KR100907536B1 - 프레스금형용 상형홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레스금형의 상형홀더에 관한 것이다. 본 발명은 프레스금형의 상형에 위치하여 부품들을 고정시키고, 상면에는 장착홈(36)이 요입되게 형성되는 홀더몸체(30)와, 상기 장착홈(36)에 삽입되어 상기 홀더몸체(30)에 고정되고, 상기 장착홈(36)과 마주보는 면의 일부가 요입되어 요입홈이 형성되는 감량블록(40)을 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 상형홀더(25)가 장착홈(36)이 형성된 홀더몸체(30)와, 장착홈(36)에 삽입되고 요입홈이 형성되는 감량블록(40)으로 구성되므로, 상형홀더(25)의 무게가 감소되어 상대적으로 적은 동력으로 금형을 작동할 수 있고, 부품간의 마찰력이 줄어드는 이점이 있다.

프레스금형, 상형홀더, 감량블록

Description

프레스금형용 상형홀더{Upper holer for press mold}

도 1은 일반적인 프레스금형의 개략구성을 보인 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 프레스금형용 상형홀더의 바람직한 실시예가 채용된 프로그레시브 금형의 구성을 보인 사시도.

도 3은 본 발명 실시예의 구성을 보인 사시도.

도 4a 및 도 4b는 본 발명 실시예를 구성하는 감량블록의 구성을 각각 다른 각도에서 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

19: 프레스기 20: 볼스터

21: 승강부 22: 하형홀더

23: 백킹플레이트 24: 하형리테이너

25: 상형홀더 30: 홀더몸체

34: 펀치공 36: 장착홈

40: 감량블록 42: 요입홈

45: 체결보스 50: 백킹플레이트

60: 상형리테이너

본 발명은 프레스금형에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 프레스금형의 상형의 부품들을 고정시키는 상형홀더에 관한 것이다.

프레스금형이란 금속재질의 모재에 대하여 타발과 절곡 등의 가공을 수행하기 위한 것이다. 이와 같은 프레스금형은 다수개가 서로 유기적으로 연결되어 프로그레시브 금형을 이루기도 한다.

도 1에는 종래 기술에 의한 프로그레시브 금형의 요부 구성이 단면도로 도시되어 있다. 이에 따르면, 프레스기(1)의 볼스터(3) 상에 하형홀더(5)가 장착된다. 상기 하형홀더(5)는 상기 볼스터(3)에 클램프(도시되지 않음)로 고정된다. 상기 하형홀더(5) 상에는 백킹플레이트(7)가 설치되고, 상기 백킹플레이트(7)상에는 하형리테이너(9)가 고정된다.

상기 하형리테이너(9)에는 다이포켓(9')이 형성되고, 상기 다이포켓(9')에는 제품을 지지하는 다이(11)가 설치된다. 상기 다이(11)는 형성되는 제품과 대응되는 형상의 요홈을 구비한다.

상기 프레스기(1)의 승강부(12)에는 상형홀더(13)가 볼트(도시되지 않음)로 체결된다. 상기 상형홀더(13)는 상기 하형홀더(5)와 대응되는 상방에 위치된다. 상기 상형홀더(13)는 상기 승강부(12)에 의해 승강하게 된다. 상기 상형홀더(13)의 하면에는 백킹플레이트(14)가 설치되고, 상기 백킹플레이트(14)의 하면에는 상형리테이너(15)가 고정된다. 상기 상형리테이너(15)에는 상기 다이(11)와 대응되는 위 치에 펀치(17)가 설치된다.

참고로, 상기 다이(11)와 펀치(17)는 상기 하형리테이너(9)와 상형리테이너(15)를 따라 연속적으로 서로 대응되게 구비된다. 즉, 제품의 성형을 위한 공정이 연속적으로 이루어질 수 있도록 각각의 다이(11)와 펀치(17)가 상기 하형리테이너(9)와 상형리테이너(15)를 따라 배치된다.

