KR101749491B1 - Self piercing rivet device and anvil unit thereof - Google Patents

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KR101749491B1
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조해용
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충북대학교 산학협력단
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Abstract

셀프 피어싱 리벳 장치가 개시된다. 개시된 셀프 피어싱 리벳 장치는 ⅰ)서로 마주하는 제1 및 제2 자유 단부를 지니며 C형의 골격을 이루는 프레임과, ⅱ)제1 자유 단부에 장착되는 펀치유닛과, ⅲ)펀치유닛에 대응하여 제2 자유 단부에 설치되며, 펀치유닛의 가압력에 의한 프레임의 변형을 보상하는 엔빌유닛을 포함하며, 엔빌유닛은 펀치유닛에 대응하는 방향으로 제2 자유 단부에 착탈 가능하게 설치되는 팁 블록과, 팁 블록에 회전 중심점을 두고 피봇 가능하게 결합되는 피봇 플레이트와, 피봇 플레이트에 설치되며 펀치유닛의 가압력을 지지하는 엔빌 다이를 포함할 수 있다.A self-piercing rivet device is disclosed. The self-piercing rivet device disclosed comprises: i) a frame having first and second free ends facing each other and forming a C-shaped skeleton; ii) a punch unit mounted on the first free end; and iii) And an anvil unit installed at the second free end to compensate for deformation of the frame due to the pressing force of the punch unit, wherein the anvil unit includes a tip block detachably installed at the second free end in a direction corresponding to the punch unit, A pivot plate pivotally coupled to the tip block at a rotational center point, and an anvil die mounted to the pivot plate for supporting a pressing force of the punch unit.

Description

셀프 피어싱 리벳 장치 및 그의 엔빌유닛 {SELF PIERCING RIVET DEVICE AND ANVIL UNIT THEREOF}[0001] SELF-PIERCING RIVET DEVICE AND ANGIL UNIT THEREOF [0002]

본 발명의 실시 예는 두 장 이상의 접합 대상물을 셀프 피어싱 리벳을 통해 접합할 수 있는 셀프 피어싱 리벳 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 접합 대상물과 펀치의 가압력을 지지하는 엔빌유닛에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a self-piercing rivet device capable of joining two or more objects to be joined through a self-piercing rivet, and more particularly, to an object to be pierced and an envelope unit for supporting a pressing force of the punch.

자동차 산업에서는 환경 문제에 따른 연비의 향상을 위해 알루미늄 합금과 플라스틱 재료 등의 사용을 통하여 차체의 경량화를 도모하고 있다. 이를 위해 자동차 업계에서는 차체를 조립하는 통상적인 점 용접을 교체할 수 있는 접합 방식에 대한 고찰이 이루어지고 있다.In the automobile industry, the use of aluminum alloys and plastic materials to improve fuel efficiency due to environmental problems has been aimed at reducing the weight of the vehicle body. To this end, in the automobile industry, a bonding method that can replace conventional spot welding for assembling a vehicle body is being studied.

최근에 들어서는 이와 같은 기대에 맞는 접합 방식으로서 셀프 피어싱 리벳 시스템(self piercing rivet system)을 이용한 셀프 피어싱 리벳 접합 방식을 채택하고 있다.Recently, a self-piercing rivet system has been adopted as a self-piercing rivet bonding method as a bonding method that meets this expectation.

셀프 피어싱 리벳 접합 방식은, 강판 등의 접합 대상물에 리벳 접합용 구멍을 가공하고 그 구멍에 리벳을 삽입 후 헤드부를 성형하여 접합 대상물을 접합하는 기존의 리벳팅 방식과 달리, 사전에 구멍을 미리 가공하지 않고 유압 또는 공압으로 리벳을 접합 대상물에 압입하여 리벳을 소성 변형시킴으로써 접합 대상물을 접합하는 방식이다.The self-piercing rivet jointing method differs from the conventional riveting method in which a hole for riveting is formed in a joining object such as a steel plate, a rivet is inserted into the hole, and a head part is joined to join the object to be joined. The rivet is subjected to plastic deformation by press-fitting the rivet into the object to be bonded by hydraulic pressure or air pressure, thereby joining the object to be bonded.

상기에서와 같은 셀프 피어싱 리벳 접합 방식에서는 예컨대, 금속 시트재와 같은 상,하판의 접합 대상물을 체결하기 위해 헤드와, 부분적으로 속이 빈 원통형 섕크(shank)로 이루어진 셀프 피어싱 리벳을 사용한다.In the self-piercing rivet jointing method as described above, for example, a self-piercing rivet made of a head and a partially hollow cylindrical shank is used to fasten the object to be joined between upper and lower plates such as a metal sheet material.

예를 들면, 셀프 피어싱 리벳은 세팅 툴의 펀치에 의해 섕크가 접합 대상물의 상판을 관통하고, 엔빌에 의해 외측으로 벌어지며, 헤드 부분이 상판을 지지한 상태로 섕크가 하판에 압입되면서 접합 대상물의 상하판을 접합할 수 있다.For example, the self-piercing rivet is pierced by a punch of the setting tool so that the shank penetrates the upper plate of the object to be joined and flares outwardly by the envelope. The shank is press-fitted into the lower plate with the head portion supporting the upper plate, The upper and lower plates can be joined.

여기서, 펀치와 엔빌은 일반적으로 C-프레임에 구성되는바, 펀치는 C-프레임의 일측 자유 단부에 고정되게 설치되며, 엔빌은 C-프레임의 다른 일측 자유 단부에 고정되게 설치될 수 있다.Here, the punch and the envelope are generally formed in the C-frame, and the punch is fixed to one free end of the C-frame, and the envelope can be fixed to the other free end of the C-frame.

따라서, 셀프 피어싱 리벳 시스템은 상,하판의 접합 대상물을 펀치와 엔빌 사이에 위치시킨 상태에서, 펀치를 통해 리벳을 가압하게 되면, 그 리벳이 상판을 관통하여 하판으로 침투되고, 리벳의 선단이 엔빌의 성형골을 따라서 반지름 방향으로 확장 변형되면서 접합 대상물을 일체로 접합하게 된다.Therefore, in the self-piercing rivet system, when the rivet is pushed through the upper plate and penetrates into the lower plate when the object to be joined is positioned between the punch and the anvil, So that the objects to be joined are integrally joined together while being expanded and deformed in the radial direction.

이와 같이 셀프 피어싱 리벳을 이용한 접합 기술은 스폿 용접이 용이하지 않은 알루미늄 차체와 같은 부품을 접합하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 셀프 피어싱 리벳을 이용한 접합 기술은 생산라인에서 용이하게 자동화될 수 있는 우수한 강도 및 피로 특성의 조인트를 생성할 뿐만 아니라, 리벳 주위의 시트재 상면의 뒤틀림(distortion)이 거의 발생하지 않는다는 점에서 조인트가 미적으로 수용 가능하기 때문에 이러한 맥락에서 성공적인 것으로 입증되었다.Thus, bonding techniques using self-piercing rivets can be used to bond components such as aluminum bodywork that are not easy to spot weld. In addition, the joining technique using the self-piercing rivets not only produces joints with excellent strength and fatigue characteristics that can be easily automated in the production line, but also causes little distortion of the top surface of the sheet material around the rivets Since joints are aesthetically acceptable, they have proved successful in this context.

한편, 셀프 피어싱 리벳을 이용한 접합 기술에서는 리벳에 펀치의 가압력을 인가하여 엔빌에 지지된 접합 대상물을 리벳팅 접합하는 과정에, 펀치의 가압력이 C-프레임에 그대로 전달됨에 따라, C-프레임이 다양한 방향으로 탄성 변형될 수 있다.On the other hand, in the bonding technique using the self-piercing rivet, in the process of applying the pressing force of the punch to the rivet and the riving-bonding object supported on the envelope, the pressing force of the punch is transmitted to the C- Direction.

이 경우에는 C-프레임의 변형으로 인해 펀치의 가압력이 엔빌의 한 쪽으로 편심되게 작용함으로 펀치와 엔빌이 수평 상태를 유지하지 못하게 되고, 엔빌에 대하여 펀치의 가압력이 수직 압력으로 균일하게 작용하지 않는 결과를 초래하게 된다.In this case, since the pressing force of the punch eccentrically acts on one side of the envelope due to the deformation of the C-frame, the punch and the envelope can not maintain the horizontal state, and the pressing force of the punch against the envelope does not act uniformly with the vertical pressure .

따라서, 이 경우에는 C-프레임의 변형으로 인해 펀치의 가압력이 엔빌에 편심되게 작용하고, 펀치의 가압력이 엔빌에 수직으로 작용하지 않기 때문에, 결과적으로는 접합 대상물의 접합 성능이 떨어지게 되고, 엔빌이 편 마모되거나 손상될 수도 있다.Therefore, in this case, the pressing force of the punch eccentrically acts on the envelope due to the deformation of the C-frame, and the pressing force of the punch does not act perpendicularly on the envelope. As a result, the bonding performance of the object to be bonded deteriorates, Wear or damage.

또한, 종래 기술에서는 접합 대상물의 종류에 따라 셀프 피어싱 리벳 접합을 위한 펀치의 가압력이 달라지게 되며, 그에 따른 C-프레임의 변형도 변화하기 때문에, 접합 대상물의 종류에 따라 다양한 형상의 C-프레임 교체가 요구되어 진다.In addition, in the prior art, the pressing force of the punch for the self-piercing rivet bonding changes depending on the type of the object to be bonded, and the deformation of the C-frame accordingly changes. Therefore, Is required.

예를 들면, 차체 조립 공정에서는 다양한 종류의 접합 대상물을 접합해야 하기 때문에, C-프레임의 교체 또는 추가적인 장비의 증설로 인한 비용 손실이 발생할 수 있다.For example, in the body assembly process, various types of bonding objects must be bonded, resulting in loss of cost due to replacement of the C-frame or additional equipment.

(특허문헌 1) 미국등록특허공보 제6073525호 (2000. 6. 13. 등록)(Patent Document 1) U.S. Patent No. 6073525 (registered on June 13, 2000)

(특허문헌 2) 한국등록특허공보 제1392965호 (2014. 04. 30. 등록)(Patent Document 2) Korean Patent Registration No. 1392965 (registered on Apr. 30, 2014)

이와 같은 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the background section are intended to enhance the understanding of the background of the invention and may include matters not previously known to those skilled in the art.

본 발명의 실시 예들은 접합 대상물의 종류에 따라 상이한 펀치의 가압력에 의해 다양하게 변화되는 C-프레임의 변형을 간단한 구성으로 보상함으로써, C-프레임의 변형으로 인해 펀치의 가압력이 엔빌에 편심되게 작용하지 않고, 펀치의 가압력이 엔빌에 수직으로 작용할 수 있도록 한 셀프 피어싱 리벳 장치 및 그의 엔빌유닛을 제공하고자 한다.The embodiments of the present invention compensate the deformation of the C-frame, which is varied in various ways depending on the pressing force of the different punches depending on the type of the object to be bonded, by a simple configuration, so that the pressing force of the punches eccentrically A piercing force of the punch can be applied perpendicularly to the envelope, and an envelope unit of the self-piercing rivet device.

