KR20170000870A - 도장 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 도장 장치는, 챔버 내부에서 금속제 시편에 도료를 도장하는 도장 장치로서, 상면과 하면에 각각 상기 시편이 고정되고, 상면과 하면이 서로 상하 반전되도록 회전 가능하게 설치된 안착플레이트; 상기 안착플레이트의 상방에 설치되어 상기 안착플레이트의 상면에 고정된 상기 시편에 도료를 분사하는 분사부; 및 상기 안착플레이트의 하방에 설치되어 상기 안착플레이트의 하면에 고정된 상기 시편을 건조시키는 가열부;를 포함하고, 상기 분사부와 상기 가열부는 동시에 동작하여 분사와 건조를 동시에 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

도장 장치{APPARATUS FOR COATING TEST}

본 발명은 도장 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수 개의 금속 재질 시편에 도료를 도장하고 도장 품질을 검사하는 도장 장치에 관한 것이다.

금속 판재에 도료를 도장하는 기술은 심미적인 아름다움을 위해 다양한 분야에 활용되고 있다. 이때, 금속과 도료 사이의 물성 차이에 의해 각종 도장 불량 문제가 발생하게 된다.

따라서, 이러한 문제를 최소화하기 위하여 다양한 물성을 갖는 판재를 제조하고, 이러한 판재들에 도료를 도장하여 그 품질을 검사할 필요가 있다.

종래에는 작업자가 시편들을 바닥에 배열하고, 스프레이 캔 형식의 도료를 사용하여 시편들에 도료를 분사한 후 자연 건조시켜 그 품질을 검사하는 방법을 사용하였다.

그러나 이러한 방법을 사용할 경우, 작업자의 수작업에 의해 도료를 도장함에 따라 도막의 두께가 일정하지 않고, 스프레이 캔의 용량 한계상 작업 시간 및 작업자의 피로가 지나치게 커지게 되며, 도장 작업 시 발생하는 도료 분진에 의해 작업환경이 오염되는 등의 문제가 있었다.

이렇게 수작업으로 도장할 경우, 도막의 두께가 불균일해져 도료의 흘러내림(sagging), 핀 홀(pin hole), 부풀음(blister), 균열(crack) 등의 문제가 발생할 수 있다.

또한, 자연 건조에 의해 도장면을 건조시키는 방법 특성상 건조에 소요되는 시간이 지나치게 길어지기 때문에 적기에 데이터를 구할 수 없는 문제도 있었다.

종래의 "실험실용 코팅 실험기와 코팅방법(대한민국 공개특허 10-2014-0114701(2014.09.29))"에 자동 코팅 장치가 개시되어 있다.

상기 발명은 직물이나 피혁 등의 원단에 염료를 코팅하여 데이터를 얻기 위한 코팅 실험기에 관한 것으로서, 원단이 고정되는 원단고정틀이 좌우로 이동되면서 코팅액을 분사하여 원단에 코팅액이 고르게 분사시키기 위한 것이다.

그러나 상기 발명은 하나의 연속적인 원단에 코팅액을 분사하기 위한 것으로서 작은 여러 개의 시편에 적용하는 것이 어렵고, 건조시 자연건조 방법을 사용하여 작업 시간이 길어지는 문제를 그대로 가지고 있었다.

따라서, 여러 개의 금속 시편들에 동시에 도료를 도장하면서, 이들을 신속하게 건조시킬 수 있는 새로운 도장 장치가 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 공개특허 10-2014-0114701(2014.09.29)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 금속 시편에 도료를 도장하는 과정을 자동화하고, 도장과 건조를 동시에 수행하여 작업 시간을 단축시킬 수 있는 도장 장치를 제공하는 데 있다.

