KR20070096100A

KR20070096100A - 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20070096100A
Application number: KR1020050127490A
Authority: KR
Inventors: 김명영
Original assignee: (주)현보
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2007-10-02

Abstract

본 발명은 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 전장부품에 포함되는 동판과 동판간의 스폿용접부에 대하여 전류를 인가하는 동시에 그 전압을 측정함으로써, 스폿용접부의 용접 품질상태를 손쉽게 확인하여 양품 또는 불량품 판정을 내릴 수 있도록 한 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 전장부품이 안착되는 하부블럭과; 상기 전장부품에 포함된 동판과 동판간의 각 스폿 용접부의 양단부위에 접촉되는 다수개의 전압 측정용 검침봉과; 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉이 수직방향으로 세워져 고정되는 상부블럭과; 상기 상부블럭을 승하강시키는 구동수단과; 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉과 배선에 의하여 연결되는 멀티메터와; 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉에서 측정된 각 스폿 용접부에 대한 전압값을 상기 멀티메터로부터 신호를 받아서 디스플레이하는 모니터링 패널을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법를 제공한다.

전장부품, 브러쉬 홀더, 스폿 용접부, 검사 장치 및 방법, 전압 측정

Description

전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법{Device and method for inspection welding state of spot welding part for electric parts}

도 1은 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법을 설명하는 개념도,

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치의 요부를 나타내는 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치의 모니터링 패널을 나타내는 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법을 설명하는 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전장부품 12 : 하부블럭

14 : 전압 측정용 검침봉 16 : 상부블럭

18 : 멀티메터 20 : 모니터링 패널

22 : 전압표시판 24 : 제1동판

26 : 제2동판 28 : 제1전극

30 : 제2전극 32 : 스폿용접부

본 발명은 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 전장부품에 포함되는 동판과 동판간의 각 스폿용접부에 대하여 전류를 인가하는 동시에 그 전압을 측정함으로써, 전장부품의 스폿용접부에 대한 용접 품질상태를 손쉽게 확인하여 양품 또는 불량품 판정을 정확하게 평가할 수 있도록 한 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근에 자동차의 고급화 추세에 따라 차량의 주행성능 향상을 위한 각종 제어수단과, 운전자 및 탑승객을 위한 각종 편의장치들이 설치되고 있다.

상기 제어장치로는 엔진 및 변속기 등의 제어를 위한 ECU와; 실내등시간점멸, 와이퍼속도조절, 에어콘시간제어, 중앙집중식도어록 등의 제어를 위한 에탁스(ETACS) 등이 있고, 각종 편의장치로는 운전자의 체형을 기억하는 파워 메모리 시트, 파워 윈도우 장치, 네비게이션 등이 설치되고 있다.

상기 파워 윈도우 장치는 모터와 같은 구동수단이 포함된 전장품으로서, 정류자(Commutator)를 통하여 정류자 권선(Armature Coil)에 전원을 공급하는 브러쉬 홀더라는 전장부품을 포함하고 있으며, 또한 와이퍼 모터 및 파워 메모리 시트용 모터 등에도 브러쉬 홀더와 유사한 기능을 하는 전장부품 들이 포함되어 있다.

상기 브러쉬 홀더와 같은 전장부품에는 전류 흐름이 가능한 경로를 이루며 다수개의 동판들이 조립되는데, 동판과 동판간의 연결 부분은 통전이 가능하도록 스폿용접으로 연결시키고 있다.

이와 같이 상기 브러쉬 홀더와 같은 전장부품의 동판과 동판간의 스폿 용접이 종료된 다음, 제품의 스폿 용접상태를 검사하게 되는데, 현재 검사자가 육안으로 스폿 용접상태를 확인하여 양품 또는 불량품 판정을 내리고 있다.

그러나, 동판간의 스폿 용접상태를 검사자가 육안으로 판정하는 것은 정확하지 못하며, 불량품의 경우도 양품으로 판정하는 오류가 발생하는 문제점이 있었다.

이에, 브러쉬 홀더와 같은 전장부품에 포함된 동판간의 스폿 용접부에 대하여 보다 정확한 용접 상태를 판정하는 방법이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 차량의 전장부품에 포함되는 동판과 동판간의 스폿용접부에 대하여 전류를 인가하는 동시에 스폿용접부의 양단부에 검침봉을 접촉시켜 전압을 측정함으로써, 측정부위에 대한 측정전압이 기준전압 이내이며 양품으로 판정하고, 기준전압내 속하지 않으면 불량으로 판정하여 스폿용접부의 용접 품질상태를 손쉽게 검사할 수 있도록 한 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일구현예로서, 전장부품이 안착되는 하부블럭과; 상기 전장부품에 포함된 동판과 동판간의 각 스폿 용접부의 양단부위에 접촉되는 다수개의 전압 측정용 검침봉과; 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉이 수직방향으로 세워져 고정되는 상부블럭과; 상기 상부블럭을 승하강시키는 구동수단과; 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉과 배선에 의하여 연결되는 멀티메터와; 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉에서 측정된 각 스폿 용접부에 대한 전압값을 상기 멀티메터로부터 신호를 받아서 디스플레이하는 모니터링 패널을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치를 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예로서, 전장부품에 포함된 동판과 동판간의 연결부분에 대하여 스폿 용접을 실시하는 단계와; 스폿 용접에 의하여 연결된 일측의 동판으로부터 반대쪽 동판으로 전류를 인가하는 단계와; 각 스폿 용접부를 중심으로 일측의 동판 표면과 반대쪽 동판 표면에 전압 측정용 검침봉을 접촉시켜 전압을 측정하는 단계와; 상기 전압 측정용 검침봉과 연결된 멀티메터에서 각 스폿 용접부에 대한 전압을 측정하는 단계와; 상기 멀티메터의 신호에 의하여 각 스폿 용접부에 대한 전압값이 모니터링 패널에 디스플레이되는 단계와; 검사자가 상기 모니터링 패널에 디스플레이되는 각 스폿 용접부의 측정 전압값을 보고 양품 또는 불량품으로 판정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법을 제공한다.

