KR20030081685A - 프레스용 패딩장치 - Google Patents

Abstract

소재패널에 부분적으로 홀을 절개 성형하는 프레스 장치 내에서, 상형패드와 별개로 가동하여 소재패널의 절개부 주위를 선행하여 국부적으로 패딩하도록 하는 프레스용 패딩장치를 제공할 목적으로,

하형다이와 상형다이 사이에서 국부적으로 절개 성형할 소재패널의 절개부를 상기 상형다이와 연동하는 상형스틸과 하형다이 상의 하형스틸에 의해 절단할 수 있도록 상기 하형다이와 함께 소재패널을 패딩하는 상형패드를 포함하는 프레스용 패딩장치에서,

상기 상형패드 상의 일측에는 상기 하형스틸에 대응하여 상형스틸이 상형다이의 작동에 연동하여 승하강 작동하도록 작동 공간부를 형성하고, 상기 작동 공간부의 외측으로는 상기 상형패드의 작동에 선행하여 소재패널의 절개부 주위면을 패딩하도록 작동하는 국부 보조 패딩수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스용 패딩장치를 제공한다.

Description

프레스용 패딩장치 {PADDING DEVICE IN PRESS}

본 발명은 프레스용 패딩장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 도어패널의 핸들부 또는 사이드 아웃터 패널의 주유구부와 같이, 패널에 부분적으로 홀을 절개 성형하는 프레스 내에서 소재패널을 가압하여 패딩하는 프레스용 패딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 2 내지 3만여개의 부품을 수차례의 조립공정을 통하여 이루어진다.

특히, 차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서, 여러 종류의 프레스 장치를통하여 제품패널을 생산한 후, 차체공장으로 옮겨와서 제품패널의 각 부분이 조립되어 화이트 보디(B.I.W) 상태의 차체를 이루게 된다.

이와 같이 소재패널을 제품패널로 성형하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 가압 성형함으로서 이루어지는데, 도 5는 종래 프레스용 패딩장치가 구비되는 프레스의 단면 구성도로서, 도어 아웃터 패널 상의 도어래치 핸들부를 절개 성형하기 위한 프레스를 도시하고 있다.

즉, 그 구성은 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형다이(101) 상에 하형스틸 (103)이 일측에 취부되고, 상기 하형다이(101)의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형패드(105)가 상기 하형다이(101)과 함께 소재패널을 패딩하도록 그 상부의 상형다이(107)에 다수개의 가스 스프링(109)을 통하여 취부된다.

그리고 상기 하형스틸(103)에 대응하여 상형다이(107)의 일측에는 상기 상형패드(105)를 관통하여 상형스틸(111)이 하향 설치된다.

따라서, 상기 상형다이(107)의 하강 작동에 따라 상형스틸(111)이 하형스틸 (103)과 함께, 소재패널인 도어 아웃터 패널(113)의 도어래치 핸들부(115)를 절개 성형하게 된다.

여기서, 상기 상형패드(105)상에는 상기 상형스틸(111)과 하형스틸(103)에 의하여 절개되는 상기 도어래치 핸들부(115)의 가장자리에 대응하여 이 부분에서의 주름발생을 방지하도록 국부 가압을 이루며, 집중하중과 패널의 유입으로 인한 상형패드(105)의 마모시 유지보수의 편리성을 도모하기 위하여 상기 하형스틸(103)에 대응하여, 도 6에서와 같이, 인서트 스틸(117)을 취부하게 된다.

이 때, 상기 인서트 스틸(117)은, 상기 도 6에서와 같이, 그 선단면(119)이 다른 면보다 소정의 두께(t)만큼 돌출되어 다른 면보다 패널을 강하게 패딩하도록 구성한다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 프레스용 패딩장치에 의하면, 상기 도 6에서 도시한 바와 같이, 인서트 스틸(117)을 상형패드(105)에 취부하기 위한 자리면(121)의 평탄도 유지를 위한 가공정도 관리가 어려우며, 이 가공 정도에 따른 패딩력의 편차가 발생할 소지가 다분하며, 상기 선단면(119)을 성형면에 맞추기가 어렵다는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 소재패널에 부분적으로 홀을 절개 성형하는 프레스 장치 내에서, 상형패드와 별개로 가동하여 소재패널의 절개부 주위를 선행하여 국부적으로 패딩하도록 하는 프레스용 패딩장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 프레스의 단면 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 프레스용 패딩장치의 제1작동 상태도이다

도 3은 본 발명에 따른 프레스용 패딩장치의 제2작동 상태도이다.

