KR20130042689A - 세정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피딩기(P)를 통하여 레일(P1)상에 정렬준비되는 제품(A)을 클램핑하여 공급이송하도록 복수개의 클램프(12)가 구비되는 로딩부(10); 상기 로딩부(10)에 의해 공급되는 제품(A)이 이격된 상태로 정렬이송되도록 상부에 다수의 위치고정핀(22)이 복열로 구비되는 컨베이어(20); 상기 컨베이어(20)의 이송라인상에 배치되고, 세정조(34a)가 구비되는 초음파세정실(34)을 포함하여 구성되는 세정부(30); 및 상기 컨베이어(20) 후단에 설치되고, 세정부(30)를 통과한 제품(A)을 클램핑하여 배출이송하도록 클램프(42)가 구비되는 언로딩부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명은 제품이 컨베이어의 위치고정핀을 통하여 정렬이송됨에 따라 세정공정을 수행하는 중에 제품간의 마찰을 방지하여 찌그러지거나 표면이 긁히는 현상이 방지되고, 또 제품의 로딩 및 언로딩공정을 포함하는 일련의 세정공정이 자동으로 연속수행되어 생산성 향상과 더불어 세정공정을 완료후 배출되는 제품의 2차오염이 방지되는 효과가 있다

Description

세정장치{Cleaning apparatus}
본 발명은 세정장치에 관련되며, 보다 상세하게는 코팅(도금)처리를 위해 준비되는 코팅대상물의 표면에 잔류하는 이물질을 세청하기 위한 세정장치에 관한 것이다.
통상적으로 코팅(도금)처리는 제품의 표면에 막을 형성하여, 제품 고유재질의 특성을 향상시키거나 다른 신규한 특성을 부여하기 위한 것으로, 주로 내마모성, 윤활성, 내열성, 내식성, 내약품성을 향상시키기 위한 목적으로 널리 이용된다.
그리고, 코팅(도금)처리는 제품의 표면에 형성되는 특성상, 코팅(도금)처리시 표면에 이물질(절삭유, 버어 등)이 잔류할 경우 코팅불량으로 이어지는바, 이를 방지하기 위해 코팅처리를 수행하기 이전단계에서 세정공정을 수행하고 있지만, 세정공정에 포함된 세척작업 및 건조작업, 그리고 코팅대상물의 로딩/언로딩작업이 모두 수작업에 의존하여 수행되는 실정이므로 작업속도가 지연되어 생산성 향상에 한계가 따랐다.
이에 종래에 세정장치를 살펴보면, 특허등록번호 제10-0740269호에서 세척기를 통과한 세척물은 컨베이어벨트에 의해 건조부를 통과하면서 표면에 잔류하는 세척수가 증발되고, 이어서 세척물이 건조된 상태로 수거통으로 낙하되는 방식으로 세척공정이 이루어지는 기술이 선등록된바 있다.
그런데, 상기한 종래기술은 세척공정 및 건조공정을 일괄적으로 수행하기 위한 자동화 설비이지만, 사용상에 있어 다음과 같은 많은 문제점이 따랐다.
첫째, 세척물이 무작위로 투입되어 세척드럼을 통과하는 중에 서로 충돌 및 마찰되어 찌그러지거나 표면이 긁혀 고도의 표면조도를 요하는 정밀부품용으로 부적합한 실정이다.
