KR20220053788A - 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 핀 및 베이스를 프레스의 금형에 결합하는 단계; 상기 프레스의 슬라이드를 이용하여 상기 핀의 양단에 결합 형상을 성형하는 단계; 및 상기 핀 및 상기 베이스가 결합된 도어 스트라이커를 상기 금형으로부터 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명의 실시예는 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법, 특히 자동차도어의 닫힘 기능을 부여하는 차체에 부착되는 도어 스트라이커에 있어서, 프레스 금형에 베이스와 스토퍼가 형성된 핀을 임의 결합하고, 프레스의 고압을 이용해 성형과 동시에 결합하여 도어 스트라이커를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 도어 스트라이커는 자동차의 차체에 부착되며, 도어 래치(Door Latch)와 결합하여 자동차 도어의 닫힘기능 및 차량 충돌시 도어의 닫힘상태를 유지하도록 하는 부품이다.
도어 스트라이커는 베이스와 핀으로 구성되며, 각 부품을 별도로 제조한 뒤 제조된 부품들을 결합하여 최종적으로 제조되었다. 구체적으로, 핀은 소재를 일정한 길이로 절단하여 샤프트를 생성하고, 작업자가 샤프트의 양 끝 단부에 햇다 가공을 수행하여 스토퍼(Stopper)를 형성하고, U 형태로 U-밴딩(U-Bending) 공정을 통해 제조되었다.
종래의 핀과 베이스를 결합하여 도어 스트라이커를 제조하는 방법은, 비용접 방식과 용접 방식이 있었다.
비용접 방식은 스토퍼(Stopper)가 형성된 핀을 베이스의 홀에 삽입하고, 리벳팅 공정을 통해 핀과 베이스를 결합시키는 방식이다. 이러한 방식은 고정용 드릴과 유사한 리벳팅 장치를 이용하여, 고속 회전 압입하여 핀의 결합부를 뭉개어 베이스에 결합 고정하는 방식이다. 따라서, 결합 완료시까지 상대적으로 긴 시간(예컨대, 6~8초)가 소요되며, 뭉개지는 과정에서 열이 발생하여 결합부의 취성에 영향을 주거나 결합부가 쉽게 깨지는 문제가 있다. 또한, 핀 소재가 붕괴되어 압입되므로 정확도를 보장할 수 없어 결합 완료 후 부적합품의 발생 가능성이 있는 문제가 있다.
용접 방식은 스토퍼가 형성되지 않은 핀과 베이스를 용접기의 지그에 고정시키고, 열을 가하여 압입하는 업세팅(upsetting) 용접을 통해 핀과 베이스를 결합시키는 방식이다. 이러한 방식은 제품 결합부에 고열 가열하므로 결합부의 소재 특성에 영향을 주거나, 취성을 지나치게 높게 하여 제품의 인장력을 감소시켜 쉽게 깨지는 문제가 있다. 또한, 용접에 의한 결합시 제품의 형상이 미려하지 않는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 프레스 금형에 베이스와 스토퍼가 형성된 핀을 임의 결합하고, 프레스의 고압을 이용해 성형과 동시에 결합하여 도어 스트라이커를 제조할 수 있는, 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 핀 및 베이스를 프레스의 금형에 결합하는 단계; 상기 프레스의 슬라이드를 이용하여 상기 핀의 양단에 결합 형상을 성형하는 단계; 및 상기 핀 및 상기 베이스가 결합된 도어 스트라이커를 상기 금형으로부터 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 핀은, 스토퍼가 형성된 핀인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 상기 금형에 결합하기 전에, 상기 핀에 스토퍼를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 결합 형상은, 상기 베이스의 관통 구멍에 대응하는 볼트 머리 형상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 핀 및 베이스는, 금속 또는 합금 재질로 구현되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은 프레스 금형에 베이스와 스토퍼가 형성된 핀을 임의 결합하고, 프레스의 고압을 이용해 성형과 동시에 결합하여 도어 스트라이커를 제조할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 프레스 성형중 결합부에 열이 발생하지 않아 제품 소재 특성에 영향이 없어 제품 품질이 우수한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 공정 시간이 상대적으로 짧아(예컨대, 3초 이내) 생산성 증가 및 제조 비용 감소의 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 프레스 단조를 이용하여 결합부를 형성하므로 제품 형상이 미려한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 단순 프레스 작업을 통하므로 주변에 자동화 설비 설치가 가능하고, 스마트 공장이나 자동화 구현이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 종래의 오비탈 리벳팅 펀치를 사용하는 경우보다 프레스 금형을 오래 사용할 수 있어, 유지 보수 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커의 핀 형상을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커의 핀 형상을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 하기에 설명하는 실시예는 표현 여부에 불구하고 예시적인 것에 불과하다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함할 수 있다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커(1)를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 도어 스트라이커(1)는 베이스(2) 및 핀(3)을 포함할 수 있다.
