KR101408900B1 - 록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛과 이를 갖춘 자동본딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 갭구간에서의 시트에 접합불량률을 현저하게 낮출 수 있음은 물론 수정공수가 불필요하여 이에 따른 비용을 감소시킴과 더불어서 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛과 이를 갖춘 자동본딩장치에 관한 것으로서, 바디부(100); 상기 바디부(100)에 설치되어 하방으로 가압하는 실린더(510); 상기 실린더(510)의 로드(511)에 공정진행방향의 제1축(S1)을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 밸런스링크(520); 상기 밸런스링크(520)의 양측에 공정진행방향의 제2축(S2)을 매개로 양방향 회동가능하게 각각 설치되는 제1수직부재(530); 상기 제1수직부재(530)에 공정진행방향과 90도로 교차되는 제3축(S3)을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 제2수직부재(540); 상기 제2수직부재(540)에 회전가능하게 설치되며, 전방과 후방에 위치하며 좌,우 한 쌍을 이루는 전·후방롤러(550,560)를 포함하는 자동본딩장치용 가압롤러유닛에 있어서,
상기 제2수직부재(540)에 설치되어 제3축(S3)을 매개로 양방향 회동하는 제2수직부재(540)를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제1록킹수단(570)이 보강 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛과 이를 갖춘 자동본딩장치{ Pressure roller unit for automatic bonding apparatus having lock means and automatic bonding apparatus having the same}

본 발명은 오버랩 부위의 갭구간에서 장비 주행시 전·후방롤러가 갭에 빠지는 것을 방지토록 하여 시트의 접합불량률을 현저하게 낮출 수 있음은 물론 수정공수 및 이에 따른 비용을 감소함과 더불어서 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛과 이를 갖춘 자동본딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박 화물창 내부의 방열 작용을 위해서 내부 벽면에 수천에서 수만개 정도의 패널형식의 단열재(insulation panel; 도 1 참조)가 설치된다.

2차 방벽을 위해 접착제를 도포하여 상기 단열재에 시트(트리플렉스)를 부착시키는 종래의 자동화장비 즉, 자동본딩장치로는 대한민국 등록특허 제631131호(엘엔지씨 화물창 트리플렉스 부착장치)가 있다.

상기 종래 기술의 경우 속도 및 효율성이 떨어지는 근본적인 문제가 있었다.

상기와 같은 문제를 개선하고 안출된 종래 기술로 등록특허 제10-0928316호(자동본딩장치)가 개시되어 있다.

상기 종래 기술은 프레임부; 노즐부; 가이드부; 슬라이딩 거치대; 필름카트리지; 가압롤러부; 시트공급부; 스케이트부; 밀착부; 구동부를 포함하여 구성된 것으로서, 상기 종래기술은 장비 적용률이 상당히 우수한 이점이 있다.

하지만, 종래 기술은 다음과 같은 근본적인 문제가 있으며, 이를 도 1 내지 도 2e를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 선박 화물창에 설치되는 일반적인 단열재의 시공상태의 구조를 도시한 도면으로서, 단열재(1)와 단열재(1)는 간에는 통상 250㎜ 정도로 이격되는 구간이 나타나는데 이를 오버랩구간("A")이라 하며, 이 오버랩구간("A")에는 30㎜ 정도로 이격되는 갭구간("B")이 형성된다.

상기 갭구간("B")에는 통상 그라스울(3; 도 2a 참조)이 삽입되고, 시트(트리플렉스)를 부착면(2)에 부착하게 되면 갭구간("B") 및 그라스울(3; 도 2a 참조)은 시트(트리플렉스)에 의해 덮이게 된다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 종래의 자동본딩장치는 단열재(1) 사이를 자동으로 주행하면서 가압롤러유닛(500)을 매개로 시트(S)를 가압해 부착면(2)에 부착하는 작업을 실시하게 된다.

그런데, 이와 같이 주행하는 과정에, 도 2c에 도시된 바와 같이, 그라스울(3)이 설치된 갭구간을 통과할 때에 전방롤러(550)가 제3축(S3)을 매개로 회전하면서 갭구간에 빠지게 되고, 도 2d에 도시된 바와 같이, 후방롤러(560) 역시 전방롤러(550)와 마찬가지로 갭구간에 빠진 상태에서, 도 2e에 도시된 바와 같이, 시트(S)의 불량접합 및 본딩 두께 확보 불량으로 인해 작업자는 설치된 시트(S)의 수정작업을 실시해야 하므로 작업이 상당히 비효율적이며, 이러한 수정작업으로 인해 생산성이 크게 떨어질 뿐만 아니라 이로 인한 비용이 과다하게 상승하는 문제가 있었다.

그리고, 상기와 같은 문제의 해결을 위해 갭구간에서는 작업자가 수동으로 진행할 수도 있겠지만, 이 역시 작업이 상당히 불편해지고 복수의 작업자가 있어야 가능하므로 작업인력의 효율적인 관리가 어려운 근본적인 문제가 있었다.

