KR20180087045A - 도장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의해 넓은 도장면 전반에 동일한 품질과 일정한 두께의 도막이 형성되도록 작업할 수 있는 도장장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 도장장치는, 도장면을 따라 연장되는 가이드 프레임과, 가이드 프레임에 형성된 레일부를 따라 이동하며 도장면에 도료를 분사하는 분사노즐과, 가이드 프레임을 지지하는 지지프레임을 포함하되, 레일부는 도장면과 평행하게 연결되는 직선구간과, 직선구간의 양단부 중 적어도 하나에 연장되며 도장면으로부터 점차 멀어지는 곡선구간을 포함할 수 있다.

Description

도장장치{Painting device}

본 발명은 도장장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 넓은 도장면 전반에 동일한 품질과 일정한 두께의 도막이 형성되도록 작업할 수 있는 도장장치에 관한 것이다.

선박이나 해양구조물의 선저부는 해수에 잠긴 상태로, 일반적으로 선체의 외부는 해풍 또는 파도의 마찰에 노출되어 있다. 선박 표면에 아무 처리도 하지 않은 채로 운항 하는 경우 선박 또는 해양구조물의 부식이 유발되어 표면이 불균일해진다. 이로 인해 유발되는 항해 속도 저하와 선박 수명 단축의 문제를 해결하기 위해 선체의 외부는 도장작업을 필요로 한다. 선체의 내부 역시 방폭 등을 위한 방폭 물질 처리를 하거나 여러 기능성 도료를 이용한 도장작업을 할 필요가 있다. 도장 작업을 통해, 선체의 내외부의 녹을 방지하고, 방열, 방화, 살균 등의 기능도 할 수 있게 된다.

도장 작업은, 자동화 공정에 의한 자동 도장 방식 또는 작업자에 의한 수동 도장 방식을 통해 선체 표면에 도료를 분사하는 과정으로 이루어진다. 도장 작업에 이용되는 도료는 겔(gel)상태로 경화되어 선체 표면에 일정한 두께의 도막을 형성한다. 형성된 도막의 양 단부에서는 작업 부위의 중복에 의해 도막이 두꺼워지거나, 작업 부위가 맞물리지 않아 도막이 형성되지 않은 경우가 빈번하게 발생한다. 이러한 문제는 자동 도장 방식이건 수동 도장 방식이건 마찬가지로 발생한다. 따라서, 도막 두께를 균일하게 형성하여 전면적에서 동일한 품질의 도장면을 제공할 수 있는 기술의 필요성이 대두되고 있다.

대한민국 등록특허 제10-0974458호 (2010.08.02)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 넓은 도장면 전반에 동일한 품질과 일정한 두께의 도막이 형성되도록 작업할 수 있는 도장장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 도장장치는, 도장면을 따라 연장되는 가이드 프레임과, 상기 가이드 프레임에 형성된 레일부를 따라 이동하며 상기 도장면에 도료를 분사하는 분사노즐과, 상기 가이드 프레임을 지지하는 지지프레임을 포함하되, 상기 레일부는 상기 도장면과 평행하게 연장되는 직선구간과, 상기 직선구간의 양단부 중 적어도 하나에 연장되며 상기 도장면으로부터 점차 멀어지는 곡선구간을 포함한다.

상기 분사노즐은 상기 직선구간에서 상기 도장면에 수직방향으로 상기 도료를 분사하며 상기 곡선구간에서 상기 도장면에 점차 기울어지게 상기 도료를 분사할 수 있다.

상기 직선구간에서 상기 도장면과 상기 분사노즐 사이의 간격이 일정하며, 상기 곡선구간에서 상기 도장면과 상기 분사노즐 사이의 간격이 점차 커질 수 있다.

상기 분사노즐은 상기 레일부를 따라 구름이동하는 이동모듈에 고정되며, 상기 가이드 프레임에 고정되며 회전구동력을 제공하는 회전구동부와, 상기 회전구동부와 상기 이동모듈을 연결하여 상기 이동모듈에 동력을 전달하는 벨트를 더 포함할 수 있다.

