KR100391430B1

KR100391430B1 - 캠형 프레스 장치

Info

Publication number: KR100391430B1
Application number: KR10-2000-0083970A
Authority: KR
Inventors: 우정진
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2003-07-12
Also published as: KR20020054770A

Abstract

캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버에 힌지 캠을 구성하여 캠 슬라이더와의 접촉소음 및 충격력을 완화시킬 수 있도록 하는 캠형 프레스 장치를 제공할 목적으로,

상형다이와 하형다이 사이에서, 상형다이의 하부 일측에 장착되는 상형패드와, 상기 하형다이의 상부 일측에 고정 설치되어 상기 상형패드와 함께 소재패널을 직접 지지하며 가압 고정하는 고정스틸과, 상기 상형패드와 고정스틸의 일측방에서 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 플랜지 성형하도록 성형 캠과 일체로 구성되며, 제1리턴수단을 갖는 구동 슬라이더와, 상기 하형다이 상에서 수평 슬라이드 이동하여 상기 구동 슬라이더를 제1슬라이드부를 통하여 작동시키며, 제2리턴수단을 갖는 캠 슬라이더와, 상기 상형다이의 하부 타측에 구성되는 제2슬라이드부를 통하여 상기 캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버로 이루어지는 캠형 프레스 장치에서,

상기 작동 드라이버의 하단에 스톱퍼를 갖는 장착 프레임에 리턴부재를 개재하여 힌지 장착되며, 힌지 작동에 의해 상기 캠 슬라이더의 제2슬라이드부와 접촉되어 이를 밀어 캠 슬라이더를 슬라이드 이동시키는 힌지 캠과; 상기 힌지 캠의 하부에서 이와 접촉된 상태로 상기 하형다이 상에 장착되어 상기 작동 드라이버의 하향 작동에 따라 힌지 캠을 캠 작동시키는 롤러 베어링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치를 제공한다.

Description

캠형 프레스 장치{CAM TYPE PRESS SYSTEM}

본 발명은 캠형 프레스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버에 힌지 캠을 구성하여 캠 슬라이더와의 접촉소음을 줄일 수 있도록 하는 캠형 프레스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 패널의 제작은 다단계의 프레스 성형 공정에 의해 이루어지며, 이러한 공정을 이루기 위해서는 여러 종류의 프레스 장치들이 필요하게 된다.

도 4에서 도시한 바와 같은 프레스 장치는 경사진 캠 구조를 이용하여 바디 패널 등의 제품패널의 플랜지(FLANGE) 성형시에 사용하는 캠형 프레스 장치로서, 그 구성은 소재패널(101)을 상부에서 가압하기 위한 프레스 금형의 상부 구조물인상형다이(미도시)의 하측에 이와 연동하면서 성형할 소재패널(101)에 압력을 가하는 상형패드(103)를 구성하고, 상기 상형패드(103)의 하부에서 소재패널(101)을 받쳐주기 위한 프레스 금형의 하부 구조물인 하형다이(105)의 상측에서 가동되지 않고 상기 소재패널(101)을 직접 지지하는 고정스틸(107)을 구성한다.

그리고 상기 상형다이(104)의 전방 하측에는 작동 드라이버(109)가 고정 형성되고, 상기 작동 드라이버(109)에 대응하여 제1슬라이드부(111)를 형성하며 캠 슬라이더(113)가 상기 하형다이(105) 상에서 가이드부(115)를 통하여 슬라이드 가능하게 구성된다.

또한, 상기 캠 슬라이더(113)는 상기 제1슬라이드부(111)의 타측으로 성형 캠(117)을 포함한 구동 슬라이더(119)가 제2슬라이드부(121)를 형성하며, 상기 하형다이(105)의 후방에서 상하방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 장착되며, 이때, 상기 성형 캠(117)은 상형패드(103)와 고정스틸(107)에 대응하여 상기 구동 슬라이더(119)에 장착된다.

그리고 상기 캠 슬라이더(113)와 구동 슬라이더(119)는 각각 하형다이(105)와의 사이에 복원 스프링(123)을 이용한 리턴바아(125)를 구성하여 리턴 작동을 이루도록 구성된다.

