KR102138179B1

KR102138179B1 - 자동식 너트 코팅장치 및 자동식 너트 코팅방법

Info

Publication number: KR102138179B1
Application number: KR1020180020489A
Authority: KR
Inventors: 김종형; 김권아; 김지환
Original assignee: 에스엘지케이(주); 김종형
Priority date: 2018-02-21
Filing date: 2018-02-21
Publication date: 2020-08-11
Also published as: KR20190100661A

Abstract

본 발명에 따른 자동식 너트 코팅장치는 너트의 방향 및 위치를 조정하는 제1 파츠피더, 너트를 이송하는 제2 파츠피더, 너트가 안착 및 고정되며 복수의 관통구가 형성된 고정지그, 고정지그의 관통구와 연통되도록 연결되어 고정지그와 너트를 고정시키는 흡입장치, 고정지그를 회전시키는 회전장치, 너트의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포장치를 포함하고, 너트를 건조시키는 건조컨베이어가 더 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 자동식 너트 코팅방법은 너트의 방향 및 위치를 조정하는 조정단계, 너트를 이송하는 이송단계, 너트를 고정지그에 안착시키는 안착단계, 너트와 고정지그를 고정시키는 고정단계, 고정지그 및 너트를 회전시키는 회전단계, 회전되는 너트의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포단계, 고정지그와 너트를 분리시키는 분리단계를 포함하고, 너트를 건조시키는 건조단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성 또는 순서를 갖는 본 발명의 일실시예에 따르면 자동식 너트 코팅이 가능하여 인력 소모를 줄이고 코팅된 너트의 품질이 향상된다.

Description

자동식 너트 코팅장치 및 자동식 너트 코팅방법{AUTOMATIC COATING APPARATUS FOR NUT AND AUTOMATIC COATING METHOD THEREOF}

본 발명은 자동식 너트 코팅장치 및 자동식 너트 코팅방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 너트의 내주면에 형성되는 나사산을 코팅하는 자동식 너트 코팅장치 및 자동식 너트 코팅방법에 관한 것이다.

일반적으로 코팅(coating)은 금속, 목재, 플라스틱 등의 표면에 다양한 도료를 도포하거나 박막 혹은 세라믹을 덮어씌우는 작업으로서 폭넓은 의미로 사용된다.

이러한 코팅은 미관, 내열, 내광, 내후, 내약품성, 방수, 제전, 도전, 제균, 촉감 개선 등 다양한 용도로 사용된다. 특히, 각종 배관용 파이프, 기어, 커넥터, 축 등 하나의 완제품 장치(자동차, 가전제품 등) 등의 내에 존재하는 기계부품은 각각 그 위치에서 마땅한 기능을 수행할 수 있도록 원하는 강도, 내마모성 등의 기계적 성질을 가져야 하고 이를 위하여 상기 기계부품의 표면을 코팅하여 상기 기계적 성질을 증대시키기 위하여 사용되는 방법이 바로 코팅인 것이다.

코팅작업은 각 기계부품의 기계적 성질을 배가시키기 위한 과정이며, 코팅대상이 되는 기계부품의 특성에 따라서, 설정된 구간의 외면 또는 내면 둘레를 코팅해야할 경우가 생길 수 있다.

기계부품 중 나사산이 구비된 볼트 또는 너트의 코팅은 상기 나사산의 표면에 코팅액을 도포하여 풀림 등을 방지하기 위하여 사용되며, 종래의 코팅액 도포는 수작업에 의하거나 다량의 피도물을 한번에 코팅하기 위해 볼트나 너트를 코팅용 코팅 용액에 침지하는 방식 등의 코팅 설비가 이용되었다. 그러나 종래 방식에 의한 코팅방법은 코팅 두께의 균일성을 확보하기 어려워 제품의 품질 편차를 피하기 어렵고, 특히 볼트나 너트 등의 나사산과 같은 미세한 굴곡부가 다수 존재하는 경우, 코팅 용액의 표면 장력 등으로 인해 굴곡부의 심부까지 코팅 용액이 도포되지 않는 경우가 종종 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허 제 10-1384097호에서는 워크이송장치 및 이를 포함하는 코팅머신이 개시되어 있다.