이와 같은 구성의 프로그레시브 금형에서 상기 승강부(12)에 의해 상기 상형홀더(13)측이 상기 볼스터(3) 상에 고정되어 있는 하형홀더(5)측에 대해 승강하면서 상기 펀치(17)가 상기 다이(11)상에 안착된 재료를 타격하여 원하는 형상의 제품을 만들게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 금형에서 상기 승강부(12)는 별도의 구동원에 의해 하형홀더(5)측에 대해 상대적으로 승각하면서 재료를 타발하거나 절곡하는 등의 작업을 수행하게 된다. 이때, 상기 승강부(12)에 장착된 상기 상형홀더(13)는 상기 금형의 다른 부품들과 마찬가지로 금속재질, 보다 정확하게는 STD-11과 같은 고합금공구강으로 만들어진다.

하지만 이와 같은 고합금공구강재질은 일반적인 금속재질에 비해 그 비중이 매우 높아, 상기 상형홀더(13) 뿐 아니라, 금형 전체의 무게가 증가하게 된다. 이에 따라, 상기 상형홀더(13)와 체결된 상기 승강부(12)를 승강시키기 위한 동력도 상대적으로 많이 요구되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 상형홀더(13) 및 이와 연결된 상형측의 전체 질량이 커지므로, 승강과정에서 마찰력도 증가하게 되어, 결과적으로 금형을 구성하는 부품들의 수명이 단축되는 문제점도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 프레스금형을 구성하는 상형홀더의 무게를 감소시키는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 프레스금형의 상형에 위치하여 부품들을 고정시키고, 상면에는 장착홈이 요입되게 형성되는 홀더몸체와, 상기 장착홈에 삽입되어 상기 홀더몸체에 고정되고, 상기 장착홈과 마주보는 면의 일부가 요입되어 요입홈이 형성되는 감량블록을 포함하여 구성되고, 상기 감량블록에는 체결공이 관통되게 형성되고, 상기 홀더몸체의 상기 장착홈의 바닥면에는 상기 체결공에 대응되는 위치에 체결홈이 요입되게 형성된다.

삭제

상기 감량블록의 상기 요입홈에는 상기 체결공과 연통되고, 상기 요입홈이 요입된 깊이에 대응되는 높이를 갖는 체결보스가 돌출되게 형성된다.

상기 감량블록은 육면체형상으로 형성되고, 상기 장착홈은 이에 대응되는 형상으로 요입되게 형성된다.

상기 감량블록은 상기 홀더몸체의 상기 장착홈에 삽입되어, 상기 홀더몸체의 상면과 상기 감량블록의 상면은 서로 연속된 평면을 이룬다.

상기 장착홈에는 맞춤핀이 삽입되는 맞춤핀공이 상기 홀더몸체를 관통하여 형성된다.

상기 장착홈에는 세트스크류가 삽입되어 고정되는 세트스크류공이 상기 홀더몸체를 관통하여 형성된다.

상기 장착홈의 주변에 해당하는 상기 홀더몸체에는 펀치가 삽입되는 펀치공이 상기 홀더몸체를 관통하여 형성된다.

상기 감량블록은 알루미늄재질로 형성되고, 상기 장착홈은 상기 홀더몸체에 다수개가 나란히 형성되고, 상기 다수개의 장착홈에는 이에 대응되는 개수의 감량블록이 각각 삽입되어 고정된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 상형홀더가 장착홈이 형성된 홀더몸체와, 장착홈에 삽입되고 요입홈이 형성되는 감량블록으로 구성되므로, 상형홀더의 무게가 감소되어 상대적으로 적은 동력으로 금형을 작동할 수 있고, 부품간의 마찰력이 줄어드는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 프레스금형용 상형홀더의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 프레스금형용 상형홀더의 바람직한 실시예가 채용된 프로그레시브 금형 및 프레스의 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명 실시예의 구성이 사시도로 도시되어 있으며, 도 4a 및 도 4b에는 본 발명 실시예를 구성하는 감량블록의 구성이 각각 다른 각도에서 사시도로 도시되어 있다. 이하에서는 프로그레시브금형을 예로 들어 설명하기로 한다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 이들 도면에 도시된 바에 따르면, 프레스 기(19)에는 볼스터(20)가 구비된다. 상기 볼스터(20)는 성형되는 원재료가 진행하는 방향으로 길게 구비된다. 상기 볼스터(20)의 중간부분에는 원재료가 진행하는 부분으로 길게 틈새가 구비된다. 달리 표현하면 상기 볼스터(20)가 두 줄로 원재료의 진행방향으로 설치된다. 상기 프레스기(19)에는 상기 볼스터(20)의 상방에 해당되는 위치에 승강부(21)가 구비된다. 상기 승강부(21)는 유압에 의해 구동될 수 있다.