따라서, 상기와 같은 문제를 해소하기 위한 연구가 현재까지도 활발히 진행 중이였다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 갭구간에서의 시트에 접합불량률을 현저하게 낮출 수 있음은 물론 수정공수가 불필요하여 이에 따른 비용을 감소시킴과 더불어서 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛과 이를 갖춘 자동본딩장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가압롤러유닛은,

바디부; 상기 바디부에 설치되어 하방으로 가압하는 실린더; 상기 실린더의 로드에 공정진행방향의 제1축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 밸런스링크; 상기 밸런스링크의 양측에 공정진행방향의 제2축을 매개로 양방향 회동가능하게 각각 설치되는 제1수직부재; 상기 제1수직부재에 공정진행방향과 90도로 교차되는 제3축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 제2수직부재; 상기 제2수직부재에 회전가능하게 설치되며, 전방과 후방에 위치하며 좌,우 한 쌍을 이루는 전·후방롤러를 포함하는 자동본딩장치용 가압롤러유닛에 있어서,

상기 제2수직부재에 설치되어 제3축을 매개로 양방향 회동하는 제2수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제1록킹수단이 보강 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서, 상기 제1수직부재에 설치되어 제2축을 매개로 양방향 회동하는 제1수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제2록킹수단이 보강 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서,

상기 제1수직부재는 하단부의 내부가 하방으로 개구된 제1개구부를 구비하고;

상기 제2수직부재는 상단부에 공정진행방향과 교차되게 관통된 개구부를 갖추고서, 상기 제1수직부재의 제1개구부에 삽입되어 제3축을 매개로 상호 연결되는 본체부와, 상기 본체부에 하단에 형성되어 전·후방롤러가 회전가능하게 설치되는 롤러브래킷과, 상기 개구부와 상호 연통되는 공압라인을 구비하며;

상기 제1록킹수단은 상기 제2수직부재의 개구부에 삽입되어 공압라인을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 제1수직부재의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서,

상기 바디부는 내부가 하방으로 개구된 수용블록을 구비하고;

상기 제1수직부재는 상단부에 공정진행방향으로 관통된 제2개구부와, 제2개구부와 상호 연통되는 공압라인을 갖추고서, 상단부가 상기 바디부에 수용되며;

상기 제2록킹수단은 상기 제1수직부재의 제2개구부에 삽입되어 공압을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 상기 수용블록의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동본딩장치는,

화물창의 단열재를 따라 구동하는 구동휠을 구비하는 바디부, 바디부에 설치되어 접착제를 분사하는 노즐부, 바디부에 설치되어 시트를 공급하는 시트공급부, 바디부에 설치되어 보호필름을 공급하는 보호필름공급부, 바디부에 설치되어 시트 및 보호필름을 유도하는 가이드부, 가이드부의 후방에 배치되게 바디부에 설치되어 시트와 보호필름을 가압하는 가압롤러유닛, 가압롤러유닛의 후방에 배치되게 바디부에 설치되어 시트와 보호필름을 가열하는 스케이트부, 구동휠에 동력을 전달하는 구동부, 이들을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 자동본딩장치에 있어서,

상기 노즐부와 가압롤러유닛 사이에는 단열재의 벽면과 일정거리만큼 떨어져 이동하면서 벽면과의 근접거리를 지속적으로 측정해 이를 출력하는 근접센서가 더 보강 구비되고;

상기 가압롤러유닛은,

상기 바디부에 설치되어 하방으로 가압하는 실린더와, 상기 실린더의 로드에 공정진행방향의 제1축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 밸런스링크와, 상기 밸런스링크의 양측에 공정진행방향의 제2축을 매개로 양방향 회동가능하게 각각 설치되는 제1수직부재와, 상기 제1수직부재에 공정진행방향과 90도로 교차되는 제3축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 제2수직부재와, 상기 제2수직부재에 회전가능하게 설치되며, 전방과 후방에 위치하며 좌,우 한 쌍을 이루는 전·후방롤러와, 상기 제2수직부재에 설치되어 제3축을 매개로 양방향 회동하는 제2수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제1록킹수단으로 구성되며;

상기 제어부는 근접센서로부터 측정값을 전달받아 이를 설정된 기준 값과 상호 비교해, 기준 값 이상을 초과하게 되면, 그 지점을 단열재의 단차구간으로 인식해 제1록킹수단을 동작제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서,

상기 제1수직부재에 설치되어 제2축을 매개로 양방향 회동하는 제1수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제2록킹수단이 보강 구비되며;

상기 제어부는 근접센서로부터 측정값을 전달받아 이를 설정된 기준 값과 상호 비교해, 기준 값 이상을 초과하게 되면, 그 지점을 단열재의 단차구간으로 인식해 제2록킹수단을 동작제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서,

상기 제1수직부재는 하단부의 내부가 하방으로 개구된 제1개구부를 구비하고;

상기 제2수직부재는 상단부에 공정진행방향과 교차되게 관통된 개구부를 갖추고서, 상기 제1수직부재의 제1개구부에 삽입되어 제3축을 매개로 상호 연결되는 본체부와, 상기 본체부에 하단에 형성되어 전·후방롤러가 회전가능하게 설치되는 롤러브래킷과, 상기 개구부와 상호 연통되는 공압라인을 구비하며;

상기 제1록킹수단은 상기 제2수직부재의 개구부에 삽입되어 공압라인을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 제1수직부재의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서,

상기 바디부는 내부가 하방으로 개구된 수용블록을 구비하고;

