KR102160651B1 - 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치 - Google Patents

Abstract

도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치가 개시된다. 개시된 본 발명의 예시적인 일 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치는, 도어 커튼을 장착하기 위한 사다리꼴 형상의 홀을 도어 인너 패널에 가공하는 것으로서, ⅰ)지그 프레임과, ⅱ)지그 프레임에 설치되며, 가공 대상 부품으로서의 도어 인너 패널을 설정된 위치에 정렬하는 복수 개의 정렬부들과, ⅲ)지그 프레임에 설치되며, 정렬부들에 정렬된 도어 인너 패널을 클램핑 하는 복수 개의 메인 클램퍼들과, ⅳ)도어 인너 패널의 가공부를 지지하는 지지 면과, 지지 면을 관통하는 사다리꼴 형상의 펀치 홀을 형성하며, 지그 프레임 상의 장착 프레임에 장착 블록을 통하여 설치되는 지지 스틸과, ⅴ)펀치 홀에 삽입 가능한 피어싱 펀치를 가지며 장착 블록에 설치되고, 구동부에 의해 전후진 이동하는 피어싱 펀치를 통해 도어 인너 패널의 가공부에 홀을 피어싱 하는 적어도 하나의 피어싱 모듈과, ⅵ)장착 블록에 피어싱 모듈의 피어싱 펀치 측과 연결되게 설치되며, 지지 스틸에 대응하는 피어싱 펀치의 전후 이동을 가이드 하는 가이드 유닛을 포함할 수 있다.

Description

도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치 {HOLE PIERCING DEVICE FOR MOUNTING DOOR CURTAIN}

본 발명의 실시 예는 차량용 도어의 인너 패널에 홀을 가공하기 위한 홀 가공 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도어의 인너 패널에 도어 커튼을 장착하기 위한 홀을 피어싱 하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량 도어의 인너 측에는 다양한 기능의 액세서리들이 장착된다. 이러한 액세서리들 중 하나로서 도어 커튼(door curtain) 조립체는 도어 윈도우를 통해 차내로 유입되는 햇빛을 차단하여 차량 탑승자의 눈부심을 방지하고, 햇빛으로 인해 차량 내부의 온도가 상승하는 것을 방지하기 위한 것이다.

도어 커튼 조립체는 도어의 인너 측에 장착되며, 바(bar) 내부에 롤 형태로 배치되는 도어 커튼을 구비한다. 사용자는 햇빛을 차단하고자 할 때 도어 커튼을 바의 내부로부터 인출하고, 사용하지 않을 때에는 다시 바의 내부에 인입시킬 수도 있다.

일 예에 따른 도어 커튼 조립체는 도어의 인너 패널 상측에 배치되는 커버부재와, 인너 패널 하측에 배치되는 커튼 바와, 커튼 바에 롤 형태로 수용되어 커버부재 방향으로 전개 가능한 도어 커튼을 구비한다.

여기서, 도어 커튼에는 후크가 구비되며, 커버부재에는 후크와 후크 결합하는 걸림 홀이 형성된다. 그리고, 커버부재는 인너 패널의 상측에 구비된 적어도 하나의 장착 홀에 끼워지며 고정될 수 있다.

다른 예로서, 도어 커튼 조립체는 커버부재를 삭제하고 커튼 바를 구비하며, 도어 커튼의 후크를 인너 패널의 상측에 형성된 걸림 홀에 후크 결합할 수 있는 구조일 수도 있다.

한편, 도어의 인너 패널과 같은 가공물에 각종 홀, 예를 들면, 상기에서와 같이 도어 인너 패널에 장착 홀 또는 걸림 홀 등을 가공하는 방법으로는 레이저 빔을 이용한 홀 가공 방법이 일반적이다. 레이저 빔을 이용한 홀 가공 방식은 레이저 가공 시스템을 통해 가공물로 레이저 빔을 조사하면서 그 가공물에 홀을 가공한다.

이와 같이 레이저 빔을 이용한 홀 가공 방법은 작업이 간단하고 쉬우면서도 가공 표면이 매끄럽고 버어(burr)의 발생이 없는 우수한 품질의 홀 가공물을 획득할 수 있다.

그런데, 레이저 빔을 이용한 홀 가공 방식은 비교적 고가의 레이저 가공 시스템을 이용함에 따라, 초기 투자 비용이 증가하며, 가공물의 홀 가공 원가를 상승시키는 문제를 야기할 수 있다.

