KR101048140B1

KR101048140B1 - 프레스용 비드력 자동 조절장치

Info

Publication number: KR101048140B1
Application number: KR1020090029510A
Authority: KR
Inventors: 송윤준
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-04-06
Filing date: 2009-04-06
Publication date: 2011-07-08
Also published as: KR20100111110A

Abstract

본 발명은 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하는 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 구성되어 소재 성형 중, 실시간 소재 유입량 변화에 따라 가압 실린더를 통하여 비드력을 가변 조절함으로써 성형품에 주름발생 등의 제품불량 요인을 최소화할 수 있도록 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치를 제공한다.

프레스, 비드력, 자동 조절장치, 가압 실린더

Description

프레스용 비드력 자동 조절장치{AUTOMATIC CONTROL DEVICE OF BEAD FORCE IN A PRESS}

본 발명은 프레스용 비드력 자동 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하는 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 구성되어 소재 성형 중, 실시간 소재 유입량 변화에 따라 비드력을 가변 조절함으로써 성형품에 주름발생 등의 제품불량 요인을 최소화할 수 있도록 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 2 내지 3만 여개의 부품을 수 차례의 조립공정을 통하여 이루어진다.

특히, 차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서, 여러 종류의 프레스 장치를 통하여 제품패널을 생산한 후, 차체공장으로 옮겨와서 제품패널의 각 부분이 조립되어 화이트 보디(B.I.W) 상태의 차체를 이루게 된다.

이와 같이 소재패널을 제품패널로 성형하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 가압 성형함으로서 이루어지는데, 도 1은 일반적인 펀치 프레스 장치의 각 단계별 작동 상태를 도시한 도면으로서, 소재패널을 제품패널로 성형하는 과 정을 도시하고 있다.

즉, 상기한 펀치 프레스 장치의 구성은 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형(101)이 하부의 볼스터(103)에 장착되고, 이 하형(101)의 외측을 따라 상기 볼스터(103)에 쿠션핀(105)을 통하여 블랭크 홀더(107)가 구비된다.

그리고 상기 하형(101)의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형(111)이 상부의 슬라이더(109)에 장착되어 상기 하형(101)과의 사이에 패널(113)을 상기 블랭크 홀더(107)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널로 성형 가공하게 된다.

즉, 도 1의 (S1)에서와 같이, 먼저 상기 상형(111)과 블랭크 홀더(107)는 상승 작동을 함과 동시에, 이 상형(111)과 상기 하형(101) 사이에는 소재패널(113)이 투입되어 블랭크 홀더(107)에 패널(113)을 걸쳐두게 된다.

이때, 상기 상형(111)은, 도 1의 (S2)에서와 같이, 하강 작동을 진행하여 상형(111)의 다이 페이스 면(115)과 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117)에 의해 소재패널(113)은 그 가장자리가 홀딩되면서, 도 1의 (S3)에서와 같이, 상기 상형(111)과 블랭크 홀더(107)는 함께, 하강 작동을 하여, 도 1의 (S4)에서와 같이, 제품패널로 가압 성형에 의해 소성 가공된다.

이때, 상기 상형(111)과 블랭크 홀더(107)의 각 다이 페이스 면(115,117)은 소재패널(113)의 성형 시, 소재패널(113)의 유입량을 조절하여 그 모서리부분의 터짐 혹은 찢어짐을 방지하는 역할을 하는 것으로 완성된 제품패널의 품질에 절대적인 영향을 미치는 부분이다.

즉, 상기 다이 페이스 면(115,117)에 의한 소재의 홀딩압에 따라 압력이 너무 높을 경우는 소재유입(METAL FLOW)이 제대로 일어나지 않아서 소재에 크랙(CRACK)이 발생하고, 압력이 낮은 경우는 소재의 유입량이 많아져서 표면에 굴곡이 발생하게 된다.

이를 해결하기 위해서, 상기 다이 페이스 면(115,117)상에는, 도 2에서 도시한 바와 같은, 라운드형 비드성형유닛(BU)를 추가하여 비트력을 제공하도록 하였다.

