KR101738031B1 - 차량용 보강재 제조장치 및 이를 이용한 보강재 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속판을 벤딩하여 폐단면 형상의 차량용 보강재를 제작하는 차량용 보강재 제조장치 및 이를 이용한 보강재 재조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치는 2차 성형프레스(20)와 3차 성형프레스(30)가 상기 1차 성형부재(2)가 삽입되는 2차 성형홈(21a)과 상기 2차 성형부재(3)가 삽입되는 3차 성형홈(31a)이 상면에 형성된 하부금형(21,31)과, 상기 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)에 구비되어 상기 1차 성형부재(2) 또는 2차 성형부재(3)를 지지하는 코어금형(22,32)과, 상기 하부금형(21,31)의 상측에 승강가능하게 구비된 상부금형(23,33)로 구성된다.
따라서, 상기 코어금형(22,32)을 이용하여 제1 연장부(5)와 제2 연장부(6)를 절곡함으로, 더욱 복잡한 형태로 금속판(1)을 정확히 접을 수 있으며, 이에 따라, 차량의 B필러에 사용되는 복잡한 형태의 보강재를 효과적으로 제작할 수 있는 장점이 있다.

Description

차량용 보강재 제조장치 및 이를 이용한 보강재 제조방법{apparatus for manufacturing core member of vehicle and the method of manufacturing core member of vehicle}

본 발명은 금속판을 벤딩하여 폐단면 형상의 차량용 보강재를 제작하는 차량용 보강재 제조장치 및 이를 이용한 보강재 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 B필러에 사용되는 보강재는 단위중량 대비 강도를 향상시킬 수 있도록 상하방향으로 연장되고 내부에 공간부가 형성된 바형태로 구성된다.

한편, 이와 같이 바형태의 보강재를 제작할 때는, 하나의 금속판을 사각바 형태로 벤딩한 후 용접하여 제작하는 것이 바람직하지만, 차량의 B필러에 사용되는 보강재는 도 1에 도시한 바와 같이, 형상이 복잡하여 금속판을 사각으로 접어서 용접하는 방법으로는 제작이 어려웠다.

따라서, 종래의 차량용 B필러에 사용되는 보강재는 2개의 금속판을 각각 별도로 프레스 가공하여 2개의 조각을 제작한 후, 이와 같이 제작된 2개의 조각을 하나로 용접결합하여 제작하였다.

