KR200472699Y1

KR200472699Y1 - 열융착장치

Info

Publication number: KR200472699Y1
Application number: KR2020140000782U
Authority: KR
Inventors: 조재성
Original assignee: 조재성
Priority date: 2014-02-04
Filing date: 2014-02-04
Publication date: 2014-05-15

Abstract

본 고안은 복수개의 대상물을 동시에 가열하여 상호 융착되도록 할 수 있도록 된 새로운 구조의 열융착장치에 관한 것이다.
본 고안에 따른 열융착기는 지지대(20)에 고정된 고정히터(30)와, 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 결합된 이동히터(70)를 이용하여, 상기 탱크(1)에 형성된 관통공(1a)의 상면 둘레부와, 흡입관(2)에 구비된 플랜지부(2a)의 하측면을 동시에 가열한 후, 상기 흡입관(2)이 고정된 피커(60)를 이용하여 상기 흡입관(2)을 탱크(1)의 관통공(1a)에 결합하여, 상기 흡입관(2)이 탱크(1)에 융착결합되도록 한다.
따라서, 동시에 탱크(1)와 흡입관(2)을 가열하여 열융착을 함으로, 작업효율이 매우 높을 뿐 아니라, 탱크(1)와 흡입관(2)이 견고하게 열융착되는 장점이 있다.

Description

열융착장치{heat plate bonding apparatus}

본 고안은 복수개의 대상물을 동시에 가열하여 상호 융착되도록 할 수 있도록 된 새로운 구조의 열융착장치에 관한 것이다.

일반적으로, 열융착은 상호 접착될 2개의 열가소성 합성수지재질의 대상물에 열을 가하여 적절히 용융시킨 상태에서, 상기 대상물을 상호 밀착시켜 접착되도록 하는 것이다.

그리고, 최근에는 공개특허 10-2005-0001007호를 비롯한 다수의 선행문건에 나타난 바와 같이, 이러한 열융착작업을 자동으로 수행할 수 있는 다양한 종류의 열융착장치가 개발되어 널리 사용되고 있다.

한편, 최근에는 차량에 사용되는 합성수지재의 탱크에 각종 구조물 또는 부품을 부착하는데, 이러한 열융착방법이 사용되고 있다.

이때, 이러한 차량용 탱크와, 이에 부착되는 구조물 또는 부품은 두께가 두꺼워서, 상호 접착할 두 개의 대상물의 융착면을 동시에 가열한 후, 신속하게 부착하여야 하는데, 종래의 열융착장치는 2개의 대상물의 융착면을 동시에 가열하여 부착하기에 적합하지 않은 문제점이 있었다.

따라서, 2개의 대상물을 동시에 가열하여 상호 융착할 수 있는 새로운 열융착장치가 필요하게 되었다.

본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 복수개의 대상물을 동시에 가열하여 상호 융착되도록 할 수 있는 새로운 구조의 열융착장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 지지대(20)와, 상기 지지대(20)에 상측의 대상물의 하측면을 가열할 수 있도록 구비된 고정히터(30)와, 상기 지지대(20)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드패널(40)과, 상기 슬라이드패널(40)을 측방향으로 슬라이드시키는 슬라이드구동수단(50)과, 상기 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 구비되어 대상물을 픽업할 수 있도록 된 피커(60)와, 상기 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 구비되며 하측의 대상물의 상면을 가열할 수 있도록 구성된 이동히터(70)와, 상기 피커(60) 및 이동히터(70)에 연결되어 상기 피커(60) 및 이동히터(70)를 승강시키는 승강구동기구(81,82)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열융착장치가 제공된다.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(20)의 하측에 구비되어 가열할 대상물을 고정할 수 있도록 된 지그(10)를 더 포함하며, 상기 피커(60)와 이동히터(70)의 측방향 간격(L1)은 상기 지그(10)에 고정된 대상물의 가열부위와 상기 고정히터(30)의 측방향 간격(L2)과 동일하게 구성된 것을 특징으로 하는 열융착장치가 제공된다.

