KR101671167B1 - 파우더 도포장치 - Google Patents

Abstract

본 발명을 고무재질의 축관 내부에 윤활용 파우더를 자동으로 도포할 수 있게 한 파우더 도포장치에 대한 것이다.
본 발명에 따른 파우더 도포장치는 축관의 내부에 파우더를 도포하여야 하는 도포대상물; 상기 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 대량으로 투입된 도포대상물을 줄지어 정렬할 수 있으며, 줄지어 정렬된 도포대상물을 일정한 간격으로 연속해서 공급할 수 있게 하는 재료공급부; 상기 재료공급부의 출구 하부에 원판이 수평으로 설치되고, 그 원판은 일정한 각도를 따라 회전하며, 그 원판의 상면에 도포대상물을 세워진 상태로 안착할 수 있게 하는 지그가 등간격 배치된 턴테이블(5); 상기 재료공급부의 출구와 턴테이블(5)의 선단 상부 사이에 설치되고, 재료공급부의 출구에 위치한 도포대상물을 파지하여 턴테이블(5)의 선단 지그에 도포대상물을 장착할 수 있게 하는 장착헤드(6); 상기 턴테이블(5)의 상면 장착헤드(6)의 다음 회전구간에 설치되고, 창착된 도포대상물의 축관 내부 상단에 공급노즐이 하강하여 에어압으로 축관 내부에 파우더를 도포할 수 있게 하는 도포헤드(10); 상기 턴테이블(5)의 상면 도포헤드(10)의 다음 회전구간에 설치되고, 도포된 도포대상물을 파지하여 일측의 배출컨베어로 배출할 수 있는 배출헤드(14);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

파우더 도포장치{Powder coating equipment}

본 발명을 고무재질의 축관 내부에 윤활용 파우더를 자동으로 도포할 수 있게 한 파우더 도포장치에 대한 것이다.

도1은 파우더를 도포하고자 하는 도포대상물의 일 예를 나타낸 도면으로서, 도시된 도포대상물은 축관형태로 되며, 고무재질로 이루어지고, 자동차부품 중의 하나로서 축봉에 삽입되어 기밀을 유지하면서 축봉을 따라 슬라이딩하는 역할을 한다.

상기한 도포대상물의 경우 평판형태의 도포대상물과 달리 축관의 내부에 파우더를 도포하여야 하는 데, 상기한 축관의 내부에 대한 도포작업에 따른 어려움을 겪고 있다.

종래는 상기한 축관의 내부에 파우더를 도포하기 위해 일정크기의 용기 내에 파우더를 충진하고, 컴프레샤를 연결한 다음, 에어건을 이용하여 도포대상물의 내부에 파우더를 분사하는 방식으로 도포하고 있는 실정이다.

상기한 종래의 도포방식은 인력에 의한 수작업으로 도포작업이 이루어짐에 따라 작업속도가 더딤은 물론 일정하게 파우더를 도포하는 것이 어려울 뿐 아니라, 많은 인력이 동원되어야 하는 문제점이 있었다.

등록특허공보 10-1467376, 등록특허공보 10-1380244, 등록실용신안공보 20-0458789, 등록특허공보 10-1038209.

본 발명은 배경기술에서 언급한 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 축관의 내부에 도포작업을 수행하여야 하는 도포대상물을 호퍼에 투입하기만 하면 그 축관의 내부에 파우더가 자동으로 도포되어 나오는 파우더 도포장치를 제공하려는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 구성으로, 축관의 내부에 파우더를 도포하여야 하는 도포대상물; 상기 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 투입된 도포대상물을 일정한 양으로 배출할 수 있게 하는 호퍼; 상기 호퍼의 출구에 연결설치되고, 호퍼에서 배출되는 도포대상물을 일정한 방향으로 줄지어 정렬하여서 배출할 수 있게 하는 스크루피더; 상기 스크루피더의 출구에 연결설치되고, 센서에 의해 도포대상물의 정렬형태를 식별하며, 식별된 도포대상물의 정렬방향을 교정하여 배출할 수 있게 하는 정렬헤드; 상기 정렬헤드의 출구에 연결설치되고, 도포대상물을 일정한 간격으로 공급할 수 있게 하는 공급컨베어; 상기 공급컨베어의 출구 하부에 원판이 수평으로 설치되고, 그 원판은 일정한 각도를 따라 회전하며, 그 원판의 상면에 도포대상물을 세워진 상태로 안착할 수 있게 하는 지그가 등간격 배치된 턴테이블; 상기 공급컨베어의 출구와 턴테이블의 선단 상부 사이에 설치되고, 공급컨베어의 출구에 위치한 도포대상물을 파지하여 턴테이블의 선단 지그에 도포대상물을 장착할 수 있게 하는 장착헤드; 상기 턴테이블의 상면 장착헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 센서에 의해 도포대상물이 지그에 올바르게 장착되었는지를 검사할 수 있게 하는 제1검사헤드; 상기 턴테이블의 상면 제1검사헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 제1검사헤드에서 불량으로 인식된 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 하는 제1회수헤드; 상기 턴테이블의 상면 제1회수헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 회수되지 않은 도포대상물의 축관 내부의 상단에 청소노즐이 하강하여 에어압으로 축관의 내부를 청소할 수 있게 하는 제1청소헤드; 상기 턴테이블의 상면 제1청소헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 청소된 도포대상물의 축관 내부 상단에 공급노즐이 하강하여 에어압으로 축관 내부에 파우더를 도포할 수 있게 하는 도포헤드; 상기 턴테이블의 상면 도포헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 축관 내부 상단에 청소노즐이 하강하여 소정의 에어압으로 축관의 내부를 청소할 수 있게 하는 제2청소헤드; 상기 턴테이블의 상면 제2청소헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 축관 내부 상단에 배치되는 센서에 의해 도포상태가 올바른지를 검사할 수 있게 제2검사헤드; 상기 턴테이블의 상면 제2검사헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 도포상태가 불량으로 인식된 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 하는 제2회수헤드; 상기 턴테이블의 상면 제2회수헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 회수되지 않은 도포대상물을 파지하여 일측의 배출컨베어로 배출할 수 있게 하는 배출헤드; 상기 턴테이블의 상면 배출헤드의 다음 회전구간에 설치되고, 도포대상물이 배출된 지그를 에어노즐로 청소할 수 있게 하는 제3청소헤드;로 이루어지는 파우더 도포장치를 제안한다.

