KR100679180B1

KR100679180B1 - 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트제작방법

Info

Publication number: KR100679180B1
Application number: KR1020050099274A
Authority: KR
Inventors: 배만분
Original assignee: 배만분
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2007-02-05

Abstract

인서트 너트를 단계적으로 성형하기 위한 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법이 개시된다. 베이스에는 전후로 이동되는 가동부와 고정되는 고정부가 일정간격을 두고 서로 대향되도록 각각 설치된다. 가동부와 고정부의 대향면에는 서로 짝을 이루어 인서트 너트를 단계적으로 성형하기 위한 제 1금형부재, 제 2금형부재, 제 3금형부재, 제 4금형부재 및 제 5금형부재가 각각 구비된다. 이와 같이 구성된 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법은 가동부와 고정부의 대향면에 구비되는 다수의 금형부재를 통해 인서트 너트의 제작을 단계적으로 수행함으로써 인서트 너트의 제작과정에 따른 작업성의 향상을 통해 생산성을 극대화시키고, 인서트 너트의 제조원가를 절감할 수 있다.

인서트 너트, 제작, 금형, 방법

Description

인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법{MOLD FOR MAKING OF A INSERT NUT AND MAKING METHOD OF A INSERT NUT USING THE SAME}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인서트 너트 제작용 금형을 개략적으로 나타낸 평단면도,

도 2는 도 1에 도시된 인서트 너트 제작용 금형의 요부확대도,

도 3은 도 2에 도시된 제 5금형부재의 분해 사시도,

도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 따른 금형을 이용하여 인서트 너트를 제조과정을 나타낸 도면, 그리고

도 5는 종래기술에 따른 인서트 너트를 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 :베이스 12 : 가동부

14 : 고정부 20 : 제 1금형부재

30 : 제 2금형부재 40 : 제 3금형부재

50 : 제 4금형부재 60 : 제 5금형부재

80 : 모재 90 : 인서트 너트

본 발명은 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베이스의 가동부와 고정부의 대향면에 다수의 금형부재를 구비하고, 이들 금형부재에 의해 인서트 너트의 제작과정이 단계적으로 이루어질 수 있도록 함으로써, 인서트 너트의 제작에 따른 작업성의 향상을 통해 생산성을 극대화시켜 제품의 제조원가를 절감할 수 있는 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법에 관한 것이다.

일반적으로, 합성수지를 용융시켜 금형 내에 투입 냉각시킴으로써 소정 형상의 성형물을 얻는 사출 성형이 예전부터 널리 사용되어 왔다. 합성수지의 사출 성형은 그 성형의 용이성, 경량성 및 내식성 등에서 우수함은 물론 대량생산이 가능하다는 이점으로 인하여 널리 사용되고 있다.

특히, 상기한 성형물에 다양한 형상의 결합물을 결합시키기 위해서 인서트 너트가 사용되며, 이러한 인서트 너트는 금속재질로 형성되어 합성수지를 사출 성형시 성형물에 매설되도록 설치된다.

도 5에는 종래기술에 따른 인서트 너트를 나타낸 도면이 도시되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 인서트 너트(100)는 소정 길이를 갖는 봉형상으로 형성되어 외주면에 회전방지편(102)이 서로 대칭되도록 돌출하여 형성되는 몸체(110)를 구비하되, 몸체(110)의 외주면에는 요철부(104)가 형성되고, 몸체(110)의 중간부에는 걸림부(106)가 요입되게 형성되며, 몸체(110)의 양단 중 길이방향을 따라 선택되는 일단에는 나사공(108)이 형성된 구조로 되어있다.

상기와 같이 구성된 인서트 너트(100)의 제조과정을 살펴보면, 소정 길이를 갖는 봉형상으로 형성되어 외주면에 회전방지편(102)이 서로 대칭되도록 돌출하여 성형되는 몸체(110)를 적당한 길이로 절단하고, 절단된 몸체(110)를 자동선반으로 가공하여 요철부(104), 걸림부(106) 및 나사공(108) 등을 형성한 다음, 별도의 탭핑장치를 통해 나사공(108)에 탭핑작업을 실시하여 인서트 너트(100)를 완성하였다.

