KR101107240B1

KR101107240B1 - 인사이드 타입 헤밍장치

Info

Publication number: KR101107240B1
Application number: KR1020100019181A
Authority: KR
Inventors: 김호현
Original assignee: 주식회사 삼미정공
Priority date: 2010-03-03
Filing date: 2010-03-03
Publication date: 2012-01-30
Also published as: KR20110100089A

Abstract

본 발명은, 베이스프레임, 베이스프레임 상부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 지지프레임, 지지프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 결합되며, 일 측부에는 프리펀칭면 및 메인펀칭면이 일체 형성된 펀칭날을 장착한 펀칭프레임, 펀칭프레임을 전후방향 및 상하방향으로 왕복 이동되게 하면서, 펀칭날의 프리펀칭면 및 메인펀칭면이 성형대상패널을 가압하며 프리펀칭 및 메인펀칭되게 하는 구동부를 포함하는 인사이드 타입 헤밍장치를 제공한다.
이와 같은, 인사이드 타입 헤밍장치는, 구동부에 의해 전후방향 및 상하방향으로 펀칭프레임이 왕복이동하면서 프리펀칭 및 메인펀칭 작업이 완료된다. 따라서, 구동부의 동작에 따라 펀칭날이 전후방향 및 상하방향으로 왕복이동하면서 프리펀칭면 및 메인펀칭면에 의한 가압이 번갈아가면서 이루어져 프리펀칭 및 메인펀칭이 연속적으로 이루어지는 바 헤밍가공이 용이해진다.

Description

인사이드 타입 헤밍장치{Inside type hemming device}

본 발명은 헤밍장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차용의 도어 외에 후드, 트렁크 리드 등의 부품을 헤밍 가공하는 인사이드 타입 헤밍장치에 관한 것이다.

일반적으로, 헤밍(Hemming)이란 두개의 패널, 즉 외부패널 및 내부패널을 접어서 결합하는 것을 의미한다. 이러한, 상기 헤밍에 의한 패널의 결합방식은 자동차의 차체 제조에 주로 사용되는데, 자동차용의 도어와 후드, 트렁크 리드 등에서의 내외부 패널의 결합에 적용된다. 더불어, 근래에는 리어휠아치부분과, 선루프링부분, 휀더부분, 도어프레임 내측부분에도 헤밍공법이 적용되고 있는 추세이다.

이러한, 상기 헤밍작업을 위한 장치는, 대형 프레스기를 사용하며, 상기 프레스에 헤밍용 금형을 취부한 것으로, 상기 헤밍용 금형은 상형 다이와 하형 다이 그리고 예비 굽힘 유니트 등으로 구성된다. 여기서, 상기 상형 다이는 상기 프레스기의 슬라이드 정반에 취부되어 슬라이드 정반의 상승 및 하강에 의하여 상기 상형 다이가 하강되면서 헤밍가공이 이루어지게 된다.

그러나, 프레스기를 이용한 종래의 헤밍장치는, 상기 프레스기와 상기 상형 및 상기 하형 다이 등의 대형 설비가 필요하게 되므로 설비 설치비용 및 설치면적이 크게 소요되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 헤밍장치로는 자동차의 도어프레임 내측부분을 헤망작업시, 공간상의 제약으로 적용이 용이하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은, 대상 패널의 굽힘 가공이 용이해져 가공시간이 적게 소요되며, 도어프레임 내측부분의 헤밍작업도 용이하게 할 수 있는 인사이드 타입 헤밍장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 베이스프레임과, 상기 베이스프레임 상부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 지지프레임과, 상기 지지프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 결합되며, 일 측부에는 프리펀칭면 및 메인펀칭면이 일체상태로 형성된 펀칭날을 장착한 펀칭프레임 및, 상기 펀칭프레임을 전후방향 및 상하방향으로 왕복 이동되게 하면서, 상기 펀칭날의 프리펀칭면 및 메인펀칭면이 성형대상패널을 순차적으로 연속 가압하며 프리펀칭 및 메인펀칭되게 하는 구동부를 포함하는 인사이드 타입 헤밍장치를 제공한다.

