[0002] 基于35U.S.C.§119(a)，该申请要求2014年4月17日在韩国知识产权局提交的韩国
专利申请第10-2014-0046124号优先权及其利益，其全部内容通过引用的方式并入本文。
技术领域
[0003] 本
发明涉及
焊枪设备，更具体地涉及凸焊枪设备，该凸焊枪设备将压
力施加到在金属构件的
焊接部形成的突起部，并且通过该突起部施加
电流，从而使
电阻热集中在其中。
背景技术
[0004] 通常而言，在车辆的
制造过程中，各种结构部件例如由压力机成型的
车身面板等通过诸如焊接的方法进行结合，从而完成一体化的车身，在喷漆过程中，已完成的车身遍及各个部件的表面进行喷漆并做防锈处理，之后，执行设计工序，诸如组装
传动系统。此外，组装诸如悬架、转向装置和
制动系统的部件，随后，组装将
门、
后备箱盖、
发动机罩等。
[0005] 此外，在车辆的车身组装工序中，经由
点焊装置的电阻点焊经常用作使两个车身面板结合在结合车身部件诸如
车顶、支柱、侧面板、车身门的打开单元凸缘等中的方法。
[0006] 电阻点焊通常通过安装在用于点焊的机械手的臂前端处的点焊装置来实现，在电阻点焊中，按压力施加到车身面板表面，其中按压力通过电阻而存积。
[0007] 然而，点焊设备形成压痕，且存在压痕使外观
质量变差的缺点。
[0008] 具体地，在喷漆工序之后，通过焊接工序形成的压痕不会消除，反会暴露，并且可能引起变差的产品质量。
[0009] 为克服该缺点，使用激光熔钎焊，或者使用
覆盖物使焊接部隐藏，但这些方法可能增加制造成本。
[0010] 近来，已经在下面板上形成突起，以解决点焊的缺点，并且提供
电阻焊接，在电阻焊接中按压突起并经该突起施加电流，其被称为凸焊。
[0011] 凸焊通常涉及将高电流和低按压力施加到面板，从而使得不在面板上形成压痕。
[0012] 凸焊是使用凸焊枪的电阻焊接，该凸焊枪具有通过柄而安装的上焊嘴和下焊嘴，其中在下面板上形成突起部之后，上焊嘴按压与突起部对应的上面板。
[0013] 在这种情况下，矩形类和圆形类可以用于凸焊枪设备。
[0014] 然而，在凸焊枪设备中，当安装矩形类焊嘴时，焊枪以垂直方向布置在突起上，但由于干扰到用于将面板固定在突起位点的夹具，焊枪不以垂直方向布置。
[0015] 在该配置中，因为焊嘴未完全覆盖突起，存在在焊接工序之后形成突起部的缺点。
[0016] 同时，当圆形焊嘴安装在其上时，因为突起和焊枪的
角度变得灵活，可以执行焊接而不干扰夹具。
[0017] 然而，要在面板上形成曲面的情况下，焊嘴与面板形成线
接触，那么存在面板上形成有线痕的缺点。
[0018] 在该背景部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此其可能包含不构成该国本领域技术人员已知的
现有技术的信息。
发明内容
[0019] 本发明提供凸焊设备，其具有使柄旋转的优点，焊嘴通过旋转单元而安装在凸焊设备上，从而使得夹具不干扰焊嘴并且焊嘴完全覆盖突起。
[0020] 本发明的示例性实施方式提供凸焊设备，其具有的优点是使安装在柄上的焊嘴通过回旋单元而旋转，从而使得焊嘴垂直地与面板卡合。
[0021] 凸焊枪设备包含通过柄而与枪体结合的上焊嘴和下焊嘴，上焊嘴按压与在下面板上形成的突起部对应的上面板，以使上面板和下面板焊接，其中通过驱动部旋转的旋转单元布置在枪体与柄之间，以使柄旋转。
[0022] 旋转单元可以包含布置在枪体与柄之间的
箱体、布置在箱体中的驱动部、以及与驱动部连接以由此进行旋转并且柄垂直地与之结合的支持物。
[0023] 驱动部可以包含转速和转向均可以受控的步进
电机、与步进电机的旋
转轴连接的驱动
齿轮、以及与支持物的上部连接且与驱动齿轮
啮合的从动齿轮。
[0024] 驱动部可以包含气压
气缸或液压气缸、布置在气缸的杆上的
齿条齿轮、以及与支持物的上部连接并且与齿条齿轮啮合的
