KR100346476B1 - 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널조립용 금형 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조에 관한 것으로서, 중앙에 도어 아웃터 패널을 안착할 수 있도록 자리면이 형성되고 도어의 힌지부를 세팅하기 위해 탈장착가능한 2개의 힌지홀 세팅용 지그가 구비된 하형 금형과, 도어 인너 패널의 툴링홀에 삽입가능한 툴링홀 규제용 핀이 구비되어 소정의 경사로 프리 헤밍작업된 도어 아웃터 패널의 각 테두리를 가압할 수 있도록 하형 금형에 각 모서리가 가이드 포스트로 연결된 상형 금형으로 이루어지게 함으로써, 하형 금형에 도어 아웃터 패널이 정확한 위치에 놓여지게 되고, 상형 금형의 툴링홀 규제용 핀이 프레스 성형 전에 도어 인너 패널의 툴링홀에 끼워져서 도어 인너 패널의 위치를 정확히 고정시켜 줄 뿐만 아니라 프레스 가공에 의해 작업시간을 줄일 수 있는 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조를 제공하고자 한 것이다.

Description

프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조{Metalic mold structure of assembling door outer and inner panel for automobile using a press}

본 발명은 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패널 세팅기능을 갖는 하형 금형에 도어 아웃터 패널을 안착하는 동시에 그 위에 도어 인너 패널을 올려 놓은 다음, 상형 금형의 툴링홀 규제용 핀이 툴링홀에 끼워지게 하면서 프레스 작업을 통해 도어를 성형함으로써, 조립의 정밀도를 향상시킬 뿐만 아니라 작업시간을 현저하게 단축시킬 수 있는 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차용 도어는 별도로 프레스 가공된 도어 아웃터 패널(10)과 도어 인너 패널(11)을 도어 조립 공정에서 헤밍(hemming) 또는 크린칭(clinching) 통해 조립하게 된다.

이때, 도어 조립 공정은 헤밍치구(hemming die)(20)라는 금형을 사용하여 아웃터 라인의 윤곽 라인을 기준으로 클린칭 다이(clinching die)를 제작하여, 첨부도면 도 1에서 도시한 바와 같이 도어 아웃터 패널(10) 상부에 도어 인너 패널(11)을 올려 놓고 수작업을 통한 클린칭 작업을 하게 된다.

그러나, 기존의 도어 아웃터 패널과 도어 인너 패널을 조립하는 경우 스타일 라링(도어의 윤곽 라인)이 불분명하여 조립 후 별도의 첵커를 제작하여 불량정도를 첵크해야 하고, 불량 발생시 이미 작업이 완료되었기 때문에 수정할 수 없게 되는 문제가 발생하게 되었다.

또한, 수작업에 의한 헤밍 작업이 이루어지기 때문에 도어 패널 상에 망치자국이 남아 있어 미관상의 품질이 떨어지게 되었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 중앙에 도어 아웃터 패널을 안착할 수 있도록 자리면이 형성되고 도어의 힌지부를 세팅하기 위해 탈장착가능한 2개의 힌지홀 세팅용 지그가 구비된 하형 금형과, 도어 인너 패널의 툴링홀에 삽입가능한 툴링홀 규제용 핀이 구비되어 소정의 경사로 프리 헤밍작업된 도어 아웃터 패널의 각 테두리를 가압할 수 있도록 하형 금형에 각 모서리가 가이드 포스트로 연결된 상형 금형으로 이루어지게 함으로써, 하형 금형에 도어 아웃터 패널이 정확한 위치에 놓여지게 되고, 상형 금형의 툴링홀 규제용 핀이 프레스 성형 전에 도어 인너 패널의 툴링홀에 끼워져서 도어 인너 패널의 위치를 정확히 고정시켜 줄 뿐만 아니라 프레스 가공에 의해 작업시간을 줄일 수 있는 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 도어 조립 상태를 개략적으로 나타내는 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 금형을 나타내는 평면도,

도 3은 도 2에서의 A-A선 단면도,

도 4는 도 2에서의 B-B선 단면도,

도 5는 도 2에서의 C-C선 단면도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 도어 아웃터 패널 11 : 도어 인너 패널

12 : 툴링홀 20 : 헤밍치구

30 : 하형 금형 31 : 자리면

32 : 단 33 : 힌지홀 세팅용 지그

40 : 하형 금형 41 : 가이드 포스트

42 : 툴링홀 규제용 핀 43 : 가압부

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2와 도 3은 본 발명에 따른 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형을 나타내는 평면도와 단면도이다.

본 발명의 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형은 도어 아웃터 패널(10) 및 그 위의 도어 인너 패널(11)이 놓여지는 하형 금형(30)과, 상기 하형 금형(30)의 상부에 설치되어 도어 아웃터 패널(10)과 도어 인너 패널(11)을 프레스 성형시켜 주는 상형 금형(40)으로 구성되어 있다.

