KR102566909B1 - 자외선 경화 장치 - Google Patents

자외선 경화 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102566909B1
KR102566909B1 KR1020210175130A KR20210175130A KR102566909B1 KR 102566909 B1 KR102566909 B1 KR 102566909B1 KR 1020210175130 A KR1020210175130 A KR 1020210175130A KR 20210175130 A KR20210175130 A KR 20210175130A KR 102566909 B1 KR102566909 B1 KR 102566909B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ultraviolet
housing
metal layer
ultraviolet rays
curing device
Prior art date
Application number
KR1020210175130A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230086475A (ko
Inventor
정종국
박영웅
홍숙현
최선아
조완규
Original Assignee
주식회사 셀코스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 셀코스 filed Critical 주식회사 셀코스
Priority to KR1020210175130A priority Critical patent/KR102566909B1/ko
Publication of KR20230086475A publication Critical patent/KR20230086475A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102566909B1 publication Critical patent/KR102566909B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/08—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation
    • B05C9/14—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation the auxiliary operation involving heating or cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065—After-treatment
    • B05D3/067—Curing or cross-linking the coating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F26B15/18—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined the objects or batches of materials being carried by endless belts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/28—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

대상물에 도포된 UV 경화 도료를 경화시키기 위한 자외선을 방출하는 자외선 경화 장치가 개시된다. 개시된 자외선 경화 장치는 터널 형상으로 이루어지며 내부에 자외선을 방출하는 복수의 자외선 램프를 구비한 자외선 조사부와, 자외선 조사부 하측에 배치되어 UV 경화 도료가 도포된 대상물을 자외선 조사부를 통과하도록 이송하는 컨베이어부를 포함하며, 컨베이어부는 대상물의 그림자 영역으로 상기 자외선을 반사시킬 수 있다.

Description

자외선 경화 장치{ULTRAVIOLET CURING APPARATUS}
본 발명은 자외선 경화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 난반사를 이용하여 제품에 도포된 UV 경화 도료를 경화시키는 자외선 경화 장치에 관한 것이다.
차량의 라디에이터 그릴 등 다양한 부품들은 외부에 UV 경화 도료를 분사한 후 자외선을 조사하여 UV 경화 도료를 경화 처리한다. 이와 같이 제품에 도포된 UV 경화 도료를 경화하기 위해, UV 램프를 사용하고 있다. 이 경우 대상물에 조사되는 자외선은 100nm~400nm의 파장 대역을 갖는다. 그런데 185nm 미만 파장 대역의 자외선이 공기에 포함된 산소(O2)의 이중 결합을 파괴하여 작업 현장에는 지속적으로 오존(O3)이 생성된다. 작업자는 작업 현장에서 지속적으로 오존에 노출됨에 따라 호흡곤란 등의 사고를 당할 수 있다.
또한, 컨베이어에 안착되어 이송되는 제품(경화 처리 대상물)은 배면이 컨베이어를 향하고 있으므로 자외선이 직접 노출되지 않아 제품의 배면에 도포된 UV 경화 도료가 미경화 되는 문제가 있다. 따라서 제품의 전면의 경화 처리 후 다시 제품을 뒤집어 제품의 배면에 대한 경화 처리를 진행해야 한다. 이와 같이 종래 기술은 작업이 번거로울 뿐만 아니라 제품 불량(미처리 경화 영역 존재함)이 발생한다. 또한, 제품이 입체물인 경우 복잡한 형상일수록 자외선에 노출되지 않는 그림자 영역(shadow region)이 다수 존재하게 되며, 이러한 그림자 영역에 도포된 UV 경화 도료는 미경화 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 비활성 가스를 공급하고 특정 파장 대역의 자외선을 필터링함으로써 오존의 발생을 억제하며, 직접적으로 자외선이 조사되지 않은 제품의 그림자 영역까지 자외선에 노출되도록 하여 대상물 전체에 도포된 UV 경화 도료를 경화시킬 수 있는 자외선 경화 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 터널 형상으로 이루어지며 내부에 자외선을 방출하는 복수의 자외선 램프를 구비한 자외선 조사부; 및 상기 자외선 조사부 하측에 배치되어 UV 경화 도료가 도포된 대상물을 상기 자외선 조사부의 중공부를 통과하도록 이송하는 컨베이어부를 포함하며, 상기 컨베이어부는 상기 대상물의 그림자 영역(shadow region)으로 상기 자외선을 반사시키는 자외선 경화 장치를 제공한다.
