KR101832112B1 - 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치는, 용접팁을 통해 용접물에 전류를 인가하여 상기 용접팁과 상기 용접물의 접촉점에서 발생하는 전기 저항열로 모재를 용융하고, 용융된 모재를 이용하여 상기 용접물을 접합하며, 반복된 사용에 따른 상기 용접팁의 성능 유지를 위한 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치에 있어서, 바닥면에 안착되는 안착부, 상기 안착부로부터 상측 방향으로 수직하게 연장되는 지지부, 상기 지지부에 회전 가능하도록 연결되는 회전부 및 상기 회전부를 회전시키는 제1 구동부를 구비하는 프레임, 상기 회전부에 연결된 채, 상기 회전부의 회동에 연동되며, 이격되어 배치되는 이동팁 및 고정팁을 구비하는 용접팁, 상기 안착부와 상기 용접팁 사이에 배치된 채, 상기 지지부에 회동 가능하도록 연결되는 회동부, 상기 회동부를 회동시키는 제2 구동부 및 상기 회동부의 끝단에 연결된 채, 상기 용접팁을 드레싱하는 드레싱부를 구비하는 용접팁 드레싱 장치, 상기 용접팁에 의한 상기 용접물의 용접 횟수를 카운팅하는 카운팅부 및 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수에 관한 정보를 기초로, 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 회전부는, 상기 지지부에 연결된 제1 회전축을 기준으로 회전되고, 상기 회동부는, 상기 지지부에 연결된 제2 회전축을 기준으로 회전되며, 상기 제1 회전축은, 상기 바닥면과 평행하게 형성되고, 상기 제2 회전축은, 상기 지지부와 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비할 수 있다.

Description

용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치{Welding apparatus having device for dressing welding tip}

본 발명은 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치에 관한 것으로, 상세하게는 용접팁을 통해 용접물에 전류를 인가하여 상기 용접팁과 상기 용접물의 접촉점에서 발생하는 전기 저항열로 모재를 용융하고, 용융된 모재를 이용하여 상기 용접물을 접합하며, 반복된 사용에 따른 상기 용접팁의 성능 유지를 위한 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치에 관한 것이다.

일반적으로 전기 저항 용접은 용접할 물체에 전류를 인가하여 접촉부에서 발생되는 전기 저항열로 모재를 용융상태로 만들고 외력을 가하여 접합하는 용접방식으로서, 스폿 용접, 스터드 용접, 프로젝션 용접, 맞대기 용접 등이 있다.

이 중에서 스폿 용접과 스터드 용접은 전극 팁을 이용하는 용접방식으로, 스폿 용접은 겹쳐 놓은 금속판 양면을 전극 팁으로 가압하면서 전류를 인가하여 리벳 접합하듯이 점상으로 용접하는 방식이고, 스터드 용접은 전극 판 위에 겹쳐 놓은 금속판을 올려놓고 한쪽면을 전극 팁으로 가압하면서 전류를 인가하여 점상으로 용접하는 방식이다.

이러한 용접방식은 스폿 또는 스터드 용접기를 산업용 로봇에 장착하여 주로 자동차, 기차 등의 조립라인에서 패널 등을 용접할 때 많이 사용되고 있으며, 전극 팁에 높은 열과 압력이 가해지므로, 여러 번 반복하여 용접하면 전극 팁의 가압부분이 변형되거나, 산화막이 형성되어 용접불량을 일으키는 등 용접작업이 원활하게 이루어지지 않는다. 따라서 팁 드레서를 이용하여 정기적으로 전극 팁의 가압부분을 절삭함으로써 형상을 복원하고 산화막을 제거하고 있다.

이러한 용접팁 드레싱이 제대로 이루어지지 않는 경우에는 용접 제품의 품질 이상을 초래하게 되는데, 특히 해당 용접의 불량이 파악되지 않고 후속 공정이 이루어지는 경우 해당 용접 제품의 용접 불량인 상태로 완제품의 제작이 이루어져 막대한 피해를 초래하게 된다.

따라서, 드레싱 장치에서는 드레싱의 이상여부를 감지하기 위한 시도가 이루어지고 있다. 예를 들면, 대한민국 등록특허 제10-1364980호에는 팁 드레서의 모터 부하전류와 용접건 팁의 절삭량을 분석하여 연마 불량과 팁 드레싱 시스템의 고장 여부를 진단하는 '팁 드레싱 검사 시스템 및 방법'이 개시되어 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2010-0025092호에는 용접팁 드레서 내부에 바이트 홀더로 동력을 전할하는 기어와 하우징에 센서를 설치하여 바이트의 회전여부를 감지함으로써 팁 드레서의 오작동을 감지하는 '스폿용접 로봇의 용접건 팁 드레싱기의 오동작 감지장치'가 개시되어 있다.

