KR101454649B1 - 레이저 용접용 클램핑 장치 - Google Patents

Abstract

레이저 용접용 클램핑 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치는 2 장의 패널을 레이저 용접을 통해 상호 접합하기 위하여 상기 각 패널의 플랜지부를 클램핑하는 레이저 용접용 클램핑 장치에 있어서, 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임의 상부에 장착되는 장착 프레임; 상기 장착 프레임 상에서 좌우방향으로 이동 가능하게 설치되는 로케이터; 상기 로케이터의 일단과 연결되며, 상기 장착 프레임에 설치되어 모터 구동을 통해 상기 로케이터를 상기 장착 프레임 상에서 좌우방향으로 이동시키는 이동수단; 상기 로케이터의 타단 상부에 구비되는 상부 클램핑 유닛; 및 상기 상부 클램핑 유닛에 대응하여 상기 로케이터의 일단 하부에 구비되며, 상기 상부 클램핑 유닛을 향하여 상, 하부로 이동 가능하게 구성되는 하부 클램핑 유닛을 포함한다.

Description

레이저 용접용 클램핑 장치{CLAMPING APPARATUS FOR LASER WELDING}

본 발명은 레이저 용접용 클램핑 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 장의 성형된 패널을 레이저 용접을 통해 접합하도록 상호 겹쳐지는 플랜지부의 클램핑 시, 고장력강 적용에 따른 스프링 백에 대응하여 용접 갭을 일정하게 유지하여 용접품질이 저하되는 것을 방지하고, 패널의 외측면이 클램퍼에 의해 손상되는 것을 방지하도록 하는 레이저 용접용 클램핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로 클램핑 장치는 소재의 절삭, 판금, 용접 등의 가공 작업 시에 용접 대상물이 움직이지 않도록 고정시켜주기 위한 장치로서, 각 가공 작업마다 클램핑력이나 클램핑 부위 등이 상이하며 클램핑 장치의 구조 또한 상이하다.

이러한 클램핑 장치 중, 종래의 레이저 용접을 위하여 강판 등을 규제하기 위한 클램핑 장치의 일 예를 들면, 도 1에서 도시한 바와 같이, 2장의 성형된 패널(P1, P2)을 상호 접합하기 위한 플랜지부(F)의 하부가 안착되는 로케이터(10)와, 공압 또는 유압에 의하여 작동하는 실린더(20)와, 이 실린더(20) 내에서 작동압에 따라 왕복 운동하는 피스톤 로드(21)와, 상기 로케이터(10)의 일측에 힌지 고정되며, 피스톤 로드(21)의 일단에 힌지 장착되고 피스톤 로드(21)의 왕복 운동에 따라 힌지 운동하여 2장의 패널(P1, P2) 플랜지부(F) 상부를 클램핑 또는 언 클램핑하는 클램퍼(30)로 이루어진다.

즉, 실린더(20)로 작동압이 공급되면, 피스톤 로드(21)가 상승하면서 클램퍼(30)가 힌지 작동에 의해 그 선단이 하강하고, 이 클램퍼(30)는 로케이터(10)에 안착된 2장의 패널(P1, P2) 플랜지부(F)를 클램핑함으로써, 2장의 패널(P1, P2)을 고정하게 되며, 이에 따라 레이저 용접 등의 후공정을 수행하게 된다.

그러나 종래의 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 실린더(20)의 작동압을 이용해 클램퍼(30)로 피용접물인 패널(P1, P2)의 플랜지부(F) 상부를 가압하여 고정시키는 방식으로써, 고장력강이 적용된 패널의 경우 스프링백 현상으로 인해 균일하게 가압하는 것이 어렵고, 이로 인해 일정한 용접 갭을 유지하지 못한 상태로 레이저 용접 시, 용접 갬에 의해 용접불량이 발생되거나, 용접 품질이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 클램퍼(30)의 클램핑 또는 언 클램핑 작동 시에는 패널(P1, P2)의 플랜지부(F)에 와 근접한 패널(P1, P2)의 외측면에 클램퍼(30)의 선단이 접촉되는 현상이 발생되며, 이와 같은 패널(P1, P2)의 외측면 손상은 레이저 용접이 완료된 제품의 상품성을 저하시키는 단점이 있다.