하형홀더(22)는 상기 볼스터(20)상에 장착되는 것이다. 상기 하형홀더(22)는 납작한 육면체 형상으로 금속재질로 만들어진다. 그리고, 상기 하형홀더(22) 상에는 백킹블레이트(23)와 하형리테이너(24)가 설치된다. 상기 백킹블레이트(23)는 하형리테이너(24)의 구성에 따라서는 사용되지 않을 수도 있다. 상기 하형리테이너(24)에는 다이포켓(도시되지 않음)가 형성되고, 상기 다이포켓에 다이(도면부호 부여않음)가 위치된다.

한편, 상기 승강부(21)의 하면에는 상형홀더(25)가 장착된다. 상기 상형홀더(25)는 도시된 바와 같이, 대략 판상으로 형성되어 부품들을 고정하는 것으로, 상기 승강부(21)와 후술할 백킹블레이트(50) 사이에 위치하게 된다.

도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 상형홀더(25)의 외관 및 골격은 홀더몸체(30)가 형성하는데, 상기 홀더몸체(30)의 가장자리에 해당하는 부분에는 가이드포스트(미도시)가 삽입되는 가이드포스트공(31)이 관통되게 형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드포스트공(31)은 상기 홀더몸체(30)의 각 모서리에 인접한 위치에 총 4개가 형성된다.

상기 홀더몸체(30)에는 체결공(32)이 형성된다. 상기 체결공(32)은 볼트(26)에 의해 상기 홀더몸체(30)를 상기 승강부(21)와 체결하기 위한 것으로, 상기 홀더몸체(30)를 관통하여 형성된다.

상기 홀더몸체(30)에는 다수개의 펀치공(34)이 형성된다. 상기 펀치공(34)은 펀치(도시되지 않음)를 장착하거나 분리하기 위한 것으로, 상기 홀더몸체(30)를 관통하여 형성된다. 상기 펀치공(34)은 도시된 바와 같이, 펀치의 종류 및 개수에 따라 다양한 크기와 다양한 개수가 형성될 수 있다. 이때, 상기 펀치공(34)은 아래에서 설명될 장착홈(36)의 주변에 형성된다. 즉, 상기 펀치공(34)은 장착홈(36)에는 형성되지 않고, 그 주변에 해당하는 상기 홀더몸체(30)에 형성되는 것이다.

상기 홀더몸체(30)에는 장착홈(36)이 요입되게 형성된다. 상기 장착홈(36)은 아래에서 설명될 감량블록(40)이 삽입되는 부분으로, 도시된 바와 같이 상기 홀더몸체(30)의 상면이 소정깊이 만큼 요입되게 형성된다. 상기 장착홈(36)은 감량블록(40)과 결합하여 상기 상형홀더(25) 전체의 무게를 감소시키기 위한 것으로, 본 실시예에서는 두 개가 나란히 형성된다.

상기 장착홈(36)의 바닥면에는 체결공(37)이 형성된다. 상기 체결공(37)은 후술할 감량블록(40)의 체결공(47)과 연통되는 것으로, 체결구(도시되지 않음)에 의해 상기 홀더몸체(30)와 감량블록(40)을 체결하기 위한 것이다.

상기 장착홈(36)의 바닥면에는 맞춤핀공(38)이 형성된다. 상기 맞춤핀공(38)은 상기 홀더몸체(30)를 관통하여 형성되는 것으로, 맞춤핀(도시되지 않음)이 삽입되는 부분이다. 즉, 상기 맞춤핀공(38)은 상기 맞춤핀이 삽입되어, 각 부품 간의 상대적인 위치가 정확하게 설정되도록 하기 위한 것이다.

그리고, 상기 장착홈(36)에는 세트스크류공(39)이 형성된다. 상기 세트스크류공(39)은 세트스크류(도시되지 않음)가 삽입되는 부분으로, 상기 세트스크류에 대응되는 나사산이 내주면에 형성된다.

상기 장착홈(36)에는 감량블록(40)이 삽입된다. 상기 감량블록(40)은 상기 장착홈(36)에 삽입됨으로써, 상기 상형홀더(25)의 전체 무게를 감소시키는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 감량블록(40)은 알루미늄재질과 같이 밀도가 낮은 금속재질로 만들어진다. 본 실시예에는 상기 감량블록(40)은 상기 장착홈(36)의 형상에 대응되는 형상으로, 대략 육면체모양으로 형성된다.