또한, 상기 펀칭프레임은, 상호 수평하게 병렬 배치된 상태로 양 단부가 상기 지지프레임과 상기 펀칭프레임에 각각 회동 가능하게 핀 결합되는 한 쌍의 프리평행링크부재에 의해 상기 지지프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 결합할 수 있다.

또한, 상기 펀칭날은, 후단 테두리부 저면에 수평되게 메인펀칭면이 형성되고, 상기 메인펀칭면으로부터 전단 방향으로 하향 경사지게 프리펀칭면이 연결상태로 연장 형성할 수 있다.

또한, 상기 구동부는, 상기 베이스프레임에 고정 설치된 상태로 상기 지지프레임에 연결되어, 상기 지지프레임이 상기 베이스프레임 상에서 전후방향으로 왕복 이동되게 구동력을 발생시키는 전후이동실린더와, 상기 전후이동실린더에 수직하게 상기 지지프레임에 고정 설치된 상태로 상기 펀칭프레임에 연결되어, 상기 펀칭프레임이 상기 지지프레임 상에서 상하방향으로 왕복이동하도록 구동력을 발생시키는 상하이동실린더 및, 상기 지지프레임 후방에 배치되도록 상기 베이스프레임에 고정 설치되며, 로드 단부에는 걸림블럭이 장착되어, 작동여부에 따라 상기 걸림블럭이 상기 지지프레임의 후단부에 접촉되면서 상기 지지프레임이 후방으로 더 이상 이동되지 못하게 걸림정지시키는 스토퍼실린더를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전후이동실린더의 로드가 전방으로 이동되고, 상기 상하이동실린더의 로드는 상방으로 이동되며, 상기 스토퍼실린더의 로드는 전방으로 이동되어 상기 지지프레임의 후단부에 상기 걸림블럭이 접촉되지 않아 걸림정지되지 않는 상태에서, 상기 전후이동실린더의 로드가 후방으로 이동하면, 상기 펀칭날의 프리펀칭면이 상기 성형대상패널을 후방으로 가압하면서 프리펀칭되게 하며, 상기 전후이동실린더의 로드가 전방으로 이동되고, 상기 스토퍼실린더의 로드는 후방으로 이동되어 상기 지지프레임의 후단부에 상기 걸림블럭이 접촉되어 걸림정지되는 상태에서, 상기 지지프레임이 상기 걸림블럭에 접촉 걸림정지될 때까지상기 전후이동실린더의 로드가 후방으로 이동한 후, 상기 상하이동실린더의 로드가 하방으로 이동하면, 상기 펀칭날의 메인펀칭면이 프리펀칭된 상기 성형대상패널을 하방으로 가압하면서 메인펀칭되게 할 수 있다.

본 발명에 따른 인사이드 타입 헤밍장치는, 구동부에 의해 전후방향 및 상하방향으로 펀칭프레임이 왕복이동하면서 프리펀칭 및 메인펀칭 작업이 완료된다. 따라서, 구동부의 동작에 따라 펀칭날이 전후방향 및 상하방향으로 왕복이동하면서 프리펀칭면 및 메인펀칭면에 의한 가압이 번갈아가면서 이루어져 프리펀칭 및 메인펀칭이 연속적으로 이루어지는 바 헤밍가공이 용이해진다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인사이드 타입 헤밍장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 평면도이다.
도 4는 도 1의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인사이드 타입 헤밍장치의 개략 작동상태도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인사이드 타입 헤밍장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 정면도이고, 도 3은 도 1의 평면도이며, 도 4는 도 1의 측면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 인사이드 타입 헤밍장치는, 베이스프레임(100), 지지프레임(200), 펀칭프레임(300), 구동부(400)를 구비한다.

