CN111282740B - 密封剂施用装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封剂施用装置，其用于沿着形成在板件接缝上的接缝线施用密封剂，所述密封剂施用装置可以包括：喷嘴装置，其包括通过固定块安装的喷嘴头，以将密封剂施用到接缝线上；引导单元，其安装在固定块的与喷嘴头相邻的一侧上，并且构造成沿着接缝线可滑动地移动以引导喷嘴头；以及浮动单元，其连接到固定块和机器人，并且使固定块能够向上和向下移动。

Description

密封剂施用装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年12月6日提交的韩国专利申请第10-2018-0155995号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种密封剂施用装置。更具体而言，本发明涉及一种应用于车身的密封剂施用过程中的密封剂施用装置。

背景技术

通常，车辆板件接缝在涂漆工艺中用密封剂处理，以保持气密性和水密性。

车身的涂漆工艺包括将密封剂，消音剂和RPP(门槛板底漆)施用到车身的过程。

密封剂施用过程是将密封剂施用至车身的板件(例如车门、侧围、挡泥板、篷杆、发动机罩、行李箱盖等)之间的接缝处，以防止外部灰尘和各种材料穿过板件的接缝，并且改善车身的水密性，防锈和防噪音。

在传统的密封剂施用过程中，通过泵单元泵送滚筒中的密封剂，在供应单元中调节流量和压力，并且通过密封剂枪将密封剂注入到车身中。

然而，根据传统技术，当通过密封剂枪喷射密封剂时，密封剂施用装置以不均匀的厚度施用到车身上，导致车身壳体变形和弯曲，并导致车身出现质量问题。

为了防止这种情况，操作者可以手动地施用密封剂，这增加了劳动力成本，并且导致车身质量会根据操作者的能力而变化。

此外，传统技术需要额外的手工操作以保持密封剂的一致施用模式，从而使可加工性和生产率变差。

包含于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不可以被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种密封剂施用装置，该密封剂施用装置构造成沿着接缝线在准确的位置处施用密封剂。

根据本发明的示例性实施方案，一种密封剂施用装置，其配置为沿着形成在车辆板件接缝上的接缝线施用密封剂，所述密封剂施用装置可以包括：喷嘴装置，其包括通过固定块安装的喷嘴头，以将密封剂施用到接缝线上；引导单元，其安装在固定块的与喷嘴头相邻的一侧上，并且构造成沿着接缝线能够滑动地移动以引导喷嘴头；以及浮动单元，其连接到固定块和机器人，并且使固定块能够向上和向下移动。

所述密封剂施用装置可以进一步包括驱动单元，所述驱动单元配置为连接到机器人臂，浮动单元安装至其上，并且选择性地旋转浮动单元，使得喷嘴装置与接缝线紧密接触。

所述驱动单元可以包括：驱动电机，其安装在驱动支架内，该驱动支架构造成连接到机器人臂；驱动杆，其通过轴承可旋转地安装在驱动支架内，所述驱动杆位于驱动电机与浮动单元之间，以选择性地将驱动电机的扭矩传递给浮动单元；以及驱动制动器，其安装在驱动支架内并且选择性地锁定所述驱动杆。

所述驱动电机可以是伺服电机。

所述驱动单元可以进一步包括连接到驱动杆和驱动支架的扭转弹簧，以在驱动杆上提供恢复力。

摩擦板可以连接到驱动杆，并且驱动制动器可以包括驱动止挡件，所述驱动止挡件朝向摩擦板选择性地突出以与摩擦板接触。

所述喷嘴头可以连接到固定块，所述固定块向接缝线倾斜。

所述喷嘴装置可以进一步包括密封剂阀，该密封剂阀通过喷嘴管连接到喷嘴头并且将密封剂供应至喷嘴头。

所述引导单元可以包括：引导销，通过形成在固定块的倾斜表面中的槽安装所述引导销，所述引导销朝向喷嘴头的端部部分倾斜；以及固定支架，其将引导销固定至所述固定块。

所述引导单元可以包括：引导柱，其安装在固定块的一侧并且构造成与接缝线接触；引导块，所述引导柱装配到所述引导块中；以及辊子，其安装在引导块的底部部分并且构造成沿着接缝线滚动。

