KR101254016B1 - 안티 스패터 오일 도포장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안티 스패터 오일 도포장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 차체 패널부품의 용접시 용접 스패터가 튀어 흡착되는 것을 방지할 수 있도록 한 안티 스패터 오일 도포장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 스폿 용접 전에 차체 패널부품의 표면에 대하여 적정 압력의 에어 및 안티-스패터 오일을 동시에 분사하여, 에어압에 의하여 오일이 외부로 비산되지 않으면서 차체 패널부품 표면에 고르게 도포되도록 함으로써, 스폿 용접시 용접 스패터가 차체 패널부품의 표면에 흡착되는 현상을 용이하게 방지할 수 있도록 한 안티 스패터 오일 도포장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

안티 스패터 오일 도포장치{Device for coating anti spatter oil}

본 발명은 안티 스패터 오일 도포장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 차체 패널부품의 용접시 용접 스패터가 튀어 흡착되는 것을 방지할 수 있도록 한 안티 스패터 오일 도포장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 자동차의 외관을 이루는 차체 패널부품으로서 도어패널, 휀더패널, 루프패널, 후드, 트렁크 리드 등을 포함하고 있으며, 이들 차체 패널부품은 포밍, 헤밍, 트리밍 공정 등을 통해 원하는 설계 형상으로 제작되고, 또한 각 차체 패널부품의 이음부 또는 접힘부에 대해서 용접 공정이 더불어 진행되고 있다.

좀 더 상세하게는, 각종 차체 패널부품은 프레스를 이용한 포밍(Forming) 공정을 비롯하여, 트리밍(Trimming), 피어싱(Piecing), 플랜징(Flanging), 헤밍(Hemming) 등의 공정을 거쳐 원하는 형상으로 제작된 후, 차체부품간 이음부 또는 접힘부에 대하여 스폿용접을 실시하여 최종 차체 패널부품으로 완성된다.

특히, 차체 패널부품에 대한 스폿 용접시, 다수의 용접 스패터가 용접부위의 주변으로 튀어 오르는 현상이 발생되는 동시에 용접 스패터가 차체 패널부품의 표면에 흡착되는 현상이 발생되고 있다.

이렇게 차체 패널부품 표면에 용접 스패터가 그대로 흡착된 상태에서 도장(Painting) 공정을 진행하게 되면, 용접 스패터에 의한 도장 품질이 크게 저하되는 문제점이 야기된다.

따라서, 용접 스패터에 의한 도장 품질의 불량을 방지하기 위한 종래의 방법중, 그라인더를 이용하여 용접 스패터 흡착 부분을 그라인딩시켜 제거하는 방법이 진행되었지만, 이 그라인딩 작업은 일일이 수작업으로 진행됨에 따라 작업상 불편함이 있고, 그라인딩 작업 시간이 너무 오래 걸리는 등의 문제점이 있다.