이와 같은 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 비교적 고가의 레이저 가공 설비를 사용하지 않고, 간단한 구성으로서 사다리꼴 형상의 홀을 도어 인너 패널에 피어싱 가공할 수 있도록 한 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치는, 도어 커튼을 장착하기 위한 사다리꼴 형상의 홀을 도어 인너 패널에 가공하는 것으로서, ⅰ)지그 프레임과, ⅱ)상기 지그 프레임에 설치되며, 가공 대상 부품으로서의 상기 도어 인너 패널을 설정된 위치에 정렬하는 복수 개의 정렬부들과, ⅲ)상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 정렬부들에 정렬된 상기 도어 인너 패널을 클램핑 하는 복수 개의 메인 클램퍼들과, ⅳ)상기 도어 인너 패널의 가공부를 지지하는 지지 면과, 상기 지지 면을 관통하는 사다리꼴 형상의 펀치 홀을 형성하며, 상기 지그 프레임 상의 장착 프레임에 장착 블록을 통하여 설치되는 지지 스틸과, ⅴ)상기 펀치 홀에 삽입 가능한 피어싱 펀치를 가지며 상기 장착 블록에 설치되고, 구동부에 의해 전후진 이동하는 상기 피어싱 펀치를 통해 상기 도어 인너 패널의 가공부에 홀을 피어싱 하는 적어도 하나의 피어싱 모듈과, ⅵ)상기 장착 블록에 상기 피어싱 모듈의 상기 피어싱 펀치 측과 연결되게 설치되며, 상기 지지 스틸에 대응하는 상기 피어싱 펀치의 전후 이동을 가이드 하는 가이드 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 피어싱 모듈은 상기 구동부의 작동 단에 결합되는 이동부재와, 상기 피어싱 펀치를 고정하며, 상기 이동부재에 결합되는 펀치 고정 블록과, 상기 피어싱 펀치가 관통하는 사각 형상의 펀치 규제 홀을 형성하며, 상기 펀치 고정 블록에 결합되는 펀치 규제 블록을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 구동부는 상기 이동부재와 연결되는 상기 작동 단으로서의 작동 로드를 가지며 상기 장착 블록에 고정되게 설치되고, 유압에 의해 상기 작동 로드를 전후 이동시키는 유압 실린더를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 피어싱 펀치는 상기 펀치 고정 블록에 결합되며, 상기 펀치 규제 홀을 관통하는 팔각 단면 형상의 몸체부와, 상기 몸체부에 일체로 형성되며, 상기 지지 스틸의 상기 펀치 홀에 삽입 가능하게 구비되는 사다리꼴 단면 형상의 펀치부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 펀치부는 상기 지지 스틸의 상기 펀치 홀에 대응하는 사다리꼴 형상의 펀치 면에 라운드 형태로 오목한 오목 면을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 펀치부는 상기 오목 면의 가장자리 단에 사다리꼴 형상의 펀치 날을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 피어싱 모듈은 상기 펀치 규제 블록에 고정되게 설치되며, 상기 펀치부를 내측에 두고 상기 도어 인너 패널의 가공부를 가압하며 탄성 변형 가능하게 구비되는 우레탄 소재의 바이어스부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 바이어스부재는 사각 단면 형상을 지닌 블록 형태로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 바이어스부재에는 상기 펀치부를 내측에 두고 상기 몸체부와 결합하는 팔각 형상의 관통 홀이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 가이드 유닛은 상기 이동부재의 하단 양측에 전후 방향을 따라 고정되게 설치되며, 상기 장착 블록에 형성된 가이드 홀에 삽입되는 한 쌍의 가이드 로드를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 가이드 유닛은 상기 가이드 홀에 상기 가이드 로드가 삽입 가능하게 설치되며, 상기 가이드 로드를 안내하는 가이드 부시를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 지지 스틸은 상기 피어싱 펀치의 이동 방향에 수직한 상하 방향으로 관통 형성되는 스크랩 홀을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 스크랩 홀은 상기 피어싱 펀치의 이동 방향을 따른 상기 펀치 홀과 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 장착 프레임은 상기 스크랩 홀과 연결되는 스크랩 배출 통로를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 장착 프레임에는 상기 스크랩 배출 통로를 통해 배출되는 스크랩을 회수하기 위한 스크랩 회수부재가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 장착 프레임의 상면에는 상기 장착 블록을 지지하는 베이스부재가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 베이스부재의 상면에는 상기 장착 블록의 하부를 고정하는 고정 홈이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 장착 프레임의 상면과 상기 베이스부재의 하면 사이에는 상기 장착 블록의 높이를 조절하기 위한 심 플레이트가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 장착 블록의 하부는 상기 베이스부재와 체결되며, 상기 베이스부재는 상기 심 플레이트 및 상기 장착 프레임과 체결될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 장착 블록에는 상기 도어 인너 패널의 가공부를 클램핑 하는 서브 클램퍼가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 있어서, 상기 서브 클램퍼에는 상기 가공부를 가압하는 우레탄 소재의 가압 패드가 설치될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 레이저를 통해 홀을 피어싱 가공하는 종래 기술과 달리 초기 투자 비용 및 도어 인너 패널의 홀 가공 원가를 절감할 수 있으며, 도어 인너 패널의 가공부에 대한 홀 피어싱 가공 정밀도 및 가공 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 적용되는 도어 인너 패널의 홀 가공 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 지지 스틸, 피어싱 모듈 및 가이드 유닛의 장착 구조를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 지지 스틸, 피어싱 모듈 및 가이드 유닛의 장착 구조를 도시한 단면 구성도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 지지 스틸을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 피어싱 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 피어싱 펀치를 도시한 도면이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 가이드 유닛을 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", ""...수단" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 적용되는 도어 인너 패널의 홀 가공 구조를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예는 자동차의 차체 부품, 예를 들면 도어 파트를 조립하는 차체 부품 조립 공정에 적용될 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예는 차체 부품 조립 공정에서 도어 인너 패널(1)에 장착 홀(3: 이하에서는 편의 상 "홀"이라고 한다)을 피어싱 가공하는 공정에 적용될 수 있다.

여기서, 상기 홀(3)은 차량 도어의 인너 측에서 도어 윈도우에 도어 커튼 조립체(도면에 도시되지 않음)를 장착하기 위한 것으로서, 도어 인너 패널(1)의 상측부 양측에 각각 형성된다.

예를 들면, 상기 홀(3)은 사다리꼴 형상으로 형성된다. 이러한 홀(3)은 도어 커튼 조립체의 몸체 부분을 장착하거나 도어 커튼의 후크를 결합하는 도어 커튼 장착 용도로 사용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치를 도시한 사시도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치(100)는 도어의 인너 측에 도어 커튼 조립체를 장착할 수 있도록 피어싱 가공 대상 부품으로서 도어 인너 패널(1) 상측부에 적어도 하나의 홀(3: 이하 도 1 참조)을 피어싱 가공하기 위한 것이다. 본 발명의 실시 예에서는 도어 인너 패널(1)의 상측부 양측에 홀(3)을 각각 피어싱 가공하는 예를 설명하기로 한다.

하지만, 본 발명의 보호범위가 도어 커튼 조립체를 도어의 인너 측에 장착하기 위한 홀(3)을 도어 인너 패널(1)의 상측부에 피어싱 가공하는 것에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 금속 부품들에 홀을 피어싱 가공하는 것이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.