또한, 단순히 로케이터(10)의 상부에 패널(P1, P2)의 플랜지부(F) 하부를 안착시킨 상태로 상부를 가압하는 방식은 다양한 형상 및 크기를 갖는 패널(P1, P2)에 적용하기가 어려워 차종별로 상이한 크기 및 형상을 갖는 클램핑 장치(1)를 각각 별도로 구비해야만 하는 바, 비용이 증가되는 등의 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 두 장의 성형된 패널을 레이저 용접을 통해 접합하도록 상호 겹쳐지는 플랜지부의 클램핑 시, 고장력강이 적용에 따른 스프링 백에 대응하여 용접 갭을 일정하게 유지하여 용접품질이 저하되는 것을 방지하는 동시에, 패널의 외측면이 클램퍼에 의해 손상되는 것을 방지함으로써, 용접이 완료된 제품의 상품성을 향상시키고, 플랜지부의 측부와 상하부 2축을 독립적으로 규제 가능하게 구성하여 차종별로 상이한 크기 및 형상을 갖는 패널에 공용으로 적용할 수 있도록 하는 레이저 용접용 클램핑 장치를 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 크램핑 장치는 2 장의 패널을 레이저 용접을 통해 상호 접합하기 위하여 상기 각 패널의 플랜지부를 클램핑하는 레이저 용접용 클램핑 장치에 있어서, 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임의 상부에 장착되는 장착 프레임; 상기 장착 프레임 상에서 좌우방향으로 이동 가능하게 설치되는 로케이터; 상기 로케이터의 일단과 연결되며, 상기 장착 프레임에 설치되어 모터 구동을 통해 상기 로케이터를 상기 장착 프레임 상에서 좌우방향으로 이동시키는 이동수단; 상기 로케이터의 타단 상부에 구비되는 상부 클램핑 유닛; 및 상기 상부 클램핑 유닛에 대응하여 상기 로케이터의 일단 하부에 구비되며, 상기 상부 클램핑 유닛을 향하여 상, 하부로 이동 가능하게 구성되는 하부 클램핑 유닛을 포함하되, 상기 상부 클램핑 유닛은 상기 로케이터의 타단에서 상부에 상단이 고정 장착되는 상부 클램퍼; 및 상기 상부 클램퍼의 하부에 장착되어 상호 접촉되는 상기 각 패널의 플랜지부 상부와 구름 접촉되면서 가압하는 상부 가압롤러를 포함하고, 상기 하부 클램핑 유닛은 작동로드를 포함하며, 상기 로케이터의 타단에서 하측 내부에 장착되는 클램핑 실린더; 및 상기 클램핑 실린더의 작동로드 선단에 장착되며, 상기 클램핑 실린더의 작동여부에 따라 상기 각 패널의 플랜지부 하부를 향하여 선택적으로 전, 후진되면서 상기 플랜지부의 하부와 구름 접촉되면서 가압하는 하부 가압롤러를 포함할 수 있다.

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상기 이동수단은 상기 장착 프레임의 일측에 회전축이 상기 로케이터를 향하여 장착되는 작동모터; 상기 작동모터의 회전축과 연결되며, 상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에 배치되는 리드 스크류; 및 상기 리드 스크류에 삽입되어 상기 작동모터의 작동에 의해 상기 리드 스크류 상에서 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 로케이터의 일단 내측에 연결되는 스크류 블록을 포함할 수 있다.

상기 장착 프레임은 상기 작동모터를 장착하기 위해 상기 작동모터에 대응하는 외측을 향하여 일체로 돌출 형성되는 장착부를 더 포함할 수 있다.

상기 장착 프레임은 상기 리드 스크류의 타단에 대응하는 일측에 상기 스크류 블록이 리드 스트류 상에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 스크류 블록의 이동을 제한하는 스토퍼가 장착될 수 있다.

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상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에는 상기 이동수단의 작동여부에 따라 상기 장착 프레임 상에서 상기 로케이터의 왕복 이동을 가이드 하는 가이드 수단이 장착될 수 있다.

상기 가이드 수단은 상기 이동수단을 사이에 두고, 상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에서 상기 장착 프레임의 상, 하부 양측에 일정간격 이격되게 장착되는 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일 상에서 슬라이드 이동 가능하게 장착되며, 상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에서 상기 로케이터에 장착되는 레일블록을 포함할 수 있다.