따라서, 상기한 구성에 의한 캠형 프레스 장치의 작동은 성형할 소재패널(101)을 상기 하형다이(105)에 구성된 고정스틸(107)상면에 안착시키고, 상형다이(104)를 하강시키면, 상기 상형패드(103)가 소재패널(101)을 가압하여 고정하게 되고, 이와 동시에, 작동 드라이버(109)가 하향 이동하여 상기하형다이(105) 상의 캠 슬라이더(113)를 제1슬라이드부(111)를 통하여 후방으로 밀게 된다.

그러면, 상기 캠 슬라이더(113)는 타측의 제2슬라이드부(121)를 통하여 상기 구동 슬라이더(119)를 상부로 밀어 상기 상형패드(103)와 고정스틸(107)사이에 가압된 상태로 고정된 소재패널(101)의 하부에서 성형 캠(117)이 이를 절곡시켜 플랜지 성형하게 되는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 캠형 프레스 장치는 그 작동을 이루기 위해서 상기 한 바와 같이, 작동 드라이버가 하향 이동하여 상기 하형다이 상의 캠 슬라이더를 제1슬라이드부를 통하여 후방으로 밀게 되는데, 이때, 상기 작동 드라이버와 캠 슬라이더간에는 상호 접촉시, 충격력이 발생하게 되어 내구성을 저하시키며, 이와 동시에 접촉소음을 발생시켜 작업환경을 나쁘게 하는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버에 힌지 캠을 구성하여 캠 슬라이더와의 접촉소음 및 충격력을 완화시킬 수 있도록 하는 캠형 프레스 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 제1작동 상태도이다.

도 3은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 제2작동 상태도이다.

도 4는 종래 기술에 따른 캠형 프레스 장치의 구성도이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치는 상형다이와 하형다이 사이에서, 상형다이의 하부 일측에 장착되는 상형패드와, 상기 하형다이의 상부 일측에 고정 설치되어 상기 상형패드와 함께 소재패널을 직접 지지하며 가압 고정하는 고정스틸과, 상기 상형패드와 고정스틸의 일측방에서 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 플랜지 성형하도록 성형 캠과 일체로 구성되며, 제1리턴수단을 갖는 구동 슬라이더와, 상기 하형다이 상에서 수평 슬라이드 이동하여 상기 구동 슬라이더를 제1슬라이드부를 통하여 작동시키며, 제2리턴수단을 갖는 캠 슬라이더와, 상기 상형다이의 하부 타측에 구성되는 제2슬라이드부를 통하여 상기 캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버로 이루어지는 캠형 프레스 장치에서,

상기 작동 드라이버의 하단에 구성되어 스톱퍼를 갖는 장착 프레임에 리턴부재를 개재하여 힌지 장착되며, 힌지 작동에 의해 상기 캠 슬라이더의 제2슬라이드부와 접촉되어 이를 밀어 캠 슬라이더를 슬라이드 이동시키는 힌지 캠과; 상기 힌지 캠의 하부에서 이와 접촉된 상태로 상기 하형다이 상에 장착되어 상기 작동 드라이버의 하향 작동에 따라 힌지 캠을 캠 작동시키는 롤러 베어링으로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 제1슬라이드부는 경사 이동면으로 구성되며, 상기 제2슬라이드부는 수직 이동면으로 구성되어 이루어지며,

상기 리턴부재는 일단이 상기 힌지 캠의 일측에 장착되며, 타단은 상기 장착 프레임의 일측에 장착되어 상기 힌지 캠을 스톱퍼 측으로 당기도록 작동하는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 힌지 캠은 상기 캠 슬라이더의 제2슬라이드부와 접촉되는 일측에 접촉롤러를 구성하여 구름 접촉이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 구성도로서, 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치는 소재패널(1)을 상부에서 가압하기 위한 상형다이(3)의 하부에서 소재패널(1)을 받쳐주기 위한 하형다이(5)가 구성된다.

상기 상형다이(3)의 하부 일측에는 상기 소재패널(1)에 직접 접촉하여 성형시, 소재패널(1)을 가압하는 상형패드(7)가 장착되고, 상기 하형다이(5)의 상부에는 상기 상형패드(7)에 대응하여 소재패널(1)을 직접 지지하는 고정스틸(9)이 고정 장착된다.

그리고 상기 상형패드(7)와 고정스틸(9)의 측방에서 상하로 슬라이드 이동 가능하게 구동 슬라이더(11)가 배치되며, 이 구동 슬라이더(11)는 그 일측에서 상기 상형패드(7)와 고정스틸(9)에 대응하여 성형 캠(13)을 일체로 구성한다.