둘째, 세척드럼을 통과한 세척물은 코팅처리를 포함하는 후공정을 수행하기 위해 수납상자에 일일이 정렬준비해야 하므로 작업이 번거롭고, 세척물을 정렬준비하는 작업중에 오염에 재차 노출되는 폐단이 따랐다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 세정공정을 수행하는 중에 제품간의 마찰을 방지하여 찌그러지거나 표면이 긁히는 현상을 방지하고, 또 제품의 로딩 및 언로딩공정을 포함하는 일련의 세정공정이 자동으로 연속수행되어 생산성 향상과 더불어 세정공정을 완료후 배출되는 제품의 2차오염을 방지하기 위한 세정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 피딩기(P)를 통하여 레일(P1)상에 정렬준비되는 제품(A)을 클램핑하여 공급이송하도록 복수개의 클램프(12)가 구비되는 로딩부(10); 상기 로딩부(10)에 의해 공급되는 제품(A)이 이격된 상태로 정렬이송되도록 상부에 다수의 위치고정핀(22)이 복열로 구비되는 컨베이어(20); 상기 컨베이어(20)의 이송라인상에 배치되고, 세정조(34a)가 구비되는 초음파세정실(34)을 포함하여 구성되는 세정부(30); 및 상기 컨베이어(20) 후단에 설치되고, 세정부(30)를 통과한 제품(A)을 클램핑하여 배출이송하도록 클램프(42)가 구비되는 언로딩부(40);를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
이때, 상기 로딩부(10)와 언로딩부(40)는 실린더(S)의 작동에 의해 제1, 2가이드레일(G1)(G2)을 타고 종횡방향으로 위치이송되는 이송프레임(11)(21)과, 이송프레임(11)(21)상에서 실린더(S)의 작동에 의해 제3가이드레일(G3)상에서 컨베이어(20)의 폭방향으로 간격이 확장/축소되도록 구비되는 복수개의 클램프(12)(42)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 클램프(12)(42)는 작동부재에 의해 서로 연결되되, 작동부재는 어느 일측 클램프(12)(42)에 고정되어 작동홈(50a)이 형성되는 연결바(50)와, 다른 일측 클램프(12)(42)에 고정되어 작동홈(50a)에 수용되는 걸림바(52)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수개의 클램프(12)(42) 중에 어느 일측 단부에 위치되는 클램프(12)(42)는 이송프레임(11)(21)상에 고정되고, 다른 일측 단부에 위치되는 클램프(12)(42)는 실린더(S)와 연결되어 작동력이 전달되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컨베이어(20)는 세정조(34a)와 대응하는 위치에서 수직하향이송구간(24), 수평이송구간(25), 수직상향이송구간(26)으로 이송라인이 형성되어 제품(A)이 세정조(34a) 내부를 거쳐 이송되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수직하향이송구간(24)과 수직상향이송구간(26)에 각각 대향하게 설치되고, 컨베이어(20)와 연계구동되어 제품(A)의 상면을 가압하는 지지벨트(28)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세정부(30)는 알카리세정실(31) 및 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 초음파세정실(34), 순수세정실(35), 에어블로우실(36), 열풍건조실(37)이 순차적으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 제품이 컨베이어의 위치고정핀을 통하여 정렬이송됨에 따라 세정공정을 수행하는 중에 제품간의 마찰을 방지하여 찌그러지거나 표면이 긁히는 현상이 방지되고, 또 제품의 로딩 및 언로딩공정을 포함하는 일련의 세정공정이 자동으로 연속수행되어 생산성 향상과 더불어 세정공정을 완료후 배출되는 제품의 2차오염이 방지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 세정장치를 전체적으로 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 세정장치를 전체적으로 도시한 측면도.
도 3a 내지 3b는 본 발명에 따른 세정장치의 롱딩부와 언로딩부를 확대하여 나타내는 구성도.
도 4은 본 발명에 따른 세정장치의 초음파세정실을 확대하여 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 세정장치에 관련되며, 이때 세정장치는 세정공정을 수행하는 중에 제품간의 마찰을 방지하여 찌그러지거나 표면이 긁히는 현상을 방지하고, 또 제품의 로딩 및 언로딩공정을 포함하는 일련의 세정공정이 자동으로 연속수행되어 생산성 향상과 더불어 세정공정을 완료후 배출되는 제품의 2차오염을 방지하기 위해 로딩부(10), 컨베이어(20), 세정부(30), 언로딩부(40)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 로딩부(10)는 피딩기(P)를 통하여 레일(P1)상에 정렬준비되는 제품(A)을 클램핑하여 공급이송하도록 복수개의 클램프(12)가 구비된다. 로딩부(10)는 통상의 피딩기(P)에 의해 레일(P1)상에 일렬로 정렬준비되는 제품(A)을 후술하는 컨베이어(20)상으로 정렬투입하는바, 이때 제품은 로딩부(10)를 통하여 이송되는 중에 서로간에 간격이 이격된 상태로 컨베이어(20)에 구비되는 각각의 위치고정핀(22)상에 안착된다.
여기서, 상기 로딩부(10)는 실린더(S)의 작동에 의해 제1, 2가이드레일(G1)(G2)을 타고 종횡방향으로 위치이송되는 이송프레임(11)과, 이송프레임(11)상에 설치되고 실린더(S)의 작동에 의해 제3가이드레일(G3)상에서 컨베이어(20)의 폭방향으로 간격이 확장/축소되도록 구비되는 복수개의 클램프(12)를 포함하여 구성된다. 제1가이드레일(G1)은 이송프레임(11)을 컨베이어(20)의 이송방향으로 이송하도록 횡방향으로 설치되고, 제2가이드레일(G2)은 이송프레임(11)을 상하방향으로 이송하도록 종방향으로 구비되어 각각의 실린더에 의해 작동이 제어된다.
