KR101775757B1 - 도장로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베이스프레임에 회전 가능하게 결합되는 선회프레임, 상기 선회프레임에 결합되는 어퍼프레임, 상기 선회프레임의 상측에 위치되게 상기 어퍼프레임에 결합되는 암프레임, 도료파이프를 통해 공급되는 도료를 대상물에 분사하기 위한 분사부, 일측이 상기 암프레임에 결합되고, 타측이 상기 분사부에 결합되는 연결프레임, 및 상기 도료파이프가 상기 암프레임의 상측을 지나 상기 연결프레임에 결합된 도장유닛에 연결되도록 상기 암프레임의 상측에서 상기 도료파이프를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도장로봇에 관한 것으로,
본 발명에 따르면, 무게 중심이 편심되는 것을 방지하도록 구현됨으로써 도장 공정에 대한 정확성을 향상시킬 뿐만 아니라 회전반경을 감소시킬 수 있도록 구현됨으로써 설치공간에 대한 활용도를 향상시킬 수 있다.

Description

도장로봇{Painting Robot}

본 발명은 대상물을 도장(塗裝)하기 위한 도장로봇에 관한 것이다.

일반적으로 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등(이하, '대상물'이라 함)은 다양한 부품들이 조립됨으로써 제조된다. 이러한 대상물 및 이를 구성하는 부품들은 디자인적인 측면에서 도장 공정을 거치기도 하지만, 습기 등과 같은 외부환경으로부터 부식되는 것을 방지하기 위해 도장 공정을 거치게 된다. 도장로봇은 상기 도장 공정을 수행하기 위한 것이다.

도장로봇은 다관절로 이루어져 대상물에서 도장이 필요한 위치에 따라 도료를 분사하는 위치를 변경하면서 상기 도장 공정을 수행한다. 이러한 도장로봇에는 전원을 공급받기 위한 전원케이블, 다관절을 제어하기 위한 제어케이블 등 다양한 케이블들 및 도료를 이송하기 위한 도료파이프 등이 설치된다.

도 1은 종래 기술에 따른 도장로봇을 설명하기 위한 블록도이다.

도 1을 참고하면, 종래 기술에 따른 도장로봇(10)은 상기 대상물에 도료를 분사하기 위한 분사부(11), 상기 분사부(11)의 높이를 변경시키기 위한 암프레임(12), 상기 분사부(11)가 상기 대상물로부터 이격된 거리를 조절하는 어퍼프레임(13), 상기 분사부(11)가 향하는 방향을 변경하는 선회프레임(14), 및 상기 선회프레임(14)을 지지하는 베이스프레임(15)을 포함한다.

여기서, 종래 기술에 따른 도장로봇(10)은 상기 분사부(11)에 연결되는 도료파이프가 상기 암프레임(12)의 측방향에 설치되어 대상물에 대한 도장 작업을 수행하였다.

이에 따라, 종래 기술에 따른 도장로봇(10)은 도료파이프가 상기 암프레임(12)의 측방향에 설치됨에 따라 측방향의 하중이 증가됨으로써 프레임이 변형되게 된다. 따라서, 종래 기술에 따른 도장로봇(10)은 도장 공정에 대한 정확성이 저하되는 문제가 있다.

종래 기술에 따른 도장로봇(10)은 도료파이프가 상기 암프레임(12)의 측방향에 설치됨에 따라 회전 반경이 커짐으로 넓은 설치공간이 요구되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하고자 안출된 것으로, 무게 중심이 편심되는 것을 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 설치공간을 감소시킬 수 있는 도장로봇을 제공하기 위한 것이다.

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

본 발명에 따른 도장로봇은 베이스프레임에 회전 가능하게 결합되는 선회프레임; 상기 선회프레임에 결합되는 어퍼프레임; 상기 선회프레임의 상측에 위치되게 상기 어퍼프레임에 결합되는 암프레임; 도료파이프를 통해 공급되는 도료를 대상물에 분사하기 위한 분사부; 일측이 상기 암프레임에 결합되고, 타측이 상기 분사부에 결합되는 연결프레임; 및 상기 도료파이프가 상기 암프레임의 상측을 지나 상기 연결프레임에 결합된 도장유닛에 연결되도록 상기 암프레임의 상측에서 상기 도료파이프를 지지하는 지지부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은 무게 중심이 편심되는 것을 방지하도록 구현됨으로써 도장 공정에 대한 정확성을 향상시킬 뿐만 아니라 회전반경을 감소시킬 수 있도록 구현됨으로써 설치공간에 대한 활용도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 도장로봇을 설명하기 위한 블록도
도 2는 본 발명에 따른 도장로봇을 나타낸 개략적인 사시도
도 3은 본 발명에 따른 도장로봇을 설명하기 위한 단면도
도 4는 본 발명에 따른 도장로봇의 지지부에 결합된 결합부에 도료파이프가 결합되는 것을 나타낸 개략적인 측면도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇 중에서 본체에 도료파이프가 삽입된 상태를 나타낸 개략적인 사시도
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇 중에서 본체에 도료파이프가 삽입된 상태를 나타낸 개략적인 사시도
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇 중에서 본체에 삽입된 도료파이프가 본체로부터 이격되는 것을 나타낸 개략적인 개념도
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇 중에서 안착홈에 본체가 삽입되는 것을 나타낸 개략적인 개념도

