KR20040101821A - 복합 캠형 프레스 - Google Patents

Abstract

캠형 프레스 내에서 슬라이더의 구동원으로 상형의 작동에 따라 상호 연동 작동하는 2개의 액츄에이터를 이용함으로써 기구적 구성이 간단하고, 금형의 컴팩트화를 가능하게 하도록;

캠형 프레스에서, 하형의 일측 상부면을 패널 안착면으로 하고, 그 일측으로는 상부가 개구된 공간부를 형성하여 이 공간부 내면을 따라 슬라이딩 가능하도록 장착되어 일측 선단에 하부스틸을 포함하는 하부 슬라이더와; 상형의 하부 일측에 쿠션 스프링을 통하여 장착되며, 일측에는 상하로 관통된 복수의 슬롯홀을 형성하는 상형패드와; 상기 상형패드의 하부에 배치된 상태로, 일측면이 상기 하형의 공간부 일측 내면에 대응하는 캠면으로 형성되며, 그 상부가 상기 상형패드의 각 슬롯홀에 각각 연결핀을 통하여 장착되어 수평방향으로 일정구간 스트로크를 갖는 상부 캠 슬라이더와; 상기 하부 슬라이더 상의 하부스틸에 대응하도록 상기 상부 캠 슬라이더의 하부면 일측에 장착되는 상부스틸과; 상기 하형의 공간부 하부 일측에 장착되어 상기 슬라이더의 배면 일측을 지지하여 슬라이딩 구동력을 전달하는 제1액츄에이터와; 상기 하형의 공간부 일측방에 수직방향으로 장착되어 상기 제1액츄에이터와 호스부재로 연결되며, 상형의 작동에 연동하여 제1액츄에이터에 작동압을 공급하는 제2액츄에이터와; 상기 제2액츄에이터에 대응하여 상형의 하부 일측에 하향하여 장착되는 드라이버로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 캠형 프레스를 제공한다.

Description

복합 캠형 프레스{A CAM TYPE PRESS}

본 발명은 복합 캠형 프레스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캠형 프레스 내에서 슬라이더의 구동원으로 상형의 작동에 따라 상호 연동 작동하는 2개의 액츄에이터를 이용함으로써 간단한 구성을 갖는 복합 캠형 프레스에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 패널의 제작은 다단계의 프레스 성형 공정에 의해 이루어지며, 이러한 공정을 이루기 위해서는 여러 종류의 프레스 장치들이 필요하게 된다.

특히, 일정한 각도를 갖는 패널제품을 성형하는 경우에는 캠형 구조를 갖는 캠형 프레스를 사용하게 되는데, 도 1에서 도시한 바와 같은 프레스 장치는 경사진 캠 구조를 이용하여 제품패널의 플랜지(FLANGE) 성형시에 사용하는 캠형 프레스 장치로서, 그 구성은 상부에서 승하강 작동하는 상형(1)과, 그 하부에서 소재패널(5)을 받쳐주며, 하형다이(7) 상에서 슬라이딩되는 캠 베이스(3)가 하형스틸(4)과 함께 구성된다.

상기 상형(1)의 하부 일측에는 쿠션 스프링(9)을 통하여 상형패드(11)가 장착되고, 상기 상형(1)의 하부에서, 상기 상형패드(11)의 측방에는 하향하여 하단에 경사지게 웨어 플레이트(13)을 구성한 작동 드라이버(15)가 장착된다.

그리고 상기 캠 베이스(3) 상에는 상기 작동 드라이버(15)의 하강 작동에 의해 캠 작동을 이루는 슬라이더(17)가 구비되며, 상기 슬라이더(17)에는 상기 하형스틸(4)에 대응하여 성형스틸(19)이 구비되어 슬라이더(17)의 캠 작동에 따라 상기 성형스틸(19)이 상기 하형스틸(4)과 함께, 소재패널(5)의 일측을 성형 가공하는 캠 구성을 갖는다.

