KR101335596B1 - 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주조성형된 마그네슘 시트백 프레임에 손잡이를 고정하기 위한 상부 돌출부의 체결공에 너트를 조립할 수 있고, 시트 지지부에 고정하기 위한 고정브라켓을 설치하기 위한 너트의 조립 및 체결공의 드릴링을 간편하게 하기 위한 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 조립장치에 관한 것으로서, 상부에 체결공이 형성되어 손잡이를 고정하는 상부 돌출부와, 하부의 양측부에 고정브라켓을 고정하기 위한 너트홈이 형성된 다이캐스팅 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치에 관한 것으로서, 컨베이어부와; 상기 컨베이어부에 등간격으로 고정설치되어 상기 컨베이어부에 의해 간헐적으로 이동되고, 상부에 마그네슘 시트백 프레임이 고정되는 고정지그와; 상기 고정지그에 고정된 상기 마그네슘 시트백 프레임의 너트홈에 드릴링을 하여 체결공을 형성하는 드릴링부와; 상기 마그네슘 시트백 프레임의 너트홈에 너트를 억지끼움고정하는 너트조립부와; 상기 마그네슘 시트백 프레임의 상부 돌출부에 형성된 체결공에 팝너트를 삽입 후 압착고정하는 팝너트조립부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 조립장치{Magnesium seat-back frame processing and assembling apparatus}

본 발명은 주조성형된 마그네슘 시트백 프레임에 손잡이를 고정하기 위한 상부 돌출부의 체결공에 너트를 조립할 수 있고, 시트 지지부에 고정하기 위한 고정브라켓을 설치하기 위한 너트의 조립 및 체결공의 드릴링을 간편하게 하기 위한 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 조립장치이다.

일반적으로, 자동차, 버스 등을 포함한 차량에 설치되는 시트백 프레임은 대개 스틸 재질로 제조되어왔으나, 상기 스틸은 고가이고 무게가 무거울 뿐만 아니라 각각의 구성부품을 일일이 용접고정해야함으로 그에 따른 공정수가 많아지게 됨은 물론 그에 따른 작업시간 또한 늘어나게 되는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 최근 점차적으로 차량이 경량화되어가는 추세에 맞추어 상기 스틸재질 대신 비금속재인 마그네슘 합금 재질을 사용하여 다이캐스팅 공법에 의해 상기 시트백 프레임을 일체형으로 주조성형하고 있다.

특히, 상기 다이캐스팅 공법에 의해 상기 시트백 프레임을 마그네슘 합금 재질로 일체형으로 주조성형할 경우 반복적인 대량 생산이 용이하고 치수의 정확도가 높아 노이즈 감소 등을 최대화할 수 있는 장점이 있다.

그러나, 상기 마그네슘 합금 재질은 스틸재질에 비해 강성이 약하기 때문에 상기 마그네슘 합금 재질로 다이캐스팅 공법에 의해 일체형으로 주조성형된 상기 시트백 프레임은 어느 한방향으로 가해지는 외력에 의해 뒤틀림이 발생되어 파손될 우려가 높은 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자들은 등받침부와 헤드레스트부의 양측 테두리에서 후방방향으로 돌출형성되는 보강부로 인해 상기 등받침부와 헤드레스트부로 가해지는 외력에 대한 상기 등받침부와 헤드레스트부의 내구성이 보다 크게 향상될 수 있음은 물론 이로 인해 상기 등받침부와 헤드레스트부가 외력에 의해 뒤틀려 파손될 우려가 없어지게 되고, 나아가 상기 등받침부의 상측에 형성되는 관통공을 통해 금형으로 용탕이 사방으로 보다 원활하게 분산주입될 수 있기 때문에 상기 등받침부와 헤드레스트부를 다이캐스팅 공법에 의해 마그네슘 합금 재질로 일체형으로 보다 용이하게 주조성형할 수 있음은 물론 불량률을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 강도 또한 크게 향상될 수 있는 마그네슘 시트백 프레임을 특허출원 제10-2010-0051515호로 제안한 바 있다.

본 발명은 주조성형된 마그네슘 시트백 프레임에 손잡이를 고정하기 위한 상부 돌출부의 체결공에 너트를 조립할 수 있고, 시트 지지부에 고정하기 위한 고정브라켓을 설치하기 위한 너트의 조립 및 체결공의 드릴링을 간편하게 할 수 있는 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 조립장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

상부에 체결공이 형성되어 손잡이를 고정하는 상부 돌출부와, 하부의 양측부에 고정브라켓을 고정하기 위한 너트홈이 형성된 다이캐스팅 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치에 관한 것으로서,

컨베이어부와;

상기 컨베이어부에 등간격으로 고정설치되어 상기 컨베이어부에 의해 간헐적으로 이동되고, 상부에 마그네슘 시트백 프레임이 고정되는 고정지그와;

상기 고정지그에 고정된 상기 마그네슘 시트백 프레임의 너트홈에 드릴링을 하여 체결공을 형성하는 드릴링부와;

상기 마그네슘 시트백 프레임의 너트홈에 너트를 억지끼움고정하는 너트조립부와;

상기 마그네슘 시트백 프레임의 상부 돌출부에 형성된 체결공에 팝너트를 삽입 후 압착고정하는 팝너트조립부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치를 제공한다.