위 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 도장 장치는, 챔버 내부에서 금속제 시편에 도료를 도장하는 도장 장치로서, 상면과 하면에 각각 상기 시편이 고정되고, 상면과 하면이 서로 상하 반전되도록 회전 가능하게 설치된 안착플레이트; 상기 안착플레이트의 상방에 설치되어 상기 안착플레이트의 상면에 고정된 상기 시편에 도료를 분사하는 분사부; 및 상기 안착플레이트의 하방에 설치되어 상기 안착플레이트의 하면에 고정된 상기 시편을 건조시키는 가열부;를 포함하고, 상기 시편에 대한 도료의 분사와 건조를 적어도 동시에 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기 안착플레이트는, 각각의 일면이 서로 결합된 제1안착플레이트 및 제2안착플레이트와, 상기 제1안착플레이트에 제공되어 자력을 발생시키는 제1전자석과, 상기 제2안착플레이트에 제공되어 자력을 발생시키는 제2전자석을 포함하고, 상기 제1안착플레이트와 상기 제2안착플레이트의 타면에 각각 상기 시편이 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 안착플레이트의 측면에 돌출 형성된 회전축과, 상기 회전축이 삽입되어 상기 안착플레이트를 지지하는 안착 프레임과, 상기 회전축에 연결되어 상기 회전축에 구동력을 제공하는 안착 모터를 더 포함한다.

상기 시편을 상기 안착플레이트에 가압하여 밀착시키는 롤러부를 더 포함하고, 상기 롤러부는, 상기 안착플레이트의 폭과 대응되는 폭을 갖는 롤러와, 상기 롤러를 수평 방향으로 이동시키는 롤러 수평실린더와, 상기 롤러를 수직 방향으로 이동시키는 롤러 수직실린더를 포함한다.

상기 롤러 상부에 설치되어 상기 시편에 공기를 분사하여 이물질을 제거하는 공기분사기를 더 포함한다.

상기 안착 프레임에 연결되어 상기 안착 프레임을 수평 방향으로 이동시키는 프레임 실린더와, 상기 안착 프레임의 이동을 안내하는 레일을 더 포함하고, 상기 레일은, 상기 안착 프레임이 상기 챔버 내부의 장착 위치와 분사 위치 사이를 이동할 수 있도록 설치되며, 상기 챔버의 장착 위치에는, 상기 시편을 인입 및 인출시킬 수 있도록 도어가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 분사부는, 수평 방향으로 이동 가능하게 설치된 기둥과, 상기 기둥에서 상기 안착 플레이트 상부 방향으로 연장 설치된 이동대와, 상기 이동대 상에 이동 가능하게 설치된 분사부 수직실린더와, 상기 분사부 수직실린더의 단부에 결합된 분사 모터와, 상기 분사 모터에 의해 회전되는 노즐베이스와, 상기 노즐베이스에 설치된 하나 이상의 노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 노즐베이스에 연결되어 도료를 공급하는 호스를 더 포함하고, 상기 노즐베이스의 내부에는 도료도관이 형성되어 상기 호스에서 공급된 도료를 상기 노즐을 통해 분사하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 도장 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 도장과 건조를 동시에 수행함으로써 작업 시간을 단축할 수 있다.

둘째, 도장 작업을 자동으로 수행하여 균일한 도막 두께를 나타내도록 정밀하게 제어할 수 있다.

셋째, 도료 분진의 비산을 차단하여 작업 환경의 오염을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안착플레이트와 안착 프레임의 평면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부의 측면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안착플레이트와 전자석의 개략도,
도 5는 종래의 도장 방법에 의해 도장된 시편의 도막 두께를 측정한 그래프,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 장치를 사용하여 도장된 시편의 도막 두께를 측정한 그래프이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 도장 장치에 대하여 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명에 따른 도장 장치가 챔버(1) 내부에 설치된 모습이 나타나 있다. 편의상 도 1의 좌측 부분은 장착 영역으로, 우측 부분은 분사 영역으로 구분하고, 좌우 방향을 길이 방향, 상하 방향을 높이 방향으로 지칭한다.

챔버(1)의 장착 위치, 즉 도 1의 좌측 부분에는 도어(미도시)가 설치되어 이를 통해 시편(10)의 장착, 탈착을 수행하고, 장착 위치의 상단에는 롤러부(400)가 설치된다.

또한 챔버(1)의 분사 위치, 즉 도 1의 우측 부분에는 분사부(200)와 가열부(300)가 설치되어 도료의 도장 및 건조를 수행하게 된다.

