KR100916454B1 - 복층 금형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복층 금형 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래 프레스 장치에 중간 금형을 추가로 설치하여 하나의 프레스 공정에서 2개의 제품을 생산함으로써, 제품 생산성 및 프레스 장비에 대한 효율성을 향상시키고, 제품에 대한 금형의 개수를 줄일 수 있어 제품 생산에 소요되는 비용을 절감하는 복층 금형 장치에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 제2패널이 안착되도록 상기 상부금형의 하부에 슬라이드부로 연결되는 중간금형과, 상부금형의 하부 및 중간금형의 상부 각각에 마주보도록 설치되는 위치센서와, 중간금형의 하부 양측에 장착되는 플런져와, 하부금형의 상부 양측에 장착되되, 플런져의 하강시 삽입될 수 있는 위치에 설치되어 플런져의 하강시 발생하는 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환시키는 유압펌프로 이루어지는 복층 금형 장치를 제공한다.

금형, 프레스, 패널, 플런져, 유압펌프, 위치센서

Description

복층 금형 장치{Multy-layer molld apparatus}

본 발명은 복층 금형 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래 프레스 장치에 중간 금형을 추가로 설치하여 하나의 프레스 공정에서 2개의 제품을 생산함으로써, 제품 생산성 및 프레스 장비에 대한 효율성을 향상시키고, 제품에 대한 금형의 개수를 줄일 수 있어 제품 생산에 소요되는 비용을 절감하는 복층 금형 장치에 관한 것이다.

일반적으로 기존의 프레스 성형은 상형과 하형의 접합을 이용하여 한 공정당 1개의 제품을 생산하는 방식을 채택하고 있다.

통상, 성형이 어려운 아이템의 경우에는 한 공정당 한 개의 제품을 생산하는 것이 생산성 측면에서 유리하나, 소물 파트에서도 한 공정당 1개의 제품을 생산하는 동일 방식을 채택하고 있어 원가 및 생산성 측면에서 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.

즉, 이러한 프레스 성형에 있어서 대물 파트 및 소물 파트의 생산에 동일한 방식을 적용하고 있어 제품의 원가가 높아지는 현상이 발생하고 있다.

한편, 대물 파트에서의 프레스 성형은 제품의 크기가 크기 때문에 판넬을 잡아줄 수 있는 블랭크 홀더라는 금형구조가 필요하다.

하지만, 소물 파트에서는 블랭크 홀더를 쓰지 않고, 상형과 하형만으로 제품을 성형하는 폼(FORM)방식을 채택하고 있다.

이에, 소물 파트에서의 성형은 통상 500~600 톤의 프레스 설비만 있으면 충분하지만, 실제 1000 톤 이상 프레스 설비가 상용화되어 있기 때문에 생산설비 측면에서도 비효율성을 가져오는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 제2패널이 안착되도록 상기 상부금형의 하부에 슬라이드부로 연결되는 중간금형과, 상부금형의 하부 및 중간금형의 상부 각각에 마주보도록 설치되는 위치센서와, 중간금형의 하부 양측에 장착되는 플런져와, 하부금형의 상부 양측에 장착되되, 플런져의 하강시 삽입될 수 있는 위치에 설치되어 플런져의 하강시 발생하는 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환시키는 유압펌프로 이루어짐으로써, 제품 생산성 및 프레스 장비에 대한 효율성을 향상시키고, 제품에 대한 금형의 개수를 줄일 수 있어 제품 생산에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 복층 금형 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은

하형다이와, 제1패널이 안착되도록 상기 하형다이의 상부에 장착되는 하부금형과, 프레스에 의해 상하로 이동하는 상형다이와, 상기 상형다이의 하부에 장착되는 상부금형;

을 포함하여 구성되는 복층 금형 장치에 있어서,

제2패널이 안착되도록 상기 상부금형의 하부에 슬라이드부로 연결되는 중간금형과;

상기 상부금형의 하부 및 중간금형의 상부 각각에 마주보도록 설치되는 위치 센서와,

상기 중간금형의 하부 양측에 장착되는 플런져와;

상기 하부금형의 상부 양측에 장착되되, 상기 플런져의 하강시 삽입될 수 있는 위치에 설치되어 상기 플런져의 하강시 발생하는 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환시키는 유압펌프;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슬라이드부는 상기 상부금형의 양측에 장착되는 고정축과;

상기 중간금형의 양측에 장착되되, 상기 고정축과 상하 방향으로 나란하게 위치하는 가동축과;

일측이 상기 고정축에 고정 삽입되고, 타측이 상기 가동축에 삽입되는 이동틀;

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유압펌프는 내부에 솔레노이드 밸브가 장착되어 상기 유압펌프의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명에 따른 복층 금형 장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.