小齿轮。
[0025] 支持物可以通过布置在箱体中的
支撑构件连接到驱动部。
[0027] 凸焊枪设备包含通过柄与枪体结合的上焊嘴和下焊嘴，上焊嘴按压与在下面板上形成的突起部对应的上面板以使上面板与下面板焊接，其中回旋单元布置在柄与上焊嘴之间以使上焊嘴通过球面接触柄。
[0028] 回旋单元可以包含布置在上焊嘴的上端的球形体、以及在柄的下端中形成并且通过球面与球形体接触的旋转支撑部。
[0029] 凸焊枪设备包含通过柄与枪体结合的上焊嘴和下焊嘴，上焊嘴按压与在下面板上形成的突起部对应的上面板以使上面板与下面板焊接，其中通过驱动部而旋转的旋转单元布置在枪体与柄之间以使柄旋转，且回旋单元布置在柄与上焊嘴之间以使上焊嘴通过球面与柄接触。
[0030] 旋转单元可以包含布置在枪体与柄之间的箱体、布置在箱体中的驱动部、以及与驱动部连接并由此进行旋转且柄垂直地与之结合的支持物。
[0031] 驱动部可以包含可以控制其转速和转向的步进电机、与步进电机的
旋转轴连接的驱动齿轮、以及与支持物的上部连接且与驱动齿轮啮合的从动齿轮。
[0032] 驱动部可以包含气压气缸或液压气缸、布置在气缸杆上的齿条齿轮、以及与支持物的上部连接且与齿条啮合的小齿轮。
[0033] 支持物可以通过布置在箱体中的支撑构件而连接到驱动部。
[0034] 支撑构件可以为轴承和衬套中的一种。
[0035] 回旋单元可以包含在上焊嘴的上端形成的球形体、以及在柄的下端中形成并且通过将被旋转的球面与球形体接触的旋转支撑部。
[0036] 上焊嘴可以为矩形类和圆形类中的一种。
[0037] 在本发明的示例性实施方式中，其上布置有焊嘴的柄通过旋转单元而旋转，从而防止用于固定面板的夹具的干扰，焊嘴覆盖在面板上形成的突起部的全部，并且突起部和
冲压痕迹可以最小化。
[0038] 同时，在本发明的示例性实施方式中，当在面板上有倾斜部时，布置在柄上的焊嘴通过回旋单元而旋转，以经由面接触来与面板接触，并且可以防止由于线接触而形成的冲压痕迹。
[0039] 此外，在本发明的示例性实施方式中，焊嘴通过回旋单元而旋转，并且焊嘴垂直地与面板接触，从而保证预定
水平的焊接质量。
附图说明
[0040] 图1为根据本发明的第一示例性实施方式的凸焊枪设备的示意图。
[0041] 图2为示出根据本发明的第一示例性实施方式的应用到凸焊枪设备的驱动部的不同配置的示意图。
[0042] 图3和图4各自示出根据本发明的第一示例性实施方式的凸焊枪设备的操作状态。
[0043] 图5为根据本发明的第二示例性实施方式的凸焊枪设备的示意图。
[0044] 图6为根据本发明的第三示例性实施方式的凸焊枪设备的示意图。
具体实施方式
[0045] 在下文中，将参照附图描述本发明的示例性实施方式。
[0046] 各个元件的尺寸和厚度任意地在图中示出，但本发明不是必然地限制于此，并且为清楚起见，在图中，将层、膜、面板、区域等的厚度扩大化。
[0047] 而且，为说明本发明，省略了与描述无联系的部件，并且贯穿该
说明书，同样的元件或等同物用同样的附图标记提及。
[0048] 应理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语包括通常的机动车，例如，包括多功能运动车(SUV)、公共
汽车、
卡车、各种商务车的客车，包括各种船只和
船舶的水运工具，
飞行器等等，并且包括混合动力车、
电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其他代用
燃料车(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。本文中提到的混合动力车是具有两种或更多种动力来源的车，例如同时为
汽油动力和电动力的车。
