KR102388650B1 - 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법 - Google Patents

전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법에 관한 것으로 장척 스틸박판의 중간부를 향한 한번의 대칭이동 절곡공정을 통해 동일한 폭으로 연속 수직형태로 다단 절곡할 수 있도록 함으로써 배터리 팩의 제조에 대한 생산성을 높이도록 하기 위하여, 지면에 설치된 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2); 상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 구비되어 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하는 중간측고정지그(81,82); 상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 각각 다단으로 연속 구비되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하는 양측 연속형절곡부(30); 상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성되며, 상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성되고, 상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성되며, 상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법{Multi-stage bending device for thin steel plate for electric vehicle battery pack and its bending method}
본 발명은 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장척 스틸박판의 중간부를 향한 한번의 대칭이동 절곡공정을 통해 동일한 폭으로 연속 수직형태로 다단 절곡할 수 있도록 함으로써 배터리 팩의 제조에 대한 생산성을 높이도록 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법에 관한 것이다.
일반적으로 철판을 원하는 모양으로 절곡하기 위해서 절곡된 금형을 착탈 가능하게 취부할 수 있도록 절곡기의 싱커 부분에 절곡금형 셋팅장치를 장착하여야 한다.
종래의 절곡금형셋팅장치는, 상면이 일측으로 경사지고 전면에 복수의 체결공이 형성된 메인블록의 전면 상단으로 중앙에 결합장공이 형성된 평면블록을 볼트로 체결하고, 메인블록의 경사진 상면에 안착되도록 평면블록의 결합장공으로 볼트를 이용하여 테이퍼키를 결합하며, 메인블록의 하측에 절곡금형을 클램핑하여 취부할 수 있도록 클램퍼를 볼트로 체결하여서 된 절곡금형셋팅장치를 구성한다.
이러한 절곡금형셋팅장치를 절곡기의 싱커 하단에 밀착시킨 다음, 메인 블록에 결합된 평면블록의 상단을 클램퍼를 이용하여 싱커에 클램핑함으로써 고정 설치한 후, 절곡기를 가동시켜서 메인블록에 볼트를 이용하여 클램퍼에 의해 장착되는 절곡금형을 상, 하로 이동시키면서 철판을 절곡한다.
상기한 구성의 절곡기는 통상의 구성으로서 절곡부 마다 1공정씩 절곡을 수행해야 하며, 이에 다단 절곡을 위해서는 다단의 횟수마다 공정을 수행해야 하기 때문에 그만큼의 시간과 인력이 소요됨으로 인해 생산효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
등록특허 제10-2163838호
이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 장척 스틸박판의 중간부를 향한 한번의 대칭이동 절곡공정을 통해 동일한 폭으로 연속 수직형태로 다단 절곡할 수 있도록 함으로써 배터리 팩의 제조에 대한 생산성을 높이도록 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치를 구성함에 있어서, 지면에 설치된 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2); 상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 구비되어 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하는 중간측고정지그(81,82); 상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 각각 다단으로 연속 구비되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하는 양측 연속형절곡부(30); 상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성되며, 상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성되고, 상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성되며, 상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 구성하는 것을 포함하여 이루어지고, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72) 상에 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 수직 구비되어지되, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 외면에는 각각 레일(52a,72a)이 형성되고, 상기 상부절곡날(54)의 상단부 및 하부절곡날(74)의 하단부에는 상기 레일(52a,72a)을 따라 이동되는 슬라이딩편(55,75)이 구비되어 상기 슬라이딩편(55,75)에 고정연결된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 레일(52a,72a)을 따라 수평이동되도록 구성되고, 상기 스틸박판(2)을 향해 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하는 전체공정의 70∼80％공정이 이루어진 상태에서 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 이동을 정지시킨 후, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)을 수직으로 1∼5회 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치를 제공한다.
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또한, 상기 스틸박판(2)에 밀착되는 중간측고정지그(81,82)의 각 단부에 우레탄 재질의 탄성패드(85)가 부착되어 중간측고정지그(81,82)가 상,하로 마주하는 방향으로 가압되면서 스틸박판(2)이 고정되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 다수의 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 중간부를 기준으로 하여 각각 다른 거리에 위치되고, 상기 스틸박판(2)의 중간부를 향해 수평이동하는 거리가 각기 다르게 설정되어지되, 상기 스틸박판(2)이 절곡 완성되는 시점에 모든 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 스틸박판(2)의 중간부에 다다르도록 각각 실린더(56,76)의 이동거리가 설정되도록 구성함을 특징으로 한다.
