KR102196969B1 - 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다단의 노칭롤러에 의해 노치홈의 깊이를 순차적으로 깊게 형성함에 의해 커팅 방법에 의해 만들어진 스테이로드보다 노치홈 형성 부분의 강도를 유지할 수 있게 하였을 뿐만 아니라, 노치홈이 형성되는 방향의 조절이 용이한 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치에 관한 것이다.

Description

스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치{Apparatus for forming notch groove on stay rod of headrest}

본 발명은 헤드레스트의 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치에 관한 것으로, 상세하게는 다단의 전조가공 노칭롤러에 의해 노치홈의 깊이를 순차적으로 깊게 형성함에 의해 커팅 방법에 의해 만들어진 스테이로드보다 노치홈 형성 부분의 강도를 유지할 수 있게 한 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치에 관한 것이다.

또한 본 발명은 노치홈이 형성되는 방향의 조절이 용이한 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치에 관한 것이다.

차량용 시트는 크게 탑승자의 하체부위를 지지하는 시트쿠션과 상체부위를 지지하는 시트백으로 구성되고, 시트쿠션과 시트백은 각각 뼈대 역할을 수행하는 내부의 프레임과, 충격 흡수하고 앉았을 때 안정감을 주기 위해 폼 패드 및, 폼 패드를 내장시켜 외관미를 미려하게 하는 커버를 포함하며, 시트백은 상단부에 상하방향으로의 높낮이의 조절이 가능하도록 설치되어 탑승자의 후두부 및 목 부위를 안정적으로 지지하여 이를 보호하기 위한 헤드레스트 장치를 구비한다.

이러한 헤드레스트는 시트백의 상단부로 돌출된 높낮이의 조절이 가능한 스테이 로드를 갖추고 있어 헤드레스트의 높낮이가 조정될 수 있게 구성되어 있다.

이와 같이 헤드레스트의 높이를 조절할 수 있도록 헤드레스트를 시트백에 고정시키는 스테이로드를 구비하고 있고, 이 스테이로드는 시트 백과 헤드레스트를 연결해주는 역할을 하면서 헤드레스트가 시트백으로부터 상하방향 승강 및 탈착될 수 있는 기능을 제공해줌에 따라 사용자의 키 높이에 따라 헤드레스트의 높이를 조절하거나, 뒷좌석 승객의 시야를 확보하기 위하여 시트 백으로부터 헤드레스트를 분리시킬 수 있는 구조로 되어 있다.

이러한 스테이로드는 금속의 봉재로 구성되며, 상부는 헤드레스트의 쿠션체와 고정되고, 하부 양측은 시트 백에 끼워져 슬라이딩 되면서 높이가 조절됨과 동시에 탈착될 수 있도록 하부의 측면에 다수개의 길이조절용 홈과 등 간격으로 형성되어 있으며, 시트 백에는 스테이로드의 길이조절용 홈과 고정홈을 제어하는 걸림수단이 구비되어 있다

이러한 스테이로드는 상기하고 도 5에 도시한 바와 같이, 노치홈이 형성되어 있고, 이 홈을 성형하기 위한 다양한 기술이 개발되어 있으며, 그 예로 특허문헌 1 내지 4가 있다.

특허문헌 1은 자동차의 헤드레스트에 설치되는 스테이로드에 다단의 홈을 가공하는 장치에 있어서, 스테이로드의 대향된 단부인 제1가공부와 제2가공부의 아래쪽이 각각 수평하게 끼워져 안착될 수 있도록 상면에 다수개의 설치홈이 등 간격으로 길이방향을 따라 형성된 언더플레이트와, 한 쌍으로 이루어져 언더플레이트의 상면에 이격된 상태로 각각 결합되며, 저면에는 언더플레이트의 설치홈에 안착되는 제1가공부와 제2가공부의 위쪽이 각각 수평하게 끼워져 안착될 수 있도록 다수개의 설치홈이 등 간격으로 길이방향을 따라 형성된 어퍼플레이트로 구성되고, 제1가공부와 제2가공부의 대향된 단부가 이루는 상하 간격과 상응하는 상하 간격을 가지면서 제1,2가공부와 함께 수평방향으로 전후 왕복하는 제1,2고정부재; 및 상측에 위치하는 한 쌍의 어퍼플레이트 및 하측에 위치하는 한쌍의 어퍼플레이트가 이루고 있는 이격된 사이에 끼워져 설치되며, 외측둘레에 길이방향을 따라 다수개의 환형돌기가 형성된 전조가공 로울러와, 외측둘레의 사방에 길이방향을 따라 다수개의 절삭 바이트가 설치된 밀링가공 로울러와, 외주면에 연마제가 도포된 연마가공 로울러가 순차적으로 배열되어 구동수단을 통해 개별적으로 구동되는 제1,2가공수단을 포함하며, 전조가공 로울러를 다수개로 구성하여 제1,2고정부재의 진행방향 반대쪽을 향해 순차적으로 배열하되 배열되는 앞쪽으로 갈수록 전조가공 로울러의 외주면에 형성된 환형돌기의 크기가 단계적으로 작아지도록 구성하고, 언더플레이트에 형성되는 설치홈은 제1,2가공부의 외경보다 큰 외경을 가지도록 구성되고, 어퍼플레이트에 형성되는 설치홈은 제1,2가공부의 외경보다 작은 외경을 가지도록 구성된 헤드레스트용 스테이로드의 홈 가공장치이고,

