KR20170025619A - 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치 - Google Patents

차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치 Download PDF

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KR20170025619A
KR20170025619A KR1020150122338A KR20150122338A KR20170025619A KR 20170025619 A KR20170025619 A KR 20170025619A KR 1020150122338 A KR1020150122338 A KR 1020150122338A KR 20150122338 A KR20150122338 A KR 20150122338A KR 20170025619 A KR20170025619 A KR 20170025619A
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Abstract

본 발명은 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치에 관한 것으로서 종래에는 프레스 금형작업 후 발생되는 스크랩을 작업자가 제거하여야 함에 따라 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하는 프레스 금형장치를 구성함에 있어서, 상면에는 캠드라이버(210)를 구비하고, 전면에 세워진 입벽부(220)에는 차체패널(100)의 펀칭된 스크랩(120)이 통과되는 스크랩홀(231)이 중앙에 형성된 부시형의 고정금형(230)을 선단에 구비한 하형다이(200); 프레스기의 동력을 받아 상하로 승강 동작되는 상형다이(300); 상형다이(300)의 저면에 장착되며, 하부에 경사진 안내면(311)이 구비된 캠슬라이드바디(310); 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)을 따라 이동되도록 캠슬라이드바디(310)에 장착되며, 하형다이(200)의 캠드라이버(210)에 접촉되면 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)에 의해 전방으로 이동하고, 캠드라이버(210)와 떨어지면 후방으로 이동하여 원위치되는 캠슬라이드(320); 고정금형(230)의 스크랩홀(231)을 향해 펀칭하도록 캠슬라이드(320) 전면에 구비되어 고정금형(230) 표면에 놓인 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하며, 내부에 에어홀(410)이 구비되고 선단에 분사구(420)가 구비되어 외부에서 에어가 주입되면 분사구(420)로 에어를 분사하는 피어스펀치(400); 로 이루어져 피어스펀치(400) 선단에 부착된 스크랩(120)을 고정금형(230) 내에서 에어로 낙하시켜서 스크랩(120)이 스크랩홀(231) 외부로 역류되지 않도록 한 것으로서 이러한 본 발명은 스크랩(120)이 피어스펀치(400)에 붙은상태에서 외부로 배출되지 않도록 하여 작업자들이 스크랩(120) 제거작업을 삭제할 수 있음에 따라 생산성이 향상되는 매우 유용한 발명이다.

Description

차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치{FRAMEPANEL OF PIERCING HOLE FORMED PRESSMOLDING APPARATUS}
본 발명은 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치에 관한 것으로서 더욱 상세히는 차체패널에 피어싱홀을 형성한 후 발생되는 스크랩을 에어로 낙하시켜 스크랩이 고정금형의 스크랩홀 외부로 역류되지 않도록 하여 작업자들이 스크랩 제거에 소요되는 시간을 절약하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기 까지는 2 내지 3만여개의 부품을 수차례의 조립공정을 통하여 이루어 지는데, 자동차 제조과정의 첫 단계로서 프레스 공정에서 차체패널을 생산한 후 차체 조립 공장으로 옮겨와서 차체 각 부분이 조립되어 화이트 보디(B.I.W)상태의 차체를 이루게 된다.
상기 프레스 공정중에는 성형 대상물인 패널에 탭공 등을 가공하기 위한 작은홀을 뚫는 펀칭이나 피어싱 공정이 필수적으로 수행하게 된다.
그런데 피어싱 작업을 하게 되면 스크랩(SCRAP)이 발생되는데 이는 패널에 탭공이나 홀을 뚫으면 외부로 배출되어 지는 금속편으로서 피어싱 작업이 끝나자 마자 금형장치에서 원활하게 배출되는 것이 필요하다.
즉, 도 1 에서와 같이 차체패널(10)에 평면상의 피어싱홀(11)을 뚫을 경우에는 도 2a 에서와 같이 차체패널(100)을 부시형의 고정금형(20)에 밀착시킨 상태에서 도2b에서와 같이 캠슬라이드(30)에 구비된 피어스펀치(40)를 이용하여 차체패널(10)에 피어싱홀(11)을 뚫으면 스크랩(12)이 발생되면서 그 스크랩(12)은 피어스펀치(40)의 선단에 붙은 상태에서 고정금형(20)의 스크랩홀(21)을 통해 고정금형(20)내로 들어가는데 피어스펀치(40)의 선단에는 밀핀(41)이 구비되어 있으므로 스크랩(12)은 스크랩홀(21)을 통과함과 동시에 편심된 상태를 유지한다.
