의 상측에 구비되는 천정크레인에는 인드럼의 영역을 촬영하여 영상정보를 생성하는 영상촬영부가 구비되고,
   상기 영상촬영부로부터 입력되는 영상정보를 처리하여 상기 인드럼의 센터를 인식하는 영상처리부 및
   상기 영상처리부에 의해 인식된 인드럼의 센터 위치에 따라 천정크레인을 전후좌우로 위치를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극드럼 제조용 열처리장치.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제

Images