KR101030956B1 - The manufacturing methed and its apparatus for a coiled spring pin - Google Patents
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Abstract
본 발명은 코일 스프링 핀의 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정 폭의 강판을 연속적으로 공급하면서 성형과 동시에 벤딩이 이루어지고, 특히 벤딩은 몇 차례의 순차적인 구간 벤딩으로 나누어져 벤딩 되면서 다수 겹을 갖는 코일 스프링 핀으로 형성된 후, 별도의 절단 공정을 통하여 불량 없이 대량으로 제조할 수 있는 방법과 이에 사용되는 코일 스프링 핀의 성형장치에 관한 것이다.
스프링 핀, 벤딩, 코일 스프링 성형장치
The present invention relates to a coil spring pin forming apparatus, and more specifically, bending is made at the same time while continuously supplying a steel plate of a predetermined width, in particular bending is divided into several sequential section bending and bending After forming a coil spring pin having a fold, it relates to a method that can be produced in large quantities without a defect through a separate cutting process and to a coil spring pin forming apparatus used therein.
Spring Pins, Bending, Coil Spring Forming Equipment
Description
본 발명은 코일 스프링 핀의 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정 폭의 강판을 연속적으로 공급하면서 성형과 동시에 벤딩이 이루어지고, 특히 벤딩은 몇 차례의 순차적인 구간 벤딩으로 나누어져 벤딩 되면서 다수 겹을 갖는 코일 스프링 핀으로 형성된 후, 별도의 절단 공정을 통하여 불량 없이 대량으로 제조할 수 있는 방법과 이에 사용되는 코일 스프링 핀의 성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a coil spring pin forming apparatus, and more specifically, bending is made at the same time while continuously supplying a steel plate of a predetermined width, in particular bending is divided into several sequential section bending and bending After forming a coil spring pin having a fold, it relates to a method that can be produced in large quantities without a defect through a separate cutting process and to a coil spring pin forming apparatus used therein.
일반적으로 경하 중용의 소형 스프링 핀은 얇은 강판 소재를 벤딩시켜 제조하게 되는데, 스트립 형상의 강판 소재를 일정 크기로 절단하고 핀의 양단부를 형성하는 모서리 부분을 모따기 하며, 이를 벤딩시키거나 벤딩 후, 절단하여 제조하고 있다.Generally, small spring pins for light load are manufactured by bending thin steel sheet material, cutting strip-shaped steel sheet material to a certain size, and chamfering corner portions forming both ends of the pin, and bending or bending the same. To manufacture.
이와 같은 소형의 스프링 핀을 제조함에 있어서 강판을 원통형으로 벤딩하기 위한 기술이 요구되는데, 이는 핀의 내부에 삽입되어 둥글게 성형하는 성형봉이 매우 가늘기 때문에 조금만 과도한 힘이 작용하여도 부러지는 문제점이 있다.In manufacturing such a small spring pin is required a technology for bending the steel plate in a cylindrical shape, which is a problem that is broken even when excessive force is applied because the molding rod is very thin is inserted into the pin is round. .
그리고, 절단과 모따기 및 벤딩이 각각으로 이루어지는 불연속적인 공정에 의해 생산성이 떨어지는 문제점이 있다. In addition, there is a problem in that productivity is lowered by a discontinuous process in which cutting, chamfering and bending are respectively made.