통상적으로 당 업계에서는 차체 길이방향(조립 이송방향)을 T 방향, 차폭 방향을 L 방향, 차체의 높이방향을 H 방향이라고 한다. 그러나 본 발명의 실시 예에서는 상기와 같은 LTH 방향을 기준방향으로 설정하지 않고, 도면을 기준으로 하여 전후, 좌우 및 상하 방향을 기준방향으로 설정하기로 한다.

그러나, 상기와 같은 방향의 정의는 상대적인 의미로서, 본 장치(100)의 기준위치 또는 피어싱 가공 대상 부품의 기준위치 등에 따라서 그 방향이 달라질 수 있으므로, 상기한 방향이 본 실시 예의 기준 방향으로 반드시 한정되는 것은 아니다.

더 나아가, 하기에서의 "단(한쪽/일측 단 또는 다른 한쪽/일측 단)"은 어느 한쪽의 끝으로 정의될 수 있고, 그 끝을 포함하는 일정 부분(한쪽/일측 단부 또는 다른 한쪽/일측 단부)으로 정의될 수도 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치(100)는 비교적 고가의 레이저 가공 설비를 사용하지 않고, 간단한 구성으로서 사다리꼴 형상의 홀(3)을 도어 인너 패널(1)의 상측부에 피어싱 가공할 수 있는 구조로 이루어진다.

또한, 본 발명의 실시 예는 도어 인너 패널(1)의 피어싱 가공 시 버어(burr)의 발생을 최소화 하는 등 도어 인너 패널(1)의 피어싱 가공 품질을 더욱 향상시킬 수 있는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치(100)를 제공한다.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치(100)은 기본적으로, 지그 프레임(10), 정렬부(20)들, 메인 클램퍼(30)들, 지지 스틸(50), 피어싱 모듈(60), 그리고 가이드 유닛(80)을 포함하며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.

상기에서 지그 프레임(10)은 이하에서 설명될 각종 구성 요소들을 지지(장착)하기 위한 것으로서, 작업장의 바닥에 평면 방향으로 배치된다.

상기 지그 프레임(10)은 하나의 프레임 또는 둘 이상으로 구획된 프레임으로 구성될 수 있고, 바닥에서 소정의 레일을 따라 설정된 방향으로 왕복 슬라이드 이동 가능하게 구성될 수도 있다.

그리고, 상기 지그 프레임(10)에는 이하에서 설명될 구성 요소들을 지지하기 위한 브라켓, 플레이트, 하우징, 케이스, 칼라, 로드 및 블록 등과 같은 각종 부속요소들을 포함할 수도 있다.

하지만, 상기한 각종 부속요소들은 이하에서 설명될 구성 요소들을 지그 프레임(10)에 설치하기 위한 것이므로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 부속 요소들을 지그 프레임(10)으로 통칭한다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 정렬부(20)들은 피어싱 가공 대상 부품으로서의 도어 인너 패널(1)을 지그 프레임(10) 상의 설정된 위치에 정렬하기 위한 것으로서, 그 지그 프레임(10) 상에 설치된다.

상기 정렬부(20)들은 지그 프레임(10) 상의 가장자리 측에 배치되는 로케이팅 플레이트(21)를 포함한다. 상기 로케이팅 플레이트(21)는 장착 브라켓(23)을 통해 지그 프레임(10)의 상면에 상하 방향으로 설치된다.

여기서, 상기 로케이팅 플레이트(21)는 도어 인너 패널(1)의 가장자리를 따른 설정된 부위(도면에서와 같이 도어 인너 패널의 상측부를 제외한 일부)를 지지하도록 상면에 단차 등을 지닌 로케이팅 면을 형성하고 있다.

나아가, 상기 로케이팅 플레이트(21)에는 도어 인너 패널(1)의 기준 위치를 잡아주는 정렬 핀(25)이 설치된다. 상기 정렬 핀(25)은 도어 인너 패널(1)에 구비된 기준 홀(5)에 끼워지며 도어 인너 패널(1)을 정렬할 수 있다.

이러한 정렬 핀(25)은 로케이팅 플레이트(21)에 고정될 수 있고, 핀 실린더(29)에 의해 상하 방향으로 이동되면서 도어 인너 패널(1)의 기준 홀(5)에 끼워질 수도 있다.

더 나아가, 상기 로케이팅 플레이트(21)에는 도어 인너 패널(1)의 설정된 부위에 초음파, 레이저, 적외선 등과 같은 광을 조사하여 그 도어 인너 패널(1)의 로딩/정렬을 감지하는 공지 기술의 위치센서(도면에 도시되지 않음)가 설치될 수도 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 메인 클램퍼(30)들은 정렬부(20)들에 정렬된 도어 인너 패널(1)의 일부를 클램핑 하는 것으로서, 지그 프레임(10) 상에서 정렬부(20)들의 로케이팅 플레이트(21)에 설치된다.

상기 메인 클램퍼(30)들은 제1 클램핑 실린더(31)와 제1 클램핑 블록(33)을 포함한다. 상기 제1 클램핑 실린더(31)는 공압 실린더로서 로케이팅 플레이트(21)에 힌지 결합된다.

그리고, 상기 제1 클램핑 블록(33)은 도어 인너 패널(1)의 일부를 실질적으로 클램핑 하는 것으로서, 제1 클램핑 실린더(31)의 작동 로드 단부 및 로케이팅 플레이트(21)에 각각 힌지 결합된다.

이러한 메인 클램퍼(30)들의 구성은 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 실린더 타입 클램핑 장치로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기에서와 같은 지그 프레임(10)에는 장착 블록(41)을 통하여 뒤에서 더욱 설명될 지지 스틸(50), 피어싱 모듈(60) 및 가이드 유닛(80)을 장착하기 위한 장착 프레임(15)이 설치된다.