이하에서는 본 발명에 따른 도장로봇의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 도장로봇을 나타낸 개략적인 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 도장로봇을 설명하기 위한 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 선박, 차량, 건설기계, 핸드폰 등과 같은 대상물에 도료를 분사하여 상기 대상물에 대한 도장 공정을 수행하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 도장로봇(100)은 베이스프레임(150)에 회전 가능하게 결합되는 선회프레임(140), 상기 선회프레임(140)에 결합되는 어퍼프레임(130), 상기 선회프레임(140)의 상측에 위치되게 상기 어퍼프레임(130)에 결합되는 암프레임(120), 도료파이프(500)를 통해 공급되는 도료를 대상물에 분사하기 위한 분사부(110), 일측이 상기 암프레임(120)에 결합되고, 타측이 상기 분사부(110)에 결합되는 연결프레임(170), 및 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 상측을 지나 상기 연결프레임(170)에 결합된 도장유닛(400)에 연결되도록 상기 암프레임(120)의 상측에서 상기 도료파이프(500)를 지지하는 지지부(180)를 포함한다.

본 발명에 따른 도장로봇(100)은 구동력을 제공하는 구동부(160)를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 구동부(160)가 제공하는 구동력을 이용하여 상기 분사부(110)로부터 분사된 도료가 대상물에 분사되는 도장위치를 변경함으로써, 상기 대상물에 대한 도장공정을 수행한다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 분사부(110)는 상기 암프레임(120)에 결합된다. 상기 분사부(110)는 상기 암프레임(120)이 이동함에 따라 함께 이동한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 대상물에 대한 상기 분사부(110)의 상대적인 위치를 변경함으로써, 상기 도장위치를 변경할 수 있다.

상기 분사부(110)는 도료파이프(500)를 통해 공급되는 도료를 상기 대상물에 분사한다. 도료파이프(500)는 도료가 저장된 도료저장장치에 연결된다. 상기 분사부(110)는 상기 도료파이프(500)를 통해 상기 도료저장장치에 연결된다. 도료저장장치는 본 발명에 따른 도장로봇(100)의 외부에 위치되게 설치될 수 있다. 상기 분사부(110)와 상기 도료파이프(500) 사이에는 도료를 이송하기 위한 이송력을 제공하는 도장펌프가 연결될 수 있다. 상기 도장펌프는 상기 암프레임(120)에 결합될 수 있다.

상기 분사부(110)는 복수개의 분사부재를 포함할 수 있다. 상기 분사부재들은 서로 회전 가능하게 결합된다. 예컨대, 상기 분사부(110)는 서로 회전 가능하게 결합되는 3개의 분사부재를 포함할 수 있다. 상기 분사부재들은 서로 다른 회전축을 기준으로 회전함으로써, 상기 도장위치를 변경할 수 있다.

상기 암프레임(120)은 상기 어퍼프레임(130)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 암프레임(120)이 회전함에 따라, 상기 분사부(110)는 상하방향으로 이동한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 암프레임(120)을 회전시켜서 상기 분사부(110)의 높이를 조절함으로써, 상기 도장위치의 높이를 변경할 수 있다.

상기 어퍼프레임(130)은 상기 선회프레임(140)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 어퍼프레임(130)이 회전함에 따라, 상기 분사부(110)는 전후방향으로 이동한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 어퍼프레임(130)을 회전시켜서 상기 분사부(110)를 전후방향으로 이동시킴으로써, 상기 분사부(110)가 상기 대상물로부터 이격된 거리를 조절할 수 있다.

상기 선회프레임(140)은 상기 베이스프레임(150)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 선회프레임(140)이 선회축을 중심으로 회전함에 따라, 상기 분사부(110)는 상기 선회축을 중심으로 회전한다. 상기 선회축은 상기 상하방향에 대해 평행한 수직방향을 향하는 축을 의미한다. 이 경우, 상기 암프레임(120) 및 상기 어퍼프레임(130)은 상기 선회축에 대해 수직한 수평방향을 향하는 축을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 선회프레임(140)은 상기 선회축을 중심으로 회전함으로써, 상기 분사부(110)가 향하는 방향을 변경할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 선회프레임(140)을 회전시킴으로써, 상기 도장위치를 변경할 수 있다.

