KR102050264B1 - 금형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형장치에 관한 것으로, 소재가 안착되는 하부금형부와, 하부금형의 상방에서 상하 이동되는 상부금형부와, 상부금형부에 장착되어 위치 변경이 가능하고 상하 이동되어 소재를 가공하는 펀치부와, 하부금형부와 상부금형부에 장착되어 펀치부를 안내하고 펀치부의 작동 위치를 변경시키는 가이드부를 포함하여, 소재의 가공 위치를 변경할 수 있다.

Description

금형장치{MOLDING DEVICE}

본 발명은 금형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금형 자체를 변경하지 않고 소재에 대한 피어싱 가공 위치 변경이 가능한 금형장치에 관한 것이다.

일반적으로 블랭킹(blanking), 피어싱(piercing)노칭(notching), 슬로팅(slotting), 트리밍(trimming), 파팅(parting) 등의 가공을 펀치(punch)와 다이플레이트(die plate)의 다이구멍(die hole)에 의하여 이루어지는 전단금형에서 다이플레이트에 끼움 설치되는 부싱(bushing)은 원자재비와 가공비를 최소화하고 가공성을 향상시킴과 동시에 펀치가 다이구멍으로 펀칭 작동하는 타수에 따른 다이의 수명을 최대한 연장시키는 기능을 한다.

보다 구체적으로, 다이홀더상의 다이플레이트에 부싱이 억지끼움으로 결합되어 있는데, 반복되는 금형작업에 의하여 부싱이 마모되거나, 변형되면 부싱을 교체한다.

그러나, 종래에는 부싱이 장착되는 위치가 고정되므로, 피어싱 홀 위치 변경이 필요한 경우 별도의 금형을 사용해야되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2018-0054338호(2018.05.24.01 공개, 발명의 명칭 : 피어싱금형의 인서트부싱 탈착장치)에 게시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 금형 자체를 변경하지 않고 소재에 대한 피어싱 가공 위치 변경이 가능한 금형장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 금형장치는: 소재가 안착되는 하부금형부; 상기 하부금형의 상방에서 상하 이동되는 상부금형부; 상기 상부금형부에 장착되어 위치 변경이 가능하고, 상하 이동되어 상기 소재를 가공하는 펀치부; 및 상기 하부금형부와 상기 상부금형부에 장착되어 상기 펀치부를 안내하고, 상기 펀치부의 작동 위치를 변경시키는 가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 하부금형부는 지면에 안착되는 하부베이스부; 및 상기 하부베이스부에서 상측으로 돌출되고, 상기 가이드부가 삽입되는 하부돌기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 상부금형부는 상기 하부금형부의 상방에 배치되는 상부베이스부; 상기 상부베이스부에서 하측으로 돌출되고, 상기 가이드부가 삽입되는 상부돌기부; 및 상기 상부베이스부에 장착되고, 상기 상부베이스부의 높이를 조절하는 상부조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 펀치부는 상기 상부베이스부의 저면에 형성되는 상부설치홈부에 삽입되는 펀치삽입부; 및 상기 펀치삽입부에서 하방으로 돌출되고, 자체 길이가 조절되어 상기 소재를 가공하는 펀치가공부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 펀치부는 상기 펀치가공부 보다 큰 직경을 갖는 관통홀부가 형성되고, 상기 상부베이스부에 장착되어 상기 펀치삽입부를 지지하는 펀치지지부; 및 상기 펀치삽입부의 저면에 형성되고, 상기 펀치지지부와 접촉되어 회전 가능한 펀치롤러부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드부는 상기 하부돌기부와 상기 상부돌기부에 각각 삽입되고, 상기 펀치가공부가 관통되는 가이드몸체부; 및 상기 가이드몸체부와 상기 하부돌기부, 상기 가이드몸체부와 상기 상부돌기부 사이에 배치되어 상기 가이드몸체부를 지지하는 가이드지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드지지부의 두께를 달리하여 상기 가이드몸체부의 설치 위치를 변경하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 금형장치는 가이드부가 펀치부의 설치 위치를 변경함으로써, 금형 자체를 변경하지 않더라도 소재의 가공 지점을 변경할 수 있다.

본 발명에 따른 금형장치는 가이드몸체부의 외측에 배치되는 가이드지지부의 두께 조절을 통해 가이드몸체부의 위치를 변경할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에서 소재가 가공되는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부금형부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부금형부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펀치부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에서 소재의 가공 위치를 변경한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 금형장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1에서 소재가 가공되는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형장치(1)는 하부금형부(10)와, 상부금형부(20)와, 펀치부(30)와, 가이드부(40)를 포함한다.

하부금형부(10)에는 소재(100)가 안착되고, 상부금형부(20)는 하부금형부(10)의 상방에 배치되어 상하 이동된다. 펀치부(30)는 상부금형부(20)에 장착되어 위치 변경이 가능하고, 상하 이동되어 하부금형부(10)에 안착된 소재(100)를 가공한다. 가이드부(40)는 하부금형부(10)와 상부금형부(20)에 장착되어 펀치부(30)를 안내하고, 펀치부(30)의 작동 위치를 변경시킨다.

