KR100892531B1 - 헤밍 프레스의 자동 안전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 헤밍 프레스의 자동 안전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헤밍 프레스의 오작동 등으로 인한 보수 작업시 헤밍 프레스 내에서 작업하는 작업자의 안전사고를 예방하기 위한 헤밍 프레스의 자동 안전장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 헤밍 프레스 및 금형의 보수 작업시 안전사고를 예방하기 위하여 상형 베드와 하형 베드 사이에 셋팅되는 안전바를 포함하여 구성되는 헤밍 프레스의 안전장치에 있어서,

상형 베드와 하형 베드 사이에 장착되고, 상단부와 하단부에 록킹핀 홀이 각각 형성되는 고정브라켓; 상기 고정브라켓에 장착고정되는 록킹핀 실린더; 상기 고정브라켓에 장착된 실린더 고정부에 의해 고정장착되는 스윙암 실린더; 상기 스윙암 실린더와 힌지결합되어 연결되고, 상기 고정브라켓과 힌지핀으로 힌지결합되며, 선단부에 스윙암 고정홀과 스윙암 회전홀이 형성되고, 후단부에 안전바 삽입홀이 형성되는 안전바 스윙암; 상기 록킹핀 실린더에 연결장착되어 승강 동작하고, 하강 동작시 상기 록킹핀 홀과 스윙암 고정홀에 삽입되는 록킹핀; 상기 안전바 삽입홀에 밀착삽입되어 장착되는 안전바;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤밍 프레스의 자동 안전장치를 제공한다.

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Description

헤밍 프레스의 자동 안전장치{Automatic safety of hemming press}

본 발명은 헤밍 프레스의 자동 안전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헤밍 프레스의 오작동 등으로 인한 보수 작업시 헤밍 프레스 내에서 작업하는 작업자의 안전사고를 예방하기 위한 헤밍 프레스의 자동 안전장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 무빙품(포론트/리어 도어, 후드, T/LID)을 생산하기 위한 무빙 조립공정에는 인너와 아우터 패널의 헤밍부를 성형하기 위한 헤밍프레스 장치가 포함된다. 이 헤밍프레스 장치는 2개의 쌍을 이루는 금형을 프레스기에 결합하여, 금형 사이에 인너와 아우터 패널을 넣고 헤밍이 이루어지도록 상하 슬라이딩 작업을 통해 헤밍부를 성형한다.

상하 왕복운동을 하는 헤밍 금형 사이로 작업자는 금형 내 이물질 제거나 프레스 기기의 보수를 위해 주기적으로 헤밍 금형 사이에 들어가야 하며, 작업자 안전을 위해 기계적으로 상형이 내려오지 않도록, 상형과 하형 사이에 기둥을 세우는 헤밍 안전바와 안전 록커(Locker)가 적용되고 있다.

첨부한 도 1은 종래 유압식 헤밍 프레스를 도시한 정면도이고, 도 2는 종래 헤밍 프레스의 안전장치를 도시한 사시도이다.

종래 헤밍 프레스의 안전장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 기계적으로 2가지의 주요구성요소로 구성되어 있으며, 이는 상형 금형이 결합되어 있는 상형 슬라이드에는 상형 금형이 1회 왕복하면 자동으로 후킹(HOOKING) 되는 록킹핀과 상형이 상승했을 때 상형이 내려오지 못하도록 상형과 하형 사이에 받침대 역할을 하는 안전바이다.

종래 헤밍 프레스의 안전장치는 수동으로 록킹핀 제거 후 안전바를 수동으로 금형 사이에 밀어넣어야 하는 방식으로, 대각방향으로 설치되어(2EA) 있어 실제 헤밍 프레스 내 점검 시에는 안전 불감증으로 안전바의 설치를 무시하는 경우가 발생하고, 이로 인해 대형 안전사고가 발생할 소지가 있어 위험하다.

상기 안전바는 헤밍 프레스의 오작동 상황에서 프레스기 내의 작업자에게는 최후의 안전장치로 헤밍 프레스 내에 들어가고자 하는 사람을 위해 반드시 설치되어 작동되어야 한다.