바람직한 구현예로서, 상기 전장부품에 포함된 동판간의 스폿 용접부에 대해 미리 전압을 측정하여 기준전압을 정하는 단계가 더 진행되는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 구현예로서, 상기 모니터링 패널에 디스플레이되는 각 스폿 용접부의 측정 전압값이 기준전압내에 속하면 양품으로 판정하고, 기준전압을 벗어나면 불량품으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치의 요부를 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치의 모니터링 패널을 나타내는 정면도이다.

전술한 바와 같이, 전장부품에 포함된 동판과 동판간을 연결하는 스폿 용접(Spot Welding) 작업시 용접기 전극의 관리상태에 따라 제품의 용접상태가 결정되는 바, 기존과 같이 육안으로 용접상태를 확인하고 양/부 판정하는 방법은 정확성이 떨어진다.

이에, 본 발명은 용접이 잘된 부품의 용접부 저항값과 용접이 잘 되지 않은 부품의 용접부 저항값이 다르다는 점과, 옴의 법칙 (V=I*R)에 의해 일정한 전류를 인가하면 용접부 저항값에 의해 측정되는 전압값이 다르다는 점을 이용하여, 양품으로써 기준전압을 미리 정하고 이 기준전압값에 측정전압이 속하는지 여부에 따라 전장부품을 양호 또는 불량품으로 판정하는 방법을 제공하고자 한 것이다.

본 발명의 스폿 용접부 검사 장치는 첨부한 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 전장부품(10: 예를들어, 브러쉬 홀더)이 안착되는 하부블럭(12)과, 다수개의 전압 측정용 검침봉(14)이 수직방향으로 고정된 상부블럭(16)으로 나누어진다.

상기 하부블럭(12)은 전장부품이 삽입 안착되어 고정되는 블럭이고, 상기 상부블럭(16)은 구동수단(미도시됨)에 의하여 하부블럭(12)쪽으로 승하강하는 블럭이다.

보다 상세하게는, 상기 상부블럭(16)에는 전장부품(10)에 포함된 동판과 동판간의 각 스폿 용접부에 대한 전압을 측정하기 위하여 다수개의 전압 측정용 검침봉(14)이 수직으로 세워져 고정된다.

일실시예로서, 전장부품중 브러쉬 홀더에는 동판간의 스폿 용접부가 총 7개소가 존재하는 바, 이에 총 7개의 전압 측정용 검침봉(14)을 상부블럭(16)에 수직으로 세워서 고정시키게 된다.

이때, 상기 다수개의 전압 측정용 검침봉(14)은 배선에 의하여 실질적인 전압 측정부인 멀티메터(18)와 연결된다.

또한, 상기 멀티메터(18)는 다수개의 전압 측정용 검침봉(14)에서 검침된 전압신호를 바탕으로 상기 동판간의 각 스폿 용접부에 대한 전압값을 측정하는 바, 이 멀티메터(18)에는 측정된 전압값을 수치로 표시하는 모니터링 패널(20)이 연결된다.

상기 모니터링 패널(20)에는 첨부한 도 3에서 보듯이, 총 7개소의 스폿 용접부에 대한 전압값을 표시하는 7개의 전압 표시판(22)이 배열되어 있다.

여기서, 상기와 같은 구성에 의하여 이루어지는 본 발명의 스폿 용접부 검사 방법을 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법을 설명하 는 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법을 설명하는 순서도이다.

도 1 및 도 4에서 보는 바와 같이, 전장부품에 포함되는 동판간의 스폿 용접은 주지된 바와 같이 제1동판(24)과 제2동판(26)의 일끝단을 겹쳐지게 하는 단계와, 이 겹쳐진 부위를 상부에 배치되는 제1전극(28)과 저부에 배치되는 제2전극(30)이 가압을 하면서 통전시키는 단계와, 제2동판(26)의 볼록한 부분으로 전류가 집중되면서 곧바로 용융이 발생되어, 제1동판(24)과 제2동판(26)간의 스폿 용접이 이루어지는 단계로 이루어진다.

