KR20040046877A - Opening Formation Method of Pressing Process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프레스공정에서 금속 섀시에 홀을 개구할 때 개구면에 형성되는 버(burr)를 효율적으로 제거하는 프레스공정에서의 홀 가공 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hole processing method in a pressing step for efficiently removing burrs formed in the opening surface when opening a hole in a metal chassis in the pressing step.
일반적으로, 도 1에 도시한 바와 같이 액정 디스플레이장치에서는 액정패널(20)의 외곽을 지지하기 위해 금속으로 된 섀시(10)[일명 탑 섀시(top-chassis)라고 함]를 사용하고 있다. 이와 같은 탑 섀시(10)는 도 2에 도시한 바와 같이 그 중앙에 큰 사각 홀(11)이 형성되어 있다.In general, as shown in FIG. 1, a liquid crystal display device uses a metal chassis 10 (called a top-chassis) to support an outer portion of the liquid crystal panel 20. As shown in FIG. 2, the top chassis 10 has a large square hole 11 formed at the center thereof.
이와 같이 금속재의 섀시에 큰 홀을 형성하기 위해서는 일반적으로 도 3에 도시한 바와 같이 프레스 공정에 따라서 금속 원판을 일정 크기로 절단하고 특정한 형상으로 절곡하는 등의 다단계의 프레스 공정(S10_1,S10_2,…)을 거친 다음에, 도 4에 도시한 바와 같이 피어싱 다이(30)에 올려진 프레스 가공 섀시(10A)의 중앙부분을 피어싱 펀치(40)로 개구하게 된다(단계 S10_n). 이와 같이 피어싱 펀치(40)에 의하여 개구된 섀시(10A)의 개구면에는 도 5의 사진에서 타원으로 표시한 바와 같이 버(burr)가 형성된다.As described above, in order to form a large hole in the chassis of the metal material, as shown in FIG. 3, a multi-step press process (S10_1, S10_2,... 4), the center portion of the press working chassis 10A mounted on the piercing die 30 is opened with the piercing punch 40 as shown in FIG. 4 (step S10_n). Thus, burrs are formed in the opening surface of the chassis 10A opened by the piercing punch 40 as indicated by ellipses in the photograph of FIG. 5.
홀이 개구된 섀시(10)의 개구면을 확대하여 보면, 도 6에 도시한 바와 같이, 피어싱 펀치(40)가 통과한 순서로, 피어싱 펀치(40)에 의하여 밀린 부분(10a)과,절단 면(10b)과, 깨진 면(10c) 및, 밀려나와 형성된 면(즉, 버)(10d)이 형성된다.When the opening surface of the chassis 10 with a hole opened is enlarged, as shown in FIG. 6, the part 10a pushed by the piercing punch 40 in the order which the piercing punch 40 passed, and cutting The surface 10b, the broken surface 10c, and the pushed-out surface (that is, burr) 10d are formed.
이와 같이 섀시(10)의 홀에 버(10d)가 형성된 상태에서 도 7에 도시한 바와 같이 섀시(10)에 예를 들면 액정 패널(20)을 조립할 경우, 날카로운 버(10d)에 의하여 액정 패널(20)에 스크래치(scratch)가 발생하거나 심할 경우 액정 패널에 균열을 일으키게 되어, 액정 디스플레이장치의 치명적 불량을 발생시키게 된다.As shown in FIG. 7 when the burr 10d is formed in the hole of the chassis 10, for example, when the liquid crystal panel 20 is assembled to the chassis 10, the liquid crystal panel is formed by the sharp burr 10d. If scratches or severe scratches are generated at 20, the liquid crystal panel is cracked, causing a fatal defect of the liquid crystal display device.
따라서, 종래에는 상기와 같이 섀시(10)의 홀에 형성된 버(10d)를 제거하기 위하여, 프레스 라인에서 섀시(10)를 꺼내어 도 8에 도시한 디버링(deburring) 장치(50)에 장착하고, 섀시(10)에 형성된 홀의 둘레 부분을 지석으로 연마하여 날카로운 버(10d)를 제거하는 디버링 공정(도 3의 S20)을 수행한 후, 초음파 세척공정(S30) 및 외관전수검사(S40)를 거친 다음 포장(S50)을 하게 된다.Therefore, conventionally, in order to remove the burr 10d formed in the hole of the chassis 10 as described above, the chassis 10 is removed from the press line and mounted on the deburring apparatus 50 shown in FIG. After performing the deburring process (S20 of FIG. 3) to remove the sharp burr (10d) by grinding the circumferential portion of the hole formed in the chassis 10 with a grinding wheel, the ultrasonic cleaning process (S30) and the appearance inspection (S40) Next package (S50) will be.