그러나, 이와 같은 종래기술에 따른 인서트 너트의 제조과정에 있어서, 회전방지편이 형성되도록 몸체를 성형한 후, 자동선반의 수동조작을 통해 몸체에 요철부, 걸림부 및 나사공을 일일이 형성해야 하는 작업의 번거로움으로 인하여 인서트 너트의 제작과정에 따른 작업능률이 저하되는 문제점이 있고, 이러한 인서트 너트의 작업능률 저하여 인하여 제품의 생산성이 감소될 뿐만 아니라 이에 의해 제품의 제조원가가 상승되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 베이스의 가동부와 고정부의 대향면에 서로 작을 이루는 다수의 금형부재를 구비하고, 이들 금형부재에 의해 인서트 너트의 제작작업이 단계적으로 이루어질 수 있도록 하여 인서트 너트의 제작과정에 따른 작업성을 향상시킬 수 있는 수단을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해소하기 위한 본 발명은,

베이스; 상기 베이스의 일측에 전후로 이동가능하게 설치되는 가동부; 상기 가동부와 일정간격을 두고 대향되도록 상기 베이스의 타측에 고정 설치되는 고정부 및 상기 베이스에 구비된 이송수단에 의해 상기 가동부와 상기 고정부의 사이로 이송되는 육각형상의 모재를 소정 길이로 절단하여 단계별 성형위치로 운반하기 위한 운반수단;을 포함하는 인서트 너트 제작용 금형에 있어서,

상기 가동부와 상기 고정부의 대향면에는 서로 대응되는 위치에 짝을 이루어 인서트 너트를 단계적으로 성형하기 위한 성형수단을 구비하되, 상기 성형수단은,

상기 가동부에 설치되는 제 1가압부재, 제 1압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 1블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 운반되는 상기 모재의 일측 가장자리에 경사면을 성형하기 위한 제 1금형부재;

상기 가동부에 설치되는 제 2가압부재, 제 2압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 2블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반되는 상기 모재의 타측 가장자리에 경사면을 성형하기 위한 제 2금형부재;

상기 가동부에 설치되는 제 3가압부재, 제 3압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 3블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 운반되는 상기 모재의 일측에 천공위치를 설정하기 위한 제 3금형부재;

상기 가동부에 설치되는 제 4가압부재, 제 4압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 4블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 운반되는 천공위치가 설정된 상기 모재의 일측에 나사공을 천공하기 위한 제 4금형부재; 및

상기 가동부에 설치되는 제 5가압부재, 머리부 성형홈과 성형공을 갖는 제 5 압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 5블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반되는 상기 모재의 타측에 머리부를 성형하기 위한 제 5금형부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형을 제공한다.

상기와 같은 인서트 너트 제작방법은,

베이스에 일정간격을 두고 서로 대향되도록 설치되는 가동부와 고정부의 사이로 이송되는 육각형상의 모재를 운반수단에 의해 소정 길이로 절단하여 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 1압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부의 대향면에 설치되는 제 1가압부재로 상기 모재의 타측을 가압하여 상기 제 1압입공의 내부에 형성되는 제 1경사부에 의해 상기 모재의 일측 가장자리에 경사면을 성형하는 단계;

상기 제 1압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단에 의해 방향을 전환시켜 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 2압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 2가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 제 2압입공의 내부에 형성되는 제 2경사부에 의해 상기 모재의 타측 가장자리에 경사면을 성형하는 단계;

상기 제 2압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단으로 의해 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 3압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 3가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 일측에 천공위치를 설정하는 단계;

상기 제 3압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단에 의해 상 기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 4압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 4가압부재로 천공위치가 설정된 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 일측에 나사공을 천공하는 단계;

상기 제 4압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단에 의해 방향을 전환시켜 머리부 성형홈과 성형공이 형성되어 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 5압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 5가압부재로 상기 모재의 타측을 가압하여 상기 모재의 타측에 머리부가 성형된 인서트 너트로 형성하는 단계; 및

상기 제 5압입공에 압입된 상기 인서트 너트를 상기 고정부에 구비된 타격수단에 의해 작동되는 타격부재로 타격하여 상기 제 5압입공에서 배출하는 단계;로 이루어진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인서트 너트 제작용 금형을 개략적으로 나타낸 평단면도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인서트 너트 제작용 금형은 베이스(10), 베이스(10)의 상부 일측에 전후로 이동가능하게 설치되는 가동부(12), 가동부(12)와 일정간격을 두고 대향되도록 베이스(10)의 상부 타측에 고정 설치되는 고정부(14), 가동부(12)와 고정부(14)의 사이로 모재(80)를 이송 시키도록 베이스(12)에 설치되는 이송수단(도면에 미도시) 및 이송수단에 의해 이송되는 모재(80)를 소정 길이로 절단하여 단계별 성형위치로 운반하도록 베이스(10)에 설치되는 운반수단(도면에 미도시)을 포함한다.

