KR200457918Y1 - 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그 - Google Patents

Abstract

발열사 제조장치용 탄소 코팅지그가 개시된다. 개시된 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그는, 원사에 탄소 코팅이 이루어지게 하는 탄소코팅용액이 담겨져 있는 카본탱크 내부로 원사가 진입되어 원사의 표면에 상기 탄소코팅용액이 도포된 후, 코팅사가 상기 카본탱크의 외부로 배출될 때 상기 코팅사의 표면에 도포된 상기 탄소코팅용액을 처리하도록 상기 카본탱크에 설치된 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그에 있어서, 동일한 두께로 평평하며, 일측에 체결부재가 체결되도록 체결공이 형성되고, 타측에는 상기 코팅사가 끼워져 배출되도록 하는 배출공이 형성된 홀더와; 상기 배출공에 끼워져 설치되어 상기 코팅사를 안내하는 안내공이 형성된 초경과; 상기 배출공의 내주면과 상기 초경의 외주면 사이에 설치되어 상기 배출공의 기밀이 유지되도록 하는 O링;을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

Description

발열사 제조장치용 탄소 코팅지그{CARBON COATING JIG FOR APPARATUS FOR MANUFACTURING CARBON THREAD}

본 고안은 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크기를 줄이고, 구조를 단순하게 하며, 탄소코팅용액이 원사에 균일하게 도포되어 저항값을 균일하게 하기 위해 그 구조가 개선된 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그에 관한 것이다.

일반적으로 발열사는 원사를 탄소용액과 같은 코팅용액이 담긴 함침조(dipping tank)를 통과시킨 후 건조시킴에 따라 원사 외면에 코팅이 이루어지게 된다.

상기 발열사는 천연섬유실, 광물질실, 합성섬유실 등의 섬유실(fiber thread)에 카본 블랙(carbon black)을 코팅하여 탄소코팅 섬유실을 제조하고, 탄소코팅 섬유실을 발열체로 이용하여 등산조끼, 발열 의복, 레저 또는 의료용 의류, 복사열 매트, 건축용 내장재, 농업용 또는 산업용 전열매트 등에 폭 넓게 사용되고 있다.

이와 같은 발열사는 원사를 함침조 내의 코팅용액 내로 진입되게 하고, 함침조에 설치된 안내 롤러는 원사를 코팅용액 내를 통과시킴에 따라 원사 둘레에 코팅용액이 함침되게 된다.

이렇게 코팅용액이 함침된 코팅사는 함침조의 일측에 설치된 노즐 또는 다듬질부재(trimming member)를 통과함에 따라서 원사에 코팅된 코팅사의 코팅 두께가 결정된다.

또한 노즐 또는 다듬질부재를 통과한 코팅사는 함침조의 상부에 설치된 건조실을 통과하여 건조가 이루어지게 된다.

상기 원사 둘레에 코팅용액이 함침되게 안내하는 안내 로울러와 같은 안내부재는 함침조 내의 하부에 고정 설치되어 있어 코팅용액 내에 잠겨있는 상태가 된다.

또한 코팅될 원사가 끊어지는 경우 코팅용액 내에 잠겨있는 상태의 안내 로울러로 안내되게 하여 하므로 작업이 번거롭다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 알루미나 성분의 세라믹으로 구성되고 하부의 함침조 안내 로울러와 상부의 안내 로울러에 정렬되게 위치를 조정할 수 있어서 코팅사에 코팅된 코팅용액이 균일하게 코팅되게 하고, 코팅 두께가 균일하게 이루어지도록 하고, 코팅용액이 함침된 코팅사가 발열사 코팅지그의 안내구멍을 통과함에 따라 코팅사 내부로 코팅용액이 더욱 잘 침투되게 하는 발열사 코팅지그가 공개실용신안공보 제2009-0006341호(2009. 06. 25)에 개시되어 있다.

이와 같은 발열사 코팅지그는 손잡이가 있는 스푼 형태로 구성되고, 코팅사가 통과되는 하부 부분은 매끄러운 원추형 내면으로 구성되며, 원추형 내면의 꼭지점 부분에는 코팅용액이 둘레에 도포된 코팅사가 통과되도록 안내구멍이 관통형성 되고, 외면도 원추형태로 구성되며, 손잡이 부분에는 길이방향으로 장공이 형성되어 있다.

