KR100488697B1 - 너트 용접용 클램핑 장치 - Google Patents

Abstract

스폿 용접장치를 통하여 다양한 종류의 웰드너트를 패널에 용접할 수 있도록 상기 패널을 클램핑하는 너트 용접용 크램핑 장치를 제공하는 것을 목적으로 하며,

하부에 구비되는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트 상의 일측에 수직방향으로 세워져 장착되는 지지 프레임과; 상기 지지 프레임의 상부 일측에 장착되는 로케이팅 수단과; 상기 지지 프레임의 상단면에 힌지 브라켓을 통하여 회전 가능하게 장착되는 클램핑 수단과; 상기 지지 프레임의 측부 일측에 힌지 체결되며, 그 작동로드의 선단은 상기 힌지 브라켓의 일측에 힌지 체결되는 클램핑 실린더를 포함하여 이루어지는 너트 용접용 클램핑 장치를 제공한다.

Description

너트 용접용 클램핑 장치{A CLAMPING DEVICE FOR NUT WELDING}

본 발명은 너트 용접용 클램핑 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스폿 용접기를 이용하여 웰드너트를 패널 등에 용접할 수 있도록 하는 너트 용접용 클램핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차체 패널 등과 같이, 각종 패널에는 웰드너트(weld nut)를 용접하여 다른 부품과 연결을 정확하고 견고하게 하여 고정할 수 있도록 한다. 이러한 웰드너트의 용접은, 도 6에 도시된 바와 같은 너트 용접 전용장비(100)와, 이 너트 용접 전용장비(100)에 웰드너트를 공급하는 너트 피더(200)(nut feeder)로 이루어진다.

특히, 상기 너트 용접 전용장비(100)는 기본적으로 웰드너트를 규격에 준하여 용접하는 장비로서, 이러한 장비를 이용한 웰드너트의 용접은, 패널(미도시)을 하부 홀더(110)에 로딩(loading)하고, 너트 피더(200)에 의해 웰드너트의 공급이 이루어지면, 상부 홀더(120)가 하강하여 웰드너트의 상부를 가압 통전하여 상기 패널에 용접이 이루어지도록 하는 것이다.

그런데 상기와 같이, 종래의 너트 용접 전용장비는, 패널 및 웰드너트의 규격에 제약이 따르며, 구성이 복잡하고, 그 설비 구축을 위한 투자비가 과다하다는 등의 단점이 있어, 이를 대신하기 위한 장비의 요구로 최근에는 로봇의 아암선단에 별도로 제작된 고가의 너트 용접기를 부착하여 사용하는 등 전용장비의 개발을 추진하였으나, 여전히 웰드너트 용접을 위한 전용장비의 한계를 벗어나지 못하고 있는 실정이다.

따라서 본 발명은 기존의 스폿 용접장치를 통하여 웰드너트 용접을 가능하게 함으로서, 전용장비의 한계를 극복하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 스폿 용접장치를 통하여 다양한 종류의 웰드너트를 패널에 용접할 수 있도록 상기 패널을 클램핑하는 너트 용접용 클램핑 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 너트 용접용 클램핑 장치는,

하부에 구비되는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트 상의 일측에 수직방향으로 세워져 장착되는 지지 프레임과; 상기 지지 프레임의 상부 일측에 장착되는 로케이팅 수단과; 상기 지지 프레임의 상단면에 힌지 브라켓을 통하여 회전 가능하게 장착되는 클램핑 수단과; 상기 지지 프레임의 측부 일측에 힌지 체결되며, 그 작동로드의 선단은 상기 힌지 브라켓의 일측에 힌지 체결되는 클램핑 실린더를 포함하며,

상기 로케이팅 수단은 사각의 단면을 가지며, 상기 지지 프레임의 상부 일측방에 평행하게 장착되며, 중앙에는 상부 내주면에 나사산을 형성하는 너트홀과, 그 하부에서 상기 너트홀과 연결되는 관통홀을 형성하는 로케이터 플레이트와; 원형을 단면을 가지며, 그 외주면에는 나사부를 형성하여 상기 로케이터 플레이트 상의 상기 너트홀에 체결되며, 상단면 중앙에는 규제핀을 구성하는 로케이터로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 클램핑 수단은 사각의 단면을 가지며, 상기 힌지 브라켓의 자유단에 장착되며, 중앙에는 상기 로케이팅 수단에 대향하여 내주면에 나사산을 형성하는 너트홀과, 상기 너트홀과 연결되는 관통홀을 형성하는 클램퍼 플레이트와; 원형의 단면을 가지며, 그 외주면에는 나사부를 형성하여 상기 클램퍼 플레이트 상의 상기 너트홀에 체결되는 클램퍼로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 작동전 상태도로서, 본 발명의 구성은 하부에서 받침대 역할을 하는 베이스 플레이트(1)가 구비되며, 상기 베이스 플레이트(1) 상의 일측에는 지지 프레임(3)이 수직방향으로 세워져 장착된다.

상기 지지 프레임(3)의 상부 일측방에는 로케이팅 수단이 장착되는데, 상기 로케이팅 수단은 사각의 단면을 갖는 로케이터 플레이트(5)가 상기 지지 프레임(3)의 상부 일측방에 평행하게 장착되며, 상기 로케이터 플레이트(5)의 중앙에는 상부 내주면에 나사산을 형성하는 너트홀(7)을 구비하고, 이 너트홀(7)의 하부에 연결되는 관통홀(9)을 형성한다.

또한, 상기 로케이터 플레이트(5) 상의 상기 너트홀(7)에는 원형을 단면을 갖는 로케이터(11)가 그 외주면에 나사부(13)를 형성하여 체결되며, 상기 로케이터(11)는 그 상단면 중앙에 규제핀(15)을 형성하여 이루어진다.

여기서, 상기 로케이터(11)는 그 소재를 전도성이 뛰어난 동 블록으로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 지지 프레임(3)의 상단면에는 힌지 브라켓(17)이 그 일단을 통하여 힌지 체결되며, 상기 힌지 브라켓(17)의 자유단에는 클램핑 수단이 장착되어 상기 지지 프레임(3)의 상단을 중심으로 하여 회전 가능하게 작동하게 되는데, 상기 클램핑 수단은 사각의 단면을 갖는 클램퍼 플레이트(19)가 상기 힌지 브라켓(17)의 자유단에 장착되며, 상기 클램퍼 플레이트(19)의 중앙에는 상기 로케이터 플레이트(5)에 대향하여 내주면에 나사산을 형성하는 너트홀(21)을 구비하고, 이 너트홀(21)과 연결되는 관통홀(23)을 형성한다.

또한, 상기 클램퍼 플레이트(19) 상의 상기 너트홀(21)에는 원형을 단면을 갖는 클램퍼(25)가 그 외주면에 나사부(27)를 형성하여 이에 체결된다.

여기서, 상기 클램퍼(25)도 그 소재를 전도성이 뛰어난 동 블록으로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 지지 프레임(3)의 측부 일측에는 공압실린더로 구성되는 클램핑 실린더(29)가 그 일측을 통하여 힌지 체결되며, 상기 클램핑 실린더(29)의 작동로드(31) 선단은 상기 힌지 브라켓(17)의 일측에 힌지 체결되어 이를 힌지 작동시키게 된다.

따라서 상기한 바와 같이 구성되는 너트 용접용 클램핑 장치의 작동을, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5를 통하여 설명하면, 먼저, 도 2에서와 같이, 상기 로케이터(11) 상의 규제핀(15)에 웰드너트(33)를 뒤집어 끼워둔 상태에서, 도 3에서와 같이, 패널(35)의 그 용접부를 상기 웰드너트(33)의 상부에 위치시킨다.

이러한 상태에서, 상기 클램핑 실린더(29)에 작동공압을 공급하여 상기 클램핑 실린더(29)의 작동로드(31)를 전진 작동시키면, 상기 클램퍼(25)는 클램퍼 플레이트(19)와 함께, 힌지 브라켓(17)의 힌지 작동을 통하여 상기 지지 프레임(3)의 상단을 중심으로 회전하여 상기 로케이터(11)와의 사이에 웰드너트(33)와 패널(35)을 개재한 상태로 이를 클램핑하게 된다.

이와 같이, 상기 웰드너트(33)와 패널(35)이 로케이터(11)와 클램퍼(25)에 의해 규제된 상태로, 도 5에서와 같이, 스폿 용접건(37)의 상부팁(39) 및 하부팁 (41)이 상기 클램퍼 플레이트(19) 및 로케이터 플레이트(5) 각각의 관통홀(23,9)을 통하여 진입하여 클램퍼(25) 및 로케이터(11)를 가압 통전하면, 상기 웰드너트(33)와 패널(35)은 클램퍼(25) 및 로케이터(11)를 통하여 전달되는 전류에 의해 상호간에 전기저항이 발생하여 용접된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치에 의하면, 기존의 스폿 용접장치를 통하여 다양한 종류의 웰드너트를 패널에 용접할 수 있도록 함으로서, 전용장비의 한계를 극복하며, 이에 따라 패널 및 웰드너트의 규격에 따른 제약을 해소하며, 설비 구축을 위한 투자비를 최소화할 수 있는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 작동전 상태도이다.

도 3은 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 제1작동 상태도이다.

도 4는 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 제2작동 상태도이다.

도 5는 본 발명에 따른 너트 용접용 클램핑 장치의 제3작동 상태도이다.

도 6은 종래 너트 용접 전용장비의 사시도이다.

Claims (6)

1. 하부에 구비되는 베이스 플레이트와;

   상기 베이스 플레이트 상의 일측에 수직방향으로 세워져 장착되는 지지 프레임과;

   사각의 단면을 가지며, 상기 지지 프레임의 상부 일측방에 평행하게 장착되며, 중앙에는 상부 내주면에 나사산을 형성하는 너트홀과, 그 하부에서 상기 너트홀과 연결되는 관통홀을 형성하는 로케이터 플레이트, 및 원형을 단면을 가지며, 그 외주면에는 나사부를 형성하여 상기 로케이터 플레이트 상의 상기 너트홀에 체결되며, 상단면 중앙에는 규제핀을 구성하는 로케이터로 구성되는 로케이팅 수단과;

   상기 지지 프레임의 상단면에 힌지 브라켓을 통하여 회전 가능하도록 사각의 단면을 가지며, 상기 힌지 브라켓의 자유단에 장착되며, 중앙에는 상기 로케이팅 수단에 대향하여 내주면에 나사산을 형성하는 너트홀과, 상기 너트홀과 연결되는 관통홀을 형성하는 클램퍼 플레이트, 및 원형의 단면을 가지며, 그 외주면에는 나사부를 형성하여 상기 클램퍼 플레이트 상의 상기 너트홀에 체결되는 클램퍼로 구성되는 클램핑 수단과;

   상기 지지 프레임의 측부 일측에 힌지 체결되며, 그 작동로드의 선단은 상기 힌지 브라켓의 일측에 힌지 체결되는 클램핑 실린더를 포함하는 너트 용접용 클램핑 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 로케이터는

   그 소재를 동 블록으로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 너트 용접용 클램핑 장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 클램퍼는

   그 소재를 동 블록으로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 너트 용접용 클램핑 장치.
6. 삭제