KR20190056796A - 그라비아 코팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코팅하고자 하는 필터의 양면을 동시에 코팅하는 한 쌍의 롤러가 구비된 그라비아 코팅 장치에 관한 것으로, 피도포재의 이물질을 제거하는 에어 블로잉과, 상기 에어 블로잉의 선단에 위치하되, 상기 피도포재가 올려지는 이송벨트와, 상기 이송벨트의 단부에 위치하며, 코팅액이 수용되되 측면에는 배출구가 형성되는 코팅액 침지통과, 상기 코팅액 침지통의 상부에 결합되되, 코팅액에 침지되어 상기 피도포재의 상부와 접촉되어 회전 구동되는 제1 롤러와, 상기 제1 롤러의 상방향으로 일정간격 이격되어, 상기 피도포재의 하부와 접촉되어 회전 구동되는 제2 롤러와, 상기 코팅액 침지통의 하측에 형성되되, 상기 배출구를 통해 배출되는 코팅액이 보관되는 코팅액 보관통과, 상기 제2 롤러의 상부에 형성되는 코팅액 배급통과, 상기 코팅액 배급통의 일측에 연결되되, 상기 제2 롤러와 상기 코팅액 침지통에 코팅액을 분사하는 코팅액 분사 노즐과. 상기 코팅액 보관통과 상기 코팅액 배급통을 연결하되, 상기 코팅액 보관통에서 상기 코팅액 배급통으로 코팅액을 공급하는 공급 펌프가 구비되는 연결관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

그라비아 코팅 장치{Gravure coating device}

본 발명은 그라비아 코팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코팅하고자 하는 필터의 양면을 동시에 코팅 처리할 수 있는 한 쌍의 롤러가 구비된 그라비아 코팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 필름 상에 코팅액을 코팅하는 여러 장치 중에 그라비아 코팅 방법을 이용하는 장치가 안출되어 있는 실정이다.

그라비아 코팅 방법은 그라비아 롤을 코팅액에 침지시키고, 필름을 그라비아 롤과 접촉하면서 지나가게 하여, 그라비아 롤과 접촉되는 필름 면에 코팅액을 코팅하는 방법이다.

그라비아 코팅방식은 다른 코팅방식에 비하여 코팅액의 손실이 적고 코팅이 고르게 이루어지는 장점이 있어 선호되고 있으며, 그라비아 코팅방식은 일반 그라비아 코팅방식(일반적으로 그라비아롤러의 직경이 100mm 이상인 것을 사용)과 마이크로 그라비아 코팅방식(그라비아롤러의 직경이 50mm 이하인 것을 사용)으로 구분된다.

종래의 그라비아 코팅방식은 등록특허공보 제10-1257886호 '그라비아 코팅 장치'에서는 코팅을 하기 위한 필름의 피지 등을 제거하기 위한 에어블로잉(Airblowing) 후 이송 벨브에 실어 코팅액에 침지되어 있는 롤러가 필름의 하부를 코팅한 후, 사용자가 직접 필름의 상하를 반전시켜 다른 쪽 면을 코팅처리 함으로써, 필름의 양쪽면을 코팅하는 방식을 사용한다.