본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(20)에는 하측으로 연장된 연장바(23)가 구비되며, 상기 고정히터(30)는 상기 연장바(23)의 하단에 구비된 것을 특징으로 하는 열융착장치가 제공된다.

본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 승강구동기구(81,82)는 상기 피커(60)에 연결된 제1 승강구동기구(81)와, 상기 이동히터(70)에 연결된 제2 승강구동기구(82)로 구성되어, 상기 피커(60)와 이동히터(70)를 각각 별도로 승강시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 열융착장치가 제공된다.

본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 지지대(20)에 연결되어 지지대(20)의 위치를 조절하는 위치조절장치(22)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열융착장치가 제공된다.

본 고안에 따른 열융착기는 지지대(20)에 고정된 고정히터(30)와, 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 결합된 이동히터(70)를 이용하여, 탱크(1)에 형성된 관통공(1a)의 상면 둘레부와, 흡입관(2)에 구비된 플랜지부(2a)의 하측면을 동시에 가열한 후, 상기 흡입관(2)이 고정된 피커(60)를 이용하여 상기 흡입관(2)을 탱크(1)의 관통공(1a)에 결합하여, 상기 흡입관(2)이 탱크(1)에 융착결합되도록 한다.

따라서, 동시에 탱크(1)와 흡입관(2)을 가열하여 열융착을 함으로, 작업효율이 매우 높을 뿐 아니라, 탱크(1)와 흡입관(2)이 견고하게 열융착되는 장점이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 열융착기를 도시한 정면도,
도 2는 본 고안에 따른 열융착기를 도시한 측면도,
도 3은 본 고안에 따른 열융착기를 도시한 평면도,
도 4 내지 도 8은 본 고안에 따른 열융착기의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.

이하, 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 8은 본 고안에 따른 열융착장치를 도시한 것으로, 자동차에 구비되는 탱크(1)에 형성된 관통공(1a)에 흡입관(2)을 열융착시키는 것을 예시한 것이다.

이때, 상기 탱크(1)에는 상기 흡입관(2)이 삽입되는 관통공(1a)이 형성된다.

그리고, 상기 흡입관(2)은 상하로 긴 관체형태로 구성되며, 중간부에는 플랜지부(2a)가 형성되어, 상기 플랜지부(2a)가 상기 탱크(1)의 관통공(1a) 상면 둘레부에 융착된다.

그리고, 본 고안에 따른 열융착장치는 상기 탱크(1)를 고정할 수 있도록 된 지그(10)와, 상기 지그(10)의 상측에 구비된 지지대(20)와, 상기 지지대(20)에 상기 흡입관(2)의 플랜지부(2a) 하측면을 가열할 수 있도록 구비된 고정히터(30)와, 상기 지지대(20)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드패널(40)과, 상기 슬라이드패널(40)을 측방향으로 슬라이드시키는 슬라이드구동수단(50)과, 상기 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 구비되어 대상물을 픽업할 수 있도록 된 피커(60)와, 상기 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 구비되며 상기 지그(10)에 고정된 탱크(1)의 관통공(1a) 상면 둘레부를 가열할 수 있도록 구성된 이동히터(70)와, 상기 피커(60) 및 이동히터(70)에 연결되어 상기 피커(60) 및 이동히터(70)를 승강시키는 승강구동기구(81,82)로 구성된다.

이를 자세히 설명하면, 상기 지그(10)는 상면이 상기 탱크(1)에 대응되도록 구성되어, 상면에 탱크(1)를 올려 고정할 수 있도록 된 것으로, 상기 지지대(20)의 하측에 위치되도록 고정된다.

상기 지지대(20)는 넓은 패널형태로 구성된 것으로, 전면에는 상기 슬라이드패널(40)이 결합되는 가이드레일(21)이 측방향으로 연장되도록 구비되며, 후측에는 도 2에 도시한 바와 같이, 지지대(20)의 위치를 조절할 수 있도록 된 위치조절장치(22)가 구비된다.

상기 위치조절장치(22)는 좌우 및 상하방향의 가이드레일이 구비되어 상기 지지대(20)의 위치를 상하 또는 좌우방향으로 조절할 수 있도록 구성된 것으로, 열융착작업하는 대상물의 종류에 따라, 상기 지지대(20)의 위치를 조절하는데 사용된다.

즉, 본 고안에 따른 열융착장치를 이용하여, 다양한 종류의 탱크(1)에 흡입관(2)을 열융착할 경우, 상기 위치조절장치(22)를 이용하여 탱크(1)의 형태에 따라 상기 지지대(20)의 위치를 조절할 수 있다.

상기 고정히터(30)는 상기 지지대(20)의 좌측에서 하측으로 연장된 연장바(23)의 하단에 상측을 향하도록 설치되어, 후술하는 공정에서 상기 피커(60)에 의해 상부로 이송된 흡입관(2)의 플랜지부(2a) 하측면을 가열할 수 있도록 구성된다.

즉, 상기 고정히터(30)에는 상하방향의 삽입공(31)이 형성되고, 상면에 발열부가 구비되어, 상기 피커(60)를 이용하여 상기 흡입관(2)의 하단이 상기 삽입공(31)에 삽입되도록 한 상태에서, 상기 흡입관(2)의 플랜지부(2a) 하측면만을 선택적으로 가열할 수 있도록 구성된다.

상기 슬라이드패널(40)은 상기 지지대(20)에 구비된 가이드레일(21)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된 것으로, 전면에는 상하방향으로 연장되며 상호 측방향으로 이격된 좌우측 승강가이드(41,42)와, 상기 좌우측 승강가이드(41,42)에 각각 승강가능하게 결합된 좌우측 승강대(43,44)가 구비된다.

상기 슬라이드구동수단(50)은 측방향으로 연장되며 상기 슬라이드패널(40)에 나사결합된 구동스크류(51)와, 상기 구동스크류(51)에 연결되어 구동스크류(51)를 정역회전시키는 구동모터(52)로 구성되어, 상기 구동모터(52)로 구동스크류(51)를 정역회전시키면 상기 구동스크류(51)의 나사작용에 의해 상기 슬라이드패널(40)이 측방향으로 슬라이드된다.

상기 피커(60)는 상기 흡입관(2)의 플랜지부(2a) 양측을 가압하여 집을 수 있도록 구성된 것으로, 상기 슬라이드패널(40)에 구비된 좌측 승강대(43)의 하단에 결합되어 상기 좌측 승강대(43)와 함께 승강된다.

따라서, 작업자가 상기 흡입관(2)을 상기 피커(60)에 공급하여 고정할 수 있다.

상기 이동히터(70)는 하부면에 발열부가 형성된 것으로, 상기 슬라이드패널(40)에 구비된 우측 승강대(44)의 하단에 결합되어 상기 우측 승강대(44)와 함께 승강됨으로써, 상기 지그(10)에 고정된 탱크(1)의 관통공(1a)의 상면 둘레부를 가열할 수 있도록 구성된다.

이때, 상기 피커(60)와 이동히터(70)의 측방향 간격(L1)은, 상기 지그(10)에 고정된 대상물의 가열부위인 상기 탱크(1)의 관통공(1a)과 상기 고정히터(30)의 측방향 간격(L2)과 동일하게 구성된다.

상기 승강구동기구(81,82)는 상하방향으로 연장되도록 상기 슬라이드패널(40)에 결합되어 피스톤로드가 상기 좌우측 승강대(43,44)에 연결된 에어실린더를 이용한다.

이때, 상기 승강구동기구(81,82)는 상기 좌측 승강대(43)에 연결되어 상기 피커(60)를 승강시키는 제1 승강구동기구(81)와, 상기 우측 승강대(44)에 연결되어 상기 이동히터(70)를 승강시키는 제2 승강구동기구(82)로 구성되어, 상기 피커(60)와 이동히터(70)를 각기 별도로 승강시킬 수 있도록 구성된다.

이와 같이 구성된 열융착장치를 이용하여, 상기 탱크(1)에 상기 흡입관(2)을 열융착하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선, 초기 상태에서는 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 피커(60)는 상기 지그(10)에 올려질 탱크(1)에 형성된 관통공(1a)의 상부에 위치되며, 상기 고정히터(30)와 이동히터(70)는 온된 상태를 유지한다.