상기 자외선 조사부는, 하우징; 및 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 자외선의 일정 파장 대역을 필터링하는 제1 글라스부를 포함할 수 있다.
상기 제1 글라스부는 복수의 붕규산 유리(Borosilicate glass)로 이루어질 수 있다.
상기 복수의 붕규산 유리는 상기 하우징의 내측에서 상기 중공부의 상측면, 좌측면 및 우측면을 형성하도록 각각 배치될 수 있다.
상기 하우징은 상기 하우징 내부에 비활성 가스가 주입될 수 있다. 상기 비활성 가스는 N2, Ar, He, Ne, Kr 또는 Xe일 수 있다.
상기 컨베이어부는, 이송 벨트; 상기 이송 벨트 표면에 형성되며 요철 구조를 가지는 플라스틱 필름층; 및 상기 플라스틱 필름층 상에 형성되는 반사층을 포함할 수 있다.
상기 반사층은, 상기 플라스틱 필름층 상에 형성된 제1 금속층; 및 상기 제1 금속층 상에 형성된 투명 보호층을 포함하며, 상기 제1 금속층은 Al 박막으로 이루어질 수 있다.
상기 반사층은, 상기 플라스틱 필름층과 상기 제1 금속층 사이에 형성된 제2 금속층을 더 포함하며, 상기 제2 금속층은 Ag 박막으로 이루어질 수 있다.
상기 컨베이어부에 안착되며 대상물을 상기 컨베이어부의 상면으로부터 이격시키는 지그 장치를 더 포함하고, 상기 지그 장치는 프레임; 및 상기 프레임에 분리 가능하게 이격 배치되는 복수의 서포터;를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치를 나타내는 개략 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2에 표시된 A부분을 나타낸 것으로, 컨베이어부의 표면에 형성된 반사부의 요철 구조를 보여주는 확대도이다.
도 4는 도 3에 표시된 B부분을 나타낸 것으로, 반사층의 일 예를 나타낸 확대도이다.
도 5는 반사층의 다른 예를 나타낸 확대도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치의 지그 장치를 나타낸 평면도이다.
도 7은 도 6에 표시된 C-C선을 따라 나타낸 단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시 예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치를 나타내는 개략 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치(10)는 UV 경화 도료가 도포된 대상물(20, 30)에 자외선을 조사하는 자외선 조사부(100)와, 대상물(20, 30)이 자외선 조사부(100)를 통과하도록 대상물(20, 30)을 이송하는 컨베이어부(300)를 포함할 수 있다.
자외선 조사부(100)는 컨베이어부(300)의 상측에 배치되며 컨베이어부(300)를 따라 형성될 수 있다. 예를 들면, 자외선 조사부(100)는 대략 터널 형태로 이루어질 수 있다.
자외선 조사부(100)는 하측이 개방되고 하측과 연통되는 중공부(101)는 대상물(20, 30)의 상측, 좌측 및 우측에 자외선을 조사할 수 있다.
컨베이어부(300)는 대상물(20, 30)이 안착되거나, 후술하는 지그 장치(500)가 안착될 수 있다. 컨베이어부(300)는 대상물(20, 30)이 자외선 조사부(100)의 중공부(101)를 통과하면서 자외선에 충분히 노출되어 경화될 수 있도록 일정한 속도로 구동할 수 있다.
컨베이어부(300)는 자외선 조사부(100)에서 방출되는 자외선을 반사하여 자외선이 직접 조사되지 않는 대상물(20)의 그림자 영역(예: 도 2 에 도시된 대상물의 배면(23))까지 자외선에 노출되도록 하여 대상물(20) 전체에 도포된 UV 경화 도료를 효과적으로 경화시킬 수 있다.
자외선 조사부(100)는 별도의 구조물(미도시)에 의해 지지되어 자외선 조사부(100)의 저면이 컨베이어부(300)의 상면과 비접촉하도록 소정 간격으로 이격될 수 있다. 이 경우, 자외선 조사부(100)의 저면과 컨베이어부(300)의 상면 사이의 간격은 가능한 한 좁게 설정되는 것이 바람직하다. 컨베이어부(300)는 자외선 조사부(100)에 간섭 받지 않고 원활하게 구동할 수 있다.