상기와 같이 디버링 공정을 거치게 되면, 섀시(10)의 홀에 형성된 버(10d)가 제거되고, 도 9에 도시한 바와 같이, 섀시(10)에 예를 들면 액정 패널(20)을 조립할 경우에 섀시(10)의 버가 제거된 매끄러운 면(10e)이 액정 패널(20)에 접촉하게 되므로, 액정 패널(20)에 스크래치나 균열 등이 발생할 염려는 전혀 없어지게 된다.When the deburring process is performed as described above, the burr 10d formed in the hole of the chassis 10 is removed, and as shown in FIG. 9, when the liquid crystal panel 20 is assembled to the chassis 10, for example. Since the smooth surface 10e from which the burr of the chassis 10 is removed is in contact with the liquid crystal panel 20, there is no fear of scratches or cracks in the liquid crystal panel 20.
그러나, 상기한 종래의 프레스공정에서의 홀 가공 방법에서는 다음과 같은 문제가 있다. 즉, 프레스 공정 라인에서 홀 가공된 섀시를 꺼내어 디버링장치에 장착하는데 시간과 인력이 투입되어야 하는 문제가 있다. 그리고, 고가의 디버링 설비를 필요로 하고, 또한 디버링 설비의 관리 및 유지비용이 많이 드는 문제가 있다. 또, 디버링 장치에서 17인치 액정 디스플레이장치용 탑 섀시의 홀에 형성된 버를 제거하는 경우, 30여개의 탑 섀시의 디버링 가공 후에 지석을 갈아주어야 하며, 이로 인하여 라인이 일시 정지하여야 하고, 지석에 많은 비용이 소비되는 문제가 있다. 또한, 디버링 장치에서 17인치 액정 디스플레이장치용 탑 섀시의 홀에 형성된 버를 제거하는 경우에 1개의 탑 섀시의 디버링 공정 시간은 대략 10초 정도가 소요되어 탑 섀시의 대량생산에 장애요인으로 되고 있다.However, the above hole processing method in the conventional press process has the following problems. That is, there is a problem in that time and manpower should be put in to remove the hole processed chassis from the press process line and mount the deburring apparatus. In addition, there is a problem in that an expensive deburring facility is required, and management and maintenance costs of the deburring facility are high. In addition, when the burr formed in the hole of the top chassis for the 17-inch liquid crystal display device is removed from the deburring device, the grindstone must be changed after the deburring processing of about 30 top chassis, which causes the line to be paused. There is a problem of cost. In addition, when the burr formed in the hole of the top chassis for the 17-inch liquid crystal display device is removed from the deburring device, the deburring process time of one top chassis takes about 10 seconds, which is an obstacle to mass production of the top chassis. .
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 프레스공정에서 금속 섀시에 홀을 개구할 때 개구면에 형성되는 버(burr)를 프레스 공정 라인에서 효율적으로 제거하는 프레스공정에서의 홀 가공 방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the hole in the press process for efficiently removing a burr formed in the opening surface in the press process line when opening the hole in the metal chassis in the press process The purpose is to provide a processing method.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 프레스공정에서의 홀 가공 방법은, 금속 섀시에 피어싱 펀치에 의하여 홀을 개구하고, 상기 개구면에 형성된 버를 챔퍼링(chamfering) 펀치에 의하여 제거하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the hole processing method in the press process according to the present invention includes opening a hole in a metal chassis by a piercing punch and removing burrs formed in the opening surface by a chamfering punch. It features.
여기서, 상기 홀의 개구와 상기 버의 제거가 하나의 프레스 공정 라인에서 이루어지는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the opening of the hole and the burr are removed in one press processing line.
그리고, 상기 챰퍼 펀치에 있어서 상기 금속 섀시의 개구면과 접촉하는 면은 상기 금속 섀시 면에 대하여 수평면이거나, 테이퍼 형상이거나, 또는 오목한 홈 라운드(round) 형상인 것이 바람직하다.The surface in contact with the opening surface of the metal chassis in the puncher punch is preferably horizontal, tapered, or concave groove round with respect to the metal chassis surface.
또, 상기 피어싱 펀치에 의하여 개구면에 버가 형성되는 면은 상기 금속 섀시의 피조립체가 접촉되는 면이어도 되고, 또는 상기 피어싱 펀치에 의하여 개구면에 버가 형성되는 면은 상기 금속 섀시의 피조립체가 접촉되는 면의 반대측 면이어도 된다.The surface on which the burr is formed on the opening surface by the piercing punch may be a surface on which an assembly of the metal chassis is in contact with the surface, or the surface on which the burr is formed on the opening surface by the piercing punch is an assembly of the metal chassis. The side opposite to the surface on which the is in contact may be used.