상기 장착 프레임(15)은 도어 인너 패널(1)의 나머지 부분 즉, 홀(3)이 피어싱 가공될 가공부(도어 인너 패널의 상측부)에 대응하여 지그 프레임(10) 상에 한 쌍으로 구비된다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 지지 스틸, 피어싱 모듈 및 가이드 유닛의 장착 구조를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치에 적용되는 지지 스틸, 피어싱 모듈 및 가이드 유닛의 장착 구조를 도시한 단면 구성도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기에서 장착 블록(41)은 뒤에서 더욱 설명될 지지 스틸(50), 피어싱 모듈(60) 및 가이드 유닛(80)을 장착하기 위한 브라켓, 플레이트, 칼라 등과 같은 각종 부속요소들을 포함할 수 있다.

상기 장착 블록(41)은 장착 프레임(15)의 상면에 베이스부재(43)를 통해 설치된다. 상기 장착 블록(41)은 장착 프레임(15)과의 사이에 베이스부재(43)를 두고 그 장착 프레임(15) 상에 설치될 수 있다.

이러한 장착 블록(41)은 베이스부재(43)의 상면 측에 고정되는 하나 또는 둘 이상의 플레이트와, 그 플레이트 상에 고정되는 다양한 형상들의 블록체를 포함할 수 있다.

상기 베이스부재(43)는 장착 블록(41)을 지지하는 것으로서, 설정된 두께를 가진 플레이트 타입으로 구비된다. 상기 베이스부재(43)의 상면에는 장착 블록(41)의 하부 측을 고정하는 고정 홈(44)이 형성된다. 상기 장착 블록(41)은 그 하부 측이 고정 홈(44)에 끼워지며 베이스부재(43)에 고정될 수 있다.

더 나아가, 상기 장착 프레임(15)의 상면과 베이스부재(43)의 하면 사이에는 그 장착 블록(41)의 위치(높이)를 조절하기 위한 위치 조절부재로서의 심 플레이트(45)가 설치된다.

상기 심 플레이트(45)는 지그 프레임(10)의 상면을 기준으로 장착 프레임(15)을 통한 장착 블록(41)의 높이를 조절하기 위해, 그 장착 블록(41)의 설정된 높이에 따라 다양한 두께로 구비될 수 있다.

여기서, 상기 장착 블록(41)의 하부는 볼트와 같은 체결수단을 통해 측방에서 베이스부재(43)에 체결되며, 그 베이스부재(43)는 상방에서 볼트와 같은 체결수단을 통해 심 플레이트(45) 및 장착 프레임(15)과 체결될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 지지 스틸(50)은 도 2에서와 같은 정렬부(20)들 및 메인 클램퍼(30)들에 정렬/클램핑 된 도어 인너 패널(1)의 가공부를 지지하는 스틸 블록으로서, 각 장착 프레임(15) 상의 장착 블록(41)에 설치된다.

상기 지지 스틸(50)은 장착 블록(41) 상에 볼트와 같은 체결수단을 통해 고정되게 설치되는 바, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 도어 인너 패널(1)의 가공부를 지지하는 지지 면(51)과, 그 지지 면(51)을 관통하는 펀치 홀(53)을 형성하고 있다.

상기 지지 면(51)은 도어 인너 패널(1) 가공부에 대응하는 형상으로 그 가공부의 하면을 지지한다. 그리고, 상기 펀치 홀(53)은 지지 면(51)을 전후 방향으로 관통하여 형성되며, 예를 들면 사다리꼴 형상으로 구비된다.

상기에서 지지 스틸(50)은 전후 방향에 수직한 상하 방향으로 관통 형성되는 스크랩 홀(55)을 포함하고 있다. 상기 스크랩 홀(55)은 도어 인너 패널(1)의 가공부를 피어싱 가공할 때 발생되는 스크랩을 배출하기 위한 것이다. 이러한 스크랩 홀(55)은 전후 방향을 따른 펀치 홀(53)에 상하 방향으로 수직하게 연결된다.

나아가, 상기 장착 프레임(15), 심 플레이트(45) 및 베이스부재(43)에는 지지 스틸(50)의 스크랩 홀(55)과 연결되는 스크랩 배출 통로(57)가 형성된다. 상기 스크랩 배출 통로(57)는 장착 프레임(15), 심 플레이트(45) 및 베이스부재(43)를 상하 방향으로 관통하며 스크랩 홀(55)과 연결된다.

더 나아가, 상기 장착 프레임(15)에는 스크랩 배출 통로(57)를 통해 배출되는 스크랩을 회수하기 위한 스크랩 회수부재(59)가 설치된다. 상기 스크랩 회수부재(59)는 상단이 개방된 통 형상으로 구비되며, 장착 프레임(15)에서 스크랩 배출 통로(57)의 배출 단 하측에 배치된다.

한편, 상기에서와 같은 장착 블록(41)에는 지지 스틸(50)의 지지 면(51)에 지지된 도어 인너 패널(1)의 가공부를 클램핑 하기 위한 서브 클램퍼(47)가 설치된다.

상기 서브 클램퍼(47)는 제2 클램핑 실린더(48)와 제2 클램핑 블록(49)을 포함한다. 상기 제2 클램핑 실린더(48)는 공압 실린더로서 장착 블록(41)에 힌지 결합된다.

그리고, 상기 제2 클램핑 블록(49)은 도어 인너 패널(1)의 가공부를 실질적으로 클램핑 하는 것으로서, 제2 클램핑 실린더(48)의 작동 로드 단부 및 장착 블록(41)에 각각 힌지 결합된다.

이러한 서브 클램퍼(47)의 구성은 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 실린더 타입 클램핑 장치로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

여기서, 상기 서브 클램퍼(47)의 제2 클램핑 블록(49)에는 도어 인너 패널(1)의 가공부를 가압하는 우레탄 소재의 가압 패드(49a)가 설치된다. 상기 가압 패드(49a)는 제2 클램핑 블록(49)의 가압에 의해 압착(탄성 변형)되면서 도어 인너 패널(1)의 가공부를 지지 스틸(50)의 지지 면(51)에 밀착시킬 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 피어싱 모듈(60)은 지지 스틸(50)의 지지 면(51)에 지지된 상태로 서브 클램퍼(47)에 의해 클램핑 된 도어 인너 패널(1)의 가공부에 사다리꼴 형상의 홀(3: 이하 도 1 참조)을 피어싱 하기 위한 것이다.