즉, 상기 비드성형유닛(BU)은 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117) 상에 돌출되어 형성되는 비드돌기(121)와, 상기 비드돌기(121)에 대응하여 상기 상형(111)의 다이 페이스 면(115) 상에 파여져 형성되는 비드홈(123)으로 이루어진다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 프레스용 비드성형유닛(BU)은 그 비드력이 작은 경우에는 성형 중, 블랭크 홀더(107)가 안정적으로 소재패널(113)을 잡아주지 못하여 소재의 유입이 불안정하게 되고, 상기 비드력이 높은 경우에는 원하는 소재의 유입량을 유지하지 못하여 제품에 국부적으로 터짐 현상을 초래하는 등, 제품의 품질에 악영향을 미치게 되는 단점이 있다.

따라서 상기한 바와 같은 프레스 금형의 제작 시에 적정한 비드력을 제공하여 소재 유입량을 최적화하도록 상기 비드돌기(121)와 비드홈(123)의 형상을 빈번히 수정 가공하게 되며, 이로 인한 비드돌기(121) 및 비드홈(123)의 사상 및 육성 용접 등의 가공공수가 과다한 단점이 있다.

또한, 상기한 바와 같은 종래의 비드돌기(121)와 비드홈(123)은 성형과정 중에 발생하는 소재 유입량 변화에 전혀 대처하지 못함으로 성형성 최적화에 어려움이 있어 왔다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 종래 기술의 단점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하는 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 구성되어 소재 성형 중, 실시간 소재 유입량 변화에 따라 가압 실린더를 통하여 비드력을 가변 조절함으로써 성형품에 주름발생 등의 제품불량 요인을 최소화할 수 있도록 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명의 프레스용 비드력 자동 조절장치는 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형이 하부의 볼스터에 장착되고, 상기 하형의 외측을 따라 상기 볼스터에 쿠션핀을 통하여 블랭크 홀더가 구비되며, 상기 하형의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형이 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형과의 사이에 패널을 상기 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널로 성형 가공하는 프레스에서,

상기 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하는 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부 일측에 구성되어 프레스 유압펌프로부터 공급되는 유압에 의해 가압 실린더의 피스톤 로드 선단에 구성되는 비드체를 전후진 작동하여 상기 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대하여 소재패널의 가장자리를 가압하여 비드력을 가변 제공하는 가압유닛; 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 형성되는 공간부 내 일측에 회전 가능하게 설치되는 롤러가 상기 각 다이 페이스 면에 접촉되는 소재패널과 접촉하여 상기 소재패널의 유입량에 따라 발생되는 회전력을 타측의 캠에 벨트 구동을 통하여 전달하는 롤러 캠유닛; 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부 타측에 구성되는 밸브 로드가 상기 롤러 캠유닛의 캠과의 캠 작동에 의해 상하방향으로 구동되어 밸브 하우징 내부의 유로를 개폐 제어하여 상기 프레스 유압펌프로부터 상기 가압 실린더로 공급되는 유량을 제어하는 밸브유닛으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 가압유닛은 실린더 하우징 내부에서 다수개의 관통홀을 갖는 피스톤이 리턴 스프링에 의해 상향 지지되며, 상기 피스톤은 상기 피스톤 로드와 연결되어 상기 상형의 각 다이 페 이스 면 내부에 설치되는 가압 실린더; 상기 피스톤 로드의 선단에 클램핑수단을 통하여 장착된 상태로, 상기 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하도록 상기 상형의 다이 페이스 면 일측에 형성되는 홈부에 배치되는 비드체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 실린더 하우징은 그 상부 일측에 유압 공급라인이 연결되고, 그 하부 일측에 유압 배출라인 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 리턴 스프링은 상기 실린더 하우징의 내부에서 상기 피스톤 로드의 외측으로 배치되는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 비드체는 우레탄 소재로 이루어지며, 그 폭은 상기 홈부의 폭보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 클램핑수단은 상기 피스톤 로드의 선단에 일체로 형성되는 고정돌기와; 상기 비드체의 내부에 원형으로 배치되어 접착 고정되는 4개의 금속 고정구로 이루 어지며, 상기 각 금속 고정구의 내측에는 상기 고정돌기가 상기 비트체의 자체 탄성을 이용하여 각 금속 고정구를 벌려서 끼워지도록 고정홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 롤러 캠유닛은 상기 공간부 내 일측에 회전 가능하게 설치되며, 그 회전중심 일측면에는 구동풀리가 일체로 구성되는 롤러; 상기 공간부 내 타측에 회전 가능하게 설치되며, 그 회전중심 일측면에는 피동풀리가 일체로 구성되는 캠; 상기 구동풀리와 피동풀리를 연결하여 회전동력을 전달하는 벨트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 롤러는 고무소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 캠은 그 회전중심에 대하여 양측으로 볼록한 윤곽을 갖는 평면캠으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 밸브유닛은 상기 상형의 일측에 장착되어 유압 공급라인을 통하여 상기 가압 실린더와 연결되며, 내부의 유로 중앙에는 밸브 시트가 형성되는 밸브 하우징; 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에서, 상기 밸브 하우징과 상기 캠 사이에 구성되어 상기 캠의 작동에 의해 상하방향으로 구동되어 상기 밸브 하우징 내부의 밸브 시트에 작용하여 유로를 개폐 제어하는 밸브 로드; 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에서, 상기 밸브 로드 상에 끼워진 상태로 상단은 상기 밸브 하우징의 하면에 지지되고, 하단은 상기 밸브 로드 상의 리테이너에 지지되어 상기 밸브 로드에 하향 복원력을 제공하는 밸브 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프레스용 비드력 자동 조절장치에 의하면, 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하는 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 가압유닛과 롤러 캠유닛 및 밸브유닛으로 구성되어 소재의 유입량에 따른 롤러유닛의 회전력을 이용하여 밸브유닛을 제어함으로써 상기 가압유닛에 공급되는 유압을 반복적으로 공급 및 차단 제어하여 실시간 유입되는 소재패널에 지속적이고 반복적인 비드력을 제공하여 성형품에 주름발생 등의 제품불량 요인을 최소화할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 프레스용 비드력 자동 조절장치는 성형과정에 소재 유입량에 따라 비드력이 제동 조절되어 성형조건의 최적화가 가능하며, 기존의 프레스 유압력을 이용함으로 별도의 동력원이 필요하지 않은 이점이 있다.