상기 가이드 프레임은 상기 분사노즐을 지지하고 상기 분사노즐의 처짐을 방지하는 가이드바를 더 포함하고, 상기 가이드바의 길이는 상기 가이드 프레임의 상기 직선구간 길이와 동일하게 형성될 수 있다.

상기 지지프레임 하부에 설치되는 이동바퀴를 더 포함할 수 있다.

상기 지지프레임은 수직방향 높이 조절이 가능하여 상기 도장면과 상기 분사노즐 사이의 간격이 조절될 수 있다.

본 발명에 따르면, 도료가 분사되는 면적을 조절할 수 있어서, 도장면에서 도막의 중첩이 이루어질 때 두께를 균일하게 형성할 수 있고, 넓은 도장면 전반에 동일한 품질의 도막을 형성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도장장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 도장장치의 일부를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 분사노즐의 측면을 도시한 측면도이다.
도 4는 도 1의 분사노즐을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 5는 도 3의 이동모듈의 일부를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도장장치의 도장과정을 설명하기 위한 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

또한, 공간적으로 상대적인 용어인 "아래", "하단", "하부", "위", "상단", "상부" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소들과 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여, 사용시 또는 동작시 구성 요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성 요소의 방향을 변경할 경우, 구성요소의 "아래" 또는 "하단"으로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위" 또는 "상단"에 놓여질 수 있다. 따라서, 구성요소는 다른 방향으로 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 도장장치에 관하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도장장치를 도시한 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 도장장치(1)는 선체의 내/외부 표면에 도막이 균일한 두께로 형성되도록 도료를 분사하기 위한 장치로, 도막의 양단부로 갈수록 도막이 얇게 형성된다는 특징이 있다. 도장장치(1)는 도장면을 따라 연장되는 가이드 프레임(100)과 가이드 프레임(100)을 지지하는 지지프레임(300)을 포함하여 이루어진다. 가이드 프레임(100)은 지지프레임(300) 상에 안착된 형태로, 지지프레임(300) 하부에는 이동바퀴(500)가 설치되어 이동을 보조한다.

가이드 프레임(100)은 후술할 분사노즐(140)의 이동을 가이드 하기 위한 것으로, 도장 작업의 대상이 되는 도장면에 대향하여 배치된다. 가이드 프레임(100)은 도료의 분사노즐(140)이 설치되어, 실질적 도장작업을 수행하게 된다. 지지프레임(300)은 수직방향 높이 조절이 가능하여 도장면과 가이드 프레임(100) 사이의 거리를 자유자재로 조절해줄 수 있다. 즉, 지지프레임(300)에 의한 높낮이 조절과 이동바퀴(500)에 의한 전후 이동거리 제어가 가능한 구조이므로, 보다 세밀하게 도장영역을 설정할 수 있고 이로써 도장작업의 효율성이 향상될 수 있다. 지지프레임(300)은 이동바퀴(500)를 포함할 수 있어, 작업자가 수동으로 지지프레임(300)을 이동시키는 것보다 정확한 이동이 가능하다. 예를 들어, 지지프레임(300)을 들어서 옮기는 경우에 비해, 도장작업을 수행하고자 하는 도장면에 해당하는 지역으로 이동바퀴(500)를 이용하여 지지프레임(300)을 이동시키는 경우가 지지프레임(300)의 전후좌우 정밀한 이동이 가능하다. 궁극적으로는 분사노즐(140)이 도장면에 정확하게 도료를 분사할 수 있게끔 하여, 도장면 전반에 균일한 도막이 형성되도록 한다.

이하 도 2 내지 도 5를 참조하여 도장장치(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 도 1의 도장장치의 일부를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1의 분사노즐의 측면을 도시한 측면도이고, 도 4는 도 1의 분사노즐을 확대하여 도시한 사시도이며, 도 5는 이동모듈의 일부를 확대하여 도시한 확대도이다.

