KR20180029528A

KR20180029528A - 도장로봇

Info

Publication number: KR20180029528A
Application number: KR1020160117592A
Authority: KR
Inventors: 이상헌; 윤대규
Original assignee: 현대로보틱스주식회사
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2016-09-12
Publication date: 2018-03-21
Also published as: KR102295838B1

Abstract

본 발명은 베이스프레임에 선회축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 선회프레임, 상기 선회프레임에 어퍼축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 어퍼프레임, 상기 어퍼프레임에 암축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 암프레임, 상기 암프레임에 결합되는 연결프레임, 상기 연결프레임에 결합되어 도료를 분사하는 손목프레임, 상기 선회프레임, 상기 어퍼프레임, 상기 암프레임, 및 상기 손목프레임을 회전시키기 위한 구동부, 및 상기 베이스프레임의 내부와 외부를 연통시키거나 차단시키도록 상기 베이스프레임에 결합되고 작동유체를 이용하여 압력방폭 구조를 유지시키기 위한 방폭압력부를 포함하는 도장로봇에 관한 것이다.

Description

도장로봇{Painting Robot}

본 발명은 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등을 도장(塗裝)하는데 이용되는 도장로봇에 관한 것이다.

일반적으로 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등은 다양한 부품들이 조립됨으로써 제조된다. 이러한 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등 및 이를 구성하는 부품들(이하, '대상물'이라 함)은 디자인적인 측면에서 도장공정을 거쳐 제조되기도 하지만, 습기 등과 같은 외부환경으로부터 부식되는 것을 방지하기 위한 도장공정을 거쳐 제조되기도 한다. 이러한 도장공정을 수행함에 있어서 도장로봇이 이용된다.

상기 도장로봇은 복수개의 프레임을 이용한 다관절로 이루어져 대상물에서 도장이 필요한 위치에 따라 도료를 분사하는 위치를 변경하면서 상기 도장공정을 수행한다. 이와 같이 도료를 분사하는 위치를 변경하기 위해, 상기 도장로봇은 상기 프레임들을 회전시키는 구동부를 포함한다. 상기 구동부는 구동력을 발생시키는 복수개의 구동유닛, 및 상기 구동유닛들이 발생시킨 구동력을 상기 프레임들 각각에 전달하기 위해 감속기 등을 갖는 동력전달유닛을 포함한다. 또한, 상기 도장로봇은 구동부에 전원을 공급하기 위한 전원케이블, 다관절을 제어하기 위한 제어케이블 등 다양한 케이블 및 도료를 이송하기 위한 도료파이프 등이 내부에 설치된다.

한편, 도장로봇은 작동이 정지되면, 신나, 도료 등 위험물질이 내부에 침투하여 잔존하게 된다. 이러한 위험물질이 내부에 잔존하는 상태에서 도장로봇을 작동시키면 전원이 공급됨에 따라 위험물질이 폭발할 수 있다.

종래 기술에 따른 도장로봇은 작동 전 내부에 잔존하는 위험물질을 외부로 배출시키는 퍼지(Purge) 작업을 거치게 된다. 종래 기술에 따른 도장로봇은 이러한 퍼지(Purge) 작업을 거친 후, 위험물질이 침투하지 못하도록 내부를 일정한 압력으로 유지하면서 대상물에 대한 도장작업을 수행하게 된다. 이와 같이 도장작업 수행 시 도장로봇 내부의 일정한 압력을 방폭(防爆) 압력이라 한다.

여기서, 종래 기술에 따른 도장로봇은 내부의 압력을 측정하기 위한 압력 센서, 퍼지(Purge) 작업에 사용되는 퍼지 센서, 위험물질을 배출시키거나 위험물질이 침투하지 못하도록 내부와 외부를 연통시키거나 차단시키기 위한 밸브가 각각 서로 다른 위치에 분산되어 설치된다.

이에 따라, 종래 기술에 따른 도장로봇은 내부의 압력이 방폭 압력을 유지하지 못하는 경우, 상기 압력 센서, 상기 퍼지 센서, 상기 밸브 중 어느 것이 손상 내지 파손되어 발생하는 문제인지 일일이 파악하는데 오랜 시간이 걸리는 문제가 있다. 따라서, 종래 기술에 따른 도장로봇은 방폭 압력 유지에 대한 유지보수 작업이 지연됨으로써, 대상물에 대한 전체적인 도장 작업이 지연되어 생산성이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 방폭 압력에 관계된 부품들에 대한 유지보수 작업 시간을 단축시킬 수 있는 도장로봇을 제공하기 위한 것이다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇은 베이스프레임에 선회축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 선회프레임; 상기 선회프레임에 어퍼축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 어퍼프레임; 상기 어퍼프레임에 암축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 암프레임; 상기 암프레임에 결합되는 연결프레임; 상기 연결프레임에 결합되어 도료를 분사하는 손목프레임; 상기 선회프레임, 상기 어퍼프레임, 상기 암프레임, 및 상기 손목프레임을 회전시키기 위한 구동부; 및 상기 베이스프레임의 내부와 외부를 연통시키거나 차단시키도록 상기 베이스프레임에 결합되고 작동유체를 이용하여 압력방폭 구조를 유지시키기 위한 방폭압력부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇에 있어서, 상기 방폭압력부는 상기 베이스프레임의 내부와 외부가 연통되도록 상기 본체의 일측과 타측을 연결시키는 유로를 포함하고 상기 베이스프레임에 결합되는 본체, 상기 본체의 일측에 결합되고 상기 유로를 통해 상기 베이스프레임의 내부에서 외부를 향하는 제1이동방향으로 배출되는 작동유체의 유량을 측정하기 위한 제1센서기구, 상기 제1센서기구와 이격된 위치에 위치하도록 상기 본체의 일측에 결합되고 상기 베이스프레임의 내부에 위치하는 작동유체의 압력을 측정하기 위한 제2센서기구, 및 상기 방폭 압력에 따라 상기 유로를 개폐하는 개폐기구를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은 방폭 압력에 관계된 부품들을 일체화시킴으로써, 유지보수 작업시간을 현저히 줄일 수 있으므로 가동률 증대를 통해 도장공정에 대한 속도를 증대시켜 대상물에 대한 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 도장로봇의 개략적인 사시도
도 2는 본 발명에 따른 도장로봇의 개략적인 블록도
도 3은 본 발명에 따른 도장로봇의 개략적인 구성도
도 4는 본 발명에 따른 도장로봇의 개략적인 측면도
도 5는 본 발명에 따른 도장로봇에 있어서 방폭압력부를 나타낸 개략적인 사시도
도 6은 도 5의 I-I 단면선을 기준으로 나타낸 개략적인 단면도
도 7은 본 발명에 따른 도장로봇에 있어서 제1센서기구를 설명하기 위한 도 6의 A부분의 개략적인 확대도
도 8은 본 발명에 따른 도장로봇에 있어서 개폐기구를 설명하기 위한 도 6의 B부분의 개략적인 확대도
도 9는 본 발명에 따른 도장로봇에 있어서 제1차단기구 및 제2차단기구를 설명하기 위한 도 5의 I-I 단면선을 기준으로 나타낸 개략적인 단면도
도 10은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇이 벽체에 설치된 모습을 나타낸 개략적인 사시도
도 11은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇이 벽체에 설치된 모습을 나타낸 개략적인 평면도
도 12는 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇이 갖는 장점을 설명하기 위한 비교 실시예를 나타낸 개략적인 평면도