상기한 구성에 따르면, 본 발명에 따른 파우더 도포장치는 도포대상물을 호퍼에 투입하기만 하면 그 도포대상물의 축관 내부에 파우더가 자동으로 도포되어 나옴은 물론 검사, 회수, 청소를 통해 불량을 자동으로 제거할 수 있고, 항상 깨끗하고 균일한 상태로 도포할 수 있는 작용이 있다. 이러한 작용은 종래와 달리 축관의 내부에 대한 파우더 도포작업을 인력에 의존하지 않고 자동화할 수 있음은 물론 편의성과 경제성이 향상될 뿐 아니라 종래보다 정밀하고 정확한 도포가 가능해지고, 생산속도가 급격하게 빨라지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 도포대상물의 일 예를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 파우더 도포장치의 일 예를 나타낸 평면 블록도.
도 3은 도 2의 일부를 간략하게 나타낸 예시도.
도 4는 도 2에 포함되는 재료공급부를 간략하게 나타낸 예시도.
도 5는 도 2에 포함되는 장착헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 6은 도 2에 포함되는 제1검사헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 7은 도 2에 포함되는 제1회수헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 8은 도 2에 포함되는 제1청소헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 9는 도 2에 포함되는 도포헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 10은 도 2에 포함되는 제2청소헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 11은 도 2에 포함되는 제2검사헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 12는 도 2에 포함되는 제2회수헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 13은 도 2에 포함되는 배출헤드를 간략하게 나타낸 예시도.
도 14는 도 2에 포함되는 제3청소헤드를 간략하게 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 대한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 위치에 대한 설명은 특별한 언급이 없는 한 도면을 기준으로 설명한다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다.

이하, 도1을 참조하여 본 발명의 도포대상물을 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 본 발명에서 도포하고자 도포대상물(A)은 축관형태로 이루어지고, 재질은 고무재질로 이루어지며, 그 축관의 외부는 한쪽은 좁고 한쪽은 넓은 형태로 이루어지고, 그 축관의 내부를 도포대상(A1)으로 하여 파우더를 자동으로 도포할 수 있게 하는 파우더 도포장치를 제안하고자 한다.

이하, 도2 내지 도3를 참조하여 본 발명의 장치 전체를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 일측에 호퍼(1); 스크루피더(2); 정렬헤드(3); 공급컨베어(4);가 차례대로 이어지게 설치되는 재료공급부와, 상기 재료공급부의 출구 하부에 턴테이블(5)이 설치되고, 그 턴테이블(5)의 상면에 턴테이블(5)의 회전반경을 따라 장착헤드(6); 제1검사헤드(7); 제1회수헤드(8); 제1청소헤드(9); 도포헤드(10); 제2청소헤드(11); 제2검사헤드(12); 제2회수헤드(13); 배출헤드(14); 제3청소헤드(15);가 차례대로 이어지게 설치되는 파우더 도포부로 구성된다.

도3은 도2의 구성 중 호퍼(1); 스크루피더(2); 정렬헤드(3); 공급컨베어(4); 턴테이블(5); 장착헤드(6); 도포헤드(10);를 간략하게 나타낸 것이며, 그 구성에 대한 구체적인 설명 및 나머지 구성들에 대한 설명은 하기를 통해 설명하기로 한다.

이하, 도2 내지 도4를 참조하여 본 발명에 포함되는 재료공급부를 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 축관의 내부에 파우더를 도포하여야 하는 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 대량으로 투입된 도포대상물을 줄지어 정렬할 수 있으며, 줄지어 정렬된 도포대상물을 일정한 간격으로 연속해서 공급할 수 있게 하는 재료공급부가 구성되며, 본 발명의 작동은 이 재료공급부로부터 출발한다.

