KR20150050718A

KR20150050718A - 카본 플레이트 코팅장치

Info

Publication number: KR20150050718A
Application number: KR1020130130768A
Authority: KR
Inventors: 신일산; 류상범
Original assignee: (주) 나노 카보나
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2015-05-11

Abstract

본 발명은 카본 플레이트 코팅장치에 관한 것으로, 함체 형상으로 이루어지며, 일측면이 개방된 본체(10)와; 상기 본체(10)의 하부에 설치되며, 상면에 둘레를 따라 폐루프 형상의 이송레일(22)이 구비되는 이송부(20)와; 상기 이송레일(22)을 따라 이송되며 상부에 각각 상기 카본 플레이트(1)가 안착되는 복수 개의 안착부(30)와; 상기 본체(10)의 내부에 설치되며, 복수 개의 분사노즐(31)이 구비되어 상기 이송레일(22)을 따라 상기 본체(10) 내부로 이송되는 상기 안착부(30) 상면의 상기 카본 플레이트(1)의 표면에 카본분말이 혼합된 코팅제를 분사하는 코팅부(40) 및; 상기 이송부(20)와 상기 코팅부(40)를 제어하는 제어부(50)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 카본 플레이트의 표면에 카본분말이 포함된 코팅제를 효과적이면서도 신속하게 코팅할 수 있다.

Description

카본 플레이트 코팅장치{Coating Device for Carbon Plate}

본 발명은 카본 플레이트 코팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원적외선을 방출하며 공기정화 능력이 우수하고, 콘크리트나 시멘트 모르타르에 비해 상대적으로 열전도율 효율이 높은 건물의 바닥재나 침대 바닥판 등의 판재 형상의 카본 플레이트를 제조할 때 카본 플레이트의 표면에 카본분말을 효과적이면서도 신속하게 코팅할 수 있도록 하는 카본분말 코팅장치에 관한 것이다.

최근 건물의 바닥이나 침대 등의 바닥재로서 콘크리트나 시멘트 모르타르로 이루어진 타일 대신, 원적외선이 방출되며 공기정화 능력이 우수하고, 콘크리트나 시멘트 모르타르 등에 비해 상대적으로 열전도 효율이 우수한 카본타일 또는 카본 플레이트(이하 '카본 플레이트'라 통칭한다.)가 사용되는 경우가 많다.

이러한 카본 플레이트를 제작할 때에는 분말 형태의 카본을 성형틀에 넣고 성형한 다음, 표면을 절삭하는 등하여 필요한 형상으로 가공하게 되는데, 이와 같이 제작된 카본 플레이트는 그 표면이 매끄럽지 못하거나 또는 사용 중에 카본 플레이트의 표면으로부터 카본분말이 떨어져 나오기 때문에 통상 성형된 카본 플레이트의 표면에 카본분말이 포함된 코팅제를 코팅함으로써 이를 방지하고 있다.

상기와 같이 카본 플레이트의 표면에 코팅제를 코팅할 때 종래에는 작업자가 카본분말이 포함된 코팅제를 분사건을 이용하여 카본 플레이트의 표면에 직접 분사함으로써 코팅하였으며, 그 결과 코팅작업의 효율이 낮고, 또한 작업자의 숙련도에 따라 코팅 품질이 균일하지 않다는 문제가 있다.

