KR20230052382A - Nozzle inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 노즐 검사 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 도료를 실제로 분사하지 않고, 노즐에 광을 조사하여 반사상을 검출함으로써, 노즐의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 노즐 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nozzle inspection device, and more specifically, to a nozzle inspection device capable of easily inspecting the degree of abrasion of a nozzle by irradiating a nozzle with light and detecting a reflected image without actually spraying paint.
일반적으로 조선업 특성상 금속의 부식을 방지하기 위해 도장이 필수이며, 도장의 품질을 유지하기 위해서는 도료, 도장장비, 온습도 등 여러 가지 요소들을 복합적으로 잘 유지하고 관리해야 한다.In general, due to the nature of the shipbuilding industry, painting is essential to prevent corrosion of metals, and in order to maintain the quality of painting, various factors such as paint, painting equipment, temperature and humidity must be well maintained and managed in a complex manner.
하지만, 도장 작업 시 도료가 분사됨에 따라 발생하는 스프레이 팁의 마모로 인해 도료의 분사가 제대로 되지 않아 도장 품질이 저하되고 공정이 지연되는 문제가 있으며, 도료의 사용량이 불필요하게 늘어나는 등 경제적 혹은 환경적으로 지속적인 문제점이 있어 왔다.However, due to the abrasion of the spray tip caused by the spraying of the paint during the painting process, the spraying of the paint does not work properly, which causes a problem in that the painting quality deteriorates and the process is delayed, and the amount of paint used increases unnecessarily. has been a constant problem.
특히, 일정기간 사용한 스프레이 팁의 경우, 실제 도료를 분사하여 분사 패턴을 확인하지 않는 이상 마모 여부를 판단하기가 어려운 실정이다.In particular, in the case of a spray tip that has been used for a certain period of time, it is difficult to determine whether or not it is worn unless the actual paint is sprayed and the spray pattern is checked.
즉, 실제 도료의 분사를 통해서만 분사 패턴의 측정이 가능하게 되므로, 불필요한 도료 사용량이 증가하고, 환경 오염이 우려되는 문제가 있다.That is, since the measurement of the spray pattern is possible only through the actual spraying of the paint, there is a problem in that the amount of unnecessary paint is increased and environmental pollution is concerned.
이에, 도료를 직접 분사하는 과정 없이도 스프레이 팁의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 기술의 필요성이 제기되었다.Thus, the need for a technology capable of easily inspecting the abrasion of the spray tip without the process of directly spraying the paint has been raised.
본 발명의 목적은 도료를 실제로 분사하지 않고, 노즐에 광을 조사하여 반사상을 검출함으로써, 노즐의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 노즐 검사 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a nozzle inspection device capable of easily inspecting the degree of wear of a nozzle by irradiating light to the nozzle and detecting a reflected image without actually spraying paint.
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.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 분사홀을 가지는 노즐의 배치 위치를 고정하는 고정부, 노즐의 후단에 탈부착 가능하도록 결합되고, 분사홀에 입력광을 조사하는 광 조사부, 고정부로부터 기 설정된 거리만큼 이격되도록 배치되며, 입력광이 노즐을 통과하여 출력된 출력광이 반사되어 반사상이 맺히는 결상 영역을 가지는 결상부 및 결상부에 맺힌 반사상의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 중 적어도 하나를 포함하는 반사상 정보를 검출하는 검출부를 포함한다.In order to solve the above problems, the present invention, a fixing unit for fixing the arrangement position of a nozzle having a spray hole, a light irradiation unit that is detachably coupled to the rear end of the nozzle and irradiates input light to the spray hole, and a fixing unit At least one of an imaging part having an imaging area where the input light passes through the nozzle and output light is reflected to form a reflected image, and the maximum diameter, minimum diameter, and shape of the reflected image formed on the imaging part. It includes a detection unit for detecting reflected image information including.
또한, 노즐은, 중앙부에서 전후 방향을 길이 방향으로 하는 분사홀이 형성된 분사팁을 구비하고, 분사팁은, 전단부에서 분사홀의 길이 방향과 수직한 일 방향으로 형성되며 분사홀을 지나는 요홈을 가지고, 요홈에 의해 출력광이 회절됨에 따라, 반사상이 분사홀의 형상 및 크기와 상이하게 검출된다.In addition, the nozzle has a spray tip formed with a spray hole in the longitudinal direction in the front and rear direction at the center, and the spray tip is formed in one direction perpendicular to the longitudinal direction of the spray hole at the front end and has a groove passing through the spray hole. , As the output light is diffracted by the groove, the reflected image is detected differently from the shape and size of the ejection hole.
