KR102096396B1 - 저항 용접 장치 - Google Patents

Abstract

저항 용접 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 캡 너트에 캡 볼트를 안정적으로 저항 용접하여 용접 효율 향상 및 작업 안전성이 안정적으로 유지될 수 있다.

Description

저항 용접 장치{Resistance welding apparatus}

본 발명은 저항 용접 장치에 관한 것이다.

일반적으로 저항용접은 두 전극 간에 2매의 판을 겹쳐서 넣고 가압하면서 통전하고, 이 때 발생하는 저항열을 이용하는 용접 방법이며, 이러한 저항용접의 용접부를 너겟(Nugget)이라 한다.

전극은 통전 역할 뿐 아니라 압력을 가하고, 냉각 효과를 주기 위한 수단이기 때문에, 전기전도성 및 열전도성이 양호하며, 경도가 큰 특수 동합금을 이용한다.

저항용접에서 생산성을 향상시키기 위한 용접 조건으로는 용접봉의 가압력과, 파워와, 용접봉(Welding rod)의 종류와, 용접 시간 등이 포함되며, 이중 가장 중요한 조건으로는 일정한 가압력 및 전류를 적절한 시간만큼 일정한 포인트에 가해주는 것이다.

예를 들어 가압력이 지나치게 높은 상태에서 용접이 이루어질 경우 용접의 강도가 약해질 수 있고, 가압력이 지나치게 낮으면 용접 과정에서 불꽃이 발생할 가능성이 높아진다.

또한 발열량이 지나치게 높아지도록 전류가 공급되는 상태에서 용접이 이루어질 경우 용접 과정에서 불꽃이나 타흔이 발생할 가능성이 높아지고, 발열량이 지나치게 낮아지도록 전류가 공급되면 용접의 강도가 약해질 수 있다.

또한 발열시간이 지나치게 길어지도록 전류가 긴 시간동안 공급되면 용접 과정에서 타흔이 발생할 가능성이 높아지고, 발열시간이 지나치게 짧으면 용접의 강도가 약해질 수 있다.

상기 조건들 중 발열량 및 발열시간은 그 설정 및 유지가 용이한 편이나, 가압력의 경우에는 용접 중 용접봉의 마모 등으로 인해 일정한 수치를 지속적으로 유지하는 것이 매우 어렵다.

이에 따라 용접 과정에서 가압력이 지나치게 높아지거나 낮아지는 문제로 용접 불량이 빈번히 발생하는 등, 가압력의 조절을 실패하여 용접의 품질을 일정하게 유지시키기 어려운 문제점이 발생되었다.

또한 저항용접 방식으로 볼트와 너트를 서로 간에 용접할 때 용해가 이루어지는 용접 부위가 불안정하게 접합되면서 이에 대한 대책이 필요하게 되었다.

일본공개특허 15236677호(공개일: 2003년08월26일)

본 발명의 실시 예들은 캡 너트에 캡 볼트를 저항 용접할 때 안정적으로 용해시켜 용접 효율 및 대량 생산이 가능한 저항 용접 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 제1 실시 예에 의한 저항 용접 장치는 외형을 이루는 본체부(50); 외부에서 공급된 전원을 소정의 전류값으로 변환하기 위해 상기 본체부(50)의 내부에 구비된 변압부(60); 작업자와 마주보는 상기 본체부(50)의 정면 하측에 구비되고 용접 대상물(20)이 정 위치에 안착되도록 정 위치 안착 지그(110)가 구비된 제1 지그부(100); 상기 제1 지그부(100)와 수직 방향에서 서로 마주보며 상기 본체부(50)의 정면 상측에 위치되며, 상기 제1 지그부(100)를 향해 승, 하강 되는 실린더 유닛(52)의 단부에 구비되어 상기 용접 대상물(20)과 직접적으로 접촉될 때 상기 실린더 유닛(52)의 가압력과 상기 변압부(60)에서 인가된 전류가 동시에 상기 용접 대상물(20)로 전달되도록 상기 용접 대상물(20)의 직경 보다 상대적으로 큰 직경을 갖는 전극부(202)가 구비된 제2 지그부(200); 상기 용접 대상물(20)이 용접이 이루어지는 동안 발생되는 연기를 흡입하기 위해 상기 본체부(50)와 상기 제1 지그부(100) 사이에 구비된 연기 흡입부(300); 상기 제1 지그부(100)의 전방에 설치되어 작업을 실시하는 작업자 사이에 위치되고, 상기 제2 지그부(200)가 상기 제1 지그부(100)를 향해 하강될 때 소정의 높이로 수직 상측 방향으로 승강되어 상기 작업자의 손이 상기 용접 대상물(20)에서 이격 되도록 작동되는 슬라이더 유닛(400)을 포함한다.

상기 용접 대상물(20)은 소정의 직경과 두께로 형성되고, 상기 정 위치 안착 지그(110)에 삽입될 때 항시 정 위치 되도록 개구부(22a)의 내측에서 서로 마주보며 서로 다른 형태로 가이드 돌기(21)가 형성된 캡 너트(22); 상기 캡 너트(22)가 상기 정 위치 안착 지그(110)에 안착된 이후에 상측에 위치되고 소정의 길이를 갖는 중공의 실린더로 형성된 캡 볼트(24)를 포함한다.

상기 가이드 돌기(21)는 상기 캡 너트(22)를 상측에서 바라볼 때 일측 위치에서 외측을 향해 라운드 지게 돌출된 제1 가이드 돌기(21a); 상기 제1 가이드 돌기(21a)와 마주보며 타측에 위치되고 외측을 향해 각 지게 돌출된 제2 가이드 돌기(21b)를 포함한다.

상기 개구부(22a)는 상기 캡 너트(22)를 상측에서 바라볼 때 중앙을 기준으로 일측 단부 위치에 편심되게 배치된 것을 특징으로 한다.

상기 캡 볼트(24)는 상기 캡 너트(22)와 용접이 이루어지는 상대면에 외측으로 돌출된 돌출부(2ab)가 형성되고, 상기 돌출부(2ab)는 상기 캡 볼트(24)의 두께에 해당되는 길이(L)의 1/2*L 위치에 형성된다.

상기 정 위치 안착 지그(110)는 상기 캡 너트(22)가 안착되도록 상기 제1 지그부(100)의 상면에서 소정의 높이로 돌출되고, 중앙에 가이드 부(105)가 삽입된 안착 베이스 부(112); 상기 안착 베이스 부(112)를 감싸며 상기 제1 지그부(100)의 상면에서 상기 안착 베이스 부(112) 보다 상대적으로 상측을 향해 소정의 높이로 연장되며, 연장된 단부의 전면은 작업자를 향해 개방된 개방부(122)가 형성되고, 후면은 상기 안착 베이스 부(112)의 원주 방향에서 부분적으로 감싸며 연장된 라운드 부(124)가 형성된 안착부(120)를 포함한다.