본 발명에 따른 도장장치(1)는, 도장면을 따라 연장되는 가이드 프레임(100)과, 가이드 프레임(100)에 형성된 레일부(135)를 따라 이동하며 도장면에 도료를 분사하는 분사노즐(140)과, 가이드 프레임(100)을 지지하는 지지프레임(300)을 포함하되, 레일부(135)는 도장면과 평행하게 연장되는 직선구간(135b)과, 직선구간(135b)의 양단부 중 적어도 하나에 연장되며 도장면으로부터 점차 멀어지는 곡선구간(135a)을 포함한다.

가이드 프레임(100)은 서로 평행한 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b)를 포함하여 이루어지며, 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b)가 서로 마주보는 내측면에 레일부(135)가 형성될 수 있다. 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b)는 후술할 이동모듈(150)의 너비만큼 이격되어 배치된다. 가이드 프레임(100)의 상단에는 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b)를 연결하여 고정하는 적어도 하나의 고정핀(132)이 병렬로 배열될 수 있다. 고정핀(132)은 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b) 사이의 간격을 유지시키는 역할을 해주어, 가이드 프레임(100)이 일정한 간격으로 배치된 상태를 유지할 수 있게 된다. 따라서, 회전구동부(예를 들어, 모터) 또는 다른 요인에 의한 진동이 발생하는 경우, 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b) 사이가 벌어지지 않도록 단단히 고정시켜 이동모듈(150)이 레일부(135)로부터 이탈되는 것이 방지된다. 가이드 프레임(100)의 형상은 도면에 도시된 바와 같이 한정될 필요는 없으며, 가이드 프레임(100)의 형태에 맞춰 레일부(135)의 배치도 변경될 수 있다. 예를 들어, 도면에서는 레일부(135)가 가이드 프레임(100) 내측에 형성된 것으로 도시되었으나 이에 한정될 것은 아니다. 가이드 프레임(100) 자체가 양단에 곡선부를 가지는 형태로 이루어지고, 가이드 프레임(100)의 상단을 따라서 외측에 레일부(135)가 형성될 수도 있다. 즉, 도장면을 따라 연장되는 형태라면 필요에 따라 다양한 형태로 가이드 프레임(100)의 구조의 변형이 가능하고, 이에 맞춰 레일부(135)를 형성할 수도 있다.

도 2를 참조하면, 레일부(135)는 가이드 프레임(100)의 내측에 형성되고, 직선구간(135b)과 곡선구간(135a)을 포함한다. 직선구간(135b)은 도장면과 평행하게 연장되고, 곡선구간(135a)은 직선구간(135b)의 양단부 중 적어도 하나에 연장되며 도장면으로부터 점차 멀어지도록 형성된다. 레일부(135)는 제1 가이드(130a) 또는 제2 가이드(130b)의 내측면이 만입되어 형성된 홈 구조일 수도 있고, 또는 내측면 중 일부가 돌출 형성된 단턱 구조일 수도 있다. 즉, 레일부(135)는 이동모듈(150)의 이동방향을 가이드할 수 있는 구조라면 다양한 형태로 형성 가능하다. 예를 들어, 레일부(135)의 구조에 따라 이동모듈(150)은 일부가 레일부(135)에 삽입되어 고정될 수도 있고, 레일부(135) 상에 안착되어 고정될 수도 있다.

가이드 프레임(100)의 길이방향 일측 단부에는 가이드 프레임(100)에 고정되어 도장장치(1)에 회전구동력을 제공하는 회전구동부(110)가 설치된다. 회전구동부(110)는 이동모듈(150)과 연결된 벨트(111)와 일부 맞물려 돌아갈 수 있다. 회전구동부(110)는 벨트(111)를 통하여 이동모듈(150)로 동력을 전달하고, 전달된 동력을 이용하여 이동모듈(150)이 이동한다.

회전구동부(110)에는 이동모듈(150)과 연결되어 회전하는 벨트(111)가 맞물릴 수 있도록 기어가 형성되어 있다. 회전구동부(110)가 회전하게 되면, 벨트(111)가 회전구동부(110)의 기어(도시하지 않음)와 맞물려 회전이 이루어지게 되는 것이다. 벨트(111)는 고무로 이루어진 타이밍 벨트가 적용될 수 있으며 상황에 따라 체인형식과 기어형식으로 이루어질 수 있다. 따라서, 벨트(111) 표면의 톱니(cog)와 회전구동부(110) 표면의 기어가 맞물려 정확한 구동이 가능하다.