한편, 스폿 용접 전에, 차체 패널부품의 표면에 스프레이 방식으로 오일을 도포하는 방식을 적용하여 용접 스패터가 흡착되는 것을 방지하고 있지만, 이러한 기존의 스프레이 오일 도포방식은 차체 패널부품의 도포면에 오일 흡착율이 높아 오일이 비산되면서 대기 및 작업환경을 오염시키는 단점이 있고, 또한 차체 패널부품 표면에 도포된 오일이 균일하게 도포되지 않고 과량 도포되어 흘러 내리는 등의 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 스폿 용접 전에 차체 패널부품의 표면에 대하여 적정 압력의 에어 및 안티-스패터 오일을 동시에 분사하여, 에어압에 의하여 오일이 외부로 비산되지 않으면서 차체 패널부품 표면에 고르게 도포되도록 함으로써, 스폿 용접시 용접 스패터가 차체 패널부품의 표면에 흡착되는 현상을 용이하게 방지할 수 있도록 한 안티 스패터 오일 도포장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 오일공급수단과 연결되는 제1오일공급경로가 수평방향으로 관통 형성되고, 수직방향으로는 제1오일공급경로를 개방 또는 차단시키기 위한 체크로드의 상단부가 삽입되도록 체크로드 이동경로가 관통 형성된 오일공급블럭과; 상기 체크로드의 중간단 및 하단부가 삽입되는 중공 구조로서 체크로드의 외경과 이격된 제2오일공급경로를 형성하는 내부실린더와, 이 내부실린더의 외경에 이격 위치되며 에어공급경로를 형성하는 구조로서 내부실린더와 함께 오일공급블럭의 저면에 일체로 조립되는 외부실린더로 이루어진 오일 및 에어공급용 실린더부와; 상기 체크로드의 하단끝이 삽입되는 중공 구조로서 내부실린더의 내경에 압입 조립되는 오일 분사용 노즐체와, 상기 외부실린더의 하단부 외경에 결합되는 동시에 오일 분사용 노즐체의 외경에 위치되면서 에어공급경로와 연통되는 에어노즐경로를 형성하는 에어 분사용 커버체를 포함하는 노즐부와; 상부에 공압공급수단과 연결되는 체크로드 하강용 에어유입구가 형성되는 동시에 일측 하단에는 체크로드 승강용 에어유입구가 형성된 중공 구조로서 오일공급블럭의 상면에 일체로 결합되는 오일 개폐조절용 실린더와, 체크로드의 상단끝과 체결되면서 실린더의 내부에 승하강 가능하게 내재되는 피스톤과, 오일 개폐조절용 실린더의 저면과 피스톤의 상면 간에 지지되는 스프링을 포함하는 체크로드 승하강 조절용 실린더부; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예로서, 상기 오일공급블럭의 상단 내부에는 체크로드의 승하강 직진성 안내를 위한 중공형의 가이드체가 일체로 더 장착된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 구현예로서, 상기 노즐부의 오일 분사용 노즐체는 내부실린더의 내경에 압입되는 압입단과, 오일의 최종 분사를 위하여 압입단의 하부에 일체로 결합되는 오일분사노즐로 구성되고, 체크로드의 하강시 오일 분사를 차단하도록 체크로드의 하단끝이 압입단의 내부를 경유하여 노즐의 내부에 삽입되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어 분사용 커버체의 상단 내경과 외부실린더의 외경 간에는 기밀유지를 위한 오링이 장착된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 오일분사노즐의 하단 외경면에는 에어분사용 커버체에 의하여 커버되는 다수개의 에어분사노즐이 오목하게 가공 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 노즐부의 오일분사노즐은 구경이 Φ0.8~Φ1 범위의 것으로 채택된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 노즐부의 오일분사노즐을 통하여 분사되는 안티 스패터 오일의 분사 압력은 1~3bar로 설정되고, 에어분사노즐을 통하여 분사되는 에어 분사 압력은 0.3~0.5bar로 설정되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

본 발명에 따르면, 오일분사노즐을 통하여 안티 스패터 오일을 토출하는 동시에 오일 주변에 압축공기를 분사하여, 중심부의 오일이 분사되는 압축공기에 의해 도포하기에 적합한 입자 크기로 분리되면서 차체 패널부품 표면에 도포되도록 함으로써, 안티 스패터 오일을 압축공기에 편승하여 도포면까지 이송시키는 동시에 도포 표면에 균일한 두께로 흡착 도포시킬 수 있다.

이렇게 차체 패널부품의 용접부위에 균일한 두께의 안티 스패터 오일을 자동 도포함으로써, 차체 패널부품 표면에 용접 스패터가 흡착되는 것을 방지할 수 있고, 용접 스패터의 흡착 방지로 인하여 차체 패널류의 도장 품질을 향상시킬 수 있다.

특히, 차체 패널부품의 도포면에 오일 흡착율이 높아 오일이 비산되는 기존 방식과 달리, 본 발명에서는 오일 토출압 및 에어 분사압을 적절한 수준으로 조절하여 오일이 외부로 비산되지 않으면서 차체 패널부품 표면에 고르게 도포되는 장점을 제공한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 안티 스패터 오일 도포장치의 설치 위치를 보여주는 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 안티 스패터 오일 도포장치를 나타내는 외관 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 안티 스패터 오일 도포장치를 나타내는 분리 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 안티 스패터 오일 도포장치가 로봇 암에 장착된 것을 나타내는 사시도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 안티 스패터 오일 도포장치의 오일 분사 전후의 작동 상태를 나타내는 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 안티 스패터 오일을 압축공기와 함께 분사시켜 차체 패널부품의 용접부위에 균일한 두께로 자동 도포되도록 함으로써, 차체 패널부품 표면에 용접 스패터가 흡착되는 것을 방지할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

본 발명의 안티 스패터 오일 도포장치(100)는 첨부한 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 로봇 암(102)에 장착하여 사용하거나, 또는 첨부한 도 3에 도시된 바와 같이 포스트(104)에 고정 설치된다.

