KR101275016B1 - 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치 - Google Patents

자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치에 관한 것으로, 각기 고정금형과 펀치로 이루어진 여러개를 단조부를 차례로 설치하여 순차적인 성형작업으로 상하시트면(106)(108) 및 통공(110)을 갖는 연결관(102)을 얻도록 구성함에 있어, 연결구(102)의 상하에 시트면(106)(108)을 형성해 주기 위한 제3단조부(34) 및 제4단조부(36)의 펀치(24)(26)는 각각 케이스(24a)(26a)와 속핀(24b)(26b)으로 분리구성하여 그 사이에 에어배출을 위한 틈을 갖도록 하고 또 제5단조부(38)의 고정금형(18)이 갖는 포밍핀(18d)에는 에어배출공(18e)을 형성하여 연결관(102)의 상하시트면(106)(108)은 내부잔류에어의 압력에 의한 에어자국없이 높은 조도를 유지할 수 있도록 하고 또 통공(110)의 내벽에도 잔류에어의 압력에 의한 단차발생없이 매끈한 면을 유지할 수 있도록 한 것이다.

Description

자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치{COLD FORGING DEVICE OF CONNECTING PIPE FOR AUTOMOTIVE HYDRAULIC BRAKE CONNECTOR}
본 발명은 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치에 관한 것으로서, 상세하게는 별도의 후작업 없이도 상하시트면 및 통공 내벽을 매끈하게 형성해 줄 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 자동차 유압브레이크는 마스터 실린더와 연결되는 유압호스를 금속재 연결구를 이용하여 캘리퍼어셈블리에 연결하여 유압을 공급해 주도록 구성된다.
또한 마스터 실린더의 유압호스를 캘리퍼셈블리에 연결해 주기 위한 금속제 연결구(100)는 도 1 및 도 2에서와 같이 연결관(102) 및 상기 연결관(102) 일측의 연결공을 통하여 연결되는 공급관(104)으로 이루어져 공급관(104)을 통하여는 유압호스를 연결해 주도록 하고 또 연결관(102)을 통하여는 유로를 갖는 연결볼트를 이용하여 캘리퍼어셈블리측에 연결고정해 주도록 하고 있다.
따라서 연결구(100)의 연결설치시 상기 연결구(100)의 연결관(102)이 갖는 상하시트면(106)(108)은 굴곡이나 홈없이 매끈하게 형성해 주어야만 연결볼트에 끼워지는 와샤 및 캘리퍼어셈블리의 공급공 입구에 갖는 접촉면과 긴밀한 접촉으로 밀폐가 이루어져 유압유의 누유를 방지해 줄 수가 있게 된다.
또한 이러한 자동차 유압브레이크용 연결구(100)를 구성하는 연결관(102)은 통상 복수의 단조부가 순차적으로 형성되는 일반 냉간단조장치를 이용하여 성형해 주도록 하고 있는데, 이러한 일반 냉간단조장치를 이용한 성형시에는 연결관의 상하시트면(106)(108)을 매끈하게 형성해 줄 수가 없을 뿐 아니라 통공(110)의 내면 또한 단턱없이 매끈하게 형성해 줄 수가 없게 된다.
즉 일반 냉간단조장치가 갖는 단조부는 각기 고정금형과 펀치를 갖는 여러개의 단조부로 이루어져 컷팅부에 의해 컷팅된 소재를 공급해 주게 되면 상기 소재가 제1단조부에 의해 일단의 코너면취가공이 이루어져 1차단조품이 성형되게 하고, 제1단조부에 의해 성형된 1차단조품은 제2단조부에 의해 타단의 코너면취가공이 이루어져 2차단조품이 성형되게 하고, 제2단조부에 의해 성형된 2차단조품은 제3단조부에 의해 양측의 일부 내경면취가공이 이루어져 3차단조품이 성형되게 하고, 제3단조부에 의해 성형된 3차단조품은 제4단조부에 의해 내경이 좀더 깊게 형성됨과 아울러 상하시트면이 매끈하게 형성되어져 4차단조품이 성형되게 하며, 제4단조부에 의해 성형된 4차단조품은 제5단조부에 의해 피어싱이 이루어져 완성된 형태의 연결관(102)을 얻도록 구성된다.
