KR102022583B1 - 온도 제어 모듈 및 이를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 제조 공정에서 이용되는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템을 개시한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 냉각수 공급 배관에 설치되어 자체적으로 전원을 생성하고 냉각수의 온도를 일정수준으로 낮추는 온도 제어 모듈 및 이를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 차량 제조 공정에서 이용되는 용접지그에 냉각수를 공급 및 배출하는 두 배관에 연결되고, 열전소자를 이용하여 두 배관의 온도차에 따라 구동에 필요한 전원을 자체 생성함과 아울러, 이를 통해 배관을 냉각하여 냉각수의 수온을 낮게 유지함으로써 용접공정의 품질을 개선하는 효과가 있다.

Description

온도 제어 모듈 및 이를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템{TEMPERATURE CONTROLL MODULE AND ENERGY INDEPENDENT COOLING WATER SUPPLY SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 차량 제조 공정에서 이용되는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템에 관한 것으로, 냉각수 공급 배관에 설치되어 자체적으로 전원을 생성하고 냉각수의 온도를 일정수준으로 낮추는 온도 제어 모듈 및 이를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차체 조립 라인과 같은 차량 생산 라인에서는, 차량 부재들을 로봇에 의한 용접공정이 포함되며 이러한 로봇에 의한 용접공정을 위하여 부품들을 용접지그 상에 파지하여 용접을 수행하거나, 조립 또는 가공작업을 수행하게 된다.

특히, 차량부재간 연결 등을 위한 용접공정에서 용접지그에 공급되는 냉각수의 온도 관리 범위는 약 10 ℃ ~ 30 ℃ 정도이며, 최고 온도는 36 ℃ 정도로서, 대부분의 경우 30 ℃의 냉각수가 공급되고 있다.

냉각수의 온도는 차체 용접면의 접합상태와 연관이 있으며, 품질상태와는 반비례 관계에 있는 것으로 알려져 있다. 즉, 차제 스폿 용접시 온도가 높을 경우, 철판을 붙이는 면적이 확장되고 접합부는 얇아지게 된다. 이는 품질저하로 이어질 수 있기 때문에 꾸준한 관리가 필요하다.

이와는 반대로 냉각수의 온도가 낮을 경우, 철판을 붙이는 면적과 접합부의 두께를 일정하게 유지할 수 있게 된다. 따라서, 차량 제조 공정에서 용접공정에 이용되는 용접지그에 공급되는 냉각수는 가능한 낮은 온도를 유지 및 공급하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

공개특허공보 제10-2013-0120392호(공개일자: 2013.11.04.)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 차량 제조 공정에 이용되는 용접지그에 공급되는 냉각수를 일정 수준 이하로 낮게 유지하는 온도 제어 모듈 및 이를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 용접지그에 냉각수를 공급하는 배관의 온도를 측정하여 현재 공급되는 냉각수의 온도를 실시간으로 측정 및 제공하는 구동 회로부를 구동하기 위한 전원을 자체적으로 생산할 수 있는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템을 제공하는 데 다른 과제가 있다.

전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온도 제어 모듈 및 이를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템은, 가열된 냉각수가 흐르는 제1 배관의 외주면에 결합되는 제1 프레임, 냉각수가 흐르는 제2 배관의 외주면에 결합되는 제2 프레임, 상기 제1 및 제2 프레임 사이에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키는 제1 열전소자, 상기 전기 에너지를 저장하는 충전소자를 포함하는 구동 회로부 및 상기 제2 프레임 및 방열판 사이에 연결되고, 상기 전기 에너지를 전원으로 공급받아 구동하여 상기 제2 배관의 열을 상기 방열판에 전달함으로써 상기 냉각수의 온도를 낮추는 제2 열전소자를 포함할 수 있다.

상기 구동 회로부는, 상기 충전소자가 실장되고, 상기 제1 프레임의 일면에 부착되는 기판 및 상기 전기 에너지를 전달받아 상기 가열된 냉각수의 수온을 감지하는 하나 이상의 온도센서를 포함할 수 있다.

상기 구동 회로부는, 상기 기판상에 실장되고, 상기 온도센서가 감지한 수온을 온도신호의 형태로 외부에 전송하는 통신모듈을 더 포함할 수 있다.

또한, 전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 양태의 실시예에 따른 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템은, 차량 제조 공정 중 차량 부재 상의 하나 이상의 스폿에 대한 가열공정을 수행하는 하나 이상의 클램프를 포함하는 용접지그, 상기 용접지그에 냉각수를 공급하는 제1 배관 및 가열된 냉각수를 회수하는 제2 배관이 연결되는 냉각수 탱크 및 상기 제1 및 제2 배관에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키고, 상기 전기 에너지를 전원으로 하여 구동하는 온도 제어 모듈을 포함할 수 있다.

