KR102539419B1 - 부품 도장용 지그 및 이를 포함하는 도장 자동화 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도장 자동화 장치에 구비되어 도장 대상물에 도료를 도포하는 도장 공정 시, 도장 대상물을 고정하는 부품 도장용 지그에 있어서, 도장 자동화 장치에 구비된 이송부에 결합되고, 판체 상면에, 도장 대상물의 하부가 결합되는 결합부와, 도장 대상물의 하부를 지지하여 고정하는 제1 지지돌기가 형성되는 지그본체 및 도장 대상물에 결합되되, 하부에 도장 대상물에 대응하게 결합되는 결합돌기와, 도장 대상물에 지지되는 제2 지지돌기가 형성되며, 도료 도포 시, 도장 대상물에서 기 설정된 도료 도포 제외 영역을 차폐하는 커버부재를 포함하는 부품 도장용 지그를 제공한다.

Description

부품 도장용 지그 및 이를 포함하는 도장 자동화 장치{A JIG FOR PAINTING PARTS AND A PAINTING AUTOMATION APPARATUS USING THE SAME}
본 발명은 부품 도장용 지그 및 이를 포함하는 도장 자동화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도장 대상물에 두 가지 색상을 도장할 시, 도장 경계선에 대한 불량을 방지하여 도장 품질을 개선할 수 있고, 도장 자동화 공정을 통해 도장 및 건조를 수행하고, 도장이 완료된 도장 대상물을 용이하게 분리 배출할 수 있는 부품 도장용 지그 및 이를 포함하는 도장 자동화 장치에 관한 것이다.
일반적으로 플라스틱 소재의 자동차 부품은 기능적인 면과 함께 심미적 요소를 가미하기 위한 도장 처리를 필요로 한다.
즉, 자동차 부품으로 사용되는 플라스틱 소재의 경우, 내후성, 내마모성, 내식 특성 및 미려한 외관 효과 등의 향상을 위해 표면에 도장을 수행하게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 플라스틱 부품 도장 장치(10)를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술(등록특허 제10-1471723호)에 따른 플라스틱 부품 도장 장치(10)는, 프라이머용 도료를 일차로 플라스틱 부품에 도포하는 제1 도장부(11), 제1 도장부(1)에서 일차로 도포된 프라이머용 도료를 보정하는 보정부(12), 플라스틱 부품에 일차로 도포된 프라이머용 도료를 상온 건조하는 제1 건조부(13), 프라이머용 도료와 베이스용 도료를 플라스틱 부품에 도포하는 제2 도장부(14), 플라스틱 부품에 도포된 도료를 상온 건조하는 제2 건조부(15), 클리어용 도료를 플라스틱 부품에 도포하는 제3 도장부(16) 및 플라스틱 부품에 도포된 도료를 베이킹하는 베이킹부(17)를 포함하고 있다.
또한, 이송부(18)를 통해 플라스틱 부품을 제1 도장부(11), 보정부(12), 제1 건조부(13), 제2 도장부(14), 제2 건조부(15), 제3 도장부(16) 및 베이킹부(17)의 순으로 이송하여 도장 공정을 수행하고 있다.
그런데, 이와 같은 종래의 플라스틱 부품 도장 장치(10)는, 플라스틱 부품에 두 가지 색상을 도포하기 어려우며, 미도포된 부위나 불균일한 부위에 도료를 재도포하는 보정 작업을 수행해야 함으로써 도장 자동화가 어려운 문제가 있다.
등록특허 제10-1471723호(등록일: 2014.12.04.) "플라스틱 부품 도장 장치 및 방법"
본 발명에서는 부품 도장용 지그 및 이를 포함하는 도장 자동화 장치, 구체적으로는 자동화 공정을 통해 도장 대상물의 표면에 도장을 수행하되, 부품 도장용 지그를 이용하여, 도장 대상물에 두 가지 색상을 경계선에 대한 불량 없이 깔끔하게 도장할 수 있고, 도장이 완료된 도장 대상물은 부품 도장용 지그에 형성된 지지돌기와 연동하여, 부품 도장용 지그에서 도장 대상물을 용이하게 분리하여 별도로 배출할 수 있는 부품 도장용 지그 및 이를 포함하는 도장 자동화 장치를 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 도장 자동화 장치에 구비되어 도장 대상물에 도료를 도포하는 도장 공정 시, 도장 대상물을 고정하는 부품 도장용 지그에 있어서, 도장 자동화 장치에 구비된 이송부에 결합되고, 판체 상면에, 도장 대상물의 하부가 결합되는 결합부와, 도장 대상물의 하부를 지지하여 고정하는 제1 지지돌기가 형성되는 지그본체 및 도장 대상물에 결합되되, 하부에 도장 대상물에 대응하게 결합되는 결합돌기와, 도장 대상물에 지지되는 제2 지지돌기가 형성되며, 도료 도포 시, 도장 대상물에서 기 설정된 도료 도포 제외 영역을 차폐하는 커버부재를 포함하는 부품 도장용 지그를 제공한다.