그러나, 이와 같이 2개의 조각을 상호 용접하여 제작된 보강재는 용접부위가 많아서 제작이 번거롭고, 용접시 발생되는 열변형에 의해 정확한 형태로 제작하는 것이 어려운 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 금속판을 벤딩하여 폐단면 형상의 차량용 보강재를 제작하는 차량용 보강재 제조장치 및 이를 이용한 보강재 제조방법를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 금속판(1)의 양측을 상측으로 절곡하여 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부(5,6)를 갖는 1차 성형부재(2)를 제작하는 1차 성형프레스(10)와, 상기 1차 성형부재(2)의 제1 연장부(5)의 중간부를 벤딩하여 상기 제1 연장부(5)의 선단부에서 상기 제2 연장부(6)쪽으로 연장된 제3 연장부(7)를 갖는 2차 성형부재(3)를 제작하는 2차 성형프레스(20)와, 상기 2차 성형부재(3)의 제2 연장부(6)의 중간부를 벤딩하여 상기 제2 연장부(6)의 선단부에 상기 제1 연장부(5)쪽으로 연장된 제4 연장부(8)를 갖는 3차 성형부재(4)를 제작하는 3차 성형프레스(30)를 포함하며, 상기 2차 성형프레스(20)와 3차 성형프레스(30)는 상기 1차 성형부재(2)가 삽입되는 2차 성형홈(21a)과 상기 2차 성형부재(3)가 삽입되는 3차 성형홈(31a)이 상면에 형성된 하부금형(21,31)과, 상기 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)에 구비되어 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)에 삽입된 1차 성형부재(2) 또는 2차 성형부재(3)의 내측에 삽입결합되는 코어금형(22,32)과, 상기 하부금형(21,31)의 상측에 승강가능하게 구비된 상부금형(23,33)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 3차 성형부재(4)의 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)를 하측으로 가압하여 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)의 각도를 조절하는 4차 성형프레스(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)의 길이방향 일측에는 개구부(21b, 31b)가 형성되고, 상기 코어금형(22,32)에 연결되어 코어금형(22,32)이 상기 개구부(21b,31b)를 통해 상기 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)의 내부로 삽입도록 하는 액츄에이터(22a,32a)를 더 포함하여, 상기 1차 성형홈(11a)과 2차 성형홈(21a)의 내부에 1차 성형부재(2)와 상기 2차 성형부재(3)가 삽입된 상태에서, 상기 액츄에이터(22a,32a)를 이용하여 상기 코어금형(22,32)을 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)의 내부로 삽입하면, 상기 코어금형(22,32)이 상기 1차 성형부재(2)와 상기 2차 성형부재(3)의 내측에 삽입결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 액츄에이터(22a,32a)는 상기 코어금형(22,32)의 일측에 연결된 피스톤로드(22b,32b)를 갖는 실린더기구를 이용하며, 상기 코어금형(22,32)에는 상기 피스톤로드(22b,32b)가 결합되는 결합공(22c,32c)이 형성되며, 상기 결합공(22c,32c)은 내경이 상기 피스톤로드(22b,32b)에 비해 크게 구성되고, 상기 결합공(22c,32c)과 피스톤로드(22b,32b)의 사이에는 상기 피스톤로드(22b,32b)에 고정되며 상기 코어금형(22,32)을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(22d,32d)가 구비되며, 상기 피스톤로드(22b,32b)에는 상기 코어금형(22,32)의 외측단부에 걸려 코어금형(22,32)이 외측으로 후퇴되는 것을 방지하는 걸림턱(22e,32e)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 1차 성형프레스(10)를 이용하여 금속판(1)의 양측을 상측으로 절곡하여 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부(5,6)를 갖는 1차 성형부재(2)를 제작하는 1차 성형단계와, 상기 1차 성형부재(2)의 제1 연장부(5)의 중간부를 벤딩하여 상기 제1 연장부(5)의 선단부에서 상기 제2 연장부(6)쪽으로 연장된 제3 연장부(7)를 갖는 2차 성형부재(3)를 제작하는 2차 성형단계와, 상기 2차 성형부재(3)의 제2 연장부(6)의 중간부를 벤딩하여 상기 제2 연장부(6)의 선단부에 상기 제1 연장부(5)쪽으로 연장된 제4 연장부(8)를 갖는 3차 성형부재(4)를 제작하는 3차 성형단계와, 상기 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)를 상호 용접하는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조방법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 4차 성형프레스(40)를 이용하여 상기 3차 성형부재(4) 의 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)를 하측으로 가압하여 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)의 각도를 조절하는 4차 성형단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조방법이 제공된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치는 금속판(1)의 양측을 상측으로 절곡하여 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부(5,6)를 갖는 1차 성형부재(2)를 제작하는 1차 성형프레스(10)와, 상기 1차 성형부재(2)의 제1 연장부(5)의 중간부를 벤딩하여 상기 제1 연장부(5)의 선단부에서 상기 제2 연장부(6)쪽으로 연장된 제3 연장부(7)를 갖는 2차 성형부재(3)를 제작하는 2차 성형프레스(20)와, 상기 2차 성형부재(3)의 제2 연장부(6)의 중간부를 벤딩하여 상기 제2 연장부(6)의 선단부에 상기 제1 연장부(5)쪽으로 연장된 제4 연장부(8)를 갖는 3차 성형부재(4)를 제작하는 3차 성형프레스(30)가 구비되며, 상기 2차 성형프레스(20)와 3차 성형프레스(30)는 상기 1차 성형부재(2)가 삽입되는 2차 성형홈(21a)과 상기 2차 성형부재(3)가 삽입되는 3차 성형홈(31a)이 상면에 형성된 하부금형(21,31)과, 상기 2차 성형홈(21a)과 2차 성형홈(21a)에 구비되어 상기 1차 성형부재(2) 또는 2차 성형부재(3)를 지지하는 코어금형(22,32)과, 상기 하부금형(21,31)의 상측에 승강가능하게 구비된 상부금형(23,33)로 구성된다.