하기에서, 도면을 참조하여 자외선 조사부(100)의 구조와 컨베이어부(300)의 구조를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치를 나타내는 단면도이고, 도 3은 컨베이어부의 표면에 형성된 반사부의 요철 구조를 보여주는 확대도이다. 도 4는 반사층의 일 예를 나타낸 확대도이다. 도 5는 반사층의 다른 예를 나타낸 확대도이다.
도 2를 참조하면, 자외선 조사부(100)는 외형을 이루는 하우징(110)과, 중공부(101)를 형성하는 제1 글라스부(131, 133, 135)와, 자외선을 방출하는 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)와, 제1 글라스부(131, 133, 135)와 각 자외선 램프(151, 153, 155) 사이에 배치된 제2 글라스부(171, 173, 175)를 포함할 수 있다.
하우징(110)은 상측벽(110a)과, 상측벽(110a)의 좌측단 및 우측단에 각각 연장되는 좌측벽(110b) 및 우측벽(110d)과, 좌측벽(110b)의 하단에 연장된 제1 하측벽(110c)과, 우측벽(110d)의 하단에 연장된 제2 하측벽(110e)을 포함할 수 있다. 또한, 하우징(110)은 하우징(110)의 전방을 폐쇄하기 위한 전측벽(110f, 도 1 참조)과, 전측벽(110f)에 대칭되게 형성되어 하우징(110)의 후방을 폐쇄하기 위한 후측벽(미도시)을 포함할 수 있다.
하우징(110)은 상측벽(110a)에 하우징 내부(115)로 비활성 가스를 주입하기 위한 가스 주입구(112)와 하우징 내부(115)에서 비활성 가스를 배출하기 위한 가스 배출구(114)가 형성될 수 있다. 가스 주입구(112)와 가스 배출구(114)에는 밸브(미도시)를 설치하여 가스의 주입 및 배출을 제어할 수 있다.
비활성 가스(예: N2, Ar, He, Ne, Kr, Xe)는 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)에서 방출되는 자외선에 의해 하우징 내부(115)에서 오존이 발생하는 것을 억제하고 고온에 따른 압력 상승을 제어할 수 있다.
하우징(110)은 외부로부터 하우징 내부(115)로 O2가 유입되는 차단할 수 있는 재질(예: 금속재)로 이루어질 수 있다. 하우징(110)을 금속재로 형성하는 경우 소정의 강성을 가짐으로써 외부 충격에 견딜 수 있다.
제1 글라스부(131, 133, 135)는 하우징(110)의 내형을 이루며 동시에 대상물(20)이 자외선 조사부(100)를 통과할 수 있는 중공부(101)를 이룰 수 있다.
제1 글라스부(131, 133, 135)는 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)에서 방출하는 자외선의 파장 대역(예: 185nm~350nm)에서 특정 파장 대역(예: 254nm 이상)만 통과시키는 필터링하는 붕규산 유리(Borosilicate glass)로 이루어질 수 있다.
작업 현장에 공급되는 외기는 중공부(101)에 존재하게 된다. 만약 파장 대역이 254nm 미만인 자외선이 제1 글라스부(131, 133, 135)를 통해 중공부(101)로 조사되면, 이 자외선은 산소의 이중 결합을 파괴하여 오존 발생을 유리하게 한다. 본 발명에서는, 제1 글라스부(131, 133, 135)를 통해 파장 대역이 254nm 미만인 자외선을 차단하고 파장 대역이 254nm 이상의 자외선을 대상물(20)에 조사한다. 이에 따라, 대상물(20)에 도포된 UV 경화 도료를 경화하기 위해 사용하는 자외선으로 인해 오존이 발행하는 것을 근본적으로 차단할 수 있어 작업 환경 개선 및 대기 오염을 방지할 수 있다.
제1 글라스부(131, 133, 135)는 상측벽(110a), 좌측벽(110b) 및 우측벽(110d)에 각각 대응하며 소정 두께를 가지는 3개의 붕규산 유리로 형성될 수 있다.