카본패널(카본 플레이트)을 제조하는 또 다른 방법으로서 일본 공개특허공보 특개2001-288845호에 개시된 카본 패널 제조방법을 들 수 있는데, 이 방법은 도 1에 도시된 바와 같이 하니컴 코어(100)를 제조하여 이를 물에 담근 후, 꺼내어 하부에 금속판(110)을 설치하고, 하니컴 코어(100)의 구멍부분에 목탄, 활성탄 등의 탄소계의 소편 또는 분말로 된 물질과 분말상의 멜라민수지 접착제가 혼합 교반된 것을 충전하며, 상부에 금속판(120)을 대어 가열 가압함으로써 카본패널을 제조하는 것으로, 이 방법은 카본분말로부터 방사되는 원적외선이 상하부에 설치된 금속판에 의해 차단되는 동시에 카본 플레이트의 미세한 기공이 막히기 때문에 공기정화 효과를 기대하기 어렵다는 문제가 있으며, 따라서 카본분말만으로 이루어진 카본 플레이트의 제작에는 적용하기 어렵다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 카본 플레이트 제조방법이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 코팅작업이 효율이 높은 카본 플레이트 코팅장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 카본 플레이트 코팅장치를, 함체 형상으로 이루어지며, 일측면이 개방된 본체와; 상기 본체의 하부에 설치되며, 상면에 둘레를 따라 폐루프 형상의 이송레일이 구비되는 이송부와; 상기 이송레일을 따라 이송되며 상부에 각각 상기 카본 플레이트가 안착되는 복수 개의 안착부와; 상기 본체의 내부에 설치되며, 복수 개의 분사노즐이 구비되어 상기 이송레일을 따라 상기 본체 내부로 이송되는 상기 안착부 상면의 상기 카본 플레이트의 표면에 카본분말이 혼합된 코팅제를 분사하는 코팅부 및; 상기 이송부와 상기 코팅부를 제어하는 제어부로 구성하는 것에 의해 달성된다.

이때 폐루프 형상의 이송레일의 내측에는 둘레에 치형이 형성된 구동판과 회전판이 각각 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 코팅부는 이송레일의 일측에 설치되는 제1가이드봉과; 상기 제1가이드봉에 설치되는 복수 개의 제1이동블록과; 상기 제1이동블록에 수직으로 설치되는 제2가이드봉과; 상기 제2가이드봉에 설치되는 제2이동블록과; 상기 제2이동블록에 수평으로 설치되는 제3가이드봉 및; 상기 제3가이드봉의 선단에 설치되는 분사노즐로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 본체는 사각 함체 형상의 프레임과; 상기 프레임의 상면에 구비되는 배기후드 및; 상기 배기후드와 연결 설치되는 배기관을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 본체의 후면에는 분사된 카본 분말을 수집하여 외부로 배출하는 도어가 더 구비되는 것이 더욱 바람직하다.

아울러 복수 개의 안착부는 전후방에 각각 복수 개의 구동바퀴가 구비되는 본체와; 상기 본체의 상면에 수직으로 설치되는 지지대와; 상기 지지대의 상부에 설치되는 열십자 형상의 안착판 및; 상기 안착판에 돌출 설치되어 상기 카본 플레이트를 지지하는 복수 개의 지지핀으로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.

그리고 복수 개의 안착부는 각각 상기 본체의 전후면에 링크가 연결되고, 상기 링크는 각각 인접된 링크와 핀에 의해 연결됨으로써 상기 복수 개의 안착부가 동시에 이동되도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명은 자동적으로 이송되는 카본 플레이트의 표면에 코팅제를 분사하여 코팅할 수 있기 때문에 작업이 간단하고, 또한 균일한 품질의 코팅이 신속하게 이루어질 수 있다.

또한 본 발명은 안착부의 안착판에 설치된 지지핀의 설치 위치를 조절함으로써 다양한 크기의 카본 플레이트에 코팅제를 쉽게 코팅할 수 있다.

도 1은 종래의 카본패널 제조방법에 의해 제조된 카본패널의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 카본 플레이트 코팅장치의 예를 보인 사시도,
도 3은 도 2의 정면도,
도 4는 도 2의 배면도,
도 5는 본 발명에 따른 이송부의 예를 보인 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 안착부의 예를 보인 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 코팅부의 예를 보인 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 코팅부의 사용예를 보인 사용 상태도,
도 9는 본 발명에 따른 카본 플레이트 코팅장치의 예를 보인 사용 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 카본 플레이트의 예를 보인 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 통해 본 발명의 구성과 작용을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 카본 플레이트의 카본분말이 포함된 코팅제를 효과적으로 코팅할 수 있도록 하는 코팅장치에 관한 것으로, 본 발명의 코팅장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본체(10), 이송부(20), 안착부(30), 코팅부(40) 및 제어부(50)로 이루어진다.