그러나 이러한 냉간단조장치의 각 단조부를 구성하는 고정금형과 펀치는 제품의 불량방지를 위하여 정밀부품으로 구성되므로 특히 제4단조부에서 3차단조품이 고정금형이 갖는 성형실 내에 공급되게 하여 펀치에 의한 펀칭으로 상하시트면(106)(108)이 형성되게 할 시 성형실 내부에 잔류한 에어의 배출이 원활하게 이루어질 수가 없어 성형작업 시 상하시트면(106)(108)에는 각각 고압의 잔류 에어에 의해 에어자국이 형성되고 또 제5단조부에서 피어싱이 이루어지도록 할 시에도 4차단조품의 고정금형측 요입홈 내에 잔류한 에어의 압력으로 인하여 피어싱 후 통공(110)의 내벽에는 단턱이 발생하게 된다.
따라서 기존 냉간단조장치를 통하여 얻게 되는 연결구(100)는 그 자체로서는 자동차 유압브레이크용으로서의 이용시 연결관(102)의 상하시트면(106)(108)을 통하여는 누유가 발생되고 또 통공의 내벽에는 단턱이 형성될 수밖에 없어 냉간단조 후에는 별도의 표면가공기를 이용하여 연결관(102)의 상하시트면(106)(108)을 매끈하게 형성하고 또 별도의 측면가공기를 이용하여 연결관(102)의 통공(110) 내벽을 단차없이 매끈하게 형성해 주어야 하므로 이제껏 연결구(100)의 성형제작을 위하여 냉간단조장치 외에 별도의 표면가공기 및 측면가공기를 설치운용하는데 추가비용을 필요로 할 뿐 아니라 현저한 생산성 저하를 가져오게 되는 등의 많은 문제점들이 있는 것이다.
본 발명의 목적은 냉간단조과정에서 상하시트면을 에어자국없이 높은 조도를 갖도록 매끈하게 형성해 줄 수가 있고 또 통공의 내벽 또한 단턱없이 매끈하게 형성해 줄 수가 있는 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적달성을 위한 본 발명 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치는 각기 고정금형과 펀치로 이루어진 여러개의 단조부를 갖도록 하되, 제3단조부 및 제4단조부가 갖는 펀치는 케이스와 속핀으로 분리 구성하여 그 사이에 에어배출을 위한 틈이 형성되게 하고 또 제5단조부의 고정금형을 구성하는 포밍핀에는 에어배출공을 형성하여 내부에 잔류한 에어로 인한 성형불량을 방지해줄 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.
본 발명은 제1, 2, 3, 4, 5단조부(30)(32)(34)(36)(38)를 이용한 연결관(102)의 순차적인 상형작업 과정에서 제3단조부(34) 및 제4단조부(36)에서는 각각 고정금형(14)(16)에 공급된 단조품(46)(48)을 펀치(24)(26)가 펀칭하여 상하시트면(106)(108)이 형성되게 할 시 고정금형(14)(16)의 성형실(14a)(16a)내에 잔류한 에어는 펀치(24)(26)를 구성하는 케이스(24a)(26a)와 속핀(24b)(26b) 사이의 틈을 통하여 신속하게 배출되므로 상하시트면(106)(108)에는 성형실내 잔류에어의 에어압에 의한 에어자국이 발생될 우려가 전혀 없게 되므로 상하시트면에 높은 조도를 부여하기 위한 별도의 표면가공을 요하지 않게 되고 또 제5단조부(38)에서 연결관(102)의 천공작업이 이루어지도록 할 시에도 4차단조품(48)의 요입홈 내에 잔류한 에어는 고정금형(18)을 구성하는 포밍핀(18d)의 에어배출공(18e)을 통하여 신속하게 배출되므로 연결관(102)의 천공시에도 잔류에어의 에어압에 의해 통공(110)의 내벽에 단턱이 발생될 우려가 전혀 없어 별도의 측면가공을 요하지 않게 되므로 표면가공기 및 측면가공기를 통한 후 작업을 요하지 않는 만큼 기기의 설치 및 운용경비를 줄여줄 수가 있게 됨은 물론 생산성을 현저히 향상시켜 줄 수가 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.