그리고, 작업자가 상기 지그(10)에 탱크(1)를 고정하고, 상기 피커(60)에 흡입관(2)을 고정한 상태에서 열융착장치를 작동시키면, 상기 슬라이드구동수단(50)이 구동되어 상기 슬라이드패널(40)을 좌측으로 슬라이드시킴으로써, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 피커(60)가 상기 고정히터(30)의 상부에 위치됨과 동시에 상기 이동히터(70)가 상기 관통공(1a)의 상부에 위치되도록 한다.

그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 승강구동기구(81,82)에 의해 상기 피커(60)와 이동히터(70)가 하강된다.

이때, 상기 제1 승강구동기구(81)는 상기 피커(60)에 결합된 흡입관(2)의 하단이 상기 고정히터(30)의 삽입공(31)에 삽입된 상태에서, 상기 플랜지부(2a)가 상기 고정히터(30)의 상면에 밀착되도록 하며, 상기 제2 승강구동기구(82)는 상기 이동히터(70)의 하측면이 상기 관통공(1a)의 상면에 밀착되도록 한다.

따라서, 상기 고정히터(30)와 이동히터(70)에 의해, 상기 흡입관(2)의 플랜지부(2a) 하측면과 관통공(1a)의 상면 둘레부가 가열되어 용융된다.

그리고, 미리 설정된 시간이 경유되면, 상기 승강구동기구(81,82)에 의해 상기 피커(60)와 이동히터(70)가 상승된 후, 상기 슬라이드구동수단(50)에 의해 상기 슬라이드패널(40)이 우측으로 슬라이드되어, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 피커(60)가 상기 탱크(1)의 관통공(1a) 상부에 위치되도록 한다.

그리고, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 제1 승강구동기구(81)에 의해 상기 피커(60)가 하강되면, 상기 흡입관(2)의 플랜지부(2a)가 상기 관통공(1a)의 상면 둘레부에 밀착되어 상호 융착된다.

그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 피커(60)가 상승되면 상기 탱크(1)에 흡입관(2)을 융착시키는 작업이 완료된다.

따라서, 작업자는 상기 탱크(1)를 새로운 것으로 교체하고, 상기 피커(60)에 새로운 흡입관(2)을 고정한 후 전술한 과정을 반복함으로써, 탱크(1)에 흡입관(2)을 융착시키는 작업을 반복할 수 있다.

이와 같이 구성된 열융착기는 지지대(20)에 고정된 고정히터(30)와, 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 결합된 이동히터(70)를 이용하여, 상기 탱크(1)에 형성된 관통공(1a)의 상면 둘레부와, 흡입관(2)에 구비된 플랜지부(2a)의 하측면을 동시에 가열한 후, 상기 흡입관(2)이 고정된 피커(60)를 이용하여 상기 흡입관(2)을 탱크(1)의 관통공(1a)에 결합하여, 상기 흡입관(2)이 탱크(1)에 융착결합되도록 한다.

또한, 상기 피커(60)와 이동히터(70)의 측방향 간격(L1)은 상기 지그(10)에 고정된 탱크(1)의 관통공(1a) 상면 둘레부와 상기 고정히터(30)의 측방향 간격(L2)과 동일하게 구성됨으로, 상기 슬라이드패널(40)이 측방향으로 슬라드되어 상기 지그(10)에 고정된 흡입관(2)이 상기 고정히터(30)의 상부에 위치되도록 하면, 자동으로 상기 이동히터(70)가 상기 탱크(1)의 관통공(1a) 상부에 위치됨으로, 상기 피커(60)와 이동히터(70)의 측방향위치를 조절하는 것이 매우 용이한 장점이 있다.

그리고, 상기 지지대(20)에는 하측으로 연장된 연장바(23)가 구비되며, 상기 고정히터(30)는 상기 연장바(23)의 하단에 구비됨으로, 상기 고정히터(30)의 위치설정이 매우 용이한 장점이 있다.