본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한이하에서는 본 발명에 따른 도장로봇에 대한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등 및 이를 구성하는 부품들과 같은 대상물을 도장(塗裝)하는 도장공정을 수행하는 것이다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 베이스프레임(2)에 결합되는 선회프레임(3), 상기 선회프레임(3)에 결합되는 어퍼프레임(4), 상기 어퍼프레임(4)에 결합되는 암프레임(5), 상기 암프레임(5)에 결합되는 연결프레임(6), 상기 연결프레임(6)에 결합되는 손목프레임(7), 및 구동력을 발생시키는 구동부(8, 도 2에 도시됨)를 포함한다.

상기 선회프레임(3)은 상기 베이스프레임(2)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 선회프레임(3)은 선회축(3a, 도 3에 도시됨)을 중심으로 회전 가능하게 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 상기 선회프레임(3)은 상기 구동부(8)에 의해 상기 선회축(3a)을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 선회프레임(3)이 상기 선회축(3a)을 중심으로 회전함에 따라, 상기 손목프레임(7)이 향하는 방향이 상기 선회축(3a)을 중심으로 변경될 수 있다.

상기 어퍼프레임(4)은 상기 선회프레임(3)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 어퍼프레임(4)은 어퍼축(4a, 도 3에 도시됨)을 중심으로 회전 가능하게 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 상기 어퍼프레임(4)은 상기 구동부(8)에 의해 상기 어퍼축(4a)을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 어퍼축(4a) 및 상기 선회축(3a)은 서로 수직한 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 선회축(3a)이 바닥면(미도시)에 대해 평행한 방향을 향하도록 배치된 경우, 상기 어퍼축(4a)은 상기 바닥면에 대해 수직한 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 바닥면은 상기 도장공정이 이루어지는 작업작업공간의 바닥일 수 있다. 상기 선회축(3a)이 상기 바닥면에 대해 수직한 방향을 향하도록 배치된 경우, 상기 어퍼축(4a)은 상기 바닥면에 대해 평행한 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 어퍼프레임(4)이 상기 어퍼축(4a)을 중심으로 회전함에 따라, 상기 손목프레임(7)이 향하는 방향이 상기 어퍼축(4a)을 중심으로 변경될 수 있다.

상기 암프레임(5)은 상기 어퍼프레임(4)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 암프레임(5)은 암축(5a, 도 3에 도시됨)을 중심으로 회전 가능하게 상기 어퍼프레임(4)에 결합될 수 있다. 상기 암프레임(5)은 상기 구동부(8)에 의해 상기 암축(5a)을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 암축(5a) 및 상기 어퍼축(4a)은 서로 평행한 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 암프레임(5)이 상기 암축(5a)을 중심으로 회전함에 따라, 상기 손목프레임(7)이 향하는 방향이 상기 암축(5a)을 중심으로 변경될 수 있다.

상기 연결프레임(6)은 상기 암프레임(5)에 결합된다. 상기 연결프레임(6)은 상기 암프레임(5) 및 상기 손목프레임(7)의 사이에 위치하도록 상기 암프레임(5) 및 상기 손목프레임(7) 각각에 결합될 수 있다. 상기 암프레임(5)에는 도료를 이송하기 위한 이송력을 제공하는 도장펌프가 설치될 수 있다. 상기 도장펌프는 도료가 도료파이프를 따라 상기 손목프레임(7) 쪽으로 이송되어서 분사되도록 이송력을 제공할 수 있다. 상기 도료파이프는 도료를 공급하는 도료저장장치에 연결될 수 있다. 상기 연결프레임(6)은 상기 암프레임(5)에 고정되게 결합될 수 있다. 상기 연결프레임(6) 및 상기 암프레임(5)은 일체로 형성될 수도 있다.

상기 손목프레임(7)은 상기 연결프레임(6)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 손목프레임(7)은 상기 연결프레임(6)에 결합된 상태에서 상기 구동부(8)로부터 제공되는 구동력에 의해 회전할 수 있다. 상기 손목프레임(7)은 복수개의 손목부재를 포함할 수 있다. 상기 손목부재들은 서로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 손목부재들은 상기 구동부(8)에 의해 서로 다른 회전축을 중심으로 회전할 수 있다.

예컨대, 상기 손목프레임(7)은 제1손목부재(71, 도 2에 도시됨), 제2손목부재(72, 도 2에 도시됨), 및 제3손목부재(73, 도 2에 도시됨)를 포함할 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 6축의 다관절 구조로 구현될 수 있다. 상기 제1손목부재(71)는 상기 연결프레임(6)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 제2손목부재(72)는 상기 제1손목부재(71)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 제3손목부재(73)는 상기 제2손목부재(72)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 도료는 상기 제3손목부재(73)로부터 분사될 수 있다. 상기 제3손목부재(73), 상기 제2손목부재(72), 및 상기 제1손목부재(71)는 상기 구동부(8)에 의해 서로 다른 회전축을 중심으로 개별적으로 회전할 수 있다.

