KR100961882B1

KR100961882B1 - 자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작장치 및 제작방법

Info

Publication number: KR100961882B1
Application number: KR1020090091740A
Authority: KR
Inventors: 정상은
Original assignee: 주식회사 동서금속
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2009-09-28
Publication date: 2010-06-09

Abstract

본 발명은 자동차 소음기용 테일트림의 컬링제작장치 및 제작방법에 관한 것으로 특히, 테일트림의 구성부품 중 외부하우징의 끝단부를 컬링형태로 제작하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는 로터리형식의 선반의 상면에서 중심부에 형성된 회전축을 중심으로 동일각의 간격으로 배분되도록 고정된 지지부재의 상면에 형성된 안착홈에 외부하우징을 안착시키고, 안착시킨 외부하우징을 컬링형성수단인 가압부재 및 회전이송수단인 회전부재를 제어부의 제어신호에 의해 순차적으로 다음 단계의 지지부재에 형성된 안착홈으로 이송 및 가압의 동작을 반복함으로써 테일트림의 외부하우징의 끝단부에 컬링을 형성시키는 것이 특징인 자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작장치 및 제작방법에 관한 것이다.

Description

자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작장치 및 제작방법{The method and an apparatus to manufacture a curling of an outer housing of a tail trim for a muffler of automobile}

더욱 상세하게는 로터리형식의 선반의 상면에서 중심부에 형성된 회전축을 중심으로 동일각의 간격으로 배분되도록 고정된 지지부재의 상면에 형성된 안착홈에 외부하우징을 안착시키고, 안착시킨 외부하우징을 컬링형성수단인 가압부재 및 회전이송수단인 회전부재를 제어부의 제어신호에 의해 순차적으로 다음 단계의 지지부재에 형성된 안착홈으로 이송 및 가압의 동작을 반복함으로써 테일트림의 외부하우징의 끝단부에 컬링을 형성시키는 것이 특징이다.

일반적으로 테일트림은 자동차 소음기의 끝단부 배기가스 유도관에 용접 고정되어서 배기가스의 배출을 유도하는 것으로서, 소음기에서 감소된 소음을 재감소 시키는 역할과 함께 소음기 끝의 테일파이프가 외부로 보여지는 것을 막아 미관을 좋게 할 목적으로 사용되는 자동차의 구성품이다.

상기 테일트림은 외부하우징, 캡이라 불리는 내부하우징, 브래킷, 테일파이로 구성되며, 외부하우징은 상기 브래킷과 캡 그리고 테일파이프를 내부에 포함하도록 하는 구성품으로서 외관상 보여지는 부분으로 미관상 깔끔한 것이 좋으며, 이런 외부하우징은 다시 몸체 및 내부의 캡과 결합되는 끝단부측의 컬링부로 구성된다.

특히, 외부하우징의 컬링부는 날카로움을 피하도록 하여 안전에 보탬을 주며, 컬링부의 올바른 형상에 따라 내부에 결합되는 캡과의 완전결합이 이루어져 보다 튼튼한 테일트림이 되도록 하고 있다.

상술한 외부하우징의 끝단부에 컬링을 형성함에 있어서 지금까지는 선반에 안착홈이 형성되어 있는 지지부재를 고정하고 안착홈에 컬링이 형성되는 부분을 상부로 향하도록 외부하우징을 안착하고 컬링을 형성하기 위한 가압부재로서 외부하우징의 상부끝단면을 곡선 지게 1차 가압을 한 후, 다시 외부하우징을 작업자가 두 번째 단계의 지지부재로 옮겨 안착시킨 후 보다 완벽한 컬링이 형성되도록 2차 가압하는 등 상기와 같은 컬링형성작업을 세 번 내지 네 번 정도의 단계를 거쳐 완변한 컬링형상이 이루어지도록 하며, 단계 이동마다 작업자가 손수 다음 단계로 와부하우징을 옮겨 안착하는 번거로움과 함께 컬링부가 형성되는 부분을 상부로 향하게 함으로써 가압부재의 하부로 압력을 가할 때 때로는 외부하우징의 몸체에도 압력이 가해져 몸체가 울리는 현상이 생기기도 하였다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 보완하기 위하여 안출된 것으로, 로터리 형식의 선반에 최초의 지지부재의 안착홈에 외부하우징을 안착하기만 하면, 로터리 선반 위에 구성된 이송장치 및 가압부재에 의해 컬링형성을 위한 가압과 다음 단계로의 이송이 자동으로 되도록 함과 아울러, 컬링이 형성되는 부분을 하부로 향하도록 지지부재의 안착홈에 안착시킴으로 인해 컬링을 형성하기 위한 가압작업시 외부하우징의 몸체에 가압력이 전달되는 것을 피해 몸체의 울림현상이 없어지도록 하였다.