상기 제1수직부재는 상단부에 공정진행방향으로 관통된 제2개구부와, 제2개구부와 상호 연통되는 공압라인을 갖추고서, 상단부가 상기 바디부에 수용되며;

상기 제2록킹수단은 상기 제1수직부재의 제2개구부에 삽입되어 공압을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 상기 수용블록의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 실시 예에 의하면, 오버랩구간에 형성된 갭구간 진입 및 진출시 록킹수단을 매개로 가압롤러유닛의 회동을 자동으로 잠금 및 해제되도록 하여 갭구간에 전후방롤러가 빠지는 문제를 원천적으로 해소할 수 있기 때문에 시트의 접합불량률을 획기적으로 낮출 수 있어 생산성을 크게 향상시켜 줄 수 있음은 물론 시공이 상당히 편리해지며, 종래와 같이 수정작업을 할 필요가 없어 이에 따른 비용발생을 크게 절감할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 엘엔지씨 화물창의 2차 방벽인 단열재를 도시한 사시도.
도 2a 내지 도 2e는 종래의 가압롤러유닛에 문제점을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 자동본딩장치의 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 자동본딩장치에서 가압롤러유닛을 따로 발췌하여 보인 정면도.
도 5는 도 4의 A - A단면도.
도 6은 본 발명에 따른 자동본딩장치에서 가압롤러유닛의 틸팅을 설명하기 위한 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 자동본딩장치에서 가압롤러유닛의 틸팅을 설명하기 위한 측면도.
도 8은 도 5의 B - B단면도.
도 9a 내지 도 9i는 본 발명에 따른 자동본딩장치의 작동관계를 설명하기 위한 순서도.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동본딩장치의 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동본딩장치에서 가압롤러유닛을 따로 발췌하여 보인 정면도이며, 도 5는 도 4의 A - A단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 자동본딩장치에서 가압롤러유닛의 틸팅을 설명하기 위한 정면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 자동본딩장치에서 가압롤러유닛의 틸팅을 설명하기 위한 측면도이며, 도 8은 도 5의 B - B단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 자동본딩장치는, 바디부(100)와 노즐부(200), 시트공급부(300), 보호필름공급부(300'), 가이드부(400), 가압롤러유닛(500), 스케이트부(600), 구동부(700), 단차감지센서(800) 및 제어부(900)로 구성된다.

여기서, 상기 가압롤러유닛(500)과 단차감지센서(800) 및 제어부(900)를 제외한 나머지 구성은 종래와 기술과 동일하므로 이하에서는 간단하게 설명만 하도록 한다.

상기 바디부(100)는 공지의 프레임으로서, 상기 노즐부(200)와 시트공급부(300), 보호필름공급부(300'), 가이드부(400), 가압롤러유닛(500), 스케이트부(600), 구동부(700), 단차감지센서(800) 및 제어부(900)가 설치되며, 화물창의 단열재(1) 사이에 배치되어 단열재(1)의 부착면(2)을 따라 주행한다.

이를 위해 상기 바디부(100)는 단열재(1)의 벽면에 주행가능하게 밀착되는 복수의 구동휠(110)과, 단열재(1)의 상면에 얹혀지는 복수의 아이들(120)을 구비한다. 여기서, 상기 구동휠(110)은 구동부(700)로부터 동력을 전달받아 구동한다.

특히, 상기 가압롤러유닛(500)이 설치되는 위치에는 내부가 하방으로 개구된 수용블록(130)이 일체로 형성된다.

여기서, 상기 수용블록(130)은 바디부(100)에 홈을 내서 형성할 수도 있고, 도 4와 같이 블록형태의 부재를 설치해 일체로 형성할 수도 있다.

상기 노즐부(200)는 바디부(100)의 전방측에 설치되어 접착제를 단열재(1)의 부착면(2)에 분사하는 공지의 장치이다.

상기 시트공급부(300)와 보호필름공급부(300')는 노즐부(200)의 후방에 설치되어 시트(S)와 보호필름(S')을 가이드부(400) 쪽으로 공급하는 공지의 장치이다.

상기 가이드부(400)는 장력롤러(410)와 시트가이드롤러(420) 및 보호필름가이드롤러(430)을 구비하며, 시트(S) 및 보호필름(S') 각각의 풀림 방향과 자동본딩장치의 주행방향이 서로 일치되도록 가이드하는 공지의 장치로서, 단열재(1)의 부착면(2) 위에 압착되는 시트(S)의 양측변 상부에 보호필름(S')이 각각 덮어지도록 유도하는 기능을 한다.

상기 가압롤러유닛(500)은 시트(S)를 부착면(2) 쪽으로 가압하여 접착제를 넓게 퍼트리고, 접착제의 퍼짐을 유한한 범위로 구속시키며, 접착제의 도포 두께를 균일하게 조절하는 역할을 담당하며, 이하에서 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

상기 스케이트부(600)는 가압롤러유닛(500)의 후방에 설치되어 부착면(2)에 밀착된 시트(S)에 열원을 가해 접착력을 향상시키는 기능을 하는 공지의 장치이다.

상기 구동부(700)는 바디부(100)의 후방에 배치되고, 각각의 구동모터를 이용하되, 평면 자세, 수평 자세, 매달린 자세 등과 같은 모든 자세, 전 자세를 취하면서 구동력을 구동휠(110)로 전달하여 이동되도록 하는 역할을 담당하며, 주행엔코터(미도시)를 통해 주행 속도의 변화에 대응하게 주행하는 구동력을 발생시킨다.

