KR101417491B1 - 크린 도포 시스템 및 클린 도포 건 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차체 패널류의 보강 등을 위한 실러를 효율적으로 도포하는 시스템의 클린 도포 건에 관한 것이다.
본 발명은 도포 건의 인젝션부에 실러를 흡입할 수 있는 구조를 적용하여, 도포 중단시 노즐 끝단에 남아 있는 실러 잔량을 제거할 수 있는 새로운 형태의 실러 잔량 제거방식을 구현함으로써, 노즐 막힘 문제를 해결하고 노즐 끝단의 청결을 유지할 수 있는 등 도포 품질을 확보할 수 있는 실러 도포 시스템의 클린 도포 건을 제공한다.

Description

크린 도포 시스템 및 클린 도포 건{Clean dispensing system and clean dispenser}

본 발명은 크린 도포 시스템 및 클린 도포 건에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차체 패널류의 보강 등을 위한 실러를 효율적으로 도포하는 시스템과 클린 도포 건에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 차체패널 조립 공정은 차체패널 간의 접합부에 대하여 용접을 실시하는 공정과, 용접 공정 후에 누수방지 및 방청, 방진, 방열, 강성 강화 등을 위해 실러(Sealer)를 도포하는 공정을 포함하고 있다.

예를 들면, 자동차의 차체패널은 도어, 후드, 휀더, 루프, 트렁크 리드 등이 있으며, 이러한 차체패널은 재질 및 경량화 등 여러가지 설계인자를 고려하여 얇게 제작되다 보니, 가벼운 충격만으로도 쉽게 찌그러지기 쉬운 특성을 갖게 된다.

이에 차체패널을 보강하기 위한 보강용 실러를 차체패널의 이면에 도포하고 있다.

보통 자동차 제조 공정에서의 실러 도포공정은 실러를 자동으로 토출시키는 자동식 실러 도포 시스템에 의하여 이루어지며, 이러한 실러 도포 시스템은 실러가 저장된 실러용기, 실러용기의 출구측에 장착되어 실러를 펌핑하는 실러펌프, 실러펌프의 토출측과 연결되어 실러내의 이물질을 걸러주는 필터유닛, 필터유닛의 토출측과 연결되어 정량의 실러를 토출시키는 정량토출유닛, 실러를 작업하고자 하는 차체패널에 최종 분사하여 도포하는 도포 건 등을 포함하여 구성된다.

도 1은 종래의 도포 건을 나타내는 개략적인 단면도로서, 상기 도포 건은 회전하면서 실러를 도포하는 인젝션부(10)와 실러가 공급되는 고정부(11)를 포함하며, 상기 인젝션부(10)는 공압이 제공되는 실린더(12)와 공압에 의해 상승 및 하강하면서 실러를 단속하는 피스톤 및 로드(13)와 상기 실린더(12)의 하부에 조립되는 동시에 피스톤 및 로드(13)의 둘레에 배치되어 일정량의 실러를 수용하는 하우징(14)과 상기 하우징(14)의 하단에 장착되어 실질적으로 실러를 도포하는 노즐(15)로 구성된다.

여기서, 미설명 부호 16a,16b는 실린더에 압축공기가 출입하는 포트이고, 17은 인젝션부와 고정부 간에 개재되는 베어링을 나타낸다.

따라서, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 인젝션부(10)의 실린더(12)의 압축공기가 제공되어 피스톤 및 로드(13)가 상승한 상태에서 하우징(14) 내에 실러가 공급되면 이때의 실러는 노즐(15)을 통해 토출되어 작업물에 도포될 수 있게 된다.

그러나, 종래의 도포 건은 다음과 같은 단점이 있다.

첫째, 실러 잔량이 노즐 끝단에 남아 있어서 노즐 막힘의 원인이 된다.

