KR20180024342A

KR20180024342A - 카트리지 접착제 도포장치

Info

Publication number: KR20180024342A
Application number: KR1020160110336A
Authority: KR
Inventors: 김태현; 이문용; 최용민
Original assignee: 주식회사 성우하이텍
Priority date: 2016-08-29
Filing date: 2016-08-29
Publication date: 2018-03-08

Abstract

카트리지 접착제 도포장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치는 로봇의 아암 선단에 장착되어 카트리지의 접착제를 도포하는 접착제 도포장치에 있어서, 상기 로봇의 아암 선단에 장착되며, 내부에 상하로 관통된 설치홀이 형성되는 하우징; 상기 설치홀에 대응하여 상기 하우징의 하부에 일체로 형성되어 상기 카트리지를 고정하는 카트리지 홀더; 상기 하우징의 설치홀 내부에 설치되어 자기력에 의해 상기 카트리지 홀더에 고정된 카트리지의 후단을 작동로드로 가압하여 카트리지 내부의 접착제를 토출시키는 액추에이터; 상기 하우징의 설치홀 상부에 설치되어 상기 액추에이터를 고정하는 커버을 포함한다.

Description

카트리지 접착제 도포장치{Cartridge adhesive application device}

본 발명은 카트리지 접착제 도포장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체 패널에 도포되는 구조용 접착제를 별도의 공급호스 없이 카트리지 상태로 직접 도포하기 위한 카트리지 접착제 도포장치에 관한 것이다.

일반적으로 차체 패널의 접합공법에는 레이저용접, 스폿용접, 셀프 피어싱 리벳이음 등이 주로 적용되어 왔다.

최근에는 고출력 레이저 용접의 접합강도와 접착제의 균일한 응력분포에 의한 강성 및 충돌성능 향상 효과를 기대할 목적으로, 구조용 접착제와 고출력 레이저 용접을 병행하여 차체 패널을 접합하는 접합공법이 진행 중이다.

특히, 이러한 구조용 접착제는 차체 강성적 측면에서의 균일한 응력분포 특성 이외에, 접착부의 수밀, 진동방지 등의 목적으로도 적용된다.

이와 같이, 구조용 접착제의 접착공법을 적용하기 위해서는 공장 자동화 및 생산성 향상을 위하여 새로운 접착제 도포장비의 개발, 및 소재별 또는 기능별 특성에 맞는 접착제의 개발 등이 선행되어야 하며, 이러한 취지에 따라 상기한 구조용 접착제의 도포와 관련하여 다양한 접착제의 샘플 시험 등도 병행하고 있다.

도 1은 일반적인 접착제 도포장치의 공정도이다.

도 1을 참조하면, 일반적인 접착제 도포장치는 로봇(미도시)의 아암(101) 선단에 브라켓(103)을 통하여 공급 실린더(105)가 장착되고, 이 공급 실린더(105)는 그 전방에 접착제 도포용 노즐(107)이 장착된다.

상기 공급 실린더(105)는 공압에 의해 내부 피스톤(미도시)의 작동이 제어되어 공급되는 접착제를 전방의 상기 노즐(107)을 통하여 차체 패널(109)에 도포하도록 구성된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술의 접착제 도포장치는 양산형 장비로, 구조용 접착제가 담겨져 있는 대용량 캔(Can)으로부터 상기 공급 실린더(105)까지 구조용 접착제를 공급하기 위해서는 별도의 공급호스와 기어펌프 등이 구비되어야 하는 문제점이 있다.

또한, 종래 기술의 접착제 도포 장치는 접착제 샘플 시험 시, 접착제 샘플이 바뀔 때마다 공급호스를 교체해야 함으로, 소모품 비용이 과다하게 발생하며, 온도의 영향에 민감한 접착제 특성으로 공급호스와 밸브 등의 내부에 접착제가 고착되는 문제점도 있다.