상기 로케이터는 상기 패널의 플랜지부에 대응하는 타단이 “ㄷ”자 형상으로 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치에 의하면, 두 장의 성형된 패널을 레이저 용접을 통해 접합하도록 상호 겹쳐지는 플랜지부의 클램핑 시, 고장력강 적용에 따른 스프링백에 대응하여 용접 갭을 일정하게 유지하여 용접품질이 저하되는 것을 방지함으로써, 용접품질이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 용접품질 저하를 방지하는 동시에, 가압롤러의 적용과 패널의 플랜지부 하부에서 수직방향으로 클램핑하도록 하여 패널의 외측면에 스크래치 등의 손상이 발생되는 것을 방지함으로써, 레이저 용접이 완료된 제품의 상품성을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 용접이 수행되는 플랜지부에 대응하여 플랜지부의 좌우방향과 상하방향에 따른 각각의 2 축을 독립적으로 규제할 수 있도록 구성함으로써, 별도의 전용 클램핑 장치 구비 없이도 차종별로 상이한 크기 및 형상을 갖는 패널에 공용으로 적용이 가능함에 따라 비용을 절감하고, 사이클 타임을 줄여 생산성을 향상시키는 효과도 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 투영 정면도이다.
도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 투영 정면도이다.

도면을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(100)는 두 장의 성형된 패널(P1, P2)을 레이저 용접을 통해 접합하도록 상호 겹쳐지는 플랜지부(F)의 클램핑 시, 고장력강이 적용에 따른 스프링백에 대응하여 용접 갭을 일정하게 유지하여 용접품질이 저하되는 것을 방지하는 동시에, 패널(P1, P2)의 외측면이 클램퍼에 의해 손상되는 것을 방지함으로써, 용접이 완료된 제품의 상품성을 향상시키고, 플랜지부(F)의 측부와 상하부 2축을 독립적으로 규제 가능하게 구성하여 차종별로 상이한 크기 및 형상을 갖는 패널에 공용으로 적용할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(100)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 2 장의 패널(P1, P2)을 레이저 용접을 통해 상호 접합하기 위하여 상기 각 패널(P1, P2)의 플랜지부(F)를 클램핑하기 위한 것으로, 베이스 프레임(110), 장착 프레임(120), 로케이터(130), 이동수단(140), 상부 클램핑 유닛(150), 및 하부 클램핑 유닛(160)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 베이스 프레임(110)은 작업장 또는 작업 다이의 상부에 고정 장착된다.

이러한 베이스 프레임(110)의 상부에는 상기 장착 프레임(120)이 장착된다.

본 실시예에서, 상기 로케이터(130)는 상기 장착 프레임(120)의 일측면 상에서 좌우방향으로 이동 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 로케이터(130)는 상기 패널(P1, P2)의 플랜지부(F)에 대응하는 타단이 “ㄷ”자 형상으로 형성될 수 있다.

그리고 상기 이동수단(140)은 상기 로케이터(130)의 일단과 연결되며, 상기 장착 프레임(120)에 설치되어 모터 구동을 통해 상기 로케이터(130)를 상기 장착 프레임(120) 상에서 좌우방향으로 이동시키게 된다.

여기서, 상기 이동수단(140)은 작동모터(142), 스크류 블록(144), 및 리드 스크류(146)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 작동모터(142)는 상기 장착 프레임(120)의 일측에 회전축이 상기 로케이터(130)를 향하여 장착된다.

여기서, 상기 작동모터(142)는 그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 스텝모터로 이루어질 수 있다.

한편, 본 실시예에서, 상기 장착 프레임(120)은 상기 작동모터(142)를 장착하기 위해 상기 작동모터(142)에 대응하는 외측을 향하여 일체로 돌출 형성되는 장착부(122)를 더 포함할 수 있다.

상기 리드 스크류(146)는 상기 작동모터(142)의 회전축과 연결되며, 상기 장착 프레임(120)과 상기 로케이터(130)의 사이에 배치된다.

그리고 상기 스크류 블록(144)은 상기 리드 스크류(146)에 삽입되어 상기 작동모터(142)가 정방향 또는 역방향으로 회전될 경우, 회전되는 상기 리드 스크류(146) 상에서 상기 리드 스크류(146)를 따라 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 로케이터(130)의 일단 내측에 연결된다.

즉, 이와 같이 구성되는 이동수단(140)은 상기 작동모터(142)가 정방향 또는 역방향으로 회전할 경우, 상기 리드 스크류(146)가 작동모터(142)의 회전축과 함께 회전된다.