도 1 : 자동차 유압브레이크용 연결구 사시도
도 2 : 도 1의 연결구를 구성하는 연결관 사시도
도 3 : 본 발명의 평면구성도
도 4 : 본 발명에 이용되는 제1단조부의 평면구성도
도 5 : 본 발명에 이용되는 제2단조부의 평면구성도
도 6 : 본 발명에 이용되는 제3단조부의 평면구성도
도 7 : 본 발명에 이용되는 제4단조부의 평면구성도
도 8 : 본 발명에 이용되는 제5단조부의 평면구성도
도 9 : 본 발명에 의한 단계적인 성형과정을 보여주는 단조품의 단면구성도
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하기로 하며, 다만 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 동일부호로 기재하고, 관련된 공지기술이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 평면구성도로서, 본 발명은 각기 고정금형(10)(12)(14) (16)(18)과 펀치(20)(22)(24)(26)(28)로 이루어진 제1, 2, 3, 4, 5단조부(30)(32) (34)(36)(38)를 차례로 나란히 설치하여 구성한다.
도 4는 본 발명에 이용되는 제1단조부의 평면구성도이고, 도 5는 본 발명에 이용되는 제2단조부의 평면구성도로서, 제1단조부(30) 및 제2단조부(32)는 각각 고정금형(10)(12)은 금형본체(10a)(12a)가 갖는 성형실(10b)(12b) 후방에 포밍핀(10c)(12c)을 끼워 설치하고 또 펀치(20)(22)는 일체형으로서 각각 고정금형(10)(12)이 갖는 성형실(10b)(10c)과 마주하도록 설치하여 구성한다.
도 6은 본 발명에 이용되는 제3단조부의 평면구성도로서, 제3단조부(34)의 고정금형(14)은 금형본체(14a)가 갖는 성형실(14b) 후방에 포밍핀(14c)을 끼워 설치하고 또 펀치(24)는 케이스(24a)와 상기 케이스(24a) 내에 위치하는 속핀(24b)으로 구성하여 고정금형(14)이 갖는 성형실(14b)과 마주하도록 설치하여 구성한다.
다만 이때 펀치(24)를 구성하는 케이스(24a)와 속핀(24b)은 걸림테(24c)에 의한 걸림으로 케이스(24a)로부터 속핀(24b)의 돌출이 제어되게 하고 또 속핀(24b)은 가급적 펀칭부와 지지부로 분리구성하여 펀칭부의 마모 내지는 파손시 교체비용부담을 줄여주도록 하는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명에 이용되는 제4단조부의 평면구성도로서, 제4단조부(36)의 고정금형(16)은 금형본체(16a)가 갖는 성형실(16b) 후방에 스트리퍼(16c)를 통하여 포밍핀(16d)을 끼워 설치하고 또 펀치(26)는 이 역시 케이스(26a)와 속핀(26b)으로 구성하여 고정금형(16c)이 갖는 성형실(16b)과 마주하도록 설치하여 구성한다.
이러한 제4단조부(36) 역시 펀치(26)를 구성하는 케이스(26a)와 속핀(26b)은 걸림테(26c)에 의한 걸림으로 케이스(26a)로터 속핀(26b)의 돌출길이가 제어되게 하고 또 가급적 속핀(26b)은 펀칭부와 지지부로 분리구성하여 펀칭부의 마모 내지는 파손시 교체비용부담을 줄여주도록 구성하는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명에 이용되는 제5단조부의 평면구성도로서, 제5단조부(38)의 고정금형(18)은 금형본체(18a)가 갖는 성형실(18b) 후방에 스트리퍼(18c)를 통하여 포밍핀(18d)을 끼워 설치하게 되는데, 상기 포밍핀(18d)에는 그 단부로부터 외측후방으로 연장되게 에어배출공(18e)을 형성하고 또 펀치(28)는 스크랩배출을 위한 배출구(28a)는 관통형성하되, 상기 배출구(28a)의 입구측에는 스크랩의 이탈방지를 위한 걸림테(28b)를 형성하여 구성한다.
본 발명은 도 3에서와 같이 제1, 2, 3, 4, 5단조부(30)(32)(34)(36)(38)를 나란히 설치구성하여 환봉을 소정길이로 컷팅하여 얻은 소재(40)를 공급해 주게 되면 상기 소재(40)가 제1, 2, 3, 4, 5단조부(30)(32)(34)(36)(38)를 차례로 통과하면서 순차적인 성형이 이루어져 완성된 형태의 연결관(102)을 얻게 된다.
즉 소재(40)가 제1단조부(30)의 고정금형(10)이 갖는 성형실(10b) 내에 공급되게 하여 펀치(20)에 의해 펀칭이 이루어지도록 하게 되면, 상기 소재(40)의 일단 코너부에는 금형본체(10a)의 성형실(10b)이 갖는 경사면에 의해 면취가 이루어져 1차단조품(42)을 얻게 된다.
또한 제1단조부(30)를 통하여 얻은 1차단조품(42)은 뒤집은 상태로 제2단조부(32)가 갖는 성형실(12b) 내에 공급되게 하여 펀치(22)에 의해 펀칭이 이루어지도록 하게 되면, 상기 제1단조품(42)의 타단 코너부에도 금형 본체(12a)의 성형실(12b)이 갖는 경사면에 의해 면취가 이루어져 2차단조품(44)을 얻게 된다.
또한 제2단조부(32)를 통하여 얻은 2차단조품(44)은 뒤집은 상태에서 제3단조부(34)가 갖는 성형실(14b) 내에 공급되게 하여 펀치(24)에 의해 펀칭이 이루어지도록 하게 되면, 상기 2차단조품(44)의 상하 단부에는 각각 고정금형(14)의 포밍핀(14c)과 펀치(24)의 속핀(24b)에 의해 양단부에는 얕은 요입홈이 형성되고 또 그로 인하여 높이가 높아진 3차단조품(46)을 얻게 된다.
이러한 고정금형(14)과 펀치(24)에 의한 3차단조품(46)의 성형시 고정금형(14)의 성형실(14b) 내에 잔류한 에어는 펀치(24)를 구성하는 케이스(24a)와 속핀(24b) 사이의 틈을 통하여 신속하게 배출되므로 에어압에 의한 작업방해 내지는 표면조도 저하우려없이 성형작업이 원활하게 이루어질 수가 있게 된다.
또한 제3단조부(34)를 통하여 얻은 3차단조품(46)은 제4단조부(36)가 갖는 성형실(16b) 내에 공급되게 하여 펀치(26)에 의해 펀칭이 이루어지도록 하게 되면, 상기 3차단조품(46)의 상하에는 각각 고정금형(16)의 포밍핀(16b)과 펀치(26)의 속핀(26b)에 의해 더욱 깊은 요입홈이 형성되고 또 그로 인하여 높이가 높아짐과 아울러 그 상하시트면이 매끈하게 형성되는 4차단조품(48)을 얻게 된다.
이러한 고정금형(16)과 펀치(26)에 의한 4차단조품(48)의 성형시에도 고정금형(16)의 성형실(16b) 내에 잔류한 에어는 펀치(26)를 구성하는 케이스(26a)와 속핀(26b) 사이의 틈을 통하여 신속하게 배출되므로 그 상하시트면은 에어자국없이 매끈한 면을 갖도록 할 수가 있게 된다.
