KR20020049227A - 도어 애프터 헤밍 용접 시스템 - Google Patents

Abstract

다관절 로봇을 이용한 하나의 클램퍼와 하나의 용접설비를 통하여 다차종의 도어 패널 애프터 헤밍 용접이 가능하도록 공용성을 갖는 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 제공할 목적으로,

헤밍 작업이 완료된 도어 패널의 헤밍부의 다수의 개소에 애프터 헤밍 용접을 위한 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에서,

다관절 로봇의 로봇 아암의 선단에 장착되어 도어 인너 패널의 측면 다수의 개소를 통하여 도어를 클램핑하며, 전원의 마이너스(-) 단자와 연결되는 어스 클램퍼와; 작업실 바닥면에 수직으로 세워지는 용접기 스텐드와; 상기 용접기 스텐드의 상단에 횡방향으로 설치되는 브라켓을 통하여 수직방향으로 장착되는 전극 작동 실린더와; 상기 전극 작동 실린더의 로드 선단에 장착되어 상하방향으로 작동하여 상기 도어의 헤밍부를 용접하도록 상기 전원의 플러스(+) 단자와 연결되는 용접전극과; 상기 용접전극의 하부에서 상기 브라켓의 일측과 연결되는 연결빔을 통하여 장착되어 상기 도어 아웃터 패널을 지지하는 백 팁으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 제공한다

Description

도어 애프터 헤밍 용접 시스템{WELDING SYSTEM OF DOOR AFTER HEMMING}

본 발명은 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로봇을 이용한 하나의 클램핑용 지그와 하나의 용접설비를 통하여 다차종의 도어 패널 애프터 헤밍 용접이 가능하도록 하는 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 도어는 인너 패널과 아웃터 패널로 이루어지며, 각각의 가장자리에서 헤밍(HEMMING)작업에 의해 서로 조립된다.

이와 같이, 도어 인너 패널과 아웃터 패널의 헤밍 작업은 도어 아웃터 패널의 가장자리를 내측으로 플랜징 및 클린칭 성형한 후, 이 클린칭 성형된 틈으로 헤밍 실러를 도포하여 상기 도어 인너 패널을 끼우고, 헤밍 작업을 하게 된다.

이때, 상기 헤밍 실러는 도장공정을 거치면서, 가열 경화 후, 접착 성능을 발휘하게 되나, 이와 같이 도장공정으로 이동하는 과정에서는 상기 헤밍 실러가 경화되지 않아 인너 패널과 아웃터 패널 사이에 슬립이 발생하게 되고, 이에 따른 조립 정도에 문제를 초래할 수 있어, 종래에는 이러한 현상을 방지하기 위하여 애프터 헤밍(즉, 가용접 공정) 공정을 거치도록 하고 있다.

도 2는 종래 기술에 따른 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 개략적으로 도시한 구성도로서, 종래 도어 애프터 헤밍 용접 시스템은 미도시된 베이스 상에 다수개의 로케이터(51)가 세워지고, 상기 로케이터(51)는 절연부재(53)를 통하여 도어(55)의 아웃터 패널(57)을 지지하도록 동(CU)으로 구성된 백 팁(59, BACK TIP)과 연결된다.

그리고 상기 로케이터(51)의 외측으로 상하 작동하면서 상기 아웃터 패널(57)이 인너 패널(61)을 감싸고 있는 헤밍부(63)를 상부에서 용접전극(65)을 통하여 가용접할 수 있도록 전원(69)의 플러스(+) 단자와 연결되는 오토메틱 건(67, AUTOMATIC GUN)이 배치된다.

또한, 상기 도어(55) 인너 패널(61)의 상부에는 상기 로케이터(51)와 함께, 도어(55)를 규제할 수 있도록, 상기 전원(69)의 마이너스(-) 단자와 연결된 어스 클램퍼(71)가 상기 도어(55)를 클램핑하도록 배치된다.

따라서, 이러한 종래의 전용 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에 의한 애프터 헤밍 작업은 헤밍 작업이 완료된 도어의 약 8개소에 스폿 용접을 통하여 가용접하여 상기 헤밍 실러가 도장공정을 통과하여 경화되는 동안, 상기 인너 패널(61)과아웃터 패널(57)을 상호 고정시켜주게 되는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 도어 애프터 헤밍 용접 시스템은 차종별 도어의 전용 시스템으로 제작되어 용접부의 수에 따른 어스 클램퍼와 로케이터 및 각각의 용접설비를 갖추어야 함으로서, 차종별 공용성이 없어 신차종 개발시, 신작해야하는 단점이 있으며, 다수의 용접설비를 갖추어야 함에 따른 부품수의 증가로 제작비가 많이 소비된다는 등의 문제점을 내포하고 있다

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 창출된 것으로써, 본 발명의 목적은 다관절 로봇을 이용한 하나의 클램퍼와 하나의 용접설비를 통하여 다차종의 도어 패널 애프터 헤밍 용접이 가능하도록 공용성을 갖는 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도어 애프터 헤밍 용접 시스템은 헤밍 작업이 완료된 도어 패널의 헤밍부의 다수의 개소에 애프터 헤밍 용접을 위한 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에서,

