KR20020053912A - 펀치 프레스 장치 - Google Patents

Abstract

상형 다이와 하형 펀치에 진공펌프 및 에어 컴프레서와 각각 연결되는 배기 및 급기 벤츄리 밸브를 구성하여 상형 다이와 패널 사이에 공기과밀 현상을 방지함과 동시에, 하형 펀치와 패널 사이에 진공에 의한 흡착 현상을 방지할 수 있도록 하는 펀치 프레스 장치를 제공할 목적으로,

펀치 프레스 장치에서, 상기 상형 다이와 하형 펀치에는 그 각각의 성형면과 외부를 연결하는 다수개의 에어 벤트홀이 가공되며, 상기 상형 다이는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 연결되어 상기 상형 다이가 하강시에 작동하여 상형 다이와 패널 사이의 내부 공기를 강제로 급속 배출시키는 공기 배기수단을 포함하며, 상기 하형 펀치는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 연결되어 상기 상형 다이의 상승 작동과 동시에 작동하여, 상기 하형 펀치와 패널 사이에 공기를 강제로 급속 공급하여 주는 공기 흡기수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 펀치 프레스 장치를 제공한다.

Description

펀치 프레스 장치{PUNCH PRESS}

본 발명은 펀치 프레스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상형 다이와하형 펀치에 진공펌프 및 에어 컴프레서와 각각 연결되는 배기 및 급기 벤츄리 밸브를 구성하여 상형 다이와 패널 사이에 공기과밀 현상을 방지함과 동시에, 하형 펀치와 패널 사이에 진공에 의한 흡착 현상을 방지할 수 있도록 하는 펀치 프레스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 2만여개의 부품을 수차례의 조립공정을 통하여 이루어진다.

특히, 차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서, 여러 종류의 프레스 장치를 통하여 제품패널을 생산한 후, 차체공장으로 옮겨와서 제품패널의 각 부분이 조립되어 화이트 보디(B.I.W) 상태의 차체를 이루게 된다.

이와 같이 소재패널을 제품패널로 성형하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 가압 성형함으로서 이루어지는데, 도 7 내지 도 12는 종래 펀치 프레스 장치의 각 작동별 상태를 도시한 구성도로서, 소재패널을 제품패널로 성형하는 과정을 도시하고 있다.

즉, 상기한 펀치 프레스 장치의 구성은 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형 펀치(101)가 하부의 볼스터(103)에 장착되고, 이 하형 펀치(101)의 양측에는 상기 볼스트(103)에 쿠션핀(105)을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)가 장착된다.

그리고 상기 하형 펀치(101)의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형 다이(111)가 상부의 슬라이더(113)에 장착되어 상기 하형 펀치(101)와의 사이에 패널(115)을 상기 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형 가공하게 된다.

이때, 상기 상형 다이(111)에는 상기 제품패널의 상단면의 성형면과 연결되는 다수개의 에어 벤트홀(117,AIR VENT HOLE)를 구성하여 상형 다이(111)가 하강하여, 도 8과 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 패널(115)을 가압 성형할 때, 상형 다이(111)와 패널(115)이 가장자리에서 서로 닿아 밀착되는 과정에서 내부 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하여 공기과밀에 따른 패널(115)의 변형을 방지하고 있다.

이에 따라, 도 10에서와 같이, 상기 상형 다이(111)와 하형 펀치(101)사이에서 성형된 패널(115)은, 도 11에서와 같이, 상형 다이(111)가 상향하여 이동됨과 동시에, 도 12에서와 같이, 좌,우측 블랭크 홀더(107,109)에 의해 리프팅 되고, 이송핑거(117)가 진압해서 이를 흡착하여 다음 공정으로 이동시키게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 펀치 프레스 장치에 의하면, 상기 도 8과 도 9에서 도시한 바와 같이, 에어 벤트홀을 통하여 배출되는 공기의 량이 상형 다이의 진행속도에 미치지 못할 경우, 상형 다이와 패널 사이에 공기과밀 현상에 의한 패널의 변형을 초래하며, 또한, 상기 도 11에서와 같이, 종종 하형 펀치와 패널 사이에 진공에 의한 흡착 현상이 발생하여 블랭크 홀더가 패널을 리프팅 시키지 못하는 경우가 생기며, 이에 따라 펀치 프레스 장치의 생산성을 저해하는 요인으로 작용한다는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상형 다이와 하형 펀치에 진공펌프 및 에어 컴프레서와 각각 연결되는 배기 및 급기 벤츄리 밸브를 구성하여 상형 다이와 패널 사이에 공기과밀 현상을 방지함과 동시에, 하형 펀치와 패널 사이에 진공에 의한 흡착 현상을 방지할 수 있도록 하는 펀치 프레스 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 작동 전 상태의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 제1작동 상태의 구성도이다

도 3은 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 제2작동 상태의 구성도이다.