상기 구동부(8)는 상기 선회프레임(3), 상기 어퍼프레임(4), 상기 암프레임(5), 및 상기 손목프레임(7)을 회전시키기 위한 것이다. 상기 구동부(8)는 상기 선회프레임(3), 상기 어퍼프레임(4), 상기 암프레임(5), 및 상기 손목프레임(7)을 각각의 회전축을 중심으로 회전시킬 수 있다.

상기 구동부(8)는 선회구동유닛(81)을 포함할 수 있다. 상기 선회구동유닛(81)은 상기 선회프레임(3)을 상기 선회축(3a)을 중심으로 회전시키기 위한 구동력을 발생시킬 수 있다. 상기 선회구동유닛(81)은 상기 선회프레임(3)에 결합될 수 있다. 상기 선회구동유닛(81)은 상기 베이스프레임(2)에 설치될 수도 있다. 상기 구동부(8)는 상기 선회구동유닛(81)이 발생시킨 구동력을 상기 선회프레임(3)에 전달하기 위한 선회전달유닛을 포함할 수 있다. 상기 선회전달유닛은 상기 선회구동유닛(81) 및 상기 선회프레임(3) 각각에 연결되어서 상기 선회구동유닛(81)이 발생시킨 구동력으로 상기 선회프레임(3)을 회전시킬 수 있다.

상기 구동부(8)는 어퍼구동유닛(82)을 포함할 수 있다. 상기 어퍼구동유닛(82)은 상기 어퍼프레임(4)을 상기 어퍼축(4a)을 중심으로 회전시키기 위한 구동력을 발생시킬 수 있다. 상기 어퍼구동유닛(82)은 상기 선회프레임(3)에 결합될 수 있다. 상기 어퍼구동유닛(82)은 상기 어퍼프레임(4)에 결합될 수도 있다. 상기 구동부(8)는 상기 어퍼구동유닛(82)이 발생시킨 구동력을 상기 어퍼프레임(4)에 전달하기 위한 어퍼전달유닛을 포함할 수 있다. 상기 어퍼전달유닛은 상기 어퍼구동유닛(82) 및 상기 어퍼프레임(4) 각각에 연결되어서 상기 어퍼구동유닛(82)이 발생시킨 구동력으로 상기 어퍼프레임(4)을 회전시킬 수 있다. 상기 어퍼전달유닛은 감속기 등을 포함할 수 있다.

상기 구동부(8)는 암구동유닛(83)을 포함할 수 있다. 상기 암구동유닛(83)은 상기 암프레임(5)을 상기 암축(5a)을 중심으로 회전시키기 위한 구동력을 발생시킬 수 있다. 상기 암구동유닛(83)은 상기 어퍼프레임(4)에 결합될 수 있다. 상기 암구동유닛(83)은 상기 암프레임(5)에 결합될 수도 있다. 상기 구동부(8)는 상기 암구동유닛(83)이 발생시킨 구동력을 상기 암프레임(5)에 전달하기 위한 암전달유닛을 포함할 수 있다. 상기 암전달유닛은 상기 암구동유닛(83) 및 상기 암프레임(5) 각각에 연결되어서 상기 암구동유닛(83)이 발생시킨 구동력으로 상기 암프레임(5)을 회전시킬 수 있다. 상기 암전달유닛은 감속기 등을 포함할 수 있다.

상기 구동부(8)는 손목구동유닛(84)을 포함할 수 있다. 상기 손목구동유닛(84)은 상기 손목프레임(7)을 회전시키기 위한 구동력을 발생시킬 수 있다. 상기 손목구동유닛(84)은 상기 암프레임(5)에 결합될 수 있다. 상기 손목구동유닛(84)은 상기 연결프레임(6) 또는 상기 손목프레임(7)에 결합될 수도 있다. 상기 구동부(8)는 상기 손목구동유닛(84)이 발생시킨 구동력을 상기 손목프레임(7)에 전달하기 위한 손목전달유닛을 포함할 수 있다. 상기 손목전달유닛은 상기 손목구동유닛(84) 및 상기 손목프레임(7) 각각에 연결되어서 상기 손목구동유닛(84)이 발생시킨 구동력으로 상기 손목프레임(7)을 회전시킬 수 있다. 상기 손목전달유닛은 감속기 등을 포함할 수 있다. 상기 손목구동유닛(84)이 상기 암프레임(5)에 결합되는 경우, 상기 손목전달유닛은 상기 연결프레임(6)을 사이에 두고 서로 이격된 손목구동유닛(84) 및 상기 손목프레임(7)을 연결하는 샤프트 등을 포함할 수 있다. 상기 손목프레임(7)이 복수개의 손목부재를 포함하는 경우, 상기 구동부(8)는 상기 손목구동유닛(84) 및 상기 손목전달유닛을 각각 복수개 포함할 수 있다. 상기 구동부(8)는 상기 손목부재의 개수와 동일한 개수로 상기 손목구동유닛(84) 및 상기 손목전달유닛을 각각 복수개 포함할 수 있다.

도 1 내지 도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 방폭압력부(9, 도 5에 도시됨)를 포함할 수 있다.

상기 방폭압력부(9)는 작동유체를 이용하여 상기 도장로봇(1) 내부의 방폭(防爆) 압력을 유지시키기 위한 것이다. 상기 작동유체는 공기일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 도장로봇(1) 내부를 방폭시킬 수 있으면 다른 유체일 수도 있다. 상기 방폭 압력은 외부에 위치하는 먼지, 도료, 불씨와 같은 이물질(I, 도 9에 도시됨)이 상기 도장로봇(1)의 내부로 침투하는 것을 방지하도록 상기 도장로봇(1) 내부의 압력을 외부의 압력보다 높게 형성시킨 압력을 의미한다. 상기 방폭압력부(9)는 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 상기 방폭압력부(9)는 상기 베이스프레임(2)의 내부와 외부를 연통시키거나 차단시킬 수 있다.