따라서, 상기 코어금형(22,32)을 이용하여 제1 연장부(5)와 제2 연장부(6)를 절곡함으로, 더욱 복잡한 형태로 금속판(1)을 정확히 접을 수 있으며, 이에 따라, 차량의 B필러에 사용되는 복잡한 형태의 보강재를 효과적으로 제작할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 차량의 B필러에 사용되는 보강재의 일예를 도시한 참고도.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치를 도시한 순서도.
도 3는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제1 성형프레스를 도시한 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제1 성형프레스의 작용을 설명하기 위한 측단면도.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제2 성형프레스를 도시한 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제2 성형프레스의 측단면도.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 작용을 설명하기 위한 정면도.
도 8은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 작용을 설명하기 위한 측단면도.
도 9는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제3 성형프레스를 도시한 정면도.
도 10은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제3 성형프레스의 측단면도.
도 11은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제3 성형프레스의 작용을 설명하기 위한 정면도.
도 12는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제3 성형프레스의 작용을 설명하기 위한 측단면도.
도 13은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제4 성형프레스의 작용을 설명하기 위한 측단면도.
도 14는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치에 의해 제조되는 보강재의 성형단계를 설명하기 위한 참고도.
도 15는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제2 실시예를 설명하기 위한 정단면도.
도 16은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제2 실시예를 설명하기 위한 측단면도.
도 17 내지 19은 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치의 제2 실시예의 작용을 설명하기 위한 참고도.
도 20은 본 발명에 따른 차량용 보강제 제조방법의 순서도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

통상적으로, 차량의 B필러에 적용되는 보강재는 상하방향으로 연장되고 내부에 공간부가 형성된 바형태로 구성되어, 중량 대비 강도를 증가시킨다

원칙적으로, 바형태의 보강재를 제작할 경우, 하나의 금속판을 사각바 형태로 벤딩한 후 용접하여 제작하는 것이 바람직하다.

그러나 차량의 B필러에 사용되는 보강재는 도 1에 도시한 바와 같이, 형상이 복잡하여 금속판을 사각으로 접어서 용접하는 방법으로는 제작이 어려웠다.

따라서, 상기 보강재는 2개의 금속판을 별도로 프레스 가공하여 2개의 조각을 제작하고 이후에 2개의 조각을 하나로 용접결합하였다.

그러나, 상기 별로도 만들어진 2개의 조각을 용접하여 제작된 보강재는 용접부위가 많아서 제작이 어렵고, 용접시 발생되는 열변형에 의해 정확한 형태로 제작하는 것이 어려운 문제점이 있었다.

또한, 차량의 B필러는 그 형태가 복잡하여 제작이 쉽지 않았고, 복잡한 형상으로 인하여 용접이 어려운 문제점이 있었다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 14는 본 발명에 따른 차량용 보강재 제조장치를 도시한 것으로, 금속판(1)을 순차적으로 벤딩하는 1차 내지 4차 성형프레스(10,20,30,40)로 구성되어, 상기 금속판(1)을 사각형의 바형태로 절곡할 수 있도록 구성된다.

이를 자세히 설명하면, 상기 금속판(1)은 넓은 금속판을 선가공을 통해 상기

보강재를 펼친 형태로 재단한 것이다.

상기 1차 성형프레스(10)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 상면에 1차 성형홈(11a)이 형성된 하부금형(11)과, 상기 하부금형(11)의 상측에 구비되어 유압장치에 의해 승강되며 하측면에는 상기 1차 성형홈(11a)에 대응되는 성형돌부(12a)가 형성된 상부금형(12)으로 구성된다.

