KR102109283B1 - 드로잉 성형장치 - Google Patents

Abstract

박판 난성형 부품의 드로잉 성형성을 확보 가능하게 하는 드로우비드의 유입량을 간편하면서 정밀하게 조절 가능하게 하여, 적어도 드로우 비드 유입력(비드력)의 제어를 구현한 드로잉 성형장치가 제공된다.
상기 본 발명의 드로잉 성형장치는, 장치 안착부를 포함하는 드로잉 성형을 위한 홀더 또는 금형; 및, 상기 홀더나 금형의 장치 안착부에 배치되되, 유입력을 제어하는 드로우비드의 돌출높이 조정을 가능토록 제공된 드로우비드 유닛;를 포함하여 제공될 수 있다.

Description

드로잉 성형장치{Drawing Forming Apparatus}

본 발명은 드로잉 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 드로잉 성형시 드로우비드(drawbead)의 돌출높이(유입량)를 간편하면서 정밀하게 조정 가능하게 하여, 적어도 드로우비드 유입력(비드력)의 제어를 구현한 드로잉 성형장치에 관한 것이다.

프레스를 이용한 원하는 형상으로 소재를 가공하는 박판성형은 일반적인 부품제조 기술인데, 이러한 프레스 가공의 일종으로 사용되는 드로잉 성형은 재료의 전성(展性)을 이용하여 편평한 판재를 사용하여 통 모양의 제품을 생산하는 프레스 가공의 일종이다.

예를 들어, 드로잉 성형은 금형과 홀더로 고정된 소재가 펀치의 가압으로 컵 모양 등의 제품으로 만들어질 수 있고, 이때 홀더에 의한 홀딩력을 이용하여 소재의 유입량을 제어한다.

그런데, 홀더 등의 단순 마찰력만으로 유입량을 제어하기 위해서는 높은 홀딩력이 요구되고, 이를 보완하는 것이 알려진 드로우비드(drawbead)이고, 이와 같은 드로우비드는 낮은 홀딩력(비드력)으로도 소재 유입량을 부여할수 있게 한다.

한편, 드로잉 성형시 부품형상이나 성형깊이, 그리고 위치에 따라 요구되는 유입량이 다른데에 반하여, 기존 드로우비드는 홀더에 일체형으로 돌출되는 구조에 지나지 않아, 상기 요구되는 성형 환경에 대응하기 어려운 것이었다.

예를 들어, 기존 드로우비드의 경우 부품의 형상이 복잡할 경우, 다양한 성형모드가 존재하고 적정 유입량을 찾기위한 드로우비드 수정이 많아지게 되고 이에 따라 제작기간 및 비용이 증가하는 것이었다.

또한, 제작된 금형을 사용하여 생산하는 도중에도 소재물성이 변화하거나 마모등으로 마찰조건이 변화할 경우 유입량이 변화하게 되는데, 기존 드로우비드의 경우 수정하는 데에도 상당한 시간이 소요되어 결국에는 생산 차질의 문제가 발생하는 실정이었다.

따라서, 드로우비드의 돌출높이를 금형의 수정이나 제작없이 교체 가능하게 하면서 그 드로우비드의 돌출 높이를 간편하게 조정 가능하게 하는 기술이 요구되어 왔다.

한편, JP 5967223 B2 (2016.07.15)에서는 드로우비드를 포함하는 드로잉 방법을 개시하나, 드로우비드의 돌출높이를 조정을 가능하게 하는 상기와 같은 요구되는 기술을 개시하지 않는 것이다.

JP 5967223 B2 (2016.07.15)

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 박판 난성형 부품의 드로잉 성형성을 확보 가능하게 하는 드로우비드의 돌출높이(유입량)를 간편하면서 정밀하게 조정 가능하게 하여, 적어도 드로우비드 유입력(비드력)의 제어를 구현한 드로잉 성형장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명의 드로잉 성형장치는, 홈부를 포함하는 상부 금형; 장치안착부를 포함하는 하부 금형; 및 상기 장치안착부에 제공되는 드로우비드 유닛을 포함하고, 상기 드로우비드 유닛은 드로우비드, 비드높이 조정수단, 체결수단 및 작동수단을 포함하고, 상기 드로우비드와 비드높이 조정수단은 일체로 형성되고, 상기 작동수단은 제1 작동블록 및 제2 작동블록을 포함하고, 상기 비드높이 조정수단과 상기 제1 작동블록은 상기 체결수단으로 체결되고, 상기 체결수단의 조작에 따라 상기 드로우비드의 돌출 높이가 조정될 수 있다.