또한, 종래 헤밍 프레스의 안전바는 헤밍 프레스 및 금형 점검 후 작업자의 안전 불감증 및 건망증 등에 의하여 안전바 원위치 작업을 미실시하고 프레스 라인을 가동하는 경우 셋팅된 안전바에 의해 금형 및 헤밍 프레스가 파손될 우려가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 종래 수동 조작을 통해서만 상형과 하형 사이에 셋팅시킬 수 있는 수동 안전바 대신, 헤밍 프레스 주변의 안전빔 센서 감지시 안전바가 자동으로 금형 사이에 셋팅될 수 있도록 구성하여 헤밍 프레스 및 금형 보수 작업시 발생할 수 있는 인명 사고를 예방하는 헤밍 프레스의 자동 안전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 헤밍 프레스 및 금형의 보수 작업시 안전사고를 예방하기 위하여 상형 베드와 하형 베드 사이에 셋팅되는 안전바를 포함하여 구성되는 헤밍 프레스의 안전장치에 있어서,

상형 베드와 하형 베드 사이에 장착되고, 상단부와 하단부에 록킹핀 홀이 각각 형성되는 고정브라켓; 상기 고정브라켓에 장착고정되는 록킹핀 실린더; 상기 고정브라켓에 장착된 실린더 고정부에 의해 고정장착되는 스윙암 실린더; 상기 스윙암 실린더와 힌지결합되어 연결되고, 상기 고정브라켓과 힌지핀으로 힌지결합되며, 선단부에 스윙암 고정홀과 스윙암 회전홀이 형성되고, 후단부에 안전바 삽입홀이 형성되는 안전바 스윙암; 상기 록킹핀 실린더에 연결장착되어 승강 동작하고, 하강 동작시 상기 록킹핀 홀과 스윙암 고정홀에 삽입되는 록킹핀; 상기 안전바 삽입홀에 밀착삽입되어 장착되는 안전바;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤밍 프레스의 자동 안전장치를 제공한다.

그리고, 상기 록킹핀이 상승되어 상기 안전바 스윙암이 일정 각도로 회전되면, 상기 록킹핀이 하강하면서 상기 스윙암 회전홀과 록킹핀 홀에 삽입되어 상기 안전바 스윙암이 위치고정되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 안전바는 하나 이상으로 장착되되, 대각방향으로 2개소 및 4개소로 설치는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 헤밍 프레스의 자동 안전장치는 종래의 안전바는 작업자가 직접 금형 사이로 밀어넣어야 하는 수동 타입인 관계로 안전바 미셋팅 후 라인 점검을 실시하는 경우가 많았으나, 본 기술은 헤밍 프레스에 작업자의 접근 신호 인지시 자동으로 안전바가 작동하여 금형 사이에 위치하므로 만일의 사고에 대해 작업자의 안전을 지킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 안전바는 4포스트 타입(POST TYPE) 헤밍 프레스의 대각방향으로 2개소가 설치되어 있어서, 이 안전바를 자동 셋팅으로 설치하여, 설비 및 금형을 점검하기 위한 안전바 셋팅 시간을 축소할 수 있어 효율적이다.

그리고, 본 발명의 안전바는 프레스 라인 가동을 위한 이상 해제 시 자동으로 안전바가 원위치되므로 기기의 파손을 예방할 수 있다

본 발명의 실시 예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 바람직한 일실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

또한, 설명에 사용되는 도면에 있어서, 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.

바람직한 일실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점을 더욱 잘 이해할 수 있게 되며, 이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 일실시 예를 상세하게 설명한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 헤밍 프레스의 자동 안전장치를 도시한 구성 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 안전장치의 일구성을 도시한 사시도이며, 도 4a는 도 4를 정면에서 도시한 정면도, 도 5는 본 발명에 따른 안전장치의 일구성을 위에서 바라본 평면도, 도 6은 본 발명에 따른 안전바 스윙암이 일정각도로 회전된 상태를 도시한 평면도, 도 6a는 본 발명에 따른 안전바 스윙암이 일정각도로 회전된 상태를 도시한 사시도, 도 7은 본 발명에 따른 안전바가 헤밍 프레스에 셋팅된 상태를 나타낸 사시도, 도 8은 본 발명에 따른 안전장치의 작동상태를 개략적으로 도시한 동작도이고, 도 9는 본 발명에 따른 안전장치를 헤밍 프레스의 2개소에 장착한 것을 도시한 정면도이다.