상술한 바와 같이 자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작장치 및 제작방법은 모든 공정을 자동화하여 보다 능률적인 작업이 되도록 하였으며, 컬링형성시 몸체의 울림을 해소하여 미관상 더 우수하며, 내부하우징 즉 캡과의 결합시 보다 완벽한 결속이 이루어질 수 있도록 한다.

상술한 목적 및 구성을 가지는 본 발명의 자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작장치 및 제작방법을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 테일트림의 구성예시도이다.

도 1의 테일트림의 구성예시도처럼 일반적으로 테일트림(100)은 폭 방향의 단면이 링 또는 타원링 형상이며 끝부분이 컬링되어 경사져 있는 외부하우징(110)과; 상기 외부하우징(110)의 내부에 용접 또는 끼움 결합되며 경사진 깔대기 형상으로, 상기 깔대기 부분에 내열페인트가 도장된 내부하우징으로 불리우는 캡(120)과; 끝부분이 드로잉된 원판 또는 타원형판 형상이며 중심부에 관통홀(H)이 형성되어 상기 외부하우징(110) 및 캡(120)과 용접결합되는 브래킷(130)과; 배기가스의 통로로서 상기 브래킷의 중심부에 형성된 관통홀(H)과 동일 직경을 가지는 테일파이프(140)로 구성된다.

또한, 상기 외부하우징(110)은 관상형태의 몸체(11)와 컬링부(112)로 구성된 다.

도 2는 본 발명의 테일트림의 컬링을 제작하기 위한 장치를 나타낸 전체사시도이다.

도 2에서처럼 본 발명의 컬링제작장치는 상측으로 일정높이를 갖되 상부면 중심부에는 상부로 직립된 회전축(2)이 구성되어 있는 로터리형식의 선반(1)과; 상기 선반(1)의 상면에는 상기 회전축(2)을 중심으로 동일 각의 간격을 가지게 배분되되, 상면에는 외부하우징(110)이 안착할 수 있는 안착홈(4)을 가지는 다수개의 지지부재(3)와; 상기 회전축(2)을 중심축으로 회전축(2) 상에서 회전가능한 회전부재(5)와; 상기 회전부재(5) 상에 고정된 다수개의 유압실린더(6)에 의해 각각 상하로 이동가능하도록 구성되되, 끝단부에는 지지부재(3)의 안착홈에 놓여있는 외부하우징을 집을 수 있는 집게(8)가 구성되어 있는 다수개의 상하 이송장치(7)와; 상기 회전축(2)의 상부측에 형성된 상부덮개(13) 면에 고정된 유압실린더(9)에 의해 상하로 이동가능하게 구성되되, 상기 지지부재(3)의 안착홈(4)에 놓인 외부하우징(110)의 하부측 끝단부를 가압하여 컬링을 형성하는 가압부재(10)와; 상기 이송장치(7) 및 가압부재(10), 그리고 유압실린더(6, 9)의 동작 및 전기·전자적인 부분을 제어하는 제어부(11)로 구성된 것이 특징이다.

상기 지지부재(3)의 안착홈(4)의 내부 모서리부분은 외부하우징(110)의 하부측 끝단부에 컬링부(112)가 형성되도록 곡면형상의 골이 형성되어 있다.

특히, 상기 선반(1) 상면에서 회전축(2)을 중심으로 동일 각의 간격으로 이격되게 배분된 다수개의 지지부재(3)는 상기 지지부재(3) 내의 안착홈(4)의 모서리 에 형성된 곡면형상의 골지름이 큰 것으로부터 순차적으로 작은 형태의 골지름을 가지는 것으로 배열되어 있다.

따라서, 외부하우징(110)은 로터리 선반(1)의 특징에 따라 회전축(2)을 중심으로 하여 후술할 이송장치인 회전부재(5)에 의해 다음 단계의 지지부재(3)에 형성된 안착홈(4)에 이송되어 보다 작은 형태의 골지름을 가지는 안착홈(4)내에서 가압부재(10)에 의해 가압되면서 보다 완벽한 형태의 컬링부(112)가 형성될 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 가압부재(10)의 모서리의 형상은 상기 가압부재(10)와 대응하는 지지부재(3)의 안착홈(4)의 모서리에 형성된 곡면형상의 골과 대응하는 요홈부가 형성되어 가압부재(10)의 요홈부와 지지부재(3)의 안착홈(4)내 형성된 골에서 외부하우징의 하부측 끝단부는 압착되어 컬링부(112)가 형성하게 된다.

