WO2024058378A1 - 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법 - Google Patents

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WO2024058378A1
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WO
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roller
groove
lifting
machining
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PCT/KR2023/009276
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최경식
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주식회사 서연씨엔에프
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Definitions

  • the present invention relates to a headrest stay rod groove processing device for an automobile and a method for processing an automobile headrest stay rod groove using the same. More specifically, to an automobile headrest stay rod groove for processing a groove for adjusting the headrest height on the stay rod. This relates to a processing device and a method of processing a headrest stay rod groove for an automobile using the same.
  • a headrest is provided on the top of the car seat to support the occupant's head, and the headrest is installed on the top of the seat via a stay rod.
  • a plurality of height adjustment grooves are formed on the outer peripheral surface of the stay rod at regular intervals, so that after adjusting the height of the headrest, the stopper provided at the top of the seat is inserted into the groove and hung, so that the adjusted height of the headrest can be maintained. It is supposed to be there.
  • the groove of the stay rod is formed by pressing and moving a roller on the outer peripheral surface of the stay rod, and a plurality of grooves are arranged so that the radius and thickness (or side inclination angle) increase step by step to obtain the depth and cross-sectional area of the groove as per the design specifications.
  • the groove was machined using a roller.
  • the same number of rollers as the number of grooves of the stay rod are installed on one roller shaft at regular intervals, and such roller shafts are used in a form in which many rows are arranged in the same direction as the processing progress. In other words, the radius and thickness of the rollers installed on the roller shaft gradually increase from the front roller shaft to the rear roller shaft.
  • the initial small groove is gradually expanded to form a groove with the final target shape and size.
  • the conventional stay rod groove processing device requires a large number of rollers to process one groove, so there is a problem in that the total number of rollers provided in the processing device increases (increases the number of parts).
  • Patent Document 1 Republic of Korea Patent No. 10-0936385 (announced on January 13, 2010)
  • the purpose of the present invention is to provide a headrest stay rod groove processing device for an automobile that reduces the number of rollers used in groove processing and prevents burrs during groove processing, and an automobile head using the same. To provide a rest stay rod groove processing method.
  • An automobile headrest stay rod groove processing device includes a fixing mold for fixing the stay rod; a tapered block disposed facing the stay rod; A roller installation member inserted between the tapered block and the stay rod and raised and lowered while in contact with the tapered block; A roller installed on the roller installation member to form a groove in the stay rod; and a body frame in which the fixing mold, the tapered block, and the roller installation member are installed together with the respective lifting devices.
  • the body frame includes a lower table, a middle table, an upper table installed spaced apart in the vertical direction, and a plurality of post bars installed through them, and the tables are connected to the post bar by a step-shaped portion and a double nut formed on the post bar. It is characterized by a fixed installation position.
  • the fixed mold includes an upper mold and a lower mold
  • the lower mold is fixed to an intermediate table
  • the upper mold is installed to be movable up and down by an upper mold elevating device
  • the upper mold elevating device includes a hydraulic cylinder installed on the upper table, It may include an upper lifting member installed at the lower end of the cylinder rod of the hydraulic cylinder, and the upper mold may be mounted on a lower surface of the upper lifting member.
  • through holes may be formed in the fixing mold in the vertical direction so that the tapered block and the roller installation member can be inserted from the top and bottom, respectively.
  • the taper block is installed to be movable up and down by a taper block elevating device
  • the taper block elevating device includes a motor installed on the upper table, a driving member provided on the output shaft of the motor, and a direction rotatably installed on the upper table.
  • It includes an operating lifting rod, and the tapered block can be mounted at the bottom of the lifting rod.
  • both sides of the tapered block are formed with inclined surfaces, and the inclined surfaces are formed in a shape in which a protrusion increases toward the stay rod from the lower part to the upper part, and the tapered block contact surface of the roller installation member is adjacent to the side surface of the tapered block. It can be formed as a slope with the same inclination.
  • the roller is installed to be movable up and down by a roller lifting device
  • the roller lifting device includes a motor installed on the lower table, a driving member provided on the output shaft of the motor, a direction change mechanism rotatably installed on the lower table, A driven member integrally installed on the upper part of the direction changing mechanism, an electric member connecting the driving member and the driven member, and a lifting rod that is screwed through the direction changing mechanism and is raised and lowered according to the rotation direction of the direction changing mechanism.
  • a lower lifting member installed on the upper end of the lifting rod, and the roller installation member installed on the lower lifting member, and the roller may be installed on a surface of the roller installation member corresponding to the stay rod.
  • the same number of rollers as the grooves of the stay rod may be installed on the roller installation member, and all rollers may be arranged on the same rotation center line.
  • a guide rail may be installed on the lower lifting member, a slider may be provided on the guide rail, and the roller installation member may be installed on the slider.
  • a support member protruding upward may be installed at the end of the lower lifting member, and a spring may be installed between the support member and the slider to push the slider toward the center of the guide rail.
  • the headrest stay rod groove processing method for an automobile includes a stay rod loading step of loading the stay rod into the lower mold of the fixing mold; A stay rod fixing step of fixing the stay rod by lowering the upper mold of the fixed mold by an upper mold lifting device and joining the lower mold; A tapered block with an inclined surface is installed on the side facing the stay rod, and is interposed between the stay rod and the tapered block, one side of which is in contact with the inclined surface of the tapered block, and a groove processing roller is provided on the other side.
  • a groove processing step in which a roller installation member is disposed, and the roller installation member is raised and lowered by a roller elevating device to cause the roller to move forward and backward in the horizontal direction, so that the roller presses the surface of the stay rod to form a groove;
  • the headrest stay rod groove processing method for an automobile includes adjusting the groove processing depth by the roller by adjusting the vertical position of the tapered block by a tapered block elevating device just before the groove processing step.
  • a roller processing depth adjustment step may be further included.
  • the headrest stay rod groove processing method for an automobile immediately after the groove processing step, grooves are formed depending on whether the number of lifting and lowering (number of groove processing by rollers) of the roller installation member is the same as the set number. It further includes a machining completion determination step of determining whether machining is complete, and if groove machining is completed in the machining completion determination step, the next step is performed. If groove machining is not completed, roller machining is performed through the roller machining depth adjustment step. It may be configured to increase the depth and additionally perform the groove processing step.
  • the headrest stay rod groove processing method for an automobile includes, between the processing completion determination step and the stay rod release step, returning the taper block to its initial position by the taper block lifting device.
  • a block return step may be further included.
  • the automobile headrest stay rod groove processing device As described above, the automobile headrest stay rod groove processing device according to the present invention and the automobile headrest stay rod groove processing method using the same allow the position of the roller to be varied in the radial direction of the stay rod, thereby creating one Being able to process the groove with one roller has the effect of reducing the total number of rollers required for the processing device. By reducing the number of rollers in this way, the man-hours and costs required to manufacture the processing device can be reduced.
  • the automobile headrest stay rod groove processing device according to the present invention and the automobile headrest stay rod groove processing method using the same can gently change the dimensions and shape of the machined groove by more precisely controlling the position of the roller. This makes it possible to prevent the generation of burrs during groove machining. In addition, by preventing the generation of burrs, there is an effect that there is no need to perform an additional burr removal process after the groove machining process.
  • FIG. 1 is a front view of a headrest stay rod groove processing device for an automobile according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a right side view of Figure 1.
  • Figure 3 is an enlarged view of the main part of the present invention, and is an enlarged view of the peripheral portion of the stay rod fixed at the processing position.
  • Figure 4 is an enlarged view of a tapered block, which is one component of the present invention.
  • Figure 5 is a diagram showing the installation state of the roller installation member, which is one component of the present invention.
  • Figure 6 is a flow chart of a headrest stay rod groove processing method for an automobile according to an embodiment of the present invention.
  • roller lifting device 81 motor
  • Figure 1 is a front view of a headrest stay rod groove processing device for an automobile according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a right side view of Figure 1
  • Figure 3 is an enlarged view of the main part of the present invention, showing the stay rod fixed at the processing position. It is an enlarged view of the peripheral part of
  • Figure 4 is an enlarged view of the tapered block, which is a part of the present invention
  • Figure 5 is a diagram of the installation state of the roller installation member, which is a part of the present invention.
  • the headrest stay rod groove processing device for an automobile includes a fixing mold 60 for fixing the stay rod 1, facing the stay rod 1.
  • a tapered block 77 is disposed, a roller installation member 88 that is inserted between the tapered block 77 and the stay rod 1 and is lifted and lowered while in contact with the tapered block 77, and the roller installation member. It includes a roller 89 installed at (88) to form a groove in the stay rod (1).
  • the body frame of the groove processing device includes a lower table 10, a middle table 20, an upper table 30 installed at predetermined intervals in the vertical direction, and a plurality of post bars 40 installed through them.
  • the tables 10, 20, and 30 have an approximately rectangular flat shape.
  • the lower table 10 serves as the base of the body frame.
  • the lower table 10 is formed in a box shape with a predetermined height and provides space for installation and operation of the lifting rod 86 and the guide rod 90 of the roller lifting device 80, which will be described later.
  • the post bar 40 is a straight steel bar with a circular cross-section and is installed through the four corners of the lower table 10 and fixed with double nuts (B).
  • the middle table 20 and the upper table 30 are respectively fixed to the middle and upper parts of the post bar 40 installed in this way with respective double nuts (B).
  • the post bar 40 is formed with a step-shaped portion (locking step) to support each table 10, 20, and 30 upward or downward, and the action of the step-shaped portion and the double nut B By this, each table (10, 20, 30) can be firmly fixed to the installation position of the post bar (40). That is, the installation positions of the tables 10, 20, and 30 with respect to the post bar 40 are fixed by a step-shaped portion (locking protrusion) and a double nut formed on the post bar 40.
  • the fixed mold 60 includes an upper mold 61 and a lower mold 62. 1 and 3, the upper mold 61 is mounted on the lower surface of the upper lifting member 52 of the upper mold lifting device 50, and the lower mold 62 is mounted on the upper surface of the intermediate table 20. . That is, the lower mold 62 is fixed to the intermediate table 20, and the upper mold 61 is installed to be movable up and down by the upper mold lifting device 50.
