KR20050010276A

KR20050010276A - 프레스용 패널 이젝팅 장치

Info

Publication number: KR20050010276A
Application number: KR1020030049334A
Authority: KR
Inventors: 박영재
Original assignee: 주식회사 에프에스텍
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2005-01-27

Abstract

이젝팅 실린더와 연동 작동하는 리프팅 실린더를 추가하여 상기 이젝팅 빔의 회전중심 상에서 상하 변위 이동과 동시에 회전축의 기능을 갖도록 함으로써 안정적인 패널의 취출작동을 이루며, 충돌요소를 배제하여 내구성을 향상시키도록;

하부의 볼스터와 상부의 슬라이드 사이에, 제품패널의 하단 성형면을 갖는 하형과 이에 대응하여 제품패널의 상단 성형면을 갖는 상형을 구비하며, 상기 하형의 외측으로는 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 블랭크 홀더가 구성되는 프레스 장치의 상기 하형의 양측방에서 성형이 완료된 패널을 하형으로부터 취출하기 위한 프레스용 패널 이젝팅 장치에서,

상기 하형의 양측방에 구성되는 이젝팅 프레임과; 상기 이젝팅 프레임의 일측에 상향하여 회전 가능하게 장착되는 이젝팅 실린더와; 상기 이젝팅 실린더에 이웃하여 이젝팅 프레임에 상향하여 장착되는 리프팅 실린더와; 상기 하형의 성형면에 이웃하여 그 하측에서 성형면에 평행하게 배치되며, 그 하단 일측이 상기 이젝팅 실린더의 작동로드 선단에 힌지 브라켓을 통하여 힌지 체결되고, 그 하단의 타측은 상기 리프팅 실린더의 작동로드 선단에 힌지 브라켓을 통하여 힌지 체결되는 이젝팅 빔으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 패널 이젝팅 장치를 제공한다.

Description

프레스용 패널 이젝팅 장치{A PANEL EJECTING DEVICE FOR PRESS SYSTEM}

본 발명은 프레스용 패널 이젝팅 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이젝팅 실린더와 연동 작동하는 리프팅 실린더를 추가하여 이젝팅 빔의 회전중심 상에서 상하 변위 이동과 회전축의 기능을 동시에 갖도록 함으로써 안정적인 패널의 취출작동을 이루는 프레스용 패널 이젝팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로 프레스(press) 성형은, 판재의 재료에 힘을 가해 소성 변형시켜패널(panel)의 형상을 성형하는 가공방법이다. 이러한 프레스 성형은 통상적으로 평판 형태의 블랭크를 프레스 장치에 투입하여 금형(金型;metallic pattern)의 하형 위에 안착시킨 후, 상형이 하압(下壓)하여 하형에 대하여 소재를 변형시킴으로써 가공하는 것이다.

일례로, 자동차 메이커에서 자동차 1차종의 차체를 개발, 생산하기까지는 평균 1,000파트 이상의 차체패널이 개발되며, 한 파트의 패널을 생산하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 일정한 형태로 가압 성형하는 포밍(FORMING) 성형공정 후, 트리밍(TRIMMING)과 피어싱(PIECING), 플랜징(FLANGING), 헤밍(HEMMING) 등의 프레스 공정에서 성형, 절단, 홀 가공, 절곡 등의 평균 4공정의 가공작업을 거쳐 제품 패널을 생산하게 되는데, 상기 포밍 성형공정은 제품 데이터대로 소재를 소성 가공하는 공정으로 제품 패널의 품질을 90%이상 결정하는 주요공정이다.

이러한 프레스 가공 공정 중에서, 패널의 포밍 성형은, 도 4에서 도시한 바와 같은 프레스 장치를 사용하게 되는데, 일반적인 포밍 프레스 장치는 제품 패널의 하단면 형상을 갖는 하형(101)이 하부의 볼스터(103)에 장착되고, 이 하형(101)의 외측으로는 상기 볼스트(103)에 설정된 블랭크 홀딩력을 제공할 수 있도록 탄성력을 제공하는 쿠션핀(105)을 통하여 블랭크 홀더(107)가 장착된다.