한편, 상기한 방식을 이용하여 필름을 코팅 시, 한쪽 면씩 코팅하므로 코팅액 소모량이 증가하고, 같은 작업을 2번 반복해야 하므로 작업시간이 많이 소모되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 코팅하고자 하는 필름의 양면을 동시에 코팅하여, 작업시간을 줄이고, 코팅액을 재사용하여 코팅액 소모량을 줄이는 그라비아 코팅 장치를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명에 따른 그라비아 코팅 장치는 피도포재의 이물질을 제거하는 에어 블로잉과, 상기 에어 블로잉의 선단에 위치하되, 상기 피도포재가 올려지는 이송벨트와, 상기 이송벨트의 단부에 위치하며, 코팅액이 수용되되 측면에는 배출구가 형성되는 코팅액 침지통과, 상기 코팅액 침지통의 상부에 결합되되, 코팅액에 침지되어 상기 피도포재의 상부와 접촉되어 회전 구동되는 제1 롤러와, 상기 제1 롤러의 상방향으로 일정간격 이격되어, 상기 피도포재의 하부와 접촉되어 회전 구동되는 제2 롤러와, 상기 코팅액 침지통의 하측에 형성되되, 상기 배출구를 통해 배출되는 코팅액이 보관되는 코팅액 보관통과, 상기 제2 롤러의 상부에 형성되는 코팅액 배급통과, 상기 코팅액 배급통의 일측에 연결되되, 상기 제2 롤러와 상기 코팅액 침지통에 코팅액을 분사하는 코팅액 분사 노즐과. 상기 코팅액 보관통과 상기 코팅액 배급통을 연결하되, 상기 코팅액 보관통에서 상기 코팅액 배급통으로 코팅액을 공급하는 공급 펌프가 구비되는 연결관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 롤러와 상기 제2 롤러는 서로 다른 방향으로 회전되되, 외주면에는 부직포가 형성되는 것을 특징으로 한다.

더불어, 상기 코팅액 배급통은 내부에 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회전되는 배합 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 그라비아 코팅 장치는 피도포재의 하부를 코팅하는 제1 롤러와 피도포재의 상부를 코팅하는 제2 롤러가 상하로 형성됨에 따라, 피도포재의 상하를 동시에 코팅하여 작업자의 동선 및 작업시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 코팅액 침지통의 측면에 배출구가 형성되어 코팅액이 코팅액 침지통에 과하게 수용되면 코팅액 보관통으로 흘러보내고, 코팅액 보관통에 수용된 코팅액을 코팅액 보급통으로 순환시켜 코팅액의 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 그라비아 코팅 장치를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 코팅액을 분사하는 과정을 나타낸 사시도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1 본 발명의 일실시예에 따른 그라비아 코팅 장치를 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 코팅액을 분사하는 과정을 나타낸 사시도이다.

본 발명에 따른 그라비아 코팅 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 에어 블로잉(100), 이송 벨트(200), 코팅액 침지통(300), 제1 롤러(400), 제2 롤러(500), 코팅액 보관통(600), 코팅액 배급통(700), 코팅액 분사 노즐(800) 및 연결관(900)을 포함한다.

먼저, 상기 에어 블로잉(100)은 피도포재(10)의 이물질을 제거하는 것으로, 코팅 처리를 하기 위한 상기 피도포재(10)의 외면에 묻어있는 노폐물 또는 이물질을 제거하여 코팅 처리 시 상기 피도포재(10)에 노폐물 또는 이물질이 같이 코팅 처리되지 않도록 한다.

또한, 상기 피도포재(10)는 상기 에어 블로잉(100)에 세워진 상태로 투입되어, 상기 피도포재(10)의 양면의 이물질을 동시에 제거할 수 있다.

다음으로, 상기 이송벨트(200)는 상기 에어 블로잉(100)의 선단에 위치하되, 상기 피도포재(10)가 올려지며, 상기 에어 블로잉(100)을 통해 이물질이 제거된 상기 피도포재(10)가 안착된다. 상기 에어 블로잉(100)에 세워진 상태로 투입된 상기 피도포재(10)가 상기 에어 블로잉(100)의 선단에서 상기 이송벨트(200)에 쓰러지도록 상기 이송벨트(200)의 단부에 지그(미도시)가 설치되는 것이 바람직하다.

종래의 그라비아 코팅 장치의 이송벨트는 줄 컨베이어로 형성되어, 피도포재가 줄 컨베이어에 끼어 손상되거나, 피도포재 또는 피도포재에 코팅된 코팅액이 바닥으로 떨어져 작업장이 오염되는 문제가 발생하여, 본 발명의 상기 이송벨트(200)는 면 컨베이어로 제작되어 상기 피도포재(10)가 안착될 수 있다.