1)종래 프레스 장치에 중간 금형을 추가로 설치하여 하나의 프레스 공정에서 2개의 제품을 생산함으로써, 제품 생산성 및 프레스 장비에 대한 효율성을 향상시 킨다.

2)제품에 대한 금형의 개수를 줄일 수 있어 제품 생산에 소요되는 비용을 절감할 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 복층 금형 장치의 개시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 슬라이드부의 개시도이다.

본 발명은 도 1에서 도시한 바와 같이, 상부금형(100)과 하부금형(200) 사이에 중간금형(150)이 설치되어 중간금형(150)의 하강시 하부금형(200)에 안착된 제1패널(10)을 성형하고, 상부금형(100) 하강시 중간금형(150) 상부에 안착된 제2패널(20)을 성형하는 복층 금형 장치를 제공한다.

상기 상부금형(100)은 통상적인 프레스(120)에 의해 상하로 이동하는 상형다 이(110) 하부에 장착되고, 상부금형(100)의 하부에는 중간금형(150)이 슬라이드부(160)로 연결된다.

여기서, 상기 중간금형(150)의 상면은 하부금형(200)의 상면과 동일한 형상으로 형성되되 상부금형(100) 하강시 상부금형(100)과 짝을 이루어 하나의 제품을 성형하고, 중간금형(150)의 하면은 상부금형(100)의 하면과 동일 형상으로 형성되되 중간금형(150) 하강시 하부금형(200)과 짝을 이루어 또 하나의 제품을 성형하게 된다.

또한, 상부금형(100)과 중간금형(150) 측면 사이에는 슬라이드부(160)가 설치되되, 이 슬라이드부(160)는 상부금형(100)의 양측에 장착되는 고정축(161)과, 중간금형(150)의 양측에 장착되되, 고정축(161)과 상하 방향으로 나란하게 위치하는 가동축(162)과, 일측이 고정축(161)에 고정 삽입되고, 타측이 가동축(162)에 삽입되는 이동틀(163)로 구성되어, 상부금형(100)과 중간금형(150) 사이 거리가 조절될 수 있도록 한다.

구체적으로, 도 2에서 도시한 바와 같이, 1차성형 단계(중간금형(150)과 하부금형(200) 사이의 제1패널(10)이 성형되는 단계)에서는 이동틀(163)의 양단부가 고정축(161) 및 가동축(162)에 삽입 고정되는 구조를 유지하고, 2차성형 단계(상부금형(100)과 중간금형(150) 사이의 제2패널(20)이 성형되는 단계)에서는 이동틀(163)의 일측이 고정축(161)을 기준으로 하강하여 상부금형(100)과 중간금형(150) 사이 거리가 가까워지게 된다.

그리고, 상부금형(100)의 하면과 중간금형(150) 상면 사이에는 낙하 방지 체(170)가 장착되어, 상부금형(100)의 하부에 슬라이드부(160)로 연결된 중간금형(150)이 상부금형(100)으로부터 이탈되지 않도록 한다.

한편, 상기 상부금형(100) 하부 및 중간금형(150)의 상부에는 위치센서(230)가 마주보도록 설치되어 중간금형(150)과 하부금형(200)의 결합을 감지함으로써, 유압펌프(210)의 작동을 제어하게 된다.

이때, 상기 위치센서(230)는 2차성형 단계에서 상부금형(100)과 중간금형(150)이 근접하는 것을 감지하여 제어부(미도시, 위치센서와 솔레노이드 밸브에 연결)에 신호를 전달함으로써, 신호를 전달받은 제어부는 솔레노이드 밸브(미도시)를 개방시켜 유압펌프(210)가 상승될 수 있도록 한다.