따라서, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 하부금형(11)에 상기 금속판(1)을 배치한 후, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 상부금형(12)을 하강시키면, 상기 성형돌부(12a)와 1차 성형홈(11a)이 맞물리면서 상기 금속판(1)의 양측을 상측으로 벤딩하여, 도 4의 (b)와 (c)에 도시한 바와 같이, 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부(5,6)를 갖는 1차 성형부재(2)를 제작한다(S10).

상기 2차 성형프레스(20)는 도 5 내지 도 8에 도시환 바와 같이, 상면에 2차 성형홈(21a)이 형성된 하부금형(21)과, 상기 하부금형(21)의 2차 성형홈(21a)에 구비된 코어금형(22)과, 상기 하부금형(21)의 상측에 구비되어 유압장치에 의해 승강되며 하측면에는 상기 코어금형(22)에 대응되는 성형돌부(23a)가 형성된 상부금형(23)으로 구성된다.

이때, 상기 2차 성형홈(21a)의 길이방향 양측에는 측방향으로 개방된 개구부(21b)가 형성된다.

상기 코어금형(22)은 제작할 2차 성형부재(3)의 형태에 대응되는 바형태로 구성된 것으로 좌우 한쌍으로 분할제작된다.

그리고, 상기 코어금형(22)에는 액츄에이터(22a)가 각각 연결된다.

상기 액츄에이터(22a)는 상기 코어금형(22)의 후단부에 연결되는 피스톤로드(22b)가 구비된 공압실린더를 이용하는 것으로, 상기 코어금형(22)을 전후진시켜 상기 코어금형(22)이 상기 개구부(21b)를 통해 상기 2차 성형홈(21a)의 내부로 삽입되거나, 2차 성형홈(21a)의 외측으로 후퇴될 수 있도록 구성된다.

따라서, 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 액츄에이터(22a)에 의해 상기 코어금형(22)이 2차 성형홈(21a)의 외측으로 후퇴된 상태에서, 상기 1차 성형프레스(10)에 의해 제작된 1차 성형부재(2)를 상기 제1 연장부(5)가 상측에 위치되도록 상기 2차 성형홈(21a)의 내부에 삽입하고, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 액츄에이터(22a)를 이용하여 상기 코어금형(22)을 상기 2차 성형홈(21a)의 내부로 삽입하면, 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 코어금형(22)이 상기 1차 성형부재(2)의 내부에 삽입되어 상기 제1 연장부(5)의 하측면을 지지한다.

그리고, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 상부금형(23)을 하강시키면, 상기 제1 연장부(5)가 상기 코어금형(22)과 상기 성형돌부(23a)에 의해 가압되어 하측으로 벤딩되며 이에 따라, 상기 제1 연장부(5)에서 상기 제2 연장부(6)를 향하도록 연장된 제3 연장부(7)를 갖는 2차 성형부재(3)가 제작된다(S20).

상기 3차 성형프레스(30)는 도 9 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 상면에 3차 성형홈(31a)이 형성된 하부금형(31)과, 상기 하부금형(31)의 3차 성형홈(31a)에 구비된 코어금형(32)과, 상기 하부금형(31)의 상측에 구비되어 유압장치에 의해 승강되며 하측면에는 상기 코어금형(32)에 대응되는 성형돌부(33a)가 형성된 상부금형(33)으로 구성된다.

이때, 상기 3차 성형홈(31a)의 길이방향 양측에는 측방향으로 개방된 개구부(31b)가 형성된다.

상기 코어금형(32)은 제작할 3차 성형부재(4)의 형태에 대응되는 바형태로 구성된 것으로, 좌우 한쌍으로 분할제작된다.

그리고, 상기 코어금형(32)에는 액츄에이터(32a)가 각각 연결된다.