상기 발명에서는 이송디스크, 워크 분리수단, 가이드롤러, 벨트를 포함하며, 상기 이송디스크에 볼트를 자력에 의해 부착하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 상기 발명에서는 내주면에 나사산이 형성되는 너트의 코팅이 어렵고, 스테인리스(stainless)나 알루미늄 등과 같은 자력에 반응하지 않는 소재로 형성된 볼트 또는 너트의 경우 고정이 어렵다는 문제점이 있다.

(문헌 0001) 대한민국등록특허 제 10-1384097호 (문헌 0001) 대한민국등록특허 제 10-1386589호

위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은 너트의 내주면에 형성된 나사산을 코팅하는 자동식 너트 코팅장치 및 너트 코팅방법을 제공하는 것이다.

또한, 자력에 반응하지 않는 소재로 형성된 너트의 고정이 원활한 자동식 너트 코팅장치 및 너트 코팅방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 자동식 너트 코팅장치는 진동에 의해 너트의 방향 및 위치를 조정하는 볼 형상의 제1 파츠피더, 제1 파츠피더와 연결되어 상기 방향 및 위치가 조정된 너트를 이동시키는 제2 파츠피더, 제2 파츠피더와 연결가능하며 내측에 둘레를 따라 복수의 관통구가 형성되고 상기 파츠피더에 의해 이송된 너트가 안착 및 고정되는 고정지그, 고정지그에 회전을 가하며, 고정지그와 연결된 회전축 및 회전축을 회전시키는 회전모터를 포함하는 회전장치, 고정지그의 관통구와 연통되어 관통구를 통해 공기를 흡입하는 흡입장치 및 고정지그에 의해 고정된 너트의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포장치를 포함한다.

또한, 고정지그의 하부에 구비되며 내주면에 코팅액이 도포된 너트가 안착되어 건조 및 이송되는 건조컨베이어를 더 포함할 수 있다.

또한, 고정지그는 복수이며, 고정지그의 하부에는 상기 제2 파츠피더에서 이송되는 너트가 복수의 고정지그 각각에 순차적으로 안착되도록 상기 고정지그를 이동시키는 순환장치를 더 포함할 수 있다.

또한, 회전축은 내부에 흡입통로가 구비되고, 흡입장치는 회전축과 연결되어 흡입통로를 통해 공기를 흡입할 수 있다.

또한, 회전축에는 흡입통로의 공기 누출을 방지하는 메카니컬씰이 결합될 수 있다.

또한, 고정지그는 원통 형상이고, 고정지그에 안착되는 너트는, 나사체결부가 형성된 내부홀이 고정지그의 단면과 수직방향을 이루며 관통구에 접촉될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 자동식 너트 코팅방법은 제1 파츠피더에서 너트의 방향 및 위치를 조정하는 조정단계, 너트 조정단계에서 방향 및 위치가 조정된 너트를 제2 파츠피더로 이송하는 이송단계, 이송단계에서 이송된 너트를 고정지그에 안착시키는 안착단계, 안착단계에서 안착되는 너트의 둘레를 흡입장치의 공기 흡입을 통해 고정지그에 고정시키는 고정단계, 고정단계에서 고정된 너트 및 고정지그를 회전시키는 회전단계, 회전단계에서 회전되는 너트의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포단계 및 코팅액도포단계가 완료된 후 흡입장치의 공기 흡입을 중단시켜 너트 및 고정지그를 분리시키는 분리단계를 포함한다.

또한, 분리단계에서 분리된 너트가 건조컨베이어에 안착되어 건조 및 이송되는 건조단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동식 너트 코팅장치 및 자동식 너트 코팅방법에 따르면 흡입장치가 구비되어 너트가 고정되므로 너트의 재질에 관계없이 코팅이 가능하다.

또한, 회전장치가 구비되어 고정지그 및 너트가 회전되면서 코팅액이 도포되어 코팅액의 고른 도포가 가능하며 품질이 개선된다.