또한, 출력광은, 노즐의 분사홀을 통과하면서 반사, 굴절, 산란 및 회절 중 적어도 하나 이상의 현상을 동반하여 반사상을 형성하고, 반사상은, 분사홀의 마모도에 따라, 형상 및 크기 중 적어도 하나가 변화된다.In addition, the output light forms a reflected image by accompanying at least one phenomenon among reflection, refraction, scattering, and diffraction while passing through the spray hole of the nozzle, and the reflected image changes at least one of its shape and size according to the degree of abrasion of the spray hole. do.
또한, 결상부는, 결상 영역에 구비되어 반사상의 형상 또는 크기 측정의 척도가 되는 측정자를 구비하고, 검출부는, 측정자에 맺힌 반사상의 형상 또는 크기를 카메라를 통해 이미지 정보로 검출한다.In addition, the imaging unit includes a measurer provided in the imaging area to measure the shape or size of the reflected image, and the detection unit detects the shape or size of the reflected image formed on the measurer as image information through a camera.
또한, 본 발명은, 저장 DB로부터 미사용 노즐의 타입별로 기 저장된 반사상의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 정보 중 적어도 하나를 포함하는 기준 정보를 수신하고, 검출부에서 검출된 반사상 정보와 기준 정보를 비교하여, 노즐의 마모 정도 또는 교체 시기를 판단하는 판단부를 더 포함한다.In addition, the present invention receives reference information including at least one of a maximum diameter, a minimum diameter, and shape information of pre-stored reflection images for each type of unused nozzle from a storage DB, and compares the reference information with the reflected image information detected by the detection unit. , It further includes a determination unit for determining the degree of wear of the nozzle or replacement time.
본 발명의 일 실시예에 따르면 도료를 실제로 분사하지 않고, 노즐에 광을 조사하여 반사상을 검출함으로써, 노즐의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the degree of abrasion of the nozzle can be easily inspected by irradiating light to the nozzle and detecting the reflected image without actually spraying the paint.
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.The effects obtainable in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 및 광 조사부의 결합도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐을 확대한 도면이다.
도 4는 도 3의 노즐의 초기 상태에 대한 반사상을 측정한 시험 사진이다.
도 5 및 도 6은 도 3의 노즐의 마모 상태에 대한 반사상을 측정한 시험 사진이다.1 is a perspective view of a nozzle inspection device according to an embodiment of the present invention.
2 is a combined view of a nozzle and a light irradiation unit according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of a nozzle according to an embodiment of the present invention.
4 is a test photograph in which a reflected image of the nozzle of FIG. 3 is measured in an initial state.
5 and 6 are test photos in which the reflected image of the wear state of the nozzle of FIG. 3 is measured.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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.The detailed description set forth below in conjunction with the accompanying drawings is intended to describe exemplary embodiments of the present invention and is not intended to represent the only embodiments in which the present invention may be practiced.
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.In order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description may be omitted, and the same reference numerals may be used for the same or similar components throughout the specification.
본 발명의 실시예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.In embodiments of the present invention, expressions such as “or” and “at least one” may represent one of the words listed together, or a combination of two or more.
이하, 본 발명의 실시예들에 있어서, 각 구성들의 크기, 두께 및 형상은 설명의 편의를 위해 과장되게 도시되었으며, 실제 노즐 검사 장치에서는 이와 다른 크기와 형상을 가질 수 있다.Hereinafter, in the embodiments of the present invention, the size, thickness, and shape of each component are exaggeratedly illustrated for convenience of description, and may have a different size and shape in an actual nozzle inspection device.
또한, 도시된 배선의 연결 구조는 편의를 위해 간략하게 도시된 것으로써, 이와 다른 연결 형태가 적용될 수 있으며, 소정 구성 요소를 기준으로 하여 상부, 하부, 측부 등을 표시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 장치의 회전이나 배치에 따라 지칭한 방향과 다른 방향으로 해석될 수 있다.In addition, the connection structure of the illustrated wiring is briefly shown for convenience, and other connection forms may be applied, and the upper, lower, and side parts are indicated based on predetermined components, but this is for convenience of explanation. For this purpose, it may be interpreted in a direction different from the indicated direction according to the rotation or arrangement of the device.
