KR101071775B1

KR101071775B1 - 판넬 가변트림라인 가공장치

Info

Publication number: KR101071775B1
Application number: KR1020070129586A
Authority: KR
Inventors: 홍덕표; 임희라
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2007-12-13
Filing date: 2007-12-13
Publication date: 2011-10-11
Also published as: US20090151417A1; US8011221B2; KR20090062376A; CN101456048A; CN101456048B

Abstract

본 발명은 트렁크리드 판넬 가공시 한 공정 안에서 간단한 조작으로 가변트림라인을 가공할 수 있는 판넬 가변트림라인 가공장치에 관한 것이

본 발명은 스마트키 장착 사양 또는 미장착 사양의 옵션을 가지는 트렁크리드 아웃터 어퍼 패널의 경우와 같이 제품 사양에 따라 트림라인이 반복적으로 변경되는 경우에도 공정을 분할하지 않고 동일 공정 내에서 대응가능하도록 한 새로운 형태의 가변트림라인 가공방식을 구현함으로써, 금형 제작비용을 줄일 수 있고, 생산속도를 높일 수 있으며, 운송 중 발생할 수 있는 불량을 줄일 수 있는 판넬 가변트림라인 가공장치를 제공한다.

스마트키, 트렁크리드 판넬, 가변트림라인, 셀렉트 리테이너, 상하형 펀치

Description

판넬 가변트림라인 가공장치{System for manufacturing variable trim line of panel}

본 발명은 판넬 가변트림라인 가공장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트렁크리드 판넬 가공시 한 공정 안에서 간단한 조작으로 가변트림라인을 가공할 수 있는 판넬 가변트림라인 가공장치에 관한 것이다.

보통 스마트키(Smart key)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 차량 문을 열고 닫을 때 키 또는 리모콘을 사용하나, 스마트키 시스템(10)이 장착된 차량은 스마트키 소지자가 차량 접근시 키를 꼽지 않아도 잠김장치가 해제되고 시동이 걸리며, 차량에서 멀어질시 자동으로 문이 잠기도록 하는 장치를 말하며, 이를 PIC(Personal Identification Card)라고도 한다.

도 1에서 미설명 부호 11은 트렁크리드 아웃터 판넬이고, 12는 트렁크리드 인너 판넬이고, 13은 트렁크리드 아웃터 로워 판넬을 나타낸다.

도 2는 승용차량의 트렁크리드 아웃터 어퍼 판넬을 나타내는 도면이다.

상기 트렁크리드 아웃터 어퍼 판넬(14)은 스마트키 시스템(PIC)이 옵션으로 장착되는데, 장착시와 미장착시, 제품의 트림라인이 도면의 점선과 같이 반복적으로 변경되며, 이를 가변트림라인이라고 한다.

종래에는 MG차종의 경우 금형 5세트, 예를 들면 OP10(DRAW), OP20(TRIM)-PIC 미장착, OP30(TRIM)-PIC 장착, OP40(FL), OP50(C/FL)을 5개의 프레스에 세팅하고, OP30 공정에서 PIC 장착 차량을 생산한다.

또, NF차종의 경우는 금형 4세트, 예를 들면 OP10(DRAW), OP20(TRIM)-PIC 미장착,OP30(FL), OP40(C/FL)을 4개의 프레스에 세팅하고, 추가 OP20(TRIM)-PIC 장착 금형은 예비 볼스터에 설치 후 사양에 따라 볼스터를 교체해가며 생산한다.

도 3은 MG차종의 OP20, OP30 공정의 상세 금형구조를 나타낸다.

가공수순은 OP20 공정의 하형 스틸(15) 위에 판넬이 놓이면 상형 패드(미도시)가 내려와 판넬을 잡은 후, 상형 스틸(16)이 내려와 판넬을 트림하면 스마트키 미장착 사양이 되고, 이것을 다시 OP30 공정의 선별 펀치(17)가 가변트림라인을 가공하면 스마트키 장착 사양이 된다.

도 3에서 미설명 부호 18은 가변트림부를 나타낸다.

