KR101385496B1 - 펀치 금형 - Google Patents

Abstract

펀치 소재의 수율 향상 및 가공 비용 삭감을 도모함과 아울러, 워크의 성형 불량을 억제하는 것이 가능한 펀치 금형의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 펀치 금형(10)은 펀치 홀더(20)에 펀치(11)를 고정하여 이루어지고, 펀치(11)의 선단에 형성된 평판 형상의 펀치 헤드(12)를, 다이스(66)의 성형 구멍(66A)에 삽입하여 박형 케이스(P)를 성형하는 펀치 금형(10)에 있어서, 펀치(11) 전체를 펀치 헤드(12)와 동일한 방향으로 편평한 판 형상으로 하고, 펀치(11)의 폭 방향의 양단에 가까운 2위치에, 펀치(11)의 기단면으로부터 선단 가까운 위치까지 연장된 1쌍의 종형 구멍(15, 15)을 설치함과 아울러, 그들 종형 구멍(15, 15) 내에 1쌍의 파이프(16, 16)를 여유롭게 끼워 각 파이프(16, 16)와 각 종형 구멍(15, 15)의 내면과의 사이에 파이프 외 냉매 유로(15A, 15A)를 형성하고, 파이프(16, 16) 내의 파이프 내 냉매 유로(16A, 16A)와 파이프 외 냉매 유로(15A, 15A)의 일방으로부터 타방으로 냉매가 흐르도록 했다.

Description

펀치 금형{PUNCH DIE}

본 발명은 펀치의 선단에 형성된 평판 형상의 펀치 헤드를 다이스의 성형 구멍에 삽입하여 박형 케이스를 성형하는 펀치 금형에 관한 것이다.

종래의 이러한 종류의 펀치 금형에 구비한 펀치로서는, 예를 들면, 도 9a 및 도 9b에 나타낸 것이 알려져 있다. 이 펀치(1)는 펀치 헤드(4)와는 반대의 기단측에 원기둥 형상의 섕크(2)가 형성되어 있고, 그 섕크(2)가 도시하지 않는 펀치 홀더에 의해 고정되어 있었다. 또, 펀치(1)의 기단면으로부터 선단을 향하여 연장된 냉각로(3)가 펀치(1)의 중심부에 형성되고, 그 냉각로(3)를 흐르는 냉매에 의해 펀치 헤드(4)의 냉각이 행해지고 있었다. 또한, 이러한 펀치(1)에 의해 박형 케이스를 성형하는 것이 가능한 프레스기로서, 하기 선행기술문헌에 기재된 트랜스퍼 프레스기가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

일본 공개특허공보 2007-260740호(단락 [0032]~[0044], 도 2)

그런데, 펀치는 공구강 등의 소재로부터 깎아내어 제작되는데, 종래의 펀치(1)는 원기둥 형상의 섕크(2)를 가지고 있기 때문에, 원기둥형 또는 각기둥형의 소재로부터 깎아내는 것이 요구되고 있었다. 그 때문에, 섕크(2) 이외의 평판 형상 부분에서 제거 부분(깎는 부분)이 많아져, 소재의 수율이나 가공 비용의 점에서 문제가 있었다.

또, 평판 형상의 펀치 헤드(4)에서는 그 폭 방향의 양단 가까운 부분에 있어서 워크와의 마찰열이 발생하기 쉽다. 그러나, 종래의 펀치(1)는 펀치 헤드(4)의 폭 방향의 양단 가까운 부분을 충분히 냉각하는 것이 곤란하며, 마찰열에 의한 성형 불량(예를 들면, 거친 표면 등)이 발생하기 쉽다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 펀치 소재의 수율 향상 및 가공 비용 삭감을 도모함과 아울러, 워크의 성형 불량을 억제하는 것이 가능한 펀치 금형의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서 이루어진 청구항 1의 발명에 따른 펀치 금형은, 펀치 홀더에 펀치를 고정하여 이루어지고, 펀치의 선단에 형성된 평판 형상의 펀치 헤드를, 다이스의 성형 구멍에 삽입하여 박형 케이스를 성형하는 펀치 금형에 있어서, 펀치 전체를 펀치 헤드와 동일한 방향으로 편평한 판 형상으로 하고, 펀치의 폭 방향의 양단 가까이의 2위치에, 펀치의 기단면으로부터 선단 가까운 위치까지 연장된 1쌍의 종형 구멍을 설치함과 아울러, 그들 종형 구멍 내에 1쌍의 파이프를 여유롭게 끼워 각 파이프와 각 종형 구멍에 내면과의 사이에 파이프 외 냉매 유로를 형성하고, 파이프 내의 파이프 내 냉매 유로로부터 파이프 외 냉매 유로로 냉매가 흐르도록 하거나, 또는 파이프 외 냉매 유로로부터 파이프 내 냉매 유로로 냉매가 흐르도록 한 것에 특징을 가진다.