상기 가이드 부(105)는 상기 캡 너트(22)의 가이드 돌기(21)와 대응되는 형태로 이루어지고 세라믹 재질로 형성되어 상기 안착 베이스 부(112)의 정 중앙에 위치되며, 상기 가이드 부(105)에 상기 캡 너트(22)가 결합될 경우 상기 캡 너트(22)는 상기 개방부(122) 방향으로 편심되어 위치된다.

상기 연기 흡입부(300)는 상기 용접 대상물(20)의 길이와 대응되는 길이 또는 상대적으로 길게 연장된 세로 길이(L1); 상기 세로 길이(L1) 보다 길게 연장된 가로 길이(L2)로 형성된 직육면체 형태로 형성된다.

상기 슬라이더 유닛(400)은 상기 제1 지그부(100)의 전면에서 세로 방향에 설치된 슬라이더 실린더(410); 상기 실린더(410)와 마주보며 좌우 양측에 구비된 슬라이더 바(415); 상기 슬라이더 실린더(410)의 전면 외측에 구비된 판 형태의 슬라이더 판(420); 상기 슬라이더 판(420)이 이동되도록 구비된 모터부(미도시)를 포함한다.

상기 용접 대상물(20)에 대한 용접이 완료된 이후에 상기 작업자가 상기 용접대상물(20)을 상기 안착 지그(110)에서 분리하기 위한 집게부(500)가 구비되되, 상기 집게부(500)는 상기 캡 볼트(24)가 삽입되도록 일측이 개방된 삽입 홈(512)이 형성된 헤드부(510)와, 상기 헤드부(510)에서 외측을 향해 연장되고, 작업자의 손이 파지되는 외주면에 절연 코팅부(522)가 형성된 손잡이 부(520)를 포함한다.

상기 변압부(60)로 전류가 인가될 때 상기 변압부(60)의 내부와 상기 제1,2 지그부(100, 200)의 내부로 냉각수가 공급되어 전류 인가시 발생된 열을 냉각하기 위한 쿨러 유닛(미도시)이 구비된다.

본 발명의 제2 실시 예에 의한 저항 용접 방법은 본체부의 전면에 구비된 제1 지그부에 용접이 이루어질 캡 너트가 가이드 부에 의해 정 위치로는 안착되는 제1 단계(ST100); 상기 캡 너트와 용접되는 캡 볼트가 상기 캡 너트의 상부로 연장된 가이드 부의 내측으로 삽입되어 상기 캡 너트의 상측에 위치되는 제2 단계(ST200); 상기 캡 너트와 상기 캡 볼트가 서로 간에 저항 용접으로 용접되기 위해 상기 제1 지그부의 상측에 구비된 제2 지그부가 상기 제1 지그부를 향해 하강된 후에 제1 시간 동안 전류가 인가되는 제3 단계(ST300); 상기 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 소정의 압력으로 가압이 이루어지고 이와 동시에 상기 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 진동이 가해지는 제4 단계(ST400); 상기 진동이 중지된 후에 제2 시간 동안 상기 캡 너트에 상기 캡 볼트가 접촉된 상태가 유지되는 제5 단계(ST500); 상기 용접이 완료된 용접 대상물을 작업자가 손잡이 부를 이용하여 파지한 후에 180도 회전시켜 용접 위치에서의 이상 유무를 육안으로 확인하는 제6 단계(ST600); 및 이상 유무가 확인된 상기 용접 대상물을 수납 박스로 보관하는 제7 단계(ST700)를 포함한다.

상기 제3 단계(ST300)는 0.9sec ~ 0.99sec 이내의 시간 동안 전류가 인가된다.

상기 제3 단계(ST300)는 캡 볼트의 단부에서 돌출된 돌출부가 인가된 전류에 의해 용해되고, 상기 제4 단계(ST400)는 가해진 진동에 의해 상기 캡 너트의 반경 방향 외측 방향으로 용해액의 이동이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제3 단계(ST300) 내지 상기 제4 단계(ST400)에서 상기 용접 대상물이 인가된 전류에 의해 저항 용접이 이루어지면서 발생되는 연기가 주위로 확산되지 않도록 상기 용접 대상물의 후면으로 흡입이 이루어지는 연기 흡입 단계(ST320)를 더 포함한다.

상기 제4 단계(ST400)는 0.1sec ~ 0.16sec 이내의 시간 동안 전류가 인가되는 것을 특징으로 한다.

상기 제3 내지 제4 단계(ST300 ~ ST400)가 실시되는 동안 인가된 전류에 의한 열을 냉각하기 위한 냉각수가 공급되어 냉각이 이루어지는 냉각 단계(ST150)를 더 포함한다.

상기 제1,2 지그가 n회 이상 저항 용접이 실시된 이후에는 교환을 위한 알림이 이루어지는 제8 단계(ST800)를 더 포함한다.

본 발명의 실시 예들은 캠 너트에 캡 볼트가 안정적으로 용접이 가능하고, 용접 이상 유무에 대한 검사가 작업자가 현장에서 저항 용접이 종료된 직후에 바로 실시할 수 있어서 작업 효율성을 향상시키고, 저항 용접 불량으로 인한 문제점 확인도 신속하게 실시할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 저항 용접이 이루어질 때 작업자의 손을 사고로부터 안전하게 보호할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 저항 용접이 이루어지는 동안 특정 시간으로 전류를 인가시켜 작업이 가능하고, 제1,2 지그부의 한계 수명을 사전에 작업자가 인지하고 교체를 실시할 수 있어 작업 연속성이 향상된다.

본 발명의 실시 예 들은 저항 용접이 이루어질 때 발생되는 연기를 안전하게 흡입하고, 작업자 또는 작업장의 주위로 확산되는 현상을 방지할 수 있어 작업자의 안전 및 작업장의 공기 질 향상을 도모할 수 있다.

도 1 내지 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 저항 용접 장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 변압부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 부에 캡 너트가 결합된 도면.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제1 지그부를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제1 지그부에 캡 너트가 정 위치 안착 지그에 안착된 상태를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캡 볼트에 형성된 돌출부를 도시한 평면도.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 캡 너트에 캡 볼트가 저항 용접되는 상태를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 집게부를 도시한 사시도.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 집게부를 이용하여 용접 대상물을 이동 및 검사하는 상태를 도시한 사시도.
도 12 내지 도 13은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 슬라이더 유닛을 도시한 사시도.
도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 저항 용접 방법을 도시한 순서도.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 저항 용접 장치에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 첨부된 도 1 내지 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 저항 용접 장치를 도시한 사시도 이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 변압부를 도시한 사시도 이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 부에 캡 너트가 결합된 도면이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제1 지그부를 도시한 사시도 이며, 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제1 지그부에 캡 너트가 정 위치 안착 지그에 안착된 상태를 도시한 사시도 이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 캡 볼트에 형성된 돌출부를 도시한 평면도 이다.