또한, 상기 캠 베이스(3)에는 상기 작동 드라이버(15)의 배면에 대응하여 캠 작동을 이루어 캠 베이스(3)를 수평방향으로 후진 이동시키는 스트로크 플레이트(21)가 형성되고, 상기 슬라이더(17) 상에도 상기 작동 드라이버(15) 상의 웨어 플레이트(13)에 대응하여 슬라이딩 마찰하는 경사 마찰면(23)을 형성하여 상기 슬라이더(17)를 캠 베이스(3) 상에서 수평 이동되도록 캠 작동시키게 된다.

여기서 상기한 캠 베이스(3)와 슬라이더(17)는 각각 하형다이(7)와 캠 베이스(2)에 대하여 캠 작동에 의한 반대방향으로 수평 이동 후, 스프링의 탄성력에 의해 다시 원위치로 복원되도록 일반적인 리턴수단이 각각의 내부에 구성되나, 여기서는 그 구체적인 구성은 생략한다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 캠형 프레스는 상기 슬라이더와 캠 베이스, 스트로크 플레이트 및 이들을 캠 구동하기 위한 작동 드라이버 등의 기구적 연결장치가 복잡하여 설치공간을 많이 차지하게 되며, 이로 인한 금형설계가 어렵고, 금형을 대형화하여야 하는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 캠형 프레스 내에서 슬라이더의 구동원으로 상형의 작동에 따라 상호 연동 작동하는 2개의 액츄에이터를 이용함으로써 기구적 구성이 간단하고, 금형의 컴팩트화를 가능하게 하는 복합 캠형 프레스를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 캠형 프레스의 작동 전 상태의 측면 구성도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 캠형 프레스의 작동 후 상태의 측면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 복합 캠형 프레스의 측면 구성도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 복합 캠형 프레스에 적용되는 구동부의 원리도이다.

도 5와 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 복합 캠형 프레스의 단계별 작동 상태도이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 복합 캠형 프레스는 상형과 하형 사이에서, 슬라이더의 구동에 의해 패널의 일측을 일정각도로 플랜지 성형하기 위한 캠형 프레스에서,

상기 하형의 일측 상부면을 패널 안착면으로 하고, 그 일측으로는 상부가 개구된 공간부를 형성하여 이 공간부 내면을 따라 슬라이딩 가능하도록 장착되어 일측 선단에 하부스틸을 포함하는 하부 슬라이더와; 상기 상형의 하부 일측에 쿠션 스프링을 통하여 장착되며, 일측에는 상하로 관통된 복수의 슬롯홀을 형성하는 상형패드와; 상기 상형패드의 하부에 배치된 상태로, 일측면이 상기 하형의 공간부 일측 내면에 대응하는 캠면으로 형성되며, 그 상부가 상기 상형패드의 각 슬롯홀에 각각 연결핀을 통하여 장착되어 수평방향으로 일정구간 스트로크를 갖는 상부 캠 슬라이더와; 상기 하부 슬라이더 상의 하부스틸에 대응하도록 상기 상부 캠 슬라이더의 하부면 일측에 장착되는 상부스틸과; 상기 하형의 공간부 하부 일측에 장착되어 상기 슬라이더의 배면 일측을 지지하여 슬라이딩 구동력을 전달하는 제1액츄에이터와; 상기 하형의 공간부 일측방에 수직방향으로 장착되어 상기 제1액츄에이터와 호스부재로 연결되며, 상형의 작동에 연동하여 제1액츄에이터에 작동압을 공급하는 제2액츄에이터와; 상기 제2액츄에이터에 대응하여 상형의 하부 일측에 하향하여 장착되는 드라이버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 복합 캠형 프레스의 측면 구성도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 복합 캠형 프레스에 적용되는 구동부의 원리도로써, 본 발명의 실시예에 따른 복합 캠형 프레스의 구성은, 상하 작동하는 상형(51)과 그 하부에 하형(53)이 구비된다.

상기 하형(53)은 그 일측 상부면을 패널 안착면(55)으로 구성하고, 이 패널 안착면(55)의 그 일측으로는 상부가 개구된 공간부(57)를 내측으로 형성하여 이루어진다.

상기한 하형(53)의 공간부(57) 내부에는 그 일측 내면(59)을 따라 슬라이딩가능하도록 하부 슬라이더(61)가 장착되며, 상기 하부 슬라이더(61)는 그 일측 선단에 하부스틸(63)을 장착하여 이루어진다.