이때, 상기 감량블록(40)의 높이는 상기 장착홈(36)의 깊이에 대응되게 형성됨으로써, 상기 감량블록(40)이 상기 장착홈(36)에 삽입되면, 상기 감량블록(40)의 상면과 상기 홀더몸체(30)의 상면은 서로 연속된 평면을 이루게 된다.

도 4b에 잘 도시된 바와 같이, 상기 감량블록(40)에는 외면의 일부가 요입되어 요입홈(42)이 형성된다. 상기 요입홈(42)은 상기 감량블록(40)의 무게를 줄이기 위한 부분으로, 상기 감량블록(40)의 일면으로부터 동일한 높이로 요입되어 형성된다. 본 실시예에서는 상기 요입홈(42)은 상기 장착홈(36)과 마주보는 면, 즉 상기 감량블록(40)의 저면이 요입되어 형성된다.

상기 감량블록(40)의 요입홈(42)에는 체결보스(45)가 돌출되게 형성된다. 상기 체결보스(45)는 상기 요입홈(42)의 바닥면으로부터 상기 요입홈(42)이 요입된 깊이에 대응되는 높이로 돌출되어, 상기 감량블록(40)이 상기 장착홈(36)에 삽입되 면, 그 선단이 상기 장착홈(36)의 체결공(37) 가장자리에 안착된다.

상기 감량블록(40)에는 상기 체결보스(45)와 연통되는 체결공(47)이 형성된다. 상기 체결공(47)은 상기 장착홈(36)의 체결공(37)으로부터 연장되는 위치에 형성되어, 체결구에 의해 감량블록(40)와 상기 홀더몸체(30)를 서로 결합시키는 역할을 한다.

상기 상형홀더(25)의 하면에는 백킹블레이트(50)가 장착되고, 상기 백킹블레이트(50)의 하면에는 상형리테이너(60)가 장착된다. 상기 상형리테이너(60)에는 상기 하형리테이너(24)의 다이와 대응되는 위치에 펀치가 설치된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 프레스금형의 상형홀더의 작용을 상세하게 설명한다.

본 발명에서 프로그레시브 금형을 프레스기(19)에 장착하는 과정을 먼저 설명한다. 상기 볼스터(20)상에 상기 하형홀더(22)를 위치시킨다. 일반적으로 상기 하형홀더(22)를 상기 볼스터(20)상에 위치시킬 때에는 상기 하형홀더(22) 상에 백킹블레이트(23), 다이를 구비하는 하형리테이너(24), 펀치를 구비하는 상형리테이너(60), 백킹블레이트(50) 및 상형홀더(25)가 차례로 적층된 상태이다. 물론, 이들 부품이 상기 하형홀더(22)에 적층되기 전에 하형홀더(22)를 볼스터(20)상에 정확하게 위치시킬 수도 있다.

상기 하형홀더(22)가 볼스터(20)상의 정확한 위치에 있다면, 상기 하형홀더(22)에 차례로 적층되어 있는 백킹블레이트(23), 다이를 구비하는 하형리테이너(24), 펀치를 구비하는 상형리테이너(60), 백킹블레이트(50) 및 상형홀더(25) 역 시 정확한 위치에 있게 된다.

즉, 상기 하형홀더(22)가 프레스기(19)의 볼스터(20) 상의 정확한 위치에 있으므로, 상기 하형홀더(22)상에 다이와 펀치가 서로 대응되는 위치에 있도록 된 상태의 상형홀더(25) 역시 상기 승강부(21)에 대해 정확한 위치에 있게 된다.

이때, 상기 상형홀더(25)는 상기 홀더몸체(30)에 상기 감량블록(40)이 체결된 상태이다. 즉, 상기 홀더몸체(30)의 장착홈(36)에 상기 감량블록(40)이 삽입되고, 상기 체결구에 의해 상기 두 체결공(37,47)이 각각 관통되어 서로 체결되는 것이다. 이렇게 되면, 상기 감량블록(40)의 재질과, 감량블록(40)의 요입홈(42)에 의해 상기 상형홀더(25) 자체의 무게가 감소하게 된다.

상기 승강부(21)와 상형홀더(25)사이가 볼트(26)로 체결되면 상기 승강부(21)의 승강에 의해 상기 상형홀더측, 즉 상형홀더(25), 백킹블레이트(23) 및 상형리테이너(60)가 승강부(21)와 함께 승강될 수 있게 된다. 물론, 상기 하형홀더(22)측 즉, 하형홀더(22), 백킹블레이트(23), 하형리테이너(24)는 볼스터(20)에 고정된 상태이다.

이때, 상기 상형홀더(25)는 상기 감량블록(40)에 의해 그 무게가 상대적으로 감소한 상태이므로, 상기 상형홀더측의 무게 역시 감소하게 된다. 따라서, 상기 상형홀더측을 구동하기 위한 구동원 역시 상기 상형홀더(25) 측에 상대적으로 적은 힘만을 전달하면 되고, 상기 상형홀더측의 승강과정에서 부품 사이의 마찰력 역시 감소된다.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기 재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

예를 들어, 상기 장착홈(36) 및 이에 삽입되는 상기 감량블록(40)의 크기와 모양은 반드시 육면체형상에 한정되는 것은 아니며 원형의 단면적을 갖는 원판형상 혹은 기타 다양한 형상이 가능하다. 그리고, 상기 장착홈(36) 및 상기 감량블록(40)의 개수 역시, 반드시 두 개에 한정되지 않고, 각각 한 개 혹은 세 개 이상이 상기 펀치공(34)을 방해하지 않는 위치에 형성될 수 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 프레스 금형의 상형홀더에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서는 홀더몸체에 장착홈이 요입되고, 그에 대응되는 감량블록이 삽입됨으로써 상형홀더가 구성된다. 이때, 감량블록은 알루미늄재질로 만들어지고, 요입홈이 형성되므로 상형홀더자체의 무게가 상대적으로 크게 감소되므로, 상대적으로 적은 동력으로 상형홀더측을 작동할 수 있어, 작업비용이 감소되는 효과가 있다.

그리고, 상형홀더의 무게가 감소되므로, 상형홀더의 승강과정에서 부품간의 마찰력이 줄어들어 부품의 마모율이 감소되고, 결과적으로 부품의 수명이 늘어나는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 프레스금형의 상형에 위치하여 부품들을 고정시키고, 일측표면에는 장착홈이 요입되게 형성되는 홀더몸체와;

   상기 장착홈에 삽입되어 상기 홀더몸체에 고정되고, 상기 장착홈과 마주보는 면의 일부가 요입되어 요입홈이 형성되는 감량블록을 포함하여 구성되고,

   상기 감량블록에는 체결공이 관통되게 형성되고, 상기 홀더몸체의 상기 장착홈의 바닥면에는 상기 감량블록의 체결공에 대응되는 위치에 체결공이 요입되게 형성됨을 특징으로 하는 프레스금형용 상형홀더.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 감량블록의 상기 요입홈에는 상기 체결공과 연통되고, 상기 요입홈이 요입된 깊이에 대응되는 높이를 갖는 체결보스가 돌출되게 형성됨을 특징으로 하는 프레스금형용 상형홀더.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 감량블록은 육면체형상으로 형성되고, 상기 장착홈은 이에 대응되는 형상으로 요입되게 형성됨을 특징으로 하는 프레스금형용 상형홀더.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 감량블록은 상기 홀더몸체의 상기 장착홈에 삽입되어, 상기 홀더몸체의 상면과 상기 감량블록의 상면은 서로 연속된 평면을 이루는 것을 특징으로 하는 프레스금형용 상형홀더.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 홀더몸체에는 맞춤핀공, 세트스크류공, 또는 펀치공 이 각각 형성되는데,

   상기 맞춤핀공은 맞춤핀이 삽입되도록 상기 장착홈에 상기 홀더몸체를 관통하여 형성되고,

   상기 세트스크류공은 세트스크류가 삽입되어 고정되도록 상기 장착홈에 상기 홀더몸체를 관통하여 형성되며,

   상기 펀치공은 상기 장착홈의 주변에 해당하는 부분에는 펀치가 삽입되도록 상기 홀더몸체를 관통하여 형성됨을 특징으로 하는 프레스금형용 상형홀더.
7. 제 1 항 또는 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감량블록은 알루미늄재질로 형성됨을 특징으로 하는 프레스금형용 상형홀더.

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