상기 근접센서(800)는 노즐부(200)와 가압롤러유닛(500) 사이에 설치되어 단열재(1)의 단차를 검출하여 제어부(900)로 출력하는 장치이며, 이하에서 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

상기 제어부(900)는 컨트롤러로서, 제1·2록킹수단(570,580), 구동부(700), 근접센서(800) 등과 같이 전기 또는 공압 제어가 필요한 구성요소와 전기적으로 결합되어 결합된 해당 구성요소의 작동 제어를 위한 주지의 제어 회로 기술로 제작되어 있다.

상기 제어부(900)는 제반적인 전기/전자 구성 요소에서 해당 작동원을 공급하거나, 공압원을 등을 공압실린더에게 공급하는 것을 제어하거나, 해당 작동 관련 제어신호 또는 센서신호를 처리할 수 있도록 통상적인 제어방법 및 제어장치구성에 의해 전기/전자적으로 결합된 것을 의미하며, 제어부(900)의 역할은 이하에서 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

도 4 내지 도 8을 참조하여 해당 구성 요소의 결합관계에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다.

그리고, 이하에서 공정진행방향이라 함은 자동본딩장치의 진행방향을 의미한다.

본 발명의 경우, 상기 바디부(100)에 설치되는 근접센서(800)가 단열재(1)의 단차를 검출하여 이를 제어부(900)로 출력하고, 제어부(900)는 검출신호를 전달받아 가압롤러유닛(500)에 설치된 제1·2록킹수단(570,580)을 동작제어하여 갭구간(ℓ₂)에 가압롤러유닛(500)의 전·후방롤러(550,560)가 빠지는 문제를 해소하였다는 점에 주목할 필요가 있다.

도 4 내지 도 8을 참조하면, 상기 가압롤러유닛(500)은 시트(S)를 일정한 압력을 눌러주는 가압 동작을 수행하면서, 접착제를 넓게 퍼트리고, 접착제의 퍼짐을 유한한 범위로 구속시키며, 접착제의 도포두께를 균일하게 조절함은 물론 단열재(1)의 부착면(2)이 단차져 있더라도 이에 맞게 회동(도 7 참조)되어 시트(S)를 안정적으로 가압하는 역할을 한다.

이를 위해 상기 가압롤러유닛(500)은 실린더(510)와 밸런스링크(520), 제1수직부재(530), 제2수직부재(540), 전·후방롤러(550,560) 및 제1록킹수단(570)으로 구성된다.

상기 실린더(510)는 공압을 전달받아 동작하는 공압실린더로서, 바디부(100)의 수용블록(130) 사이에 설치되며 하향으로 공압력을 가하도록 로드(511)를 구비하고 있다.

상기 공압력은 로드(511)와 밸런스링크(520) 및 롤러브래킷(541)을 통해 전·후방롤러(550,560)로 가해진다.

상기 밸런스링크(520)는 일정한 두께를 갖는 편으로서, 본 실시 예의 경우 중앙이 로드(511)에 제1축(S1)을 매개로 회동가능하게 설치된다.

상기 밸런스링크(520)의 회동방향은 자동본딩장치의 진행방향에 직교방향이다.

상기 제1수직부재(530)는 한 쌍으로 구성되며, 하단부가 상기 밸런스링크(520)의 양측에 각각 제2축(S2)을 매개로 설치되어 자동본딩장치의 진행방향에 직교되는 방향으로 회동하며, 상단부가 바디부(100)의 수용블록(130)에 삽입되는 블록이다.

상기 제1수직부재(530)의 하단부와 상단부에는 제1·2개구부(531,532)가 각각 구비된다.

상기 하단부와 상단부에 형성된 제1·2개구부(531,532)는 서로 직교상태를 이루며, 좀 더 상세하게는 하단부에 형성된 제1개구부(531)는 하방으로 개구되어 있고, 상단부에 형성된 제2개구부(532)는 자동본딩장치의 진행방향으로 관통되어 있다.

여기서, 상기 하단부에 형성된 제1개구부(531)에는 제2수직부재(540)가 삽입되고, 상단부에 형성된 제2개구부(532)에는 이후에 설명될 제2록킹수단(580)이 설치된다.

그리고, 상기 제1수직부재(530)에는 외부로부터 공압이 내부로 전달될 수 있도록 공압라인(533)이 구비된다. 참고로, 상기 공압라인(533)을 통해 유입된 공압은 개구부(532)에 형성된 제2록킹수단(580)을 동작시키는 동력원이 된다.

상기 제1수직부재(530)의 구조는 필요에 따라 얼마든지 변형 실시될 수 있다.

상기 제2수직부재(540)는 한 쌍으로 구성된다.

상기 제2수직부재(540)는 본체부(541)와 롤러브래킷(542)으로 구성된다.

상기 본체부(541)는 제1수직부재(530)의 하단부에 형성된 제1개구부(531)에 각각 삽입되며 제3축(S3)을 매개로 상호 연결되어 자동본딩장치의 진행방향으로 회동한다.

