KR20100115317A - 용접용 하부전극장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장치구성을 간소한 것으로 하여 장치 전체의 컴팩트화를 꾀하는 동시에, 로드의 스트로크 위치의 측정이 정확하게 행해지도록 하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 용접용 하부전극장치는, 전극 홀더관(3) 상부에 하부전극(2)을 취부(取付)하고, 전극 홀더관(3) 내부에서 승강 자유자재인 로드(4)를 제1 로드(4a)와 제2 로드(4b)로 2분할하며, 제2 로드(4b)의 상단면에 고정되는 스프링 수좌(spring receiving seat)(14)와 절연 어댑터(7) 사이에 개장(介裝)한 압축 스프링(5)으로 로드(4)를 상방으로 부세(付勢)하고, 그 부세의 보조로서, 가압 에어 공급관(15)으로부터 공급하는 가압 에어를 스프링 수좌(14) 하면의 수압부(pressure receiving portion)에서 받아, 로드(4)를 상방으로 부세하는 보조로 한다. 또한, 제2 로드(4b)의 하방에 자기 센서(10)를 배설하고, 자기 센서(10)의 검출자(detector)(17)에 제2 로드(4b)의 하단부를 직결하는 것을 특징으로 한다.

Description

용접용 하부전극장치{Welding lower electrode device}

본 발명은, 예를 들면 판상 워크에 너트나 볼트 등을 용접할 때에 상부전극장치와 서로 얽어 사용되는 간소하고 심플한 구성의 용접용 하부전극장치에 관한 것이다.

종래, 판상 워크에 너트 등을 용접하기 위해 상부전극장치와 서로 얽어 사용되는 하부전극장치로서, 전극 홀더관 내에서 승강 자유자재이며 또한 상방으로 부세(付勢)되는 로드의 상부에 위치 결정 핀을 배설(配設)하는 한편, 하부전극 상에 구멍 뚫린 형상의 판상 워크나 너트 등을 올려놓고 각각의 구멍을 통과시켜 위치 결정 핀을 상방으로 돌출시키고, 상부전극을 하강시켜서 너트 등을 압압(押壓)함으로써 판상 워크와 너트 등을 밀착시켜, 이때의 로드의 상하 스트로크 위치를 검출함으로써 용접시의 문제나, 용착상태의 문제 등을 검지하는 기술이 알려져 있어, 이때, 로드를 상방으로 부세하는 수단으로서, 실린더 내에서 피스톤을 구동하는 에어 실린더 유닛 등이 사용되는 경우가 많다(예를 들면, 특허문헌 1, 특허문헌 2 참조.).

한편, 위치 결정 핀만을 상방으로 부세하여 용접시의 너트 등의 이상을 검지하는 기술도 알려져 있으며(예를 들면, 특허문헌 3 참조), 이 기술에서는, 하부전극 내에 스프링을 내장하고, 이 스프링으로 위치 결정 핀만을 상방으로 부세하고 있다.

일본국 특허공개 평7-100660호 공보 일본국 특허공개 평9-295162호 공보 일본국 특허공개 평9-10956호 공보

그런데, 상기와 같은 기술에 있어서, 로드를 상방으로 부세하기 위한 수단으로서, 에어 실린더 유닛과 같은 장치를 채용하면, 장치가 대형화되는 동시에 장치구성 비용이 많이 든다는 문제가 있었다. 한편, 스프링 등에 의해 로드와 위치 결정 핀을 부세하면, 저렴하게 장치를 구성할 수 있지만, 로드와 위치 결정 핀이 승강 스트로크를 반복할 때마다 스프링에 걸리는 부담이 커져 스프링 특성이 변화되게 되어, 스트로크 위치의 검출에 오차가 생겨 정확하게 스트로크 판정을 할 수 없게 된다는 문제가 있었다.