  • the tapered block 77 and the roller installation member 88 penetrate the fixed mold 60, that is, the upper mold 61 and the lower mold 62, in the vertical direction so that they can be inserted from the top and bottom, respectively.
  • a hole (H) is formed.
  • a through hole is formed in the intermediate table 20 to enable vertical movement of the roller installation member 88.
  • an upwardly concave seating groove 61a and a downwardly concave seating groove 62a are formed at the inner end of the boundary between the upper mold 61 and the lower mold 62 (adjacent to the through hole H).
  • the upper type lifting device 50 includes a hydraulic cylinder 51 and an upper lifting member 52.
  • Hydraulic cylinders 51 are installed on both left and right sides of the upper surface of the upper table 30, and the upper lifting members 52 are mounted at the lower ends of the cylinder rods 51a of the hydraulic cylinders 51. That is, the upper lifting device 50 includes the hydraulic cylinder 51 installed on the upper table 30 and the upper lifting member 52 installed at the lower end of the cylinder rod 51a of the hydraulic cylinder 51.
  • the hydraulic supply device 100 that supplies operating pressure to the hydraulic cylinder 51 may be installed on the side of the upper table 30 as shown in FIG. 2, but is not limited to this and can be changed to an appropriate location.
  • the hydraulic cylinder 51 When the hydraulic cylinder 51 receives hydraulic pressure from the hydraulic supply device 100, the cylinder rod 51a protrudes downward, and as the upper lifting member 52 lowers, the upper die 61 mounted thereon lowers and moves to the stay rod. Fix (1). After the groove machining is completed, when upward operating pressure is applied to the hydraulic cylinder 51, the upper mold 61 rises together with the upper lifting member 52, so that the stay rod 1 can be taken out from the processing device.
  • a pair of guide rods 53 may be installed on the upper lifting member 52.
  • the lower end of the guide rod 53 is fixed to the upper lifting member 52, and the upper end is installed to penetrate the guide hole (no reference numeral) formed in the upper table 30, so that the upper and lower operating path of the upper lifting member 52 is established. Can be guided accurately.
  • the tapered block 77 is installed to be movable up and down by the tapered block lifting device 70. More specifically, the tapered block 77 is moved linearly in the vertical direction by the tapered block lifting device 70.
  • the tapered block lifting device 70 includes a motor 71, a driving member 72, a transmission member 73, a driven member 74, a direction change mechanism 75, and a lifting rod 76.
  • the motor 71 is installed at the rear end of one upper surface of the upper table 30.
  • the lifting rod 76 is placed in the center of the upper table 30, and the tapered block 77 is mounted at the lower end of the lifting rod 76.
  • the direction changing mechanism 75 is installed in the center of the upper table 30, and a lifting rod 76 is installed in a structure that penetrates the direction changing mechanism 75.
  • a driving member 72 is installed on the output shaft 71a of the motor 71, and a driven member 74 is integrally installed on the upper part of the direction changing mechanism 75. And the driving member 72 and the driven member 74 are connected to the transmitting member 73.
  • the driving member 72 and the driven member 74 may be gears, sprockets, etc.
  • the transmitting member 73 may be a gear, chain, etc.
  • the direction change mechanism 75 is rotatably installed with respect to the upper table 30 via a bearing and is coupled to the lifting rod 76 in a screw structure. That is, a female thread is formed inside the direction changing mechanism 75, and a male thread is formed on the outer circumference of the lifting rod 76 and are coupled to each other, so that the lifting rod 76 rises or falls depending on the rotation direction of the direction changing mechanism 75. You can move. That is, the lifting rod 76 is screwed through the direction changing mechanism 75 and is lifted and lowered according to the rotation direction of the direction changing mechanism 75.
  • a plurality of steel balls for friction reduction are provided between the direction change mechanism 75 and the lifting rod 76, the movement of the lifting rod 76 with respect to the direction change mechanism 75 can be performed smoothly.
  • the vertical position of the taper block 77 can be precisely controlled, and accordingly, the degree of groove machining (depth and width) by the roller 89 ) can be precisely controlled. This will be explained in more detail later.
  • the tapered block 77 has both sides 77a facing the stay rod 1 formed with inclined surfaces. Both sides 77a of the tapered block 77 are inclined in a structure that approaches the inner center of the tapered block 77 from the top to the bottom of the tapered block 77 (L1>L2). That is, the tapered block 77 is formed in a shape in which the inclined surfaces of both side surfaces 77a increase in thickness (or protrusion) toward the stay rod 1 from the bottom to the top.
  • the roller 89 is installed to be movable up and down by the roller lifting device 80. More specifically, the roller 89 is moved straight up and down by the roller lifting device 80.
  • the roller lifting device 80 includes a motor 81, a driving member 82, a transmission member 83, a driven member 84, a direction change mechanism 85, a lifting rod 86, and a lower lifting member 87. , including a roller installation member (88).
  • the power transmission structure of the roller lifting device 80 is the same as that of the tapered block lifting device 70. That is, the configuration from the motor 81 to the lifting rod 86 is the same, and the only difference is its installation location.
  • the lifting rod 86 lifts the roller installation member 88 on which the roller 89 is installed. ) is installed in the center of the lower table 10, so that power is transmitted through the driving member 82, the transmission member 83, and the driven member 84.
  • a driving member 82 is installed on the output shaft 81a of the motor 81, and the driven member 84 is provided with a direction changing mechanism 85 so as to rotate integrally with the direction changing mechanism 85 through which the lifting rod 86 passes. It is installed integrally on the upper part of the , and the driving member 82 and the driven member 84 are connected by a transmission member 83.
  • the direction change mechanism 85 is rotatably installed on the lower table 10 via a bearing and is coupled to the lifting rod 86 with a screw structure (its detailed structure is the direction change mechanism of the tapered block lifting device 70). (75) and the same structure between the lifting rod (76).
  • the rotational force of the motor 81 is transmitted to the direction changing mechanism 85 to move the lifting rod 86 up and down, and the vertical movement direction of the lifting rod 86 is changed according to the rotation direction of the motor 81. That is, the lifting rod 86 is screwed through the direction changing mechanism 85 and is lifted and lowered according to the rotation direction of the direction changing mechanism 85.
  • the lower lifting member 87 is installed at the upper end of the lifting rod 86, and the roller installation member 88 is installed on the lower lifting member 87.
  • a straight guide rail 91 is mounted on the upper surface of the lower lifting member 87, and a pair of sliders 92 are installed on the guide rail 91.
  • the slider 92 can move linearly in the left and right directions along the guide rail 91.
  • a roller installation member 88 is installed on the slider 92.
  • the roller installation member 88 has a substantially rectangular plate shape and is installed vertically, its lower end is coupled to the slider 92, and a roller 89 is installed on its upper surface.
  • the guide rail 91 is installed on the lower lifting member 87
  • the slider 92 is provided on the guide rail 91
  • the roller installation member 88 is installed on the slider 92. It is installed.
  • the roller installation member 88 is installed to move in the vertical direction between the tapered block 77 and the stay rod 1 fixed to the fixing mold 60.
  • the surface of the roller installation member 88 toward the tapered block 77 is formed as an inclined surface having the same inclination as the side surface 77a of the taper block 77, and the roller installation member 88 is always positioned on the side of the taper block 77. It rises and falls while in close contact with (77a). That is, the tapered block contact surface of the roller installation member 80 is formed as an inclined surface having the same inclination as the side surface of the tapered block 77.
  • the rollers 89 are provided in the same number as the number of grooves formed on the stay rod 1. All rollers 89 have the same rotational center axis and are installed so that one side of the outer peripheral surface protrudes outside the surface of the roller installation member 88, so that the surface of the stay rod 1 fixed to the fixing mold 60 when moving up and down It is designed to form a groove by pressing. That is, the same number of rollers 89 as the grooves of the stay rod 1 are installed on the roller installation member 88, and all rollers 89 are disposed on the same rotation center line. Meanwhile, the roller 89 is installed on the stay rod corresponding surface (the surface facing the stay rod 1) of the roller installation member 88.
  • support members 93 are installed at both ends of the lower lifting member 87 in a structure that protrudes upward, and a spring 94 is installed between the support member 93 and the corresponding slider 92.
  • the spring 94 is supported at one end by the support member 93 and always pushes the slider 92 toward the center of the guide rail 91, and the roller installation member 88 installed on the slider 92 is always a tapered block ( 77), the inclined surfaces of the tapered block 77 and the roller installation member 88 can always be maintained in close contact with each other.
  • a support member 93 protruding upward is installed at the end of the lower lifting member 87, and the slider 92 is installed between the support member 93 and the slider 92 and the guide rail ( The spring 94 that pushes toward the center of 91) is installed.
  • the lower lifting member 87 may be provided with a pair of guide rods 90.
  • the guide rod 90 is installed on the lower surfaces of both ends of the lower lifting member 87, extends downward, and passes through a guide hole (no reference numeral) formed in the lower table 10. Therefore, the vertical path can be accurately guided when the lower lifting member 87 is lifted or lowered.
  • the roller installation member 88 can be operated in the up and down direction by controlling the operation of the motor 81, and the roller installation member 88 is a tapered block ( It moves toward the stay rod (1) while rising along the side (77a) of 77 (possible because the slider (92) moves along the guide rail (91)). Accordingly, as the roller 89 moves toward the radial inner side of the stay rod 1 as it rises, the surface of the stay rod 1 is pressurized and deformed by the roller 89, thereby forming a groove.
  • an unexplained reference numeral 110 denotes a control unit.
  • the control unit controls the operation of the upper type lifting device 50, the tapered block lifting device 70, and the roller lifting device 80, and allows the processing equipment operator to input control values (operating distance, number of operating times, etc.) It includes an input unit and a display unit that displays input values and operating status.
  • roller installation member 88 which is a component of the present invention, the same number of rollers 89 as the number of grooves of the stay rod 1 are installed on the same center line (which does not actually mean one shaft), and the rollers A groove is processed by moving the installation member 88 up and down. That is, one roller 89 forms one groove.
