KR101338620B1 - 로보트용 토치 바디 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로보트용 토치 바디에 관한 것으로, 그 구성은 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 제1몸체부재와, 상기 제1몸체부재와 결합되며, 파이프 형상을 가지며, 내주벽에서 외주를 향해서 파여진 홈인 돌기삽입홈과, 외주에 나선형으로 파여진 홈의 형상을 가지는 외주나선홈을 가지는 체결부재와, 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 제2몸체부재 및 상기 제2몸체부재와 결합되며, 상기 제2몸체부재의 내부공간과 연통되는 내부 공간을 가지며, 파이프 형상을 가지며, 상기 체결부재의 내부 공간에 삽입될 수 있는 삽입부와, 상기 삽입부의 외주로부터 돌출되며, 상기 돌기삽입홈에 삽입되는 연결돌기를 가지는 연결부재를 포함하여, 상기 연결돌기가 상기 돌기삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 연결부재를 회전시켜 상기 연결돌기가 상기 외주나선홈을 따라서 이동됨으로써 상기 제1몸체부재와 제2몸체부재가 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 것으로서, 교환을 요하는 토치 바디를 용아하고도 간편하게 교환할 수 있어 토치 바디로 행하는 용접 작업의 시간이 절약되고 용접 효율이 향상될 수 있는 효과가 있다.

Description

로보트용 토치 바디{Torch body for robot}

본 발명은 로보트용 토치 바디에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교환을 요하는 토치 바디를 용아하고도 간편하게 교환할 수 있어 토치 바디로 행하는 용접 작업의 시간이 절약되고 용접 효율이 향상될 수 있는 로보트용 토치 바디에 관한 것이다.

일반적으로 이산화탄소 용접을 행하는 부품 중에서 필수적인 것으로 토치 바디(Torch body)가 사용된다.

상기 이산화탄소 용접은 선박을 제조할 때도 사용되지만 로봇과 결합되어 자동차 제조 공장에서도 널리 사용되고 있다.

종래의 이산화탄소 용접을 행하는 로봇용 토치 바디의 일례를 도 1과 도 2에 도시하였다.

상기 도면을 참조하면, 종래의 토치 바디(1)는 몸통부재(2)와, 돌출부재(3)와, 끝단부재(4)와, 제1외연부재(5)와, 제2외연부재(6)를 포함한다.

상기 몸통부재(2)는 파이프 형상을 가지는 것이다.

상기 돌출부재(3)는 상기 몸통부재(2)의 끝단에 나사결합되며, 상기 몸통부재(2)의 내부공간과 연통되며, 끝단 내주에 나사산이 형성된 내주나사부(3a)를 가지며, 외주에는 나사산이 형성된 제1외주나사부(3b)를 가진다.

상기 끝단부재(4)는 상기 내주나사부(3a)와 나사결합되며, 중앙에는 중앙관통공(4a)이 형성되어 상기 몸통부재(2) 및 돌출부재(3)의 내부공간과 연통된다.

상기 제1외연부재(5)는 파이프 형상을 가지며 상기 돌출부재(3)의 제1외주나사부(3b)에 결합되는 것이다. 또한, 상기 제1외연부재(5)의 외주에는 나사산이 형성된 제2외주나사부(5a)를 가진다.

상기 제2외연부재(6)는 얇은 두께의 파이프 형상을 가지며, 상기 제1외연부재(5)의 제2외주나사부(5a)에 결합되는 것이다.

그런데, 상기 끝단부재(4)의 중앙관통공에(4a)는 납으로 이루어지는 와이어가 삽입되어 있으며, 상기 끝단부재(4)와 제2외연부재(6) 사이의 공간으로는 용접을 하기 위한 가스(gas)가 유출되는 것이다.