상기 안티 스패터 오일 도포장치(100)가 로봇 암(102)에 장착된 경우, 오일 도포 대상 부품인 차체 패널부품(200)은 도 1에서 보듯이 또 다른 로봇(106)에 클램핑시켜 고정시키거나, 또는 도 2에서 보듯이 별도의 패널지그(104)에 고정시키게 된다.

이에, 상기 로봇 암(102)의 구동에 따라 안티 스패터 오일 도포장치(100)가 로봇(106)에 고정된 오일 도포 대상인 차체 패널부품(200)의 오일 도포부위를 따라 이동될 때, 오일 도포장치(100)로부터 차체 패널부품(200)의 오일 도포부위에 오일 분사가 이루어지게 된다.

또는, 상기 로봇 암(102)의 구동에 따라 안티 스패터 오일 도포장치(100)가 패널지그(104)에 고정된 오일 도포 대상인 차체 패널부품(200)의 오일 도포부위를 따라 이동될 때, 오일 도포장치(100)로부터 차체 패널부품(200)의 오일 도포부위에 오일 분사가 이루어지게 된다.

한편, 상기 안티 스패터 오일 도포장치(100)가 정치대 즉, 포스트(104)에 고정 설치된 경우, 도 3에서 보듯이 오일 도포 대상인 차체 패널부품(200)을 로봇의 암(102)에 장착하여, 로봇의 암(102)과 함께 차체 패널부품(200)이 포스트(104)에 고정된 오일 도포장치(100)를 지나가도록 함으로써, 오일 도포장치(100)로부터 차체 패널부품(200)의 오일 도포부위에 오일 분사가 이루어지도록 한다.

상기와 같이 로봇 암에 설치되는 본 발명의 안티 스패터 오일 도포장치(100)는 오일을 노즐부로 토출시키는 오일공급블럭(10)과, 오일 및 에어공급을 위한 중간 경로로서 오일공급블럭(10)의 저면에 조립되는 오일 및 에어공급용 실린더부(20)와, 오일 공급을 허용하거나 오일 공급을 차단하기 위하여 오일공급블럭(10)의 상면에 조립되는 체크로드 승하강 조절용 실린더부(40)와, 차체패널 부품의 표면을 향하여 오일을 토출하는 동시에 그 주변에 에어를 분사시키도록 오일 및 에어공급용 실린더부(20)의 하단에 조립되는 노즐부(30)를 포함하여 구성된다.

먼저, 본 발명의 안티 스패터 오일 도포장치 구성중 오일공급블럭을 도 4 내지 도 8을 참조로 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

상기 오일공급블럭(10)은 직육면체의 금속블럭으로서, 일측쪽에는 오일공급수단(11)과 연결되는 제1오일공급경로(12)가 수평방향으로 관통 형성되고, 중앙 위치에는 상하방향을 따라 제1오일공급경로(12)를 개방 또는 차단시키기 위한 체크로드(50)의 상단부가 삽입되도록 체크로드 이동경로(13)가 관통 형성된 구조로 구비된다.

바람직하게는, 상기 오일공급블럭(10)의 상단 내부에는 체크로드(50)의 상단이 삽입되는 중공형의 가이드체(52)가 내설된다.

이에, 상기 체크로드(50)가 승강 이동되면, 체크로드(50)가 가이드체(52)의 내부를 따라 직진 안내를 받게 되고, 마찬가지로 체크로드(50)가 하강 이동될 때에도 체크로드(50)가 가이드체(52)의 내부를 따라 직진 안내를 받게 된다.

이때, 상기 체크로드(50)의 승강 또는 하강 작동은 오일공급블럭(10)의 상면에 조립되는 체크로드 승하강 조절용 실린더부(40)의 작동에 의하여 이루어진다.

여기서, 본 발명의 구성중 체크로드 승하강 조절용 실린더부를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 체크로드 승하강 조절용 실린더부(40)는 체크로드(50)를 승강 또는 하강시키는 구동수단으로서, 오일 개폐조절용 실린더(44)를 골격체로 하고, 이 오일 개폐조절용 실린더(44)의 상부에는 공압공급수단(41)과 연결되는 체크로드 하강용 에어유입구(42)가 형성되고, 일측 하단에는 마찬가지로 공급공급수단(41)과 연결된 체크로드 승강용 에어유입구(43)가 형성된다.