상기 베이스프레임(150)은 상기 선회프레임(140)를 지지한다. 상기 베이스프레임(150)은 일측이 상기 바닥면에 설치된다. 상기 베이스프레임(150)의 타측에는 상기 선회프레임(140)이 회전 가능하게 결합된다. 상기 베이스프레임(150)은 상기 선회프레임(140), 상기 어퍼프레임(130), 상기 암프레임(120), 및 분사부(110)를 지지할 수 있다.

도 3을 참고하면, 상기 구동부(160)는 상기 도장위치에 따라 상기 분사부(110)의 위치를 조절하기 위한 구동력을 제공한다. 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 구동부(160)가 제공하는 구동력을 이용하여 상기 도장위치를 변경함으로써, 상기 대상물에 대한 도장공정을 수행한다.

상기 구동부(160)는 상기 분사부재들을 개별적으로 회전시키기 위한 분사구동기구(161)를 포함할 수 있다. 상기 분사구동기구(161)는 상기 도장위치에 따라 상기 분사부재들 중에서 적어도 하나를 회전시킬 수 있다. 상기 분사부재들은 상기 분사구동기구(161)가 제공하는 구동력에 의해 서로 다른 회전축을 기준으로 회전됨으로써, 상기 도장위치를 변경할 수 있다. 상기 분사구동기구(161)는 회전력을 발생시키는 모터, 상기 모터가 발생시킨 회전력을 상기 분사부재에 전달하기 위한 기어 등을 포함할 수 있다. 상기 분사구동기구(161)의 모터는 상기 암프레임(120)에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 분사구동기구(161)는 상기 암프레임(120)에 설치된 모터 및 상기 분사부재들을 연결하기 위한 샤프트, 기어 등의 전달수단을 포함할 수 있다.

상기 구동부(160)는 상기 암프레임(120)을 회전시키기 위한 암구동기구(162)를 포함할 수 있다. 상기 암구동기구(162)는 상기 도장위치에 따라 상기 암프레임(120)을 회전시킬 수 있다. 상기 암구동기구(162)가 상기 암프레임(120)을 회전시키면, 상기 분사부(110)의 높이가 조절된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 도장위치의 높이를 변경할 수 있다. 상기 암구동기구(162)는 상기 암프레임(120) 내부에 설치될 수 있다. 상기 암구동기구(162)는 회전력을 발생시키는 모터, 상기 모터가 발생시킨 회전력을 상기 암프레임(120)에 전달하기 위한 감속기 등을 포함할 수 있다.

상기 구동부(160)는 상기 어퍼프레임(130)을 회전시키기 위한 어퍼구동기구(163)를 포함할 수 있다. 상기 어퍼구동기구(163)는 상기 분사부(110)가 상기 대상물로부터 이격된 거리에 따라 상기 어퍼프레임(130)을 회전시킬 수 있다. 상기 어퍼구동기구(163)가 상기 어퍼프레임(130)을 회전시키면, 상기 분사부(110)는 전후방향으로 이동된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 분사부(110)가 상기 대상물로부터 이격된 거리를 조절할 수 있다. 상기 어퍼구동기구(163)는 회전력을 발생시키는 모터, 상기 모터가 발생시킨 회전력을 상기 어퍼프레임(130)에 전달하기 위한 감속기 등을 포함할 수 있다.

상기 구동부(160)는 상기 선회프레임(140)을 회전시키기 위한 선회구동기구(164)를 포함할 수 있다. 상기 선회구동기구(164)는 상기 도장위치에 따라 상기 선회프레임(140)을 회전시킬 수 있다. 상기 선회구동기구(164)가 상기 선회축을 중심으로 상기 선회프레임(140)을 회전시키면, 상기 분사부(110)가 향하는 방향이 변경된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 도장위치를 변경할 수 있다. 상기 선회구동기구(164)는 회전력을 발생시키는 모터, 상기 모터가 발생시킨 회전력을 상기 선회프레임(140)에 전달하기 위한 감속기 등을 포함할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 도장로봇의 지지부에 결합된 결합부에 도료파이프가 결합되는 것을 나타낸 개략적인 측면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇 중에서 본체에 도료파이프가 삽입된 상태를 나타낸 개략적인 사시도, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇 중에서 본체에 도료파이프가 삽입된 상태를 나타낸 개략적인 사시도, 도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇 중에서 본체에 삽입된 도료파이프가 본체로부터 이격되는 것을 나타낸 개략적인 개념도, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇 중에서 안착홈에 본체가 삽입되는 것을 나타낸 개략적인 개념도이다.

