KR102446919B1 - 언더커버 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 언더커버 성형장치는 하금형 유닛(200); 상기 하금형 유닛(200)과 서로 마주보며 배치되고, 상기 하금형 유닛(200)을 향해 연장된 디스턴스 블록(110)이 구비된 상금형 유닛(100); 상기 하금형 유닛(200)에 설치되고, 상기 디스턴스 블록(110)과 접촉되어 성형 대상물에 대한 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 상기 상금형 유닛(100)의 수직 높이를 서로 다르게 조절 하는 높이 조절 유닛(300); 및 상기 높이 조절 유닛(300)을 상기 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 각각 제어하기 위해 구비된 제어 유닛(400)을 포함하고, 한 명의 작업자가 언더커버 작업과 트리밍 작업을 동시에 실시할 수 있어 작업자의 작업 방식을 간단히 하여 작업성 향상과 제조공정을 개선하여 품질 안정을 도모할수 있다.

Description

언더커버 성형장치{Undercover molding apparatus}

본 발명은 언더커버 성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한 개의 금형으로 언더커버에 대한 성형 작업과 트리밍 작업을 동시에 실시할 수 있는 자동차 부품용 언더커버 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 하면에는 언더커버가 장착되고, 상기 언더커버는 엔진 및 변속기를 비롯하여 자동차의 하부에 설치된 부품들을 보호하는 역할을 한다.

또한 차량이 주행하는 도중에 외부의 이물질이 차량의 하부를 통해 차량 내부로 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 언더커버는 자동차에서 발생하는 소음과 엔진과 변속기와 같이 지속적인 작동이 발생되는 구성품 들에서 발생되는 소음을 흡수 내지 차단하여 소음이 차량의 외부로 확산되는 것을 방지하는 중요한 기능을 수행한다.

차량이 주행 중에는 돌멩이나 물, 각종 오염물질 등의 여러 이물질이 차량으로 튀기거나 자주 묻게 되고, 특히 둔턱이나 겨울철의 눈이 쌓인 곳을 통과할 때에는 언더커버가 설치된 차량의 하면에 노면이나 노면에 존재하는 장애물과 마찰될 수 있기 때문에 엔진 룸 내의 엔진과 변속기 및 자동차의 주요 부품에 치명적인 손상이 발생할 수 있다.

상기 언더커버는 차량의 형상에 따라 다양하게 제작되며 차량의 특성에 따라서도 형태가 자유롭게 변경되고 있다.

상기 언더커버는 스틸 재질 또는 플라스틱 재질로 제작되며, 상기 언더커버의 상면(자동차의 내부를 향하는 면)에는 흡음을 위해 상대적으로 부드러우면서 다공성을 갖는 재질의 흡음부가 형성될 수 있다.

이처럼, 차량용 언더커버는 소음의 외부 전파를 막아줄 수 있는 우수한 흡음과 차음성능이 요구될 뿐만 아니라 외부 충격을 충분히 막아낼 수 있을 정도의 높은 강도가 요구된다.

상기 언더커버는 차량의 공력성능 향상 및 엔진 룸 내부 부속품의 보호를 위하여 프론트 범퍼 하측 크로스멤버에 통상 장착하고 있으며, 이를 통해 차량 주행 중 기타 이물질이나 지상의 돌출물로부터 엔진 및 새시부품을 보호하고, 차량 저부의 공기 흐름을 원활하게 유도할 수 있다.

또한, 오늘날에는 차량의 경량화와 함께 연비를 개선하기 위해 스틸 재질 보다는 플라스틱 재질을 사용하여 경량화를 도모하고 있다.

특히 최근에는 경량화 및 강도 증대를 위해 저 중량 강화 플라스틱 소재(일명 LWRT)(Low Weight Reinforced Thermoplastics)가 활용되고 있다.

이러한 언더커버는 LWRT 시트의 양면에 부직포를 덧대고, 열판합지 공정을 거친 뒤, 언더커버 금형을 통해 트리밍하여 제작한다. 구체적으로 언더커버 성형장치는 상금형 및 하금형을 포함한다.

상기 LWRT(Low Weight Reinforced Thermoplastics)는 경량화 및 강도 증대를 위한 강화 열가소성 복합소재를 의미하는데, 필요에 따라 다양한 소재의 합성물로 이루어진 슈퍼 라이트 소재로 성형할 수 있다.

도면을 참조하여 종래의 언더커버를 성형하기 위한 언더커버 성형장치에 대해 설명한다.

첨부된 도 1을 참조하면, 종래의 언더커버 성형장치는 오븐(3)과 마주보며 성형 금형(4)이 배치되고, 상기 성형 금형(4)과 별도로 제작된 트리밍 금형(5)이 상기 성형 금형(4)과 별도로 제작된 후에 이웃하여 위치된다.