이때, 이송수단에 의해 가동부(12)와 고정부(14)의 사이로 모재(80)를 이송하거나, 운반수단에 의해 가동부(12)와 고정부(14)의 사이로 이송된 모재(80)를 소정 길이로 절단하여 인서트 너트(90)의 단계별 성형위치로 운반하는 것은, 통상적인 인서트 너트 제작용 금형에서 공지된 기술적 사상이라 이에 관한 구조 및 상세한 설명을 본 실시 예에서는 생략하기로 한다.

여기에서, 이송수단에 의해 가동부(12)와 고정부(14)의 사이로 이송되는 모재(80)는 육각형상의 단면을 갖도록 형성된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 가동부(12)와 고정부(14)의 대향면에는 서로 대응되는 위치에 짝을 이루어 인서트 너트(90)를 단계적으로 성형하기 위한 성형수단이 구비된다.

이러한 성형수단은 모재(80)의 일측 가장자리에 경사면(80A)을 성형하기 위한 제 1금형부재(20), 모재(80)의 타측 가장자리에 경사면(80B)을 성형하기 위한 제 2금형부재(30), 모재(80)의 일측에 천공위치를 설정하기 위한 제 3금형부재(40), 모재(80)의 천공위치가 설정된 일측에 나사공(84)을 천공하기 위한 제 4금형부재(50) 및 모재(80)의 타측에 머리부(86)를 성형하기 위한 제 5금형부재(60)를 포함한다.

제 1금형부재(20)는 운반수단에 의해 운반되는 모재(80)의 일측 가장자리에 경사면(80A)을 성형하기 위한 것으로, 이를 위해서 가동부(12)의 대향면에는 제 1가압부재(22)가 돌출되게 설치된다. 제 1가압부재(22)는 가동부(12)의 이동에 따라 모재(80)를 가압할 수 있도록 모재(80)와 동일한 직경을 가지는 원형 또는 육각형상의 단면으로 형성된다. 고정부(14)의 대향면에는 제 1가압부재(22)와 대응되는 위치에 제 1압입공(26)이 형성되는 제 1블록(24)이 설치된다. 제 1압입공(26)은 내부의 소정 위치에 압입되는 모재(80)가 걸림되도록 단지는 내벽(26A)이 형성되고, 내벽(26A)의 가장자리에는 모재(80)의 일측 가장자리에 경사면(80A)을 성형하기 위한 제 1경사부(26B)가 형성된다.

제 2금형부재(30)는 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반되는 모재(80)의 타측 가장자리에 경사면(80B)을 성형하기 위한 것으로, 이를 위해서 가동부(12)의 대향면에는 제 1가압부재(22)와 인접하도록 제 2가압부재(32)가 돌출되게 설치된다. 제 2가압부재(32)는 제 1가압부재(22)와 동일하게 형성된다. 고정부(14)의 대향면에는 제 2가압부재(32)와 대응하는 위치에 제 2압입공(36)이 형성되는 제 2블록(34)이 설치된다. 제 2압입공(36)은 내부의 소정 위치에 압입되는 모재(80)가 걸림되도록 단지는 내벽(36A)이 형성되고, 내벽(36A)의 가장자리에는 모재(80)의 타측 가장자리에 경사면(80B)을 성형하기 위한 제 2경사부(36B)가 형성된다.

제 3금형부재(40)는 운반수단에 의해 운반되는 모재(80)의 일측에 천공위치를 설정하기 위한 것으로, 이를 위해서 가동부(12)의 대향면에는 제 2가압부재(32)와 인접하도록 제 3가압부재(42)가 돌출되게 설치된다. 이러한 제 3가압부재(42)는 핀으로 형성되고, 그 끝단이 모재(80)의 일측에 천공위치를 설정할 수 있도록 통상 적인 드릴의 끝단과 동일한 형상으로 형성된다. 고정부(14)의 대향면에는 제 3가압부재(42)와 대응되는 위치에 제 3압입공(46)이 형성되는 제 3블록(44)이 설치된다. 제 3압입공(46)은 내부의 소정 위치에 압입되는 모재(80)가 걸림되도록 단지는 내벽(46A)이 형성되고, 내벽(46A)의 가장자리에는 모재(80)의 타측 가장자리에 곡면(82)을 성형하기 위한 제 1곡면부(46B)가 형성된다.