이하에서 살펴볼 본 발명의 노즐 검사 장치는 노즐의 마모도를 용이하게 검출하기 위한 기술에 관한 것으로서, 특히, 도료 분사용 스프레이 팁의 마모도 검사에 가장 적합하게 사용될 수 있다.The nozzle inspection device of the present invention, which will be discussed below, relates to a technology for easily detecting the wear of a nozzle, and can be most suitably used for inspecting the wear of a spray tip for spraying paint.
이해를 돕기 위해 종래의 도장 작업에 대해 간단히 설명한다.For better understanding, the conventional painting work is briefly described.
일반적으로 조선업 특성상 금속의 부식을 방지하기 위해 도장이 필수이며, 도장의 품질을 유지하기 위해서는 도료, 도장장비, 온습도 등 여러 가지 요소들을 복합적으로 잘 유지하고 관리해야 한다.In general, due to the nature of the shipbuilding industry, painting is essential to prevent corrosion of metals, and in order to maintain the quality of painting, various factors such as paint, painting equipment, temperature and humidity must be well maintained and managed in a complex manner.
하지만, 도장 작업 시 도료가 분사됨에 따라 발생하는 스프레이 팁의 마모로 인해 도료의 분사가 제대로 되지 않아 도장 품질이 저하되고 공정이 지연되는 문제가 있으며, 도료의 사용량이 불필요하게 늘어나는 등 경제적 혹은 환경적으로 지속적인 문제점이 있어 왔다.However, due to the abrasion of the spray tip caused by the spraying of the paint during the painting process, the spraying of the paint does not work properly, which causes a problem in that the painting quality deteriorates and the process is delayed, and the amount of paint used increases unnecessarily. has been a constant problem.
특히, 일정기간 사용한 스프레이 팁의 경우, 실제 도료를 분사하여 분사 패턴을 확인하지 않는 이상 마모 여부를 판단하기가 어려운 실정이다.In particular, in the case of a spray tip that has been used for a certain period of time, it is difficult to determine whether or not it is worn unless the actual paint is sprayed and the spray pattern is checked.
즉, 실제 도료의 분사를 통해서만 분사 패턴의 측정이 가능하게 되므로, 불필요한 도료 사용량이 증가하고, 환경 오염이 우려되는 문제가 있다.That is, since the measurement of the spray pattern is possible only through the actual spraying of the paint, there is a problem in that the amount of unnecessary paint is increased and environmental pollution is concerned.
이에, 도료를 직접 분사하는 과정 없이도 스프레이 팁의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 기술의 필요성이 제기되었다.Thus, the need for a technology capable of easily inspecting the abrasion of the spray tip without the process of directly spraying the paint has been raised.
본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치는 이러한 문제점을 해결하고자 고안된 것으로, 도료를 실제로 분사하지 않고, 노즐에 광을 조사하여 반사상을 검출함으로써, 노즐의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 이점이 있다.The nozzle inspection device according to an embodiment of the present invention is designed to solve this problem, and has the advantage of easily inspecting the wear of the nozzle by irradiating light to the nozzle and detecting a reflected image without actually spraying the paint. there is.
다만, 본 발명의 적용 분야는 상술한 도료 스프레이 분사 팁에 한정되는 것은 아니며, 내용물의 분사 혹은 토출을 위해 분사홀이 형성된 노즐이라면 모두 본 발명의 적용이 가능할 것이다.However, the applicable field of the present invention is not limited to the above-described paint spray spray tip, and any nozzle having a spray hole for spraying or discharging the contents can be applied to the present invention.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a nozzle inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 및 광 조사부의 결합도이다.1 is a perspective view of a nozzle inspection device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a combined view of a nozzle and a light irradiation unit according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치(100)는 고정부(110), 광 조사부(120), 결상부(130), 검출부(미도시) 및 판단부(미도시)의 구성을 포함할 수 있다.1 and 2, the
먼저, 고정부(110)는 도면에서와 같이 노즐(30)의 외부를 둘러싸거나 노즐(30)이 외부로 이탈되지 않도록 노즐(30)의 배치 위치를 고정하는 기능을 한다.First, as shown in the drawing, the
예를 들어, 고정부(110)의 형태는 클램프의 형태로 마련될 수 있으나, 그 형상을 이에 한정하는 것은 아니며 노즐(30)을 용이하게 고정할 수 있는 형태라면 모두 적용 가능할 것이다.For example, the shape of the
이어서, 광 조사부(120)는, 노즐(30)의 후단에 탈부착 가능하도록 결합되는 구성으로서, 노즐(30)의 중앙에 형성된 분사홀에 입력광을 조사하는 기능을 한다.Next, the
여기서, 입력광은 백열광, 형광, LED 또는 레이저 등 다양한 광원을 사용할 수 있으며, 광원의 종류에 따라 후술할 반사광의 형상 혹은 크기가 다르게 나타날 수 있다.Here, as the input light, various light sources such as incandescent light, fluorescence, LED, or laser may be used, and the shape or size of the reflected light to be described later may appear differently depending on the type of light source.