또한, 지속적이고 대량으로 너트의 코팅작업이 가능하므로 생산성과 생산 효율이 증가된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동식 너트 코팅장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고정지그, 회전장치 및 흡입장치를 나타낸 상세도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고정지그와 너트의 결합을 나타낸 결합상태도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 코팅액도포장치의 코팅액 도포를 나타낸 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 순환장치를 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 건조컨베이어를 나타낸 상세도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 자동식 너트 코팅방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동식 너트 코팅장치를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고정지그, 회전장치 및 흡입장치를 나타낸 상세도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면 본 발명의 실시예에 따른 자동식 너트 코팅장치는 진동에 의해 너트(N)의 방향 및 위치를 조정하는 볼 형상의 제1 파츠피더(100), 상기 제1 파츠피더(100)와 연결되어 상기 방향 및 위치가 조정된 너트(N)를 이동시키는 제2 파츠피더(200), 상기 제2 파츠피더(200)와 연결가능하며 내측에 둘레를 따라 복수의 관통구(310)가 형성되고 상기 제2 파츠피더에 의해 이송된 너트(N)가 안착 및 고정되는 고정지그(300), 상기 고정지그(300)에 회전을 가하며, 상기 고정지그(300)와 연결된 회전축(510) 및 상기 회전축(510)을 회전시키는 회전모터(520)를 포함하는 회전장치(500), 상기 고정지그(300)의 관통구(310)와 연통되어 상기 관통구(310)를 통해 공기를 흡입하는 흡입장치(400) 및 상기 고정지그(300)에 의해 고정된 너트(N)의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포장치(600)를 포함한다.

본 발명의 자동식 너트 코팅장치의 너트(N)의 코팅을 전체적으로 설명하면 제1 파츠피더(100) 및 제2 파츠피더(200)에서 다수의 너트(N)가 위치 및 방향성이 조정되어 상기 고정지그(300)에 공급되고, 상기 고정지그(300)는 상기 너트(N)를 고정시키며, 상기 고정지그(300)에 고정된 너트(N)의 내주면에 상기 코팅액도포장치(600)가 코팅액을 도포한다. 상기 고정지그(300)와 너트(N)의 고정을 위하여 공기를 흡입하는 흡입장치(400)가 구비되고, 상기 고정지그(300) 및 너트(N)의 회전을 위하여 상기 회전장치(500)가 구비된다.

상기 제1 파츠피더(100)는 볼 형상으로 내측에 다수의 너트(N)가 수용되며 진동에 의해 너트(N)의 방향과 위치를 조정한다. 상기 제1 파츠피더(100)는 내측 둘레에 상부로 경사진 나선형 이동경로가 형성될 수 있고 상기 나선형 이동경로를 따라 상기 너트(N)가 이동되면서 점차 방향과 위치가 조정될 수 있다. 상기 제1 파츠피더(100)는 진동을 발생시키는 진동기와 진동을 감지하는 진동감지기가 구비될 수 있고, 상기 제1 파츠피더(100)의 내측 또는 외측에는 상기 진동기의 진동을 제어하는 진동컨트롤러가 구비될 수 있다.

상기 제1 파츠피더(100)에 수용되는 복수의 너트(N)는 상기 제1 파츠피더(100)의 진동에 의해 상기 너트(N)의 나사산이 형성된 내부홀이 수평방향으로 연통되도록 기립되며 일정한 방향성을 갖도록 위치될 수 있다.

상기 제2 파츠피더(200)는 상기 제1 파츠피더(100)와 연결되며 상기 방향과 위치가 조정되어 정렬된 다수의 너트(N)를 상기 고정지그(300)로 이송시킨다. 상기 제2 파츠피더(200)는 길이방향으로 연장 형성되고 상기 제1 파츠피더(100)에서 정렬된 너트(N)가 안착되도록 안착레일(210)이 구비될 수 있다. 상기 안착레일(210)은 복수일 수 있고, 복수의 안착레일(210)은 병렬로 배치될 수 있다. 상기 병렬로 배치되는 안착레일(210)에는 각각의 너트(N)가 안착되어 이송된다.

상기 제2 파츠피더(200)는 경사각이 조절되어 상기 제2 파츠피더(200)의 일측의 높이는 타측의 높이보다 높거나 낮을 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고정지그와 너트의 결합을 나타낸 결합상태도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 고정지그(300)는 상기 제1 파츠피더(100) 및 제2 파츠피더(200)에서 정렬된 너트(N)가 안착된다. 상기 고정지그(300)의 내측 둘레에는 복수의 관통구(310)가 형성되며, 상기 관통구(310)는 원형 형상으로 배열될 수 있다. 상기 관통구(310)의 배열은 상기 안착되는 너트(N)의 외측 둘레보다 작고 상기 너트(N)의 내부홀 둘레보다 큰 둘레를 갖는 원 형상으로 배열되는 것이 바람직하다. 상기 관통구(310)는 상기 고정지그(300)에 너트(N)가 안착되었을 때 상기 너트(N)와 상기 복수의 관통구(310)가 서로 접하도록 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