벨트(111)의 회전에 의해 이동모듈(150)이 이동하게 된다. 뿐만 아니라, 벨트(111)는 분사노즐(140)이 가이드바(131)로부터 완전히 이탈되지 않은 채로 가이드 프레임(100)의 양 단부에서 안정적인 곡선주행을 가능하게 해준다.

가이드 프레임(100)은 고정핀(132)이 설치된 면을 상면으로 놓고 볼 때, 그 하단부로 일정 간격 이격되어 배열된 가이드바(131)를 더 포함할 수 있다. 도 2와 도 3을 참조하면, 도장면(W, 도 3 참조)과 가이드 바(131)의 사이에 가이드 프레임(100)이 위치하는 구조로, 도장면(W)과 가이드 프레임(100), 그리고 가이드바(131)는 모두 평행하게 배열된다. 가이드바(131)는 가이드 프레임(100)을 이루는 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b) 중 어느 하나와 연결된 고정판(133)에 의해 가이드 프레임(100)에 고정될 수 있다. 즉, 고정판(133)은 일단은 가이드 프레임(100)에 연결되고 타단은 가이드바(131)를 연결하여, 가이드 프레임(100)과 가이드바(131)를 고정하는 역할을 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 분사노즐(140)은 가이드바(131) 상단에 안착될 수 있으며, 고정판(133)은 분사노즐(140)이 돌출되고 가이드바(131)가 위치하는 쪽과는 반대방향으로 배치되어, 가이드 프레임(100)과 가이드바(131)를 고정한다. 이러한 구조에 의해, 분사노즐(140)은 견고하게 지지되어 도장면과의 간격을 유지하며 이동할 수 있고 고정판(133)이 분사노즐(140)의 이동을 방해 하는 것은 방지될 수 있다.

가이드바(131)의 길이는, 레일부(135)의 직선구간(135b) 길이와 동일하게 형성될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이동모듈(150)이 가이드 프레임(100) 내측의 레일부(135)에 결합되고, 분사노즐(140)은 일측은 이동모듈(150)의 하단에 고정된다. 분사노즐(140)의 타측에는 가이드롤러(143)가 결합되고 가이드롤러(143)는 가이드바(131)에 안착되어 분사노즐(140)을 지지한다. 따라서, 가이드바(131)의 양단부는 분사노즐(140)에 결합된 가이드롤러(143)의 직선이동이 가능한 한계점처럼 작용하게 된다. 분사노즐(140)의 직선구간(135b) 주행 시, 도료의 직접 분사가 이루어지는 분사구(141)는 도장면(W)을 수직하는 방향으로 바라보고 있게 된다.

분사노즐(140)은 이동모듈(150)에 결합하여, 이동모듈(150)의 이동에 의존하여 이동된다. 즉, 레일부(135)를 따라 구름이동하는 이동모듈(150)에 고정되어 이동모듈(150)과 함께 움직인다. 이동모듈(150)의 움직임은, 회전구동부(110)와 이동모듈(150)을 연결하는 벨트(111)를 통해 이루어질 수 있다.

이하, 이동모듈(150)이 레일부(135)에 고정되는 구조와 분사노즐(140)이 가이드 프레임(100)을 따라 이동하는 것을 보다 중점적으로 설명한다.