또한, 도장 대상물은, 차량 실내의 통풍구를 형성하는 통풍구 프레임으로, 하부에 일측에 통풍 날개의 축이 결합되는 돌출부가 형성되고, 지그본체의 결합부는, 돌출부가 대응하게 끼워져 결합되는 홈 형태로 형성되는 부품 도장용 지그를 제공한다.
또한, 통풍구 프레임은, 차량 내 좌측 통풍구 프레임과, 좌측 통풍구 프레임에 대칭되는 형태의 차량 내 우측 통풍구 프레임을 포함하고, 지그본체는, 좌측 통풍구 프레임과 우측 통풍구 프레임이 동시에 호환되도록, 결합부가 판체 상면의 양측에 좌우 대칭되는 형태로 형성되는 부품 도장용 지그를 제공한다.
또한, 통풍구 프레임은, 일측 가장자리 영역과 나머지 영역이 다른 색으로 도장되고, 커버부재는, 통풍구 프레임의 일측 가장자리 영역을 대응하게 덮도록 형성되고, 결합돌기는 한 쌍으로 구비되어 일측 가장자리 영역의 테두리 양측에 대응하게 결합되며, 제2 지지돌기는 한 쌍의 결합돌기 사이에 구비되어 일측 가장자리 영역에 결합된 커버부재의 몸체 부분을 통풍구 프레임의 상부에 지지시키는 부품 도장용 지그를 제공한다.
한편, 상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 측면에서는, 도장 대상물이 결합되고 도장 대상물의 하부를 고정하여 지지하는 제1 지지돌기가 형성된 지그본체와, 도장 대상물에 기 설정된 도료 도포 제외 영역을 차폐하기 위해 결합되고 도장 대상물에 지지되는 제2 지지돌기가 형성된 커버부재를 이용하여, 도장 대상물에 도장을 수행하는 도장 자동화 장치에 있어서, 지그본체를 이송하는 이송부, 이송부의 상측에 배치되고, 지그본체에 결합된 도장 대상물에 도료를 분사하는 제1 도장부, 제1 도장부를 통과하여 이송되는 도장 대상물에 커버부재를 결합하여, 도장 대상물에 기 설정된 도료 도포 제외 영역을 차폐시키는 커버 결합부, 이송부의 상측에 배치되고, 커버 결합부를 통과하여 이송되는 도장 대상물에 도료를 분사하는 제2 도장부, 이송부의 일측에 배치되고, 제2 도장부를 통과하여 이송되는 지그본체에서 도장 대상물과 커버부재를 각각 분리하는 분리부 및 분리된 도장 대상물과 커버부재를 선별하여 각각 배출시키는 선별배출부를 포함하는 도장 자동화 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 부품 도장용 지그는, 도장 대상물을 고정하는 지그로서, 도장 대상물의 상면에서 일정 부분을 제외하고 부분적으로 도장을 수행하거나, 도장된 도장 대상물의 상면에 부분적으로 다른 색을 도장할 때 용이하게 사용될 수 있으며, 특히 도장 대상물에 두 가지 색상을 도장할 시, 도장 경계선에 대한 불량을 방지하여 도장 품질을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 도장 자동화 장치는, 자동화 공정을 통해 도장 대상물의 표면에 도장을 수행하되, 부품 도장용 지그를 이용하여, 도장 대상물에 두 가지 색상을 경계선에 대한 불량 없이 깔끔하게 도장할 수 있고, 도장이 완료된 도장 대상물은 부품 도장용 지그에 형성된 지지돌기와 연동하여, 부품 도장용 지그에서 도장 대상물을 용이하게 분리하여 별도로 배출할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 플라스틱 부품 도장 장치를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 도장용 지그의 구성을 도시한 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 도장용 지그의 구성을 분리하여 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도장 자동화 장치의 전체적인 구성을 도시한 것이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리부의 구성과 동작 상태를 도시한 것이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선별배출부의 구성과 동작 상태를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도장 자동화 장치를 도시한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 도장용 지그(100)의 구성을 도시한 것이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 도장용 지그(100)의 구성을 분리하여 도시한 것이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 도장용 지그(100)는, 지그본체(110) 및 커버부재(120)를 포함할 수 있다.
지그본체(110)는 도장 대상물(1)을 고정하도록 형성되고, 후술되는 도장 자동화 장치(200, 도5 참조)의 이송부(210, 도5 참조)에 장착될 수 있다.
구체적으로, 지그본체(110)는 판체 형태의 프레임으로서, 상면에 도장 대상물(1)의 하부와 결합되는 결합부(111)와, 도장 대상물(1)의 하부를 지지하여 고정하는 제1 지지돌기(112)가 형성되고, 저면에는 이송부(210, 도5 참조)에 결합되는 체결핀(113)이 형성될 수 있다.
여기서, 지그본체(110)의 상면에 형성된 결합부(111)는 도장 대상물(1)에 형성된 돌출부(2)가 대응하게 결합될 수 있다.
일 예로써, 본 실시예에서 도장 대상물(1)은 차량 등에 사용되는 플라스틱 부품으로서, 지그본체(110)의 결합부(111)는 플라스틱 부품에 형성된 돌출부(2)가 대응하게 끼움 결합되는 홈 형태로 형성될 수 있다.