도 4는 본 발명에 따른 프레스용 패딩장치의 제3작동 상태도이다.

도 5는 종래 기술이 적용된 프레스의 단면 구성도이다.

도 6은 도 5의 A부분의 확대 단면도이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 프레스용 패딩장치는 하형다이와 상형다이 사이에서 국부적으로 절개 성형할 소재패널의 절개부를 상기 상형다이와 연동하는 상형스틸과 하형다이 상의 하형스틸에 의해 절단할 수 있도록 상기 하형다이와 함께 소재패널을 패딩하는 상형패드를 포함하는 프레스용 패딩장치에서,

상기 상형패드 상의 일측에는 상기 하형스틸에 대응하여 상형스틸이 상형다이의 작동에 연동하여 승하강 작동하도록 작동 공간부를 형성하고, 상기 작동 공간부의 외측으로는 상기 상형패드의 작동에 선행하여 소재패널의 절개부 주위면을 패딩하도록 작동하는 국부 보조 패딩수단을 포함하는 것을 특징으로 하며,

상기 국부 보조 패딩수단은 상기 상형패드 내부의 작동 공간부 내에서 상형스틸 외측에 상하방향으로 작동 가능하게 배치되는 보조패드와; 상기 작동 공간부의 상부에서 외측으로 상형패드에 설치 공간부를 형성하고, 상기 설치 공간부 상에서, 상기 보조패드의 상하작동을 가이드하도록 그 상단을 상형패드에 연결하는 다수개의 가이드 볼트와; 상기 설치 공간부 내에서 상기 가이드 볼트에 장착된 상태로 보조패드와 상형패드 사이에 탄성력을 제공하도록 배치되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하며,

상기 보조패드는 그 상단이 외측으로 돌출되어 상기 가이드 볼트가 수직방향으로 설치될 수 있도록 가이드 홀이 형성되며, 하단면은 제품형상면으로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 탄성부재는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 프레스용 패딩장치가 적용되는 프레스의 단면 구성도로서, 도어 아웃터 패널(13) 상의 도어래치 핸들부(15)를 절개 성형하기 위한 프레스를 도시하고 있다.

먼저, 본 발명에 따른 프레스용 패딩장치가 적용되는 프레스의 구성을 살펴보면, 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형다이(1) 상에 하형스틸(3)이 일측에 취부되고, 상기 하형다이(1)의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형패드(5)가 상기 하형다이(1)과 함께 소재패널을 패딩하도록 그 상부의 상형다이(7)에 다수개의 가스 스프링(9)을 통하여 취부된다.

또한, 상기 하형스틸(3)에 대응하여 상형다이(7)의 일측에는 상기 하형스틸(3)과 함께 소재패널의 절개부를 절개 성형하는 상형스틸(11)이 하향 설치되는데, 이 때, 상기 상형스틸(11)은 상기 상형패드(5) 상의 일측에 상기 하형스틸 (3)에 대응하여 상형스틸(11)이 상형다이(7)의 작동에 연동하여 승하강 작동하도록 형성되는 작동 공간부(17)를 관통하여 배치된다.

그리고 상기 작동 공간부(17)의 외측으로는 상기 상형패드(5)의 작동에 선행하여 소재패널의 절개부 주위면을 패딩하도록 작동하는 본 발명에 의한 국부 보조 패딩수단이 구성된다.

상기 국부 보조 패딩수단은 상기 상형패드(5) 내부의 작동 공간부(17) 내에서 상형스틸(11) 외측에서 상하방향으로 작동 가능하게 배치되는 보조패드(19)와, 상기 작동 공간부(17)의 상부에서 외측으로 상형패드(5)에 설치 공간부(21)를 형성하고, 상기 설치 공간부(21) 상에서, 상기 보조패드(19)의 상하작동을 가이드하도록 그 상단을 상형패드(5)에 연결하는 다수개의 가이드 볼트(23)와, 상기 설치 공간부(21) 내에서 상기 가이드 볼트(23)에 장착된 상태로 보조패드(19)와 상형패드(5) 사이에 탄성력을 제공하도록 배치되는 코일 스프링(25)으로 구성된다.