둘째, 실러 잔량이 굳어져 길게 늘어지면서 도포 대상을 오염시키는 원인이 되고, 이로 인해 주기적으로 청소를 해야 하는 상황이 발생하며, 청소를 하지 않을 경우 도포 불량으로 인해 제품 품질 불량이 발생한다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 도포 건의 인젝션부에 실러를 흡입할 수 있는 구조를 적용하여, 도포 중단시 노즐 끝단에 남아 있는 실러 잔량을 제거할 수 있는 새로운 형태의 실러 잔량 제거방식을 구현함으로써, 노즐 막힘 문제를 해결하고 노즐 끝단의 청결을 유지할 수 있는 등 도포 품질을 확보할 수 있는 크린 도포 시스템 및 클린 도포 건을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 크린 도포 시스템 및 클린 도포 건은 다음과 같은 특징이 있다.

상기 클린 도포 건은 공압이 제공되는 실린더, 공압에 의해 상승 및 하강하면서 실러를 단속하는 피스톤 및 로드, 상기 실린더의 하부에 조립되는 동시에 피스톤 및 로드의 둘레에 배치되어 일정량의 실러를 수용하는 하우징, 상기 하우징의 하단에 장착되어 실질적으로 실러를 도포하는 노즐로 구성되는 인젝션부와, 상기 인젝션부를 지지하며 실러가 공급되는 고정부를 포함하는 구조로 이루어지는 한편, 특히 상기 인젝션부에는 도포 중단시 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 위로 흡입하여 깨끗하게 제거할 수 있는 잔량 제거장치가 구비되어 있는 것이 특징이다.

여기서, 상기 클린 도포 건의 잔량 제거장치는 피스톤 및 로드에 형성되는 중공부의 내부 상측에 설치되어 중공부에 채워져 있는 실러를 위로 끌어당기는 흡입판과, 상기 흡입판의 상면에 결합되어 공압에 의해 상하 동작하는 피스톤을 포함하는 구조로 구성할 수 있다.

그리고, 상기 잔량 제거장치의 피스톤은 인젝션부에 있는 피스톤 및 로드의 상단부에 설치되어 있는 슬라이드 관의 내부를 따라 상하 동작하면서 흡입판을 움직여줄 수 있도록 하고, 또 이러한 잔량 제거장치에 제공되는 공압은 인젝션부에 공압을 제공하는 공압 제어기로부터 공급받을 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 클린 도포 시스템은 다음과 같은 장점이 있다.

상기 클린 도포 시스템은 공압을 제공하는 공압 발생기와, 상기 공압 발생기에서 도포 건측으로 제공되는 공압을 제어하는 공압 제어기와, 실러의 도포를 위한 인젝션부를 포함하는 도포 건을 포함하는 시스템으로 이루어지며, 특히 상기 도포 건의 인젝션부에는 도포 중단시 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 위로 흡입하여 제거할 수 있는 잔량 제거장치가 구비되는 것이 특징이다.

본 발명에서 제공하는 크린 도포 시스템 및 클린 도포 건은 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 제거함으로써 노즐 막힘 문제를 원천적으로 배제할 수 있다.

둘째, 노즐 끝을 청결히 하여 도포 대상의 오염 및 도포 불량을 방지할 수 있는 등 도포 품질을 확보할 수 있다.

셋째, 주기적인 청소를 위한 작업자 인원을 감소할 수 있다.

도 1은 종래 실러 도포 시스템의 도포 건을 나타내는 단면도
도 2는 종래 실러 도포 시스템의 도포 건의 작동상태를 나타내는 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 클린 도포 시스템의 클린 도포 건을 나타내는 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 클린 도포 시스템의 클린 도포 건과 공압 베어기 및 공압 발생기의 배치관계를 나타내는 개략도
도 5a 내지 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 클린 도포 시스템의 클린 도포 건의 작동상태를 나타내는 개략적인 단면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 클린 도포 시스템의 클린 도포 건을 나타내는 단면도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 클린 도포 건은 실러 도포 시스템이 도포를 종료할 때 노즐 끝단에 남아 있는 실러 잔량이 깨끗히 제거되어 노즐 막힘 제거 및 노즐 끝 청결함을 유지할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위하여, 상기 클린 도포 건은 기본적으로 실러 도포를 위한 인젝션부(10)와 실러 공급을 위한 고정부(11)를 포함하며, 이때의 인젝션부(10)는 후술하는 하우징(14)를 통해 고정부(11)에 의해 지지되는 구조로 설치되고, 상기 고정부(11)를 통해서는 실러 공급원(미도시)으로부터 공급되는 실러가 도입될 수 있게 된다.