[0049] 本文使用的术语仅为说明具体实施方式，而不是意在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一个、一种、该”也意在包括复数形式，除非上下文中另外明确指明。还应当理解的是，在说明书中使用的术语“包括、包含、含有”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何和所有结合。
[0050] 此外，本发明的控制逻辑可以具体表现为，在含有由处理器、
控制器等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非瞬时性计算机可读介质。计算机可读介质的例子包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、
软盘、闪存
驱动器、
智能卡和光数据存储装置。计算机可读记录介质也可以在连接网络的
计算机系统中分布，从而计算机可读介质可以通过例如远程信息处理
服务器或
控制器局域网络(CAN)以分布方式进行存储并执行。
[0051] 根据本发明的示例性实施方式的凸焊枪设备通过短时间内施加高强度电流使较窄的部件立即
熔化，并施加低压力，从而不形成压痕。
[0052] 图1为根据本发明的第一示例性实施方式的凸焊枪设备的示意图。
[0053] 参考图1，根据第一示例性实施方式的凸焊枪设备1包含通过柄3安装在枪体(未示出)的上焊嘴5和下焊嘴7，并且上焊嘴5按压与在下面板9上形成的突起部11对应的上面板13以执行焊接操作。
[0054] 旋转单元17通过驱动部15而旋转，并使柄3旋转，其中旋转单元17布置在枪体与柄3之间。
[0055] 具体地，突起部11在下面板9上形成，以用于突起焊接，其为本领域的技术人员熟知，因此将省略其详细说明。
[0056] 在下文中，将详细描述旋转单元17。旋转单元17包含箱体19、驱动部15和支持物23。
[0057] 箱体19布置在枪体与柄3之间，并且安装空间25在箱体中形成。而且，驱动部15布置在箱体19的安装空间25中。
[0058] 在该配置中，驱动部分15包含步进电机27、驱动齿轮29和从动齿轮31，其中步进电机可以控制转速和转向。
[0059] 驱动齿轮29与步进电机27的旋转轴33连接，并且从动齿轮31与支持物23的上部连接并与驱动齿轮29啮合。
[0060] 支持物23通过在上部布置的从动齿轮31与驱动部15连接，并且柄3垂直地布置在其下侧。
[0061] 在驱动部15中，操作步进电机27，使驱动齿轮29和从动齿轮31旋转，并且使与从动齿轮31连接的支持物23旋转。
[0062] 在该配置中，在支持物23上布置的柄3和在柄3上布置的上焊嘴5一起旋转。
[0063] 同时，当支持物23与驱动部15连接时，支持物23通过在箱体19的安装空间25上布置的支撑构件35连接到那。
[0064] 支撑构件35用于使支持物23稳定地旋转并且使支持物23固定在安装空间25中，可以旋转插入有支持物23的孔37在支撑构件35中垂直形成。
[0065] 在该配置中，支撑构件35可以为轴承和衬套中的一种，轴承和衬套可以单独布置，并且它们可以插入在支撑构件35与支持物23之间。
[0066] 图2为示出根据本发明的第一示例性实施方式的应用到凸焊枪设备的驱动部的不同配置的示意图。
[0067] 参考图2，具有步进电机27、驱动齿轮29和从动齿轮31的驱动部15可以具有气缸39、齿条齿轮41和小齿轮43。
[0068] 气缸39可以为气压气缸和液压气缸中的一种，并且齿条齿轮41布置在气缸的杆45上。
[0069] 小齿轮43与支持物23的上部连接，并且与齿条齿轮41啮合。
[0070] 在驱动部15a中，气缸杆45向前或向后移动，使与其啮合的小齿轮43旋转，并且使与小齿轮43连接的支持物23旋转。
[0071] 在该配置中，在支持物23上布置的柄3和在柄3上布置的上焊嘴5一起旋转。