상기 피어싱 모듈(60)은 각 장착 프레임(15)의 장착 블록(41)에 구성되는 바, 도 6에 도시된 바와 같이, 구동부(61), 이동부재(63), 펀치 고정 블록(65), 피어싱 펀치(67), 펀치 규제 블록(69), 그리고 바이어스부재(71)를 포함하고 있다.

상기 구동부(61)는 지지 스틸(50)에 대응하여 작동 단으로서의 작동 로드(62)를 유압에 의해 전후 방향으로 이동시키는 유압 실린더(64)를 포함한다.

상기 유압 실린더(64)는 장착 블록(41)에 고정되게 설치된다. 이러한 유압 실린더(64)는 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 유압 실린더 장치로 이루어지므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 이동부재(63)는 플레이트 형상으로 구비되고, 작동 로드(62)의 단부에 결합되며, 그 작동 로드(62)의 전후진 작동에 의해 전후 방향으로 이동 가능하게 구비된다.

상기 펀치 고정 블록(65)은 뒤에서 더욱 설명될 피어싱 펀치(67)를 고정하는 것으로, 볼트 등과 같은 공지 기술의 체결수단을 통하여 이동부재(63)의 전면 측에 결합된다.

상기에서 피어싱 펀치(67)는 지지 스틸(50)에 대응하여 펀치 고정 블록(65)에 예를 들면, 용접 식으로 고정되게 설치된다. 상기 피어싱 펀치(67)는 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)을 향해 펀치 고정 블록(65)에 전후(수평) 방향으로 고정되게 설치되며, 그 펀치 홀(53)에 삽입 가능하게 구비된다.

이러한 피어싱 펀치(67)는 유압 실린더(64)의 구동에 의하여 이동부재(63) 및 펀치 고정 블록(65)을 통해 전진 이동하면서 도어 인너 패널(1)의 가공부를 지지하고 있는 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)에 삽입되며 그 가공부에 홀(3)을 피어싱 가공할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의한 상기 피어싱 펀치(67)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 몸체부(73)와 펀치부(75)를 포함하고 있다. 상기 몸체부(73)는 펀치 고정 블록(65)에 고정(결합)되는 부분으로, 예를 들면 팔각 단면 형상으로 구비된다.

그리고, 상기 펀치부(75)는 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)에 삽입되며 도어 인너 패널(1)의 가공부를 실질적으로 피어싱(펀칭) 하는 부분으로, 몸체부(73)에 일체로 형성된다. 상기 펀치부(75)는 펀치 홀(53)에 삽입 가능한 사다리꼴 단면 형상으로 구비된다.

여기서, 상기 펀치부(75)는 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)에 대응하는 사다리꼴 형상의 펀치 면에 라운드 형태의 오목 면(77)을 형성하고 있다. 상기 오목 면(77)은 펀치 면의 가장자리 단에서 중심부를 향해 설정된 곡률(구면 형태)로 라운드지게 형성된다.

이에, 상기 오목 면(77)의 가장자리 단에는 그 오목 면(77)에 의해 사다리꼴 형상의 펀치 날(79)이 형성된다.

상기 펀치 규제 블록(69)은 피어싱 펀치(67)의 몸체부(73)가 관통하는 사각 형상의 펀치 규제 홀(72)을 형성하며, 위에서 언급한 바 있는 펀치 고정 블록(65)의 전면 측에 볼트 등과 같은 체결수단을 통하여 결합된다.

상기에서 피어싱 펀치(67)의 몸체부(73)는 펀치 규제 홀(72)을 관통하여 펀치 규제 블록(69)의 전방 측으로 돌출된다. 그리고 상기 펀치 규제 블록(69)의 펀치 규제 홀(72)은 팔각 단면 형상의 몸체부(73)를 지지하는 사각 형상으로 형성된다.

이러한 펀치 규제 블록(69)은 사각 형상의 펀치 규제 홀(72)을 통하여 팔각 단면 형상의 몸체부(73) 외주를 지지함에 따라, 피어싱 펀치(67)가 외력 등에 의해 미세하게 유동(회전)하는 것을 저지(스토핑)하는 기능을 하게 된다.

상기 바이어스부재(71)는 펀치 규제 블록(69)의 전면 측에 볼트와 같은 체결수단 또는 접착제 등을 통해 고정되게 설치된다. 상기 바이어스부재(71)는 피어싱 펀치(67)의 펀치부(75)를 내측에 두고 도어 인너 패널(1)의 가공부를 가압하며 탄성 변형 가능하게 구비된다.

예를 들면, 상기 바이어스부재(71)는 우레탄 소재로 이루어지며, 사각 단면 형상을 지닌 블록 형태로 구비된다. 상기한 바이어스부재(71)에는 피어싱 펀치(67)의 펀치부(75)를 내측에 두고 몸체부(73)와 결합하는 팔각 형상의 관통 홀(74)이 형성된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 가이드 유닛(80)은 지지 스틸(50)에 대응하여 전후 방향을 따른 피어싱 펀치(67)의 이동을 가이드 하기 위한 것이다. 더 나아가, 상기 가이드 유닛(80)은 피어싱 펀치(67)가 외력 등에 의해 미세하게 유동(회전)하는 것을 저지하는 기능을 하게 된다.

이러한 가이드 유닛(80)은 피어싱 모듈(60)의 피어싱 펀치(67) 측과 연결되게 설치되는 바, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 가이드 로드(81) 및 가이드 부시(83)를 포함한다.