상기 고정지그(300)는 원통 형상일 수 있다. 상기 원통형상을 갖는 고정지그(300)의 단면에 상기 관통구(310)가 형성되며 상기 고정지그(300)에 안착되는 너트(N)는, 나사체결부가 형성된 내부홀이 상기 고정지그(300)의 단면과 수직방향을 이루며 상기 관통구(310)에 접촉될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 고정지그(300)는 상기 너트(N)의 외측 둘레보다 큰 둘레를 갖는 원통 형상으로, 둘레의 단부에는 상기 너트(N)가 안착되는 방향으로 벤딩 형성된 이탈방지부(320)가 구비된다. 상기 너트(N)가 상기 고정지그(300)에 안착되는 경우 상기 이탈방지부(320)는 상기 너트(N)의 외주면을 감싸며 너트(N)의 이탈을 방지한다. 상기 이탈방지부(320)는 상기 너트(N)가 안착되는 면에서 고정지그(300)의 내측과 둔각을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정지그(300)는 복수일 수 있으며, 상기 고정지그(300)의 하부에는 상기 제2 파츠피더에서 이송되는 너트(N)가 복수의 고정지그(300) 각각에 순차적으로 안착되도록 상기 고정지그(300)를 이동시키는 순환장치(800)를 더 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 순환장치를 나타낸 개략도이다.

도 5를 참고하면 상기 순환장치(800)는 외부플레이트(840)와 상기 외부플레이트(840)의 내측에 구비되는 내부플레이트(810)를 포함하며, 상기 내부플레이트(810)는 원판 형상으로 상기 고정지그(300)와 연결되는 복수의 연결구(810)가 형성된다. 상기 내부플레이트(810)는 중심축을 기준으로 회전하면서 상기 고정지그(300)를 회전방향을 따라 순차적으로 이동시킨다.

이를 더욱 자세히 설명하면, 본 발명의 일실시예에서 상기 순환장치(800)는 상기 고정지그(300), 흡입장치(400) 및 회전장치(500)가 고정결합되는 내부플레이트(810)와 상기 코팅액도포장치(600)가 고정결합되는 외부플레이트(840)로 구성되며, 상기 내부플레이트(810)는 상기 외부플레이트(840)와 독립적으로 회전되며, 상기 내부플레이트(810)가 회전함에 따라 상기 고정지그(300), 흡입장치(400) 및 회전장치(500)도 함께 회전된다. 상기 고정지그(300), 흡입장치(400) 및 회전장치(500)는 상기 내부플레이트(810)의 상부에 각각 4개씩 구비되고 이를 위하여 상기 내부플레이트(810)에는 4개의 연결구(820)가 구비된다. 상기 내부플레이트(810)가 90°의 각도로 반시계방향으로 회전하는 경우 9시 방향의 고정지그(300)에서 제2 파츠피더(200)에서 이송되는 너트(N)가 안착 및 고정되고, 12시 방향의 고정지그(300)에서 상기 코팅액도포장치(600)를 통하여 너트(N)의 내주면에 코팅액이 도포되고, 3시 방향의 고정지그(300)에서 상기 흡입장치(400)의 공기흡입이 중단되어 고정지그(300)와 너트(N)가 분리될 수 있다. 상기와 같은 방법으로 너트(N)는 순차적으로 고정, 코팅, 분리가 이루어진다.

상기 내부플레이트(810)의 회전은 고정 컨트롤러에 의할 수 있고, 상기 고정컨트롤러는 상기 내부플레이트(810)의 회전각도, 회전시간, 회전속도, 위치를 제어하는 다양한 수단일 수 있다.

상기 연결구(820)는 상기 고정지그(300), 회전장치(500) 또는 흡입장치(400)와 고정결합하기 위한 수단으로서 볼트와 너트로 체결되도록 구성될 수 있고, 상기 내부플레이트(810)와 상기 고정지그(300), 회전장치(500) 또는 흡입장치(400)와 용접에 의해 고정되는 용접부일 수 있다.

본 발명의 흡입장치(400)는 공기를 흡입하도록 구성되며, 상기 고정지그(300)의 관통구(310)와 연결된다. 상기 고정지그(300)에 너트(N)가 안착된 경우 상기 관통구(310)를 통하여 상기 흡입장치(400)가 공기를 흡입함에 따라 상기 너트(N)와 고정지그(300)가 고정된다.