특히, 상기 본체부(541)의 상단부에는 자동본딩장치의 진행방향에 90도 교차되는 방향으로 관통된 개구부(541a)가 형성되며, 상기 개구부(541a)에는 제1록킹수단(570)이 설치된다.

또한, 상기 본체부(541)에는 외부로부터 공압이 내부로 전달될 수 있도록 공압라인(541b)이 구비된다. 참고로, 상기 공압라인(541b)을 통해 유입된 공압은 개구부(541a)에 형성된 제1록킹수단(570)을 동작시키는 동력원이 된다.

그리고, 상기 본체부(541)의 하단부에는 전·후방롤러(550,560)가 회전가능하게 설치되는 롤러브래킷(541)이 일체로 구비된다.

상기 제2수직부재(540)이 구조는 필요에 따라 얼마든지 변형 실시될 수 있다.

상기 전·후방롤러(550,560)는 전방과 후방에 위치하며 좌,우 한 쌍을 이루어 롤러브래킷(541)에 회동가능하게 설치된다.

구체적으로 도시하지는 아니하였지만, 상기 전방롤러(550)와 후방롤러(560)는 전후 단차형태를 이루며, 전방롤러(550)의 단차는 후방롤러(560)의 단차에 비해 상대적으로 큰 높이 값을 갖는다. 따라서, 접착제는 시트(S)의 저면과 부착면(2)의 상면 사이에서 1차적으로 전방롤러(550)에 의해 비교적 자유롭게 넓게 퍼트려지고, 2차적으로 후방롤러(560)에 의해 높이 값이 한정되면서 균일한 도포 두께를 갖게 된다.

상기 제1록킹수단(570)은 제2수직부재(540)의 개구부(541a)에 설치되어 제2수직부재(540)의 회동을 잠금 및 해제하는 기능을 한다.

일 예로서, 상기 제1록킹수단(570)은 양단에 브레이크패드(571)를 갖춘 양방향 공압실린더 또는 양방향 솔레이노이드이며, 이 밖에도 이와 동일한 기능을 수행할 수 있는 것이라면 얼마든지 적용 실시가능하다.

본 실시 예의 경우에는 사용의 편의를 위해 상기 양방향 공압실린더를 적용하였다.

상기 제1록킹수단(570)의 동작관계를 간략하게 살펴보면, 상기 제2수직부재(540)의 공압라인(541b)을 통해 에어가 제2수직부재(540)의 개구부(541a)로 유입되면 브레이크패드(571)가 양방향으로 밀리면서 제1수직부재(530)의 내면과 서로 맞대어져 마찰력을 증가시키고, 이로 인해 제2수직부재(540)는 제3축(S3)을 매개로 회동하지 못하고 고정되며, 에어의 공급을 멈추면 브레이크패드(571)의 마찰 간섭이 사라져 제2수직부재(540)는 제3축(S3)을 매개로 회동이 가능해 진다.

만약, 상기 제1록킹수단(570)으로 양방향 솔레이노이드가 적용된 것이라면, 제2수직부재(540)의 공압라인(541b)을 통해 전선이 삽입되어 양방향 솔레이노이드와 전기적으로 연결되며, 전기적인 신호가 양방향 솔레이노이드로 인가되면 양방향 솔레이노이드의 양단에 설치된 브레이크패드가 제1수직부재(530)의 내면을 가압해 제2수직부재(540)가 회동하지 못하도록 고정하게 된다.

따라서, 상기와 같은 작용을 통해 전·후방롤러(550,560)가 갭구간(ℓ₂;도 9b 참조)에 빠져 시트(S)의 접착 품질이 떨어지는 문제를 원천적으로 해소할 수 있게 된다.

한편, 상기 제2수직부재(540)를 제1록킹수단(570)을 이용해 고정하더라도 제1수직부재(530)가 제2축(S2)을 매개로 회동이 가능해 갭구간(ℓ₂;도 9b 참조)에 전·후방롤러(550,560)가 빠질 수 있는 문제가 있다.

이에 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여, 본 실시 예의 경우 상기 제1수직부재(530)의 회동을 잠금 및 해제할 수 있도록 제1수직부재(530)의 제2개구부(532)에는 제2록킹수단(580)이 설치해 주었다.

상기 제2록킹수단(580)은 제1록킹수단(570)과 마찬가지로 양단에 브레이크패드(581)를 갖춘 양방향 공압실린더 또는 양방향 솔레이노이드이며, 이 밖에도 이와 동일한 기능을 수행할 수 있는 것이라면 얼마든지 적용 실시가능하다.

본 실시 예의 경우에는 사용의 편의를 위해 상기 양방향 공압실린더를 적용하였다.

상기 제2록킹수단(580)의 동작관계를 간략하게 살펴보면, 상기 제1수직부재(530)의 공압라인(533)을 통해 에어가 제1수직부재(530)의 제2개구부(532)로 유입되면 브레이크패드(581)가 양방향으로 밀리면서 수용블록(130)의 내면과 서로 맞대어져 마찰력을 증가시키고, 이로 인해 제1수직부재(530)는 제2축(S2)을 매개로 회동하지 못하고 고정되며, 에어의 공급을 멈추면 브레이크패드(581)의 마찰 간섭이 사라져 제1수직부재(530)는 제2축(S2)을 매개로 회동이 가능해 진다.