위와 같이 5공정 구성시 금형비가 상승하고, 향후 업체 이관시 업체 프레스는 4호기로 구성되어 생산에 어려움이 있으며, 생산단가가 상승한다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 스마트키 장착 사양 또는 미장착 사양의 옵션을 가지는 트렁크리드 아웃터 어퍼 패널의 경우와 같이 제품 사양에 따라 트림라인이 반복적으로 변경되는 경우에도 공정을 분할하지 않고 동일 공정 내에서 대응가능하도록 한 새로운 형태의 판넬 가변트림라인 가공장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치는 상형 스틸측에 배치되고 판넬의 가변트림부를 선택적으로 펀칭 가공하는 셀렉트 리테이너 및 이것에 의해 전후진 동작하는 상형 펀치로 구성되는 상형 유니트와, 하형 스틸측에서 상형 유니트를 마주보는 나란한 상태로 배치되고 상형 유니트의 펀칭 동작과 연동되면서 하형 스틸에 끼어있는 스크랩을 밀어내는 하형 유니트을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 하형 유니트는 하형 스틸의 저부에서 전후 슬라이드가능하고 상형 펀치의 펀칭 동작시 맞은편에서 상대짝 역할을 하는 하형 펀치, 상기 하형 펀치의 후단에 배치되어 후방 밀림시 탄력적으로 지지하고 전방 복원력을 제공하는 가스 탱크, 상기 하형 펀치의 전방 복귀위치를 구속하는 스톱퍼 등을 포함하는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에서 제공하는 판넬 가변트림라인 가공장치는 금형 제작비용을 줄일 수 있는 효과가 있고, 4공정으로 이루어져 기존의 5공정 대비 판넬 생산속도를 높일 수 있으며, 운송 중 발생할 수 있는 불량을 줄일 수 있다.

또한, 향후 업체 이관시 5공정 생산에 따른 비용도 절감할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 상형 유니트와 하형 유니트 등을 포함하는 형태로 구성되며, 상형 유니트의 경우 트림라인이 가변될 때마다 셀렉트 리테이너에 장착된 상형 펀치가 전후진되면서 트림가공을 단속하고, 하형 유니트의 경우 판넬을 트림가공하는 하형 펀치, 하형 펀치를 정밀하게 안내하는 가이드 부시, 하형 펀치를 밀어 스크랩을 이젝팅시켜주는 가스 탱크 등을 포함한다.

이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 하형 유니트를 나타내는 분해도 및 조립도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 상형 유니트와 하형 유니트의 배치관계를 나타내는 사시도이다.

도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 판넬 가공을 위한 금형의 상형 스 틸(16)측에는 상형 유니트(21)가 설치되고, 하형 스틸(15)측에는 하형 유니트(22)가 설치된다.

이렇게 설치되는 상형 유니트(21)와 하형 유니트(22)는 동일선상에서 서로 마주보는 형태의 배치관계를 갖는다.

상기 상형 유니트(21)는 셀렉트 리테이너(19)와 상형 펀치(20)를 포함하며, 셀렉트 리테이너(19)의 작동에 따라 상형 펀치(20)는 전후진이 가능하고, 가변트림부 성형시에는 전진 위치에, 가변트림 미성형시에는 후진 위치에 있게 된다.

이때의 셀렉트 리테이너(19)의 작동은 금형측 제어부(미도시)의 제어하에 이루어질 수 있다.

상기 하형 유니트(22)는 하형 펀치(23), 가스 탱크(24) 등을 포함하며, 상기 하형 펀치(23)는 하형 스틸(15)의 저면부에 형성되어 있는 가이드 홈(27) 내에 하형 펀치(23)의 선단 툴 부위를 통해 슬라이드 가능한 구조로 조립되는 동시에 가이드 부시(26)에 삽입되는 형태로 설치되고, 상기 가스 탱크(24)는 하형 펀치(23)의 후단부에 접하는 형태로 설치된다.

이렇게 설치되는 하형 펀치(23)는 상형 펀치(20)와 서로 마주보는 배치 형태가 되고, 펀칭을 위한 상형 펀치(20)의 전진시 그 맞은편에서 상대짝 역할, 즉 판넬을 사이에 두고 맞은편에서 받쳐주는 역할을 수행하면서 함께 판넬을 절단할 수 있다.

또한, 하형 펀치(23)의 아래쪽에는 스톱퍼(25)가 설치되어 펀치 전방복귀시 오버 스트로크를 막아줄 수 있다.

상기 하형 펀치(23)는 가이드 부시(26)에 삽입되어 가스 탱크(24)의 스트로크에 따라 운동하며, 판넬 절단 및 절단된 스크랩을 이젝팅하는 역할을 하는 한편, 상기 가스 탱크(24)는 판넬 절단시 하형 펀치(23)를 지지해주며, 스크랩 이젝팅을 위해 하형 펀치(23)을 밀어 올려주는 역할을 한다.

또한, 상기 하형 스틸(15)은 가변트림라인을 따라 판넬을 절단하는 역할을 한다.

여기서, 상기 가이드 부시, 가스 탱크, 스톱퍼 등은 하형 스틸이 속해 있는 금형측에 지지되는 구조로 설치될 수 있고, 상기 셀렉트 리테이너의 경우에도 상형 스틸이 속해 있는 금형측에 지지되는 구조로 설치될 수 있다.

따라서, 이와 같이 구성되는 본 발명의 판넬 가변트림라인 가공장치의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 스마트키 미장착 사양 가공시 작동상태를 나타내는 개략도이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 여기서는 PIC 미장착 사양의 OP20 공정을 보여준다.

PIC 미장착의 경우에는 가변트림라인이 도면 윗쪽의 판넬에서 점선과 같이 변경되며, 이때 가공 수순은 다음과 같다.

