KR100418786B1 - 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 용접 공정에서 로봇 건과 지그간의 간섭 발생에 따라 용접이 곤란한 부위를 용이하게 용접할 수 있는 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치에 관한 것이다. 본 발명은 차량 용접 라인에 구비되는 용접장치에 있어서, 상기 차량의 용접 라인에서 설치되는 주변 부품과 패널간의 간섭이 발생되는 용접 부위에 장착되어 외부로부터 공급되는 전원의 입력에 따라 구동되어 해당되는 용접 작업을 수행하는 스폿 건과; 상기 스폿 건으로부터 인접된 위치에 장착되어 상기 스폿 건과 전원 공급 회로를 이루며, 외력에 의해 동작되어 상기 스폿 건으로 전원을 공급하는 전원 공급부와; 상기 전원 공급부로 외력을 가하는 용접 로봇을 포함하여 구성한다.

Description

차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치{WELDING ELECTRIC POWER FEEDING DEVICE OF WELDING LINE OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 용접 라인에 관한 것으로서, 특히 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치에 관한 것이다.

통상적으로, 차량의 차체는 차량의 하체 골격을 유지하는 플로어 패널(FloorPanel)과, 플로어 패널의 측면 골격을 이루는 좌, 우측 사이드 패널(Side Panel), 그리고 사이드 패널의 상부에 결합되어 차체의 상부 골격을 이루는 루프 패널(Roof Panel) 등으로 분할 구성된다. 상기 분할 구성된 각각의 패널들은 상호 용접되어 하나의 차체를 구성한다.

도 1은 플로어 패널(10)과 루프 패널(12)에 좌, 우측 사이드 패널(14, 16)을 용접하는 공정을 도시한 도면으로서, 사이드 라인에는 좌, 우측 사이드 패널(14, 16)을 위치 이동시키는 지그(Jig)가 구성된다. 사이드 라인의 주위에는 플로어 패널(10)에 좌, 우측 사이드 패널(14, 16)을 용접하도록 용접 로봇(20)이 설치된다.

도 2에 도시된 용접 로봇(20)은 플로어 패널(10), 루프 패널(12), 좌, 우측 사이드 패널(14, 16)들을 상호 용접하여 하나의 단품으로 구성하기 위해서 구비된다. 용접 작업은 도 2에 도시된 바와 같이 용접 로봇(20)에 결합되어 움직이는 전기저항 용접기 즉, 로봇 건(22)(Robot Gun)을 이용하여 이루어진다.

그러나, 종래에는 차량의 용접 공정에서 로봇 건(22)과 주변 지그(Jig)들의 간섭 때문에 로봇 건(22)이 해당되는 패널의 용접 위치로 진입하지 못하는 경우가 발생되었다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 사이드 패널(14)의 하부에 용접이 곤란한 부분(30)이 발생하게 되어 용접을 할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 차량의 용접 공정에서 로봇 건과 지그간의 간섭 발생에 따라 용접이 곤란한 부위를 용이하게 용접할 수 있는 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량 용접 라인에 구비되는 용접장치에 있어서, 상기 차량의 용접 라인에서 설치되는 주변 부품과 패널간의 간섭이 발생되는 용접 부위에 장착되어 외부로부터 공급되는 전원의 입력에 따라 구동되어 해당되는 용접 작업을 수행하는 스폿 건과; 상기 스폿 건으로부터 인접된 위치에 장착되어 상기 스폿 건과 전원 공급 회로를 이루며, 외력에 의해 동작되어 상기 스폿 건으로 전원을 공급하는 전원 공급부와; 상기 전원 공급부로 외력을 가하는 용접 로봇을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 차량의 용접 라인에서 차체를 용접하는 공정을 도시한 도면.

도 2는 도 1에 도시된 용접 로봇의 형상을 도시한 도면.

도 3은 종래 기술에 따른 차량의 용접 공정에서 용접 로봇과 지그간의 간섭에 의해 사이드 패널의 용접이 곤란한 위치를 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치의 구성을 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치의 구성이 배치되는 위치를 도시한 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 4와 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치의 구성을 설명한다.

본 발명의 실시예는 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 스폿 건(100), 전원 공급부(200), 용접 로봇(20)으로 구성한다.

스폿 건(100)은 도 5에 도시된 바와 같이 차량의 용접 라인에서 설치되는 주변 부품(지그)과 패널간의 간섭이 발생되는 용접 부위에 장착되어 외부로부터 공급되는 전원의 입력에 따라 구동되어 해당되는 용접 작업을 수행하는 기능을 한다.

전원 공급부(200)는 도 5에 도시된 바와 같이 스폿 건(100)으로부터 인접된 위치에 장착되어 스폿 건(100)과 전원 공급 회로를 이루며, 가해지는 외력에 의해 동작되어 스폿 건(100)으로 전원을 공급하는 기능을 한다.

용접 로봇(20)은 일반적인 용접 작업을 수행하도록 미리 프로그램된 제어 동작을 수행하며, 특히 본 발명의 실시예에 있어서는 전원 공급부(200)로 외력을 가하여 전원 공급부(200)를 구동함으로써 전원 공급부(200)를 통해 스폿 건(100)으로 전류를 공급하도록 한다.

용접 로봇(20)은 외부의 전원 공급에 따라 해당되는 용접 동작을 하는 로봇 건(22)을 가지며, 로봇 건(22)을 통해 전원 공급부(200)의 단부를 가압하여 전원 공급부(200)를 구동시킨다.

전원 공급부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 패널(210), 제2 패널 (220), 절연 패널(230)을 포함하여 구성한다.

제1 패널(210)은 스폿 건(100)의 일단과 전선(300)(동 케이블)으로 연결되어 전류가 흐르도록 도체로 이루어진다.

제2 패널(220)은 제1 패널(210)과 이격된 상태로 배치되어 스폿 건(100)의 타단과 전선(300)(동 케이블)으로 연결되며, 제1 패널(210)과 접함에 따라 스폿 건 (100)으로 전류를 공급하도록 도체로 이루어진다.

제1 패널(210)과 제2 패널(220)은 구리(Cu)와 크롬(Cr)의 합금 재질로 구성된다.

제1 패널(210)과 제2 패널(220)의 결합은 볼트로 체결되어 이루어지며, 상기 제1, 제2 패널(210, 220)은 자체 탄성을 갖도록 구성하여 가해지는 외력에 의해 접촉된 상태를 유지하고, 외력이 제거되면 원래의 위치로 복원되도록 구성할 수 있다.

절연 패널(230)은 제1 패널(210)과 제2 패널(220) 사이에 장착되며, 제1 패널(210)과 제2 패널(220)에 외력이 가해지지 않은 상태에서는 상기 제1 패널(210)과 제2 패널(220)간의 절연상태를 유지하여 쇼트(Short)를 방지하는 기능을 한다.

한편, 상기 전원 공급부(200)는 스위칭 패널(240)을 더 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 스위칭 패널(240)은 제1 패널(210)과 제2 패널(220)의 이격된 부분에 장착되어 가해지는 외력에 따라 제1 패널(210)과 제2 패널(220)의 전원 접속 상태를 스위칭하는 기능을 한다.

스위칭 패널(240)은 도 4에 도시된 바와 같이 로봇 건(22)에 실질적으로 접촉하게 되며, 발생되는 저항에 의해 마모된다. 따라서, 적정량 이상 마모되었을 경우에는 교환 가능하도록 장착됨에 유의해야 한다. 본 발명의 실시예에서는 스위치 패널의 결합구조를 간단한 볼팅(Bolting)만으로 교체가 가능하도록 구성함으로써 반영구적으로 이용이 가능하다.

참조 번호 (250)는 제1, 제2 패널(210, 220)을 지지하는 패널 지지용 브라켓을 나타낸다.

도 4와 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치의 구동에 따라 간섭이 발생되는 용접 부위의 용접 작업이 수행되는 과정을 설명한다.

본 발명의 실시예에 적용되는 용접 로봇(20)은 종래 기술에서 사용되는 용접 로봇을 이용할 수 있다. 그리고, 용접 로봇(20)을 통해 이루어지는 일반적인 용접 작업은 종래 기술에서와 동일함에 유의해야 한다.

본 발명의 실시예에 따른 용접 작업 과정을 설명하면 먼저, 차량의 용접 공정에서 로봇 건(22)과 주변 지그(Jig)들의 간섭 때문에 로봇 건(22)이 해당되는 패널의 용접 위치로 진입하지 못하는 위치에 스폿 건(100)과 전원 공급부(200)를 각각 배치한다.

예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이 지그와 사이드 패널(14) 사이에 발생하는 간섭을 피하기 위하여 사이드 패널(14)의 하부 양측에 스폿 건(100)을 장착하고, 스폿 건(100)으로부터 인접된 위치에 전원 공급부(200)를 각각 배치한다.

이어서, 간섭 부위에 용접을 하도록 용접 로봇(20)이 동작되면, 일반적인 용접을 하던 로봇 건(22)은 전원 공급부(200)의 스위칭 패널(240)을 용접하듯이 가압하게 된다. 이때 제1 패널(210)과 제2 패널(220)이 접하게 된다. 제1 패널(210)과 제2 패널(220)이 접하게 되면 상기 제1 패널(210)과 제2 패널(220)은 통전되며, 제1 패널(210)과 제2 패널(220)에 각각 전선(300)으로 연결되는 스폿 건(100)으로 전류가 흐르게 된다. 이와 같은 동작으로 미리 사이드 패널(14)의 용접 부위를 가압하고 있는 스폿 건(100)은 구동되어 용접 작업을 수행한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치는차량 용접 라인에서 용접을 위한 주변 부품과 패널간에 발생되는 용접 간섭에 따라 지연되는 용접 작업을 해소할 수 있으며, 별도의 시프트 장치가 필요 없어 용접 공정을 단순화할 수 있다. 또한, 용접 간섭부위의 용접을 위해 부가되는 장치를 간소화함으로써 용접 공정에 소비되는 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 차량 용접 라인에 구비되는 용접장치에 있어서,

   상기 차량의 용접 라인에서 설치되는 주변 부품과 패널간의 간섭이 발생되는 용접 부위 패널을 가압하도록 장착되어 외부로부터 공급되는 전원의 입력에 따라 구동되어 해당되는 용접 작업을 수행하는 스폿 건과;

   상기 스폿 건으로부터 인접된 위치에 장착되어 상기 스폿 건과 전원 공급 회로를 이루며, 외력에 의해 동작되어 상기 스폿 건으로 전원을 공급하는 전원 공급부와;

   상기 전원 공급부로 외력을 가하는 용접 로봇을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 용접 로봇은 외부의 전원 공급에 따라 구동되어 해당되는 용접 전원 공급 동작을 하는 로봇 건을 가지며, 상기 로봇 건을 통해 상기 전원 공급부의 단부를 가압하여 상기 전원 공급부로 용접 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 전원 공급부는

   상기 스폿 건의 일단과 전선으로 연결되어 전류가 흐르도록 도체로 이루어지는 제1 패널과;

   상기 제1 패널과 이격된 상태로 배치되어 상기 스폿 건의 타단과 전선으로 연결되며, 상기 제1 패널과 접함에 따라 상기 스폿 건으로 전류를 공급하도록 도체로 이루어지는 제2 패널과;

   상기 제1 패널과 제2 패널 사이에 장착되어 상기 제1 패널과 제2 패널간의 절연상태를 유지하는 절연 패널을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 전원 공급부는

   상기 제1 패널과 제2 패널의 이격된 부분에 장착되어 가해지는 외력에 따라 상기 제1 패널과 제2 패널의 전원 접속 상태를 스위칭하는 스위칭 패널을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량 용접 라인의 용접 전원 공급장치.