KR20010000828U

KR20010000828U - 금형 파손 방지 시스템

Info

Publication number: KR20010000828U
Application number: KR2019990010960U
Authority: KR
Inventors: 서덕만
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1999-06-19
Filing date: 1999-06-19
Publication date: 2001-01-15
Also published as: KR200290508Y1

Abstract

본 고안은 자동차의 차체 패널을 성형하는 금형에 관한 것으로서, 특히 제품의 드로잉 성형시 소재가 정위치에 있지 않을 때 이를 감지하여 금형 장비가 정지되도록 한 금형 파손 방지 시스템에 관한 것이다.

이와 같은 본 고안은, 소재를 드로잉 성형토록 다이와 이에 대응하는 펀치 및 홀더가 구비된 상형 및 하형과; 상기 하형의 상부측에 돌출되게 고정되어 소재가 정위치에 안착되도록 안내하는 복수개의 안내 블록과; 상기 안내 블록의 상면에 설치되어 소재의 올려짐 여부를 감지하는 소재감지수단과; 상기 소재감지수단의 감지 결과를 입력받아 소재가 안내 블록 상면에 위치될 경우 소재의 성형 작동을 중지시키는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

Description

금형 파손 방지 시스템{The system for preventing breakage of mold}

통상 자동차의 차체 패널은 편평한 철판재를 드로잉 성형 등으로 절곡시켜 필요로 하는 모양으로 성형된다.

이와 같은 드로잉 성형용 금형은 도 1에 도시된 바와 같이 프레스에 의해 상하 이동되고 저면에 성형할 제품 모양으로 다이(2)가 형성된 상형(1)과, 상기 상형(1)의 하측에 위치되고 하형(3)의 상부에 고정되어 상기 상형(1)이 하측으로 이동될 때 상기 다이(2)와 밀착되면서 소재(P)를 성형하는 펀치(4)와, 상기 펀치(4)의 둘레에 위치되어 제품 성형시 소재를 잡아주는 홀더(5)로 이루어져 있다.

특히, 상기 금형은 상기 홀더(5)의 상부에 소재(P)가 펀치(3) 및 홀더의 상부에 정확하게 위치되도록 제한하는 안내 블록(10)이 설치되어 있고, 이 안내 블록(10)은 통상 금형의 4면에 각각 설치되어 있다.

그리고, 상기 상형(1)의 저면에는 상기 안내 블록(10)이 삽입되도록 홈(1a)이 형성되어 있다.

이와 같은 안내 볼록(10)은 도 2에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 세워지고 상측 모서리(12)가 경사지게 형성되어 소재의 위치를 안내하는 수직 블록(11)과, 상기 수직 블록(11)의 저면에서 상기 홀더(5)의 상부에 볼트(14)로 고정되는 고정 블록(13)으로 이루어져 있다.

상기와 같은 금형을 통해 제품을 성형하기 위해서는 펀치(3)와 홀더(5)의 상부에 철판재 등의 소재(P)를 올려지는 바, 이때 소재(P)는 홀더(5)의 상부에 설치된 안내 블록(10)의 내측에 위치되어야 한다.

이후, 프레스에 의해 상형(1)을 하측으로 이동시키게 되면 상형의 다이(2)와 펀치(4) 사이에서 소재(P)가 드로잉 성형되면서 제품이 완성된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 금형은 소재(P)가 4면에 위치되는 안내 볼록(10)의 안쪽 위치에 정확히 위치되지 않을 경우에도 상형(1)이 그대로 하강하면서 소재(P)를 가공하기 때문에 소재(P)의 성형 불량이 발생하게 됨은 물론 안내 블록(10) 등 금형 장치가 손상될 수 있는 문제점이 있다.