도2 내지 도4에 도시된 바와 같이, 상기 재료공급부는 호퍼(1); 스크루피더(2); 정렬헤드(3); 공급컨베어(4);가 차례대로 이어지게 설치되는 구조로 이루어질 수 있다.

도4에 도시된 바와 같이, 상기 호퍼(1)는 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 투입된 도포대상물을 일정한 양으로 배출할 수 있게 하는 구성물로서, 도시된 바와 같이, 대량의 도포대상물을 담을 수 있는 저장통(1a)과 상기 저장통의 하부에 설치되는 컨베어(1b)의 조합으로 이루어질 수 있다.

상기 스크루피더(2)는 호퍼(1)의 출구에 연결설치되고, 호퍼(1)에서 배출되는 도포대상물을 일정한 방향으로 줄지어 정렬하여서 배출할 수 있게 하는 구성물로서, 도시된 바와 같이, 그릇형태의 용기(2a)로 이루어지고, 그 용기 벽면에 나선형으로 돌출되는 스크루판(2b)이 형성된 구조로 이루어지며, 용기의 상단 출구(2c)를 통해 도포대상물이 줄지어 배출되는 구조로 이루어질 수 있다. 도시되어 있지는 않지만, 상기 용기는 하부에 모터가 연결되어 천천히 회전하며, 진동장치가 더 구비되어서 진동에 의한 떨림으로 도포대상물이 무거운 쪽이 한쪽으로 쏠리게 하여서 도포대상물의 정렬방향을 정할 수 있는 구조로 구성될 수도 있다.

상기 정렬헤드(3)는 스크루피더(2)의 출구에 연결설치되고, 센서에 의해 도포대상물의 정렬형태를 식별하며, 식별된 도포대상물의 정렬방향을 교정하여 배출할 수 있게 하는 구성물로서, 도시된 바와 같이, 스크루피더(2)의 출구(2c)를 통해 배출되는 가이드(3a)의 일측에 센서(3b)가 설치되고, 센서의 선단에는 도포대상물의 진입을 차단하는 스토퍼봉(3b)이 설치되며, 센서의 후단에는 도포대상물을 파지하여 180도로 회전시킬 수 있는 파지봉형태의 정렬헤드(3)가 설치되는 구조로 구성될 수 있다. 상기 센서는 광센서 또는 카메라 또는 터치봉 등으로 구성되어 도포대상물의 특징적인 부분을 감지하거나 식별하거나 선 접촉 여부를 판단하여 정렬방향을 식별할 수 있으며, 그 식별에 따라 파지봉에서 교정 여부를 선택하고, 교정의 결정에 따라 파지봉이 도포대상물을 파지봉이 파지한 채 회전하는 방식으로 도포대상물의 정렬방향을 일정하게 정렬할 수 있다.

상기한 정렬헤드(3)는 스크루피더(2)의 정렬능력에 따라 선택적으로 적용될 수 있는 구성에 속하며, 예를 들어 도포대상물의 외관 형태에 따라 스크루피더(2)는 만으로 도포대상물을 정렬방향이 고르게 줄지어 진다면 원가절감을 위해 배제할 수 있다.

상기 공급컨베어(4)는 정렬헤드(3)의 출구에 연결설치되고, 도포대상물을 일정한 간격으로 공급할 수 있게 하는 구성물로서, 도시된 바와 같이, 정렬헤드(3)의 후미와 이어지게 컨베어가 설치되고, 컨베어의 끝단에 스토퍼봉에 설치되어 도포대상물의 배출을 차단 및 장착헤드(6)로 도포대상물을 잘 파지하여 가져갈 수 있게 컨베어로부터 도포대상물의 선단이 돌출되는 정도를 정할 수 있게 하는 스토퍼봉(4a)이 설치되는 구조로 이루어질 수 있다. 그리고 상기 공급컨베어(4)의 이송은 도포대상물이 배출되는 속도에 맞춰 간헐적으로 구동하는 방식으로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어지는 재료공급부는 상술한 바와 같이 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 대량으로 투입된 도포대상물을 줄지어 정렬할 수 있으며, 줄지어 정렬된 도포대상물을 일정한 간격으로 연속해서 공급할 수 있는 작동을 수행할 수 있고, 그 작동이 수월하고 원만하면서도 신속하게 이루어지며, 저렴한 비용으로 재료공급부에 대한 구성을 구축할 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 내지 도3를 참조하여 본 발명에 포함되는 턴테이블(5)을 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 재료공급부의 출구 하부에 원판이 수평으로 설치되고, 그 원판은 일정한 각도를 따라 회전하며, 그 원판의 상면에 도포대상물을 세워진 상태로 안착할 수 있게 하는 지그(5a)가 등간격 배치된 턴테이블(5)이 구성되고, 본 발명의 도포는 이 턴테이블(5)에 의해 이루어진다.

도시되어 있지는 않지만, 상기 턴테이블(5)은 원판의 하부에 연결설치되는 모터에 의해 구성되고, 턴테이블(5)은 모터의 구동에 의해 정해진 각도만큼 이송한 다음 일정시간 멈추었다가 다시 이송하는 방식으로 구동되며, 도포대상물을 안착할 수 있는 지그는 도포대상물의 축관 내부와 동일한 내관이 관통되어 있으며, 지그는 상면에 단턱이 형성되어 도포대상물의 하단이 삽입되어 끼워질 수 있는 형태로 이루어진다.