즉, 차량의 양측 도어에 각각 조립되는 플라스틱 부품의 경우, 좌측 부품과, 이에 대칭되는 우측 부품이 구비될 수 있는데, 본 실시예의 지그본체(110)에는 좌측 부품과 우측 부품이 동시에 호환되도록, 판체 상면에 한 쌍의 결합부(111)가 좌우 대칭되는 형태로 구비될 수 있다.
일 예로써, 본 실시예에서는 지그본체(110)의 한 쌍의 결합부(111) 중 우측 결합부(111)에 도장 대상물(1)의 돌출부(2)가 끼움 결합된 것을 보여주고 있다.
또한, 지그본체(110)의 상면에 형성된 제1 지지돌기(112)는 지그본체(110)의 결합부(111)에 끼움 결합된 도장 대상물(1)을 지지하여 고정할 수 있다.
즉, 지그본체(110)의 결합부(111)는 도장 대상물(1)의 도장 작업을 위해 도장 대상물(1)이 임시로 끼움 결합되는 부분으로서, 외부 압력이 작용하는 경우 지그본체(110) 내 도장 대상물(1)의 위치(또는 자세)가 변화될 수 있는데, 제1 지지돌기(112)는 지그본체(110)의 결합부(111)에 끼움 결합된 도장 대상물(1)의 하부를 지지하여 도장 대상물(1)의 위치를 고정할 수 있다.
일 예로써, 이송부(210, 도5 참조)에 의해 도장 대상물(1)이 이송될 때, 도장 대상물(1)에 도료가 분사될 때 또는 도장 대상물(1)에 커버부재(120)가 씌워질 때 등에는 지그본체(110) 내 도장 대상물(1)의 자세가 비틀어질 수 있는데, 이 경우 도장 불량이 발생할 수 있으므로, 본 실시예에서는 지그본체(110)의 제1 지지돌기(112)가 지그본체(110)의 결합부(111)에 끼움 결합된 도장 대상물(1)의 하부를 지지하여 도장 대상물(1)의 자세를 고정할 수 있다.
커버부재(120)는 도장 대상물(1)의 상부에 결합되어, 도장 대상물(1)에 도료 도포 시 제외되는 부분을 차폐할 수 있다.
이와 같은 커버부재(120)는, 도장 대상물(1)의 상면에서 일정 부분을 제외하고 부분적으로 도료를 도포하거나, 도장된 도장 대상물(1)의 상면에 부분적으로 다른 색의 도료를 도포할 때, 해당 도장 대상물(1)에 결합되어 사용될 수 있다.
이때, 본 실시예에서는 도장 대상물(1)이 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)으로 설정된 것을 보여주고 있고, 커버부재(120)는 도장 대상물(1)에서 도장 제외 영역인 제2 영역(A2)을 덮도록 형성될 수 있다.
여기서, 도장 제외 영역은 도장 대상물(1)에서 도료를 도포하지 않고자 하는 부분을 말한다.
또한, 커버부재(120)의 몸체에는 도장 대상물(1)의 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)의 경계를 따라 배치되는 경계부(123)가 형성될 수 있다.
또한, 커버부재(120)의 하부에는 도장 대상물(1)에 대응하게 결합되는 결합돌기(121)가 형성될 수 있고, 도장 대상물(1)에 지지되는 제2 지지돌기(122)가 형성될 수 있다.
일 예로써, 커버부재(120)에 형성된 결합돌기(121)는 한 쌍으로 구비되어 도장 대상물(1)에서 제2 영역(A2)의 테두리에 대응하게 결합되는 형태로 형성될 수 있고, 제2 지지돌기(122)는 커버부재(120)의 몸체에서 한 쌍의 결합돌기(121) 사이에 형성되어, 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)에 결합된 커버부재(120)의 몸체 부분을 도장 대상물(1)의 상부에 지지시킬 수 있다.
이에 따라, 커버부재(120)가 결합돌기(121)에 의해 도장 대상물(1)의 상부에 결합되면, 커버부재(120)의 경계부(123)가 도장 대상물(1)의 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2) 사이의 경계를 따라 배치되고, 커버부재(120)의 몸체 부분이 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)을 차폐하도록 배치될 수 있다.
이에 의해, 도장 대상물(1)에 도료를 분사하는 도장 작업 시, 커버부재(120)가 도장 대상물(1)의 제1 영역(A1)의 경계로부터 제2 영역(A2)을 모두 차폐하게 되어, 도장 대상물(1)의 제1 영역(A1)에만 깔끔하게 도료가 도포될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 지그본체(110)의 결합부(111)에 도장 대상물(1)이 결합되면 지그 본체에 형성된 제1 지지돌기(112)가 도장 대상물(1)의 하부를 지지하여 고정하고, 커버부재(120)가 도장 대상물(1)의 상부에 커버부재(120)가 결합되면 커버부재(120)에 형성된 제2 지지돌기(122)가 도장 대상물(1)의 상부에 커버부재(120)의 몸체 부분을 지지하게 되는데, 이러한 제1 지지돌기(112)와 제2 지지돌기(122)는 후술되는 도장 자동화 장치(200)의 분리부(270)와 연동하여, 지그본체(110)에서 도장 대상물(1)을 분리하고, 도장 대상물(1)에서 커버부재(120)를 분리하는데 이용될 수 있다.