상기의 팁 드레싱 장치의 오동작 감지 기술은 주로 바이트가 장착된 바이트 홀더나 동력 전달 구성의 회전여부 또는 회전 정도를 감지하고 그에 따라 오동작을 감지하는 기술이다. 그런데 상기와 같은 팁 드레싱 장치의 오동작 감지 기술은 바이트 홀더에 장착된 바이트가 이탈되어 용접 팁의 드레싱이 이루어지지 않은 경우에도 회전은 정상적으로 이루어진 것으로 인식되기 때문에 결과적으로 드레싱이 정상적으로 이루진 것으로 판단되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 용접팁을 통해 용접물에 전류를 인가하여 상기 용접팁과 상기 용접물의 접촉점에서 발생하는 전기 저항열로 모재를 용융하고, 용융된 모재를 이용하여 상기 용접물을 접합하며, 반복된 사용에 따른 상기 용접팁의 성능 유지를 위한 용접팁 드레싱 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치는, 용접팁을 통해 용접물에 전류를 인가하여 상기 용접팁과 상기 용접물의 접촉점에서 발생하는 전기 저항열로 모재를 용융하고, 용융된 모재를 이용하여 상기 용접물을 접합하며, 반복된 사용에 따른 상기 용접팁의 성능 유지를 위한 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치에 있어서, 바닥면에 안착되는 안착부, 상기 안착부로부터 상측 방향으로 수직하게 연장되는 지지부, 상기 지지부에 회전 가능하도록 연결되는 회전부 및 상기 회전부를 회전시키는 제1 구동부를 구비하는 프레임, 상기 회전부에 연결된 채, 상기 회전부의 회동에 연동되며, 이격되어 배치되는 이동팁 및 고정팁을 구비하는 용접팁, 상기 안착부와 상기 용접팁 사이에 배치된 채, 상기 지지부에 회동 가능하도록 연결되는 회동부, 상기 회동부를 회동시키는 제2 구동부 및 상기 회동부의 끝단에 연결된 채, 상기 용접팁을 드레싱하는 드레싱부를 구비하는 용접팁 드레싱 장치, 상기 용접팁에 의한 상기 용접물의 용접 횟수를 카운팅하는 카운팅부 및 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수에 관한 정보를 기초로, 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 회전부는, 상기 지지부에 연결된 제1 회전축을 기준으로 회전되고, 상기 회동부는, 상기 지지부에 연결된 제2 회전축을 기준으로 회전되며, 상기 제1 회전축은, 상기 바닥면과 평행하게 형성되고, 상기 제2 회전축은, 상기 지지부와 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 상기 용접팁은, 상기 이동팁 및 상기 고정팁이 상기 바닥면과 수직하게 배치되는 제1 위치에서 상기 바닥면과 평행하게 배치된 상기 용접물을 용접하고, 상기 이동팁 및 상기 고정팁이 상기 바닥면과 평행하게 배치되는 제2 위치에서 상기 바닥면과 수직하게 배치된 상기 용접물을 용접하며, 상기 용접팁의 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 위치 이동 및 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로의 위치 이동은 상기 회전부에 의해 구현되고, 상기 드레싱부는, 상기 회동부에 연결되는 연결부, 상기 연결부에 승강 가능하도록 연결되고, 높이방향으로 관통홀이 형성된 관통부 및 상기 관통부의 내측에 형성되어 삽입된 상기 용접팁을 연마하는 연마부를 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치의 상기 제어부는, 상기 용접팁이 상기 제1 위치에 위치한 채, 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 상기 제1 구동부는 구동되지 않은 채, 상기 제2 구동부가 구동되도록 하여 상기 용접팁이 상기 용접팁 드레싱 장치에 의해 드레싱되도록 하고, 상기 용접팁이 상기 제2 위치에 위치한 채, 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 상기 제1 구동부가 구동되도록 하여 상기 제2 위치에 위치한 상기 용접팁을 상기 제1 위치로 위치 이동시킴과 동시에 상기 제2 구동부가 구동되도록 하여 상기 용접팁이 상기 용접팁 드레싱 장치에 의해 드레싱되도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치의 상기 용접팁은, 상기 제1 위치에 위치한 경우, 상기 고정팁이 상기 이동팁의 상측에 위치하며, 상기 제2 위치에 위치한 경우, 상기 고정팁과 상기 이동팁이 동일한 높이에 위치하고, 상기 드레싱부는, 상기 용접팁에 의한 상기 용접물의 용접이 방해되지 않도록, 상기 이동팁과 상기 고정팁 사이에 배치되지 않는 제6 위치에서 상기 제2 구동부에 의해 회동되어 상기 이동팁과 상기 고정팁 사이에 배치되는 제7 위치로 위치 이동되어 상기 이동팁 및 상기 고정팁을 드레싱하고, 상기 제어부는, 상기 용접팁이 상기 제2 위치에 위치한 채, 