또한, 기존의 비드 가공공수 및 트라이 아웃의 시간을 절감할 수 있는 이점도 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프레스용 비드력 자동 조절장치의 구성 단면도이다.

먼저, 상기한 도 1을 통하여 본 발명이 적용되는 프레스 장치의 구성을 설명한다.

즉, 본 발명의 프레스용 비드성형유닛이 적용되는 프레스 장치는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형(101)이 하부의 볼스터(103)에 장착되고, 이 하형(101)의 외측으로 상기 볼스터(103)에 쿠션핀(105)을 통하여 블랭크 홀더(107)가 장착된다.

그리고 상기 하형(101)의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형(111)이 상부의 슬라이더(109)에 장착되어 상기 하형(101)과의 사이에 투입되는 소재패널(113)을 상기 블랭크 홀더(107)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형하도록 이루어진다.

이러한 구성을 갖는 프레스 장치에서, 본 발명의 프레스용 비드력 자동 조절장치는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 크게 가압유닛(200)와 롤러 캠유닛(300) 및 밸브유닛(400)으로 구분된다.

먼저, 상기 가압유닛(200)은 상기 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117)에 대응하는 상기 상형(111)의 각 다이 페이스 면(115) 내부 일측에 구성되는 가압 실린더(201)와 비드체(203)로 구성된다.

즉, 상기 가압 실린더(201)는 원주방향으로 다수개의 관통홀(h)을 갖는 피스톤(205)이 실린더 하우징(207) 내부에서 리턴 스프링(209)에 의해 상향 지지되어 구성되며, 상기 피스톤(205)은 피스톤 로드(211)와 연결되어 상기 상형(111)의 각 다이 페이스 면(115) 내부에 설치된다.

상기 실린더 하우징(207)은 그 상부 일측에 유압 공급라인(L1)이 연결되고, 그 하부 일측에 유압 배출라인(L2) 연결된다.

또한, 상기 리턴 스프링(209)은 상기 실린더 하우징(207)의 내부에서 상기 피스톤 로드(211)의 외측으로 배치되어 상기 피스톤(205)에 상향 복원력을 제공하도록 코일 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 비드체(203)는 상기 피스톤 로드(211)의 선단에 클램핑수단(C)을 통하여 장착된 상태로, 상기 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117)에 대응하도록 상기 상형(111)의 다이 페이스 면(115) 일측에 형성되는 홈부(G) 내부에 배치된다.