또한, 상기 오일 개폐조절용 실린더(44)의 내부에는 피스톤(45)이 승하강 가능하게 내설되는 바, 이 피스톤(45)의 저면에는 체크로드(50)의 상단끝이 일체로 체결된다.

또한, 상기 피스톤(45)의 상면과 오일 개폐조절용 실린더(44)의 저면 간에는 피스톤의 하강시 인장되고, 피스톤(45)의 승강시 압축되는 스프링(46)이 연결된다.

따라서, 공압공급수단(41)으로부터의 공압이 체크로드 하강용 에어유입구(42)에 인가되면, 그 압력에 의하여 피스톤(45)이 스프링(46)을 인장시키면서 하강하게 되고, 이와 동시에 피스톤(45)의 저면에 연결된 체크 로드(50)가 가이드체(52)의 직진 안내를 받으면서 하강하게 된다.

반면, 공압공급수단(41)으로부터의 공압이 체크로드 승강용 에어유입구(43)에 인가되면, 인가된 압력과 더불어 인장된 스프링(46)의 탄성복원력에 의하여 피스톤(45)이 승강하게 되고, 이와 동시에 피스톤(45)의 저면에 연결된 체크 로드(50)가 가이드체(52)의 직진 안내를 받으면서 승강하게 된다.

여기서, 본 발명의 구성중 오일 및 에어공급용 실린더부를 도 4 내지 도 8을 참조로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 오일 및 에어공급용 실린더부는 오일공급블럭(10)으로부터 노즐부(30)까지 오일의 중간경로 역할을 하는 동시에 에어공급경로를 형성하는 부분으로서, 내부실린더(21)와 외부실린더(24)를 포함하여 구성된다.

상기 내부실린더(21)는 체크로드(50)의 중간단 및 하단부가 삽입되는 중공 구조로 구비되어 오일공급블럭(10)의 저면에 볼트로 조립되는 바, 이렇게 조립된 내부실린더(21)의 내경과 체크로드(50)의 외경 사이공간은 오일공급블럭(10)의 제1오일공급경로(12)로부터 유입되는 오일이 하방향으로 흐르는 중간경로 역할을 하도록 제2오일공급경로(22)로 형성된다.

상기 외부실린더(24)는 내부실린더(21)의 외경에 이격되면서 내부실린더(21)와 함께 오일공급블럭(10)의 저면에 볼트로 조립되는 구성으로서, 내부실린더(21)의 외경과 외부실린더(24)의 내경 사이공간은 에어공급경로(23)로 형성된다.

이때, 상기 외부실린더(24)의 외표면 소정 위치에는 에어공급경로(23)와 연통되는 에어공급구(25)가 형성되고, 이 에어공급구(25)에는 외부공기를 흡입하여 공급하는 에어블로워(26)가 연결된다.

여기서, 본 발명의 구성중 노즐부를 도 4 내지 도 8을 참조로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 노즐부(30)는 오일 및 에어공급용 실린더부(20)의 하단에 조립되어, 차체패널 부품의 표면에 안티 스패터 오일을 토출시키는 동시에 그 주변에 에어를 분사시키는 역할을 하는 구성으로서, 오일 분사용 노즐체(31)와 에어 분사용 커버체(33)로 나누어진다.

상기 오일 분사용 노즐체(31)는 체크로드(50)의 하단끝이 삽입되는 중공 구조로서 내부실린더(21)의 내경에 압입 조립된다.

보다 상세하게는, 상기 오일 분사용 노즐체(31)는 내부실린더(21)의 내경에 압입되는 압입단(34)과, 오일의 최종 분사를 위하여 압입단(34)의 하부에 일체로 결합되는 오일분사노즐(35)로 구성된다.

따라서, 상기 체크로드(50)의 하강시 오일 분사를 차단하도록 체크로드(50)의 하단끝이 오일 분사용 노즐체(31)의 압입단(34) 내부를 경유하여 오일분사노즐(35)의 내부에 삽입되어 오일분사노즐(35)을 막아주는 상태가 되고, 반대로 체크로드(50)의 승강시 오일 분사가 가능하도록 체크로드(50)의 하단끝이 오일분사노즐(35)로부터 오일 분사용 노즐체(31)의 압입단(34)쪽으로 승강하여 오일분사노즐(35)을 개방시키는 상태가 된다.