특히, 상기 고정지그는 상기 컨베이어부에 고정된 베이스판과, 일단부가 상기 베이스판의 일단부에 축고정되고 상부에 상기 마그네슘 시트백 프레임이 고정되는 상부판과, 상기 마그네슘 시트백 프레임의 상부 돌출부가 형성된 경사면이 수평상태로 되도록 상기 상부판의 타측부를 상측방향으로 회전시키는 승강부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 조립장치는 주조성형된 마그네슘 시트백 프레임에 손잡이를 고정하기 위한 상부 돌출부의 체결공에 너트를 조립할 수 있고, 시트 지지부에 고정하기 위한 고정브라켓을 설치하기 위한 너트의 조립 및 체결공의 드릴링을 간편하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 다이캐스팅 공법으로 제조된 마그네슘 시트백 프레임을 개략적으로 나타내는 사시도이고,
도 2는 가공 및 드릴링된 마그네슘 시트백 프레임에 손잡이와 고정브라켓을 조립하는 상태를 나타내는 조립사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예인 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는 컨베이어부와 드릴링부의 정면상태를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 5는 컨베이어부와 팝너트조립부의 정면상태를 개략적으로 나타내는 정면도이고,
도 6은 도 5에서 고정지그의 상부판이 상측으로 회전된 상태를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 7은 마그네슘 시트백 프레임의 상부 돌출부의 단면상태를 개략적으로 나타내는 단면도이고,
도 8은 상부 돌출부의 체결공에 팝너트가 삽입된 상태를 나타내는 단면도이고,
도 9는 팝너트가 압착되어 상부 돌출부의 체결공에 압착고정된 상태를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치를 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에서 가공 및 드릴링하기 위한 마그네슘 시트백 프레임(10)은 본 출원인이 특허출원 제10-2010-0051515호로 제안한 발명과 같이 다이케스팅 공법으로 제조된 것으로서, 도 1과 같이 상부에 체결공(112)이 형성되어 손잡이(150)를 고정하는 상부 돌출부(110)와, 하부의 양측부에 고정브라켓(170)을 고정하기 위한 너트홈(130)이 형성되어 있다.

이때, 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 하부의 두께 등의 문제로 인하여 도 1과 같이 상기 너트홈(130)에 체결공을 일체로 형성하는 것이 곤란한 문제가 있어 상기 너트홈에 체결공을 일체로 형성하지 않기 때문에 별도로 드릴링을 해야한다.

따라서, 도 2와 같이 손잡이(150) 및 고정브라켓(170)을 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)에 조립하기 위해서, 상기 너트홈(130)에 드릴링하여 체결공을 형성하고, 상기 너트홈(130)에 너트(160)를 조립하고, 상기 상부 돌출부(110)에 손잡이(150)를 고정하기 위한 팝너트를 조립해야한다.

본 발명의 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치는 도 3과 같이 크게 컨베이어부(310), 고정지그(320), 드릴링부(330), 너트조립부(340) 및 팝너트조립부(350)를 포함하여 이루어진다.

상기 컨베이어부(310)는 마그네슘 시트백 프레임(10)이 고정된 고정지그(320)를 각 가공파트로 간헐적으로 이동시키기 위한 것으로서, 그 구성은 크게 한정되는 것은 아니고, 고정지그(320)를 간헐적으로 이동시키기 위하여 제어할 수 있도록 구성되면 족하다.

상기 컨베이어부(310)에는 상기 고정지그(320)를 각 파트별, 즉 드릴링부(330), 너트조립부(340) 및 팝너트조립부(350)에 정지시키기 위해 위치감지센서가 구비되고, 상기 위치감지센서의 신호에 따라 상기 컨베이어부(310)를 정지 및 구동시킨다.

그리고 상기 고정지그(320)는 상기 컨베이어부(310)에 등간격으로 고정설치된다. 상기 고정지그(320)에는 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)을 간편하게 고정 및 분리시키기 위하여 실린더 등의 액츄에이터에 의해 구동되는 고정암 등이 구비될 수 있다.

상기 드릴링부(330)는 도 4와 같이 상기 고정지그(320)에 고정된 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 너트홈(130)에 드릴링하여 체결공을 형성하기 위한 것이다.

상기 드릴링부(330)는 다수의 상기 너트홈(130)에 체결공을 신속하게 형성하기 위하여 상기 너트홈(130)의 개수대로 드릴이 구비될 수도 있으나, 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 일측부에 형성된 너트홈(130)과 상기 타측부에 형성된 너트홈(130)을 각 드릴링할 수 있도록 2개의 드릴로 이루어지는 것이 좋다.

그리고 상기 드릴을 상하 및 좌우로 이동시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 너트조립부(340)는 도 3과 같이 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 너트홈(130)에 너트(도 2의 160)를 억지끼움고정하기 위한 것이다. 상기 너트조립부(340)는 너트를 공급하는 볼피더(bowl feeder)와, 상기 볼피더에 의해 공급된 너트를 상기 너트홈(130)에 삽입한 후 프레스하여 억지끼움고정시키는 프레스부로 구성되는 것이 좋다.

그리고 상기 팝너트조립부(350)는 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부 돌출부(110)에 형성된 체결공(112)에 팝너트(도 8 및 도 9의 50)를 조립하기 위한 것이다.

상기 팝너트조립부(350)는 팝너트(50)를 공급하는 볼피더(bowl feeder)와, 상기 볼피더에 의해 공급된 팝너트(50)를 상기 상부 돌출부(110)의 체결공(112)이 압착고정시키는 공구 스크류를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 구성 중 헤드레스트가 형성되는 상부는 도 1과 같이 경사형성되어 있어, 상기 상부 돌출부(110)의 체결공(112)에 팝너트(50)를 압착고정시키기 위해서는 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부의 경사면을 수평상태로 유지시킨 상태에서 상기 팝너트(50)를 삽입 및 압착고정시켜야 한다.

상기 고정지그(320)는 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부의 경사면을 수평상태로 간편하게 유지시키기 위하여, 도 6과 같이 상기 컨베이어부(310)에 수평고정된 베이스판(322)과;
상기 베이스판(322)의 일단부에 하단부가 축고정되고, 상부면에 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)이 수평고정된 상태로 상기 베이스판(322)의 상부방향에 수평구비되는 상부판(324)과;
상기 상부판(324)의 상부면에 수평고정된 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 경사면이 수평상태로 되도록 상기 상부판(324)의 상측부를 승강시키는 승강부재(326);로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 드릴링부(330) 및 너트조립부(340)를 통과한 후 상기 팝너트조립부(350)에 의해 팝너트(50)를 조립하기 위해 도 6과 같이 상기 고정지그(320)의 승강부재(326)를 승강시켜 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부의 경사면을 수평상태로 유지시킨다.

상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부의 경사면을 수평상태로 유지시킨 상태에서 상기 볼피더에 의해 공급된 팝너트에 공구 스크류(미도시)를 접한 상태로 정회전시키면 팝너트(50)의 암나사부(도 8의 510)가 공구 스크류에 나사결합된 상태로 장착된다. 그리고 도 7의 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부 돌출부(110)에 형성된 체결공(112)에 도 8과 같이 상기 팝너트(50)를 삽입시킨다.

그 다음 상기 공구 스크류를 계속해서 정회전시키면 상기 팝너트(50)가 상기 상부 돌출부(110)의 체결공(112)에 삽입된 상태로 상기 팝너트(50)의 바디가 압축(도 9의 520 참조.)되면서 상기 팝너트(50)가 도 9와 같이 압착고정된다.

10: 마그네슘 시트백 프레임,
110: 상부 돌출부,
112: 체결공,
130: 너트홈,
150: 손잡이,
170: 고정브라켓,
310: 컨베이어부,
320: 고정지그,
322: 베이스판,
324: 상부판,
326: 승강부재,
330: 드릴링부,
340: 너트조립부,
350: 팝너트조립부

Claims (2)

1. 상부에 체결공(112)이 형성되어 손잡이(150)를 고정하는 상부 돌출부(110)와, 하부의 양측부에 고정브라켓(170)을 고정하기 위한 너트홈(130)이 형성된 다이캐스팅 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치에 관한 것으로서,
   컨베이어부(310)와;
   상기 컨베이어부(310)에 등간격으로 고정설치되어 상기 컨베이어부(310)에 의해 간헐적으로 이동되고, 상부에 마그네슘 시트백 프레임(10)이 고정되는 고정지그(320)와;
   상기 고정지그(320)에 고정된 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 너트홈(130)에 드릴링을 하여 체결공(112)을 형성하는 드릴링부(330)와;
   상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 너트홈(130)에 너트(160)를 억지끼움고정하는 너트조립부(340)와;
   상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부 돌출부(110)에 형성된 체결공(112)에 팝너트(50)를 삽입 후 압착고정하는 팝너트조립부(350);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 상부에 경사면이 형성되고,
   상기 고정지그(320)는,
   상기 컨베이어부(310)에 수평고정된 베이스판(322)과;
   상기 베이스판(322)의 일단부에 하단부가 축고정되고, 상부면에 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)이 수평고정된 상태로 상기 베이스판(322)의 상부방향에 수평구비되는 상부판(324)과;
   상기 상부판(324)의 상부면에 수평고정된 상기 마그네슘 시트백 프레임(10)의 경사면이 수평상태로 되도록 상기 상부판(324)의 상측부를 승강시키는 승강부재(326);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마그네슘 시트백 프레임의 가공 및 드릴링 장치.

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