여기서 상기 스크랩(12)이 피어스펀치(40)의 선단에 붙는 이유는 차체판넬(10)과 피어스펀치(40)의 마찰에 의해 자성이 생기기 때문이다.
이후 피어싱홀(11)을 성형하는 작업이 끝난 후 도2C 에서와 같이 캠슬라이드(30)를 후방으로 이동시키면 피어스펀치(40)도 함께 이동되는데 이때 스크랩(12)은 고정금형(20)의 안턱에 걸려 하향으로 낙하되어 고정금형(20)으로 떨어진다.
그리고 도 3에서와 같이 차체패널(10)에 싱크홀 형태의 피어싱홀(11)을 뚫을 경우에는 도 4C에서와 같이 차체패널(10)의 안쪽면에 싱크홀 형상의 경사각을 갖는 고정금형(20)을 밀착시킨 상태에서 캠슬라이드(30)에 구비된 피어스펀치(40)를 이용하여 싱크홀 형태의 피어싱홀(11)을 뚫으면 스크랩(12)이 피어스펀치(40)의 선단 밀핀(41)에 붙은 상태를 유지하는 것이고, 이후 캠슬라이드(30)를 후방으로 이동시키면 피어스펀치(40)도 후방으로 이동되면서 선단에 부착된 스크랩(12)도 함께 딸려 나오게 된다.
이처럼 피어스펀치(40)의 선단에 스크랩(12)이 부착된 상태로 나오는 이유는 싱크홀 형태의 피어싱홀(11)의 경우에는 고정금형(20)의 구경이 크기 때문에 스크랩(12)이 고정금형(20)의 안턱에 걸리지 않고 그대로 빠져나오는 것이기 때문에 차체패널(10)에 피어싱홀(11)을 뚫은 후에는 작업자들이 일일이 딸려나온 스크랩(12)을 제거하여야 함에 따라 작업성이 저하되면서 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 차체패널에 싱크홀을 형성 시 발생되는 스크랩을 고정금형 내로 낙하시켜 외부로 배출되게하여 일일이 작업자들이 분리작업을 하지 않도록 하여 작업시간을단축하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치를 제공하기 위한 것이다.
이에 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 차체패널에 피어싱홀을 형성하는 프레스 금형장치를 구성함에 있어서, 상면에는 캠드라이버를 구비하고, 전면에 세워진 입벽부에는 차체패널의 펀칭된 스크랩이 통과되는 스크랩홀이 중앙에 형성된 부시형의 고정금형을 선단에 구비한 하형다이; 프레스기의 동력을 받아 상하로 승강 동작되는 상형다이; 상형다이의 저면에 장착되며, 하부에 경사진 안내면이 구비된 캠슬라이드바디; 캠슬라이드바디의 경사진 안내면을 따라 이동되도록 캠슬라이드바디에 장착되며, 하형다이의 캠드라이버에 접촉되면 캠슬라이드바디의 경사진 안내면에 의해 전방으로 이동하고, 캠드라이버와 떨어지면 후방으로 이동하여 원위치되는 캠슬라이드; 고정금형의 스크랩홀을 향해 펀칭하도록 캠슬라이드 전면에 구비되어 고정금형 표면에 놓인 차체패널에 피어싱홀을 형성하며, 내부에 에어홀이 구비되고 선단에 분사구가 구비되어 외부에서 에어가 주입되면 분사구로 에어를 분사하는 피어스펀치; 로 이루어지므로서 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.
이러한 본 발명은 피어스펀치 선단에 부착된 스크랩을 고정금형 내에서 에어로 낙하시켜서 스크랩이 스크랩홀 외부로 역류되지 않도록 함으로서 스크랩을 작업자들이 일일이 떼어내지 않도록 하여 작업성을 개선하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 종래 차체패널에 평면상의 피어싱홀이 형성된 상태를 도시한 요부 사시도.