可以通过引导块内的轴可旋转地联接所述辊子。

所述引导单元可以相对于沿着接缝线施用密封剂的操作方向位于喷嘴头的前方。

所述浮动单元可以连接到固定块的顶部部分，所述浮动单元引导固定块在固定块的向上和向下的方向移动。

所述浮动单元可以包括：壳体；移动支架，其可移动地安装在壳体内并且连接到所述固定块；固定构件，其安装于所述壳体；引导杆，其连接到所述移动支架并且可移动地插入到所述固定构件中；以及弹簧，其安装在移动支架与固定构件之间。

所述移动支架可以包括：顶部板，其连接到所述引导杆；底部板，其连接到所述引导杆；以及侧板，其连接所述顶部板和所述底部板，所述侧板形成有狭槽，其中，所述浮动单元进一步可以包括浮动制动器，所述浮动制动器选择性地限制移动支架的移动。

所述浮动制动器可以包括浮动止挡件，所述浮动止挡件插入到所述狭槽中并且选择性地突出以与移动支架接触，从而限制移动支架的移动。

本发明的示例性实施方案可以通过在应用驱动单元(该驱动单元使浮动单元旋转)以将引导单元按压到接缝线的边缘部分的同时施用密封剂，以沿着接缝线将密封剂均匀地施用到准确位置。

此外，本发明的示例性实施方案可以通过应用引导单元来调整板件与喷嘴头之间的间隙，使得可以恒定地保持密封剂的施用模式(例如，厚度、宽度、量)。

此外，在本发明的示例性实施方案的详细描述中将直接地或间接地包括可由本发明的示例性实施方案获得的或者预测的效果。也就是说，根据本发明的示例性实施方案预测的各种效果将包括在稍后描述的详细说明中。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的实施方案中进行详细陈述，这些附图和实施方案共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1为根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的立体图。

图2为应用于根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的喷嘴装置的立体图。

图3为应用于根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的浮动单元的分解立体图。

图4为应用于根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的驱动单元的分解立体图。

图5为应用于根据本发明的各种示例性实施方案的密封剂施用装置的引导单元的立体图。

图6为示出根据本发明的各种示例性实施方案的密封剂施用装置的操作的视图。

应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本发明的基本原理进行说明。本发明所包含的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性的实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为这些示例性的实施方案。另一方面，本发明旨在不但覆盖本发明的示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在本发明的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

在下文中将参考所附附图对本发明的示例性实施方案进行更为全面的描述，在这些附图中显示了本发明的示例性实施方案。本领域技术人员将意识到，可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改，所有这些修改将不脱离本发明的精神或范围。

附图和说明书应当被认为本质上是说明性的而非限制性的。在整个说明书中，相同的附图标记适用于相同或相似的组成元件。

图1为根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的立体图，图2为应用于根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的喷嘴装置的立体图。

图3为应用于根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的浮动单元的分解立体图，图4为应用于根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置的驱动单元的分解立体图。

参照图1、图2、图3和图4，根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置1应用于密封剂施用过程，该密封剂施用过程将密封剂施用到车身的车门、侧围、挡泥板、篷杆和行李箱盖等。