상기 한 쌍의 가이드 로드(81)는 피어싱 모듈(60)에서 이동부재(63)의 하단 양측에 전후 방향을 따라 각각 고정되게 설치된다. 즉, 상기 가이드 로드(81)의 일 단부는 이동부재(63)의 하단 양측에 고정된다. 이러한 한 쌍의 가이드 로드(81)는 장착 블록(41)에 형성된 가이드 홀(85)에 타단 부를 통하여 삽입된다.

그리고, 상기 가이드 부시(83)는 가이드 로드(81)를 안내하기 위한 것으로서, 원통 형상으로 구비되고, 장착 블록(41)의 가이드 홀(85)에 설치되며, 가이드 로드(81)가 삽입 가능하게 구비된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치(100)의 작동 및 이를 이용한 홀 피어싱 가공 공정을 앞서 개시한 도면들 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

우선, 앞서 개시한 도면들에서와 같이, 본 발명의 실시 예에서 메인 클램퍼(30)들은 제1 클램핑 실린더(31)의 후진 작동으로 정렬부(20)들에 대하여 제1 클램핑 블록(33)의 언 클램핑 상태를 유지하고 있다.

그리고, 서브 클램퍼(47)는 제2 클램핑 실린더(48)의 후진 작동으로 지지 스틸(50)에 대하여 제2 클램핑 블록(49)의 언 클램핑 상태를 유지하고 있다.

이와 함께 피어싱 모듈(60)은 유압 실린더(64)의 후진 작동으로서 작동 로드(62)를 통해 이동부재(63)를 후진 이동시킨 상태에 있다. 즉, 상기 이동부재(63)는 가이드 유닛(80)의 가이드 로드(81)를 통해 후진 이동된 상태에 있다.

이에, 상기 피어싱 모듈(60)의 피어싱 펀치(67)는 이동부재(63)를 통해 펀치 고정 블록(65) 및 펀치 규제 블록(69)과 함께 후진 이동된 상태를 유지하고 있다. 그리고 상기 피어싱 펀치(67)의 펀치부(75)는 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)로부터 멀어지는 방향으로 이격된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 도 9에 도시된 바와 같이, 도어 인너 패널(1)의 상측부(가공부)를 지지 스틸(50) 측에 위치시키며 그 도어 인너 패널(1)을 정렬부(20)들 및 지지 스틸(50)에 로딩한다.

본 발명의 실시 예에서는 상기 도어 인너 패널(1)의 일부를 정렬부(20)들의 로케이팅 플레이트(21) 상면(로케이팅 면)에 로딩하고, 그 도어 인너 패널(1)의 나머지 부분(상측부/가공부)을 지지 스틸(50)의 지지 면(51)에 로딩한다. 이때, 상기 도어 인너 패널(1)의 로딩은 작업자에 의한 수작업 또는 로봇에 의한 자동화 공정으로 이루어질 수 있다.

이에. 본 발명의 실시 예에서는 정렬부(20)들의 로케이팅 플레이트(21) 및 지지 스틸(50)의 지지 면(51)을 통하여 도어 인너 패널(1)을 지그 프레임(10) 상의 설정된 위치에 정렬할 수 있다.

상기한 과정에 본 발명의 실시 예에서는 상기 도어 인너 패널(1)의 기준 홀(5)에 정렬 핀(25)을 끼우며 도어 인너 패널(1)을 로케이팅 플레이트(21) 및 지지 스틸(50)에 설정된 위치로 정렬할 수 있다. 그리고 상기 도어 인너 패널(1)의 가공부는 지지 스틸(50)의 지지 면에(51)에 지지되면서 그 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)을 폐쇄하고 있다.

이 후, 본 발명의 실시 예에서는 상기 메인 클램퍼(30)들 및 서브 클램퍼(47)를 통해 정렬부(20)들 및 지지 스틸(50) 상의 도어 인너 패널(1)을 클램핑 한다.

여기서, 상기 메인 클램퍼(30)들은 제1 클램핑 실린더(31)의 전진 작동으로 제1 클램핑 블록(33)을 회전시키며, 도어 인너 패널(1)의 일부를 제1 클램핑 블록(33)을 통해 정렬부(20)들에 클램핑 한다.

그리고, 상기 서브 클램퍼(47)는 제2 클램핑 실린더(48)의 전진 작동으로 제2 클램핑 블록(49)을 회전시키며, 도어 인너 패널(1)의 가공부를 제2 클램핑 블록(49)을 통해 지지 스틸(50)에 클램핑 한다.

이 때, 상기 제2 클램핑 블록(49)은 지지 스틸(50)과의 사이에서 가압 패드(49a)를 압착(탄성 변형)시키며 그 가압 패드(49a)를 통하여 도어 인너 패널(1)의 가공부를 지지 스틸(50)의 지지 면(51)에 밀착시킨다(이하의 도 10 참조).

다음으로, 본 발명의 실시 예에서는 도 10에 도시된 바와 같이, 유압 실린더(64)의 전진 작동으로 그 유압 실린더(64)의 작동 로드(62)를 전진 이동시킨다. 이에 이동부재(63)가 작동 로드(62)에 의해 전진 이동하게 되고, 펀치 고정 블록(65)에 고정됨과 아울러 펀치 규제 블록(69)의 펀치 규제 홀(72)에 규제된 피어싱 펀치(67) 또한 이동부재(63)에 의해 지지 스틸(50) 측으로 전진 이동하게 된다.

여기서, 상기 피어싱 펀치(67)의 몸체부(73)는 펀치 규제 홀(72)을 관통하여 펀치 규제 블록(69)의 전방 측으로 돌출되는 바, 본 발명의 실시 예에서는 사각 형상의 상기 펀치 규제 홀(72)을 통해 팔각 단면 형상의 몸체부(73)를 지지하고 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 이동부재(63)를 통하여 피어싱 펀치(67)를 전진 이동시키는 과정에, 가이드 유닛(80)의 가이드 로드(81)를 통해 전후 방향을 따른 피어싱 펀치(67)의 이동을 가이드 한다.