그리고 상기 하형(101)의 상부에서 제품 패널의 상단면 형상을 갖는 상형(111)이 상부의 슬라이더(109)에 장착되어 상기 하형(101)과의 사이에 투입되는 패널(113)을 상기 블랭크 홀더(107)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 성형하게 된다.

이러한 포밍 프레스 장치에는 하형(101)의 양측방으로 각각 성형이 완료된 패널(113)을 추출하기 위한 패널 이젝팅 장치(110)가 구성되는데, 상기 패널 이젝팅 장치(110)의 구성은, 도 5에서 도시한 바와 같이(단, 여기서는 일측방에 대한 패널 이젝팅 장치에 대해서만 설명한다), 상기 하형(101)의 양측방에 이젝팅 프레임(121)이 구성되고, 상기 이젝팅 프레임(121)에는 일측에 이젝팅 실린더(123)가 상향하여 회전 가능하게 장착된다.

그리고 상기 이젝팅 실린더(123)에 이웃하여 이젝팅 프레임(121)에는 핀 블록(125)을 통하여 힌지핀(127)이 구성된다.

또한, 상기 하형(101)의 성형면에 이웃하여 하측에는 상기 성형면에 평행하게 이젝팅 빔(129)이 배치되는데, 이 이젝팅 빔(129)은 그 하단 일측이 상기 이젝팅 실린더(123)의 작동로드(131) 선단에 힌지 브라켓(133)을 통하여 힌지 체결되고, 상기 이젝팅 빔(129)의 하단 타측에는 슬롯(137)을 형성하는 슬롯 브라켓(139)이 장착되며, 그 슬롯(137)을 통하여 상기 힌지핀(127)과 연결되어 그 회전중심에서 상하 변위(L) 이동을 동시에 이루도록 구성된다.

따라서, 상기 포밍 프레스 장치에 의해 성형이 완료된 패널(113)의 취출 작동은 상기 이젝팅 실린더(123)가 전진 구동함에 따라 상기 이젝팅 빔(129)은 상기 힌지핀(127)을 중심으로 회전하여 소정의 경사각(θ)을 형성함과 동시에, 슬롯 브라켓(139)의 슬롯(137)을 통하여 이젝팅 빔(129)의 타단이 상승하도록 상하 변위(L) 이동하여 하형(101) 상의 패널(113)을 완전히 들어올린 상태로 이젝팅빔(129)을 타고 미끌어져 하형(101)으로부터 취출되도록 하는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 프레스용 패널 이젝팅 장치에 의하면, 상기 이젝팅 실린더(123)의 전진구동에 따라 상기 이젝팅 빔(129)의 회전중심이 되는 힌지핀(127)과 슬롯 브라켓(139)에 형성된 슬롯(137)이 상하 변위(L) 이동에 의한 잦은 충돌로 변형(T)을 일으키게 되며, 변형(T)이 심한 경우에는 이젝팅 빔(129)의 회전 또는 상하 변위(L) 이동이 자유롭지 못하여 그 경사각(θ)이 설정범위를 초과하거나, 패널(13)의 취출 동작이 정상적으로 이루어지지 않는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점의 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 이젝팅 실린더와 연동 작동하는 리프팅 실린더를 추가하여 상기 이젝팅 빔의 회전중심 상에서 상하 변위 이동과 동시에 회전축의 기능을 갖도록 함으로써 안정적인 패널의 취출작동을 이루며, 충돌요소를 배제하여 내구성을 향상시키는 프레스용 패널 이젝팅 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패널 이젝팅 장치가 적용된 프레스 장치의 측 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프레스용 패널 이젝팅 장치의 평면도이다.