密封剂施用装置1沿着车身的板件P1和P2之间的接缝线JL施用密封剂。

车身板件P1和P2重叠在接缝线JL上，以形成边缘部分E。

密封剂施用装置1可以沿着接缝线JL将密封剂施用到边缘部分E。

密封剂施用装置包括喷嘴装置10、引导单元20、浮动单元30和驱动单元40。

喷嘴装置10包括固定块11、喷嘴头13和密封剂阀17。

固定块向接缝线JL倾斜。

例如，固定块11形成有倾斜表面11a，该倾斜表面11a相对于其行进或操作方向位于前方位置。

喷嘴头13装配在固定块11的端部部分处。

喷嘴头13装配至固定块11，并且沿倾斜表面11a倾斜地安装。

例如，喷嘴头13基于行进方向以与接缝线JL成锐角的方式安装。

该喷嘴头13连接到喷嘴管15，通过固定块11安装喷嘴管15。

喷嘴阀17连接到喷嘴管15，以将密封剂供应到喷嘴头13。

喷嘴阀17是用于控制存储在密封剂储罐中的密封剂供应的阀。

根据控制器100的控制，打开或关闭喷嘴阀17以将密封剂供应到喷嘴头13。

引导单元20相对于操作方向定位在喷嘴头13的前方，以沿着接缝线JL引导喷嘴头13。

引导单元20包括引导销21和固定支架23。

引导销21通过形成在固定块11的倾斜表面11a上的引导槽11b来安装。

引导销21朝向喷嘴头13倾斜地布置。

也就是说，引导销21安装在与喷嘴头13相同的方向上，并且安装成基于其操作方向与接缝线JL形成锐角α。

此外，引导销21具有尖头的形状，其头端部分作为整体，并且其远端部分是圆弧的。

这是为了在接触接缝线JL时形成柔软的接触表面。

而且，引导销21可以具有圆形截面或多边形截面。

引导销21通过固定支架23安装在固定块11上。

固定支架23可以栓接至固定块11。

参照图1和图3，浮动单元30位于固定块11的顶部部分。

浮动单元30用于引导喷嘴装置10和引导单元20在向上和向下的方向上运动。

浮动单元30连接到机器人臂R。

浮动单元30包括壳体31(31a和31b)、移动支架33、弹簧S1、固定构件39、引导杆32以及浮动制动器37。

移动支架33安装在壳体31a和31b中，以可向上和向下移动。

固定构件39安装在壳体31a上，并且引导杆32插入到固定构件39中以相对于壳体31a可移动。引导杆32连接至移动支架33。

移动支架33包括顶部板33a、底部板33b以及连接顶部板33a和底部板33b的侧板33c，并且其中形成有狭槽33d。

引导杆32与顶部板33a和底部板33b联接。

引导杆32插入到弹簧S1中，弹簧S1在固定构件39与底部板33b之间提供恢复力。

固定块11连接至移动支架33。

浮动制动器37包括可以选择性地突出的浮动止挡件35。例如，浮动制动器37是气动缸型，选择性地运用浮动止挡件35。用于将气压传递到浮动制动器37的构造对于本领域技术人员来说是显而易见的，将省略其详细描述。