첨부된 도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 의한 저항 용접 장치(1)는 외형을 이루는 본체부(50)와, 외부에서 공급된 전원을 소정의 전류값으로 변환하기 위해 상기 본체부(50)의 내부에 구비된 변압부(60)와, 작업자와 마주보는 상기 본체부(50)의 정면 하측에 구비되고 용접 대상물(20)이 정 위치에 안착되도록 정 위치 안착 지그(110)가 구비된 제1 지그부(100)와, 상기 제1 지그부(100)와 수직 방향에서 서로 마주보며 상기 본체부(50)의 정면 상측에 위치되며, 상기 제1 지그부(100)를 향해 승, 하강 되는 실린더 유닛(52)의 단부에 구비되어 상기 용접 대상물(20)과 직접적으로 접촉될 때 상기 실린더 유닛(52)의 가압력과 상기 변압부(60)에서 인가된 전류가 동시에 상기 용접 대상물(20)로 전달되도록 상기 용접 대상물(20)의 직경 보다 상대적으로 큰 직경을 갖는 전극부(202)가 구비된 제2 지그부(200)가 구비된다.

그리고 상기 용접 대상물(20)이 용접이 이루어지는 동안 발생되는 연기를 흡입하기 위해 상기 본체부(50)와 상기 제1 지그부(100) 사이에 구비된 연기 흡입부(300)와, 상기 제1 지그부(100)의 전방에 설치되어 작업을 실시하는 작업자 사이에 위치되고, 상기 제2 지그부(200)가 상기 제1 지그부(100)를 향해 하강될 때 소정의 높이로 수직 상측 방향으로 승강되어 상기 작업자의 손이 상기 용접 대상물(20)에서 이격 되도록 작동되는 슬라이더 유닛(400)을 포함한다.

상기 본체부(50)는 전면에 제1 지그부(100)가 위치되고, 상기 제1 지그부(100)를 기준으로 수직 상측에 제2 지그부(200)가 서로 마주보며 위치되며, 상기 제1 지그부(100)의 외측 전면에 작업자가 의자에 앉는 상태 또는 서있는 상태 중의 어느 하나의 작업 상태를 유지하면서 용접 대상물(20)에 대한 용접 작업을 실시할 수 있다.

상기 용접 대상물(20)은 변압부(60)에서 발생된 고전압에 의한 저항 용접으로 용접이 이루어지며 작업자가 용접 대상물(20)을 제1 지그부(100)에 안착시키는 과정 까지는 수동으로 이루어진다.

상기 용접 대상물(20)은 소정의 직경과 두께로 형성되고, 상기 정 위치 안착 지그(110)에 삽입될 때 항시 정 위치 되도록 개구부(22a)의 내측에서 서로 마주보며 서로 다른 형태로 가이드 돌기(21)가 형성된 캡 너트(22)와, 상기 캡 너트(22)가 상기 정 위치 안착 지그(110)에 안착된 이후에 상측에 위치되고 소정의 길이를 갖는 중공의 실린더로 형성된 캡 볼트(24)를 포함한다.

본 실시 예는 상기 캡 너트(22)에 상기 캡 볼트(24)를 저항용접 방식으로 용접할 때 안정적인 용접과 함께 대량 작업을 통한 대량 생산이 가능하도록 함으로써 작업 효율 향상과 작업성을 개선하였다.

상기 캡 너트(22)는 두께가 최소 1mm이상 최대 10mm이내 중에 어느 하나의 두께로 이루어지며, 1mm의 두께 또는 10mm의 두께도 모두 용접 가능하므로 다양한 두께를 갖는 캡 너트(22)에 대한 저항 용접을 편리하고 안전하게 실시할 수 있다.

본 실시 예는 상기 캡 너트(22)의 두께를 4mm로 한정한 상태로 캡 볼트(24)와 저항 용접 되는 것으로 설명한다.

상기 캡 너트(22)는 개구부(22a)가 도면(도 4 참조)을 기준으로 중앙 위치에서 시계 방향인 12시 방향을 향해 편심된 위치에 개구 된다. 상기 위치에 개구부(22a)가 개구되는 이유는 정 위치 안착 지그(110)에 삽입할 때 작업자의 실수로 오 장착되지 않도록 결합 위치를 특정하게 규정함으로써 항시 상기 정 위치 안착 지그(110)에 정확하게 삽입할 수 있게 된다.

예를 들어 상기 개구부(22a)가 캡 너트(22)의 정 중앙 위치에 개구될 경우 전면과 후면의 구분이 불명확 해지므로, 전술한 위치로 개구부(22a)를 배치하여 정확한 장착을 도모할 수 있다.

예를 들면 작업자가 첫 번째 작업에서는 상기 캡 너트(22)의 전면이 제2 지그부(200)를 바라보는 방향인 상측에 오도록 위치시키고, 두 번째 작업에서는 후면이 제2 지그부(200)를 바라보는 상측에 오도록 위치시키는 문제점을 예방하기 위해서이다.

상기 캡 너트(22)는 개구부(22a)가 편심되게 개구될 경우 작업자가 실수로 상기 개구부(22a)를 시계 방향을 기준으로 6시 방향에 위치시켜 정 위치 안착 지그(110)에 삽입하는 경우에도 상기 캡 너트(22)의 일측이 후술할 라운드 부(124)에 걸려 가이드 부(105)에 결합이 불가능해지므로 오장착으로 인한 작업 불량 발생이 발생되지 않는다.

따라서 본 실시 예는 캡 너트(22)에 캡 볼트(24)를 저항 용접할 때 결합이 항시 일정하게 유지되므로 결합 안정성이 향상되고 오조립으로 인한 불량 제품의 발생이 미연에 방지된다.

상기 가이드 돌기(21)는 상기 캡 너트(22)를 상측에서 바라볼 때 일측 위치에서 외측을 향해 라운드 지게 돌출된 제1 가이드 돌기(21a)와, 상기 제1 가이드 돌기(21a)와 마주보며 타측에 위치되고 외측을 향해 각 지게 돌출된 제2 가이드 돌기(21b)를 포함한다.

상기 제1 가이드 돌기(21a)와 상기 제2 가이드 돌기(21b)가 각기 서로 다른 형태를 갖는 이유는 상기 캡 너트(22)를 정 위치 안착 지그(110)에 삽입 할 때 항시 정 위치되는 방향으로만 결합시켜 오장착되는 현상을 방지하기 위해서 이다.