상기 방폭압력부(9)는 상기 베이스프레임(2)의 내부와 외부를 차단시킴으로써, 상기 도장로봇(1) 내부의 방폭 압력을 유지시킬 수 있다. 예컨대, 상기 방폭압력부(9)는 공급유닛(20, 도 4에 도시됨)이 방폭배관(9a, 도 4에 도시됨)을 통해 외부에서 공급하는 작동유체가 상기 암프레임(5)에서 배출되어 상기 어퍼프레임(4), 상기 선회프레임(3)을 순차적으로 거쳐 상기 베이스프레임(2)을 통해 외부로 배출되는 것을 차단시킴으로써, 상기 도장로봇(1) 내부를 방폭 압력으로 유지시킬 수 있다. 이 경우, 상기 방폭 압력은 1.6㎪ 이상 2.4㎪ 이하일 수 있다. 상기 공급유닛(20)은 작동유체를 공급하기 위한 것으로, 압축기(Compressor) 또는 블로워(Blower)일 수 있다. 상기 방폭배관(9a)은 상기 공급유닛(20)에 연결되어 작동유체를 이송시키기 위한 것으로, 관 또는 파이프와 같은 관로일 수 있다. 상기 방폭배관(9a)은 상기 베이스프레임(2), 상기 선회프레임(3), 상기 어퍼프레임(4) 및 상기 암프레임(5)을 각각 관통하여 설치될 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 방폭압력부(9)가 내부를 방폭 압력으로 유지시킴으로써, 외부에 위치하는 이물질(I)이 내부로 침투하는 것을 방지하여 압력방폭 구조를 유지할 수 있도록 한다.

상기 방폭압력부(9)는 상기 베이스프레임(2)의 내부와 외부를 연통시킴으로써, 상기 도장로봇(1) 내부에 위치하는 이물질(I)을 외부로 배출시킬 수 있다. 예컨대, 상기 방폭압력부(9)는 상기 공급유닛(20)이 공급하는 작동유체가 상기 암프레임(5), 상기 어퍼프레임(4), 상기 선회프레임(3)을 순차적으로 거쳐 상기 베이스프레임(2)을 통해 외부로 배출되도록 상기 베이스프레임(2)의 내부와 외부를 연통시킴으로써, 상기 도장로봇(1) 내부에 위치하는 이물질(I)을 외부로 배출시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 공급유닛(20)이 공급하는 작동유체는 상기 방폭배관(9a)을 통해 상기 베이스프레임(2), 상기 선회프레임(3), 상기 어퍼프레임(4) 및 상기 암프레임(5)까지 순차적으로 이동한 후, 상기 암프레임(5), 상기 어퍼프레임(4), 상기 선회프레임(3)에서 상기 방폭배관(9a)의 외부로 분사될 수 있다. 상기 방폭배관(9a)에서 분사된 작동유체는 상기 암프레임(5), 상기 어퍼프레임(4), 상기 선회프레임(3)을 순차적으로 거쳐 가장 하측에 위치한 상기 베이스프레임(2)에 설치된 방폭압력부(9)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 이 경우, 외부로 배출되는 작동유체에는 상기 프레임들의 내부에 위치하는 이물질(I)들이 포함될 수 있다. 상기와 같이 도장로봇(1) 내부에 위치하는 이물질(I)을 외부로 배출시키는 작업을 퍼지(Purge) 작업이라 한다. 상기 퍼지작업은 도장로봇(1)의 내부를 방폭 압력으로 유지시키기 전에 수행될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 내부에 위치하는 이물질(I)로 인해 작동 시 폭발 등 안전사고가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.

도 5 내지 도 9를 참고하면, 상기 방폭압력부(9)는 본체(91, 도 5에 도시됨), 제1센서기구(92, 도 5에 도시됨), 제2센서기구(93, 도 5에 도시됨) 및 개폐기구(94, 도 6에 도시됨)를 포함할 수 있다.

상기 본체(91)는 베이스프레임(2)의 내부와 외부가 연통되도록 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 상기 본체(91)는 일측(91a, 도 6에 도시됨)과 타측(91b, 도 6에 도시됨)을 연결하는 유로(911, 도 6에 도시됨)가 내부에 설치됨으로써, 상기 베이스프레임(2)의 내부와 외부를 연통시킬 수 있다. 상기 유로(911)는 상기 본체(91)가 상기 베이스프레임(2)에 결합될 경우, 일측이 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치되고 타측이 상기 베이스프레임(2)의 외부에 위치될 수 있다. 퍼지작업이 수행될 경우, 작동유체는 상기 유로(911)를 통해 제1이동방향(FMD, 도 6에 도시됨)으로 이동하여 도장로봇(1)의 내부에서 외부로 배출될 수 있다. 상기 제1이동방향(FMD)은 상기 베이스프레임(2)의 내부에서 외부를 향하는 방향이다. 상기 제1이동방향(FMD)에 반대되는 방향은 제2이동방향(SMD, 도 6에 도시됨)이다. 상기 본체(91)에는 상기 제1센서기구(92), 상기 제2센서기구(93) 및 상기 개폐기구(94)가 결합될 수 있다.

상기 본체(91)는 상기 베이스프레임(2)의 내부와 외부를 연통시키기 위해 일부가 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치되고, 나머지 일부가 상기 베이스프레임(2)의 외부에 위치하도록 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 베이스프레임(2)에 결합되는 본체(91)의 일부는 정사각형으로 형성될 수 있다. 상기 정사각형으로 형성되는 본체(91)의 일부(이하, '본체결합부'라 함)가 상기 베이스프레임(2)에 결합됨으로써, 상기 본체(91)는 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 상기 본체결합부는 억지끼워맞춤, 나사결합, 용접결합 중 적어도 하나의 방법으로 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 상기 본체결합부를 기준으로 일측(91a)은 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치되고, 타측(91b)은 상기 베이스프레임(2)의 외부에 위치될 수 있다. 이에 따라, 상기 본체(91)는 4개 방향 중 어느 한 개의 방향으로 상기 베이스프레임(2)에 결합될 수 있다. 즉, 상기 본체(91)는 방향에 구속되지 않고 상기 베이스프레임(2)에 자유롭게 배치되도록 결합될 수 있으므로, 상기 베이스프레임(2)에 대한 배치 자유도를 높일 수 있다. 다만, 이 경우 상기 개폐기구(94)는 중력방향으로 설치될 수 있다. 상기 본체결합부는 정사각형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 베이스프레임(2)에 대한 배치 자유도를 높일 수 있으면 원형 등 다른 형태로 형성될 수도 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 한 방향으로만 결합시키는 경우에 비해 상기 베이스프레임(2)에 상기 본체(91)를 결합시키는 시간을 단축시킬 수 있으므로, 전체적인 유지보수 작업 시간을 단축시킬 수 있다.