그런데, 종래의 토치 바디(1)는 일정한 작업 시간이 경과한 후에 상기 토치 바디(1)를 교환하기 위해서는 상기 돌출부재(3)와 몸통부재(2)의 나사 결합을 작업자가 수작업으로 해제하고, 이어서 상기 제1외연부재(5)와 제2외연부재(6)와의 나사 결합을 작업자가 수작업으로 해제하고, 이어서 상기 제1외연부재(5)와 돌출부재(3)와의 나사 결합을 작업자가 수작업으로 해제하고, 이어서 다시 상기 끝단부재(4)와 돌출부재(3)와의 나사 결합을 해제하여야만 한다.

따라서, 종래의 토치 바디(1)는 그 교환을 위해서 작업자가 몇 단계, 최소 4 단계에 걸치는 나사 결합을 해제하는 작업을 하여야 하므로 용접 작업에 시간이 많이 걸리고 용접 효율이 떨어진다는 문제점이 있었다.

즉, 상기 토치 바디(1)의 교환을 위해서 용접 작업을 멈추고 상기 토치 바디(1)를 교환하여야 하는데, 그 교환에 시간이 많이 소요되므로 용접 작업 전체 시간이 길어지고 그 효율이 떨어지는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 교환을 요하는 토치 바디를 용아하고도 간편하게 교환할 수 있어 토치 바디로 행하는 용접 작업의 시간이 절약되고 용접 효율이 향상될 수 있는 로보트용 토치 바디을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 로보트용 토치 바디는, 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 제1몸체부재와, 상기 제1몸체부재와 결합되며, 파이프 형상을 가지며, 내주벽에서 외주를 향해서 파여진 홈인 돌기삽입홈과, 외주에 나선형으로 파여진 홈의 형상을 가지는 외주나선홈을 가지는 체결부재와, 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 제2몸체부재 및 상기 제2몸체부재와 결합되며, 상기 제2몸체부재의 내부공간과 연통되는 내부 공간을 가지며, 파이프 형상을 가지며, 상기 체결부재의 내부 공간에 삽입될 수 있는 삽입부와, 상기 삽입부의 외주로부터 돌출되며, 상기 돌기삽입홈에 삽입되는 연결돌기를 가지는 연결부재를 포함하여, 상기 연결돌기가 상기 돌기삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 연결부재를 회전시켜 상기 연결돌기가 상기 외주나선홈을 따라서 이동됨으로써 상기 제1몸체부재와 제2몸체부재가 상호 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 로보트용 토치 바디에는, 상기 제2몸체부재와 연결부재 사이에 위치되며, 상기 연결부재보다 더 큰 지름을 가지며, 외주에는 직선으로 평평한 부분인 평평부를 가지는 너트부재가 더 포함되어, 상기 평평부에 공구를 접촉시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 로보트용 토치 바디의 상기 제2몸체부재는, 파이프 형상을 가지며, 외주에는 나사산이 형성된 외주나사부를 가지며, 끝단 내주에는 나사산이 형성된 내주나사부를 가지는 기본부와, 상기 기본부의 내주나사부와 나사 결합되며, 상기 연결부재의 내부 공간과 연통되는 중앙관통공을 가지는 머리부와, 상기 기본부의 외주나사부와 결합되며, 상기 머리부보다 큰 직경을 가지는 외연부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 로보트용 토치 바디에 의하면, 교환을 요하는 토치 바디를 용아하고도 간편하게 교환할 수 있어 토치 바디로 행하는 용접 작업의 시간이 절약되고 용접 효율이 향상될 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되나, 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래의 로보트용 토치 바디의 구성요소를 분리한 정면도
도 2는 도 1에 도시된 토치 바디가 결합된 모습을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로보트용 토치 바디의 분리 사시도
도 4는 도 3에 도시된 로보트용 토치 바디의 결합된 모습을 나타낸 정면도
도 5 내지 도 7은 도 3에 도시된 로보트용 토치 바디의 작동을 설명하기 위한 도면

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로보트용 토치 바디를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 로보트용 토치 바디를 도시한 것으로, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로보트용 토치 바디의 분리 사시도를, 도 4는 도 3에 도시된 로보트용 토치 바디의 결합된 모습을 나타낸 정면도를, 도 5 내지 도 7은 도 3에 도시된 로보트용 토치 바디의 작동을 설명하기 위한 도면을 각각 나타낸 것이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 로보트용 토치 바디(100)는 제1몸체부재(10)와, 체결부재(20)와, 제2몸체부재(30)와, 연결부재(40)와, 너트부재(50)를 포함하고 있다.