상기 온도 제어 모듈은, 상기 제1 배관의 외주면에 결합되는 제1 프레임, 상기 제2 배관의 외주면에 결합되는 제2 프레임, 상기 제1 및 제2 프레임 사이에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키는 제1 열전소자, 상기 전기 에너지를 저장하는 충전소자를 포함하는 구동 회로부 및 상기 제2 프레임 및 방열판 사이에 연결되고, 상기 전기 에너지를 전원으로 공급받아 구동하여 상기 제2 배관의 열을 상기 방열판에 전달함으로써 상기 냉각수의 온도를 낮추는 제2 열전소자를 포함할 수 있다.

상기 구동 회로부는, 상기 충전소자가 실장되고, 상기 제1 프레임의 일면에 부착되는 기판, 상기 전기 에너지를 전달받아 상기 가열된 냉각수의 수온을 감지하는 하나 이상의 온도센서 및 상기 기판상에 실장되고, 상기 온도센서가 감지한 수온을 온도신호의 형태로 외부에 전송하는 통신모듈을 포함할 수 있다.

상기 용접지그의 구동상태를 모니터링하는 하나 이상의 사용자 단말을 더 포함하고, 상기 사용자 단말은 상기 통신모듈과 무선으로 연결되어 상기 온도신호를 실시간으로 수신하여 화면상에 표시할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 차량 제조 공정에서 이용되는 용접지그에 냉각수를 공급 및 배출하는 두 배관에 연결되고, 열전소자를 이용하여 두 배관의 온도차에 따라 구동에 필요한 전원을 자체 생성함과 아울러, 이를 통해 배관을 냉각하여 냉각수의 수온을 낮게 유지함으로써 용접공정의 품질을 개선하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 생산한 전기 에너지를 이용하여 온도센서를 구동하여 배관 온도의 측정을 통해 현재 공급되는 냉각수의 온도를 실시간으로 측정하는 구동 회로부를 구동하기 위한 전원을 자체적으로 생산함으로써 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템을 구현하는 데 다른 과제가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템의 전체 구조에 관한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈의 내부 구조에 관한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈의 외관 구조에 관한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템의 설치형태를 예시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 설명에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하며, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템의 전체 구조에 관한 도면이다.

도 1은 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템은, 차량 제조 공정 중 차량 부재 상의 하나 이상의 스폿에 대한 가열공정을 수행하는 하나 이상의 용접건을 포함하는 용접지그(10), 용접지그(10)에 냉각수를 공급하는 제1 배관 및 가열된 냉각수를 회수하는 제2 배관이 연결되는 냉각수 탱크(20), 제1 및 제2 배관에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키고, 전기 에너지를 전원으로 하여 구동하는 온도 제어 모듈(100)을 포함할 수 있다.

용접지그(10)는 차량 제조 공정 등에 이용되는 용접공정용 지그(zig)장치로서, 스폿용접과 같은 용접공정에 이용될 수 있다.

일례로서, 용접공정에서는 겹쳐 놓은 차량부재의 앞쪽 끝을 성형한 전극으로 가압하고, 이에 전류를 인가하여 접촉면의 전기저항이 큼에 따라 열을 발생시키며, 그 발열에 의하여 차량부재의 온도를 상승시켜 강한 압력을 가하여 용접을 수행하는 하게 된다. 이때, 복수의 차량부재에 대한 스폿용접을 수행하는 경우, 구간별로 성형된 차량 프레임을 방향을 바꿔가면서 용접해야 함에 따라 차량부재의 위치를 잡아주고 견고하게 지지해 주도록 용접지그(10)가 이용되게 된다.

냉각수 탱크(20)는 일정용량의 냉각수를 용접지그(10)에 공급하는 것으로, 외부에 배치되고, 배출구 및 인입구와 연결된 배관(30)을 통해 용접지그(10)와 연결되어 냉각수를 공급하고 가열된 냉각수를 회수할 수 있다.

온도 제어 모듈(100)은 냉각수의 이동경로인 배관(30)의 일부분에 연결, 설치되며, 냉각수의 온도를 지속적으로 낮추는 역할을 한다.

상세하게는, 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈(100)은 산업현장의 용접로봇 또는 용접지그(10)로 유입과 배출되는 냉각수를 활용하여 전기를 발생시키고 다시 발생된 전기를 이용하여 펠티어 소자 즉, 열전소자에 공급함으로써 이를 활용해 보다 차가운 냉각수를 용접지그(10)에 공급할 수 있다.