도 6 및 도 7을 참고하면, 상기 제1센서기구(92)는 상기 베이스프레임(2)의 내부에서 외부를 향하는 제1이동방향(FMD)으로 상기 유로(911)를 통해 배출되는 작동유체의 유량을 측정하기 위한 것이다. 상기 제1센서기구(92)는 상기 본체의 일측(91a)에 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 제1센서기구(92)는 상기 본체(91)를 관통하여 상기 유로(911)에 연통될 수 있다. 상기 제1센서기구(92)는 제1센서부재(921) 및 제2센서부재(922)를 포함할 수 있다. 상기 제1센서부재(921) 및 상기 제2센서부재(922)는 압력센서일 수 있다.

상기 제1센서부재(921)는 상기 본체의 일측(91a) 끝단 부근에 위치하도록 상기 본체(91)에 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 제1센서부재(921)는 상기 본체(91)에 형성되는 돌출기구(912)를 기준으로 좌측에 위치할 수 있다. 상기 좌측은 상기 돌출기구(912)의 우측에 비해 상기 본체결합부로부터 더 이격된 거리에 위치한다. 상기 돌출기구(912)는 상기 유로(911)에 설치되는 것으로 상기 본체(91)에서 상기 유로(911)의 내측을 향하는 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 돌출기구(912)는 오리피스(Orifice)일 수 있다. 이에 따라, 상기 돌출기구(912)를 기준으로 좌측과 우측에 위치하는 작동유체의 압력이 다를 수 있다. 상기 제1센서부재(921)는 상기 돌출기구(912)를 기준으로 좌측에 위치하는 작동유체의 압력을 측정할 수 있다. 즉, 상기 제1센서부재(921)는 퍼지작업 시 상기 암프레임(5), 상기 어퍼프레임(4), 상기 선회프레임(3), 및 상기 베이스프레임(2)을 거쳐 상기 유로(911)로 유입되는 작동유체의 압력을 측정할 수 있다.

상기 제2센서부재(922)는 상기 본체의 일측(91a)에서 상기 돌출기구(912)를 기준으로 우측에 위치할 수 있다. 상기 우측은 상기 좌측에서 제1이동방향(FMD)으로 이격된 위치이다. 상기 제2센서부재(922)는 상기 돌출기구(912)를 거쳐 유입되는 작동유체의 압력을 측정할 수 있다. 상기 제1센서기구(92)는 상기 제1센서부재(921)가 측정한 제1측정압력, 및 상기 제2센서부재(922)가 측정한 제2측정압력의 차이로부터 상기 유로(911)를 통해 외부로 배출되는 작동유체의 유량을 측정할 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 제1센서기구(92)가 측정한 작동유체의 유량으로부터 퍼지작업이 정확하게 수행되고 있는지를 알 수 있다. 예컨대, 퍼지작업 시 외부로 배출되는 작동유체의 기준배출유량은 약 3분 동안 500LPM일 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 제1센서기구(92)가 측정한 유량이 상기 기준배출유량 미만이거나 상기 기준배출유량을 초과할 경우, 상기 기준배출유량에 속하도록 상기 작동유체의 공급 유량을 조절할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 퍼지작업 시 배출되는 작동유체의 유량을 정확하게 측정할 수 있으므로, 퍼지작업에 걸리는 시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 작동유체가 과도하게 공급되는 것을 방지할 수 있으므로 부품들이 손상 내지 파손되는 것을 방지할 수 있다.

상기 제2센서기구(93)는 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치하는 작동유체의 압력을 측정하기 위한 것이다. 상기 제2센서기구(92)는 상기 제1센서기구(92)와 이격된 위치에 위치하도록 상기 본체의 일측(91a)에 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 제2센서기구(92)는 상기 제1센서기구(92)에 비해 상기 본체결합부에 더 가깝게 위치하도록 상기 본체의 일측(91a)에 결합될 수 있다. 상기 제2센서기구(93)는 상기 본체(91)를 관통하는 관로를 통해 상기 유로(911)에 연통되게 설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2센서기구(93)는 상기 제2센서부재(922)를 거쳐 공급되는 작동유체의 압력을 측정함으로써, 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치하는 작동유체의 압력을 측정할 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치하는 작동유체의 압력을 측정함으로써, 내부의 압력을 알 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 설정된 퍼지(Purge) 시간 동안 약 500LPM의 유량을 유지하여야 하고, 퍼지 이후에는 설정된 내부압력 200Pa 이상에 속할 경우, 방폭이 잘 유지되는 것으로 판단하여 도장작업을 개시하거나 도장작업을 계속적으로 수행할 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 내부 압력이 200Pa 이하에 속할 경우 방폭이 유지되지 않는 것으로 판단하여 로봇 내부 전원이 모두 차단되어 도장작업을 중지할 수 있다. 상기 제2센서기구(93)는 복수개 설치됨으로써, 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치하는 작동유체의 압력을 더 정확하게 측정할 수 있다. 또한, 상기 제2센서기구(93)가 복수개 설치되면, 한 개의 제2센서기구(93)가 손상 내지 파손될 경우 다른 제2센서기구(93)가 작동유체의 압력을 측정할 수 있으므로, 도장작업 시 도장로봇(1) 내부의 방폭압력이 유지되고 있는지를 항상 모니터링할 수 있다.

상기 개폐기구(94)는 상기 유로(911)를 개폐하기 위한 것이다. 상기 개폐기구(94)는 방폭 압력에 따라 유로(911)를 개폐할 수 있다. 상기 개폐기구(94)는 개폐부재(941) 및 탄성부재(942)를 포함할 수 있다.