또한, 본 발명의 실시 예들은 접합 대상물의 접합 강도와 상관없이 C-프레임을 범용으로 사용할 수 있도록 한 셀프 피어싱 리벳 장치 및 그의 엔빌유닛을 제공한다.In addition, embodiments of the present invention provide a self-piercing rivet device and its anvil unit that can be used universally for a C-frame regardless of the bonding strength of the object to be bonded.

본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치는, ⅰ)서로 마주하는 제1 및 제2 자유 단부를 지니며 C형의 골격을 이루는 프레임과, ⅱ)상기 제1 자유 단부에 장착되는 펀치유닛과, ⅲ)상기 펀치유닛에 대응하여 상기 제2 자유 단부에 설치되며, 상기 펀치유닛의 가압력에 의한 상기 프레임의 변형을 보상하는 엔빌유닛을 포함하며, 상기 엔빌유닛은, 상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 착탈 가능하게 설치되는 팁 블록과, 상기 팁 블록에 회전 중심점을 두고 피봇 가능하게 결합되는 피봇 플레이트와, 상기 피봇 플레이트에 설치되며 상기 펀치유닛의 가압력을 지지하는 엔빌 다이를 포함할 수 있다.A self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention includes: a frame having a first and a second free end opposite to each other and forming a C-shaped skeleton; ii) a punch unit mounted on the first free end; , And iii) an anvil unit provided at the second free end corresponding to the punch unit and compensating for deformation of the frame due to a pressing force of the punch unit, wherein the anvil unit includes: A pivot plate pivotably coupled to the tip block with a rotation center point; and an ebuild die mounted on the pivot plate and supporting the pressing force of the punch unit, .

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 팁 블록은 상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 길게 형성된 도브 테일(dove tail) 타입의 결합 돌기에 착탈 가능하게 설치될 수 있다.Further, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the tip block may be detachably attached to a dove tail type coupling protrusion formed on the second free end portion in a direction corresponding to the punch unit .

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 팁 블록에는 상기 결합 돌기와 결합하는 도브 테일 타입의 결합홈이 형성될 수 있다.Also, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the tip block may have a dovetail type coupling groove for coupling with the coupling projection.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 피봇 플레이트는 상기 엔빌 다이와 결합하는 베이스부재와, 원형 단면의 로드 형태로서 상기 베이스부재에 일체로 연결되며, 상기 팁 블록의 엔빌 좌면에 형성된 피봇 홈에 피봇 결합되는 피봇부재를 포함할 수 있다.Also, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the pivot plate is integrally connected to the base member as a rod-like shape of a circular cross section, And a pivot member pivotally coupled to the pivotal groove formed on the seating surface.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 엔빌유닛은 상기 팁 블록의 엔빌 좌면 및 베이스부재 사이에서 상기 피봇 홈을 사이에 두고 상기 엔빌 좌면에 각각 결합되며, 상기 피봇부재를 지지하는 한 쌍의 홀더를 포함할 수 있다.In addition, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the anvil unit is respectively coupled to the anvil seat surface with the pivot groove interposed between the anvil seat surface and the base member of the tip block, And a pair of holders for supporting the holder.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 홀더는 상기 피봇부재의 외주 면을 지지하는 라운드 지지면을 형성하며, 볼트를 통해 상기 엔빌 좌면에 체결될 수 있다.Further, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the holder forms a round support surface for supporting the outer circumferential surface of the pivot member, and may be fastened to the envy seat surface through the bolt.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 피봇 홈은 상기 피봇부재의 반원 둘레에 상응하는 반원형의 원주 면을 지니며 상기 프레임의 두께 방향을 따라 형성될 수 있다.In the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the pivotal groove may have a semicircular circumferential surface corresponding to a semicircle of the pivotal member, and may be formed along the thickness direction of the frame.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 피봇부재는 상기 베이스부재와 홀더 사이에 소정의 갭을 형성할 수 있다.Further, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the pivot member may form a predetermined gap between the base member and the holder.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 갭은 상기 홀더의 두께에 의해 가변될 수 있다.Further, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the gap may vary depending on the thickness of the holder.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 피봇 플레이트는 상기 피봇부재에 의해 상기 갭의 범위 내에서 상기 프레임의 두께 방향에 수직한 방향으로 회전될 수 있다.Further, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the pivot plate may be rotated in the direction perpendicular to the thickness direction of the frame within the range of the gap by the pivot member.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 팁 블록의 엔빌 좌면은 상기 프레임의 두께 방향에 수직한 방향을 기준으로, 한쪽에서 다른 한쪽을 향해 설정된 각도로 경사지게 형성될 수 있다.In the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the anvil seating surface of the tip block may be inclined at an angle set from one side to the other side with respect to a direction perpendicular to the thickness direction of the frame have.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 팁 블록의 엔빌 좌면은 상기 프레임의 제1 및 제2 자유 단부가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 및 제2 자유 단부를 연결하는 연결부 측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다.Also, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, when the first and second free ends of the frame are positioned on the upper and lower sides of the frame, And a connecting portion connecting the first free end and the second free end.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치에 있어서, 상기 엔빌 좌면의 설정 각도는 접합 대상물의 강도에 따라 2~10°를 만족할 수 있다.Further, in the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the setting angle of the surface of the envelope may satisfy 2 to 10 degrees depending on the strength of the object to be joined.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛은, C형 프레임의 한쪽 단부에 구비된 펀치유닛의 가압력을 지지하기 위해 C형 프레임의 다른 한 쪽 단부에 구성되는 것으로서, ⅰ)상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 착탈 가능하게 설치되는 팁 블록과, ⅱ)상기 팁 블록에 회전 중심점을 두고 피봇 가능하게 결합되는 피봇 플레이트와, ⅲ)상기 피봇 플레이트에 설치되며 상기 펀치유닛의 가압력을 지지하는 엔빌 다이와, ⅳ)상기 엔빌 다이의 엔빌 좌면에 결합되며, 상기 피봇 플레이트를 지지하는 홀더를 포함할 수 있다.The eiffel unit for a self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention is formed at the other end of the C-shaped frame to support the pressing force of the punch unit provided at one end of the C-shaped frame, A tip block detachably attached to the second free end in a direction corresponding to the punch unit; ii) a pivot plate pivotally coupled to the tip block at a rotational center point; and iii) An anvil die for supporting a pressing force of the punch unit; and iv) a holder coupled to a seat surface of an even of the anvil die and supporting the pivot plate.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 팁 블록은 상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 길게 형성된 도브 테일(dove tail) 타입의 결합 돌기에 착탈 가능하게 설치될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an anvil unit for a self-piercing rivet device, wherein the tip block includes a dove tail type engaging projection formed on the second free end portion in a direction corresponding to the punch unit, As shown in Fig.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 팁 블록은 상기 결합 돌기와 결합하는 도브 테일 타입의 결합홈을 형성할 수 있다.Further, in the eaves unit for the self-piercing rivet apparatus according to the embodiment of the present invention, the tip block may form a dovetail type coupling groove that engages with the engaging projection.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 피봇 플레이트는 상기 엔빌 다이와 결합하는 베이스부재와, 원형 단면의 로드 형태로서 상기 베이스부재에 일체로 연결되며, 상기 팁 블록의 엔빌 좌면에 형성된 피봇 홈에 피봇 결합되는 피봇부재를 포함할 수 있다.In addition, in the anvil unit for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the pivot plate is integrally connected to the base member as a rod shape of a circular section in cross section, And a pivot member pivotally coupled to the pivotal groove formed in the anvil seating surface of the block.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 홀더는 상기 팁 블록의 엔빌 좌면 및 베이스부재 사이에서 상기 피봇 홈을 사이에 두고 상기 엔빌 좌면에 각각 결합될 수 있다.In addition, in the anvil unit for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the holder may be respectively coupled to the anvil seat surface with the pivot groove interposed between the anvil seating surface of the tip block and the base member .

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 홀더는 상기 피봇부재의 외주 면을 지지하는 라운드 지지면을 형성하며, 볼트를 통해 상기 엔빌 좌면에 체결될 수 있다.In addition, in the eaves unit for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the holder forms a round support surface for supporting the outer circumferential surface of the pivot member, and may be fastened to the even surface through the bolt .

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 피봇부재는 상기 베이스부재와 홀더 사이에 소정의 갭을 형성할 수 있다.The pivot member may form a predetermined gap between the base member and the holder.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 갭은 상기 홀더의 두께에 의해 가변될 수 있다.Further, in the eaves unit for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, the gap may vary depending on the thickness of the holder.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 엔빌 좌면은 상기 프레임의 제1 및 제2 자유 단부가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 및 제2 자유 단부를 연결하는 연결부 측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다.In addition, in the eaves unit for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, when the first and second free ends of the frame are located on the upper and lower sides, And a connecting portion connecting the first free end and the second free end.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛에 있어서, 상기 엔빌 좌면은 상기 프레임의 제1 및 제2 자유 단부가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 접합 대상물의 강도에 따라 2~10°의 설정 각도를 만족할 수 있다.Further, in the eaves unit for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention, when the direction in which the first and second free ends of the frame are located on the upper and lower sides of the frame, Depending on the strength, a set angle of 2 to 10 ° can be satisfied.