삭제

더 바람지하게는, 비드높이 조정수단은 상기 체결수단이 관통하는 관통구 및 상기 제2 작동블록과 접촉하여 상기 돌출 높이를 조정하는 비드높이 조정면을 포함할 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 제1 작동블록은 상기 체결수단이 관통하는 나사부 및 상기 제2 작동블록과 접촉하는 제1 작동면을 포함하고, 상기 제2 작동블록은 상기 제1 작동면과 접촉하는 제2 작동면 및 상기 비드높이 조정면과 접촉하는 제3 작동면을 포함할 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 비드높이 조정면, 상기 제1 작동면, 상기 제2 작동면 및 상기 제3 작동면은 상기 제1 작동블록 및 상기 제2 작동블록의 상승 또는 하강을 구현하도록 경사를 가질 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 비드높이 조정면, 상기 제1 작동면, 상기 제2 작동면 및 상기 제3 작동면은 표면이 코팅될 수 있다.

삭제

삭제

더 바람직하게는, 상기 드로우비드 유닛은 상기 하부 금형의 원주를 따라 일정 간격으로 복수 개 배치될 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 비드높이 조정수단은 윤활유 공급통로를 포함할 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 제1 작동블록 과 상기 제2 작동블록 사이에 탄성체를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 드로잉 성형성을 확보 가능하게 하는 드로우비드의 유입량(비드 돌출량)을 복잡한 사상작업이나 육성작업 없이 간편하면서 정밀하게 조절 가능하게 하는 효과를 제공한다.

따라서, 본 발명은 드로우비드의 돌출높이 조정이 용이하여, 드로우비드 유입력을 용이하게 변경 가능하게 하고, 박판 난성형 부품의 드로잉 성형시 그 성형성 확보를 안정적으로 가능하게 하는 다른 효과를 제공하는 것이다.

도 1 내지 도 3은 본 발명과 관련된 드로잉 성형과 드로우비드를 도시한 개략도 및 요부 측면 구성도
도 4a는 본 발명에 따른 일 실시예의 드로잉 성형장치를 도시한 평면 구성도
도 4b는 도 4a의 본 발명 드로잉 성형장치를 도시한 일부 분해 사시도
도 5는 도 4의 본 발명 드로잉 성형장치에서 길이를 갖는 신장된 드로우비드의 높이구배를 설명하기 위한 작동 상태도
도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예의 드로잉 성형장치를 도시한 평면 구성도
도 7은 도 4 및 도 6의 I-I' 선 단면도
도 8 및 도 9는 도 7의 본 발명 드로잉 성형장치의 작동상태를 도시한 단면도
도 10은 또 다른 실시예의 본 발명 드로잉 성형장치를 도시한 요부 단면도

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

먼저, 도 1 및 도 2에서는 본 발명과 관련된 알려진 드로잉 성형장치(1)를 도시하고 있다.

이러한 프레스 가공의 일종으로 사용되는 드로잉 성형장치(1)는, 도 1과 같이, 상부 금형(10)과, 상부 금형(10)과 맞물려 소재(S)를 고정시키는 홀더(하부 금형)(20)와 상부 금형(10) 및 홀더(20)에 의해 고정된 소재(S)를 가압하여 성형하는 펀치(30)로 이루어질 수 있다.

예를 들어, 도 2와 같이, 상부 금형(10)과 홀더(하부 금형)(20)에 의해 소재(S)가 고정된 상태에서 펀치(30)를 위로 가압하게 되면, 소재(S)는 일정한 높이를 가지는 컵 모양의 제품으로 만들어질 수 있다.

이때, 도 2와 같이 홀더(20)에 가해지는 홀딩력을 이용하여 소재의 유입을 조정하고 이를 통해 제품의 품질을 확보한다.