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 상기 용접팁의 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로의 위치 이동이 상기 드레싱부의 상기 제6 위치에서 상기 제7 위치로의 위치 이동보다 먼저 완료되도록 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치는 상기 용접팁이 상기 제1 위치에 위치하고, 상기 드레싱부가 상기 제7 위치에 위치 이동되면, 상기 드레싱부의 상기 관통부는 상기 제7 위치에서 상측에 위치한 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제8 위치로 위치 이동되고, 상기 이동팁은 상기 제1 위치에서 상측에 위치한 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제3 위치로 위치 이동되며, 상기 관통부의 상기 제7 위치에서 상기 제8 위치로의 위치 이동과 상기 이동팁의 상기 제1 위치에서 상기 제3 위치로의 위치 이동은 동시에 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치의 상기 이동팁은, 상기 제3 위치로 위치 이동된 후, 상측에 위치한 상기 관통홀에 삽입되는 제4 위치로 위치 이동되며, 상기 이동팁이 상기 제4 위치로 위치 이동된 후, 상기 관통부는 상기 제8 위치에서 상측에 위치한 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제9 위치로 위치 이동되며, 상기 이동팁은 상기 제4 위치에서 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제5 위치로 위치 이동되고, 상기 관통부의 상기 제8 위치에서 상기 제9 위치로의 위치 이동과 상기 이동팁의 상기 제4 위치에서 상기 제5 위치로의 위치 이동은 동시에 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치의 상기 고정팁은, 상기 관통부가 상기 제8 위치에서 상기 제9 위치로 위치 이동되면, 상기 관통홀에 삽입되며, 상기 관통홀로의 상기 고정팁 및 상기 이동팁의 삽입이 완료되면, 상기 고정팁 및 상기 이동팁은 상기 연마부에 의해 연마될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치의 상기 드레싱부는, 상기 관통홀의 일측 및 타측에 형성되어 상기 연마부가 은닉되도록 하는 은닉부를 더 구비하며, 상기 은닉부는, 탄성 재질로 형성되고, 상기 고정팁 또는 상기 이동팁의 단면적보다 작게 형성된 삽입부 및 상기 삽입부로부터 절개되어 형성되는 절개부를 구비하며, 상기 삽입부는, 상기 고정팁 또는 상기 이동팁이 삽입되는 경우, 상기 절개부를 기준으로 확장되어 상기 고정팁 또는 상기 이동팁의 상기 연마부에 의한 연마 시, 발생하는 칩이 상기 관통홀로부터 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱부를 구비한 용접장치는 상기 관통홀에 의해 형성된 관통공간과 연통되는 연통호스부 및 상기 관통공간 내에서 발생된 상기 칩을 상기 연통호스부로부터 외부로 유출되도록 공기를 흡입하는 흡입부를 구비하는 칩 컬렉터를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 의하면, 스폿 용접 건의 용접팁을 자동으로 드레싱할 수 있도록 하여, 작업성과 생산성을 향상시키고, 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 용접팁의 드레싱 과정에서 발생할 수 있는 칩이 작업공간 내에 유출되는 것을 방지하여 작업자의 쾌적한 작업 환경을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치를 도시한 개략 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치의 회동을 설명하기 위한 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁의 회전을 설명하기 위한 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 용접팁 드레싱 장치를 설명하기 위한 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 제어부를 설명하기 위한 블록도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치의 드레싱부를 설명하기 위한 개략도.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 작동을 설명하기 위한 개략도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치를 도시한 개략 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치의 회동을 설명하기 위한 개략도이다.