본 발명의 실시 예는 피봇 가능한 구조의 엔빌유닛을 적용하여 펀치유닛의 가압력에 의한 프레임의 변형량을 보상할 수 있으므로, 펀치유닛의 가압력이 엔빌 다이에 한쪽으로 편심되게 작용하지 않고 수직 압력으로 균일하게 작용할 수 있다.The embodiment of the present invention can compensate the amount of deformation of the frame due to the pressing force of the punch unit by applying the pivotable anvil unit so that the pressing force of the punch unit does not act eccentrically on one side of the anvil die, Lt; / RTI >

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 펀치유닛의 가압력을 셀프 피어싱 리벳에 균일하게 인가할 수 있으므로, 셀프 피어싱 리벳에 의한 접합 대상물의 접합 성능을 더욱 향상시킬 수 있고, 가압력의 편심 작용으로 인한 엔빌 다이의 마모나 손상을 방지할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, since the pressing force of the punch unit can be uniformly applied to the self-piercing rivet, the bonding performance of the object to be joined by the self-piercing rivet can be further improved, Wear and damage can be prevented.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 두께가 상이한 홀더 또는 엔빌 좌면의 설정 각도가 상이한 팁 블록을 갖고 있는 엔빌유닛을 교체하거나 엔빌유닛 자체에서 두께가 상이한 홀더 또는 엔빌 좌면의 설정 각도가 상이한 팁 블록의 교체만으로 접합 대상물의 다양한 종류 및 접합 강도에 따라 변화되는 프레임의 변형량을 보상할 수 있다.Further, in the embodiment of the present invention, it is possible to replace the anvil unit having a different thickness or a tip block having a different setting angle of the envy seat surface, or to change the setting angle of the holder block or the envy seat surface, It is possible to compensate for the amount of deformation of the frame which varies depending on various kinds of bonding objects and bonding strength.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 접합 대상물의 다양한 종류 및 접합 강도에 관계없이 프레임을 범용으로 사용할 수 있기 때문에, 프레임의 교체 또는 추가적인 장비의 증설로 인한 비용 손실을 방지할 수 있다.Thus, in the embodiment of the present invention, since the frame can be used universally regardless of various kinds of bonding objects and the bonding strength, it is possible to prevent cost loss due to replacement of the frame or addition of additional equipment.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects obtainable or predicted by the embodiments of the present invention will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects to be predicted according to the embodiment of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치를 도시한 결합 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛을 도시한 결합 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛을 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛의 결합 구조를 도시한 단면 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치를 도시한 단면 구성도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.These drawings are for the purpose of describing an exemplary embodiment of the present invention, and therefore the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.
1 is an assembled perspective view illustrating a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view showing a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.
3 is an assembled perspective view illustrating an envelope unit for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view illustrating an evelin unit for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating an engaging structure of an eiffel unit for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining the operation of the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating a self-piercing rivet device according to another embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the operation of the self-piercing rivet device according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following detailed description, the names of components are categorized into the first, second, and so on in order to distinguish them from each other in the same relationship, and are not necessarily limited to the order in the following description.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

또한, 명세서에 기재된 "...유닛", "...수단", "...부", "...부재" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.It should be noted that terms such as " ... unit ", "unit of means "," part of item ", "absence of member ", and the like denote a unit of a comprehensive constitution having at least one function or operation it means.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치를 도시한 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치를 도시한 분해 사시도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.

우선, 본 발명의 실시 예들은 가압력을 발생시키는 가압원과, 그 가압원의 가압력을 지지하는 지지수단이 하나의 프레임에 구비되며, 가압원의 가압력에 의해 작동하는 툴을 이용하여 각종 금속 소재 등을 가공 및 성형하고, 접합할 수 있는 툴링 시스템에 적용될 수 있다.First, in embodiments of the present invention, a pressurizing source for generating a pressing force and a supporting means for supporting a pressing force of the pressurizing source are provided in one frame, and a tool operated by a pressing force of a pressurizing source And can be applied to a tooling system capable of machining, forming, and bonding.

예를 들면, 본 발명의 실시 예들은 금속 소재들의 리벳팅(riveting), 클린칭(clinching), 용접(welding), 클램핑(clamping), 드릴링(drilling), 포밍(forming) 및 피어싱(piercing) 등의 공정들을 위한 툴링 시스템에 적용될 수 있다.For example, embodiments of the present invention may be applied to various applications such as riveting, clinching, welding, clamping, drilling, forming and piercing of metal materials, The present invention can be applied to a tooling system for processes of FIGS.

본 발명의 실시 예에서는 리벳을 이용하여 금속 소재 등의 접합 대상물을 접합하는 툴링 시스템으로서, SPR 시스템(Self Piercing Rivet System)이라고 하는 셀프 피어싱 리벳 장치를 예로 하여 설명하기로 한다.In the embodiment of the present invention, a self-piercing rivet device called SPR system (Self Piercing Rivet System) will be described as an example of a tooling system for joining objects to be joined such as metal materials using rivets.

그러나, 본 발명은 셀프 피어싱 리벳 장치의 실시 예들에 제한되지 아니하고, 리벳팅을 제외한 나머지의 공정들을 위한 툴링 시스템에 적용될 수도 있다.However, the present invention is not limited to the embodiments of the self-piercing rivet device, but may be applied to a tooling system for other processes except riveting.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(100)는 접합 대상물인 상,하판의 금속 시트재를 일체로 리벳팅 결합(접합)하기 위한 것이다.Referring to FIGS. 1 and 2, the self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention is for integrally riveting (joining) the upper and lower metal sheet materials as objects to be joined.

이하에서는 상기 셀프 피어싱 리벳 장치(100)를 상하 방향으로 세워 놓고 보았을 때를 기준으로 하여 하기의 구성요소들을 설명하는데, 상측을 향하는 면이 상부면으로 정의될 수 있고, 하측을 향하는 면이 하부면 또는 저면으로 정의될 수 있다.Hereinafter, the following components will be described with reference to the vertical orientation of the self-piercing rivet device 100. The upward facing surface may be defined as an upper surface, and the downward facing surface may be defined as a lower surface Or < / RTI >

상기와 같은 방향의 정의는 상대적인 의미로서, 셀프 피어싱 리벳 장치(100)의 기준 위치 및 리벳팅 방향 등에 따라서 그 방향이 달라질 수 있으므로, 상기한 기준 방향이 본 실시 예의 기준 방향으로 반드시 한정되는 것은 아니다.The above-described direction is a relative meaning, and the direction may vary depending on the reference position and the riveting direction of the self-piercing rivet device 100, so that the reference direction is not necessarily limited to the reference direction of the present embodiment .

본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치(100)는 서로 겹쳐진 금속 시트재의 접합 대상물에 셀프 피어싱 리벳(도면에 도시되지 않음)을 일정 압력으로 압입시킴으로써 접합 대상물과 셀프 피어싱 리벳의 소성 변형으로 접합 대상물을 일체로 접합할 수 있는 구성으로 이루어진다.The self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention is a device for pressing a self-piercing rivet (not shown) at a constant pressure on a object to be joined of a metal sheet material So that the objects to be joined can be integrally joined.

여기서, 상기 접합 대상물은 알루미늄 시트, 강판(고장력 강판 포함) 등의 금속 시트재를 포함할 수 있고, 플라스틱, 고무 등과 같은 비금속 재질을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 접합 대상물은 서로 동일한 동종 재질의 판재를 포함할 수 있으며, 서로 다른 이종 재질의 판재를 포함할 수도 있다.Here, the object to be bonded may include a metal sheet material such as an aluminum sheet or a steel sheet (including a high-strength steel sheet), or may include a non-metallic material such as plastic, rubber or the like. In addition, the objects to be bonded may include plate materials of the same kind and may include plate materials of different kinds of materials.

이하에서 설명될 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치(100)는 위에서 언급한 바 있는 가압원의 가압력에 의해 프레임이 탄성 변형되는 경우에 가압력을 지지하는 지지수단으로서 프레임의 변형을 보상할 수 있는 구조로 이루어진다.The self-piercing rivet device 100 according to an embodiment of the present invention to be described below is a supporting means for supporting a pressing force when the frame is elastically deformed by a pressing force of the above-mentioned pressing source, .

나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치(100)는 접합 대상물의 종류 및 강도에 따라 상이한 가압원의 가압력에 의해 다양하게 변화되는 프레임의 변형을 간단한 구성으로 보상할 수 있다.Further, the self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention can compensate the deformation of the frame, which is varied depending on the pressing force of the different pressurizing sources, with a simple configuration depending on the type and strength of the object to be bonded.

더 나아가, 본 발명의 실시 예는 지지수단을 통해 프레임의 변형량을 보상하여 프레임의 압력 작용부 길이 및 가압원의 가압력에 관계없이 지지수단으로 가해지는 가압력이 한쪽으로 편심되게 작용하지 않고, 지지수단에 수직 압력으로 균일하게 작용되도록 하는 셀프 피어싱 리벳 장치(100)를 제공한다.Further, in the embodiment of the present invention, the deformation amount of the frame is compensated by the supporting means, so that the pressing force applied to the supporting means does not act eccentrically to one side regardless of the length of the pressure acting portion of the frame and the pressing force of the pressing source, To be applied uniformly with a vertical pressure on the piercing rivet device (100).

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(100)는 접합 대상물의 종류 및 접합 강도와 상관없이 프레임을 범용으로 사용할 수 있는 구조로 이루어진다.In addition, the self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention has a structure that can use the frame as a general purpose regardless of the type of the object to be bonded and the bonding strength.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 셀프 피어싱 리벳 장치(100)는 기본적으로 프레임(10)과, 가압원으로서의 펀치유닛(30)과, 지지수단으로서의 엔빌유닛(200)을 포함하며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.To this end, the self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention basically includes a frame 10, a punch unit 30 as a pressurizing source, and an anvil unit 200 as a supporting means. The following is a detailed description.

이하에서 설명되는 각종 구성 요소는 프레임(10)에 모두 구성되는 바, 이러한 프레임(10)은 상기한 구성 요소들을 지지하기 위한 각종 부속 요소들을 구비할 수 있다.The various components described below are all comprised in the frame 10, which may have various sub-elements for supporting the above-mentioned components.

그러나, 상기한 부속 요소들은 각종 구성 요소를 지지하기 위한 것이므로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 부속 요소들을 프레임(10)으로 통칭하는 것을 원칙으로 한다.However, since the above-mentioned accessory elements are for supporting various constituent elements, the above-mentioned accessory elements are collectively referred to as a frame 10, except in exceptional cases.

본 발명의 실시 예에서, 상기 프레임(10)은 로봇의 아암 선단에 장착된 상태로 로봇의 거동에 따라 다양한 위치의 접합 대상물로 이동될 수 있으며, 로봇의 아암에 의해 설정된 각도로 회전될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the frame 10 may be moved to a joining object at various positions according to the behavior of the robot in a state of being mounted on the arm tip of the robot, and may be rotated at an angle set by the arm of the robot .

상기 프레임(10)은 서로 마주하는 제1 자유 단부(11) 및 제2 자유 단부(12)를 지니며 C형의 골격을 이루는데, 당 업계에서는 통상적으로 "C-프레임" 또는 "C형 프레임"이라고도 한다. 이하에서는 C-프레임 또는 C형 프레임을 편의상 "프레임" 이라고 한다.The frame 10 has a first free end 11 and a second free end 12 facing each other and forms a C-type skeleton. In the related art, a "C-frame" or a "C- "Is also called. Hereinafter, a C-frame or a C-frame is referred to as a "frame" for convenience.

예를 들면, 상기 프레임(10)은 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)를 서로 연결하는 연결부로서 소정 두께의 내골격과 외골격을 포함하며, 그 내골격과 외골격 사이에 다수의 스페이스를 형성하는 트러스 형태로 구비될 수 있다.For example, the frame 10 is a connecting portion connecting the first and second free ends 11 and 12 to each other, and includes an endoskeleton having a predetermined thickness and an exoskeleton, and a plurality of spaces are formed between the exoskeleton and the exoskeleton May be provided in a truss shape.

그러나, 본 발명의 실시 예에서는 프레임(10)이 트러스 구조로 이루어지는 것에 반드시 한정되지 않고, 대안으로서 스틸재의 C형 블록으로 이루어질 수도 있다.However, in the embodiment of the present invention, the frame 10 is not necessarily made of a truss structure, but may alternatively be made of a C-shaped steel block.