상기 베이스프레임(100)은 헤밍작업이 이루어지는 공간의 바닥부에 고정설치된다. 이러한, 상기 베이스프레임(100) 상에 이후 설명될 지지프레임(200), 펀칭프레임(300), 구동부(400)들이 장착된다. 그리고, 상기 베이스프레임(100)의 상면부에는 전후방향으로 가이드(110)가 마련될 수 있다. 이러한, 상기 가이드(110) 상에 이후 설명될 상기 지지프레임(200)이 슬라이딩 가능하게 설치된다. 또한, 상기 베이스프레임(100)에는 헤밍가공할 성형대상패널(10)을 안정적으로 거치한 상태에서 고정할 수 있도록 고정부재(도면미도시)를 구비할 수도 있음은 물론이다.

상기 지지프레임(200)은 이후 설명될 상기 펀칭프레임(300)을 연결상태로 지지하는 프레임이다. 이러한, 상기 지지프레임(200)은 상기 베이스프레임(100)에 평행하게 배치된 상태로 상기 베이스프레임(100)의 가이드(110) 상에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 즉, 상기 지지프레임(200)은 상기 베이스프레임(100) 상부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 상태로, 이후 설명될 상기 펀칭프레임(300)을 전후방향으로 이동할 수 있도록 가이드하게 된다. 여기서, 상기 지지프레임(200)의 저면부는 상기 베이스프레임(100) 상에서 슬라이딩 가능하도록 상기 가이드(110)에 대응되는 형상으로 형성된다.

상기 펀칭프레임(300)은 이후 설명될 상기 구동부(400)에 의해 전후방향 및 상하방향으로 왕복 이동하면서, 상기 성형대상패널(10)을 프리펀칭 및 메인펀칭 가공하게 된다. 이러한, 상기 펀칭프레임(300)은 상기 지지프레임(200)에 수직된 상태로 상기 지지프레임(200)의 일 측부에 상하방향으로 이동 가능하게 장착된다. 여기서, 상기 펀칭프레임(300)은 상호 수평되게 병렬배치된 한 쌍의 프리평행링크부재(320)로서 상기 지지프레임(200) 상에 상하방향으로 이동 가능하게 설치된다. 즉, 상기 각각의 프리평행링크부재(320)는 상하방향으로 상호 수평되게 일정간격 이격되게 배치되며, 상기 각각의 프리평행링크부재(320)의 길이방향 양 단부는 각각 상기 지지프레임(200) 및 상기 펀칭프레임(300)에 회동 가능하게 핀 결합된다. 이같이, 상기 펀칭프레임(300)이 상기 프리평행링크부재(320)에 의해 상기 지지프레임(200) 상에 장착됨으로, 이후 상기 구동부(400)에 의한 상하방향으로의 구동력 발생시, 상기 펀칭프레임(300)이 상기 지지프레임(200) 상에서 상하 왕복이동하면서 상기 성형대상패널(10)을 메인펀칭할 수 있게 된다.

그리고, 상기 펀칭프레임(300)의 상단 일 측부에는 상기 구동부(400)에 의해 전후방향 및 상하방향으로 이동하면서, 상기 성형대상패널(10)을 프리펀칭 및 메인펀칭시키도록 펀칭날(310)이 장착된다. 이러한, 상기 펀칭날(310)의 저면에는 상기 펀칭프레임(300)의 후방 이동시 상기 성형대상패널(10)과 접촉된 상태로 후방으로 가압하면서 프리펀칭시키는 프리펀칭면(311) 및, 상기 펀칭프레임(300)의 하방 이동시 상기 성형대상패널(10)과 접촉된 상태로 하방으로 가압하면서 메인펀칭시키는 메인펀칭면(312)이 상호 연결상태로 일체 형성된다. 여기서, 상기 메인펀칭면(312)은 상기 펀칭날(310)의 후단 테두리부 저면에 수평상태로 형성되며, 상기 프리펀칭면(311)은 상기 메인펀칭면(312)으로부터 전단 방향으로 하향 경사지게 연장 형성된다.