이어서, 결상부(130)는, 광 조사부(120) 및 고정부(110)로부터 기 설정된 거리만큼 이격되도록 배치되며, 입력광이 노즐(30)을 통과하여 출력된 출력광이 반사되어 반사상(50)이 맺히는 결상 영역(131)을 가진다.Subsequently, the
출력광은, 노즐(30)의 분사홀을 통과하면서 반사, 굴절, 산란 및 회절 중 적어도 하나 이상의 현상을 동반하여 반사상(50)을 형성하게 된다.The output light, while passing through the injection hole of the
출력광의 반사, 굴절, 산란 및 회절 현상은, 노즐(30) 및 분사홀의 형상, 직경 또는 재질에 따라 상이하게 나타날 수 있다.Reflection, refraction, scattering, and diffraction of the output light may appear differently depending on the shape, diameter, or material of the
예를 들면, 직경이 작은 분사홀을 가지는 노즐(30)의 경우, 직경이 큰 분사홀을 가지는 노즐(30)에 비해 출력광의 회절 정도가 더 크게 나타날 수 있으며, 노즐(30)의 재질에 따라서도 반사율, 굴절률 등이 모두 상이하게 일어날 수 있다.For example, in the case of a
이러한 출력광이 결상되어 얻어지는 반사상(50)은, 분사홀의 마모도에 따라, 형상 및 크기 중 적어도 하나가 변화된다.At least one of the shape and size of the
예를 들면, 미사용 노즐(30)의 분사홀이 원형을 가지는 것에 반해, 사용된 노즐(30)의 경우 도료의 반복적인 분사에 의해 분사홀이 마모됨에 따라, 그 형상이 원형이 아닌 다른 형상으로 변화되어 나타날 수 있다.For example, while the spray hole of the
이로 인해, 미사용 노즐(30)의 반사상(50) 보다 마모된 노즐(30)의 반사상(50)의 최대 직경과 최소 직경의 편차가 더욱 크게 나타날 수 있다.For this reason, a deviation between the maximum diameter and the minimum diameter of the
또한, 결상부(130)는, 결상 영역(131)에 구비되어 반사상(50)의 형상 또는 크기 측정의 척도가 되는 측정자(132)를 구비할 수 있다.In addition, the
여기서, 측정자(132)는 눈금 표시가 된 과녁의 형상으로 마련될 수 있으며, 이 외에도, 눈금자 또는 모눈자 등 크기를 용이하게 가늠할 수 있는 다양한 형태로 제공될 수 있다.Here, the
이 때, 측정자(132)가 눈금을 가지는 과녁의 형상으로 마련되는 경우, 노즐(30)을 통과하여 과녁에 맺히는 반사상(50)이 과녁의 정중앙에 위치하고 후술할 검출부(미도시)가 용이하게 이를 검출할 수 있도록, 고정부(110)로부터 결상부(130) 및 검출부(미도시)의 위치가 항상 일정하게 유지되고, 상술한 구성들이 모두 일체로 형성될 수 있다.At this time, when the
측정자(132)는 광 조사부(120)로부터 조사되는 광이 용이하게 맺힐 수 있도록 가시성을 높이기 위해 검정색으로 마련될 수 있다.The
다음으로, 검출부(미도시)는, 결상부(130)에 맺힌 반사상(50)의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 중 적어도 하나를 포함하는 반사상(50) 정보를 검출하는 기능을 한다.Next, the detector (not shown) functions to detect information on the reflected
예를 들면, 검출부(미도시)는, 결상부(130)의 측정자(132)에 맺힌 반사상(50)의 형상 또는 크기를 카메라를 통해 이미지 정보로 검출하도록 마련될 수 있다.For example, the detection unit (not shown) may be provided to detect the shape or size of the reflected
이에 더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치(100)는 판단부(미도시)의 구성을 더 포함할 수도 있다.In addition to this, the
판단부(미도시)는, 저장 DB로부터 미사용 노즐(30)의 타입별로 기 저장된 반사상(50)의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 정보 중 적어도 하나를 포함하는 기준 정보를 수신하도록 마련될 수 있다.The determination unit (not shown) may be provided to receive reference information including at least one of a maximum diameter, a minimum diameter, and shape information of the
여기서, 저장 DB에는 노즐(30) 타입별 분사홀의 형상, 직경을 포함하는 기준 정보 및 이에 대응되는 반사상(50) 정보가 기 저장되어 있을 수 있다.Here, reference information including the shape and diameter of the injection hole for each type of
또한, 새로운 종류의 노즐(30)의 경우, 사용 전 분사홀의 형상 및 직경 정보를 저장 DB에 업로드하고, 본 발명의 노즐 검사 장치(100)를 통해 검출된 반사상(50)의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 정보를 저장 DB에 업로드하여 이를 기준 정보로 활용할 수 있다.In addition, in the case of a new type of