이때, 상단부는 직선구간으로 형성되고 하단부는 점차 좁아지는 직경으로 된 에어 분사용 커버체(33)를 구비하여, 그 상단을 외부실린더(24)의 하단부 외경에 결합시킴으로써, 에어 분사용 커버체(33)가 오일 분사용 노즐체(31)의 외경에 위치되는 상태가 되고, 에어 분사용 커버체(33)의 내경과 오일 분사용 노즐체(31)의 외경 사이공간은 상기의 에어공급경로(23)와 연통되는 에어노즐경로(32)로 형성된다.

한편, 상기 에어 분사용 커버체(33)의 상단 내경과 외부실린더(24)의 외경 간에는 에어 노출 방지를 위한 기밀유지용 오링(36)이 장착된다.

특히, 상기 오일 분사용 노즐체(31)의 오일분사노즐(35)의 하단 외경면 즉, 접차 좁아지는 직경의 하단 외경면에는 에어분사용 커버체(33)의 내경면에 의하여 커버되는 다수개의 에어분사노즐(37)이 상하방향을 따라 오목하게 가공 형성된다.

바람직하게는, 상기 오일 분사용 노즐체(31)의 오일분사노즐(35)의 내부 구경은 Φ0.8~Φ1 범위의 것으로 사용해야 하며, 그 이유는 노즐 구경 별 도포조건을 테스트한 결과, Φ0,8 미만에서는 오일 토출 속도가 높아 차체패널 부품의 도포면에 도포되는 오일의 도포 패턴 형성이 어렵고, Φ1 초과시에는 오일공급 관로에 압력이 형성되지 않아 유량제어가 어렵기 때문이며, 이에 오일의 도포 패턴 형성이 용이하게 이루어지도록 오일분사노즐(36)의 구경을 Φ0.8~Φ1로 사용하되, 관리 편의상 Φ0.9로 통일하여 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 노즐부(30)의 오일분사노즐(35)을 통하여 분사되는 안티 스패터 오일의 분사 압력은 오일의 도포 패턴 형성이 용이한 1bar~3bar로 설정하고, 그 이유는 안티 스패터 오일의 공급압력이 1bar 이하이면 오일이 연속적으로 토출되지 않게 되고, 3bar 이상이면 너무 많은 양의 오일이 토출되기 때문이다.

또한, 상기 노즐부(30)의 에어분사노즐(37)을 통하여 분사되는 에어 분사 압력은 0.3~0.5bar로 설정하는 것이 바람직하며, 그 이유는 에어블로워의 압력이 0.3bar 미만이면 에어의 분사압에 의하여 분리된 오일 입자의 크기가 1mm 이상으로 너무 크고, 0.5bar 초과시에는 오일이 오히려 적정한 비산각을 넘어 외부방향으로 날리게 되는 현상이 발생되기 때문이다.

여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 안티 스패터 오일 도포장치에 대한 작동 흐름을 첨부한 도 7 및 도 8을 참조로 살펴보면 다음과 같다.

첨부한 도 7은 오일 공급 차단 상태를, 도 8은 오일 공급 개방 상태를 나타낸다.

먼저, 제어기(미도시됨)의 제어 로직에 따라, 오일공급수단(11)으로부터 오일공급블럭(10)의 제1오일공급경로(12)로 공급되고, 이와 함께 공압공급수단(41)으로부터의 체크로드 승강용 에어유입구(43)에 공압이 인가된다.

이와 동시에, 인가된 공압과 더불어 인장되어 있던 스프링(46)의 탄성복원력에 의하여 오일 개폐조절용 실린더(44)내의 피스톤(45)이 승강하게 되고, 피스톤(45)의 저면에 연결된 체크 로드(50)도 함께 승강하게 된다.

따라서, 체크로드(50)가 가이드체(52)의 안내를 받으면서 승강하면, 제1오일공급경로(12)와 체크로드 이동경로(13)가 서로 연통되는 상태가 되고, 동시에 체크로드(50)의 하단끝도 노즐부(30)의 오일분사노즐(35)로부터 오일 분사용 노즐체(31)의 압입단(34)쪽으로 승강하여 오일분사노즐(35)이 개방되는 상태가 된다.