또 다른 본 발명은, 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법을 구현함에 있어서, 지면에 설치된 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2)을 준비하고, 상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 중간측고정지그(81,82)를 구비하여 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하며, 상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 연속형절곡부(30)를 각각 다단으로 연속 구비하여 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 이루어지되, 상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성되며, 상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성되고, 상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성되며, 상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하고, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72) 상에 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 수직 구비되어지되, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 외면에는 각각 레일이 형성되고, 상기 상부절곡날(54)의 상단부 및 하부절곡날(74)의 하단부에는 상기 레일(52a,72a)을 따라 이동되는 슬라이딩편(55,75)이 구비되어 상기 슬라이딩편(55,75)에 고정연결된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 레일(52a,72a)을 따라 수평이동되도록 하고, 상기 스틸박판(2)을 향해 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하는 전체공정의 70∼80％공정이 이루어진 상태에서 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 이동을 정지시킨 후, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)을 수직으로 1∼5회 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 함을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법을 제공한다.
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또한, 상기 스틸박판(2)의 다단 절곡공정 완료 후 이탈시킨 다음, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 최종위치와 동일한 형태를 가진 다짐지그로 1∼5회 수직으로 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 함을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)에 밀착되는 각 일단부측에서 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)에 연결되는 타단부측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성함으로써 스틸박판(2)의 탄성복귀를 고려하여 90°의 상호 수직절곡이 이루어지도록 함을 특징으로 한다.
그리고, 상기 다수의 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 중간부를 기준으로 하여 각각 다른 거리에 위치되고, 이에 스틸박판(2)의 중간부를 향해 수평이동하는 거리가 각기 다르게 설정되어지되, 상기 스틸박판(2)이 절곡 완성되는 시점에 모든 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 스틸박판(2)의 중간부에 다다르도록 각각 실린더(56,76)의 이동거리를 설정하도록 함을 특징으로 한다.
상기한 본 발명에 의하면 장척 스틸박판의 중간부를 향한 한번의 대칭이동 절곡공정을 통해 동일한 폭으로 연속 수직형태로 다단 절곡할 수 있도록 함으로써 배터리 팩의 제조에 대한 생산성을 높일 수 있는 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치의 전체 평면 실시 예시도
도 2는 도 1의 주요부 실시 예시도
도 3은 도 2의 좌측부 실시 예시도
도 4는 본 발명에 의한 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치의 주요부 정면 실시 예시도
도 5 및 도 6은 도 4의 상태에서의 작업과정 실시 예시도
도 7은 본 발명에 의한 다른 변형실시 예시도
도 8은 본 발명에 의한 중간측고정지그의 실시 예시도
도 9는 본 발명에 의한 레일 및 슬라이딩편의 실시 예시도
도 10은 본 발명에 의한 상부절곡날 및 하부절곡날의 다짐공정 실시 예시도
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 장척 스틸박판의 중간부를 향한 한번의 대칭이동 절곡공정을 통해 동일한 폭으로 연속 수직형태로 다단 절곡할 수 있도록 함으로써 배터리 팩의 제조에 대한 생산성을 높이도록 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법에 관한 것으로서 도 1 내지 도 10을 참고하여 보면 스틸박판(2), 중간측고정지그(81,82) 및 연속형절곡부(30)를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 구현을 위해 먼저 도 1에서와 같이 지면에 작업대(5)가 설치되고, 상기 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2)이 구비된다.
상기 스틸박판(2)은 일실시예로서 약 0.2∼1.0㎜의 두께를 갖는 박판 형태로서 실시되나, 반드시 그 두께에 한정되는 것은 아니며, 약 6500∼7500㎜의 길이로 마련되어 다단 절곡 후 도 5에서와 같이 약 900∼1000㎜의 길이와 약 110∼120㎜의 높이를 가지는 절곡완성품(200)이 되도록 절곡되는 것으로, 상기 절곡완성품(200)은 연속 수직형태로 다단 절곡되는 형태로서 전기차 배터리 팩에 주로 사용되며, 이는 배터리 팩에서 발생되는 열을 외부로 발산시키기 위한 방열수단으로서 사용된다.