제 4금형부재(50)는 운반수단에 의해 운반되는 모재(80)의 천공위치가 설정된 일측에 나사공(84)을 천공하기 위한 것으로, 이를 위해서 가동부(12)의 대향면에는 제 3가압부재(42)와 인접하도록 제 4가압부재(52)가 돌출되게 설치된다. 이러한 제 4가압부재(52)는 통상적인 핀으로 형성되고, 그 끝단은 제 3가압부재(42)의 끝단과 동일한 형상으로 형성된다. 고정부(14)의 대향면에는 제 4가압부재(52)와 대응되는 위치에 제 4압입공(56)이 형성되는 제 4블록(54)이 설치된다. 제 4압입공(56)은 내부의 소정 위치에 압입되는 모재(80)가 걸림되도록 단지는 내벽(56A)이 형성되고, 내벽(56A)의 가장자리에는 모재(80)의 곡면(82)이 그 형태를 유지할 수 있도록 곡면(82)과 부합되는 형상의 제 2곡면부(56B)가 형성된다.

상기한 제 1압입공(26), 제 2압입공(36), 제 3압입공(46), 제 4압입공(56)에 압입되는 모재(80)는 고정부(14)에 구비되는 타격수단(도면에 미도시)에 의해 타격되어 입구로 노출되는 것으로, 이러한 타격수단은 통상적인 인서트 너트 제작용 금형에서 공지된 기술적 사상이라 이에 관한 구조 및 상세한 설명을 본 실시 예에서는 생략하기로 한다.

제 5금형부재(60)는 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반되는 모재(80) 의 타측에 머리부(86)를 성형하기 위한 것으로, 이를 위해서 가동부(12)의 대향면에는 제 4가압부재(52)와 인접하도록 제 5가압부재(62)가 돌출되게 설치된다. 이러한 제 5가압부재(62)는 후술할 모재(80)에 형성되는 머리부(86)와 동일한 형상으로 형성된다. 고정부(14)의 대향면에는 제 5가압부재(62)와 대응되는 위치에 제 5압입공(72)이 구비되는 제 5블록(64)이 구비된다.

상기한 제 5블록(64)은 내부가 중공되어 설치공간(66A)이 형성되는 하우징(66), 제 5압입공(72)이 형성되어 하우징(66)의 일측에 위치하도록 설치공간(66A)에 설치되는 성형부재(70), 성형부재(70)에 설치되어 제 5압입공(72) 내로 압입되는 모재(80)에 의해 이동되는 이동부재(74), 성형부재(70)와 접하도록 설치공간(66)에 설치되는 간격조절부재(75), 간격조절부재(75)와 접하도록 설치공간(66)에 설치되는 안내부재(76), 안내부재(76)의 밀림이 방지되도록 하우징(66)의 타측에 설치되는 밀림방지부재(77) 및 제 5압입공(72) 내로 압입되는 모재(80)에 의해 이동되는 이동부재(74)를 원상태로 복원시키기 위한 타격부재(78)을 포함한다.

여기에서, 하우징(66)의 일측은 고정부(14)의 대향면에 위치하는 면을 의미하고, 하우징(66)의 타측은 일측의 반대면을 의미한다.

하우징(66)의 설치공간(66A) 일측 내주면에는 계단형상으로 단지는 걸림부(66B)가 형성되고, 걸림부(66B)와 인접한 내주면의 상부에는 하방으로 돌출되는 걸림돌기(66C)가 형성된다.

성형부재(70)의 일측 외주면에는 걸림부(66B)와 부합되도록 계단형상으로 단지는 걸림턱(70A)이 형성되고, 걸림부(66B)와 인접한 외주면의 상부에는 걸림돌기 (66C)가 걸림되기 위한 걸림홈(70B)이 형성된다. 성형부재(70)의 타측에는 요홈(70C)이 요입되게 형성되며, 중앙부에는 제 5압입공(72)이 형성된다. 제 5압입공(72)은 성형부재(70)의 일측에 요입되게 형성되어 모재(80)에 머리부(86)를 성형하기 위한 머리부 성형홈(72A)과 머리부 성형홈(72A)의 중앙부에서 성형부재(70)를 관통하는 성형공(72B)으로 이루어진다. 이러한 성형부재(70)는 걸림턱(70A)이 걸림부(66B)에 걸림되고, 걸림홈(70B)에 걸림돌기(66C)가 걸림되도록 설치공간(66A)의 일측에 설치되어 회전이 방지된다.

이동부재(74)는 요홈(70C)에 요입되게 안착되는 안착부(74A)가 구비되고, 안착부(74A)에서 돌출하여 형성되는 돌출부(74B)가 성형공(72B) 내로 삽입되어 성형부재(70)에 이동가능하게 설치된다.

간격조절부재(75)는 이동부재(74)의 이동공간을 제공하도록 내부가 중공되고, 성형부재(70)와 접하도록 설치공간(66A)에 설치된다.

