KR20010004823A - 차체패널의 가공 작업시 차체패널의 고정을 위한 지그 클램프장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 차체패널의 형상과는 무관하게 모든 형상의 차체패널의 협지 고정이 가능하므로써 설비비가 크게 절감되고 구조의 간편화로 장치의 경량화가 가능한 차체패널 가공 작업시 차체패널의 고정용 지그 클램프 장치를 제공하는 데 있으며, 이를 위해 본 발명은 공압 또는 유압에 의해 작동하는 실린더와;

그 실린더로부터 출몰하도록 하부로 연장되는 피스톤과;

그 피스톤의 하부에 힌지에 의해 회동가능하게 접속되며, 차체패널을 협지하여 고정시 피스톤 신장에 의해 회동하여 수평 상태로 위치하게 되는 클램프 본체와;

상기 클램프 본체로부터 대략 수직으로 연장되는 지지레버와;

상기 지지레버와 하부 일측이 힌지로 회동가능하게 연결되고, 상부 일측은 상기 실린더에 힌지로 회동가능하게 연결되며, 상기 클램프 본체가 수평으로 위치시 클램프 본체와의 사이에 협지하여 고정시킬 차체 패널을 수용하여 차체 패널의 상부를 지지하는 차체패널 상부지지대와;

상기 클램프 본체의 길이 방향에 대해 수직방향으로 클램프 본체를 관통하여 형성되는 복수개의 가이드공과;

상기 각각의 가이드공에 끼워져 선단이 차체패널의 윤곽면을 따라 접촉하여 지지하게 되는 차체패널 지지핀과;

상기 클램프 본체에 대하여 상기 각각의 차체패널 지지핀을 차체패널에 항상 접촉하는 방향으로 탄발하는 압축스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

차체패널의 가공 작업시 차체 패널의 고정을 위한 지그 클램프 장치{Jig clamping apparatus to fix vehicle's panel}

본 발명은 차체패널의 가공 작업시 차체패널의 형상에 관계없이 차체패널을 협지하여 고정할 수 있는 지그 클램프 장치에 관한 것이다.

차량의 차체는 섀시를 구성하는 각 장치나 바디를 장치하는 골격을 이루어서 전달되는 하중이나 차축에서의 반력을 지지하는 프레임과, 사람이 타는 부분의 주체로서 도어, 펜더등의 외장 부분이나 시트등의 내장부분을 장착하는 바디로 구성되어 있다.

이 바디는 여러 종류의 패널부재, 예를 들면 도어패널, 인스트루먼트패널, 사이드패널, 카울사이드패널, 후드패널, 트렁크 리드 패널, 루프패널, 쿼터패널등으로 구성되고, 각각의 패널 부재들은 모두 형상이 다른 특성을 갖고 있다.

이에 따라 복잡한 단면 형상의 차체패널을 가공하기 위하여서는 이를 협지하여 고정하기 위한 지그 클램프 장치가 필요하다.

차체패널의 가공 작업시 차체패널을 협지하여 고정하는 종래의 장치로는 도 6에 도시한 것과 같은 방식의 지그 클램프 장치를 들 수 있다.

도시된 종래의 지그 클램프 장치는 서로 대향되어 수직으로 설치되는 2개의 공압(또는 유압)실린더(40)(41)와, 그 실린더(40)(41)의 하부로부터 출몰하는 피스톤(42)(43)과, 그 피스톤(42)(43)의 하단에 힌지(44)(45)로 회동 가능하게 장착되어 차체패널(46)을 지지하는 클램프(48)(49)와, 실린더(40)(41)측에 상부 양측이 힌지(50)(51)로 회동가능하게 연결되고 하부측이 지지레버(52)(53)의 상부에 힌지 (54)(55)로 회동가능하게 연결되어 상기 클램프(48)(49)와 함께 상부측에서 고정하는 상부지지대(47) 및 상기 지지레버(52)(53)의 하단이 상기 클램프(48)(49) 몸체에 고정 또는 힌지(52)(53)로 회동 가능하게 연결되어 있는 구조로 되어 있어 피스톤(42)(43)이 실린더(40))41)내에 몰입하도록 후퇴(상승)되어지면 힌지(44)(45)점이 상승하면서 클램프(48)(49)가 90°방향, 즉 피스톤(42)(43)의 축방향과 같은 방향인 수직방향으로 처지게 된다.