도 3 내지 도 8은 본 발명의 테일트림의 컬링을 제작하는 순서를 나타낸 공정사시도이다.

먼저, 도 3에서와 같이 컬링부(112)를 형성하고자 하는 외부하우징(110)을 첫 번째 지지부재(3)의 안착홈(4)에 안착시킨 후 작동스위치(12)를 작동시킨다.

이때, 외부하우징(110)에서 컬링부(112)가 되는 부분을 하부로 향하도록 하여야 한다.

둘째, 도 4에서와 같이 회전축(2)상에서 회전부재(5)와 일체로 회전하는 상하 이송장치(7)가 회전부재(5)에 의해 시계방향으로 30°회전하게 된다.

셋째, 도 5에서와 같이 유압실린더(6)에 의해 상하로 움직이는 상하 이송장 치(7)가 하부로 이송하여 이송장치(7)의 끝단부에서 하부로 향하도록 구성된 집게(8)에 의해 외부하우징(110)을 들어올리게 된다.

넷째, 도 6에서와 같이 상하 이송장치(7)가 회전부재(5)와 일체로 반 시계방향으로 회전축(2)을 중심축으로 하여 60°회전하여 다음 단계에 놓여 있는 지지부재(3)의 상부측에 위치하게 된다.

다섯째, 도 7에서와 같이 상하 이송장치(7)는 유압실린더(6)에 의해 하부로 이동하여 집게(8)로 집고 있던 외부하우징(110)을 다음 단계의 지지부재(3)의 안착홈(4)에 안착시킨 후 다시 시계방향으로 회전부재(5)와 일체로 30°회전하여 위치한다.

여섯째, 도 8에서와 같이 상부덮개(13) 면에 고정되어 있는 유압실린더(9)에 의해 상하 이동하는 가압부재(10)가 하부로 이동하여 안착홈(4)에 안착 되어 있는 외부하우징(110)의 하부 모서리 부분을 가압한다.

이때, 가압부재(10)의 하면 모서리와 지지부재(3)의 안착홈(4) 내의 모서리의 형상에 의해 외부하우징(110)의 하부측 끝단부는 적절한 형태로 곡면지게 된다.

끝으로, 첫 번째의 동작단계처럼 또 다른 외부하우징(110)을 첫 번째 지지부재(3)의 안착홈(4)에 의해 안착시키면 제어부(11)의 자동신호에 의해 상술한 동작단계를 반복하게 된다.

상술한 바의 동작에 의해 각각 다음 단계의 지지부재(3)의 안착홈(4)에 외부하우징(110)이 안착되어 가압부재(10)에 의해 가압 될 때마다 외부하우징(110)의 컬링부(112)은 보다 완벽한 형태의 곡면형상이 이루어 지게 된다.

6면체의 선반(1)의 모서리면중 마지막에는 지지부재(3)를 구성하지 않고 빈 공간으로 남겨두면 최종단계에서 완벽하게 컬링부(112)가 형성된 외부하우징이 집합되는 공간이 된다.

보통 컬링부(112)를 형성하기 위한 작업으로는 3∼4번의 단계를 통해서 충분히 원하는 형태의 컬링부(112)를 제작할 수 있기 때문이다.

상술한 바에서 회전부재(5)의 회전 이송각을 60°와 30°로 제어하는 것은 다면체 형태의 선반이 본 발명의 도면에 의하면 6각형 형태로서 회전축(2)을 중심으로 하여 60°마다 지지부재(3)가 배분되고 따라서 지지부재(3)와 대응하는 가압부재(10) 또한 60°간격으로 배분되게 되어 있다.

