KR100444060B1 - 캠형 프레스 장치 - Google Patents

Abstract

캠 슬라이더와 이를 작동시키는 캠 드라이버의 각 일측에 저소음 접촉 슬라이드부를 구성하여 상기 캠 슬라이더와 캠 드라이버 상호간의 접촉소음 및 충격력을 완화시킬 수 있도록 하는 캠형 프레스 장치를 제공할 목적으로,

상형과 하형다이 사이에서 소재패널을 가압 고정하고, 이 소재패널의 일측을 절곡 성형하도록 상형 상의 상형패드와 하형다이 상의 고정스틸의 일측방으로 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 절곡하는 성형 캠과 이와 일체로 구성되어 리턴수단을 갖는 구동 슬라이더 및 상기 하형다이 상에서 수평으로 슬라이드 이동하여 상기 구동 슬라이더를 작동시키는 캠 슬라이더와, 상형다이의 하부에 구성되어 구동 슬라이드부를 통하여 상기 캠 슬라이더를 작동시키는 캠 드라이버를 구비하는 캠형 프레스 장치에서,

상기 캠 드라이버와 캠 슬라이더 사이에는 각각에 구동용 웨어 플레이트로 구성되는 구동 슬라이드부의 일측으로 구동 슬라이드부의 구동 전에, 각 구동 웨어 플레이트의 접촉각도보다 작은 각도로 접촉하여 상기 캠 드라이버가 캠 슬라이더를 선행하여 구동시키도록 저소음 접촉 슬라이드부를 구비하는 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 작동시켜 구동 슬라이더를 구동시키는 캠 드라이버와 상기 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 6에서 도시한 바와 같은 프레스 장치는 경사진 캠 구조를 이용하여 바디 패널 등의 소재패널의 플랜지(FLANGE) 성형시에 사용하는 캠형 프레스 장치로서, 그 구성은 소재패널(101)을 상부에서 가압하기 위한 프레스 금형의 상부 구조물인 상형(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 상형패드(103)의 측방 하측에는 캠 드라이버(109)가 상형다이 (104)에 고정 형성되고, 상기 캠 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 일측에서 상하방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 장착되며, 이 때, 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, 상형(미도시)을 하강시키면, 상기 상형패드(103)가 소재패널(101)을 가압하여 고정하게 되고, 이와 동시에, 상형다이(104)가 하강하면, 캠 드라이버(109)가 하향 이동하여 상기 하형다이(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 플랜징 성형하게 되는 것이다.

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

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 캠 슬라이더와 이를 작동시키는 캠 드라이버의 각 일측에 저소음 접촉 슬라이드부를 구성하여 상기 캠 슬라이더와 캠 드라이버 상호간의 접촉소음 및 충격력을 완화시킬 수 있도록 하는 캠형 프레스 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 단면 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 주요구성요소의 제1작동 상태도이다.

도 3은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 주요구성요소의 제2작동 상태도이다.

도 4는 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 주요구성요소의 제3작동 상태도이다.

도 5는 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 주요구성요소의 제4작동 상태도이다.

도 6은 종래 기술에 따른 캠형 프레스 장치의 단면 구성도이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치는 상형과 하형다이 사이에서 소재패널을 가압 고정하고, 이 소재패널의 일측을 절곡 성형하도록 상형 상의 상형패드와 하형다이 상의 고정스틸의 일측방으로 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 절곡하는 성형 캠과 이와 일체로 구성되어 리턴수단을 갖는 구동 슬라이더 및 상기 하형다이 상에서 수평으로 슬라이드 이동하여 상기 구동 슬라이더를 작동시키는 캠 슬라이더와, 상형다이의 하부에 구성되어 구동 슬라이드부를 통하여 상기 캠 슬라이더를 작동시키는 캠 드라이버를 구비하는 캠형 프레스 장치에서,

상기 캠 드라이버와 캠 슬라이더 사이에는 각각에 구동용 웨어 플레이트로 구성되는 구동 슬라이드부의 일측으로 구동 슬라이드부의 구동 전에, 각 구동 웨어 플레이트의 접촉각도보다 작은 각도로 접촉하여 상기 캠 드라이버가 캠 슬라이더를 선행하여 구동시키도록 저소음 접촉 슬라이드부를 구비하는 것을 특징으로 하며,

상기 구동 슬라이드부는 상기 캠 드라이버의 일측에 소정각도의 경사면으로 구성되는 제1구동 웨어 플레이트와; 상기 제1구동 웨어 플레이트에 대응하는 경사면으로 상기 캠 슬라이더의 일측에 구성되는 제2구동 웨어 플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 저소음 접촉 슬라이드부는 상기 캠 드라이버와 캠 슬라이더 사이의 각 구동 웨어 플레이트의 접촉각도보다 작은 각도로 상기 캠 드라이버의 타측에 경사면으로 구성되는 제1저소음 웨어 플레이트와; 상기 제1저소음 웨어 플레이트에 대응하는 경사면으로 상기 캠 슬라이더의 타측에 구성되는 제2저소음 웨어 플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 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 상형(2)의 하부에서 소재패널(1)을 받쳐주기 위한 하형다이(5)가 구성된다.