이를 위해 본 실시 예는 후술할 가이드 부(105)에도 상기 캡 너트(22)가 삽입될 때 맞물리도록 상기 가이드 부(105)의 내측으로 라운드 지게 형성된 제3 가이드 돌기(105a)와, 상기 제3 가이드 돌기(105a)와 서로 마주보며 위치되고 내측으로 각 지게 형성되어 상기 제2 가이드 돌기(21b)와 맞물리는 제4 가이드 돌기(105b)가 형성된다.

즉 제1 가이드 돌기(21a)는 제3 가이드 돌기(105a)와 맞물리고, 제2 가이드 돌기(21b)는 제4 가이드 돌기(105b)와 맞물리게 결합되므로 서로 간에 맞물릴 수 있는 형태가 아닐 경우 결합 자체가 불가능해 진다.

상기 캡 너트(22)에 형성된 상기 제1,2 가이드 돌기(21a, 21b)는 상기 제4,5 가이드 돌기(105a, 105b)에 반드시 서로 간에 맞물리기 결합 되어야만 상기 캡 너트(22)가 상기 가이드 부(105)에 결합되므로 작업자의 실수로 인한 오 장착이 방지된다.

상기 캡 볼트(24)는 소정의 길이로 연장되고 내부가 중공의 실린더로 형성되며, 상기 캡 너트(22)의 상면에 안착된다.

상기 캡 너트(22)는 전술한 가이드 부(105)에 삽입되므로 캡 너트(22)의 상면에 안정적으로 위치된다.

본 실시 예에 의한 제1 지그부(100)의 정 위치 안착 지그(110)에 대해 설명한다.

첨부된 도 5 내지 도 6을 참조하면, 정 위치 안착 지그(110)는 상기 캡 너트(22)가 안착되도록 상기 제1 지그부(100)의 상면에서 소정의 높이로 돌출되고, 중앙에 가이드 부(105)가 삽입된 안착 베이스 부(112)와, 상기 안착 베이스 부(112)를 감싸며 상기 제1 지그부(100)의 상면에서 상기 안착 베이스 부(112) 보다 상대적으로 상측을 향해 소정의 높이로 연장되며, 연장된 단부의 전면은 작업자를 향해 개방된 개방부(122)가 형성되고, 후면은 상기 안착 베이스 부(112)의 원주 방향에서 부분적으로 감싸며 연장된 라운드 부(124)가 형성된 안착부(120)를 포함한다.

상기 정 위치 안착 지그(110)는 캡 너트(22)의 안정적인 안착과, 캡 볼트(24)의 결합 안정성을 동시에 도모하기 위해 구비된다.

상기 안착 베이스 부(112)는 원통 형태로 형성되므로 전술한 캡 너트(22)가 상기 가이드 부(105)에 삽입될 경우 하면이 지지된다. 이 경우 제2 지그부(200)에서 제1 지그부(100) 방향으로 소정의 압력이 가해질 경우 캡 볼트(24)의 하면이 안정적으로 지지될 수 있어 용접 안전성이 향상된다.

상기 제1 지그(100)는 열전도율이 높은 동으로 이루어지나, 다른 재질로 변경되는 것도 가능할 수 있다.

제1 지그(100)는 상기 제2 지그(200)에 구비된 전극부(202)와 접촉시 인가된 전류가 캡 너트(22)와 캡 볼트(24)의 축 방향 중심으로 0.9sec ~ 0.99sec 동안은 캡 너트(22)의 상면과 접촉된 돌출부(2ab)에 집중되는데, 상기 전류는 전극부(202)에서부터 돌출부(2ab) 및 상기 안착 베이스 부(112)를 향해 축 방향으로 인가된다.

상기 전류가 제2 지그(200)에서 상기 안착 베이스 부(112)를 향해 인가되는 동안은 상기 돌출부(2ab)에 집중되어 안정적인 용해가 이루어지도록 하기 위해 상기 제1 지그부(100)의 내측 중 상기 안착부(120)의 하측에 전류가 인가되지 않는 재질로 이루어진 절연체(미도시)가 구비된다.

상기 절연체는 전류가 인가될 때 저항용접이 이루어지는 캡 너트(22)와 돌출부(2ab)의 접촉면에 집중시켜 짧은 시간에 저항용접이 이루어지는 영역에 전류를 집중시켜 안정적인 용접을 유도한다.

이 경우 저항용접 시간이 단축되고 용해가 신속하게 이루어지며 인가된 전류가 불필요한 부분으로 누설되지 않아 불필요한 전력 소모도 방지할 수 있다.

저항 용접은 전류가 인가되는 시간에 따라 용접이 이루어진 위치에서 서로 다른 형태로 변형이 발생되는데, 일 예로 전류의 인가 시간이 길 경우 타흔이 발생되어 외부에서 바라볼 때 불필요한 흔적이 남게 되므로 저항용접의 품질이 저하될 수 있다.

또한 저항 용접은 전류 인가 시간이 짧을 경우 용접이 이루어지는 부위에서 불꽃이 발생되므로 최적의 전류 인가 시간으로 저항용접을 실시하는 것은 상당히 중요하다고 할 수 있다.

본 실시 예는 캡 너트(22)와 캡 볼트(24)의 축 방향 중심으로 0.9sec ~ 0.99sec 이내의 시간에서 전류가 인가되므로 최적의 저항용접을 실시할 수 있다.

예를 들어 상기 캡 너트(22)의 두께가 얇아질수록 0.9sec의 시간 또는 0.91sec 내지 그 이상의 시간으로 전류가 인가되고, 상기 캡 너트(22)의 두께가 두꺼워질수록 0.99sec 시간으로 인가되어 캡 너트(22)의 두께에 따라 상대적으로 길게 연장되면서 저항용접이 이루어진다.

본 실시 예에 의한 안착부(120)는 개구부(122)가 형성되어 있어 캡 너트(22)의 용이한 삽입이 가능해 진다. 또한 상기 라운드 부(124)에 의해 캡 너트(22)의 이탈이 외측으로 방지되므로 저항용접 도중 외부로 이탈되는 현상이 발생되지 않는다.

상기 제2 지그부(200)에서 상기 제1 지그부(100) 방향으로 소정의 압력으로 가압이 이루어지고 이와 동시에 상기 제2 지그부(200)에서 상기 제1 지그부(100) 방향으로 진동이 가해진다.