상기 흡입장치(400)는 공기흡입구, 공기흡입펌프 및 상기 공기흡입구와 공기흡입펌프를 연결하는 연결부재를 포함할 수 있고, 상기 공기흡입구는 상기 내부플레이트(810)의 연결구(820)에 결합되고 상기 연결부재는 상기 연결홀(830)을 통과하여 상기 공기흡입펌프와 연결될 수 있다.

상기 흡입장치(400)는 공기를 흡입하기 위한 본 발명의 목적 범위 내에서 다양한 구성을 가질 수 있고, 다양하게 변경 실시될 수 있다.

상기 회전장치(500)는 고정지그(300)와 연결되어 고정지그(300)를 회전시키며, 이에 따라 상기 흡입장치(400)에 의해 고정지그(300)와 고정된 너트(N)도 함께 회전된다.

상기 회전장치(500)는 고정지그(300)와 연결된 회전축(510) 및 상기 회전축(510)을 회전시키는 회전모터(520)를 포함할 수 있다. 상기 회전축(510)은 길이방향으로 연장 형성되며 상기 고정지그(300)의 측면에 연결되되 상기 너트(N)가 안착되는 방향과 반대 방향의 측면에 연결된다. 상기 회전축(510)은 상기 관통구(310)가 배열된 원 형상의 둘레보다 큰 둘레를 갖는 것이 바람직하다. 상기 회전모터(520)는 상기 회전축(510)과 연결되며, 본 발명의 일실시예에서 상기 회전모터(520)와 상기 회전축(510) 사이에는 회전벨트(530)가 구비되어 회전모터(520)가 작동됨에 따라 회전모터(520)와 연결된 회전벨트(530)가 일 방향으로 돌아가고 회전벨트(530)와 연결된 회전축(510)이 회전하는 구조를 갖는다.

상기 회전장치(500)는 상기 내부플레이트(810)의 연결구(820)에 연결될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 회전축(510)은 내부에 흡입통로가 구비되고, 상기 흡입장치(400)는 상기 회전축(510)과 연결되어 상기 흡입통로를 통해 공기를 흡입할 수 있다.

회전축(510)은 원통 형상을 갖고 일측이 상기 고정지그(300)와 연결되고 타측이 상기 흡입장치(400)와 연결될 수 있다. 이 경우 상기 흡입통로는 상기 고정지그(300)의 관통구(310)와 연통하며 상기 흡입장치(400)에서 공기를 흡입함에 따라 상기 흡입통로의 내부는 저압이 발생하며 상기 고정지그(300)의 관통구(310)를 통해 공기가 흡입되므로 상기 관통구(310)와 접촉된 너트(N)가 상기 고정지그(300)에 고정되게 된다.

상기 회전축(510)에는 상기 흡입통로의 공기 누출을 방지하는 메커니컬씰(540)이 결합될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 상기 메커니컬씰(540)은 상기 회전축(510)에 결합되며 상기 고정지그(300) 또는 상기 회전축(510)과 상기 흡입장치(400)의 사이에 구비될 수 있다. 상기 메커니컬씰(540)은 회전축(510)의 내측 또는 외측에 접촉되면서 초정밀 평면도를 가진 원반형 섭동면이 연속적인 접촉압력에 의해 회전축(510)과 고정지그(300) 또는 회전축(510)과 흡입장치(400)의 사이를 밀봉하여 상기 흡입통로를 통한 공기 흡입 시 공기의 누출을 방지한다. 메커니컬씰(540)은 다양한 종류가 사용될 수 있으며, 종류에 따라 스프링에 의한 장력을 이용하거나 오일 등에 의한 유체 압력을 이용할 수 있다.

상기 회전장치(500)와 상기 흡입장치(400)는 동시에 작동하거나 순차적으로 작동할 수 있고, 상기 회전장치(500)와 상기 흡입장치(400)의 작동은 고정컨트롤러를 통하여 제어될 수 있다. 상기 고정컨트롤러는 고정지그(300)에 너트(N)가 안착되었을 때 기 설정된 시간동안 상기 흡입장치(400)를 가동하여 너트(N)를 고정지그(300)에 고정시키고 기 설정된 시간동안 상기 회전장치(500)를 가동하여 상기 너트(N) 및 고정지그(300)를 회전시킨다.

상기 회전장치(500)와 상기 흡입장치(400)는 상기 내부플레이트(810)에 결합될 수 있으며, 복수로 구성되어 각각의 회전장치(500) 및 흡입장치(400)가 상기 내부플레이트(810)의 연결구(820)에 연결될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 코팅액도포장치의 코팅액 도포를 나타낸 상태도이다.