상기 상형(2)의 하부에는 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 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 작동슬라이드부(19)를 통하여, 상기 하형다이(5) 상의 수평 가이드부(21)를 통하여 수평방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 구성된 캠 슬라이더(23)와 연결된다.

이 때, 상기 구동 슬라이더(11)는 리턴수단을 통하여 작동 후, 복원되는데, 상기 리턴수단은 상기 구동 슬라이더(11)의 하단면에 가이드 봉(25)을 고정하고, 이 가이드 봉(25)에는 상기 하형다이(5)의 하단부 외측에서 코일 스프링(27)을 끼워 상기 구동 슬라이더(11)에 하방향으로 탄성력이 작용하도록 구성된다.

상기 상형다이(3)의 하부에는 상기 캠 슬라이더(23)와의 사이에 캠 드라이버(41)가 구성되는데, 이 캠 드라이버(41)와 캠 슬라이더(23) 사이에는 각각에 제1,2구동용 웨어 플레이트(43,45)를 장착하여 구동 슬라이드부(47)를 구성하고, 이 구동 슬라이드부(47)의 일측으로 구동 슬라이드부(47)가 구동 전에, 각 구동 웨어 플레이트(43,45)의 접촉각도(θ1)보다 작은 각도(θ2)로 접촉하여 상기 캠 드라이버(41)가 캠 슬라이더(23)를 선행하여 구동시키도록 저소음 접촉 슬라이드부(51)를 구성한다.

즉, 상기 구동 슬라이드부(47)의 제1구동 웨어 플레이트(43)는 상기 캠 드라이버(41)의 일측에 소정각도(θ1)의 경사면으로 구성되고, 상기 제2구동 웨어 플레이트(45)는 상기 제1구동 웨어 플레이트(43)에 대응하는 경사면으로 상기 캠 슬라이더(23)의 일측에 구성된다.

그리고 상기 저소음 접촉 슬라이드부(51)는 제1저소음 웨어 플레이트(53)가 상기 캠 드라이버(41)와 캠 슬라이더(23) 사이의 각 구동 웨어 플레이트(43,45)의 접촉각도(θ1)보다 작은 각도(θ2)로 상기 캠 드라이버(41)의 타측에 경사면으로 구성된다.

또한, 상기 제1저소음 웨어 플레이트(53)에 대응하는 경사면으로 상기 캠 슬라이(23)의 타측에는 제2저소음 웨어 플레이트(55)가 구성된다.

여기서, 상기 접촉각도(θ1,θ2)는 수직선에 대하여 각 구동 웨어 플레이트(43,45) 및 저소음 웨어 플레이트(53,55)의 경사각으로 정의한다.

따라서, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 캠형 프레스 장치에 의한 성형용 소재패널(1)의 절곡 성형작업은 성형할 소재패널(1)을 상기 하형다이(5)에 연결 고정된 고정스틸(9)상면에 안착시키고, 상형(3)을 하강시켜 도 1에서 도시한 바와 같이, 상기 상형패드(7)가 고정스틸(9)과 함께, 소재패널(1)의 일측을 가압하여 압착 고정시킨 상태를 유지하게 된다.

이 때, 상기 캠 드라이버(41)와 캠 슬라이더(23)의 작동위치에서는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 구동 슬라이드부(47)의 각 구동 웨어 플레이트(43,45) 및 저소음 접촉 슬라이드부(51)의 각 저소음 웨어 플레이트(53,55)가 각각 분리된 상태를 유지한다.

이러한 상태에서, 상기 캠 드라이버(41)는 상형다이(3)의 작동에 의해 하향 이동하게 되고, 도 3에서와 같이, 저소음 접촉 슬라이드부(51)의 제1,2저소음 웨어 플레이트(53,55)가 상기 구동 슬라이드부(47)의 각 구동 웨어 플레이트(43,45)보다 먼저 접촉한다.

이 때, 상기 제1,2저소음 웨어 플레이트(53,55)는 상호간의 접촉각도(θ2)가 약 5°내지 10°정도의 범위 내에서 이루어져 충격력이 상호 접촉면에 직접적으로 작용하는 것을 최소화하게 된다.

이러한 상태로, 상기 캠 드라이버(41)가 계속 하강하면, 도 4에서와 같이, 캠 슬라이더(23)는 상기 제1,2저소음 웨어 플레이트(53,55)의 상호 경사 슬라이드 작용에 의해 도면에서와 같이, 우측으로 슬라이드 이동되고, 일정 시점에서, 상기 구동 슬라이드부(47)의 제1,2구동 웨어 플레이트(43,45)가 상호 접촉된다

여기서 상기 제1,2구동 웨어 플레이트(43,45)는 저소음 접촉 슬라이드부(51)의 제1,2저소음 웨어 플레이트(53,55)가 먼저 접촉된 상태로 캠 슬라이더(23)를 도면에서 우측으로 슬라이드 이동시키는 중에 접촉됨으로, 이 시점에서의 상기 제1,2구동 웨어 플레이트(43,45)는 상호간의 큰 충격을 피하고, 부드럽게 접촉을 이루게 된다.

계속해서, 상기 캠 드라이버(41)가 하강하면, 상기 제1,2구동 웨어 플레이트 (43,45)는 상호간의 슬라이드 작용을 통하여 상기 캠 슬라이더(23)를, 도 5에서와 같이, 우측으로 슬라이드 이동시키게 되며, 이 때, 상기 제1,2저소음 웨어 플레이트(53,55)는 이 시점에서 상호 분리된다.

따라서 상기 캠 슬라이더(23)의 슬라이드 이동에 의해 측력을 받는 상기 하형다이(5) 상의 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 성형작동을 완료한 후, 상기 상형(2) 및 상형다이(3)가 상기 캠 드라이버(41)와 함께, 상승 이동하게 되면, 상기 리턴수단의 스프링(27) 작동에 의해 상기 구동 슬라이더(11)와, 캠 슬라이더(23)는 본 작동의 역순으로 각각 최초 위치에 복원되는데, 이의 구체적인 작동은 생략한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치에 따르면, 캠 슬라이더와 이를 작동시키는 캠 드라이버의 각 일측에 저소음 접촉 슬라이드부를 구성하여 상기 캠 슬라이더와 캠 드라이버 상호간의 접촉소음 및 충격력을 완화시킬 수 있도록 함으로서, 장치의 내구성은 물론, 소음 저감을 통한 작업환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 상형과 하형다이 사이에서 소재패널을 가압 고정하고, 이 소재패널의 일측을 절곡 성형하도록 상형 상의 상형패드와 하형다이 상의 고정스틸의 일측방으로 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 절곡하는 성형 캠과 이와 일체로 구성되어 리턴수단을 갖는 구동 슬라이더 및 상기 하형다이 상에서 수평으로 슬라이드 이동하여 상기 구동 슬라이더를 작동시키는 캠 슬라이더와, 상형다이의 하부에 구성되어 구동 슬라이드부를 통하여 상기 캠 슬라이더를 작동시키는 캠 드라이버를 구비하는 캠형 프레스 장치에 있어서,

   상기 캠 드라이버와 캠 슬라이더 사이에는 각각에 구동용 웨어 플레이트로 구성되는 구동 슬라이드부의 일측으로 구동 슬라이드부의 구동 전에, 각 구동 웨어 플레이트의 접촉각도보다 작은 각도로 접촉하여 상기 캠 드라이버가 캠 슬라이더를 선행하여 구동시키도록 저소음 접촉 슬라이드부를 구비하는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 구동 슬라이드부는

   상기 캠 드라이버의 일측에 소정각도의 경사면으로 구성되는 제1구동 웨어 플레이트와;

   상기 제1구동 웨어 플레이트에 대응하는 경사면으로 상기 캠 슬라이더의 일측에 구성되는 제2구동 웨어 플레이트와;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 저소음 접촉 슬라이드부는

   상기 캠 드라이버와 캠 슬라이더 사이의 각 구동 웨어 플레이트의 접촉각도보다 작은 각도로 상기 캠 드라이버의 타측에 경사면으로 구성되는 제1저소음 웨어 플레이트와;

   상기 제1저소음 웨어 플레이트에 대응하는 경사면으로 상기 캠 슬라이더의 타측에 구성되는 제2저소음 플레이트와;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.