도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 연결프레임(170)을 포함할 수 있다.

상기 연결프레임(170)은 일측이 상기 암프레임(120)에 결합되고, 타측이 상기 분사부(110)에 결합된다. 상기 연결프레임(170)은 일측이 상기 암프레임(120)에 결합되므로 상기 암프레임(120)이 도료를 분사하기 위한 도장위치를 이동할 경우 함께 이동할 수 있다. 상기 연결프레임(170)은 타측이 상기 분사부(110)에 결합되므로 상기 분사부(110)와 함께 이동될 수 있다. 이에 따라, 상기 연결프레임(170)은 상기 암프레임(120)이 이동할 경우 상기 분사부(110)와 함께 이동됨으로써 도료가 분사되는 도장위치를 변경할 수 있다.

상기 연결프레임(170)은 직방체 형태로 형성된다. 상기 연결프레임(170)에는 도료를 이송시키는 이송력을 제공하는 도장유닛(400, 도 4에 도시됨)이 설치될 수 있다. 상기 도장유닛(400)은 도료를 상기 분사부(110)로 이송시킬 수 있다. 예컨대, 상기 도장유닛(400)은 모터, 펌프일 수 있다. 예컨대, 상기 연결프레임(170)에는 상기 도장유닛(400) 뿐만 아니라, 상기 분사부(110)를 제어할 수 있는 제어장치도 설치될 수 있다.

도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 지지부(180)를 포함할 수 있다.

상기 지지부(180)는 도료를 이송하기 위한 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 상측을 지나 상기 연결프레임(170)에 결합된 상기 도장유닛(400)에 연결되도록 상기 암프레임(120)의 상측에서 상기 도료파이프(500)를 지지한다. 상기 지지부(180)는 상기 암프레임(120)의 상측에 결합된다. 상기 지지부(180)에는 상기 도료파이프(500)가 연결된다. 상기 지지부(180)가 상기 암프레임(120)의 상측에 위치됨에 따라 상기 지지부(180)에 연결되는 상기 도료파이프(500)는 상기 암프레임(120)의 상측에 위치될 수 있다.

상기 지지부(180)는 직방체 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 도료파이프(500)를 지지할 수 있는 형태이면 다른 형태로 형성될 수도 있다. 상기 지지부(180)는 상기 암프레임(120)에 결합된다. 예컨대, 상기 지지부(180)는 나사결합, 용접결합으로 상기 암프레임(120)에 결합될 수 있다. 상기 지지부(180)는 상기 암프레임(120)에 결합됨으로써 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 상측에서 이탈되지 못하도록 상기 도료파이프(500)를 지지할 수 있다. 상기 지지부(180)는 상기 암프레임(120)에 결합됨으로써 상기 암프레임(120)이 도료를 분사하기 위한 도장위치를 변경하기 위해 이동하는 경우에 함께 이동될 수 있다. 이에 따라, 상기 지지부(180)는 상기 암프레임(120)이 이동함에 따라 상기 도료파이프(500)와 함께 이동될 수 있다. 상기 지지부(180)에 연결되는 상기 도료파이프(500)는 상기 지지부(180)가 이동함에 따라 함께 이동될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 다음과 같은 작용 효과를 도모할 수 있다.

첫째, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 지지부(180)가 상기 암프레임(120)의 상측에 결합됨으로써 상기 암프레임(120)의 측면에 결합되었을 경우에 비해 무게중심이 편심되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 측면에 형성된 프레임이 손상 내지 파손되는 것을 방지함으로써 대상물에 대한 도장공정의 정확성을 향상시킬 수 있다.

둘째, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 지지부(180)가 상기 암프레임(120)의 상측에 결합됨으로써 상기 암프레임(120)의 내부를 통하지 않고 상기 연결프레임(170)에 설치된 상기 도장유닛(400)에 상기 도료파이프(500)를 연결시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 도료파이프(500)가 손상 내지 파손되었을 경우 상기 지지부(180)로부터 용이하게 상기 도료파이프(500)를 이격시킴으로써 상기 도료파이프(500)에 대한 교체 및 유지보수 작업 시간을 단축할 수 있다.

셋째, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 지지부(180)가 상기 암프레임(120)의 상측에 결합됨으로써 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 상측을 지나 상기 도장유닛(400)에 연결되도록 구현된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 도료를 분사하기 위한 도장위치를 변경하는 경우에 상기 도료파이프(500)가 측면에 결합되었을 경우에 비해 상기 도료파이프(500)로 인해 상기 암프레임(120)의 이동이 제한되는 것을 방지할 수 있다. 예컨대, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 암프레임(120)의 상측에 상기 도료파이프(500)가 위치됨으로써 상기 도료파이프(500)를 손상 내지 파손시키지 않고 상기 암프레임(120)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.