즉 종래에는 언더커버 성형을 위해 성형 금형(4)과 트리밍 금형(5)이 각각 별도로 개별 제작되어야 하고, 작업자(2) 또한 상기 성형 금형(4)에 한 명이 배치되고, 상기 트리밍 금형(5)에 한 명이 배치되어야 한다.

이 경우 두 벌의 금형 제작을 위한 금형 투자비가 과도하게 발생되고, 작업자 수 증가에 따른 작업성 저하가 발생되며, 작업자의 동선이 불편을 초래하는 문제점이 발생되어 이에 대한 대책이 필요하게 되었다.

대한민국 특허공개공보 제10-2019-0073787호 대한민국 특허등록공보 제10-1985113호 대한민국 특허공개공보 제10-2018-0039850호 대한민국 특허공개공보 제10-2015-0144428호 대한민국 특허공개공보 제10-2018-0087726호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 한 명의 작업자가 언더커버 작업과 트리밍 작업을 동시에 실시할 수 있어 작업자의 작업 방식을 간단히 하여 작업성 향상과 제조공정을 개선하여 품질 안정을 도모할 수 있는 언더커버 성형장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 의한 언더커버 성형장치는 하금형 유닛; 상기 하금형 유닛과 서로 마주보며 배치되고, 상기 하금형 유닛을 향해 연장된 디스턴스 블록이 구비된 상금형 유닛; 상기 하금형 유닛에 설치되고, 상기 디스턴스 블록과 접촉되어 성형 대상물에 대한 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 상기 상금형 유닛의 수직 높이를 서로 다르게 조절 하는 높이 조절유닛; 및 상기 높이 조절 유닛을 상기 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 각각 제어하기 위해 구비된 제어 유닛;을 포함 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 디스턴스 블록은 상기 상금형 유닛의 상면을 기준으로 좌측에 구비된 제1 디스턴스 블록; 상기 상금형 유닛의 상면을 기준으로 우측에 구비된 제2 디스턴스 블록; 및 상기 제1, 2 디스턴스 블록의 연장된 하단부에 각각 구비된 제1 지지판과 제2 지지판;을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제1, 2디스턴스 블록은 상기 상금형 유닛의 좌측과 우측에서 상기 하금형 유닛의 상면을 향해 전방 일측과 후방 일측에 각각 한 쌍으로 배치될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 높이 조절 유닛은 상기 하금형 유닛을 상부에서 바라볼 때 상기 하금형 유닛의 좌측과 우측에서 후방을 바라보며 위치된 제1 높이 조절부; 및 상기 하금형 유닛의 좌측과 우측에서 전방을 바라보며 상기 제1 높이 조절부와 이웃하여 위치된 제2 높이 조절부;를 포함를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제1 높이 조절부는 상기 제1,2 디스턴스 블록을 향해 서로 다른 높이로 돌출된 제1 높이 조절판; 및 상기 제1 높이 조절판과 연결되고 상기 하금형 유닛의 상면에서 전후진이 이루어지는 한 쌍의 제1 액츄에이터를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제2 높이 조절부는 상기 제1,2 디스턴스 블록을 향해 서로 다른 높이로 돌출된 제2 높이 조절판; 및 상기 제2 높이 조절판과 연결되고 상기 하금형 유닛의 상면에서 전후진이 이루어지는 한 쌍의 제2 액츄에이터;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제1 높이 조절판은 상기 상하부 금형 유닛에서 성형 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 제1 높이로 형성된 제1 접촉부; 상기 상하부 금형 유닛에서 트리밍 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 상기 제1 접촉부 보다 낮은 제2 높이로 형성된 제2 접촉부; 및 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부 사이를 연장하는 제1 연장부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제2 높이 조절판은 상기 상하부 금형 유닛에서 성형 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 제1 높이로 형성된 제3 접촉부; 상기 상하부 금형 유닛에서 트리밍 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 상기 제3 접촉부 보다 낮은 제2 높이로 형성된 제4 접촉부; 및 상기 제3 접촉부와 상기 제4 접촉부 사이를 연장하는 제2 연장부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제1 연장부는 상기 제1 접촉부에서 상기 제2 접촉부를 향해 하향 경사지게 연장되고, 상기 제2 연장부는 상기 제3 접촉부에서 상기 제2 접촉부를 향해 하향 경사지게 연장될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치의 바람직한 실시예에서, 언더커버 성형장치의 상기 제어 유닛은 상기 상하부 금형 유닛에서 성형 작업이 이루어질 경우 상기 제1,2 액츄에이터와 연결된 제1,2 높이 조절판이 상기 하금형 유닛의 전방과 후방을 바라보는 위치에서 제1 위치로 이동되도록 동시에 제어하고, 상기 상하부 금형 유닛에서 트리밍 작업이 이루어질 경우 상기 제1,2 액츄에이터와 연결된 제1,2 높이 조절판이 상기 하금형 유닛의 전방과 후방을 바라보는 위치에서 제2 위치로 이동되도록 동시에 제어할 수 있다.