도2a,2b,2c는 차체패널에 평면상의 피어싱홀을 형성하는 과정을 도시한 요부단면도로서 2a는 피어싱홀을 형성하기 전이고, 2b는 피어싱홀을 형성한 상태이며, 2c는 피어싱홀을 형성한 후 발생된 스크랩을 고정금형내에 낙하시킨 상태를 도시한 도면.
도 3 은 종래 차체패널에 싱크홀 형태의 피어싱홀을 형성한 상태를 도시한 요부 사시도.
도4a,4b,4c는 차체패널에 싱크홀 형태의 피어싱홀을 형성하는 과정을 도시한 요부 단면도로서 4a는 피어싱홀을 형성하기 전이고, 4b는 피어싱을 형성한 상태이며, 도4c는 피어싱홀을 형성한 후 발생된 스크랩이 피어스펀치에 부착되어 피어싱홀을 통해 외부로 배출된 상태이다.
도 5a,5b 는 본 발명에 따른 프레스 금형장치를 예시한 요부 측면도로서 5a는 금형장치가 작동되기 전이고, 5b는 금형장치가 작동된 상태이다.
도 6 은 본 발명에서 캠슬라이드와 피어스펀치 사이에 조인트블록이 설치된 상태를 예시한 요부 사시도.
도 7 은 본 발명에서 에어를 이용하여 스크랩을 제거하는 상태를 예시한 요부 도면.
이하 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5a,5b 는 본 발명에 따른 프레스 금형장치를 예시한 요부 측면도로서 5a는 금형장치가 작동되기 전이고, 5b는 금형장치가 작동된 상태이고, 도 6 은 본 발명에서 캠슬라이드와 피어스펀치 사이에 조인트블록이 설치된 상태를 예시한 요부 사시도이며, 도 7 은 본 발명에서 에어를 이용하여 스크랩을 제거하는 상태를 예시한 요부 도면이다.
이러한 본 발명은 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하는 프레스 금형장치를 구성함에 있어서, 상면에는 캠드라이버(210)를 구비하고, 전면에 세워진 입벽부(220)에는 차체패널(100)의 펀칭된 스크랩(120)이 통과되는 스크랩홀(231)이 중앙에 형성된 부시형의 고정금형(230)을 선단에 구비한 하형다이(200); 프레스기의 동력을 받아 상하로 승강 동작되는 상형다이(300); 상형다이(300)의 저면에 장착되며, 하부에 경사진 안내면(311)이 구비된 캠슬라이드바디(310); 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)을 따라 이동되도록 캠슬라이드바디(310)에 장착되며, 하형다이(200)의 캠드라이버(210)에 접촉되면 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)에 의해 전방으로 이동하고, 캠드라이버(210)와 떨어지면 후방으로 이동하여 원위치되는 캠슬라이드(320); 고정금형(230)의 스크랩홀(231)을 향해 펀칭하도록 캠슬라이드(320) 전면에 구비되어 고정금형(230) 표면에 놓인 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하며, 내부에 에어홀(410)이 구비되고 선단에 분사구(420)가 구비되어 외부에서 에어가 주입되면 분사구(420)로 에어를 분사하는 피어스펀치(400); 로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 프레스 금형장치를 이용하여 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하는 것은 종래와 마찬가지이다.
그러나 본 발명에서의 특징은 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성할 시 발생되는 스크랩(120)이 피어스펀치(400)의 선단에 달라 붙은 상태로 피어싱홀(110)을 빠져나오지 않도록하여 작업자들이 일일이 스크랩(120)을 제거해야 하는 불편함을 해소하여 작업성을 향상시킨 것이다.
즉, 본 발명은 프레스기의 동력을 받아 상,하로 승하강되는 상형다이(300)의 저면에 경사진 안내면(311)이 구비된 캠슬라이드바디(310)를 설치하고, 그 캠슬라이드바디(310)의 안내면(311)에는 캠슬라이드(320)를 설치하는데 상기 캠슬라이드(320)는 상형다이(300)의 하강에 의해 캠슬라이드바디(310)가 하강되면 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)에 의해 전방으로 이동한다.