이러한 비드체(203)는 우레탄 소재로 이루어지며, 그 폭은 상기 홈부(G)에 삽입되도록 그 홈부(G)의 폭보다 작게 형성된다.

여기서, 상기 클램핑수단(C)은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 피스톤 로드(211)의 선단에 일체로 형성되는 고정돌기(221)와 상기 비드체(203)의 내부에 원형으로 배치되어 접착 고정되는 4개의 금속 고정구(223)로 이루어진다.

이때, 상기 각 금속 고정구(223)의 내측에는 상기 고정돌기(221)가 상기 비트체(203)의 자체 탄성을 이용하여 각 금속 고정구(223)를 벌려서 끼워지도록 고정홈(225)이 형성되어 구성된다.

즉, 상기와 같이 구성되는 가압유닛(200)은 프레스 유압펌프(10)로부터 공급되는 유압에 의해 상기 가압 실린더(201)의 피스톤 로드(211) 선단에 구성되는 비드체(203)를 전후진 작동하여 상기 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117)에 대하여 소재패널(113)의 가장자리를 가압하여 비드력을 가변 제공하게 된다.

그리고 상기한 롤러 캠유닛(300)은 상형(111)의 각 다이 페이스 면(115) 내부에 공간부(S)를 형성하여 이 공간부(S) 내부에 구성되는 롤러(301)와 캠(303)으 로 이루어진다.

즉, 상기한 롤러(301)는 상기 공간부(S) 내 일측에 회전 가능하게 설치되며, 그 회전중심 일측면에는 구동풀리(P1)가 일체로 구성된다.

또한, 상기 캠(303)은 상기 공간부(S) 내 타측에 회전 가능하게 설치되며, 그 회전중심 일측면에는 피동풀리(P2)가 일체로 구성된다.

이러한 롤러(301)와 캠(303)은 벨트 구동하게 되는데, 상기 롤러(301)에 일체로 구성되는 구동풀리(P1)와 상기 캠(303)에 일체로 구성되는 피동풀리(P2)를 벨트(V)로 상호 연결하여 롤러(301)의 회전동력을 캠(303)으로 전달하게 된다.

이러한 롤러(301)는 고무소재로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기한 캠(303)은 그 회전중심에 대하여 양측으로 볼록한 윤곽을 갖는 평면캠으로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 상기한 롤러 캠유닛(300)은 상기 롤러(301)가 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117) 상의 소재패널(113)에 접촉되어 상기 소재패널(113)의 유입량에 따라 발생되는 회전력을 타측의 캠(303)에 벨트 구동을 통하여 전달하게 되는 것이다.

그리고 상기한 밸브유닛(400)은 크게 밸브 하우징(401)과 밸브 로드(403) 및 밸브 스프링(405)으로 구성된다.

즉, 상기 밸브 하우징(401)은 상형(111)의 일측에 장착되는데, 내부에는 유로(407)를 형성하며, 이 유로(407)는 일측이 유압 공급라인(L1)을 통하여 상기 가압 실린더(201)와 연결되고, 상기 유로(407)의 중앙에는 밸브 시트(409)가 형성된 다.

그리고 상기 밸브 로드(403)는 상기 상형(111)의 각 다이 페이스 면(115) 내부에서, 상기 밸브 하우징(401)과 상기 캠(303) 사이에 구성된다.

즉, 상기 밸브 로드(403)는 그 하단이 상기 캠(303)의 외주면에 접촉된 상태로, 캠(303)의 작동에 의해 상하방향으로 구동되어 그 상단이 상기 밸브 하우징(401) 내부의 밸브 시트(409)에 작용하여 상기 밸브 하우징(401) 내부의 유로(407)를 개폐 제어하도록 구성된다.

또한, 상기 밸브 스프링(405)은 상형(111)의 각 다이 페이스 면(115) 내부에서, 상기 밸브 로드(403) 상의 상부에 끼워진 상태로 그 상단은 상기 밸브 하우징(401)의 하면에 지지되고, 그 하단은 상기 밸브 로드(403) 상의 리테이너(411)에 지지되어 상기 밸브 로드(403)에 하향 복원력을 제공하도록 구성된다.

이러한 밸브 스프링(405)은 코일 스프링으로 이루어진다.