여기서, 상기 인젝션부(10)는 고정부(11)상에 베어링(17)을 매개로 회전가능한 구조로 지지되며, 이러한 인젝션부(10)의 회전 방식은 종전과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 상기 인젝션부(10)는 상하 조립되는 실린더(12)와 하우징(14), 그리고 상기 실린더(12)와 하우징(14)의 내부에 동심원상으로 배치되는 피스톤 및 로드(13)를 포함하여 구성된다.

상기 실린더(12)에는 2개의 포트(16a,16b)가 구비되어 있어서 공압 발생기(도 4의 도면부호 25) 및 공압 제어기(도 4의 도면부호 23)에서 제공되는 공압이 공급될 수 있게 되며, 이렇게 공급되는 공압에 의해 피스톤 및 로드(13)의 상하 운동이 이루어질 수 있게 된다.

물론, 이때의 각 포트는 공압 제어기측과 튜브 등으로 연결된다.

상기 하우징(14)은 고정부측으로 도입되는 실러를 수용하는 부분으로서, 피스톤 및 로드(13)의 상승시 하단부에 있는 홀(26)을 통해 아래쪽으로 있는 노즐(15)에 실러를 보내줄 수 있게 된다.

상기 피스톤 및 로드(13)는 실린더측 공압에 의해 상승 및 하강하면서 하우징(14)의 홀(26)을 통해 노즐(13)측으로 배출되는 실러를 단속하는 수단이며, 상승 위치에서 홀(26)을 개방하게 되고, 하강 위치에서는 그 하단을 통해 홀(16) 주변의 하우징 바닥에 접하면서 실러를 단속할 수 있게 된다.

특히, 본 발명에서는 실러 도포 중단시 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 위로 흡입하여 제거할 수 있는 잔량 제거장치(18)를 제공한다.

이를 위하여, 상기 피스톤 및 로드(13)는 내부에 중공부(19)를 가지는 중공의 관 형태로 이루어지며, 이에 따라 하우징(14)으로 유입되는 실러의 일부가 중공부(19)에도 채워질 수 있게 된다.

그리고, 상기 피스톤 및 로드(13)에 형성되어 있는 중공부(19)의 상측, 즉 피스톤 부분의 중공부 상측에는 흡입판(20)이 설치되고, 이렇게 설치되는 흡입판(20)의 상면 중심에는 로드를 통해 피스톤(21)이 일체 결합된다.

또한, 상기 피스톤 및 로드(13)의 상단부에는 슬라이드 관(22)이 설치되며, 이때의 슬라이드 관(22)의 내부에는 피스톤(21)이 위치되어 상하 운동시 안내를 받을 수 있게 된다.

또한, 상기 피스톤 및 로드(13)에 설치되어 있는 슬라이드 관(22)의 상단부에는 커넥터(24)가 장착되어 있으며, 이때의 커넥터(24)에는 공압 제어기(23)측에서 연장되는 튜브가 연결되어 공압을 제공받을 수 있게 된다.

이렇게 커넥터(24)측에 작용하는 공압에 의해 피스톤(21)은 상승 또는 하강할 수 있게 되고, 결국 이와 일체로 결합되어 있는 흡입판(20) 또한 중공부(19) 내에서 위아래로 움직일 수 있게 된다.