하지만, 종래의 발열사 코팅지그는, 일체(또는 한 몸체)로 구성되어 있기 때문에 가공이 어렵고, 제조비용이 많이 소요되며, 코팅사를 안내하는 안내구멍이 정공이 아니기 때문에 저항값이 균일하게 도포되기가 어렵고, 만약 안내구멍이 정공이더라도 스푼 형태로 이루어져 있기 때문에 정공 가공이 매우 어렵다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전체적인 구조를 단순하게 하고, 여기에 안내구멍을 별도의 부재로 하여 결합 사용함으로써, 가공이 쉽고, 제조비용이 저렴하며, 정공 가공을 용이하게 하여 저항값이 균일하게 도포될 수 있도록 한 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그는, 원사에 탄소 코팅이 이루어지게 하는 탄소코팅용액이 담겨져 있는 카본탱크 내부로 원사가 진입되어 원사의 표면에 상기 탄소코팅용액이 도포된 후, 코팅사가 상기 카본탱크의 외부로 배출될 때 상기 코팅사의 표면에 도포된 상기 탄소코팅용액을 처리하도록 상기 카본탱크에 설치된 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그에 있어서, 동일한 두께로 평평하며, 일측에 체결부재가 체결되도록 체결공이 형성되고, 타측에는 상기 코팅사가 끼워져 배출되도록 하는 배출공이 형성된 홀더와; 상기 배출공에 끼워져 설치되어 상기 코팅사를 안내하는 안내공이 형성된 초경과; 상기 배출공의 내주면과 상기 초경의 외주면 사이에 설치되어 상기 배출공의 기밀이 유지되도록 하는 O링;을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

본 고안의 실시예에 따르면, 기존의 지그는 하나의 몸체로 구성되어 있어 가공이 용이하지 않았고, 특히 기존의 지그는 스푼 형태로 이루어져 더욱 더 가공이 어려웠다.

하지만, 본 고안은 홀더의 배출공에 끼워지도록 별도로 가공한 초경을 결합하여 사용하므로, 전체적인 지그 형태가 매우 단순해져 제조가 용이하고 저가의 소재를 사용하므로 전체적으로 제조비용이 저렴하며, 원사의 코팅도 매우 효과적으로 실시할 수 있다.

또한 기존 스푼 형태의 지그는 일체형이면서 알루미나 세라믹스로 이루어져 제조비용이 상당히 많이 소요되었지만, 본 고안에 따른 지그는 구조가 매우 단순하여 지그의 전체적인 크기를 줄일 수 있어 제조비용을 현저하게 낮출 수 있다.

그리고 본 고안에 따른 지그는, 초경을 별도의 제작하여 홀더와 결합하여 사용되므로, 초경의 정공 가공이 용이하고, 따라서 정공 가공이 용이하므로 탄소 코팅용액이 원사에 균일하게 도포되어 저항값을 균일하게 할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그가 적용된 탄소 코팅장치의 요부 구성의 외관 사시도.
도 2는 도 1의 좌측 단면도.
도 3은 도 2의 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그의 구성을 보다 상세하게 나타내 보인 단면도.
도 4는 도 3의 분해 사시도.
도 5는 도 3의 초경의 상세 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그가 적용된 탄소 코팅장치의 요부 구성의 외관 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 좌측 단면도가 도시되어 있다.

이들 도면을 각각 참조하면, 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그가 적용된 탄소 코팅장치는, 원사(12)가 함침되어 원사(12)에 탄소 코팅이 이루어지도록 탄소코팅용액(L)이 담겨져 있는 카본탱크(10)와, 개방된 카본탱크(10)의 상부를 밀폐되게 커버하는 커버부재(21)와, 이 커버부재(21)를 통과하며 원사(12)가 카본탱크(10) 내부로 진입되도록 커버부재(21)의 일측에 설치된 원사진입부재와, 이 원사진입부재를 통해 진입된 원사(12)를 지지하고 회전시키면서 원사(12)가 탄소코팅용액(L)에 함침되게 하여 탄소 코팅이 이루어지도록 하고, 코팅된 코팅사(12')를 카본탱크(10)의 외부로 나가게 안내하는 롤러(35)를 포함하여 구성된다.

그리고 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그가 적용된 탄소 코팅장치에는, 일측은 롤러(35)에 연결되고, 타측은 커버부재(21)에 연결되어 롤러(35)를 지지하는 동시에 롤러(35)를 회동되게 하는 회동지지장치와, 상기 롤러(35)로부터 빠져 나온 코팅사(12')가 커버부재(21)를 통과하여 카본탱크(10)의 외부로 배출되도록 커버부재(21)의 타측에 설치된 코팅사배출부재가 구비된다.

상기 카본탱크(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 탄소코팅용액(L)이 담겨져 있기 때문에 약 1.2mm 두께의 스테인리스 스틸(SUS304) 판재로 이루어지고, 특히 하부는 롤러(35)의 형태에 맞게 라운드(R) 타입으로 한다.