상기 액츄에이터(32a)는 상기 코어금형(32)의 후단부에 연결되는 피스톤로드(32b)가 구비된 공압실린더를 이용하는 것으로, 상기 코어금형(32)을 전후진시켜 상기 코어금형(32)이 상기 개구부(31b)를 통해 상기 3차 성형홈(31a)의 내부로 삽입되거나, 3차 성형홈(31a)의 외측으로 후퇴될 수 있도록 구성된다.

따라서, 도 11의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 액츄에이터(32a)에 의해 상기 코어금형(32)이 3차 성형홈(31a)의 외측으로 후퇴된 상태에서, 상기 2차 성형프레스(20)에 의해 제작된 2차 성형부재(3)를 상기 제2 연장부(6)가 상측에 위치되도록 상기 3차 성형홈(31a)의 내부에 삽입하고, 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 액츄에이터(32a)를 이용하여 상기 코어금형(32)을 상기 3차 성형홈(31a)의 내부로 삽입하면, 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 코어금형(32)의 상기 2차 성형부재(3)의 내부로 삽입되어, 상기 제1 내지 제3 연장부(5,6,7)를 지지한다.

그리고, 도 12의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 상부금형(33)을 하강시키면, 상기 제2 연장부(6)가 상기 코어금형(32)과 상기 성형돌부(33a)에 의해 가압되어 하측으로 벤딩되며 이에 따라, 상기 제2 연장부(6)에서 상기 제1 연장부(5)를 향하도록 연장된 제4 연장부(8)를 갖는 3차 성형부재(4)가 제작된다(S30).

상기 4차 성형프레스(40)는 도 13에 도시한 바와 같이, 상면에 고정홈이 형성된 하부금형(41)과, 상기 하부금형(41)의 상측에 구비되어 유압장치에 의해 승강되며 하측면에는 가압부(43a)가 돌출형성된 상부금형(43)으로 구성된다.

따라서, 도 13의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 3차 성형부재(4)를 제3 및 제4 연장부(7,8)가 상측을 향하도록 상기 고정홈에 삽입한 후, 도 13의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 상부금형(43)을 하강시키면, 상기 가압부(43a)에 의해 상기 제3 및 제4 연장부(7,8)가 하측으로 눌려, 상기 제3 및 제4 연장부(7,8)의 각도를 조절함으로써, 상기 제3 및 제4 연장부(7,8)가 상호 정확히 밀착되도록 할 수 있다(S40).

그리고, 이와 같이, 4단계의 단계를 거쳐 사각형의 바형태로 절곡된 부재가 완성되면, 별도의 용접장치를 이용하여 상기 제3 및 제4 연장부(7,8)를 상호 용접결합함으로서, 내부에 공간부가 형성된 사각형의 바형태의 보강재를 제조할 수 있다.

이와 같이 구성된 차량용 보강재 제조장치는 금속판(1)의 양측을 상측으로 절곡하여 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부(5,6)를 갖는 1차 성형부재(2)를 제작하는 1차 성형프레스(10)와, 상기 1차 성형부재(2)의 제1 연장부(5)의 중간부를 벤딩하여 상기 제1 연장부(5)의 선단부에서 상기 제2 연장부(6)쪽으로 연장된 제3 연장부(7)를 갖는 2차 성형부재(3)를 제작하는 2차 성형프레스(20)와, 상기 2차 성형부재(3)의 제2 연장부(6)의 중간부를 벤딩하여 상기 제2 연장부(6)의 선단부에 상기 제1 연장부(5)쪽으로 연장된 제4 연장부(8)를 갖는 3차 성형부재(4)를 제작하는 3차 성형프레스(30)가 구비되며, 상기 2차 성형프레스(20)와 3차 성형프레스(30)는 상기 1차 성형부재(2)가 삽입되는 2차 성형홈(21a)과 상기 2차 성형부재(3)가 삽입되는 3차 성형홈(31a)이 상면에 형성된 하부금형(21,31)과, 상기 2차 성형홈(21a)과 2차 성형홈(21a)에 구비되어 상기 1차 성형부재(2) 또는 2차 성형부재(3)를 지지하는 코어금형(22,32)과, 상기 하부금형(21,31)의 상측에 승강가능하게 구비된 상부금형(23,33)로 구성된다.