본 발명에 의한 언더커버 성형장치는 언더커버 제작을 위해 필요한 금형이 한 개의 금형으로 제작이 가능하여 금형 제작을 위한 전체적인 비용이 감소하고, 한 명의 작업자가 언더커버에 대한 성형 및 트리밍 작업이 가능하여 작업자의 작업성이 향상된다.

또한, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치는 추가 작업자가 투입 되지 않고서도 생산성이 향상되고, 편의성이 향상되어 언더커버 제조시간이 단축되어 생산 능률이 향상된다.

더욱이, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치는 상금형 유닛과 하금형 유닛의 최적 배치를 통해 성형 작업과 트리밍 작업을 실시하고, 상금형 유닛을 하금형 유닛에 대해 상대 이동 시켜 언더커버 작업을 실시할 수 있어 품질 향상을 극대화 할 수 있다.

게다가, 본 발명에 의한 언더커버 성형장치는 한 개의 금형으로 성형 작업과 트리밍 작업이 가능하여 공간 활용도가 향상되고, 언더커버의 제작이 간단해 질 수 있다.

도 1은 종래의 언더커버 성형장치를 간단히 도시한 도면을 나타낸다.
도 2는 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치를 도시한 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치에서 하금형 유닛과 높이 조절 유닛을 도시한 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 종단면도를 나타낸다.
도 5는 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 상금형 유닛을 도시한 도면을 나타낸다.
도 6은 본 실시 예에 의한 높이 조절 유닛의 확대도를 나타낸다.
도 7은 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 작동 상태를 모식화한 도면을 나타낸다.
도 8은 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 작동 상태도를 나타낸다.

본 실시 예에 따른 언더커버 성형장치에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 동일부재에서 길이방향인 가로방향, 즉 도 1 내지 도 8에서 X축방향을 의미하고, "수직방향"이란 길이방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 세로방향, 즉 도 1 내지 도 6에서 Y축방향을 의미하며, "높이방향"이란 수평방향과 수직방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 상하방향, 즉 도 1 내지 도 8에서 Z축방향을 의미한다.

또한, 상방(상부)이란 "높이방향"에서 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, 하방(하부)이란 "높이방향"에서 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다. "일측(일단)"과 "타측(타단)"이란 동일부재에서 수평방향이나 수직방향 또는 높이방향으로 양쪽 중 어느 한쪽 선단을 의미한다. 또한, 내측(내부)이란 각 동일부재에서 동일부재의 중심을 향하는 방향을 의미하고 외측(외부)이란 내측의 반대 부분 즉 바깥쪽을 의미한다.

참고로 도 2는 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치에서 하금형 유닛과 높이 조절 유닛을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 종 단면도이고, 도 5는 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 상금형 유닛을 도시한 도면이며, 도 6은 본 실시 예에 의한 높이 조절 유닛의 확대도이다. 도 7은 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 작동 상태를 모식화한 도면을 나타내고, 도 8은 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치의 작동 상태도를 나타낸다.

첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치는 상금형 유닛(100)과, 하금형 유닛(200)과, 높이 조절 유닛(300) 및 제어 유닛(400)을 포함한다. 참고로 후술할 성형 대상물은 언더커버를 의미한다.

본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치는 저 중량 강화 플라스틱(Low Weight Reinforced Thermoplastics)(LWRT)을 소재로 자동차용 언더커버를 성형하고 트리밍하기 위해 상기 상금형 유닛(100)과 하금형 유닛(200)이 서로 마주보는 상태로 결합되고, 상기 상금형 유닛(100)의 수직 높이를 하금형 유닛(200)에 대해 조절하여 언더커버에 대한 성형과 트리밍 작업을 실시할 수 있다.

특히 본 실시 예는 상기 언더커버를 성혈 할 때 성형 작업과 트리밍 작업을 위한 금형이 한 벌로 이루어져 있어 금형 제작을 위한 비용이 감소되고, 작업자 또한 한 명으로 작업이 가능하여 작업 효율성과 공간 활용도를 극대화 시킬 수 있다.

본 실시 예는 하금형 유닛(200)과 서로 마주보며 상금형 유닛(100)이 배치되고, 상기 상금형 유닛(100)의 하측에서 상기 하금형 유닛(200)을 향해 연장된 디스턴스 블록(110)이 구비된다.

그리고 하금형 유닛(200)에 설치되고, 디스턴스 블록(110)과 접촉되어 성형 대상물에 대한 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 상금형 유닛(100)의 수직 높이를 서로 다르게 조절 하는 높이 조절 유닛(300) 및 높이 조절 유닛(300)을 상기 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 각각 제어하기 위해 구비된 제어 유닛(400)이 구비된다.