가압이 이루어질 경우 실린더 유닛(52)에 의해 소정의 압력으로 캡 볼트(24)의 축 방향으로 가해지고, 제1 지그부(100) 방향으로 가해진 진동에 의해 돌출부(2ab)의 용해 방향이 반경 방향 내측과 외측을 향해 확장된다.

그리고 상기 캡 너트(22)의 상면에 캡 볼트(24)의 하면이 용해되면서 용접이 이루어진다. 상기 제1 지그부(100) 방향으로 진동이 가해질 경우 인가된 전류에 의해 돌출부(2ab)가 용해됨과 동시에 확산이 신속하게 이루어진 후에 소정의 두께를 갖는 용해층(미도시)이 형성되므로 짧은 시간 동안 저항용접 효과를 극대화 시킬 수 있다.

만약 진동이 가해지지 않을 경우 돌출부(2ab)는 캡 너트(22)의 반경방향으로 확산이 안정적으로 이루어지지 않을 수 있어 본 실시 예와 같이 전류 인가와 동시에 진동이 가해지는 것이 바람직 하다.

본 실시 예는 진동 발생을 위해 상기 본체부(50)에 진동을 발생시키는 진동판(40)이 구비되고, 상기 진동판(40)이 전류 인가와 동시에 발생된 떨림이 캡 볼트(24)의 축 방향을 따라 돌출부(2ab)에 전달되어 용해되면서 캡 너트(22)의 상면과 용접이 안정적으로 실시된다.

상기 용해된 돌출부(2ab)는 가이드 부(105)에 의해 반경 방향 내측으로 이동될 때 상기 가이드 부(105)의 외측 까지는 이동되나 상기 가이드 부(105)가 세라믹 재질이므로 용해액이 접합되지 않으므로 더 이상 중심 방향으로는 이동되지 않게 된다.

따라서 용해액은 반경 방향 내측으로는 정확히 가이드 부(105)의 경계면까지 이동되고, 반경 방향 외측으로는 캡 볼트(24)의 외주면까지 이동된다.

상기 진동판(40)이 떨리면서 진동이 가해지는 시간은 0.1sec ~ 0.16sec 이내의 시간동안 전류가 인가되는데, 상기 시간은 캡 너트(22)의 두께에 따라 상이하며 얇을수록 0.1sec 의 시간으로 전류가 인가된다.

또한 상기 진동판(40)이 떨리면서 캡 볼트(24)를 통해 캡 너트(22)와의 접촉면에 가해지는 허용전류는 51 ~ 53A로 인가되고, 하중은 800kgf 이상의 압력으로 가해진다. 참고로 위에서 기재된 수치로 저항 용접을 실시할 경우 캡 너트(22)의 직경은 28mm이고, 캡 볼트(24)의 직경은 57.3mm로 작업이 이루어진다.

또한 캡 너트(22)의 직경과 캡 볼트(24)의 직경에 따라 전술한 허용전류 및 하중이 변동될 수 있다. 예를 들면 캡 너트(22)의 직경이 작고 두께가 얇을수록 허용전류는 낮아지고, 하중도 함께 감소된다.

첨부된 도 7을 참조하면, 캡 볼트(24)는 캡 너트(22)와 용접이 이루어지는 상대면에 외측으로 돌출된 돌출부(2ab)가 형성되고, 상기 돌출부(2ab)는 상기 캡 볼트(24) 두께에 해당되는 길이(L)의 1/2*L 위치에 형성된다.

상기 돌출부(2ab)는 변압부(60)에서 인가된 전류에 의해 용해되어 너트부(22)의 상면과 접합이 이루어지는 부분으로 상기 캡 볼트(24)가 상기 너트부(22)의 상면에 위치될 경우 점 접촉된 상태가 유지된다.

그리고 저항 용접이 이루어질 경우 상기 돌출부(2ab)의 돌출된 부분이 융해 되면서 캡 너트(22)의 상면과 면 접촉 상태로 용접된다.

상기 돌출부(2ab)는 형성 위치가 캡 볼트(24) 두께에 해당되는 길이(L)의 중간 위치에 형성되므로 융해될 경우 상기 캡 볼트(24)의 반경 방향 내측 또는 외측 어느 한 방향으로 집중되지 않고 최대한 평평하게 확산되면서 캡 너트(22)에 용접된다.

이와 같이 캡 볼트(24)가 캡 너트(22)에 용접될 경우 상기 캡 볼트(24)의 두께에 해당되는 길이(L)만큼 넓어 접촉면이 넓어지므로 용접에 따른 안정성이 향상된다.

상기 돌출부(2ab)는 본 실시 예에서 0.8mm ~ 1.0mm의 길이로 돌출되는 것으로 한정하나 이는 캡 볼트(24)의 직경과 길이에 따라 변동될 수 있다.

가이드 부(105)는 상기 캡 너트(22)의 가이드 돌기(21)와 대응되는 형태로 이루어지고 세라믹 재질로 형성되어 상기 안착 베이스 부(112)의 정 중앙에 위치되며, 상기 가이드 부(105)에 상기 캡 너트(22)가 결합될 경우 상기 캡 너트(22)는 상기 개방부(122) 방향으로 편심되어 위치된다.

상기 가이드 부(105)가 세라믹 재질로 형성되는 이유는 전류 인가시 캡 너트(22)와 함께 통전이 이루어지지 않도록 함으로써 함께 용접되는 현상을 방지하기 위해서이다.

이를 위해 본 실시 예는 상기 가이드 부(105)가 부도체인 세라믹으로 이루어진다. 세라믹은 고온의 온도 조건에 노출되는 경우에도 변형 또는 파손이 없어 본 실시 예와 같이 저항용접으로 다수회 사용하는 경우에도 변형이 방지된다.

또한 상기 돌출부(2ab)가 용해되면서 함께 용해되는 현상이 없어 돌출부(2ab)와 캡 너트(22)만 안정적으로 용접을 실시할 수 있다.

상기 가이드 부(105)는 안착 베이스 부(112)의 정 중앙에 위치되나, 상기 캡 너트(22)의 개구부(22a)가 편심된 위치에 개구 되므로 상기 캡 너트(22)는 도면에 도시된 위치에 항시 결합된다. 상기 캡 너트(22)는 도면에 도시된 바와 같이 상면을 기준으로 가이드 부(105)에 결합될 경우 캡 너트(22)의 12시 방향에 결합되므로 후술할 라운드 부(124)와 이격된 상태가 유지된다.

상기 캡 너트(22)가 정상적으로 결합일 경우 라운드 부(124)와 서로 간에 이격된 상태가 유지된다. 만약, 작업자가 캡 너트(22)에 형성된 개구부(22a)의 위치를 6시 방향에 위치시킬 경우 가이드 부(105)에 결합이 불가능하여 오 장착이 방지된다.