그리고 상기 상형(51)의 하부 일측에는 쿠션 스프링(65)을 통하여 상형패드(67)가 하향하여 장착되는데, 이 상형패드(67)의 일측에는 상하로 관통된 2개의 슬롯홀(69)을 형성한다.

상기 상형패드(67)의 하부에는 상부 캠 슬라이더(71)가 배치된 상태로, 상기 상형패드(67)의 각 슬롯홀(69)에 각각 연결핀(73)을 통하여 장착되어 수평방향으로 일정구간 스트로크를 갖는다.

그리고 상기 상부 캠 슬라이더(71)의 일측면은 상기 하형(53)의 공간부(57) 일측 내면(59)에 대응하는 캠면(75)으로 형성되고, 상기 하부 슬라이더(61) 상의 하부스틸(63)에 대응하도록 상기 상부 캠 슬라이더(71)의 하부면 일측에는 상부스틸(77)이 장착된다.

상기 하형(53)의 공간부(57) 하부 일측에는 제1액츄에이터(79)가 장착되어 상기 하부 슬라이더(61)의 배면 일측을 지지하여 슬라이딩 구동력을 전달하게 되는데, 이 제1액츄에이터(79)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 가스압을 작동압으로 하는 실린더 몸체(81)와, 이 실린더 몸체(81) 내부에 구성되는 피스톤(83)과 일체로 연결되어 선단이 상기 하부 슬라이더(61)의 배면에 연결되는 작동로드(85), 그리고 상기 작동로드(85)의 후퇴방향으로 탄성력을 제공하도록 실린더 몸체(81) 내부에서 작동로드(85)에 끼워져 장착되는 리턴 스프링(87)으로 이루어진다.

그리고 상기 하형(53)의 공간부(57) 일측방에는 수직방향으로 제2액츄에이터(89)가 장착되어 상기 제1액츄에이터(79)와 호스부재(90)로 연결되는데, 이 제2액츄에이터(89)는 상기 상형(51)의 작동에 연동하여 제1액츄에이터(79)에 작동압을 공급하게 된다.

즉, 상기 제2액츄에이터(89)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 가스압을 작동압으로 하는 실린더 몸체(91)가 구비되고, 상기 실린더 몸체(91) 내부에 구성되는 피스톤(93)과 일체로 작동로드(95)가 연결되며, 상기 작동로드(95)의 전진방향으로 탄성력을 제공하도록 실린더 몸체(91) 내부에서 상기 피스톤(93)을 지지하도록 리턴 스프링(97)이 장착되어 구성된다.

또한, 상기 제2액츄에이터(89)에 대응하여 상형(51)의 하부 일측에는 하향하여 드라이버(99)가 장착되어 상기 제2액츄에이터(89)의 작동로드995) 선단을 누르도록 작동하게 된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 복합 캠 프레스 장치의 작동을, 도 5와 도 6을 통하여 설명하면, 먼저, 도 3에서와 같이, 상기 하형(53)의 패널 안착면(55)에 성형할 패널(50)이 투입되면, 도 5에서와 같이, 상형(51)이 하강 구동하여 상형패드(67)가 상기 하형(53)과 함께, 패널(50)을 패딩하여 규제하게 되며, 동시에, 상부 캠 슬라이더(71)의 일측 캠면(75)이 하형(53)의 공간부(57) 일측 내면(59)에 대하여 접촉하여 상형패드(67)의 슬롯홀(69) 내의 연결핀(73)이 갖는 스트로크만큼 도면에서 왼쪽으로 슬라이드 구동된다.

이에 따라, 상기 상부 캠 슬라이더(71)의 하부 일측에 장착된 상부스틸(77)이 상기 패널(50)의 일측 선단에 작용하여 1차 성형을 이루게 되고, 이 때의 드라이버(99)는 상기 제2액츄에이터(89)의 작동로드(95) 선단을 눌러 작동압을 발생시키게 된다.