상기한 구성으로 이루어진 턴테이블(5)은 도포대상물의 연속적인 이송을 가능하게 함은 물론 간헐적 이송을 가능하게 하고, 원판회전에 의해 좁은 공간에서 다수의 도포대상물을 한꺼번에 반복적으로 이송할 수 있을 뿐 아니라, 회전각도에 따라 검사, 청소, 회수 등의 다양한 기능을 갖는 헤드를 부가적으로 설치할 수 있고, 부가적으로 설치된 헤드를 사용하지 않고 건너뛰게 할 수 있음은 물론 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 내지 도3 및 도5를 참조하여 본 발명에 포함되는 장착헤드(6) 를 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 재료공급부의 출구와 턴테이블(5)의 선단 상부 사이에 설치되고, 재료공급부의 출구에 위치한 도포대상물을 파지하여 턴테이블(5)의 선단 지그에 도포대상물을 장착할 수 있게 하는 장착헤드(6)가 구성된다.

도3에 도시된 바와 같이, 상기 장착헤드(6)는 끝단에 도포대상물을 파지할 수 있는 파지척(6a); 상기 파지척을 상하 승강시킬 수 있는 실린더(6b); 상기 실린더를 회전시킬 수 있는 회전암(6c);이 공급컨베어(4)의 출구와 턴테이블(5)의 선단 사이에 설치되는 구조로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어진 장착헤드(6)는 공급컨베어(4)의 출구에 돌출된 도포대상물을 용이하게 파지하여 턴테이블(5)의 지그에 옮겨 장착할 수 있을 뿐 아니라 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 및 도6을 참조하여 본 발명에 포함되는 제1검사헤드(7) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 장착헤드(6)의 다음 회전구간에 설치되고, 센서에 의해 도포대상물이 지그에 올바르게 장착되었는지를 검사할 수 있게 하는 제1검사헤드(7)가 구성된다.

도시된 바와 같이, 상기 제1검사헤드(7)는 턴테이블(5)의 외측에 설치되는 지지대(7a); 상기 지지대의 상단에 장착되어 턴테이블(5)의 지그에 장착된 도포대상물을 바라볼 수 있는 위치에 설치되는 센서(7b);의 구조로 이루어질 수 있다.

상기 센서는 광센서 또는 카메라 또는 터치봉 등으로 구성되어 도포대상물의 특징적인 부분을 감지하여 식별하거나, 접촉 여부를 판단하여 올바르게 장착되어 있는지를 식별할 수 있는 구조로 이루어지며, 예를 들어 도포대상물이 지그에 뒤집어 장착되어 있을 경우 하기에 설명될 제1회수헤드(8)에서 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 한다.

상기한 구성으로 이루어진 제1검사헤드(7)는 재료공급부에서 제대로 정렬하지 못했거나, 도포대상물의 제조가 올바르지 않아 불량이 난 것 등을 용이하게 검사할 수 있음은 물론 그 검사를 자동화할 수 있고, 그 검사의 판단에 따라 하술 될 제1회수헤드(8)에서 회수할 수 있게 함으로써 불량을 미리 제거하여 불필요한 도포재료의 낭비를 막고, 비어있는 공간을 패스하여 생산속도를 더욱더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 및 도7을 참조하여 본 발명에 포함되는 제1회수헤드(8) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 제1검사헤드(7)의 다음 회전구간에 설치되고, 제1검사헤드(7)에서 불량으로 인식된 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 하는 제1회수헤드(8)가 구성된다.

도7에 도시된 같이, 상기 제1회수헤드(8)는 끝단에 도포대상물이 걸려지는 걸림턱(8a); 상기 걸림턱을 좌우로 이송시킬 수 있는 실린더(8b);로 이루어지고, 상기 걸림턱은 턴테이블(5)의 지그 내측 상부에서 외측으로 이송시킬 수 있는 구조로 이루어지며, 제1회수헤드(8)가 위치한 턴테이블(5)의 외측 저부에는 수거통(8c)이 구비되어 제1회수헤드에 의해 끌어내어진 도포대상물을 받을 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어진 제1회수헤드(8)는 지그에 장착된 도포대상물을 회수할 수 있을 뿐 아니라 그 회수가 용이함은 물론 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

한편, 상기한 제1검사헤드(7)와 제1회수헤드(8)는 하나의 그룹으로 적용되며, 이 그룹은 필요에 따라 본 발명에 선택적으로 설치되거나, 이미 설치된 상태라면 선택적으로 활용될 수 있다. 즉, 재료공급부의 정렬에 완벽하고, 재료공급부에 도포대상물을 투입하기 이전에 도포대상물에 대한 검사가 완벽하게 이루어진 상태라면 굳이 제1검사헤드(7)와 제1회수헤드(8)를 본 발명에 부가적으로 설치할 필요가 없으며, 설치하였다 하더라도 생산속도를 향상시키기 위해 건너뛰는 방식으로 적용을 배제할 수 있다.