이 경우 작업자는 캡 너트(22)가 오 장착된 상태인지 육안으로 정확하게 구분이 가능하므로 작업 속도 향상과 품질 향상에 도모할 수 있다.

본 실시 예에 의한 제2 지그부(200)는 실린더 유닛(52)의 가압력에 의해 제1 지그부(100)를 향해 이동되고, 제1 지그부(100)와 마주보는 상대 위치에 전극부(202)가 구비된다

상기 전극부(202)는 캡 볼트(24)의 직경 보다 큰 직경으로 형성되므로 캡 볼트(24)에 전극부(202)가 접촉되면서 전류가 인가될 경우 상기 캡 볼트(24)를 따라 안정적인 이동이 이루어진다. 또한 전극부(202)의 직경이 캡 볼트(24) 보다 크므로 상기 캡 볼트(4)로 공급되는 전류의 저항도 상대적으로 감소한다.

따라서 캡 너트(22)로 인가되는 전류의 안정성도 향상되고 발열 현상도 최소화 된다.

제2 지그부(200)는 제1 지그부(100)를 하강하여 접촉된 이후에 상기 실린더 유닛(52)에 의해 최초 위치로 상승된다.

첨부된 도 2 또는 도 8을 참조하면, 본 실시 예에 의한 연기 흡입부(300)는 상기 용접 대상물(20)의 길이와 대응되는 길이 또는 상대적으로 길게 연장된 세로 길이(L1)와, 상기 세로 길이(L1) 보다 길게 연장된 가로 길이(L2)로 형성된 직육면체 형태로 형성된다.

상기 연기 흡입부(300)는 설치 위치가 본체부(50)와 제1 지그부(100) 사이에 위치되므로 저항용접이 이루어질 때 작업자가 흡입하는 흡입량이 최소화 되므로 인체에 유해한 용접 가스에 노출되는 현상이 최소화 된다.

연기 흡입부(300)는 별도로 구비된 팬(미도시)에서 발생된 흡입력에 의해 저항 용접이 이루어질 때 연기의 이동 방향이 도면에 도시된 바와 같이 본체부(50)의 전면이 아닌 후방을 향해 연기의 흡입이 이루어진다.

이를 위해 본 실시 예는 용접 대상물(20)인 캡 볼트(24)의 길이 보다 세로 길이(L1)가 길게 연장되므로 발생된 연기가 외측으로 확산되지 않고 상기 세로 길이(L1)에 해당되는 이동 궤적이 발생되면서 흡입된다.

따라서 작업자가 본체부(50)의 전면에서 장시간 작업하는 경우에도 상기 작업자를 향해 연기의 이동 궤적이 발생되거나, 상기 연기 흡입부(300)의 외측으로 확산되지 않으므로 항시 일정하게 연기의 흡입과 이동이 이루어진다.

특히 연기 흡입부(300)는 정면에서 바라볼 때 사각의 직육면체 형태로 이루어지고, 전술한 세로 길이(L1) 보다 가로 길이(L2)가 길게 연장되므로 상기 캡 볼트(24)를 기준으로 좌측 또는 우측 어느 방향으로 연기가 이동하는 경우에도 안정적으로 흡입된다. 만약 상기 상기 연기 흡입부(300)가 사각의 직육면체 형태가 아닌 원통 형태일 경우 라운드진 특정 위치에서 흡입력이 저하될 수 이으므로 도면에 도시된 직육면체 형태로 구성되는 것이 바람직하다

참고로 연기 흡입부(300)는 전면에 가로세로 격자 형태의 망치 형성되어 이물질의 유입이 최소화 된다.

첨부된 도 9 내지 도 11을 참조하여 용접이 완료된 용접 대상물을 제1 지그부에서 분리하는 과정에 대해 설명한다.

본 실시 예는 용접 대상물(20)에 대한 용접이 완료된 이후에 상기 작업자가 상기 용접대상물(20)을 상기 안착 지그(110)에서 분리하기 위한 집게부(500)가 구비된다.

상기 집게부(500)는 상기 캡 볼트(24)가 삽입되도록 일측이 개방된 삽입 홈(512)이 형성된 헤드부(510)와, 상기 헤드부(510)에서 외측을 향해 연장되고, 작업자의 손이 파지되는 외주면에 절연 코팅부(522)가 형성된 손잡이 부(520)를 포함한다.

상기 집게부(500)는 작업자가 용접이 이루어진 용접 대상물(20)을 손으로 이동시키지 않게 하고, 용접 상태를 육안으로 확인한 후에 별도로 구비된 수납 박스로 이동 시키기 위해 구비된다.

상기 캡 너트(22)는 캡 볼트(24)에 용접될 경우 일체로 접합되는데, 작업자는 상기 삽입홈(512)의 내측으로 상기 캡 볼트(24)를 삽입한 후에 180도 뒤집어서 상기 캡 너트(22)가 캡 볼트(24)에서 분리되는지 여부와 용접의 이상 유무를 육안으로 손쉽게 확인할 수 있다.

상기 캡 볼트(24)는 캡 너트(22)의 반대편 단부 직경이 확장되므로 작업자가 용접된 캡 너트(22)가 상측(시계 방향 기준으로 12시 방향)으로 오도록 180도 뒤집을 경우 삽입홈(512)에 걸림 유지되므로 외부로 이탈되지 않고 육안으로 확인을 정확하게 실시할 수 있다. 또한 작업자가 상기 용접된 캡 너트(22) 또는 캡 볼트(24)를 손으로 파지하지 않아도 되므로 안전 사고 발생을 미연에 방지할 수 있다.

손잡이 부(520)는 절연 코팅부(522)가 형성되어 있어 혹시 모를 전류의 누전으로 인한 감전 사고를 예방할 수 있어 작업자의 작업 안정성이 향상된다.

첨부된 도 12 내지 도 13을 참조하면, 본 실시 예에 의한 슬라이더 유닛(400)은 상기 제1 지그부(100)의 전면에서 세로 방향에 설치된 슬라이더 실린더(410)와, 상기 실린더(410)와 마주보며 좌우 양측에 구비된 슬라이더 바(415)와, 상기 슬라이더 실린더(410)의 전면 외측에 구비된 판 형태의 슬라이더 판(420)과, 상기 슬라이더 판(420)이 이동되도록 구비된 모터부(미도시)를 포함한다.

상기 슬라이더 유닛(400)은 작업자가 저항용접을 위한 작업 도중에 손가락이 제1 지그부(100)에 위치되지 않도록 함으로써 안전 사고 발생을 안정적으로 방지한다.