따라서, 소재(100)의 가공 위치 변경이 필요한 경우 가이드부(40)를 통해 펀치부(30)의 작동 위치를 변경할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부금형부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하부금형부(10)는 하부베이스부(11)와 하부돌기부(12)를 포함한다.

하부베이스부(11)는 지면에 안착된다. 일 예로, 하부베이스부(11)는 지면에 고정 설치되거나, 지면에 지지되는 고정물에 설치될 수 있다.

하부돌기부(12)는 하부베이스부(11)에서 상측으로 돌출되고, 가이드부(40)가 삽입된다. 일 예로, 하부돌기부(12)는 중앙부에 가이드부(40)가 삽입되기 위한 사각형상의 하부삽입홀부(121)가 형성될 수 있다. 하부돌기부(12)의 상측면에는 소재(100)가 안착될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부금형부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상부금형부(20)는 상부베이스부(21)와, 상부돌기부(22)와, 상부조절부(23)를 포함한다.

상부베이스부(21)는 하부금형부(10)의 상방에 배치된다. 일 예로, 상부베이스부(21)는 하부베이스부(11)와 마주보도록 배치될 수 있다.

상부돌기부(22)는 상부베이스부(21)에서 하측으로 돌출되고, 가이드부(40)가 삽입된다. 일 예로, 상부돌기부(22)는 중앙부에 가이드부(40)가 삽입되기 위한 사각형상의 상부삽입홀부(221)가 형성될 수 있다.

상부조절부(23)는 상부베이스부(21)에 장착되고, 상부베이스부(21)의 높이를 조절한다. 일 예로, 상부조절부(23)는 고정물에 설치되고 하단부가 상부베이스부(21)에 연결될 수 있다. 상부조절부(23)는 자체 길이가 조절되어 상부베이스부(21)의 높이를 변경할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펀치부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 펀치부(30)는 펀치삽입부(31)와 펀치가공부(32)를 포함한다.

펀치삽입부(31)는 상부베이스부(21)의 저면에 형성되는 상부설치홈부(25)에 삽입된다. 펀치가공부(32)는 펀치삽입부(31)에서 하방으로 돌출되고, 자체 길이가 조절되어 소재(100)를 가공한다. 일 예로, 펀치가공부(32)는 유압 또는 공압에 의해 자체 길이가 늘어나 소재(100)에 대한 홀가공을 실시할 수 있다. 그 외, 펀치가공부(32)는 모터 구동에 의해 하방 이동될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 펀치부(30)는 펀치지지부(33)와 펀치롤럽(34)를 더 포함할 수 있다.

펀치지지부(33)는 상부베이스부(21)에 장착되어 펀치삽입부(31)를 지지한다. 펀치지지부(33)에는 펀치가공부(32) 보다 큰 직경을 갖는 관통홀부(331)가 형성된다. 일 예로, 펀치지지부(33)는 상부베이스부(21)의 저면에 볼트 결합되고, 상부설치홈부(25)의 일부를 커버하여 상부설치홈부(25)에 삽입된 펀치삽입부(31)를 지지할 수 있다. 이때, 관통홀부(331)의 직경 내에서 펀치가공부(32)의 이동이 허용될 수 있다.

펀치롤러부(34)는 펀치삽입부(31)의 저면에 형성되고, 펀치지지부(33)와 접촉되어 회전 가능하다. 일 예로, 펀치롤러부(34)는 펀치삽입부(31)의 원주 방향으로 복수개가 배치되고, 펀치삽입부(31)의 이동 중 마찰을 억제할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6에서 소재의 가공 위치를 변경한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6과 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부(40)는 가이드몸체부(41)와, 가이드지지부(42)를 포함한다.

가이드몸체부(41)는 하부돌기부(12)와 상부돌기부(22)에 각각 삽입되고, 펀치가공부(32)가 관통된다. 일 예로, 가이드몸체부(41)는 육면체 형상을 하고 중앙부에는 펀치가공부(32)와 대응되는 가이드홀부(411)가 형성될 수 있다.

가이드지지부(42)는 가이드몸체부(41)와 하부돌기부(12) 사이에 배치되어 가이드몸체부(41)를 지지한다. 그리고, 가이드지지부(42)는 가이드몸체부(41)와 상부돌기부(22) 사이에 배치되어 가이드몸체부(41)를 지지한다. 일 예로, 가이드지지부(42)는 가이드몸체부(41)의 4면에 각각 배치되어 가이드몸체부(41)를 지지할 수 있다. 가이드지지부(42)는 탄성재질을 포함하여 이루어질 수 있고, 각각 동일한 두께를 갖도록 설계될 수 있다.