3개의 붕규산 유리는 서로 맞닿는 부분이 실링재로 마감될 수 있다. 또한, 3개의 붕규산 유리와 하우징(110)의 각 부분에 맞닿는 부분도 각각 실링재로 마감될 수 있다. 이에 따라, 하우징 내부(115)는 기밀이 유지될 수 있으므로 하우징 내부(115)에 주입되는 비활성 가스가 하우징의 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 자외선 조사부(100)는 상기와 같은 외부 실링 처리가 이루어지더라도 외부 공기로부터 소량의 산소(O2)가 하우징 내부(115)로 유입될 수 있다. 이 경우, 하우징 내부(115)에 존재하는 소량의 산소는 가스 주입구(112)를 통해 하우징 내부(115)로 주입하는 비활성 가스의 압력에 의해 가스 배출구(114)로 배기될 수 있다.
복수의 자외선 램프(151, 153, 155)는 각각 하우징 내부(115)의 상측, 좌측 및 우측에 각각 분산 배치될 수 있다. 이 경우, 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)는 각각 하우징(110)의 길이 방향을 따라 배치될 수 있다.
복수의 자외선 램프(151, 153, 155)는 방출하는 자외선의 파장 대역이 185nm~350nm인 UV 수은 램프일 수 있다.
제2 글라스부(171, 173, 175)는 내열 유리로 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)와 제1 글라스부(131, 133, 135) 사이에 배치될 수 있다. 제2 글라스부(171, 173, 175)는 양면이 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)와 제1 글라스부(131, 133, 135)에 밀착될 수 있다.
한편, 자외선 조사부(100)는 압력 컨트롤러(120, 도 2 참조)를 포함할 수 있다. 압력 컨트롤러(120)는 하우징 내부(115)의 압력을 검출할 수 있는 압력 센서를 포함한다.
하우징 내부(115)는 복수의 자외선 램프(151, 153, 155) 구동 시 발생하는 열에 의해 온도가 상승하게 되고 이로 인해 하우징 내부(115) 압력이 상승한다. 이 경우, 압력 컨트롤러(120)는 하우징 내부(115)의 압력을 감지하고, 감지된 압력에 기초하여 표준 압력(대기압) 초과 시 가스 배출구(114)의 밸브를 개방하여 비활성 가스를 배출하여 하우징 내부(115)의 압력을 표준 압력이 되도록 조절할 수 있다.
압력 컨트롤러(120)에 의해 하우징 내부(115)의 압력이 표준 압력(대기압)으로 조절되면 대기 시간(경화 종료 후 다음 경화 시작시점까지의 공백 시간)에 비활성 가스를 하우징 내부(115)로 주입할 수 있다.
도 3를 참조하면, 컨베이어부(300)는 이송 벨트(310)와 이송 벨트(310)를 회전 구동 시키는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한 컨베이어부(300)는 이송 벨트(310)의 표면에 소정 두께로 형성된 플라스틱 필름층(320)과, 플라스틱 필름층(320) 상면에 형성된 반사층(330)을 포함할 수 있다.
복수의 자외선 램프(151, 153, 1555)에서 방출되어 제1 글라스부(131, 133, 135)에 의해 필터링된 자외선은 반사층(330)에 의해 반사되어 자외선이 직접 조사되지 않는 대상물(20)의 배면(23, 도 2 참조)으로 조사될 수 있다. 이 경우, 플라스틱 필름층(320)은 반사층(330)에 반사되는 자외선을 난반사 하기 위해 다수의 미세 돌기가 규칙적 또는 불규칙적인 형성된 요철 구조를 가질 수 있다. 반사층(330)의 평균 조도(Ra)는 약 1㎛~5㎛일 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 3차원 형상의 대상물에 자외선이 직접 조사되지 않는 영역 즉 배면에 대한 경화 자유도를 높일 수 있다.
이 경우, 플라스틱 필름층(320)이 형성된 미세 돌기의 측면 길이(L)는 약 200㎛~400㎛일 수 있다. 플라스틱 필름층(320)은 약 150℃까지 견디는 내열성 수지인 PI(polyimide), PS(polystyrene), PAI(polyamide imide), PPS(polyphenylene sulfide), 또는 PL-PS/DVB resin(poly(styrene-co-divinylbenzene))으로 이루어질 수 있다.