도 4와 도 5를 참조하면, 이동모듈(150)은 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b) 사이에 위치하여, 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b)가 각각 맞닿는 곳에 이동롤러(151)를 포함하여 형성된다. 즉, 이동롤러(151)를 이용하여 제1 가이드(130a)와 제2 가이드(130b) 내측에 형성된 레일부(135)에 각각 안착되어 결합될 수 있다. 이 때, 이동모듈(150)은 막대 형상으로도 형성될 수 있으나, 판 형상으로 형성됨으로써, 가이드 프레임(100)의 곡선구간(135a)을 활주 할 때 보다 안정감 있는 이동이 가능하다. 예를 들어, 이동모듈(150)이 판 형상으로 형성되면, 일측이 곡선구간(135a)으로 진입하여 아래방향을 향하더라도, 타측은 직선구간(135b)에 근접한 상태로 머물 수 있게 된다. 따라서, 막대 형상으로 형성된 경우에서처럼 폭이 좁아 양 측 모두가 곡선구간(135a)에서 하강운동 할 때보다 안정감 있게 이동할 수 있고, 다시 직선구간(135b)으로 되돌아오는 것도 수월해질 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 분사노즐(140)은 제1 가이드(130a) 또는 제2 가이드(130b) 중 어느 한 쪽의 가이드 프레임(100)으로부터 가이드 프레임(100)의 길이방향에 수직하게 돌출되어 배치될 수 있다. 분사노즐(140)은 이동모듈(150)과 함께 이동되며, 분사노즐(140)과 이동모듈(150)은 레일부(135)를 따라 이동한다. 레일부(135)는 도장면과 평행한 상태인 직선구간(135b)과 도장면으로부터 점차 멀어지는 곡선구간(135a)을 포함함에 따라, 분사노즐(140)과 이동모듈(150)의 이동방향 역시, 직선방향과 곡선방향을 포함하여 이루어질 수 있다. 도 5를 참조하면, 이동모듈(150) 상단에는 네 귀퉁이에 적어도 하나의 이동롤러(151)가 형성될 수 있다. 이동롤러(151)는 레일부(135)에 안착되는 제2 롤러부(151b)와 이동모듈(150) 상단에 고정된 제1 롤러부(151a)를 포함한다. 제1 롤러부(151a)와 제2 롤러부(151b)는 축 방향이 서로 수직하게 배치될 수 있다. 즉, 제2 롤러부(151b)가 레일부(135) 상에서 구름이동 하는 동안, 제1 롤러부(151a)는 제1 롤러부(151a)의 회전축과 수직한 방향으로 형성된 회전축을 기준으로 가이드 프레임(100)의 내측면과 연접한 상태로 회전하며 이동모듈(150)의 이동을 보조하게 된다. 제1 롤러부(151a)와 제2 롤러부(151b)의 회전은 이동모듈(150)이 레일부(135)를 이동할 때 구름이동할 수 있도록 해주어, 이동할 때 발생할 수 있는 마찰력을 최소화시킬 수 있다. 따라서, 이동모듈(150)의 이동이 보다 원활하게 이루어질 수 있는 특징이 있다.

이하, 이동모듈(150)과 분사노즐(140)의 이동과 도장과정에 대해 도 6을 참조하여 좀 더 자세히 설명한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도장장치의 도장과정을 설명하기 위한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 의한 도장장치는 도장면(W)의 아래쪽에 위치하여, 지지프레임(300)에 의해 지지되는 가이드 프레임(100)의 길이방향을 따라 도장 작업을 수행한다. 분사노즐(140)은 레일부(135)를 따라 주행할 수 있고, 이 때, 주행 중인 분사노즐(140)은 가이드바(131)에 의해 지지된다. 이로써, 분사노즐(140)이 중력방향으로 처지지 않고 직선구간(135b)에서의 직선주행을 일정하게 유지할 수 있다. 분사노즐(140)은 직선구간(135b)에서 도장면에 수직방향으로 바라보는 분사구(141, 도 3 참조)를 통해 수직방향으로 도료를 분사하게 된다. 이 때, 도장면(W)과 분사노즐(140) 사이의 간격은 일정하게 유지된다.