상기 제1몸체부재(10)는 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 것이다.

상기 체결부재(20)는 상기 제1몸체부재(10)와 결합되며, 파이프 형상을 가지며, 내주벽에서 외주를 향해서 파여진 홈인 돌기삽입홈(22)과, 외주에 나선형으로 파여진 홈의 형상을 가지며 상기 돌기삽입홈(22)과 연통되는 외주나선홈(24)을 가지는 것이다.

상기 제2몸체부재(30)는 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 것이다.

본 실시예에서 상기 제2몸체부재(30)는 기본부(33)와, 머리부(35)와, 외연부(36)를 포함한다.

상기 기본부(33)는 파이프 형상을 가지며, 외주에는 나사산이 형성된 외주나사부(31)를 가지며, 끝단 내주에는 나사산이 형성된 내주나사부(32)를 가지는 것이다.

상기 머리부(35)는 상기 기본부(33)의 내주나사부(32)와 나사 결합되며, 상기 연결부재(40)의 내부 공간과 연통되는 중앙관통공(34)을 가지는 것이다.

상기 머리부(35)의 중앙관통공(34)에는 이산화탄소 용접에 사용되는 납 재질을 가지는 와이어가 장착되는 것이다.

상기 외연부(36)는 상기 기본부(33)의 외주나사부(31)와 결합되며, 상기 머리부(35)보다 큰 직경을 가지는 것이다.

상기 외연부(36)와 상기 머리부(35) 사이의 공간으로 가스가 나오는 것이다. 이러한 것은 이산화탄소 용접을 하는 토치 바디에서 공통적으로 사용되는 것이므로 자세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 연결부재(40)는 상기 제2몸체부재(30)와 결합되며, 상기 제2몸체부재(30)의 내부공간과 연통되는 내부 공간을 가지며, 파이프 형상을 가지며, 상기 체결부재(20)의 내부 공간에 삽입될 수 있는 삽입부(42)와, 상기 삽입부(42)의 외주로부터 돌출되며, 상기 돌기삽입홈(22)에 삽입되는 연결돌기(44)를 가지는 것이다.

따라서, 상기 연결돌기(44)가 상기 돌기삽입홈(22)에 삽입된 상태에서 상기 연결부재(40)를 회전시켜 상기 연결돌기(44)가 상기 외주나선홈(24)을 따라서 이동됨으로써 상기 제1몸체부재(10)와 제2몸체부재(30)가 상호 결합되는 것이다.

한편, 상기 너트부재(50)는 상기 제2몸체부재(30)와 연결부재(40) 사이에 위치되며, 상기 연결부재(40)보다 더 큰 지름을 가지며, 외주에는 직선으로 평평한 부분인 평평부(52)를 가지는 것이다.

따라서, 상기 평평부(52)에 공구를 접촉시켜 상기 연결부재(40)를 용이하게 회전시킬 수 있는 것이다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 로보트용 토치 바디(100)는 다음과 같이 체결된다.

먼저, 상기 삽입부(42)를 상기 체결부재(20)의 내부 공간에 삽입시킨다. 이때 상기 연결돌기(44)가 상기 돌기삽입홈(22)에 삽입되도록 하면서 상기 삽입부(42)를 상기 체결부재(20)의 내부 공간에 삽입시키는 것이다.

이어서, 공구를 사용하여 상기 너트부재(50)의 평평부(52)를 잡던가 아니면 손으로 상기 제2몸체부재(30)를 잡고 상기 너트부재(50) 혹은 제2몸체부재(30)를 회전시킨다.

상기 너트부재(50)와 제2몸체부재(30)는 함께 회전되도록 결합되어 있으므로 어느 것을 회전시켜도 무방하다.