본체(10)는 내부에 공간이 형성됨으로써 공간 내부에서 코팅 작업이 이루어질 수 있도록 프레임(11)에 의해 사각 함체(box) 형상을 가지는데, 그 구체적 구조는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 양측면과 전방면의 일부가 각각 개방되고, 상면에는 코팅 작업시 공간 내부에서 발생되는 카본 분말 등의 분진 등을 집진하여 배출하기 위한 배기후드(12)가 설치되며, 이 배기후드(12)에는 배기관(13)이 연결된다.

그리고 도 4에 도시된 바와 같이 본체(10)의 후면 하부쪽에는 개폐 가능한 도어(14)가 구비되고, 이 도어(14)에 의해 코팅 작업시 낙하되어 본체(10)의 내부 하측에 모인 카본 분말이나 이물질 등이 외부로 쉽게 배출될 수 있다.

본체(10)의 하부에는 성형된 카본 플레이트를 자동적으로 이송할 수 있도록 이송부(20)가 설치되는데, 이러한 이송부(20)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 사각 함체 형상을 가지면서 일정 간격 이격 설치되는 한 쌍의 프레임(21)과, 한 쌍의 프레임(21)의 상면에 연결 설치되어 폐루프 형상을 가지는 이송레일(22)로 이루어진다.

그리고 이송레일(22)에는 상면에 카본 플레이트(1)가 안치되어 이송되는 복수 개의 안착부(30)가 이송레일(22)을 따라 설치되는데, 이를 위해 폐루프 형상의 이송레일(22)의 내측에는 구동판(23)과 회전판(24)이 각각 회전 가능하게 설치된다.

이때 구동판(23)의 둘레에는 치형이 형성되고, 구동판(23)의 회전축(도시되지 않음)은 벨트 및 벨트풀리와 같은 동력전달수단에 의해 구동모터(도시되지 않음)와 연결됨으로써 회전 동작되며, 구동판(23)이 회전 동작되면서 구동판(23)의 치형에 후술하는 안착부(30)에 형성된 걸림돌기(31B)가 맞물리면서 이송레일(22)을 따라 안착부(30)가 어느 한 방향으로 이송된다.

이송부(20)의 이송레일(22)을 따라 일정 간격을 두고 복수 개 설치되어 구동판(23)의 회전 동작에 의해 이송레일(22)을 따라 이동되는 안착부(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 전후방에 각각 복수 개의 구동바퀴(31A)가 구비된 본체(31)와, 본체(31)의 상면에 수직으로 설치되는 지지대(32)와, 지지대(32)의 상부에 설치되는 열십자 형상의 안착판(33) 및 안착판(33)에 돌출 설치되어 카본 플레이트(1)를 지지하는 복수 개의 지지핀(34)으로 이루어진다.

이때 안착판(33)에는 복수 개의 관통공(33A)이 형성되고, 이 관통공(33A)에 선택적으로 지지핀(34)이 설치되는 것으로 실시되는 것이 바람직한데, 이에 의해 카본 플레이트(1)의 크기에 따라 안착판(33)을 교체하지 않고도 지지핀(34)의 설치 위치를 조절하는 것만으로도 다양한 크기 카본 플레이트(1)가 안착될 수 있다.

그리고 본체(31)의 저면에는 걸림돌기(31B)가 하향 돌출되는데, 이러한 걸림돌기(31B)는 이송레일(22) 측으로 돌출되어 회전 동작되는 구동판(23)의 치형에 맞물리면서 구동판(23)과 함께 이동하고, 이에 의해 본체(31)가 이송레일(22)을 따라 이동된다.

또한 본체(31)는 판재로 이루어진 복수 개의 링크(L)에 의해 서로 연결되는데, 이때 각각의 링크(L)는 인접된 다른 링크(L)와 핀(P)에 의해 연결되며, 이에 의해 구동판(23)과 인접된 어느 하나의 걸림돌기(31B)가 맞물려 이동하게 되면, 링크(L)에 의해 복수 개의 안착부(30)가 전체적으로 동시에 이동하게 된다.