전술한 펠티어 소자는 2종의 서로 다른 금속을 결합시키거나 또는 n형 반도체와 p형 반도체를 상호 접합시켜서 이루어진 소자로서, 이 소자에 직류 전류를 가하면 양 금속표면에서 흡열반응과 방열반응이 일어나는 특성을 가지게 된다. 따라서, 열전소자의 흡열부위에 열교환기를 설치하게 되면 주위공간을 냉각시킬 수 있으며, 반대로 방열부위에 열교환기를 설치하게 되면 주위공간의 온도를 상승시키게 할 수 있다.

이러한 펠티어 소자를 이용한 냉각방식의 특징은 기존의 냉동사이클에서 이용하는 프레온 등과 같은 냉매 가스를 사용하지 않고서도 주위를 냉각시킬 수 있게 되어서 프레온과 같은 냉매가스 등의 누출에 따른 환경파괴를 발생시키기 않을 뿐만 아니라, 냉매가스를 압축하기 위한 압축기와 같은 구동장치가 생략됨에 따라 작동소음이 발생하지 않게 된다.

그리고, 일반적으로 펠티어 소자의 크기가 작기 때문에 설치하기가 매우 용이하며, 적용 대상 장치에 콤팩트하게 연결할 수 있다는 특징이 있다.

또한, 열전소자로 구성되어 있는 온도 제어 모듈(100)로 유입되는 냉각수와 용접 이후 데워져 배출되는 냉각수의 온도차를 활용하여 1차적으로 전기 에너지를 생산하고, 발생된 전기를 다시 2차적으로 타측에 위치한 열전소자에 전원을 공급함으로써 순환되는 물을 냉각시켜 용접장치로 유입될 때 보다 낮은 온도의 냉각수를 공급할 수 있도록 한다.

이러한 기능을 구현하기 위해, 온도 제어 모듈(100)은 냉각수가 용접지그(10) 쪽으로 유입되는 제1 배관(31) 및 가열된 냉각수가 배출되는 제2 배관(32)에 걸쳐 연결되되, 열전소자가 제1 배관(31) 및 제2 배관(32) 사이에 배치되도록 연결됨에 따라 전류를 발생시키게 된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템의 온도 제어 모듈을 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈의 내부 구조에 관한 도면이다. 도면에서 점선 화살표로 나타낸 것은 온도의 흐름을 의미하고, 실선 화살표로 나타낸 것은 전기적 신호의 흐름을 의미한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈(100)은 가열된 냉각수가 흐르는 제1 배관의 외주면에 결합되는 제1 프레임, 냉각수가 흐르는 제2 배관의 외주면에 결합되는 제2 프레임, 제1 및 제2 프레임 사이에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키는 제1 열전소자(110), 전기 에너지를 저장하는 충전소자(120)를 포함하는 구동 회로부 및 제2 프레임 및 방열판(140) 사이에 연결되고, 전기 에너지를 전원으로 공급받아 구동하여 상기 제2 배관의 열을 방열판(140)에 전달함으로써 냉각수의 온도를 낮추는 제2 열전소자(130)를 포함할 수 있다.

상세하게는, 제1 열전소자(110)는 용접 지그로부터 배출되어 가열된 냉각수가 흐르는 제1 배관 및 용접 지그로 냉각수가 주입되는 제2 배관간의 온도차에 따라 전기 에너지를 발생시키는 펠티어 소자로서, 제1 및 제2 배관이 각각 결합된 제1 및 제2 프레임 사이에 접촉 결합되어 그 온도차에 따른 전기 에너지를 생성하고, 충전소자(120)로 전류를 흐르게 한다.

충전소자(120)는 제1 열전소자(110)에 의해 발생한 전기 에너지를 축적하는 역할을 한다. 이러한 충전소자(120)는 일정 정전용량을 갖는 공지의 캐패시터, 2차 전지모듈 등으로 구현할 수 있고, 정류소자와 더 연결되어 인가되는 전류를 일정 파형으로 정류하고, 정류된 전류를 저장하게 된다.

제2 열전소자(130)는 인가되는 전기 에너지에 따라 양면에 온도차가 발생함에 따라 제2 배관의 온도를 낮추는 펠티어 소자로서, 제2 배관에 결합된 제2 프레임과 방열판 사이에 접촉 결합되어 냉각수의 온도를 지속적으로 낮추는 동시에, 방열판으로 발생한 열을 냉각하게 된다.