특허문헌 2는 스테이로드에 홈을 가공하는 전조가공 롤러세트가 설치되는 롤러플레이트; 하부스테이홀더와 하부스테이홀더의 상부에 배치되는 상부스테이홀더를 포함하며, 하부스테이홀더와 상부스테이홀더 사이에 스테이안착홈이 형성되며, 롤러플레이트가 관통하는 관통공이 형성되는 금형을 포함하며, 전조가공 롤러세트는 상부롤러와 상부롤러의 하부에 배치되는 중간롤러와 중간롤러의 하부에 배치되는 하부롤러를 포함하며, 상부롤러와 하부롤러는 중간롤러보다 스테이로드 방향으로 돌출되며, 롤러플레이트의 이동을 제어하는 제어부를 포함하며, 제어부는 중간롤러를 스테이로드에 접촉시키는 1차왕복과, 1차왕복보다 왕복거리를 늘려서 중간롤러와 상부롤러 또는 하부롤러를 스테이로드에 접촉시키는 2차왕복을 하도록 제어하는 헤드레스트 스테이로드용 홈 가공장치이며,

특허문헌 3은 자동차의 헤드레스트용 스테이로드에 하나 이상의 홈을 가공하는 프레스 장치에 있어서, 대향된 전후면에 슬라이드홈이 형성된 베이스플레이트; 전후방 하단의 대향된 내측에는 돌출되어 베이스플레이트의 슬라이드홈에 끼워져 좌우방향을 따라 슬라이딩되는 걸림구가 구비되고, 전후방 상단의 대향된 양측에는 스테이로드가 관통되어 고정될 수 있도록 고정공이 형성되며, 양측면 중앙에는 양측면을 서로 관통하는 끼움공이 형성된 스테이로드 고정부재; 스테이로드 고정부재의 끼움공에 관통되어 베이스플레이트의 상면에서 좌우방향을 따라 슬라이딩될 수 있도록 스테이로드 고정부재를 안내해주는 가이드봉; 스테이로드 고정부재의 고정공에 고정되는 스테이로드의 상면에 다단의 길이조절홈과 고정홈을 가공해주며, 중심에 구멍이 형성된 길이조절홈 가공바이트와 고정홈 바이트로 이루어진 바이트부재; 및 스테이로드 고정부재의 상부에 위치하여 승강부재를 통해 상하방향으로 승강되며, 상하단 양측면에는 종방향을 따라 일정한 간격을 두고 횡방향으로 다수의 끼움홈이 형성되고, 하단 전후면에는 종방향으로 축공이 형성되며, 끼움홈에는 종방향을 따라 다수의 길이조절홈 가공바이트와 단수의 고정홈 바이트가 끼워지면서 서로 일치되는 길이조절홈 가공바이트 및 고정홈 바이트의 구멍과 축공이 고정축을 통해 고정되는 바이트 고정부재를 포함하는 자동차 헤드레스트용 스테이로드의 홈 가공장치이며,