  • the present invention relates to the tapered block 77. and the roller installation member 88 are in oblique contact with each other, and the roller installation member 88 is installed on the guide rail 91 via the slider 92, so that the roller 89 moves along the radial direction of the stay rod (1). This is possible.
  • the present invention can precisely control the vertical position of the taper block 77 by controlling the operation of the taper block elevating device 70.
  • the width of the taper block (77) increases at the same height as the stay rod (1), so the roller installation member (88) that rises in contact with the taper block (77) is of the taper block (77).
  • the stay rod 1 is pushed inward in the radial direction, allowing the roller 89 to form a deeper and wider groove.
  • the present invention can precisely control the lowering position of the taper block 77 through operation control of the taper block elevating device 70. Therefore, when performing a plurality of groove processing steps to gradually expand the depth and width of the groove, the amount of movement of the roller 89 in the radial direction of the stay rod (1) in each processing step can be controlled more precisely. There will be.
  • the headrest stay rod groove processing method for an automobile includes a stay rod loading step (S10), a stay rod fixing step (S20), a roller processing depth adjustment step (S30), and groove processing. It includes a step (S40), a processing completion determination step (S50), a tapered block return step (S60), a stay rod release step (S70), and a stay rod unloading step (S80).
  • the stay rod loading step (S10) is a step of placing the stay rod in which the groove has not been machined to the processing position. This step can be performed directly by the operator or automatically by a separate loading/unloading device or robot arm. At this stage, the fixing mold 60 is open, and the stay rod 1 is inserted and seated in the seating groove 62a of the lower mold 62. That is, the stay rod loading step (S10) is a step of loading the stay rod 1 into the lower mold 62 of the fixing mold 60.
  • the stay rod fixing step (S20) is a step of fixing the stay rod 1 so that it does not move during groove processing by joining the fixing mold 60.
  • the upper mold 61 is lowered by the upper mold lifting device 50 and comes into close contact with the upper surface of the lower mold 62.
  • the stay rod (1) is firmly sandwiched between the seating groove (61a) of the upper mold (61) and the seating groove (62a) of the lower mold (62), so that the fixed state is stably maintained. That is, the stay rod fixing step (S20) lowers the upper mold 61 of the fixing mold 60 by the upper mold lifting device 50 and merges it with the lower mold 62, thereby lowering the stay rod 1. This is the fixing step.
  • the roller processing depth adjustment step (S30) adjusts the horizontal forward distance of the roller installation member 88 with respect to the taper block 77 by adjusting (gradually increasing) the vertical position of the taper block 77 to increase the roller 89. This is the step to adjust the processing depth.
  • the vertical position of the taper block 77 can be adjusted by the taper block lifting device 70.
  • the forward distance (horizontal distance moving toward the stay rod (1) when rising) of the roller installation member (88) in oblique contact with the taper block (77) increases, and the groove caused by the roller (89) increases.
  • the machining depth increases, and conversely, when the taper block 77 rises, the groove machining depth by the roller 89 decreases. That is, the roller machining depth adjustment step (S30) is a step of adjusting the groove machining depth by the roller 89 by adjusting the vertical position of the tapered block 77 by the tapered block elevating device 70.
  • This step may be repeated depending on the judgment result of the processing completion judgment step (S50), which will be described later.
  • the tapered block (77) moves from the initial position (standby position) to the 1st machining position, and then gradually lowers to the 2nd, 3rd, 1st, and nth machining positions as the number of machining progresses. do.
  • the number of machining times for groove machining is preset, and this step is repeated the same number of times as the set machining number.
  • the groove processing step (S40) is a step of machining a groove in the stay rod (1) using the roller (89) by elevating the roller installation member (88) after setting the position of the taper block (77).
  • the tapered block 77 with an inclined surface formed on the side facing the stay rod 1 is installed, and the stay rod 1 and the The roller installation member 88 is disposed between the tapered blocks 77, one side of which is in contact with the inclined surface of the tapered block 77, and the other side of which is provided with the roller 89 for groove processing, and the steps are performed.
  • the roller installation member 88 is raised and lowered by the roller lifting device 80 to cause the roller 89 to move forward and backward in the horizontal direction, so that the roller 89 presses the surface of the stay rod 1. This is the step of processing the groove.
  • the roller installation member 88 is raised or lowered by the roller lifting device 80.
  • This step may also be repeated depending on the judgment result in the processing completion judgment step (S50), which will be described later.
  • the processing completion determination step (S50) is a step of determining whether the groove has been formed in the stay rod 1 according to the design specifications. Not only is the groove processing space where the roller installation member 88 is lifted and lowered is very small, but also the processing space is located inside the fixed mold 60, so it is difficult to install a sensor or use a camera to detect the processing depth of the groove. do.
  • the position adjustment value (lower position adjustment value) of the taper block 77 for processing the groove according to the design specifications and the number of times of raising and lowering of the roller installation member 88, that is, the number of times the roller 89 is adjusted Determine the number of groove machining (considering one rise and fall as one machining) and set the appropriate machining number.
  • control unit 110 counts the number of machining times, and if the set number of times and the currently performed number of machining times are the same, it is determined that the machining is completed. If the currently performed number of machining times does not reach the set number, the machining is not completed. It is judged that it is not.
  • the machining completion determination step (S50) is a step of determining whether the groove machining is complete depending on whether the number of times of raising and lowering the roller installation member 88 (the number of groove machining by rollers) is equal to the set number. If the groove machining is completed, the next step is performed. If the groove machining is not completed, the roller machining depth is increased through the roller machining depth adjustment step (S30) and the groove machining step (S40) is additionally performed.
  • the tapered block return step (S60) returns the lowered taper block 77 to its initial position (standby position before primary processing) by repeating the roller machining depth adjustment step (S30) and the groove machining step (S40). It's a step.
  • the tapered block 77 can be moved upward by the tapered block lifting device 70.
  • the taper block return step (S60) is a step of returning the taper block 77 to its initial position by the taper block elevating device 70.
  • the stay rod release step (S70) is a step in which the upper mold 61 is raised by the upper mold lifting device 50 and returned to its original position, thereby releasing the fixed state of the stay rod (1). That is, the stay rod release step (S70) is an unloading preparation step, and is a step in which the upper mold 61 is lifted by the upper mold lifting device 50 to release the fixed state of the stay rod 1.
  • the stay rod unloading step (S80) is a step of unloading the stay rod (1) on which groove processing has been completed to the outside of the processing device. That is, the step of taking out the stay rod (1) from the lower mold (62) of the fixing mold (61), which can be performed manually or automatically by a worker or robot arm, similar to the stay rod loading step (S10). there is.
  • the groove can be processed by gradually increasing the lowering position of the taper block 77, thereby gradually increasing the groove processing depth by the roller 89. do. Therefore, it is possible to completely machine one groove with one roller 89. Therefore, the total number of rollers provided in the processing device can be reduced.
  • the number of rollers required for the processing device is reduced, and during groove processing, This has the effect of preventing the occurrence of burrs.
  • the present invention relates to an automobile headrest stay rod groove processing device and an automobile headrest stay rod groove processing method using the same, and is used in industrial fields related to machining where it is necessary to form a plurality of grooves with a roller on a member to be processed. possible.

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Abstract

본 발명은 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법에 관한 것으로, 스테이로드를 고정하는 고정금형; 상기 스테이로드를 마주보고 배치되는 테이퍼블록; 상기 테이퍼블록과 상기 스테이로드 사이에 삽입되어 상기 테이퍼블록에 접촉된 상태에서 승강되는 롤러설치부재; 상기 롤러설치부재에 설치되어 상기 스테이로드에 홈을 가공하는 롤러; 및 상기 고정금형, 상기 테이퍼블록, 상기 롤러설치부재가 각각의 승강장치와 함께 설치되는 바디프레임;을 포함한다. 따라서 하나의 롤러로 하나의 홈을 가공할 수 있게 되어 홈 가공에 필요한 총 롤러수가 감소되고, 가공 정도를 정밀하게 조절할 수 있게 되어 홈 가공시 버(burr)의 발생이 방지될 수 있다.

Description

자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법
본 발명은 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 헤드레스트 높이 조절용 홈을 스테이로드에 가공해주는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법에 관한 것이다.
자동차의 시트 상단에는 탑승자의 머리를 지지해 주기 위한 헤드레스트가 구비되며, 헤드레스트는 스테이로드를 매개로 시트 상단에 설치된다. 스테이로드의 외주면에는 일정 간격으로 복수의 높이 조절용 홈이 형성되어 있어서 헤드레스트의 높이를 조절한 후 시트 상단에 구비된 스토퍼가 상기 홈에 삽입되어 걸려짐으로써 헤드레스트의 조절된 높이가 유지될 수 있도록 되어 있다.
상기 스테이로드의 홈은 스테이로드의 외주면에 롤러를 가압 이동시키는 방식으로 형성되는데, 설계 사양과 같은 홈의 깊이와 단면적을 얻기 위하여 반경 및 두께(또는 측면 경사각)가 단계적으로 증가하도록 배치된 다수의 롤러를 사용하여 홈을 가공하였다. 보통 하나의 롤러샤프트에 스테이로드의 홈 수와 동일한 개수의 롤러가 일정 간격으로 설치되고, 그러한 롤러샤프트를 가공 진행 방향과 동일한 방향으로 다수 열 배치한 형태로 사용하고 있다. 즉, 앞쪽 롤러샤프트에서 뒤쪽 롤러샤프트로 갈수록 롤러샤프트에 설치된 롤러들의 반경 및 두께가 단계적으로 증가되는 구조로 이루어져 있다.
따라서, 스테이로드의 외주면 한 지점을 동일한 열(동일한 롤러샤프트가 아님)에 위치한 모든 롤러들이 순차적으로 가압하면서 통과함으로써 최초의 작은 홈이 점차 확장되어 최종 목표 형상 및 치수를 가진 홈이 형성된다.