도 4를 참조하면, 반사층(330)은 플라스틱 필름층(320) 상에 형성된 제1 금속층(331)과 제1 금속층(331) 상에 형성된 투명 보호층(333)을 포함할 수 있다.
제1 금속층(331)은 비교적 높은 광 반사율(예: 84~85%)을 가지는 금속재로 이루어질 수 있다. 제1 금속층(331)은 약 50nm~100nm의 두께를 가지는 Al일 수 있다. 제1 금속층(331)의 두께가 50nm 미만인 경우 광 반사율이 낮아지고, 제1 금속층(331)의 두께가 100nm 초과인 경우 Al 박막의 응력 증가로 인해 표면 손상의 요인이 될 수 있다.
투명 보호층(333)는 표면 산화 및 내스크래치성 개선을 위해 저굴절계 박막으로서, SiOx(예: SiO2)로 이루어질 수 있다. 이 경우 투명 보호층(333)의 두께는 약 100nm~200nm일 수 있다.
도 5를 참조하면, 반사층(330a)은 Ag로 이루어진 제2 금속층(335)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 반사층(330a)은 플라스틱 필름층(320) 상에 형성된 제2 금속층(335)과, 제2 금속층(335) 상에 형성된 제1 금속층(331)과, 제1 금속층(331) 상에 형성된 투명 보호층(333)을 포함할 수 있다.
반사층(330a)은 전술한 반사층(330)에 Ag로 이루어진 제2 금속층(335)을 추가함에 따라, 반사율이 약 90%를 초과할 수 있다. 이 경우, 제2 금속층(335)의 두께는 약 20nm~40nm일 수 있다. 제2 금속층(335)의 두께가 20nm 미만인 경우 전술한 반사층(330)의 광 반사율 대비 광 반사율의 증가가 미미하고, 제2 금속층(335)의 두께가 40nm 초과인 경우 Ag 박막의 반사율 변화로 반사층 기능 저하의 요인이 될 수 있다.
대상물(20)이 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 입체적인 형상으로 이루어짐에 따라 대상물(20)의 배면(23)이 컨베이어부(300)의 상면으로부터 이격될 수 있는 경우는 별도의 지그 장치가 없어도 컨베이어부(300)의 반사층(330, 330a)을 통해 대상물(20)의 배면(23)으로 자외선을 제공할 수 있다.
하지만 대상물이 평면으로 이루어지면 대상물의 배면이 컨베이어부(300)의 상면에 밀착될 수 있으므로 컨베이어부(300)에 반사층(330, 330a)을 형성하더라도 대상물의 배면에 자외선을 조사하기 어려울 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치(10)는 평면 형상의 대상물의 배면에 용이하게 자외선을 조사하기 위해 대상물을 컨베이어부(300)의 상면으로부터 이격시킬 수 있는 지그 장치(500)를 제공할 수 있다. 이하, 도면을 참조하여 지그 장치(500)의 구조를 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치의 지지 장치를 나타낸 평면도이고, 도 7은 도 6에 표시된 C-C선을 따라 나타낸 단면도이다.
지그 장치(500)는 컨베이어부(300) 상에 안착된 상태로 대상물(40)을 지지하며, 대상물(40)과 함께 컨베이어부(300)에 의해 자외선 조사부(100)의 중공부(101)를 통과한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 지그 장치(500)는 프레임(510)과, 프레임(530)에 분리 가능하게 결합되는 복수의 서포터(550)을 포함할 수 있다.
프레임(510)은 프레임의 양측단부 사이에 연장된 복수의 연결부(530)를 형성할 수 있다. 각 연결부(530)에는 복수의 서포터(550)의 하부가 분리 가능하게 연결되는 적어도 하나의 결합돌기(511)가 형성될 수 있다. 프레임(510)의 재질은 강성과 부식을 방지하기 이해 SUS(steel use stainless)로 이루어질 수 있다.
각 서포터(550)는 하부에 결합돌기(511)가 분리 가능하게 삽입되는 결합홈이 형성된 몸체(551)와, 몸체(551)의 상단에 형성된 지지핀(553)을 포함할 수 있다.