여기서 상기 보조패드(19)는 그 상단이 외측으로 돌출되어 상기 가이드 볼트(23)가 수직방향으로 설치될 수 있도록 가이드 홀(27;도 2참조)이 형성되며, 하단면(29)은 제품 형상면으로 이루어진다.

따라서 상기한 바와 같은 구성의 프레스용 패딩장치의 작동은, 도 2에서와 같이, 하형다이(1) 상에 소재패널인 도어 아웃터 패널(13)이 공급되면, 상기 상형다이(7)가 하강 작동하여 상기 보조패드(19)가 선행하여 절개 성형할 상기 도어래치 핸들부(15)의 가장자리에 먼저 접촉하여 가압하게 된다.

계속해서, 상형다이(7)가 하강 작동하면, 도 3에서와 같이, 상기 상형패드 (5)가 하형다이(1)와 함께 소재패널을 패딩하게 되며, 이 때, 상기 보조패드(19)는 상기 코일 스프링(25)의 탄성력에 의해 상기 도어래치 핸들부(15)의 가장자리 부분을 하형스틸(3)과 함께, 더욱 가압하여 패딩하게 된다.

이러한 상태에서, 상형다이(7)가 계속 하강 작동하면, 상기 상형스틸(11)은 하형스틸(3)과 함께, 도어 아웃터 패널(13)의 도어래치 핸들부(15)를 절개하게 되며, 이 때, 상기 보조패드(19)는 하형스틸(3)과 함께, 도어래치 핸들부(15)의 가장자리 부분에 국부적으로 가압작용을 이루어 주름발생을 방지하면서, 절개 성형을 이루게 되는 것이다.

한편, 상기한 바와 같은 도어 아웃터 패널(13)의 도어래치 핸들부(15)를 절개 성형한 후에는 상기 상형다이(7)가 상승 작동함에 따라 상기 보조패드(19)는 상기 성형작동의 역순으로 코일 스프링(25)의 탄성력에 의해 원상태로 복원되는데, 그 구체적인 구성은 생략한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프레스용 패딩장치에 의하면, 소재패널에 부분적으로 홀을 절개 성형하는 프레스 장치 내에, 상형패드와 별개로 가동하여 소재패널의 절개부 주위를 선행하여 국부적으로 패딩하도록 국부 보조 패딩수단을 구성함으로서, 종래 인서트 스틸이 취부되는 상형패드의 자리면에 평탄도 유지를 위하여 별도의 가공정도 관리가 불필요하며, 탄성력에 의한 패딩작동으로 패딩력의 편차 발생을 억제하는 등의 효과가 있다.

또한, 탄성적인 패딩력에 의해 국부 가압면과 전체적인 성형면의 단차를 고려하지 않아도 되며, 패널의 성형성을 보조하여 제품패널의 외관품질을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 하형다이와 상형다이 사이에서 국부적으로 절개 성형할 소재패널의 절개부를 상기 상형다이와 연동하는 상형스틸과 하형다이 상의 하형스틸에 의해 절단할 수 있도록 상기 하형다이와 함께 소재패널을 패딩하는 상형패드를 포함하는 프레스용 패딩장치에 있어서,

   상기 상형패드 상의 일측에는 상기 하형스틸에 대응하여 상형스틸이 상형다이의 작동에 연동하여 승하강 작동하도록 작동 공간부를 형성하고, 상기 작동 공간부의 외측으로는 상기 상형패드의 작동에 선행하여 소재패널의 절개부 주위면을 패딩하도록 작동하는 국부 보조 패딩수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스용 패딩장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 국부 보조 패딩수단은

   상기 상형패드 내부의 작동 공간부 내에서 상형스틸 외측에 상하방향으로 작동 가능하게 배치되는 보조패드와;

   상기 작동 공간부의 상부에서 외측으로 상형패드에 설치 공간부를 형성하고, 상기 설치 공간부 상에서, 상기 보조패드의 상하작동을 가이드하도록 그 상단을 상형패드에 연결하는 다수개의 가이드 볼트와;

   상기 설치 공간부 내에서 상기 가이드 볼트에 장착된 상태로 보조패드와 상형패드 사이에 탄성력을 제공하도록 배치되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로하는 프레스용 패딩장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 보조패드는

   그 상단이 외측으로 돌출되어 상기 가이드 볼트가 수직방향으로 설치될 수 있도록 가이드 홀이 형성되며, 하단면은 제품 형상면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 패딩장치.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 탄성부재는

   코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 패딩장치.