또, 제3가이드레일(G3)에 설치되는 클램프(12)는 작동부재에 의해 서로 연결되되, 작동부재는 어느 일측 클램프(12)에 고정되어 작동홈(50a)이 형성되는 연결바(50)와, 다른 일측 클램프(12)에 고정되어 작동홈(50a)에 수용되는 걸림바(52)로 구성된다.
그리고, 상기 다수개의 클램프(12) 중에 어느 일측 단부에 위치되는 클램프(12)는 이송프레임(11)상에 고정되고, 다른 일측 단부에 위치되는 클램프(12)는 실린더(S)와 연결되어 작동력이 전달된다.
따라서 실린더(S)의 작동에 의해 다수개의 클램프(12) 중 어느 일측 단부에 위치되는 클램프(12)가 이송되면, 연결바(50)와 걸림바(52)가 맞물리는 위치에서 각각의 클램프(12)가 연계작동되어 서로간의 간격이 확장된다. 이에 레일(P1)상에 밀착된 상태로 준비되는 제품(A)이 로딩부(10)를 통하여 이송되는 중에 클램프(12)의 확장이송에 의해 서로간에 간격이 이격된 상태로 컨베이어(20)의 위치고정핀(22)상에 안착된다.
즉, 도 3a 내지 3b처럼 어느 일측 클램프(12)가 당겨지면 걸림바(52)가 작동홈(50a)상에서 이송되고, 걸림바가 작동홈(50a)의 단부에 맞물리는 시점부터 인접하는 클램프(12)가 순차적으로 당겨져 서로 간에 간격이 확장된다.
또한, 본 발명에 따른 컨베이어(20)는 로딩부(10)에 의해 공급되는 제품(A)이 이격된 상태로 정렬이송되도록 상부에 다수의 위치고정핀(22)이 복열로 구비된다. 컨베이어(20)는 한 쌍의 체인컨베이어가 평행하게 구비되고, 다수개의 위치고정핀(22)이 구비되는 컨베이어바 양단이 체인컨베이어상에 연결되며, 각각의 위치고정핀(22)이 서로간의 간격이 이격되도록 배치된다.
이때, 위치고정핀(22)은 제품(A)을 외측에서 수용하도록 제품(A)의 외경과 대응하는 위치에 형성되거나, 도 4처럼 하부가 개방된 통형 제품(A)을 로딩시 제품(A)의 내주면에 삽입되도록 구비된다.
또한, 상기 컨베이어(20)는 후술하는 세정부(30)의 세정조(34a)와 대응하는 위치에서 제품(A)이 세정조(34a) 내부를 거쳐 이송되도록 수직하향이송구간(24), 수평이송구간(25), 수직상향이송구간(26)으로 이송라인이 형성되는바, 이에 따른 상세한 설명은 도 4를 통하여 상세하게 설명한다.
도 4에서, 상기 컨베이어(20)는 세정조(34a)와 대응하는 위치에서 수직하향이송구간(24), 수평이송구간(25), 수직상향이송구간(26)으로 이송라인이 형성되어 제품(A)이 세정조(34a) 내부를 거쳐 이송되도록 구비된다. 컨베이어(20)는 가이드 기어(롤러)에 의해 이송방향이 전환되는바, 수직하향이송구간(24)에 의해 제품(A)이 세정조(34a) 내부로 투입되고, 이어서 수평이송구간(25)에 의해 세정조(34a) 내부에서 직선이송되며 초음파세정공정이 수행되며, 수직상향이송구간(26)에 의해 세정조(34a) 외부로 배출되어 이후 공정을 수행하기 위해 이송된다.