즉, 소재(P)가 펀치(4) 및 홀더(5)의 상부에 안착될 때 안내 블록(10)의 내측에 정확히 위치되지 않고 소재(P)의 어느 한쪽이 안내 블록(10)의 상면에 걸쳐져 위치된 경우에 이를 감지하여 성형 작동을 정지시키는 별다른 시스템이 구비되어 있지 않기 때문에 상형(1)이 계속적으로 하강하게 되어 안내 블록(10)이 파손되어 결국 펀치(4) 및 다이(5) 측에도 손상을 미치게 되는 문제점이 발생되는 것이다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 안내 블록의 상부에 센서를 구비하여 소재가 정위치에 안착되지 않을 때 이를 감지하여 성형 작동을 중지시킴으로써 성형 불량 및 금형 부품의 파손을 방지할 수 있도록 한 금형 파손 방지 시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 고안의 금형 파손 방지 시스템은, 소재를 드로잉 성형토록 다이와 이에 대응하는 펀치 및 홀더가 구비된 상형 및 하형과; 상기 하형의 상부측에 돌출되게 고정되어 소재가 정위치에 안착되도록 안내하는 복수개의 안내 블록과; 상기 안내 블록의 상면에 설치되어 소재의 올려짐 여부를 감지하는 소재감지수단과; 상기 소재감지수단의 감지 결과를 입력받아 소재가 안내 블록 상면에 위치될 경우 소재의 성형 작동을 중지시키는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 기술의 프레스 금형이 도시된 구성도,

도 2는 종래 기술의 금형에서 안내 블록이 도시된 도면,

도 3은 본 고안에 따른 파손 방지 시스템이 구비된 금형이 도시된 구성도,

도 4는 본 고안에 따른 안내 블록이 도시된 도면이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

51 : 상형 51a : 홈

52 : 다이 53 : 하형

54 : 펀치 55 : 홀더

60 : 안내 블록 61 : 수직 블록

61b, 61c: 홀 62 : 고정 블록

63 : 스토퍼 65 : 볼트

70 : 소재감지수단 71 : 작동핀

72 : 탄성 부재 73 : 위치감지센서

80 : 제어부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 의한 금형 파손 방지 시스템이 구비된 프레스 금형이 도시된 구성도이고, 도 4는 본 고안의 안내 블록이 도시된 상세도이다.

본 고안은 도 3에 도시된 바와 같이 프레스에 의해 상하 이동되고 저면에 성형할 제품 모양으로 다이(52)가 형성된 상형(51)과, 상기 상형(51)의 하측에 위치되고 하형(53)의 상부에 고정되어 상기 상형(51)이 하측으로 이동될 때 상기 다이(52)와 밀착되면서 소재(P)를 성형하는 펀치(54)와, 상기 펀치(54)의 둘레에 위치되어 제품 성형시 소재를 잡아주는 홀더(55)와, 상기 홀더(55)의 상부에 설치되어 소재(P)가 펀치(3) 및 홀더(55)의 상부에 정확하게 위치되도록 안내하는 안내 블록(60)으로 구성된다.

여기서, 상기 안내 블록(60)은 펀치 둘레의 4면에 위치되는 홀더(55)에 각각 구비되고, 상기 상형(51)의 저면에는 상기 안내 블록(60)이 삽입되도록 홈(51a)이 각각 형성된다.

그리고, 상기 안내 볼록(60)은 도 4에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 세워지고 상측 모서리(61a)가 경사지게 형성되어 소재의 위치를 안내하는 수직 블록(61)과, 상기 수직 블록(61)의 저면에서 상기 홀더(55)의 상부에 볼트(65)로 고정되는 플랜지형의 고정 블록(62)으로 이루어져 있다.

특히, 본 고안에서는 상기 안내 블록(60)의 상면에 소재(P)의 정위치 안착 여부를 감지하는 소재감지수단(70)이 설치되고, 상기 소재감지수단(70)의 감지 결과는 제어부(80)에 입력되어 소재(P)가 안내 블록(60) 상면에 위치될 경우 소재의 성형 작동을 중지시킬 수 있도록 구성된다.

이와 같이 소재감지수단(70)이 구비된 안내 블록(60)은 도 4에 도시된 바와 같이 상면으로부터 일정 깊이까지 파인 수직 홀(61b)과, 상기 수직홀(61b)의 하부에서 수평 방향으로 연통된 수평 홀(61c)이 형성된다.