따라서, 상기 흡입판(20)은 피스톤(21)의 상승 운동시 함께 위로 상승할 수 있게 되고, 이러한 흡입판(20)의 움직임에 의해 중공부(19)에 채워져 있는 실러 전체가 위로 끌어올려지게 되고, 결국 노즐(15)의 끝에 있는 실러 잔량 또한 위로 당겨지면서 노즐 끝으로부터 제거될 수 있게 된다.

그리고, 상기 하우징(14)의 하단부에는 실질적으로 도포 대상에 실러를 도포하는 수단으로 노즐(15)이 장착되며, 이때의 노즐(15)은 하우징 홀(26)과 연통되어 있어서 홀(26)를 빠져나온 실러가 노즐(15)을 통해 토출되면서 도포될 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실러 도포 시스템의 클린 도포 건과 공압 제어기 및 공압 발생기의 배치관계를 나타내는 개략도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 여기서는 클린 도포 건의 작동을 위한 공압을 제공하고 이를 제어하는 공압 제어기(23)와 공압 발생기(25)를 보여준다.

상기 공압 제어기(23)측과 인젝션부(10)에 있는 실린더(12) 및 커넥터(24)는 튜브 등으로 연결되며, 공압 제어기(23)측의 적절한 공압 제어에 의해 피스톤 및 로드(13)의 상승 및 하강, 피스톤(21)과 흡입판(20)의 상승 및 하강 작동이 이루어질 수 있게 된다.

예를 들면, 상기 실린더(12)의 윗쪽 포트(16a)로 압축공기가 공급되면 피스톤 및 로드(13)가 하강하게 되고 이때에는 실러 도포가 중단된다.

또한, 아래쪽 포트(16b)로 압축공기가 공급되면 피스톤 및 로드(13)가 상승하게 되고 이때에는 실러 도포가 수행된다.

그리고, 상기 커넥터(24)에 압축공기가 공급되면 피스톤(21)과 흡입판(20)은 하강한 상태가 되고, 반대로 커넥터(24)측에 진공압이 조성되면 피스톤(21)과 흡입판(20)은 상승한 상태로서 실러도 함께 위로 끌어 올려지게 된다.

도 5a 내지 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 실러 도포 시스템의 클린 도포 건의 작동상태를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 5a에 도시한 바와 같이, 여기서는 클린 도포 건의 도포 상태를 보여준다.

인젝션부(10)에 있는 실린더(12)의 아래쪽 공간으로 작용하는 공압에 의해 피스톤 및 로드(13)는 위로 상승된 상태가 되고, 이에 따라 하우징(14)의 홀(26)이 열리면서 노즐(15)을 통한 실러의 도포가 이루어지게 된다.

이때, 잔량 제거장치(18)의 흡입판(20)은 피스톤 부분의 중공부(19) 내에서 아래로 하강한 상태로 있게 된다.

도 5b에 도시한 바와 같이, 여기서는 클린 도포 건의 도포 중지 상태를 보여준다.

인젝션부(10)에 있는 실린더(12)의 윗쪽 공간으로 작용하는 공압에 의해 피스톤 및 로드(13)는 아래로 하강된 상태가 되고, 이에 따라 하우징(14)의 홀(26) 주변이 피스톤 및 로드(13)의 하단에 의해 차단되면서 노즐(15)을 통한 실러의 도포가 이루어지지 않게 된다.

이렇게 실러 도포가 중지되면 노즐(15)의 끝에는 잔량의 실러가 남아 있게 된다.

이때에도 잔량 제거장치(18)의 흡입판(20)은 아래로 하강한 상태를 그대로 유지할 수 있게 된다

도 5c에 도시한 바와 같이, 여기서는 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 흡입하는 상태를 보여준다.

실러 도포가 중지된 상태에서, 잔량 제거장치(18)의 피스톤(21)에 작용하는 진공압에 의해 피스톤(21) 및 흡입판(20) 전체가 위로 상승하게 되고, 이와 동시에 흡입판(20)의 아래쪽에 채워져 있는 중공부 내의 실러 또한 위로 끌어올려지게 된다.