본 발명의 실시 예는 로봇 아암의 선단에 구성되어 액추에이터의 작동력을 이용하여 카트리지 내부의 접착제를 별도의 공급호스 없이 직접 도포할 수 있도록 하는 카트리지 접착제 도포장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 로봇의 아암 선단에 장착되어 카트리지의 접착제를 도포하는 접착제 도포장치에 있어서, 상기 로봇의 아암 선단에 장착되며, 내부에 상하로 관통된 설치홀이 형성되는 하우징; 상기 설치홀에 대응하여 상기 하우징의 하부에 일체로 형성되어 상기 카트리지를 고정하는 카트리지 홀더; 상기 하우징의 설치홀 내부에 설치되어 자기력에 의해 상기 카트리지 홀더에 고정된 카트리지의 후단을 작동로드로 가압하여 카트리지 내부의 접착제를 토출시키는 액추에이터; 상기 하우징의 설치홀 상부에 설치되어 상기 액추에이터를 고정하는 커버을 포함하는 카트리지 접착제 도포장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 카트리지 홀더는 상기 하우징의 하부에 일체로 형성되어 반원형의 카트리지 안착홈이 형성되며, 하단부에 상기 카트리지의 선단의 노즐부가 끼워켜 고정되는 고정홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 카트리지 홀더는 중앙부 일측에 상기 카트리지 안착홈에 안착된 카트리지를 고정하는 고정 브라켓이 힌지 연결될 수 있다.

또한, 상기 고정 브라켓은 일 측단이 상기 카트리지 홀더의 중앙부 일측에 힌지 연결되고, 타 측단은 상기 카트리지 홀더의 중앙부 타측과의 사이에 자력으로 고정될 수 있다.

또한, 상기 고정 브라켓의 타 측단에 제1 자석이 고정 설치되고, 이에 대응하는 상기 카트리지 홀더의 중앙부 타측에 상기 제1 자석과 인력이 작용하도록 제2 자석이 설치될 수 있다.

또한, 상기 액추에이터는 상기 하우징의 설치홀 내부에 고정 설치되며, 중앙부에는 슬라이드 홀이 형성되는 솔레노이드 유닛; 상기 슬라이드 홀에 삽입되어 상기 솔레노이드 유닛의 자기력에 의해 작동하는 작동로드; 상기 작동로드 상에 설치된 상태로, 상기 솔레노이드 유닛의 자기력이 해제되면, 상기 작동로드를 초기위치로 복원시키는 복원부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 솔레노이드 유닛은 원통형 케이스 내부에 코일이 감겨져 형성될 수 있다.

또한, 상기 복원부재는 코일 스프링으로 이루어지며, 상기 작동로드에 끼워진 상태로, 일단이 상기 작동로드의 상단에 형성된 리테이너에 지지되고, 타단이 상기 하우징의 설치홀 하부에 형성된 지지단에 지지될 수 있다.

또한, 상기 커버는 상기 하우징의 설치홀 상부에 나사 체결될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 로봇 아암의 선단에 구성되어 전자식 액추에이터의 작동력을 이용하여 카트리지 내부의 접착제를 패널 상에 직접 도포할 수 있어, 기존의 공급호스 및 밸브와 기어펌프 등이 불필요하다.

특히, 접착제 샘플 시험과 같이, 다양한 종류의 접착제 샘플이 바뀔 때마다 공급호스를 교체하는 문제점이 없어 소모품 비용을 줄이며, 온도의 영향에 민감한 접착제 특성으로 공급호스와 밸브 등의 내부에 접착제가 고착되는 문제점도 해소할 수 있다.

도 1은 일반적인 접착제 도포장치의 공정도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 설치 상태도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치에 카트리지가 설치된 상태의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 사용 상태도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

또한, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 설치 상태도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치에 카트리지가 설치된 상태의 단면도이다.

즉, 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치는 로봇 아암의 선단에 구성되어 전자식 액추에이터의 작동력을 이용하여 카트리지 내부의 접착제를 패널 상에 직접 도포하도록 구성되며, 특히, 접착제 샘플 시험과 같이, 다양한 종류의 접착제 샘플을 시험하기 위해 접착제 카트리지를 손쉽게 운용하기 위한 것이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 카트리지 접착제 도포장치(1)는 로봇(3)의 아암(5) 선단에 장착되어 패널(P) 상의 접착제 도포위치(T)를 따라 진행하면서 일정량의 구조용 접착제(S)를 도포한다.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치(1)는 하우징(10), 카트리지 홀더(20), 액추에이터(30), 커버(40)를 포함한다.