종래의 차량의 B필러를 제작시, 차량의 보강재는 각각 프레스로 가공한 2개의 조각을 제작하고 이후에 상기 2개의 조각을 하나로 용접결합하였으나, 상기 보강재는 용접부위가 많아서 제작이 어렵고, 용접시 발생되는 열변형에 의해 정확한 형태로 제작하는 것이 어렵고, 형태가 복잡하여 제작이 쉽지 않았으며, 복잡한 형상으로 인하여 용접이 어려운 문제점이 있었다.

그러나, 유동적인 상기 코어금형(22,32)을 이용하여 제1 연장부(5)와 제2 연장부(6)를 절곡함으로, 더욱 복잡한 형태로 금속판(1)을 정확히 접을 수 있으며, 이에 따라, 차량의 B필러에 사용되는 복잡한 형태의 보강재를 효과적으로 제작할 수 있는 장점이 있다.

또한, 용접결합할 필요가 없어 열에 의한 변형이 없어 보다 정확한 형태로 제작할 수 있을 뿐 아니라, 복잡한 용접이 불필요하여 작업효율이 좋아 생산 능력이 향상되는 장점이 있다.

그리고, 상기 3차 성형부재(4)가 제작되면, 상기 4차 성형프레스(40)를 이용하여, 상기 3차 성형부재(4)의 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)를 하측으로 가압하여 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)의 각도를 조함으로써, 상기 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)가 상호 밀착되도록 하고, 이에 따라, 상기 제3 연장부(7)와 제4 연장부(8)를 상호 용접할 때 원활히 용접을 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)의 길이방향 일측에는 개구부(21b,31b)가 형성되고, 상기 코어금형(22,32)에는 코어금형(22,32)이 상기 개구부(21b,31b)를 통해 상기 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)의 내부로 삽입도록하는 액츄에이터(22a,32a)가 연결되어, 상기 1차 성형홈(11a)과 2차 성형홈(21a)의 내부에 1차 성형부재(2)와 상기 2차 성형부재(3)가 삽입된 상태에서, 상기 액츄에이터(22a,32a)를 이용하여 상기 코어금형(22,32)을 2차 성형홈(21a)과 3차 성형홈(31a)의 내부로 삽입하면, 상기 코어금형(22,32)이 상기 1차 성형부재(2)와 상기 2차 성형부재(3)의 내측에 삽입결합된다.

따라서, 상기 코어금형(22,32)이 상기 1차 성형부재(2) 또는 2차 성형부재(3)의 내부에 결합하는 작업이 매우 용이할 뿐 아니라, 상기 코어금형(22,32)이 1차 성형부재(2) 또는 2차 성형부재(3)의 내부에 견고하게 결합되도록 할 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 상기 액츄에이터(22a,32a)는 공압실린더를 이용하는 것을 예시하였으나, 상기 액츄에이터(22a,32a)는 공압실린더 이외에, 유압실린더나 기타 다양한 것을 이용할 수 있다.

도 15 내지 도 19은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 코어금형(22,32)에는 상기 액츄에이터(22a,32a)의 피스톤로드(22b,32b)가 결합되는 결합공(22c,32c)이 형성되며, 상기 결합공(22c,32c)은 내경이 상기 피스톤로드(22b,32b)에 비해 크게 구성된다.

그리고, 상기 결합공(22c,32c)과 피스톤로드(22b,32b)의 사이에는 상기 피스톤로드(22b,32b)에 고정되며 상기 코어금형(22,32)을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(22d,32d)가 구비된다.

상기 탄성부재(22d,32d)는 적절한 강도와 탄성을 갖는 고무재질 또는 실리콘 재질로 구성된다.

또한, 상기 피스톤로드(22b,32b)에는 상기 코어금형(22,32)의 외측단부에 걸려 코어금형(22,32)이 외측으로 후퇴되는 것을 방지하는 걸림턱(22e,32e)이 형성된 다.