여기서 수직하향이송구간(24) 및 수직상향이송구간(26)은 제품(A)이 이송중 낙하되지 않도록 60~80도의 경사각으로 형성되거나, 후술하는 지지벨트(28)를 구비할 경우 장비의 전체적인 폭이 축소되도록 90도로 형성되는 것이 바람직하다.(도 4에서는 90도로 형성된 상태를 도시함)
이때, 상기 수직하향이송구간(24)과 수직상향이송구간(26)에 각각 대향하게 설치되고, 컨베이어(20)와 연계구동되어 제품(A)의 상면을 가압하는 지지벨트(28)가 구비된다. 지지벨트(28)는 컨베이어(20)를 구동하는 가이드기어(롤러)와 동력전달수단(기어, 체인)에 의해 연계작동되도록 구비되는 풀리(롤러, 가이드기어)에 의해 양단이 지지되고, 수직하향이송구간(24) 및 수직상향이송구간(26)에서 컨베이어(20)를 타고 하방향 또는 상방향으로 이송되는 제품(A)을 밀착지지하게 된다.
이에 도 4에 도시된 바와 같이 세정조(34a)와 대응하는 위치에서 컨베이어(20)의 수직하향이송구간(24) 및 수직상향이송구간(26)을 90도로 형성하더라도 제품(A)이 수직방향으로 이송되는 중에 지지벨트(28)에 의해 가압되어 이탈이 방지되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 세정부(30)는 컨베이어(20)의 이송라인상에 배치되고, 세정조(34a)가 구비되는 초음파세정실(34)을 포함하여 구성된다. 초음파세정실(34)은 세정조(34a) 내부에 세정액이 저장되어 제품(A)이 입수된 상태로 초음파장치(U)에 의해 초음파세정공정이 수행되고, 이때 세정조(34a)는 상부가 개방된 통형으로 형성되어, 제품(A)이 컨베이어(20)를 타고 이송되는 중에 세정조(34a)를 거쳐 이송된다.
또, 상기 세정부(30)는 알카리세정실(31) 및 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 초음파세정실(34), 순수세정실(35), 에어블로우실(36), 열풍건조실(37)이 순차적으로 더 배치된다. 알카리세정실(31)은 노즐을 통하여 알카리수를 분사하여 제품(A)에 잔류하는 이물질 및 기름을 제거하고, 린스세정실(32)은 노즐을 통하여 린스액을 분사하여 전단계에서 분사된 알카리수를 제거하며, 에어블로우실(33)은 노즐을 통하여 고압에어를 분사하여 린스액을 제거하며, 초음파세정실(34)은 알카리수 또는 순수가 저장된 세정조(34a) 내부에 제품(A)을 투입하여 초음파장치(U)를 통하여 미세 이물질을 제거하며, 순수세정실(35)은 노즐을 통하여 순수액을 분사하여 제품(A) 표면에 잔류하는 약품을 제거하며, 에어블로우실(33)은 고압에어를 분사하여 순수제거하며, 열풍건조실(37)은 노즐을 통하여 고온공기를 분사하여 제품표면에 잔류하는 순수를 건조하게 된다.
이때, 알카리세정실(31) 및 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 순수세정실(35), 에어블로우실(36), 열풍건조실(37)은 노즐이 제품의 상하부에 위치되고, 컨베이어(20)는 단속이송되면서 상기 각각의 공정을 순차적으로 연속수행하게 된다.
한편, 상기 알카리세정실(31) 및 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 초음파세정실(34), 순수세정실(35), 에어블로우실(36), 열풍건조실(37)은 반복 세정효율을 높이기 위해 배치가능한바, 일실시예로서 도 1에서는 알카리세정실(31), 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 알카리세정실(31), 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 알카리 초음파세정실(34), 순수세정실(35), 순수 초음파세정실(34), 순수세정실(35), 에어블로우실(36), 열풍건조실(37) 순으로 배치된 상태를 도시하고, 각각의 세정실 하부에는 호퍼가 구비되어 폐액을 수거후 필터링하여 재사용하도록 구비된다.
또한, 본 발명에 따른 언로딩부(40)는 컨베이어(20) 후단에 설치되고, 세정부(30)를 통과한 제품(A)을 클램핑하여 배출이송하도록 클램프(42)가 구비된다. 언로딩부(40)는 상기 세정부(30)를 거쳐 컨베이어(20)를 타고 배출되는 제품(A)을 이후 공정을 수행하기 위해 다른 컨베이어 또는 적재함으로 운반하는바, 이때 언로딩부(40)는 컨베이어(20)상에 이격된 상태로 배출되는 제품(A)을 이송중에 간격을 밀착시킨 상태로 언로딩한다.