또한, 종래의 SLOTTED PIN은 작동시 응력집중이 일어나서 조기 절손의 원인이 되는 단점이 있으며, 또한 수축성이 작아 하중방향의 영향을 그대로 받고 충격과 진동 흡수 기능이 전혀 되지 않는 문제점이 있다.In addition, the conventional SLOTTED PIN has a disadvantage in that stress concentration occurs during operation to cause premature breakage, and also has a problem that the shrinkage is small, the influence of the load direction as it is, and the shock and vibration absorption function is not at all.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 일정 폭의 강판을 연속적으로 공급하면서 성형과 동시에 벤딩이 이루어지고, 특히 벤딩은 몇 차례의 순차적인 구간 벤딩으로 나누어져 벤딩 되면서 다수 겹을 갖는 코일 스프링 핀으로 형성된 후, 별도의 절단 공정을 통하여 불량 없이 대량으로 제조할 수 있는 방법과 이에 사용되는 코일 스프링 핀의 성형장치를 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be solved by the present invention for solving the above problems is, forming a bending while simultaneously supplying a steel plate of a predetermined width, in particular bending is divided into several sequential interval bending, bending a number of folds After forming a coil spring pin having, to provide a method that can be produced in large quantities without a defect through a separate cutting process and the coil spring pin forming apparatus used therein.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 모재의 일 측을 1차 가공부의 성형롤러와 상,하부 가압롤러 부분이 가압하여 라운드로 형성시키는 1단계와, 상기 1단계를 통하는 라운드진 모재를 2차 가공부의 성형롤러와 상,하부 가압롤러 부분이 가압하여 원형으로 형성시키는 2단계와, 상기 2단계를 통하는 원형으로 성형된 모재를 3차 가공부의 성형롤러와 상,하부 가압롤러가 연속적으로 가압하여 다단으로 겹치는 원형으로 형성시키는 3단계와 상기 3단계를 통하여 다단으로 형성되는 원형의 모재를 4차 및 5차 가공부의 성형롤러와 상,하부 가압롤러가 연속적으로 가압하여 다수겹으로 겹치는 코일 스프링 핀으로 벤딩이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.As a means for achieving the above-described technical problem, one step of pressing the forming roller and the upper and lower pressure roller portion of the primary processing portion to form a round, and rounded base material through the first step 2 The forming roller and the upper and lower pressing roller portions of the secondary processing portion are pressed to form a circular shape, and the forming roller and the upper and lower pressing rollers of the third processing portion are pressed continuously to form a base material formed in a circular shape through the two steps. Coil springs which are formed by overlapping multiple stages and the circular base material formed in multiple stages through the three stages and the upper and lower pressure rollers of the 4th and 5th processing parts continuously pressurized to form a plurality of layers. Characterized in that configured to be bent to the pin.
본 발명의 코일 스프링 핀은 다수겹으로 형성되어 있으므로 인하여 압축 힘이 외측에서 내측으로 이동하여 압축 힘이 일정하고 응력분포가 단면에 균등하게 작용하는 특징이 있다.Since the coil spring pin of the present invention is formed in multiple layers, the compressive force is moved from the outside to the inside, so that the compressive force is constant and the stress distribution is uniformly applied to the cross section.
그리고, 본 발명의 코일 스프링 핀과 종래의 스프링 핀을 비교하였을 때, 충격, 진동, 흡수 기능이 우수하면서 하중을 받을 시에는 코일 안쪽으로 힘이 분산됨으로 균일한 응력분포를 유지시켜 그 수명은 장구히 할 수 있는 효과가 있다.In addition, when comparing the coil spring pin of the present invention and the conventional spring pin, it is excellent in shock, vibration, and absorbing function, and when the load is applied, the force is dispersed inside the coil to maintain a uniform stress distribution and its life is long. There is an effect that can be done.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제어하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part includes a certain component, this means that it may further include other components rather than controlling other components unless otherwise stated.
도 1은 본 발명의 요부가 전체적으로 조립된 상태의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 요부를 발췌하여 확대한 상태의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 요부가 작동하는 상태를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 요부를 발췌하여 확대한 상태의 정면도이고, 도 5의 (a)(b)(c)(d)(e)는 본 발명의 요부가 작동하는 상태를 계략적으로 나타낸 정면도이고, 도 6의(a)(b)(c)(d)(e)는 본 발명의 요부를 발췌하여 확대한 상태의 정면도이고, 도 7은 본 발명에 의해 완성되는 코일 스프링 핀의 벤딩 작업 공정을 나타낸 참고도이며, 도 8은 본 발명의 작업 공정을 통하여 완성된 코일 스프링 핀의 사시도이다.1 is a front view of a state in which the main portion of the present invention is assembled as a whole, Figure 2 is a plan view of an enlarged state by extracting the main portion of the present invention, Figure 3 is a perspective view showing a state in which the main portion of the present invention operates, 4 is a front view of an enlarged state extracting the main portion of the present invention, Figure 5 (a) (b) (c) (d) (e) is a front view schematically showing a state in which the main portion of the present invention operates. 6 (a) (b) (c) (d) (e) are front views of an enlarged state in which the main parts of the present invention are extracted, and FIG. 7 is a bending work process of the coil spring pin completed by the present invention. 8 is a perspective view of the coil spring pin completed through the working process of the present invention.