한편, 본 실시예의 도장 대상물(1)은 차량 실내의 통풍구를 형성하는 통풍구 프레임(1)으로서, 일측 가장자리 부분이 커버부재(120)가 씌워져 결합되는 제1 영역(A1)으로 형성되고, 나머지 부분이 제2 영역(A2)으로 형성될 수 있다.
또한, 통풍구 프레임(1)의 하부 일측에는 통풍 날개의 축이 각각 결합되는 2개의 돌출부(2)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서 지그본체(110)의 상면에 형성된 결합부(111)는 통풍구 프레임(1)의 하부에 형성된 2개의 돌출부(2)가 대응하게 결합되도록 형성될 수 있다.
또한, 차량 내 좌측 통풍구 프레임(1)과 우측 통풍구 프레임(1)이 동시에 호환되도록, 지그본체(110)의 상면 양측에는 한 쌍의 결합부(111)가 좌우 대칭되는 형태로 구비될 수 있다.
또한, 커버부재(120)는 통풍구 프레임(1)의 일측 가장자리 부분을 대응하게 덮도록 형성될 수 있고, 커버부재(120)의 결합돌기(121)는 한 쌍으로 구비되어 통풍구 프레임(1)에서 제2 영역(A2)의 테두리 양측에 대응하게 결합될 수 있다.
또한, 커버부재(120)에 형성된 제2 지지돌기(122)는 통풍구 프레임(1)의 제2 영역(A2)에 결합된 커버부재(120)의 몸체 부분을 통풍구 프레임(1)의 상부에 지지시킬 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도장 자동화 장치(200)의 전체적인 구성을 도시한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 도장 자동화 장치(200)는, 자동화 공정을 통해 도장 대상물(1)의 표면에 도장을 수행하되, 상술한 부품 도장용 지그(100)를 이용하여, 도장 대상물(1)에 두 가지 색상을 경계선에 대한 불량 없이 깔끔하게 도장할 수 있고, 도장이 완료된 도장 대상물(1)을 부품 도장용 지그(100)에서 용이하게 분리하여 배출할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 도장 자동화 장치(200)는, 지그본체(110), 이송부(210), 제1 도장부(220), 제1 건조부(230), 커버 결합부(240), 제2 도장부(250), 제2 건조부(260), 분리부(270) 및 선별배출부(280)를 포함할 수 있다.
지그본체(110)에는 상부에 형성된 결합부(111)에 도장 대상물(1)의 하부가 대응하게 결합될 수 있고, 제1 지지돌기(112)에 의해 지그본체(110) 상에서 도장 대상물(1)의 위치가 고정될 수 있다.
또한, 지그본체(110)는 저면에 형성된 체결핀(113)을 통해 이송부(210)에 결합될 수 있다.
이송부(210)는 본 실시예의 도장 자동화 장치(200)에 구비되는 제1 도장부(220), 제1 건조부(230), 커버 결합부(240), 제2 도장부(250), 제2 건조부(260), 분리부(270) 및 선별배출부(280)를 따라 지그본체(110)를 이송할 수 있다.
구체적으로, 이송부(210)는 도장 자동화 장치(200)의 입구 쪽으로부터 순차적으로 배치되는 제1 도장부(220), 제1 건조부(230), 커버 결합부(240), 제2 도장부(250), 제2 건조부(260), 분리부(270) 및 선별배출부(280)의 하측에 구비되어, 도장 대상물(1)이 결합된 지그본체(110)를 이송할 수 있다.
일 예로써, 이송부(210)는 컨베이어 형태의 운반 장치로 형성될 수 있는데, 롤러에 감겨져 이송되는 이송벨트(211)에는 지그본체(110)의 체결핀(113)과 대응되는 체결홀(미도시)이 형성됨으로써, 체결홀(미도시)에 지그본체(110)의 체결핀(113)을 결합시켜 지그본체(110)를 진행 방향으로 이송할 수 있다.
또한, 이송부(210)의 전단에는 도장 대상물(1)에 붙은 이물질을 제거하는 이물질 제거부(미도시)가 구비될 수 있다.
일 예로써, 이물질 제거부(미도시)는 도장 자동화 장치(200)의 입구 쪽에서 이송부(210)의 상측에 배치될 수 있고, 하측으로 에어를 분사하여 도장 대상물(1)에 붙은 이물질을 제거할 수 있다.
제1 도장부(220)는 이물질 제거부(미도시)의 후방에서 이송부(210)의 상측에 배치되고, 이물질 제거부(미도시)를 통과하여 이송되는 도장 대상물(1)에 도료를 분사할 수 있다.
이에 따라, 지그본체(110)에 고정되어 이송되는 도장 대상물(1)에 도료가 도포될 수 있다.
제1 건조부(230)는 제1 도장부(220)의 후방에서 이송부(210)의 상측에 배치되고, 제1 도장부(220)를 통과하여 이송되는 도장 대상물(1)을 건조할 수 있다.