특허문헌 4는 헤드레스트의 높이조절을 위해 헤드레스트의 스테이로드에 차량시트의 고정구가 삽입되는 노치홈을 형성하는 장치에 있어서, 상면에 일단에서 타단으로 갈수록 하향 경사진 제1경사면이 형성된 제1몸체와, 이 제1몸체의 제1경사면에 스테이로드의 외주면 일부를 감싸도록 하측으로 오목하며 일단에서 타단으로 경사지게 연장된 하부안착홈을 포함하는 지지유닛; 지지유닛의 제1몸체 직상방에 수직승강가능하게 설치되며 하면에 지지유닛의 제1경사면과 정합되도록 일단에서 타단으로 갈수록 하향 경사진 제2경사면이 형성된 제2몸체와, 이 제2몸체의 제2경사면에 스테이로드의 외주면 일부를 감싸도록 상측으로 오목하며 일단에서 타단으로 경사지게 연장된 상부안착홈과, 제2몸체를 상하로 수직관통하되 상부안착홈과 경사지게 교차 연통되도록 이격된 다수의 수직관통공을 포함하는 클램핑유닛; 및 지지유닛 또는 클램핑유닛에 수직승강가능하게 설치되며 클램핑유닛의 제2몸체 직상방에 위치된 제3몸체와, 이 제3몸체의 하면에서 수직하게 하향 돌출되되 클램핑유닛의 각 수직관통공 직상방에 위치되어 제3몸체가 하강될 때 수직관통공을 통과하여 스테이로드의 외주면을 동시에 경사지게 타격하는 다수의 타격바를 포함하는 성형유닛;을 포함하여 구성된 헤드레스트 노치홈 형성 장치다.

이와 같이 다양한 스테이로드의 홈 형성 장치가 개발되어 있으나, 종래의 장치들은 구조가 복잡하여 제작에 어려움이 많을 뿐만 아니라, 가공할 스테이로드를 장착하는 데 어려움이 있었다.

또한 스테이로드에 형성되는 노치홈은 도 5에 도시한 바와 같이 로드와 수직을 이루거나 경사를 이루는 등 다양하게 형성되어야 하고, 이렇게 형성하기 위해서는 스테이로드를 고정시키는 고정수단을 수시로 교체하여 설치하여야 함에 따라 작업성이 떨어지는 문제가 있다.

대한민국 등록특허 제10-1380925호 대한민국 등록특허 제10-1607589호 대한민국 등록특허 제10-1523314호 대한민국 등록특허 제10-1516212호

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 스테이로드 소재를 절삭(또는 커팅) 하지 않고 노치홈을 형성함에 따라 노치홈이 형성된 부분의 강도가 약해지는 것을 방지할 수 있게 한 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히 본 발명은 다단의 노칭롤러에 의해 노치홈의 깊이를 순차적으로 깊게 형성함에 의해 커팅 방법에 의해 만들어진 스테이로드보다 노치홈 형성 부분의 강도를 유지할 수 있게 한 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 노치홈이 형성되는 방향의 조절이 용이한 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치는 헤드레스트에 매설되는 스테이로드에 노치홈을 형성하는 스테이로드의 노치홈 전조가공 성형 장치에 있어서, 하금형과 상금형으로 이루어져 둘 사이에 형성된 로드고정홈에 스테이로드를 탈착 가능하게 고정시키는 로드고정수단; 상기 로드고정수단 중 상금형을 상하로 승강시키는 상금형승강수단; 상하로 승강작동함에 의해 상기 로드고정수단에 의해 고정된 스테이로드에 노치홈을 형성하는 노칭롤러조립체; 상기 노칭롤러조립체를 상하로 승강시키는 롤러승강수단을 포함하고, 상기 노칭롤러조립체는 다열로 형성된 롤러고정홈이 형성된 프레임과, 상기 롤러고정홈에 설치된 다수의 노칭롤러으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 노칭롤러는 상하 방향으로 설치된 것들 중 상부 또는 하부를 향하며 프레임으로부터 돌출되는 양이 점차 많아지게 설치되는 것이 바람직하다.

상기 로드고정수단은 구성하는 하금형과 상금형은 지지대 또는 상금형승강수단에 고정되고 일면에 호형홈이 형성된 고정금형; 일면에는 상기 고정금형의 호형홈에 대응되는 호형접촉면이 형성되고, 타면에는 스테이로드가 삽입 고정되는 로드고정홈이 형성된 회전금형으로 이루어져, 회전금형을 회전시킴에 의해 스테이로드의 기울기를 조절하여 노치홈의 각도를 변경하여 형성할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치는 파이프 형태의 스테이로드 소재를 절삭이나 커팅하지 않고 노치홈을 형성함에 따라 노치홈이 형성된 부분의 강도가 약해지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 다단의 노칭롤러에 의해 노치홈의 깊이를 순차적으로 깊게 형성함에 의해 커팅 방법에 의해 만들어진 스테이로드보다 노치홈 형성 부분의 강도를 유지할 수 있게 하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 회전금형을 회전시켜 스테이로드의 기울기를 조절함에 따라 노치홈이 형성되는 방향을 용이하게 조절할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 성형장치의 일예의 측면도
도 2는 본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 성형장치의 일예의 정면도
도 3은 본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 성형장치를 구성하는 로드고정수단의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 성형장치를 구성하는 노칭롤러조립체의 일예의 평면도
도 5는 통상의 스테이로드의 서로 다른 예를 도시한 사시도

본 발명은 다양한 변경을 가하여 실시할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명을 통해 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 노치홈의 성형을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 노치홈이 만들어지는 각도의 조절을 용이하게 할 수 있다.