여기서, 상기 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)는 프레임(10)의 C형의 골격에서 서로 마주하는 끝 부분이며, 그 끝 부분이 받쳐지지 않은 상태의 캔틸레버(cantilever)로 정의할 수 있다.The first and second free ends 11 and 12 can be defined as a cantilever in which the end portions of the C-shaped skeleton of the frame 10 face each other and are not supported at their ends have.

도면에서는 제1 자유 단부(11)가 상측에 위치하고, 제2 자유 단부(12)가 하측에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)의 위치는 로봇의 거동에 따른 프레임(10)의 위치 변경으로 다양하게 변경 가능하다.Although the first free end 11 is shown on the upper side and the second free end 12 is shown on the lower side in the figure, the positions of the first and second free ends 11, And the position of the frame 10 in accordance with the change of position.

이러한 프레임(10)은 뒤에서 더욱 설명될 펀치유닛(30)의 작동력이 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)에 그대로 전달됨에 따라 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)들이 멀어지는 방향 및 그 외의 다양한 방향으로 탄성 변형될 수 있다.Such a frame 10 is configured such that the first and second free ends 11 and 12 move away from each other as the operating force of the punch unit 30 to be described later is transmitted to the first and second free ends 11 and 12 as they are, And other various directions.

한편, 상기 프레임(10)의 제1 자유 단부(11)에는 뒤에서 더욱 설명될 펀치유닛(30)을 장착하기 위한 장착부(15)가 구비되어 있다. 상기 장착부(15)는 제1 자유 단부(11)에 일체로 형성되는 바, 펀치유닛(30)이 결합될 수 있는 장착홀(16)이 상하 방향으로 형성되어 있다.The first free end 11 of the frame 10 is provided with a mounting portion 15 for mounting the punch unit 30 to be described later. The mounting portion 15 is integrally formed with the first free end portion 11 and has a mounting hole 16 to which the punch unit 30 can be coupled vertically.

본 발명의 실시 예에서, 상기 펀치유닛(30)은 접합 대상물을 접합하기 위한 셀프 피어싱 리벳(도면에 도시되지 않음)이 공급되는 부위로, 소정의 가압력을 발생시키며 그 가압력을 셀프 피어싱 리벳에 인가하기 위한 것이다.In the embodiment of the present invention, the punch unit 30 generates a predetermined pressing force to a portion to which a self-piercing rivet (not shown in the drawing) is supplied for bonding the object to be joined and applies the pressing force to the self- .

상기 펀치유닛(30)은 프레임(10)의 장착부(15)에 장착되는 바, 그 장착부(15)의 장착홀(16)에 결합될 수 있다. 상기 펀치유닛(30)은 유압 또는 공압에 의해 구동하는 펀치 실린더(31)와, 펀치 실린더(31)에 의해 작동하며 셀프 피어싱 리벳을 타격할 수 있는 펀치기구(33)를 포함할 수 있다.The punch unit 30 is mounted on the mounting portion 15 of the frame 10 and can be coupled to the mounting hole 16 of the mounting portion 15. [ The punch unit 30 may include a punch cylinder 31 driven by a hydraulic or pneumatic pressure and a punch mechanism 33 actuated by the punch cylinder 31 and capable of hitting the self-piercing rivet.

여기서, 상기 펀치기구(33)는 펀치 실린더(31)에 의해 전진 구동하며 뒤에서 더욱 설명될 엔빌유닛(200)에 지지된 접합 대상물을 클램핑하며, 도면에 미도시된 펀치에 의해 셀프 피어싱 리벳을 타격할 수 있는 구조로 이루어진다.Here, the punch mechanism 33 is driven forward by the punch cylinder 31, and clamps the bonded object supported by the envelope unit 200, which will be described later, and strikes the self-piercing rivet by a punch .

이러한 펀치유닛(30)은 당 업계에 널리 알려진 SPR(Self Piercing Riveting) 시스템에 채용되고 있는 공지 기술의 펀치 어셈블리로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The punch unit 30 is a known punch assembly employed in a self-Piercing Riveting (SPR) system, which is well known in the art, so that a detailed description of the structure will be omitted herein.

상기에서 엔빌유닛(200)은 도면을 기준으로 펀치유닛(30)의 하측에서 접합 대상물을 지지함과 아울러 접합 대상물과 셀프 피어싱 리벳에 작용하는 펀치유닛(30)의 가압력을 지지하며, 그 가압력에 의해 접합 대상물의 상판을 관통하여 하판으로 압입되는 셀프 피어싱 리벳의 단부를 소성 변형시킬 수 있다.The anvil unit 200 supports the object to be bonded at the lower side of the punch unit 30 and also supports the pressing force of the punch unit 30 acting on the object to be bonded and the self-piercing rivet, The end portion of the self-piercing rivet which is inserted into the lower plate through the upper plate of the object to be joined can be plastic-deformed.

본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛(200)은 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에 펀치유닛(30)에 대응하는 방향(도면을 기준으로 할 때 상하 방향)으로 착탈 가능하게 설치되며, 펀치유닛(30)의 가압력에 의해 변형되는 프레임(10)의 변형을 보상할 수 있다.An ebulil unit 200 for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention is mounted on the second free end 12 of the frame 10 in a direction corresponding to the punch unit 30 So that the deformation of the frame 10 deformed by the pressing force of the punch unit 30 can be compensated.

나아가, 본 발명의 실시 예에서 상기 엔빌유닛(200)은 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에 피봇(pivot) 가능한 구조로 적용되어, 접합 대상물의 종류 및 강도에 따라 상이한 펀치유닛(30)의 가압력에 의해 다양하게 변화되는 프레임(10)의 변형을 간단한 구성으로 보상할 수 있다.Further, in the embodiment of the present invention, the anvil unit 200 is applied to the second free end portion 12 of the frame 10 in a pivotable structure, so that the punch unit It is possible to compensate the deformation of the frame 10, which is varied in various ways by the pressing force of the frame 30, with a simple configuration.

더 나아가, 상기 엔빌유닛(200)은 프레임(10)의 변형량을 보상하여 프레임(10)의 압력 작용부 길이 및 펀치유닛(30)의 가압력에 관계없이 그 가압력이 한쪽으로 편심되게 작용하지 않고, 수직 압력으로 균일하게 작용되도록 하는 구조로 이루어진다.Further, the anvil unit 200 compensates the amount of deformation of the frame 10 so that the pressing force does not act eccentrically to one side, regardless of the length of the pressure acting portion of the frame 10 and the pressing force of the punch unit 30, And uniformly operated at a vertical pressure.

또한, 본 발명의 실시 예는 접합 대상물의 종류 및 접합 강도와 상관없이 프레임(10)을 범용으로 사용할 수 있는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛(200)을 제공한다.Further, the embodiment of the present invention provides an envelope unit 200 for a self-piercing rivet device in which the frame 10 can be used universally regardless of the kind of the object to be bonded and the bonding strength.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛을 도시한 결합 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛을 도시한 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛의 결합 구조를 도시한 단면 구성도이다.Fig. 3 is an exploded perspective view showing an eiffel unit for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention, Fig. 4 is an exploded perspective view showing an eiffel unit for a self- piercing rivet device according to an embodiment of the present invention, Is a cross-sectional view illustrating an engaging structure of an eiffel unit for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2와 함께 도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛(200)은 팁 블록(110), 피봇 플레이트(310), 엔빌 다이(510) 그리고 홀더(710)를 포함하고 있다.3 and 5, an anvil unit 200 for a self-piercing rivet device according to an embodiment of the present invention includes a tip block 110, a pivot plate 310, an envelope die 510 And a holder 710.

본 발명의 실시 예에서, 상기 팁 블록(110)은 뒤에서 더욱 설명될 각종 구성 요소를 장착하기 위한 분할 팁(tip)으로 구비되며, 펀치유닛(30)에 대응하는 방향(도면을 기준할 때 상하 방향)으로 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에 착탈 가능하게 설치된다.In the embodiment of the present invention, the tip block 110 is provided as a tip for mounting various components to be described later, and the tip block 110 is provided in a direction corresponding to the punch unit 30 The second free end 12 of the frame 10 is detachably attached.

상기 팁 블록(110)은 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에 하측 방향으로 억지 끼움 결합되거나 제2 자유 단부(12)로부터 상측 방향으로 분리될 수 있다. 이에 상기 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에는 팁 블록(110)을 실질적으로 착탈하기 위한 결합 돌기(14)를 형성하고 있다. 예를 들면, 상기 결합 돌기(14)는 사다리꼴의 단면 형상을 지닌 도브 테일(dove tail) 타입으로서, 제2 자유 단부(12)에 상하 방향으로 길게 형성된다. The tip block 110 may be constrained downwardly on the second free end 12 of the frame 10 or may be separated upward from the second free end 12. The second free end 12 of the frame 10 is formed with a coupling protrusion 14 for substantially detaching and attaching the tip block 110. For example, the coupling protrusion 14 is a dove tail type having a trapezoidal cross-sectional shape, and is formed long on the second free end 12 in the vertical direction.

그리고, 상기 팁 블록(110)에는 제2 자유 단부(12)의 결합 돌기(14)와 결합하는 결합홈(111)을 형성하고 있다. 상기 결합홈(111)은 결합 돌기(14)의 단면 형상에 대응하는 도브 테일 타입의 그루브로서, 팁 블록(110)의 측면에 상하 방향으로 길게 형성된다.The tip block 110 is formed with a coupling groove 111 for coupling with the coupling protrusion 14 of the second free end 12. The coupling groove 111 is a groove of a dovetail type corresponding to the cross-sectional shape of the coupling projection 14, and is formed long on the side surface of the tip block 110 in the vertical direction.

여기서, 상기 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에는 팁 블록(110)을 지지하기 위한 지지턱(17)을 형성하고 있다. 상기 지지턱(17)은 결합홈(111)을 통하여 결합 돌기(14)에 결합되는 팁 블록(110)의 하부 면을 지지한다.A support step 17 for supporting the tip block 110 is formed on the second free end 12 of the frame 10. The support jaw 17 supports the lower surface of the tip block 110 coupled to the coupling protrusion 14 through the coupling groove 111.

따라서, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 팁 블록(110)은 결합홈(111)을 통해 제2 자유 단부(12)의 결합 돌기(14)에 하측 방향으로 억지 끼움 결합되며, 그 팁 블록(110)의 하부 면은 제2 자유 단부(12)의 지지턱(17)에 안착될 수 있다. 그리고, 상기 팁 블록(110)은 결합홈(111)을 통하여 결합 돌기(14)를 따라 상측 방향으로 슬라이딩되며, 제2 자유 단부(12)로부터 분리될 수 있다.The tip block 110 according to the embodiment of the present invention is tightly coupled to the coupling protrusion 14 of the second free end 12 in the downward direction through the coupling groove 111 and the tip block 110 Can be seated in the support jaw 17 of the second free end 12. The tip block 110 is slid upward along the coupling protrusion 14 through the coupling groove 111 and can be separated from the second free end 12.