상기 장척 형태의 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하기 위해 스틸박판(2)의 고정을 위해 도 8에서와 같이 상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 구비되어 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하는 중간측고정지그(81,82)를 구비한다.
상기 중간측고정지그(81,82)는 스틸박판(2)의 중간부 상,하측에 각각 구비되며, 스틸박판(2)에 밀착되는 중간측고정지그(81,82)의 각 단부에 우레탄 재질 등의 탄성패드(85)를 부착하여 상,하로 마주하는 방향으로 가압되면서 스틸박판(2)이 고정되도록 하며, 이때 상기 중간측고정지그(81,82)는 스틸박판(2)이 연속 수직형태로 다단 절곡되는 부위에 해당되므로 절곡부위 중 면적이 넓은 부위의 상,하측에 구비되도록 함이 바람직하다. 그리고, 상기 탄성패드(85)의 내측에는 탄성스프링을 구비하여 탄성패드(85)가 보다 탄성적으로 작용될 수 있도록 구현이 가능하다.
한편, 상기 스틸박판(2)의 절곡을 위해 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 각각 다단으로 연속 구비되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하는 양측 연속형절곡부(30)를 구비한다.
상기 연속형절곡부(30)는 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 대칭되게 구비되며, 상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성된다.
보다 상세한 구성으로서, 도 4 및 도 5에서와 같이 상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성된다.
또한, 상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성된다.
그리고, 상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 구성된다.
이때, 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 다수의 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 중간부를 기준으로 하여 각각 다른 거리에 위치되고, 이에 스틸박판(2)의 중간부를 향해 수평이동하는 거리가 각기 다르다. 이는 도 4에서와 같이 상기 다수의 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 중간부를 기준으로 하여 각각 다른 거리에 위치되고, 이에 스틸박판(2)의 중간부를 향해 수평이동하는 거리가 각기 다르게 설정되어지되, 상기 스틸박판(2)이 절곡 완성되는 시점에 모든 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 스틸박판(2)의 중간부에 다다르도록 각각 실린더(56,76)의 이동거리를 설정하도록 한다.
일예로서, 상기 스틸박판(2)의 중간부측에 위치된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74) 보다 스틸박판(2)의 양단부측에 위치된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 이동거리가 길어지게 되고, 절곡완성품(200)이 동시에 절곡되어져야 하므로 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74) 보다 스틸박판(2)의 양단부측에 위치된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 이동속도 또한 빠르도록 설정되어져야 한다.
본 발명의 실시예에서는 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 두께를 달리하여 절곡되는 형태로 도시하였으나, 그 두께는 한정되지 않는다.
상기 구성에서 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)을 향해 수직된 상태에서 스틸박판(2)의 길이방향을 따라 수평이동되는데, 이러한 구조의 구현을 위해 도 6 및 도 9에서와 같이 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 외면에는 각각 레일(52a,72a)이 형성되고, 상기 상부절곡날(54)의 상단부 및 하부절곡날(74)의 하단부에는 상기 레일(52a,72a)을 따라 이동되는 슬라이딩편(55,75)이 구비되어 상기 슬라이딩편(55,75)에 고정연결된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 레일(52a,72a)을 따라 수평이동되도록 구성한다.
본 발명의 다른 실시예로서 도 7에서와 같이 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)에 밀착되는 각 일단부측에서 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)에 연결되는 타단부측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성함으로써 스틸박판(2)의 탄성복귀를 고려하여 90°의 상호 수직절곡이 이루어지도록 구성되게 할 수 있다.
이때, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 형상에 따라 형성되는 경사각(θ)은 2∼4°로 설정되도록 함이 바람직하다.
상술된 본 발명의 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치를 구현하기 위한 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법은, 지면에 설치된 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2)을 준비하고, 상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 중간측고정지그(81,82)를 구비하여 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하며, 상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 연속형절곡부(30)를 각각 다단으로 연속 구비하여 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 이루어지되, 상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성되며, 상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성되고, 상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성되며, 상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하고, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72) 상에 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 수직 구비되어지되, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 외면에는 각각 레일이 형성되고, 상기 상부절곡날(54)의 상단부 및 하부절곡날(74)의 하단부에는 상기 레일(52a,72a)을 따라 이동되는 슬라이딩편(55,75)이 구비되어 상기 슬라이딩편(55,75)에 고정연결된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 레일(52a,72a)을 따라 수평이동되도록 하여 달성되게 한다.