또한 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 커버부재(21)의 상부에는 탄소 코팅 공정(또는 작업) 중에 카본탱크(10)의 내부를 볼 수 있도록 적어도 하나 또는 일정 간격으로 다수개의 투명창틀(72)이 다수개의 체결부재(73)로 체결 고정된다.

그리고 예컨대, 탄소 코팅 작업이 완료되기 전이나 후에 카본탱크(10) 내부를 확인하기 위해 커버부재(21)의 상부에는 상기 카본탱크(10)의 입구를 커버부재(21)로 개폐할 수 있도록 손잡이(71)가 적어도 하나 또는 일정 간격으로 다수 개가 설치된다.

또한 상기 원사진입부재는, 도 2에 도시된 바와 같이, 발열사 제조장치 중 하나인 원사공급장치(미도시)로부터 원사(12)가 카본탱크(10) 내부로 진입시 소정 각도로 기울려져 진입되도록 커버부재(21)에 대하여 소정 각도로 기울려진 투입공이 다수 개가 형성된 투입부재(62)와, 이 투입부재(62)의 투입공(65)에 설치되어 원사(12)가 끼워져 안내되도록 안내공(63a)이 형성된 패킹부재(63)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 회동지지장치는, 롤러(35)의 좌우 측면으로 돌출되게 롤러(35)의 센터에 끼워진 베어링의 고정축(34) 좌우에 각각 걸리게 설치된 고정측면판(33)과, 일단이 고정측면판(33)측에 고정 설치되고 타단은 상기 커버부재(21)에 고정 설치된 고정바(32)를 포함하여 구성된다.

또한 상기 회동지지장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 롤러(35)의 좌우 바깥으로 상기 고정축(34)과 나란하게 카본탱크(10)에 지지되며 설치된 X축-거치부재(38)와, 상기 X축-거치부재(38)와 교차되게 양단이 상기 X축-거치부재(38) 위에 걸치며 설치되어 롤러(35)가 거치되게 하는 Y축-거치부재(37)를 포함하여 구성된다.

또한 상기 고정바(32)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 커버부재(21)의 저부에 설치된 고정거치대(31)에 고정 설치된다.

그리고 상기 코팅사배출부재는, 베이스 블록(41)과, 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그(50)를 포함하여 구성된다. 상기 베이스 블록(41)에는 코팅사(12')가 지나도록 관통공(45)이 형성되고, 이 관통공(45)에는 전술한 바 있는 패킹부재(63)가 설치되며, 탄소 코팅지그(50)와 패킹부재(63)는 서로 연통되게 구비되어 있다.

도 3에는 도 2의 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그의 구성을 보다 상세하게 나타내 보인 단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 분해 사시도가 도시되어 있다.

이들 도면을 각각 참조하면, 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그(50)는, 원사(12)에 탄소 코팅이 이루어지게 하는 탄소코팅용액(L)이 담겨져 있는 카본탱크(10) 내부로 원사(12)가 진입되어 원사(12)의 표면에 탄소코팅용액(L)이 도포된 후, 코팅사(12')가 카본탱크(10)의 외부로 배출될 때 코팅사(12')의 표면에 도포된 탄소코팅용액(L)을 처리하도록 카본탱크(10)에 일측에 설치된다.

이를 좀 더 상세하게 설명하기로 한다.

본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그(50)는, 동일한 두께로 평평하며, 일측에 체결부재(42)가 체결되도록 체결공(51a)이 형성되고, 타측에는 코팅사(12')가 끼워져 배출되도록 하는 배출공(51b)이 형성된 홀더(51)와, 이 홀더(51)의 배출공(51b)에 끼워져 설치되어 코팅사(12')를 안내하는 안내공(52b,52c)이 형성된 초경(52)과, 상기 홀더(51)의 배출공(51b)의 내주면과 초경(52)의 외주면 사이에 설치되어 배출공(51b)의 기밀이 유지되도록 하는 O링(53)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 홀더(51)의 체결공(51a)은, 체결부재(42)의 체결 여유가 생기도록 가장자리의 반원에 비해 길이가 긴 장공으로 형성된다.

또한 상기 초경(52)의 안내공(52b,52c)은, 코팅사(12')가 진입되는 쪽에는 원추형 안내공(52b)이 형성되고, 이 원추형 안내공(52b)과 연통되며 코팅사(12')가 배출되는 쪽에는 입구부터 출구까지 지름이 동일한 정공(52c)으로 형성된다.