도 4를 참고하면, 상기 지지부(180)는 결합부(181)를 포함할 수 있다.

상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 전방에 위치한 상기 분사부(110)에 대응되게 상기 암프레임(120)의 후방에서 상기 암프레임(120)의 상측에 위치되도록 상기 지지부(180)에 결합된다. 상기 결합부(181)는 일측이 상기 지지부(180)에 결합된다. 상기 결합부(180)는 타측에 상기 도료파이프(500)가 결합된다. 이에 따라, 상기 결합부(180)는 상기 지지부(180)에 결합됨으로써 상기 지지부(180)가 상기 도료파이프(500)를 지지하게 할 수 있다.

상기 결합부(181)는 상기 암프레임(120)을 기준으로 상기 분사부(110)가 위치한 전방에 대응되는 후방에서 상기 지지부(180)에 결합된다. 이에 따라, 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 후방에 위치되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 결합부(181)는 상기 암프레임(120)의 전방에 위치한 상기 분사부(110)로 인해 상기 암프레임(120)의 무게중심이 전방으로 편심되는 것을 방지할 수 있다.

상기 결합부(181)에는 상기 도료파이프(500)가 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)의 직경보다 작게 형성됨으로써 상기 도료파이프(500)의 내측에 수용되게 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 결합부(181)는 상기 연결프레임(170)에 설치된 상기 도장유닛(400)까지 도료가 이송될 수 있도록 파이프 등과 같은 관로로 상기 도장유닛(400)과 연결되게 형성될 수 있다.

예컨대, 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)의 직경보다 크게 형성됨으로써 상기 도료파이프(500)를 내측으로 수용되게 결합시킬 수 있다. 이 경우, 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)가 상기 도장유닛(400)과 직접 연결되도록 상기 도료파이프(500)를 삽입시킬 수 있다.

상기 결합부(181)와 상기 도료파이프(500)는 외부로부터 차단되도록 밀폐되게 결합됨으로써, 상기 결합부분을 통해 수분, 이물질 등이 상기 도료파이프(500)를 따라 상기 분사부(110)로 이동하는 도료에 혼합되는 것을 방지할 수 있다.

상기 결합부(181)는 원통 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 도료파이프(500)와 결합될 수 있는 형태이면 직방체 형태 등 다른 형태로 형성될 수도 있다. 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)와 대략 일치하는 크기 및 형태를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 결합부(181)는 수분 침투를 방지할 수 있도록 방수 기능을 구현할 수 있는 재질로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 결합부(181)는 폴리우레탄, 실리콘 등으로 형성될 수 있다.

상기 결합부(181)는 파이프 등과 같은 관로로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)를 통해 이동하는 도료를 상기 분사부(110)로 이동시킬 수 있다.

상기 결합부(181)는 상기 도료가 이동할 수 있는 통로로서 기능할 수 있지만, 이에 한정되지 않으며 상기 도료를 상기 분사부(110)로 향하는 한쪽 방향으로만 이동시킬 수 있는 구조로 형성될 수도 있다. 예컨대, 상기 결합부(181)는 상기 분사부(110)를 향하는 한쪽 방향으로만 상기 도료를 이동시킬 수 있는 구조로 형성됨으로써 상기 분사부(110)를 통해 먼지 등과 같은 이물질이 상기 도료파이프(500)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

상기 결합부(181)는 상기 지지부(180)에 복수개 설치됨으로써 복수개의 상기 도료파이프(500)가 연결되게 할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 다양한 색깔의 도료를 이동시키는 복수개의 도료파이프(500)가 상기 복수개의 결합부(181)에 결합될 수 있도록 구현됨으로써 다양한 색깔의 도료를 이용하여 상기 대상물을 도장할 수 있다.

상기 결합부(181)에는 상기 도료파이프(500)가 탈부착 가능하게 결합된다.

예컨대, 상기 도료파이프(500)는 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 결합부(181)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다.

예컨대, 상기 결합부(181)는 나사 결합방식으로 상기 도료파이프(500)와 결합될 수 있다. 상기 도료파이프(500)는 상기 결합부(181)에 결합되기 위한 제1나사산을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 결합부(181)는 상기 도료파이프(500)의 제1나사산에 체결되기 위한 제2나사산을 포함할 수 있다. 상기 제1나사산과 상기 제2나사산은 서로 상보적인 형태로 형성된다. 예컨대, 상기 제1나사산이 암나사 형태로 형성되면, 상기 제2나사산은 수나사 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1나사산은 상기 결합부(181)의 내면에 형성되고, 상기 제2나사산은 상기 도료파이프(500)의 외면에 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1나사산이 수나사 형태로 형성되면, 상기 제2나사산은 암나사 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1나사산은 상기 결합부(181)의 외면에 형성되고, 상기 제2나사산은 상기 도료파이프(500)의 내면에 형성될 수 있다.