도 2에는 본 발명에 따른 도장 장치 중 안착플레이트(110)와 안착 프레임(130)이 도시되어 있다. 편의상 도 2의 좌우 방향을 길이 방향, 상하 방향을 폭 방향으로 지칭한다.

도 3에는 본 발명에 따른 도장 장치 중 분사부(200)가 도시되어 있다. 편의상 도 3의 좌우 방향을 폭 방향, 상하 방향을 높이 방향으로 지칭한다.

도 4에는 본 발명에 따른 도장 장치 중 안착플레이트(110)가 도시되어 있다.

도 5 및 6에는 종래의 방법과 본 발명에 따른 도장시, 각각의 도료 도막 두께가 도시되어 있다.

본 발명에 따른 도장 장치는, 챔버(1) 내부에서 금속제 시편(10)에 도료를 도장하기 위한 것이다.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이 그 구성을 살펴보면, 상면과 하면에 각각 시편(10)이 고정되고, 상면과 하면이 서로 상하 반전되도록 회전 가능하게 설치된 안착플레이트(110), 안착플레이트(110)의 상방에 설치되어 안착플레이트(110)의 상면에 고정된 시편(10)에 도료를 분사하는 분사부(200) 및 안착플레이트(110)의 하방에 설치되어 안착플레이트(110)의 하면에 고정된 시편(10)을 건조시키는 가열부(300)를 포함한다.

이러한 안착플레이트(110), 분사부(200) 및 가열부(300)는 모두 챔버(1) 내부에 설치되어, 도료의 비산을 방지하도록 분사시 밀폐 상태를 유지할 수 있도록 설치된다.

안착플레이트(110)는 시편이 고정되는 베이스 역할을 수행하게 된다. 안착플레이트(110)는 높이가 낮고 폭과 길이가 긴 플레이트 형상으로 형성되고, 면 부분에 시편(10)이 고정되게 된다. 이때, 시편은 안착플레이트(110)의 양면에 모두 고정되어, 그 일면이 아래 방향을 향하더라도 떨어지지 않고 고정될 수 있다. 더 자세히는 후술하겠지만, 이렇게 시편을 고정시킬 때에는 전자석에 의해 발생되는 자력을 사용하게 된다.

또한, 안착플레이트(110)는 회전 가능하게 설치되는데, 그 상면과 하면이 서로 반전될 수 있도록 회전한다. 즉, 수평 방향이 아닌 수직 방향으로 회전하는 것이다.

이렇게 양면에 시편(10)을 고정시키고, 각 면에 대면되는 위치에 분사부(200)와 가열부(300)를 설치함으로써, 상면에서는 시편(10)에 도료를 분사하면서 동시에 하면에서는 도료를 건조시킬 수 있는 것이다.

도 1 및 4에 도시된 바와 같이, 안착플레이트(110)는, 각각의 일면이 서로 결합된 제1안착플레이트(111) 및 제2안착플레이트(112)와, 제1안착플레이트(111)에 제공되어 자력을 발생시키는 제1전자석(113)과, 제2안착플레이트(112)에 제공되어 자력을 발생시키는 제2전자석(114)을 포함하고, 제1안착플레이트(111)와 제2안착플레이트(112)의 타면에 각각 시편이 고정된다.

제1안착플레이트(111)와 제2안착플레이트(112)는 한 쪽이 상면에 위치할 때 다른 한 쪽이 하면에 위치한다. 즉, 제1안착플레이트(111)가 상면을 향해 분사부(200)와 대면하는 위치에 있을 때, 제2안착플레이트(112)는 하면을 향해 가열부(300)와 대면하는 위치에 있는 것이다.

제1전자석(113)과 제2전자석(114)은 각각 제1안착플레이트(111)와 제2안착플레이트(112)에 시편이 고정될 수 있도록 자력을 제공하는 구성으로서, 제1전자석(113)과 제2전자석(114)을 각각 독립적으로 작동시킬 수 있도록 설치되어 있다. 즉, 제1안착플레이트(111)에 시편(10)을 고정시킬 때에는 제1전자석(113)을 작동시키고, 제1안착플레이트(111)에서 도장이 완료된 시편을 탈착시킬 때에는 제2전자석(114)을 정지시키는 것이다. 이는 제2안착플레이트(112)와 제2전자석(114)에도 동일하게 적용된다.