浮动止挡件35插入到形成在侧板33c上的狭槽33d中，这使得移动支架33能够向上和向下移动。

当通过喷嘴头13施用密封剂时，如果存在接缝线JL的高度偏差，则具有引导销21的移动支架33在向上和向下方向上移动，从而适当地施用密封剂。

当密封剂施用过程完成时，浮动制动器37可以使浮动单元30停止移动。

也就是说，当包括制动表面38的浮动止挡件35的端部部分突出时，其限制了移动支架33的移动，同时制动表面38与侧板33c紧密接触。

参照图4，驱动单元40配置为以预定角度旋转与其连接的浮动单元30。

在机器人臂R的端部部分的另一侧上与浮动单元30相对应地安装驱动单元40，并且选择性地旋转浮动单元30，使得引导销21与接缝线JL紧密接触。

驱动单元40包括驱动电机41、驱动杆45和驱动制动器49。

驱动电机41安装在连接到机器人臂R的端部部分的驱动支架43内。

例如，驱动电机41可以是伺服电机。

该驱动电机41选择性地使驱动杆45旋转。

驱动杆45通过轴承47可旋转地安装在驱动支架43内。驱动杆45设置有杆支架46，杆支架46与浮动单元30的壳体31配合。

驱动杆45设置有扭转弹簧S2，扭转弹簧S2可以恢复驱动杆45的位置。

在本发明的示例性实施方案中，扭转弹簧S2的端部连接到驱动杆45，扭转弹簧S2的另一个端部连接到驱动支架43。

驱动杆45可以通过驱动电机41旋转，然后通过恢复弹簧S2恢复到其初始状态。

而且，驱动单元40可以通过编码器110设定旋转范围。

这里，编码器110是众所周知的元件，在本说明书中将省略详细描述。

此外，驱动制动器49安装在驱动支架43上。

驱动制动器49用于在密封剂施用过程完成时停止驱动单元40。

驱动制动器49包括可选择性地突出的驱动止挡件48，并且摩擦板42连接到驱动杆45。

例如，驱动制动器49可以是气动缸的形式，选择性地突出驱动止挡件48以与摩擦板42接触，从而锁定驱动杆45。用于将气压传递到驱动制动器49的构造对于本领域技术人员来说是显而易见的，将省略其详细描述。

控制器100从编码器110获得与驱动电机41相关的操作状态信息，以控制浮动制动器37和驱动制动器49的操作。

根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置1可以包括位置传感器，并且控制器可以操作驱动电机41以控制浮动单元30和引导销21的旋转角度，以根据位置传感器的输出信号跟随接缝线JL。

根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置1通过喷嘴头13注射密封剂，其中引导销21与接缝线JL的边缘部分E紧密接触，因此可以将密封剂均匀地施用在板件P1和P2之间的接缝线JL。

而且，即使存在接缝线JL的高度偏差，引导销21也随着移动托架33向上和向下移动，以使密封剂能够均匀地施用。

图5为应用于根据本发明的各种示例性实施方案的密封剂施用装置的引导单元的立体图，图6为示出根据本发明的各种示例性实施方案的密封剂施用装置的操作的视图。

在根据本发明的各种示例性实施方案的密封剂施用装置的描述中，将省略与图1、图2、图3和图4中所描述的根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置相同构造的描述。

参照图5和图6，在本发明的另一个示例性实施方案中，应用于密封剂施用装置的引导单元包括引导柱50、引导块51和辊子53。

引导柱50安装在固定块11上。

在与喷嘴头13相同的方向上倾斜地安装引导柱50。

在接缝线JL的边缘部分E处接触该引导柱50。

通过固定到引导柱50的引导块51安装辊子53。

辊子53安装在引导块51的下侧。

该辊子53以滚动方式安装为可沿着接缝线JL与引导柱50一起移动。

辊子53通过轴57可旋转地联接在形成于引导块51内部的辊子槽55处。

辊子53从引导块51突出并且与板件P1接触，以引导引导柱50的移动。

辊子53与引导柱50一起在操作方向上定位在喷嘴头13的前方，以引导喷嘴头13。

因此，根据本发明的另一个示例性实施方案的密封剂施用装置可以沿着接缝线JL将密封剂施用到正确的位置，而不管接缝线JL的形状如何。

换而言之，通过在将引导销或引导柱朝向接缝线JL的边缘部分E侧按压的同时施用密封剂，密封剂施用装置可以沿着接缝线JL将密封剂均匀地施用到正确位置。

此外，根据本发明的示例性实施方案的密封剂施用装置可以通过应用引导单元来调整板件与喷嘴头之间的间隙，使得密封剂的施用模式(厚度、宽度、量)可以保持恒定，因此，无论车辆类型如何，都可以应用它。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后部”、“内”、“外”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“内侧”、“外侧”、“向前”、“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。将进一步理解，术语“连接”或其衍生词指的是直接连接和间接连接。

前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。

Claims (16)