한편, 홀더(20)가 소재(S)의 유입을 제어하는 방법은 가해지는 홀딩력을 통해 발생하는 소재와 금형간의 마찰력을 이용하는 것인데, 단순히 마찰력만으로 유입량을 제어하기 위해서는 높은 홀딩력이 필요하게 되고, 이러한 문제를 해소하기 위한 것이 드로우비드(drawbead)이다.

즉, 도 3에서 도시한 바와 같이, 드로우비드(40)는 상부 금형(10)에 형성된 홈부(구멍)(12)에 대응하는 위치로 홀더(20)상에 일체로 돌출되어 제공되는데, 소재(S)가 형상부를 통과하며 굽힘-펴짐을 반복하는 과정에서 발생하는 저항력을 이용하여 유입을 억제하는 것이다.

따라서, 이와 같은 드로우비드(40)를 사용할 경우 낮은 홀딩력(비드력)만으로도 원하는 (소재의) 유입량을 부여할수 있게 된다.

한편, 상기 드로우비드(40)는 소재(S)의 성형에 필요한 유입제어를 하기 위해 높은 압력을 받게 되며, 통상 금형과 일체형으로 제작하게 된다.

이와 같은 드로우비드(40)는 그 형상에 따라 종류가 매우 많으며, 돌출부의 높이와 곡률을 바꾸는 것에 의해 유입량을 제어하게 된다.

부품형상이나 성형깊이, 그리고 위치에 따라 요구되는 유입량이 다르므로 적절한 드로우비드를 배치할 필요가 있다.

따라서, 드로우비드(40)는 금형제작시 1차 가공을 한 후, 금형 테스트를 진행하면서 부분적인 형상수정을 통해 제품 품질을 만족하는 드로우비드 조건을 찾게 된다. 유입량이 적을 경우 사상작업을 통해 돌출부를 가공하여 그 높이를 낮추어 저항을 줄여주고, 유입량이 많을 경우에는 용접등을 통한 육성작업을통해 돌출부의 높이를 키워줘야 한다.

따라서, 부품의 형상이 복잡할 경우, 다양한 성형모드가 존재하고 적정 유입량을 찾기위한 드로우비드 수정이 많아지게 되고 이에 따라 제작기간 및 비용이 증가하게 된다.

또한 제작된 금형을 사용하여 생산하는 도중에도 소재물성이 변화하거나 마모등으로 마찰조건이 변화할 경우 유입량이 변화하게 되고 이를 보정하기 위해 드로우비드를 수정할 경우 시간이 많이 걸려 생산에 차질이 발생하는 경우도 발생한다.

따라서, 도 3의 기존 드로우비드(40)의 돌출높이를 쉽게 조정하는 경우 생산성 등에 여러 이점을 제공할 것이다.

이에, 이하에서 설명하는 본 발명의 드로잉 성형장치(100)는 드로우비드의 돌출높이를 간편하게 조정 가능하게 한 드로우비드 유닛(120)을 기반으로 제공될 수 있다.

따라서, 이하에서는 본 발명의 드로우비드 유닛(120)을 포함하는 본 발명에 따른 드로잉 성형장치(100)에 대하여 구체적으로 살펴본다.

다만, 이하의 본 실시예 설명에서 도 1 내지 도 3에서 설명한 드로잉 장치(1)와 관련된 상부 금형(10)과 홀더(20)는 10번대 도면부호로 설명하고, 본 발명에 따른 드로잉 성형장치(100)와 관련된 구성요소들은 100번대 이상의 도면부호로 구분하여 설명한다.

먼저, 도 4a,b, 도 5 및, 도 6에서는 각각 본 발명에 따른 일 실시예 및 다른 실시예의 드로잉 성형장치(100)를 도시하고 있다.

예를 들어, 도 4a 및 도 도 4b에서는, 홀더(20)의 원주를 따라 길이를 갖고 신장된(연장된) 드로우비드(110a)를 기반으로 하는 드로우비드 유닛(120)을 포함하는 드로잉 성형장치(100)를 도시하고 있다.

이때, 도 4b와 같이, 상기 드로우비드 유닛(120)에 포함된 비드높이 조정수단(130)은 상부에 드로우비드(110a)가 일체로 형성되므로, 드로우비드(110a)에 대응하여 홀더(20)의 원주를 따라 같이 신장된 길이를 갖는 구조로 제공될 것이다.