본 발명의 도어 스트라이커(1)는 자동차 차체(Side Outer)에 부착되어 도어가 닫힐 때, 도어 상에 구비된 도어 래치(Door Latch)와 맞물려 결합되는 것으로, 도어의 닫힘을 유지하는 것을 주요 기능으로 수행할 수 있다.
또한, 자동차가 충돌에 의한 사고시, 도어의 닫힘상태를 지속적으로 유지시켜 운전자나 탑승자가 자동차로부터 이탈되는 것을 방지하면서 충돌에 의한 여타의 물건으로부터 운전자와 탑승자를 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 도어 스트라이커는 자동차에 있어 도어의 닫힘을 유지하는 기능 외에도 사고에 따른 운전자와 탑승자의 안전과 직결되는 매우 중요한 부품이다.
베이스(2)는 직접 자동차 차체에 부착되어 도어 스트라이커(1)를 고정할 수 있다. 베이스(2) 상에는 다수의 관통 구멍(21)들이 형성될 수 있다. 다수의 관통 구멍(21)들은 제1 관통 구멍(21a) 및 제2 관통 구멍(21b)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 관통 구멍(21a)은 핀(3)의 양 단부가 삽입되는 구성으로서, 핀(3)에 대응되도록 형성된 2개의 구멍으로 구현될 수 있다. 제2 관통 구멍(21b)은 자동차 차체에 부착되도록 형성된 구멍으로서, 차체에 안정적으로 고정되기 위하여 2개로 구현될 수 있다.
핀(3)는 도어 래치의 잠금장치가 걸리면서 도어의 잠금 기능을 수행하는 부품이다.
도어 개폐시 다른 구성들 과의 간섭을 방지하기 위해 베이스(2)의 양 끝단에 경사면(12)이 형성될 수 있다. 경사면(12)은 스탬핑 공정이 완료된 베이스(2)의 양 끝단 상부 모서리부를 절삭 공정을 이용해 절삭하여 형성될 수 있다.
실시예에 따라, 핀(3) 및 베이스(2)는 금속 또는 합금 재질로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어 스트라이커의 제조 방법을 나타내는 순서도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제도 방법을 나타내는 도면이다. 설명의 편의를 위하여, 도 4 및 도 5에는 프레스 장치 중에서, 본 발명의 도어 스트라이커의 제조 방법과 관련된 주요 구성들 만이 도시되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 통상의 기술자가 일반적인 프레스 장치의 구성으로 도 4 및 도 5에서 생략된 구성을 이해할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 도어 스트라이커(1)의 제조 방법을 설명한다.
먼저, 핀(3)에 스토퍼(STP)가 형성될 수 있다(S10). 도 3에 도시된 바와 같이, 핀(3)은 일정한 경사도를 갖는 스토퍼(STP) 형상이 형성될 수 있다. 예컨대, 스토퍼(STP)는 햇다 가공을 통해 형성될 수 있다.