안내부재(76)는 일측에 성형부재(70)의 제 5압입공(72) 내로 압입되는 모재(80)가 설정된 깊이 이상으로 압입되는 것을 방지하도록 밀림방지핀(76A)이 형성되고, 밀림방지핀(76A)의 가장자리에는 안내공(76B)이 형성되어 간격조절부재(75)와 접하도록 설치공간(66A)에 설치된다. 이때, 밀림방지핀(76A)은 제 5압입공(72) 내로 압입되는 모재(80)의 나사공(84)에 끝단이 삽입되도록 이동부재(74)를 통과한다.

밀림방지부재(77)는 설치공간(66A) 내에 설치된 안내부재(76)가 하우징(66)의 타측 방향으로 밀리는 것을 방지하도록 하우징(66)의 타측에 설치된다.

타격부재(78)는 소정 길이로 형성되어 일측은 이동부재(74)와 접하고, 타측은 밀림방지부재(77)를 통해 하우징(66)의 외부로 노출되어 안내부재(76)의 이동에 따라 하우징(66)의 타측 방향으로 이동되도록 안내공(76B)에 설치된다. 이러한 타격부재(78)는 제 5압입공(72) 내로 압입되는 모재(80)를 통해 이동되는 이동부재(74)에 의해 이동되고, 고정부(14)에 구비되는 타격수단에 의해 타격되어 이동부재(74)를 원상태로 복원시킨다.

여기에서, 상기한 안내공(76B)과 타격부재(78)는 이동부재(74)가 원활하게 이동되도록 적어도 하나 이상이 구비되는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 실시 예에서 모재(80)가 압입되는 제 1압입공(26), 제 2압입공(36), 제 3압입공(46), 제 4압입공(56) 및 제 5압입공(72)은 모재(80)와 부합되는 육각형상의 단면을 갖도록 형성된다.

도 4a 및 도 4f를 참조하여 본 발명에 따른 인서트 너트 제작과정을 설명하면 다음과 같다.

우선, 베이스(10)에 서로 대향되도록 일정간격을 두고 설치되는 가동부(12)와 고정부(14)의 사이로 이송수단에 의해 이송되는 육각형상의 모재(80)를 운반수단에 의해 소정 길이로 절단하고 운반하여 고정부(14)의 대향면에 설치되는 제 1블록(24)의 제 1압입공(26) 입구에 위치시킨다.

그 다음, 도 4a에 도시된 바와 같이, 모재(80)가 제 1압입공(26)의 입구에 위치되면, 가동부(12)를 전진시켜 제 1가압부재(22)로 모재(80)의 타측을 가압하여 제 1압입공(26) 내로 압입시킨다. 그러면, 모재(80)의 일측이 제 1압입공(26)의 내 부에 형성되는 내벽(26A)에 걸림되어 압입이 정지되고, 이와 동시에 내벽(26A) 가장자리에 형성되는 제 1경사부(26B)에 가압되어 모재(80)의 일측 가장자리에 경사면(80A)이 성형된다. 이때, 가동부(12)는 모재(80)의 일측 가장자리에 경사면(80A)이 성형되면 제 1가압부재(22)의 가압상태가 해제되도록 원상태로 후진된다.

그 다음, 도 4b에 도시된 바와 같이, 모재(80)의 일측 가장자리에 경사면(80A)이 형성되면, 제 1압입공(26) 내로 압입된 모재(80)를 고정부(14)에 구비된 타격수단에 의해 제 1압입공(26)의 입구로 노출시키고 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반하여 고정부(14)의 대향면에 설치되는 제 2블록(34)의 제 2압입공(36) 입구에 위치시키고, 가동부(12)를 전진시켜 제 2가압부재(32)로 모재의 일측을 가압하여 제 2압입공(36) 내로 압입시킨다. 그러면, 모재(80)의 타측이 제 2압입공(36)의 내부에 형성되는 내벽(36A)에 걸림되어 압입이 정지되고, 이와 동시에 내벽(36A) 가장자리에 형성되는 제 2경사부(36B)에 가압되어 모재(80)의 타측 가장자리에 경사면(80B)이 성형된다. 이때, 가동부(12)는 모재(80)의 타측 가장자리에 경사면(80B)이 성형되면 제 2가압부재(32)의 가압상태가 해제되도록 원상태로 후진된다.