먼저, 본 발명은 도 1 및 도 2, 도 3과 같이 모재(11)의 일 측을 가압하는 수단을 갖는 다수의 성형롤러(23)는 각각의 가공부(28)(29)(30)(31)(32)와 일체로 형성되며, 상기 성형롤러(23)와 각각의 가공부는 하나의 고정블록(16)에 고정되는 구성이다.First, the present invention is a plurality of forming
그리고, 상기와 같은 성형롤러(23)와 가공부(28)(29)(30)(31)(32)를 갖는 고정블록(16)은 프레임(12) 표면에 일정간격으로 배열되어 이동하는 모재(11)를 가압하여 성형시키는 구성이다.Then, the
또한, 본 발명의 상기 가공부는 도 5 및 도 6의 (a)(b)(c)(d)(e)와 같이 1차 가공부(28), 2차 가공부(29), 3차 가공부(30), 4차 가공부(31), 5차 가공부(32)로 각각 형성된다.In addition, the processing unit of the present invention, as shown in Figs. 5 and 6 (a) (b) (c) (d) (e) the
여기서, 상기 가공부(28)(29)(30)(31)(32)에 형성되는 성형롤러(23)와 상부 가압롤러(13) 및 하부 가압롤러(14)는 정해진 거리만큼 각각 떨어진 상태로 고정되 는 구성이다.Here, the forming
이때, 상기 성형롤러(23) 전면에는 모재(11)를 성형시키기 위한 성형홈(40)을 형성하게 된다.At this time, the forming
여기서, 고정블록(16)에 고정되는 상기 성형롤러(23)는 샤프트(24)에 조립되어 회전하게 됨과 아울러 상기 샤프트(24)는 가이드 블록(17)과 일체로 결합 되는 이동블록(19)에 고정되는 구성이다.Here, the forming
여기서, 상기 이동블록(19)은 고정블록(16) 일 측에 조립된 브래킷(26)과 나사로 맞물리는 조절바(21)의 회전으로 전진 및 후진 될 수 있는 구성이다.Here, the moving
즉, 상기 성형롤러(23)는 상기 가이드 블록(17)과 맞물리는 이동블록(19)을 타고 이동하면서 간격을 조절할 수 있다.That is, the forming
한편, 모재(11)의 표면과 배면을 가압하는 상부 가압롤러(13)와 하부 가압롤러(14)는 도 3 및 도 4와 같이 고정 프레임(25)에 조립되는 가이드 블록(18)과 이동블록(20)에 조립된다.On the other hand, the upper
이때, 이동블록(20)에 형성되는 회전축(15)에 상기 상부 가압롤러(13)와 하부 가압롤러(14) 부분이 각각으로 조립되어 이동하는 모재(11)를 안전하게 지지할 수 있는 구성이다.At this time, the upper
여기서, 이동블록(20)은 도 3 및 도 4와 같이 고정 프레임(25) 상측에 형성되는 커버(27)를 관통하는 조절바(22)와 일체로 고정됨과 함께 상기 조절바(22)의 작동으로 승강 되면서 간격을 조절할 수 있는 구성이다.Here, the moving
여기서, 다수의 상부 가압롤러(13)와 하부 가압롤러(14)를 갖는 고정 프레 임(25)은 프레임(12) 표면에 일정간격으로 배열되어 이동하는 모재(11)를 전체적으로 이동시킬 수 있는 구성이다.Here, the
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에서 모재(11)는 최초, 도 1 및 도 5의 (a)와 같이 1차 가공부(28)에 형성된 상부 가압롤러(13)와 하부 가압롤러(14)를 통과함과 동시에 고정블록(16)에 올려진 성형롤러(23)의 성형홈(40)에 의해 도 6의 (a)와 같이 모재(11) 부분의 일 측을 라운드로 형성시키는 1단계 작업을 수행하게 된다.In the present invention having the above-described configuration, the
다음, 라운드 형태로 끝이 벤딩된 상기 모재(11)는 도 5의 (b) 및 도 6의 (b)와 같이 2차 가공부(29)에 형성된 성형롤러(23)의 성형홈(40)을 연속적으로 통과하면서 원형으로 말리는 2단계 작업을 수행하게 된다.Next, the
다음, 도 5의 (c)(d) 및 도 6의 (c)(d)와 같이 3차 가공부(30), 4차 가공부(31), 5차 가공부(32)를 통과하는 모재(11)가 다수 겹으로 벤딩되는 3단계, 4단계, 5단계 작업을 연속적으로 수행하게 된다.Next, as shown in (c) (d) of FIG. 5 and (c) (d) of FIG. 6, the base material passing through the
다음, 도 5의 (e) 및 도 6의 (e)와 같이 5차 가공부(32)를 통과하는 모재(11)는 양측으로 형성된 성형롤러(23)를 통과하면서 도 7 및 도 8과 같이 다수겹을 갖는 하나의 코일 스프링 핀(41)으로 성형 된 후, 별도의 절단장치(미도시됨)에 의해 절단될 수 있는 구성이다.Next, as shown in FIGS. 7 and 8, the
즉, 1차 가공부(28)의 성형롤러(23)와 상,하부 가압롤러(13)(14) 부분이 모재(11)를 가압하여 라운드로 형성시키는 1단계와, 상기 1단계를 통과하는 라운드진 모재(11)를 2차 가공부(29)의 성형롤러(23)와 상,하부 가압롤러(13)(14) 부분이 가 압하여 원형으로 형성시키는 2단계와, 상기 2단계를 통하는 원형으로 성형된 모재(11)를 3차 가공부(30)의 성형롤러(23)와 상,하부 가압롤러(13)(14)가 연속적으로 가압하여 다단으로 겹치는 원형으로 형성시키는 3단계와, 상기 3단계를 통하여 다단으로 형성되는 원형의 모재(11)를 4차 가공부(31) 및 5차 가공부(32)의 성형롤러(23)와 상,하부 가압롤러(13)(14)가 연속적으로 가압하여 다수겹으로 겹치는 코일 스프링 핀(41)으로 벤딩된 후, 별도의 절단장치(미도시됨)에 의해 다양한 길이로 절단될 수 있다.That is, the forming
이상과 같이 본 발명은 연속된 일련의 단계를 순차적으로 진행하게 되므로 인하여 작업 효율은 크게 향상시키면서 연속적인 작업이 가능하며, 또한 본 발명의 작업 공정을 통하여 완성되는 스프링 핀(41)은 자동차 부품, 전자부품, 산업기계, 공구류 등의 각종 연결 핀으로 사용될 수 있다.As described above, the present invention proceeds a series of steps sequentially so that the work efficiency is continuously improved while the
그리고, 본 발명의 코일 스프링 핀은 다수겹으로 형성되어 있으므로 인하여 압축 힘이 외측에서 내측으로 이동하여 압축 힘이 일정하고 응력분포가 단면에 균등하게 작용하는 특징이 있다.In addition, since the coil spring pin of the present invention is formed in multiple layers, the compressive force is moved from the outside to the inside, so that the compressive force is constant and the stress distribution is uniformly applied to the cross section.
그리고, 본 발명의 코일 스프링 핀과 종래의 스프링 핀을 비교하였을 때, 충격, 진동, 흡수 기능이 우수하면서 하중을 받을 시에는 코일 안쪽으로 힘이 분산됨으로 균일한 응력분포를 유지시켜 그 수명은 장구히 할 수 있는 효과가 있다.In addition, when comparing the coil spring pin of the present invention and the conventional spring pin, it is excellent in shock, vibration, and absorbing function, and when the load is applied, the force is dispersed inside the coil to maintain a uniform stress distribution and its life is long. There is an effect that can be done.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능 하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합 된 형태로 실시될 수 있다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
도 1은 본 발명의 요부가 전체적으로 조립된 상태의 정면도. 1 is a front view of a state in which the main portion of the present invention is assembled as a whole.
도 2는 본 발명의 요부를 발췌하여 확대한 상태의 평면도.Figure 2 is a plan view of an enlarged state by extracting the main portion of the present invention.
도 3은 본 발명의 요부가 작동하는 상태를 나타낸 사시도. 3 is a perspective view showing a state in which the main portion of the present invention operates.
도 4는 본 발명의 요부를 발췌하여 확대한 상태의 정면도.Figure 4 is a front view of an enlarged state by extracting the main portion of the present invention.
도 5의 (a)(b)(c)(d)(e)는 본 발명의 요부가 작동하는 상태를 계략적으로 나타낸 정면도.Figure 5 (a) (b) (c) (d) (e) is a front view schematically showing a state in which the main portion of the present invention operates.
도 6의(a)(b)(c)(d)(e)는 본 발명의 요부를 발췌하여 확대한 상태의 정면도.(A) (b) (c) (d) (e) is a front view of the state which extracted and expanded the main part of this invention.
도 7은 본 발명에 의해 완성되는 코일 스프링 핀의 벤딩작업 공정을 나타낸 참고도.Figure 7 is a reference diagram showing the bending process of the coil spring pin completed by the present invention.
도 8은 본 발명의 작업 공정을 통하여 완성된 코일 스프링 핀의 사시도.8 is a perspective view of a coil spring pin completed through the working process of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10. 본체 11. 모재10.
12. 프레임 13, 상부 가압롤러12.
14. 하부 가압롤러 15. 회전축14.
16. 고정블록 17, 18. 가이드 블록16. Fixed
19, 20. 이동블록 21, 22. 조절바19, 20. Moving
23. 성형롤러 24. 샤프트23. Forming
25. 고정 프레임 26. 브래킷25.
27. 커버 28. 1차 가공부27.
29. 2차 가공부 30. 3차 가공부29.
31. 4차 가공부 32. 5차 가공부31.
40. 성형홈 41. 핀40.
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- 2009-04-23 KR KR1020090035403A patent/KR101030956B1/en active IP Right Grant
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