만약, 상기 제2록킹수단(580)으로 양방향 솔레이노이드가 적용된 것이라면, 제1수직부재(530)의 공압라인(533)을 통해 전선이 삽입되어 양방향 솔레이노이드와 전기적으로 연결되며, 전기적인 신호가 양방향 솔레이노이드로 인가되면 양방향 솔레이노이드의 양단에 설치된 브레이크패드가 수용블록(130)의 내면을 가압해 제1수직부재(530)가 회동하지 못하도록 고정하게 된다.

따라서, 상기와 같은 작용을 통해 전·후방롤러(550,560)가 갭구간(ℓ₂;도 9b 참조)에 빠져 시트(S)의 접착 품질이 떨어지는 문제를 원천적으로 해소할 수 있게 된다.

상기 근접센서(800)는 노즐부(200)와 가압롤러유닛(500) 사이에 설치되는 비접촉식 광센서이다.

본 실시 예의 경우, 상기 근접센서(800)는 단열재(1)의 벽면과 일정거리만큼 떨어져 이동하면서 벽면과의 근접거리를 지속적으로 측정해 이를 제어부(900)로 전송하게 되고, 상기 제어부(900)는 근접센서(800)로부터 전달된 신호를 전달받아 이를 설정된 기준 값과 상호 비교해, 기준 값 이상을 초과하게 되면, 그 지점을 단열재(1)의 단차구간(오버랩구간의 시작점)으로 인식해 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)을 동작제어할 준비를 하게 된다.

도 9a 내지 도 9i는 본 발명에 따른 자동본딩장치의 작동관계를 설명하기 위한 순서도이다.

도 9a 내지 도 9i를 참조하여 본 발명에 따른 자동본딩장치의 작동관계를 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 9a를 참조하면, 본 발명에 따른 자동본딩장치는, 단열재(1) 사이에 바디부(100)가 배치되고, 바디부(100)의 구동휠(110)이 단열재(1)의 벽면에 밀착되며, 바디부(100)의 아이들(120)이 단열재(1)의 상면에 구동가능하게 얹혀지며, 바디부(100)에 형성된 근접센서(800)는 단열재(1)의 벽면에 인접하게 배치된다.

이와 같이 배치된 상태에서 바디부(100)의 구동휠(110)에 구동부(700)의 동력이 전달되면 바디부(100)는 단열재(1)을 벽면을 따라 구동하고, 이와 동시에 노즐부(200)를 통해 접착제가 접착면(2)에 분사되며, 시트공급부(300)와 보호필름공급부(300')로부터 시트(S)와 보호필름(S')이 가이드부(400)로 공급되어 가이드부(400)를 통해 시트(S)와 보호필름(S')가 안내되 접착제가 도포된 접착면(2)에 얹혀진다.

그리고, 상기 가이드부(400)의 후방에 배치된 가압롤러유닛(500)의 전·후방롤러(550,560)가 시트(S)를 부착면(2) 쪽으로 가압하여 접착제를 넓게 퍼트리고, 접착제의 퍼짐을 유한한 범위로 구속시키며, 접착제의 도포 두께를 균일하게 조절되도록 하며, 가압롤러유닛(500)의 후방에 배치된 스케이트부(600)가 부착면(2)에 밀착된 시트(S)에 열원을 가해 접착력을 향상시켜주게 된다.

한편, 상기와 같이 진행하는 과정에 단열재(1)가 서로 크로스형태를 이루는 오버랩구간(도 1의 "A" 참조) 및 오버랩구간에 형성된 갭구간(도 1의 "B" 참조)이 나타나게 되는데, 이와 같이 오버랩구간(도 1의 "A" 참조) 및 갭구간(도 1의 "B" 참조)이 나타났을 때의 본 발명에 따른 자동본딩장치에 동작관계를 보다 상세히 설명한다.

도 9b를 참조하면, 먼저 바디부(100)에 설치된 근접센서(800)는 단열재(1)의 벽면과 일정거리만큼 떨어져 이동하면서 벽면과의 근접거리를 지속적으로 측정해 이를 제어부(900)로 전송하게 된다.

그리고, 상기 제어부(900)는 근접센서(800)로부터 신호를 전달받아 이를 설정된 기준 값과 상호 비교하게 되고, 설정된 기준 값을 초과하게 될 경우 제어부(900)는 그 지점을 단열재(1)의 단차구간(오버랩구간의 시작점)으로 인식해 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)을 동작제어할 준비 즉, 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)의 잠금시점과 잠금해제시점을 연산하게 된다.

상기 연산방법은 이미 기설정된 구간의 거리와 구동부(700)에 형성된 엔코더(미도시) 회전값 및 주행속도를 바탕으로 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)의 잠금시점과 잠금해제시점을 자동으로 연산하는 것이다.

여기서, L₁은 근접센서(800)와 전방롤러(550) 간의 거리이고, L₂는 전방롤러(550)와 후방롤러(560) 간의 거리이며, ℓ₁은 단차구간(오버랩구간의 시작점)과 갭구간의 시작점까지의 거리이며, ℓ₂는 갭구간의 시작점과 끝점까지의 거리이다.

상기 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)의 잠금시점은 전방롤러(550)가 L₁+ ℓ₁까지 이동하면 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)이 제어부(900)에 의해 동작해 잠금되고, 잠금해제시점은 후방롤러(560)가 L₂+ L₁+ ℓ₁+ ℓ₂까지 이동하면 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)의 잠금상태는 해제된다.