여기서, 상기 피조립체는 액정 패널이고, 상기 금속 섀시는 액정 디스플레이장치의 탑 섀시인 것이 바람직하다.Here, the assembly is a liquid crystal panel, and the metal chassis is preferably a top chassis of the liquid crystal display device.
도 1은 본 발명의 방법이 적용될 수 있는 액정디스플레이장치의 외관 도면,1 is an external view of a liquid crystal display device to which the method of the present invention can be applied;
도 2는 도 1의 탑-섀시를 도시한 도면,FIG. 2 shows the top-chassis of FIG. 1;
도 3은 종래 프레스공정에서의 홀 가공 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도,3 is a process flowchart for explaining a hole processing method in a conventional pressing process;
도 4는 종래 프레스공정에서 섀시에 홀을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면,4 is a view for explaining a method for forming a hole in the chassis in the conventional pressing process,
도 5는 도 4의 방법에 의하여 형성된 홀의 전단면 확대사진,5 is an enlarged photograph of the shear plane of the hole formed by the method of FIG. 4;
도 6은 도 4의 방법에 의하여 형성된 홀의 단면을 확대하여 도시한 도면,6 is an enlarged view of a cross section of a hole formed by the method of FIG. 4;
도 7은 도 4의 방법에 의하여 섀시의 홀에 버(burr)가 형성된 상태에서 패널과 조립할 때의 문제점을 설명하기 위한 도면,FIG. 7 is a view for explaining a problem when assembling the panel in a state where burrs are formed in the holes of the chassis by the method of FIG. 4;
도 8은 종래 버를 제거하기 위한 디버링(deburring) 장치의 사진,8 is a photograph of a deburring apparatus for removing a conventional burr,
도 9는 종래 디버링 후에 섀시를 패널과 조립하는 경우의 도면,9 is a view of assembling the chassis with the panel after the conventional deburring,
도 10은 본 발명에 따른 프레스공정에서의 홀 가공 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도,10 is a process flow chart for explaining the hole processing method in the pressing step according to the present invention;
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 홀 가공 방법을 설명하기 위한 도면,11 is a view for explaining the hole processing method according to the first embodiment of the present invention,
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 홀 가공 방법을 거친 섀시를 패널과 조립하는 경우의 도면,12 is a view illustrating a case of assembling the panel with a chassis that has undergone the hole processing method according to the first embodiment of the present invention;
도 13a 및 도 13b는 본 발명에 따른 챔퍼링(chamfering) 가공 전후의 홀의 전단면 확대사진,13A and 13B are enlarged photographs of the shear plane of the hole before and after the chamfering process according to the present invention;
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 홀 가공 방법에서 채택되는 섀시의 홀 형성 공정을 설명하기 위한 도면,14 is a view for explaining a hole forming process of the chassis adopted in the hole processing method according to the second embodiment of the present invention,
도 15a는 도 14의 방법에 의하여 형성된 홀의 단면을 확대하여 도시한 도면,15a is an enlarged view of a cross section of a hole formed by the method of FIG. 14;
도 15b는 도 14의 방법에 의하여 홀이 형성된 섀시를 패널과 조립하는 경우의 도면,FIG. 15B is a view illustrating a case of assembling a chassis having a hole by a method of FIG. 14 with a panel; FIG.
도 16a 및 도 16b는 도 14의 방법에 의하여 홀에 형성된 버를 본 발명의 제 2실시예에 따라 챔퍼링 가공처리와, 이 챔퍼링 가공처리를 거친 후에 섀시를 패널과 조립하는 경우의 도면,16A and 16B show a case in which a burr formed in a hole by the method of FIG. 14 is chamfered in accordance with a second embodiment of the present invention, and after the chamfering process is assembled with a panel;
도 17a 및 도 17b는 도 14의 방법에 의하여 홀에 형성된 버를 본 발명의 제 2실시예의 변형에 따라 챔퍼링 가공처리와, 이 챔퍼링 가공처리를 거친 후에 섀시를 패널과 조립하는 경우의 도면이다.17A and 17B show a case in which a burr formed in a hole by the method of FIG. 14 is chamfered according to a modification of the second embodiment of the present invention, and after the chamfering process is assembled with the panel. to be.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 탑-섀시 10d : 버(burr)10: top-chassis 10d: burr
20 : 액정 패널 30 : 다이20: liquid crystal panel 30: die
40 : 피어싱(piercing) 펀치 50 : 디버링장치40: piercing punch 50: deburring device
60,60A,60B : 챔퍼링 펀치60,60A, 60B: Chamfering Punch
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 프레스공정에서의 홀 가공 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a hole processing method in a pressing process according to preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 10은 본 발명에 따른 프레스공정에서의 홀 가공 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.10 is a process flowchart for explaining the hole processing method in the pressing step according to the present invention.