또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁의 회전을 설명하기 위한 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 용접팁 드레싱 장치를 설명하기 위한 개략도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치(1, 이하 용접장치)는, 용접팁(20)을 통해 용접물에 전류를 인가하여 상기 용접팁(20)과 상기 용접물의 접촉점에서 발생하는 전기 저항열로 모재를 용융하고, 용융된 모재를 이용하여 상기 용접물을 접합하며, 반복된 사용에 따른 상기 용접팁(20)의 성능 유지를 위한 장치일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)는 프레임(10), 용접팁(20), 용접팁(20) 드레싱 장치(30), 카운팅부(40, 도 5 참조) 및 제어부(50, 도 5 참조)를 포함할 수 있다.

프레임(10)은, 바닥면에 안착되는 안착부(11), 안착부(11)로부터 상측 방향으로 수직하게 연장되는 지지부(13), 지지부(13)에 회전 가능하도록 연결되는 회전부(15) 및 회전부(15)를 회전시키는 제1 구동부(17)를 구비할 수 있다.

안착부(11)는 바닥면에 밀착되어 지지부(13)에 연결되는 용접장치(1)의 구성요소들의 자중을 바닥면으로 전달한다.

지지부(13)는, 안착부(11)로부터 상측 방향으로 일정 높이 연장되어 형성되며, 여기서일정 높이란, 작업자에 의한 용접장치(1)의 용접 제어가 용이하도록 1 내지 2m의 높이일 수 있다.

회전부(15)는 지지부(13)에 연결된 제1 회전축(R1)을 기준으로 회전되고, 제1 구동부(17)는 외부로부터 인가된 전원에 의해 제1 회전축(R1)에 회전력을 공급하는 일종의 모터일 수 있다.

여기서, 제1 회전축(R1)은 바닥면과 평행하게 형성될 수 있으며, 도 2에 도시된 제1 회전축에 관한 도면 부호 R1은, 제1 회전축을 연장한 가상의 직선을 나타내나 이하, 제1 회전축에 관한 도면 부호로 사용한다. 이는, 제1 회전축이 용접장치의 내부에 위치함에 따라 외부에 보이지 않음에 따른 것이다.

용접팁(20)은, 회전부(15)에 연결된 채, 회전부(15)의 회동에 연동되며, 이격되어 배치되는 이동팁(21) 및 고정팁(23)을 구비할 수 있다.

회전부(15)의 회동 정도에 따라 이동팁(21) 및 고정팁(23)의 배열 방향은 바닥면과 평행하거나 수직하게 배치될 수 있으며, 이에 따라 용접물의 상면 및 하면 또는 측면을 용접할 수 있다.

또한, 이동팁(21)과 고정팁(23)의 이격 상태에서, 고정팁(23)은 고정된 상태로 위치 이동되지 않으며, 이동팁(21)은 고정팁(23)을 향하여 위치 이동되거나 고정팁(23)과 멀어지는 방향으로 위치 이동되어 이동팁(21)과 고정팁(23) 사이에 위치한 용접물의 용접을 구현할 수 있다.

용접팁(20) 드레싱 장치(30)는 안착부(11)와 용접팁(20) 사이에 배치된 채, 지지부(13)에 회동 가능하도록 연결되는 회동부(31), 회동부(31)를 회동시키는 제2 구동부(33) 및 회동부(31)의 끝단에 연결된 채, 용접팁(20)을 드레싱(dressing)하는 드레싱부(35)를 구비할 수 있다.

여기서, 높은 열과 압력이 가해지는 용접팁(20)(전극팁)은 반복 사용에 따라 팁의 가압부분이 변형되거나, 산화막이 형성되어 용접불량을 일으킬 수 있으며, 이는 용접물의 용접 불량을 초래하여 완제품의 불량율을 높이는 문제점을 발생시키는데, 드레싱이란 용접팁(20)의 가압부분을 절삭하여 형상을 복원하고 산화막을 제거하는 것을 의미할 수 있다.

회동부(31)는 지지부(13)에 연결된 제2 회전축(R2)을 기준으로 회전될 수 있으며, 제2 회전축(R2)은 지지부(13)와 평행하게 형성될 수 있다. 여기서, 지지부(13)는 바닥면으로부터 수직하게 연장되므로, 제1 회전축(R1)과 제2 회전축(R2)은 수직 관계에 있을 수 있다. 도 3에 도시된 제2 회전축에 관한 도면 부호 R2은, 제2 회전축을 연장한 가상의 직선을 나타내나 이하, 제2 회전축에 관한 도면 부호로 사용한다. 이는, 제2 회전축이 용접장치의 내부에 위치함에 따라 외부에 보이지 않음에 따른 것이다.

카운팅부(40)는, 용접팁(20)에 의한 용접물의 용접 횟수를 카운팅하는 감지 장치일 수 있다. 여기서, 용접 횟수란, 용접팁(20)과 용접물의 접촉 횟수를 의미할 수 있으며 접촉 횟수가 많아질수록 용접팁(20)의 연마 또는 산화막 제거가 요구되므로 이러한 횟수를 카운팅하여 드레싱 여부를 판단하는 것이다.

제어부(50)는 카운팅부(40)에 의해 카운팅된 용접 횟수에 관한 정보를 기초로, 제1 구동부(17) 및 제2 구동부(33)를 제어할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)의 용접팁(20)은 이동팁(21) 및 고정팁(23)이 바닥면과 수직하게 배치되는 제1 위치에서 바닥면과 평행하게 배치된 용접물을 용접(도 2의 점선 참조)하고, 이동팁(21) 및 고정팁(23)이 바닥면과 평행하게 배치되는 제2 위치에서 바닥면과 수직하게 배치된 용접물을 용접(도 2의 실선 참조)할 수 있다.

또한, 용접팁(20)의 제1 위치에서 제2 위치로의 위치 이동 및 제2 위치에서 제1 위치로의 위치 이동은 회전부(15)에 의해 구현된다.