상기 결합부(181)는 상기 제1나사산과 상기 제2나사산이 체결됨에 따라 상기 도료파이프(500)에 결합될 수 있다. 상기 결합부(181)는 상기 제1나사산과 상기 제2나사산 간의 체결이 해제됨에 따라 상기 도료파이프(500)로부터 분리될 수 있다.

도시되지 않았지만, 상기 도료파이프(500)는 별도의 결합수단을 이용하여 상기 결합부(181)에 결합될 수도 있다. 예컨대, 상기 도료파이프(500)는 벨크로 테이프, 지퍼 등의 결합수단을 이용하여 상기 결합부(181)에 결합될 수도 있다.

본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 결합부(181)의 일측이 상기 지지부(180)에 결합되고, 상기 결합부(181)의 타측에는 상기 도료파이프(500)가 결합됨으로써, 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 측방향에 결합되었을 경우에 비해 무게 중심이 편심되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 도장 공정에 대한 정확성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 도료파이프(500)가 상기 암프레임(120)의 상측에 위치한 상기 결합부(181)에 결합됨으로써, 측면 크기의 축소로 설치 공간에 대한 활용도를 향상시킬 수 있다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 본체(190)를 포함한다.

상기 본체(190)는 상기 선회프레임(140)에 결합된다. 상기 본체(190)는 가장자리가 상기 선회프레임(140)에 접촉됨으로써 상기 선회프레임(140)에 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 본체(190)는 상기 선회프레임(140)이 이동함에 따라 함께 이동할 수 있다. 상기 본체(190)는 내마모성에 강한 재질로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 본체(190)는 폴리아세탈(Polyacetal)로 형성될 수 있다. 상기 폴리아세탈은 넓은 온도범위에서 변형을 일으키지 않고, 마찰계수가 낮다. 또한, 상기 폴리아세탈은 뛰어난 탄성 회복성을 가지고 있다. 예컨대, 상기 도장로봇(100)이 대상물을 도장하기 위해 이동하는 경우, 상기 본체(190)는 상기 도장로봇(100) 내부에 형성된 모서리 등에 상기 도료파이프(500)가 접촉되는 회수를 줄이거나 접촉되는 것을 방지함으로써, 상기 도료파이프(500)가 손상 내지 파손되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 본체(190)가 마찰계수가 낮은 폴리아세탈로 형성됨으로써 수명이 연장됨에 따라 교체 및 유지보수에 소모되는 비용을 절감할 수 있다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 수용홈(200)을 포함할 수 있다. 상기 수용홈(200)은 상기 본체(190)의 상면 및 상기 본체(190)의 하면을 관통하여 형성된다. 이에 따라, 상기 수용홈(200)에는 상기 도료파이프(500)가 삽입될 수 있다. 상기 수용홈(200)의 크기는 상기 본체(190)의 절반 정도의 크기로 형성된다. 상기 수용홈(200)의 크기가 상기 본체(190)의 크기에 비해 상대적으로 작으므로 상기 수용홈(200)을 관통하는 상기 도료파이프(500)는 상기 도장로봇(100)의 내면으로부터 이격된 이격거리가 증가될 수 있다. 이에 따라, 상기 도료파이프(500)는 상기 본체(190)에 의해 지지되어 상기 도장로봇(100)의 모서리 등과 접촉되지 않음으로써 손상 내지 파손되지 않을 수 있다.

상기 도료파이프(500)는 상기 도장로봇(100)의 이동에 따라 휘어질 수 있다. 이 경우, 상기 도료파이프(500)는 상기 수용홈(200)의 크기가 작으므로 많이 휘어지게 된다. 이에 따라, 상기 도료파이프(500)는 상기 본체(190)에 접촉된 접촉부분의 압력이 증가하게 된다. 따라서, 상기 도료파이프(500)는 접촉부분의 마찰이 증가됨에 따라 쉽게 손상 내지 파손될 수 있는 문제가 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 본체(190)는 연결공(210)을 포함할 수 있다.