몸체(551)는 다양한 높이로 형성될 수 있으며 SUS나 Al합금으로 이루어질 수 있다.
지지핀(553)은 지지하는 대상물(40)이 미끄러지지 않도록 마찰력이 큰 재질인 합성고무로 이루어질 수 있다. 지지핀(553)은 대상물(40)에 접촉하는 부분의 면적을 최소화할 수 있는 굵기를 가질 수 있다.
각 연결부(530)에 결합된 복수의 서포터(550)는 서로 간격을 두고 다양한 패턴으로 배치될 수 있다. 도 6에서는 4개의 서포터(550)를 배치하는 것으로 설명하지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 복수의 서포터(550)는 지지할 대상물의 크기나 형태에 따라 개수를 4개 미만 또는 5개 이상으로 구비할 수 있다.
또한, 각 서포터(550)는 지지할 대상물의 크기나 형태에 따라 길이가 서로 상이한 몸체(551)를 구비하는 것도 물론 가능하다.
이와 같이, 본 발명에서는 대략 평면 형태의 대상물을 지그 장치(500)에 의해 컨베이어부(300)의 상면과 이격된 상태로 자외선 조사부(100)를 통과시켜 대상물(40)의 정면 및 배면에 도포된 UV 경화 도료를 경화시킬 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 자외선 경화 장치(10)에 의해 대상물의 UV 경화 도료를 경화시키는 과정은 하기와 같다.
먼저 자외선 경화 장치(10)의 전원은 온(on)시킨 후 가스 주입구(112)의 밸브를 개방하고 비활성 가스를 하우징 내부(115)로 주입한다.
이때, 가스 배출구(114)의 밸브를 소정 시간(예: 약 5분) 개방하여 하우징 내부(115)에 존재하는 소량의 산소를 하우징(110)의 외부로 배출한다.
하우징 내부(115)의 압력이 표준 압력(1atm)이 되면 가스 주입구(112)의 밸브를 닫아 비활성 가스의 주입을 멈춘다.
이어서 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)를 구동 시킨 후, 컨베이어부(300)를 구동시켜 컨베이어부(300)에 안착된 대상물(20)을 자외선 조사부(100)의 중공부(101)를 통과시킨다.
이 경우, 대상물(20)의 상면(21)에는 복수의 자외선 램프(151, 153, 155)에서 방출된 자외선이 직접 조사된다. 대상물(20)의 배면(23)에는 컨베이어부(300)의 반사층에 난반사된 자외선이 조사된다. 이에 따라, 대상물(20)은 대상물(20)의 전체에 도포된 UV 경화 도료가 경화 처리될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되서는 안될 것이다.
10: 자외선 경화 장치
100: 자외선 조사부
101: 중공부
110: 하우징
112: 가스 주입구
114: 가스 배출구
115: 하우징 내부
131, 133, 135: 제1 글라스부
151, 153, 155: 자외선 램프
171, 173, 175: 제2 글라스부
300: 컨베이어부
320: 플라스틱 필름층
330, 330a: 반사층
500: 지그 장치
550: 서포터

Claims (10)

  1. 터널 형상의 중공부를 포함하며, 상기 중공부 내부로 자외선을 방출하는 복수의 자외선 램프를 구비한 자외선 조사부; 및
    상기 자외선 조사부 하측에 배치되는 컨베이어부;를 포함하며,
    상기 컨베이어부는,
    UV 경화 도료가 도포된 대상물을 상기 자외선 조사부의 상기 중공부 내로 이송하는 이송 벨트;
    상기 이송 벨트 표면에 형성되며 요철 구조를 가지는 플라스틱 필름층; 및
    상기 플라스틱 필름층 상에 형성되어, 상기 대상물에서 상기 자외선에 직접 노출되지 않는 그림자 영역으로 상기 자외선을 반사시키는 반사층;
    상기 반사층은,
    상기 플라스틱 필름층 상에 형성된 제1 금속층; 및
    상기 제1 금속층 상에 형성된 투명 보호층;을 포함하며,
    상기 제1 금속층은 Al 박막으로 이루어지는 자외선 경화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 조사부는,
    하우징; 및
    상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 자외선의 일정 파장 대역을 필터링하는 제1 글라스부;를 포함하는 자외선 경화 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 글라스부는 복수의 붕규산 유리(Borosilicate glass)로 이루어지는 자외선 경화 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 붕규산 유리는 상기 하우징의 내측에서 상기 중공부의 상측면, 좌측면 및 우측면을 형성하도록 각각 배치된 자외선 경화 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 하우징 내부에 비활성 가스가 주입되는 자외선 경화 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비활성 가스는 N2, Ar, He, Ne, Kr 또는 Xe인 자외선 경화 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반사층은,
    상기 플라스틱 필름층과 상기 제1 금속층 사이에 형성된 제2 금속층을 더 포함하며,
    상기 제2 금속층은 Ag 박막으로 이루어지는 자외선 경화 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 컨베이어부에 안착되며 대상물을 상기 컨베이어부의 상면으로부터 이격시키는 지그 장치를 더 포함하고,
    상기 지그 장치는
    프레임; 및
    상기 프레임에 분리 가능하게 이격 배치되는 복수의 서포터;를 포함하는 자외선 경화 장치.