그 다음, 도 4c에 도시된 바와 같이, 모재(80)의 타측 가장자리에 경사면(80B)이 형성되면, 제 2압입공(36) 내로 압입된 모재(80)를 타격수단에 의해 제 2압입공(36)의 입구로 노출시키고 운반수단에 의해 운반하여 고정부(14)의 대향면에 설치되는 제 3블록(44)의 제 3압입공(46) 입구에 위치시키고, 가동부(12)를 전진시켜 제 3가압부재(42)로 모재(80)의 일측을 가압하여 제 3압입공(46) 내로 압입시킨 다. 그러면, 모재(80)의 타측이 제 3압입공(46)의 내부에 형성되는 내벽(46A)에 걸림되어 압입이 정지됨과 동시에 제 3가압부재(42)에 의해 모재(80)의 일측에 천공위치가 설정되고, 내벽(46A) 가장자리에 형성되는 제 1곡면부(46B)에 의해 모재(80)의 타측 가장자리에 곡면(82)이 성형된다. 이때, 가동부(12)는 모재(80)의 일측에 천공위치가 설정되고, 모재(80)의 타측 가장자리에 곡면(82)이 성형되면 제 3가압부재(42)의 가압상태가 해제되도록 원상태로 후진된다.

그 다음, 도 4d에 도시된 바와 같이, 모재(80)의 일측에 천공위치가 설정되고 모재(80)의 타측 가장자리에 곡면(82)이 성형되면, 제 3압입공(46) 내로 압입된 모재(80)를 타격수단에 의해 제 3압입공(46)의 입구로 노출시키고 운반수단에 의해 운반하여 고정부(12)의 대향면에 설치되는 제 4블록(54)의 제 4압입공(56) 입구에 위치시키고, 가동부(12)를 전전시켜 제 4가압부재(52)로 모재(80)의 일측을 가압하여 제 4압입공(56) 내로 압입시킨다. 그러면 모재(80)의 타측이 제 4압입공(56)의 내부에 형성되는 내벽(56A)에 걸림되어 압입이 정지됨과 동시에 제 4가압부재(52)에 의해 모재(80)의 천공위치가 설정된 일측에 나사공(84)이 천공되고, 모재(80)의 타측에 성형된 곡면(82)은 제 4압입공(56)의 내벽(56A) 가장자리에 형성되는 제 2곡면부(56B)에 가압되어 그 형태가 유지된다. 이때, 가동부(12)는 천공위치가 설정된 모재(80)의 일측에 나사공(84)이 천공되면 제 4가압부재(52)의 가압상태가 해제되도록 원상태로 후진된다.

그 다음, 도 4e에 도시된 바와 같이, 모재(80)의 일측에 나사공(84)이 천공되면, 제 4압입공(56) 내로 압입된 모재(80)를 고정부(12)에 구비된 타격수단에 의 해 제 4압입공(56)의 입구로 노출시키고 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반하여 고정부(14)의 대향면에 설치되는 제 5블록(64)의 제 5압입공(72) 입구에 위치시키고, 가동부(12)를 전진시켜 제 5가압부재(62)로 모재(80)의 타측을 가압하여 제 5압입공(72) 내로 압입시킨다. 그러면, 제 5블록(64)의 하우징(66) 내부의 설치공간(66A) 일측에 설치되어 머리부 성형홈(72A)과 성형공(72B)을 갖는 제 5압입공(72)이 형성된 성형부재(70)의 제 5압입공(72) 내로 모재(80)가 압입되고, 압입되는 모재(80)는 성형부재(70)의 타측에 설치되는 안내부재(76)에 이동부재(74)를 통과하도록 구비되는 밀림방지핀(76A)의 끝단에 나사공(84)에 삽입되어 걸림되면 모재(80)의 압입이 정지된다.

이때, 모재(80)의 압입에 의해 안착부(74A)와 돌출부(74B)로 이루어져 돌출부(74B)가 성형공(72B)에 삽입되고 안착부(74A)가 성형부재(70)의 요홈(70C)에 안착되도록 설치된 이동부재(74)가 모재(80)에 의해 밀리어 압입된 길이만큼 하우징(66)의 타측 방향으로 이동되고, 이에 의해 일측이 안착부(74A)에 접하고 타측이 하우징(66)의 타측에 설치되는 밀림방지부재(77)를 통해 노출되도록 안내부재(76)에 설치되는 적어도 하나의 타격부재(78)는 이동부재(74)의 이동 길이만큼 하우징(66)의 타측 방향으로 이동된다.

이러한 상태에서 계속적으로 가압되는 제 5가압부재(62)에 의해 모재(80)의 타측이 가압되어 제 5압입공(72)의 머리부 성형홈(72A)에 의해 모재(80)의 타측에 머리부(86)가 성형되는 인서트 너트(90)를 얻을 수 있는 것이다.

이때, 가동부(12)는 모재(80)의 일측에 머리부(86)가 형성되면 제 5가압부재 (62)의 가압상태가 해제되도록 원상태로 후진된다.