도 4를 참고하면 본 발명의 코팅액도포장치(600)는 상기 고정지그(300)에 너트(N)가 고정된 상태에서 상기 너트(N)의 내주면에 정량의 코팅액을 도포하는 장치로서, 코팅액저장부(610), 코팅액펌프(620)(미도시), 코팅액분사구(630) 및 코팅컨트롤러를 포함할 수 있다. 코팅액저장부(610)에 코팅액이 저장되며 코팅액펌프(620)가 가동하여 코팅액저장부(610)의 코팅액을 코팅액분사구(630)로 이동시키며 코팅액분사구(630)에서 너트(N)의 내주면으로 코팅액을 도포한다. 상기 코팅컨트롤러는 코팅액도포장치(600)의 기 설정된 용량의 코팅액 도포를 위함으로 코팅컨트롤러는 상기 코팅액도포장치(600)의 코팅액을 기 설정된 시간에 기 설정된 용량만큼 도포하도록 제어한다.

상기 코팅액도포장치(600)는 상기 외부플레이트(840)의 일측과 결합될 수 있고, 하나 또는 복수일 수 있다.

상기 고정컨트롤러 및 코팅컨트롤러는 서로 연계될 수 있다. 일예로서 상기 고정컨트롤러가 상기 회전장치(500) 및 흡입장치(400)를 작동시킨 후 상기 코팅컨트롤러가 상기 코팅액도포장치(600)를 작동시키고, 상기 코팅액도포장치(600)의 코팅액 도포가 완료된 후 상기 고정컨트롤러는 상기 회전장치(500) 및 흡입장치(400)의 작동을 멈추도록 제어한다.

상기와 같은 메커니즘을 갖는 본 발명의 일실시예에 따르면 자동적으로 너트(N)의 고정, 코팅 및 분리가 이루어지므로 너트(N) 코팅 작업의 효율이 높고 품질이 균일해진다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 건조컨베이어를 나타낸 상세도이다.

도 6을 참고하면 본 발명의 일실시예에서 자동식 너트 코팅장치는 상기 고정지그(300)의 하부에 구비되며 상기 내주면에 코팅액이 도포된 너트(N)가 안착되어 건조 및 이송되는 건조컨베이어(700)를 더 포함할 수 있다.

상기 건조컨베이어(700)는 순환이동하는 건조레일(710)을 포함하며, 상기 너트(N)의 코팅액 도포가 완료된 후 상기 흡입장치(400)의 공기 흡입이 중단됨에 따라 상기 너트(N)는 고정지그(300)와 분리되어 아랫방향으로 떨어져 상기 건조레일(710)의 상부에 안착된다. 상기 건조레일(710)은 무한궤도상을 순환이동하며 상기 너트(N)를 지정된 위치로 이송시키는 동시에 상기 너트(N)에 열을 가하여 상기 너트(N)의 내주면에 코팅된 코팅액을 건조시킨다. 상기 건조를 위하여 건조레일(710)의 하부에 열원이 구비되거나 상기 건조레일(710)의 일측에 열풍을 발생시키는 수단이 구비될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 자동식 너트 코팅방법을 나타낸 순서도이다.

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 자동식 너트 코팅방법은 상기 제1 파츠피더(100)에서 상기 너트(N)의 방향 및 위치를 조정하는 조정단계(S100), 상기 조정단계(S100)에서 방향 및 위치가 조정된 너트(N)를 상기 제2 파츠피더(200)로 이송하는 이송단계(S200), 상기 이송단계(S200)에서 이송된 너트(N)를 상기 고정지그(300)에 안착시키는 안착단계(S300), 상기 안착단계(S300)에서 안착되는 너트(N)의 둘레를 상기 흡입장치(400)의 공기 흡입을 통해 상기 고정지그(300)에 고정시키는 고정단계(S400), 상기 고정단계(S400)에서 고정된 너트(N) 및 고정지그(300)를 회전시키는 회전단계(S500), 상기 회전단계(S500)에서 회전되는 너트(N)의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포단계(S600) 및 상기 코팅액도포단계(S600)가 완료된 후 상기 흡입장치(400)의 공기 흡입을 중단시켜 너트(N) 및 고정지그(300)를 분리시키는 분리단계(S700)를 포함한다.