이와 같은 제1 건조부(230)는 소정 온도의 열을 발산하거나 바람을 분사하여 도장 대상물(1)에 도포된 도료의 건조할 수 있다.
또한, 제1 건조부(230)는 승강수단에 의해 승하강 가능하게 구비되어, 도장 대상물(1)이 이송부(210)를 따라 건조부의 하측을 통과할 때, 제1 건조부(230)를 하강시켜 도장 대상물(1)에 도포된 도료를 건조시킬 수 있으며, 이에 따라 도장 대상물(1)의 상면이 하나의 색으로 도장될 수 있다.
일 예로써, 본 실시예의 제1 건조부(230)는 승강수단의 하부에 열을 발산하는 건조수단이 구비된 형태로 형성되어, 승강수단을 통해 건조수단을 도장 대상물(1) 쪽으로 하강시켜 도장 대상물(1)에 도포된 도료를 건조시킬 수 있다.
커버 결합부(240)는 제1 건조부(230)의 일측에 구비되고, 도장 대상물(1)에 설정된 제1 및 제2 영역(A1,A2) 중, 제2 영역(A2)에 커버부재(120)를 결합하여 제2 영역(A2)을 차폐시킬 수 있다.
여기서, 커버부재(120)는 앞서 설명한 바와 같이, 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)을 덮도록 형성될 수 있고, 하부에는 도장 대상물(1)과 대응하게 결합되는 결합돌기(121)가 형성될 수 있다.
이때, 본 실시예에서 도장 대상물(1)에 설정된 제2 영역(A2)은 후술되는 제2 도장부(250)가 도장 대상물(1)을 도장할 때, 도료를 도포하지 않고자 하는 부분을 말한다.
일 예로써, 커버 결합부(240)는 집게가 형성된 다축 로봇팔로 형성될 수 있고, 집게를 통해 커버부재(120)를 파지한 후, 파지한 커버부재(120)를 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)에 결합시킬 수 있다.
이때, 커버부재(120)가 도장 대상물(1)에 결합되면, 커버부재(120)에 의해 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)이 차폐되고, 나머지 부분인 제1 영역(A1)이 노출될 수 있다.
일 예로써, 제1 건조부(230)는 이송벨트(211)를 따라 이송되는 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)을 먼저 건조시키고 제1 영역(A1)을 건조시킬 수 있으며, 이 과정에서 커버 결합부(240)는 제1 건조부(230)가 제1 영역(A1)을 건조시킬 때, 이전에 건조된 제2 영역(A2)에 커버부재(120)를 결합시킬 수 있다.
이에 따라, 제1 건조부(230)와 커버 결합부(240)가 동시에 동작되어, 도장 대상물(1)에 도포된 도료의 건조와 동시에, 제2 영역(A2)에 커버부재(120)를 결합시킬 수 있다.
제2 도장부(250)는 제1 건조부(230)의 후방에서 이송부(210)의 상측에 배치되고, 제1 건조부(230)와 커버 결합부(240)를 통과하여 이송되는 도장 대상물(1)에 도료를 분사할 수 있다.
이때, 도장 대상물(1)은 제2 영역(A2)이 커버부재(120)에 의해 차폐되어 있기 때문에, 노출된 제1 영역(A1)에만 도료가 도포될 수 있다.
여기서, 제2 도장부(250)에서는 상술한 제1 도장부(220)에서 사용되는 도료와 다른 색의 도료를 사용할 수 있다.
이에 따라, 도장 대상물(1)의 표면은 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)이 서로 다른 색으로 도장될 수 있다.
제2 건조부(260)는 제2 도장부(250)의 후방에서 이송부(210)의 상측에 배치되고, 제2 도장부(250)를 통과하여 이송되는 도장 대상물(1)을 건조할 수 있다.
분리부(270)는 제2 건조부(260)의 후방에서 이송부(210)의 일측에 배치되고, 지그본체(110)에 결합된 도장 대상물(1)과 커버부재(120)를 각각 분리할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리부(270)의 구성과 동작 상태를 도시한 것이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예의 분리부(270)는, 지그본체(110)에 결합되어 이송부(210)를 통해 이송되는 도장 대상물(1)에서 커버부재(120)를 분리시키는 제1 분리편(271)과, 제1 분리편(271)의 하측 후방에 배치되어 지그본체(110)에서 도장 대상물(1)을 분리시키는 제2 분리편(272)과, 도장 대상물(1)이 이송되는 이송경로에 제1 및 제2 분리편(271,272)을 위치시키는 지지몸체(273)와, 이송부(210)의 양측에 구비되어 지그본체(110)에서 분리된 커버부재(120)와 도장 대상물(1)이 이송부(210)에서 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지판(274)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 분리편(271)은 쐐기 형태로 형성되고, 지지몸체(273)에 연결되어 도장 대상물(1)이 이송되는 이송경로에 배치되며, 이송벨트(211)를 따라 이송되며 지그본체(110)에 고정된 도장 대상물(1)에서 커버부재(120)를 벗겨내어 분리시킬 수 있다.