본 실시 예에 의한 언더커버 성형장치는 필요에 따라 SMC(sheet molding compound), GMT(glass fiber reinforced thermoplastics), LFT(Long Fiber Thermoplastics), CFRTPC(Continuous Fiber Reinforced Thermoplastic Composite) 중 어느 하나 또는 이들의 2개 이상의 합성물로 형성되는 슈퍼 라이트 소재로 자동차용 언더커버를 성형한다.

상금형 유닛(100)은 상금형 베이스에 형성되는 상금형 다이와, 언더커버를 성형하고 트리밍하기 위해 상금형 다이의 결합면에 형성된 복수의 상금형 캐비티가 구비된다.

상금형 유닛(100)에는 상금형 베이스에 이젝터나 연결라인 등이 설치되고, 상기 상금형 베이스는 상금형 유닛의 외형을 형성하고, 상금형 다이가 설치되는 공간을 형성한다.

상금형 다이는 상금형 베이스에 설치되고, 상금형 캐비티는 제조하는 제품의 형상에 따라 상금형의 결합면인 상금형 다이의 하부면에 형성된다. 즉, 상금형 베이스와 하금형 베이스가 높이방향으로 서로 마주하도록 배치된 상태에서 상금형 다이가 상금형 베이스에 체결되고, 상금형 베이스가 하강하면 상금형 다이가 같이 하강하면서 상금형 다이의 결합면이 하금형 다이의 체결면과 결합된다.

이러한 결합면에 상금형 캐비티가 제조하는 제품의 형상에 따라 다양한 형태로 형성되고, 생산성을 향상하기 위해 상금형 다이에는 복수개의 상금형 캐비티가 형성된다.

하금형 유닛(200)은 상금형 베이스와 높이방향으로 서로 마주하도록 상금형 베이스의 하부에 배치되는 하금형 베이스와, 상금형 다이와 높이방향으로 서로 마주하도록 하금형 베이스에 형성되는 하금형 다이와 상금형 캐비티와 결합되어 언더커버를 성형하고 트리밍하기 위해 상금형 캐비티와 높이방향으로 서로 마주하도록 하금형 다이의 체결면에 형성된 복수의 하금형 캐비티가 구비된다.

하금형 유닛(200)에는 다양한 연결라인 등이 설치되어 상금형 유닛의 하강에 따라 다양한 형태와 종류의 자동차 부품을 생산한다. 하금형 베이스는 지면 또는 베드에 설치되어 하금형 유닛의 외형을 형성하고, 하금형 다이가 설치되는 공간을 형성한다.

하금형 캐비티는 상금형 캐비티와 대응하도록 하금형 다이의 체결면인 하금형 다이의 상부면에 형성된다. 또한, 생산성을 향상하기 위해 하금형 다이에는 상금형 캐비티의 형성개수와 동일하도록 복수개의 하금형 캐비티가 형성된다.

본 실시 예에서는 펀칭 날과 트림 날이 구비되어 언더커버에 대한 성형 작업을 도모하고, 냉각을 위한 냉각수 라인이 형성되어 냉각을 도모할 수 있다.

하금형 유닛(200)에는 상금형 유닛(100)이 하금형 유닛(200)으로 기 설정된 간극을 초과하여 이동될 경우 이를 방지하기 위한 스토퍼(10)가 구비된다. 스토퍼(10)는 센서와 연동되어 구성 가능하며 도면에 도시된 형태 및 위치로 한정하지 않고 다양하게 변경 될 수 있다.

하금형 유닛(200)에는 상금형 유닛(100)과의 안정적인 결합과 상하 방향에서 정렬을 위해 모서리 위치에서 상금형 유닛(100)을 향해 돌출된 가이드 포스트(201)가 구비된다. 또한 상금형 유닛(100)에는 가이드 포스트(201)와 대응되는 위치에 가이드 포스트(201)가 삽입되는 가이드 부시(101)가 구비되어 있어 서로 간에 결합되어 상금형 유닛(100)과 하금형 유닛(200)이 안정적으로 맞물린 상태가 유지된다.

가이드 포스트(201)는 원 기둥 형태로 형성되고, 가이드 부시(101)는 가이드 포스트(201)가 삽입되도록 소정의 깊이로 홀이 형성된 형태로 구성되나 다른 형태로 변경되는 것도 가능할 수 있다.

이와 같이 상금형 유닛(100)과 하금형 유닛(200)이 가이드 포스트(201)와 가이드 부시(101)를 매개로 서로 간에 결합될 경우 상금형 유닛(100)이 하금형 유닛(200)의 수직 상부로 이동되는 과정에서 이동에 따른 안전성이 향상되고, 수직 높이 조절이 용이 해져 언더커버 성형 및 트리밍을 위한 작업이 보다 효율적으로 이루어 진다.