한편, 가이드지지부(42)의 두께를 달리하여 가이드몸체부(41)의 설치 위치를 변경할 수 있다. 일 예로, 각각의 가이드지지부(42)는 동일한 두께를 갖도록 형성되고, 우측에 배치되는 가이드지지부(42)가 좌측으로 이동되어 2개의 가이드지지부(42)가 가이드몸체부(41)의 좌측에 배치됨으로써, 가이드몸체부(41)의 우측 이동이 가능할 수 있다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

하부돌기부(12)에 가이드몸체부(41)를 삽입하고, 가이드몸체부(41)의 4면에 가이드지지부(42)를 배치하여 가이드몸체부(41)를 지지한다. 그리고, 상부돌기부(22)에 가이드몸체부(41)를 삽입하고, 가이드몸체부(41)의 4면에 가이드지지부(42)를 배치하여 가이드몸체부(41)를 지지한다.

상기한 상태에서 하부돌기부(12)에 소재(100)를 안착시키고, 상부조절부(23)의 작동에 의해 상부베이스부(21)가 하방 이동되어 상부돌기부(22)가 소재(100)에 밀착된다.

하부돌기부(12)와 상부돌기부(22)에 의해 소재(100)가 고정되면, 펀치가공부(32)의 길이가 늘어나 소재(100)를 관통하여 소재(100)에 대한 가공을 실시한다. 이때, 펀치가공부(32)는 가이드몸체부(41)에 안내된다.

한편, 소재(100)의 가공 지점을 우측으로 변경할 필요가 있는 경우, 우측에 배치되는 가이드지지부(42)를 좌측으로 이동시켜 2개의 가이드지지부(42)가 가이드몸체부(41)의 좌측에 배치되도록 한다.

그리하면, 가이드몸체부(41)가 초기 상태보다 우측으로 이동되고, 가이드몸체부(41)에 삽입된 펀치가공부(32)를 포함하는 펀치부(30)도 우측으로 이동될 수 있다.

우측으로 이동된 펀치부(30)에서 펀치가공부(32)가 하방 이동되면, 소재(100) 변경된 가공지점을 가공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 금형장치(1)는 가이드부(40)가 펀치부(30)의 설치 위치를 변경함으로써, 금형 자체를 변경하지 않더라도 소재(100)의 가공 지점을 변경할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 금형장치(1)는 가이드몸체부(41)의 외측에 배치되는 가이드지지부(42)의 두께 조절을 통해 가이드몸체부(41)의 위치를 변경할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 하부금형부 11 : 하부베이스부
12 : 하부돌기부 20 : 상부금형부
21 : 상부베이스부 22 : 상부돌기부
30 : 펀치부 31 : 펀치삽입부
32 : 펀치가공부 33 : 펀치지지부
34 : 펀치롤러부 40 : 가이드부
41 : 가이드몸체부 42 : 가이드지지부
100 : 소재

Claims (7)

1. 소재가 안착되는 하부금형부;
   상기 하부금형의 상방에서 상하 이동되는 상부금형부;
   상기 상부금형부에 장착되어 위치 변경이 가능하고, 상하 이동되어 상기 소재를 가공하는 펀치부; 및
   상기 하부금형부와 상기 상부금형부에 장착되어 상기 펀치부를 안내하고, 상기 펀치부의 작동 위치를 변경시키는 가이드부;를 포함하고,
   상기 하부금형부는
   지면에 안착되는 하부베이스부; 및
   상기 하부베이스부에서 상측으로 돌출되고, 상기 가이드부가 삽입되는 하부돌기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 상부금형부는
   상기 하부금형부의 상방에 배치되는 상부베이스부;
   상기 상부베이스부에서 하측으로 돌출되고, 상기 가이드부가 삽입되는 상부돌기부; 및
   상기 상부베이스부에 장착되고, 상기 상부베이스부의 높이를 조절하는 상부조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형장치.
   
4. 제 3항에 있어서, 상기 펀치부는
   상기 상부베이스부의 저면에 형성되는 상부설치홈부에 삽입되는 펀치삽입부; 및
   상기 펀치삽입부에서 하방으로 돌출되고, 자체 길이가 조절되어 상기 소재를 가공하는 펀치가공부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형장치.
   
5. 제 4항에 있어서, 상기 펀치부는
   상기 펀치가공부 보다 큰 직경을 갖는 관통홀부가 형성되고, 상기 상부베이스부에 장착되어 상기 펀치삽입부를 지지하는 펀치지지부; 및
   상기 펀치삽입부의 저면에 형성되고, 상기 펀치지지부와 접촉되어 회전 가능한 펀치롤러부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금형장치.
   
6. 제 4항에 있어서, 상기 가이드부는
   상기 하부돌기부와 상기 상부돌기부에 각각 삽입되고, 상기 펀치가공부가 관통되는 가이드몸체부; 및
   상기 가이드몸체부와 상기 하부돌기부, 상기 가이드몸체부와 상기 상부돌기부 사이에 배치되어 상기 가이드몸체부를 지지하는 가이드지지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형장치.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 가이드지지부의 두께를 달리하여 상기 가이드몸체부의 설치 위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 금형장치.

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