상기 개폐부재(941)는 상기 유로(911)에서 이동 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 상기 개폐부재(941)는 상기 본체의 내측면(913, 도 8에 도시됨)과 후술할 제1차단기구(95) 사이에서 이동할 수 있다. 상기 개폐부재(941)는 단면이 깔떼기 형태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 개폐부재(941)는 면적이 큰 머리부분과 머리부분에 비해 면적이 작은 몸통부분으로 구성될 수 있다. 상기 개폐부재(941)는 몸통부분이 상기 유로(911)의 내부로 돌출되게 형성되는 가이드부재에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 상기 개폐부재(941)는 머리부분이 상기 가이드부재에 접촉되도록 이동되면 상기 유로(911)를 폐쇄할 수 있다. 이 경우, 상기 작동유체는 상기 베이스프레임(2)의 내부에서 외부를 향하는 방향으로 이동할 수 없으므로 상기 도장로봇(1)의 내부를 방폭압력으로 유지시킬 수 있다. 상기 개폐부재(941)는 머리부분이 상기 가이드부재로부터 이격되도록 이동되면 상기 유로(911)를 개방할 수 있다. 이 경우, 상기 작동유체는 상기 베이스프레임(2)의 내부에서 외부를 향하는 방향으로 이동할 수 있으므로, 상기 도장로봇(1)의 외부로 배출될 수 있다. 상기 개폐부재(941)는 중력방향과 일치하도록 상기 유로(911) 내부에 설치되고, 상기 탄성부재(942)에 의해 상기 중력방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 개폐부재(941)는 상기 유로(911)를 폐쇄할 수 있다. 상기 개폐부재(941)는 상기 공급유닛(20)이 공급하는 작동유체의 압력에 의해 상기 중력방향에 반대되는 제3방향(TD, 도 8에 도시됨)으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 개폐부재(941)는 상기 유로(911)를 개방할 수 있다.

상기 탄성부재(942)는 방폭 압력에 따라 상기 개폐부재(941)를 탄성력으로 이동시키기 위한 것이다. 상기 탄성부재(942)는 일측이 상기 개폐부재(941)에 결합되고, 타측이 상기 본체(91)에 결합될 수 있다. 상기 탄성부재(942)는 수축하거나 신장함으로써, 상기 개폐부재(941)를 이동시킬 수 있다. 이 경우, 상기 개폐부재(941)는 중력방향 또는 제3방향(TD)으로 이동할 수 있다. 상기 탄성부재(942)는 스프링(Spring)일 수 있다. 예컨대, 상기 탄성부재(942)는 상기 공급유닛(20)이 공급하는 작동유체의 압력이 탄성력보다 크면, 수축될 수 있다. 이 경우, 상기 작동유체의 압력은 2.4㎪을 초과할 수 있다. 이에 따라, 상기 개폐부재(941)는 상기 제3방향(TD)으로 이동함으로써, 상기 유로(911)를 개방시킬 수 있다. 따라서, 상기 작동유체는 상기 도장로봇(1)의 외부로 배출됨으로써 이물질(I)을 외부로 배출시킬 수 있다. 예컨대, 상기 탄성부재(942)는 상기 공급유닛(20)이 공급하는 작동유체의 압력이 탄성력보다 작으면, 상기 본체(91)에 지지되어 신장될 수 있다. 이 경우, 상기 작동유체의 압력은 1.6㎪ 미만일 수 있다. 이에 따라, 상기 개폐부재(941)는 중력방향으로 이동함으로써, 상기 유로(911)를 폐쇄시킬 수 있다. 따라서, 상기 작동유체는 상기 도장로봇(1) 내부의 방폭압력을 유지시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 개폐기구(94)를 이용하여 퍼지작업 시 상기 유로(911)를 개방하고, 방폭압력 유지 시 상기 유로(911)를 폐쇄할 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 탄성력이 더 큰 탄성부재(942)로 교체함으로써, 2.4㎪보다 더 크게 요구되는 방폭압력을 유지시킬 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 탄성력이 더 작은 탄성부재(942)로 교체함으로써, 1.6㎪보다 더 작게 요구되는 방폭압력을 유지시킬 수도 있다.

도 6 및 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 제1차단기구(95)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1차단기구(95)는 상기 유로(911)를 통해 먼지, 도료, 불씨와 같은 이물질(I)이 침투하는 것을 방지하기 위한 것이다. 예컨대, 상기 제1차단기구(95)는 상기 베이스프레임(2)의 외부에서 내부를 향하는 제2이동방향(SMD)으로 이동하는 이물질(I)을 차단할 수 있다. 상기 제2이동방향(SMD)은 상기 제1이동방향(FMD)과 반대되는 방향이다. 상기 제1차단기구(95)는 상기 베이스프레임(2)의 내부에 위치하도록 상기 본체(91)의 일측에 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1차단기구(95)는 상기 제2센서기구(93)와 상기 본체결합부 사이에 위치하도록 상기 본체(91)의 일측에 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1차단기구(95)는 상기 유로(911)의 내부에 위치될 수 있다. 상기 제1차단기구(95)는 상기 본체(91)로부터 중력방향에 반대되는 제3방향(TD)으로 돌출되게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1차단기구(95)는 상기 도장로봇(1)의 외부에서 제2이동방향(SMD)으로 침투하는 이물질(I)들이 상기 유로(911)를 따라 직선 경로로 이동하지 못하도록 할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 제2이동방향(SMD)으로 이동하는 이물질(I)들이 자체 무게로 인해 상기 제1차단기구(95)를 통과하지 못하고 상기 본체(91)에 적층되도록 함으로써, 상기 이물질(I)들이 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 본체(91)에 적층된 이물질(I)들은 작업자가 상기 본체(91)를 상기 베이스프레임(2)으로부터 분리시킨 후 제거될 수 있다.

도 5 및 도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 제2차단기구(96)를 더 포함할 수 있다.