동 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명은 도 3의 종래 기술과 다른 점은 디버링 공정을 제거하고, 프레스공정(S100)의 마지막 단계(S100A)에서 챔퍼링(chamfering)을 수행하도록 한 것이다. 즉, 본 발명에서의 챔퍼링 단계는 하나의 자동화 프레스 라인에서 이루어진다.As shown in the figure, the present invention is different from the prior art of Figure 3 is to remove the deburring process, and to perform chamfering (chamfering) in the last step (S100A) of the pressing process (S100). In other words, the chamfering step in the present invention takes place in one automated press line.
본 발명의 제1실시예에 따른 홀 가공 방법에 대하여 도 11 ~ 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.A hole processing method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 13.
먼저, 도 4에 도시한 바와 같이 홀 가공 후에 금속 섀시의 피조립체가 접촉되는 면의 반대 면쪽에서 상기 피어싱 펀치를 인가하여 금속 섀시(10A)에 홀을 개구하면, 도 6과 같이 금속 섀시(10A)의 개구면에서 버(10d)가 피조립체가 접촉되는면에 형성된다.First, as shown in FIG. 4, when the hole is opened in the metal chassis 10A by applying the piercing punch on the opposite side of the surface to which the assembly of the metal chassis comes into contact after the hole processing, the metal chassis 10A as shown in FIG. 6. The burr 10d is formed on the surface in which the assembly is in contact with the opening face of the top face).
이와 같이 홀을 개구한 상태에서 도 11에 도시한 바와 같이 버가 형성된 개구면 쪽에서 챔퍼링 펀치(60)를 투입하여 도 12에 도시한 바와 같이 개구면에 버가 제거된 테이퍼 면(10e)이 형성되도록 한다. 여기서, 상기 챔퍼링 펀치(60)에서 상기 금속 섀시의 개구면에 접촉되는 부분은 테이퍼 형상이 아니라 오목한 라운드 형상이거나 상기 금속 섀시에 평행한 면이어도 된다.As shown in FIG. 11, the chamfering punch 60 is introduced from the opening surface in which burrs are formed as shown in FIG. 11, and as shown in FIG. 12, the tapered surface 10e having burrs removed from the opening surfaces is opened. To form. Here, the portion of the chamfering punch 60 that contacts the opening face of the metal chassis may be a concave round shape instead of a taper shape or a surface parallel to the metal chassis.
상기와 같이 버를 제거한 후에 금속 섀시(10)에 피조립체로서 액정 패널(20)을 조립하면 액정 패널의 손상은 발생하지 않게 된다.If the liquid crystal panel 20 is assembled to the metal chassis 10 as an assembly after removing the burr as described above, damage to the liquid crystal panel will not occur.
피어싱 펀치에 의하여 금속 섀시(10)의 개구면에 버가 형성된 상태의 사진을 도 13a에 도시하였고, 본 발명의 제 1실시예에 의하여 챔퍼링 펀치에 의하여 버를 제거한 상태의 사진을 도 13b에 도시하였다. 도 13b에 도시한 바와 같이 버가 완벽하게 제거되어 개구면이 평탄하게 되었음을 알 수 있다.13A is a photograph of a burr formed on an opening surface of the metal chassis 10 by a piercing punch. FIG. 13B is a photograph of a burr removed by a chamfering punch according to the first embodiment of the present invention. Shown. As shown in FIG. 13B, it can be seen that the burr was completely removed to smooth the opening surface.
다음으로, 본 발명의 제2실시예에 따른 홀 가공 방법에 대하여 도 14 ~ 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.Next, a hole machining method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 to 13.