또한 제4단조부(36)를 통하여 얻은 4차단조품(48)은 제5단조부(38)가 갖는 성형실(18b) 내에 공급되게 하여 펀치(28)에 의해 펀칭이 이루어지도록 하게 되면, 고정금형(18)이 갖는 포밍핀(18d)이 4차단조품(48)을 천공하여 상하에는 시트면(106)(108)이 형성되고 또 내부에는 통공(110)을 갖는 완성된 연결관(102)을 얻게 된다.
그리고 이러한 4차단조품(48)의 천공으로 완성된 연결관(102)을 얻도록 할 시 성형위치상 4차단조품(48)의 좌측요입홈에 잔류한 에어는 펀치(28)가 갖는 배출구(28a)에 의해 배출되고 또 우측요입홈에 잔류한 에어는 고정금형(18)의 포밍핀(18d)이 갖는 에어배출공(18e)을 통하여 신속한 배출이 이루어지게 되므로 성형작업중 내부잔류 에어압에 의한 통공(110) 내벽의 단턱 발생을 방지해 주게 된다.
한편 고정금형(18)의 포밍핀(18d)에 의한 천공시 발생되는 스크랩은 펀치(28)가 갖는 배출구(28a) 내부로 유입되는데, 이때 펀치(28)의 배출구(28a) 내에 유입된 스크랩(50)은 배출구(28a) 입구측이 갖는 걸림테(28b)에 걸려 펀치(28)의 후퇴시 펀치(28)로부터 이탈할 우려가 없으며, 이는 계속되는 작업으로 뒤이어 유입되는 스크랩에 의해 점차 밀려나 펀치(28) 후방으로 배출된다.
따라서 본 발명을 이용한 연결관(102)의 성형시 상하시트면(106)(108)에는 내부잔류에어에 의한 에어자국 발생우려가 전혀 없고 또 통공(110)의 천공시에도 내부잔류에어에 의해 통공(110) 내부에 단턱이 발생될 우려가 없어 후가공작업 없이도 상하시트면(106)(108)의 조도가 매우 높고 또 통공(110) 내벽에 단턱이 없는 양호한 연결관(102)을 얻을 수가 있게 되는 것이다.
(10)(12)(14)(16)(18)--고정금형
(20)(22)(24)(26)(28)--펀치
(30)(32)(34)(36)(38)--단조부
(40)--소재 (42)--1차단조품
(44)--2차단조품 (46)--3차단조품
(48)--4차단조품 (50)--스크랩
(100)--연결구 (102)--연결관
(106)(108)--시트면 (110)--통공

Claims (3)

  1. 각기 서로 마주하는 고정금형(10)(12)(14)(16)(18)과 펀치(20)(22)(24)(26) (28)로 이루어진 제1, 2, 3, 4, 5단조부(30)(32)(34)(36)(38)에 의해 순차적인 단조작업이 이루어지도록 구성하되, 제3단조부(34) 및 제4단조부(36)가 갖는 펀치(24)(26)는 각각 케이스(24a)(26a)와 속핀(24b)(26b)으로 분리구성하여 그 사이에 에어배출을 위한 틈이 형성되게 한 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치에 있어서, 상기 제3단조부(34) 및 제4단조부(36)의 펀치(24)(26)가 갖는 속핀(24b)(26b)은 각각 케이스(24a)(26a)와 걸림테(24c)(26c)에 의한 걸림으로 케이스(24a)(26a)로부터의 돌출이 제어되는 펀칭부 및 지지부로 분리구성함을 특징으로 하는 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제5단조부(38)가 갖는 고정금형(18)은 금형본체(18a)와 상기 금형본체(18a)의 성형실(18b) 후방에 스트리퍼(18c)를 통하여 끼워 설치되는 포밍핀(18d)으로 구성하되, 상기 포밍핀(18d)에는 그 단부로부터 후방외측으로 연장형성되는 에어배출공(18e)을 갖도록 구성함을 특징으로 하는 자동차 유압브레이크용 연결구의 연결관 냉간단조장치.
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