그리고 상기 캠슬라이드(320)의 전면에는 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하는 피어스펀치(400)를 설치하되 상기 피어스펀치(400)의 내부에는 에어홀(410)이 형성되어 있고, 선단에는 분사구(420)가 구비되어 있다.
또한, 하형다이(200)의 상면에는 캠브라이버(210)를 구비하고, 전면의 입벽부(220)에는 중앙에 스크랩홀(231)이 형성된 부시형의 고정금형(230)이 구비되어 차체패널(100)을 펀칭하여 발생되는 스크랩(120)이 통과되도록 한다.
따라서 본 발명은 하형다이(200)의 고정금형(230) 표면에 차체패널(100)을 놓은 후 상형다이(300)를 하강에 의해 캠슬라이드바디(310)를 하향으로 이동시키면 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)에 접촉되게 설치된 캠슬라이드(320)가 전진되면서 전면의 피어스펀치(400)가 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하면서 피어스펀치(400)의 선단은 고정금형(230)의 스크랩홀(231)로 들어간다.
그리고 상기처럼 피어스펀치(400)에 의해 차체패널(100)에 피어싱홀(110)이 형성되면 스크랩(120)이 발생되는 것이고, 상기 스크랩(120)은 자력에 의해 피어스펀치(400)의 선단에 붙은 상태에서 고정금형(230)의 스크랩홀(231)로 들어가는 것이다.
이처럼 스크랩(120)이 피어스펀치(400)의 선단에 붙은 상태에서 고정금형(230)의 스크랩홀(231)로 들어가는데 상기 피어스펀치(400)의 내부에는 외부에 설치된 컴퓨레셔(도면중 미도시)에서 생성된 에어가 통과되는 에어홀(410)이 형성되어 있고, 피어스펀치(400)의 선단에는 분사구(420)가 구비되어 있으므로 즉, 컴푸레셔를 이용하여 에어를 피어스퍼치(400)의 내부로 보내면 에어는 에어홀(410)을 통해 분사구(420)로 빠져나감과 동시에 분사구(420)의 전면에 붙어 있던 스크랩(120)이 고정금형(230) 내부로 떨어지면서 외부로 배출된다.
이후 상형다이(300)의 상승으로 인해 캠슬라이드(320)가 후진되면 피어스펀치(400)도 후진되면서 피어스펀치(400)의 선단 분사구(420)도 고정금형(230)의 스크랩홀(231)과 차체패널(100)의 피어싱홀(110)을 통해 빠져나오는데 이때 피어스펀치(400)의 선단 분사구(420)에는 스크랩(120)이 붙어있지 않은 상태이기 때문에 종전처럼 작업자가 스크랩(120)을 분리하는 작업을 할 필요가 없는 것이다.
그리고 본 발명에서는 캠슬라이드(320)와 피어스펀치(400) 사이에는 피어스펀치(400) 내부의 에어홀(410)로 에어를 공급하는 에어통로(331)가 내부에 구비된 조인트블록(330)을 설치한다.
또한, 조인트블록(330)의 일측면에는 내부의 에어통로(331)로 에어를 공급하는 에어호스 연결배관(340)을 구비하며, 에어호스 연결배관(340)을 통해 외부에서 공급되는 에어는 스크랩(120)이 피어스펀치(400)의 선단에 부착된 상태로 고정금형(230) 내부에 위치되었을 때만 분사되게 한 것이다.
즉, 금형작업을 마친 후 피어스펀치(400)의 선단에 스크랩(1230)이 부착된 상태로 고정금형(230) 내에 있을 경우에는 컴퓨레셔에서 에어를 에어호스 연결배관(340)으로 보내는 것이고, 상기 에어호스 연결배관(340)으로 보내진 에어는 조인트블록(330)의 에어통로(331)를 통해 피어스펀치(400)의 에어홀(441)를 따라 이동된 후 분사구(420)를 통해 고정금형(230)내로 뿜어져 나오면서 피어스펀치(400)의 선단에 부착된 스크랩(120)을 낙하시킴과 동시에 외부로 배출시킨다.