이에 본 발명은, 장치구성을 간소한 것으로 하여 장치 전체의 컴팩트화를 꾀하는 동시에, 로드의 스트로크 위치의 측정이 정확하게 행해지도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 전극 홀더관 내부에 배설되며 또한 스트로크 기구의 부세수단에 의해 상방을 향해 부세되는 로드와, 이 로드 상부에 배설되는 위치 결정 핀과, 이 위치 결정 핀을 출몰(出沒) 자유자재로 삽통(揷通)시킬 수 있는 하부전극과, 로드의 스트로크 위치를 검출하기 위한 센서를 구비한 용접용 하부전극장치에 있어서, 상기 부세수단으로서, 로드를 상방으로 부세하는 스프링과, 이 스프링의 부세력을 보조하여 로드의 수압부(pressure receiving portion)를 통해 로드를 상방으로 부세하는 가압 에어로 구성하고, 상기 스프링의 상방에, 그 스프링의 일단측을 지지하는 스프링 수좌(spring receiving seat)를 설치하며, 상기 가압 에어는, 적어도 상기 전극 홀더관 내에 이물질이 침입하는 것을 방지하는 기능과, 스프링의 부세력을 보조하는 기능을 겸비하는 것으로 하는 동시에, 상기 로드를, 상기 스프링 수좌의 부분을 매개로 하여 2분할하며, 또한 상방의 로드를 스프링 수좌 상에 올려놓았을 뿐인 구성으로 하였다.

여기서, 스트로크 기구라 함은, 로드와 위치 결정 핀을 상방으로 부세하는 부세수단과, 이 부세수단의 부세력보다 큰 힘으로 위치 결정 핀을 상방에서 하방으로 압압하는 상부전극으로 구성되고, 하부전극 상에 세팅된 워크에 대해, 상부전극이 하강하고, 위치 결정 핀을 압압하여 위치 결정 핀과 로드를 소정 스트로크 하강시켜, 전극 사이에 통전하여 용접이 행해진 후, 상부전극이 상승하고, 그에 따라 위치 결정 핀과 로드가 스프링력 등에 의해 복원 상승하여, 이러한 용접 사이클이 반복되나, 이 스트로크 기구에 의해, 로드나 위치 결정 핀은 상승, 하강의 스트로크를 반복한다.

이때, 부세수단으로서, 스프링력 뿐 아니라, 로드의 수압부에 걸리는 에어압을 보조적으로 가함으로써, 스프링의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 로드의 수압부로서는, 로드에 대해 상방을 향해 에어압을 가할 수 있는 개소이다.

또한, 가압 에어의 기능으로서, 적어도 전극 홀더관 내에 이물질이 침입하는 것을 저지하는 기능과, 스프링의 부세력을 보조하는 기능을 가지게 하여, 필요에 따라 하부전극 주변을 냉각하는 냉각기능 등을 가지게 한다. 이와 같이, 단일 구조부에 의해 다기능을 발휘시키도록 하면 장치의 간소화에 기여한다.

또한, 상기 수압부를, 상기 스프링의 일단측을 지지하는 스프링 수좌의 하면이나, 또는 위치 결정 핀의 하면에 구성할 수 있다.

이때, 스프링 수좌 하면의 직경과, 위치 결정 핀 하면의 직경을 로드의 직경보다 크게 하고, 또한 위치 결정 핀의 하면을 수압부로 하는 경우에는, 위치 결정 핀과 로드를 나사 멈춤 등에 의해 일체화해 두도록 하나, 직경을 크게 할수록 수압면적이 증가하여 스프링력을 보조하는 효과를 크게 할 수 있다.

또한, 상기 로드를, 상기 스프링 수좌의 부분을 매개로 하여 2분할하고, 또한 상방의 로드를 스프링 수좌 상에 올려놓았을 뿐인 구성으로 함으로써, 예를 들면 로드 상단부의 위치 결정 핀 부근이 손모(損耗)된 경우에도, 2분할된 상부 로드만을 교환하면 되고, 하부측 로드에 손을 대지 않아도 되기 때문에, 교환작업 등을 편하게 행할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 상기 로드와 전극 홀더관의 도중에, 로드와 전극 홀더관에 전기가 흐르는 것을 방지하기 위해, 각각의 절연재를 배설하도록 하였다.

여기서, 로드와 전극 홀더관에 절연재를 배설하지 않으면, 용접시의 전기가 로드와 전극 홀더관 사이로 자유롭게 흐르게 되어, 금속이 자화(磁化)되어 먼지 등이 흡착되기 쉬워져 오작동의 원인으로 된다.