판넬이 투입되면 셀렉트 리테이너(19)가 작동되어 상형 펀치(20)는 후진되고, 따라서 가변트림부(18), 즉 PIC용 노치부는 가공되지 않는다.

이 상태에서 상형 스틸(16)이 하강되어 하형 스틸(15)에 식입되면 판넬이 트 림된다.

이때, 가스 탱크(24)는 하형 펀치(23)가 트림 가공력에 의해 뒤로 밀리지 않도록 지지한다.

여기서, 가스 탱크력(1500kg)이 전단력(602kg)보다 크므로 트림가공에는 문제가 없다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 스마트키 장착 사양 가공시 작동상태를 나타내는 개략도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 여기서는 PIC 장착 사양의 OP20 공정을 보여준다.

PIC 장착의 경우에는 가변트림라인이 도면 윗쪽의 판넬에서 점선과 같이 변경된다.

판넬이 투입되면 상형 유니트(21)의 셀렉트 리테이너(19)에 설치된 상형 펀치(20)가 전진되어 식입가능위치로 이동된다.

상형 펀치(20)가 전진되어 하형 스틸(15)에 식입되면 이때 PIC 장착용 노치가 가공된다.

이때, 하형 펀치(23)는 상형 펀치(20)에 밀려 식입량 만큼 뒤로 밀린다.

상형 펀치(20)가 후진하면 밀렸던 하형 펀치(23)는 가스 탱크(24)의 힘에 의해 하형 스틸(15)에 끼어있던 스크랩을 이젝팅하면서 복귀된다.

이때, 하형 펀치(23)는 스톱퍼(25)에 의해 오버 스트로크가 제어된다.

따라서, 종래의 문제점이었던 PIC 장착부위의 스크랩이 취출되지 않는 문제를 해결할 수 있다.

이와 같이, 차량의 조립 사양에 따라 판넬의 트림라인이 변경될 경우에도 간단한 조작으로 동일 공정 내에서 가변트림라인을 가공할 수 있는 방법을 확보함으로써, 금형 투자비를 대폭 절감할 수 있다.

도 1은 차량의 트렁크리드 판넬과 스마트키 시스템을 나타내는 사시도

도 2는 차량의 트렁크리드 판넬의 가변트림라인을 나타내는 개략도

도 3은 스마트키 미장착 트렁크리드 판넬과 스마트키 장착 트렁크리드 판넬의 가공 공정을 나타내는 개략도

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 하형 유니트를 나타내는 분해도

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 하형 유니트를 나타내는 조립도

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 상형 유니트와 하형 유니트의 배치관계를 나타내는 사시도

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 스마트키 미장착 사양 가공시 작동상태를 나타내는 개략도

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 가변트림라인 가공장치에서 스마트키 장착 사양 가공시 작동상태를 나타내는 개략도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 스마트키 시스템 11 : 트렁크리드 아웃터 판넬

12 : 트렁크리드 인너 판넬 13 : 트렁크리드 아웃터 로워 판넬

14 : 트렁크리드 아웃터 어퍼 판넬 15 : 하형 스틸

16 : 상형 스틸 17 : 선별 펀치

18 : 가변트림부 19 : 셀렉트 리테이너

20 : 상형 펀치 21 : 상형 유니트

22 : 하형 유니트 23 : 하형 펀치

24 : 가스 탱크 25 : 스톱퍼

26 : 가이드 부시 27 : 가이드 홈

Claims

판넬의 가변트림부(18)를 선택적으로 펀칭 가공하는 상형 펀치(20)와 이 상형 펀치(20)를 전후진 동작시켜주는 셀렉트 리테이너(19)로 구성되며, 상형 스틸(16)측에 배치되는 상형 유니트(21);

하형 스틸(15)측에서 상형 유니트(21)를 마주보는 나란한 상태로 배치되고, 상형 유니트(21)의 펀칭 동작과 연동되면서 상형 유니트(21)의 상형 펀치(20)에 의해 노치가 가공되고 남은 스크랩인 하형 스틸(15)에 끼어있던 스크랩을 밀어내는 기능을 하되, 하형 스틸(15)의 저부에서 전후 슬라이드가능하고 상형 펀치(20)의 펀칭 동작시 맞은편에서 상대짝 역할을 하는 하형 펀치(23)와, 상기 하형 펀치(23)의 후단에 배치되어 후방 밀림시 탄력적으로 지지하고 전방 복원력을 제공하는 가스 탱크(24)와, 상기 하형 펀치(23)의 전방 복귀위치를 구속하는 스톱퍼(25)와, 하형 펀치(23)의 둘레에 조립되어 하형 펀치(23)의 전후진 이동을 정밀하게 안내하는 가이드 부시(26)를 포함하는 하형 유니트(22);

로 구성된 것을 특징으로 하는 판넬 가변트림라인 가공장치.
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