도 4f에 도시된 바와 같이, 모재(80)의 타측에 머리부(86)가 성형되어 인서트 너트(90)가 완성되면, 제 5압입공(72) 내로 압입된 모재(80)를 타격수단에 의해 하우징(66)의 타측 방향으로 이동된 타격부재(78)의 타측을 타격한다. 그러면, 타격부재(78)가 하우징(66)의 일측 방향으로 전진되면서 이동부재(74)를 원상태로 복원시키고, 이동부재(74)의 복원에 의해 제 5압입공(72) 내로 압입된 모재(80)가 제 5압입공(72)의 입구로 배출된다.

상기와 같이 배출된 인서트 너트(90)는 나사공(84)에 별도의 탭핑작업을 통해 완성되며, 상기한 바와 같은 작업을 반복함으로써 계속적인 인서트 너트(90)의 제작작업을 수행할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 인서트 너트 제작용 금형 및 이를 이용한 인서트 너트 제작방법은 베이스에 일정간격을 두고 서로 대향되도록 설치되는 가동부와 고정부의 대향면에 서로 짝을 이루는 제 1금형부재, 제 2금형부재, 제 3금형부재, 제 4금형부재 및 제 5금형부재를 각각 구비하고, 이들 금형부재에 의해 인서트 너트를 단계적으로 성형함으로써, 인서트 너트의 제작과정에 따른 작업성의 향상을 통해 생산성을 극대화시킬 뿐만 아니라 인서트 너트의 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

이상에서는 본 발명을 각 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims

베이스; 상기 베이스의 일측에 전후로 이동가능하게 설치되는 가동부; 상기 가동부와 일정간격을 두고 대향되도록 상기 베이스의 타측에 고정 설치되는 고정부 및 상기 베이스에 구비된 이송수단에 의해 상기 가동부와 상기 고정부의 사이로 이송되는 모재를 소정 길이로 절단하여 단계별 성형위치로 운반하기 위한 운반수단;을 포함하는 인서트 너트 제작용 금형에 있어서,

상기 가동부와 상기 고정부의 대향면에는 서로 대응되는 위치에 짝을 이루어 인서트 너트를 단계적으로 성형하기 위한 성형수단을 구비하되, 상기 성형수단은,

상기 가동부에 설치되는 제 1가압부재, 제 1압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 1블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 운반되는 상기 모재의 일측 가장자리에 경사면을 성형하기 위한 제 1금형부재;

상기 가동부에 설치되는 제 2가압부재, 제 2압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 2블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반되는 상기 모재의 타측 가장자리에 경사면을 성형하기 위한 제 2금형부재;

상기 가동부에 설치되는 제 3가압부재, 제 3압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 3블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 운반되는 상기 모재의 일측에 천공위치를 설정하기 위한 제 3금형부재;

상기 가동부에 설치되는 제 4가압부재, 제 4압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 4블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 운반되는 천공위치가 설 정된 상기 모재의 일측에 나사공을 천공하기 위한 제 4금형부재; 및

상기 가동부에 설치되는 제 5가압부재, 머리부 성형홈과 성형공을 갖는 제 5압입공이 형성되어 상기 고정부에 설치되는 제 5블록이 구비되고, 상기 운반수단에 의해 방향이 전환되도록 운반되는 상기 모재의 타측에 머리부를 성형하기 위한 제 5금형부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 1에 있어서, 상기 제 1압입공의 내부에는 제 1경사부가 형성되고, 상기 모재가 상기 제 1압입공 내로 압입되도록 상기 제 1가압부재로 상기 모재의 타측을 가압하여 상기 모재의 일측 가장자리에 경사면이 성형되는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 2에 있어서, 상기 제 2압입공의 내부에는 제 2경사부가 형성되고, 상기 모재가 상기 제 2압입공 내로 압입되도록 상기 제 2가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 타측 가장자리에 경사면이 성형되는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 3에 있어서, 상기 제 3압입공의 내부에는 제 1곡면부가 형성되고, 상기 모재가 상기 제 3압입공 내로 압입되도록 상기 제 3가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 일측에 천공위치가 설정되고, 상기 모재의 타측 가장자리에 곡면이 성형되는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 4에 있어서, 상기 제 4압입공의 내부에는 제 2곡면부가 형성되고, 상기 모재가 상기 제 4압입공 내로 압입되도록 상기 제 4가압부재로 천공위치가 설정된 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 일측에 나사공이 천공되고, 상기 모재의 상기 곡면이 상기 제 2곡면부에 가압되어 그 형태가 유지되는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 5블록은,

내부가 중공되는 설치공간이 형성되고, 상기 설치공간의 일측 내주면에 계단형상으로 단지는 걸림부가 형성되는 하우징;