본체(10)의 내부에 설치되어 카본분말이 포함된 코팅제를 안착부(30)에 안착된 카본 플레이트(1)의 표면에 분사하는 코팅부(40)는, 도 7에 도시된 바와 같이 이송레일(22)의 일측에 설치되는 제1가이드봉(41)과, 제1가이드봉(41)에 이동 가능하게 설치되는 복수 개의 제1이동블록(42)과, 제1이동블록(42)에 수직으로 설치되는 제2가이드봉(43)과, 제2가이드봉(42)에 설치되는 제2이동블록(44)과, 제2이동블록(44)에 수평으로 설치되는 제3가이드봉(45) 및 제3가이드봉(45)의 선단에 설치된 분사노즐(46)로 이루어진다.

이와 같은 코팅부(40)는 도 8에 도시된 바와 같이 제1이동블록(42)이 제1가이드봉(41)을 따라 수평으로 슬라이딩 이동되면서 분사노즐(46) 각각의 설치 간격이 조절되고, 또한 제2이동블록(44)이 제2가이드봉(43)을 따라 수직방향으로 슬라이딩 이동되면서 분사노즐(46)의 설치 높이가 각각 조절되며, 제3가이드봉(45)이 제2이동블록(44)을 관통하여 인입출됨으로써 제3가이드봉(45)의 선단에 설치된 분사노즐(46)의 각각의 설치 높이와 위치가 자유롭게 조절되며, 이때 제3가이드봉(45)의 선단에 각각 설치되는 분사노즐(46)은 틸팅 가능하도록 설치된다.

상기와 같은 코팅부의 구조에 의해 복수 개의 분사노즐(46) 각각의 분사 높이와 방향 등이 자유로이 조절될 수 있으며, 그 결과 이송레일(22)을 따라 본체(10) 내부로 이동하는 안착부(30)의 상면에 안착된 코팅 플레이트(1)의 표면에 카본 분말이 혼합된 코팅제를 원하는 방향으로 분사되도록 조절할 수 있다.

그리고 분사노즐(46) 각각에는 압축공기나 질소가스가 공급되는 가스공급라인(46A)과, 카본분말과 테플론 용액 및 물 등이 혼합된 코팅제가 공급되는 코팅제 공급라인(46B)이 연결되며, 이러한 압축공기나 질소가스의 압력에 의해 코팅제 공급라인(46B)에 의해 공급된 코팅제가 가압되면서 분사노즐(46)을 통해 분사되며, 이때 분사노즐(46) 각각의 분사 압력은 본체(10)의 전방에 마련된 압력게이지(도면부호 없음) 및 조절노브(도면부호 없음)에 의해 확인 및 조절된다.

본체(10)의 일측면에 설치되는 제어부(50)는 작업자의 조작에 의해 이송부(20)의 구동판(23)을 회전 동작시키는 구동모터(도시되지 않음)에 전원을 인가하거나 차단하고, 코팅부(40)의 동작을 제어하는 것으로, 이때 제어부(50)에는 이상 전압에 따른 손상 등을 방지하기 위해 차단기가 설치된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 카본 플레이트 코팅장치는 도 9에 도시된 바와 같이 작업자가 본체(10)의 둘레와 내부를 통과하여 선회 이동하는 안착부(30)에 바닥재(1)를 차례로 안착시키면, 구동판(23)과 회전판(24)이 회전 동작되면서 이송레일(22)을 따라 안착부(30)를 일측 방향으로 이송하게 되고, 이러한 과정을 통해 본체(10) 내부로 진입되는 안착부(30)의 상면으로 고압의 코팅제가 분사되면서 자동으로 카본 플레이트(1)의 상면과 측면에 카본이 코팅된다.