도 4는 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 제3작동 상태의 구성도이다.

도 5는 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 제4작동 상태의 구성도이다.

도 6은 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 작동 후 상태의 구성도이다.

도 7은 종래 기술에 따른 펀치 프레스 장치의 작동 전 상태의 구성도이다.

도 8은 종래 기술에 따른 펀치 프레스 장치의 제1작동 상태의 구성도이다.

도 9는 종래 기술에 따른 펀치 프레스 장치의 제2작동 상태의 구성도이다.

도 10은 종래 기술에 따른 펀치 프레스 장치의 제3작동 상태의 구성도이다.

도 11은 종래 기술에 따른 펀치 프레스 장치의 제4작동 상태의 구성도이다.

도 12는 종래 기술에 따른 펀치 프레스 장치의 작동 후 상태의 구성도이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치는, 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형 펀치가 하부의 볼스터에 장착되고, 이 하형 펀치의 양측에서 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더가 장착되며, 상기 하형 펀치의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형 다이가 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형 펀치와의 사이에 패널을 상기 좌,우측 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형하는 펀치 프레스 장치에서,

상기 상형 다이와 하형 펀치에는 그 각각의 성형면과 외부를 연결하는 다수개의 에어 벤트홀이 가공되며, 상기 상형 다이는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 연결되어 상기 상형 다이가 하강시에 작동하여 상형 다이와 패널 사이의 내부 공기를 강제로 급속 배출시키는 공기 배기수단을 포함하며, 상기 하형 펀치는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 연결되어 상기 상형 다이의 상승 작동과 동시에 작동하여, 상기 하형 펀치와 패널 사이에 공기를 강제로 급속 공급하여 주는 공기 흡기수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 공기 배기수단은 상기 상형 다이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 각각 보조 배기관을 통하여 연결되는 배기용 벤츄리 밸브와; 상기 배기용 벤츄리밸브와 주 배기관을 통하여 연결되어 진공을 형성하는 진공펌프로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 공기 흡기수단은 상기 하형 펀치에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 각각 보조 흡기관을 통하여 연결되는 흡기용 벤츄리 밸브와; 상기 흡기용 벤츄리 밸브와 주 흡기관을 통하여 연결되어 압축공기를 공급하는 에어 컴프레셔로 이루어지는 것을 특징으로 한다,

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

도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 각 작동별 상태를 도시한 구성도로서, 패널을 제품패널로 성형하는 과정을 도시하고 있다.

상기한 도 1에 의하여 본 발명의 구성을 살펴보면, 먼저, 제품패널(1')의 하단면 형상을 갖는 하형 펀치(3)가 하부의 볼스터(5)에 장착되고, 이 하형 펀치(3)의 양측에서 상기 볼스트(5)에 쿠션핀(7,7')을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)가 장착되며, 상기 하형 펀치(3)의 상부에서 제품패널(1')의 상단면 형상을 갖는 상형 다이(13)가 상부의 슬라이더(15)에 장착되어 상기 하형 펀치(3)와의 사이에 패널(1)을 상기 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널(1')을 성형하도록 이루어진다.

여기서, 상기 상형 다이(13)와 하형 펀치(3)에는 그 각각의 성형면과 외부를 연결하는 다수개의 에어 벤트홀(17,19)이 가공된다.

그리고 상기 상형 다이(13)는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀(17)과 연결되어 상기 상형 다이(13)가 하강시에 작동하여 상형 다이(13)와 패널(1) 사이의 내부 공기를 강제로 급속 배출시키는 공기 배기수단이 구성되는데, 이 공기 배기수단은 상기 상형 다이(13)에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀(17)과 각각 보조 배기관(21)을 통하여 배기용 벤츄리 밸브(23)가 연결되고, 상기 배기용 벤츄리 밸브(23)는 주 배기관(25)을 통하여 진공을 형성하는 진공펌프(27)와 연결되어 구성된다.