방열판(140)은 전술한 제2 열전소자의 일 면에 부착되어 인가되는 열을 공기중으로 방열하는 역할을 한다. 이러한 방열판(140)은 단면적을 최대한 확보하기 위해 접촉면과 수직한 방향으로 복수의 플레이트가 배치되는 형태이고, 구리 또는 알루미늄 등의 열전도 특성이 좋은 금속재질로 이루어질 수 있다.

기판(150)은 본 발명의 온도 제어 모듈(100)의 회로소자들이 실장되는 인쇄회로기판(PCB)으로서, 충전소자(120)와 후술하는 온도 센서(160) 및 통신모듈(170)과, 기타 회로소자들의 탑재될 수 있다.

이러한 기판(150)의 위치는 온도 제어 모듈(100)상에서 특정 위치로 한정되지는 않으나, 가능한 온도변화의 영향이 최소화되도록 제1 프레임측에 부착, 배치될 수 있다.

온도 센서(160)는 제1 프레임 및 제2 프레임 중, 하나 이상에 설치되어 현재 냉각수의 현재 온도를 실시간으로 감지할 수 있다. 이러한 온도 센서(160)는 프레임으로부터 제공되는 온도를 지속적으로 측정함으로써 프레임에 대한 현재 온도뿐만 아니라, 제어 모듈(100)의 구동온도의 모니터링 기능도 제공할 수 있다.

통신모듈(170)은 외부 네트워크와 연결되어 데이터 통신을 수행하는 것으로, 무선통신 방식이 적용될 수 있고, 온도 센서(160)와 연결되어 감지된 온도신호를 실시간으로 외부로 전송할 수 있다.

특히, 통신모듈(170)은 외부의 관리자가 소지한 관리자 단말과 연결될 수 있고, 전술한 온도측정결과를 포함하는 각종 모니터링 신호를 관리자 단말에 전송할 수 있다.

이에, 관리자는 시간과 장소에 구애받지 않고, 언제 어디서나 관리자가 용접지그로 유입되는 냉각수의 온도 확인을 통해 품질 상태 저하 여부를 판단할 수 있다. 또한, 관리자는 용접지그의 현재 구동상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있다.

이러한 구조의 온도 제어 모듈(100)은 두 배관(30) 사이에 고정 연결되며, 각각 서로 다른 기능을 수행하는 두 개의 열전소자 및 이를 지지하는 부재를 포함할 수 있고, 이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈의 외관을 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈의 외관 구조에 관한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈(100)은 용접지그와 연결되어 냉각수를 공급하는 제1 배관(31)의 외주면을 따라 결합하는 제1 프레임(101)과, 용접지그로부터 배출되는 가열된 냉각수가 배출되는 제2 배관(32)의 외주면을 따라 결합하는 제2 프레임(102)이 서로 마주보며 결합되는 형상으로 이루어질 수 있다.

여기서, 제1 및 제2 프레임(101, 102)은 열 전도율이 높은 금속재질일 수 있고, 길이방향이 제1 및 제2 배관(31, 32)을 따라 나란히 배치되는 직육면체 구조일 수 있으며, 제1 및 제2 프레임(101, 102) 사이에는 제1 열전소자(110)가 개재되어 제1 및 제2 프레임(101, 102)의 온도차가 제1 열전소자(110)의 양측면에 전달되도록 구성될 수 있다.

또한, 제2 프레임(102)의 하면으로는 방열판(140)의 열 전도면이 결합되며, 제2 프레임(102)과 방열판(140)의 사이로 제2 열전소자(130)가 개재됨에 따라, 제2 프레임(102)의 열이 제2 열전소자(130)에 의해 냉각되는 동시에 제2 열전소자(130)로 전달되는 열이 방열판(140)을 통해 냉각되는 동시에 그 온도차에 따라 전류를 발생시키는 구조로 이루어질 수 있다.

그리고, 제1 프레임(101)의 상면으로는 복수의 회로소자가 실장된 기판(150)이 부착될 수 있고, 도시되어 있지는 않지만, 기판(150)과 제1 열전소자(110) 및 제2 열전소자(130)는 각각 배선을 통해 연결되어 제1 열전소자(110)에 의해 발생한 전류가 기판(150)에 전달되고, 기판(150)에 충전된 전류가 제2 열전소자(130)에 전달되도록 구성될 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템의 설치형태를 예시한 도면이다. 도 4에서는 공지의 용접지그의 구조를 일례로서 본 발명의 기술적 사상을 설명하고 있으나, 본 발명의 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템이 적용되는 예는 용접지그에만 한정되는 것은 아니다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 온도 제어 모듈을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템은 차량 제조 공정에 이용되는 용접지그(10) 등에 설치될 수 있다.