따라서, 회전부재(5)는 다음 단계의 지지부재(3)로 외부하우징(110)을 이송하기 위해서는 60°의 회전이송이 필요하며, 다시 60°의 이등분인 30°로 회전이송하여 원위치하면 가압부재(10)가 하강시 방해가 되지 않게 된다.
도 9는 본 발명의 테일트림의 외부하우징의 컬링부의 형성과정을 나타낸 개요도이다.
도 9에 도시된 바에서 (a)∼(c), (d)∼(f), (g)∼(i)는 각각의 지지부재(3)의 안착홈(4) 내에서 컬링부(110)가 형성되는 것을 나타낸 것으로, 도면부호 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ은 각 과정의 지지부재(3)의 안착홈(4) 내에서 형성되는 컬링부(112)의 단면을 나타낸 것이다.
도 9를 참조하여 외부하우징(110)의 컬링부(112)가 형성되는 동작 및 원리를 설명하면, 먼저 지지부재(3)의 안착홈(4)에 외부하우징(110)을 (a)와 같이 안착시키고 상부에 구성된 가압부재(10)를 하강시키면 하강하는 가압부재(10)는 (b)에서 처럼 외부하우징(110)의 상단부에 1차 접촉이 되면서 외부하우징(110)은 가압부재(10)와 함께 하향하게 되고, 이때 외부하우징(110)의 하단부는 (c)처럼 안착홈(4)의 모서리에 형성된 곡면을 따라 절곡되면서 하향하게 된다.
일반적으로 외부하우징(110)의 하단부가 안착홈(4)의 곡면을 따라 절곡되면서 하향하지만, 외부하우징(110)의 하단부가 정확하게 곡면을 따라 하향하지 않더라도 외부하우징(110)의 하단부가 일정한 기울기로 안착홈(4)의 곡면을 따라 절곡되면서 하향하면 안착홈(4)의 곡면부의 골(A)과 가압부재(10)의 요홈부(B)사이에 위치한 외부하우징(110)의 하단부는 압착되어 (c)에 도시된 것처럼 Ⅰ과 같은 컬링부(112)의 단면형상을 가지는 한 세트로 이루어진 가압과정이 마무리되게 된다.
그리고 상하 이송장치(7) 및 회전부재(5)에 의해 다음번에 위치한 지지부재(3)의 안착홈(4)에 외부하우징(110)을 안착시켜 (d)∼(f)에 도시된 것처럼 가압과정이 마무리되면 외부하우징(110)은 Ⅱ와 같은 컬링부(112)의 단면형상을 가지게 되고, 그 다음번의 지지부재(3)의 안착홈(4)에 외부하우징(110)을 안착시켜 (g)∼(i)의 가압과정에 의해 외부하우징(110)은 Ⅲ과 같은 단면형상을 가지는 컬링부(112)가 형성되게 된다.
특히, 상기 (a)∼(c), (d)∼(f), (g)∼(i)의 각각의 지지부재의 안착홈에 형성된 골지름이 점차 작아지게 구성되는 것이 컬링부(112)를 형성하는 데 유리하다.
물론, (a), (b), (i)의 과정을 통해 도 9의 Ⅲ과 같은 단면형상을 가지는 컬링부(112)가 형성될 수도 있지만, 외부하우징(110)이 한 번의 가압동작에 의해 절곡되는 길이가 길어지게 되므로 상대적으로 단계별로 컬링형상을 이루는 것보다는 불량률이 높아지게 된다.
도면부호 A는 안착홈(4)의 골을 도면부호 B는 가압부재(10)의 요홈부를 나타낸다.

도 1은 테일트림의 구성예시도.

도 2는 본 발명의 테일트림의 하우징의 컬링부를 제작하기 위한 장치를 나타낸 전체사시도.

도 3 내지 도 8은 본 발명의 테일트림의 외부하우징의 컬링부를 제작하는 순서를 나타낸 공정사시도.
도 9는 본 발명의 테일트림의 외부하우징의 컬링부의 형성과정을 나타낸 개요도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1. 선반 2. 회전축 3. 지지부재

4. 안착홈 5. 회전부재 6. 유압실린더

7. 상하 이송장치 8. 집게 9. 유압실린더

10. 가압부재 11. 제어부 12. 작동스위치

13. 상부덮개

100. 테일트림 110. 외부하우징 120. 캡

130. 브래킷 140. 테일파이프

111. 몸체 112. 컬링부

Claims

외부하우징(110)과 캡(120)과 브래킷(130) 및 테일파이프(140)로 구성되는 자동차 소음기용 테일트림(100)에서 외부하우징(110)의 컬링부(112)를 제작하는 장치에 있어서,

상측으로 일정높이를 갖되, 상부면 중심부에는 상부로 직립된 회전축(2)이 구성되어 있는 로터리형식의 선반(1)과;

상기 선반(1)의 상면의 원주면 상에는 상기 회전축(2)을 중심으로 동일 각의 간격을 가지도록 배분되게 구성되되, 상부면에는 외부하우징(110)이 안착할 수 있는 공간으로서 하단부의 내부 모서리부분은 외부하우징(110)의 하부측 끝단부에 컬링부(112)가 형성되도록 곡면형상의 골(A)이 형성되어 있는 안착홈(4)을 가지게 구성된 다수개의 지지부재(3)와;

상기 회전축(2)을 중심축으로 회전가능한 회전부재(5)와;