본 실시 예에 의한 디스턴스 블록(110)은 상금형 유닛(100)의 상면을 기준으로 좌측에 구비된 제1 디스턴스 블록(112)과, 상금형 유닛(100)의 상면을 기준으로 우측에 구비된 제2 디스턴스 블록(114)을 포함하고, 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)은 가이드 포스트(201)가 서로 간에 이격된 공간에 위치된다.

제1,2 디스턴스 블록(112, 114)은 일 예로 원기둥 형태로 형성되나 다른 형태로 변경되는 것도 가능할 수 있으며 도면에 도시된 형태로 반드시 한정하지 않는다.

제1,2 디스턴스 블록(112, 114)은 상금형 유닛(100)의 좌측과 우측에서 상기 하금형 유닛(200)의 상면을 향해 전방 일측과 후방 일측에 각각 한 쌍으로 배치된다.

상금형 유닛(100)은 소정의 무게를 갖는 중량체에 해당되고, 하금형 유닛(200)과 성형 작업 또는 트리밍 작업이 이루어 질 때 상기 상금형 유닛(100)이 특정 높이로 이동이 안정적으로 이루어지기 위해 전술한 위치에 한 쌍으로 구성되어 작업 도중 발생되는 상금형 유닛(100)의 무게에 대한 균형과 배분을 안정적으로 도모할 수 있다.

즉 본 실시 예는 제1 디스턴스 블록(112)이 상기 높이 조절 유닛(300)과 좌측에서2개의 지지 점이 유지되고, 우측에서는 제2 디스턴스 블록(114)에 의해 2개의 지지 점이 형성되어 성형 또는 트리밍 작업에 따른 안정적인 무게 배분과 균형 및 이를 통한 작업이 이루어질 수 있다.

제1,2 디스턴스 블록(112, 114)에는 하금형 유닛(200)을 향해 연장된 하단부에 각각 제1,2 지지판(112a, 114a)이 구비된다. 제1,2 지지판(112a, 114a)은 일 예로 후술할 제1,2 높이 조절판(312, 322)의 상면과 접촉시 마찰을 최소화 하고 불필요한 마모가 방지되도록 금속 또는 비금속 재질이 사용되며 특별히 특정 재질로 한정하지 않는다.

상금형 유닛(100)에 구비된 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)은 높이 조절 유닛(300)의 상대 이동에 따라 상금형 유닛(100)을 하금형 유닛(200)에 대해 수직 상부 방향으로 이동되기 위해 도면에 도시된 바와 같이 연장되어 있어 성형 작업 또는 트리밍 작업에 따라 상금형 유닛(100)의 안정적인 이동을 가능하게 할 수 있다.

첨부된 도 3 또는 도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 의한 높이 조절 유닛(300)은 하금형 유닛(200)을 상부에서 바라볼 때 하금형 유닛(200)의 좌측과 우측에서 후방을 바라보며 위치된 제1 높이 조절부(310)와, 하금형 유닛(200)의 좌측과 우측에서 전방을 바라보며 제1 높이 조절부(310)와 이웃하여 위치된 제2 높이 조절부(320)를 포함한다.

제1,2 높이 조절부(310, 320)는 도면에 도시된 위치 이외에도 다른 방향을 바라보며 설치되는 것도 가능하며 다양한 실시 예가 추가로 도출될 수 있다.

일 예로 제1 높이 조절부(310)는 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)을 향해 서로 다른 높이로 돌출된 제1 높이 조절판(312)과, 제1 높이 조절판(312)과 연결되고 하금형 유닛(200)의 상면에서 후방을 향해 전후진이 이루어지는 한 쌍의 제1 액츄에이터(314)를 포함한다.

제1,2 높이 조절부(310, 320)는 하금형 유닛(200)의 상면에 구비된 제1 지지 브라켓(311)에 의해 설치된 상태가 유지되므로 작동 도중에 이탈 또는 분리되지 않고 안정적으로 고정된 상태가 유지되므로 장기간 사용하는 도중에도 안전성이 향상된다.

제1 액츄에이터(314)는 실린더와 피스톤 로드로 구성되나 다른 형태로 변경되는 것도 가능할 수 있다. 제1 액츄에이터(314)는 유압으로 작동되므로 성형 작업과 트리밍 작업에 따른 정확한 스트로크 조절이 후술할 제어 유닛(400)에 의해 제어될 수 있어 공차로 인한 오차 발생이 최소화 되므로 언더커버? 성형에 따른 오차 범위가 일정하게 유지될 수 있어 품질 향상을 도모할 수 있다.

피스톤 로드는 축 방향을 따라 전진 또는 후진이 이루어지고, 작동 시 축 방향 이동을 가이드 할 수 있도록 축 가이드 부재(미도시)가 설치되는 것도 가능할 수 있다.