도 4에는 전자석들이 각각의 안착플레이트 내부에 삽입된 형태로 도시되어 있지만, 당업자라면 각각의 플레이트를 분할하여 전자석을 삽입하거나, 안착플레이트에 홈을 형성시켜 이곳에 전자석을 삽입하는 등 설치 방법의 다양한 변형이 가능할 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 안착플레이트(110)의 양 측면에는 회전축(141)이 돌출 형성되고, 안착 프레임(130)에 이 회전축(141)이 삽입되어 안착플레이트(110)를 지지하게 된다.

안착 프레임(130)은 사각 틀 형상으로 형성되어 그 내부 공간에서 안착플레이트(110)가 회전하게 된다. 다만, 안착 프레임(130)의 형상은 반드시 사각 틀 형상일 필요는 없고, 안착플레이트(110)의 회전과 간섭되지 않으면서도 회전축(141)이 삽입될 수 있는 형태라면 어떤 형상이라도 무관하다.

이 회전축(141)의 일단은 안착 프레임(130)을 관통하여 안착 프레임(130) 외측에 설치된 안착 모터(140)에 연결된다. 안착 모터(140)는 회전축(141)을 회전시키는 구동력을 제공하고, 이 회전력에 의해 안착플레이트(110)의 상면과 하면이 반전되도록 회전할 수 있는 것이다.

바람직하게는, 회전축(141)은 안착플레이트(110)의 중심을 관통하여 폭 방향으로 길게 형성될 수도 있다. 이 경우, 제1안착플레이트(111)와 제2안착플레이트(112)의 결합면을 따라 회전축이 설치되는 것이다. 즉, 회전축(141)은, 안착플레이트(110)의 높이 방향과 길이 방향의 중심부에 위치하고, 폭 방향으로 설치된다.

안착 프레임(130)은 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 더 구체적으로는, 길이 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

이를 위해, 도 2에 도시된 바와 같이 안착 프레임(130)에 연결되어 안착 프레임(130)을 수평 방향으로 이동시키는 프레임 실린더(120)와, 안착 프레임(130)의 이동을 안내하는 레일(122)을 더 포함하는 것이 바람직하다.

레일(122)은 안착 프레임(130)이 챔버(1) 내부에 길이 방향으로 형성되어 안착 프레임(130)이 길이 방향으로 이동하는 것을 안내하는 역할을 수행한다. 레일(122)은 도시된 바와 같이 안착 프레임(130)을 관통하도록 설치될 수도 있고, 안착 프레임(130)에 바퀴 등을 설치하여 레일(122) 위를 주행하도록 설치할 수도 있다.

도 1 및 3에 도시된 바와 같이, 분사부(200)는, 수평 방향, 더 구체적으로는 길이 방향으로 이동 가능하게 설치된 기둥(240)과, 기둥(240)에서 안착플레이트(110) 상부 방향, 더 구체적으로는 폭 방향으로 연장 설치된 이동대(250)와, 이동대(250)상에 설치되어 폭 방향으로 이동 가능하게 설치된 분사부 수직실린더(210)와, 분사부 수직실린더(210)의 단부에 결합된 분사 모터(221)와, 분사 모터(221)에 의해 회전되는 노즐베이스(222)와, 노즐베이스(222)에 설치된 하나 이상의 노즐(220)과, 노즐베이스(222)에 연결되어 도료를 공급하는 호스(230)를 포함하는 것이 바람직하다.