청구항 2의 발명은, 청구항 1에 기재된 펀치 금형에 있어서, 1쌍의 종형 구멍을 펀치 헤드의 폭 방향의 양단부로부터 펀치의 폭의 각각 1/3 이내의 범위에 배치한 것에 특징을 가진다.

청구항 3의 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재된 펀치 금형에 있어서, 펀치 홀더에, 1쌍의 종형 구멍의 연장선 상에 관통 형성된 1쌍의 연장 종형 구멍과, 1쌍의 연장 종형 구멍 중 펀치로부터 떨어진 측의 단부를 직경확대하여 이루어지는 1쌍의 연장 대직경부와, 1쌍의 연장 종형 구멍 중 1쌍의 연장 대직경부의 앞으로부터 측방으로 분기하고 나서 굴곡하여 1쌍의 연장 대직경부와 평행하게 연장된 1쌍의 분기로를 형성하고, 1쌍의 파이프를 1쌍의 연장 대직경부로부터 1쌍의 종형 구멍에 삽입함과 아울러, 1쌍의 파이프의 기단부에 파이프와 연장 대직경부의 내면과의 사이를 폐색하는 1쌍의 마개를 설치하고, 펀치 홀더에 겹쳐져 고정되고, 1쌍의 분기로에 연통하는 1쌍의 제1 유로와, 1쌍의 파이프에 연통하는 1쌍의 제2 유로를 가지고, 1쌍의 제1 유로의 단부 개구와 1쌍의 제2 유로의 단부 개구가 동일한 방향을 향하여 개방된 일측면을 구비한 매니폴드를 설치하고, 1쌍의 제1 유로의 단부 개구 및 1쌍의 제2 유로의 단부 개구에 호스 조인트가 각각 부착된 것에 특징을 가진다.

청구항 4의 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재된 펀치 금형에 있어서, 펀치 홀더에, 펀치의 기단부를 수용하여 펀치를 판 두께 방향과 종방향에서 위치 결정하는 종횡 위치 결정홈과, 펀치의 기단부의 일단면과 맞닿아 펀치를 폭 방향에서 위치 결정하는 폭 방향 위치 결정부를 설치하고, 펀치의 기단부에, 양 폭 방향으로 돌출된 1쌍의 기단 돌부를 설치하여, 그들 1쌍의 기단 돌부를 종방향으로 관통한 볼트를 종횡 위치 결정홈의 바닥면에 형성한 나사에 체결하여 펀치를 펀치 홀더에 고정한 것에 특징을 가진다.

청구항 5의 발명은, 청구항 4에 기재된 펀치 금형에 있어서, 펀치 홀더에, 1쌍의 종형 구멍의 연장선 상에 관통 형성된 1쌍의 연장 종형 구멍과, 1쌍의 연장 종형 구멍 중 펀치로부터 떨어진 측의 단부를 직경확대하여 이루어지는 1쌍의 연장 대직경부와, 1쌍의 연장 종형 구멍 중 1쌍의 연장 대직경부의 앞으로부터 측방으로 분기하고 나서 굴곡하여 1쌍의 연장 대직경부와 평행하게 연장된 1쌍의 분기로를 형성하고, 1쌍의 파이프를 1쌍의 연장 대직경부로부터 1쌍의 종형 구멍에 삽입함과 아울러, 1쌍의 파이프의 기단부에 파이프와 연장 대직경부의 내면 사이를 폐색하는 1쌍의 마개를 설치하고, 펀치 홀더에 겹쳐져 고정되고, 1쌍의 분기로에 연통하는 1쌍의 제1 유로와, 1쌍의 파이프에 연통하는 1쌍의 제2 유로를 가지고, 1쌍의 제1 유로의 단부 개구와 1쌍의 제2 유로의 단부 개구가 동일한 방향을 향하여 개방된 일측면을 구비한 매니폴드를 설치하고, 1쌍의 제1 유로의 단부 개구 및 1쌍의 제2 유로의 단부 개구에 호스 조인트가 각각 부착된 것에 특징을 가진다.

[청구항 1 및 2의 발명]

청구항 1의 발명에 따른 펀치 금형은 펀치 전체를 펀치 헤드와 동일한 방향으로 편평한 평판 형상으로 한 다음, 펀치의 폭 방향의 양단에 가까운 2위치에, 펀치의 기단면으로부터 선단 가까운 위치까지 연장된 1쌍의 종형 구멍을 설치하고, 그들 종형 구멍 내에 여유롭게 끼운 1쌍의 파이프와 각 종형 구멍의 내면과의 사이에 파이프 외 냉매 유로를 형성함과 아울러, 파이프 내의 파이프 내 냉매 유로와 파이프 외 냉매 유로의 일방으로부터 타방으로 냉매가 흐르도록 구성되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 본 발명에 따른 펀치를 편평한 평판 소재로부터 깎아내는 것이 가능하게 된다. 이것에 의해 제거 부분을 삭감할 수 있어, 펀치 소재의 수율 향상 및 가공 비용 삭감을 도모할 수 있다. 또, 워크와의 마찰열이 발생하기 쉬운 펀치 헤드의 폭 방향의 양단 가까운 부분을 충분히 냉각할 수 있으므로, 워크의 성형 불량을 억제할 수 있다.