계속해서, 노즐(15)의 끝에 있는 실러 잔량 또한 위로 당겨지게 되고, 결국 노즐 끝으로부터 제거될 수 있게 되므로서, 노즐 끝을 청결하게 유지할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 실러 도포 중단시 노즐 끝에 생기는 실러 잔량을 제거함으로써, 노즐 막힘 문제를 해소할 수 있고 노즐 끝을 항상 청결하게 유지할 수 있는 등 도포 품질을 확보할 수 있는 이점이 있다.

10 : 인젝션부 11 : 고정부
12 : 실린더 13 : 피스톤 및 로드
14 : 하우징 15 : 노즐
16a,16b : 포트 17 : 베어링
18 : 잔량 제거장치 19 : 중공부
20 : 흡입판 21 : 피스톤
22 : 슬라이드 관 23 : 공압 제어기
24 : 커넥터 25 : 공압 발생기
26 : 홀

Claims (7)

1. 공압이 제공되는 실린더(12), 공압에 의해 상승 및 하강하면서 실러를 단속하는 피스톤 및 로드(13), 상기 실린더(12)의 하부에 조립되는 동시에 피스톤 및 로드(13)의 둘레에 배치되어 일정량의 실러를 수용하는 하우징(14), 상기 하우징(14)의 하단에 장착되어 실러를 도포하는 노즐(15)로 구성되는 인젝션부(10)와, 상기 인젝션부(10)를 지지하며 실러가 공급되는 고정부(11)를 포함하며,
   상기 인젝션부(10)에는 도포 중단시 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 위로 흡입하여 제거할 수 있는 잔량 제거장치(18)가 구비되고,
   상기 잔량 제거장치(18)는 피스톤 및 로드(13)에 형성되는 중공부(19)의 내부 상측에 설치되어 중공부(19)에 채워져 있는 실러를 위로 끌어당기는 흡입판(20)과, 상기 흡입판(20)의 상면에 결합되어 공압에 의해 상하 동작하는 피스톤(21)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실러 도포 시스템의 클린 도포 건.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 잔량 제거장치(18)의 피스톤(21)은 인젝션부(10)에 있는 피스톤 및 로드(13)의 상단부에 설치되어 있는 슬라이드 관(22)의 내부를 따라 상하 동작하면서 흡입판(20)을 움직여줄 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 실러 도포 시스템의 클린 도포 건.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 잔량 제거장치(18)는 인젝션부(10)에 공압을 제공하는 공압 제어기(23)로부터 공압을 공급받을 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 실러 도포 시스템의 클린 도포 건.
   
5. 공압을 제공하는 공압 발생기(25);
   상기 공압 발생기(25)에서 도포 건측으로 제공되는 공압을 제어하는 공압 제어기(23);
   실러의 도포를 위한 인젝션부(10)를 포함하는 도포 건;
   을 포함하며, 상기 도포 건의 인젝션부(10)에는 도포 중단시 노즐 끝에 있는 실러 잔량을 위로 흡입하여 제거할 수 있는 잔량 제거장치(18)가 구비되고,
   상기 잔량 제거장치(18)는 피스톤 및 로드(13)에 형성되는 중공부(19)의 내부 상측에 설치되어 중공부(19)에 채워져 있는 실러를 위로 끌어당기는 흡입판(20)과, 상기 흡입판(20)의 상면에 결합되어 공압에 의해 상하 동작하는 피스톤(21)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 클린 도포 시스템.
   
6. 삭제
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 잔량 제거장치(18)의 피스톤(21)은 인젝션부(10)에 있는 피스톤 및 로드(13)의 상단부에 설치되어 있는 슬라이드 관(22)의 내부를 따라 상하 동작하면서 흡입판(20)을 움직여줄 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 클린 도포 시스템.

Images