결국, 가이드바(131)의 지지에 의해 중력 방향으로 힘을 받는 분사노즐(140)의 처짐을 미연에 방지할 수 있고, 따라서 보다 안정적으로 도장면(W)과 분사구(141)의 간격 유지가 가능하다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 이동모듈(150)이 레일부(135, 도 4 참조)의 직선구간(135b, 도 4 참조)을 주행하는 동안, 가이드롤러(143)는 직선구간(135b)과 동일한 길이로 형성된 가이드바(131) 상단을 주행하게 된다. 가이드롤러(143)가 가이드바(131)로부터의 이탈이 이루어지지 않고 직선주행을 하는 동안에는 분사노즐(140)은 점선으로 표시된 형태로 도료를 분사하며 직선구간에 대응하는 도 6의 b영역에 도료를 분사한다. b 영역에서 이루어지는 분사 형태에 의해 도장면에 일정한 두께의 도막(B)이 형성된다. 가이드롤러(143)는 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 직선주행으로 가이드바(131)의 끝단부까지 이동하게 된다. 도 6의 (b)에 도시된 도막의 확대부분을 참조하면, 분사노즐(140)이 직선구간(135b)의 끝에 위치할 때 도장면(W)에 형성된 도막(B)은 일정한 두께를 유지하고 있다. 이어서 도 6의 (c)에서처럼, 이동모듈(150)이 곡선구간(135a)에 진입함과 동시에 가이드롤러(143)의 일측단부가 가이드바(131)를 이탈하면, 이동모듈(150)은 벨트(111)에 의존하여 벨트(111)의 회전방향으로 기울어지듯 이동하며 도장면(W)에 점차 기울어진 방향으로 도료를 분사하게 된다.

도 6의 (c)에 도시된 도막의 확대부분을 참조하면, a 영역에서 이미 형성되어 있던 도막(A')에 새로운 도막(A)이 중첩되더라도 도막 두께가 더 두꺼워지지 않고 일정하게 유지됨을 확인할 수 있다. 이는 가이드롤러(143)의 이탈방향과 동일한 방향으로 분사노즐(140)의 회전과 같은 기울어짐이 이루어지며, 도 6 상의 a 영역에서와 같이 도료를 흩뿌리듯 분사하게 되기 때문이다. a 영역에서 이루어지는 흩뿌려지는 듯한 분사 형태에 의해 도장면에는 단부로 갈수록 얇아지도록 도막(A)이 형성될 수 있다. 도장면(W)과 분사노즐(140), 특히 분사구(141)와의 기울기가 달라지면서 도료의 분사방향도 함께 바뀌어, 도장면의 양단부는 도장면의 중앙부에 비해 비교적 얇은 도막이 형성될 수 있게 된다.

이렇듯 분사노즐(140)은 도장면에 도료를 분사하여 도막(A, A', B)을 형성하는 역할을 하며, 가이드 프레임(100)에 형성된 레일부(135)와 동일한 경로로 이동할 수 있다. 이동모듈(150)이 레일부(135)의 직선구간(135b)을 이동할 때에는 분사노즐(140) 또한 도장면과 평행한 상태로 이동한다. 이동모듈(150)이 레일부(135)의 곡선구간(135a)에 들어서면, 분사노즐(140)은 도장면으로부터 멀어지듯 이동한다. 곡선구간(135a) 주행 시, 분사노즐(140)은 도장면(W)에 점차 기울어지는 방식으로 도료를 분사할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 이를테면, 기울기는 유지하여 계속적으로 도장면을 수직방향으로 바라보되, 도장면과의 간격이 점차 커지는 방식으로도 도료의 분사가 가능하다.

도 6을 참조하면, 분사노즐(140)에서는 계속적으로 같은 양의 도료가 분사되고 있으나, 도면 상에서 점선으로 도시된 분사노즐(140)의 분사형태와 같이, 분사구(141)로부터 멀어질수록 도장면적은 넓어지고 면적이 넓어진 만큼 도막은 얇게 형성될 수 있다. 즉, 가이드롤러(143)가 가이드바(131)로부터 이탈될 때, 분사노즐(140)의 기울어짐 또는 회전 없이 기울기는 유지한 채로, 곡선구간(135a)에서 도장면(W)과 분사노즐(140) 사이의 간격이 점차 커지는 것으로 분사 간격을 조절하여 도막의 두께를 조절할 수도 있다. 즉, 분사노즐(140)의 기울어짐 또는 회전이 이루어지지 않더라도, 도장면(W)과의 간격에 비례하여 도료의 분사영역 또는 도장면적이 증가할 수 있고, 직선구간(135b)의 주행시 형성되는 도막의 두께에 비해서 보다 얇고 넓게 형성될 수 있다.