먼저 기둥(240)의 이동에 따라 이동대(250)가 길이 방향으로 이동하고, 분사부 수직실린더(210)가 이동대(250)상에서 폭 방향으로 이동하면서 노즐(220)을 정확한 분사 위치로 이동시킬 수 있다. 이후 분사부 수직실린더(210)가 작동하여 노즐베이스(222)를 하강시키고, 이후 분사 모터(221)가 회전하면서 노즐베이스(222)를 회전시키며, 노즐베이스(222)의 회전에 따라 노즐(220)이 회전하면서 시편(10)에 도료를 고르게 도장하는 것이다.

이때 호스(230)는 노즐베이스(222)의 회전에 간섭이 발생하지 않도록 베어링부재(미도시)를 매개로 하여 연결되는 것이 바람직하다. 즉, 호스(230)는 회전하지 않도록 노즐베이스(222)에 연결되어 노즐베이스(222) 내부에 형성된 도료도관(231)으로 도료를 공급하게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 단순히 전자석에 의해 발생되는 자력만으로도 시편(10)을 고정시킬 수는 있지만, 시편(10)을 안착플레이트(110)에 보다 밀착시키기 위해 시편(10)을 안착플레이트(110) 방향으로 가압시키는 롤러부(400)가 더 포함될 수 있다.

롤러부(400)는, 안착플레이트(110)의 폭 방향으로 길게 형성된 롤러(430)와, 롤러(430)를 수평 방향, 더 구체적으로는 길이 방향으로 이동시키는 롤러 수평실린더(410)와, 롤러(430)를 수직 방향으로 이동시키는 롤러 수직실린더(420)와, 롤러(430)를 감싸도록 형성된 호 형상의 공기분사기(440)를 포함한다.

롤러부(400)는 안착플레이트(110)의 상방에 설치되는데, 안착플레이트(110)의 상면에 시편(10)을 설치할 때 전자석을 가동시키면서 가압하기 위해서이다. 롤러(430)는 폭 방향으로 길게 설치되고, 길이 방향으로 이동하면서 시편(10)과 안착플레이트(110)를 밀착시킨다.

롤러부(400)는 기본적으로 안착플레이트(110)에서 상방으로 이격되어 설치되므로, 가압이 필요할 때 롤러부(400)를 안착플레이트(110)에 접하도록 이동시킬 필요가 있다. 이를 위해 롤러 수평실린더(410) 및 롤러 수직실린더(420)를 설치하여, 롤러 수직실린더(420)로 롤러부(400) 전체를 하강시켜 안착플레이트(110)에 접하도록 이동시키고, 이후 롤러 수평실린더(410)로 롤러부(400)를 전진시켜 각각의 시편(10)을 안착플레이트(110)에 밀착시킨다.

공기분사기(440)는, 롤러(430)와 안착플레이트(110)가 접하는 하단에서 소정 높이 이격되도록 설치되고, 롤러(430)의 전면과 후면에 각각 고압의 공기를 분사하여 도료의 도색 전에 시편(10) 표면에 부착된 이물질을 제거시킨다.

공기분사기(440)는 호 형상으로 형성되고, 그 안쪽에 롤러가 위치되는데, 각각의 단부에는 공기 분사 슬릿이 형성되고, 롤러(430)와 동일하게 폭 방향으로 길게 형성된다. 도시되어 있지는 않지만, 공기분사기(440)에 공기를 공급하는 호스 등의 구성이 더 포함되는 것이 바람직할 것이다.

이하 본 발명에 따른 도장 장치의 작동 과정에 대해 설명한다.

설명의 편의를 위해, 제1안착플레이트(111)가 상면을 향하고, 제2안착플레이트(112)가 하면을 향한 상태를 기본 상태로 지칭하고, 제1안착플레이트(111)가 하면을 향하고, 제2안착플레이트(112)가 상면을 향한 상태를 역전 상태로 지칭한다.

우선 안착 프레임(130)을 장착위치로 이동시키기 위해 프레임 실린더(120)를 후퇴시킨 후, 도어를 개방하여 기본 상태인 안착플레이트(110) 중 제1안착플레이트(111)에 시편을 배치시키면서 제1전자석(113)을 작동시킨다.