다시 실린더(40)(41)가 작동하여 피스톤(42)(43)이 신장(하강)되면 힌지(44) (45)가 하강하면서 지지레버(52)(53)의 힌지(52)(53), (54)(55)구속에 의해 양측의 클램프(48)(49)는 서로 마주보는 방향으로 90° 회동 하면서 차체패널(46)의 굴곡진 바닥면을 지지하게 되며, 완전히 피스톤(42)(43)과 클램프(48)(49)가 수직을 이룬 상태에서 차체패널(46)은 상부지지대(47)와 클램프(48)(49) 사이에 협지되어 고정되어지게 된다.

그런데 상기한 종래 구조의 지그 클램프 장치에 의하면 다음과 같은 문제점이 지적되고 있다.

차체패널(46)을 지지하는 클램프(48)(49)의 단부면이 차체패널(46)의 외부 윤곽 형상에 맞도록 제작되어야 하기 때문에 2차종 이상의 패널의 작업시 각각의 차종에 맞추어 클램프(48)(49)를 제작하여 취부하여야 하므로 다차종에 대응하기가 곤란하여 원가상승의 요인이되며, 차체패널(46)의 형상이 변경될 경우 기존의 클램프(48)(49)의 재활용이 곤란하고, 신규 차종에의 작용시 차체패널의 형상 변경을 위한 다양한 설계에 대응하여 그때마다 클램프(48)(49)를 제작하여야 하므로 시간과 비용이 많이 소요되므로써 투자비가 상승되고 양산 일정이 지연되는 문제점이 있다.

또한 상부 지지대(47)와 협력하여 차체패널(46)을 협지하기 위해서 하부에는 2개의 클램프(48)(49)가 필요하게 되어 전체적으로 동일한 장치가 대칭으로 필요하여 장치가 복잡해지고 중량화 및 설치 공간의 확대를 가져오게 된다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은

차체패널의 형상과는 무관하게 모든 형상의 차체패널의 협지 고정이 가능하므로써 설비비가 크게 절감되고 구조의 간편화로 장치의 경량화가 가능한 차체패널 가공 작업시 차체패널의 고정용 지그 클램프 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

공압 또는 유압에 의해 작동하는 실린더와;

그 실린더로부터 출몰하도록 하부로 연장되는 피스톤과;

그 피스톤의 하부에 힌지에 의해 회동가능하게 접속되며, 차체패널을 협지하여 고정시 피스톤 신장에 의해 회동하여 수평 상태로 위치하게 되는 클램프 본체 와;

상기 클램프 본체로부터 대략 수직으로 연장되는 지지레버와;

상기 지지레버와 하부 일측이 힌지로 회동가능하게 연결되고, 상부 일측은 상기 실린더에 힌지로 회동가능하게 연결되며, 상기 클램프 본체가 수평으로 위치시 클램프 본체와의 사이에 협지하여 고정시킬 차체 패널을 수용하여 차체 패널의 상부를 지지하는 차체패널 상부지지대와;

상기 클램프 본체의 길이 방향에 대해 수직방향으로 클램프 본체를 관통하여 형성되는 복수개의 가이드공과;

상기 각각의 가이드공에 끼워져 선단이 차체패널의 윤곽면을 따라 접촉하여 지지하게 되는 차체 패널지지핀과;

상기 클램프 본체에 대하여 상기 각각의 차체패널 지지핀을 차체패널에 항상 접촉하는 방향으로 탄발하는 압축스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 청구항 2 기재에 의하면

상기 압축스프링의 일단은 상기 클램프 본체에 의해 지지되고 타단은 상기 차체 패널지지핀 선단의 플랜지에 의해 지지되어 탄발하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 청구항 3 기재에 의하면

상기 차체패널 지지핀의 하단에는 상기 가이드공을 통과할 수 없는 크기의 스토퍼가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명의 청구항 4 기재에 의하면

상기 가이드공과 차체패널 지지핀의 구성은 상기 클램프 본체와는 별개의 하우징에 형성되고, 그 하우징이 클램프 본체에 착탈 가능하게 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 지그 클램프 장치의 차체 패널 협지 상태를 나타내는 정면도

도 2는 본 발명에 의한 지그 클램프 장치의 요부 상세 단면도

도 3은 본 발명에 의한 하우징의 평면도

도 4는 본 발명에 의한 지그 클램프 장치의 차체 패널 협지 상태를 나타내는 요부 확대도

도 5는 본 발명에 의한 지그 클램프 장치의 초지 상태를 나타내는 도면

도 6은 종래 지그 클램프 장치를 나타내는 도면

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더 2 : 피스톤

3 : 힌지 4 : 클램프 본체

5 : 하우징 6 : 연결부

7 : 볼트 8 : 가이드공

9 : 지지핀 10 : 플랜지

11 : 압축스프링 12 : 스토퍼

13 : 지지레버 14 : 차체패널 상부지지대

15,16 : 힌지 17 : 차체패널

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 지그 클램프 장치를 나타내는 정면도로서, 도면중 부호 1은 공압 또는 유압에 의해 작동하는 실린더이다.