제1 높이 조절판(312)은 상기 피스톤 로드의 연장된 단부와 마주보는 상대면이 상기 피스톤 로드와 결합되고, 하면은 하금형 유닛(200)의 상면과 평행하게 면접촉되며, 상측으로 제1,2 접촉부(312a, 312b)가 서로 다른 높이로 돌출된다.

또한 제1 높이 조절판(312)은 상기 제1,2 접촉부(312a, 312b)에 전술한 제1 디스턴스 블록(112)에 구비된 제1 지지판(112a)의 하면이 면접촉된 상태가 유지되고, 상금형 유닛(100)의 하중이 상기 제1,2 접촉부(312a, 312b)에 가해진다.

하금형 유닛(200)은 제1 높이 조절판(312)이 이동될 때 마찰이 최소화 되도록 제1 높이 조절판(312)의 하면과 접촉되는 상면에 슬라이딩 부재(S)가 설치될 수 있다.

슬라이딩 부재(S)는 상면에 마찰을 최소화 하기 위한 코팅 층이 형성되어 있어 중량체인 상금형 유닛(100)의 무게에 의한 하금형 유닛(200)의 상면에 대한 변형을 최소화 할 수 있다.

제1 높이 조절판(312)은 상하부 금형 유닛(100, 200)에서 성형 작업이 이루어질 때 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)의 하면과 접촉되며 제1 높이(h1)로 형성된 제1 접촉부(312a)와, 상,하부 금형 유닛(100, 200)에서 트리밍 작업이 이루어질 때 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)의 하면과 접촉되며 상기 제1 접촉부(312a) 보다 상대적으로 낮은 제2 높이(h2)로 형성된 제2 접촉부(312b)와, 상기 제1 접촉부(312a)와 상기 제2 접촉부(312b) 사이를 연장하는 제1 연장부(312c)를 포함한다.

제1 접촉부(312a)와 제2 접촉부(312b)가 높이 차이가 유지되는 이유는 성형 시에는 상하부 금형(100, 200)을 측면에서 바라볼 때 상금형 유닛(100)과 하금형 유닛(200)에서 높이 차이가 발생되지 않도록 하여 상하부 금형(100, 200)이 서로 간에 맞물린 상태를 안정적으로 유지시키기 위해서이다.

또한 트리밍 작업일 경우에는 상금형 유닛(100)이 h1의 높이에서 h2의 높이로 수직 하향되도록 함으로써 언더커버에 대한 성형과 트리밍 작업을 상금형 유닛의 수직 높이를 조절하여 보다 손쉽게 실시할 수 있다.

제1 접촉부(312a)는 제1 높이 조절판(312)의 하면에서 제1 높이(h1)로 연장되어 있으며 상면에 마찰이 방지되도록 별도의 마찰 방지 층이 형성되는 것도 가능할 수 있다.

제2 접촉부(312b)는 제1 접촉부(312a) 보다 낮은 제2 높이(h2)로 연장되고, 제1 접촉부(312a)와 전체적인 구성이 유사하게 형성되며 상면에 마찰이 방지되도록 별도의 마찰 방지 층이 형성될 수 있다.

제1 연장부(312c)는 제1 접촉부(312a)에서 제2 접촉부(312b)를 향해 하향 경사지게 연장되므로 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)이 제1 접촉부(312a)와 제2 접촉부(312b)의 상면과 상대 이동이 이루어질 때 안정적인 이동이 가능해진다.

제1 연장부(312c)는 도면에 도시된 형태 이외에도 다른 형태로 변경 될 수 있으며 특별히 특정 형태로 한정하지않고 다양하게 변경될 수 있다.

제2 액츄에이터(324)는 실린더와 피스톤 로드로 구성되나 다른 형태로 변경되는 것도 가능할 수 있다. 제2 액츄에이터(324)는 유압으로 작동되므로 성형 작업과 트리밍 작업에 따른 정확한 스트로크 조절이 후술할 제어 유닛(400)에 의해 제어될 수 있어 공차로 인한 오차 발생이 최소화 된다.

피스톤 로드는 축 방향을 따라 전진 또는 후진이 이루어지고, 작동 시 축 방향 이동을 가이드 할 수 있도록 축 가이드 부재(미도시)가 설치되는 것도 가능할 수 있다.

제2 높이 조절판(322)은 상기 피스톤 로드의 연장된 단부와 마주보는 상대면이 상기 피스톤 로드와 결합되고, 하면은 상기 하금형 유닛(200)의 상면과 평행하게 면접촉되며, 상측으로 후술할 제3,4 접촉부(322a, 322b)가 서로 다른 높이로 돌출된다.

하금형 유닛(200)은 상기 제2 높이 조절판(322)이 이동될 때 마찰이 방지되도록 제2 높이 조절판(322)의 하면과 접촉되는 상면에 마찰이 최소화 된 슬라이딩 부재(S)가 설치될 수 있다.