이때, 쐐기 형태의 제1 분리편(271)은 지지몸체(273)에 의해 이송부(210)의 이송경로 상에 배치되되, 도장 대상물(1)에 씌워져 결합된 커버부재(120)의 제2 지지돌기(122)와 도장 대상물(1) 사이의 틈새로 삽입될 수 있는 높이에 고정될 수 있다.
이에 따라, 커버부재(120)가 결합된 채로 지그본체(110)에 고정되어 이송벨트(211)를 따라 이송되는 도장 대상물(1)이 제1 분리편(271) 쪽으로 이송되면, 이송 과정에서 쐐기 형태의 제1 분리편(271)이 커버부재(120)의 제2 지지돌기(122)와 도장 대상물(1) 사이의 틈새로 삽입되면서, 제2 지지돌기(122)를 밀어내게 되어 도장 대상물(1)의 상부에서 커버부재(120)가 벗겨지면서 분리될 수 있다.
또한, 제2 분리편(272)은 쐐기 형태로 형성되고, 지지몸체(273)에 연결되어 제1 분리편(271)의 하측 후방에 구비되며, 이송벨트(211)를 따라 이송되는 지그본체(110)에서 도장 대상물(1)을 분리시킬 수 있다.
이때, 쐐기 형태의 제2 분리편(272)은 이송부(210)의 이송경로 상에서, 지지몸체(273)에 의해 지그본체(110)의 제1 지지돌기(112)와 도장 대상물(1) 사이의 틈새로 삽입될 수 있는 높이에 고정될 수 있다.
이에 따라, 제1 분리편(271)에 의해 커버부재(120)가 분리된 후, 지그본체(110)에 고정되어 이송되는 도장 대상물(1)은, 이송 과정에서 쐐기 형태의 제2 분리편(272)이 지그본체(110)의 제1 지지돌기(112)와 도장 대상물(1) 사이의 틈새로 삽입되면서, 도장 대상물(1)을 밀어내게 되어 지그본체(110)에서 도장 대상물(1)이 분리될 수 있다.
또한, 지지몸체(273)는 이송부(210)의 일측에 배치되고, 이송부(210) 상에서 제1 분리편(271)과 제2 분리편(272)을 상하로 위치시키도록 제1 및 제2 분리편(271,272)과 연결될 수 있다.
이때, 제1 분리편(271)에 의해 도장 대상물(1)에서 커버부재(120)가 분리된 후, 제2 분리편(272)에 의해 지그본체(110)에서 도장 대상물(1)이 분리되도록, 제1 분리편(271)이 제2 분리편(272)의 전방에 배치될 수 있다.
또한, 이탈방지판(274)은 제1 및 제2 분리편(271,272) 주변의 이송부(210) 양측에 구비되어, 제1 및 제2 분리편(271,272)에 의해 분리된 커버부재(120)와 도장 대상물(1)이 이송부(210) 외측으로 이탈되지 않도록 가이드할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 선별배출부(280)는 분리부(270)의 후방에서 이송부(210)의 일측에 배치되고, 분리부(270)에 의해 분리된 커버부재(120)와 도장 대상물(1)을 이송부(210)에서 선별하여 배출할 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 선별배출부(280)의 구성과 동작 상태를 도시한 것이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예의 선별배출부(280)는, 이송부(210)의 상측에 배치되고, 지그본체(110)에서 분리되어 이송부(210)를 따라 이송되는 커버부재(120), 도장 대상물(1) 및 불량물(D)을 인식하는 인식부(281)와, 이송부(210)의 일측에 구비되고, 인식정보에 따라 커버부재(120), 도장 대상물(1) 및 불량물(D)을 선별하여 이송부(210) 외측으로 배출시키는 배출부재(282)와, 배출된 커버부재(120), 도장 대상물(1) 및 불량물(D)을 각각 별도로 수용하는 복수의 수용부(285a,285b,285c)를 포함할 수 있다.
여기서, 인식부(281)는 센서 또는 카메라 등으로 형성될 수 있고, 지그본체(110)에서 분리되어 이송부(210)를 따라 이송되는 커버부재(120)와 도장 대상물(1)을 인식하며, 더불어 지그본체(110)에서 상호 결합된 상태로 분리된 도장 대상물(1)과 커버부재(120)를 불량물(D)로 인식할 수 있다.
즉, 제1 분리부(270)가 도장 대상물(1)에서 커버부재(120)를 분리시키는 과정에서, 커버부재(120)가 도장 대상물(1)과 결합된 채로 함께 지그본체(110)에서 분리될 수 있는데, 인식부(281)는 결합된 상태로 분리된 도장 대상물(1)과 커버부재(120)를 불량물(D)로 인식할 수 있다.
배출부재(282)는 이송부(210)의 일측에 회전 가능하게 구비되고, 인식부(281)의 인식정보에 따라 가이드바(284)를 소정 각도로 회전시켜, 이송부(210)를 따라 이송되는 커버부재(120), 도장 대상물(1) 및 불량물(D)의 이송경로를 변경시킴으로써, 커버부재(120), 도장 대상물(1) 및 불량물(D)을 대응하는 수용부(285a,285b,285c)로 안내하여 배출시킬 수 있다.