이와 같이 구성된 차량용 보강재 제조장치는, 상기 코어금형(22,32)이 상기 걸림턱(22e,32e)에 의해 상기 피스톤로드(22b,32b)에 연결됨으로, 상기 액츄에이터(22a,32a)를 이용하여 상기 코어금형(22,32)이 상기 2차 성형홈(21a)이나 3차 성형홈(32a)의 내부로 전진하여, 상기 1차 성형부재(2)와 2차 성형부재(3)의 내부에 결합되도록 할 때, 또는, 상기 상부금형(23,33)이 하강되어 상기 1차 성형부재(2)와 2차 성형부재(3)를 가공할 때, 도 17 내지 도 19에 도시한 바와 같이, 상기 코어금형(22,32)이 상기 피스톤로드(22b,32b)에 지지된 상태로 탄성적으로 상하나 전후 측방향으로 유동되거나, 상기 피스톤로드(22b,32b)를 중심으로 전후방향으로 회동된다.

따라서, 상기 코어금형(22,32)이 상기 피스톤로드(22b,32b)에 고정결합된 전술한 제1 실시예에 비해, 상기 액츄에이터(22a,32a)를 이용하여 코어금형(22,32)을 전후진시킬 때, 또는 상기 상부금형(12)을 하강시켜 상기 제1 연장부(5) 또는 제2 연장부(6)를 절곡할 때 상기 코어금형(22,32)의 거동이 자유스러워지며, 이에 따라, 더욱 복잡한 형태의 차량용 보강재를 제조할 수 있는 장점이 있다.

특히, 상기 피스톤로드(22b,32b)에는 상기 코어금형(22,32)의 외측단부에 걸려 코어금형(22,32)이 외측으로 후퇴되는 것을 방지하는 걸림턱(22e,32e)이 형성됨으로, 액츄에이터(22a,32a)를 이용하여 상기 코어금형(22,32)을 1차 성형부재(2)와 2차 성형부재(3)에 끼움결합할 때, 상기 고어금형(22,32)이 후방으로 밀려 1차 성형부재(2)와 2차 성형부재(3)에 정확히 결합되지 못하게 되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

10 : 1차 성형프레스
20 : 2차 성형프레스
30 : 3차 성형프레스
40 : 4차 성형프레스
S10 : 1차 성형단계
S20 : 2차 성형단계
S30 : 3차 성형단계
S40 : 4차 성형단계
S50 : 용접단계

Claims (6)