이때, 상기 전체공정을 통해 연속 수직형태로 다단 절곡되는 스틸박판(2)은 사용자가 희망하는 90°의 직각 뿐만 아니라, 도 10에서와 같이 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)에 밀착되는 스틸박판(2)의 평면부(2a,2b)가 만곡지게 형성될 우려가 있다.
이를 방지하기 위해 본 발명에서는 상기 스틸박판(2)을 향해 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하는 전체공정의 70∼80％공정이 이루어진 상태에서 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 이동을 정지시킨 후, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)을 수직으로 1∼5회 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 한다.
이때, 상기 스틸박판(2)을 기준으로 한 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 반대편 위치에 다짐지지편(61)을 위치시키게 되면 더욱 확고한 다짐공정이 완성되며, 상기 다짐지지편(61)은 실린더(미도시됨)에 의해 승하강 이동되는 구조를 가지며, 다짐공정시에만 작동되도록 위치시켜 구성한다.
다른 실시예로서는, 상기 스틸박판(2)의 다단 절곡공정 완료 후 이탈시킨 다음, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 최종위치와 동일한 형태를 가진 다짐지그(미도시됨)로 1∼5회 수직으로 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행토록 한다.
상기 다짐지그를 이용한 공정은 70∼80％공정 후 이루어지는 다짐공정 이후에 연결하여 수행되도록 할 수도 있다.
상술된 바와 같은 본 발명의 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치 및 그 절곡방법에 의하면, 장척 스틸박판의 중간부를 향한 한번의 대칭이동 절곡공정을 통해 동일한 폭으로 연속 수직형태로 다단 절곡할 수 있도록 함으로써 배터리 팩의 제조에 대한 생산성을 높일 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2 : 스틸박판 5 : 작업대
30 : 연속형절곡부 50 : 상부절곡부
52 : 상부수평설치대 54 : 상부절곡날
56,76 : 실린더 58,78 : 볼스크류
70 : 하부절곡부 72 : 하부수평설치대
74 : 하부절곡날

Claims (10)

  1. 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치를 구성함에 있어서,
    지면에 설치된 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2);
    상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 구비되어 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하는 중간측고정지그(81,82);
    상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 각각 다단으로 연속 구비되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하는 양측 연속형절곡부(30);
    상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성되며,
    상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성되고,
    상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성되며,
    상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 구성하는 것을 포함하여 이루어지고,
    상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72) 상에 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 수직 구비되어지되, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 외면에는 각각 레일(52a,72a)이 형성되고, 상기 상부절곡날(54)의 상단부 및 하부절곡날(74)의 하단부에는 상기 레일(52a,72a)을 따라 이동되는 슬라이딩편(55,75)이 구비되어 상기 슬라이딩편(55,75)에 고정연결된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 레일(52a,72a)을 따라 수평이동되도록 구성되고,
    상기 스틸박판(2)을 향해 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하는 전체공정의 70∼80％공정이 이루어진 상태에서 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 이동을 정지시킨 후, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)을 수직으로 1∼5회 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)에 밀착되는 각 일단부측에서 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)에 연결되는 타단부측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성함으로써 스틸박판(2)의 탄성복귀를 고려하여 90°의 상호 수직절곡이 이루어지도록 구성하는 것을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스틸박판(2)에 밀착되는 중간측고정지그(81,82)의 각 단부에 우레탄 재질의 탄성패드(85)가 부착되어 중간측고정지그(81,82)가 상,하로 마주하는 방향으로 가압되면서 스틸박판(2)이 고정되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 다수의 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 중간부를 기준으로 하여 각각 다른 거리에 위치되고, 상기 스틸박판(2)의 중간부를 향해 수평이동하는 거리가 각기 다르게 설정되어지되, 상기 스틸박판(2)이 절곡 완성되는 시점에 모든 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 스틸박판(2)의 중간부에 다다르도록 각각 실린더(56,76)의 이동거리가 설정되도록 구성함을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡장치.