또한 본 발명에서는, 상기 센서를, 로드의 하방부에 배치하고, 그 로드를 센서의 검출자(detector)에 직결하였다.

이러한 센서의 종류 등은 임의이고, 또한 로드와 검출자의 직결방법 등도 임의이나, 이와 같이 로드와 검출자를 직결하면, 간소하게 구성할 수 있으며, 또한, 센서를 로드의 하방부에 배치함으로써, 장치가 횡방향으로 튀어나오는 경우 없이 컴팩트하게 정리할 수 있어 구조가 간단해진다.

또한, 예를 들면 자성체를 따라 검출자가 슬라이드함으로써 자기값이 변화되는 것을 검출하는 자기 센서 등을 예로 든 경우에는, 이 자기 센서의 검출자와 그 슬라이드부분 등에 강성(剛性)을 가지게 함으로써, 로드를 검출자에 직결했을 때에 로드가 축주변으로 회전할 수 없도록 하면, 보다 심플한 구성으로 할 수 있어 바람직하다.

또한 본 발명에서는, 상기 센서의 검출자로부터 상방의 로드부분에, 로드의 상승위치를 규제하는 스토퍼를 설치하고, 이 스토퍼의 상면부에, 물이나 기름 등을 모아 두기 위한 홈을 설치하여, 이 홈에 물이나 기름 등을 배출하는 배출수단을 연결하도록 하였다.

여기서, 로드의 상승위치를 규제하는 스토퍼를 설치하는 이유는, 예를 들면 하부전극을 교환하거나, 로드를 교환하는 경우에, 전극 홀더관에 나사 멈춤되는 하부전극을 떼어 내려고 나사를 느슨하게 한 경우에, 스프링력에 의해 로드와 하부전극이 상방으로 튀어나갈 우려가 있다. 이에, 스토퍼에 의해, 로드의 상승위치를 규제함으로써 작업성을 양호하게 한다. 또한, 센서를 로드의 하방부에 배치하면, 장치가 컴팩트하게 정리되나, 물이나 기름이나 이물질 등이 로드를 타고 하방으로 낙하되면, 센서의 기능에 악영향을 준다. 이 때문에, 센서보다 상방의 로드부분에 스토퍼를 설치하고, 이 스토퍼의 상면에 물이나 기름 등을 모아 둘 수 있는 홈을 설치하여 센서에 악영향을 주지 않도록 한다.

로드를 상방으로 부세하는 부세수단으로서, 스프링력 뿐 아니라, 전극 홀더관 내에 이물질 등이 침입하는 것을 방지하기 위한 가압 에어를 이용함으로써, 스프링의 내구성을 향상시킬 수 있어, 연명화를 꾀할 수 있으며, 또한 장치구성을 심플한 것으로 할 수 있다. 이때, 스프링 수좌를 매개로 하여 로드를 2분할하여, 상방의 로드를 스프링 수좌 상에 올려놓았을 뿐인 구성으로 하면, 보수정비작업을 편하게 행할 수 있다. 또한, 에어압을 받는 수압부로서 스프링 수좌의 하면이나, 위치 결정 핀의 하면을 이용하면, 한층 심플하고 간소한 구성으로 할 수 있다. 그리고, 로드와 전국 홀더관의 도중에 각각의 절연재를 개장(介裝)하면 전식을 방지할 수 있고, 또한, 로드의 하방부에 센서를 배치하고, 센서의 검출자에 로드를 직결함으로써, 한층 심플하고 간소한 구성으로 할 수 있다. 그리고, 센서보다 상방의 로드부분에 스토퍼를 설치하고, 이 스토퍼의 상면에 물이나 기름 등을 받아 모아 둘 수 있는 홈을 설치하면, 센서로의 악영향을 피할 수 있다.

도 1은 본 발명의 용접용 하부전극장치의 전체도이다.
도 2는 용접시의 위치 결정 핀의 위치를 나타내는 설명도이다.

본 발명의 실시형태에 대해서 첨부한 도면을 토대로 설명한다.