여기서, 청구항 2의 발명과 같이, 냉매가 흐르는 1쌍의 종형 구멍을, 펀치 헤드의 폭 방향의 양단부로부터 펀치의 폭의 각각 1/3 이내의 범위에 배치하면 특히 냉각에 있어서 효과적이다.

[청구항 3 및 5의 발명]

청구항 3 및 5의 발명에 의하면, 제1 유로의 단부 개구를 냉매의 입구로 하고, 제2 유로의 단부 개구를 냉매의 출구로 한 경우, 제1 유로에 공급된 냉매는 분기로로부터 파이프 외 냉매 유로를 통과하여 파이프의 선단으로부터 파이프 내 냉매 유로로 유입되어, 제2 유로를 통과하여 펀치 금형의 외부로 배출된다.

한편, 제2 유로의 단부 개구를 냉매의 입구로 하고, 제1 유로의 단부 개구를 냉매의 출구로 한 경우, 제2 유로에 공급된 냉매는 파이프 내 냉매 유로를 통과하여 파이프의 선단으로부터 파이프 외 냉매 유로로 유출되어, 분기로 및 제1 유로를 통과하여 펀치 금형의 외부로 배출된다.

그리고, 1쌍의 제1 유로의 단부 개구와, 1쌍의 제2 유로의 단부 개구가 매니폴드의 동일측면에 개방되어 그들 단부 개구에 호스 조인트가 부착되어 있으므로, 냉매 급배용의 호스의 접속 작업을 매니폴드에 대하여 동일 방향으로부터 행하는 것이 가능하게 되어, 작업성의 향상을 도모할 수 있다.

[청구항 4의 발명]

청구항 4의 발명에 의하면, 펀치는 종횡 위치 결정홈과 폭 방향 위치 결정부에 의해 서로 직교하는 3축 방향에서 펀치 홀더에 대하여 위치 결정되고, 그 상태에서 펀치의 양 폭 방향으로 돌출된 1쌍의 기단 돌부를 종방향으로 관통한 볼트에 의해 펀치 홀더에 고정된다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 펀치 금형을 구비한 프레스기의 측면도.
도 2는 프레스기의 정면도.
도 3은 펀치 금형의 기단부의 측단면도.
도 4는 도 3의 X-X 절단면에 있어서의 단면도.
도 5a는 펀치의 측면도.
도 5b는 펀치의 정면도.
도 6은 펀치 금형에 의해 성형된 박형 케이스의 사시도.
도 7은 변형예에 따른 펀치 금형의 기단부의 측단면도.
도 8은 도 7의 Y-Y 절단면에 있어서의 단면도.
도 9a는 종래의 펀치의 측면도.
도 9b는 종래의 펀치의 평면도.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도 1~도 6에 기초하여 설명한다. 도 1에는 본 발명의 펀치 금형(10)을 구비한 프레스기(60)가 나타나 있다. 이 프레스기(60)는 소위 트랜스퍼 프레스기로서, 가동형(61)(상형)과 고정형(62)(하형)을 상하에 대향 배치하여 구비한다. 가동형(61)으로부터는 복수의 펀치 금형(10)(도 1에는 1개의 펀치 금형(10)만이 나타나 있음)이 하방을 향하여 돌출되어 있고, 그들 펀치 금형(10)은 수평 방향(도 2의 좌우 방향)으로 1열로 배열되어 있다.

고정형(62)은 다이 홀더(63)의 중앙부 상면에 복수의 다이스(66)를 고정하여 이루어진다. 이들 다이스(66)는 펀치 금형(10)에 대응하여 수평 방향(도 2의 좌우 방향)으로 1열로 배열됨과 아울러 상면에 개구한 성형 구멍(66A)을 가진다. 그리고, 가동형(61)이 도시하지 않는 프레스 램에 의해 승강됨으로써, 각 펀치 금형(10)에 구비된 펀치(11)가 각 성형 구멍(66A)에 돌입하고, 이것에 의해, 워크가 각 성형 구멍(66A)에 압입되어 소정의 프레스 가공이 시행된다. 또한, 성형 구멍(66A) 내에서 성형된 워크는 성형 구멍(66A)의 안측부에 구비된 녹아웃(67)에 의해 성형 구멍(66A)으로부터 압출된다.