도 3는 본 발명의 실시예에 따른 프레스용 패널 이젝팅 장치의 작동 상태도이다.

도 4는 종래 기술에 따른 패널 이젝팅 장치가 적용된 프레스 장치의 부분 측 단면도이다.

도 5는 종래 기술에 따른 프레스용 패널 이젝팅 장치의 작동 상태도이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 프레스용 패널 이젝팅 장치는 하부의 볼스터와 상부의 슬라이드 사이에, 제품패널의 하단 성형면을 갖는 하형과 이에 대응하여 제품패널의 상단 성형면을 갖는 상형을 구비하며, 상기 하형의 외측으로는 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 블랭크 홀더가 구성되는 프레스 장치의 상기 하형의 양측방에서 성형이 완료된 패널을 하형으로부터 취출하기 위한프레스용 패널 이젝팅 장치에서,

상기 하형의 양측방에 구성되는 이젝팅 프레임과; 상기 이젝팅 프레임의 일측에 상향하여 회전 가능하게 장착되는 이젝팅 실린더와; 상기 이젝팅 실린더에 이웃하여 이젝팅 프레임에 상향하여 장착되는 리프팅 실린더와; 상기 하형의 성형면에 이웃하여 그 하측에서 성형면에 평행하게 배치되며, 그 하단 일측이 상기 이젝팅 실린더의 작동로드 선단에 힌지 브라켓을 통하여 힌지 체결되고, 그 하단의 타측은 상기 리프팅 실린더의 작동로드 선단에 힌지 브라켓을 통하여 힌지 체결되는 이젝팅 빔으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

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

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패널 이젝팅 장치가 적용된 프레스 장치의 측 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프레스용 패널 이젝팅 장치의 평면도로써, 먼저, 본 발명이 적용되는 포밍 프레스 장치의 구성을 살펴보면, 제품 패널의 하단면 형상을 갖는 하형(1)이 하부의 볼스터(3)에 장착되고, 이 하형(1)의 외측으로는 상기 볼스트(3)에 설정된 블랭크 홀딩력을 제공할 수 있도록 탄성력을 제공하는 쿠션핀(5)을 통하여 블랭크 홀더(7)가 장착된다.

그리고 상기 하형(1)의 상부에서 제품 패널의 상단면 형상을 갖는 상형(11)이 상부의 슬라이더(9)에 장착되어 상기 하형(1)과의 사이에 투입되는 패널(13)을 상기 블랭크 홀더(7)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 성형하게 된다.

이러한 포밍 프레스 장치에는 하형(1)의 양측방으로 각각 성형이 완료된 패널(13)을 추출하기 위한 패널 이젝팅 장치(10)가 구성되는데, 본 발명의 실시예에 따른 상기 패널 이젝팅 장치(10)의 구성은(단, 여기서는 일측방에 대한 패널 이젝팅 장치에 대해서만 설명한다), 상기 하형(1)의 양측방에 이젝팅 프레임(21)이 구성되고, 상기 이젝팅 프레임(21)에는 일측에 이젝팅 실린더(23)가 상향하여 회전 가능하게 장착된다.

상기 이젝팅 실린더(23)에 이웃하여 이젝팅 프레임(21)의 타측에는 리프팅 실린더(25)가 상향하여 장착된다.

여기서, 상기 리프팅 실린더(25)는 공압에 의해 작동하는 공압 실린더 혹은 유압에 의해 작동하는 유압 실린더로 이루어질 수 있으나, 상기 이젝팅 실린더(23)의 작동압과 동일한 작동압을 사용하여 그 제어 시스템을 간략하게 설계하는 것이 바람직 할 것이다.