상기 하형 금형(30)은 그 윗면에 도어의 외형과 동일한 형태로 이루어진 자리면(31)이 형성되어 있으며, 이곳에 도어 아웃터 패널(10) 및 그 위의 도어 인너 패널(11)이 놓여지게 된다.

특히, 상기 자리면(31)의 테두리는, 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 도어의 외곽 라인을 구성하는 단(32)으로 이루어져 있으며, 이때의 단(32)이 도어의 프레스 성형 후 최종 외곽 라인을 구성하게 된다.

즉, 상기 자리면(31)에는 헤밍작업이 이루어지지 않은 도어 아웃터 패널(11)이 놓여지게 되는데, 이때의 도어 아웃터 패널(11)의 크기는 상기 단(32)보다 조금 넓은 크기로 형성되어 있으며, 미리 수작업에 의해 도어 아웃터 패널(11)의 테두리가 단(32)의 안쪽으로 경사지게 헤밍작업 된 후, 최종적으로 도어 인너 패널(11) 상에 프레스 성형되고, 이렇게 성형된 도어가 단(32)을 벗어나지 않게 되면 제대로 제작이 된 것이며 그렇지 않을 때에는 도어의 불량으로 판단하게 되는 것이다.또한, 상기 하형 금형(30)의 일측에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 도어에 있는 힌지구멍에 끼워질 수 있는 힌지홀 세팅용 지그(33)가 설치되어 있으며, 이 힌지홀 세팅용 지그(33)를 이용하여 도어 인너 패널(11)의 세팅상태를 고정시킬 수 있게 된다.

상기 상형 금형(40)은 도어 아웃터 패널(10)의 상부에 도어 인너 패널(11)이 놓여진 상태에서 그 전체 테두리를 프레스하는 금형으로서, 상기 하형 금형(30)에 각 모서리부가 가이드 포스트(41)에 의해 지지된다.

특히, 상기 상형 금형(40)은 도어 인너 패널(11)과 마주하는 면에, 도 3에 도시한 바와 같이, 적어도 2개 이상의 툴링홀 규제용 핀(42)가 형성되어 있으며, 본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 툴링홀 규제용 핀(42)은 통상적으로 도어 인너 패널(11)의 툴링홀(12)에 삽입가능하도록 하여 상형 금형(40)의 프레스 가압시 도어 인너 패널(11)이 움직이지 못하도록 위치를 고정시켜 주는 역할을 하게 된다.

또한, 상기 단(32)에 소정의 경사각으로 헤밍작업된 도어 아웃터 패널(10)을 가압해 주는 상형 금형(40)의 가압부(43)는, 도 5에 도시한 바와 같이 하형 금형(30)과의 사이에 소정의 간극(G)을 유지할 수 있도록 되어 있다.

여기서, 상기 간극(G)은 도어 아웃터 패널(10)과 도어 인너 패널(11)이 겹치는 두께를 고려한 것으로서, 각각의 패널의 연신율을 고려하여 0.15㎜ 정도를 유지하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 상형 금형(40)은 가이드 포스트(41)의 안내를 받아 하형 금형(30)의 상부에서 아래로 내려옴에 따라 툴링홀 규제용 핀(42)이 툴링홀(12)에 끼워지면서 도어 인너 패널(11)의 위치를 고정시켜 주게 되고, 각 테두리부의 가압부(43)가 미리 수작업으로 소정의 경사각만큼 안쪽으로 헤밍작업이 이루어진 도어 아웃터 패널(10)을 가압하여 도어의 테두리부에 대한 성형작업을 완료하게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 도어 아웃터 패널이 안착되는 하형 금형과, 도어 아웃터 패널 상에 놓여진 도어 인너 패널의 툴링홀에 삽입가능한 툴링홀 규제용 핀을 갖고 있으면서 도어 아웃터 패널의 전체 테두리를 프레스 가압해주는 가압부가 구비된 상형 금형으로 구성된 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형을 제공함으로써, 도어 아웃터 패널과 도어 인너 패널이 작업 도중 움직임이 없이 정확하게 세팅이 가능하게 되어 작업의 정밀도를 높일 수 있는 장점이 있으며, 종전의 수작업에 비해 프레스 가공에 따른 작업시간을 현저하게 단축할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 중앙에 도어 아웃터 패널이 안착되는 자리면이 형성되고 도어의 힌지부를 세팅하기 위해 탈장착가능한 2개의 힌지홀 세팅용 지그가 구비된 하형 금형과,

   도어 인너 패널의 툴링홀에 삽입가능한 툴링홀 규제용 핀이 구비되고 소정의 경사로 프리 헤밍 작업된 도어 아웃터 패널의 각 테두리를 가압할 수 있도록 하형 금형에 각 모서리가 가이드 포스트로 연결된 상형 금형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 자리면의 테두리에는 도어의 외곽 라인을 구성하는 단이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 프레스를 이용한 자동차용 아웃터 패널과 인너 패널 조립용 금형 구조.