본 발명에 따라 바람직하게 구현된 헤밍 프레스의 자동 안전장치는 상형과 하형 사이에 세워지는 상형 베드(슬라이드)(61)의 하강을 막는 실질적인 안전장치인 안전바(10)와, 상기 안전바(10)를 일정 각도로 회전시키는 안전바 스윙암(20)과, 상기 안전바 스윙암(20)의 동작을 규제하는 록킹핀(30)을 포함하여 구성되며, 각각의 동작은 안전플러그 해체시, 헤밍 프레스 안전빔 센서 감지시, 제어부 동작 시와 같이 외부신호 및 이상신호 발생에 의해 작동하게 된다.

더욱 상세하게 설명하면, 본 발명의 일실시 예는 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 록킹핀(30)을 승강시키기 위한 록킹핀 실린더(31)를 헤밍 프레스에 설치하기 위한 고정브라켓(40)이 헤밍 프레스의 상형 베드(61)와 하형 베드(62) 사이에 장착되어 포함된다.

상기 록킹핀(30)은 상기 고정브라켓(40)에 고정장착되는 록킹핀 실린더(31)에 연결장착되고, 상기 록킹핀 실린더(31)에 에어가 공급됨에 따라 실리더 로드의 직선동작으로 승강 동작하게 된다.

그리고, 상기 록킹핀(30)은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 고정브라켓(40)과 함께 상기 안전바 스윙암(20)을 규제하게 된다.

이를 위하여, 상기 고정브라켓(40)은 상기 록킹핀(30)이 위치하게 되는 부위의 상단부와 하단부에 상기 록킹핀(30)이 하강시 삽입되는 록킹핀 홀(41)이 각각 형성되고, 상기 안전바 스윙암(20)은 미작동시 상기 록킹핀 홀(41)과 일직선상에 위치하는 부위에 상기 록킹핀(30)을 삽입하여 고정하기 위한 스윙암 고정홀(21)을 선단부에 형성한다.

도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 안전바 스윙암(20)은 상기 록킹핀(30)이 상승된 상태에서 에어 공급에 따라 상기 안전바 스윙암(20)을 자동으로 동작시킬 수 있는 스윙암 실린더(24)가 힌지결합으로 선단부에 연결되고, 상기 스윙암 실린더(24)는 고정브라켓(40)에 장착된 실린더 고정부(43)에 의해 고정장착된다.

또한, 상기 안전바 스윙암(20)은 고정브라켓(40)에 힌지핀을 이용하여 힌지결합으로 연결된다.

상기 록킹핀(30)이 상승 상태에서 스윙암 실린더(24)에 공기가 공급됨에 따라 실린더 로드가 직선운동을 하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 힌지핀(42)을 중심으로 상기 실린더 로드의 직선운동이 안전바 스윙암(20)의 회전운동으로 전환된다.

일정 각도로 회전된 안전바 스윙암(20)을 고정하기 위해 상기 안전바 스윙암(20)의 선단부에 스윙암 회전홀(22)이 형성되고, 상기 스윙암 회전홀(22)이 상기 록킹핀(30)과 일직선상에 위치할 때까지 스윙암 실린더(24)는 동작하게 된다.

상기 스윙암 회전홀(22)이 상기 록킹핀(30)과 일직선상에 위치하게 되면, 상기 록킹핀(30)이 하강하여 안전바 스윙암(20)을 고정하게 된다.

도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 안전바(10)는 상기 안전바 스윙암(20)의 후단부에 형성되는 안전바 삽입홀(23)에 밀착삽입되어 장착되고, 상기 안전바 스윙암(20)이 작동시 도 7과 같이 상형 베드(61)와 하형 베드(62) 사이에 위치하여 오작동시 안전사고를 예방하게 된다.

이와 같은 헤밍 프레스의 자동 안전장치는 헤밍 프레스에 대각방향으로 2개소 및 4개소에 설치된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 일실시 예의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

헤밍 프레스 공정 진입을 위한 안전플러그 제거 신호, 헤밍 프레스의 안전빔 센서(50) 감지 신호, 수동조작부 조작 신호 등으로 인한 외부 신호가 접수되면, 도 8에 도시된 바와 같이, 록킹핀 실린더(31)가 작동하여 록킹핀(30)이 상승한다.