그러면, 상기 연결돌기(44)가 상기 외주나선홈(24)을 따라서 이동된다. 도 6과 도 7에 도시되었듯이, 상기 연결돌기(44)가 상기 외주나선홈(24)을 따라서 완전히 이동되어 더 이상 상기 너트부재(50) 혹은 제2몸체부재(30)가 회전되지 않으면, 상기 제1몸체부재(10)와 제2몸체부재(30)의 결합이 용이하게 이루어지는 것이다.

해제는 상술한 바를 역순으로 행하면 되는 것이다.

따라서, 본 실시예에 따른 로보트용 토치 바디(100)는 상기 제1몸체부재(10)와 체결부재(20)가 한 덩어리로 일체화된 것과 같이 구성되고, 나머지 구성요소들이 또한 한 덩어리로 일체화된 것과 같이 구성되어 있으므로, 토치바디의 교체나 교환을 위해서 상기 한 덩어리로 마련된 나머지 구성요소들을 상기 체결부재(20)에 결합시키거나 분리시키면 되므로, 그 교체 결합 및 해제가 용이하게 이루어질 수 있으므로, 이산화탄소 용접 작업의 시간을 단축시킬 수 있으며, 용접 효율을 높일 수 있는 것이다.

10. 제1몸체부재 20. 체결부재
22. 돌기삽입홈 24. 외주나선홈
30. 제2몸체부재 31. 외주나사부
32. 내주나사부 33. 기본부
34. 중앙관통공 35. 머리부
36. 외연부 40. 연결부재
42. 삽입부 44. 연결돌기
50. 너트부재 52. 평평부

Claims (3)

1. 내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 제1몸체부재(10);
   상기 제1몸체부재(10)와 결합되며, 파이프 형상을 가지며, 내주벽에서 외주를 향해서 파여진 홈인 돌기삽입홈(22)과, 외주에 나선형으로 파여진 홈의 형상을 가지며, 상기 돌기삽입홈(22)과 연통되는 외주나선홈(24)을 가지는 체결부재(20);
   내부에 공간을 가지는 파이프 형상을 가지는 제2몸체부재(30); 및
   상기 제2몸체부재(30)와 결합되며, 상기 제2몸체부재(30)의 내부공간과 연통되는 내부 공간을 가지며, 파이프 형상을 가지며, 상기 체결부재(20)의 내부 공간에 삽입될 수 있는 삽입부(42)와, 상기 삽입부(42)의 외주로부터 돌출되며, 상기 돌기삽입홈(22)에 삽입되는 연결돌기(44)를 가지는 연결부재(40);를 포함하여,
   상기 연결돌기(44)가 상기 돌기삽입홈(22)에 삽입된 상태에서 상기 연결부재(40)를 회전시켜 상기 연결돌기(44)가 상기 외주나선홈(24)을 따라서 이동됨으로써 상기 제1몸체부재(10)와 제2몸체부재(30)가 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 로보트용 토치 바디.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2몸체부재(30)와 연결부재(40) 사이에 위치되며, 상기 연결부재(40)보다 더 큰 지름을 가지며, 외주에는 직선으로 평평한 부분인 평평부(52)를 가지는 너트부재(50)가 더 포함되어, 상기 평평부(52)에 공구를 접촉시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 로보트용 토치 바디.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2몸체부재(30)는,
   파이프 형상을 가지며, 외주에는 나사산이 형성된 외주나사부(31)를 가지며, 끝단 내주에는 나사산이 형성된 내주나사부(32)를 가지는 기본부(33)와,
   상기 기본부(33)의 내주나사부(32)와 나사 결합되며, 상기 연결부재(40)의 내부 공간과 연통되는 중앙관통공(34)을 가지는 머리부(35)와,
   상기 기본부(33)의 외주나사부(31)와 결합되며, 상기 머리부(35)보다 큰 직경을 가지는 외연부(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 로보트용 토치 바디.
   

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