즉, 상기 밸브유닛(400)은 상기 상형(111)의 각 다이 페이스 면(115) 내부 타측에 구성되는 밸브 로드(403)가 상기 롤러 캠유닛(300)의 캠(303)과의 캠 작동에 의해 상하방향으로 구동되면서 상기 밸브 하우징(401) 내부의 유로(407)를 개폐 제어하여 상기 프레스 유압펌프(10)로부터 상기 가압 실린더(201)로 공급되는 유량을 제어하게 되는 것이다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 프레스용 비드력 자동 조절장치의 작동은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 상형(111)과 하형(101)과의 사이에 투입된 소재패널(113)을 상기 블랭크 홀더(107)에 걸친 상태에서 상부에서 상형(111)이 가 압하여 제품패널로 성형하는 과정에, 도 5에서 도시한 바와 같이, 먼저 상기 롤러(301)가 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117) 상에 위치되는 소재패널(113)에 접촉된다.

단, 상기한 가압 실린더(201)와 밸브 하우징(401)을 포함하는 유압계통에는 유체가 충진된 상태로 진행된다.

이러한 상태로, 상기 소재패널(113)이 상형(111)의 가압 작동에 의해 성형이 진행되면, 상기 소재패널(113)은 성형부 내측으로 그 소재의 가장자리부가 유입되면서, 이에 접촉된 롤러(301)는 회전을 하게 된다.

이러한 롤러(301)의 회전력은 벨트(V)를 통하여 캠(303)에 전달되어 캠(303)을 증속하여 회전시키게 되고, 이러한 캠(303)의 회전으로 상기 밸브 로드(403)는 상하 작동을 반복하여 밸브 하우징(401) 내부의 유로(407)를 다수회 개폐 제어하게 된다.

그러면, 상기 가압 실린더(201)는 그 실린더 하우징(207) 내부에 프레스 유압펌프(10)로부터의 유압이 공급되거나 차단되는 작동이 반복적으로 일어나 비드체(203)가 순간적으로 전후진을 반복하면서 유입되는 소재패널(113)에 대하여 비드력을 가변하여 제공하게 된다.

즉, 상기 비드체(203)는 그 전진 작동으로, 상기 소재패널(113)의 가장자리 부분을 블랭크 홀더(107)의 다이 페이스 면(117)에 대하여 가압하여 소재의 유입을 억제하는 방향으로 비드력을 제공하게 되는 것이다.

여기서, 상기 유압의 공급에 따른 피스톤(205)의 작동을 보다 구체적으로 살 펴보면, 상기 프레스 유압펌프(10)로부터 공급되는 유압은 상기 밸브 하우징(401)을 통하여 가압 실린더(201)의 실린더 하우징(207) 내부로 순간적으로 공급된다.

이때, 상기 실린더 하우징(207) 내부에는 상기 피스톤(205)의 상면에 순간적으로 높은 유압이 걸리면서 피스톤(205)을 하강시키게 되며, 이어서 상기 유압은 상기 피스톤(205) 상에 형성된 다수개의 관통홀(h)을 거쳐 유압 배출라인(L2)을 통하여 유압탱크(20)로 배출된다.

이와 동시에, 상기 피스톤(205)은 리턴 스프링(209)에 의해 상향 이동하여 비드체(203)를 후진 작동시킴으로써 소재패널(113)에 대한 비드력을 제거하게 된다.

여기서, 상기 비드력의 제어는 상기 피스톤(205) 상의 관통홀(h)의 직경 또는 그 개수를 조정함으로써 가능하다.

즉, 소재의 유입량에 따라 롤러(301)의 회전력을 이용하여 밸브유닛(400)을 제어함으로써 상기 가압 실린더(201)에 공급되는 유압을 반복적으로 공급 및 차단 제어하여 실시간 유입되는 소재패널(113)에 지속적이고 반복적인 비드력을 제공하게 된다.

이는 성형과정에 소재 유입량에 따라 비드력이 자동 조절되어 성형조건의 최적화가 가능하며, 기존의 프레스 유압력을 이용함으로 별도의 동력원이 필요하지 않게 된다.

이상에서는 현재로서 실질적이라 고려되는 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히 려, 전술한 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 일반적인 프레스 장치의 단계별 작동 상태도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 프레스용 비드의 문제점을 설명하기 위한 종래 비드성형유닛의 단면도이다.

