KR100520530B1 - 차체 먼지 흡입 장치 - Google Patents

Abstract

도장공장 내에서 차체 내부의 표면에 코로나 방전에 의한 이온을 방사하여 차체 내부에 잔존하는 먼지 또는 오물의 부착력을 제거함으로써, 흡입유닛을 통하여 먼지가 쉽게 흡입될 수 있도록;

로봇의 아암 선단에 브라켓을 통하여 장착되는 흡입유닛과; 상기 흡입유닛의 일측에 흡입관을 통하여 연결되어 흡입된 먼지를 외부로 배출하는 배기팬과; 상기 흡입유닛의 타측에 연결 브라켓을 통하여 장착되며, 고전압을 이용하여 차체 내부 표면에 대하여 이온을 방사하도록 코로나 방전을 발생시키는 코로나 방전수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 먼지 흡입 장치를 제공한다.

Description

차체 먼지 흡입 장치{A DUST INHALATOR OF BODY}

본 발명은 차체 먼지 흡입 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도장공장 내에서 차체 내부에 잔존하는 먼지 또는 오물을 흡입할 수 있도록 로봇의 아암 선단에 장착되는 차체 먼지 흡입 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 한 대의 자동차를 생산하기까지는 2 내지 3만여개의 부품을 수차례의 제작, 조립공정을 통하여 이루어진다.

차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서, 각종 프레스 장치를 통하여 제품패널을 생산한 후, 차체공장으로 옮겨와서 제품패널의 각 부분을 스폿용접 또는 레이저용접을 통하여 조립하여 화이트 보디(B.I.W) 상태의 차체를 제작한 후, 도장공장으로 투입하게 된다.

특히, 상기 도장공장에서는 도장불량의 가장 큰 원인이 되는 먼지나 오물을 제거하기 위하여 많은 노력을 하고 있는데, 기본적으로 도장부스의 청소를 비롯하여 먼지 포집을 위한 끈적이, 먼지 포집반, 물받이 설치, 차체의 수작업에 의한 와이핑, 도 3에서 나타난 바와 같이, 타조털 및 에어 블로워를 이용한 와이핑 머신의 설치 등이 그 예이다.

그러나 상기한 장치 및 노력들은 도장부스 주위의 먼지나, 차체 외부의 먼지를 제거하는 것으로 한정되며, 실질적으로 차체 내부의 먼지나 오물은 제거하지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 도장공장 내에서 차체 내부의 표면에 코로나 방전에 의한 이온을 방사하여 차체 내부에 잔존하는 먼지 또는 오물의 부착력을 제거함으로써, 흡입유닛을 통하여 먼지가 쉽게 흡입될 수 있도록 하는 차체 먼지 흡입 장치에 관한 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차체 먼지 흡입 장치는

로봇의 아암 선단에 브라켓을 통하여 장착되는 흡입유닛과; 상기 흡입유닛의 일측에 흡입관을 통하여 연결되어 흡입된 먼지를 외부로 배출하는 배기팬과; 상기 흡입유닛의 타측에 연결 브라켓을 통하여 장착되며, 고전압을 이용하여 차체 내부 표면에 대하여 이온을 방사하도록 코로나 방전을 발생시키는 코로나 방전수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 도장공장의 로봇에 적용된 상태의 사용 상태도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차체 먼지 흡입 장치의 사용 상태 단면도로써, 본 발명에 따른 차체 먼지 흡입 장치의 구성은 로봇(1)의 아암(3) 선단에 브라켓(5)을 통하여 흡입유닛(7)이 장착된다.

상기 흡입유닛(7)은 상기 로봇(1)의 아암(3)의 선단에 브라켓(5)을 통하여 중공의 덕트 하우징(9)이 장착되고, 상기 덕트 하우징(9)의 상단에는 흡입관(11)과 연결되는 연결관(13)이 구성되며, 상기 덕트 하우징(9)의 하단에는 흡입노즐(15)이 형성된다.

상기 흡입유닛(7)의 연결관(13)과 상기 흡입관(11)을 통하여 배기팬(17)이 연결되는데, 상기 배기팬(17)은 상기 흡입유닛(7)의 흡입노즐(15)을 통하여 흡입된 먼지 및 오물을 외부로 배출하게 된다.