[0072] 在下文中，参考图3和图4，将描述根据第一示例性实施方式的具有如上所述配置的凸焊枪设备1的操作。
[0073] 图3和图4示出根据第一示例性实施方式的凸焊枪设备的操作状态。
[0074] 参考图3，上焊嘴5和柄3通过旋转单元17而旋转，从而突起部11的长度方向与上焊嘴5彼此相同。
[0075] 在该配置中，上焊嘴5旋转以覆盖全部的突起部11。
[0076] 此后，如果上焊嘴5按压与突起部11对应的上面板13以执行焊接操作，则在附图中示为点线的上焊嘴5a将突起部11覆盖，从而执行焊接操作。
[0077] 具体地，在附图中示为虚线的上焊嘴5b布置成与突起部11相交，从而可以防止焊接操作。
[0078] 相应地，根据本发明的第一示例性实施方式的凸焊枪设备1可以避免干扰用于固定上面板13和下面板11的夹具(未示出)，并且上焊嘴5覆盖全部的突起部11以执行焊接操作，从而不在上面板13上形成突起并且可以使压痕最小化。
[0079] 此后，参考图4，旋转单元17使柄3旋转，以对长度方向不同于突起部11的突起部11a执行焊接操作，并重复执行焊接操作。
[0080] 在该配置中，上焊嘴5可以为矩形类和圆形类中的一种，其中在本发明的第一示例性实施方式中，上焊嘴5为矩形类。
[0081] 图5为根据本发明的第二示例性实施方式的凸焊枪设备的示意图。
[0082] 参考图5，根据第二示例性实施方式的凸焊枪设备1具有布置在柄3与上焊嘴5之间的回旋单元47，这不同于第一示例性实施方式，在第一示例性实施方式中，旋转单元17使柄3旋转。
[0083] 回旋单元47使上焊嘴5通过球面与柄3接触并且使上焊嘴5旋转。而且，回旋单元47可以包含球形体49和旋转支撑部51。
[0084] 球形体49布置在上焊嘴5的上端，旋转支撑部51在柄3的下端内具有与球形体49对应的槽，并且球形体49通过球面与部51接触。
[0085] 在根据本发明第二示例性实施方式的凸焊枪设备1的回旋单元47中，当上焊嘴5与下面板13的倾斜表面接触时，上焊嘴5通过旋转支撑部51和球形体49而旋转。
[0086] 相应地，在焊接操作过程中，上焊嘴5旋转以实现与上面板13的垂直条件并可以实现与上面板13进行面接触，而且可以防止通过上焊嘴5与上面板13的线接触而产生的压痕。
[0087] 具体地，尽管柄3和上焊嘴5与上面板13不垂直，因为上焊嘴5与上面板13的倾斜表面接触并通过回旋单元47旋转到垂直条件，所以能防止冲压痕迹(压痕)。
[0088] 同时，上焊嘴5可以为矩形类或圆形类，并且圆形类的上焊嘴5可以用在第二示例性实施方式中。
[0089] 图6为根据本发明的第三示例性实施方式的凸焊枪设备的示意图。
[0090] 参考图6，根据第三示例性实施方式的凸焊枪设备1具有与第一和第二实施方式相似的配置和功能。
[0091] 具体地，在第一示例性实施方式中，旋转单元17布置在枪体与柄3之间，而在第二示例性实施方式中，回旋单元47布置在柄3与上焊嘴5之间以使上焊嘴5旋转。
[0092] 同时，在第三示例性实施方式中，旋转单元17和回旋单元47布置在一起。
[0093] 在根据本发明的第三示例性实施方式的凸焊枪设备1中，在焊接操作期间，可以避免干扰用于固定上面板13和下面板9的夹具(未示出)，因为上焊嘴5覆盖全部的突起部11，所以在上面板13上不产生突起部，且压痕(冲压痕迹)可以最小化。
[0094] 此外，上焊嘴5通过回旋单元47旋转，以保持与上面板13的垂直条件，从而上焊嘴5通过面接触来与上面板13接触，因此可以防止由上焊嘴5与面板13的线接触而产生的冲压痕迹。
[0095] 尽管本发明已经结合当前被认为是可行的示例性实施方式进行了描述，应该理解的是，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反地意在涵盖包括在所附
权利要求的精神和范围内的多种修饰和等同配置。