상기 구동 슬라이더(11)는 상기 하형다이(5)와 상형다이(3)의 사이에 양측으로 제1,2수직 가이드부(15,17)를 구성하여 상하방향으로 슬라이드 이동 가능하게 구성된다.

또한, 상기 구동 슬라이더(11)는 그 하부 일측으로 경사 이동면을 갖는 제1슬라이드부(19)를 통하여, 상기 하형다이(5) 상에 수평 가이드부(21)를 통하여 수평방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 구성된 캠 슬라이더(23)와 연결된다.

이때, 상기 구동 슬라이더(11)와 캠 슬라이더(23)는 각각 제1,2리턴수단을 통하여 작동 후, 복원되는데, 상기 제1리턴수단은 상기 구동 슬라이더(11)의 하단면에 제1가이드 봉(25)을 고정하고, 이 제1가이드 봉(25)에는 상기 하형다이(5)의 하단부 외측에서 코일 스프링(27)을 끼워 상기 구동 슬라이더(11)에 하방향으로 탄성력이 작용하도록 구성된다.

그리고 상기 제2리턴수단은 상기 캠 슬라이더(23)의 하부에서 하형다이(5)에 수평하게 제2가이드 봉(29)을 브라켓(33,35)를 통하여 고정하고, 상기 캠 슬라이더(23)에 고정된 가이드(31)를 상기 제2가이드 봉(29)에 끼운 후, 상기 가이드(31)와, 상기 제2가이드 봉을 하형다이(5)에 고정하는 일측 브라켓(33) 사이에 위치되도록 코일 스프링(37)을 제2가이드 봉(29)에 끼워 상기 캠 슬라이더(23)에 전방으로 탄성력이 작용하도록 구성된다.

상기 상형다이(3)의 하부 타측에는 상기 캠 슬라이더(23)와의 사이에 작동 드라이버(41)가 구성되는데, 이 작동 드라이버(41)의 하단에는 상기 캠 슬라이더(23)의 제1슬라이드부(19)의 타측에서 구성되어 수직 이동면을 갖는 제2슬라이드부(39)에 접촉되도록 힌지 캠(43)이 스톱퍼(47)를 갖는 장착 프레임(45)을 통하여 힌지 장착된다.

이때, 상기 힌지 캠(43)의 일측과 장착 프레임(45)의 일측 사이에는 상기 힌지 캠(43)을 스톱퍼(47) 측으로 당기도록 리턴부재인 코일 스프링(51)의 양단이 연결된다.

또한, 상기 힌지 캠(43)은 상기 캠 슬라이더(23)의 제2슬라이드부(39)와 접촉되는 일측에 접촉롤러(53)를 구성하여 캠 슬라이더(23)와 구름 접촉이 이루어지도록 하고 있다.

그리고 상기 힌지 캠(43)의 하부에는 이 힌지 캠(43)에 접촉된 상태로 상기 작동 드라이버(41)의 하향 작동에 따라, 이를 캠 작동시키는 롤러 베어링(49)이 상기 하형다이(5) 상의 일측에 장착된다.

또한, 상기 장착 프레임(45)은 상기 하형다이(5)와의 사이에 수직 가이드(55)에 의해 상하방향으로 슬라이드 가능하게 지지된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 캠형 프레스 장치에 의한 성형용 소재패널(1)의 플랜지 형상의 절곡 성형작업은 성형할 소재패널(1)을 상기 하형다이(5)에 연결 고정된 고정스틸(9)상면에 안착시키고, 상형다이(3)를 하강시키면, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 상형패드(7)가 하향 이동하여 상기 고정스틸(9)과 함께, 소재패널(1)의 일측을 가압하여 압착 고정시키게 되고, 이와 동시에, 상기 작동 드라이버(41)는 하향 이동하여 힌지 캠(43)을 하부의 롤러 베어링(49)에 접촉된 상태로 밀게 된다.

이때, 상기 힌지 캠(43)은 롤러 베어링(49)과 구름 접촉에 의하여, 접촉소음을 발생시키지 않게 되며, 상기 힌지 캠(43)의 접촉롤러(53)는 캠 슬라이드(23)의 제2슬라이드부(39)에 접촉된 상태가 된다.