다만, 도 4b와 같이, 다음에 상세하세 설명하는 드로우비드 유닛(120)에 구비된 작동수단(170)의 제1,2 작동블록(180)(190)들은 길이를 갖고 신장된 상기 드로우비드(110a)에 맞추어 마찬가지로 길이를 갖는 신장되는 구조(점선 참조)이거나, 아니면 일정길이로만 형성된 단락된 구조(실선 참조)로 제공될 수 있을 것이다.

즉, 도 4a 및 도 4b와 같이, 일체형으로 길이를 갖고 신장된 비드높이 조정수단(130)의 양측에 체결수단(150)(이하 '조작볼트' 이라함)이 비드높이 조정수단(130)의 관통구(134)를 통과하여 하측 작동수단(170)의 제1 작동블록(180)의 나사부(182)에 체결되므로, 상기 제1 작동블록(180) 및, 상기 제1 작동블록(180)과 비드높이 조정수단(130)사이에 배치되는 제2 작동블록(190)은 조작볼트(150)와 연계되는 그 주변 영역에만 일정 길이를 갖는 구조로 제공될 수 있다.

한편, 도 5에서 도시한 바와 같이, 홀더(20)의 원주방향으로 (호형으로) 길이를 갖고 신장된 드로우비드(110a)의 경우에는 그 자체의 돌출높이(H)를 홀더 원주방향으로 점진적으로 낮추거나 높이는 높이구배를 갖게 할 수 있을 것이다.

예를 들어, 도 4 및 도 5와 같이, 상기 신장된 드로우비드(110a)는, 다음에 상세하게 설명하듯이, 조작볼트(150)의 조작방향이나 체결깊이에 따라 비드높이 조정수단(130)과 일체로 드로우비드(110a)의 돌출높이(H)를 일측 및 타측을 다르게 할 수 있어 도 5와 같이, 드로우비드(100a)의 돌출높이의 높이구배를 형성할 수 있을 것이다.

따라서, 도 4 및 도 5와 같이, 길이를 갖고 신장된 드로우비드(110a)의 경우 홀더(20)의 원주를 따라 높이구배를 줄 수 있고, 일체형의 드로우비드이지만 그 일측 및 타측에서의 드로우비드 돌출높이(H)를 다르게 하면서, 드로잉 성형시 유입량을 연속적으로 변화하게 할 수 있을 것이다.

이는, 본 발명의 드로잉 성형장치(100)의 경우 보다 다양한 소재의 드로잉 성형을 가능하게 할 것이다.

다음, 도 6에서는 도 4, 5와 다른 실시예의 본 발명 드로잉 성형장치(100)를 도시하고 있는데, (신장되지 않은 단독의) 원형 드로우비드(100b)을 기반으로 하는 드로우비드 유닛(120)을 포함하는 드로잉 성형장치(100)를 도시하고 있다.

이 경우, 드로우비드 유닛(120)은 홀더(20)의 원주를 따라 적정한 간격(적정한 각도로)으로 적정하게 배치될 수 있을 것이다.

물론, 도 4의 길이를 갖는 신장된 일체형 드로우비드(100a)와 도 6의 원형 드로우비드(100b)에 대응하여, 도 4 및 도 6, 7과 같이, 홀더(20)(하부 금형일수 있음)에 대향하는 상부 금형(10)에 형성되는 홈부(12)는 상기 신장된 드로우비드(100a)나 원형 드로우비드(100b)의 각각의 형태에 대응하여, 길게 신장되는 홈부이거나 원형 홈부로 형성됨은 당연하다.

더하여, 도 4 및 도 6, 7과 같이, 홀더(20)(하부 금형일수 있음)에 형성되는 장치 안착부(22)도 상기 신장된 드로우비드(100a)나 원형 드로우비드(100b)의 각각의 형태에 대응하여, 홀더 원주를 따라 길게 신장되거나 평면상 사각 형태로 형성됨은 당연하다.

다음, 도 4a 및 도 6의 I-I'선 단면을 기준으로 도시된 도 7 내지 도 9를 토대로 본 발명의 드로잉 성형장치(100)의 작동에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.

다만, 이하의 본 실시예 설명에서는, 도 4의 홀더(20)의 원주를 따라 길이를 갖고 신장된 일체형 드로우비드(100a)나 도 6의 평면상 원형 드로우비드(100b) 모두를, 드로우비드(110)로 설명한다.