먼저, 상기 하우징(10)은 양 측면에 형성된 장착단(11)을 통하여 상기 로봇(3)의 아암(5) 선단에 장착되며, 내부에 상하로 관통된 설치홀(H)이 형성된다.

상기 카트리지 홀더(20)는 상기 설치홀(H)에 대응하여 상기 하우징(10)의 하부에 일체로 형성되어 상기 도 5와 같이, 상기 카트리지(C)를 고정한다.

즉, 카트리지 홀더(20)는 상기 하우징(10)의 하부에 일체로 형성되어 반원형의 카트리지 안착홈(21)이 형성되며, 하단부에 상기 카트리지(C)의 선단의 노즐부(N)가 끼워켜 고정되는 고정홈(23)이 형성된다.

또한, 상기 카트리지 홀더(20)는 중앙부 일측에 상기 카트리지 안착홈(21)에 안착된 카트리지(C)를 고정하는 고정 브라켓(25)이 힌지 연결되는데, 상기 고정 브라켓(25)은 일 측단이 상기 카트리지 홀더(20)의 중앙부 일측에 힌지(27)로 연결되고, 타 측단은 상기 카트리지 홀더(20)의 중앙부 타측과의 사이에 자력으로 고정된다.

즉, 상기 고정 브라켓(25)의 타 측단에 제1 자석(M1)이 고정 설치되고, 이에 대응하는 상기 카트리지 홀더(20)의 중앙부 타측에 상기 제1 자석(M1)과 인력이 작용하도록 제2 자석(M2)이 설치된다.

그리고 상기 액추에이터(30)는 상기 하우징(10)의 설치홀(H) 내부에 설치되어 자기력에 의해 상기 카트리지 홀더(20)에 고정된 카트리지(C)의 후단을 작동로드(31)로 가압하여 카트리지(C) 내부의 접착제(S)를 토출시킨다.

즉, 상기 액추에이터(30)는 솔레노이드 유닛(33), 작동로드(31), 복원부재(35)로 구성된다.

상기 솔레노이드 유닛(33)은 상기 하우징(10)의 설치홀(H) 내부에 고정 설치되며, 중앙부에 슬라이드 홀(33a)이 형성되는 원통형 케이스(33b) 내부에 코일(미도시)이 감겨져 형성된다.

또한 상기 작동로드(31)는 상기 슬라이드 홀(33a)에 삽입되어 상기 솔레노이드 유닛(33)의 자기력에 의해 상하방향으로 작동된다.

또한, 상기 복원부재(35)는 상기 작동로드(31) 상에 설치된 상태로, 상기 솔레노이드 유닛(33)의 자기력이 해제되면, 상기 작동로드(31)를 초기위치로 복원시키도록 구성된다.

즉, 상기 복원부재(35)는 코일 스프링으로 이루어지며, 상기 작동로드(31)에 끼워진 상태로, 일단이 상기 작동로드(31)의 상단에 형성된 리테이너(31a)에 지지되고, 타단이 상기 하우징(10)의 설치홀(H) 하부에 형성된 지지단(10a)에 지지된다.

또한, 상기 커버(40)는 상기 하우징(10)의 설치홀(H) 상부에 설치되어 상기 액추에이터(30)를 고정하게 되는데, 상기 커버(40)는 상기 하우징(10)의 설치홀(H) 상부에 나사 체결된다.

따라서 상기와 같은 카트리지 접착제 도포장치(1)에 구조용 접착제(S)가 충진된 카트리지(C)를 먼저 장착한 상태로, 로봇(3)의 거동을 통하여 운용하게 된다.