도 9c 및 도 9d에 도시된 바와 같이, 상기 가압롤러유닛(500)이 단열재(1)의 접착면(2)을 따라 이동하여 가압롤러유닛(500)의 전방롤러(560)가 L₁+ ℓ₁까지 이동하면 제어부(900)는 공압공급장치(미도시)를 동작제어해 제1수직부재(530)의 공압라인(533)과 제2수직부재(540)의 공압라인(541b)으로 에어를 공급하게 된다.

이와 같이 공급된 에어가 각각의 공압라인(533,543)을 통해 제1수직부재(530) 및 제2수직부재(540)의 개구부(532,542)로 유입되면 비로소 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)은 동작하게 되며, 이를 순차적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 제1록킹수단(570)의 경우에는 제2수직부재(540)의 공압라인(541b)을 통해 에어가 제2수직부재(540)의 개구부(541a)로 유입되면 브레이크패드(571)가 양방향으로 밀리면서 제1수직부재(530)의 내면과 서로 맞대어져 마찰력을 증가시키고, 이로 인해 제2수직부재(540)는 제3축(S3)을 매개로 회동하지 못하고 고정된 상태를 유지하게 된다.

그리고, 상기 제2록킹수단(580)의 경우도 제1록킹수단(570)과 마찬가지로 제1수직부재(530)의 공압라인(533)을 통해 에어가 제1수직부재(530)의 제2개구부(532)로 유입되면 브레이크패드(581)가 양방향으로 밀리면서 수용블록(130)의 내면과 서로 맞대어져 마찰력을 증가시키고, 이로 인해 제1수직부재(530)는 제2축(S2)을 매개로 회동하지 못하고 고정된 상태를 유지하게 된다.

도 9e 및 도 9f에 도시된 바와 같이, 상기 전방롤러(550)가 갭구간(ℓ₂)을 통과시 제2수직부재(540)와 제1수직부재(530)가 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)에 고정된 상태를 유지하고 있기 때문에 전방롤러(550)는 갭구간(ℓ₂)에 빠지지 않고 안전하게 갭구간(ℓ₂)을 통과하게 된다.

도 9g 및 도 9h에 도시된 바와 같이, 상기 후방롤러(560) 역시 전방롤러(550)와 마찬가지로 제2수직부재(540)와 제1수직부재(530)가 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)에 고정된 상태를 유지하고 있기 때문에 후방롤러(560)는 갭구간(ℓ₂)에 빠지지 않고 안전하게 갭구간(ℓ₂)을 통과하게 된다.

그리고, 상기 후방롤러(560)가 갭구간(ℓ₂)을 진출한 직후에는 제어부(900)는 공압공급장치(미도시)의 작동을 정지시켜 주며, 이로 인해 에어의 공급이 차단된 제1록킹수단(570)과 제2록킹수단(580)의 잠금상태가 해제되면서 제2수직부재(540)와 제1수직부재(530)은 자유롭게 회동할 수 있게 된다.

도 9i에 도시된 바와 같이, 단열재(1)의 접착면(2)을 따라 이동하면서 시트(S) 및 보호필름(S')을 부착하게 된다.

본 실시 예에 의하면, 오버랩구간에 형성된 갭구간 진입 및 진출시 록킹수단을 매개로 가압롤러유닛의 회동을 자동으로 잠금 및 해제되도록 하여 갭구간에 전후방롤러가 빠지는 문제를 원천적으로 해소할 수 있기 때문에 시트의 접합불량률을 획기적으로 낮출 수 있어 생산성을 크게 향상시켜 줄 수 있음은 물론 시공이 상당히 편리해지며, 종래와 같이 수정작업을 할 필요가 없어 이에 따른 비용발생을 크게 절감할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100: 바디부 200: 노즐부 300: 시트공급부
300' 보호필름공급부 400: 가이드부 500: 가압롤러유닛
510: 실린더 511: 로드 520: 밸런스링크
530: 제1수직부재 531.532: 제1·2개구부 533: 공압라인
540: 제2수직부재 541: 본체부 542: 롤러브래킷
541b: 공압라인 550: 전방롤러 560: 후방롤러
570: 제1록킹수단 580: 제2록킹수단 571.581: 브레이크패드
600: 스케이트부 700: 구동부 800: 근접센서
900: 제어부 S1: 제1축 S2: 제2축
S3: 제3축 S: 시트 S': 보호필름

Claims (8)