먼저, 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 드로잉 성형장치(100)는 크게, 앞에서 설명한 상기 장치 안착부(22)를 포함하는 드로잉 성형을 위한 홀더(20) 또는 금형 및, 상기 장치 안착부(22)에 배치되면서, 적어도 소재의 드로잉 환경에 대응하여 드로우비드(110)의 돌출높이(H) 조정을 가능토록 제공된, 앞에서 설명한 드로우비드 유닛(120)을 포함하여 제공될 수 있다.

바람직하게는, 상기 장치 안착부(22)는 소재(S)를 잡아서 홀딩하는 홀더(하부금형)(20)에 형성되는데, 앞에서 설명한 도 4 및 도 6의 경우 드로우비드(100a) (100b)의 각각의 형태에 맞추어 홀더(20)에 적정하게 배치될 수 있다.

그리고, 이와 같은 장치 안착부(22)의 배치 개수는 드로잉 환경에 따라 적정하게 조정될 수 있음은 물론이다.

다음, 도 4b를 참조하고, 도 7 내지 도 9에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 드로잉 성형장치(100)에는, 실질적으로 드로우비드(110)의 돌출높이(도 7 내지 도 9의 H,H',H" 등)를 간편하게 조정 가능하게 하여, 궁극적으로 (소재의) 유입량(비드력 또는 홀딩력)의 제어를 가능하게 하는 드로우비드 유닛(120)을 기반으로 한다.

예를 들어, 도 4b와 도 7과 같이, 이와 같은 본 발명의 드로우비드 유닛(120)은, 소재(S)와 접촉하고 상부 금형(10)에 형성된 상기 홈부(12)에 대응되는 상기 드로우비드(110)가 일체로 구비하는 블록 구조체일 수 있는 비드높이 조정수단(130)을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 드로우비드 유닛(120)은, 상기 비드높이 조정수단(130)과 조작볼트(150)로 연계되면서 상기 조작볼트(150)의 조작에 따라 상기 드로우비드(110)의 돌출높이(H)의 조정을 가능하게 하는 작동수단(170)을 포함하여 제공될 수 있다.

이때, 상기 조작볼트(150)는 알려진 렌치나 드라이버 등으로 조작되는 볼트 머리를 갖는 형태일 수 있다.

따라서, 본 발명의 드로잉 성형장치(100)는 드로우비드 유닛(120)에 구비된 비드높이 조정수단(130)과 작동수단(170)이 조작볼트(150)의 조작(그 체결방향이나 체결깊이의 정도)에 따라 드로우비드(110)의 돌출높이를 도 7의 H, 또는 도 8,9의 H', H" 등으로 각각 매우 간편하면서 정밀하게 조정하는 것을 가능하게 할 것이다.

그리고, 이들 드로우비드 유닛(120)의 비드높이 조정수단(130)이나 작동수단(170)은 홀더(20)에 일체로 파여서 형성된 장치 안착부(22)에 삽입 안착되어 배치될 수 있고, 이는 결과적으로 드로우비드 유닛(120)을 홀더에서 부터 쉽게 교체하는 것도 가능하게 할 것이다.

즉, 소재(S)가 드로우비드(110)상에서 상부 금형(10)의 하강으로 상부 금형과 홀더(20)가 밀착되면, 가압력이 인가되므로 본 발명 드로우비드 유닛(120)은 가압력을 받는 상태이므로 적어도 드로잉 성형시 홀더(20)의 장치 안착부(22)에서 이탈될 염려는 없을 것이다.

물론, 도면에서는 도시하지 않았지만, 적정한 스톱핑 기능을 부여하는 것도 어렵지 않을 것이다.

다음, 도 4,6 및 도 7에서와 같이, 본 발명의 드로잉 성형장치(100)에서 상기 비드높이 조정수단(130)은, 도 4와 같이 길이를 갖는 신장되거나 도 6과 같이 일정길이의 블록 구조체로 제공될 수 있다.