상기 제2차단기구(96)는 상기 제2이동방향(SMD)으로 이동하는 이물질(I)을 차단하기 위한 것이다. 상기 제2차단기구(96)는 상기 제1차단기구(95)를 통과하여 상기 제2이동방향(SMD)으로 이동하는 이물질(I)을 2차로 차단할 수 있다. 상기 제1차단기구(95)를 통과한 이물질(I)은 주로 무게가 가벼운 불씨일 수 있다. 상기 제2차단기구(96)는 상기 제1차단기구(95)와 이격된 위치에 위치하도록 상기 본체의 일측(91a)에 설치될 수 있다. 예컨대, 상기 제2차단기구(96)는 상기 본체의 일측(91a) 끝단에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 제2차단기구(96)는 상기 유로(911)를 전부 커버하도록 상기 본체의 일측(91a)에 결합될 수 있다. 상기 제2차단기구(96)는 도 5에 도시된 바와 같이 금속재질의 메쉬(Meah) 구조로 형성될 수 있다. 상기 제2차단기구(96)는 이물질(I)의 크기보다 작은 메쉬 구조로 형성됨으로써, 제2이동방향(SMD)으로 이동하는 이물질(I)을 걸러낼 수 있다. 상기 제2차단기구(96)에 의해 걸리진 이물질(I)들은 작업자가 상기 본체(91)를 상기 베이스프레임(2)으로부터 분리시킨 다음, 상기 본체(91)로부터 상기 제2차단기구(96)를 분리시켜 제거될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 제1차단기구(95)가 내부로 침투하는 이물질(I)을 1차로 걸러내고 상기 제2차단기구(96)가 상기 이물질(I)을 2차로 걸러낼 수 있으므로, 이물질(I)이 내부로 침투하는 것을 더 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 본체(91)를 상기 베이스프레임(2)으로부터 분리시킴으로써, 상기 본체(91)에 결합되는 제1센서기구(92), 제2센서기구(93), 개폐기구(94), 제1차단기구(95), 및 제2차단기구(96)를 상기 베이스프레임(2)으로부터 분리시킬 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 본체(91), 상기 제1센서기구(92), 상기 제2센서기구(93), 상기 개폐기구(94), 상기 제1차단기구(95), 및 상기 제2차단기구(96)를 일체화시킴으로써, 상기 방폭압력부(9)를 상기 베이스프레임(2)에 용이하게 결합시키거나 분리시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 방폭압력에 관계된 부품들인 상기 본체(91), 상기 제1센서기구(92), 상기 제2센서기구(93), 및 상기 개폐기구(94)에 대한 유지보수 작업 시간을 단축시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 설치 및 유지보수 작업시간을 현저히 줄일 수 있으므로 가동률 증대를 통해 도장공정에 대한 속도를 증대시켜 대상물에 대한 생산성을 향상시킬 수 있으며, 위험 지역에서의 작업에서 로봇으로 인한 화재의 위험을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇(1)은 상기 본체(91)를 상기 베이스프레임(2)으로부터 분리시킴으로써, 상기 제1차단기구(95) 및 상기 제2차단기구(96)에 의해 걸러진 이물질(I)들을 용이하게 제거할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 이물질로 인해 상기 유로(911)가 막히는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 이물질(I)이 내부에 침투하는 것을 2차에 걸쳐 방지함으로써, 이물질(I)로 인해 부품들이 손상되거나 파손되는 것을 방지하여 사용 수명을 연장시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 도장로봇(1)은 부품들에 대한 유지보수 비용 및 교체 비용 등 도장 작업에 대한 전체적인 운영 비용을 절감할 수 있다.

도 10을 참고하면, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 벽체(Wall, W)에 설치되어서 상기 도장공정을 수행하도록 구현될 수 있다. 상기 벽체(W)는 상기 도장공정이 이루어지는 작업장에 설치된 것으로, 상기 작업장의 바닥면에 대해 수직한 방향으로 세워져서 설치될 수 있다. 상기 벽체(W)는 상기 작업장의 천장(Ceiling)에 설치될 수도 있다. 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 상기 베이스프레임(2)이 상기 벽체(W)에 결합됨으로써, 상기 벽체(W)에 설치된 상태로 상기 도장공정을 수행하도록 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 상기 도장공정이 이루어지는 작업장에서의 설치면적을 줄임으로써, 상기 도장공정이 이루어지는 작업장에 대한 공간 활용도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 동일한 크기의 작업장에서 더 많은 대상물에 대해 도장공정을 수행하도록 배치될 수 있으므로, 상기 도장공정이 완료된 제품에 대한 생산성을 증대시키는데 기여할 수 있다. 상기 벽체(W)가 상기 작업장의 바닥면에 대해 수직한 방향으로 세워져서 설치되는 경우, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 상기 선회축(3a)이 상기 작업장의 바닥면에 대해 평행한 방향을 향하도록 배치될 수 있다.

도 10 내지 도 12를 참고하면, 상기 베이스프레임(2)은 돌출부재(21), 결합부재(22), 및 체결공(23)을 포함할 수 있다.

상기 돌출부재(21)는 상기 선회축(3a)에 대해 수직한 방향[이하, '제2방향(SD 화살표 방향)'이라 함]으로 돌출되도록 형성될 수 있다. 상기 제2방향(SD 화살표 방향)은 상기 선회프레임(3)에서 상기 벽체(W)를 향하는 방향에 대해 평행한 방향일 수 있다. 상기 제2방향(SD 화살표 방향)을 기준으로, 상기 돌출부재(21)는 상기 선회프레임(3)의 외측으로 돌출되도록 형성될 수 있다.

상기 결합부재(22)는 상기 돌출부재(21)에 결합될 수 있다. 상기 결합부재(22)는 상기 제2방향(SD 화살표 방향)으로 상기 선회프레임(3)으로부터 이격된 위치에서 상기 돌출부재(21)에 결합될 수 있다. 상기 결합부재(22)는 상기 돌출부재(21)의 외측으로 돌출되도록 상기 돌출부재(21)에 결합될 수 있다. 상기 결합부재(22)는 전체적으로 사각판형으로 형성될 수 있다.

상기 체결공(23)은 상기 결합부재(22)를 관통하여 형성될 수 있다. 상기 결합부재(22)는 체결부재(30)가 상기 체결공(23)에 삽입되어서 상기 벽체(W)에 체결됨에 따라 상기 벽체(W)에 고정될 수 있다. 상기 결합부재(22)가 상기 체결부재(30)에 의해 상기 벽체(W)에 고정됨에 따라, 상기 베이스프레임(2)은 상기 벽체(W)에 고정될 수 있다. 상기 체결부재(30)는 볼트 등과 같이 나사산을 이용하여 체결되는 것일 수 있다. 이 경우, 상기 결합부재(22)에서 상기 체결공(23)이 형성된 부분에는 상기 체결부재(30)가 갖는 나사산에 대응되는 형태의 나사산이 형성될 수 있다.