슬라이딩 부재(S)는 상면에 마찰을 최소화 하기 위한 코팅 층이 형성되어 있어 중량체인 상금형 유닛(100)의 무게에 의한 하금형 유닛(200)의 상면에 대한 변형을 최소화 할 수 있다.

제2 높이 조절판(322)은 상하부 금형 유닛(100, 200)에서 성형 작업이 이루어질 때 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)의 하면과 접촉되며 제1 높이(h1)로 형성된 제3 접촉부(322a)와, 상하부 금형 유닛(100, 200)에서 트리밍 작업이 이루어질 때 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)의 하면과 접촉되며 상기 제3 접촉부(322a) 보다 상대적으로 낮은 제2 높이(h2)로 형성된 제4 접촉부(322b)와, 상기 제3 접촉부(322a)와 제4 접촉부(322b) 사이를 연장하는 제2 연장부(322c)를 포함한다.

제3 접촉부(322a)는 제2 높이 조절판(322)의 하면에서 제1 높이(h1)로 연장되어 있으며 상면에 마찰이 방지되도록 별도의 마찰 방지 층이 형성되는 것도 가능할 수 있다.

제4 접촉부(322b)는 제3 접촉부(322a) 보다 낮은 제2 높이(h2)로 연장되고, 제3 접촉부(322a)와 전체적인 구성이 유사하게 형성되며 상면에 마찰이 방지되도록 별도의 마찰 방지 층이 형성될 수 있다.

제2 연장부(322c)는 제3 접촉부(312a)에서 제4 접촉부(322b)를 향해 하향 경사지게 연장되므로 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)이 제3 접촉부(322a)와 제4 접촉부(322b)의 상면과 상대 이동이 이루어질 때 안정적인 이동이 가능해진다.

제2 연장부(322c)는 도면에 도시된 형태 이외에도 다른 형태로 변경 될 수 있으며 특별히 특정 형태로 한정하지않고 다양하게 변경될 수 있다.

전술한 제1,2 높이 조절판(312, 322)은 하금형 유닛(200)의 좌측과 우측 위치에서 제1,2 액츄에이터(314, 324)의 전진 또는 후진에 따라 제1,2 디스턴스 블록(112, 114)의 하면과 상대 이동되면서 이동되고, 제1,2 높이 조절판(312, 322)의 높이에 따라 수직 방향 이동 변위가 조절되어 성형 작업 또는 트리밍 작업이 이루어진다.

첨부된 도 3 또는 도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 실시 예에 의한 제어 유닛(400)은 상,하부 금형 유닛(100, 200)에서 성형 작업이 이루어질 경우 제1,2 액츄에이터(314, 324)와 연결된 제1,2 높이 조절판(312, 322)이 하금형 유닛(200)의 전방과 후방을 바라보는 위치에서 제1 위치로 이동되도록 동시에 제어하고, 상하부 금형 유닛(100, 200)에서 트리밍 작업이 이루어질 경우 제1,2 액츄에이터(314, 324)와 연결된 제1,2 높이 조절판(312, 322)이 하금형 유닛(200)의 전방과 후방을 바라보는 위치에서 제2 위치로 이동되도록 동시에 제어한다.

예를 들어 제어 유닛(400)은 성형 작업을 위해 제1,2 액츄에이터(314, 324)가 각각 제1 위치(P1)에 해당되는 후진 위치로 이동되도록 제어한다.

이 경우 디스턴스 블록(110)의 제1,2 지지판(112a, 114a)은 제1,3 접촉부(312a, 322a)와 접촉된 상태가 유지되고, 상금형 유닛(100)과 하금형 유닛(200)의 수직 방향에서 높이 변화 없이 유지되고 소정의 형태를 갖는 언더커버에 대한 성형 작업이 안정적으로 실시된다.

그리고 제어 유닛(400)은 언더커버에 대한 트리밍을 위해 상기 제1,2 액츄에이터(314, 324)가 각각 제2 위치(P2)에 해당되는 전진 위치로 이동되도록 제어할 경우 제1,2 액츄에이터(314, 324)에 구비된 피스톤 로드가 전진 방향으로 이동된다.

이 경우 상기 제1,2 지지판(112a, 114a)은 상대 이동되는 제1,2 높이 조절판(312, 322)에 의해 제1,3 접촉부(312a, 322a) 위치에서 제1,2 연장부(312c, 322c)를 경유하여 제2,4 접촉부(312b, 322b)와 면접촉된 상태가 유지된다.

제2,4 접촉부(312b, 322b)는 상기 제1,2 지지판(112a, 114a) 보다 상대적으로 낮은 높이에 해당되므로 트리밍 작업을 손쉽게 실시할 수 있어 작업 시간 단축과 생산성 향상을 도모할 수 있다.