또한, 용접팁(20)이 제1 위치에 위치한 경우, 고정팁(23)이 이동팁(21)의 상측에 위치하며, 용접팁(20)이 제2 위치에 위치한 경우, 고정팁(23)과 이동팁(21)이 동일한 높이에 위치할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 제어부를 설명하기 위한 블록도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)의 제어부(50)는 용접팁(20)이 제1 위치에 위치한 채, 카운팅부(40)에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 제1 구동부(17)는 구동되지 않은 채, 제2 구동부(33)가 구동되도록 하여 용접팁(20)이 용접팁(20) 드레싱 장치(30)에 의해 드레싱되도록 한다.

여기서, 기 설정된 횟수란 용접팁(20)의 재질, 가압 강도, 용접물의 재질 및 용접 시간 등을 고려하여 사용자가 설정한 횟수일 수 있다.

또한, 제어부(50)는 용접팁(20)이 제2 위치에 위치한 채, 카운팅부(40)에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 제1 구동부(17)가 구동되도록 하여 제2 위치에 위치한 용접팁(20)을 제1 위치로 위치 이동시킨다. 이 때, 제어부(50)는 제1 구동부(17)의 구동과 동시에 제2 구동부(33)가 구동되도록 하여 용접팁(20)이 용접팁(20) 드레싱 장치(30)에 의해 드레싱되도록 한다.

정리하면, 용접팁(20) 드레싱 장치(30)는 제1 위치에 위치한 용접팁(20)의 드레싱을 구현할 수 있으므로, 제2 위치에 위치한 용접팁(20)의 드레싱을 위해서는 제2 위치의 용접팁(20)을 제1 위치로 이동시켜야 한다. 이를 위해, 제2 위치에 위치한 용접팁(20)을 제1 위치로 이동 시키기 위하여 제1 구동부(17)가 구동되는 것이다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치의 드레싱부를 설명하기 위한 개략도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)의 드레싱부(35)는 회동부(31)에 연결되는 연결부, 연결부에 승강 가능하도록 연결되고, 높이방향으로 관통홀(H)이 형성된 관통부(353) 및 관통부(353)의 내측에 형성되어 삽입된 용접팁(20)을 연마하는 연마부(355)를 구비할 수 있다.

또한, 드레싱부(35)는 용접팁(20)에 의한 용접물의 용접이 방해되지 않도록, 이동팁(21)과 고정팁(23) 사이에 배치되지 않는 제6 위치에서 제2 구동부(33)에 의해 회동되어 이동팁(21)과 고정팁(23) 사이에 배치되는 제7 위치로 위치 이동되어 이동팁(21) 및 고정팁(23)을 드레싱할 수 있다.

구체적으로, 드레싱부(35)가 제6 위치에 위치한 경우에는 용접팁(20)에 의한 용접물의 용접 공간 내에 드레싱부(35)가 위치하지 않도록 하여, 용접팁(20)에 의한 용접물의 용접이 용이하도록 한다. 여기서, 용접 공간이란, 용접팁(20)과 안착부(11) 사이에 형성되는 공간을 의미한다.

제어부(50)는 용접팁(20)이 제2 위치에 위치한 채, 카운팅부(40)에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 용접팁(20)의 제2 위치에서 제1 위치로의 위치 이동이 드레싱부(35)의 제6 위치에서 제7 위치로의 위치 이동보다 먼저 완료되도록 제1 구동부(17) 및 제2 구동부(33)를 제어한다.

드레싱부(35)에 의한 용접팁(20)의 드레싱은, 드레싱부(35)가 제7 위치에 위치하고, 용접팁(20)이 제1 위치에 위치한 상태에서 구현된다.

이를 위해, 제2 위치에 위치한 상태의 용접팁(20)을 제1 위치로 위치 이동되도록 제1 구동부(17)가 구동되며, 제6 위치에 위치한 상태의 드레싱부(35)를 제7 위치로 위치 이동되도록 제2 구동부(33)가 구동된다.

이 때, 제어부(50)는 용접팁(20)의 제2 위치에서 제1 위치로의 위치 이동이 드레싱부(35)의 제6 위치에서 제7 위치로의 위치 이동보다 먼저 구현되도록 하여, 용접팁(20)과 드레싱부(35)의 충돌을 방지할 수 있다.

구체적으로, 용접팁(20)이 제2 위치에 위치한 경우에는, 용접팁(20)이 드레싱부(35)의 제6 위치에서 제7 위치로의 위치 이동 경로 상에 배치된 상태가 되어 용접팁(20)과 드레싱부(35)가 충돌할 위험이 있다. 용접팁(20)이 제1 위치에 위치한 경우에는, 용접팁(20)이 드레싱부(35)의 제6 위치에서 제7 위치로의 위치 이동 경로 상에 배치되지 않은 상태가 되어 용접팁(20)과 드레싱부(35)는 충돌하지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)의 제어부(50)는 용접팁(20)과 드레싱부(35)의 충돌을 방지하기 위하여, 용접팁(20)의 제2 위치에서 제1 위치로의 위치 이동이 드레싱부(35)의 제6 위치에서 제7 위치로의 위치 이동 보다 먼저 완료(도 8 참조)되도록 한다.