그리고, 상기 소재감지수단(70)은 상기 수직홀(61b)에 삽입되어 소재(P)의 하중에 의해 상하 이동되는 작동 핀(71)과, 상기 수직홀(61b)내에 구비되어 상기 작동핀(71)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(72)와, 상기 수평홀(61c)에 장착되어 상기 작동핀(71)의 이동 상태를 감지하여 상기 제어부(80)에 출력하는 위치감지센서(73)로 구성된다.

여기서, 상기 안내 블록(60)의 상면에는 상기 작동핀(71)이 이탈되는 것을 방지토록 가운데 구멍이 형성된 판형의 스토퍼(63)가 구비된다.

한편, 상기 상형(52)에는 상기 안내 블록(60)이 삽입되는 홈(51a)이 형성되어 있는 바, 이 홈(51a)에는 상기 작동핀(71)이 삽입되는 핀홈(51b)이 형성된다.

이것은 소재(P)가 정상적으로 상기 안내 블록(60)의 내측에 안착될 때, 상기 작동핀(71)이 작동하지 않도록 함으로써 금형 시스템이 정지되지 않고 정상적으로 작동되도록 하기 위한 것이다.

물론, 상기 홈(51a)의 높이를 작동핀(71)이 눌리지 않을 정도로 깊게 형성하여도 가능할 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 금형 파손 방지 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 금형을 통해 제품을 성형하기 위해서는 먼저, 펀치(53)와 홀더(55)의 상부에 철판재 등의 소재(P)를 올려진다.

이때, 소재(P)가 안내 블록(10)의 내측인 홀더(5)의 상부에 정상적으로 위치되면, 상형이 하강하면서 소재를 드로잉 성형하게 된다.

그러나, 소재가 안내 블록의 내측쪽에 정상적으로 위치되지 않고, 어느 한 부분이 안내 블록 상부에 올려진 상태에 있게 되면, 작동핀이 소재에 눌려 내측으로 들어가게 되고, 이때, 위치 감지센서가 이를 감지하여 제어부에 신호를 보내게 되면 제어부에서는 상형의 작동을 중지시키게 된다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 고안의 금형 파손 방지 시스템은 펀치와 홀더의 상부에 올려진 소재가 정확히 안착되지 않으면 센서가 이를 감지하여 성형 작동을 중지시킬 수 있도록 구성되어 있기 때문에 성형 불량 제품의 생산을 줄일 수 있음은 물론 금형의 손상도 방지할 수 있는 이점을 제공하게 된다.

Claims

소재를 드로잉 성형토록 다이와 이에 대응하는 펀치 및 홀더가 구비된 상형 및 하형과; 상기 하형의 상부측에 돌출되게 고정되어 소재가 정위치에 안착되도록 안내하는 복수개의 안내 블록과; 상기 안내 블록의 상면에 설치되어 소재의 올려짐 여부를 감지하는 소재감지수단과; 상기 소재감지수단의 감지 결과를 입력받아 소재가 안내 블록 상면에 위치될 경우 소재의 성형 작동을 중지시키는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 금형 파손 방지 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 안내 블록은 상면으로부터 일정 깊이까지 파인 수직 홀과, 상기 수직홀의 하부에서 수평 방향으로 연통된 수평홀이 형성됨과 아울러 상기 수직홀의 상부에는 스토퍼가 구비되고;

상기 소재감지수단은 상기 스토퍼의 상측으로 노출되도록 수직홀에 삽입되어 소재의 하중에 의해 상하 이동되는 작동 핀과, 상기 수직홀내에 구비되어 상기 작동핀에 탄성력을 제공하는 탄성 부재와, 상기 수평홀에 장착되어 상기 작동핀의 이동 상태를 감지하여 상기 제어부에 출력하는 감지 센서로 구성된 것을 특징으로 하는 금형 파손 방지 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 상형은 안내 블록이 삽입되는 홈에 상기 작동핀이 삽입되는 핀홈이 형성된 것을 특징으로 하는 금형 파손 방지 시스템.