시편(10)의 배치가 완료되면, 롤러 수직실린더(420)를 작동시켜 롤러부(400)를 하강시키고, 롤러(430)가 제1안착플레이트(111)에 접하면 롤러 수평실린더(410)를 작동시켜 롤러(430)를 전진시킨다. 이 과정에서 공기분사기(440)에 의해 고압의 공기를 분사하여 시편(10) 표면에 부착된 이물질들을 제거하게 된다.

롤러(430)의 전진이 완료되면 롤러 수직실린더(420) 및 롤러 수평실린더(410)를 원복시키고, 안착 모터(140)를 회전시켜 안착플레이트(110)를 역전 상태로 회전시킨다.

이후 제1안착플레이트(111)와 동일한 과정을 거쳐 제2안착플레이트(112)에 시편(10)을 배치시킨다.

시편(10)의 배치가 완료되면, 도어를 폐쇄하고 프레임 실린더(120)를 전진시켜 안착플레이트(110)를 분사 위치로 이동시킨다. 이 과정에서 안착 모터(140)를 작동시켜 안착플레이트(110)를 기본 배치로 복귀시킬 수도 있고, 그대로 역전 상태로 이동시킬 수도 있다. 본 실시예에서는 기본 배치로 복귀한 후 분사 위치로 이동하는 것으로 한다.

안착플레이트(110)가 분사 위치로 이동한 후, 분사부(200)의 분사부 수직실린더(210)가 작동하여 노즐(220)을 하강시킨다. 이후 분사 모터(221)가 회전하여 노즐베이스(222)와 노즐(220)을 회전시키면서 도료를 분사하기 시작한다. 시편(10) 하나에 대한 도장이 완료되면 분사부 수직실린더(210)가 이동대(250)를 따라 폭 방향으로 이동하고, 기둥(240)이 길이 방향으로 이동하면서 다음 시편(10) 위치에 노즐을 위치시키고 다시 도료를 분사하는 과정을 반복하게 된다.

제1안착플레이트(111)에 배치된 시편(10)들의 도장이 종료되면, 분사부(200)가 상승한 후 안착 모터(140)가 회전하여 안착플레이트(110)를 역전 상태로 회전시키고, 제2안착플레이트(112)에 대한 도장을 시작한다.

이때, 제1안착플레이트(111)는 가열부(300)의 상단에 위치하게 되는데, 가열부(300)를 작동시킴으로써 제2안착플레이트(112)의 시편들을 도장시키는 동안 제1안착플레이트(111)에 배치된 도장된 시편들을 건조시키는 것이다.

이렇게 도장과 건조를 동시에 수행함으로써, 도장에 소요되는 시간을 최소화시킬 수 있다.

제2안착플레이트(112)에 배치된 시편(10)들의 도장이 종료되고, 제1안착플레이트(111)에 배치된 시편(10)들의 건조가 완료되면, 안착 모터(140)를 회전시켜 안착플레이트(110)를 기본 상태로 회전시킨다. 이후 가열부(300)를 작동시켜 제2안착플레이트(112)에 배치된 시편(10)들을 건조시키게 된다.

시편(10)의 건조가 완료되면, 프레임 실린더(120)를 후퇴시켜 안착플레이트(110)를 장착 위치로 이동시키고, 도어를 개방하여 시편을 탈착시켜 회수하게 된다.

이하에서는 도 5 및 6을 토대로 본 발명의 효과를 종래의 도장 방법과 비교한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 도장 방법을 사용할 경우, 그 편차가 최대 15㎛에 이를 정도로 오차가 심하고, 목표 두께에 비해 5㎛ 이상의 오차가 발생하여 도장 품질을 일정하게 유지하는 것이 어려웠다.

반면, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 장치를 사용하여 도장한 결과, 도막 두께의 편차는 최대 3㎛ 정도에 불과하여 매우 고른 두께를 나타내었고, 목표 두께에 대해 2㎛이하의 오차만을 나타내었다.