그리고 상기 코팅액 침지통(300)은 상기 이송벨트(200)의 단부에 위치하며, 코팅액이 수용되되 측면에는 배출구(310)가 형성된다. 상기 배출구(310)는 상기 코팅액 침지통(300) 측면의 상부에 형성되어, 상기 코팅액 침지통(300)에 수용되는 코팅액의 양이 일정량 차오르면 후술할 상기 코팅액 보관통(600)으로 코팅액을 배출하게 된다.

다음으로, 상기 제1 롤러(400)는 상기 코팅액 침지통(300)의 상부에 결합되되, 코팅액에 침지되어 상기 피도포재(10)의 상부와 접촉되어 회전 구동되도록 형성되고, 상기 제2 롤러(500)는 상기 제1 롤러(400)의 상방향으로 일정간격 이격되어, 상기 피도포재의 하부와 접촉되어 회전 구동되도록 형성된다.

또한, 상기 제1 롤러(400)와 상기 제2 롤러(500)는 서로 다른 방향으로 회전되되, 외주면에는 부직포가 형성된다.

상기 피도포재(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 왼쪽에서 오른쪽으로 이송되고, 상기 제1 롤러(400)는 시계방향으로 회전하고, 상기 제2 롤러(500)는 반시계 방향으로 회전한다.

그리고 상기 제1 롤러(400)와 상기 제2 롤러(500)의 외주면에 부직포가 형성되어, 상기 피도포재(10)와 접촉되는 면적이 넓어져 코팅량을 증가시키는 효과가 있다.

따라서, 상기 피도포재(10)의 주행방향과 상기 제1 롤러(400)의 회전되는 방향이 반대가 되어 리버스 키스(reverse kiss) 방법으로 상기 피도포재(10)의 하부면을 코팅할 수 있으며, 상기 피도포재(10)의 주행방향과 상기 제2 롤러(500)의 회전되는 방향이 반대가 되어 리버스 키스 방법으로 상기 피도포재(10)의 상부면을 코팅할 수 있다.

상기 제1 롤러(400)는 외부에 부직포가 감겨진 상태로 상기 코팅액 침지통(300)에 수용된 코팅액에 일부 침지된 상태에서 회전하고, 상기 제2 롤러(500)는 후술할 상기 코팅액 분사 노즐(800)을 통해 외주면에 감겨진 부직포에 코팅액이 묻혀진다.

상기 이송벨트(200)에 안착되어 이송되는 상기 피도포재(10)는 상기 코팅액 침지통(300)의 상부에 형성된 상기 제1 롤러(400)와 상기 제2 롤러(500)를 통해 상면과 하면이 동시에 코팅될 수 있다.

상기 코팅액 보관통(600)은 상기 코팅액 침지통(300)의 하측에 형성되되, 상기 배출구(310)를 통해 배출되는 코팅액이 보관된다. 상기 코팅액 침지통(300)에서 오버플로우(Overflow) 되는 코팅액이 상기 배출구(310)를 통해 배출되어, 상기 코팅액 보관통(600)에 보관된다.

다음으로, 상기 코팅액 배급통(700)은 상기 제2 롤러의 상부에 형성되고, 물공급이 가능하도록 일측에는 배관이 연결되며, 코팅액 원액과 물을 배합하여 공급할 수 있도록 형성된다.

상기 코팅액 배급통(700)은 상기 제2 롤러(500)보다 상부에 형성되어, 배합된 코팅액이 상기 제2 롤러(500) 및 상기 코팅액 침지통(300)에 자연DROP 방식으로 공급되는 것이 바람직하다.

그리고 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 코팅액 분사 노즐(800)은 상기 코팅액 배급통(700)의 일측에 연결되되, 상기 제2 롤러(500)와 상기 코팅액 침지통(300)에 코팅액을 분사시킨다. 상기 코팅액 분사 노즐(800)은 상기 제2 롤러(500)의 외주면에 코팅액을 골고루 분사하고, 상기 코팅액 침지통(300)에도 계속적으로 분사하게 된다.