이들 각 펀치 금형(10) 및 각 다이스(66)로 이루어지는 각 가공 스테이지(가공 공정) 사이에서 워크를 반송하기 위해서, 다이 홀더(63)의 상면에는 도시하지 않는 트랜스퍼 장치가 설치되어 있다. 트랜스퍼 장치는 가동형(61)이 상하동할 때마다, 이웃하는 가공 스테이지(다이스(66))에 순차적으로 워크를 반송한다. 이것에 의해, 워크에 복수회의 프레스 가공이 시행되어, 최종적으로 도 6에 나타내는 박형 케이스(P)(예를 들면, 전지 케이스)가 성형된다. 또한, 이하의 설명에서는 가공 스테이지의 배열 방향과 직교한 수평 방향(도 1에 있어서의 좌우 방향)을 「전후 방향(H1)」이라고 한다.

그래서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 따른 펀치 금형(10)은 펀치(11)와 펀치 홀더(20)와 매니폴드(30)로 구성되어 있다. 펀치(11)는 펀치 홀더(20)에 의해 가동형(61)에 고정되어 있고, 펀치 홀더(20)의 상면에 매니폴드(30)가 겹쳐져 고정되어 있다.

펀치(11)는 공구강(예를 들면, 「일본공업규격 JIS G 4404」에서 규정된 「SKD11」)으로부터 깎아낸 것이며, 펀치(11)의 선단에는 다이스(66)의 성형 구멍(66A)과의 사이에서 워크를 성형(드로잉 가공 또는 드로잉 아이어닝 가공)하기 위한 펀치 헤드(12)가 형성되어 있다. 펀치 헤드(12)는 종방향으로 긴 직사각형 평판 형상을 이루고 있고(도 5a 참조), 펀치 헤드(12)를 포함하는 펀치(11) 전체가 펀치 헤드(12)와 동일한 방향에서 편평한 평판 형상을 이루고 있다(도 5b 참조). 펀치(11) 중, 펀치 헤드(12)보다 기단측의 펀치 바디(13)는 펀치 헤드(12)보다 폭이 좁고 또한 두꺼운 평판 형상을 이루고 있다. 또, 펀치 바디(13)의 전체 길이는 펀치 헤드(12)보다 길게 되어 있고, 펀치 바디(13)의 기단부에는 그 양 폭 방향으로 돌출된 1쌍의 기단 돌부(14, 14)가 설치되어 있다. 이들 1쌍의 기단 돌부(14, 14)가 돌출됨으로써, 펀치(11)의 기단부가 펀치 헤드(12)보다 폭이 넓고 또한 두꺼운 직사각형 평판 형상으로 되어 있다. 또한, 펀치 헤드(12) 중, 펀치 바디(13)보다 측방으로 튀어나온 부분에는 1쌍의 공기 도입 구멍(18, 18)이 형성되어 있다. 이들 공기 도입 구멍(18, 18)은 펀치 헤드(12)를 종방향으로 관통하고 있고, 펀치 헤드(12)를 워크로부터 뽑아낼 때에, 워크의 내측이 감압되어 워크가 함몰되는 것을 막기 위해서 설치되어 있다.

펀치 홀더(20)는 가공 스테이지의 배열 방향에서 편평한 금속 블록으로 구성되어 있고, 그 하단부에는 종횡 위치 결정홈(21)이 형성되어 있다. 종횡 위치 결정홈(21)은 펀치 홀더(20)의 하면 및 전후 양면에 개방된 단면 직사각형의 각홈이며, 그 홈 폭은 펀치(11)의 기단부의 판 두께와 대략 동일하게 되어 있다. 종횡 위치 결정홈(21)에는 펀치(11)의 기단부가 수용되고, 펀치(11)의 기단면과 종횡 위치 결정홈(21)의 바닥면이 면끼리 맞닿아 있다. 종횡 위치 결정홈(21)에 의해, 펀치(11)가 판 두께 방향(가공 스테이지의 배열 방향)과 종방향(상하 방향)에서 위치 결정되어 있다.

펀치 홀더(20)의 하단부 전면에는 폭 방향 위치 결정 부재(22)(본 발명의 「폭 방향 위치 결정부」에 상당함)가 부착되어 있다. 폭 방향 위치 결정 부재(22)는 대략 직육면체형의 금속 블록으로 구성되어 있고, 종횡 위치 결정홈(21)을 수평 방향으로 걸친 상태에서, 펀치 홀더(20)의 전면에 면끼리 맞닿아 있다(도 2 참조). 그리고, 폭 방향 위치 결정 부재(22)의 양단부를 관통한 1쌍의 볼트(B4, B4)를, 펀치 홀더(20)의 전면에 형성된 나사 구멍(도시하지 않음)에 체결함으로써, 펀치 홀더(20)에 고정되어 있다.