따라서, 본 발명에 따른 도장 장치를 사용할 경우, 매우 높은 품질의 도장 결과를 얻을 수 있고, 이는 도장 품질 시험이라는 목적에 매우 잘 부합할 수 있는 효과를 나타내는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 챔버 10: 시편
110: 안착플레이트 111: 제1안착플레이트
112: 제2안착플레이트 113: 제1전자석
114: 제2전자석 120: 프레임 실린더
121: 프레임 실린더 로드 122: 레일
130: 안착 프레임 140: 안착 모터
141: 회전축 200: 분사부
210: 분사부 수직실린더 211: 분사부 수직실린더 로드
220: 노즐 221: 분사 모터
222: 노즐베이스 230: 호스
231: 도료도관 240: 기둥
250: 이동대 300: 가열부
400: 롤러부 410: 롤러 수평실린더
411: 롤러 수평실린더 로드 420: 롤러 수직실린더
421: 롤러 수직실린더 로드 430: 롤러
440: 공기분사기

Claims (8)

1. 챔버 내부에서 금속제 시편에 도료를 도장하는 도장 장치로서,
   상면과 하면에 각각 상기 시편이 고정되고, 상면과 하면이 서로 상하 반전되도록 회전 가능하게 설치된 안착플레이트;
   상기 안착플레이트의 상방에 설치되어 상기 안착플레이트의 상면에 고정된 상기 시편에 도료를 분사하는 분사부; 및
   상기 안착플레이트의 하방에 설치되어 상기 안착플레이트의 하면에 고정된 상기 시편을 건조시키는 가열부;를 포함하고,
   상기 시편에 대한 도료의 분사와 건조를 적어도 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는, 도장 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 안착플레이트는, 각각의 일면이 서로 결합된 제1안착플레이트 및 제2안착플레이트와, 상기 제1안착플레이트에 제공되어 자력을 발생시키는 제1전자석과, 상기 제2안착플레이트에 제공되어 자력을 발생시키는 제2전자석을 포함하고,
   상기 제1안착플레이트와 상기 제2안착플레이트의 타면에 각각 상기 시편이 고정되는 것을 특징으로 하는, 도장 장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 안착플레이트의 측면에 돌출 형성된 회전축과, 상기 회전축이 삽입되어 상기 안착플레이트를 지지하는 안착 프레임과, 상기 회전축에 연결되어 상기 회전축에 구동력을 제공하는 안착 모터를 더 포함하는, 도장 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 시편을 상기 안착플레이트에 가압하여 밀착시키는 롤러부를 더 포함하고,
   상기 롤러부는, 상기 안착플레이트의 폭과 대응되는 폭을 갖는 롤러와, 상기 롤러를 수평 방향으로 이동시키는 롤러 수평실린더와, 상기 롤러를 수직 방향으로 이동시키는 롤러 수직실린더를 포함하는, 도장 장치.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 롤러 상부에 설치되어 상기 시편에 공기를 분사하여 이물질을 제거하는 공기분사기를 더 포함하는, 도장 장치.
   
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 안착 프레임에 연결되어 상기 안착 프레임을 수평 방향으로 이동시키는 프레임 실린더와, 상기 안착 프레임의 이동을 안내하는 레일을 더 포함하고,
   상기 레일은, 상기 안착 프레임이 상기 챔버 내부의 장착 위치와 분사 위치 사이를 이동할 수 있도록 설치되며,
   상기 챔버의 장착 위치에는, 상기 시편을 인입 및 인출시킬 수 있도록 도어가 설치되는 것을 특징으로 하는, 도장 장치.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 분사부는, 수평 방향으로 이동 가능하게 설치된 기둥과, 상기 기둥에서 상기 안착 플레이트 상부 방향으로 연장 설치된 이동대와, 상기 이동대 상에 이동 가능하게 설치된 분사부 수직실린더와, 상기 분사부 수직실린더의 단부에 결합된 분사 모터와, 상기 분사 모터에 의해 회전되는 노즐베이스와, 상기 노즐베이스에 설치된 하나 이상의 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는, 도장 장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 노즐베이스에 연결되어 도료를 공급하는 호스를 더 포함하고,
   상기 노즐베이스의 내부에는 도료도관이 형성되어 상기 호스에서 공급된 도료를 상기 노즐을 통해 분사하는 것을 특징으로 하는, 도장 장치.
   

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