실린더(1)는 장치의 상방측에 하부를 향하도록 대략 수직으로 세워 설치되며, 실린더(1)로부터 출몰하는 피스톤(2)이 하부로 돌출되어 있다.

이 피스톤(2)의 하단에는 힌지(3)에 의해 회동 가능하게 클램프 본체(4)가 연결되며, 이 클램프 본체(4)는 피스톤(2)의 출몰에 따라 피스톤(2)축과 일직선상에 위치하거나(도 5 참조) 또는 90°회동하여 도1에 도시하는 것과 같이 수평으로 위치하게 되며, 이 클램프 본체(4)는 하나의 단일 몸체로 형성하거나 또는 도시한 것과 같이 별도의 하우징(5)을 연결부(6) 결합 및 볼트(7) 체결로써 클램프 본체(4)에 대해 착탈가능하게 접속하여도 좋다.

상기 클램프 본체(4)또는 별도의 하우징(5)이 연결된 경우 하우징 몸체(5)에는 하우징(5)이 수평으로 위치하는 상태에서 상하 수직으로 관통하는 다수의 가이드공(8)이 천공되어 있다.

이들 각각의 가이드공(8)에는 장척의 지지핀(9)이 끼워져 있으며, 이들 지지핀(9)은 일단이 하우징(5) 표면(5a)에 의해 지지되고 타단은 지지핀(9) 상단의 플랜지(10)에 의해 지지되는 압축스프링(11)에 의해 탄발되고 있고, 지지핀(9)의 하단에는 가이드공(8)을 통과할 수 없도록 스토퍼(12)가 형성되어 있다.

이들 지지핀(9)은 외력이 작용하지 않는 상태에서 압축스프링(11)에 의해 하우징(5)으로 부터 길게 돌출되어 있으며, 상부로부터 지지핀(9)을 누르는 외력이 작용하면 압축스프링(11)을 압축시키면서 가이드공(8)을 따라 후퇴하게 된다.

상기 클램프 본체(4)의 길이 방향에 대해 대략 수직 방향으로, 즉 클램프 본체(4)가 수평일때 수직 방향으로 돌출하는 지지레버(13)가 돌출되어 있으며, 이 지지레버(13)는 클램프 본체(4)에 고정되거나 또는 힌지에 의해 회동가능하게 연결된다.

그리고 이 지지레버(13)의 상단에는 차체패널 상부지지대(14)의 하측 일단이 힌지(15)에 의해 회동가능하게 접속되어 있으며, 이 차체패널 상부지지대(14)의 상측 일단은 상기 실린더(1) 몸체에 힌지(16)에 의해 회동가능하게 연결되어 있다.

이 차체패널 상부지지대(14)는 하우징(5)이 수평 위치에 있는 경우 하우징(5)과 대향되는 상부에 위치하며, 하우징(5)과의 사이에 차체패널(17)을 위치시켜 지지핀(9)들과 협력하여 협지 고정할 수 있는 공간을 확보하고 있다.

이와같은 본 발명 장치에 의해 차체패널(17)을 협지하여 고정하는 작동 과정은 다음과 같다.

초기 상태에서 피스톤(2)은 도5에서와 같이 후퇴한 상태이며, 이에따라 힌지(3)점은 상승 위치에 있고, 클램프 본체(4) 및 하우징(5)은 피스톤(2)의 축방향과 일직선을 이룬다.

이상태에서 차체패널(17)을 고정시키기 위해서는 먼저 실린더(2)를 작동시켜 피스톤(2)을 전진(신장)시킨다. 피스톤(2)이 전진하면 힌지(3)점은 하강 이동되며, 지지레버(13)를 통하여 힌지(15) 구조로 차체패널 상부 지지대(14)에 연결된 클램프 본체(4) 및 하우징(5)은 그와 동시에 회동을 시작한다.

하우징(5)이 약 45°정도 회동한 상태에서 차체패널(17)을 지지핀(9)위에 올려 놓은 상태로 함께 회동시키게 되며, 차체패널(17)의 상부가 상부지지대(14)에 닿기 시작하는 순간부터 하우징(5)이 수평을 유지하도록 회동될 때까지는 상부지지대(14)에 지지된 차체패널(17)의 굴곡진 윤곽면의 각 지점들에 접촉하고 있는 지지핀(9)들이 눌려지게 되어 압축스프링(11)을 압축시키면서 후퇴하게 되며, 하우징(5)이 수평 상태가 되면 도 4와 같은 상태로서 차체패널(17)은 상부지지대(14)와 하부의 지지핀(9)들 사이에 협지되어 고정되며, 이 고정 유지는 압축스프링(11)의 탄발력에 의해 이루어진다.