구체적으로, 배출부재(282)는 이송부(210)의 일측에 구비되는 회전축(283)과, 일측이 회전축(283)에 결합되는 가이드바(284)와, 인식부(281)의 인식정보에 따라 가이드바(284)를 이송부(210) 상으로 소정 각도 회전시키는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.
여기서, 구동부(미도시)는 모터와 기어의 결합구조 또는 모터와 벨트의 결합구조로 형성될 수 있고, 인식정보에 대응하여 기 설정된 제어에 따라 가이드바(284)가 결합된 회전축(283)을 소정 각도로 회전시킴으로써, 가이드바(284)를 통해 커버부재(120), 도장 대상물(1) 및 불량물(D)을 각각 대응하는 수용부(285a,285b,285c)로 배출시킬 수 있다.
일 예로써, 도 8에서와 같이, 평상시 가이드바(284)는 이송벨트(211)의 일측에서 이송경로로부터 퇴피도록 배치됨으로써, 지그본체(110)가 이송벨트(211)를 따라 배출부재(282)를 통과하여 이송될 수 있다.
일 예로써, 도 9의 (a)에서와 같이, 이송벨트(211)를 따라 커버부재(120)가 이송되어 인식부(281)에 의해 커버부재(120)가 인식되면, 이송경로와 수평인 정위치(0°)를 기준으로 가이드바(284)를 45°회전시켜 이송벨트(211)의 좌측에 배치된 제1 수용부(285a)로 커버부재(120)를 안내하여 배출시킬 수 있다.
또한, 도 9의 (b)에서와 같이, 이송벨트(211)를 따라 도장 대상물(1)이 이송되어 인식부(281)에 의해 도장 대상물(1)이 인식되면, 이송경로와 수평인 정위치(0°)를 기준으로 가이드바(284)를 120°회전시켜 이송벨트(211)의 우측에 배치된 제2 수용부(285b)로 도장 대상물(1)을 안내하여 배출시킬 수 있다.
또한, 도 9의 (c)에서와 같이, 이송벨트(211)를 따라 커버부재(120)와 도장 대상물(1)이 결합된 불량물(D)이 이송되어 인식부(281)에 의해 불량물(D)이 인식되면, 정위치(0°)를 기준으로 가이드바(284)를 150°회전시켜 이송벨트(211)의 우측에 배치된 제3 수용부(285c)로 불량물(D)을 안내하여 배출시킬 수 있다.
한편, 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도장 자동화 장치(200')를 도시한 것이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 도장 자동화 장치(200')는, 앞서 설명한 제1 실시예의 도장 자동화 장치(200)와 동일한 구성으로 형성되되, 이송부(210')가 순환형으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 본 실시예의 이송부(210')는 루프 형태로 배치될 수 있고, 이송부(210') 상에 제1 도장부(220), 제1 건조부(230), 커버 결합부(240), 제2 도장부(250), 제2 건조부(260), 분리부(270) 및 선별배출부(280)가 구비될 수 있다.
이에 따라, 이송부(210') 상의 기 설정된 시작 위치에 배치된 지그본체(110)에 도장 대상물(1)을 결합시키면, 도장 대상물(1)이 결합된 지그본체(110)가 이송부(210')를 따라 이송되면서, 제1 도장부(220)에 의해 1차 도장된 후 제1 건조부(230)에 의해 건조되고, 커버 결합부(240)에 의해 도장 대상물(1)의 제2 영역(A2)에 커버부재(120)가 결합되며, 제2 도장부(250)에 의해 2차 도장된 후 제2 건조부(260)에 의해 건조될 수 있다.
이때, 도장 대상물(1)은 제2 영역(A2)이 커버부재(120)에 의해 차폐되어 있어, 제2 영역(A2)은 도장되지 않고, 나머지 부분인 제1 영역(A1)만 도장될 수 있다.
또한, 도장 대상물(1)에 결합된 커버부재(120)는 분리부(270)의 제1 분리편(271)에 의해 분리되고, 도장 대상물(1)은 분리부(270)의 제2 분리편(272)에 의해 지그본체(110)에서 분리되며, 분리된 커버부재(120)와 도장 대상물(1)은 선별배출부(280)에 의해 선별되어 각각 별도로 배출될 수 있다.
또한, 도장 대상물(1)이 분리된 지그본체(110)는 이송부(210')를 따라 순환됨에 따라 다시 시작 위치로 이송되며, 시작 위치에 배치된 지그본체(110)에 도장 대상물(1)을 결합시키고 상술한 바와 같은 공정을 반복할 수 있다.