상기 구동부(400)는 상기 펀칭프레임(300)을 전후방향 및 상하방향으로 왕복이동되게 구동력을 발생시킨다. 따라서, 상기 구동부(400)가 상기 펀칭프레임(300)을 전후방향 및 상하방향으로 왕복이동되게 하면서 상기 펀칭날(310)의 프리펀칭면(311) 및 상기 메인펀칭면(312)이 상기 성형대상패널(10)을 가압하여 프리펀칭 및 메인펀칭되게 한다. 이러한, 상기 구동부(400)는 전후이동실린더(410), 상하이동실린더(420), 스토퍼실린더(430)를 포함한다.

상기 전후이동실린더(410)는 상기 지지프레임(200)을 상기 베이스프레임(100) 상에서 전후방향으로 왕복 이동되게 구동력을 발생시킨다. 즉, 상기 전후이동실린더(410)는 상기 지지프레임(200)을 전후방향으로 왕복이동되게 하면서, 상기 지지프레임(200) 상에 설치된 상기 펀칭프레임(300)도 상기 지지프레임(200)의 이동에 대응되게 전후방향으로 이동되게 한다. 이러한, 상기 전후이동실린더(410)는 상기 베이스프레임(100)에 고정 설치된 상태로 로드 단부가 상기 지지프레임(200)의 전단부에 연결상태로 결합된다. 따라서, 상기 전후이동실린더(410)의 작동으로 상기 로드가 전방 또는 후방으로 이동함에 따라, 상기 지지프레임(200) 및 상기 펀칭프레임(300)이 상기 베이스프레임(100) 상에서 전후방향으로 왕복 이동하게 된다.

상기 상하이동실린더(420)는 상기 펀칭프레임(300)을 상기 지지프레임(200) 상에서 상하방향으로 왕복 이동되게 구동력을 발생시킨다. 이러한, 상기 상하이동실린더(420)는 상기 전후이동실린더(410)에 수직되게 상기 지지프레임(200)의 일 측부에 고정 설치되며, 로드 단부는 상기 펀칭프레임(300)의 하단부에 연결상태로 결합된다. 따라서, 상기 상하이동실린더(420)의 작동으로 상기 로드가 상방 또는 하방으로 이동함에 따라, 상기 펀칭프레임(300)이 상기 지지프레임(200) 상에서 상하방향으로 왕복 이동하게 된다.

상기 스토퍼실린더(430)는 상기 지지프레임(200)을 상기 베이스프레임(100) 상 일정 위치에서 후방으로 더 이상 이동되지 못하도록 걸림정지되게 한다. 상기 스토퍼실린더(430)의 로드 단부에는 걸림블럭(431)이 고정상태로 장착되어, 상기 스토퍼실린더(430)의 작동여부에 따라 상기 로드가 전방 또는 후방으로 이동하면서 상기 걸림블럭(431)을 이동시키게 된다. 여기서, 상기 스토퍼실린더(430)의 로드가 후방으로 이동하면서, 이에 대응되게 상기 걸림블럭(431)도 후방으로 이동하게 되면, 상기 지지프레임(200)의 후단부에 상기 걸림블럭(431)이 접촉되면서 상기 지지프레임(200)을 후방으로 더 이상 이동되지 못하도록 걸림시키게 된다. 이러한, 상기 스토퍼실린더(430)는 상기 지지프레임(200)의 후방에 배치되도록 상기 베이스프레임(100)에 고정 설치된다.

이같이, 상기 구동부(400)의 상기 전후이동실린더(410) 및 상기 상하이동실린더(420)가 상기 지지프레임(200) 상에 설치된 상기 펀칭프레임(300)을 전후방향 및 상하방향으로 왕복 이동되게 하면서, 상기 펀칭날(310)의 프리펀칭면(311)에 의한 프리펀칭 작업 및 메인펀칭면(312)에 의한 메인펀칭 작업이 번갈아가면서 반복적으로 이루어지게 한다.