본 발명에 따른 스테이로드 노치홈 성형장치는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 헤드레스트에 매설되는 스테이로드(100)에 노치홈을 형성하는 스테이로드의 노치홈 성형 장치로, 하금형(11)과 상금형(12)으로 이루어져 둘 사이에 형성된 로드고정홈에 스테이로드(100)를 탈착 가능하게 고정시키는 로드고정수단(10); 상기 로드고정수단 중 상금형을 상하로 승강시키는 상금형승강수단(20); 상하로 승강작동함에 의해 상기 로드고정수단에 의해 고정된 스테이로드에 노치홈을 형성하는 노칭롤러조립체(30); 상기 노칭롤러조립체를 상하로 승강시키는 롤러승강수단(40)을 포함한다.

이러한 본 발명의 스테이로드 노치홈 성형장치는 스테이로드 소재가 파이프로 만들어진 것이고, 스테이로드 소재를 절삭하거나 커팅하지 않고 노치홈을 형성할 수 있게 함에 따라 스테이로드의 노치홈 형성 부분이 약화되는 것을 방지할 수 있도록 상기한 노칭롤러조립체(30)로 노치홈을 형성한다.

상기 노칭롤러조립체(30)는 도 4에 도시한 바와 같이, 다열로 형성된 롤러고정홈이 형성된 프레임(31)과, 상기 롤러고정홈에 설치된 다수의 노칭롤러(32)으로 이루어진다.

상기 노칭롤러(32)는 노칭롤저조립체가 이동하는 방향(도면상에서는 상하 방향)으로 설치된 것들 중 상부 또는 하부를 향하며 프레임으로부터 돌출되는 양이 점차 많아지게 설치되는 것이 바람직하다.

즉, 노칭롤러조립체(30)가 아래에서 시작하여 위로 이동을 할 때에는 상부에 있는 노칭롤러가 아래쪽에 설치된 노칭롤러보다 상대적으로 조금 돌출되게 하여 노칭롤러가 스테이로드의 노치홈을 형성할 때 처음에는 조금만 변형시킨 후 점차 변형 폭을 넓힐 수 있게 함에 의해 노치홈의 급격한 변화에 의한 금속의 변질을 방지할 수 있는 것이다.

또한 본 발명은 스테이로드에 형성되는 노치홈의 각도를 쉽게 병경하여 형성할 수 있게 하기 위한 것으로, 스테이로드의 기울기를 변경시킴에 의해 노칭롤러는 일정한 방향으로 상하 왕복운동하여도 노치홈이 형성되는 각이 달라지게 하였다.

이를 위해 상기 로드고정수단(10)은 구성하는 하금형과 상금형은 지지대 또는 상금형승강수단에 고정되고 일면에 호형홈이 형성된 고정금형(111, 121); 일면에는 상기 고정금형의 호형홈에 대응되는 호형접촉면(112a, 122a)이 형성되고, 타면에는 스테이로드가 삽입 고정되는 로드고정홈(112g, 122g)이 형성된 회전금형(112, 122)으로 이루어져, 회전금형을 회전시킴에 의해 스테이로드의 기울기를 조절하여 노치홈의 각도를 변경하여 형성할 수 있게 하였다.

상기 하금형과 상금형은 상하로 서로 대칭을 이루고 있고, 하금형은 지지대(60)에 고정된 점만이 다르므로 이하에서는 하금형에 대하여만 설명한다.

상기 하금형(11)은 도 3에 도시한 바와 같이, 상기한 바와 같이 고정금형(111)과 회전금형(112)이 조립되어 구성되고, 고정금형(111)은 지지대(60)에 고정된다.

상기 회전금형(112)은 상부면에 로드고정홈(112g)이 형성되어 있다.

물론 로드고정홈(112g)은 단면이 반원형으로 형성되어 있어 상금형에 형성된 도르고정홈과 결합되어 하나의 홀형상의 고정홀을 형성한다.