본 발명의 용접용 하부전극장치는, 장치구성을 간소한 것으로 하여 장치 전체의 컴팩트화를 꾀하면서도, 용접시의 문제 등을 정확하게 판정할 수 있게 되며, 로드의 스트로크 기구의 부세수단으로서, 에어 실린더 유닛 등의 부품을 폐지하고 스프링을 배설하여, 전극 홀더관 내에 이물질 등이 침입하는 것을 방지하기 위한 에어압을 이용하여 스프링력을 보조하는 것을 특징으로 하고 있다.

즉, 본 발명의 용접용 하부전극장치(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 하부전극(2)이 나사 멈춤되는 전극 홀더관(3)과, 이 전극 홀더관(3)의 내부에서 승강 자유자재인 로드(4)와, 이 로드(4)를 상방으로 부세하는 스프링(5)을 구비하고 있고, 상기 전극 홀더관(3)의 하단부에는, 전극 홀더관(3)의 내부에 형성되는 미도시의 냉각수 통로에 냉각수를 공급하기 위한 급배수 유닛(6)이 배설되며, 이 급배수 유닛(6)의 하방에는 전기적 절연체로 되는 절연 어댑터(7)가 배설되어 있다. 그리고, 이 절연 어댑터(7)의 하방에는, 플레이트부재(8)를 매개로 하여 로드(4)의 스트로크 위치를 검출하는 자기 센서(10)가 배설되어 있다.

또한, 상기 로드(4)의 상단부에는, 위치 결정 핀(12)이 배설되고, 이 위치 결정 핀(12)이, 하부전극(2)에 형성되는 테이퍼 부착 삽통공(2h)을 통해 상방으로 출몰 자유자재로 되어 있다. 이 위치 결정 핀(12)은, 본 실시예에서는 로드(4)의 상단부에 올려놓고 있을 뿐인 것이나, 로드(4)의 상단부에 나사 멈춤 등으로 고정해도 된다.

상기 로드(4)는, 본 실시예의 경우, 중간부의 전기적 절연재료로 되는 스프링 수좌(14)의 부분에서, 상방의 제1 로드(4a)와, 하방의 제2 로드(4b)로 2분할되어 있다. 그리고, 본 실시예의 경우, 이 스프링 수좌(14)는, 임의의 수단으로 하방의 제2 로드(4b)에 고정되어 있고, 상방의 제1 로드(4a)는 스프링 수좌(14) 상에 올려놓았을 뿐인 것으로 하고 있다. 물론, 나사 멈춤 등에 의해 제1 로드(4a)와 제2 로드(4b)를 일체화하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는, 로드(4)의 중간부에 배설한 스프링 수좌(14)를 로드(4)측의 절연재로 하고, 전극 홀더관(3)의 하단부에 배설한 절연 어댑터(7)를 전극 홀더관(3)측의 절연재로 하고 있다.

또한, 이 스프링 수좌(14)와 절연 어댑터(7) 사이에, 상기 스프링(5)이 압축상태로 배설되어 있고, 또한, 스프링 수좌(14)의 직경은, 로드(4)의 직경보다 크게 함으로써, 후술하는 가압 에어를 전극 홀더관(3) 내에 공급했을 때, 스프링 수좌(14)의 하면이 가압 에어를 받는 수압부가 되도록 하고 있다.

상기 급배수 유닛(6)의 측면에는, 전극 홀더관(3) 내부의 스프링(5)의 중간부 부근으로 개구하는 가압 에어 공급관(15)이 접속되어 있어, 이 가압 에어 공급관(15)으로부터 공급되는 가압 에어를, 전극 홀더관(3) 내에 들여보내는 동시에, 스프링 수좌(14) 하면에 대해 상방으로 가압 에어의 압력을 가할 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 절연 어댑터(7)의 제2 로드(4b)와의 슬라이드면부에 O링(16)이 배설되어, 상방의 제1, 제2 로드(4a, 4b)를 타고 물이나 기름이나 스퍼터 등의 이물질이 하방으로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.

다음으로 자기 센서(10) 주변 구조의 세부에 대해서 설명한다.

이 자기 센서(10)는, 예를 들면 검출자(17)가 슬라이드홈을 따라 상하로 슬라이드하여, 검출자(17)의 슬라이드 위치에 따라 자기값이 변화되는 것을 측정하여, 슬라이드 위치를 구하는 방식의 자기 센서로, 제2 로드(4b)의 하단부를 임의의 체결구조에 의해 검출자(17)에 직결하고 있다.