상기와 같이 종래의 스테이로드 홈 가공 장치는 하나의 홈을 가공하는데 다수의 롤러가 필요하므로 가공 장치에 구비되는 전체 롤러의 수가 증가(부품수 증가)되는 문제점이 있었다.
또한, 하나의 홈을 형성하기 위한 다수의 롤러들이 원활한 홈 가공을 위해 단계적으로 치수가 증가되도록 마련되어 있기는 하지만, 앞쪽 롤러와 뒤쪽 롤러의 사이에 치수 증가가 불연속적일 뿐만 아니라 치수 증가량이 과도한 경우 홈의 가공이 원활하게 진행되지 못하여 버(burr)가 잘 발생하는 문제점이 있었다. 버가 발생할 경우 후속 제거 공정이 필요하므로 전체 공정수가 증가되는 단점이 있었다.
종래의 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없을 것이다.
<선행기술문헌>
(특허문헌 1) 대한민국 등록특허 제10-0936385호(2010.01.13. 공고)
전술한 문제점을 해소함에 있어, 본 발명의 목적은 홈 가공에 사용되는 롤러의 수가 감소되고, 홈 가공시 버 발생을 방지할 수 있도록 된 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결하고자 하는 과제는 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술을 가지는 사람에 의하여 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치는, 스테이로드를 고정하는 고정금형; 상기 스테이로드를 마주보고 배치되는 테이퍼블록; 상기 테이퍼블록과 상기 스테이로드 사이에 삽입되어 상기 테이퍼블록에 접촉된 상태에서 승강되는 롤러설치부재; 상기 롤러설치부재에 설치되어 상기 스테이로드에 홈을 가공하는 롤러; 및 상기 고정금형, 상기 테이퍼블록, 상기 롤러설치부재가 각각의 승강장치와 함께 설치되는 바디프레임;을 포함한다.
이 경우, 상기 바디프레임은 상하 방향으로 이격 설치된 하부테이블, 중간테이블, 상부테이블 및 이들을 관통하여 설치된 복수의 포스트바를 포함하고, 상기 테이블들은 상기 포스트바에 형성된 계단형상부와 이중너트에 의해 상기 포스트바에 대한 설치 위치가 고정된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정금형은 상형과 하형을 포함하고, 상기 하형은 중간테이블에 고정되고, 상기 상형은 상형 승강장치에 의해 상하 이동 가능하게 설치되며, 상기 상형 승강장치는 상기 상부테이블에 설치된 유압실린더와, 상기 유압실린더의 실린더로드 하단에 설치된 상부승강부재를 포함하고, 상기 상부승강부재의 하면에 상기 상형이 장착될 수 있다.
또한, 상기 고정금형에는 상기 테이퍼블록과 상기 롤러설치부재가 각각 상부와 하부에서 삽입될 수 있도록 상하 방향으로 관통홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 테이퍼블록은 테이퍼블록 승강장치에 의해 상하 이동 가능하게 설치되고, 상기 테이퍼블록 승강장치는 상기 상부테이블에 설치된 모터, 상기 모터의 출력축에 구비된 구동부재, 상기 상부테이블에 회전 가능하게 설치된 방향전환기구, 상기 방향전환기구의 상부에 일체로 설치된 피동부재, 상기 구동부재와 상기 피동부재를 연결하는 전동부재, 및 상기 방향전환기구를 관통하여 나사 결합되어 상기 방향전환기구의 회전 방향에 따라 승강 작동되는 승강로드를 포함하며, 상기 승강로드의 하단에 상기 테이퍼블록이 장착될 수 있다.
또한, 상기 테이퍼블록은 양쪽 측면이 경사면으로 형성되고, 상기 경사면은 하부에서 상부로 갈수록 상기 스테이로드 쪽으로 돌출량이 증가되는 형상으로 형성되며, 상기 롤러설치부재의 테이퍼블록 접촉면이 상기 테이퍼블록의 측면과 동일한 경사도를 가지는 경사면으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 롤러는 롤러 승강장치에 의해 상하 이동 가능하게 설치되고, 상기 롤러 승강장치는 상기 하부테이블에 설치된 모터, 상기 모터의 출력축에 구비된 구동부재, 상기 하부테이블에 회전 가능하게 설치된 방향전환기구, 상기 방향전환기구의 상부에 일체로 설치된 피동부재, 상기 구동부재와 상기 피동부재를 연결하는 전동부재, 상기 방향전환기구를 관통하여 나사 결합되어 상기 방향전환기구의 회전 방향에 따라 승강 작동되는 승강로드, 상기 승강로드의 상단에 설치된 하부승강부재, 및 상기 하부승강부재에 설치된 상기 롤러설치부재를 포함하며, 상기 롤러설치부재의 스테이로드 대응면에 상기 롤러가 설치될 수 있다.
이 경우, 상기 롤러설치부재에 상기 스테이로드의 홈과 동일한 개수의 롤러가 설치되고, 모든 롤러는 동일한 회전 중심선 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 하부승강부재에 가이드레일이 설치되고, 상기 가이드레일에 슬라이더가 구비되며, 상기 슬라이더에 상기 롤러설치부재가 설치될 수 있다.
이 경우, 상기 하부승강부재의 단부에 상방으로 돌출되는 지지부재가 설치되고, 상기 지지부재와 상기 슬라이더의 사이에 상기 슬라이더를 상기 가이드레일의 중심 쪽으로 밀어주는 스프링이 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 스테이로드를 고정금형의 하형에 로딩하는 스테이로드 로딩단계; 상형 승강장치에 의해 고정금형의 상형을 하강시켜 상기 하형과 합형시킴으로써 상기 스테이로드를 고정하는 스테이로드 고정단계; 상기 스테이로드와 마주보는 위치의 측면에 경사면이 형성된 테이퍼블록이 설치되고, 상기 스테이로드와 상기 테이퍼블록의 사이에 개재되되 일측면은 상기 테이퍼블록의 경사면에 접촉되고 타측면에 홈 가공용 롤러가 구비된 롤러설치부재가 배치되며, 롤러 승강장치에 의해 상기 롤러설치부재를 승강시켜서 상기 롤러에 수평 방향 전후 이동을 발생시킴으로써 상기 롤러가 상기 스테이로드 표면을 가압하여 홈을 가공하는 홈 가공단계; 상기 상형 승강장치에 의해 상형을 상승시켜 상기 스테이로드의 고정 상태를 해제하는 스테이로드 해제단계; 및 상기 스테이로드를 상기 고정금형의 상기 하형으로부터 취출하는 스테이로드 언로딩단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 상기 홈 가공단계 직전에, 테이퍼블록 승강장치에 의해 상기 테이퍼블록의 상하 위치를 조절하여 상기 롤러에 의한 홈 가공깊이를 조절하는 롤러 가공깊이 조절단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 상기 홈 가공단계 직후에, 상기 롤러설치부재의 승강 횟수(롤러에 의한 홈 가공 횟수)가 설정 횟수와 동일한지 여부에 따라 홈 가공 완료 여부를 판단하는 가공 완료 판단단계;를 더 포함하고, 상기 가공 완료 판단단계에서 홈 가공이 완료되었으면 이후 단계를 진행하고, 홈 가공이 완료되지 않았으면 상기 롤러 가공깊이 조절단계를 통해 롤러 가공깊이를 증가시키고 상기 홈 가공단계를 추가 실시하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 상기 가공 완료 판단단계와 상기 스테이로드 해제단계 사이에, 상기 테이퍼블록 승강장치에 의해 상기 테이퍼블록을 초기 위치로 복귀시키는 상기 테이퍼블록 복귀단계;를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 롤러의 위치를 스테이로드의 반경 방향으로 가변시킬 수 있게 됨에 따라 하나의 홈을 하나의 롤러로 가공할 수 있게 됨으로써 가공 장치에 필요한 전체 롤러의 수가 감소되는 효과가 있다. 이와 같이 롤러 수가 감소됨으로써 가공 장치 제작에 필요한 공수와 비용이 절감될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 롤러의 위치를 보다 세밀하게 조절하여 가공되는 홈의 치수와 형상을 완만하게 변화시킬 수 있게 됨으로써 홈 가공시 버의 발생을 방지할 수 있게 된다. 아울러, 버의 발생이 방지됨으로써 홈 가공 공정 이후에 버 제거 공정을 추가로 실시할 필요가 없게 되는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과는 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술을 가지는 사람에 의하여 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치의 정면도이다.
도 2는 도 1의 우측면도이다.
도 3은 본 발명의 요부 확대도로서, 가공 위치에 고정된 스테이로드의 주변부 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 구성인 테이퍼블록의 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 구성인 롤러설치부재의 설치 상태도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법의 순서도이다.
<부호의 설명>
1 : 스테이로드 10 : 하부테이블
20 : 중간테이블 30 : 상부테이블
40 : 포스트바
50 : 상형 승강장치
51 : 유압실린더 51a : 실린더로드
52 : 상부승강부재 53 : 가이드로드
60 : 고정금형 61 : 상형
62 : 하형
70 : 테이퍼블록 승강장치 71 : 모터
71a : 출력축 72 : 구동부재
73 : 전동부재 74 : 피동부재
75 : 방향전환기구 76 : 승강로드
77 : 테이퍼블록 77a : 측면
80 : 롤러 승강장치 81 : 모터
81a : 출력축 82 : 구동부재
83 : 전동부재 84 : 피동부재
85 : 방향전환기구 86 : 승강로드
87 : 하부승강부재 88 : 롤러설치부재
89 : 롤러
90 : 가이드로드 91 : 가이드레일
92 : 슬라이더 93 : 지지부재
94 : 스프링 100 : 유압공급장치
B : 이중너트 H : 관통홀
본 발명에 있어 첨부된 도면은 종래 기술과의 차별성 및 명료성, 그리고 기술 파악의 편의를 위해 과장된 표현으로 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어로서, 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 기술적 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 한편, 실시예는 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적 사항에 불과하고, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니며, 권리범위는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술적 사상을 토대로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 구성이 어떤 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성들을 더 포함할 수도 있음을 의미한다.