그리고 상기 홀더(51)의 배출공(51b)과, 이 배출공(51b)에 끼워지는 초경(52)은 도 5에 도시된 바와 같이, 'T'자 형태로 이루어진다. 즉, 상기한 바와 같이 초경(52)의 원추형 안내공(52b)과 이 원추형 안내공(52b)에 비해 월등히 작게 형성된 정공(52c)이 구분되는 부분을 기준으로 하여 원추형 안내공(52b)이 형성된 상부몸체(52a)는 지름이 크고, 정공(52c)이 형성된 하부몸체(52d)는 지름이 작아 전체적으로 'T'자 형태가 된다.

또한 상기 홀더(51)는 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 중 어느 하나로 이루어지고, 상기 초경(52)은 지르코니아 세라믹스로 이루어지며, 상기 체결부재(42)는 체결이 용이한 나비볼트(wing bolt)를 포함한다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도면을 다시 참조하면, 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그(50)는, 전체적으로 평평한 형태이며, 체결부재(42)가 체결되도록 하는 체결공(51a)과, 코팅사(12')가 끼워져 배출되도록 하는 배출공(51b)이 형성된 홀더(51)와, 이 홀더(51)의 배출공(51b)에 끼워지고 코팅사(12')를 안내하는 안내공(52b,52c)이 형성된 초경(52)과, 상기 배출공(51b)과 초경(52) 사이에 기밀이 유지되도록 하는 O링(53)으로 이루어진다.

특히, 상기 초경(52) 내면에 매끄러운 원추형 안내공(52b,52c) 형성되며, 원추형 안내공(52b)의 꼭지점 부분에는 탄소코팅용액(L)이 표면에 도포된 코팅사(12')가 통과되도록 정공(52c)이 형성되고, 홀더(51)의 장공이 형성되어 체결부재(42)에 의해 베이스 블록(41)에 고정된다.

이렇게 구성되어 장착되는 본 고안에 따른 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그(50)는, 정공 형태로 가공된 배출공(51b)에 별도로 준비된 초경(52)을 결합함으써, 홀더(51)의 가공이 매우 쉽다.

그리고 상기 홀더(51)는 평평한 형태로 이루어져 있어 크기가 작으며, 소재도 일반적으로 널리 사용되는 기존(알루미나 세라믹스)에 비해 저가의 스테인리스 스틸이나 알루미늄으로 이루어져 제조비용이 저렴하다.

또한 홀더(51)에 초경(52)을 별도의 구성함으로써, 초경(52)에 형성된 홀을 정공으로 가공하기가 용이하고, 이렇게 정공의 가공이 용이함으로써 탄소 코팅용액(L)이 원사(12)에 균일하게 도포되어 저항값을 균일하게 할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 고안은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 보호 범위는 첨부된 실용신안등록 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

10. 카본탱크
12. 원사
12'. 코팅사
21. 커버부재
32. 고정바
33. 고정측면판
34. 고정축
35. 롤러
37. Y축-거치부재
38. X축-거치부재
42. 체결부재
50. 탄소 코팅지그
51. 홀더
52. 초경
53. O링
62. 투입부재
63. 패킹부재
72. 투명창틀
L. 탄소코팅용액

Claims (7)

1. 원사에 탄소 코팅이 이루어지게 하는 탄소코팅용액이 담겨져 있는 카본탱크 내부로 원사가 진입되어 원사의 표면에 상기 탄소코팅용액이 도포된 후, 코팅사가 상기 카본탱크의 외부로 배출될 때 상기 코팅사의 표면에 도포된 상기 탄소코팅용액을 처리하도록 상기 카본탱크에 설치된 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그에 있어서,
   동일한 두께로 평평하며, 일측에 체결부재가 체결되도록 체결공이 형성되고, 타측에는 상기 코팅사가 끼워져 배출되도록 하는 배출공이 형성된 홀더와;
   상기 배출공에 끼워져 설치되어 상기 코팅사를 안내하는 안내공이 형성된 초경과;
   상기 배출공의 내주면과 상기 초경의 외주면 사이에 설치되어 상기 배출공의 기밀이 유지되도록 하는 O링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.
2. 제1항에 있어서,
   상기 체결공은 가장자리의 반원에 비해 길이가 긴 장공으로 형성된 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.
3. 제1항에 있어서,
   상기 배출공과 상기 초경은 'T'자 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.
4. 제1항에 있어서,
   상기 안내공은, 상기 코팅사가 진입되는 쪽에는 원추형 안내공이 형성되고, 상기 원추형 안내공과 연통되며 상기 코팅사가 배출되는 쪽에는 입구부터 출구까지 지름이 동일한 정공으로 형성된 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.
5. 제1항에 있어서,
   상기 홀더는 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.
6. 제1항에 있어서,
   상기 초경은 지르코니아 세라믹스로 이루어진 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.
7. 제1항에 있어서,
   상기 체결부재는, 나비볼트를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 발열사 제조장치용 탄소 코팅지그.

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