이하, 도 8 내지 도 12를 참조로, 제어부(50)에 관하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

한편, 드레싱부(35)는 관통홀(H)의 일측 및 타측에 형성되어 연마부(355)가 은닉되도록 하는 은닉부(357)를 더 구비할 수 있다.

은닉부(357)는 탄성 재질로 형성되고, 고정팁(23) 또는 이동팁(21)의 단면적보다 작게 형성된 삽입부(357a) 및 삽입부(357a)로부터 절개되어 형성되는 절개부(357b)를 구비할 수 있다.

은닉부(357)에 의해 연마부(355)의 적어도 일부분은 은닉된 상태일 수 있으며, 삽입부(357a)를 통해 연마부(355)는 외부로 노출된다. 삽입부(357a)는 일종의 홀이다.

은닉부(357)가 사이에 개재된 상태로, 관통홀(H)의 일측 및 타측은 은닉부(357)에 의해 커버된 상태이다. 은닉부(357)는 관통홀(H)의 일측에 형성되는 제1 은닉편(3571) 및 관통홀(H)의 타측에 형성되는 제2 은닉편(3572)으로 구성될 수 있다.

삽입부(357a)는, 고정팁(23) 또는 이동팁(21)이 삽입되는 경우, 절개부(357b)를 기준으로 확장되어 고정팁(23) 또는 이동팁(21)의 연마부(355)에 의한 연마 시, 발생하는 칩이 관통홀(H)로부터 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로, 삽입부(357a)는, 제1 은닉편(3571)에 형성되는 제1 삽입공 및 제2 은닉편(3572)에 형성되는 제2 삽입공으로 구성될 수 있다.

제1 삽입공은, 드레싱부(35)와 용접팁(20)의 위치 관계에 따라 고정팁(23)이 삽입될 수 있으며, 제2 삽입공은, 드레싱부(35)와 용접팁(20)의 위치 관계에 따라 이동팁(21)이 삽입될 수 있다.

제1 삽입공 및 제2 삽입공에 각각 고정팁(23) 및 이동팁(21)이 삽입되면, 연마부(355)가 위치한 관통홀(H)이 형성하는 공간은 제1 삽입공 및 제2 삽입공에 의해 밀폐된 상태가 된다.

관통홀(H)이 형성하는 관통공간(S)이 밀폐된 상태에서 고정팁(23) 및 이동팁(21)은 연마부(355)에 의해 연마되게 되며, 이 때 연마부(355)에 의해 연마되는 고정팁(23) 또는 이동팁(21)에서 발생하는 칩은 관통홀(H) 내에서 외부로 유출되지 않은 채, 체류하게 될 수 있다.

관통홀(H)이 형성하는 관통공간(S)에 체류한 칩은, 후술할 칩 컬렉터(60)에 의해 외부로 유출될 수 있다.

상술한 바와 같은 일련의 작동을 간략히 정리하면, 용접팁(20)이 제1 위치에 위치하고, 드레싱부(35)가 제7 위치에 위치 이동된 상태에서, 먼저 관통부(353)와 이동팁(21)이 동시에 상승하며, 이 때 이동팁(21)은 관통홀(H)과 이격된 상태이다. 다음, 관통부(353)는 위치 이동되지 않은 채, 이동팁(21)이 상승하여 관통홀(H)로 삽입된다.

이는, 접촉될 수 있는 부재간의 위치 이동이 동시에 구현되는 것을 방지하여, 부재의 위치 이동 시 진동 또는 요동에 따른 충돌을 예방하기 위함이다.

또한, 이동팁(21)이 관통홀(H)에 삽입된 상태를 유지하면서, 관통부(353)와 이동팁(21)이 동시에 상승하여, 고정팁(23)이 관통홀(H)에 삽입되도록 하여, 관통홀(H) 내에 이동팁(21) 및 고정팁(23)이 위치하여 연마부(355)에 의해 연마가 진행될 수 있다.

고정팁(23)의 관통홀(H) 내로의 삽입 과정 또한 상술한 바와 같이 부재의 위치 이동 시 진동 또는 요동에 따른 충돌을 예방하기 위함이다.

도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치의 작동을 설명하기 위한 개략도이다.

도 8 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)는 용접팁(20)이 제1 위치에 위치하고, 드레싱부(35)가 제7 위치에 위치 이동되면, 드레싱부(35)의 관통부(353)는 제7 위치에서 상측에 위치한 고정팁(23)을 향하여 상승하여 제8 위치로 위치 이동된다.