다관절 로봇의 로봇 아암의 선단에 장착되어 도어 인너 패널의 측면 다수의 개소를 통하여 도어를 클램핑하며, 전원의 마이너스(-) 단자와 연결되는 어스 클램퍼와; 작업실 바닥면에 수직으로 세워지는 용접기 스텐드와; 상기 용접기 스텐드의 상단에 횡방향으로 설치되는 브라켓을 통하여 수직방향으로 장착되는 전극 작동 실린더와; 상기 전극 작동 실린더의 로드 선단에 장착되어 상하방향으로 작동하여 상기 도어의 헤밍부를 용접하도록 상기 전원의 플러스(+) 단자와 연결되는 용접전극과; 상기 용접전극의 하부에서 상기 브라켓의 일측과 연결되는 연결빔을 통하여 장착되어 상기 도어 아웃터 패널을 지지하는 백 팁으로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 전극 작동 실린더는 공압에 의해 작동하는 공압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 도어 애프터 헤밍 용접 시스템을 개략적으로 도시한 구성도로서, 본 발명의 도어 애프터 헤밍 용접 시스템은,

인너 패널(1)과 아웃터 패널(3)이 가장자리에서 헤밍(HEMMING)작업에 의해 서로 조립된 차량의 도어(5)를 클램핑할 수 있도록 다관절 로봇(미도시)의 로봇 아암(7)의 선단에 어스 클램퍼(9)가 장착되는데, 이때, 상기 어스 클램퍼(9)는 도어 인너 패널(1)의 측면 다수의 개소를 통하여 도어(5)를 클램핑하게 되며, 전원(11)의 마이너스(-) 단자와 케이블(31)로 연결된다.

그리고 작업실 바닥면(13)에는 용접기 스텐드(15)가 수직으로 세워져 장착되고, 상기 용접기 스텐드(15)의 상단 일측에는 횡방향으로 브라켓(17)이 설치되며, 이 브라켓(17)의 선단에는 수직방향으로 전극 작동 실린더(19)가 장착된다.

여기서, 전극 작동 실린더(19)는 공압에 의해 작동하는 공압 실린더로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이를 대체할 수 있는 액츄에이터 수단이면, 어느 것이나 적용이 가능하다.

또한, 상기 전극 작동 실린더(19)의 로드(21) 선단에는 용접전극(23) 장착되어 상기 전극 작동 실린더(19)의 작동에 따라 상하방향으로 작동하며, 이에 따라 상기 도어(5)의 헤밍부(25)를 용접하도록 상기 전원(11)의 플러스(+) 단자와 케이블(31)로 연결된다.

그리고 상기 용접전극(23)의 하부에는 상기 브라켓(17)의 일측과 연결되는 연결빔(27)을 통하여 상기 도어 아웃터 패널(3)을 지지하는 백 팁(29)이 장착된다.

따라서, 본 발명에 따른 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에 의한 도어 인너 패널(1)과 아웃터 패널(3)의 애프터 헤밍 용접 작업은, 상기 로봇(미도시)에 의해 어스 클램퍼(9)가 도어 인너 패널(1)의 측면을 클램핑한 후, 상기 도어(5)의 헤밍부(25)를 상기 백 팁(29)의 상단에 안착시킨다.

이어서, 상기 전극 작동 실린더(19)를 작동시켜 상기 용접전극(23)을 하강시키면, 상기 용접전극(23)은 상기 백 팁(29) 쪽으로 상기 도어(5)의 헤밍부(25)를 가압하여 용접하게 된다.

이때, 전류의 흐름은 상기 아웃터 패널(3)에서 인너 패널(1)을 통하여 상기 어스 클램퍼(9)로 흘러나가게 된다.

즉, 이러한 애프터 헤밍 작업은 도어 아웃터 패널(3)과 인너 패널(1)의 가장자리에서 헤밍 작업을 실시한 후, 헤밍 실러(미도시)가 도장공정을 거치면서, 가열 경화 후, 접착 성능을 발휘할 때까지, 상기 인너 패널(1)과 아웃터 패널(3)을 상호 고정시켜 도어 조립 정도를 유지할 수 있도록 하며, 무엇보다 신차종 개발시 그 차종에 대한 도어 헤밍부(25)의 용접 위치를 상기 로봇의 제어에 의해 변경 설정할 수 있게 되어 공용성이 뛰어난 효과를 갖는다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에 의하면, 로봇을 이용한 하나의 클램핑 지그와 하나의 용접설비를 통하여 차종별 도어의 전용 시스템으로 제작할 필요없이, 다차종의 도어 패널 애프터 헤밍 용접이 가능하도록 구성되어 신차종 개발시에도 공용성을 가지며, 간단하게 용접설비를 갖출 수 있게 됨으로, 제작비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 헤밍 작업이 완료된 도어 패널의 헤밍부의 다수의 개소에 애프터 헤밍 용접을 위한 도어 애프터 헤밍 용접 시스템에 있어서,

   다관절 로봇의 로봇 아암의 선단에 장착되어 도어 인너 패널의 측면 다수의 개소를 통하여 도어를 클램핑하며, 전원의 마이너스(-) 단자와 연결되는 어스 클램퍼와;

   작업실 바닥면에 수직으로 세워지는 용접기 스텐드와;

   상기 용접기 스텐드의 상단에 횡방향으로 설치되는 브라켓을 통하여 수직방향으로 장착되는 전극 작동 실린더와;

   상기 전극 작동 실린더의 로드 선단에 장착되어 상하방향으로 작동하여 상기 도어의 헤밍부를 용접하도록 상기 전원의 플러스(+) 단자와 연결되는 용접전극과;

   상기 용접전극의 하부에서 상기 브라켓의 일측과 연결되는 연결빔을 통하여 장착되어 상기 도어 아웃터 패널을 지지하는 백 팁으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도어 애프터 헤밍 용접 시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 전극 작동 실린더는

   공압에 의해 작동하는 공압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도어 애프터 헤밍 용접 시스템.