이에, 오일공급수단(11)으로부터 공급된 안티 스패터 오일이 오일공급블럭(10)의 제1오일공급경로(12)와 체크로드 이동경로(13)를 순차적으로 통과한 후, 오일 및 에어공급용 실린더부의 내부실린더(21)와 체크로드(50) 사이 공간인 제2오일공급경로(22)를 따라 노즐부(30)로 공급된다.

연이어, 상기 노즐부(30)에 도달한 안티 스패터 오일이 오일 분사용 노즐체(31)의 압입단(34) 내부를 경유하여 오일분사노즐(35)를 통해 1bar~3bar 범위의 토출압으로 최종 토출된다.

이때, 에어블로워(26)의 구동에 의하여 0.3~0.5bar의 공기가 에어공급구(25)로 공급되면, 내부실린더(21) 및 외부실린더(24) 사이의 에어공급경로(25)를 경유한 후, 에어 분사용 커버체(33)의 내경과 오일 분사용 노즐체(31)의 외경 사이공간인 에어노즐경로(32)를 지나서, 에어분사용 커버체(33)의 내경면에 의하여 커버되는 다수개의 에어분사노즐(37)을 통해 분사되어진다.

따라서, 다수개의 에어분사노즐(37)로부터 0.3~0.5bar 범위로 분사되는 에어가 오일분사노즐(35)를 통해 1bar~3bar 범위로 토출되는 안티 스패터 오일에 닿는 동시에 오일을 미세한 입자로 분리시키게 되어, 결국 에어에 편승하여 미세한 입자의 안티 스패터 오일이 차체패널 부품의 표면에 고르게 도포되어진다.

이렇게 안티 스패터 오일을 압축공기에 편승하여 차체패널 부품의 도포면(용접부위)에 균일한 두께로 흡착 도포시키되, 오일 토출압 및 에어 분사압을 적절한 수준으로 조절하여 오일이 외부로 비산되지 않으면서도 차체 패널부품 표면에 고르게 도포시킬 수 있고, 이에 후속 스폿 용접시 차체 패널부품 표면에 용접 스패터가 튀어 흡착되는 것을 용이하게 방지할 수 있다.

여기서, 본 발명에 따른 안티 스패터 오일 도포장치의 안티 스패터 오일 및 에어 분사에 따른 도포 품질을 시험예를 통해 살펴보면 다음과 같다.

시험예

차체패널 부품의 표면에 안티 스패터 오일을 도포함에 있어서, 최적 도포 패턴(오일 입자가 분리될 정도) 형성에 필요한 안티 스패터 오일의 토출압력을 1, 1.5, 2, 2.5, 3bar로 설정하고, 에어 분사 압력을 0.3, 0.4, 0.5, 0.6bar로 설정하여 도포품질을 테스트하였는 바, 그 결과는 아래의 표 1에 나타낸 바와 같다.

위의 표 1에 기재된 바와 같이, 안티 스패터 오일 공급압력이 1~3bar 범위에서 균일한 도포 패턴 형성이 가능함을 알 수 있었고, 에어블로워에 의한 에어분사압력은 0.3bar 미만에서 패턴입자의 크기가 크고(1mm이상), 0.5bar 초과시 안티 스패터 오일의 날림 현상이 발생함에 따라, 최적의 도포 패턴이 에어분사압력 0.3~0.5bar범위에서 이루어짐을 알 수 있었다.

노즐 구경 별 도포조건을 테스트한 결과, 위의 표 2에 기재된 바와 같이 오일분사노즐의 구경이 Φ0.8~Φ1 범위의 것으로 채택된 경우, 오일 토출이 원할하게 이루어짐을 알 수 있었다.

즉, Φ0,8 미만에서 오일 토출 속도가 높아 패턴 형성이 어렵고, Φ1 초과시 오일공급 관로에 압력이 형성되지 않아 유량제어가 어려우며, 노즐 구경 Φ0.8~Φ1에서는 오일 도포패턴 형성이 원하는 수준으로 이루어짐을 알 수 있었고, 이때 노즐을 관리 편의상 Φ0.9 구경의 것으로 통일하여 사용하는 것이 바람직하다.