전술한 바와 같이, 도 6을 참조하면, 도막의 양단부를 이루는 a 영역에서 b 영역에 비해 얇은 도막(A, A')이 형성될 수 있어, a 영역에서 도막의 중첩이 일어나도 b 영역에서 형성된 도막(B)과 동일한 두께의 도막이 형성된다. 예를 들어, 한 지점에서 도료를 분사한 다음, 가이드 프레임(100)의 우측 말단이 위치해 있던 지점에 가이드 프레임(100)의 좌측 말단이 위치하도록 지지프레임(300)을 이동시킨다. 그 후 도료를 분사하면, 이미 도막이 형성된 곳(A')에 다시 도료가 분사되어, 도막의 중첩이 일어나게 된다. 그러나 a 영역은 도막(A')이 얇게 형성되어 있어서, 중첩이 일어나더라도 도막의 두께는 b 영역의 도막(B)과 동일하게 형성될 수 있다. a 영역에서와 같이 도료의 흩뿌려짐이 일어나 도막(A, A')이 얇게 형성되었기 때문이며, 따라서 도료 분사의 중첩이 일어나더라도 도막이 균일하게 형성될 수 있는 것이다.

도막이 균일한 두께로 형성되면 도료가 포함하는 여러 기능성 물질들도 균일하게 도포될 수 있어 동일한 품질의 도막이 형성된다. 그러므로, 본 발명의 도장장치를 이용하여 도장작업을 수행하는 경우 도장면(W)의 도막두께를 균일하게 형성할 수 있고, 이와 함께 넓은 도장면(W) 전반에 동일한 품질의 도막을 형성할 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 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.

1: 도장장치 100: 가이드 프레임
110: 회전구동부 111: 벨트
130a: 제1 가이드 130b: 제2 가이드
131: 가이드바 132: 고정핀
133: 고정판 135: 레일부
135a: 곡선구간 135b: 직선구간
140: 분사노즐 141: 분사구
143: 가이드롤러 150: 이동모듈
151: 이동롤러 151a: 제1 롤러부
151b: 제2 롤러부 300: 지지프레임
500: 이동바퀴 W: 도장면

Claims (7)

1. 도장면을 따라 연장되는 가이드 프레임;
   상기 가이드 프레임에 형성된 레일부를 따라 이동하며 상기 도장면에 도료를 분사하는 분사노즐;
   상기 가이드 프레임을 지지하는 지지프레임을 포함하되,
   상기 레일부는 상기 도장면과 평행하게 연장되는 직선구간과, 상기 직선구간의 양단부 중 적어도 하나에 연장되며 상기 도장면으로부터 점차 멀어지는 곡선구간을 포함하는 도장장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 직선구간에서 상기 도장면에 수직방향으로 상기 도료를 분사하며 상기 곡선구간에서 상기 도장면에 점차 기울어지게 상기 도료를 분사하는 도장장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 직선구간에서 상기 도장면과 상기 분사노즐 사이의 간격이 일정하며, 상기 곡선구간에서 상기 도장면과 상기 분사노즐 사이의 간격이 점차 커지는 도장장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 레일부를 따라 구름이동하는 이동모듈에 고정되며,
   상기 가이드 프레임에 고정되며 회전구동력을 제공하는 회전구동부;
   상기 회전구동부와 상기 이동모듈을 연결하여 상기 이동모듈에 동력을 전달하는 벨트를 더 포함하는 도장장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 가이드 프레임은 상기 분사노즐을 지지하고 상기 분사노즐의 처짐을 방지하는 가이드바를 더 포함하고,
   상기 가이드바의 길이는 상기 가이드 프레임의 상기 직선구간 길이와 동일하게 형성되는 도장장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 지지프레임 하부에 설치되는 이동바퀴를 더 포함하는 도장장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 지지프레임은 수직방향 높이 조절이 가능하여 상기 도장면과 상기 분사노즐 사이의 간격이 조절되는 도장장치.

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