일측에는 상기 걸림부에 걸림되는 걸림턱이 형성되고, 타측에는 요홈이 요입되게 형성되며, 중앙부에는 상기 제 5압입공이 형성되도록 상기 설치공간에 설치되어 상기 모재의 타측에 상기 머리부를 성형하기 위한 성형부재;

상기 요홈에 안착부가 안착되고, 상기 안착부에서 돌출되는 돌출부가 상기 성형공 내에 삽입되도록 상기 성형부재에 설치되어 상기 제 5압입공 내로 압입되는 상기 모재의 압입 거리만큼 상기 성형부재의 타측 방향으로 이동되는 이동부재;

상기 성형부재와 접하도록 상기 설치공간에 설치되어 상기 이동부재의 이동공간을 제공하기 위한 간격조절부재;

상기 간격조절부재와 접하도록 상기 설치공간에 설치되어 일측에는 상기 모재가 상기 제 5압입공 내로 설정된 깊이 이상으로 압입 방지되도록 상기 이동부재 를 통과하는 밀림방지핀이 형성되고, 상기 밀림방지핀의 가장자리에는 적어도 하나의 안내공이 형성되는 안내부재;

상기 하우징의 타측에 설치되어 상기 안내부재의 밀림을 방지하기 위한 밀림방지부재; 및

일측은 상기 이동부재와 접하고 타측은 상기 밀림방지부재를 통해 노출되도록 상기 안내공에 설치되어 상기 고정부에 구비된 타격수단에 의해 상기 하우징의 타측 방향으로 이동된 상기 이동부재를 복원시키기 위한 적어도 하나의 타격부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 6에 있어서, 상기 하우징의 상기 설치공간 내주면에는 걸림돌기가 형성되고, 상기 걸림돌기와 대응되는 상기 성형부재의 외주면에는 걸림홈이 형성되며, 상기 설치공간에 상기 성형부재가 설치되는 경우 상기 걸림돌기가 상기 걸림홈에 걸림되어 상기 성형부재의 회전이 방지되는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
청구항 7에 있어서, 상기 모재는 육각형상의 단면을 가지며, 상기 모재가 압입되는 상기 제 1압입공, 상기 제 2압입공, 상기 제 3압입공, 상기 제 4압입공 및 상기 제 5압입공은 상기 모재와 부합되는 육각형상의 단면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작용 금형.
베이스에 일정간격을 두고 서로 대향되도록 설치되는 가동부와 고정부의 사이로 이송되는 육각형상의 모재를 운반수단에 의해 소정 길이로 절단하여 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 1압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부의 대향면에 설치되는 제 1가압부재로 상기 모재의 타측을 가압하여 상기 제 1압입공의 내부에 형성되는 제 1경사부에 의해 상기 모재의 일측 가장자리에 경사면을 성형하는 단계;

상기 제 1압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단에 의해 방향을 전환시켜 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 2압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 2가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 제 2압입공의 내부에 형성되는 제 2경사부에 의해 상기 모재의 타측 가장자리에 경사면을 성형하는 단계;

상기 제 2압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단으로 의해 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 3압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 3가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 일측에 천공위치를 설정하는 단계;

상기 제 3압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단에 의해 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 4압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 4가압부재로 천공위치가 설정된 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 일측에 나사공을 천공하는 단계;

상기 제 4압입공에 압입된 상기 모재를 노출시키고 상기 운반수단에 의해 방 향을 전환시켜 머리부 성형홈과 성형공이 형성되어 상기 고정부의 대향면에 구비되는 육각형상의 제 5압입공의 입구로 운반하고, 상기 가동부에 설치되는 제 5가압부재로 상기 모재의 타측을 가압하여 상기 모재의 타측에 머리부가 성형된 인서트 너트로 형성하는 단계; 및

상기 제 5압입공에 압입된 상기 인서트 너트를 상기 고정부에 구비된 타격수단에 의해 작동되는 타격부재로 타격하여 상기 제 5압입공에서 배출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작 방법.
청구항 9에 있어서, 상기 제 3압입공의 내부에는 제 1곡면부가 형성되고, 상기 모재가 상기 제 3압입공 내로 압입되도록 상기 제 3가압부재로 상기 모재의 일측을 가압하여 상기 모재의 타측 가장자리에 곡면을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 제 4압입공의 내부에는 제 2곡면부가 형성되고, 상기 제 4가압부재에 의해 상기 제 4가압공 내로 압입된 상기 모재의 상기 곡면이 상기 제 2곡면부에 가압되어 그 형태를 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인서트 너트 제작 방법.