이와 같이 구성되는 일실시예에 따른 상기 인사이드 타입 헤밍장치의 동작을 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 성형대상패널(10)이 상기 펀칭날(310)에 인접한 상태로 후방에 일정간격 이격되게 배치되도록, 상기 베이스프레임(100)의 고정부재 상에 헤밍가공할 상기 성형대상패널(10)을 안착 고정시킨다.

이때, 상기 구동부(400)가 작동하기전 최초상태에서는, 상기 전후이동실린더(410)의 로드는 전방으로 이동되고, 상기 상하이동실린더(420)의 로드는 상방으로 이동된 상태인 바, 도 5의 (a)와 같이 상기 펀칭날(310)의 후방에 상기 성형대상패널(10)이 이격된 상태로 배치된다. 그리고, 상기 스토퍼실린더(430)의 로드는 전방으로 이동되어 상기 지지프레임(200)의 후단부에 상기 걸림블럭(431)이 접촉되지 않으면서 상기 지지프레임(200)의 후방이동에 대해 걸림정지되지 않게 하는 상태를 유지하게 된다.

상기 구동부(400)에 전원이 인가되어, 상기 구동부(400)의 구동이 시작되면, 먼저, 상기 전후이동실린더(410)의 로드가 후방으로 이동하며, 도 5의 (b)와 같이 상기 펀칭날(310)의 프리펀칭면(311)이 상기 성형대상패널(10)을 후방으로 가압하면서 프리펀칭되게 한다.

이렇게, 상기 펀칭날(310)의 프리펀칭면(311)에 의한 상기 성형대상패널(10)의 프리펀칭 작업이 완료되면, 상기 전후이동실린더(410)의 로드는 전방으로 이동되면서 앞서 설명한 도 5의 (a)와 같은 최초 위치로 복귀하게 된다. 그리고, 상기 스토퍼실린더(430)의 로드는 후방으로 이동되어 상기 지지프레임(200)의 후단부에 상기 걸림블럭(431)이 접촉되어 걸림정지되는 상태를 유지하게 된다. 이후, 상기 지지프레임(200)이 상기 스토퍼실린더(430)의 걸림블럭(431)에 접촉 걸림정지될때까지 상기 전후이동실린더(410)의 로드가 후방으로 이동하면 도 5의 (c)와 같이 상기 펀칭날(310)이 위치하게 된다. 그리고, 상기 상하이동실린더(420)의 로드가 하방으로 이동하며, 도 5의 (d)와 같이 상기 펀칭날(310)의 메인펀칭면(312)이 앞서 프리펀칭된 상기 성형대상패널(10)을 하방으로 가압하면서 메인펀칭되게 한다.

이렇게, 상기 메인펀칭면(312)의 가압에 의한 메인펀칭이 완료되면, 상기 전후이동실린더(410)의 로드가 전방으로 이동하고, 상기 스토퍼실린더(430)의 로드도 전방으로 이동하면서, 앞서 설명한 도 5의 (a)와 같은 최초 상태가 된 후, 상기와 같은 동작을 반복하면서 헤밍작업이 이루어지게 된다.

이와 같이, 일실시예의 상기 인사이드 타입 헤밍장치는, 상기 구동부(400)에 의해 전후방향 및 상하방향으로 왕복이동하는 상기 펀칭프레임(300)의 펀칭날(310)에 의해 프리펀칭 및 메인펀칭 작업이 완료된다. 따라서, 상기 구동부(400)의 동작에 따라 상기 펀칭날(310)이 전후방향 및 상하방향으로 왕복이동하면서 상기 프리펀칭면(311) 및 메인펀칭면(312)에 의한 가압이 번갈아가면서 이루어져 프리펀칭 및 메인펀칭이 연속적으로 이루어지는 바 헤밍가공이 용이해진다.