1.一种密封剂施用装置，其用于沿着形成在板件接缝上的接缝线施用密封剂，所述密封剂施用装置包括：

喷嘴装置，其包括通过固定块安装的喷嘴头，以将密封剂施用到接缝线上；

引导单元，其安装在固定块的与喷嘴头相邻的一侧上，并且构造成沿着接缝线能够滑动地移动以引导喷嘴头；以及

浮动单元，其连接到固定块并且使固定块在第一方向和第二方向移动，

其中，所述浮动单元包括：

壳体，

移动支架，其能够移动地安装在壳体内并且连接到所述固定块；

固定构件，其安装于所述壳体；

引导杆，其连接到所述移动支架并且能够移动地插入到所述固定构件中；以及

弹簧，其安装在移动支架与固定构件之间，

其中，所述移动支架包括：

顶部板，其连接到所述引导杆；

底部板，其连接到所述引导杆；以及

侧板，其连接所述顶部板和所述底部板，所述侧板形成有狭槽，

其中，所述浮动单元进一步包括浮动制动器，所述浮动制动器选择性地限制移动支架的移动。

2.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，进一步包括：

驱动单元，浮动单元安装到所述驱动单元，所述驱动单元构造成连接到机器人臂并且选择性地旋转浮动单元，使得喷嘴装置与接缝线接触。

3.根据权利要求2所述的密封剂施用装置，其中，所述驱动单元包括：

驱动电机，其安装在驱动支架内，该驱动支架构造成连接到机器人臂；

驱动杆，其能够旋转地安装在驱动支架内，所述驱动杆位于驱动电机与浮动单元之间，以选择性地将驱动电机的扭矩传递给浮动单元；以及

驱动制动器，其安装在驱动支架内并且选择性地锁定所述驱动杆。

4.根据权利要求3所述的密封剂施用装置，

其中，所述驱动杆通过轴承能够旋转地安装在驱动支架内。

5.根据权利要求3所述的密封剂施用装置，

其中，所述驱动电机是伺服电动机。

6.根据权利要求3所述的密封剂施用装置，

其中，所述驱动单元进一步包括连接到驱动杆和驱动支架的扭转弹簧，以在驱动杆上提供恢复力。

7.根据权利要求3所述的密封剂施用装置，

其中，摩擦板连接到所述驱动杆的端部；

所述驱动制动器包括驱动止挡件，所述驱动止挡件连接到驱动电机并且选择性地朝向所述摩擦板突出，以与摩擦板接触。

8.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，

其中，所述喷嘴头连接到固定块，所述固定块向接缝线倾斜。

9.根据权利要求7所述的密封剂施用装置，

其中，所述喷嘴装置进一步包括密封剂阀，该密封剂阀通过喷嘴管连接到喷嘴头并且将密封剂供应至喷嘴头。

10.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，

其中，通过固定块安装喷嘴管。

11.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，其中，所述引导单元包括：

引导销，通过形成于固定块的倾斜表面中的槽安装所述引导销，所述引导销朝向喷嘴头的端部部分倾斜；以及

固定支架，其将引导销固定至所述固定块。

12.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，其中，所述引导单元包括：

引导柱，其安装在固定块的一侧并且构造成与接缝线接触；

引导块，所述引导柱装配到所述引导块中；以及

辊子，其安装在引导块的底部部分并且构造成沿着接缝线滚动。

13.根据权利要求12所述的密封剂施用装置，

其中，通过引导块内的轴能够旋转地联接所述辊子。

14.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，

其中，所述引导单元相对于沿着接缝线施用密封剂的操作方向位于喷嘴头的前方。

15.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，

其中，所述浮动单元连接到固定块的顶部部分，所述浮动单元构造成引导固定块在固定块的向上和向下的方向移动。

16.根据权利要求1所述的密封剂施用装置，

其中，所述浮动制动器包括浮动止挡件；

所述浮动止挡件的端部插入到所述狭槽中并且选择性地从狭槽中突出，所述浮动制动器的制动表面构造成选择性地与移动支架的侧板接触，从而限制移动支架的移动。

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