이때, 본 실시예에서는, 검출자(17)와, 검출자(17)가 슬라이드하는 슬라이드홈 부근에 강성을 가지게 하는 동시에, 검출자(17)와 제2 로드(4b)를 결합함에 있어서, 제2 로드(4b)가 축주변으로 회전하기 어려워지는 결합구조를 채용함으로써, 제2 로드(4b)가 축주변으로 회전하는 것을 방지할 수 있도록 하고 있다.

또한 검출자(17)가 결합되는 제2 로드(4b)의 상부에, 제2 로드(4b)의 상승위치를 규제하기 위한 스토퍼(20)를 설치하고 있다. 이는, 스토퍼(20)가 없으면, 예를 들면, 하부전극(2)의 교환이나, 제1 로드(4a)의 교환 등을 행할 때, 전극 홀더관(3)의 상단부에 나사 멈춤되는 하부전극(2)을 떼어 내려고 나사를 느슨하게 하면, 스프링(5)의 힘에 의해, 도중에 갑자기 하부전극(2)과 위치 결정 핀(12) 등이 비산하여 작업상 바람직하기 않기 때문이다. 이 때문에, 스토퍼(20)를 설치해 두면, 스토퍼(20)가 플레이트(8)의 하면에 충돌할 때까지의 스트로크에 스프링(5)의 복원이 규제되어, 반발력을 약화시킬 수 있기 때문이다.

그런데, 스토퍼(20)의 상면에는, 제2 로드(4b)를 타고 위에서 낙하되는 물이나 기름이나 스퍼터 등의 이물질을 받아 모아 둘 수 있는 홈(20m)을 설치하는 동시에, 이 홈(20m) 내의 물이나 기름 등을 배출할 수 있는 배출수단으로서 배출파이프(22)를 연결하고 있다.

이러한 물이나 기름이나 스퍼터 등의 이물질은, 절연 어댑터(7)의 O링(16) 등에 의해 하방으로의 낙하가 저지되는 것이 통상이나, 반복해서 사용하는 중에, 마모 등에 의해 O링(16)이 마모되거나, 절연 어댑터(7)의 로드 슬라이드면이 마모된 경우에, 특히 효과적이다. 또한, 자기 센서(10)의 검출자(17)가 슬라이드하는 부분에 물이나 이물질 등이 침입하면, 센서로서 정상적인 기능이 발휘되지 않기 때문에, 이러한 자기 센서(10)부분으로의 이물질 등 침입은 특히 피해야만 한다.

이상과 같은 장치의 작용 등에 대해서 도 2를 토대로 설명한다.

위치 결정 핀(12)은, 스프링(5)의 반발력과 가압 에어의 조력 등에 의해 통상은 하부전극(2)의 삽통공(2h)을 통해 상방으로 돌출되어 있어, 이 위치 결정 핀(12)에 대해, 도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 상방으로부터 볼트 삽통용 아래 구멍이 형성되는 강판 등의 판상 워크(W)를 위치 결정 핀(12)에 끼워넣도록 하여 하부전극(2) 상에 올려놓고, 그 후, 그 위로부터 너트(N)를 위치 결정 핀(12)에 씌우도록 세팅한다.

이때, 너트(N)가 정상의 자세인 경우, 프로젝션부(p)(용접에 의해 용해되는 부분)가 하방에 위치하고 있어, 프로젝션부(p)와 판상 워크(W) 사이에는, 간극이 형성된 상태가 되도록 하고 있다.