또한, 어떤 구성이 다른 구성에 "연결", "접속" 또는 "결합"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결', '직접적으로 접속' 또는 '직접적으로 결합'되어 있는 경우 만이 아니라, '그 중간에 다른 구성을 개재한 채로 연결', '그 중간에 다른 구성을 개재한 채로 접속' 또는 '그 중간에 다른 구성을 개재한 채로 결합'되는 경우도 있을 수 있음을 의미한다. 반면에, 어떤 구성이 다른 구성에 "직접 연결", "직접 접속" 또는 "직접 결합"되어 있다고 할 때는, 중간에 다른 구성이 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, "전", "후", "상", "하", "좌", "우", "일 단", "타 단", "양 단" 등과 같은 방향성 용어가 사용될 때 이는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 예시적으로 사용되는 것이므로 제한적으로 해석되어서는 안 되고, "제 1", "제 2"등의 용어가 사용될 때 이는 각 구성을 구별하기 위한 용어로서 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명의 실시예의 특징을 보다 명확히 설명하기 위하여, 이하의 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 사람에게 널리 알려져 있는 사항들에 관해서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 도면에서 실시예의 설명과 관계없는 부분에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 우측면도이며, 도 3은 본 발명의 요부 확대도로서 가공 위치에 고정된 스테이로드의 주변부 확대도이고, 도 4는 본 발명의 일 구성인 테이퍼블록의 확대도이며, 도 5는 본 발명의 일 구성인 롤러설치부재의 설치 상태도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치는, 스테이로드(1)를 고정하는 고정금형(60), 상기 스테이로드(1)를 마주보고 배치되는 테이퍼블록(77), 상기 테이퍼블록(77)과 상기 스테이로드(1) 사이에 삽입되어 상기 테이퍼블록(77)에 접촉된 상태에서 승강되는 롤러설치부재(88), 및 상기 롤러설치부재(88)에 설치되어 상기 스테이로드(1)에 홈을 가공하는 롤러(89)를 포함한다.
상기 구성들은 모두 홈 가공 장치의 바디프레임에 설치된다. 특히, 홈 가공 장치의 바디프레임에는 상기 고정금형(60), 상기 테이퍼블록(77), 상기 롤러설치부재(88)가 각각의 승강장치와 함께 설치된다. 홈 가공 장치의 바디프레임은 상하 방향으로 소정 간격 이격되어 설치된 하부테이블(10), 중간테이블(20), 상부테이블(30) 및 이들을 관통하여 설치된 복수의 포스트바(40)를 포함한다. 상기 테이블(10,20,30)들은 대략 직사각형 평판 형상이다.
상기 하부테이블(10)은 바디프레임의 베이스 역할을 한다. 하부테이블(10)은 소정 높이의 박스 형상으로 형성되어 이후 설명할 롤러 승강장치(80)의 승강로드(86)와 가이드로드(90)의 설치 및 작동 공간을 제공한다.
상기 포스트바(40)는 원형 단면의 직선형 스틸바로서 하부테이블(10)의 4개 모서리 부분에 관통 설치되고 이중너트(B)로 고정된다. 이와 같이 설치된 포스트바(40)의 중간 부분과 상단 부분에 각각 상기 중간테이블(20)과 상부테이블(30)이 각각의 이중너트(B)로 고정된다. 포스트바(40)에는 각각의 테이블(10,20,30)을 상방 또는 하방으로 지지하기 위한 계단형상부(걸림턱)가 형성되어 있으며, 그 계단형상부와 상기 이중너트(B)의 작용에 의해 각 테이블(10,20,30)들이 포스트바(40)의 설치 위치에 견고하게 고정되어 있을 수 있다. 즉, 상기 테이블(10,20,30)들은 상기 포스트바(40)에 형성된 계단형상부(걸림턱)와 이중너트에 의해 상기 포스트바(40)에 대한 설치 위치가 고정된다.
상기 고정금형(60)은 상형(61)과 하형(62)을 포함한다. 도 1, 도 3에서와 같이, 상기 상형(61)은 상형 승강장치(50)의 상부승강부재(52) 하면에 장착되고, 상기 하형(62)은 상기 중간테이블(20)의 상면에 장착된다. 즉, 상기 하형(62)은 상기 중간테이블(20)에 고정되고, 상기 상형(61)은 상기 상형 승강장치(50)에 의해 상하 이동 가능하게 설치된다.
또한 상기 고정금형(60), 즉, 상형(61)과 하형(62)에는 상기 테이퍼블록(77)과 상기 롤러설치부재(88)가 각각 상부와 하부에서 삽입될 수 있도록 내부에 상하 방향으로 관통홀(H)이 형성된다. 이와 마찬가지로 롤러설치부재(88)의 상하 이동이 가능하도록 상기 중간테이블(20)에도 관통홀(도면부호 없음)이 형성된다.
또한 상기 상형(61)과 하형(62)의 경계선 내측 단부(상기 관통홀(H)에 인접함)에는 각각 상방으로 오목한 안착홈(61a)과 하방으로 오목한 안착홈(62a)이 형성된다. 상기 상형 승강장치(50)에 의해 상부승강부재(52)가 하강하여 상형(61)과 하형(62)이 서로 밀착되면 상기 안착홈(61a,62a) 사이에 놓여진 스테이로드(1)가 견고하게 고정됨으로써 홈 가공시 안정적인 고정 상태를 유지할 수 있다.
또한 스테이로드(1)는 안착홈(61a,62a)에 고정된 상태에서 외주면 일측(홈이 가공되는 부분)이 안착홈(61a,62a)의 외측으로 노출되어 롤러(89)에 의한 가공이 가능하도록 되어 있다.
상기 상형 승강장치(50)는 유압실린더(51)와 상부승강부재(52)를 포함한다. 유압실린더(51)는 상부테이블(30)의 상면 좌우 양측에 설치되고, 유압실린더(51)들의 실린더로드(51a) 하단에 상기 상부승강부재(52)가 장착된다. 즉, 상기 상형 승강장치(50)는 상기 상부테이블(30)에 설치된 상기 유압실린더(51)와, 상기 유압실린더(51)의 상기 실린더로드(51a) 하단에 설치된 상기 상부승강부재(52)를 포함한다. 유압실린더(51)에 작동압을 공급하는 유압공급장치(100)는 도 2와 같이 상부테이블(30) 측부에 설치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 적절한 위치로 변경 가능하다.
유압공급장치(100)로부터 유압실린더(51)가 유압을 공급받으면 실린더로드(51a)가 하방으로 돌출되고, 이에 상부승강부재(52)가 하강함으로써 이에 장착된 상형(61)이 하강하여 스테이로드(1)를 고정한다. 이후 홈 가공이 끝난 후 유압실린더(51)에 상향 작동압이 인가되면 상부승강부재(52)과 함께 상형(61)이 상승함으로써 가공 장치로부터 스테이로드(1)를 취출할 수 있다.
도 2와 같이, 상기 상부승강부재(52)에는 한 쌍의 가이드로드(53)가 설치될 수 있다. 가이드로드(53)의 하단은 상부승강부재(52)에 고정되고, 상단은 상부테이블(30)에 형성된 가이드홀(도면부호 없음)을 관통하도록 설치되어 상부승강부재(52)의 상하 작동 경로가 정확히 안내될 수 있다.
상기 테이퍼블록(77)은 테이퍼블록 승강장치(70)에 의해 상하 이동 가능하게 설치된다. 보다 구체적으로, 상기 테이퍼블록(77)은 테이퍼블록 승강장치(70)에 의해 상하 방향으로 직선 이동된다. 상기 테이퍼블록 승강장치(70)는 모터(71), 구동부재(72), 전동부재(73), 피동부재(74), 방향전환기구(75), 및 승강로드(76)를 포함한다.
상기 모터(71)는 상부테이블(30)의 상면 일측 후단에 설치된다. 이에 대해 상기 승강로드(76)는 상부테이블(30)의 중앙에 배치되고, 상기 승강로드(76)의 하단에 상기 테이퍼블록(77)이 장착된다. 상부테이블(30)의 중앙에는 상기 방향전환기구(75)가 설치되고, 방향전환기구(75)를 관통하는 구조로 승강로드(76)가 설치된다.
상기 방향전환기구(75)에 회전력을 전달하기 위하여 모터(71)의 출력축(71a)에는 구동부재(72)가 설치되고, 방향전환기구(75)의 상부에 일체로 피동부재(74)가 설치되며, 구동부재(72)와 피동부재(74)가 전동부재(73)로 연결된다. 이때 상기 구동부재(72)와 피동부재(74)는 기어, 스프라켓 등일 수 있고, 상기 전동부재(73)는 기어, 체인 등일 수 있다.
상기와 같은 구조에 의해 모터(71)의 회전력이 방향전환기구(75)를 회전시킨다. 방향전환기구(75)는 베어링을 매개로 상부테이블(30)에 대해 회전 가능하게 설치되며, 승강로드(76)와는 나사 구조로 결합된다. 즉, 방향전환기구(75)의 내부에는 암나사가 형성되고 승강로드(76)의 외주에는 수나사가 형성되어 서로 결합됨으로써 방향전환기구(75)의 회전 방향에 따라 승강로드(76)가 상승 또는 하강 이동할 수 있다. 즉, 상기 승강로드(76)는 상기 방향전환기구(75)를 관통하여 나사 결합되어 상기 방향전환기구(75)의 회전 방향에 따라 승강 작동된다. 방향전환기구(75)와 승강로드(76)의 사이에 다수의 마찰 감소용 스틸볼이 구비되어 방향전환기구(75)에 대한 승강로드(76)의 거동이 원활하게 이루어질 수 있음은 물론이다.
상기와 같은 테이퍼블록 승강장치(70)의 모터(71) 작동을 제어하여 테이퍼블록(77)의 상하 위치를 정밀하게 제어할 수 있으며, 이에 따라 롤러(89)에 의한 홈 가공 정도(깊이와 폭)를 정밀하게 제어할 수 있다. 이에 대해서는 이후 보다 상세히 설명한다.