더불어, 상기 펀칭날(310)에 프리펀칭면(311) 및 메인펀칭면(312)이 일체 형성되어, 상기 구동부(400)에 의한 한번의 공정을 통해 프리펀칭 및 메인펀칭이 가능한 간단한 구조인 바, 자동차의 도어프레임 내측에 대한 헤밍가공도 가능해진다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 베이스프레임 200: 지지프레임
300: 펀칭프레임 310: 펀칭날
311: 프리펀칭면 312: 메인펀칭면
320: 프리평행링크부재 400: 구동부
410: 전후이동실린더 420: 상하이동실린더
430: 스토퍼실린더

Claims

베이스프레임과;
상기 베이스프레임 상부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 지지프레임과;
상기 지지프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 결합되며, 일 측부에는 프리펀칭면 및 메인펀칭면이 일체상태로 형성된 펀칭날을 장착한 펀칭프레임; 및,
상기 펀칭프레임을 전후방향 및 상하방향으로 왕복 이동되게 하면서, 상기 펀칭날의 프리펀칭면 및 메인펀칭면이 성형대상패널을 순차적으로 연속 가압하며 프리펀칭 및 메인펀칭되게 하는 구동부를 포함하는 인사이드 타입 헤밍장치.
청구항 1에 있어서,
상기 펀칭프레임은, 상호 수평하게 병렬 배치된 상태로 양 단부가 상기 지지프레임과 상기 펀칭프레임에 각각 회동 가능하게 핀 결합되는 한 쌍의 프리평행링크부재에 의해 상기 지지프레임에 상하방향으로 이동 가능하게 결합된 인사이드 타입 헤밍장치.
청구항 1에 있어서,
상기 펀칭날은, 후단 테두리부 저면에 수평되게 메인펀칭면이 형성되고, 상기 메인펀칭면으로부터 전단 방향으로 하향 경사지게 프리펀칭면이 연결상태로 연장 형성된 인사이드 타입 헤밍장치.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는,
상기 베이스프레임에 고정 설치된 상태로 상기 지지프레임에 연결되어, 상기 지지프레임이 상기 베이스프레임 상에서 전후방향으로 왕복 이동되게 구동력을 발생시키는 전후이동실린더와,
상기 전후이동실린더에 수직하게 상기 지지프레임에 고정 설치된 상태로 상기 펀칭프레임에 연결되어, 상기 펀칭프레임이 상기 지지프레임 상에서 상하방향으로 왕복이동하도록 구동력을 발생시키는 상하이동실린더 및,
상기 지지프레임 후방에 배치되도록 상기 베이스프레임에 고정 설치되며, 로드 단부에는 걸림블럭이 장착되어, 작동여부에 따라 상기 걸림블럭이 상기 지지프레임의 후단부에 접촉되면서 상기 지지프레임이 후방으로 더 이상 이동되지 못하게 걸림정지시키는 스토퍼실린더를 포함하는 인사이드 타입 헤밍장치.
청구항 4에 있어서,
상기 전후이동실린더의 로드가 전방으로 이동되고, 상기 상하이동실린더의 로드는 상방으로 이동되며, 상기 스토퍼실린더의 로드는 전방으로 이동되어 상기 지지프레임의 후단부에 상기 걸림블럭이 접촉되지 않아 걸림정지되지 않는 상태에서, 상기 전후이동실린더의 로드가 후방으로 이동하면, 상기 펀칭날의 프리펀칭면이 상기 성형대상패널을 후방으로 가압하면서 프리펀칭되게 하며,
상기 전후이동실린더의 로드가 전방으로 이동되고, 상기 스토퍼실린더의 로드는 후방으로 이동되어 상기 지지프레임의 후단부에 상기 걸림블럭이 접촉되어 걸림정지되는 상태에서, 상기 지지프레임이 상기 걸림블럭에 접촉 걸림정지될 때까지상기 전후이동실린더의 로드가 후방으로 이동한 후, 상기 상하이동실린더의 로드가 하방으로 이동하면, 상기 펀칭날의 메인펀칭면이 프리펀칭된 상기 성형대상패널을 하방으로 가압하면서 메인펀칭되게 하는 인사이드 타입 헤밍장치.