이하, 도2 및 도8을 참조하여 본 발명에 포함되는 제1청소헤드(9) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 제1회수헤드(8)의 다음 회전구간에 설치되고, 회수되지 않은 도포대상물의 축관 내부의 상단에 청소노즐이 하강하여 에어압으로 축관의 내부를 청소할 수 있게 하는 제1청소헤드(9)가 구성된다.

도8에 도시된 바와 같이, 상기 제1청소헤드(9)는 상단에 에어공급관(9a)이 연결된 수직관체형태로 이루어지는 청소노즐(9b); 상기 청소노즐을 상하 승강시킬 수 있는 실린더(9c);로 이루어지고, 상기 청소노즐은 지그에 놓인 도포대상물의 상부에 수직으로 위치되어 하강하면서 도포대상물을 눌러 상단에 접촉된 상태로 에어압을 일정시간 불어넣고, 승강하는 구조로 이루어질 수 있다.

상기 제1청소헤드(9)는 도포대상물의 내부 청소는 물론 하강시 도포대상물을 수직으로 누르기 때문에 장착헤드(6)에서 완전하게 도포대상물을 지그에 완전하게 장착하지 못할 경우 그 장착을 다시 한번 더 올바르게 장착하는 역할도 수행한다.

상기한 구성으로 이루어진 제1청소헤드(9)는 지그에 장착된 도포대상물의 축관 내부를 깨끗하게 청소할 수 있을 뿐 아니라 그 청소가 용이함은 물론 장착상태를 올바르게 교정할 수 있고, 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 제작 및 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 내지 도3 및 도9를 참조하여 본 발명에 포함되는 도포헤드(10) 를 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 제1청소헤드(9)의 다음 회전구간에 설치되고, 청소된 도포대상물의 축관 내부 상단에 공급노즐이 하강하여 에어압으로 축관 내부에 파우더를 도포할 수 있게 하는 도포헤드(10)가 구성된다.

도9에 도시된 바와 같이, 상기 도포헤드(10)는 상단에 주입관(10a)이 연결된 수직관체형태로 이루어지는 도포노즐(10b); 상기 도포노즐을 상하 승강시킬 수 있는 실린더(10c); 상기 실린더의 일측에 설치되고, 상단에 에어공급관(10d)이 연결되며, 하단에 도포노즐로 연결되는 주입관에 연결되고, 내부에 파우더가 충진된 파우더저장통(10e);으로 이루어지고, 상기 도포노즐은 지그에 놓인 도포대상물의 상부에 수직으로 위치되어 하강하면서 도포대상물을 눌러 상단에 접촉된 상태로 에어압에 의해 파우더를 일정시간 불어넣고, 승강하는 구조로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 도포헤드(10)는 도시된 바와 같이 도포노즐과 실린더가 연결되는 구간에 도모대상물을 강제로 누르지 못하도록 하는 완충스프링(10f)이 적용된 구조로 이루어질 수 있고, 도포노즐의 하부 일측에는 청소노즐(10g)이 더 구비되어 도포하고 승강한 도포노즐을 청소할 수 있는 구조로 이루어질 수 있으며, 턴테이블(5)의 지그 저부에는 흡입덕트(10h)가 더 구비되어 도포시 도포대상물의 축관 내부을 통과한 파우더를 회수하여 재사용하게 할 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어진 도포헤드(10)는 지그에 장착된 도포대상물의 축관 내부에 파우더를 불어넣어 균등하고 일정한 두께로 축관 내부에 파우더를 도포할 수 있음은 물론 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 제작 및 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

상기한 구성으로 이루어진 도포헤드(10)는 지그에 장착된 도포대상물의 축관 내부에 파우더를 불어넣어 균등하고 일정한 두께로 축관 내부에 파우더를 도포할 수 있을 뿐 아니라 도포작업이 용이함은 물론 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 제작 및 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 및 도10을 참조하여 본 발명에 포함되는 제1청소헤드(9) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 도포헤드(10)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 축관 내부 상단에 청소노즐이 하강하여 소정의 에어압으로 축관의 내부를 청소할 수 있게 하는 제2청소헤드(11)가 구성된다.

도10에 도시된 바와 같이, 상기 제2청소헤드(11)는 도8의 제1청소헤드(9)와 같이 상단에 에어공급관(11a)이 연결된 수직관체형태로 이루어지는 청소노즐(11b); 상기 청소노즐을 상하 승강시킬 수 있는 실린더(11c);로 이루어지고,도9와 같은 흡입덕트(11d)를 포함하는 구조로 이루어질 수 있다. 다만, 제2청소헤드(11)는 제1청소헤드(9)와 같이 도포대상물의 축관 내부에 대한 이물질을 제거하기 위해 깨끗하게 청소하는 것이 아니라, 파우더가 도포된 축관 내부에 대한 파우더의 도포 두께를 조절함과 도포대상면에 파우더가 뭉친 상태로 도포될 경우 그 뭉친 파우더를 제거하기 위해 공기압을 불어넣는 것임으로 제1청소헤드(9) 보다 낮은 압력의 공기압을 불어넣는다. 그리고 파우더가 도포된 도포대상면에 공기압을 불어넣음으로써 그 도포대상면으로부터 이탈되는 파우더를 재활용하기 위해 흡입덕트가 적용되는 구조로 이루어진다.