이 때, 상기 스크류 블록(144)은 정방향 또는 역방향으로 회전되는 리드 스크류(146) 상에서 왕복 이동하게 되며, 상기 스크류 블록(144)과 연결된 로케이터(130)가 상기 스크류 블록(144)과 함께 왕복 이동된다.

이에 따라, 상기 로케이터(130)는 전술한 바와 같은 이동수단(140)의 작동을 통해 상기 장착 프레임(120) 상에서 좌우방향으로 왕복 이동된다.

여기서, 상기 장착 프레임(120)은 상기 리드 스크류(146)의 타단에 대응하는 일측에 상기 스크류 블록(144)이 리드 스트류(146) 상에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 스크류 블록(144)의 이동을 제한하는 스토퍼(124)가 장착될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 상부 클램핑 유닛(150)은 상기 로케이터(130)의 타단 상부에 구비된다.

이러한 상부 클램핑 유닛(150)은 상기 로케이터(130)의 타단에서 상부에 상단이 고정 장착되는 상부 클램퍼(152)와, 상기 상부 클램퍼(152)의 하부에 장착되어 상호 접촉되는 상기 각 패널(P1, P2)의 플랜지부(F) 상부와 구름 접촉되면서 가압하는 상부 가압롤러(154)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성되는 상기 상부 클램핑 유닛(150)은 상기 이동수단(140)의 작동을 통해 상기 로케이터(130)가 패널(P1, P2)의 플랜지부(F)를 향하여 이동되면, 상기 상부 가압롤러(154)가 플랜지부(F)의 상부와 구름 접촉되면서 가압한 상태를 유지하게 된다.

그리고 상기 하부 클램핑 유닛(160)은 상기 상부 클램핑 유닛(150)에 대응하여 상기 로케이터(130)의 일단 하부에 구비되며, 상기 상부 클램핑 유닛(150)을 향하여 상, 하부로 이동 가능하게 구성된다.

이러한 하부 클램핑 유닛(160)은 클램핑 실린더(162), 하부 가압롤러(164)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 클램핑 실린더(162)는 작동로드(R)를 포함하며, 상기 로케이터(130)의 타단에서 하측 내부에 상기 작동로드(R)가 상기 상부 가압롤러(154)를 향하도록 장착된다.

여기서, 상기 클램핑 실린더(162)는 그 작동압을 공압으로 하는 공압 실린더로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 공압을 대신할 수 있는 유압의 적용도 가능할 것이다.

이러한 클램핑 실린더(162)의 작동압인 공압 혹은 유압의 공급은 일반적인 유공압 공급시스템을 통하여 구현할 수 있을 것이므로 그 자세한 구성의 설명은 생략한다.

그리고 상기 하부 가압롤러(164)는 상기 클램핑 실린더(162)의 작동로드(R) 선단에 장착되며, 상기 클램핑 실린더(162)의 작동여부에 따라 상기 각 패널(P1, P2)의 플랜지부(F) 하부를 향하여 선택적으로 전, 후진되어 상기 플랜지부(F)의 하부와 구름 접촉되면서 가압하게 된다.

즉, 상기 하부 클램핑 유닛(160)은 상기 플랜지부(F)를 기준으로 상기 하부 가압롤러(164)를 상하방향으로 이동시키게 된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 장착 프레임(120)과 상기 로케이터(130)의 사이에는 상기 이동수단(140)의 작동여부에 따라 상기 장착 프레임(120) 상에서 상기 로케이터(130)의 왕복 이동을 가이드 하는 가이드 수단(170)이 장착될 수 있다.

여기서, 상기 가이드 수단(170)은 상기 이동수단(140)의 리드 스크류(146)를 사이에 두고, 상기 장착 프레임(120)과 상기 로케이터(130)의 사이에서 상기 장착 프레임(120)의 상, 하부 양측에 일정간격 이격되게 장착되는 가이드 레일(172)과, 상기 가이드 레일(172) 상에서 슬라이드 이동 가능하게 장착되며, 상기 장착 프레임(120)과 상기 로케이터(130)의 사이에서 상기 로케이터(130)에 장착되는 레일블록(174)을 포함하여 구성된다.

이러한 가이드 수단(170)은 상기 이동수단(140)의 작동에 의해 상기 로케이터(130)가 장착 프레임(120) 상에서 좌우방향으로 왕복 이동될 경우, 상기 각 가이드 레일(172) 상에서 레일블록(174)이 슬라이드 이동됨으로써, 상기 로케이터(130)의 이동을 안정적으로 가이드 하게 된다.