폭 방향 위치 결정 부재(22)는 펀치(11)의 기단부의 일단면과 맞닿아, 그 펀치(11)를 폭 방향(전후 방향(H1))에서 위치 결정하고 있다. 상세하게는 펀치(11)의 기단부로부터 돌출된 1쌍의 기단 돌부(14, 14) 중, 일방의 기단 돌부(14)의 단면이 폭 방향 위치 결정 부재(22)에 면끼리 맞닿아 있다. 또, 폭 방향 위치 결정 부재(22)를 관통한 복수의 볼트(B5, B5)(도 2 참조)가 기단 돌부(14)에 형성된 복수의 각 나사 구멍(N5, N5)(도 5a 참조)에 체결되어 있다. 이것에 의해, 펀치(11)의 기단부의 일단면이 펀치 홀더(20)의 전면과 한면 상태로 되어 있다.

즉, 펀치(11)는 종횡 위치 결정홈(21) 및 폭 방향 위치 결정 부재(22)에 의해 서로 직교하는 3축 방향(전후, 좌우, 상하의 각 방향)에서 펀치 홀더(20)에 대하여 위치 결정되어 있다.

상기와 같이 펀치 홀더(20)에 대하여 위치 결정된 펀치(11)는 복수의 볼트(B1, B2)에 의해 펀치 홀더(20)에 고정되어 있다. 구체적으로는 도 3에 나타내는 바와 같이, 펀치(11)에 형성된 1쌍의 기단 돌부(14, 14)를, 1쌍의 볼트(B1, B1)가 종방향으로 관통하고 있고, 그들 1쌍의 볼트(B1, B1)가 종횡 위치 결정홈(21)의 바닥면에 형성한 나사 구멍(N1, N1)에 체결되어 있다. 또, 펀치 홀더(20)의 전후 방향(H1)의 중앙부를 종방향으로 센터 구멍(20A)이 관통하고 있고, 그 센터 구멍(20A)에 삽입되어 종횡 위치 결정홈(21)의 바닥면으로부터 돌출된 볼트(B2)가 펀치(11)의 기단면에 형성된 나사 구멍(N2)에 체결되어 있다. 이들 3개의 볼트(B1, B2)에 의해 펀치(11)와 펀치 홀더(20)가 고정되어 있다.

펀치 홀더(20)의 상면에 겹쳐진 매니폴드(30)는 전후 방향(H1)으로 연장된 대략 직육면체형의 금속 블록으로 구성되어 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 매니폴드(30)의 전후 방향(H1)의 양단부를 1쌍의 볼트(B3, B3)가 종방향으로 관통하고 있고, 그들 1쌍의 볼트(B3, B3)가 펀치 홀더(20)의 상면에 형성된 1쌍의 나사 구멍(N3, N3)에 체결되어 있다.

그래서, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 펀치(11)의 폭 방향의 양단에 가까운 2위치에는, 펀치(11)의 기단면으로부터 선단 가까운 위치까지 연장된 1쌍의 종형 구멍(15, 15)이 설치되어 있다. 이들 각 종형 구멍(15, 15) 내에는 1쌍의 파이프(16, 16)를 여유롭게 끼우고 있고, 파이프(16, 16)와 종형 구멍(15, 15)의 내면과의 사이에는 파이프 외 냉매 유로(15A, 15A)가 형성되어 있다. 여기서, 1쌍의 종형 구멍(15, 15)은 펀치 헤드(12)의 폭 방향의 양단부로부터 펀치(11)의 폭의 각각 1/3 이내의 범위에 배치되어 있다. 또한, 1쌍의 종형 구멍(15, 15)은 상기한 공기 도입 구멍(18, 18)보다 큰 일정한 내경을 가지고 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 펀치 홀더(20)의 내부에는, 1쌍의 종형 구멍(15, 15)의 연장선 상에 관통 형성된 1쌍의 연장 종형 구멍(23, 23)과, 1쌍의 연장 종형 구멍(23, 23) 중 펀치(11)로부터 떨어진 측의 단부를 직경확대하여 이루어지는 1쌍의 연장 대직경부(24, 24)가 형성되어 있다. 또, 도 4에 나타내는 바와 같이, 펀치 홀더(20)의 내부에는, 1쌍의 연장 종형 구멍(23, 23) 중, 1쌍의 연장 대직경부(24, 24)의 앞으로부터 측방으로 분기하고 나서 굴곡하여 1쌍의 연장 대직경부(24, 24)와 평행하게 연장된 1쌍의 제1 분기로(25, 25)(본 발명의 「1쌍의 분기로」에 상당함)와, 1쌍의 연장 대직경부(24, 24)로부터 측방으로 분기하고 나서 굴곡하여 1쌍의 연장 대직경부(24, 24)와 평행하게 연장된 1쌍의 제2 분기로(26, 26)가 형성되어 있다(도 4에는 제1 분기로(25)와 제2 분기로(26)가 각각 1개만 나타나 있다). 여기서, 펀치(11)에 형성된 종형 구멍(15, 15)과, 펀치 홀더(20)에 형성된 연장 종형 구멍(23, 23)과의 접속 부분은 시일 부재(27)(예를 들면, O링)에 의해 시일되어 있다. 또, 도 4에 있어서의 부호 29는 폐지 마개이다.