상기 연결관(900)은 상기 코팅액 보관통(600)과 상기 코팅액 배급통(700)을 연결하되, 상기 코팅액 보관통(600)에서 상기 코팅액 배급통(700)으로 코팅액을 공급하는 공급 펌프(910)가 구비된다.

상기 코팅액 배급통(700)에서 분사된 코팅액이 상기 코팅액 침지통(300)에 수용되고, 상기 코팅액 침지통(300)에서 오버플로우되는 코팅액이 상기 코팅액 보관통(600)으로 배출되고, 상기 연결관(900)은 상기 코팅액 보관통(600)에 배출된 코팅액을 상기 코팅액 배급통(700)으로 공급하여 코팅액을 재사용할 수 있도록 형성된다.

상기 공급 펌프(910)는 상기 코팅액 보관통(600)이 최하단에 배치되고, 상기 코팅액 보관통(600)에 수용되는 코팅액을 최상단에 배치된 상기 코팅액 배급통(700)으로 공급한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 그라비아 코팅 장치는 상기 에어블로잉(100)에서 상기 피도포재(10)의 이물질을 제거하고, 이물질이 제거된 상기 피도포재(10)가 상기 이송벨트(200)를 통해 상기 제1 롤러(400)와 상기 제2 롤러(500)가 배치된 상기 코팅액 침지통(300)으로 이송되어, 상기 피도포재(10)의 상면과 하면을 동시에 코팅할 수 있다.

또한, 상기 코팅액 분사 노즐(800)은 상기 코팅액 배급통(700)에 수용된 코팅액을 상기 코팅액 침지통(300)과 상기 제2 롤러(500)에 분사하고, 상기 코팅액 침지통(300)에 오버플로우되는 코팅액은 상기 코팅액 보관통(600)으로 배출되며, 상기 코팅액 보관통(600)에 수용된 코팅액을 상기 연결관(900)을 통해 상기 코팅액 배급통(700)으로 공급하여 코팅액을 재사용할 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

100 : 에어 블로잉
200 : 이송벨트
300 : 코팅액 침지통
310 : 배출구
400 : 제1 롤러
410 : 부직포
500 : 제2 롤러
600 : 코팅액 보관통
700 : 코팅액 배급통
710 : 구동모터
720 : 배합 수단
800 : 코팅액 분사 노즐
900 : 연결관
910 : 공급 펌프

Claims (3)

1. 피도포재의 이물질을 제거하는 에어 블로잉;
   상기 에어 블로잉의 선단에 위치하되, 상기 피도포재가 올려지는 이송벨트;
   상기 이송벨트의 단부에 위치하며, 코팅액이 수용되되 측면에는 배출구가 형성되는 코팅액 침지통;
   상기 코팅액 침지통의 상부에 결합되되, 코팅액에 침지되어 상기 피도포재의 상부와 접촉되어 회전 구동되는 제1 롤러;
   상기 제1 롤러의 상방향으로 일정간격 이격되어, 상기 피도포재의 하부와 접촉되어 회전 구동되는 제2 롤러;
   상기 코팅액 침지통의 하측에 형성되되, 상기 배출구를 통해 배출되는 코팅액이 보관되는 코팅액 보관통;
   상기 제2 롤러의 상부에 형성되는 코팅액 배급통;
   상기 코팅액 배급통의 일측에 연결되되, 상기 제2 롤러와 상기 코팅액 침지통에 코팅액을 분사하는 코팅액 분사 노즐;
   상기 코팅액 보관통과 상기 코팅액 배급통을 연결하되, 상기 코팅액 보관통에서 상기 코팅액 배급통으로 코팅액을 공급하는 공급 펌프가 구비되는 연결관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 그라비아 코팅 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 롤러와 상기 제2 롤러는,
   서로 다른 방향으로 회전되되, 외주면에는 부직포가 형성되는 것을 특징으로 하는 그라비아 코팅 장치.
   
3. 제1 항에 있어서,
   상기 코팅액 배급통은,
   내부에 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회전되는 배합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 그라비아 코팅 장치.

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