핀(3) 및 베이스(2)가 금형에 결합될 수 있다(S20). 도 4에 도시된 바와 같이, 핀(3)은 베이스(2) 상에 형성된 제1 관통 구멍(21a)에 삽입되어, 스토퍼(STP)에 의해 고정된 상태로 임의 결합될 수 있다. 그리고, 임의 결합된 핀(3) 및 베이스(2)는 금형에 결합될 수 있다. 이때, 핀(3) 및 베이스(2)가 하부 금형(5)에 결합되는 것으로 도시되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라, 핀(3) 및 베이스(2)는 상부 금형(6)에 결합될 수 있다. 도시된 바와 같이, 하부 금형(5)는 핀(3) 및 베이스(2)의 형상에 대응하는 결합 홈이 형성될 수 있다.
프레스의 슬라이드(4)를 이용하여 핀(3)의 양단에 결합 형상을 성형할 수 있다(S30). 도 5에 도시된 바와 같이, 프레스 장치의 프레스 동작에 따라 슬라이드(4)는 일 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 슬라이드(4) 상에 배치된 상부 금형(6)은 베이스(2)의 하단면에 대응하는 형상으로 구성될 수 있다. 슬라이드(4)에 발생하는 압력에 의해, 상부 금형(6)은 핀(3)의 양단을 푸시함으로써, 결합 형상을 성형할 수 있다. 이때, 결합 형상은 베이스(2)의 관통 구멍(예컨대, 제1 관통 구멍(21a))에 대응하는 볼트 머리 형상일 수 있다.
실시예에 따라, 프레스의 슬라이드(4)는 고압, 즉, 100톤 이상의 압력을 가할 수 있다.
핀(3) 및 베이스(2)가 결합된 도어 스트라이커(1)가 금형으로부터 분리될 수 있다(S40). 즉, 핀(3) 및 베이스(2)는 결합 형상이 성형됨에 따라, 결합될 수 있고, 도어 스트라이커(1)가 제조될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 하부 금형(5)에 위치한 도어 스트라이커(1)는 하부 금형(5)으로부터 분리되어 상부로 취출될 수 있다. 실시예에 따라, 도어 스트라이커(1)의 분리가 용이하도록, 하부 금형(5)은 별도의 냉각 장치에 의해 냉각될 수 있다.
상술한 방식을 통하여, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은 프레스 금형에 베이스와 스토퍼가 형성된 핀을 임의 결합하고, 프레스의 고압을 이용해 성형과 동시에 결합하여 도어 스트라이커를 제조할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 프레스 성형중 결합부에 열이 발생하지 않아 제품 소재 특성에 영향이 없어 제품 품질이 우수한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 공정 시간이 상대적으로 짧아(예컨대, 3초 이내) 생산성 증가 및 제조 비용 감소의 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 프레스 단조를 이용하여 결합부를 형성하므로 제품 형상이 미려한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 단순 프레스 작업을 통하므로 주변에 자동화 설비 설치가 가능하고, 스마트 공장이나 자동화 구현이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법은, 종래의 오비탈 리벳팅 펀치를 사용하는 경우보다 프레스 금형을 오래 사용할 수 있어, 유지 보수 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1: 도어 스트라이커
2: 베이스
3: 핀 4: 슬라이드
5: 하부 금형 6: 상부 금형
21: 관통 구멍 21a: 제1 관통 구멍
21b: 제2 관통 구멍
3: 핀 4: 슬라이드
5: 하부 금형 6: 상부 금형
21: 관통 구멍 21a: 제1 관통 구멍
21b: 제2 관통 구멍
Claims (5)
- 핀 및 베이스를 프레스의 금형에 결합하는 단계;
상기 프레스의 슬라이드를 이용하여 상기 핀의 양단에 결합 형상을 성형하는 단계; 및
상기 핀 및 상기 베이스가 결합된 도어 스트라이커를 상기 금형으로부터 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
상기 핀은, 스토퍼가 형성된 핀인 것을 특징으로 하는,
프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법. - 제2항에 있어서,
상기 금형에 결합하기 전에, 상기 핀에 스토퍼를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
상기 결합 형상은, 상기 베이스의 관통 구멍에 대응하는 볼트 머리 형상인 것을 특징으로 하는,
프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
상기 핀 및 베이스는, 금속 또는 합금 재질로 구현되는 것을 특징으로 하는,
프레스 단조를 이용한 도어 스트라이커의 제조 방법.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination |