KR100952435B1 - 금속플레이트의 양방향 컬링장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속플레이트의 양단부를 동시에 컬링하는 장치를 제공한다. 본 발명의 하부금형어셈블리(20)는, 서로 대향하는 내측면에 컬링가공을 위한 오목한 원호형의 성형면(22a)을 각각 구비하고, 중간에는 스프링(Sb)이 개재되어 양측으로 탄성지지되는 한 쌍의 구동캠(22)을 구비한다. 그리고 상부금형어셈블리(10)는, 하강에 의하여 상기 한 쌍의 구동캠이 서로 접근하는 방향으로 이동시키는 구동바(16)를 구비하고 있다. 구동바의 하단부에는 경사면(16a)이 형성되어 있어서, 그 하강에 의하여, 구동캠의 경사면(22b)에 접촉하여 구동캠을 서로 접근하는 방향으로 이동시키게 된다. 그리고 푸쉬펀치(18)는 스프링(Sa)에 의하여 하방으로 탄성적으로 지지되어 있어서, 접촉한 상태로 제품의 중앙부분을 지지하게 된다.

컬링, 양방향 컬링, 금속플레이트, 프로그레시브금형

Description

금속플레이트의 양방향 컬링장치{Device for curling both side of metal plate}

본 발명은 금속플레이트의 컬링장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속플레이트의 좌우측단부를 동시에 컬링하는 양방향 컬링장치에 관한 것이다.

전기 단자 등과 같이 소정 형상의 금속플레이트를 이용하여 성형되는 제품은 소정 형상의 금형(프로그레시브 금형)을 가지는 장치를 통하여 성형되는 것이 일반적이다. 이러한 금형장치는, 순차적으로 연속되는 여러 가지 금형을 통하여 여러 번 가공되는 것에 의하여 최종적으로 원하는 형상의 제품을 얻을 수 있게 된다.

이와 같은 제품 중에서 일단 또는 양단을 컬링(Curling) 함으로써 얻어지는 것도 많다. 이와 같이 일단부 또는 양단부의 컬링 처리를 필요로 하는 제품을 생산하는 생산라인에서 가장 중요한 점은 제품의 생산성이라고 할 수 있다. 특히 금속플레이트의 양단을 동시에 컬링해야 하는 경우에는, 일측의 단부를 컬링하고 다시 다른측의 단부를 컬링하는 과정을 거치게 되는데, 이러한 경우에는 생산성이 저하될 수 밖에 없다.

본 발명은 금속판의 양단을 동시에 컬링함으로써 생산성을 높일 수 있는 양방향 컬링장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

본 발명에 의한 금속플레이트의 양방향 컬링장치는, 서로 대향하는 내측면에 컬링가공을 위한 오목한 원호형의 성형면을 각각 구비하고, 중간에는 스프링이 개재되어 양측으로 탄성지지되는 한 쌍의 구동캠을 구비하는 하부금형어셈블리와; 하강에 의하여 상기 한 쌍의 구동캠이 서로 접근하는 방향으로 이동시키는 이동수단과, 양단부가 컬링되는 제품의 중앙부분에 접촉한 상태로 지지하는 지지수단을 구비하는 승하강 가능한 상부금형어셈블리를 포함하여 구성되고, 상기 이동수단은 상부금형어셈블리에 구비되고, 하단 내측면에 대향하는 경사면을 구비하는 한 쌍의 구동바와, 상기 구동바의 경사면에 대응하도록 구동캠의 상면 외측에 형성된 경사면을 포함하여 구성되고, 상부금형어셈블리의 하강에 의하여 구동바의 경사면이 구동캠의 경사면과 접촉하여 구동캠을 이동시키고, 상기 지지수단은 상기 제품의 중심부분에 접촉할 수 있도록 상부금형에 구비되는 푸쉬펀치와, 상기 푸쉬펀치의 상부에 설치되어 탄성적으로 지지하는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 기술적 주제로 하고 있다.

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그리고 상기 구동캠의 성형면의 하부에는 제품의 저면을 지지하기 위한 지지부가 성형되어 있는 것이 바람직하다. 그리고 상기 한 쌍의 구동캠은, 상기 성형면과 지지부를 구비하는 대향하는 ㄷ자형상으로 성형되는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명의 양방향 컬링장치는, 상기 구동캠의 외측방향으로의 이동범위를 제한하도록, 하부금형어셈블리에 구비되는 스토퍼를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 스토퍼는 하부금형어셈블리를 구성하는 하형홀더의 상면에 고정된 백킹플레이트에 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 구동캠이 하부금형어셈블리에서 탄성적으로 지지되는 탄성지지수단을 더 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 이러한 탄성지지수단은, 상기 구동캠의 저면에 접촉하도록 하부금형어셈블리에 구비되는 다수개의 지지부재와, 상기 지지부재를 상방으로 탄성적으로 지지할 수 있도록 하부금형어셈블리에 구비되는 스프링을 포함하여 구성된다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 금속플레이트의 양단부가, 구동바에 의하여 내측으로 서로 이동하는 구동캠의 성형면에 의하여 동시에 컬링 처리될 수 있다. 따라서 생산성이 높은 금속플레이트의 양방향 컬링장치를 제공할 수 있게 되는 효과를 기대할 수 있을 것이다.

다음에는 본 발명의 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 의한 금속플레이트의 양방향 컬링장치가 도시되어 있고, 도 1은 상부금형이 하강하기 전의 상태가, 그리고 도 2는 상부금형이 하강하여 컬링이 진행되고 있는 상태를 도시하고 있다. 그리고 도 3은 본 발명의 양방향 컬링장치를 통하여 생산되는 제품을 예시적으로 도시하고 있는 바, (a)에 도시된 바와 같이 평판상의 금속플레이트의 양단을 컬링함으로써, (b)에 도시한 바와 같이 양단부가 컬링된 제품을 성형하게 된다. 여기서 도시된 상기 제품(P)은 실질적으로 제품 일부의 단면을 보인다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 양방향 컬링장치는, 상부금형어셈블리(10)와 하부금형어셈블리(20)를 포함하고 있다. 상기 상부금형어셈블리(10)는 도시하지 않은 장치에 의하여 하강하게 되면서, 하부금형어셈블리 상에 올려진 제품(P)의 양단을 컬링하게 된다.

상기 상부금형어셈블리(10)는, 상형홀더(12)와, 상기 상형홀더(12)의 하부에설치되어 있는 푸쉬펀치(18) 및 구동바(16)를 포함하여 구성된다. 상기 상형홀더(12)의 하부에는 백킹플레이트(14)가 설치되어 있다. 상기 백킹플레이트(14)의 저면에는 상형리테이너(15)가 고정된다. 여기서 금속플레이트의 양측단부를 컬링하는 구동력을 발생시키는 한 쌍의 구동바(16)가 상기 상형리테이너(15)의 하부로 돌출되게 결합되어 있으며, 상기 구동바(16)는 상형리테이너(15)를 관통하여 그 하방까지 연장되어 있다. 그리고 상기 한 쌍의 구동바(16)의 하단부는 서로 대향하는 방향으로 경사진 경사면(16a)을 구비하고 있다.

그리고 상부금형어셈블리(10)의 중심에 설치되는 푸쉬펀치(18)는 실질적으로 스프링(Sa)에 의하여 탄성적으로 지지되고 있다. 즉, 상기 푸쉬펀치(18)는 상형리테이너(15)에 의하여 걸쳐지는 상태로 지지되고, 그 상단부가 스프링(Sa)에 의하여 하방으로 탄성적으로 지지되고 있다. 여기서 상기 푸쉬펀치(18)의 상단부는 백킹플레이트(14)를 직접 관통하여 스프링(Sa)와 접촉하거나 별도의 연결부재(17)를 통하여 연결되어 상기 스프링(Sa)과 접촉하도록 구성될 수 있다. 상기 푸쉬펀치(18)는 결국 상기 스프링(Sa)에 의하여 하방으로 탄성적으로 지지된다. 상기 푸쉬펀치(18)는 제품(P)에 힘을 가하는 것이 아니라, 후술하는 바와 같이 구동캠(22)과의 접촉에 의하여 양측단부가 컬링되는 제품(P)의 중앙부분과 접촉하는 것에 의하여, 실질적으로 생산하고자 하는 제품(P)의 상면에 접촉하여 이를 지지하는 역할을 수행하게 된다.

그리고 하부금형어셈블리(20)는, 하형홀더(24)와, 상기 하형홀더(24)의 상면에 지지되는 백킹플레이트(26)를 포함하고 있다. 상기 백킹플레이트(26)의 상부양측에는 하형리테이너(28)가 설치되어 있다. 상기 하형리테이너(28)의 내측에는 스토퍼(29)가 각각 설치되어 있다. 상기 스토퍼(29)는 한 쌍의 구동캠(22)이 더 이상 외측으로 벌어지지 않도록 지지하는 기능을 수행한다.

상기 스토퍼(29)의 내측에는 한 쌍의 구동캠(22)이 설치된다. 상기 한 쌍의 구동캠(22)은 실질적으로 제품(P)의 양단부를 동시에 컬링 가공을 수행하는 것으로, 그 중심부분에는 스프링(Sb)이 개재되어 있다. 상기 스프링(Sb)에 의하여 상기 구동캠(22)의 서로 외측으로 탄성적으로 지지되어 있고, 여기서 상기 스토퍼(29)는 구동캠(22)이 일정 수준 이상으로 외측으로 벌어지는 것을 방지하게 된 다.

상기 구동캠(22)의 대향하는 내측면에는, 각각 제품의 양단부를 컬링할 수 있는 성형면(22a)가 구비되어 있다. 즉 제품(P)은 상기 구동캠(22)의 성형면(22a)에 접촉하여, 구동캠(22)이 서로 접근하는 방향으로 이동하는 것에 의하여, 양단부에 컬링부가 형성되는 것이다. 따라서 상기 성형면(22a)은 실질적으로 제품의 단부를 컬링시킬 수 있는 형상을 가지는데, 예를 들면 원호형의 오목한 단면을 구비함으로써, 그것에 접촉하는 제품의 양단부의 최외측부터 내측으로 컬링을 진행하게 된다. 그리고 상기 성형면(22a)의 하부에는 성형하고자 하는 제품의 저면을 지지하기 위한 지지부(22d)가 형성되어 있다. 도시한 실시예에서와 같이, 상기 성형면(22a)과 지지부(22d)를 구비하는 구동캠(22)은 대략 대향하는 ㄷ자형상으로 성형되는 것이 바람직하다.

이와 같이 제품의 양방향을 동시에 컬링하기 위하여, 상기 구동캠(22)은 실질적으로 대칭으로 설치되어 있음을 알 수 있고, 상기 성형면(22a)도 실질적으로 동일한 형상으로 대칭으로 성형되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 한 쌍의 구동캠(22)의 상면 외측부분에는, 구동바(16)의 경사면(16a)에 대응하는 형상의 경사면(22b)이 각각 성형되어 있다. 상기 경사면(22b)는 구동바(16)의 경사면(16a)와 접촉하는 면으로, 구동바(16)의 하강에 의하여 경사면(16a)이 경사면(22b)에 접촉하게 되고, 구동바(16)의 계속적인 하강에 의하여 상기 한 쌍의 구동캠(22)은 서로 접근하는 방향으로 이동하게 된다.

상기 구동캠(22)의 하방에는 복수개의 지지부재(32)가 설치되어 있다. 상기 지지부재(32)는 하형홀더(24)에 내장된 스프링(Sc)에 의하여 상방으로 탄성적으로 지지되어 있다. 따라서 실질적으로 상기 구동캠(22)은 스프링(Sc)의 탄성력에 의하여 상방으로 지지되고 있음을 알 수 있다.

다음에는 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 양방향 컬링장치의 구동에 대하여 살펴보기로 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 제품(P)의 양단부를 동시에 컬링하는 가공을 수행하기 위해서는 먼저, 제품(P)을 양측 구동캠(22)의 지지부(22d)에 올려놓게 된다. 이와 같이 제품이 올려진 상태에서, 상부금형어셈블리(10)가 하강하게 되면 푸쉬펀치(18)가 제품의 중앙 상면에 접촉하게 된다. 그리고 상기 구동바(16)의 하단에 형성된 경사면(16a)은, 구동캠(22)의 상면 외측에 형성된 경사면(22b)과 접촉하게 된다.

이러한 상태에서 상부금형어셈블리(10)가 계속하게 하강하게 되면, 상기 푸쉬펀치(18)는 스프링(Sa)이 압축되면서 제품의 상면에 접촉상태를 그대로 유지하게 된다. 그리고 동시에 상기 구동바(16)는 계속하강하게 된다. 상기 구동바(16)가 계속하게 하게 되면, 구동바(16)의 경사면(16a)이 구동캠(22)의 경사면(22b)을 밀게 된다. 따라서 실질적으로 상부금형어셈블리(10)의 하강에 의하여, 상기 구동캠(22)은 서로 접근하는 방향으로 이동하게 되는 것이다. 이 때 상기 푸쉬펀치(18)는 스프링(Sa)이 압축되기 때문에 원래의 위치, 즉 제품(P)의 상면에 접촉한 상태를 유지하게 된다.

상기 구동바(16)의 하강에 의하여 구동캠(22)이 서로 접근하는 방향으로 이 동하면서, 상기 구동캠(22)의 성형면(22a)은 제품(P)의 양측단부를 가압하게 된다. 따라서 상기 제품(P)의 양단부는 성형면(22a)의 형상을 따라 컬링 가공이 진행된다. 그리고 상기 상부금형어셈블리(10)가 하사점까지 하강하게 되면, 실질적으로 상기 제품(P)의 양단부의 컬링가공이 완료되어, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같은 상태로 된다.

그리고 상부금형어셈블리(10)가 하강하게 되면, 구동바(16)가 구동캠(22)을 하방으로 밀어내리게 되는데, 이 때 상기 구동바(16)와 구동캠(22)의 각각의 경사면(16a,22b)의 작용에 의하여 상기 구동캠(22)이 서로 접근하는 수평방향으로 이동하게 된다. 여기서 상기 구동캠(22)은 구동바의 분력에 의하여 하방으로 이동할 수 있는데, 지지부재(32)를 지지하는 스프링(Sc)에 의하여 구동캠(22)은 탄성적으로 지지되는 상태에서 일정 구간 하강하게 되어, 실질적으로는 백킹플레이트(26)의 상면에 접촉하게 되고, 도 2는 이러한 상태를 도시하고 있다. 물론 도 2에 도시한 바와 같이 구동캠(22)이 백킹플레이트(26)의 상면에 접촉한 상태에서도, 상기 푸쉬펀치(18)은 스프링(Sa)의 압축에 의하여 제품(P)의 상면에 접촉한 상태를 유지하게 된다.

도 2에 도시한 상태는 실질적으로 구동캠(22)이 완전히 하강하여 제품(P)의 양단부의 컬링이 완성된 상태이다. 이러한 상태에서 상기 상부금형어셈블리(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이 상승하게 될 것이고, 완성된 제품은 다음의 성형공정을 위하여 이송되고, 성형하고자 하는 제품이 다시 공급되어 상술한 과정을 반복하게 될 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 한 쌍의 구동캠의 각각의 성형면을 이용하여 제품의 양단을 동시에 컬링할 수 있도록 구성되는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 여러 가지 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 양방향 컬링장치의 구성을 보인 것으로, 상부금형어셈블리가 상승한 상태를 보인 예시 단면도.

도 2는 본 발명의 양방향 컬링장치의 구성을 보인 것으로, 상부금형어셈블리가 하강한 상태를 보인 예시 단면도.

도 3은 본 발명에 따라 금속플레이트의 양단부가 동시에 컬링되는 것을 보인 예시도.

Claims (8)

1. 서로 대향하는 내측면에 컬링가공을 위한 오목한 원호형의 성형면을 각각 구비하고, 중간에는 스프링이 개재되어 양측으로 탄성지지되는 한 쌍의 구동캠을 구비하는 하부금형어셈블리와;

   하강에 의하여 상기 한 쌍의 구동캠이 서로 접근하는 방향으로 이동시키는 이동수단과, 양단부가 컬링되는 제품의 중앙부분에 접촉한 상태로 지지하는 지지수단을 구비하는 승하강 가능한 상부금형어셈블리를 포함하여 구성되고,

   상기 이동수단은,

   상부금형어셈블리에 구비되고, 하단 내측면에 대향하는 경사면을 구비하는 한 쌍의 구동바와,

   상기 구동바의 경사면에 대응하도록 구동캠의 상면 외측에 형성된 경사면을 포함하여 구성되고,

   상부금형어셈블리의 하강에 의하여 구동바의 경사면이 구동캠의 경사면과 접촉하여 구동캠을 이동시키고,

   상기 지지수단은,

   상기 제품의 중심부분에 접촉할 수 있도록 상부금형에 구비되는 푸쉬펀치와,

   상기 푸쉬펀치의 상부에 설치되어 탄성적으로 지지하는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금속플레이트의 양방향 컬링장치.
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4. 제 1 항에 있어서, 상기 구동캠의 성형면의 하부에는 제품의 저면을 지지하기 위한 지지부가 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 금속플레이트의 양방향 컬링장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 구동캠은, 서로 대향하는 ㄷ자형상으로 성형되는 것을 특징으로 하는 금속플레이트의 양방향 컬링장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 구동캠의 외측방향으로의 이동범위를 제한하도록, 하부금형어셈블리에 구비되는 스토퍼를 더 포함하여 구성되는 금속플레이트의 양방향 컬링장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 구동캠이 하부금형어셈블리에서 탄성적으로 지지되는 탄성지지수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금속플레이트의 양방향 컬링장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 탄성지지수단은,

   상기 구동캠의 저면에 접촉하도록 하부금형어셈블리에 구비되는 다수개의 지지부재와,

   상기 지지부재를 상방으로 탄성적으로 지지할 수 있도록 하부금형어셈블리에 구비되는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금속플레이트의 양방향 컬링장치.

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