먼저, 도 14에 도시한 바와 같이 홀 가공 후에 금속 섀시의 피조립체가 접촉되는 면이 피어싱 펀치(40A)와 마주보게 다이(30A)에 금속 섀시(10A)를 장착한 후에 상기 피어싱 펀치(40A)에 의하여 금속 섀시(10A)에 홀을 개구하면, 도 15a 및 도 15b와 같이 버(10d)가 피조립체가 접촉되는 면과는 반대측 면에 형성된다.First, as shown in FIG. 14, the surface on which the assembly of the metal chassis comes into contact with the piercing punch 40A faces the piercing punch 40A after mounting the metal chassis 10A on the die 30A so as to face the piercing punch 40A. When the hole is opened in the metal chassis 10A by this, as shown in Figs. 15A and 15B, the burr 10d is formed on the side opposite to the surface on which the assembly is in contact.
이렇게 금속 섀시(10)에서 피조립체가 접촉되는 면과는 반대측 면에 버(10d)가 형성된 상태에서는, 도 15b에 도시한 바와 같이 금속 섀시(10)에 피조립체로서 액정 패널(20)을 조립해도 액정 패널(20)에는 전혀 손상이 가지 않는다.In this state in which burr 10d is formed on the side opposite to the surface on which the assembly contacts the metal chassis 10, as shown in FIG. 15B, the liquid crystal panel 20 is assembled to the metal chassis 10 as the assembly. Even if the liquid crystal panel 20 is not damaged at all.
또한, 도 16a 및 도 17a에 도시한 바와 같이 금속 섀시(10)에서 피조립체가 접촉되는 면과는 반대측 면에 형성된 버(10d)를 챔퍼링 펀치(60A,60B)로 제거하고서 금속 섀시(10)에 피조립체로서 액정 패널(20)을 조립해도 된다. 여기서, 챔퍼링 펀치는 개구면과의 접촉부분이 상기 금속 섀시에 평행한 면이거나 또는 오목한 라운드 형상이거나 또는 도 11에서와 같이 테이퍼 형상이어도 된다. 이와 같이 챔퍼링 가공을 행함으로써, 금속 섀시(10)에 피조립체로서 액정 패널(20)을 조립하면 액정 패널(20)에는 전혀 손상이 가지 않으면서, 반대면 쪽의 버가 제거됨에 따라 매끄러운 외관을 유지할 수 있게 된다.In addition, as shown in FIGS. 16A and 17A, the burr 10d formed on the side opposite to the surface on which the assembly is contacted in the metal chassis 10 is removed by the chamfering punches 60A and 60B, thereby removing the burrs 10d. ), The liquid crystal panel 20 may be assembled as an assembly. Here, the chamfering punch may be a surface parallel to the metal chassis, a concave round shape, or a tapered shape as shown in FIG. By performing the chamfering process as described above, when the liquid crystal panel 20 is assembled to the metal chassis 10 as an assembly, the liquid crystal panel 20 is not damaged at all, and the burr on the opposite side is removed, resulting in a smooth appearance. It can be maintained.
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described typical preferred embodiments, but can be carried out in various ways without departing from the gist of the present invention, various modifications, alterations, substitutions or additions are common in the art Those who have knowledge will easily understand. If the implementation by such improvement, change, replacement or addition falls within the scope of the appended claims, the technical idea should also be regarded as belonging to the present invention.
이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 프레스 자동화 공정 라인의 챔퍼링 단계에서 버(burr)를 제거할 수 있으므로, 종래와 같이 프레스 공정 라인에서 홀 가공된 섀시를 꺼내어 디버링장치에 장착하는데 시간과 인력이 투입되어야 하는 문제를 완전히 제거할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면 고가의 디버링 설비가 필요없게 되므로, 디버링 설비의 관리 및 유지비용의 문제를 제거할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 의하면 종래와 같은 디버링 가공 후에 지석을 갈아주기 위해 라인이 일시 정지하는 문제를 제거함으로써, 섀시 가공 시간을 현저히 단축할 수 있게 된다. 또, 본 발명에 의하면 종래 발생하던 디버링 공정 불량의 문제도 제거할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 의하면 버를 제거하는데 소요되는 시간을 극히 짧게 단축할 수 있게 되어 제품의 대량생산에 적합하게 된다.As described in detail above, according to the present invention, since the burr can be removed in the chamfering step of the press automation process line, the time and manpower to remove the hole-processed chassis from the press process line and mount the deburring apparatus as in the prior art. This problem can be completely eliminated. In addition, according to the present invention, since no expensive deburring equipment is required, the problem of management and maintenance costs of the deburring equipment can be eliminated. In addition, according to the present invention, by eliminating the problem that the line pauses in order to change the grindstone after the conventional deburring, the chassis machining time can be significantly shortened. Moreover, according to this invention, the problem of the conventional deburring process defect can also be eliminated. In addition, according to the present invention, it is possible to shorten the time required to remove the burrs extremely short, making it suitable for mass production of products.
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