즉, 이와 같은 본 발명의 비드높이 조정수단(130)은, 블록 구조체의 평탄한 상면(132)에 일체로 형성된 드로우비드(110)(신장된 드로우비드(100a)나 원형 드로우비드(100b))와 일측에 관통되어 상기 조작볼트(150)가 통과하되 그 헤드부분은 걸리어 지지되는 관통구(134) 및 하부 일측에 일체로 형성되고, 다음에 상세하게 설명하는 상기 작동수단(170)의 선택적인 접촉으로 드로우비드의 돌출높이(H)가 조정되는 비드높이 조정면(136)을 기반으로 제공될 수 있다.

이때, 앞에서 설명한 바와 같이, 도 4,5와 같이, 양측 조작볼트(150)의 조작정도를 다르게 하여 드로우비드(100a)의 높이구배를 갖도록 하는 경우를 고려하여 상기 관통구(134)를 조작볼트에 비하여 공차를 갖도록 하는 것도 가능할 것이다.

다만, 앞에서 설명한 바와 같이, 조작볼트(150)가 나사부(182)에 체결되는 작동수단(170)의 제1 작동블록(180)이 비드높이 조정수단과 같이 길게 신장되지 않고 조작볼트 주위로만 일정길이를 갖는 형태인 경우, 관통구의 공차 없이도 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 비드높이 조정수단(130)은 작동수단(170)이 조작볼트(150)의 조작으로 높이차가 발생되면 연동하여 상기 비드높이 조정수단(130)의 상면에 제공된 드로우비드(110)의 돌출높이(H)가 조정될 수 있을 것이다.

다음, 도 4b와 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 조작볼트(150)의 조작에 따라 상기 비드높이 조정수단(130)과 연동되는 본 발명의 드로잉 성형장치(10)에 제공되는 작동수단(170)은, 상기 체결수단(150)이 체결되는 나사부(182)가 일측에 일체로 관통 형성되고, 하부에 제1 작동면(184)이 일체로 형성되는 제1 작동블록(180)을 포함한다.

더하여, 본 발명의 작동수단(170)은, 상면 일측으로 상기 제1 작동블록(180)의 제1 작동면(184)과 접촉하는 제2 작동면(192)이 일체로 형성되고, 이에 연이어 상면의 타측으로 상기 비드높이 조정수단(130)에 구비된 비드높이 조정면(136)과 접촉하는 제3 작동면(194)이 일체로 형성된 제2 작동블록(190)을 포함한다.

이때, 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 드로우비드 유닛(120)의 블록 구조체인 비드높이 조정수단(130)의 비드높이 조정면(136)과, 작동수단(170)의 제1,2 작동블록(180)(190)의 제1 내지 제3 작동면(184)(192)(194)들은 서로 접촉하는 정도에 따라 블록들의 상승이나 하강을 구현하는 경사면으로 제공되는 것이다.

따라서, 도 7 내지 도 9와 같이, 조작볼트(150)의 조작정도 예를 들어, 그 조작방향이나 체결깊이에 따라, 소재(S)의 드로잉 성형시 소재 유입력(홀딩력)을 제어 가능하게 하는 상기 드로우비드(110)의 돌출높이가 H,H',H" 등으로 조정 가능하게 되는 것이다.

예를 들어, 드로우비드(110)의 돌출높이가 도 8의 H'인 경우 도 9의 H" 보다 더 돌출되므로, 결과적으로 드로우비드(110)가 소재를 잡는 비드력이 높아져 소재 유입력은 작아질 것이고, 반대로 도 9의 경우에는 드로우비드의 돌출높이가 감소하므로 드로잉 성형시 소재 유입력은 증가할 것이다.

결국, 본 발명의 드로잉 성형장치(100)는 홀더(20)의 장치 안착부(22)에 탑재되는 드로우비드 유닛(120)을 통하여 드로우비드의 돌출을 매우 간편하면서 신속하고 정밀하게 수행하고, 이는 소재 유입력(비드력)의 제어를 용이하게 할 것이다.

한편, 앞에서 설명하고 도 4b와 같이, 상기 작동수단(170)의 제1,2 작동블록(180)(190)은, 길게 신장된 드로우비드(110a)에 대응하여 길게 신장되거나, 조작볼트(150)가 체결되는 부분만 단락된 구조이거나, 도 6과 같이 원형 드로우비드(110b)에 대응하는 블록 형태일 수 있다.