한편, 상기 팁 블록(110)은 뒤에서 더욱 설명될 피봇 플레이트(310), 엔빌 다이(510) 및 홀더(710)를 설치하기 위한 엔빌 좌면(113)을 형성하고 있다.The tip block 110 forms an envelope seating surface 113 for mounting the pivot plate 310, the envelope die 510, and the holder 710, which will be described later.

상기 엔빌 좌면(113)은 도면을 기준으로 할 때 팁 블록(110)의 상부 면으로, 뒤에서 더욱 설명될 피봇 플레이트(310)를 피봇 결합하기 위한 피봇 홈(115)을 형성하고 있다. 상기 피봇 홈(115)은 라운드 형태의 요홈으로서, 프레임(10)의 두께 방향으로 길게 형성된다. 상기 엔빌 좌면(113)의 피봇 홈(115)에 대한 피봇 플레이트(310)의 피봇 결합 구조는 뒤에서 더욱 자세하게 설명될 것이다.The envy seating surface 113 forms an upper surface of the tip block 110 with reference to the drawing and a pivot groove 115 for pivotally connecting the pivot plate 310 to be described later. The pivot groove 115 is a round recess, and is formed long in the thickness direction of the frame 10. The pivotal engagement structure of the pivotal plate 310 with respect to the pivotal groove 115 of the envelope seating surface 113 will be described in greater detail below.

본 발명의 실시 예에서, 상기 피봇 플레이트(310)는 펀치유닛(30)의 가압력이 작용하는 부위로, 팁 블록(110)에 회전 중심점을 두고 피봇 가능하게 결합된다. 이러한 피봇 플레이트(310)는 베이스부재(311)와 피봇부재(331)를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the pivot plate 310 is pivotally coupled to the tip block 110 at a rotational center point, where the pressing force of the punch unit 30 acts. The pivot plate 310 includes a base member 311 and a pivot member 331.

상기 베이스부재(311)는 뒤에서 더욱 설명될 엔빌 다이(510)를 결합하기 위한 것이다. 상기 베이스부재(311)는 프레임(10)의 두께 방향으로 배치되며, 팁 블록(110)의 두께에 상응하는 길이로서 구비된다.The base member 311 is for joining the envelope die 510, which will be further described later. The base member 311 is disposed in the thickness direction of the frame 10 and has a length corresponding to the thickness of the tip block 110.

상기 피봇부재(331)는 팁 블록(110)에 대하여 회전 중심점을 형성하는 것으로, 도면을 기준으로 할 때, 베이스부재(311)의 하면에 일체로 연결된다. 상기 피봇부재(331)는 엔빌 좌면(113)의 피봇 홈(115)에 피봇 결합된다.The pivot member 331 forms a center of rotation with respect to the tip block 110 and is integrally connected to the lower surface of the base member 311 with reference to the drawing. The pivot member 331 is pivotally coupled to the pivot groove 115 of the envelope seating surface 113.

예를 들면, 상기 피봇부재(331)는 원형 단면의 로드 형태로 구비되며, 기계 가공에 의해 베이스부재(311)의 하면에 일체로 형성될 수 있고, 용접에 의해 베이스부재(311)의 하면에 접합될 수도 있다.For example, the pivot member 331 may be integrally formed on the lower surface of the base member 311 by machining, and may be integrally formed on the lower surface of the base member 311 by welding Or may be bonded.

여기서, 상기 피봇부재(331)는 엔빌 좌면(113)의 피봇 홈(115)에 프레임(10)의 두께 방향으로 결합되는 바, 베이스부재(311)의 길이에 상응하는 길이로 구비된다. 이 경우, 상기 피봇 홈(115)은 피봇부재(331)의 반원 둘레에 상응하는 반원형의 원주 면을 지니며, 피봇부재(331)를 피봇 결합한다.The pivot member 331 is coupled to the pivot groove 115 of the envelope seating surface 113 in the thickness direction of the frame 10 and has a length corresponding to the length of the base member 311. In this case, the pivot groove 115 has a semicircular circumferential surface corresponding to the semicircle of the pivot member 331, and pivotally engages the pivot member 331.

상기와 같이 피봇부재(331)가 엔빌 좌면(113)의 피봇 홈(115)에 피봇 결합함에 따라, 베이스부재(311)는 피봇부재(331)에 의해 프레임(10)의 두께 방향에 수직한 방향 즉, 프레임(10)의 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)를 연결하는 연결부 측으로 회전될 수 있다.As the pivot member 331 is pivotally coupled to the pivotal groove 115 of the envelope seating surface 113 as described above, the base member 311 is pivoted in the direction perpendicular to the thickness direction of the frame 10 by the pivot member 331 That is, to the connecting portion connecting the first and second free ends 11 and 12 of the frame 10.

본 발명의 실시 예에서, 상기 엔빌 다이(510)는 접합 대상물을 지지함과 아울러 펀치유닛(30)의 가압력이 직접적으로 작용하는 부위로서, 피봇 플레이트(310)의 베이스부재(311)에 설치된다.In the embodiment of the present invention, the envelope die 510 is provided on the base member 311 of the pivot plate 310, which supports the object to be bonded and directly acts on the punch unit 30 .

상기 엔빌 다이(510)는 베이스부재(311)에 장착되는 바, 그 베이스부재(311)에는 엔빌 다이(510)를 장착하기 위한 장착홈(315)을 중앙에 형성하고 있다.The anvil die 510 is attached to the base member 311 and a mounting groove 315 for mounting the anvil die 510 is formed at the center of the base member 311.

그리고, 상기 엔빌 다이(510)의 상면(도면을 기준으로 함)에는 펀치유닛(30)의 가압력에 의해 접합 대상물의 상판을 관통하여 하판으로 압입되는 셀프 피어싱 리벳의 단부를 소성 변형시키기 위한 성형골(511)이 형성되어 있다.The upper surface of the ebonyl die 510 (on the basis of the drawing) is provided with a molding die (not shown) for plastically deforming the end portion of the self-piercing rivet, which is inserted into the lower plate through the upper plate of the object to be joined by the pressing force of the punching unit 30 (511) are formed.

이와 같은 성형골(511)은 금속의 소성 가공에서 비압축성 금속 재료에 대한 이른 바 체적 일정의 조건을 만족시키기 위해 셀프 피어싱 리벳에 의해 소성 변형되는 접합 대상물의 변형량(체적)을 수용하는 공간으로 이루어진다.Such a molding trough 511 is composed of a space for accommodating the amount of deformation (volume) of the object to be joined, which is plastic-deformed by the self-piercing rivet to satisfy a predetermined constant volume condition for the incompressible metal material in the plastic working of the metal.

본 발명의 실시 예에서, 상기 홀더(710)는 피봇 플레이트(310)의 피봇부재(331)를 지지함과 아울러 그 피봇부재(331)가 엔빌 좌면(113)의 피봇 홈(115)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다. The holder 710 supports the pivot member 331 of the pivot plate 310 and the pivot member 331 is detached from the pivot groove 115 of the envy seating surface 113 .

상기 홀더(710)는 한 쌍으로서 구비되며, 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113)에 결합된다. 예를 들면, 상기 홀더(710)는 플레이트 형태로 구비되며, 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113) 및 피봇 플레이트(310)의 베이스부재(311) 사이에서 피봇 홈(115)을 사이에 두고 엔빌 좌면(113)에 각각 결합된다.The holders 710 are provided as a pair and are coupled to the envy seating surface 113 of the tip block 110. For example, the holder 710 is provided in a plate shape, and the pivot groove 115 is interposed between the base member 311 of the pivot plate 310 and the envy seating surface 113 of the tip block 110 And is coupled to the envy seating surface 113, respectively.

이러한 홀더(710)는 볼트(711)에 의해 엔빌 좌면(113)에 체결되며, 피봇 플레이트(310)의 피봇부재(331)를 지지하는데, 그 홀더(710)에는 피봇부재(331)의 외주 면을 지지하는 라운드 지지면(713)을 형성하고 있다.The holder 710 is fastened to the envy seat 113 by bolts 711 and supports the pivot member 331 of the pivot plate 310. The holder 710 is provided with an outer peripheral surface And a round support surface 713 for supporting the support surface 711 is formed.

즉, 상기 홀더(710)는 피봇부재(331)의 반원 둘레에 상응하는 반원형의 원주 면을 지닌 피봇 홈(115)을 사이에 두고 엔빌 좌면(113)에 결합되기 때문에, 그 홀더(710)의 라운드 지지면(713)은 피봇부재(331)의 나머지 반원 둘레 일부를 지지하며, 피봇부재(331)가 피봇 홈(115)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.That is, since the holder 710 is coupled to the envelope seating surface 113 with the pivot groove 115 having a semicircular circumferential surface corresponding to the semicircle of the pivot member 331 interposed therebetween, The round support surface 713 supports a part of the other half circumference of the pivot member 331 and can prevent the pivot member 331 from being detached from the pivot groove 115.

여기서, 상기 홀더(710)는 엔빌 좌면(113) 및 베이스부재(311) 사이에서 피봇부재(331)의 나머지 반원 둘레 일부를 지지함에 따라, 그 피봇부재(331)는 베이스부재(311)와 홀더(710) 사이에 소정의 갭(G)을 형성한다. 이에 상기 피봇 플레이트(310)는 피봇부재(331)에 의해 상기한 갭(G)의 범위 내에서 프레임(10)의 두께 방향에 수직한 방향으로 회전될 수 있다. 상기한 갭(G)의 크기는 접합 대상물의 종류 및 접합 강도에 따라 홀더(710)의 두께를 조절하며 가변할 수 있다. Here, the holder 710 supports part of the other half circumference of the pivot member 331 between the envy seating surface 113 and the base member 311, so that the pivot member 331 is supported by the base member 311 and the holder 311, A predetermined gap G is formed between the first electrode 710 and the second electrode 710. The pivot plate 310 can be rotated in a direction perpendicular to the thickness direction of the frame 10 within the range of the gap G by the pivot member 331. [ The size of the gap G may be varied by adjusting the thickness of the holder 710 according to the type of the object to be bonded and the bonding strength.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(100) 및 그의 엔빌유닛(200)에 대한 조립 과정 및 작용을 앞서 개시한 도면들과 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the assembling process and operation of the self-piercing rivet device 100 and the anvil unit 200 according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the accompanying drawings. do.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining the operation of the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention.