상기 돌출부재(21)가 상기 제2방향(SD 화살표 방향)으로 돌출되도록 형성되고, 상기 결합부재(22)가 상기 제2방향(SD 화살표 방향)으로 상기 선회프레임(3)으로부터 이격된 위치에서 상기 돌출부재(21)에 결합됨에 따라, 상기 베이스프레임(2)은 상기 체결부재(30)가 상기 체결공(23)을 통해 상기 제2방향(SD 화살표 방향)으로 상기 벽체(W)에 체결되어서 상기 벽체(W)에 고정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 상기 벽체(W)에 대한 설치 작업 및 분해 작업에 대한 용이성을 향상시킬 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

우선, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 체결부재(30)가 상기 선회축(3a)에 대해 평행한 방향으로 상기 벽체(W)에 체결되는 경우, 작업자는 상기 선회프레임(3)과 상기 벽체(W)의 사이(40) 및 상기 베이스프레임(2)과 상기 벽체(W)의 사이(50)를 통해 상기 체결부재(30)를 상기 벽체(W)에 체결하여야 한다. 따라서, 작업자는 상기 선회프레임(3)과 상기 베이스프레임(2)에 대해 간섭되는 좁은 공간(40, 50)을 통해 상기 체결부재(30)를 상기 벽체(W)에 체결하여야 하므로, 상기 벽체(W)에 대한 설치 작업 및 분해 작업에 어려움이 있다. 이 경우, 상기 베이스프레임(2)은 상기 돌출부재(21, 도 11에 도시됨) 없이 구현된다.

다음, 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 상기 체결부재(30)가 상기 제2방향(SD 화살표 방향)으로 상기 벽체(W)에 체결되도록 구현됨으로써, 상기 체결부재(30)를 상기 벽체(W)에 체결하는 작업에 대해 상기 선회프레임(3) 및 상기 베이스프레임(2)이 간섭되는 정도를 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 도장로봇(1)은 상기 벽체(W)에 대한 설치 작업 및 분해 작업에 대한 용이성을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1 : 도장로봇 2 : 베이스프레임
3 : 선회프레임 4 : 어퍼프레임
5 : 암프레임 6 : 연결프레임
7 : 손목프레임 8 : 구동부
9 : 방폭압력부 20 : 공급유닛
81 : 선회유닛 82 : 어퍼구동유닛
83 : 암구동유닛 84 : 손목구동유닛
91 : 본체 92 : 제1센서기구
93 : 제2센서기구 94 : 개폐기구
95 : 제1차단기구 96 : 제2차단기구

Claims

베이스프레임에 선회축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 선회프레임;
상기 선회프레임에 어퍼축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 어퍼프레임;
상기 어퍼프레임에 암축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 암프레임;
상기 암프레임에 결합되는 연결프레임;
상기 연결프레임에 결합되어 도료를 분사하는 손목프레임;
상기 선회프레임, 상기 어퍼프레임, 상기 암프레임, 및 상기 손목프레임을 회전시키기 위한 구동부; 및
상기 베이스프레임의 내부와 외부를 연통시키거나 차단시키도록 상기 베이스프레임에 결합되고 작동유체를 이용하여 압력방폭 구조를 유지시키기 위한 방폭압력부를 포함하고,
상기 방폭압력부는,
상기 베이스프레임의 내부와 외부가 연통되도록 상기 본체의 일측과 타측을 연결시키는 유로를 포함하고 상기 베이스프레임에 결합되는 본체;
상기 본체의 일측에 결합되고 상기 베이스프레임의 내부에서 외부를 향하는 제1이동방향으로 상기 유로를 통해 배출되는 작동유체의 유량을 측정하기 위한 제1센서기구;
상기 제1센서기구와 이격된 위치에 위치하도록 상기 본체의 일측에 결합되고 상기 베이스프레임의 내부에 위치하는 작동유체의 압력을 측정하기 위한 제2센서기구; 및
상기 방폭 압력에 따라 상기 유로를 개폐하는 개폐기구를 포함하는 도장로봇.
제1항에 있어서,
상기 본체는 상기 베이스프레임에 결합되는 일부가 정사각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 도장로봇.
제1항에 있어서,
상기 방폭압력부는 상기 유로를 통해 상기 제1이동방향과 반대되는 제2이동방향으로 먼지, 도료, 불씨와 같은 이물질이 침투하는 것을 방지하도록 상기 본체의 일측에 형성되는 제1차단기구를 포함하고,
상기 제1차단기구는 상기 본체로부터 중력방향에 반대되는 제3방향으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 도장로봇.
제3항에 있어서,
상기 방폭압력부는 상기 제1차단기구와 이격된 위치에 위치하도록 상기 본체의 일측에 설치되고 상기 제2이동방향으로 이동하는 이물질을 차단하기 위한 제2차단기구를 포함하고,
상기 제2차단기구는 상기 이물질이 통과하는 것을 방지하도록 메쉬(Mesh) 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 도장로봇.
제3항에 있어서,
상기 개폐기구는,
상기 본체와 상기 제1차단기구 사이에서 이동하여 상기 유로를 개폐하는 개폐부재, 및
상기 개폐부재와 상기 본체에 일측 및 타측이 각각 결합되고, 상기 방폭 압력에 따라 상기 개폐부재를 탄성력으로 이동시키는 탄성부재를 포함하고,
상기 탄성부재는 중력방향으로 상기 개폐부재를 이동시키는 것을 특징으로 하는 도장로봇.
제1항에 있어서, 상기 베이스프레임은
상기 선회축에 대해 수직한 방향으로 돌출되도록 형성된 돌출부재,
상기 선회축에 대해 수직한 방향으로 상기 선회프레임으로부터 이격된 위치에서 상기 돌출부재에 결합되는 결합부재, 및
체결부재가 상기 선회축에 대해 수직한 방향으로 벽체에 체결되어서 상기 결합부재를 상기 벽체에 고정하도록 상기 결합부재를 관통하여 형성된 체결공을 포함하는 것을 특징으로 하는 도장로봇.