이때, 시작 위치에 배치된 지그본체(110)에 도장 대상물(1)을 결합함에 있어서는, 로봇팔 등의 자동화 장치를 이용하여 지그본체(110)에 도장 대상물(1)을 결합시킬 수 있고, 또는 작업자가 수동으로 지그본체(110)에 도장 대상물(1)을 결합시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 부품 도장용 지그(100)는, 도장 대상물(1)을 고정하는 지그로서, 도장 대상물(1)의 상면에서 일정 부분을 제외하고 부분적으로 도장을 수행하거나, 도장된 도장 대상물(1)의 상면에 부분적으로 다른 색을 도장할 때 용이하게 사용될 수 있으며, 특히 도장 대상물(1)에 두 가지 색상을 도장할 시, 도장 경계선에 대한 불량을 방지하여 도장 품질을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 도장 자동화 장치(200)는, 자동화 공정을 통해 도장 대상물(1)의 표면에 도장을 수행하되, 부품 도장용 지그(100)를 이용하여, 도장 대상물(1)에 두 가지 색상을 경계선에 대한 불량 없이 깔끔하게 도장할 수 있고, 도장이 완료된 도장 대상물(1)은 부품 도장용 지그(100)에 형성된 지지돌기와 연동하여, 부품 도장용 지그(100)에서 도장 대상물(1)을 용이하게 분리하여 별도로 배출할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 도장 대상물 100 : 부품 도장용 지그
110 : 지그본체 111 : 결합부
112 : 제1 지지돌기 120 : 커버부재
121 : 결합돌기 122 : 제2 지지돌기
200,200' : 도장 자동화 장치 210,210' : 이송부
220 : 제1 도장부 230 : 제1 건조부
240 : 커버 결합부 250 : 제2 도장부
260 : 제2 건조부 270 : 분리부
280 : 선별배출부

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 도장 대상물이 결합되고 상기 도장 대상물의 하부를 고정하여 지지하는 제1 지지돌기가 형성된 지그본체와, 상기 도장 대상물에 기 설정된 도료 도포 제외 영역을 차폐하기 위해 결합되고 상기 도장 대상물에 지지되는 제2 지지돌기가 형성된 커버부재를 이용하여, 상기 도장 대상물에 도장을 수행하는 도장 자동화 장치에 있어서,
    상기 지그본체를 이송하는 이송부;
    상기 이송부의 상측에 배치되고, 상기 지그본체에 결합된 상기 도장 대상물에 도료를 분사하는 제1 도장부;
    상기 제1 도장부를 통과하여 이송되는 상기 도장 대상물에 상기 커버부재를 결합하여, 상기 도장 대상물에 기 설정된 도료 도포 제외 영역을 차폐시키는 커버 결합부;
    상기 이송부의 상측에 배치되고, 상기 커버 결합부를 통과하여 이송되는 상기 도장 대상물에 도료를 분사하는 제2 도장부;
    상기 이송부의 일측에 배치되고, 상기 제2 도장부를 통과하여 이송되는 상기 지그본체에서 상기 도장 대상물과 상기 커버부재를 각각 분리하는 분리부; 및
    상기 분리된 도장 대상물과 커버부재를 선별하여 각각 배출시키는 선별배출부를 포함하고,
    상기 분리부는,
    쐐기 형태로, 상기 이송부에서 상기 도장 대상물이 이송되는 이송경로에 배치되고, 상기 도장 대상물에 결합된 상기 커버부재의 제2 지지돌기와 상기 도장 대상물 사이의 틈새로 삽입되어 상기 제2 지지돌기를 밀어냄으로써 상기 도장 대상물에서 상기 커버부재를 분리시키는 제1 분리편;
    쐐기 형태로, 상기 제1 분리편의 하측 후방에 배치되고, 상기 지그본체의 제1 지지돌기와 상기 도장 대상물 사이의 틈새로 삽입되어 상기 도장 대상물을 밀어냄으로써 상기 지그본체에서 상기 도장 대상물을 분리시키는 제2 분리편; 및
    상기 이송부의 일측에 구비되고, 상기 도장 대상물이 이송되는 이송경로에 상기 제1 분리편과 상기 제2 분리편을 고정하는 지지몸체를 포함하는 도장 자동화 장치.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 이송부의 양측에 구비되어 상기 지그본체에서 분리된 상기 커버부재와 상기 도장 대상물이 상기 이송부에서 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지판을 더 포함하는 도장 자동화 장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 선별 배출부는,
    상기 이송부의 상측에 배치되고, 상기 지그본체에서 분리되어 상기 이송부를 따라 이송되는 상기 커버부재와 상기 도장 대상물을 인식하는 인식부; 및
    상기 이송부의 일측에 구비되고, 상기 인식부의 인식정보에 따라 상기 커버부재와 상기 도장 대상물을 선별한 후 이송경로를 변경시켜, 상기 이송부의 외측에 대응하게 구비된 복수의 수용부로 별도 배출시키는 배출부재를 포함하는 도장 자동화 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 인식부는 상기 지그본체에서 상호 결합된 상태로 분리된 도장 대상물과 커버부재를 불량물로 인식하고, 상기 배출부재는 상기 불량물을 선별하여 상기 수용부로 별도 수용하도록 배출시키는 도장 자동화 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 배출부재는,
    상기 이송부의 일측에 회전 가능하게 구비되는 가이드바; 및
    상기 인식부의 인식정보에 따라 기 설정된 각도로 상기 가이드바를 상기 이송부 상으로 회전시켜, 상기 이송부를 따라 이송되는 상기 커버부재, 상기 도장 대상물 및 상기 불량물의 이송경로를 변경시킴으로써, 상기 커버부재, 상기 도장 대상물 및 상기 불량물을 대응하는 수용부로 배출시키는 구동부를 포함하는 도장 자동화 장치.
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