우선, 본 발명의 실시 예에 의한 셀프 피어싱 리벳 장치(100)의 조립 과정을 살펴보면, 앞서 개시한 도면들에서와 같이 본 발명의 실시 예에서는 프레임(10)에 있어 제1 자유 단부(11)의 장착부(15)에 펀치유닛(30)을 설치하고, 제1 자유 단부(11)에 대응하는 제2 자유 단부(12)에 엔빌유닛(200)을 장착한다.As shown in the drawings, the self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention includes a first free end portion 11 of the frame 10, The punch unit 30 is mounted on the mounting portion 15 and the anvil unit 200 is mounted on the second free end portion 12 corresponding to the first free end portion 11. [

상기와 같은 엔빌유닛(200)의 조립 과정 및 프레임 장착 과정을 더욱 구체적으로 설명하면, 본 발명의 실시 예에서는 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113)에 피봇 플레이트(310)를 장착한다. 이 경우 본 발명의 실시 예에서는 피봇 플레이트(310)의 피봇부재(331)를 프레임(10)의 두께 방향을 따라 엔빌 좌면(113)의 피봇 홈(115)에 결합한다.The assembling process of the anvil unit 200 and the frame mounting process will be described in more detail. In the embodiment of the present invention, the pivot plate 310 is mounted on the envy seating surface 113 of the tip block 110. In this case, in the embodiment of the present invention, the pivot member 331 of the pivot plate 310 is coupled to the pivot groove 115 of the envelope seating surface 113 along the thickness direction of the frame 10.

이 때, 상기 피봇 플레이트(310)의 베이스부재(311)와 엔빌 좌면(113)은 피봇부재(331)를 사이에 두고 소정의 간격으로 이격되어 있다. 그리고 상기 피봇부재(331)는 반원 둘레에 상응하는 만큼 피봇 홈(115)에 결합된 상태에 있다.At this time, the base member 311 and the envy seat 113 of the pivot plate 310 are spaced apart from each other by a pivot member 331 therebetween. And the pivot member 331 is coupled to the pivot groove 115 by a distance corresponding to the semicircle.

그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 피봇부재(331)를 사이에 두고 프레임(10)의 두께 방향에 수직한 방향을 따라 홀더(710)를 베이스부재(311)와 엔빌 좌면(113) 사이에 각각 끼운다.Then, in the embodiment of the present invention, the holder 710 is disposed between the base member 311 and the envelope seating surface 113 along the direction perpendicular to the thickness direction of the frame 10 with the pivot member 331 interposed therebetween Fit.

이 경우, 상기 홀더(710)의 라운드 지지면(713)은 피봇부재(331)의 나머지 반원 둘레 일부를 지지하며, 피봇부재(331)는 베이스부재(311)와 홀더(710)의 사이에 소정의 갭(G)을 형성한다.In this case, the round support surface 713 of the holder 710 supports a part of the other half circumference of the pivot member 331, and the pivot member 331 is provided between the base member 311 and the holder 710 Thereby forming a gap G between the electrodes.

이와 같은 상태에서 볼트(711)를 통해 홀더(710)를 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113)에 체결하게 되면, 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛(200)의 조립이 완료된다.When the holder 710 is fastened to the envy seat 113 of the tip block 110 through the bolts 711 in this state, the assembling of the anvil unit 200 for the self-piercing rivet device according to the embodiment of the present invention Is completed.

여기서, 본 발명의 실시 예는 홀더(710)의 라운드 지지면(713)이 피봇부재(331)의 나머지 반원 둘레 일부를 지지한 상태에서, 그 홀더(710)가 엔빌 좌면(113)에 체결되므로, 피봇부재(331)가 피봇 홈(115)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 상기 피봇 플레이트(310)는 피봇부재(331)에 의해 상기한 갭(G)의 범위 내에서 양측 방향으로 회전될 수 있다.Here, in the embodiment of the present invention, since the holder 710 is fastened to the envelope seating surface 113 in a state where the round support surface 713 of the holder 710 supports a part of the remaining half circle circumference of the pivot member 331 , It is possible to prevent the pivot member 331 from being detached from the pivot groove 115. The pivot plate 310 can be rotated in both directions within the range of the gap G by the pivot member 331.

상술한 바와 같이 엔빌유닛(200)의 조립이 완료된 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 엔빌유닛(200)을 프레임(10)의 제2 자유 단부(12)에 장착하는데, 엔빌유닛(200)의 팁 블록(110)을 결합홈(111)을 통하여 제2 자유 단부(12)의 결합 돌기(14)에 하측 방향으로 억지 끼움 결합한다.The anvil unit 200 is mounted on the second free end 12 of the frame 10 in the embodiment of the present invention in a state where the assembly of the anvil unit 200 is completed, The tip block 110 is forcedly engaged in the downward direction with the engaging projection 14 of the second free end 12 through the engaging groove 111. [

이하에서는 상기와 같이 조립된 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(100)를 이용하여 상,하판이 겹쳐진 접합 대상물(P: 이하 도 6 참조)을 셀프 피어싱 리벳(도면에 도시되지 않음)으로 리벳팅 접합하는 예를 앞서 개시한 도면들 및 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a self-piercing rivet (not shown in the drawing) is used to attach a joining object P (see FIG. 6 below) in which upper and lower plates are overlapped by using the self-piercing rivet device 100 according to the embodiment of the present invention, Will now be described with reference to the previously disclosed figures and FIG.

우선, 본 발명의 실시 예에서는 로봇의 아암 선단에 프레임(10)을 장착한 상태에서 그 로봇의 거동으로 프레임(10)을 접합 대상물 측으로 이동시킨다.First, in the embodiment of the present invention, the frame 10 is moved toward the object to be bonded by the action of the robot while the frame 10 is attached to the end of the arm of the robot.

여기서, 상기 프레임(10)은 접합 대상물(P)의 위치에 따라 로봇의 아암에 의해 설정된 각도로 회전될 수 있으며, 접합 대상물(P)은 프레임(10)의 제1 및 제2 자유 단부(11, 12) 사이 즉, 펀치유닛(30)과 엔빌유닛(200) 사이에 위치하게 된다.Here, the frame 10 may be rotated at an angle set by the arm of the robot according to the position of the object P to be bonded, and the object P to be bonded may be fixed to the first and second free ends 11 , 12, that is, between the punching unit 30 and the anvil unit 200.

이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 펀치유닛(30)의 펀치기구(33)를 펀치 실린더(31)를 통해 전진 구동시키며, 접합 대상물(P)의 리벳팅 타겟 지점으로 이동시킨다. 그러면, 상기 접합 대상물(P)은 엔빌유닛(200)의 엔빌 다이(510)에 지지된 상태로 펀치기구(33)에 의해 클램핑 된다.In this state, in the embodiment of the present invention, the punch mechanism 33 of the punch unit 30 is driven forward through the punch cylinder 31 and moved to the riveting target point of the object P to be bonded. Then, the object P to be bonded is clamped by the punch mechanism 33 while being supported by the envelope die 510 of the anvil unit 200.

이어서, 셀프 피어싱 리벳(도면에 도시되지 않음)을 펀치기구(33)로 공급하는 상태에서, 펀치 실린더(31)를 계속해서 전진 구동시키게 되면, 펀치기구(33)의 펀치(도면에 도시되지 않음)는 펀치 실린더(31)의 가압력으로서 셀프 피어싱 리벳을 가압한다.Then, when the punch cylinder 31 is continuously driven forward in a state where the self-piercing rivet (not shown) is supplied to the punch mechanism 33, the punch of the punch mechanism 33 Presses the self-piercing rivet as a pressing force of the punch cylinder 31. [

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 셀프 피어싱 리벳이 펀치유닛(30)의 가압력에 의해 접합 대상물(P)의 상판을 관통하고, 엔빌 다이(510)의 성형골(511)을 따라 외측 방향으로 벌어지며 하판에 압입됨으로써 접합 대상물(P)의 상,하판을 일체로 접합할 수 있게 된다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the self-piercing rivet passes through the upper plate of the object P to be pushed by the pressing force of the punch unit 30, and is spread outward along the molding trough 511 of the envelope die 510 The upper and lower plates of the object P to be joined can be integrally joined.

상기와 같이 셀프 피어싱 리벳에 펀치유닛(30)의 가압력을 인가하여 엔빌 다이(510)에 지지된 접합 대상물(P)을 리벳팅 접합하는 과정에, 펀치유닛(30)의 가압력이 프레임(10)의 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)에 그대로 전달됨에 따라, 프레임(10)은 예를 들면 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)들이 멀어지는 방향으로 변형될 수 있다.When the pressing force of the punch unit 30 is applied to the self-piercing rivet so that the pressing force of the punch unit 30 is applied to the frame 10 in the process of riveting and joining the object P supported by the avenger die 510, The frame 10 can be deformed, for example, in such a direction that the first and second free ends 11 and 12 are moved away from the first free end 11 and the second free end 11, respectively.

이렇게 프레임(10)이 변형됨에 따라 본 발명의 실시 예에서는 펀치유닛(30)의 가압력이 엔빌 다이(510)의 한쪽으로 편심되게 작용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시 예에서는 엔빌 다이(510)를 고정하는 피봇 플레이트(310)가 피봇부재(331)를 통해 팁 블록(110)의 피봇 홈(115)에 피봇 결합되어 있기 때문에, 그 피봇 플레이트(310)는 피봇부재(331)의 회전 중심점을 기준으로 한쪽 방향으로 피봇 회전하게 된다.As the frame 10 is deformed in this way, the pressing force of the punch unit 30 can eccentrically act on one side of the envelope die 510 in the embodiment of the present invention. However, in the embodiment of the present invention, since the pivot plate 310 fixing the anvil die 510 is pivotally coupled to the pivot groove 115 of the tip block 110 through the pivot member 331, The pivot member 310 is pivotally rotated in one direction with respect to the center of rotation of the pivot member 331.

즉, 상기 피봇 플레이트(310)는 프레임(10)의 변형에 기인하여 피봇부재(331)에 의해 베이스부재(311)와 홀더(710) 사이의 갭(G) 범위 내에서 프레임(10)의 두께 방향에 수직한 방향(도면을 기준으로 할 때의 우측 방향)으로 상대 회전하게 된다.That is, the pivotal plate 310 is moved in the direction of the gap G between the base member 311 and the holder 710 by the pivot member 331 due to the deformation of the frame 10, Relative to the direction perpendicular to the direction (the right direction with respect to the drawing).

이에, 본 발명의 실시 예에서는 펀치유닛(30)의 가압력에 의해 프레임(10)이 변형되면서 엔빌 다이(510)에 가압력이 편심되게 작용하는 경우, 그 엔빌 다이(510)를 고정하는 피봇 플레이트(310)가 피봇부재(331)에 의해 상대 회전하면서 프레임(10)의 변형량을 보상할 수 있게 된다.Therefore, in the embodiment of the present invention, when the frame 10 is deformed by the pressing force of the punch unit 30 and the pressing force acts eccentrically on the envelope die 510, the pivot plate 310 can be relatively rotated by the pivot member 331 to compensate for the amount of deformation of the frame 10. [

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 접합 대상물(P)의 종류 및 접합 강도에 따라 펀치유닛(30)의 가압력이 변화되고, 그 가압력에 따라 프레임(10)의 변형량도 달라질 수 있다.Furthermore, in the embodiment of the present invention, the pressing force of the punch unit 30 is changed in accordance with the kind of the object P and the bonding strength, and the amount of deformation of the frame 10 can be changed according to the pressing force.