상기 회전금형이 고정금형에 대하여 회전할 수 있게 하기 위해 상기 고정금형의 회전급형과 대향되는 면에는 호형홈(111a)이 형성되어 있고, 이 호형홈과 동일한 반경을 갖는 호형접촉면(112a)이 회전금형에 형성되어 있다.

상기와 같은 금형은 회전금형을 고정금형의 내부에서 호형면을 따라 회전시킴에 의해 로드고정홈에 끼워진 스테이로드의 기울기가 조절된다.

또한 상기 회전금형의 양측벽에는 안내홈(112p)을 형성하여 고정급형의 양측벽을 관통하여 통과한 고절볼트의 단부가 안내홈에 위치되게 하여 회전금형이 안정적으로 호형홈의 내부에서 회전할 수 있게 하였으며, 고정볼트를 조여 고정볼트의 단부가 안내홈의 안쪽벽에 밀착되면 회전금형이 고정금형에 고정되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 스테이로드 노치홈 성형장치는 상급형을 승강시킴에 의해 하금형과 상금형 사이에 스테이로드가 탈착 가능하게 고정되고, 상금형을 승강시키기 위해 상기 상금형승강수단(20)을 구비하고 있다.

상기 상금형승강수단(20)은 다양하게 변형하여 실시 할 수 있으나, 바람직한 예는 도 1내지 도 2에 도시한 바와 같이, 지지대의 상부에 고정된 가이드바(21)의 상단에 수평지지대를 설치하고 이 수평지지대에 유압장치(23)에서 공급되는 유압에 의해 신축되는 유압실린더(22)로 구성하는 것이다.

물론, 유압실린더의 신축로드의 단부에 상기 상금형을 구성하는 고정금형이 고정되어 있다.

또한, 노칭롤러조립체(30)를 승강시키기 위해서는 상기 롤러승강장치를 구비하고 있으며, 이는 상기 노칭롤러조립체의 하단이 연결된 스크류축(21)과, 상기 스크류축을 상하로 승강시키는 구종수단(42)로 이루어질 수 있으며, 구동수단의 동력을 스크류축에 전달하는 기술은 다양하게 변형시킬 수 있고, 이미 잘알려진 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한 본 발명은 장치의 구동을 제어하기 위한 제어기(50)를 구비하고 있으며, 이 제어기는 작업자가 작동버튼만 누르면 상기 상금형승강수단과 롤러승강수단을 순차적으로 제어할 수 있도록 프로그램되어 있다.

10: 로드고정수단
11: 하금형
111: 고정금형 111a: 호형홈
112: 회전금형 112a: 호형접촉면
112g: 로드고정홈 112p: 안내홈
12: 상금형
121: 고정금형 121a: 호형홈
122: 회전금형 122a: 호형접촉면
122g: 로드고정홈 122p: 안내홈
20: 상금형승강수단
21: 가이드바 22: 유압실린더
23: 유압장치
30: 노칭롤러조립체
31: 프레임 32: 노칭롤러
40: 롤러승강수단
41: 스크류축 42: 구동수단
50: 제어기
60: 지지대
100: 스테이로드소재

Claims (3)

1. 헤드레스트에 매설되는 스테이로드(10)에 노치홈을 형성하는 스테이로드의 노치홈 성형 장치로,
   하금형(11)과 상금형(12)으로 이루어져 둘 사이에 형성된 로드고정홈에 스테이로드(100)를 탈착 가능하게 고정시키는 로드고정수단(10);
   상기 로드고정수단 중 상금형을 상하로 승강시키는 상금형승강수단(20);
   상하로 승강작동함에 의해 상기 로드고정수단에 의해 고정된 스테이로드에 노치홈을 형성하는 노칭롤러조립체(30);
   상기 노칭롤러조립체를 상하로 승강시키는 롤러승강수단(40)을 포함하고,
   상기 노칭롤러조립체(30)는 다열로 형성된 롤러고정홈이 형성된 프레임(31)과, 상기 롤러고정홈에 설치된 다수의 노칭롤러(32)으로 이루어진 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치에 있어서,
   상기 노칭롤러(32)는 상하 방향으로 설치된 것들 중 상부 또는 하부를 향하며 프레임으로부터 돌출되는 양이 점차 많아지게 설치되고,
   상기 로드고정수단(10)은 구성하는 하금형과 상금형은 지지대 또는 상금형승강수단에 고정되고 일면에 호형홈이 형성된 고정금형; 일면에는 상기 고정금형의 호형홈에 대응되는 호형접촉면이 형성되고, 타면에는 스테이로드가 삽입 고정되는 로드고정홈이 형성된 회전금형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치.
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