상기 슬라이드 실린더(410)는 모터부(미도시)에 의해 수직 상부를 향해 이동되는데, 예를 들어 작업자의 손이 제1 지그부(100)에 위치된 상태에서 제2 지그부(200)가 제1 지그부(100)로 하향될 경우 상기 슬라이더 판(420)이 모터부(미도시)에 의해 슬라이더 실린더(410)를 따라 화살표 방향으로 수직 상부로 이동된 후에 상기 슬라이더 판(420)의 상단이 작업자의 손목을 수직 상부 방향으로 이동시킨다.

이 경우 작업자의 손은 제1 지그부(100)의 영역에서 상측으로 벗어나게 되므로 안전사고로 인한 부상을 방지할 수 있다.

상기 슬라이더 판(420)은 이동될 때 상기 슬라이더 바(415)가 슬라이더 판(420)의 양측 위치에서 이동이 이루어지는 동안 안정적으로 이동되도록 가이드 하므로 이동에 따른 오작동이 최소화 된다.

참고로 상기 슬라이더 바(415)는 길이 방향에서 접촉 유지되는 슬라이더 가이드에 의해 상하 방향으로 이동시 가이드 되므로 안정적으로 이동이 이루어진다.

본 실시 예는 변압부(60)로 전류가 인가될 때 상기 변압부(60)의 내부와 상기 제1,2 지그부(100, 200)의 내부로 냉각수가 공급되어 전류 인가시 발생된 열을 냉각하기 위한 쿨러 유닛(미도시)이 구비된다.

상기 쿨러 유닛(미도시)은 지속적으로 냉각수가 유동 되도록 별도의 냉각수 펌프(미도시)가 구비되므로 저항 용접시 발생되는 발열로 인한 문제점을 예방할 수 있다.

상기 쿨러 유닛(미도시)은 냉각수의 온도를 가변 시킬 수 있도록 별도의 쿨러(미도시)가 구비되고, 상기 쿨러는 별도로 구비된 제어부(미도시)에 의해 변압부(60)의 온도와 제1,2 지그부(100, 200)의 온도에 따라 온도가 가변 되도록 제어된다.

본 발명의 제2 실시 예에 의한 저항 용접 방법에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 14를 참조하면, 본 실시 예에 의한 저항 용접 방법은 본체부의 전면에 구비된 제1 지그부에 용접이 이루어질 캡 너트가 가이드 부에 의해 정 위치로는 안착되는 제1 단계(ST100)와, 상기 캡 너트와 용접되는 캡 볼트가 상기 캡 너트의 상부로 연장된 가이드 부의 내측으로 삽입되어 상기 캡 너트의 상측에 위치되는 제2 단계(ST200)와, 상기 캡 너트와 상기 캡 볼트가 서로 간에 저항 용접으로 용접되기 위해 상기 제1 지그부의 상측에 구비된 제2 지그부가 상기 제1 지그부를 향해 하강된후에 제1 시간 동안 전류가 인가되는 제3 단계(ST300)와, 상기 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 소정의 압력으로 가압이 이루어지고 이와 동시에 상기 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 진동이 가해지는 제4 단계(ST400)와, 상기 진동이 중지된 후에 제2 시간 동안 상기 캡 너트에 상기 캡 볼트가 접촉된 상태가 유지되는 제5 단계(ST500)와, 상기 용접이 완료된 용접 대상물을 작업자가 손잡이 부를 이용하여 파지한 후에 180도 회전시켜 용접 위치에서의 이상 유무를 육안으로 확인하는 제6 단계(ST600); 및 이상 유무가 확인된 상기 용접 대상물을 수납 박스로 보관하는 제7 단계(ST700)를 포함한다.

상기 제1 단계(ST100)는 캡 너트가 가이드 부에 1차로 삽입될 때 전술한 가이드 부에 캡 너트가 우선적으로 결합된 후에, 캡 볼트가 상기 캡 너트의 상측으로 돌출된 가이드 부에 결합되면서 상기 캡 너트의 상면에 위치된다(ST200).

상기 캡 너트는 제1,2 가이드 돌기와 상기 다이드 부에 형성된 제3,4 가이드 돌기가 서로 간에 맞물리면서 정 위치로 결합되어 안착되므로 삽입 방향이 항상 일정하게 가이드 된다.

상기 제3 단계(ST300)는 0.9sec ~ 0.99sec 이내의 시간 동안 전류가 인가되는데, 상기 전류의 인가 시간은 캡 너트의 두께에 따라 단축 또는 증가될 수 있으며 최대 1sec를 초과하지 않는 것이 바람직하다.

만약 1sec를 초과할 경우 전류의 세기를 낮춰서 인가하는 것이 용접 안전성이 향상된다.

상기 제3 단계(ST300)는 캡 볼트의 단부에서 돌출된 돌출부가 인가된 전류에 의해 용해되고, 상기 제4 단계(ST400)는 가해진 진동에 의해 상기 캡 너트의 반경 방향 외측 방향으로 용해액의 이동이 이루어진다.

본 실시 예는 저항 용접이 이루어 질 때 용해와 동시에 돌출부가 캡 너트의 반경 방향 외측 또는 내측 방향으로 이동되면서 용접이 되므로 특정 위치에 한정되지 않고 안정적으로 용접된다.

상기 제3 단계(ST300) 내지 상기 제4 단계(ST400)에서 상기 용접 대상물이 인가된 전류에 의해 저항 용접이 이루어지면서 발생되는 연기가 주위로 확산되지 않도록 상기 용접 대상물의 후면으로 흡입이 이루어지는 연기 흡입 단계(ST320)를 더 포함한다.

연기 흡입 단계(ST320)은 작업자가 연기를 흡입하지 않도록 함으로써 작업자의 안전을 도모하고 작업장으로 용접가스가 확산되는 현상을 방지하여 쾌적한 작업 환경을 유지시킬 수 있다.

상기 제4 단계(ST400)는 0.1sec ~ 0.16sec 이내의 시간 동안 전류가 인가되는데, 상기 시간은 상기 제3 단계(ST300)에서 인가된 시간 보다 짧은 시간 동안 인가되면서 돌출부가 잔존하지 않고 모두 용해되도록 함으로써 상대 접촉된 캡 너트와 캡 볼트의 용접면을 완전히 밀착시킨다.

제4 단계(ST400)는 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 소정의 압력으로 가압이 이루어지고 이와 동시에 상기 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 진동이 가해지므로 용해된 돌출부의 확산을 통한 안정적인 저항용접이 실시된다.

상기 돌출부는 용해와 동시에 캡 너트의 반경방향 내측과 외측을 향해 동시에 확산되면서 캡 볼트의 하면 부분이 캡 너트의 상면에 접합된다.