1. 바디부; 상기 바디부에 설치되어 하방으로 가압하는 실린더; 상기 실린더의 로드에 공정진행방향의 제1축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 밸런스링크; 상기 밸런스링크의 양측에 공정진행방향의 제2축을 매개로 양방향 회동가능하게 각각 설치되는 제1수직부재; 상기 제1수직부재에 공정진행방향과 90도로 교차되는 제3축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 제2수직부재; 상기 제2수직부재에 회전가능하게 설치되며, 전방과 후방에 위치하며 좌,우 한 쌍을 이루는 전·후방롤러를 포함하는 자동본딩장치용 가압롤러유닛에 있어서,
   상기 제2수직부재에 설치되어 제3축을 매개로 양방향 회동하는 제2수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제1록킹수단이 보강 구비되는 것을 특징으로 하는 록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1수직부재에 설치되어 제2축을 매개로 양방향 회동하는 제1수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제2록킹수단이 보강 구비되는 것을 특징으로 하는 록킹수단이 구비된 자동본딩장치용 가압롤러유닛.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1수직부재는 하단부의 내부가 하방으로 개구된 제1개구부를 구비하고;
   상기 제2수직부재는 상단부에 공정진행방향과 교차되게 관통된 개구부를 갖추고서, 상기 제1수직부재의 제1개구부에 삽입되어 제3축을 매개로 상호 연결되는 본체부와, 상기 본체부에 하단에 형성되어 전·후방롤러가 회전가능하게 설치되는 롤러브래킷과, 상기 개구부와 상호 연통되는 공압라인을 구비하며;
   상기 제1록킹수단은 상기 제2수직부재의 개구부에 삽입되어 공압라인을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 제1수직부재의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동본딩장치용 가압롤러유닛.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 바디부는 내부가 하방으로 개구된 수용블록을 구비하고;
   상기 제1수직부재는 상단부에 공정진행방향으로 관통된 제2개구부와, 제2개구부와 상호 연통되는 공압라인을 갖추고서, 상단부가 상기 바디부에 수용되며;
   상기 제2록킹수단은 상기 제1수직부재의 제2개구부에 삽입되어 공압을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 상기 수용블록의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동본딩장치용 가압롤러유닛.
   
5. 화물창의 단열재를 따라 구동하는 구동휠을 구비하는 바디부, 바디부에 설치되어 접착제를 분사하는 노즐부, 바디부에 설치되어 시트를 공급하는 시트공급부, 바디부에 설치되어 보호필름을 공급하는 보호필름공급부, 바디부에 설치되어 시트 및 보호필름을 유도하는 가이드부, 가이드부의 후방에 배치되게 바디부에 설치되어 시트와 보호필름을 가압하는 가압롤러유닛, 가압롤러유닛의 후방에 배치되게 바디부에 설치되어 시트와 보호필름을 가열하는 스케이트부, 구동휠에 동력을 전달하는 구동부, 이들을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 자동본딩장치에 있어서,
   상기 노즐부와 가압롤러유닛 사이에는 단열재의 벽면과 일정거리만큼 떨어져 이동하면서 벽면과의 근접거리를 지속적으로 측정해 이를 출력하는 근접센서가 더 보강 구비되고;
   상기 가압롤러유닛은,
   상기 바디부에 설치되어 하방으로 가압하는 실린더와, 상기 실린더의 로드에 공정진행방향의 제1축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 밸런스링크와, 상기 밸런스링크의 양측에 공정진행방향의 제2축을 매개로 양방향 회동가능하게 각각 설치되는 제1수직부재와, 상기 제1수직부재에 공정진행방향과 90도로 교차되는 제3축을 매개로 양방향 회동가능하게 설치되는 제2수직부재와, 상기 제2수직부재에 회전가능하게 설치되며, 전방과 후방에 위치하며 좌,우 한 쌍을 이루는 전·후방롤러와, 상기 제2수직부재에 설치되어 제3축을 매개로 양방향 회동하는 제2수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제1록킹수단으로 구성되며;
   상기 제어부는 근접센서로부터 측정값을 전달받아 이를 설정된 기준 값과 상호 비교해, 기준 값 이상을 초과하게 되면, 그 지점을 단열재의 단차구간으로 인식해 제1록킹수단을 동작제어하는 것을 특징으로 하는 자동본딩장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1수직부재에 설치되어 제2축을 매개로 양방향 회동하는 제1수직부재를 선택적으로 잠금 및 해제하는 제2록킹수단이 보강 구비되며;
   상기 제어부는 근접센서로부터 측정값을 전달받아 이를 설정된 기준 값과 상호 비교해, 기준 값 이상을 초과하게 되면, 그 지점을 단열재의 단차구간으로 인식해 제2록킹수단을 동작제어하는 것을 특징으로 하는 자동본딩장치.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 제1수직부재는 하단부의 내부가 하방으로 개구된 제1개구부를 구비하고;
   상기 제2수직부재는 상단부에 공정진행방향과 교차되게 관통된 개구부를 갖추고서, 상기 제1수직부재의 제1개구부에 삽입되어 제3축을 매개로 상호 연결되는 본체부와, 상기 본체부에 하단에 형성되어 전·후방롤러가 회전가능하게 설치되는 롤러브래킷과, 상기 개구부와 상호 연통되는 공압라인을 구비하며;
   상기 제1록킹수단은 상기 제2수직부재의 개구부에 삽입되어 공압라인을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 제1수직부재의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동본딩장치.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 바디부는 내부가 하방으로 개구된 수용블록을 구비하고;
   상기 제1수직부재는 상단부에 공정진행방향으로 관통된 제2개구부와, 제2개구부와 상호 연통되는 공압라인을 갖추고서, 상단부가 상기 바디부에 수용되며;
   상기 제2록킹수단은 상기 제1수직부재의 제2개구부에 삽입되어 공압을 통해 유입된 에어에 의해 외향으로 돌출되어 상기 수용블록의 내면에 맞대어지는 브레이크패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동본딩장치.
   

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