도 6에서와 같이, 계속해서 상형(51)의 하강구동이 이어지면, 상기 드라이버 (99)가 제2액츄에이터(89)의 작동로드(95)를 완전히 눌러, 제1액츄에이터(89)에 전진 작동압을 공급하게 되며, 상기 제1액츄에이터(79)는 상기 제2액츄에이터(89)로부터 공급되는 작동압에 의해 그 작동로드(85)를 전진시켜 하부 슬라이더(61)를 전진(도면에서 경사방향 상부로) 구동시키게 된다.

이에 따라, 상기 하부 슬라이더(61)에 장착되는 하부스틸(63)이 상기 상부스틸(77)에 의해 1차 성형된 패널(50)의 선단부를 다시 상향 절곡시켜 2차 성형을 이루게 된다.

이와 같이, 2차에 걸친 패널(50)의 성형이 완료되면, 상기 상형(51)은 다시 상승 구동하게 되고, 이에 따라 상기 하부 슬라이드(61)와 상부 캠 슬라이더(71)는 성형작동의 역순으로 복귀하게 되는 것으로, 그 구체적인 리턴작동의 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 복합 캠형 프레스에 의하면, 캠형 프레스 내에서 하부 슬라이더의 구동원으로 상형의 작동에 따라 상호 연동 작동하는 2개의 액츄에이터를 이용함으로써 상기 슬라이더의 구동에 관여하는 캠 베이스, 스트로크 플레이트 및 이들의 구동수단인 작동 드라이버 등의 기구적 연결장치가 불필요하여 기구적 구성 및 금형의 설계가 간단하고, 설치공간을 최소화할 수 있어 금형을 컴팩트화할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 상형과 하형 사이에서, 슬라이더의 구동에 의해 패널의 일측을 일정각도로 플랜지 성형하기 위한 캠형 프레스에 있어서,

   상기 하형의 일측 상부면을 패널 안착면으로 하고, 그 일측으로는 상부가 개구된 공간부를 형성하여 이 공간부 내면을 따라 슬라이딩 가능하도록 장착되어 일측 선단에 하부스틸을 포함하는 하부 슬라이더와;

   상기 상형의 하부 일측에 쿠션 스프링을 통하여 장착되며, 일측에는 상하로 관통된 복수의 슬롯홀을 형성하는 상형패드와;

   상기 상형패드의 하부에 배치된 상태로, 일측면이 상기 하형의 공간부 일측 내면에 대응하는 캠면으로 형성되며, 그 상부가 상기 상형패드의 각 슬롯홀에 각각 연결핀을 통하여 장착되어 수평방향으로 일정구간 스트로크를 갖는 상부 캠 슬라이더와;

   상기 하부 슬라이더 상의 하부스틸에 대응하도록 상기 상부 캠 슬라이더의 하부면 일측에 장착되는 상부스틸과;

   상기 하형의 공간부 하부 일측에 장착되어 상기 슬라이더의 배면 일측을 지지하여 슬라이딩 구동력을 전달하는 제1액츄에이터와;

   상기 하형의 공간부 일측방에 수직방향으로 장착되어 상기 제1액츄에이터와 호스부재로 연결되며, 상형의 작동에 연동하여 제1액츄에이터에 작동압을 공급하는 제2액츄에이터와;

   상기 제2액츄에이터에 대응하여 상형의 하부 일측에 하향하여 장착되는 드라이버;

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 캠형 프레스.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1액츄에이터는

   가스압을 작동압으로 하는 실린더 몸체와;

   상기 실린더 몸체 내부에 구성되는 피스톤과 일체로 연결되며, 선단이 상기 하부 슬라이더의 배면에 연결되는 작동로드와;

   상기 작동로드의 후퇴방향으로 탄성력을 제공하도록 실린더 몸체 내부에서 작동로드에 끼워져 장착되는 리턴 스프링;

   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 캠형 프레스.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제2액츄에이터는

   가스압을 작동압으로 하는 실린더 몸체와;

   상기 실린더 몸체 내부에 구성되는 피스톤과 일체로 연결되며, 선단이 상기 드라이버와 접촉되는 작동로드와;

   상기 작동로드의 전진방향으로 탄성력을 제공하도록 실린더 몸체 내부에서 상기 피스톤을 지지하도록 장착되는 리턴 스프링;

   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 캠형 프레스.