도 5를 참조하면, 상기 카트리지(C)는 카트리지 홀더(20)의 안착홈(21)에 끼워지며, 고정 브라켓(25)을 통하여 고정된다. 이때, 상기 카트리지(C)의 노즐부(N)는 카트리지 홀더(20)의 하단부에 형성된 고정홈(23)을 통하여 끼워진다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치의 사용 상태도이다.

도 6을 참조하면, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 카트리지 접착제 도포장치(1)는 로봇(3)의 아암(5) 선단에 장착된 상태로, 패널(P)의 접착제 도포 위치(T)를 따라 진행하면서, 제어신호에 의해 상기 액추에이터(30)가 작동 제어되어 카트리지(C) 내부의 구조용 접착제(S)를 패널(P) 상에 노즐(N)을 통하여 도포하게 된다.

여기서 상기 액추에이터(30)의 작동력은 솔레노이드 유닛(33) 내부의 코일에 공급되는 전류제어를 통하여 슬라이드 홀(33a) 내부에 형성되는 자기장의 영향을 받는 작동로드(31)를 통하여 형성된다.

즉, 본 발명의 실시 예에 따른 카트리지 접착제 도포장치(1)는 액추에이터(30)의 작동력을 이용하여 카트리지(C) 내부의 접착제(S)를 패널(P) 상에 직접 도포할 수 있어, 기존의 공급호스 및 밸브와 기어펌프 등이 불필요하다.

특히, 접착제 샘플 시험과 같이, 다양한 종류의 접착제(S) 샘플이 바뀔 때마다 카트리지(C)만 교체하면 됨으로, 기존과 같이 공급호스를 교체하는 등의 문제점이 없어 소모품 비용을 줄이며, 온도의 영향에 민감한 접착제(S) 특성으로 공급호스와 밸브 등의 내부에 접착제(S)가 고착되는 문제점도 해소할 수 있다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1: 카트리지 접착제 도포장치
3: 로봇
5: 아암
10: 하우징
11: 장착단
20: 카트리지 홀더
21: 안착홈
23; 고정홈
25; 고정 브라켓
27: 힌지
30: 액추에이터
31: 작동로드
31a: 리테이너
33: 솔레노이드 유닛
33a; 슬라이드 홀
33b: 케이스
35: 복원부재
40: 커버
M1, M2: 제1, 제2 자석
H: 설치홀
S: 접착제
P: 패널
C: 카트리지
N: 노즐부