이어서, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 상방으로부터 상부전극(21)이 하강해 와서, 너트(N)의 상면을 하방으로 압압하면서 너트(N)를 판상 워크(W)에 내리누른다. 이때, 스프링(5)과 에어압에 의해 위치 결정 핀(12)을 상방으로 부세하고 있는 힘은, 상부전극(21)이 너트(N)를 하방으로 압압하는 압압력보다 약하게 하고 있기 때문에, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 너트(N)는 눌려 위치 결정 핀(12)과 로드(4)와 함께 하방으로 하강하여, 너트(N)의 프로젝션부(p)가 판상 워크(W)에 맞닿는다. 이때, 위치 결정 핀(12)의 우산부(bevel portion)가 하부전극(2)의 테이퍼 부착 삽통공(2h)의 테이퍼부로부터 이탈되기 때문에, 삽통공(2h)과 위치 결정 핀(12) 사이의 간극이 빈 상태가 되어, 전극 홀더관(3) 내에 공급된 가압 에어는, 상방을 향해 유동한 후, 테이퍼 부착 삽통공(2h)의 간극으로부터 상방으로 내뿜기를 시작해, 하부전극(2) 주변의 냉각이 행해진다.

그리고, 이때의 위치 결정 핀(12)의 위치를 하방의 자기 센서(10)로 측정하고, 기준점으로서 설정하는 동시에, 상부전극(21)과 하부전극(2) 사이에 통전하여, 도 2(c)에 나타내는 바와 같이, 프로젝션부(p)를 용해시켜서 너트(N)와 판상 워크(W)를 용착한다. 이때, 스퍼터 등이 발생해도, 하부전극(2)의 테이퍼 부착 삽통공(2h)의 간극으로부터 가압 에어가 내뿜고 있기 때문에, 전극 홀더관(3) 내에 이물질 등이 침입하는 것이 억제된다.

그리고, 용착이 완료되면, 상부전극(21)에 의한 가압을 종료하고, 상부전극(21)을 상승시키면, 제2 로드(4b)와 제1 로드(4a)가, 스프링(5)의 반발력과 수압부(스프링 수좌(14) 하면)로의 가압 에어의 상방으로의 부세력에 의해 위치 결정 핀(12)이 상승하여, 위치 결정 핀(12)의 우산부가 하부전극(2)의 테이퍼 부착 삽통공(2h)의 테이퍼부를 막아 위치 결정 핀(12)의 상단부가 하부전극(2) 상으로 돌출된다. 즉, 용접의 1 사이클이 완료되고, 그 사이에 로드(4)는 스트로크 상하 움직임을 한다.

그리고, 이러한 용접 사이클이 수회 반복되는데, 상부전극(21)과 스프링(5) 등의 부세력에 의해 구성되는 스트로크 기구의 상방으로의 부세수단이, 스프링(5)의 반발력 뿐 아니라, 수압부(스프링 수좌(14) 하면)에 대한 가압 에어의 조력으로 구성되어 있기 때문에, 스프링(5)의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 또한, 예를 들면 상부전극(21)을 교환하는 경우에, 상부전극(21)을 떼어 내면, 상부전극(21)측의 냉각수가 상방으로부터 적하되어, 하부전극(2)의 삽통공(2h)을 통해 전극 홀더관(3) 내에 침입하려고 하나, 위치 결정 핀(12)이 확실하게 상방으로 압압되어 테이퍼 부착 삽통공(2h)을 봉지(封止)하고 있기 때문에, 물이 침입하는 것을 방지하는 효과가 높아진다. 또한, 장치 전체가 컴팩트하게 정리되어 있기 때문에, 설치장소 등의 제약을 받기 어렵다.

또한, 스프링(5)을 보조하는 가압 에어의 수압부로서, 스프링 수좌(14)를 이용함으로써, 스프링 받음 기능과 수압 기능을 겸용시킬 수 있어, 장치의 간소화에 효과적이다.

또한, 특히, 제1 로드(4a)의 상단부 부근의 위치 결정 핀(12)과의 접촉부분은, 손모 등이 발생하기 쉬우나, 손모된 경우에도 교환이 용이한 제1 로드(4a)만을 교환하면 되기 때문에 편리하다.

또한, 로드(4)의 중간부가 절연재인 스프링 수좌(14)로 절연되는 동시에, 전극 홀더관(3)의 하단부가 절연재인 절연 어댑터(7)로 절연되어 있기 때문에, 로드(4)로부터 전극 홀더관(3), 또는 전극 홀더관(3)으로부터 로드(4)에 걸친 전류가 차단되어, 자화되기 어렵게 되어 있다.

또한, 제2 로드(4b)의 하단부를 자기 센서(10)에 접속할 때, 검출자(17)에 직결하는 동시에, 축주변으로 회전하기 어렵게 되는 결합구조를 가지게 함으로써, 한층 장치의 간소화를 꾀하고 있다.