그러나, 본 발명의 실시 예에서는 접합 대상물(P)의 종류 및 접합 강도에 따라 엔빌유닛(200) 자체에서 홀더(710) 만을 두께가 다른 것으로 교체하여 베이스부재(311)와 홀더(710) 사이의 갭(G)을 조절함으로써, 이러한 엔빌유닛(200)을 통해 상기에서와 같이 프레임(10)의 변형량을 보상할 수 있다.However, in the embodiment of the present invention, only the holder 710 in the anvil unit 200 itself is replaced with a different thickness according to the kind of the object P to be bonded and the bonding strength, so that the distance between the base member 311 and the holder 710 By adjusting the gap G, the amount of deformation of the frame 10 as described above can be compensated through this anvil unit 200.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 접합 대상물(P)의 종류 및 접합 강도에 따라 두께가 상이한 홀더(710)를 갖고 있는 엔빌유닛(200) 전체를 교체하여 베이스부재(311)와 홀더(710) 사이의 갭(G)을 조절함으로써, 이러한 엔빌유닛(200)을 통해 상기에서와 같이 프레임(10)의 변형량을 보상할 수도 있다.In the embodiment of the present invention, the entirety of the anvil unit 200 having the holder 710 having different thicknesses according to the kind of the object P to be bonded and the bonding strength is replaced to form a gap between the base member 311 and the holder 710 It is possible to compensate the deformation amount of the frame 10 as described above through such an anvil unit 200 by adjusting the gap G of the frame 10.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 피봇 가능한 구조의 엔빌유닛(200)을 적용하여 펀치유닛(30)의 가압력에 의한 프레임(10)의 변형량을 보상할 수 있으므로, 펀치유닛(30)의 가압력이 엔빌 다이(510)에 한쪽으로 편심되게 작용하지 않고 수직 압력으로 균일하게 작용할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, since the amount of deformation of the frame 10 due to the pressing force of the punch unit 30 can be compensated by applying the pivotable anvil unit 200, It can act uniformly at the vertical pressure without acting eccentrically on one side of the die 510.

즉, 본 발명의 실시 예에서는 프레임(10)의 변형으로 인해 펀치유닛(30)의 가압력이 엔빌 다이(510)에 편심되게 작용하지 않고, 엔빌 다이(510)와 펀치유닛(30)의 펀치기구(33)를 항상 수평 상태로 유지할 수 있다.That is, in the embodiment of the present invention, the pressing force of the punch unit 30 does not eccentrically act on the envelope die 510 due to the deformation of the frame 10, and the punch unit 30 of the punch unit 30 (33) can always be maintained in a horizontal state.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 펀치유닛(30)의 가압력을 셀프 피어싱 리벳에 균일하게 인가할 수 있으므로, 셀프 피어싱 리벳에 의한 접합 대상물(P)의 접합 성능을 더욱 향상시킬 수 있으며, 가압력의 편심 작용으로 인한 엔빌 다이(510)의 마모나 손상을 방지할 수 있다.Thus, in the embodiment of the present invention, the pressing force of the punch unit 30 can be uniformly applied to the self-piercing rivet, so that the joining performance of the object P to be joined by the self-piercing rivet can be further improved, Wear and damage of the envelope die 510 due to the action can be prevented.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 두께가 상이한 홀더(710)를 갖고 있는 엔빌유닛(200)의 교체 또는 엔빌유닛(200) 자체에서 두께가 상이한 홀더(710)의 교체만으로 접합 대상물(P)의 다양한 종류 및 접합 강도에 따라 변화되는 프레임(10)의 변형량을 보상할 수 있으므로, 결과적으로는 프레임(10)을 범용으로 사용할 수 있다.Furthermore, in the embodiment of the present invention, only the replacement of the envelope unit 200 having the holder 710 having a different thickness or the replacement of the holder 710 having a different thickness from the envelope unit 200 itself It is possible to compensate for the deformation amount of the frame 10 which varies according to various kinds and bonding strengths, and consequently the frame 10 can be used as a general purpose.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 접합 대상물(P)의 다양한 종류 및 접합 강도에 관계없이 프레임(10)을 범용으로 사용할 수 있기 때문에, 프레임(10)의 교체 또는 추가적인 장비의 증설로 인한 비용 손실을 방지할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, since the frame 10 can be used universally regardless of various kinds of bonding objects P and the bonding strength, cost loss due to replacement of the frame 10 or addition of additional equipment can be prevented .

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치를 도시한 단면 구성도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a self-piercing rivet device according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(300)는 전기 실시 예의 구성을 기본으로 하면서, 프레임(10)의 두께 방향에 수직한 방향을 기준으로, 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113)이 한쪽에서 다른 한쪽을 향해 설정된 각도로 경사지게 형성되는 엔빌유닛(400)을 구성할 수 있다.Referring to FIG. 7, the self-piercing rivet device 300 according to another embodiment of the present invention has a structure in which the tip block 110 Can be configured to be inclined at an angle set from one side to the other side.

구체적으로, 상기 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113)은 프레임(10)의 제1 및 제2 자유 단부(11, 12: 이하 도 2 참조)가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 제1 및 제2 자유 단부(11, 12)를 연결하는 연결부 측으로 하향 경사지게 형성된다.Specifically, the envy seating surface 113 of the tip block 110 is formed so that when the first and second free ends 11 and 12 (see FIG. 2) of the frame 10 are positioned on the upper and lower sides And a connecting portion connecting the first and second free ends 11 and 12. [

여기서, 상기 엔빌 좌면(113)의 설정 각도(θ)는 접합 대상물(P: 이하 도 8 참조)의 종류 및 접합 강도에 따라 변화되는 펀치유닛(30)의 가압력에 대응하여 2~10°를 만족할 수 있다.Here, the setting angle [theta] of the envelope seat surface 113 satisfies 2 to 10 [deg.] Corresponding to the pressing force of the punch unit 30, which varies according to the kind of the object to be bonded (P .

본 발명의 다른 실시 예에서는 접합 대상물(P)의 다양한 종류 및 접합 강도에 따라 엔빌유닛(400) 자체에서 팁 블록(110) 만을 엔빌 좌면(113)의 설정 각도가 다른 것으로 교체할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, only the tip block 110 in the anvil unit 400 itself may be replaced by a different set angle of the envy seating surface 113, depending on various kinds of bonding objects P and bonding strength.

또한, 본 발명의 다른 실시 예에서는 접합 대상물(P)의 다양한 종류 및 접합 강도에 따라 엔빌 좌면(113)의 설정 각도가 상이한 팁 블록(110)을 갖고 있는 엔빌유닛(400) 전체를 교체할 수도 있다.According to another embodiment of the present invention, it is also possible to replace the entirety of the anvil unit 400 having the tip block 110 having different setting angles of the envelope seating surface 113 according to various kinds of bonding objects P and the bonding strength have.

이와 같이 상기 팁 블록(110)의 엔빌 좌면(113)이 경사지게 구비됨에 따라, 그 엔빌 좌면(113)에 체결되는 홀더(710) 또한 한쪽에서 다른 한쪽을 향해 경사지게 배치된다.As the envelope seating surface 113 of the tip block 110 is inclined, the holder 710 fastened to the envelope seating surface 113 is also inclined from one side to the other.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(300)에 의하면, 도 8에서와 같이 펀치유닛(30)의 가압력에 의해 프레임(10)이 변형되면서 엔빌 다이(510)에 가압력이 편심되게 작용하는 경우, 그 엔빌 다이(510)를 고정하는 피봇 플레이트(310)가 피봇부재(331)에 의해 상대 회전하면서 프레임(10)의 변형량을 보상할 수 있다. 이와 같은 작용은 전기 실시 예에서 설명한 바와 같으므로, 본 발명의 다른 실시 예에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.8, when the frame 10 is deformed by the pressing force of the punch unit 30, the evisceration die 510 (see FIG. 8) The pivotal plate 310 for fixing the envelope die 510 can be relatively rotated by the pivot member 331 to compensate for the deformation amount of the frame 10. [ Since the above-described operation is the same as that described in the first embodiment, the detailed description will be omitted in the other embodiments of the present invention.

더 나아가, 본 발명의 다른 실시 예에서는 엔빌 좌면(113)의 설정 각도가 상이한 팁 블록(110)을 갖고 있는 엔빌유닛(400)의 교체 또는 엔빌유닛(400) 자체에서 엔빌 좌면(113)의 설정 각도가 상이한 팁 블록(110)의 교체만으로 프레임(10)을 범용으로 사용하며 접합 대상물(P)의 다양한 종류 및 접합 강도에 따라 변화되는 프레임(10)의 변형량을 보상할 수 있다.Further, in another embodiment of the present invention, it is possible to replace the anvil unit 400 having the tip block 110 having a different set angle of the envy seating surface 113, or to change the setting of the envy seating surface 113 It is possible to compensate for the deformation amount of the frame 10 which is varied in accordance with various kinds of bonding objects P and the bonding strength by using the frame 10 as a general purpose only by replacing the tip blocks 110 having different angles.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳 장치(300)의 나머지 구성 및 작용 효과는 전기 실시 예에서와 같으므로, 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The rest of the configuration and effects of the self-piercing rivet device 300 according to another embodiment of the present invention are the same as those in the electric embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.

이상에서 본 발명의 실시 예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Other embodiments may easily be proposed by adding, changing, deleting, adding, etc., but this is also within the scope of the present invention.

10... 프레임 11... 제1 자유 단부
12... 제2 자유 단부 14... 결합 돌기
15... 장착부 16... 장착홀
17... 지지턱 30... 펀치유닛
31... 펀치 실린더 33... 펀치기구
110... 팁 블록 100... 셀프 피어싱 리벳 장치
111... 결합홈 113... 엔빌 좌면
115... 피봇 홈 200... 엔빌유닛
310... 피봇 플레이트 311... 베이스부재
315... 장착홈 331... 피봇부재
510... 엔빌 다이 511... 성형골
710... 홀더 711... 볼트
713... 라운드 지지면 G... 갭
P... 접합 대상물10 ... frame 11 ... first free end
12 ... second free end 14 ... engaging projection
15 ... mounting portion 16 ... mounting hole
17 ... support jaw 30 ... punch unit
31 ... Punch cylinder 33 ... Punch mechanism
110 ... tip block 100 ... self-piercing rivet device
111 ... engaging groove 113 ... envy seat
115 ... Pivot groove 200 ... Envil unit
310 ... Pivot plate 311 ... Base member
315 ... mounting groove 331 ... pivot member
510 ... Envil die 511 ... molding
710 ... holder 711 ... bolt
713 ... round support surface G ... gap
P ... Bonding object

Claims (20)