1쌍의 파이프(16, 16)는 펀치 홀더(20)에 형성된 1쌍의 연장 대직경부(24, 24)로부터, 펀치(11) 내의 종형 구멍(15, 15)에 삽입되어 있다. 또, 1쌍의 파이프(16, 16)의 기단부에는 1쌍의 마개(17, 17)가 부착되어 있다. 이들 마개(17, 17)는 원기둥 형상을 이루고 있고, 연장 대직경부(24, 24)의 내측에 끼워맞춰져, 파이프(16, 16)와 연장 대직경부(24, 24)의 내면과의 사이를 폐색하고 있다. 또, 마개(17, 17)는 중공 구조를 이루고 있으며, 그 중공부(17A, 17A)를 통하여 파이프(16, 16) 내의 파이프 내 냉매 유로(16A, 16A)와 제2 분기로(26, 26)가 연통되어 있다. 또한, 도 3 및 도 4에 있어서의 부호 19는 폐지 마개이다.

매니폴드(30)의 내부에는 1쌍의 제1 분기로(25, 25)와 연통된 1쌍의 제1 유로(31, 31)와, 1쌍의 제2 분기로(26, 26)와 연통된 1쌍의 제2 유로(32, 32)가 형성되어 있다(도 4 참조). 제1 유로(31, 31)는 제1 분기로(25, 25)의 연장선 상에서 상방으로 연장되고 나서 굴곡하여, 매니폴드(30)의 전면(도 4의 지면 앞측)을 향하여 수평으로 연장되어 있다. 한편, 제2 유로(32, 32)는 제2 분기로(26, 26)의 연장선 상에서 상방으로 연장되고 나서 굴곡하여, 매니폴드(30)의 전면(도 4의 지면 앞측)을 향하여 수평으로 연장되어 있다. 그리고, 이들 제1 유로(31, 31) 및 제2 유로(32, 32)의 단부 개구가 모두 매니폴드(30)의 전면에 개방되어 있다. 상세하게는 1쌍의 제1 유로(31, 31)의 단부 개구가 매니폴드(30)의 전면 좌측에 상하로 배열되어 설치되어 있고, 1쌍의 제2 유로(32, 32)의 단부 개구가 매니폴드(30)의 전면 우측에 상하로 배열되어 설치되어 있다. 또한, 이들 4개의 각 단부 개구에는 각각 호스 조인트(31J, 32J)가 부착되어 있다(도 2 참조). 또한, 제1 유로(31, 31)와 제1 분기로(25, 25)의 접속 부분 및 제2 유로(32, 32)와 제2 분기로(26, 26)의 접속 부분은 각각 시일 부재(28, 28)(예를 들면, O링)에 의해 시일되어 있다.

각 호스 조인트(31J, 32J)에는 각각 냉매 급배용의 호스(도시하지 않음)가 접속된다. 예를 들면, 제2 유로(32, 32)의 호스 조인트(32J, 32J)에는 냉매 공급용의 호스가 접속되고, 제1 유로(31, 31)의 호스 조인트(31J, 31J)에는 냉매 배출용의 호스가 접속된다. 이 때, 냉매는 이하와 같이 하여 펀치 금형(10) 내를 흐른다. 즉, 매니폴드(30)의 제2 유로(32)로부터 펀치 금형(10) 내에 유입된 냉매는 제2 분기로(26) 및 중공부(17A)를 경유하여 파이프 내 냉매 유로(16A)에 진입한다. 파이프 내 냉매 유로(16A)를 통과한 냉매는 파이프(16)의 선단으로부터 파이프 외 냉매 유로(15A)로 유출되고, 제1 분기로(25) 및 제1 유로(31)를 통과하여 펀치 금형(10)의 외부로 배출된다. 그리고, 파이프 내 냉매 유로(16A) 및 파이프 외 냉매 유로(15A)를 흐르는 냉매에 의해 펀치 헤드(12)가 냉각된다.

이와 같이, 본 실시형태의 펀치 금형(10)에 의하면, 펀치(11) 전체를 펀치 헤드(12)와 동일한 방향으로 편평한 판 형상으로 한 다음, 펀치(11)의 폭 방향의 양단에 가까운 2위치, 보다 상세하게는 펀치 헤드(12)의 폭 방향의 양단부로부터 펀치(11)의 폭의 각각 1/3 이내의 범위에, 펀치(11)의 기단면으로부터 선단 가까운 위치까지 연장된 1쌍의 종형 구멍(15, 15)을 설치하고, 그들 종형 구멍(15, 15) 내에 여유롭게 끼워진 1쌍의 파이프(16, 16)와 각 종형 구멍(15, 15)의 내면과의 사이에 파이프 외 냉매 유로(15A, 15A)를 형성하고, 파이프 내 냉매 유로(16A, 16A)와 파이프 외 냉매 유로(15A, 15A)의 일방으로부터 타방으로 냉매가 흐르도록 구성되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 펀치(11)를 편평한 판 형상 소재로부터 깎아내는 것이 가능하게 된다. 이것에 의해, 제거 부분을 삭감할 수 있고, 펀치 소재의 수율 향상 및 가공 비용 삭감을 도모할 수 있다. 또, 펀치 헤드(12)의 폭 방향의 양단 가까운 부분을 충분히 냉각할 수 있어, 마찰열에 의한 워크의 성형 불량을 억제할 수 있다.