또한, 상기 유압펌프(210)는 하부금형(200)의 상부 양측에 설치되어, 중간금형(150)의 하부 양측에 장착된 플런져(220)가 삽입될 수 있도록 한다.

여기서, 상기 플런져(220)는 중간금형(150) 하강시 유압펌프(210)에 삽입되어 플런져(220)의 하강에 의해 발생되는 기계적 에너지를 유압펌프(210)에 전달하고, 유압펌프(210)는 전달받은 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환시킨다.

그리고, 상기 유압펌프(210)의 내부에는 솔레노이드 밸브(미도시)가 설치되어 위치센서(230)로부터 신호를 전달받지 못한 경우 오프되어 유압펌프(210)가 작동하지 못하도록 하고, 위치센서(230)에서 신호를 전달받는 경우 개방되어 유압펌프(210)를 작동시키게 된다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 복층 금형 장치의 작동과정을 살펴보기로 한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 복층 금형 장치의 작동도이다.

우선, 도 3에서 도시한 바와 같이, 하부금형(200) 상부에 제1패널(10)이 투입되고, 중간금형(150) 상부에 제2패널(20)이 투입된 상태에서 프레스(120) 작동에 의해 상형다이(110)가 하강하여 상형다이(110) 하부에 연속적으로 장착된 상부금형(100) 및 중간금형(150)이 함께 하강하게 된다.

이후, 상형다이(110)가 계속 하강함에 따라 중간금형(150)이 하부금형(200)을 압착하여 제1패널(10)에 대한 1차성형이 이루어지고, 이때, 중간금형(150)의 하부에 장착된 플런져(220)는 유압펌프(210)에 삽입되어 이를 압축함으로써, 플런져(220)에 가해지는 기계적인 에너지를 유압펌프(210)에 충전하게 된다.

다음으로, 상형다이(110)가 계속 하강하여 상부금형(100)이 중간금형(150)을 압착함으로써, 제2패널(20)에 대한 2차성형이 이루어진다.

여기서, 상부금형(100)과 중간금형(150)이 근접시, 위치센서(230)가 이를 감지하여 제어부로 신호를 전달하고, 신호를 전달받은 제어부는 유압펌프(210) 내부의 솔레노이드 밸브를 개방시켜 유압펌프(210)를 작동시키게 된다.

따라서, 유압펌프(210)는 플런져(220) 하강에 의해 충전된 유압 에너지를 사용하여 상승함으로써, 중간금형(150)을 하부금형(200)으로부터 상승시키게 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함 한다.

도 1은 본 발명에 따른 복층 금형 장치의 개시도,

도 2는 본 발명에 따른 슬라이드부의 개시도,

도 3은 본 발명에 따른 복층 금형 장치의 작동도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 상부금형 110 : 상형다이

150 : 중간금형 160 : 슬라이드부

170 : 낙하 방지체 200 : 하부금형

210 : 유압펌프 220 : 플런져

Claims (3)

1. 삭제
2. 하형다이와, 제1패널이 안착되도록 상기 하형다이의 상부에 장착되는 하부금형과, 프레스에 의해 상하로 이동하는 상형다이와, 상기 상형다이의 하부에 장착되는 상부금형;

   을 포함하여 구성되는 복층 금형 장치에 있어서,

   제2패널이 안착되도록 상기 상부금형의 하부에 슬라이드부로 연결되는 중간금형과;

   상기 상부금형의 하부 및 중간금형의 상부 각각에 마주보도록 설치되는 위치센서와,

   상기 중간금형의 하부 양측에 장착되는 플런져와;

   상기 하부금형의 상부 양측에 장착되되, 상기 플런져의 하강시 삽입될 수 있는 위치에 설치되어 상기 플런져의 하강시 발생하는 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환시키는 유압펌프;

   를 포함하여 구성되고,

   상기 슬라이드부는 상기 상부금형의 양측에 장착되는 고정축과;

   상기 중간금형의 양측에 장착되되, 상기 고정축과 상하 방향으로 나란하게 위치하는 가동축과;

   일측이 상기 고정축에 고정 삽입되고, 타측이 상기 가동축에 삽입되는 이동틀;

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 복층 금형 장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 유압펌프는 내부에 솔레노이드 밸브가 장착되어 상기 유압펌프의 작동을 조절하는 것을 특징으로 하는 복층 금형 장치.

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