서로 마주하는 제1 및 제2 자유 단부를 지니며 C형의 골격을 이루는 프레임;
상기 제1 자유 단부에 장착되는 펀치유닛; 및
상기 펀치유닛에 대응하여 상기 제2 자유 단부에 설치되며, 상기 펀치유닛의 가압력에 의한 상기 프레임의 변형을 보상하는 엔빌유닛;을 포함하며,
상기 엔빌유닛은, 상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 착탈 가능하게 설치되는 팁 블록과, 상기 팁 블록에 회전 중심점을 두고 피봇 가능하게 결합되는 피봇 플레이트와, 상기 피봇 플레이트에 설치되며 상기 펀치유닛의 가압력을 지지하는 엔빌 다이를 포함하고,
상기 팁 블록은 상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 길게 형성된 도브 테일(dove tail) 타입의 결합 돌기에 착탈 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.A frame having a first and a second free end opposite to each other and forming a C-shaped skeleton;
A punch unit mounted on the first free end; And
And an anvil unit installed at the second free end corresponding to the punch unit and compensating for deformation of the frame due to a pressing force of the punch unit,
The pivot plate being pivotally coupled to the tip block with a rotation center point; and a pivot plate provided on the pivot plate, And an envelope die for supporting a pressing force of the punch unit,
Wherein the tip block is detachably attached to a dove tail type coupling protrusion formed on the second free end portion in a direction corresponding to the punch unit. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 팁 블록에는,
상기 결합 돌기와 결합하는 도브 테일 타입의 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.The method according to claim 1,
In the tip block,
And a dovetail type coupling groove for coupling with the coupling protrusion is formed. 제1 항에 있어서,
상기 피봇 플레이트는,
상기 엔빌 다이와 결합하는 베이스부재와,
원형 단면의 로드 형태로서 상기 베이스부재에 일체로 연결되며, 상기 팁 블록의 엔빌 좌면에 형성된 피봇 홈에 피봇 결합되는 피봇부재
를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.The method according to claim 1,
The pivot plate includes:
A base member coupled to the envelope die,
A pivot member which is integrally connected to the base member in the form of a rod having a circular cross section and which is pivotally engaged with a pivot groove formed on a surface of an envelope of the tip block,
Wherein the self-piercing rivet device comprises: 제4 항에 있어서,
상기 엔빌유닛은,
상기 팁 블록의 엔빌 좌면 및 베이스부재 사이에서 상기 피봇 홈을 사이에 두고 상기 엔빌 좌면에 각각 결합되며, 상기 피봇부재를 지지하는 한 쌍의 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.5. The method of claim 4,
The above-
Further comprising a pair of holders coupled to the left and right sides of the envelope with the pivot grooves interposed therebetween, the pair of holders supporting the pivot member between the base surface and the surface of the anvil of the tip block. 제5 항에 있어서,
상기 홀더는,
상기 피봇부재의 외주 면을 지지하는 라운드 지지면을 형성하며, 볼트를 통해 상기 엔빌 좌면에 체결되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the holder comprises:
Wherein a round support surface for supporting an outer circumferential surface of the pivot member is formed and fastened to the envy seat surface through a bolt. 제6 항에 있어서,
상기 피봇 홈은,
상기 피봇부재의 반원 둘레에 상응하는 반원형의 원주 면을 지니며 상기 프레임의 두께 방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.The method according to claim 6,
The pivot-
Wherein the pivot member has a semicircular circumferential surface corresponding to a semicircle of the pivot member and is formed along a thickness direction of the frame. 제5 항에 있어서,
상기 피봇부재는,
상기 베이스부재와 홀더 사이에 소정의 갭을 형성하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.6. The method of claim 5,
The pivot member includes:
And a predetermined gap is formed between the base member and the holder. 제8 항에 있어서,
상기 피봇 플레이트는,
상기 피봇부재에 의해 상기 갭의 범위 내에서 상기 프레임의 두께 방향에 수직한 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.9. The method of claim 8,
The pivot plate includes:
And the pivot member is rotated in a direction perpendicular to a thickness direction of the frame within a range of the gap. 제8 항에 있어서,
상기 갭은 상기 홀더의 두께에 의해 가변되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the gap varies depending on the thickness of the holder. 제5 항에 있어서,
상기 팁 블록의 엔빌 좌면은,
상기 프레임의 두께 방향에 수직한 방향을 기준으로, 한쪽에서 다른 한쪽을 향해 설정된 각도로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.6. The method of claim 5,
The envy seating surface of the tip block,
Is formed to be inclined at an angle set from one side to the other side with respect to a direction perpendicular to the thickness direction of the frame. 제11 항에 있어서,
상기 팁 블록의 엔빌 좌면은,
상기 프레임의 제1 및 제2 자유 단부가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 및 제2 자유 단부를 연결하는 연결부 측으로 하향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.12. The method of claim 11,
The envy seating surface of the tip block,
Wherein the first and second free ends of the frame are inclined downward toward a connecting portion connecting the first and second free ends with respect to a direction in which the first and second free ends are located on the upper and lower sides. 제11 항에 있어서,
상기 엔빌 좌면의 설정 각도는 접합 대상물의 강도에 따라 2~10°를 만족하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the setting angle of the envelope seat surface is 2 to 10 degrees according to the strength of the object to be joined. 서로 마주하는 제1 및 제2 자유 단부를 지니며 C형의 골격을 이루는 프레임에서 상기 제1 자유 단부에 구비된 펀치유닛의 가압력을 지지하기 위해 상기 제2 자유 단부에 구성되는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛으로서,
상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 착탈 가능하게 설치되는 팁 블록;
상기 팁 블록에 회전 중심점을 두고 피봇 가능하게 결합되는 피봇 플레이트;
상기 피봇 플레이트에 설치되며 상기 펀치유닛의 가압력을 지지하는 엔빌 다이; 및
상기 엔빌 다이의 엔빌 좌면에 결합되며, 상기 피봇 플레이트를 지지하는 홀더;를 포함하고,
상기 팁 블록은 상기 펀치유닛에 대응하는 방향으로 상기 제2 자유 단부에 길게 형성된 도브 테일(dove tail) 타입의 결합 돌기에 착탈 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.And a second free end which is provided at the second free end for supporting a pressing force of the punch unit provided at the first free end in a frame having a C-shaped skeleton having first and second free ends facing each other, As an anvil unit,
A tip block detachably attached to the second free end in a direction corresponding to the punch unit;
A pivot plate pivotally coupled to the tip block at a rotational center point;
An envelope die installed on the pivot plate and supporting a pressing force of the punch unit; And
A holder coupled to a seating surface of the envelope of the envelope die and supporting the pivot plate,
Wherein the tip block is detachably mounted on a coupling protrusion of a dove tail type which is elongated at the second free end in a direction corresponding to the punch unit. 제14 항에 있어서,
상기 팁 블록은,
상기 결합 돌기와 결합하는 도브 테일 타입의 결합홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.15. The method of claim 14,
The tip block includes:
And an engaging groove of a dovetail type for engaging with the engaging projection. 제14 항에 있어서,
상기 피봇 플레이트는,
상기 엔빌 다이와 결합하는 베이스부재와,
원형 단면의 로드 형태로서 상기 베이스부재에 일체로 연결되며, 상기 팁 블록의 엔빌 좌면에 형성된 피봇 홈에 피봇 결합되는 피봇부재
를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.15. The method of claim 14,
The pivot plate includes:
A base member coupled to the envelope die,
A pivot member which is integrally connected to the base member in the form of a rod having a circular cross section and which is pivotally engaged with a pivot groove formed on a surface of an envelope of the tip block,
And an eccentric bushing for receiving the rivet. 제16 항에 있어서,
상기 홀더는,
상기 팁 블록의 엔빌 좌면 및 베이스부재 사이에서 상기 피봇 홈을 사이에 두고 상기 엔빌 좌면에 각각 결합되고,
상기 피봇부재의 외주 면을 지지하는 라운드 지지면을 형성하며, 볼트를 통해 상기 엔빌 좌면에 체결되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.17. The method of claim 16,
Wherein the holder comprises:
Respectively, between the anvil seating surface of the tip block and the base member, with the pivot grooves therebetween,
And a round support surface for supporting an outer circumferential surface of the pivot member is formed and fastened to the seat surface of the envy via a bolt. 제17 항에 있어서,
상기 피봇부재는 상기 베이스부재와 홀더 사이에 소정의 갭을 형성하며,
상기 갭은 상기 홀더의 두께에 의해 가변되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.18. The method of claim 17,
Wherein the pivot member defines a predetermined gap between the base member and the holder,
Wherein the gap varies depending on the thickness of the holder. ≪ Desc / Clms Page number 19 > 제17 항에 있어서,
상기 피봇부재는 상기 베이스부재와 홀더 사이에 소정의 갭을 형성하며,
상기 엔빌 좌면은 상기 프레임의 제1 및 제2 자유 단부가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 및 제2 자유 단부를 연결하는 연결부 측으로 하향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.18. The method of claim 17,
Wherein the pivot member defines a predetermined gap between the base member and the holder,
Wherein the envelope seating surface is formed to be inclined downward toward a connecting portion connecting the first and second free ends when the first and second free ends of the frame are positioned on the upper and lower sides, An anvil unit for a rivet device. 제19 항에 있어서,
상기 엔빌 좌면은,
상기 프레임의 제1 및 제2 자유 단부가 상하 측에 위치하는 방향을 기준으로 할 때, 접합 대상물의 강도에 따라 2~10°의 설정 각도를 만족하는 것을 특징으로 하는 셀프 피어싱 리벳 장치용 엔빌유닛.20. The method of claim 19,
The above-
Characterized in that a setting angle of 2 to 10 degrees is satisfied according to the strength of the object to be bonded when the first and second free ends of the frame are positioned on the upper and lower sides, .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116441476A (en) * 2023-06-16 2023-07-18 天津津荣天宇精密机械股份有限公司 Forming die of half frame support of car blet C type

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132719A (en) * 1999-11-04 2001-05-18 Toyota Motor Corp Connecting structure, connecting device and connecting method by rivet
JP2003106316A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Fukui Byora Co Ltd Self boring rivet, quality-inspecting apparatus for connecting state thereof, and rivet setter provided therewith
JP2006007266A (en) * 2004-06-25 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd Joining method using rivet
JP2009142889A (en) * 2007-12-18 2009-07-02 Nissan Motor Co Ltd Joining method using self-piercing rivet and die for rivet joining
JP2011212700A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Nippon Steel Corp Rivet joining method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132719A (en) * 1999-11-04 2001-05-18 Toyota Motor Corp Connecting structure, connecting device and connecting method by rivet
JP2003106316A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Fukui Byora Co Ltd Self boring rivet, quality-inspecting apparatus for connecting state thereof, and rivet setter provided therewith
JP2006007266A (en) * 2004-06-25 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd Joining method using rivet
JP2009142889A (en) * 2007-12-18 2009-07-02 Nissan Motor Co Ltd Joining method using self-piercing rivet and die for rivet joining
JP2011212700A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Nippon Steel Corp Rivet joining method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116441476A (en) * 2023-06-16 2023-07-18 天津津荣天宇精密机械股份有限公司 Forming die of half frame support of car blet C type
CN116441476B (en) * 2023-06-16 2023-08-11 天津津荣天宇精密机械股份有限公司 Forming die of half frame support of car blet C type

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