용접지그(10)는 차량부재를 지지하는 하나 이상의 클램프(12)가 형성되어 있고, 클램프(12)가 연결되는 본체 프레임(15)과, 본체 프레임(15)의 상단에 결합 설치되어 냉매가 주입되고 냉각수를 공급하는 냉각수 탱크(20)를 포함할 수 있고, 각 클램프(12)별 본체 프레임(15)의 측면으로 클램프(12)에 발생하는 열을 냉각시키기 위해 냉각수가 공급되는 제1 배관(31) 및 제2 배관(32)이 연결될 수 있다.

또한, 제1 배관(31) 및 제2 배관(32)의 일부영역에는 직육면체 형상의 온도 제어 모듈(100)이 설치될 수 있으며, 이러한 온도 제어 모듈(100)을 용접지그(10)의 구동에 따라 발생하는 제1 배관(31) 및 제2 배관(32)의 온도차를 통해 전기 에너지를 생성하고, 구동 회로부의 전원을 공급함으로써 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템을 구현하게 된다.

상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.

10 : 용접지그 20 : 냉각수 탱크
30 : 배관 100 : 온도 제어 모듈
101 : 제1 프레임 102 : 제2 프레임
110 : 제1 열전소자 120 : 충전소자
130 : 제2 열전소자 140 : 방열판
150 : 기판 160 : 온도 센서
170 : 통신모듈

Claims (7)

1. 가열된 냉각수가 흐르는 제1 배관의 외주면에 결합되는 제1 프레임;
   냉각수가 흐르는 제2 배관의 외주면에 결합되는 제2 프레임;
   상기 제1 및 제2 프레임 사이에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키는 제1 열전소자;
   상기 전기 에너지를 저장하는 충전소자를 포함하는 구동 회로부; 및
   상기 제2 프레임 및 방열판 사이에 연결되고, 상기 전기 에너지를 전원으로 공급받아 구동하여 상기 제2 배관의 열을 상기 방열판에 전달함으로써 상기 냉각수의 온도를 낮추는 제2 열전소자
   를 포함하는 온도 제어 모듈.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동 회로부는,
   상기 충전소자가 실장되고, 상기 제1 프레임의 일면에 부착되는 기판; 및
   상기 전기 에너지를 전달받아 상기 가열된 냉각수의 수온을 감지하는 하나 이상의 온도센서
   를 포함하는 온도 제어 모듈;
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 구동 회로부는,
   상기 기판상에 실장되고, 상기 온도센서가 감지한 수온을 온도신호의 형태로 외부에 전송하는 통신모듈
   을 더 포함하는 온도 제어 모듈.
4. 차량 제조 공정 중 차량 부재 상의 하나 이상의 스폿에 대한 가열공정을 수행하는 하나 이상의 클램프를 포함하는 용접지그;
   상기 용접지그에 냉각수를 공급하는 제1 배관 및 가열된 냉각수를 회수하는 제2 배관이 연결되는 냉각수 탱크; 및
   상기 제1 및 제2 배관에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키고, 상기 전기 에너지를 전원으로 하여 구동하는 온도 제어 모듈을 포함하고,
   상기 온도 제어 모듈은,
   상기 제1 배관의 외주면에 결합되는 제1 프레임;
   상기 제2 배관의 외주면에 결합되는 제2 프레임;
   상기 제1 및 제2 프레임 사이에 연결되어 온도차에 의한 전기 에너지를 발생시키는 제1 열전소자;
   상기 전기 에너지를 저장하는 충전소자를 포함하는 구동 회로부; 및
   상기 제2 프레임 및 방열판 사이에 연결되고, 상기 전기 에너지를 전원으로 공급받아 구동하여 상기 제2 배관의 열을 상기 방열판에 전달함으로써 상기 냉각수의 온도를 낮추는 제2 열전소자
   를 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템.
5. 삭제
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 구동 회로부는,
   상기 충전소자가 실장되고, 상기 제1 프레임의 일면에 부착되는 기판;
   상기 전기 에너지를 전달받아 상기 가열된 냉각수의 수온을 감지하는 하나 이상의 온도센서; 및
   상기 기판상에 실장되고, 상기 온도센서가 감지한 수온을 온도신호의 형태로 외부에 전송하는 통신모듈
   을 포함하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 용접지그의 구동상태를 모니터링하는 하나 이상의 사용자 단말을 더 포함하고,
   상기 사용자 단말은,
   상기 통신모듈과 무선으로 연결되어 상기 온도신호를 실시간으로 수신하여 화면상에 표시하는 에너지 자립형 냉각수 공급 시스템.

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