구체적으로, 상기 이동부재(63)에 고정된 한 쌍의 가이드 로드(81)는 그 이동부재(63)와 함께 전전 이동하며, 장착 블록(41)의 가이드 홀(85)에 삽입되는 바, 가이드 홀(85) 내측의 가이드 부시(83)에 삽입되면서 그 가이드 부시(83)를 통하여 전후 방향을 따른 피어싱 펀치(67)의 이동을 가이드 할 수 있다.

상기에서와 같이 피어싱 펀치(67)가 전진 이동함에 따라, 본 발명의 실시 예에서는 피어싱 펀치(67)의 펀치부(75)가 지지 스틸(50)에 지지 및 고정된 도어 인너 패널(1)의 가공부를 뚫고 그 지지 스틸(50)의 펀치 홀(53)에 삽입되면서 도어 인너 패널(1)의 가공부에 사다리꼴 형상의 홀(3)을 피어싱 가공한다.

이 과정에 본 발명의 실시 예에서는 펀치부(75)의 펀치 면에 오목 면(77)을 형성하고 그 오목 면(77)의 가장자리 단에 사다리꼴 형상의 펀치 날(79)을 형성하고 있기 때문에, 오목 면(77)에 의한 펀치 날(79)을 통해 도어 인너 패널(1)의 가공부에 홀(3)을 용이하게 펀칭할 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 오목 면(77)에 의한 펀치 날(79)을 통해 홀(3)을 펀칭 함에 따라, 그 홀(3) 가장자리 부분에서의 버어(burr) 발생을 최소화 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 상기 피어싱 펀치(67)의 펀치부(75)를 통해 홀(3)을 피어싱 가공할 때, 펀치 규제 블록(69)과 지지 스틸(50) 사이의 바이어스부재(71)가 도어 인너 패널(1)의 가공부를 가압하며 탄성 변형(압축 변형)된다.

이에, 본 발명의 실시 예에서는 상기 바이어스부재(71)의 탄성력으로서 도어 인너 패널(1)의 가공부에 가압력을 인가함에 따라, 펀치부(75)를 통해 도어 인너 패널(1)의 가공부에 홀(3)을 용이하게 펀칭 함으로써, 피어싱 펀치(67)에 의한 홀(3)의 피어싱 가공 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

여기서, 상기 펀치부(75)의 펀칭에 의해 도어 인너 패널(1)의 가공부에 홀(3)을 피어싱 가공하는 과정에 그 가공부에서 잘려진 스크랩(S)이 발생하게 된다. 본 발명의 실시 예에서는 상기 스크랩(S)을 지지 스틸(50)의 스크랩 홀(55)을 통해 장착 프레임(15), 심 플레이트(45) 및 베이스부재(43)의 스크랩 배출 통로(57)로 배출하며, 스크랩 회수부재(59)를 통해 회수할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에서는 상기 피어싱 펀치(67)를 통해 도어 인너 패널(1)의 가공부에 홀(3)을 피어싱 가공하는 과정에, 펀치 규제 블록(69)의 펀치 규제 홀(72)을 통해 피어싱 펀치(67)의 몸체부(73)를 지지함과 아울러, 가이드 유닛(80)의 가이드 로드(81)와 가이드 부시(83)를 통해 피어싱 펀치(67)의 이동을 가이드 한다.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에서는 상기 피어싱 펀치(67)의 이동 시, 외력 등에 의해 피어싱 펀치(67)가 유동(회전)하는 것을 저지할 수 있다. 상기에서의 외력이라 함은 유압 실린더(64)의 유압 작동력, 서브 클램퍼(47)의 클램핑 작동력 등을 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 펀치 규제 블록(69) 및 가이드 유닛(80)을 통해 피어싱 펀치(67)의 유동(회전)을 방지할 수 있으므로, 도어 인너 패널(1)의 가공부에 대한 홀 피어싱 가공 정밀도 및 가공 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.

다른 한편, 상술한 바와 같은 과정을 거치며 도어 인너 패널(1)의 가공부에 홀(3)을 피어싱 가공한 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 유압 실린더(64)의 후진 작동으로 피어싱 펀치(67)를 후진 이동시키는 때, 바이어스부재(71)가 원래의 형태로 탄성 복원되면서 도어 인너 패널(1) 가공부의 홀(3) 가장자리 측을 지지함에 따라, 피어싱 펀치(67)의 후진 이동에 따른 홀 가공 부위에서의 변형을 최소화 할 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 상기 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치(100)에 의하면, 비교적 고가의 레이저 가공 설비를 사용하지 않고, 유압 실린더(64) 및 피어싱 펀치(67) 등의 간단한 구성으로서 사다리꼴 형상의 홀(3)을 도어 인너 패널(1)의 가공부에 피어싱 가공할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 레이저를 통해 홀을 피어싱 가공하는 종래 기술과 달리, 초기 투자 비용 및 도어 인너 패널(1)의 홀 가공 원가를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 피어싱 펀치(67)의 피어싱 가공에 따른 유동(회전) 방지 구조를 채용함에 따라, 도어 인너 패널(1)의 가공부에 대한 홀 피어싱 가공 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예는 도어 인너 패널(1)의 피어싱 가공 시 홀 가공 부위에서의 버어(burr) 및 변형 발생을 최소화 하는 등 도어 인너 패널(1)의 피어싱 가공 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 도어 인너 패널 3: 홀
10: 지그 프레임 15: 장착 프레임
20: 정렬부 21: 로케이팅 플레이트
23: 장착 브라켓 25: 정렬 핀
29: 핀 실린더 30: 메인 클램퍼
31: 제1 클램핑 실린더 33: 제1 클램핑 블록
41: 장착 블록 43: 베이스부재
44: 고정 홈 45: 심 플레이트
47: 서브 클램퍼 48: 제2 클램핑 실린더
49: 제2 클램핑 블록 49a: 가압 패드
50: 지지 스틸 51: 지지 면
53: 펀치 홀 55: 스크랩 홀
57: 스크랩 배출 통로 59: 스크랩 회수부재
60: 피어싱 모듈 61: 구동부
62: 작동 로드 63: 이동부재
64: 유압 실린더 65: 펀치 고정 블록
67: 피어싱 펀치 69: 펀치 규제 블록
71: 바이어스부재 72: 펀치 규제 홀
73: 몸체부 74: 관통 홀
75: 펀치부 77: 오목 면
79: 펀치 날 80: 가이드 유닛
81: 가이드 로드 83: 가이드 부시
85: 가이드 홀 S: 스크랩
100: 홀 피어싱 장치