상기한 구성으로 이루어진 제2청소헤드(11)는 도포두께를 더욱더 일정하게 할 수 있을 뿐 아니라 깨끗하게 할 수 있음은 물론 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 제작 및 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 및 도11을 참조하여 본 발명에 포함되는 제2검사헤드(12) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 제2청소헤드(11)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 축관 내부 상단에 배치되는 센서에 의해 도포상태가 올바른지를 검사할 수 있게 제2검사헤드(12)가 구성된다.

도11에 도시된 바와 같이, 상기 제2검사헤드(12)는 도6의 제1검사헤드(7)와 같이 턴테이블(5)의 외측에 설치되는 지지대(11a); 상기 지지대의 상단에 장착되어 턴테이블(5)의 지그에 장착된 도포대상물을 바라볼 수 있는 위치에 설치되는 센서(11b);의 구조로 이루어질 수 있다. 다만, 그 센서(11b)는 축관의 내부를 바라볼 수 있는 구조로 배치되며, 상기 센서는 조명을 겸한 카메라로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어지는 제2검사헤드(12)는 도포과정에서 희망하는 두께와 균일성으로 파우더가 도포되었는지를 검사할 수 있을 뿐 아니라 그 검사가 용이함은 물론 그 검사의 판단에 따라 하술될 제2회수헤드(13)에서 불량을 제거할 수 있으므로 불량에 대한 선별을 자동화할 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 및 도12를 참조하여 본 발명에 포함되는 제2회수헤드(13) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 제2검사헤드(12)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 도포상태가 불량으로 인식된 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 하는 제2회수헤드(13)가 구성된다.

도12에 도시된 바와 같이, 상기 제2회수헤드(13)는 도7의 제1회수헤드(8)와 같이 끝단에 도포대상물이 걸려지는 걸림턱(13a); 상기 걸림턱을 좌우로 이송시킬 수 있는 실린더(13b);로 이루어지고, 상기 걸림턱은 턴테이블(5)의 지그 내측 상부에서 외측으로 이송시킬 수 있는 구조로 이루어지며, 제2회수헤드(13)가 위치한 턴테이블(5)의 외측 저부에는 수거통(13c)이 구비되어 제2회수헤드(13)에 의해 끌어내어진 도포대상물을 받을 수 있는 구조로 이루어질 수 있고, 제1회수헤드(8)와 동일한 작용효과를 가진다. 그리고 제2회수헤드(13)는 제1검사헤드(7)와 마찬가지로 제2검사헤드(12)와 하나의 그룹으로 적용되며, 이 그룹은 필요에 따라 본 발명에 선택적으로 설치될 수 있거나, 활용될 수 있다. 즉, 제2회수헤드(13)는 도포헤드(10)와 제2청소헤드(11)에서 파우더의 도포상태가 완벽하게 이루어져 굳이 검사를 하지 않아도 될 경우 설치를 배제할 수 있으며, 이미 설치가 되어있었다면 생산속도를 향상시키기 위해 건너뛰는 방식으로 적용을 배제할 수 있다.

이하, 도2 및 도13을 참조하여 본 발명에 포함되는 배출헤드(14) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 제2회수헤드(13)의 다음 회전구간에 설치되고, 회수되지 않은 도포대상물을 파지하여 일측의 배출컨베어로 배출할 수 있게 하는 배출헤드(14)가 구성된다.

도13에 도시된 바와 같이, 상기 배출헤드(14)는 지그에 장착된 도포대상물을 파지할 수 있는 파지척(14a); 상기 파지척을 상하 승강시킬 수 있는 실린더(14b); 상기 실린더를 좌우 이송시킬 수 있는 메인실린더(14c);의 조합으로 이루어질 수 있고, 도시된 바와 같이, 배출헤드(14)가 구비된 턴테이블(5)의 후측에는 배출컨베어(14d)가 구비되고, 배출컨베어의 후단 하부에는 수거통(14e)이 구비되어 도포가 완성된 도포대상물을 모을 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어진 배출헤드(14)는 도포가 완료된 도포대상물을 자동으로 배출시킬 수 있을 뿐 아니라 그 배출이 용이함은 물론 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지며, 간소한 구성과 작동방식으로 제작 및 설치가 용이하여 원가가 절감되고, 작동범위를 최소화시켜 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도2 및 도14를 참조하여 본 발명에 포함되는 제3청소헤드(15) 를 설명하면 다음과 같다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 턴테이블(5)의 상면 배출헤드(14)의 다음 회전구간에 설치되고, 도포대상물이 배출된 지그를 에어노즐로 청소할 수 있게 하는 제3청소헤드(15)가 구성된다.