다음, 스윙암 실린더(24)의 작동으로 인해 안전바 스윙암(20)이 회전하여 스윙암 회전홀(22)이 상기 록킹핀(30)과 일직선상에 위치하게 되면, 헤밍 프레스 내에 안전바(10)가 셋팅되고, 상기 록킹핀 실린더(24)의 작동으로 상기 록킹핀(30)이 하강되어 상기 스윙암 회전홀(22)에 삽입되면서 상기 안전바 스윙암(20)이 고정됨과 동시에 안전바(10)가 고정된다.

헤밍 프레스의 이상 해제시 상기 록킹핀(30)이 상승하여 안전바 스윙암(20)의 규제가 풀리면 상기 안전바 스윙암(20)이 원위치로 회전하여 복귀하고, 상기 록킹핀(30)이 하강하여 상기 안전바 스윙암(20)을 다시 고정하여 상기 안전바(10)가 원위치로 복귀하게 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시 예들을 모두 포함한다.

도 1은 종래 유압식 헤밍 프레스를 도시한 정면도,

도 2는 종래 헤밍 프레스의 안전장치를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 헤밍 프레스의 자동 안전장치를 도시한 구성 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 안전장치의 일구성을 도시한 사시도,

도 4a는 도 4를 정면에서 도시한 정면도,

도 5는 본 발명에 따른 안전장치의 일구성을 위에서 바라본 평면도,

도 6은 본 발명에 따른 안전바 스윙암이 일정각도로 회전된 상태를 도시한 평면도,

도 6a는 본 발명에 따른 안전바 스윙암이 일정각도로 회전된 상태를 도시한 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 안전바가 헤밍 프레스에 셋팅된 상태를 나타낸 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 안전장치의 작동상태를 개략적으로 도시한 동작도,

도 9는 본 발명에 따른 안전장치를 헤밍 프레스의 2개소에 장착한 것을 도시한 정면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 안전바 20 : 안전바 스윙암

21 : 스윙암 고정홀 22 : 스윙암 회전홀

23 : 안전바 삽입홀 24 : 스윙암 실린더

30 : 록킹핀 31 : 록킹핀 실린더

40 : 고정브라켓 41 : 록킹핀 홀

42 : 힌지핀 43 : 실린더 고정부

50 : 안전빔 센서 61 : 상형 베드

62 : 하형 베드

Claims (3)

1. 헤밍 프레스 및 금형의 보수 작업시 안전사고를 예방하기 위하여 상형 베드와 하형 베드 사이에 셋팅되는 안전바를 포함하여 구성되는 헤밍 프레스의 안전장치에 있어서,

   상형 베드와 하형 베드 사이에 장착되고, 상단부와 하단부에 록킹핀 홀이 각각 형성되는 고정브라켓;

   상기 고정브라켓에 장착고정되는 록킹핀 실린더;

   상기 고정브라켓에 장착된 실린더 고정부에 의해 고정장착되는 스윙암 실린더;

   상기 스윙암 실린더와 힌지결합되어 연결되고, 상기 고정브라켓과 힌지핀으로 힌지결합되며, 선단부에 스윙암 고정홀과 스윙암 회전홀이 형성되고, 후단부에 안전바 삽입홀이 형성되는 안전바 스윙암;

   상기 록킹핀 실린더에 연결장착되어 승강 동작하고, 하강 동작시 상기 록킹핀 홀과 스윙암 고정홀에 삽입되는 록킹핀;

   상기 안전바 삽입홀에 밀착삽입되어 장착되는 안전바;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤밍 프레스의 자동 안전장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 록킹핀이 상승되어 상기 안전바 스윙암이 일정 각도로 회전되면, 상기 록킹핀이 하강하면서 상기 스윙암 회전홀과 록킹핀 홀에 삽입되어 상기 안전바 스윙암이 위치고정되는 것을 특징으로 하는 헤밍 프레스의 자동 안전장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 안전바는 하나 이상으로 장착되되, 대각방향으로 2개소 및 4개소로 설치는 것을 특징으로 하는 헤밍 프레스의 자동 안전장치.

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