  6. 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법을 구현함에 있어서,
    지면에 설치된 작업대(5) 상에 수평되게 안착 고정되는 길이를 갖는 장척 형태의 스틸박판(2)을 준비하고,
    상기 스틸박판(2)의 중간부의 상,하측에 각각 승하강 가능하게 중간측고정지그(81,82)를 구비하여 스틸박판(2)의 상,하부에 이격된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접되면서 스틸박판(2)의 상,하면에 밀착되어 스틸박판(2)을 고정하며,
    상기 중간측고정지그(81,82)를 중심으로 하여 스틸박판(2)의 길이방향 양측에 연속형절곡부(30)를 각각 다단으로 연속 구비하여 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 이루어지되,
    상기 연속형절곡부(30)는 스틸박판(2)의 상부에 구비되는 상부절곡부(50)와, 상기 스틸박판(2)의 하부에 구비되는 하부절곡부(70)로 구성되고, 상기 상부절곡부(50)와 하부절곡부(70)는 각각 승하강 가능한 구조로 구비되어 상하 마주하는 방향으로 승하강되면서 스틸박판(2)을 다단 절곡하도록 구성되며,
    상기 상부절곡부(50)는 스틸박판(2)의 상부에 수평 이격되어 상부실린더(59)에 의해 승하강 되는 상부수평설치대(52)와, 상기 상부수평설치대(52)의 하부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 상부면을 향해 구비되는 다수의 상부절곡날(54)과, 상기 각각의 상부절곡날(54) 마다에 연결되어 상부절곡날(54)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(56) 및 볼스크류(58)로 구성되고,
    상기 하부절곡부(70)는 스틸박판(2)의 하부에 수평 이격되어 하부실린더(79)에 의해 승하강 되는 하부수평설치대(72)와, 상기 하부수평설치대(72)의 상부측으로 수직하게 일정간격으로 스틸박판(2)의 하부면을 향해 구비되는 다수의 하부절곡날(74)과, 상기 각각의 하부절곡날(74) 마다에 연결되어 하부절곡날(74)을 스틸박판(2)의 중간부측으로 수평 이동시키는 실린더(76) 및 볼스크류(78)로 구성되며,
    상기 각각 다수 구비되는 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 상,하부면을 향해 상호 교호적으로 배치된 상태에서 스틸박판(2)을 향해 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하고,
    상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72) 상에 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 수직 구비되어지되, 상기 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 외면에는 각각 레일이 형성되고, 상기 상부절곡날(54)의 상단부 및 하부절곡날(74)의 하단부에는 상기 레일(52a,72a)을 따라 이동되는 슬라이딩편(55,75)이 구비되어 상기 슬라이딩편(55,75)에 고정연결된 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)의 레일(52a,72a)을 따라 수평이동되도록 하며,
    상기 스틸박판(2)을 향해 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 근접 이동되면서 교차되어 스틸박판(2)을 연속 수직형태로 다단 절곡하도록 하는 전체공정의 70∼80％공정이 이루어진 상태에서 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)이 이동을 정지시킨 후, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)을 수직으로 1∼5회 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 함을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 스틸박판(2)의 다단 절곡공정 완료 후 이탈시킨 다음, 상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 최종위치와 동일한 형태를 가진 다짐지그로 1∼5회 수직으로 반복 승하강시켜 수직절곡부 다짐공정을 수행하도록 함을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)에 밀착되는 각 일단부측에서 상부수평설치대(52) 및 하부수평설치대(72)에 연결되는 타단부측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성함으로써 스틸박판(2)의 탄성복귀를 고려하여 90°의 상호 수직절곡이 이루어지도록 함을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 다수의 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)은 스틸박판(2)의 중간부를 기준으로 하여 각각 다른 거리에 위치되고, 이에 스틸박판(2)의 중간부를 향해 수평이동하는 거리가 각기 다르게 설정되어지되, 상기 스틸박판(2)이 절곡 완성되는 시점에 모든 상부절곡날(54) 및 하부절곡날(74)의 스틸박판(2)의 중간부에 다다르도록 각각 실린더(56,76)의 이동거리를 설정하도록 함을 특징으로 하는 전기차 배터리 팩용 스틸박판의 다단 절곡방법.
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