상기 테이퍼블록(77)은 도 3, 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이로드(1)를 마주보는 양쪽 측면(77a)이 경사면으로 형성된다. 테이퍼블록(77)의 양쪽 측면(77a)은 테이퍼블록(77)의 상부에서 하부로 갈수록 테이퍼블록(77)의 내측 중심에 가까워지는 구조로 경사 형성된다(L1>L2). 즉, 테이퍼블록(77)은 양쪽 측면(77a) 경사면은 하부에서 상방으로 갈수록 상기 스테이로드(1) 쪽으로 두께(또는 돌출량)이 증가되는 형상으로 형성된다.
상기 테이퍼블록(77)의 실제 경사 정도는 미미하여 도 1이나 도 3에서는 잘 표현되지 않는다((L1-L2)/2 = L3 = 약 2mm 정도임). 따라서, 도 4에서는 측면(77a)의 경사 정도를 시각적으로 용이하게 인지할 수 있도록 다소 과장하여 도시하였다.
한편, 상기 롤러(89)는 롤러 승강장치(80)에 의해 상하 이동 가능하게 설치되고, 보다 구체적으로, 상기 롤러(89)는 롤러 승강장치(80)에 의해 상하 방향으로 직선 이동된다.
상기 롤러 승강장치(80)는 모터(81), 구동부재(82), 전동부재(83), 피동부재(84), 방향전환기구(85), 승강로드(86), 하부승강부재(87), 롤러설치부재(88)를 포함한다. 롤러 승강장치(80)의 동력 전달 구조는 상기 테이퍼블록 승강장치(70)와 동일하다. 즉, 모터(81)에서 승강로드(86)에 이르는 구성이 동일하며, 그 설치 위치에만 차이가 있다.
롤러 승강장치(80)의 모터(81)는 하부테이블(10)의 전방에 설치되는데 반해(도 1에는 생략됨), 롤러(89)가 설치된 롤러설치부재(88)를 승강시키는 승강로드(86)는 하부테이블(10)의 중앙에 설치되므로 상기 구동부재(82), 전동부재(83), 피동부재(84)를 매개로 동력이 전달되도록 구성된다.
모터(81)의 출력축(81a)에 구동부재(82)가 설치되고, 피동부재(84)는 승강로드(86)가 관통한 방향전환기구(85)와 일체로 회전하도록 방향전환기구(85)의 상부에 일체로 설치되며, 구동부재(82)와 피동부재(84)는 전동부재(83)로 연결된다. 방향전환기구(85)는 베어링을 매개로 하부테이블(10)에 회전 가능하게 설치되며, 승강로드(86)와 나사 구조로 결합된다(그 세부 구조는 테이퍼블록 승강장치(70)의 방향전환기구(75) 및 승강로드(76) 사이의 구조와 동일함).
따라서 모터(81)의 회전력이 방향전환기구(85)로 전달되어 승강로드(86)를 상하 이동시키며, 승강로드(86)의 상하 이동 방향은 모터(81)의 회전 방향에 따라 전환된다. 즉, 승강로드(86)는 상기 방향전환기구(85)를 관통하여 나사 결합되어 상기 방향전환기구(85)의 회전 방향에 따라 승강 작동된다.
도 5와 같이, 승강로드(86)의 상단에는 상기 하부승강부재(87)가 설치되고, 상기 하부승강부재(87)에 롤러설치부재(88)가 설치된다.
보다 상세하게는, 하부승강부재(87)의 상면에는 직선형 가이드레일(91)이 장착되고, 가이드레일(91)에는 한 쌍의 슬라이더(92)가 설치된다. 슬라이더(92)는 가이드레일(91)을 따라 좌우 방향으로 직선 이동 가능하다.
상기 슬라이더(92)에는 롤러설치부재(88)가 설치된다. 롤러설치부재(88)는 대략 직사각형 판재 형상으로서 수직 상태로 설치되며, 하단이 슬라이더(92)에 결합되고, 상면에는 롤러(89)가 설치된다.
즉, 상기 하부승강부재(87)에 상기 가이드레일(91)이 설치되고, 상기 가이드레일(91)에 상기 슬라이더(92)가 구비되며, 상기 슬라이더(92)에 상기 롤러설치부재(88)가 설치된다.
도 3과 같이, 롤러설치부재(88)는 테이퍼블록(77)과 고정금형(60)에 고정된 스테이로드(1)의 사이에서 상하 방향으로 이동하도록 설치된다.
롤러설치부재(88)의 테이퍼블록(77) 쪽 면은 테이퍼블록(77)의 측면(77a)과 동일한 경사도를 가지는 경사면으로 형성되고, 롤러설치부재(88)는 항상 테이퍼블록(77)의 측면(77a)에 밀착된 상태에서 상승 및 하강된다. 즉, 상기 롤러설치부재(80)의 테이퍼블록 접촉면이 상기 테이퍼블록(77)의 측면과 동일한 경사도를 가지는 경사면으로 형성된다.
상기 롤러(89)는 스테이로드(1)에 형성되는 홈의 개수와 동일한 개수로 구비된다. 모든 롤러(89)들은 회전 중심축의 위치가 동일하며 외주면의 일측부가 롤러설치부재(88)의 표면 외측으로 돌출되도록 설치되어 상승 및 하강 이동시 고정금형(60)에 고정된 스테이로드(1)의 표면을 가압하여 홈을 형성할 수 있도록 되어 있다. 즉, 상기 롤러설치부재(88)에 상기 스테이로드(1)의 홈과 동일한 개수의 롤러(89)가 설치되고, 모든 롤러(89)는 동일한 회전 중심선 상에 배치된다. 한편, 상기 롤러(89)는 상기 롤러설치부재(88)의 스테이로드 대응면(스테이로드(1)를 마주하는 면)에 설치된다.
또한 상기 하부승강부재(87)의 양단부에는 지지부재(93)가 상방으로 돌출된 구조로 설치되고, 지지부재(93)와 그에 대응되는 슬라이더(92)의 사이에는 스프링(94)이 설치된다. 스프링(94)은 일단이 지지부재(93)에 지지되어 항상 슬라이더(92)를 가이드레일(91)의 중심 쪽으로 밀어주며, 이에 슬라이더(92)에 설치된 롤러설치부재(88)는 항상 테이퍼블록(77) 쪽으로 밀려서 테이퍼블록(77)과 롤러설치부재(88)의 경사면이 항상 서로 밀착된 상태를 유지할 수 있다. 즉, 상기 하부승강부재(87)의 단부에 상방으로 돌출되는 지지부재(93)가 설치되고, 상기 지지부재(93)와 상기 슬라이더(92)의 사이에 상기 슬라이더(92)를 상기 가이드레일(91)의 중심 쪽으로 밀어주는 상기 스프링(94)이 설치된다.
또한 상기 하부승강부재(87)에는 한 쌍의 가이드로드(90)가 구비될 수 있다. 가이드로드(90)는 하부승강부재(87)의 양단 하면에 설치되며, 하방으로 연장되어 하부테이블(10)에 형성된 가이드홀(도면부호 없음)을 관통한다. 따라서 하부승강부재(87) 승강시 상하 경로가 정확히 안내될 수 있다.
상기와 같은 구조로 롤러 승강장치(80)가 구성됨으로써 모터(81)의 작동을 제어하여 롤러설치부재(88)를 상하 방향으로 작동시킬 수 있으며, 롤러설치부재(88)는 상승시 테이퍼블록(77)의 측면(77a)을 따라 상승하면서 스테이로드(1) 쪽 방향으로 이동된다(슬라이더(92)가 가이드레일(91)을 따라 이동하므로 가능함). 따라서 롤러(89)가 상승하면서 스테이로드(1)의 반경 방향 내측으로 이동함으로써 롤러(89)에 의해 스테이로드(1)의 표면이 가압 변형되면서 홈이 형성될 수 있다.
도 1에서 미설명 부호 110은 제어유니트이다. 제어유니트는 상기 상형 승강장치(50), 테이퍼블록 승강장치(70), 롤러 승강장치(80)의 작동을 제어하며, 가공장치 운전자가 제어값(작동거리, 작동횟수 등)을 입력할 수 있는 입력부 및 입력값과 작동 상태가 표시되는 디스플레이부를 포함한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치의 작용 및 효과를 설명한다.
본 발명의 일 구성인 상기 롤러설치부재(88)에는 동일한 중심선(실제 하나의 샤프트를 의미하는 것은 아님) 상에 스테이로드(1)의 홈 개수와 동일한 개수의 롤러(89)가 설치되고, 롤러설치부재(88)의 상하 이동에 의해 홈이 가공된다. 즉, 하나의 롤러(89)는 하나의 홈을 형성한다.
하나의 롤러(89)에 의해 하나의 홈을 목표 형상 및 치수로 가공하기 위하여 롤러(89)를 스테이로드(1)의 반경 방향을 따라 이동시킬 필요가 있으며, 본 발명은 상기 테이퍼블록(77)과 롤러설치부재(88)가 서로 경사 접촉되고, 롤러설치부재(88)가 슬라이더(92)를 매개로 가이드레일(91)에 설치됨으로써 롤러(89)의 스테이로드(1) 반경 방향을 따른 이동이 가능하다.
한편, 롤러(89)가 스테이로드(1)를 지나칠 때 롤러(89)에 의한 스테이로드(1) 가압 깊이를 점진적으로 증가시킬 수 있어야만 한다. 이를 위해 본 발명은 상기 테이퍼블록 승강장치(70)의 작동을 제어하여 테이퍼블록(77)의 상하 위치를 정밀하게 조절할 수 있다.
테이퍼블록(77)이 하강할수록 스테이로드(1)와 동일한 높이에서 테이퍼블록(77)의 폭이 증가하므로 테이퍼블록(77)에 접촉하여 상승하는 롤러설치부재(88)는 테이퍼블록(77)의 폭 증가량에 비례하여 스테이로드(1)의 반경 방향 내측으로 밀려지고, 이에 롤러(89)가 홈을 보다 깊고 넓게 형성할 수 있게 된다.