또, 1쌍의 제1 유로(31, 31)의 단부 개구와, 1쌍의 제2 유로(32, 32)의 단부 개구가 매니폴드(30)의 동일측면(전면)에 개방되어 그들 단부 개구에 호스 조인트(31J, 32J)가 부착되어 있으므로, 냉매 급배용의 호스의 접속 작업을 매니폴드(30)에 대하여 동일 방향으로부터 행할 수 있고, 작업성의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 펀치 금형(10)에서는 펀치(11)의 기단부가 그 양 폭 방향으로 튀어나온 직사각형 평판 형상으로 되어 있고, 그 펀치(11)의 기단부를 펀치 홀더(20)에 형성된 각홈형의 종횡 위치 결정홈(21)에 수용시킨 상태에서, 그들 펀치(11)와 펀치 홀더(20)를 복수의 볼트(B1, B2)에 의해 고정한 고정 구조로 했으므로, 펀치(11) 중, 펀치 홀더(20)에 의한 유지 부분을 종래의 섕크보다 짧게 할 수 있었다.

[다른 실시형태]

본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 예를 들면, 이하에 설명하는 바와 같은 실시형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함되고, 또한, 하기 이외에도 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

(1) 상기 실시형태에서는 1쌍의 제2 유로(32, 32)의 단부 개구에 부착된 호스 조인트(32J, 32J)를 냉매의 입구로 하고, 1쌍의 제1 유로(31, 31)의 단부 개구에 부착된 호스 조인트(31J, 31J)를 냉매의 출구로 하고 있었지만, 이들을 반대로 해도 된다. 즉, 제1 유로(31, 31)로부터 펀치 금형(10) 내에 유입된 냉매가 제1 분기로(25, 25) 및 파이프 외 냉매 유로(15A, 15A)를 통과하여 파이프(16, 16)의 선단으로부터 파이프 내 냉매 유로(16A, 16A)에 유입되고, 또한, 중공부(17A, 17A), 제2 분기로(26, 26), 제2 유로(32, 32)를 통과하여, 펀치 금형(10)의 외부로 배출되도록 해도 된다.

(2) 상기 실시형태에서는 종형 구멍(15, 15) 내에 여유롭게 끼워진 파이프(16, 16)와 매니폴드(30)에 형성된 제2 유로(32, 32)가 마개(17, 17)의 중공부(17A, 17A) 및 펀치 홀더(20)의 제2 분기로(26, 26)를 통하여 연통되어 있었지만, 예를 들면, 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 제2 분기로를 설치하지 않고, 중공부(17A, 17A)와 제2 유로(32, 32)를 직접 연통시키도록 해도 된다.

(3) 상기 실시형태에서는 가동형(61)과 고정형(62)을 상하에 대향 배치하여 구비하고, 펀치 금형(10)의 펀치(11)가 다이스(66)의 성형 구멍(66A)에 대하여 상하 방향에서 진퇴하도록 구성되어 있었지만, 성형 구멍(66A)에 대한 펀치(11)의 진퇴 방향은 상하 방향에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 상기한 가동형(61)과 고정형(62)을 수평 방향에서 대향 배치해도 된다.

10…펀치 금형
11…펀치
12…펀치 헤드
14…기단 돌부
15…종형 구멍
15A…파이프 외 냉매 유로
16…파이프
16A…파이프 내 냉매 유로
17…마개
20…펀치 홀더
21…종횡 위치 결정홈
22…폭 방향 위치 결정 부재(폭 방향 위치 결정부)
23…연장 종형 구멍
24…연장 대직경부
25…제1 분기로(분기로)
30…매니폴드
31…제1 유로
32…제2 유로
31J…호스 조인트
32J…호스 조인트
66…다이스
66A…성형 구멍

Claims (5)