특히 트리밍 작업에서는 상금형 유닛(100)이 하금형 유닛(200)을 향해 원형의 일점 쇄선으로 도시된 바와 같이 수직 방향에서 하향 이동되면서 전술한 작업이 안정적으로 이루어 질 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100 : 상금형 유닛
110 : 디스턴스 블록
112, 114 : 제1,2 디스턴스 블록
112a, 114a : 제1,2 접촉부
200 : 하금형 유닛
300 : 높이 조절 유닛
310 : 제1 높이 조절부
312 : 제1 높이 조절판
312a : 제1 접촉부
312b : 제2 접촉부
312c : 제1 연장부
314 : 제1 액츄에이터
320 : 제2 높이 조절부
322 : 제2 높이 조절판
322a : 제3 접촉부
322b : 제4 접촉부
322c : 제2 연장부
324 : 제2 액츄에이터
400 : 제어 유닛

Claims (10)

1. 하금형 유닛;
   상기 하금형 유닛과 서로 마주보며 배치되고, 상기 하금형 유닛을 향해 연장된 디스턴스 블록이 구비된 상금형 유닛;
   상기 하금형 유닛에 설치되고, 상기 디스턴스 블록과 접촉되어 성형 대상물에 대한 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 상기 상금형 유닛의 수직 높이를 서로 다르게 조절 하는 높이 조절 유닛; 및
   상기 높이 조절 유닛을 상기 성형 작업과 트리밍 작업에 따라 각각 제어하기 위해 구비된 제어 유닛;을 포함하고,
   상기 디스턴스 블록은,
   상기 상금형 유닛의 상면을 기준으로 좌측에 구비된 제1 디스턴스 블록;
   상기 상금형 유닛의 상면을 기준으로 우측에 구비된 제2 디스턴스 블록; 및
   상기 제1, 2 디스턴스 블록의 연장된 하단부에 각각 구비된 제1 지지판과 제2 지지판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1, 2 디스턴스 블록은,
   상기 상금형 유닛의 좌측과 우측에서 상기 하금형 유닛의 상면을 향해 전방 일측과 후방 일측에 각각 한 쌍으로 배치되는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 높이 조절 유닛은,
   상기 하금형 유닛을 상부에서 바라볼 때 상기 하금형 유닛의 좌측과 우측에서 후방을 바라보며 위치된 제1 높이 조절부; 및
   상기 하금형 유닛의 좌측과 우측에서 전방을 바라보며 상기 제1 높이 조절부와 이웃하여 위치된 제2 높이 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 높이 조절부는,
   상기 제1,2 디스턴스 블록을 향해 서로 다른 높이로 돌출된 제1 높이 조절판; 및
   상기 제1 높이 조절판과 연결되고 상기 하금형 유닛의 상면에서 전후진이 이루어지는 한 쌍의 제1 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2 높이 조절부는,
   상기 제1,2 디스턴스 블록을 향해 서로 다른 높이로 돌출된 제2 높이 조절판; 및
   상기 제2 높이 조절판과 연결되고 상기 하금형 유닛의 상면에서 전후진이 이루어지는 한 쌍의 제2 액츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 높이 조절판은,
   상기 상금형 유닛과 하금형 유닛을 통해 성형 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 제1 높이로 형성된 제1 접촉부;
   상기 상금형 유닛과 하금형 유닛을 통해 트리밍 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 상기 제1 접촉부 보다 낮은 제2 높이로 형성된 제2 접촉부; 및
   상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부 사이를 연장하는 제1 연장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 제2 높이 조절판은,
   상기 상금형 유닛과 하금형 유닛을 통해 성형 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 제1 높이로 형성된 제3 접촉부;
   상기 상금형 유닛과 하금형 유닛을 통해 트리밍 작업이 이루어질 때 상기 제1,2 디스턴스 블록의 하면과 접촉되며 상기 제3 접촉부 보다 낮은 제2 높이로 형성된 제4 접촉부; 및
   상기 제3 접촉부와 상기 제4 접촉부 사이를 연장하는 제2 연장부;를 포함하는 언더커버 성형장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1 연장부는 상기 제1 접촉부에서 상기 제2 접촉부를 향해 하향 경사지게 연장되고,
   상기 제2 연장부는 상기 제3 접촉부에서 상기 제2 접촉부를 향해 하향 경사지게 연장되는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
   
10. 제6항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 상금형 유닛과 하금형 유닛을 통해 성형 작업이 이루어질 경우 상기 제1,2 액츄에이터와 연결된 제1,2 높이 조절판이 상기 하금형 유닛의 전방과 후방을 바라보는 위치에서 제1 위치로 이동되도록 동시에 제어하고,
    상기 상금형 유닛과 하금형 유닛을 통해 트리밍 작업이 이루어질 경우 상기 제1,2 액츄에이터와 연결된 제1,2 높이 조절판이 상기 하금형 유닛의 전방과 후방을 바라보는 위치에서 제2 위치로 이동되도록 동시에 제어하는 것을 특징으로 하는 언더커버 성형장치.
    

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