그리고 상기 하형(1)의 성형면에 이웃하여 그 하측에서 성형면에 평행하게 이젝팅 빔(27)을 배치되고, 이 이젝팅 빔(27)의 하단 일측을 상기 이젝팅 실린더(23)의 작동로드(29) 선단에 힌지 브라켓(31)을 통하여 힌지 체결하며, 상기 이젝팅 빔(27) 하단의 타측은 상기 리프팅 실린더(25)의 작동로드(33) 선단에 힌지 브라켓(35)을 통하여 힌지 체결하여 설치한다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 프레스용 패널 이젝팅 장치(10)를 이용하여 성형이 완료된 패널(13)을 하형(1)으로부터 취출하기 위한 작동은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 먼저, 상기 리프팅 실린더(25)의 작동 스트로크(S2)를 상기 이젝팅 실린더(23)의 작동 스트로크(S1)의 보다 약 1.5배 내지 2배정도가 되도록형성하여 작동시킨다.(S1>S2)

즉, 상기 이젝팅 실린더(23)와 리프팅 실린더(25)를 동시에 전진 구동시키면, 상기 이젝팅 빔(27)은 상기 이젝팅 실린더(23)의 상승 구동과 함께, 상기 리프팅 실린더(25)의 작동 스트로크(S2 또는 L)만큼 평행하게 상승하면서, 상기 리프팅 실린더(25)의 작동 스트로크(S2)만큼 상승 구동이 완료되면, 상기 이젝팅 빔(27)은 리프팅 실린더(25)의 작동로드(33) 선단 힌지부를 회전축으로 하여 상기 이젝팅 실린더(23)와 리프팅 실린더(25)의 작동 스트로크 차이(ΔS)만큼 경사각(θ)을 형성하면서 회전하게 됨으로 성형이 완료된 패널(13)이 상기 하형(1)으로부터 들어 올려져 상기 경사진 이젝팅 빔(27)을 타고 외측으로 미끌어져 내려가 하형(1)으로 취출되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프레스용 패널 이젝팅 장치에 의하면, 상호 작동 스트로크가 다른 이젝팅 실린더와 연동 작동하는 리프팅 실린더를 추가하여 상기 이젝팅 빔의 회전중심 상에서 상하 변위 이동과 회전축의 기능을 동시에 갖도록 함으로써 안정적인 패널의 취출작동을 이룰 수 있게 되며, 무엇보다 종래의 충돌요소를 배제하여 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

하부의 볼스터와 상부의 슬라이드 사이에, 제품패널의 하단 성형면을 갖는 하형과 이에 대응하여 제품패널의 상단 성형면을 갖는 상형을 구비하며, 상기 하형의 외측으로는 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 블랭크 홀더가 구성되는 프레스 장치의 상기 하형의 양측방에서 성형이 완료된 패널을 하형으로부터 취출하기 위한 프레스용 패널 이젝팅 장치에 있어서,

상기 하형의 양측방에 구성되는 이젝팅 프레임과;

상기 이젝팅 프레임의 일측에 상향하여 회전 가능하게 장착되는 이젝팅 실린더와;

상기 이젝팅 실린더에 이웃하여 이젝팅 프레임에 상향하여 장착되는 리프팅 실린더와;

상기 하형의 성형면에 이웃하여 그 하측에서 성형면에 평행하게 배치되며, 그 하단 일측이 상기 이젝팅 실린더의 작동로드 선단에 힌지 브라켓을 통하여 힌지 체결되고, 그 하단의 타측은 상기 리프팅 실린더의 작동로드 선단에 힌지 브라켓을 통하여 힌지 체결되는 이젝팅 빔;

으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 패널 이젝팅 장치
청구항 1에 있어서, 상기 리프팅 실린더의 작동 스트로크는

상기 이젝팅 실린더의 작동 스트로크의 보다 작게 구성되는 것을 특징으로하는 프레스용 패널 이젝팅 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 리프팅 실린더는

공압에 의해 작동하는 공압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 패널 이젝팅 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 리프팅 실린더는

유압에 의해 작동하는 유압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레스용 패널 이젝팅 장치.