도 4는 도 3의 A부분의 확대 단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프레스용 비드력 자동 조절장치의 작동 상태도이다.

Claims

제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형이 하부의 볼스터에 장착되고, 상기 하형의 외측을 따라 상기 볼스터에 쿠션핀을 통하여 블랭크 홀더가 구비되며, 상기 하형의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형이 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형과의 사이에 패널을 상기 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널로 성형 가공하는 프레스에서,

상기 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하는 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부 일측에 구성되어 프레스 유압펌프로부터 공급되는 유압에 의해 가압 실린더의 피스톤 로드 선단에 구성되는 비드체를 전후진 작동하여 상기 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대하여 소재패널의 가장자리를 가압하여 비드력을 가변 제공하는 가압유닛;

상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 형성되는 공간부 내 일측에 회전 가능하게 설치되는 롤러가 상기 각 다이 페이스 면에 접촉되는 소재패널과 접촉하여 상기 소재패널의 유입량에 따라 발생되는 회전력을 타측의 캠에 벨트 구동을 통하여 전달하는 롤러 캠유닛;

상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부 타측에 구성되는 밸브 로드가 상기 롤러 캠유닛의 캠과의 캠 작동에 의해 상하방향으로 구동되어 밸브 하우징 내부의 유로를 개폐 제어하여 상기 프레스 유압펌프로부터 상기 가압 실린더로 공급되는 유량을 제어하는 밸브유닛으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제1항에서,

상기 가압유닛은

실린더 하우징 내부에서 다수개의 관통홀을 갖는 피스톤이 리턴 스프링에 의해 상향 지지되며, 상기 피스톤은 상기 피스톤 로드와 연결되어 상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에 설치되는 가압 실린더;

상기 피스톤 로드의 선단에 클램핑수단을 통하여 장착된 상태로, 상기 블랭크 홀더의 다이 페이스 면에 대응하도록 상기 상형의 다이 페이스 면 일측에 형성되는 홈부에 배치되는 비드체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제2항에서,

상기 실린더 하우징은

그 상부 일측에 유압 공급라인이 연결되고, 그 하부 일측에 유압 배출라인 연결되는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제2항에서,

상기 리턴 스프링은

상기 실린더 하우징의 내부에서 상기 피스톤 로드의 외측으로 배치되는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제2항에서,

상기 비드체는

우레탄 소재로 이루어지며, 그 폭은 상기 홈부의 폭보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제2항에서,

상기 클램핑수단은

상기 피스톤 로드의 선단에 일체로 형성되는 고정돌기와;

상기 비드체의 내부에 원형으로 배치되어 접착 고정되는 4개의 금속 고정구로 이루어지며,

상기 각 금속 고정구의 내측에는 상기 고정돌기가 상기 비드체의 자체 탄성을 이용하여 각 금속 고정구를 벌려서 끼워지도록 고정홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제1항에서,

상기 롤러 캠유닛은

상기 공간부 내 일측에 회전 가능하게 설치되며, 그 회전중심 일측면에는 구동풀리가 일체로 구성되는 롤러;

상기 공간부 내 타측에 회전 가능하게 설치되며, 그 회전중심 일측면에는 피동풀리가 일체로 구성되는 캠;

상기 구동풀리와 피동풀리를 연결하여 회전동력을 전달하는 벨트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제7항에서,

상기 롤러는

고무소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제7항에서,

상기 캠은

그 회전중심에 대하여 양측으로 볼록한 윤곽을 갖는 평면캠으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.
제1항에서,

상기 밸브유닛은

상기 상형의 일측에 장착되어 유압 공급라인을 통하여 상기 가압 실린더와 연결되며, 내부의 유로 중앙에는 밸브 시트가 형성되는 밸브 하우징;

상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에서, 상기 밸브 하우징과 상기 캠 사이에 구성되어 상기 캠의 작동에 의해 상하방향으로 구동되어 상기 밸브 하우징 내부 의 밸브 시트에 작용하여 유로를 개폐 제어하는 밸브 로드;

상기 상형의 각 다이 페이스 면 내부에서, 상기 밸브 로드 상에 끼워진 상태로 상단은 상기 밸브 하우징의 하면에 지지되고, 하단은 상기 밸브 로드 상의 리테이너에 지지되어 상기 밸브 로드에 하향 복원력을 제공하는 밸브 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 비드력 자동 조절장치.