이와같이 압축스프링(11)에 의한 큐숀을 갖는 지지핀(9)들이 상부지지대(14)와의 사이에 위치하는 차체패널(17)을 통하여 받는 힘의 작용에 의해 후퇴하고, 이때 압축 스프링(11) 내부에 축적되는 반력(탄성력)에 의해 차체패널(17)을 밀어 올려 지지하게 되므로써, 차체패널(17)의 윤곽면의 형상에 전혀 상관 없이 상부지지대(14)와의 사이에 차체패널(17)을 협지하여 고정하는 것이 가능하다.

이와같은 본 발명에 의하면 차체패널의 상부를 지지하는 상부 지지대에 대항하여 차체패널의 하부를 지지하는 클램프 본체나 또는 클램프 본체로부터 연결되는 하우징에 압축스프링에 의해 항상 상방으로 탄발력을 받는 다수의 지지핀들을 마련하는 것에 의해서, 상부 지지대와의 사이에 차체패널을 협지하여 고정시 차체패널의 각각의 지점에 접촉하고 있는 지지핀들이 차체패널에 의한 누름력에 의해 후퇴되어지고, 이때 압축되는 압축스프링에 의한 탄발력으로 차체패널의 각 지점을 밀어 올려 상부지지대와의 사이에 차체패널을 협지하여 고정시키게 되므로써,

차체패널의 형상 차이에 전혀 관계없이 모든 다양한 형상의 차체 패널을 하나의 클램프 장치로써 고정시킬 수 있어 장치의 설비비가 크게 절감되며, 특히 신차종 설계시 차체 패널의 형상이 수시로 변화하더라도 새로운 지그 장치를 제작할 필요가 없어 모형차의 제작 기간을 크게 단축시킬 수 있으며, 차체 패널을 협지하기 위하여 1개의 실린더만으로 가능하여 장치의 구조가 단순해지고 설치 공간을 작게 요하며, 또한 장치의 제작시 종래와 달리 차체패널의 복잡한 형상 및 종류별에 의한 좌표 설정 작업이 생략되어 장치의 설계 및 제작이 간편해지는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 공압 또는 유압에 의해 작동하는 실린더와;

   그 실린더로부터 출몰하도록 하부로 연장되는 피스톤과;

   그 피스톤의 하부에 힌지에 의해 회동가능하게 접속되며, 차체패널을 협지하여 고정시 피스톤 신장에 의해 회동하여 수평 상태로 위치하게 되는 클램프 본체 와;

   상기 클램프 본체로부터 대략 수직으로 연장되는 지지레버와;

   상기 지지레버와 하부 일측이 힌지로 회동가능하게 연결되고, 상부 일측은 상기 실린더에 힌지로 회동가능하게 연결되며, 상기 클램프 본체가 수평으로 위치시 클램프 본체와의 사이에 협지하여 고정시킬 차체 패널을 수용하여 차체 패널의 상부를 지지하는 차체패널 상부지지대와;

   상기 클램프 본체의 길이 방향에 대해 수직방향으로 클램프 본체를 관통하여 형성되는 복수개의 가이드공과;

   상기 각각의 가이드공에 끼워져 선단이 차체패널의 윤곽면을 따라 접촉하여 지지하게 되는 차체 패널지지핀과;

   상기 클램프 본체에 대하여 상기 각각의 차체패널 지지핀을 차체패널에 항상 접촉하는 방향으로 탄발하는 압축스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차체패널 가공 작업시 차체 패널의 고정을 위한 지그 클램프 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 압축스프링의 일단은 상기 클램프 본체에 의해 지지되고 타단은 상기 차체 패널지지핀 선단의 플랜지에 의해 지지되어 탄발하는 것을 특징으로 하는 차체 패널의 고정을 위한 지그 클램프 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 차체패널 지지핀의 하단에는 상기 가이드공을 통과할 수 없는 크기의 스토퍼가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 패널의 고정을 위한 지그 클램프 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한항에 있어서,

   상기 가이드공과 차체패널 지지핀의 구성은 상기 클램프 본체와는 별개의 하우징에 형성되고, 그 하우징이 클램프 본체에 착탈 가능하게 연결되어 있는 것을 특징으로 차체 패널의 고정을 위한 지그 클램프 장치.