또한, 상기 승강구동기구(81,82)는 상기 피커(60)에 연결된 제1 승강구동기구(81)와, 상기 이동히터(70)에 연결된 제2 승강구동기구(82)로 구성되어, 상기 피커(60)와 이동히터(70)를 각각 별도로 승강시킬 수 있음으로, 상기 고정히터(30)와 피커(60) 및 이동히터(70)의 위치설정이 자유롭고, 다양한 형태의 대상물을 열융착시킬 수 있는 장점이 있다.

본 본 실시예의 경우, 차량용 탱크(1)와, 상기 탱크(1)에 형성된 관통공(1a)에 결합되는 흡입관(2)을 상호 열융착시키는 데 적용된 것을 예시하였으나, 본 고안에 따른 열융착기는 다양한 열가소성 합성수지재질의 대상물을 상호 열융착시키는데 사용될 수 있다.

이러한 경우, 상기 지그(10)와 피커(60) 및 고정히터(30)와 이송히터의 형태는 다양하게 변경될 수 있다.

그리고, 상기 지그(10)는 상기 지지대(20)의 하측에 고정된 것을 예시하였으나, 상기 지그(10)는 도시 안된 컨베이어장치에 의해 이송되도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 피커(60)는 작업자가 수작업으로 상기 피커(60)에 흡입관(2)을 공급하도록 구성된 것을 예시하였으나, 별도의 공급장치를 이용하여 상기 흡입관(2)이 자동으로 상기 피커(60)에 공급되도록 구성될 수 있다.

그리고, 본 실시예의 경우, 상기 지지대(20)의 후방에 구비된 위치조절장치(22)는 좌우 및 상하방향의 가이드레일이 구비되어 상기 지지대(20)의 위치를 상하 또는 좌우방향으로 조절할 수 있도록 구성된 것을 예시하였으나, 상기 위치조절장치(22)는 일반적인 로봇아암을 비롯하여, 상기 지지대(20)의 위치를 조절할 수 있는 것은 어떠한 것이라도 활용될 수 있다.

한편, 상기 위치조절장치(22)로 로봇아암을 이용할 경우, 열융착될 대상물에 따라 상기 지지대(20)의 상하 및 좌우방향 위치를 조절하는 것 이외에도, 열융착할 부위의 경사각에 따라, 열융착장치 전체의 기울기를 조절할 수 있음으로, 열융착장치의 작업성을 더욱 향상시킬 수 있다.

10. 지그 20. 지지대
30. 고정히터 40. 슬라이드패널
50. 슬라이드구동수단 60. 피커
70. 이동히터 81,82. 승강구동기구

Claims

지지대(20)와,
상기 지지대(20)에 상측의 대상물의 하측면을 가열할 수 있도록 구비된 고정히터(30)와,
상기 지지대(20)에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드패널(40)과,
상기 슬라이드패널(40)을 측방향으로 슬라이드시키는 슬라이드구동수단(50)과,
상기 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 구비되어 대상물을 픽업할 수 있도록 된 피커(60)와,
상기 슬라이드패널(40)에 승강가능하게 구비되며 하측의 대상물의 상면을 가열할 수 있도록 구성된 이동히터(70)와,
상기 피커(60)에 연결되어 상기 피커(60)를 승강시키는 제1 승강구동기구(81) 및 상기 이동히터(70)에 연결되어 상기 이동히터(70)를 승강시키는 제2 승강구동기구(82)를 구비한 승강구동기구(81,82)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열융착장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지대(20)의 하측에 구비되어 가열할 대상물을 고정할 수 있도록 된 지그(10)를 더 포함하며,
상기 피커(60)와 이동히터(70)의 측방향 간격(L1)은 상기 지그(10)에 고정된 대상물의 가열부위와 상기 고정히터(30)의 측방향 간격(L2)과 동일하게 구성된 것을 특징으로 하는 열융착장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지대(20)에는 하측으로 연장된 연장바(23)가 구비되며,
상기 고정히터(30)는 상기 연장바(23)의 하단에 구비된 것을 특징으로 하는 열융착장치.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 지지대(20)에 연결되어 지지대(20)의 위치를 조절하는 위치조절장치(22)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열융착장치.