여기서, 상기 언로딩부(40)는 실린더(S)의 작동에 의해 제1, 2가이드레일(G1)(G2)을 타고 종횡방향으로 위치이송되는 이송프레임(21)과, 이송프레임(21)상에 설치되고 실린더(S)의 작동에 의해 제3가이드레일(G3)상에서 컨베이어(20)의 폭방향으로 간격이 확장/축소되도록 구비되는 복수개의 클램프(42)를 포함하여 구성된다. 제1가이드레일(G1)은 이송프레임(21)을 컨베이어(20)의 이송방향으로 이송하도록 횡방향으로 설치되고, 제2가이드레일(G2)은 이송프레임(21)을 상하방향으로 이송하도록 종방향으로 구비되어 각각의 실린더(S)에 의해 작동이 제어된다.
또, 제3가이드레일(G3)에 설치되는 클램프(42)는 작동부재에 의해 서로 연결되되, 작동부재는 어느 일측 클램프(42)에 고정되어 작동홈(50a)이 형성되는 연결바(50)와, 다른 일측 클램프(42)에 고정되어 작동홈(50a)에 수용되는 걸림바(52)로 구성된다.
그리고, 상기 다수개의 클램프(42) 중에 어느 일측 단부에 위치되는 클램프(42)는 이송프레임(21)상에 고정되고, 다른 일측 단부에 위치되는 클램프(42)는 실린더(S)와 연결되어 작동력이 전달된다.
따라서 실린더(S)의 작동에 의해 다수개의 클램프(42) 중 어느 일측 단부에 위치되는 클램프(42)가 이송되면, 연결바(50)와 걸림바(52) 또는 각각의 클램프끼리 밀착되어 서로간의 간격이 축소된다. 이에 컨베이어(20)상에 이격된 상태로 배출되는 제품(A)이 언로딩부(40)를 통하여 이송되는 중에 서로 간에 간격이 밀착된 상태로 배출된다.
10: 로딩부 20: 컨베이어
30: 세정부 40: 언로딩부

Claims (7)

  1. 피딩기(P)를 통하여 레일(P1)상에 정렬준비되는 제품(A)을 클램핑하여 공급이송하도록 복수개의 클램프(12)가 구비되는 로딩부(10);
    상기 로딩부(10)에 의해 공급되는 제품(A)이 이격된 상태로 정렬이송되도록 상부에 다수의 위치고정핀(22)이 복열로 구비되는 컨베이어(20);
    상기 컨베이어(20)의 이송라인상에 배치되고, 세정조(34a)가 구비되는 초음파세정실(34)을 포함하여 구성되는 세정부(30); 및
    상기 컨베이어(20) 후단에 설치되고, 세정부(30)를 통과한 제품(A)을 클램핑하여 배출이송하도록 클램프(42)가 구비되는 언로딩부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로딩부(10)와 언로딩부(40)는 실린더(S)의 작동에 의해 제1, 2가이드레일(G1)(G2)을 타고 종횡방향으로 위치이송되는 이송프레임(11)(21)과, 이송프레임(11)(21)상에서 실린더(S)의 작동에 의해 제3가이드레일(G3)상에서 컨베이어(20)의 폭방향으로 간격이 확장/축소되도록 구비되는 복수개의 클램프(12)(42)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 클램프(12)(42)는 작동부재에 의해 서로 연결되되, 작동부재는 어느 일측 클램프(12)(42)에 고정되어 작동홈(50a)이 형성되는 연결바(50)와, 다른 일측 클램프(12)(42)에 고정되어 작동홈(50a)에 수용되는 걸림바(52)로 구성되는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 다수개의 클램프(12)(42) 중에 어느 일측 단부에 위치되는 클램프(12)(42)는 이송프레임(11)(21)상에 고정되고, 다른 일측 단부에 위치되는 클램프(12)(42)는 실린더(S)와 연결되어 작동력이 전달되는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 컨베이어(20)는 세정조(34a)와 대응하는 위치에서 수직하향이송구간(24), 수평이송구간(25), 수직상향이송구간(26)으로 이송라인이 형성되어 제품(A)이 세정조(34a) 내부를 거쳐 이송되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 수직하향이송구간(24)과 수직상향이송구간(26)에 각각 대향하게 설치되고, 컨베이어(20)와 연계구동되어 제품(A)의 상면을 가압하는 지지벨트(28)가 구비되는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 세정부(30)는 알카리세정실(31) 및 린스세정실(32), 에어블로우실(33), 초음파세정실(34), 순수세정실(35), 에어블로우실(36), 열풍건조실(37)이 순차적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 세정장치.
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