KR1020210175130A 2021-12-08 2021-12-08 자외선 경화 장치 KR102566909B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210175130A KR102566909B1 (ko) 2021-12-08 2021-12-08 자외선 경화 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210175130A KR102566909B1 (ko) 2021-12-08 2021-12-08 자외선 경화 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230086475A KR20230086475A (ko) 2023-06-15
KR102566909B1 true KR102566909B1 (ko) 2023-08-16

Family

ID=86764062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210175130A KR102566909B1 (ko) 2021-12-08 2021-12-08 자외선 경화 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102566909B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3151829B2 (ja) * 1994-06-30 2001-04-03 モトローラ・インコーポレイテッド デジタル位相ロック・ループ
JP2005215024A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Fuji Photo Film Co Ltd 乾燥装置及び乾燥方法
JP2007245135A (ja) * 2006-02-15 2007-09-27 Trinity Ind Corp 紫外線塗料硬化設備、塗料硬化方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5139086A (ja) * 1974-09-27 1976-04-01 Shimadzu Corp Jifunnodosokuteisochi
JP3151829U (ja) * 2009-04-14 2009-07-09 善生 野田 乾燥庫

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3151829B2 (ja) * 1994-06-30 2001-04-03 モトローラ・インコーポレイテッド デジタル位相ロック・ループ
JP2005215024A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Fuji Photo Film Co Ltd 乾燥装置及び乾燥方法
JP2007245135A (ja) * 2006-02-15 2007-09-27 Trinity Ind Corp 紫外線塗料硬化設備、塗料硬化方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230086475A (ko) 2023-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI391235B (zh) Light irradiation device
KR101610966B1 (ko) 레지스트 도포 현상 방법
JP5026317B2 (ja) 液体フィルタを有する紫外線照射装置及び方法
US9153464B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
TW201703113A (zh) 曝光裝置、基板處理裝置、基板的曝光方法以及基板處理方法
TWI591451B (zh) 曝光裝置及基板處理裝置
KR20130135708A (ko) 반도체용 자외선 경화 시스템
KR102566909B1 (ko) 자외선 경화 장치
JPH0415028B2 (ko)
KR20110063712A (ko) 자외선 조사 장치
TWI661276B (zh) 曝光裝置、基板處理裝置、基板的曝光方法以及基板處理方法
JP5279704B2 (ja) レンズのコーティング装置
JP6924661B2 (ja) 露光装置、基板処理装置、露光方法および基板処理方法
KR870000971A (ko) 자외선 조사(照射) 접착장치
CN112122071A (zh) 一种用于点胶设备的传输装置
JP4452977B2 (ja) 紫外線照射装置及びその気体放出方法
JP2005342549A (ja) Ｕｖ硬化型塗料のｕｖ硬化方法及び装置
TW201728917A (zh) 鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置
JP2004018239A (ja) 保管方法及び保管装置
JPH11268240A (ja) 紫外線硬化型材料の硬化装置
KR100327880B1 (ko) 자외선 조사장치
TWI825554B (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
WO2022180978A1 (ja) 光改質装置及び光改質方法
US11929267B1 (en) Reflector and/or method for ultraviolet curing of semiconductor
WO2022180960A1 (ja) 光改質装置及び光改質方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant