KR101129411B1

KR101129411B1 - 합성 수지 용접기

Info

Publication number: KR101129411B1
Application number: KR1020090032636A
Authority: KR
Inventors: 조재범
Original assignee: 조재범
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2009-04-15
Publication date: 2012-03-26
Also published as: KR20100114216A

Abstract

본 발명인 합성 수지 용접기는 제1 수용 공간과 제2 수용 공간을 가지며, 상기 제2 수용 공간과 통하는 관통공이 형성되어 있는 본체, 상기 본체와 연결되어 있는 노즐부, 상기 제1 수용 공간에 배치되어 있고, 내부가 관통되어 있으며 일측이 상기 제2 수용 공간과 연결되어 있고 타측이 상기 노즐부와 연결되어 있는 단열부, 상기 단열부의 외측면을 감싸고 있는 발열 수용 공간, 그리고 상기 제2 수용 공간에 배치되어 있으며, 상기 제1 수용 공간 및 상기 노즐부로 유체를 공급하는 송풍기로 구성되어 있다.

합성 수지, 용접

Description

합성 수지 용접기{PLASTIC WELDING EQUIPMENT}

본 발명은 합성 수지 용접기에 관한 것이다.

일반적으로 합성 수지를 용접하려면, 용접봉을 녹이고 피용접제의 용접 부위를 예열시키기 위한 가열된 유체를 공급하는 용접기를 이용한다. 이때, 작업자의 한 손에는 용접기, 또 다른 한 손에는 용접봉을 각각 잡고 용접 작업을 한다. 이로 인해, 수직 용접을 하는 피용접제의 경우에는 수직 상태를 유지하기 위해 따로 피용접제를 잡아 주는 보조 작업자가 필요하다. 보조 작업자 없이 용접 작업을 할 경우에는 용접 작업 자체가 제대로 이루어지지 못하는 문제가 발생한다. 결국, 종래의 합성 수지 용접 작업은 상황에 따라 불필요한 작업 인원이 증가되어 용접 비용과 작업 효율 및 인력 낭비의 문제점이 발생한다.

또한, 아무리 숙련된 전문가라도 양 손에 각각 용접기와 용접봉을 잡고 작업함으로써, 처음 작업할 때의 용접과 중간 및 마무리된 용접이 균일하고 매끄럽지 못하다. 이로 인해, 용접된 부위가 깔끔하지 못하여 미관상 좋지 않은 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 용접봉이 삽입된 용접 장치를 이용함으로써, 작업자가 양 손이 아닌 한 손으로도 용접 작업을 할 수 있는 용접 장치를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 합성 수지 용접기는 제1 수용 공간과 제2 수용 공간을 가지며, 상기 제2 수용 공간과 통하는 관통공이 형성되어 있는 본체, 상기 본체와 연결되어 있는 노즐부, 상기 제1 수용 공간에 배치되어 있고, 내부가 관통되어 있으며 일측이 상기 제2 수용 공간과 연결되어 있고 타측이 상기 노즐부와 연결되어 있는 단열부, 상기 단열부의 외측면을 감싸고 있는 발열 부재, 그리고 상기 제2 수용 공간에 배치되어 있으며, 상기 제1 수용 공간 및 상기 노즐부로 유체를 공급하는 송풍기를 포함할 수 있다.

또한, 상기 본체 내부에 설치되어 있고, 상기 제1 수용 공간과 상기 제2 수용 공간을 구획하는 차단부를 더 포함하며, 상기 차단부에는 구멍이 형성되어 있고, 상기 구멍을 통해 상기 단열부의 내부와 상기 제2 수용 공간이 연결될 수 있다.

또한, 상기 제2 수용 공간에는 내부에 송풍 통로가 형성되어 있는 보관통이 배치되어 있으며, 상기 송풍기는 상기 송풍 통로에 위치할 수 있다.

또한, 상기 제2 수용 공간에 배치되어 있는 구동 모터 및 상기 구동 모터와 연결되어 있으며, 상기 관통공과 상기 차단부 사이에 배치되어 있는 적어도 하나 이상의 이송 롤러를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 본체 외부에 설치되어 있고, 상기 구동 모터와 연결되어 있으며 상기 구동 모터의 회전 방향을 조절하는 회전 조절부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 본체 외부에 설치되어 있는 디스플레이 및 상기 디스플레이와 연결되어 있으며, 기준값을 설정하기 위한 조작부를 더 포함하며, 상기 디스플레이는, 상기 조작부를 통해 기설정된 기준값을 표출시켜 줄 수 있다.

또한, 상기 노즐부는, 제1 사출구 및 상기 제1 사출구와 소정 거리 떨어져 있는 제2 사출구가 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 사출구는, 상기 단열부의 타측과 연결될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 작업자가 피용접제를 용접할 때, 양 손이 아닌 한 손으로도 용접 작업을 할 수 있다. 이로 인해, 보조 작업자 없이 한 작업자가 모든 용접 작업을 할 수 있다. 이는 작업에 따라 발생하는 인건비를 크게 낮추어 주는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 용접 작업은 종래의 용접기를 이용한 용접 작업에 비해 간편하기 때문에 작업 시간을 크게 줄일 수 있으며, 초보자들도 손쉽게 용접을 균일하고 매끄럽게 할 수 있다. 이로 인해, 종래의 용접기를 이용한 용접 작업에 비해 경제적이고, 이는 결과적으로 납품 가격을 낮추어 주는 장점이 있다.

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

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조 부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 합성 수지 용접기의 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 합성 수지 용접기의 내부를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 도 1에 도시한 a-a'단면도를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 도 1에 도시한 디스플레이와 조작부를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 4에서 도시한 바와 같이, 한 실시예의 합성 수지 용접기 (1)는 본체(10), 노즐부(20), 단열부(30), 발열 부재(40) 그리고 송풍기(50)가 포함된다. 또한, 제어부(80), 구동 모터(16), 디스플레이(60), 그리고 조작부(70)가 더 포함된다.

한 실시예의 합성 수지 용접기(1)에 대한 구성 요소들을 보다 자세히 설명하기로 한다.

본체(10)에는 전원부, 버튼, 그리고 손잡이부가 구비되어 있다. 손잡이부는 생략될 수 있다. 본체(10)의 내부는 공간 형태로 형성되어 있다. 본체(10)의 내부 공간에는 내부 공간을 복수 구획하는 차단부(13)가 배치되어 있다.
차단부(13)에 의해 내부 공간은 제1 수용 공간(11)과 제2 수용 공간(12)으로 이루어져 있다. 차단부(13)에는 제1 수용 공간(11)과 제2 수용 공간(12)을 연결하는 제1구멍(15a)과 제2 구멍(15b)이 형성되어 있다.
제2 수용 공간(12)에는 내부에 송풍 통로(19a)가 형성된 보관통(19)이 배치되어 있다. 제2 수용 공간(12)을 정의하는 본체(10) 부분에는 제2 수용 공간(12)을 본체(10) 외부와 연결하는 관통공(14)이 형성되어 있다. 관통공(14)을 통해 용접봉(2)이 본체(10)의 제2 수용 공간(12)으로 삽입될 수 있다.

관통공(14)을 통해 제2 수용 공간(12)으로 삽입된 용접봉(2)은 제1 구멍(15a)을 통해 제1 수용 공간(11)으로 안내된다.
그리고 제2 구멍(15b)에는 보관통(19)의 일측이 결합되어 있다. 이에 따라보관통(19)의 송풍 통로(19a)는 제1 수용 공간(11)과 연결된다.

노즐부(20)는 본체(10)의 외측에 장착되어 있다. 노즐부(20)는 용접봉(2)의 형태 및 크기에 따라 임의적으로 교환할 수 있다. 노즐부(20)에는 제1 사출구(21) 와 제1 사출구(21)와 소정 거리 떨어져 있는 제2 사출구(22)가 형성되어 있다. 제1 사출구(21)와 제2 사출구(22)는 제1 수용 공간(11)을 본체(10)외부와 연결한다. 제1 사출구(21)는 용접봉(2)이 사출되는 용접봉 사출구이며, 제2 사출구(22)는 열풍 사출구로 사용된다.

또한, 노즐부(20)는 작업 방향에 따라 회전이 가능하다. 이로 인해, 제1 사출구(21)의 입구 부위를 작업 방향에 따라 바꾸어 작업할 수 있어 작업자는 보다 수월하게 용접 작업 할 수 있다.

단열부(30)는 제1 수용 공간(11)에 배치되어 있으며, 내부는 관통되어 있다. 또한, 단열부(30)의 일측은 제1 구멍(15a)을 통해 제2 수용 공간(12)과 연결되어 있고, 타측은 노즐부(20)의 제1 사출구(21)와 연결되어 있다. 단열부(30)의 관통된 내부에는 관통공(14)을 통해 제2 수용 공간(12)으로 삽입된 용접봉(2)이 삽입된다. 또한, 단열부(30) 타측은 노즐부(20)의 제1 사출구(21)에 직접 연결되어 있지 않을 수 있다.

즉, 용접봉(2)은 제2 수용 공간(12)의 관통공(14)을 통해 본체(10)의 제2 수용 공간(12)으로 삽입된 후, 차단부(13)의 제1 구멍(15a), 그리고 제1 수용 공간(11)에 배치된 단열부(30)의 관통된 내부를 거쳐 제1 사출구(21)를 통해 본체(10) 외부로 배출되어 사출된다.

발열 부재(40)는 열선으로 이루어져 단열부(30)의 외측면을 감싼다. 발열 부재(40)에 의해 본체(10)의 제1 수용 공간(11) 내부의 유체는 가열된다. 이때, 제1 수용 공간(11)에 배치되어 있는 단열부(30)는 가열되지 않으며, 단열부(30)의 내부에 삽입된 용접봉(2) 역시 가열되지 않아 녹지 않는다.

송풍기(50)는 제2 수용 공간(12)에 형성된 보관통(19)의 송풍 통로(19a)에 배치되어 있으며, 제1 수용 공간(12) 및 노즐부(20)로 유체를 공급하는 역할을 한다. 송풍기(50)에 대해 자세히 설명하자면, 송풍기(50)가 가동되면 송풍 통로(19a)와 제2 구멍(15a)을 통해 제1 수용 공간(11) 방향으로 유체가 흐르게 된다. 이로 인해, 제1 수용 공간(11)의 가열된 유체 역시 유체의 흐름상 노즐부(20) 방향으로 흘러 노즐부(20)의 제2 사출구(22)를 통해 방출된다.

이송 롤러(17)는 제2 수용 공간(12)의 차단부(13)와 관통공(14) 사이에 배치되며, 이송 롤러(17) 사이에 용접봉(2)이 삽입된다. 이에 용접봉(2)은 이송 롤러(17)가 회전함으로써, 자동으로 노즐부(20)까지 이송된다.

구동 모터(16)는 제2 수용 공간(12)에 배치되어 있으며, 이송 롤러(17)를 회전시키는 역할을 한다. 이때, 구동 모터(16)는 역 회전도 가능하여 이송 롤러(17)를 반대로 회전시킬 수 있다.

회전 조절부(18)는 구동 모터(16)를 회전 또는 역 회전 시키기 위해 구동 모 터(16)의 회전 방향을 조절하는 역할을 한다. 회전 조절부(16)를 통해 작업자는 이송 롤러(17)를 정 회전 또는 역 회전 시킬 수 있다. 이로 인해, 작업자가 작업을 끝마치거나 용접봉(2)을 교체해야 할 경우 이송 롤러(17)를 반대로 회전시켜 본체(10) 외부로 빼낼 수 있다.

디스플레이(60)는 본체(10) 외부에 설치되어 작업자가 기설정한 셋팅값을 표출시켜 준다. 이로 인해, 작업자가 손쉽게 기설정한 셋팅값을 확인할 수 있다. 디스플레이(60)에는 온도 표시부, 풍량 표시부, 수동 모드 및 자동 모드 등의 셋팅값을 표출시켜 주며, 이외의 다양한 정보들을 표출시켜 줄 수 있다.

조작부(70)는 작업자가 셋팅값을 설정할 때 사용한다. 조작부를 통해 자동 모드와 수동 모드로 설정할 수 있다. 자동 모드는 작업자가 일일이 온도값과 풍량값을 설정하지 않고, 미리 설정된 셋팅값에 의해 용접 작업을 할 수 있는 모드이다. 예를 들어 자동 모드는 A 키를 누름으로서 설정된다. 또한, A키를 다수 누름에 따라 자동 셋팅값의 단계들을 선택할 수 있다.

예를 들어 자동 모드의 셋팅값은 표 1에 도시된 바와 같다.

<표 1>

단계	온도값	풍량값
1 단계	150 ℃	250 ℓ/min
2 단계	250 ℃	300 ℓ/min
3 단계	350 ℃	350 ℓ/min
4 단계	450 ℃	400 ℓ/min
5 단계	550 ℃	450 ℓ/min

각각의 다른 단계의 셋팅값이 저장되어 있어 작업자는 합성 수지의 종류에 따라 작업 도중에 바로 셋팅값을 바꾸어 작업할 수 있다.

또한, 수동 모드는 P 키를 누르면 된다. P키를 한 번 누르면 온도가, 두 번 누르면 풍량이 선택된다. 이렇게 온도 또는 풍량을 선택한 후, - 또는 + 버튼을 눌러 온도값과 풍량값을 임의적으로 설정할 수 있다. 이때, 설정되는 값은 10단위로 설정할 수 있다.

제어부(80)는 발열 부재(40), 송풍기(50), 구동 모터(16), 디스플레이(60), 조작부(70)와 연결되어 각각의 구성 요소들을 제어한다.

이러한 구성 요소를 가진 한 실시예의 합성 수지 용접기(1)를 구동하기위해서는 작업자는 본체(10)에 형성된 전원부를 킨다. 전원을 키면 발열 부재(40)와 송풍기(50)에 전력이 공급되어 가동된다. 이에 본체(10) 내부 제1 수용 공간(11)의 유체는 발열 부재(40)를 통해 가열되며, 송풍기(50)에 의해 가열된 유체는 노즐부(20)로 흘러 노즐부 외부로 배출된다. 이후 작업자는 손잡이부를 파지한 상태로 버튼을 누른다. 버튼을 누르게 되면 본체(10) 내부의 배치되어 있는 이송 롤러(17)가 가동되어 용접봉(2)은 노즐부(20) 방향으로 이송된다. 이때, 노즐부(20)의 제1 사출구(21)를 통해 사출되는 용접봉(2)은, 노즐부(20)의 제2 사출구(22)를 통해 배출되는 가열된 유체에 인해 녹으면서 피용접제에 용접이 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 합성 수지 용접기의 설명하기 위한 도면이다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 합성 수지 용접기의 내부를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 도 1에 도시한 a-a'단면도를 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 도 1에 도시한 디스플레이와 조작부를 설명하기 위한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 합성 수지 용접기 2 : 용접봉

10 : 본체 11 : 제1 수용 공간

12 : 제2 수용 공간 13 : 차단부

14 : 관통공 15a: 제1 구멍 15b: 제2 구멍

16 : 구동 모터 17 : 이송 롤러

18 : 회전 조절부 19 : 보관통

19a: 송풍 통로 20 : 노즐부

21 : 제1 사출구 22 : 제2 사출구

30 : 단열부 40 : 발열 부재

50 : 송풍기 60 : 디스플레이

70 : 조작부 80 : 제어부

Claims

내부 공간이 제1 수용 공간과 제2 수용 공간으로 이루어져 있으며, 상기 제2 수용 공간을 외부로 연결하는 관통공을 갖는 본체,

상기 본체의 외측에 장착되어 있고, 상기 본체의 제1 수용 공간과 연결된 제1 사출구를 갖는 노즐부,

상기 제1 수용 공간에 배치되어 있으며, 내부가 길이 방향으로 관통되어 있고, 일측이 상기 제2 수용 공간과 연결되어 있고 타측이 상기 제1 사출구와 연결된 단열부, 그리고

상기 단열부를 감싸는 발열 부재

를 포함하는 합성 수지 용접기.
제1항에서,

상기 본체의 제2 수용 공간에 배치되어 있는 송풍기를 더 포함하며,

상기 노즐부에는 상기 제1 사출구와 구획된 제2 사출구를 가지며, 상기 송풍기에 의해 발생한 유체는 상기 제2 사출구를 통해 상기 본체 외부로 배출되는

합성 수지 용접기.
제2항에서,

상기 본체의 내부 공간에 배치되어 상기 내부 공간을 상기 제1 수용 공간과 상기 제2 수용 공간으로 구획하고, 상기 제1 수용 공간과 상기 제2 수용 공간을 연결하는 제1 구멍과 제2 구멍이 형성된 차단부를 더 포함하고,

상기 단열부의 일측이 상기 제1 구멍에 연결되어 상기 단열부의 내부가 상기 제2 수용 공간과 상기 제1 사출구를 연결하며,

상기 송풍기에서 발생한 유체는 상기 제2 구멍을 통하여 상기 제1 수용 공간으로 유입되고, 상기 제1 수용 공간으로 유입된 유체는 상기 제2 사출구로 유입되어 배출되는

합성 수지 용접기.
제3항에서,

상기 관통공은 상기 제2 수용 공간을 정의하는 상기 본체 부분에 형성되어 있고,

상기 제2 수용 공간에 배치되어 있으며, 상기 관통공을 통해 제2 수용 공간으로 유입된 용접봉을 상기 제1 구멍으로 보내는 적어도 하나 이상의 롤러 및

상기 롤러를 회전 시켜 주는 구동 모터

를 더 포함하는 합성 수지 용접기.
제4항에서,

상기 본체 외부에 설치되어 있고, 상기 구동 모터와 연결되어 있으며 상기 구동 모터의 회전 방향을 조절하는 회전 조절부를 더 포함하는 합성 수지 용접기.
제3항에서,

상기 제2 수용 공간에 위치하고, 내부에 상기 송풍기가 배치된 송풍 통로가 형성된 보관통을 더 포함하며,

상기 송풍 통로는 상기 제2 구멍을 통해 상기 제1 수용 공간과 연결되고, 상기 송풍기에 의해 발생한 유체는 상기 제2 구멍을 통해 상기 제1 수용 공간으로 유입될 수 있는 합성 수지 용접기.
제1항에서,

상기 본체 외부에 설치되어 있는 디스플레이 및

상기 디스플레이와 연결되어 있으며, 기준 값을 설정하기 위한 조작부

를 더 포함하며,

상기 디스플레이는, 상기 조작부를 통해 기설정된 기준 값을 표출시켜 주는

합성 수지 용접기.
내부에 제1 수용 공간과 제2 수용 공간이 구획되어 형성되어 있고, 상기 제2 수용공간은 관통공을 통해 외부와 연결되어 있는 본체,

상기 본체에 장착되어 있고, 상기 제1 수용 공간과 연결된 노즐부,

상기 제1 수용 공간에 배치되어 있고, 내부가 관통되어 있으며 일측이 상기 제2 수용 공간과 연결되어 있고 타측이 상기 노즐부와 연결되어 있는 단열부,

상기 단열부의 외측면을 감싸고 있는 발열 부재, 그리고

상기 제2 수용 공간에 배치되어 있으며, 상기 제1 수용 공간 및 상기 노즐부로 유체를 공급하는 송풍기

를 포함하는 합성 수지 용접기.