즉, 기준 정보의 초기 저장 이후, 동일한 타입의 사용된 노즐(30)에 광을 조사하여 반사상(50)을 측정하는 과정만으로도 노즐(30)의 마모도를 용이하게 검출할 수 있는 이점을 가진다.That is, after the initial storage of the reference information, the degree of abrasion of the
판단부(미도시)는 이렇게 수신한 기준 정보와 검출부(미도시)에서 검출된 반사상(50) 정보를 비교하여, 노즐(30)의 마모 정도 또는 교체 시기를 판단하는 기능을 하도록 제공될 수 있다.The determination unit (not shown) may be provided to perform a function of determining the degree of wear of the
일 실시예에 있어서, 판단부(미도시)는 사람의 수동 제어 없이도, 기준 정보 및 반사상(50) 정보의 비교를 자동으로 수행하여 노즐(30)의 마모 정도 또는 교체 시기를 자동으로 판단할 수 있도록 마련될 수 있다.In one embodiment, the determination unit (not shown) can automatically determine the degree of wear or replacement time of the
예를 들어, 판단부(미도시)는 기준 정보의 분사홀의 형상 및 직경에 대한 반사상(50)의 형상 및 직경을 비교하여 변화율을 계산하고, 기 설정된 변화율 범위에 대응되는 분사홀의 마모 정도 및 교체 시기를 도출해 낼 수 있도록 제공될 수 있다.For example, the determination unit (not shown) compares the shape and diameter of the reflected
또한, 판단부(미도시)는 이렇게 얻어진 판단 결과 정보를 관리자 단말에 실시간으로 전송하도록 마련될 수도 있다.In addition, the determination unit (not shown) may be provided to transmit the obtained determination result information to the manager terminal in real time.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 설명한다. Hereinafter, examples will be described to aid understanding of the present invention.
아래 실시예는 본 발명의 노즐 검사 장치를 사용하여 노즐의 마모에 따른 반사상의 변화를 검출하기 위한 실험에 대한 것이다.The following example relates to an experiment for detecting a change in a reflected image according to abrasion of a nozzle using the nozzle inspection device of the present invention.
본 시험에서는 아래와 같은 노즐이 사용되었다.In this test, the following nozzles were used.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐을 확대한 도면이다.3 is an enlarged view of a nozzle according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 시험에서 사용된 노즐은 517 Tip으로 마련되었다.Referring to Figure 3, the nozzle used in this test was prepared as a 517 Tip.
여기서, 앞의 숫자 5는 팬(fan) 폭을 나타내는 것으로, 소지면에서 30cm 거리에서 분사하였을 때, 그 도료의 분사 폭이 5inch 인 것을 의미하며, 뒤의 숫자 17은 분사팁(31)의 구경 크기가 약 0.017inch 인 것을 나타낸다.Here, the number 5 in front indicates the width of the fan, and when it is sprayed at a distance of 30 cm from the substrate surface, it means that the spray width of the paint is 5 inches, and the number 17 in the back is the size of the aperture of the
이러한 517 Tip 노즐은, 도면과 같이 전방을 향해 돌출되는 반구 형상을 가지며, 중앙부에서 전후 방향을 길이 방향으로 하는 분사홀(32)이 형성된 분사팁(31)을 구비하도록 마련된다.This 517 Tip nozzle has a hemispherical shape protruding forward as shown in the drawing, and is provided with a
이 때, 분사홀(32)은 원형 형상으로 마련되며, 분사팁(31)은, 전단부에서 분사홀(32)의 길이 방향과 수직한 일 방향으로 형성되며 분사홀(32)을 지나는 요홈을 가진다.At this time, the
아래는 상술한 517 Tip 노즐에 대하여 반사상 측정 시험을 진행한 결과이다.Below is the result of the reflection measurement test for the 517 Tip nozzle described above.