그리고 본체(10)를 통과한 안착부(30)의 카본 플레이트(1)는 작업자에 의한 수작업에 의해 안착부(30)로부터 탈착되어 이송 롤러에 의해 건조장치(도시하지 않음)의 내부로 이송되며, 이후 건조장치 내부에서의 건조과정을 거쳐 도 10에 도시된 바와 같이 상면에 카본 코팅층(2)이 형성된 카본 플레이트(1)가 제조된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 작업자가 제어부를 간단히 조작하고, 안착부에 바닥재를 차례로 안착시키는 것만으로도 카본 플레이트의 표면에 코팅제를 코팅할 수 있기 때문에 작업이 간단하며, 아울러 균일한 품질의 코팅이 신속하게 이루어질 수 있다.

1: 바닥재 2: 카본 코팅층
10: 본체 11: 구조프레임
12: 배기후드 13: 배기관
14: 도어 20: 이송부
21: 프레임 22: 이송레일
23: 구동판 24: 회전판
30: 안착부 31: 본체
31A: 구동바퀴 31B: 걸림돌기
32: 지지대 33: 안착판
33A: 관통공 34: 지지핀
40: 코팅부 41: 제1가이드봉
42: 제1이동블록 43: 제2가이드봉
44: 제2이동블록 45: 제3가이드봉
46: 분사노즐 46A: 가스공급라인
46B: 코팅제 공급라인 50: 제어부
L: 링크 P: 핀

Claims

카본 플레이트(1)의 표면에 카본이 포함된 코팅제를 코팅하는 코팅장치에 있어서,
함체 형상으로 이루어지며, 일측면이 개방된 본체(10)와;
상기 본체(10)의 하부에 설치되며, 상면에 둘레를 따라 폐루프 형상의 이송레일(22)이 구비되는 이송부(20)와;
상기 이송레일(22)을 따라 이송되며 상부에 각각 상기 카본 플레이트(1)가 안착되는 복수 개의 안착부(30)와;
상기 본체(10)의 내부에 설치되며, 복수 개의 분사노즐(31)이 구비되어 상기 이송레일(22)을 따라 상기 본체(10) 내부로 이송되는 상기 안착부(30) 상면의 상기 카본 플레이트(1)의 표면에 카본분말이 혼합된 코팅제를 분사하는 코팅부(40) 및;
상기 이송부(20)와 상기 코팅부(40)를 제어하는 제어부(50)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이송레일(22)의 내측에는 둘레에 치형이 형성된 구동판(23)과 회전판(24)이 각각 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅부(40)는 상기 이송레일(22)의 일측에 설치되는 제1가이드봉(41)과; 상기 제1가이드봉(41)에 설치되는 복수 개의 제1이동블록(42)과; 상기 제1이동블록(42)에 수직으로 설치되는 제2가이드봉(43)과; 상기 제2가이드봉(42)에 설치되는 제2이동블록(44)과; 상기 제2이동블록(44)에 수평으로 설치되는 제3가이드봉(45) 및; 상기 제3가이드봉(45)의 선단에 설치되는 분사노즐(46)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.
청구항 1에 있어서,
상기 본체(10)는 사각 함체 형상의 프레임(11)과; 상기 프레임(11)의 상면에 구비되는 배기후드(12) 및; 상기 배기후드(12)와 연결 설치되는 배기관(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.
청구항 4에 있어서,
상기 본체(10)의 후면에는 분사된 카본 분말을 수집하여 외부로 배출하는 도어(14)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수 개의 안착부(30)는 전후방에 각각 복수 개의 구동바퀴(31A)가 구비되는 본체(31)와; 상기 본체(31)의 상면에 수직으로 설치되는 지지대(32)와; 상기 지지대(32)의 상부에 설치되는 열십자 형상의 안착판(33) 및; 상기 안착판(33)에 돌출 설치되어 상기 카본 플레이트(1)를 지지하는 복수 개의 지지핀(34)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.
청구항 6에 있어서,
상기 복수 개의 안착부(30)는 각각 상기 본체(31)의 전후면에 링크(L)가 연결되고, 상기 링크(L)는 각각 인접된 링크(L)와 핀(P)에 의해 연결됨으로써 상기 복수 개의 안착부(30)가 동시에 이동되는 것을 특징으로 하는 카본 플레이트 코팅장치.