본 발명의 조정단계(S100)는 제1 파츠피더(100)에서 진동에 의하여 너트(N)의 방향 및 위치를 조정하며 너트(N)의 내부홀이 수평방향으로 연통하도록 너트(N)를 기립시키는 단계이다.

본 발명의 이송단계(S200)는 상기 조정단계(S100)에서 방향 및 위치가 조정된 너트(N)를 상기 고정지그(300)로 이송시키는 단계로서, 상기 제1 파츠피더(100)의 일측과 연결된 제2 파츠피더(200)의 안착레일(210)에 상기 너트(N)가 고정되면서 이송된다.

본 발명의 안착단계(S300)는 상기 제2 파치피더(200)에서 이송된 너트(N)를 상기 고정지그(300)에 안착시키는 단계로서, 상기 너트는 내부홀이 상기 고정지그에 안착되는 면과 수직 방향을 이루며 상기 고정지그(300)에 형성된 관통홀(310)이 상기 너트(N)의 접촉에 의해 차단되도록 안착된다.

본 발명의 고정단계(S400)는 상기 안착단계(S300)에서 고정지그(300)에 안착된 너트(N)를 고정시키는 단계로서, 상기 너트(N) 및 고정지그(300)의 고정은 고정지그(300)에는 상기 너트(N)의 접촉면에 형성된 복수의 관통구(310)가 형성되고 상기 고정지그(300)와 연결되는 흡입장치(400)에서 상기 관통구(310)를 통해 공기를 흡입함으로써 이루어질 수 있다. 상기 흡입장치(400)의 작동은 고정컨트롤러에 의해 제어될 수 있다.

본 발명의 회전단계(S500)는 상기 고정지그(300)와 너트(N)가 고정된 후 고정지그(300)를 회전시키는 단계로서, 고정지그(300)와 연결된 회전장치(500)가 구비되어 상기 회전장치(500)의 작동에 의해 고정지그(300) 및 너트(N)가 회전된다. 상기 회전장치(500)의 작동은 고정컨트롤러에 의해 제어될 수 있다.

본 발명의 코팅액도포단계(S600)는 상기 고정지그(300) 및 너트(N)가 고정된 상태로 회전할 때 상기 너트(N)의 내주면에 형성된 나사산에 정량의 코팅액을 도포하는 단계로서, 상기 코팅액도포장치(600)의 코팅액 도포는 코팅컨트롤러에 의해 제어될 수 있다.

본 발명의 분리단계(S700)는 상기 고정지그(300)에서 너트(N)를 분리시키는 단계로서, 상기 흡입장치(400)의 공기 흡입이 중단됨에 따라 상기 고정지그(300)와 너트(N)가 분리될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 너트분리단계(S700)에서 분리된 너트(N)가 건조컨베이어(700)에 안착되어 건조 및 이송되는 건조단계(S800)를 더 포함할 수 있다. 너트분리단계(S700)에서 분리된 너트(N)는 아랫방향으로 떨어지고, 상기 고정지그(300)의 하부에 구비된 건조컨베이어(700)에 의해 건조 및 이송될 수 있다.

상기와 같은 순서로 이루어지는 본 발명의 자동식 너트 코팅방법은 너트(N)의 재질에 관계없이 코팅액 도포가 자동식으로 이루어져 인력 소모가 감소되고 너트(N) 코팅의 작업효율이 향상된다.

본 발명에서 복수의 고정지그(300)를 이용하는 경우 상기 안착단계(S300), 상기 고정단계(S400), 상기 회전단계(S500), 상기 코팅액도포단계(S600), 상기 분리단계(S700)는 유기적으로 이루어지는 것이 바람직하다. 일예로서, 상기 복수의 고정지그(300) 중 어느 하나는 안착단계(S300) 및 고정단계(S400)가 진행되는 상태에서 복수의 고정지그(300) 중 다른 하나는 회전단계(S500) 및 코팅액도포단계(S600)가 진행되며, 복수의 고정지그(300) 중 또 다른 하나는 분리단계(S700)가 진행될 수 있다.

상기와 같은 복수의 고정지그(300)가 각각 순차적으로 상기 안착단계(S300) 및 상기 고정단계(S400), 상기 회전단계(S500) 및 상기 코팅액도포단계(S600), 상기 분리단계(S700)를 진행하는 경우 너트(N)의 코팅 작업 속도가 더욱 빠르고 작업 효율이 단축되는 효과가 있다.