도 4는 도 3의 노즐의 초기 상태에 대한 반사상을 측정한 시험 사진이고, 도 5 및 도 6은 도 3의 노즐의 마모 상태에 대한 반사상을 측정한 시험 사진이다.FIG. 4 is a test photograph of measuring the reflected image of the nozzle of FIG. 3 in an initial state, and FIGS. 5 and 6 are test photographs of measuring the reflected image of the nozzle of FIG. 3 in an abraded state.
도 4를 참조하면, 원형의 분사홀을 가지는 초기 상태의 +노즐에 대한 반사상을 검출한 결과, 수직 방향으로 긴 타원형의 형상을 가지는 반사상이 검출되었으며, 수직 방향의 최대 직경은 약 74.445um이고, 수평 방향의 최소 직경은 약 25.924um로 측정되었다.Referring to FIG. 4, as a result of detecting the reflected image of the + nozzle in the initial state having a circular injection hole, a reflected image having a long elliptical shape in the vertical direction was detected, and the maximum diameter in the vertical direction was about 74.445um, The minimum diameter in the horizontal direction was measured to be about 25.924um.
즉, 노즐의 분사팁이 가지는 요홈에 의해 출력광이 회절됨에 따라, 반사상이 분사홀의 형상 및 크기와 상이하게 검출되는 것을 알 수 있었다.That is, as the output light is diffracted by the concave groove of the spray tip of the nozzle, it can be seen that the reflected image is detected differently from the shape and size of the spray hole.
특히, 분사팁이 수직 방향을 길이 방향으로 하는 요홈을 가지는 경우, 출력광이 요홈을 통과하면서 요홈이 형성된 길이 방향으로 더 큰 회절이 일어남에 따라, 직경이 수직으로 확장된 타원 형상의 반사상이 검출되는 것으로 확인되었다.In particular, when the injection tip has a concave having a vertical direction as the longitudinal direction, as the output light passes through the concave, larger diffraction occurs in the longitudinal direction where the concave is formed, and thus an elliptical reflected image with a vertically expanded diameter is detected. confirmed to be
이러한 초기 노즐에 대해 약 5시간 연속 분사 작업을 수행한 이후, 다시 반사상을 검출하는 시험을 수행하였다.After about 5 hours of continuous spraying on these initial nozzles, a test for detecting reflected images was performed again.
도 5를 참조하면, 약 5시간 연속 분사된 노즐에 대한 반사상을 검출한 결과, 초기 상태의 반사상 대비 직사각형의 형태에 가까워진 것을 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 5, as a result of detecting the reflected image of the nozzle sprayed continuously for about 5 hours, it was confirmed that the reflected image in the initial state was closer to a rectangular shape.
또한, 수직 방향의 최대 직경은 약 86.471um이고, 수평 방향의 최소 직경은 약 35.667um로 측정되어, 최대 직경 및 최소 직경이 모두 증가한 것으로 확인되었다.In addition, the maximum diameter in the vertical direction was measured to be about 86.471 um, and the minimum diameter in the horizontal direction was measured to be about 35.667 um, confirming that both the maximum diameter and the minimum diameter increased.
이후, 약 11 시간 연속 분사 작업을 수행한 이후, 다시 반사상을 검출하는 시험을 수행하였다.Thereafter, after continuously spraying for about 11 hours, a test for detecting a reflected image was performed again.
도 6을 참조하면, 약 11시간 연속 분사된 노즐에 대한 반사상을 검출한 결과, 수직 방향의 최대 직경의 경우, 육안 관찰 시 더욱 확장된 것으로 보이나, 빛의 간섭 및 산란으로 인해 정확한 크기의 측정이 어려운 것으로 확인되었다.Referring to FIG. 6, as a result of detecting the reflected image of the nozzle sprayed continuously for about 11 hours, in the case of the maximum diameter in the vertical direction, it appears to be more expanded upon visual observation, but the accurate size measurement is difficult due to interference and scattering of light. proved to be difficult.