그리고 상기와 같이, 작동 드라이버(41)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 계속 하향 이동하게 되며, 이에 따라 상기 힌지 캠(43)은 롤러 베어링(49)에 의해 힌지점을 중심으로 회전하게 되며, 이에 따른 힌지 캠(43)의 궤적에 의해 제2슬라이드부(39)를 통하여 연결되어 측력을 받는 상기 하형다이(5) 상의 캠 슬라이더(23)는 도면에서 좌측으로 이동하며, 이에 따라 상기 캠 슬라이더(23)에 상기 제1슬라이드부(19)를 통하여 연결되어 측력을 전달받는 상기 구동 슬라이더(11)는 상향 이동하여 성형 캠(13)을 통하여 소재패널(1)의 선단을 하부에서 상부로 절곡하여 플랜지 성형하게 된다.

이러한 캠형 프레스 장치가 성형 작동을 완료한 후, 상기 상형다이(3)가 상기 작동 드라이버(41)와 함께, 상승 이동하게 되면, 상기 제1,2리턴수단 및 코일 스프링(51)을 통하여 상기 구동 슬라이더(11)와, 캠 슬라이더(23) 및 힌지 캠(43)은 각각 최초 위치로 복원되는데, 이를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

먼저, 성형작업을 완료한 후, 상기 상형다이(3)가 상기 작동 드라이버(41)와 함께, 상승 이동하면, 상기 힌지 캠(43)은 롤러 베어링(49)으로부터 떨어진 상태로 코일 스프링(51)의 복원력에 의하여 스톱퍼(47)까지 복원된다.

그러면, 상기 캠 슬라이더(23)에는 제2슬라이드부(39)를 통하여 전달되는 상기 힌지 캠(43)의 측력이 해제되고, 이에 따라 상기 제2가이드 봉(29)에 끼워져 가이드(31)를 통하여 상기 캠 슬라이더(23)를 도면에서 오른쪽으로 밀고있는 코일 스프링(37)의 탄성력이 작용하여 상기 캠 슬라이더(23)를 최초 위치로 복원시키게 된다.

이에 따라, 상기 구동 슬라이더(11)에도 상기 제1슬라이드부(19)를 통하여 전달되는 상기 캠 슬라이더(23)의 측력이 해제되고, 제1가이드 봉(25)이 코일 스프링(27)의 탄성력에 의해 상기 구동 슬라이더(11)를 당기도록 작동하여 상기 구동 슬라이더(11)를 최초 위치로 복원시키게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치에 따르면, 캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버에 힌지 캠을 구성하여 작동 드라이버와 캠 슬라이더간의 접촉소음 및 충격력을 완화시킴으로서, 장치의 내구성은 물론, 소음 저감을 통한 작업환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims

상형다이와 하형다이 사이에서, 상형다이의 하부 일측에 장착되는 상형패드와, 상기 하형다이의 상부 일측에 고정 설치되어 상기 상형패드와 함께 소재패널을 직접 지지하며 가압 고정하는 고정스틸과, 상기 상형패드와 고정스틸의 일측방에서 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 플랜지 성형하도록 성형 캠과 일체로 구성되며, 제1리턴수단을 갖는 구동 슬라이더와, 상기 하형다이 상에서 수평 슬라이드 이동하여 상기 구동 슬라이더를 제1슬라이드부를 통하여 작동시키며, 제2리턴수단을 갖는 캠 슬라이더와, 상기 상형다이의 하부 타측에 구성되는 제2슬라이드부를 통하여 상기 캠 슬라이더를 작동시키는 작동 드라이버로 이루어지는 캠형 프레스 장치에 있어서,

상기 작동 드라이버의 하단에 구성되어 스톱퍼를 갖는 장착 프레임에 리턴부재를 개재하여 힌지 장착되며, 힌지 작동에 의해 상기 캠 슬라이더의 제2슬라이드부와 접촉되어 이를 밀어 캠 슬라이더를 슬라이드 이동시키는 힌지 캠과;

상기 힌지 캠의 하부에서 이와 접촉된 상태로 상기 하형다이 상에 장착되어 상기 작동 드라이버의 하향 작동에 따라 힌지 캠을 캠 작동시키는 롤러 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제1슬라이드부는

경사 이동면으로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제2슬라이드부는

수직 이동면으로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 리턴부재는

일단이 상기 힌지 캠의 일측에 장착되며, 타단은 상기 장착 프레임의 일측에 장착되어 상기 힌지 캠을 스톱퍼 측으로 당기도록 작동하는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 힌지 캠은

상기 캠 슬라이더의 제2슬라이드부와 접촉되는 일측에 접촉롤러를 구성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.