Claims

로봇의 아암 선단에 장착되어 카트리지의 접착제를 도포하는 접착제 도포장치에 있어서,
상기 로봇의 아암 선단에 장착되며, 내부에 상하로 관통된 설치홀이 형성되는 하우징;
상기 설치홀에 대응하여 상기 하우징의 하부에 일체로 형성되어 상기 카트리지를 고정하는 카트리지 홀더;
상기 하우징의 설치홀 내부에 설치되어 자기력에 의해 상기 카트리지 홀더에 고정된 카트리지의 후단을 작동로드로 가압하여 카트리지 내부의 접착제를 토출시키는 액추에이터;
상기 하우징의 설치홀 상부에 설치되어 상기 액추에이터를 고정하는 커버;
을 포함하는 카트리지 접착제 도포장치.
제1항에 있어서,
상기 카트리지 홀더는
상기 하우징의 하부에 일체로 형성되어 반원형의 카트리지 안착홈이 형성되며, 하단부에 상기 카트리지의 선단의 노즐부가 끼워켜 고정되는 고정홈이 형성되는 카트리지 접착제 도포장치.
제2항에 있어서,
상기 카트리지 홀더는
중앙부 일측에 상기 카트리지 안착홈에 안착된 카트리지를 고정하는 고정 브라켓이 힌지 연결되는 카트리지 접착제 도포장치.
제3항에 있어서,
상기 고정 브라켓은
일 측단이 상기 카트리지 홀더의 중앙부 일측에 힌지 연결되고, 타 측단은 상기 카트리지 홀더의 중앙부 타측과의 사이에 자력으로 고정되는 카트리지 접착제 도포장치.
제4항에 있어서,
상기 고정 브라켓의 타 측단에 제1 자석이 고정 설치되고, 이에 대응하는 상기 카트리지 홀더의 중앙부 타측에 상기 제1 자석과 인력이 작용하도록 제2 자석이 설치되는 카트리지 접착제 도포장치.
제1항에 있어서,
상기 액추에이터는
상기 하우징의 설치홀 내부에 고정 설치되며, 중앙부에는 슬라이드 홀이 형성되는 솔레노이드 유닛;
상기 슬라이드 홀에 삽입되어 상기 솔레노이드 유닛의 자기력에 의해 작동하는 작동로드;
상기 작동로드 상에 설치된 상태로, 상기 솔레노이드 유닛의 자기력이 해제되면, 상기 작동로드를 초기위치로 복원시키는 복원부재;
를 포함하는 카트리지 접착제 도포장치.
제6항에 있어서,
상기 솔레노이드 유닛은 원통형 케이스 내부에 코일이 감겨져 형성되는 카트리지 접착제 도포장치.
제6항에 있어서,
상기 복원부재는
코일 스프링으로 이루어지며, 상기 작동로드에 끼워진 상태로, 일단이 상기 작동로드의 상단에 형성된 리테이너에 지지되고, 타단이 상기 하우징의 설치홀 하부에 형성된 지지단에 지지되는 카트리지 접착제 도포장치.
제1항에 있어서,
상기 커버는 상기 하우징의 설치홀 상부에 나사 체결되는 카트리지 접착제 도포장치.
로봇의 아암 선단에 장착되어 카트리지의 접착제를 도포하는 접착제 도포장치에 있어서,
상기 로봇의 아암 선단에 장착되며, 내부에 상하로 관통된 설치홀이 형성되는 하우징;
상기 설치홀에 대응하여 상기 하우징의 하부에 일체로 형성되어 상기 카트리지를 고정하는 반원형의 카트리지 안착홈이 형성되며, 하단부에 상기 카트리지의 선단의 노즐부가 끼워켜 고정되는 고정홈이 형성되는 카트리지 홀더;
상기 하우징의 설치홀 내부에 고정 설치되며, 중앙부에는 슬라이드 홀이 형성되는 솔레노이드 유닛에 작동로드가 삽입되어 상기 솔레노이드 유닛의 자기력에 의해 작동하도록 구성되며, 상기 작동로드와 하우징 사이에 복원부재가 설치되어 상기 카트리지 홀더에 고정된 카트리지의 후단을 작동로드로 가압하여 카트리지 내부의 접착제를 토출시키는 액추에이터;
상기 하우징의 설치홀 상부에 설치되어 상기 액추에이터를 고정하는 커버;
을 포함하는 카트리지 접착제 도포장치.
제10항에 있어서,
상기 카트리지 홀더는
상기 카트리지 안착홈에 안착된 카트리지를 고정하도록, 일 측단이 상기 카트리지 홀더의 중앙부 일측에 힌지 연결되고, 타 측단은 상기 카트리지 홀더의 중앙부 타측과의 사이에 자력으로 고정되는 고정 브라켓을 포함하는 카트리지 접착제 도포장치.
제11항에 있어서,
상기 고정 브라켓의 타 측단에 제1 자석이 고정 설치되고, 이에 대응하는 상기 카트리지 홀더의 중앙부 타측에 상기 제1 자석과 인력이 작용하도록 제2 자석이 설치되는 카트리지 접착제 도포장치.
제10항에 있어서,
상기 솔레노이드 유닛은 원통형 케이스 내부에 코일이 감겨져 형성되는 카트리지 접착제 도포장치.
제10항에 있어서,
상기 복원부재는
코일 스프링으로 이루어지며, 상기 작동로드에 끼워진 상태로, 일단이 상기 작동로드의 상단에 형성된 리테이너에 지지되고, 타단이 상기 하우징의 설치홀 하부에 형성된 지지단에 지지되는 카트리지 접착제 도포장치.
제10항에 있어서,
상기 커버는 상기 하우징의 설치홀 상부에 나사 체결되는 카트리지 접착제 도포장치.