수평 방향의 직경은 약 43.102um로 측정되어 그 크기가 약 5시간 분사된 노즐 대비 더 증가된 것을 확인할 수 있었다.The diameter in the horizontal direction was measured to be about 43.102 μm, confirming that the size was increased compared to the nozzle sprayed for about 5 hours.
시험 결과, 분사홀이 마모되어 직경이 커짐에 따라, 결상 영역에 검출되는 반사상의 최대 직경과 최소 직경이 모두 증가하는 것을 알 수 있었다.As a result of the test, it was found that both the maximum diameter and the minimum diameter of the reflected image detected in the imaging area increased as the diameter of the spray hole increased due to wear.
다만, 본 시험은 도 3에 도시된 형상을 가지는 특정 노즐에 대한 시험으로서, 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.However, this test is a test for a specific nozzle having the shape shown in FIG. 3, and is provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited by the examples.
분사팁의 형상 및 재질, 분사홀의 형상 및 직경에 따라 출력광의 반사, 굴절, 산란 또는 회절 정도가 각각 상이할 수 있으며, 반사상의 형태 및 마모에 따른 반사상의 변화가 상이하게 나타날 수 있다.Depending on the shape and material of the spray tip and the shape and diameter of the spray hole, the degree of reflection, refraction, scattering, or diffraction of the output light may be different, and the shape of the reflected image and the change in the reflected image due to wear may appear differently.
이상에서 살펴본 바, 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치를 사용하면 아래와 같은 이점을 가질 수 있다.As described above, using the nozzle inspection apparatus according to an embodiment of the present invention can have the following advantages.
종래에 사용되었던 노즐 마모도 검사 방식은 실제로 도료를 분사하여 분사 패턴을 검출함으로써, 노즐의 마모도를 측정하는 방식이 사용되었다.In the conventional nozzle abrasion inspection method, a method of measuring the abrasion degree of a nozzle by actually spraying paint and detecting a spray pattern was used.
하지만, 이러한 검사 방법을 사용하는 경우, 불필요한 도료 사용량이 증가하고, 환경 오염이 우려되는 문제가 있어 왔다.However, in the case of using such an inspection method, there has been a problem in that an unnecessary amount of paint is increased and environmental pollution is concerned.
본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 검사 장치는 이러한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 도료를 직접 분사하여 패턴을 검출하는 과정 없이도 노즐의 마모도를 용이하게 검사할 수 있는 이점이 있다.A nozzle inspection device according to an embodiment of the present invention is designed to solve this problem, and has an advantage of easily inspecting the wear of a nozzle without a process of directly spraying paint and detecting a pattern.
특히, 본 발명은 도료의 직접 분사 대신 광을 사용하므로, 기존의 노즐 검사 시에 수행되었던 분사된 도료의 세척과 같은 후처리가 필요하지 않은 이점을 가진다.In particular, since the present invention uses light instead of direct spraying of paint, there is an advantage that post-processing such as cleaning of sprayed paint, which was performed in the conventional nozzle inspection, is not required.
또한, 본 발명의 노즐 검사 장치는 도장용 스프레이에서 노즐만을 분리하여 휴대용 광원과 결합시키는 간단한 작업을 통해 검사가 자동으로 진행되므로, 검사 장치 및 검사 방법이 매우 간소화되는 효과가 있다.In addition, since the nozzle inspection device of the present invention automatically proceeds with a simple operation of separating only the nozzle from the painting spray and combining it with the portable light source, the inspection device and inspection method have an effect of being very simplified.
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.Embodiments of the present invention disclosed in this specification and drawings are only presented as specific examples to easily explain the technical content of the present invention and help understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention.
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.Therefore, the scope of the present invention should be construed as including all changes or modifications derived based on the technical idea of the present invention in addition to the embodiments disclosed herein.
100 : 노즐 검사 장치
110 : 고정부
120 : 광 조사부
130 : 결상부
131 : 결상 영역
132 : 측정자
30 : 노즐
31 : 분사팁
32 : 분사홀
50 : 반사상100: nozzle inspection device
110: fixed part
120: light irradiation unit
130: phase formation
131: imaging area
132: measurer
30: nozzle
31: injection tip
32: injection hole
50: reflection
Claims (5)
상기 노즐의 후단에 탈부착 가능하도록 결합되고, 상기 분사홀에 입력광을 조사하는 광 조사부;
상기 고정부로부터 기 설정된 거리만큼 이격되도록 배치되며, 상기 입력광이 상기 노즐을 통과하여 출력된 출력광이 반사되어 반사상이 맺히는 결상 영역을 가지는 결상부; 및
상기 결상부에 맺힌 상기 반사상의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 중 적어도 하나를 포함하는 반사상 정보를 검출하는 검출부를 포함하는 노즐 검사 장치.A fixing unit for fixing the disposition position of the nozzle having a spray hole;
a light irradiation unit that is detachably coupled to the rear end of the nozzle and irradiates input light to the injection hole;
an imaging unit disposed to be spaced apart from the fixing unit by a predetermined distance and having an imaging area where the input light passes through the nozzle and output light is reflected to form a reflected image; and
and a detection unit configured to detect reflected image information including at least one of a maximum diameter, a minimum diameter, and a shape of the reflected image formed on the image forming unit.
상기 노즐은,
중앙부에서 전후 방향을 길이 방향으로 하는 상기 분사홀이 형성된 분사팁을 구비하고,
상기 분사팁은,
전단부에서 상기 분사홀의 상기 길이 방향과 수직한 일 방향으로 형성되며 상기 분사홀을 지나는 요홈을 가지고,
상기 요홈에 의해 상기 출력광이 회절됨에 따라, 상기 반사상이 상기 분사홀의 형상 및 크기와 상이하게 검출되는 노즐 검사 장치.According to claim 1,
The nozzle is
A spray tip having the spray hole formed in the central portion in the longitudinal direction in the front and rear direction,
The spray tip is
At the front end, it is formed in one direction perpendicular to the longitudinal direction of the spray hole and has a groove passing through the spray hole,
As the output light is diffracted by the groove, the reflected image is detected differently from the shape and size of the spray hole.
상기 출력광은,
상기 노즐의 상기 분사홀을 통과하면서 반사, 굴절, 산란 및 회절 중 적어도 하나 이상의 현상을 동반하여 반사상을 형성하고,
상기 반사상은,
상기 분사홀의 마모도에 따라, 형상 및 크기 중 적어도 하나가 변화되는 노즐 검사 장치.According to claim 1,
The output light is
Forming a reflected image by accompanying at least one phenomenon of reflection, refraction, scattering, and diffraction while passing through the injection hole of the nozzle;
The reflection image,
A nozzle inspection device in which at least one of a shape and a size is changed according to the degree of wear of the spray hole.
상기 결상부는,
상기 결상 영역에 구비되어 상기 반사상의 형상 또는 크기 측정의 척도가 되는 측정자를 구비하고,
상기 검출부는,
상기 측정자에 맺힌 상기 반사상의 형상 또는 크기를 카메라를 통해 이미지 정보로 검출하는 노즐 검사 장치.According to claim 1,
The formation part,
A measurer provided in the imaging area to be a scale for measuring the shape or size of the reflected image;
The detecting unit,
A nozzle inspection device for detecting the shape or size of the reflected image formed on the measurer as image information through a camera.
저장 DB로부터 미사용 노즐의 타입별로 기 저장된 반사상의 최대 직경, 최소 직경 및 형상 정보 중 적어도 하나를 포함하는 기준 정보를 수신하고,
상기 검출부에서 검출된 상기 반사상 정보와 상기 기준 정보를 비교하여, 상기 노즐의 마모 정도 또는 교체 시기를 판단하는 판단부를 더 포함하는 노즐 검사 장치.According to claim 1,
Receiving reference information including at least one of a maximum diameter, a minimum diameter, and shape information of pre-stored reflection images for each type of unused nozzle from the storage DB;
The nozzle inspection apparatus further comprises a determination unit for comparing the reflected image information detected by the detection unit with the reference information and determining a wear level or a replacement time of the nozzle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210135402A KR20230052382A (en) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | Nozzle inspection device |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210135402A KR20230052382A (en) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | Nozzle inspection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230052382A true KR20230052382A (en) | 2023-04-20 |
Family
ID=86143629
Family Applications (1)
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230052382A (en) |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR101940863B1 (en) | 2016-11-16 | 2019-01-22 | 주식회사 포스코 | Nozzle inspecting apparatus and method |
-
2021
- 2021-10-13 KR KR1020210135402A patent/KR20230052382A/en unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101940863B1 (en) | 2016-11-16 | 2019-01-22 | 주식회사 포스코 | Nozzle inspecting apparatus and method |
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