이 때, 이동팁(21)은 제1 위치에서 상측에 위치한 고정팁(23)을 향하여 상승하여 제3 위치로 위치 이동된다.

여기서, 관통부(353)의 제7 위치에서 제8 위치로의 위치 이동과 이동팁(21)의 제1 위치에서 제3 위치로의 위치 이동은 동시에 구현될 수 있다(도 9 참조).

또한, 이동팁(21)은 제3 위치로 위치 이동된 후, 상측에 위치한 관통홀(H)에 삽입되는 제4 위치로 위치 이동된다(도 10 참조).

다음, 이동팁(21)이 제4 위치로 위치 이동된 후, 관통부(353)는 제8 위치에서 상측에 위치한 고정팁(23)을 향하여 상승하여 제9 위치로 위치 이동되며, 이동팁(21)은 제4 위치에서 고정팁(23)을 향하여 상승하여 제5 위치로 위치 이동된다.

이 때, 관통부(353)의 제8 위치에서 제9 위치로의 위치 이동과 이동팁(21)의 제4 위치에서 제5 위치로의 위치 이동은 동시에 구현될 수 있다(도 11 참조).

그리고, 고정팁(23)은 관통부(353)가 제8 위치에서 제9 위치로 위치 이동되면, 관통홀(H)에 삽입된다(도 12 참조).

또한, 관통홀(H)로의 고정팁(23) 및 이동팁(21)의 삽입이 완료되면, 고정팁(23) 및 이동팁(21)은 연마부(355)에 의해 연마가 시작된다.

한편 도 1, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치(1)는 칩 컬렉터(60)를 더 포함할 수 있다.

칩 컬렉터(60)는 관통홀(H)에 의해 형성된 관통공간(S)과 연통되는 연통호스부(61) 및 관통공간(S) 내에서 발생된 칩을 연통호스로부터 외부로 유출되도록 공기를 흡입하는 흡입부(63)를 구비할 수 있다.

흡입부(63)는 외부로부터 공급된 전원에 의해 공기를 흡입하는 장치일 수 있으며, 관통공간(S) 내에 체류 중인 칩을 일정 공간으로 이동되도록 하여 작업공간 내로의 칩 유입을 방지하여, 작업자의 작업 환경을 개선할 수 있으며 동시에 작업공간 내로 유입된 칩에 의해 용접장치(1)의 구성요소들의 이물질 유입에 따른 고장을 방지할 수 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

1: 용접장치
10: 프레임
20: 용접팁
30: 용접팁 드레싱 장치
40: 카운팅부
50: 제어부
60: 칩 컬렉터

Claims (9)