Claims (15)

1. 도어 커튼을 장착하기 위한 사다리꼴 형상의 홀을 도어 인너 패널에 가공하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치로서,
   지그 프레임;
   상기 지그 프레임에 설치되며, 가공 대상 부품으로서의 상기 도어 인너 패널을 설정된 위치에 정렬하는 복수 개의 정렬부들;
   상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 정렬부들에 정렬된 상기 도어 인너 패널을 클램핑 하는 복수 개의 메인 클램퍼들;
   상기 도어 인너 패널의 가공부를 지지하는 지지 면과, 상기 지지 면을 관통하는 사다리꼴 형상의 펀치 홀을 형성하며, 상기 지그 프레임 상의 장착 프레임에 장착 블록을 통하여 설치되는 지지 스틸;
   상기 펀치 홀에 삽입 가능한 피어싱 펀치를 가지며 상기 장착 블록에 설치되고, 구동부에 의해 전후진 이동하는 상기 피어싱 펀치를 통해 상기 도어 인너 패널의 가공부에 홀을 피어싱 하는 적어도 하나의 피어싱 모듈; 및
   상기 장착 블록에 상기 피어싱 모듈의 상기 피어싱 펀치 측과 연결되게 설치되며, 상기 지지 스틸에 대응하는 상기 피어싱 펀치의 전후 이동을 가이드 하는 가이드 유닛;을 포함하고,
   상기 피어싱 모듈은, 상기 구동부의 작동 단에 결합되는 이동부재와, 상기 피어싱 펀치를 고정하며, 상기 이동부재에 결합되는 펀치 고정 블록과, 상기 피어싱 펀치가 관통하는 사각 형상의 펀치 규제 홀을 형성하며, 상기 펀치 고정 블록에 결합되는 펀치 규제 블록을 포함하고,
   상기 피어싱 펀치는, 상기 펀치 고정 블록에 결합되며, 상기 펀치 규제 홀을 관통하는 팔각 단면 형상의 몸체부와, 상기 몸체부에 일체로 형성되며, 상기 지지 스틸의 상기 펀치 홀에 삽입 가능하게 구비되는 사다리꼴 단면 형상의 펀치부를 포함하고,
   상기 피어싱 모듈은, 상기 펀치 규제 블록에 고정되게 설치되며, 상기 펀치부를 내측에 두고 상기 도어 인너 패널의 가공부를 가압하며 탄성 변형 가능하게 구비되는 우레탄 소재의 바이어스부재를 더 포함하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 이동부재와 연결되는 작동 단으로서의 작동 로드를 가지며 상기 장착 블록에 고정되게 설치되고, 유압에 의해 상기 작동 로드를 전후 이동시키는 유압 실린더
   를 포함하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
4. 삭제
5. 제1 항에 있어서,
   상기 펀치부는,
   상기 지지 스틸의 펀치 홀에 대응하는 사다리꼴 형상의 펀치 면에 라운드 형태로 오목한 오목 면을 형성하며,
   상기 오목 면의 가장자리 단에 사다리꼴 형상의 펀치 날을 형성하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
6. 삭제
7. 제1 항에 있어서,
   상기 바이어스부재는 사각 단면 형상을 지닌 블록 형태로 구비되며,
   상기 바이어스부재에는 상기 펀치부를 내측에 두고 상기 몸체부와 결합하는 팔각 형상의 관통 홀이 형성되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 가이드 유닛은,
   상기 이동부재의 하단 양측에 전후 방향을 따라 고정되게 설치되며, 상기 장착 블록에 형성된 가이드 홀에 삽입되는 한 쌍의 가이드 로드
   를 포함하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 가이드 유닛은,
   상기 가이드 홀에 상기 가이드 로드가 삽입 가능하게 설치되며, 상기 가이드 로드를 안내하는 가이드 부시
   를 더 포함하는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 지지 스틸은 상기 피어싱 펀치의 이동 방향에 수직한 상하 방향으로 관통 형성되는 스크랩 홀을 포함하며,
    상기 스크랩 홀은 상기 피어싱 펀치의 이동 방향을 따른 상기 펀치 홀과 연결되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 장착 프레임은 상기 스크랩 홀과 연결되는 스크랩 배출 통로를 형성하며,
    상기 장착 프레임에는 상기 스크랩 배출 통로를 통해 배출되는 스크랩을 회수하기 위한 스크랩 회수부재가 설치되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 장착 프레임의 상면에는 상기 장착 블록을 지지하는 베이스부재가 설치되며,
    상기 베이스부재의 상면에는 상기 장착 블록의 하부를 고정하는 고정 홈이 형성되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 장착 프레임의 상면과 상기 베이스부재의 하면 사이에는 상기 장착 블록의 높이를 조절하기 위한 심 플레이트가 설치되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 장착 블록의 하부는 상기 베이스부재와 체결되며, 상기 베이스부재는 상기 심 플레이트 및 상기 장착 프레임과 체결되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.
15. 제1 항에 있어서,
    상기 장착 블록에는 상기 도어 인너 패널의 가공부를 클램핑 하는 서브 클램퍼가 설치되되,
    상기 서브 클램퍼에는 상기 가공부를 가압하는 우레탄 소재의 가압 패드가 설치되는 도어 커튼 장착용 홀 피어싱 장치.

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