1. 펀치 홀더에 펀치를 고정하여 이루어지고, 상기 펀치의 선단에 형성된 평판 형상의 펀치 헤드를, 다이스의 성형 구멍에 삽입하여 박형 케이스를 성형하는 펀치 금형에 있어서,
   상기 펀치 전체를 상기 펀치 헤드와 동일한 방향으로 편평한 판 형상으로 하고,
   상기 펀치의 폭 방향의 양단 가까이의 2개의 위치에, 상기 펀치의 기단면으로부터 선단 가까운 위치까지 연장된 1쌍의 종형 구멍을 설치함과 아울러, 그들 종형 구멍 내에 1쌍의 파이프를 각각 종형 구멍의 내면과의 사이에 간격을 가지도록 끼워 각 상기 파이프와 각 상기 종형 구멍에 내면과의 사이에 파이프 외 냉매 유로를 형성하고,
   상기 파이프 내의 파이프 내 냉매 유로로부터 상기 파이프 외 냉매 유로로 냉매가 흐르도록 하거나, 또는 상기 파이프 외 냉매 유로로부터 상기 파이프 내 냉매 유로로 냉매가 흐르도록 한 것을 특징으로 하는 펀치 금형.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 1쌍의 종형 구멍을 상기 펀치 헤드의 폭 방향의 양단부로부터 상기 펀치의 폭의 각각 1/3 이내의 범위에 배치한 것을 특징으로 하는 펀치 금형.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 펀치 홀더에, 상기 1쌍의 종형 구멍의 연장선 상에 관통 형성된 1쌍의 연장 종형 구멍과, 상기 1쌍의 연장 종형 구멍 중 상기 펀치로부터 떨어진 측의 단부를 직경확대하여 이루어지는 1쌍의 연장 대직경부와, 상기 1쌍의 연장 종형 구멍 중 상기 1쌍의 연장 대직경부의 앞으로부터 측방으로 분기하고 나서 굴곡하여 상기 1쌍의 연장 대직경부와 평행하게 연장된 1쌍의 분기로를 형성하고,
   상기 1쌍의 파이프를 상기 1쌍의 연장 대직경부로부터 상기 1쌍의 종형 구멍에 삽입함과 아울러, 상기 1쌍의 파이프의 기단부에 상기 파이프와 상기 연장 대직경부의 내면과의 사이를 폐색하는 1쌍의 마개를 설치하고,
   상기 펀치 홀더에 겹쳐져 고정되고, 상기 1쌍의 분기로에 연통하는 1쌍의 제1 유로와, 상기 1쌍의 파이프에 연통하는 1쌍의 제2 유로를 가지고, 상기 1쌍의 제1 유로의 단부 개구와 상기 1쌍의 제2 유로의 단부 개구가 동일한 방향을 향하여 개방된 일측면을 구비한 매니폴드를 설치하고,
   상기 1쌍의 제1 유로의 단부 개구 및 상기 1쌍의 제2 유로의 단부 개구에 호스 조인트가 각각 부착된 것을 특징으로 하는 펀치 금형.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 펀치 홀더에, 상기 펀치의 기단부를 수용하여 상기 펀치를 판 두께 방향과 종방향에서 위치 결정하는 종횡 위치 결정홈과, 상기 펀치의 기단부의 일단면과 맞닿아 상기 펀치를 폭 방향에서 위치 결정하는 폭 방향 위치 결정부를 설치하고,
   상기 펀치의 기단부에, 양 폭 방향으로 돌출된 1쌍의 기단 돌부를 설치하여, 그들 1쌍의 기단 돌부를 종방향으로 관통한 볼트를 상기 종횡 위치 결정홈의 바닥면에 형성한 나사에 체결하여 상기 펀치를 상기 펀치 홀더에 고정한 것을 특징으로 하는 펀치 금형.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 펀치 홀더에, 상기 1쌍의 종형 구멍의 연장선 상에 관통 형성된 1쌍의 연장 종형 구멍과, 상기 1쌍의 연장 종형 구멍 중 상기 펀치로부터 떨어진 측의 단부를 직경확대하여 이루어지는 1쌍의 연장 대직경부와, 상기 1쌍의 연장 종형 구멍 중 상기 1쌍의 연장 대직경부의 앞으로부터 측방으로 분기하고 나서 굴곡하여 상기 1쌍의 연장 대직경부와 평행하게 연장된 1쌍의 분기로를 형성하고,
   상기 1쌍의 파이프를 상기 1쌍의 연장 대직경부로부터 상기 1쌍의 종형 구멍에 삽입함과 아울러, 상기 1쌍의 파이프의 기단부에 상기 파이프와 상기 연장 대직경부의 내면과의 사이를 폐색하는 1쌍의 마개를 설치하고,
   상기 펀치 홀더에 겹쳐져 고정되고, 상기 1쌍의 분기로에 연통하는 1쌍의 제1 유로와, 상기 1쌍의 파이프에 연통하는 1쌍의 제2 유로를 가지고, 상기 1쌍의 제1 유로의 단부 개구와 상기 1쌍의 제2 유로의 단부 개구가 동일한 방향을 향하여 개방된 일측면을 구비한 매니폴드를 설치하고,
   상기 1쌍의 제1 유로의 단부 개구 및 상기 1쌍의 제2 유로의 단부 개구에 호스 조인트가 각각 부착된 것을 특징으로 하는 펀치 금형.

Images