10 : 오일공급블럭 11 : 오일공급수단
12 : 제1오일공급경로 13 : 체크로드 이동경로
20 : 오일 및 에어공급용 실린더부 21 : 내부실린더
22 : 제2오일공급경로 23 : 에어공급경로
24 : 외부실린더 25 : 에어공급구
26 : 에어블로워 30 : 노즐부
31 : 오일 분사용 노즐체 32 : 에어노즐경로
33 : 에어 분사용 커버체 34 : 압입단
35 : 오일분사노즐 36 : 오링
37 : 에어분사노즐
40 : 체크로드 승하강 조절용 실린더부
41 : 공압공급수단 42 : 체크로드 하강용 에어유입구
43 : 체크로드 승강용 에어유입구 44 : 오일 개폐조절용 실린더
45 : 피스톤 46 : 스프링
50 : 체크 로드 52 : 가이드체

Claims (7)

1. 오일공급수단(11)과 연결되는 제1오일공급경로(12)가 수평방향으로 관통 형성되고, 수직방향으로는 제1오일공급경로(12)를 개방 또는 차단시키기 위한 체크로드(50)의 상단부가 삽입되도록 체크로드 이동경로(13)가 관통 형성된 오일공급블럭(10)과;
   상기 체크로드(50)의 중간단 및 하단부가 삽입되는 중공 구조로서 체크로드(50)의 외경과 이격 배치되면서 제2오일공급경로(22)를 형성하는 내부실린더(21)와, 이 내부실린더(21)의 외경에 이격 위치되면서 에어공급경로(23)를 형성하는 구조로서 내부실린더(21)와 함께 오일공급블럭(10)의 저면에 일체로 조립되는 외부실린더(24)로 이루어진 오일 및 에어공급용 실린더부(20)와;
   상기 체크로드(50)의 하단끝이 삽입되는 중공 구조로서 내부실린더(21)의 내경에 압입 조립되는 오일 분사용 노즐체(31)와, 상기 외부실린더(24)의 하단부 외경에 결합되는 동시에 오일 분사용 노즐체(31)의 외경에 위치되면서 에어공급경로(23)와 연통되는 에어노즐경로(32)를 형성하는 에어 분사용 커버체(33)를 포함하는 노즐부(30)와;
   상부에 공압공급수단(41)과 연결되는 체크로드 하강용 에어유입구(42)가 형성되는 동시에 일측 하단에는 체크로드 승강용 에어유입구(43)가 형성된 중공 구조로서 오일공급블럭(10)의 상면에 일체로 결합되는 오일 개폐조절용 실린더(44)와, 체크로드(50)의 상단끝과 체결되면서 오일 개폐조절용 실린더(44)의 내부에 승하강 가능하게 내재되는 피스톤(45)과, 오일 개폐조절용 실린더(44)의 저면과 피스톤(45)의 상면 간에 지지되는 스프링(46)을 포함하는 체크로드 승하강 조절용 실린더부(40);
   를 포함하고,
   상기 노즐부(30)의 오일 분사용 노즐체(31)는 내부실린더(21)의 내경에 압입되는 압입단(34)과, 오일의 최종 분사를 위하여 압입단(34)의 하부에 일체로 결합되는 오일분사노즐(35)로 구성되고,
   체크로드(50)의 하강시 오일 분사를 차단하도록 체크로드(50)의 하단끝이 압입단(34)의 내부를 경유하여 오일분사노즐(35)의 내부에 삽입되도록 한 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 오일공급블럭(10)의 상단 내부에는 체크로드(50)의 승하강 직진성 안내를 위한 중공형의 가이드체(52)가 일체로 더 장착된 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 에어 분사용 커버체(33)의 상단 내경과 외부실린더(24)의 외경 간에는 기밀유지를 위한 오링(36)이 장착된 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 오일분사노즐(35)의 하단 외경면에는 에어분사용 커버체(33)에 의하여 커버되는 다수개의 에어분사노즐(37)이 오목하게 가공 형성된 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 노즐부(30)의 오일분사노즐(35)은 구경이 Φ0.8~Φ1 범위의 것으로 채택된 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 노즐부(30)의 오일분사노즐(35)을 통하여 분사되는 안티 스패터 오일의 분사 압력은 1~3bar로 설정되고, 에어분사노즐(37)을 통하여 분사되는 에어 분사 압력은 0.3~0.5bar로 설정되도록 한 것을 특징으로 하는 안티 스패터 오일 도포장치.

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