100 : 제1 파츠피더 200 : 제2 파츠피더
210 : 안착레일
300 : 고정지그 310 : 관통구
320 : 이탈방지부
400 : 흡입장치
500 : 회전장치 510 : 회전축
520 : 회전모터 530 : 회전벨트
540 : 메커니컬씰
600 : 코팅액도포장치 610 : 코팅액저장부
620 : 코팅액펌프 630 : 코팅액분사구
700 : 건조컨베이어 710 : 건조레일
800 : 순환장치 810 : 내부플레이트
820 : 연결구 830 : 연결홀
840 : 외부플레이트
N : 너트
S100 : 조정단계 S200 : 이송단계
S300 : 안착단계 S400 : 고정단계
S500 : 회전단계 S600 : 코팅액도포단계
S700 : 분리단계 S800 : 건조단계

Claims

진동에 의해 너트의 방향 및 위치를 조정하는 볼 형상의 제1 파츠피더;
상기 제1 파츠피더와 연결되어 상기 방향 및 위치가 조정된 너트를 이동시키는 제2 파츠피더;
상기 제2 파츠피더와 연결가능하며 내측에 둘레를 따라 복수의 관통구가 형성되고 상기 제2 파츠피더에 의해 이송된 너트가 각각 순차적으로 안착 및 고정되는 복수의 고정지그;
상기 고정지그에 회전을 가하며, 상기 고정지그와 연결된 회전축 및 상기 회전축을 회전시키는 회전모터를 포함하는 회전장치;
상기 고정지그의 관통구와 연통되어 상기 관통구를 통해 공기를 흡입하는 흡입장치;
상기 고정지그에 의해 고정된 너트의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포장치; 및
상기 고정지그의 하부에 연결되어 상기 제2 파츠피더에서 이송되는 너트가 복수의 고정지그 각각에 순차적으로 안착되도록 상기 고정지그를 이동시키는 순환장치;를 포함하여 구성되고,
상기 고정지그는 너트의 외측 둘레보다 큰 둘레를 갖는 원통 형상으로 형성되고,
상기 고정지그의 둘레 단부에는 너트가 안착되는 방향으로 이탈방지부가 구비되며,
상기 고정지그에 안착되는 너트는, 나사체결부가 형성된 내부홀이 상기 고정지그의 단면과 수직방향을 이루며 상기 관통구에 접촉되는 것을 특징으로 하는 자동식 너트 코팅장치.
제 1항에 있어서,
상기 고정지그의 하부에 구비되며 상기 내주면에 코팅액이 도포된 너트가 안착되어 건조 및 이송되는 건조컨베이어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동식 너트 코팅장치.
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제 1항에 있어서,
상기 회전축은 내부에 흡입통로가 구비되고,
상기 흡입장치는 상기 회전축과 연결되어 상기 흡입통로를 통해 공기를 흡입하는 것을 특징으로 하는 자동식 너트 코팅장치.
제 5항에 있어서,
상기 회전축에는 상기 흡입통로의 공기 누출을 방지하는 메카니컬씰이 결합되는 것을 특징으로 하는 자동식 너트 코팅장치.
제 1항, 제 2항, 제 5항, 및 제 6항 중 어느 한 항에 따른 자동식 너트 코팅장치를 이용한 자동식 너트 코팅방법에 있어서,
상기 제1 파츠피더에서 상기 너트의 방향 및 위치를 조정하는 조정단계;
상기 너트 조정단계에서 방향 및 위치가 조정된 너트를 상기 제2 파츠피더로 이송하는 이송단계;
상기 이송단계에서 이송된 너트를 상기 고정지그에 안착시키는 안착단계;
상기 안착단계에서 안착되는 너트의 둘레를 상기 흡입장치의 공기 흡입을 통해 상기 고정지그에 고정시키는 고정단계;
상기 고정단계에서 고정된 너트 및 고정지그를 회전시키는 회전단계;
상기 회전단계에서 회전되는 너트의 내주면에 코팅액을 도포하는 코팅액도포단계; 및
상기 코팅액도포단계가 완료된 후 상기 흡입장치의 공기 흡입을 중단시켜 상기 너트와 고정지그를 분리시키는 분리단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동식 너트 코팅방법.
제 7항에 있어서,
상기 분리단계에서 분리된 너트가 건조컨베이어에 안착되어 건조 및 이송되는 건조단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동식 너트 코팅방법.