그리고 상기 흡입유닛(7)의 덕트 하우징(9)의 일측에는 코로나 방전수단이 장착되는데, 상기 코로나 방전수단은 외부의 고전압 공급수단(19)과, 상기 흡입유닛(7)의 덕트 하우징(9)에 연결 브라켓(21)을 통하여 방전봉(23)이 장착되어 이루어지며, 상기 방전봉(23)은 고전압 공급수단(19)으로부터 고전압을 공급받아 코로나 방전을 일으켜 차체(10) 내부 표면(20)에 대응하여 다량의 이온을 방출하도록 배치된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 차체 먼지 흡입 장치의 작동을 상기 도 2를 통하여 살펴보면, 도장공장 내에서 로봇(1) 아암(3) 선단에 장착된 상태로, 차체(10) 내부에 다량으로 잔존하는 먼지(d)를 흡입하게 되는데, 그 구체적인 작용은, 로봇(1)의 작동에 의해 상기 먼지 흡입 장치가 차체(10) 내부로 진입되면, 상기 배기팬(17)의 구동과 동시에, 상기 고전압 공급수단(19)로부터 상기 방전봉(23)으로 고전압을 공급하게 되며, 이에 따라 방전봉(23)은 차체(10) 내부의 표면(20)에 대향하여 코로나 방전을 일으켜 다량의 이온을 방출함으로써 차체 내부 표면(20)에 부착된 먼지(d)가 쉽게 떨어지도록 한다.

이러한 원리를 보다 구체적으로 살펴보면, 먼저, 코로나 방전은 2개의 전극사이에 높은 전압을 가하면, 불꽃을 발하기 이전에 전기장의 강한 부분만이 발광(發光)하여 전도성(傳導性)을 갖는 현상으로, 한쪽 극 또는 양극이 봉상(棒狀) 또는 침상(針狀)으로 되어 있으면, 그 극 부근의 전기장이 특히 강해져 부분적인 방전이 일어나 빛이나 소리를 낸다.

이와 같이, 방전봉(혹은 방전극)에서 코로나 방전이 일어나면 많은 량의 이온이 발생되며, 이 이온들은 이온의 이동성과 전계의 크기에 의해서 속도가 결정되어 이동하게 되는데, 먼지(분진)입자들은 전극영역 내로 이동되면서 이온과 접촉되어 충전된다.

즉, 전극영역 내에서 존재하는 먼지(분진)입자들이 이온들과의 접촉은 입자크기에 따라 전계충전(field charging)과 확산충전(diffusion charging)에 의하여 충전되며, 먼지(분진)입자가 충전량이 충분해져 전자포화상태가 되면 차체패널 표면상의 정전기에 의한 전력선은 먼지(분진)입자를 비켜지나가게 되어 차체패널의 표면으로부터 쉽게 분리되는 것이다.

(상기의 먼지가 차체로부터 분리되는 원리설명에서, 제가 알고있는 상식 정도에서 정리해 보았습니다. 이 부분의 추가설명을 부탁드립니다.)

이와 같이, 차체(10)의 내부 표면(20)에 부착된 먼지(d)는 코로나 방전에 의해 차체패널에 대한 부착력을 잃고 쉽게 분리된 상태로 상기 흡입노즐(15)을 통하여 흡입되어 흡입관(11)을 따라 배기팬(17)으로 이동하여 외부로 배출된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 차체 먼지 흡입 장치에 의하면, 도장공장 내에서 차체 내부의 표면에 코로나 방전에 의한 이온을 방사하여 차체 내부에 잔존하는 먼지 또는 오물의 부착력을 잃도록 함으로써, 흡입유닛을 통하여 먼지가 쉽게 흡입될 수 있도록 하여 흡입효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 도장공장의 로봇에 적용된 상태의 사용 상태도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차체 먼지 흡입 장치의 사용 상태 단면도이다.

도 3은 종래 와이핑 머신의 내부를 나타내는 사진이다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 로봇의 아암 선단에 브라켓을 통하여 장착되는 흡입유닛과; 상기 흡입유닛의 일측에 흡입관을 통하여 연결되어 흡입된 먼지를 외부로 배출하는 배기팬과; 상기 흡입유닛의 타측에 연결 브라켓을 통하여 장착되며, 고전압을 이용하여 차체 내부 표면에 대하여 이온을 방사하도록 코로나 방전을 발생시키는 코로나 방전수단을 포함하는 차체 먼지 흡입 장치에 있어서,

   상기 흡입유닛은 상기 로봇의 아암의 선단에 브라켓을 통하여 장착되는 중공의 덕트 하우징과;

   상기 덕트 하우징의 상단에 형성되어 상기 흡입관과 연결되는 연결관과;

   상기 덕트 하우징의 하단에 형성되는 흡입노즐을 포함하며,

   상기 코로나 방전수단은 외부의 고전압 공급수단과;

   상기 흡입유닛의 타측에 연결 브라켓을 통하여 장착되어 상기 고정압 공급수단으로부터 고전압을 공급받아 코로나 방전을 일으켜 차체 내부 표면에 대응하여 다량의 이온을 방출하는 방전봉으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체 먼지 흡입 장치.
3. 삭제