이와 같이 구성되는, 상기 클램핑 장치(100)는 이동수단(140)을 통해 이동하는 로케이터(130)의 이동 방향인 좌우방향 축과, 상기 하부 클램핑 유닛(160)의 하부 가압롤러(164)가 이동하는 방향인 상하방향 축을 각각 작동모터(142)와 클램핑 실린더(162)의 개별적인 작동을 통해 각각 독립적으로 제어하게 된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(100)의 작동 및 작용을 상세히 설명한다.

도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 클램핑 장치(100)는 2 장의 패널(P1, P2)의 플랜지부(F)가 스프링백에 의해 벌어진 상태일 경우, 상기 하부 클램핑 유닛(160)의 클램핑 실린더(162)가 작동로드(R)를 완전히 후진시킨 상태로, 상기 상부 클램핑 유닛(150)의 상부 가압롤러(154)를 플랜지부(F)의 상부와 접촉 및 가압한 상태를 유지하게 된다.

이러한 상태에서, 상기 클램핑 실린더(162)의 작동로드(R)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 가 전진 작동을 하여 상기 하부 가압롤러(164)를 통해 플랜지부(F)의 하부를 가압하게 된다.

그러면, 상기 플랜지부(F)는 상, 하부가 상기 상부 및 하부 가압롤러(154, 164)에 의해 가압됨으로써, 클램핑한 상태를 유지하게 된다.

여기서, 상기 하부 가압롤러(164)가 플랜지부(F)를 클램핑 할 경우에는 상기 하부 가압롤러(164)가 클램핑 실린더(162)에 의해 수직으로 이동되며, 이 때, 상기 하부 가압롤러(164)가 플랜지부(F)가 아닌 패널(P1, P2)의 외측면에 접촉 시에 구름 접촉됨으로써, 패널(P1, P2)의 외측면에 스크래치 등의 손상이 발생되는 것을 미연에 방지하게 된다.

그런 후, 상기 이동수단(140)이 작동하여 상기 로케이터(130)를 상기 플랜지부(F)를 향하여 이동시키게 된다.

이 때, 상기 상부 가압롤러(154)와 하부 가압롤러(164)는 상기 플랜지부(F)를 클램핑한 상태로 구름 접촉되어 있음으로써, 상기 로케이터(130)가 플랜지부(F)로부터 패널(P1, P2) 측으로 원활하게 이동된다.

그러면 상기 플랜지부(F)는 상기 상부 및 하부 가압롤러(154, 164)를 통해 상하방향 축을 기준으로 클램핑된 상태에서, 다시 좌우방향 축을 기준으로 상기 작동모터(142)의 구동력을 상기 상부 및 하부 가압롤러(154, 164)를 통해 전달받게 된다.

이에 따라, 상기 클램핑 장치(100)는 상기 로케이터를 좌우방향으로 이동시키는 이동수단(140)과, 상, 하부 클램핑 유닛(150, 160)을 통하여 플랜지부(F)의 상하방향으로 가압 및 클램핑한 상태로 좌우방향을 가압 및 규제할 수 있다.

즉, 상기 클램핑 장치(100)는 플랜지부(F)의 상하방향과 좌우방향 2 축을 각각 독립적으로 가압 및 규제할 수 있어 패널(P1, P2)이 고장력강으로 형성될 경우에도 플랜지부(F)의 스프링 백 현상에 대응하여 보다 안정적으로 용접갭을 유지할 수 있게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(100)를 적용하면, 두 장의 성형된 패널(P1, P2)을 레이저 용접을 통해 접합하도록 상호 겹쳐지는 플랜지부(F)의 클램핑 시, 고장력강 적용에 따른 스프링 백에 대응하여 플랜지부(F)의 용접갭을 일정하게 유지하여 용접품질이 저하되는 것을 방지함으로써, 용접품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 용접품질 저하를 방지하는 동시에, 상, 하부 가압롤러(154, 164)의 적용과 패널(P1, P2)의 플랜지부(F) 하부를 수직방향으로 클램핑하도록 하여 패널(P1, P2)의 외측면에 스크래치 등의 손상이 발생되는 것을 방지함으로써, 레이저 용접이 완료된 제품의 상품성을 향상시킬 수 있다.

또한, 레이저 용접이 수행되는 플랜지부(F)에 대응하여 플랜지부(F)의 좌우방향과 상하방향에 따른 각각의 2 축을 이동유닛(140)의 작동모터(142)와 상, 하부 클램핑 유닛(150, 160)을 통해 독립적으로 규제할 수 있도록 구성함으로써, 별도의 전용 클램핑 장치 구비 없이도 차종별로 상이한 크기 및 형상을 갖는 패널(P1, P2)에 공용으로 적용이 가능함에 따라 비용을 절감하고, 사이클 타임을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : 클램핑 장치 110 : 베이스 프레임
120 : 장착 프레임 122 : 장착부
124 : 스토퍼 130 : 로케이터
140 : 이동수단 142 : 작동모터
144 : 스크류 블록 146 : 리드 스크류
150 : 상부 클램핑 유닛 152 : 상부 클램퍼
154 : 상부 가압롤러 160 : 하부 클램핑 유닛
162 : 클램핑 실린더 164 : 하부 가압롤러
170 : 가이드 수단 172 : 가이드 레일
174 : 레일블록 P1, P2 : 패널
F : 플랜지부 R : 작동로드

Claims (12)

1. 2 장의 패널을 레이저 용접을 통해 상호 접합하기 위하여 상기 각 패널의 플랜지부를 클램핑하는 레이저 용접용 클램핑 장치에 있어서,
   베이스 프레임;
   상기 베이스 프레임의 상부에 장착되는 장착 프레임;
   상기 장착 프레임 상에서 좌우방향으로 이동 가능하게 설치되는 로케이터;
   상기 로케이터의 일단과 연결되며, 상기 장착 프레임에 설치되어 모터 구동을 통해 상기 로케이터를 상기 장착 프레임 상에서 좌우방향으로 이동시키는 이동수단;
   상기 로케이터의 타단 상부에 구비되는 상부 클램핑 유닛; 및
   상기 상부 클램핑 유닛에 대응하여 상기 로케이터의 일단 하부에 구비되며, 상기 상부 클램핑 유닛을 향하여 상, 하부로 이동 가능하게 구성되는 하부 클램핑 유닛;을 포함하되,
   상기 상부 클램핑 유닛은 상기 로케이터의 타단에서 상부에 상단이 고정 장착되는 상부 클램퍼; 및 상기 상부 클램퍼의 하부에 장착되어 상호 접촉되는 상기 각 패널의 플랜지부 상부와 구름 접촉되면서 가압하는 상부 가압롤러; 를 포함하고,
   상기 하부 클램핑 유닛은 작동로드를 포함하며, 상기 로케이터의 타단에서 하측 내부에 장착되는 클램핑 실린더; 및 상기 클램핑 실린더의 작동로드 선단에 장착되며, 상기 클램핑 실린더의 작동여부에 따라 상기 각 패널의 플랜지부 하부를 향하여 선택적으로 전, 후진되면서 상기 플랜지부의 하부와 구름 접촉되면서 가압하는 하부 가압롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.
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6. 제1항에 있어서,
   상기 이동수단은
   상기 장착 프레임의 일측에 회전축이 상기 로케이터를 향하여 장착되는 작동모터;
   일단이 상기 작동모터의 회전축과 연결되며, 상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에 배치되는 리드 스크류; 및
   상기 리드 스크류에 삽입되어 상기 작동모터의 작동에 의해 상기 리드 스크류 상에서 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 로케이터의 일단 내측에 연결되는 스크류 블록;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 장착 프레임은
   상기 작동모터를 장착하기 위해 상기 작동모터에 대응하는 외측을 향하여 일체로 돌출 형성되는 장착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 장착 프레임은
   상기 리드 스크류의 타단에 대응하는 일측에 상기 스크류 블록이 리드 스트류 상에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 스크류 블록의 이동을 제한하는 스토퍼가 장착되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.
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10. 제1항에 있어서,
    상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에는
    상기 이동수단의 작동여부에 따라 상기 장착 프레임 상에서 상기 로케이터의 왕복 이동을 가이드 하는 가이드 수단이 장착되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 가이드 수단은
    상기 이동수단을 사이에 두고, 상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에서 상기 장착 프레임의 상, 하부 양측에 일정간격 이격되게 장착되는 가이드 레일; 및
    상기 가이드 레일 상에서 슬라이드 이동 가능하게 장착되며, 상기 장착 프레임과 상기 로케이터의 사이에서 상기 로케이터에 장착되는 레일블록;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 로케이터는
    상기 패널의 플랜지부에 대응하는 타단이 “ㄷ”자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 클램핑 장치.

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