그리고 본 발명에서는 하형다이(200)의 고정금형(230)은 스크랩홀(231) 전면에 오목한 싱크홀성형부(232)를 구비하고, 피어스펀치(400)는 싱크홀성형부(232)와 대응된 형태의 싱크홀가공부(430)를 구비하여 차체패널(100)에 형성되는 피어싱홀(110)이 싱크홀 형태를 이루도록 한 것이다.
100 : 차체패널 110 : 피어싱홀
120 : 스크랩 200 : 하형다이
210 : 캠드라이버 220 : 입벽부
230 : 고정금형 231 : 스크랩홀
232 : 싱크홀성형부 300 : 상형다이
310 : 캠슬라이드바디 311 : 안내면
320 : 캠슬라이드 330 : 조인트블록
331 : 에어통로 340 : 에어호스연결배관
400: 피어스펀치 410 : 에어홀
420 : 분사구 430: 싱크홀가공부

Claims (3)

  1. 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하는 프레스 금형장치를 구성함에 있어서,
    상면에는 캠드라이버(210)를 구비하고, 전면에 세워진 입벽부(220)에는 차체패널(100)의 펀칭된 스크랩(120)이 통과되는 스크랩홀(231)이 중앙에 형성된 부시형의 고정금형(230)을 선단에 구비한 하형다이(200);
    프레스기의 동력을 받아 상하로 승강 동작되는 상형다이(300);
    상형다이(300)의 저면에 장착되며, 하부에 경사진 안내면(311)이 구비된 캠슬라이드바디(310);
    캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)을 따라 이동되도록 캠슬라이드바디(310)에 장착되며, 하형다이(200)의 캠드라이버(210)에 접촉되면 캠슬라이드바디(310)의 경사진 안내면(311)에 의해 전방으로 이동하고, 캠드라이버(210)와 떨어지면 후방으로 이동하여 원위치되는 캠슬라이드(320);
    고정금형(230)의 스크랩홀(231)을 향해 펀칭하도록 캠슬라이드(320) 전면에 구비되어 고정금형(230) 표면에 놓인 차체패널(100)에 피어싱홀(110)을 형성하며, 내부에 에어홀(410)이 구비되고 선단에 분사구(420)가 구비되어 외부에서 에어가 주입되면 분사구(420)로 에어를 분사하는 피어스펀치(400);
    로 이루어져 피어스펀치(400) 선단에 부착된 스크랩(120)을 고정금형(230) 내에서 에어로 낙하시켜서 스크랩(120)이 스크랩홀(231) 외부로 역류되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    캠슬라이드(320)와 피어스펀치(400) 사이에는 피어스펀치(400) 내부의 에어홀(410)로 에어를 공급하는 에어통로(331)가 내부에 구비된 조인트블록(330)을 설치하고,
    조인트블록(330)의 일측면에는 내부의 에어통로(331)로 에어를 공급하는 에어호스 연결배관(340)을 구비하며,
    에어호스 연결배관(340)을 통해 외부에서 공급되는 에어는 스크랩(120)이 피어스펀치(400)의 선단에 부착된 상태로 고정금형(230) 내부에 위치되었을 때만 분사되게 한 것을 특징으로 하는 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    하형다이(200)의 고정금형(230)은 스크랩홀(231) 전면에 오목한 싱크홀성형부(232)를 구비하고,
    피어스펀치(400)는 싱크홀성형부(232)와 대응된 형태의 싱크홀가공부(430)를 구비하여
    차체패널(100)에 형성되는 피어싱홀(110)이 싱크홀 형태를 이루도록 한 것을 특징으로 하는 차체패널의 피어싱홀 성형용 프레스 금형장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107498105A (zh) * 2017-09-30 2017-12-22 无锡市光彩机械制造有限公司 一种方管端部缺口自动剪切装置
KR102027745B1 (ko) * 2018-04-13 2019-10-04 (주)호원테크 펀치 프레스
CN113441630A (zh) * 2021-06-23 2021-09-28 安徽千缘模具有限公司 凸包冲孔整形模具
KR102393480B1 (ko) * 2020-12-01 2022-05-06 주식회사 호원 스크랩 배출장치

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