그런데, 이상의 실시형태에 있어서는, 스프링 수좌(14)의 하면만을 수압부로 하고 있으나, 예를 들면 위치 결정 핀(12)을 제1 로드(4a)에 나사 멈춤 등으로 고정하고 있는 경우, 위치 결정 핀(12) 하면의 직경을 제1 로드(4a)의 직경보다 크게 함으로써, 위치 결정 핀(12) 하면을 수압부로 하도록 해도 된다. 이 경우, 위치 결정 핀(12)의 하면과, 스프링 수좌(14) 하면의 양자 모두 수압부로서의 기능을 발휘하게 된다.

또한, 본 발명은 이상과 같은 실시형태에 한정되지는 않는다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 사항과 실질적으로 동일한 구성을 가지며, 동일한 작용효과를 나타내는 것은 본 발명의 기술적 범위에 속한다.

예를 들면, 스트로크를 검지하는 센서로서는, 아날로그, 디지털을 불문하고, 또한, 자기 센서 뿐 아니라, 광 센서, 레이저 센서, 저항 센서, 펄스 센서, 플라즈마 센서, 광전 센서, 코일 센서 등 임의이다.

산업상 이용가능성

간소하고 심플한 구성이면서, 로드의 스트로크 위치를 정확하게 측정할 수 있기 때문에, 향후의 너트·볼트 부착 용접기 등에 있어서 넓은 보급이 기대된다.

1…용접용 하부전극장치, 2…하부전극, 3…전극 홀더관, 4a…제1 로드, 4b…제2 로드, 5…스프링, 7…절연 어댑터, 10…자기 센서, 12…위치 결정 핀, 14…스프링 수좌(spring receiving seat), 15…가압 에어 공급관, 17…검출자(detector), 20…스토퍼, 20m…홈, 22…배출파이프.

Claims (5)

1. 전극 홀더관 내부에 배설(配設)되며 또한 스트로크 기구의 부세(付勢)수단에 의해 상방을 향해 부세되는 로드와, 이 로드의 상부에 배설되는 위치 결정 핀과, 이 위치 결정 핀을 출몰 자유자재로 삽통(揷通)시킬 수 있는 하부전극과, 로드의 스트로크 위치를 검출하기 위한 센서를 구비한 용접용 하부전극장치로서, 상기 부세수단은, 로드를 상방으로 부세하는 스프링과, 이 스프링의 부세력을 보조하여 로드의 수압부(pressure receiving portion)를 통해 로드를 상방으로 부세하는 가압 에어로 구성되고, 상기 스프링의 상방에는, 그 스프링의 일단측을 지지하는 스프링 수좌(spring receiving seat)가 설치되며, 상기 가압 에어는, 적어도 상기 전극 홀더관 내에 이물질이 침입하는 것을 방지하는 기능과, 스프링의 부세력을 보조하는 기능을 겸비하는 동시에, 상기 로드는, 상기 스프링 수좌의 부분을 매개로 하여 2분할되며 또한 상방의 로드는 스프링 수좌 상에 올려놓아졌을 뿐의 구성인 것을 특징으로 하는 용접용 하부전극장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 수압부는, 상기 스프링 수좌의 하면이나, 또는 위치 결정 핀의 하면에 구성되는 것을 특징으로 하는 용접용 하부전극장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 로드와 전극 홀더관 도중에는, 로드와 전극 홀더관에 전기가 흐르는 것을 절연하는 각각의 절연재가 배설되는 것을 특징으로 하는 용접용 하부전극장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 센서는 로드의 하방부에 배치되고, 그 로드가 센서의 검출자(detector)에 직결되는 것을 특징으로 하는 용접용 하부전극장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 센서의 검출자보다 상방의 로드부분에는, 로드의 상승위치를 규제하는 스토퍼가 설치되고, 이 스토퍼의 상면부에는, 물이나 기름 등을 모아 두기 위한 홈이 설치되며, 이 홈에 물이나 기름 등을 배출하는 배출수단이 연결되는 것을 특징으로 하는 용접용 하부전극장치.
   

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