따라서 테이퍼블록(77)의 하강 위치를 점진적으로 증가시키면서 가공을 진행하면 가공 차수가 증가될 때 마다 롤러(89)에 의해 형성되는 홈의 깊이와 폭이 증가됨으로써 결국에는 설계 사양과 같은 홈을 가공할 수 있게 된다. 이와 같이 본 발명은 하나의 홈을 가공하는데 하나의 롤러(89)만 필요하므로 스테이로드(1)의 전체 홈 가공에 필요한 롤러의 총 개수가 감소될 수 있다.
따라서 가공 장치의 부품수가 감소됨으로써 조립 공수 감소 및 제작 비용 절감의 효과가 있다.
또한, 본 발명은 테이퍼블록 승강장치(70)의 작동 제어를 통해 테이퍼블록(77)의 하강 위치를 정밀하게 제어할 수 있다. 따라서 홈의 깊이와 폭을 점진적으로 확대 가공해 나가는 복수의 홈 가공 단계를 실시함에 있어서, 각 가공 단계에서 롤러(89)의 스테이로드(1) 반경 방향 내측으로의 이동량을 보다 정밀하게 제어할 수 있게 된다.
따라서 가공 단계 진행에 따라 롤러(89)의 홈 가공깊이를 보다 미세하게 증가시키는 것이 가능하여 홈 성형이 보다 부드럽고 원활하게 이루어짐은 물론 급격하고 무리한 가공이 실시되지 않으므로 버(burr)의 발생이 최소화되는 효과가 있다.
상기와 같이 스테이로드(1)에 홈 가공시 버가 발생하지 않으므로 홈 가공 공정 이후에 버를 제거하는 공정을 별도로 실시할 필요가 없게 되며, 이에 불필요한 공수 및 비용 증가가 방지되는 효과가 있다.
이하, 상기 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공장치를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법을 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법은, 도 6과 같이, 스테이로드 로딩단계(S10), 스테이로드 고정단계(S20), 롤러 가공깊이 조절단계(S30), 홈 가공단계(S40), 가공 완료 판단단계(S50), 테이퍼블록 복귀단계(S60), 스테이로드 해제단계(S70), 및 스테이로드 언로딩단계(S80)을 포함한다.
상기 스테이로드 로딩단계(S10)는 홈이 가공되지 않은 스테이로드를 가공 위치에 가져다 놓는 단계이다. 이 단계는 작업자가 직접 수행하거나 또는 별도의 로딩/언로딩장치 또는 로봇암 등에 의해 자동으로 수행될 수 있다. 이 단계에서 고정금형(60)은 열려 있으며, 스테이로드(1)는 하형(62)의 안착홈(62a)에 삽입 안착된다. 즉, 상기 스테이로드 로딩단계(S10)는 상기 스테이로드(1)를 상기 고정금형(60)의 하형(62)에 로딩하는 단계이다.
상기 스테이로드 고정단계(S20)는 고정금형(60)을 합형하여 스테이로드(1)가 홈 가공시 움직이지 않도록 고정해주는 단계이다. 이 단계에서는 상형 승강장치(50)에 의해 상형(61)이 하강하여 하형(62)의 상면에 밀착된다. 상형 승강장치(50)의 유압실린더(51)에 하강 작동압이 인가된 상태가 유지됨으로써 상형(61)과 하형(62)의 합형 상태가 유지된다. 스테이로드(1)가 상형(61)의 안착홈(61a)과 하형(62)의 안착홈(62a) 사이에 견고하게 끼임으로써 고정 상태가 안정적으로 유지된다. 즉, 상기 스테이로드 고정단계(S20)는 상기 상형승강장치(50)에 의해 상기 고정금형(60)의 상기 상형(61)을 하강시켜 상기 하형(62)과 합형시킴으로써 상기 스테이로드(1)를 고정하는 단계이다.
상기 롤러 가공깊이 조절단계(S30)는 테이퍼블록(77)의 상하 위치를 조절(점진적 증가)함으로써 테이퍼블록(77)에 대한 롤러설치부재(88)의 수평 방향 전진 거리를 조절하여 롤러(89)의 가공깊이를 조절하는 단계이다. 테이퍼블록(77)의 상하 위치는 테이퍼블록 승강장치(70)에 의해 조절될 수 있다. 테이퍼블록(77)이 하강하면 테이퍼블록(77)과 경사 접촉한 롤러설치부재(88)의 전진 거리(상승시 스테이로드(1)쪽으로 이동하는 수평 거리)가 증가하여 롤러(89)에 의한 홈 가공깊이가 증가되고, 반대로 테이퍼블록(77)이 상승하면 롤러(89)에 의한 홈 가공깊이는 감소된다. 즉, 상기 롤러 가공깊이 조절단계(S30)는 상기 테이퍼블록 승강장치(70)에 의해 상기 테이퍼블록(77)의 상하 위치를 조절하여 상기 롤러(89)에 의한 홈 가공 깊이를 조절하는 단계이다.
이 단계는 이후 설명할 가공 완료 판단단계(S50)의 판단 결과에 따라 반복 실시될 수 있다. 이 단계의 최초 수행시 테이퍼블록(77)은 초기 위치(대기 위치)에서 1차 가공위치로 이동하고, 이후 가공횟수가 진행됨에 따라 2차, 3차, 쪋, n차 가공 위치로 점진적으로 하강된다. 홈 가공을 위한 가공횟수는 미리 설정되어 있으며 이 단계는 설정된 가공횟수와 동일한 횟수로 반복 수행된다.
상기 홈 가공단계(S40)는 테이퍼블록(77)의 위치 세팅 후 롤러설치부재(88)를 승강시켜 롤러(89)에 의해 스테이로드(1)에 홈을 가공하는 단계이다.
롤러설치부재(88) 상승시 롤러(89)가 스테이로드(1)의 표면을 가압하면서 통과함으로써 스테이로드(1)에 홈이 형성된다. 상승된 롤러설치부재(88)가 하방으로 복귀할 때 롤러(89)는 다시 홈을 통과하게 되며, 이 과정에서 홈의 형상이 보다 정밀하게 가공된다.
즉, 상기 홈 가공단계(S40)는, 단계 수행 전제로서, 상기 스테이로드(1)와 마주보는 위치의 측면에 경사면이 형성된 상기 테이퍼블록(77)이 설치되고, 상기 스테이로드(1)와 상기 테이퍼블록(77)의 사이에 개재되되 일측면은 상기 테이퍼블록(77)의 경사면에 접촉되고 타측면에 홈 가공용 상기 롤러(89)가 구비된 상기 롤러설치부재(88)가 배치되며, 단계 수행에 있어, 상기 롤러 승강장치(80)에 의해 상기 롤러설치부재(88)를 승강시켜서 상기 롤러(89)에 수평 방향 전후 이동을 발생시킴으로써 상기 롤러(89)가 상기 스테이로드(1) 표면을 가압하여 홈을 가공하는 단계이다.
롤러설치부재(88)는 롤러 승강장치(80)에 의해 상승 또는 하강 작동된다.
이 단계 역시 이후 설명할 가공 완료 판단단계(S50)에서의 판단 결과에 따라 반복 실시될 수 있다.
상기 가공 완료 판단단계(S50)는 스테이로드(1)에 홈이 설계 사양대로 형성되었는지를 판단하는 단계이다. 롤러설치부재(88)가 승강 작동되는 홈 가공 공간이 매우 협소할 뿐만 아니라 가공 공간이 고정금형(60)의 내부에 위치하기 때문에 홈의 가공깊이를 감지하기 위한 센서를 설치하거나 카메라를 이용하기 곤란하다.
따라서 미리 실시된 반복 시험에 의해, 설계 사양대로 홈을 가공하기 위한 테이퍼블록(77)의 위치 조절값(하강 위치 조절값)과, 롤러설치부재(88)의 승강횟수 즉 롤러(89)에 의한 홈 가공횟수(1회 상승 및 하강을 1회 가공으로 봄)를 파악하고, 적합한 가공횟수를 설정한다.
따라서 제어유니트(110)(도 1 참조)에서 가공횟수를 카운트하여 설정횟수와 현재 실시된 가공횟수가 동일하면 가공이 완료된 것으로 판단하고, 현재 실시된 가공횟수가 설정횟수에 미치지 못하면 가공이 완료되지 않은 것으로 판단한다.
이 단계에서 홈 가공이 완료된 것으로 판단되면 이후 단계를 진행하고, 홈 가공이 완료되지 않은 것으로 판단되면 상기 롤러 가공깊이 조절단계(S30)와 홈 가공단계(S40)를 가공이 완료된 것으로 판단될 때까지 반복 수행한다.
즉, 상기 가공 완료 판단단계(S50)는 상기 롤러설치부재(88)의 승강 횟수(롤러에 의한 홈 가공 횟수)가 설정 횟수와 동일한지 여부에 따라 홈 가공 완료 여부를 판단하는 단계로서, 이 단계에서 홈 가공이 완료되었으면 이후 단계를 진행하고, 홈 가공이 완료되지 않았으면 상기 롤러 가공깊이 조절단계(S30)를 통해 롤러 가공깊이를 증가시키고 상기 홈 가공단계(S40)를 추가 실시하도록 구성된다.
상기 테이퍼블록 복귀단계(S60)는 롤러 가공깊이 조절단계(S30)와 홈 가공단계(S40)가 반복 실시됨으로써 하강되어 있는 테이퍼블록(77)을 초기 위치(1차 가공 전 대기 위치)로 복귀시키는 단계이다. 테이퍼블록(77)은 테이퍼블록 승강장치(70)에 의해 상향 이동될 수 있다.
상기 테이퍼블록 복귀단계(S60)는 상기 테이퍼블록 승강장치(70)에 의해 상기 테이퍼블록(77)을 초기 위치로 복귀시키는 단계이다.
상기 스테이로드 해제단계(S70)는 상형 승강장치(50)에 의해 상형(61)이 상승하여 원래의 위치로 복귀됨으로써 스테이로드(1)의 고정 상태가 해제되는 단계이다. 즉, 상기 스테이로드 해제단계(S70)는 언로딩 준비단계로서, 상기 상형 승강장치(50)에 의해 상기 상형(61)을 상승시켜 상기 스테이로드(1)의 고정 상태를 해제하는 단계이다.