도 5를 참고하면, 상기 연결공(210)은 상기 수용홈(200)의 크기를 넓혀준다. 상기 연결공(210)은 상기 수용홈(200)에 연결되게 상기 본체(190) 내부에 형성된다. 이에 따라, 상기 본체(190)는 상기 도료파이프(500)를 관통시킬 수 있는 크기가 더 넓어질 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 연결공(210)을 상기 본체(190)에 추가로 형성하여 상기 도료파이프(500)가 삽입될 수 있는 크기를 넓힘으로써 상기 도료파이프(500)가 휘어지는 정도를 작게 할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 연결공(210)이 상기 본체(190)와 상기 도료파이프(500) 간에 발생되는 마찰을 감소시킴으로써, 상기 도료파이프(500)가 손상 내지 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 마찰저감부(220)를 포함할 수 있다. 상기 마찰저감부(220)는 상기 본체(190)에 접촉되는 상기 도료파이프(500)를 보호하기 위해 설치된다. 상기 마찰저감부(220)는 상기 본체(190)의 상면에서 상기 본체(190)의 하면 및 하면에서 상면을 향하는 방향 중에서 적어도 한방향으로 크기가 감소되게 형성됨으로써 상기 도료파이프(500)를 보호할 수 있다.

예컨대, 상기 도료파이프(500)는 상기 도장로봇(100)이 도장 공정을 수행하기 위해 이동함에 따라 함께 이동됨으로써 휘어지게 된다. 이 경우, 상기 도료파이프(500)는 상기 연결공(210)과 인접한 상기 본체(190)의 모서리에 접촉될 수 있다. 상기 본체(190)의 모서리는 직각으로 형성됨으로써 상기 도료파이프(500)에 접촉되는 접촉부분의 압력을 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 도료파이프(500)가 손상 내지 파손될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 마찰저감부(220)가 곡면으로 형성됨으로써, 직각으로 형성된 모서리에 비해 상기 도료파이프(500)가 받는 압력을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 도료파이프(500)의 수명을 연장시킴으로써 상기 도료파이프(500)에 대한 교체 및 유지보수에 소모되는 비용을 절감할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 연결공(210)이 상기 도료파이프(500)의 휘는 정도를 줄임에 따라 마찰을 감소시키고, 상기 마찰저감부(220)가 상기 마찰을 더 감소시킴으로써 상기 도료파이프(500)의 수명을 더 연장시킬 수 있다.

도 6 내지 도 8을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 통과공(230)을 포함할 수 있다. 상기 통과공(230)은 상기 수용홈(200)에 연결되도록 상기 본체(190)의 측면을 관통하여 형성된다. 상기 통과공(230)은 상기 도료파이프(500)의 직경과 같게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 도료파이프(500)는 상기 통과공(230)을 통해 상기 수용홈(200)으로부터 이격될 수 있다. 상기 도료파이프(500)는 상기 통과공(230)을 통해 상기 수용홈(200)으로 삽입될 수도 있다.

예컨대, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 본체(190)가 손상됨에 따라 교체 작업을 수행해야 하는 경우, 상기 수용홈(200)에 삽입된 상기 도료파이프(500)를 상기 통과공(230)을 통해 상기 수용홈(200)으로부터 용이하게 이격시킴으로써 교체 작업 시간을 단축시킬 수 있다. 만약, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)이 상기 통과공(230)을 포함하고 있지 않다면, 상기 수용홈(200)에 삽입된 상기 도료파이프(500)를 전부 빼내고 교체를 수행해야 함에 따라 교체 작업 시간이 지연될 수 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 통과공(230)을 통해 상기 도료파이프(500)가 상기 수용홈(200)에 용이하게 삽입 및 이격될 수 있도록 구현됨으로써 상기 본체(190)에 대한 교체 및 유지보수 작업 시간을 단축할 수 있다.

도 9를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)에 있어서, 상기 선회프레임(140)은 안착홈(141)을 포함할 수 있다.

상기 안착홈(141)에는 상기 본체(190)가 삽입된다. 상기 안착홈(141)은 상기 본체(190)의 상면과 상기 본체(190)의 하면 사이의 거리에 대응되는 길이로 상기 선회프레임(140)에 형성될 수 있다. 상기 안착홈(141)은 전체적으로 상기 본체(190)의 크기와 같은 크기로 형성됨으로써, 상기 본체(190)가 밀착되게 결합되도록 할 수 있다. 이에 따라, 상기 본체(190)는 상기 선회프레임(140)에 결합하기 위해 나사결합과 같은 체결방식을 사용하지 않을 수 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 안착홈(141)에 상기 본체(190)를 결합시키기 위해 나사결합하는 작업이 생략됨으로써 상기 도장로봇(100)에 상기 본체(190)를 부착하는 시간을 단축시킬 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 안착홈(141)으로부터 상기 본체(190)를 이격시키기 위해 나사결합을 해제하는 작업이 생략됨으로써 상기 도장로봇(100)으로부터 상기 본체(190)를 탈착하는 시간을 단축시킬 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 본체(190)에 대한 교체 및 유지보수 작업에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.