본 실시 예는 상기 제3 내지 제4 단계(ST300 ~ ST400)가 실시되는 동안 인가된 전류에 의한 열을 냉각 하기 위한 냉각수가 공급되어 냉각이 이루어지는 냉각 단계(ST150)를 더 포함한다. 상기 냉각 단계(ST500)는 공급 속도와 냉각수 온도가 조절되므로 다양한 작업 조건에서 안정적인 냉각을 실시할 수 있다.

본 실시 예는 제6 단계(ST600)에서 저항용접이 실시된 캡 너트와 캡 볼트의 안정적인 용접 상태를 집게부를 이용하여 파지한 후에 180도 뒤집을 경우 상기 캡 볼트의 축 방향을 따라 상기 캡 너트가 걸리면서 분리되지 않을 경우 정상적으로 저항용접이 이루어진 것으로 판단한다. 또한 작업자는 캡 너트와 캡 볼트의 용접 부위에 대한 육안을 통한 확인을 실시하여 이상 유무를 사전에 검수할 수 있다.

본 실시 예는 제7 단계(ST700)에서 수납 박스로 보관하여 보관하는데, 저항용접이 실시되면서 연기 흡입이 1차로 이루어진 후에, 추가적으로 수납 박스에 보관하기 이전에 한번 더 실시하여 작업장에서의 연기 확산을 방지할 수 있다.

본 실시 예는 상기 제1,2 지그가 n회 이상 저항 용접이 실시된 이후에는 교환을 위한 알림이 이루어지는 제8 단계(ST800)를 더 포함하는데, 상기 제1,2 지그는 특정 횟수 동안만 저항 용접이 가능하므로 파손 및 변형이 발생되는 최종 사용 횟수를 미리 설정하여 작업자에게 이를 알릴 수 있다.

이 경우 작업자는 제1,2 지그가 인가되는 높은 전류와 발열에 의한 변형 또는 파손 되기 이전에 교환을 통해 연속적인 저항 용접을 안정적으로 실시할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

20 : 용접 대상물
21 : 가이드 돌기
21a, 21b : 제1,2 가이드 돌기
22, 24 : 캡 너트, 캡 볼트
50 : 본체부
60 : 변압부
100 : 제1 지그부
105 : 가이드 부
110 : 정 위치 안착 지그
112 : 안착 베이스 부
120 : 안착부
122 : 개방부
124 : 라운드 부
200 : 제2 지그부
300 : 연기 흡입부
400 : 슬라이더 유닛
410 : 슬라이더 실린더

Claims (7)

1. 외형을 이루는 본체부;
   외부에서 공급된 전원을 소정의 전류값으로 변환하기 위해 상기 본체부의 내부에 구비된 변압부;
   작업자와 마주보는 상기 본체부의 정면 하측에 구비되고 용접 대상물이 정 위치에 안착되도록 정 위치 안착 지그가 구비된 제1 지그부;
   상기 제1 지그부와 수직 방향에서 서로 마주보며 상기 본체부의 정면 상측에 위치되며, 상기 제1 지그부를 향해 승, 하강 되는 실린더 유닛의 단부에 구비되어 상기 용접 대상물과 직접적으로 접촉될 때 상기 실린더 유닛의 가압력과 상기 변압부에서 인가된 전류가 동시에 상기 용접 대상물로 전달되도록 상기 용접 대상물의 직경 보다 상대적으로 큰 직경을 갖는 전극부가 구비된 제2 지그부;
   상기 용접 대상물이 용접이 이루어지는 동안 발생되는 연기를 흡입하기 위해 상기 본체부와 상기 제1 지그부 사이에 구비된 연기 흡입부;
   상기 제1 지그부의 전방에 설치되어 작업을 실시하는 작업자 사이에 위치되고, 상기 제2 지그부가 상기 제1 지그부를 향해 하강될 때 소정의 높이로 수직 상측 방향으로 승강되어 상기 작업자의 손이 상기 용접 대상물에서 이격 되도록 작동되는 슬라이더 유닛을 포함하되,
   상기 용접 대상물은 소정의 직경과 두께로 형성되고, 상기 정 위치 안착 지그에 삽입될 때 항시 정 위치 되도록 개구부의 내측에서 서로 마주보며 서로 다른 형태로 가이드 돌기가 형성된 캡 너트와, 상기 캡 너트가 상기 정 위치 안착 지그에 안착된 이후에 상측에 위치되고 소정의 길이를 갖는 중공의 실린더로 형성된 캡 볼트를 포함하고,
   상기 개구부는 상기 캡 너트를 상측에서 바라볼 때 중앙을 기준으로 일측 단부에 편심되게 배치되며,
   상기 정 위치 안착 지그는 상기 캡 너트가 안착되도록 상기 제1 지그부의 상면에서 소정의 높이로 돌출되고, 중앙에 가이드 부가 삽입된 안착 베이스 부를 더 포함하되, 상기 가이드 부는 전류 인가시 캡 너트와 함께 통전이 이루어지지 않는 세라믹 재질로 형성되며,
   상기 용접 대상물에 대한 용접이 완료된 이후에 상기 작업자가 상기 용접대상물을 상기 안착 지그에서 분리하기 위해 집게부가 구비되며,
   상기 제2 지그부에서 상기 제1 지그부 방향으로 소정의 압력으로 가압과 동시에 진동이 가해지도록 진동판이 구비된 저항 용접 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 가이드 돌기는 상기 캡 너트를 상측에서 바라볼 때 일측 위치에서 외측을 향해 라운드지게 돌출된 제1 가이드 돌기;
   상기 제1 가이드 돌기와 마주보며 타측에 위치되고 외측을 향해 각지게 돌출된 제2 가이드 돌기를 포함하는 저항 용접 장치.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 캡 볼트는 상기 캡 너트와 용접이 이루어지는 상대면에 외측으로 돌출된 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부는 상기 캡 볼트의 두께에 해당되는 길이(L)의 1/2*L 위치에 형성된 저항 용접 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 정 위치 안착 지그는 상기 안착 베이스 부를 감싸며 상기 제1 지그부의 상면에서 상기 안착 베이스 부 보다 상대적으로 상측을 향해 소정의 높이로 연장되며, 연장된 단부의 전면은 작업자를 향해 개방된 개방부가 형성되고, 후면은 상기 안착 베이스 부의 원주 방향에서 부분적으로 감싸며 연장된 라운드 부가 형성된 안착부를 포함하는 저항 용접 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 가이드 부는 상기 캡 너트의 가이드 돌기와 대응되는 형태로 이루어지고 상기 안착 베이스 부의 정 중앙에 위치되며, 상기 가이드 부에 상기 캡 너트가 결합될 경우 상기 캡 너트는 상기 개방부 방향으로 편심되어 위치된 저항 용접 장치.
   
   
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