1. 용접팁을 통해 용접물에 전류를 인가하여 상기 용접팁과 상기 용접물의 접촉점에서 발생하는 전기 저항열로 모재를 용융하고, 용융된 모재를 이용하여 상기 용접물을 접합하며, 반복된 사용에 따른 상기 용접팁의 성능 유지를 위한 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치에 있어서,
   바닥면에 안착되는 안착부, 상기 안착부로부터 상측 방향으로 수직하게 연장되는 지지부, 상기 지지부에 회전 가능하도록 연결되는 회전부 및 상기 회전부를 회전시키는 제1 구동부를 구비하는 프레임;
   상기 회전부에 연결된 채, 상기 회전부의 회동에 연동되며, 이격되어 배치되는 이동팁 및 고정팁을 구비하는 용접팁;
   상기 안착부와 상기 용접팁 사이에 배치된 채, 상기 지지부에 회동 가능하도록 연결되는 회동부, 상기 회동부를 회동시키는 제2 구동부 및 상기 회동부의 끝단에 연결된 채, 상기 용접팁을 드레싱하는 드레싱부를 구비하는 용접팁 드레싱 장치;
   상기 용접팁에 의한 상기 용접물의 용접 횟수를 카운팅하는 카운팅부; 및
   상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수에 관한 정보를 기초로, 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 제어부;를 포함하며,
   상기 회전부는, 상기 지지부에 연결된 제1 회전축을 기준으로 회전되고,
   상기 회동부는, 상기 지지부에 연결된 제2 회전축을 기준으로 회전되며,
   상기 제1 회전축은, 상기 바닥면과 평행하게 형성되고,
   상기 제2 회전축은, 상기 지지부와 평행하게 형성되며,
   상기 용접팁은,
   상기 이동팁 및 상기 고정팁이 상기 바닥면과 수직하게 배치되는 제1 위치에서 상기 바닥면과 평행하게 배치된 상기 용접물을 용접하고, 상기 이동팁 및 상기 고정팁이 상기 바닥면과 평행하게 배치되는 제2 위치에서 상기 바닥면과 수직하게 배치된 상기 용접물을 용접하며,
   상기 용접팁의 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 위치 이동 및 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로의 위치 이동은 상기 회전부에 의해 구현되고,
   상기 드레싱부는,
   상기 회동부에 연결되는 연결부, 상기 연결부에 승강 가능하도록 연결되고, 높이방향으로 관통홀이 형성된 관통부 및 상기 관통부의 내측에 형성되어 삽입된 상기 용접팁을 연마하는 연마부를 구비하며,
   상기 제어부는,
   상기 용접팁이 상기 제1 위치에 위치한 채, 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 상기 제1 구동부는 구동되지 않은 채, 상기 제2 구동부가 구동되도록 하여 상기 용접팁이 상기 용접팁 드레싱 장치에 의해 드레싱되도록 하고, 상기 용접팁이 상기 제2 위치에 위치한 채, 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 상기 제1 구동부가 구동되도록 하여 상기 제2 위치에 위치한 상기 용접팁을 상기 제1 위치로 위치 이동시킴과 동시에 상기 제2 구동부가 구동되도록 하여 상기 용접팁이 상기 용접팁 드레싱 장치에 의해 드레싱되도록 하는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 용접팁은,
   상기 제1 위치에 위치한 경우, 상기 고정팁이 상기 이동팁의 상측에 위치하며, 상기 제2 위치에 위치한 경우, 상기 고정팁과 상기 이동팁이 동일한 높이에 위치하고,
   상기 드레싱부는,
   상기 용접팁에 의한 상기 용접물의 용접이 방해되지 않도록, 상기 이동팁과 상기 고정팁 사이에 배치되지 않는 제6 위치에서 상기 제2 구동부에 의해 회동되어 상기 이동팁과 상기 고정팁 사이에 배치되는 제7 위치로 위치 이동되어 상기 이동팁 및 상기 고정팁을 드레싱하고,
   상기 제어부는,
   상기 용접팁이 상기 제2 위치에 위치한 채, 상기 카운팅부에 의해 카운팅된 용접 횟수가 기 설정된 횟수보다 많을 경우, 상기 용접팁의 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로의 위치 이동이 상기 드레싱부의 상기 제6 위치에서 상기 제7 위치로의 위치 이동보다 먼저 완료되도록 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 용접팁이 상기 제1 위치에 위치하고, 상기 드레싱부가 상기 제7 위치로 위치 이동되면, 상기 드레싱부의 상기 관통부는 상기 제7 위치에서 상측에 위치한 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제8 위치로 위치 이동되고, 상기 이동팁은 상기 제1 위치에서 상측에 위치한 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제3 위치로 위치 이동되며,
   상기 관통부의 상기 제7 위치에서 상기 제8 위치로의 위치 이동과 상기 이동팁의 상기 제1 위치에서 상기 제3 위치로의 위치 이동은 동시에 구현되는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 이동팁은,
   상기 제3 위치로 위치 이동된 후, 상측에 위치한 상기 관통홀에 삽입되는 제4 위치로 위치 이동되며,
   상기 이동팁이 상기 제4 위치로 위치 이동된 후, 상기 관통부는 상기 제8 위치에서 상측에 위치한 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제9 위치로 위치 이동되며, 상기 이동팁은 상기 제4 위치에서 상기 고정팁을 향하여 상승하여 제5 위치로 위치 이동되고,
   상기 관통부의 상기 제8 위치에서 상기 제9 위치로의 위치 이동과 상기 이동팁의 상기 제4 위치에서 상기 제5 위치로의 위치 이동은 동시에 구현되는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 고정팁은,
   상기 관통부가 상기 제8 위치에서 상기 제9 위치로 위치 이동되면, 상기 관통홀에 삽입되며,
   상기 관통홀로의 상기 고정팁 및 상기 이동팁의 삽입이 완료되면, 상기 고정팁 및 상기 이동팁은 상기 연마부에 의해 연마되는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 드레싱부는,
   상기 관통홀의 일측 및 타측에 형성되어 상기 연마부가 은닉되도록 하는 은닉부를 더 구비하며,
   상기 은닉부는, 탄성 재질로 형성되고, 상기 고정팁 또는 상기 이동팁의 단면적보다 작게 형성된 삽입부 및 상기 삽입부로부터 절개되어 형성되는 절개부를 구비하며,
   상기 삽입부는,
   상기 고정팁 또는 상기 이동팁이 삽입되는 경우, 상기 절개부를 기준으로 확장되어 상기 고정팁 또는 상기 이동팁의 상기 연마부에 의한 연마 시, 발생하는 칩이 상기 관통홀로부터 외부로 유출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 관통홀에 의해 형성된 관통공간과 연통되는 연통호스부 및 상기 관통공간 내에서 발생된 상기 칩을 상기 연통호스부로부터 외부로 유출되도록 공기를 흡입하는 흡입부를 구비하는 칩 컬렉터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용접팁 드레싱 장치를 구비한 용접장치.

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