본래, 브러쉬 홀더와 같은 전장부품에는 총 7개소의 스폿 용접부가 존재하지만, 여기서는 일실시예로서 제1동판과 제2동판간의 스폿 용접부에 대한 전압 측정 과정만으로 설명하기로 한다.

위와 같은 스폿 용접후, 도 2a 및 도2b에 도시된 바와 같이 상기 전장부품(10)을 하부블럭(12)에 안착시킨 다음, 제1동판(24)에서 제2동판(26)으로 5A의 전류를 인가한다.

이어서, 상기 스폿 용접부(32)로부터 떨어진 위치 즉, 제1동판(24)의 끝단부 및 제2동판(26)의 끝단부 표면에 상기 전압 측정용 검침봉(14)을 접촉시켜 전압을 측정하게 된다.

이때, 각 스폿 용접부(32)에 대한 전압 측정은 상기 전압 측정용 검침봉(14)으로부터 전압신호를 받은 멀티메터(18)에서 이루어진다.

다음으로, 상기 멀티메터(18)에서 측정된 각 스폿 용접부(32)의 전압값 신호 가 모니터링 패널(20)로 전송되어, 모니터링 패널(20)의 각 전압표시판(22)에 전압값이 수치로 표시되어진다.

이에, 검사자가 상기 모니터링 패널(20)에 디스플레이되는 각 스폿 용접부의 측정 전압값을 보고 양품 또는 불량품으로 판정하게 된다.

한편, 상기 전장부품에 포함된 동판간의 스폿 용접부(용접상태 양호)에 대해 미리 전압을 측정하여 기준전압을 정하게 되는 바, 그 일례로서 브러쉬 홀더의 총 7개소의 스폿 용접부에 대한 기준전압은 다음의 표 1에 기재된 바와 같다.

따라서, 검사자는 상기 모니터링 패널(20)에 디스플레이되는 각 스폿 용접부(32)의 측정 전압값을 보면서, 기준전압내에 속하면 양품으로 판정하고, 기준전압을 벗어나면 불량품으로 판정하게 된다.

이와 같이, 전장부품내의 동판간 스폿 용접 품질 상태를 전압 검출을 통하여 항상 정확하게 판정하여, 양호한 품질의 전장부품을 제공할 수 있게 된다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치 및 방법에 의하면, 차량용 전장부품에 포함되는 동판간의 스폿용접부에 대하여 검침봉을 접촉시켜 전압을 측정한 다음, 측정부위에 대한 측정전압이 기준전압 이내이며 양품으로 판정하고, 기준전압내 속하지 않으면 불량으로 판정할 수 있도록 함으로써, 전장부품의 스폿 용접부에 대한 용접 품질상태를 항상 정확하게 판정할 수 있는 장점을 제공한다.

결국, 전장부품의 스폿 용접부에 대한 품질상태를 정확하게 판정함에 따라, 제품의 품질 향상에 크게 기여할 수 있다.

Claims

전장부품이 안착되는 하부블럭과;

상기 전장부품에 포함된 동판과 동판간의 각 스폿 용접부의 양단부위에 접촉되는 다수개의 전압 측정용 검침봉과;

상기 다수개의 전압 측정용 검침봉이 수직방향으로 세워져 고정되는 상부블럭과;

상기 상부블럭을 승하강시키는 구동수단과;

상기 다수개의 전압 측정용 검침봉과 배선에 의하여 연결되는 멀티메터와;

상기 다수개의 전압 측정용 검침봉에서 측정된 각 스폿 용접부에 대한 전압값을 상기 멀티메터로부터 신호를 받아서 디스플레이하는 모니터링 패널;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 장치.
전장부품에 포함된 동판과 동판간의 연결부분에 대하여 스폿 용접을 실시하는 단계와;

스폿 용접에 의하여 연결된 일측의 동판으로부터 반대쪽 동판으로 전류를 인가하는 단계와;

각 스폿 용접부를 중심으로 일측의 동판 표면과 반대쪽 동판 표면에 전압 측정용 검침봉을 접촉시켜 전압을 측정하는 단계와;

상기 전압 측정용 검침봉과 연결된 멀티메터에서 각 스폿 용접부에 대한 전압을 측정하는 단계와;

상기 멀티메터의 신호에 의하여 각 스폿 용접부에 대한 전압값이 모니터링 패널에 디스플레이되는 단계와;

검사자가 상기 모니터링 패널에 디스플레이되는 각 스폿 용접부의 측정 전압값을 보고 양품 또는 불량품으로 판정하는 단계;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법.
청구항 2에 있어서, 상기 전장부품에 포함된 동판간의 스폿 용접부에 대해 미리 전압을 측정하여 기준전압을 정하는 단계가 더 진행되는 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 모니터링 패널에 디스플레이되는 각 스폿 용접부의 측정 전압값이 기준전압내에 속하면 양품으로 판정하고, 기준전압을 벗어나면 불량품으로 판정하는 것을 특징으로 하는 전장부품의 스폿 용접부 검사 방법.