상기 안착홈(141)은 상기 본체(190)와 같은 크기로 형성됨으로써 상기 선회프레임(140)에 상기 본체(190)를 밀착되게 결합시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)은 상기 본체(190)가 상기 선회프레임(140)에 결합된 상태에서 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

도 9를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)에 있어서, 상기 선회프레임(140)은 안착부재(142)를 포함할 수 있다.

상기 안착부재(142)는 상기 선회프레임(140)에 형성되고, 상기 안착홈(141)과 인접되게 설치된다. 상기 안착부재(142)는 상기 본체(190)의 크기보다 작은 크기로 형성된다. 이에 따라, 상기 안착부재(142)는 상기 안착홈(141)에 삽입된 상기 본체(190)를 지지할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 도장로봇(100)에 있어서, 상기 안착부재(142)는 상기 본체(190)의 크기보다 작게 형성되어 상기 본체(190)를 지지함으로써, 상기 본체(190)가 중력에 의해 낙하되어 손상 내지 파손되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇(100)은 측면에 설치되었던 상기 도료파이프(500)를 각각의 프레임 내부 또는 상측으로 배치시킴으로써, 각각의 프레임이 상기 분사부(110)의 도장위치를 변경시키기 위해 상하 또는 좌우 등 다양한 방향으로 이동될 경우에도 무게 중심이 편심되는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 도장이 필요한 위치에 정확하게 상기 분사부(110)를 위치시켜 도료를 분사하도록 함으로써, 도장작업이 완료된 대상물에 대한 품질을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 도장로봇(100)은 내부를 관통하여 상기 분사부(110)로 연결되는 상기 도료파이프(500)에 상기 본체(190)를 설치함으로써 각 프레임의 이동간에 상기 도료파이프(500)가 손상 내지 파손되는 것을 방지할 수 있다. 상기 본체(190)는 상기 선회프레임(140)에 설치될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 도장로봇(100)에 설치되는 상기 도료파이프(500)를 보호할 수 있으면, 상기 분사부(110), 상기 암프레임(120), 상기 어퍼프레임(130), 및 상기 베이스프레임(150) 중에서 필요한 위치에 설치될 수도 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 도장로봇(100)은 상기 도료파이프(500)가 손상 내지 파손되는 것을 방지함으로써 상기 도료파이프(500)에 대한 교체 및 유지보수에 소모되는 비용을 절감할 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.

100 : 도장로봇 110 : 분사부
120 : 암프레임 130 : 어퍼프레임
140 : 선회프레임 150 : 베이스프레임
160 : 구동부 170 : 연결프레임
180 : 지지부 190 : 본체
200 : 수용홈 210 : 연결공
220 : 마찰저감부 230 : 통과공
400 : 도장유닛 500 : 도료파이프

Claims (4)

1. 베이스프레임에 회전 가능하게 결합되는 선회프레임;
   상기 선회프레임에 결합되는 어퍼프레임;
   상기 선회프레임의 상측에 위치되게 상기 어퍼프레임에 결합되는 암프레임;
   도료파이프를 통해 공급되는 도료를 대상물에 분사하기 위한 분사부;
   일측이 상기 암프레임에 결합되고, 타측이 상기 분사부에 결합되는 연결프레임;
   상기 도료파이프가 상기 암프레임의 상측을 지나 상기 연결프레임에 결합된 도장유닛에 연결되도록 상기 암프레임의 상측에서 상기 도료파이프를 지지하는 지지부;
   상기 선회프레임에 결합되는 본체;
   상기 본체의 상면 및 상기 본체의 하면을 관통하여 형성되고, 도료파이프가 삽입되는 수용홈;
   상기 수용홈의 크기를 넓히도록 상기 수용홈에 연결되게 형성되는 연결공; 및
   상기 본체에 접촉되는 도료파이프가 받는 압력을 감소시키도록 상기 본체의 상면에서 하면 및 하면에서 상면을 향하는 방향 중에서 적어도 한방향으로 크기가 감소되게 곡면으로 형성되는 마찰저감부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도장로봇.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지부는 상기 도료파이프가 결합되는 결합부를 포함하고,
   상기 결합부는 상기 도료파이프가 상기 암프레임의 전방에 위치한 상기 분사부에 대응되게 상기 암프레임의 후방에서 상기 암프레임의 상측에 위치되도록 상기 지지부에 결합되는 것을 특징으로 하는 도장로봇.
3. 삭제
4. 삭제

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