상기 스테이로드 언로딩단계(S80)는 홈 가공이 완료된 스테이로드(1)를 가공장치 외부로 언로딩하는 단계이다. 즉, 상기 스테이로드(1)를 상기 고정금형(61)의 상기 하형(62)으로부터 취출하는 단계로서, 상기 스테이로드 로딩단계(S10)와 마찬가지로 작업자 또는 로봇암에 의해 수동 또는 자동으로 실시될 수 있다.
상기와 같은 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법에 따르면, 테이퍼블록(77)의 하강 위치를 점진적으로 증가시킴으로써 롤러(89)에 의한 홈 가공깊이를 점진적으로 증가시키는 방식으로 홈을 가공할 수 있게 된다. 따라서 하나의 롤러(89)로 하나의 홈을 완전히 가공하는 것이 가능하다. 따라서 가공장치에 구비되는 롤러의 총 수를 감소시킬 수 있다.
또한 테이퍼블록(77) 위치의 미세 조절을 통해 롤러(89)의 홈 가공깊이를 미세하게 조절하는 것이 가능하여 무리한 가공이 이루어지지 않으므로 홈 가공시 버(Burr)의 발생이 방지되고, 따라서 홈 가공 완료 후 버 제거 공정을 추가로 실시할 필요가 없게 된다.
이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법에 의하면, 가공 장치에 필요한 롤러의 개수가 감소되고, 홈 가공시 버(burr)의 발생이 방지되는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 기초로 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 한다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하 기술할 청구범위에 의하며, 상술한 발명의 구체적 내용을 토대로 정해져야 할 것이다.
본 발명은 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치와 이를 이용한 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법에 관한 것으로, 가공 대상 부재에 롤러로 다수의 홈을 형성할 필요가 있는 기계 가공 관련 산업 분야에서 이용 가능하다.

Claims (14)

  1. 스테이로드를 고정하는 고정금형;
    상기 스테이로드를 마주보고 배치되는 테이퍼블록;
    상기 테이퍼블록과 상기 스테이로드 사이에 삽입되어 상기 테이퍼블록에 접촉된 상태에서 승강되는 롤러설치부재;
    상기 롤러설치부재에 설치되어 상기 스테이로드에 홈을 가공하는 롤러; 및
    상기 고정금형, 상기 테이퍼블록, 상기 롤러설치부재가 각각의 승강장치와 함께 설치되는 바디프레임;
    을 포함하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 바디프레임은 상하 방향으로 이격 설치된 하부테이블, 중간테이블, 상부테이블 및 이들을 관통하여 설치된 복수의 포스트바를 포함하고, 상기 테이블들은 상기 포스트바에 형성된 계단형상부와 이중너트에 의해 상기 포스트바에 대한 설치 위치가 고정된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 고정금형은 상형과 하형을 포함하고,
    상기 하형은 중간테이블에 고정되고, 상기 상형은 상형 승강장치에 의해 상하 이동 가능하게 설치되며,
    상기 상형 승강장치는 상기 상부테이블에 설치된 유압실린더와, 상기 유압실린더의 실린더로드 하단에 설치된 상부승강부재를 포함하고,
    상기 상부승강부재의 하면에 상기 상형이 장착된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정금형에는 상기 테이퍼블록과 상기 롤러설치부재가 각각 상부와 하부에서 삽입될 수 있도록 상하 방향으로 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 테이퍼블록은 테이퍼블록 승강장치에 의해 상하 이동 가능하게 설치되고,
    상기 테이퍼블록 승강장치는 상기 상부테이블에 설치된 모터, 상기 모터의 출력축에 구비된 구동부재, 상기 상부테이블에 회전 가능하게 설치된 방향전환기구, 상기 방향전환기구의 상부에 일체로 설치된 피동부재, 상기 구동부재와 상기 피동부재를 연결하는 전동부재, 및 상기 방향전환기구를 관통하여 나사 결합되어 상기 방향전환기구의 회전 방향에 따라 승강 작동되는 승강로드를 포함하며,
    상기 승강로드의 하단에 상기 테이퍼블록이 장착된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 테이퍼블록은 양쪽 측면이 경사면으로 형성되고, 상기 경사면은 하부에서 상부로 갈수록 상기 스테이로드 쪽으로 돌출량이 증가되는 형상으로 형성되며,
    상기 롤러설치부재의 테이퍼블록 접촉면이 상기 테이퍼블록의 측면과 동일한 경사도를 가지는 경사면으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 롤러는 롤러 승강장치에 의해 상하 이동 가능하게 설치되고,
    상기 롤러 승강장치는 상기 하부테이블에 설치된 모터, 상기 모터의 출력축에 구비된 구동부재, 상기 하부테이블에 회전 가능하게 설치된 방향전환기구, 상기 방향전환기구의 상부에 일체로 설치된 피동부재, 상기 구동부재와 상기 피동부재를 연결하는 전동부재, 상기 방향전환기구를 관통하여 나사 결합되어 상기 방향전환기구의 회전 방향에 따라 승강 작동되는 승강로드, 상기 승강로드의 상단에 설치된 하부승강부재, 및 상기 하부승강부재에 설치된 상기 롤러설치부재를 포함하며,
    상기 롤러설치부재의 스테이로드 대응면에 상기 롤러가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 롤러설치부재에 상기 스테이로드의 홈과 동일한 개수의 롤러가 설치되고, 모든 롤러는 동일한 회전 중심선 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 하부승강부재에 가이드레일이 설치되고, 상기 가이드레일에 슬라이더가 구비되며, 상기 슬라이더에 상기 롤러설치부재가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 하부승강부재의 단부에 상방으로 돌출되는 지지부재가 설치되고, 상기 지지부재와 상기 슬라이더의 사이에 상기 슬라이더를 상기 가이드레일의 중심 쪽으로 밀어주는 스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 장치.
  11. 스테이로드를 고정금형의 하형에 로딩하는 스테이로드 로딩단계;
    상형 승강장치에 의해 고정금형의 상형을 하강시켜 상기 하형과 합형시킴으로써 상기 스테이로드를 고정하는 스테이로드 고정단계;
    상기 스테이로드와 마주보는 위치의 측면에 경사면이 형성된 테이퍼블록이 설치되고, 상기 스테이로드와 상기 테이퍼블록의 사이에 개재되되 일측면은 상기 테이퍼블록의 경사면에 접촉되고 타측면에 홈 가공용 롤러가 구비된 롤러설치부재가 배치되며, 롤러 승강장치에 의해 상기 롤러설치부재를 승강시켜서 상기 롤러에 수평 방향 전후 이동을 발생시킴으로써 상기 롤러가 상기 스테이로드 표면을 가압하여 홈을 가공하는 홈 가공단계;
    상기 상형 승강장치에 의해 상형을 상승시켜 상기 스테이로드의 고정 상태를 해제하는 스테이로드 해제단계; 및
    상기 스테이로드를 상기 고정금형의 상기 하형으로부터 취출하는 스테이로드 언로딩단계;
    를 포함하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 홈 가공단계 직전에, 테이퍼블록 승강장치에 의해 상기 테이퍼블록의 상하 위치를 조절하여 상기 롤러에 의한 홈 가공깊이를 조절하는 롤러 가공깊이 조절단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 홈 가공단계 직후에, 상기 롤러설치부재의 승강 횟수(롤러에 의한 홈 가공 횟수)가 설정 횟수와 동일한지 여부에 따라 홈 가공 완료 여부를 판단하는 가공 완료 판단단계;
    를 더 포함하고,
    상기 가공 완료 판단단계에서 홈 가공이 완료되었으면 이후 단계를 진행하고, 홈 가공이 완료되지 않았으면 상기 롤러 가공깊이 조절단계를 통해 롤러 가공깊이를 증가시키고 상기 홈 가공단계를 추가 실시하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 가공 완료 판단단계와 상기 스테이로드 해제단계 사이에, 상기 테이퍼블록 승강장치에 의해 상기 테이퍼블록을 초기 위치로 복귀시키는 상기 테이퍼블록 복귀단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 스테이로드 홈 가공 방법.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004291085A (ja) * 2003-02-03 2004-10-21 Fuji Seiki:Kk ヘッドレストステイのプレス加工方法及びプレス加工装置
JP2006218489A (ja) * 2005-02-08 2006-08-24 Ichikawa Tekko Kk ヘッドレストステイ用ノッチ形成装置
JP2014166642A (ja) * 2013-02-28 2014-09-11 Comco Corp ヘッドレストステイ加工装置
CN104668370A (zh) * 2015-03-10 2015-06-03 柳州双英汽车配件制造有限公司 用于头枕杆限位槽成型的模具
KR101557303B1 (ko) * 2015-06-29 2015-10-05 (주)조양 헤드레스트 스테이 홈 성형방법
KR102196969B1 (ko) * 2020-09-07 2020-12-30 주식회사 디에이치 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100936385B1 (ko) 2008-11-07 2010-01-13 대흥산업(주) 헤드레스트 스테이 홈 성형 방법 및 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004291085A (ja) * 2003-02-03 2004-10-21 Fuji Seiki:Kk ヘッドレストステイのプレス加工方法及びプレス加工装置
JP2006218489A (ja) * 2005-02-08 2006-08-24 Ichikawa Tekko Kk ヘッドレストステイ用ノッチ形成装置
JP2014166642A (ja) * 2013-02-28 2014-09-11 Comco Corp ヘッドレストステイ加工装置
CN104668370A (zh) * 2015-03-10 2015-06-03 柳州双英汽车配件制造有限公司 用于头枕杆限位槽成型的模具
KR101557303B1 (ko) * 2015-06-29 2015-10-05 (주)조양 헤드레스트 스테이 홈 성형방법
KR102196969B1 (ko) * 2020-09-07 2020-12-30 주식회사 디에이치 스테이로드 노치홈 전조가공 성형장치

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