1. 금속판의 양측을 상측으로 절곡하여 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부를 갖는 1차 성형부재를 제작하는 1차 성형프레스;
   상기 1차 성형부재의 제1 연장부의 중간부를 벤딩하여 제1 연장부의 선단부에서 제2 연장부쪽으로 연장된 제3 연장부를 갖는 2차 성형부재를 제작하는 2차 성형프레스 및;
   상기 2차 성형부재의 제2 연장부의 중간부를 벤딩하여 제2 연장부의 선단부에 제1 연장부쪽으로 연장된 제4 연장부를 갖는 3차 성형부재를 제작하는 3차 성형프레스;를 포함하며,
   상기 2차 성형프레스와 3차 성형프레스는 1차 성형부재가 삽입되는 2차 성형홈과 2차 성형부재가 삽입되는 3차 성형홈이 상면에 각각 형성된 하부금형과;
   상기 2차 성형홈과 3차 성형홈에 각각 구비되어 2차 성형홈과 3차 성형홈에 삽입된 1차 성형부재 또는 2차 성형부재의 내측에 삽입결합되는 코어금형 및;
   상기 하부금형의 상측에 승강가능하게 구비된 상부금형;을 포함하며,
   상기 2차 성형홈과 3차 성형홈의 길이방향 일측에는 개구부가 형성되고;
   상기 코어금형에 연결되어 코어금형이 개구부를 통해 상기 2차 성형홈과 3차 성형홈의 내부로 삽입도록 하는 액츄에이터를 더 포함하여,
   상기 2차 성형홈과 3차 성형홈의 내부에 1차 성형부재와 2차 성형부재가 삽입된 상태에서, 액츄에이터를 이용하여 코어금형을 2차 성형홈과 3차 성형홈의 내부로 삽입하면, 코어금형이 1차 성형부재와 2차 성형부재의 내측에 삽입결합되고,
   상기 액츄에이터는 코어금형의 일측에 연결된 피스톤로드를 갖는 실린더기구를 이용하며;
   상기 코어금형에는 피스톤로드가 결합되는 결합공이 형성되며, 결합공은 내경이 피스톤로드에 비해 크게 구성되고;
   상기 결합공과 피스톤로드의 사이에는 피스톤로드에 고정되며 코어금형을 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 구비되며;
   상기 피스톤로드에는 코어금형의 외측단부에 걸려 코어금형이 외측으로 후퇴되는 것을 방지하는 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 3차 성형부재의 제3 연장부와 제4 연장부를 하측으로 가압하여 제3 연장부와 제4 연장부의 각도를 조절하는 4차 성형프레스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조장치.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 1차 성형프레스를 이용하여 금속판의 양측을 상측으로 절곡하여 상측으로 연장된 제1 및 제2 연장부를 갖는 1차 성형부재를 제작하는 1차 성형단계(S10)와;
   상기 1차 성형부재의 제1 연장부의 중간부를 벤딩하여 제1 연장부의 선단부에서 제2 연장부쪽으로 연장된 제3 연장부를 갖는 2차 성형부재를 제작하는 2차 성형단계(S20)와;
   상기 2차 성형부재의 제2 연장부의 중간부를 벤딩하여 제2 연장부의 선단부에 제1 연장부쪽으로 연장된 제4 연장부를 갖는 3차 성형부재를 제작하는 3차 성형단계(S30)와;
   상기 제3 연장부와 제4 연장부를 상호 용접하는 용접단계(S50)를 포함하며,
   2차 성형프레스와 3차 성형프레스는 1차 성형부재가 삽입되는 2차 성형홈과 2차 성형부재가 삽입되는 3차 성형홈이 상면에 각각 형성된 하부금형과;
   상기 2차 성형홈과 3차 성형홈에 각각 구비되어 2차 성형홈과 3차 성형홈에 삽입된 1차 성형부재 또는 2차 성형부재의 내측에 삽입결합되는 코어금형; 및
   상기 하부금형의 상측에 승강가능하게 구비된 상부금형;을 포함하며,
   상기 2차 성형홈과 3차 성형홈의 길이방향 일측에는 개구부가 형성되고;
   상기 코어금형에 연결되어 코어금형이 개구부를 통해 상기 2차 성형홈과 3차 성형홈의 내부로 삽입도록 하는 액츄에이터를 더 포함하여,
   상기 2차 성형홈과 3차 성형홈의 내부에 1차 성형부재와 2차 성형부재가 삽입된 상태에서, 액츄에이터를 이용하여 코어금형을 2차 성형홈과 3차 성형홈의 내부로 삽입하면, 코어금형이 1차 성형부재와 2차 성형부재의 내측에 삽입결합되며,
   상기 액츄에이터는 코어금형의 일측에 연결된 피스톤로드를 갖는 실린더기구를 이용하며;
   상기 코어금형에는 피스톤로드가 결합되는 결합공이 형성되며, 결합공은 내경이 피스톤로드에 비해 크게 구성되고;
   상기 결합공과 피스톤로드의 사이에는 피스톤로드에 고정되며 코어금형을 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 구비되며;
   상기 피스톤로드에는 코어금형의 외측단부에 걸려 코어금형이 외측으로 후퇴되는 것을 방지하는 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   4차 성형프레스를 이용하여 3차 성형부재 의 제3 연장부와 제4 연장부를 하측으로 가압하여 제3 연장부와 제4 연장부의 각도를 조절하는 4차 성형단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 보강재 제조방법.
   

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