도14에 도시된 바와 같이, 상기 제3청소헤드(15)는 관절형태의 관체가 이어지는 에어노즐이 지그의 상단에 배치된 구조로 이루어질 수 있으며, 도시된 바와 같이, 지그의 상부에서 지그의 외면 및 내부에 공기를 불어넣음으로써 도포작업에서 잔존하는 파우더를 깨끗하게 청소하여 새로운 도포대상물을 지그에 장착하기 위한 준비단계를 거치게 할 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

상기한 구성으로 이루어지는 제3청소헤드(15)는 새로운 도포대상물을 지그에 장착하기 전에 그 지그를 깨끗하여 청소할 수 있을 뿐 아니라 그 청소가 용이함은 물론 지그를 청결하게 유지하여 도포대상물의 정확하고 정밀한 안착을 도모함과 이물질 등에 의한 장착불량현상 등을 미리 방지할 수 있으며, 그 작동이 신속하고 원활하게 이루어지고, 간소한 구성과 작동방식으로 제작 및 설치가 용이하여 원가가 절감되며, 공간활용도에 대한 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 상술한 설명 및 첨부도면을 참조하여 본 발명의 전체적인 작동 및 그 작동에 따른 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 도포대상물을 호퍼(1)에 투입하면 호퍼(1)의 출구를 통해 스크루피더(2)로 전달되고, 전달된 도포대상물은 스크루피더(2)에서 줄지어 정렬되면서 공급컨베어(4)로 전달되며, 전달과정에서 정렬헤드(3)에 의해 정렬방향이 교정되고, 공급컨베어(4)의 출구에 놓인 도포대상물은 장착헤드(6)에 의해 턴테이블(5) 상의 지그에 장착되며, 지그에 장착된 도포대상물은 턴테이블(5)에 의해 일정간격을 따라 회전하고, 회전과정 중 제1검사헤드(7)에 의해 장착상태를 검사하며, 검사 중 불량인 것은 제2회수헤드(13)에 의해 회수되고, 회수되지않은 도포대상물은 제1청소헤드(9)에 의해 도포대상면이 깨끗하게 청소되며, 청소된 도포대상물은 비로소 도포헤드(10)에 의해 축관의 내부에 파우더가 도포되고, 도포된 도포대상물은 제2청소헤드(11)에 의해 도포대상면이 청소되며, 청소된 도포대상물은 제2검사헤드(12)에 의해 도포대상면을 검사하고, 검사 중 불량인 것은 제2회수헤드(13)의 의해 회수되고, 회수되지않은 도포대상물은 배출헤드(14)에 의해 배출되며, 배출된 지그는 제3청소헤드(15)에 의해 청소되어 다시 창착헤드에 의해 새로운 도포대상물이 장착되어 반복적인 도포과정을 거치는 방식으로 작동된다.

상기한 작동방식은 축관 내부에 파우더를 도포해야 하는 도포대상물을 호퍼(1)에 투입하기만 하면 그 도포대상물의 축관 내부에 파우더가 자동으로 도포되어 나옴은 물론 검사, 회수, 청소를 통해 불량을 자동으로 제거할 수 있고, 항상 깨끗하고 균일한 상태로 도포할 수 있는 작용이 있다.

이러한 작용은 종래와 달리 축관의 내부에 대한 파우더 도포작업을 인력에 의존하지 않고 자동화할 수 있음은 물론 편의성과 경제성이 향상될 뿐 아니라 종래보다 정밀하고 정확한 도포가 가능해지고, 생산속도가 급격하게 빨라지는 효과가 있다.

이하, 상술한 설명 및 첨부도면을 참조하여 본 발명에 포함되는 구성에 대한 응용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 본 발명에서 추구하고자 하는 구성의 원리와 그 원리에 대한 이해를 돕고자 본 발명의 구성과 그 구성에 포함되는 구체적인 구성요소에 대한 구성을 도면화하고 그 도면을 기반하여 설명을 한 것이며, 본 발명에 포함되는 구성 및 구체적인 구성은 추구하고자하는 원리를 감안하여 구조나 형태, 모양, 배치, 방향, 구성물의 수 등은 다양하게 변경될 수 있다. 본 발명에서 제시한 구성 및 구체적인 구성은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명에서 얻고자하는 효과와 그 효과로부터 응용한 효과를 얻기 위해 어떠한 원리를 적용하는 것이 가장 바람직한 것인지를 예시한 것이다. 이에 따라서 상술한 구성들을 모두 포함하여 본 발명은 완성하는 것이 가장 바람직하나, 원가절감, 제조의 편의성, 환경조건 또는 필요에 따라 상기에서 설명한 구성 중 일부를 선택 또는 배제하여 완성할 수 있고, 하나의 구성이 다른 구성과 병행하여 배치될 수 있다. 그리고, 상기에서 설명한 각 구성은 원리, 용도, 기능, 역할, 작용 등을 감안하여 이 기술분야가 아닌 다른 기술분야에 독립적으로 적용될 수 있다. 이를 기반으로 하여 본 발명은 청구항에 대한 권리범위를 대한 청구항과 같이 다양하게 특정할 수 있을 것이다.