또한, 상기 하형 펀치(3)는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀(19)과 연결되어 상기 상형 다이(13)의 상승 작동과 동시에 작동하여, 상기 하형 펀치(3)와 제품패널(1') 사이에 공기를 강제로 급속 공급하여 주는 공기 흡기수단이 구성되는데, 이 공기 흡기수단은 상기 하형 펀치(3)에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀(19)과 각각 보조 흡기관(31)을 통하여 흡기용 벤츄리 밸브(33)가 연결되고, 상기 흡기용 벤츄리 밸브(33)는 주 흡기관(35)을 통하여 압축공기를 공급하는 에어 컴프레셔(37)와 연결되어 구성된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치의 작동은, 먼저, 도 1에서와 같이, 좌,우측 블랭크 홀더(9,11) 사이에 패널(1)을 안착시킨 후, 도 2에서와 같이, 상형 다이(13)가 상부의 슬라이더(15)와 함께 하강 이동하면, 상형 다이(13)와 패널(1)이 가장자리에서 서로 닿아 밀착되는 과정에서, 상기 진공펌프(27)가 작동하여 상기 주 배기관(25), 배기용 벤츄리 밸브(23), 보조 배기관(21) 및 에어 벤트홀(17)을 통하여 상기 상형 다이(13)와 패널(1) 사이의 내부 공기를 강제로 빨아내어 급속 배출시키게 되고, 상기 도 3에서 도시한 바와 같이, 이에 따라 상형 다이(13)의 진행속도에 동기하여 공기과밀에 따른 패널(1)의 변형을 방할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이, 상형 다이(13)가 완전히 하강 이동하여, 도 4에서와 같이, 상기 상형 다이(13)와 하형 펀치(3)사이에서 성형된 제품패널(1')은, 도 5에서와 같이, 상형 다이(13)가 상향하여 이동됨과 동시에, 상기 에어 컴프레서(37)가 작동하여 상기 주 흡기관(35), 배기용 벤츄리 밸브(33), 보조 배기관(31) 및 에어 벤트홀(19)을 통하여 상기 하형 펀치(3)와 제품패널(1') 사이에 압축공기를 강제로 공급하여, 도 6에서와 같이, 좌,우측 블랭크 홀더(9,11)의 복원 작동을 도우면서, 제품패널(1')을 리프팅 하게 되며, 이송핑거(41)가 진압해서 이를 흡착하여 다음 공정으로 이동시키게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 펀치 프레스 장치에 의하면, 상형 다이와 하형 펀치에 진공펌프 및 에어 컴프레서와 각각 연결되는 배기 및 급기 벤츄리 밸브를 구성하여 상형 다이와 패널 사이에 에어 벤트홀을 통하여 배출되는 공기의 량이 상형 다이의 진행속도에 동기할 수 있도록 함으로서, 상형 다이와 패널 사이에 공기과밀 현상에 의한 패널의 변형을 방지할 수 있으며, 하형 펀치와 패널 사이에 진공에 의한 흡착 현상을 방지할 수 있도록 함으로서, 블랭크 홀더의 작동을 도와 펀치 프레스 장치의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 제품패널의 하단면 형상을 갖는 하형 펀치가 하부의 볼스터에 장착되고, 이 하형 펀치의 양측에서 상기 볼스트에 쿠션핀을 통하여 좌,우측 블랭크 홀더가 장착되며, 상기 하형 펀치의 상부에서 제품패널의 상단면 형상을 갖는 상형 다이가 상부의 슬라이더에 장착되어 상기 하형 펀치와의 사이에 패널을 상기 좌,우측 블랭크 홀더에 걸친 상태에서 상부에서 가압하여 제품패널을 성형하는 펀치 프레스 장치에 있어서,

   상기 상형 다이와 하형 펀치에는 그 각각의 성형면과 외부를 연결하는 다수개의 에어 벤트홀이 가공되며,

   상기 상형 다이는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 연결되어 상기 상형 다이가 하강시에 작동하여 상형 다이와 패널 사이의 내부 공기를 강제로 급속 배출시키는 공기 배기수단을 포함하며,

   상기 하형 펀치는 이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 연결되어 상기 상형 다이의 상승 작동과 동시에 작동하여, 상기 하형 펀치와 패널 사이에 공기를 강제로 급속 공급하여 주는 공기 흡기수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 펀치 프레스 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 공기 배기수단은

   상기 상형 다이에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 각각 보조 배기관을 통하여 연결되는 배기용 벤츄리 밸브와;

   상기 배기용 벤츄리 밸브와 주 배기관을 통하여 연결되어 진공을 형성하는 진공펌프로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펀치 프레스 장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 공기 흡기수단은

   상기 하형 펀치에 형성되는 다수개의 에어 벤트홀과 각각 보조 흡기관을 통하여 연결되는 흡기용 벤츄리 밸브와;

   상기 흡기용 벤츄리 밸브와 주 흡기관을 통하여 연결되어 압축공기를 공급하는 에어 컴프레셔로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펀치 프레스 장치.