상기 회전부재(5) 상에 고정된 다수개의 유압실린더(6)에 의해 각각 상하로 이동가능하도록 구성되되, 끝단부에는 지지부재(3)의 안착홈(4)에 놓여있는 외부하우징(110)을 집을 수 있는 집게(8)가 구성되어 있는 다수개의 상하 이송장치(7)와;

상기 회전축(2)의 상부 측에 형성된 상부덮개(13) 면에 고정된 유압실린더(9)에 의해 상하로 이동가능하게 구성되되, 상기 지지부재(3)의 안착홈(4)에 놓인 외부하우징(110)의 하부측 끝단부를 가압하여 컬링부(112)를 형성하도록 하부측 모서리에는 하부에 위치한 지지부재(3)의 안착홈(4)에 형성된 골(A)과 대응하는 요홈부(B)가 형성되어 있는 가압부재(10)와;

상기 회전부재(5) 및 가압부재(10), 그리고 유압실린더(6, 9)의 동작 및 전기·전자적인 부분을 제어하는 제어부(11);

를 포함하여 구성되되,

상기 선반(1)의 상면에 동일각을 가지도록 이격되게 배분된 다수개의 지지부재(3)는 상기 지지부재(3) 내의 안착홈(4)에 형성된 곡면부의 골지름이 큰 것으로부터 순차적으로 작은 형태의 골지름을 가지는 것으로 배열되는 것이 특징인 자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작장치.
삭제
삭제
삭제
외부하우징(110)과 캡(120)과 브래킷(130) 및 테일파이프(140)로 구성되는 자동차 소음기용 테일트림에서 외부하우징(110)의 컬링부(112)를 제작하는 방법에 있어서,

로터리형식의 선반(1)의 상면 중심부에 직립되게 형성된 회전축(2)을 중심으로 동일 각의 간격으로 상면에 외부하우징(110)이 안착할 수 있는 안착홈(4)을 가지는 다수개의 지지부재(3) 중 첫 번째 지지부재(3)의 상면에 형성된 안착홈(4)에 외부하우징(110)을 안착시키는 1단계;

첫 번째 지지부재(3)의 안착홈(4)에 안착된 외부하우징(110)을 상기 회전축(2)을 중심축으로 하여 회전가능한 회전부재(5) 상에서 수직으로 이동하는 다수개의 상하 이송장치(7)의 끝단부에 구성된 집게(8)로 집어서 회전부재(5)의 회전에 의해 다음 차의 지지부재(3)의 안착홈(4)에 외부하우징(110)을 이송시키는 2단계;

상부 일측에서 유압실린더(9)에 의해 상하로 이동가능한 가압부재(10)가 하강하여 하부의 지지부재(3)의 안착홈(4)에 안착되어 있는 외부하우징(110)의 하단부 모서리부분을 가압하여 컬링부(112)를 형성하는 3단계;

컬링부가 형성된 외부하우징(110)을 다시 회전부재(5) 상에서 수직으로 이동하는 상하 이송장치(7)의 끝단부에 구성된 집게(8)로 집어서 회전부재(5)의 회전에 의해 수집장소로 취출하는 4단계;

로 구성되어 상기 가압부재(10)의 요홈부(B)와 지지부재(3)의 안착홈(4)에 형성된 골(A)사이에서 외부하우징(110)의 하단부 모서리가 압착됨으로써 외부하우징(110)의 하단부 모서리에 컬링부(112)가 형성되되,

상기 선반(1)의 원주면 상에 구성된 다수개의 지지부재(3)는 상면에 형성된 안착홈(4)의 내면 모서리부에 형성된 곡면형상의 골(A)지름이 큰 것부터 작은 순으로 순차적으로 구성되고, 상기 가압부재(10)의 하면부 모서리는 하부의 지지부재(3)의 상면에 형성된 안착홈(4)의 하단부 모서리부분의 골(A)과 각각 대응하는 형태의 곡면형상을 가지는 요홈부(B)가 형성되어 있어서, 컬링부(112)가 형성된 외부하우징(110)을 취출하는 4단계의 전 단계에 2단계 공정과 같이 외부하우징(110)을 다음 차의 지지부재(3)의 안착홈(4)에 이송시키는 공정과, 3단계 공정과 같이 지지부재(3)의 안착홈(4)에 안착된 외부하우징(110)의 하단부 모서리부분을 가압부재(10)로 가압하여 컬링부(112)를 형성시키는 공정;

이 두 번 이상 재차 반복구성되어 더욱 원형에 가까운 컬링부(112)가 형성되는 것이 특징인 자동차 소음기용 테일트림의 외부하우징의 컬링제작방법.
삭제
삭제