즉, 본 발명은 본 발명에 대한 권리범위를 넓히기 위하여 상술한 구성 중 재료공급부; 턴테이블(5); 장착헤드(6); 도포헤드(10); 배출헤드(14);의 조합으로 이루어진 구성으로 완성될 수 있고, 그 구성을 기본으로 하여 제1검사헤드(7); 제1회수헤드(8); 제1청소헤드(9); 제2청소헤드(11); 제2검사헤드(12); 제2회수헤드(13); 제3청소헤드(15);가 선택적으로 적용될 수 있고, 그 구성에 대한 구성요소를 구체화할 수 있으며, 재료공급부의 경우 호퍼(1); 스크루피더(2); 공급컨베어(4);의 조합으로 이루어진 구성으로 완성될 수 있고, 그 구성을 기본으로 하여 정렬헤드(3);가 선택적으로 적용될 수 있고, 그 구성에 대한 구성요소를 구체화할 수 있을 것이다.

이상으로, 본 발명의 설명을 모두 마치며, 이 기술분야에 통상의 지식을 가진 기술자라면 상술한 구체적인 내용을 통해 본 발명에서 추구하고자 하는 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 이를 기반으로 이 기술분야에 적용하여 효율성을 증대시킬 수 있을 것이다.

A: 도포대상물
1: 호퍼
2: 스크루피더
3: 정렬헤드
4: 공급컨베어
5: 턴테이블
6: 장착헤드
7: 제1검사헤드
8: 제1회수헤드
9: 제1청소헤드
10: 도포헤드
11: 제2청소헤드
12: 제2검사헤드
13: 제2회수헤드
14: 배출헤드
15: 제3청소헤드

Claims (3)

1. 파우더를 도포하여야 하는 도포대상물; 상기 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 대량으로 투입된 도포대상물을 줄지어 정렬할 수 있으며, 줄지어 정렬된 도포대상물을 일정한 간격으로 연속해서 공급할 수 있게 하는 재료공급부; 상기 재료공급부의 출구 하부에 원판이 수평으로 설치되고, 그 원판은 일정한 각도를 따라 회전하며, 그 원판의 상면에 도포대상물을 세워진 상태로 안착할 수 있게 하는 지그가 등간격 배치된 턴테이블(5); 상기 재료공급부의 출구와 턴테이블(5)의 선단 상부 사이에 설치되고, 재료공급부의 출구에 위치한 도포대상물을 파지하여 턴테이블(5)의 선단 지그에 도포대상물을 장착할 수 있게 하는 장착헤드(6); 상기 턴테이블(5)의 상면 장착헤드(6)의 다음 회전구간에 설치되고, 센서에 의해 도포대상물이 지그에 올바르게 장착되었는지를 검사할 수 있게 하는 제1검사헤드(7); 상기 턴테이블(5)의 상면 제1검사헤드(7)의 다음 회전구간에 설치되고, 제1검사헤드(7)에서 불량으로 인식된 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 하는 제1회수헤드(8); 상기 턴테이블(5)의 상면 제1회수헤드(8)의 다음 회전구간에 설치되고, 회수되지 않은 도포대상물을 에어압으로 청소할 수 있게 하는 제1청소헤드(9); 상기 턴테이블(5)의 상면 제1청소헤드(9)의 다음 회전구간에 설치되고, 창착된 도포대상물의 도포대상면에 에어압으로 파우더를 도포할 수 있게 하는 도포헤드(10); 상기 턴테이블(5)의 상면 도포헤드(10)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 도포대상면을 소정의 에어압으로 청소할 수 있게 하는 제2청소헤드(11); 상기 턴테이블(5)의 상면 제2청소헤드(11)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 도포대상면 상단에 배치되는 센서에 의해 도포상태가 올바른지를 검사할 수 있게 제2검사헤드(12); 상기 턴테이블(5)의 상면 제2검사헤드(12)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물의 도포대상면에 대한 도포상태가 불량으로 인식된 도포대상물을 지그로부터 끌어내어 회수할 수 있게 하는 제2회수헤드(13); 상기 턴테이블(5)의 상면 도포헤드(10)의 다음 회전구간에 설치되고, 파우더가 도포된 도포대상물을 파지하여 일측의 배출컨베어로 배출할 수 있는 배출헤드(14); 상기 턴테이블(5)의 상면 배출헤드(14)의 다음 회전구간에 설치되고, 도포대상물이 배출된 지그를 에어압으로 청소할 수 있게 하는 제3청소헤드(15);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파우더 도포장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 재료공급부는 도포대상물을 대량으로 투입할 수 있고, 투입된 도포대상물을 일정한 양으로 배출할 수 있게 하는 호퍼(1); 상기 호퍼(1)의 출구에 연결설치되고, 호퍼(1)에서 배출되는 도포대상물을 일정한 방향으로 줄지어 정렬하여서 배출할 수 있게 하는 스크루피더(2); 상기 스크루피더(2)의 출구에 연결설치되고, 센서에 의해 도포대상물의 정렬형태를 식별하며, 식별된 도포대상물의 정렬방향을 교정하여 배출할 수 있게 하는 정렬헤드(3); 상기 정렬헤드(3)의 출구에 연결설치되고, 도포대상물을 일정한 간격으로 공급할 수 있게 하는 공급컨베어(4);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파우더 도포장치.
3. 삭제

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