다음, 도 7 내지 도 9과 같이, 본 발명 장치(100)에서 드로우비드 유닛(120)을 통한 드로우비드(110)의 돌출높이(H)의 조정을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 8과 같이, 블록 구조체인 비드높이 조정수단(130)의 관통구(134)를 관통하고 작동수단(170)의 제1 작동블록(180)의 나사부(182)에 체결된 조작볼트(150)를 시계방향으로 회전시키면, 나사부(182)가 형성된 제1 작동블록(180)은 회전할 수 없기 때문에, 강제로 하강하게 된다.

이때, 하강하는 제1 작동블록(180)의 하부 일측의 경사면인 제1 작동면(184)은 제2 작동블록(190)의 상면 일측의 경사면인 제2 작동면(192)과 접촉하여 제2 작동블록(190)을 단면상 우측(홀더의 반경방향)으로 밀게된다.

따라서, 제2 작동블록(190)의 상면 타측에 일체로 형성된 경사면인 제3 작동면(194)은 상기 비드높이 조정수단(130)의 하부 일측의 경사면인 비드높이 조정면(136)을 상향으로 밀게 된다.

결국, 비드높이 조정수단(136)의 상면(132)에 일체로 제공된 드로우비드(110)는 도 7의 돌출높이(H) 보다 더 높은 위치의 도 8의 돌출높이(H')로 돌출되고, 이경우 소재 유입력은 증가될 수 있다.

반대로, 도 9와 같이, 상기 조작볼트(150)를 제1 작동블록(180)의 나사부(182)에서 반시계 방향으로 회전 조작하면, 제1 작동블록(180)은 상승하고, 이에 연동하여 제2 작동블록(190)과 비드높이 조정수단(160)이 순차로 하강하여 도로우비드의 돌출높이는 H"로 낮아지게 되고, 소재 유입력은 감소하게 된다.

결국, 본 발명 드로잉 성형장치(100)의 경우에는 드로우비드 유닛(120)의 비드높이 조정수단(130)과 작동수단(170)의 제1,2 작동블록(180)(190)들이 조작볼트(150)의 조작방향이나 그 체결깊이에 따라 경사면들이 서로 협력하여 연동하면서, 드로우비드(110)의 돌출높이(H)의 조정을 용이하게 할 것이다.

예컨대, 도 7 내지 도 9와 같이, 상기 비드높이 조정수단(130)의 관통구(134)를 관통하고 제1 작동블록(180)의 나사부(182)에 체결된 조작볼트(150)의 작동에 따라, 제1 작동블록(180)의 제1 작동면(184)-> 제2 작동블록(190)의 제2 작동면(192)-> 제2 작동블록(190)의 제3 작동면(194)->비드높이 조정수단(130)의 비드높이 조정면(136)의 높이 조정으로, 최종적으로 드로우비드(110)의 돌출높이가 도 7 내지 도 9과 같이, H,H',H" 등으로 간편하고 정밀하게 조정될 수 있을 것이다.

다음, 바람직하게는, 본 발명 장치(100)에서 앞에서 설명한 경사면으로 제공되면서 서로 슬라이딩 접촉되는, 상기 비드높이 조정수단(130)의 비드높이 조정면(136)과 제1,2 작동블록의 제1 내지 제3 작동면(184)(192)(194)들은 슬라이딩을 원활하게 하는 수지(우레탄) 등이 코팅되어 제공될 수 있다.

또는, 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명 장치(100)에서 상기 불록 구조체인 상기 비드높이 조정수단(130)에 제공된 윤할유 공급통로(200)를 더 포함 할 수 있다.

예를 들어, 상기 윤할유 공급통로(200)는 상기 비드높이 조정수단(130)의 상면(132)과 비드높이 조정면(136)에서 관통되어 내부에서 연통하는 다갈래로 제공되되, 상기 비드높이 조정면(136)과 이에 맞닿는 제3 작동면(194)을 향하여 분사되는 동시에, 그 위쪽의 통로를 통하여는 서로 맞닿는 제1 작동블록(180)의 제1 작동면(184)과 제2 작동블록(190)의 제2 작동면(192)을 향하여 윤할유가 분사될 수 있다.

따라서, 이와 같은 윤할유는 서로 맞닿는 경사면인 제1,2 작동면(184)(192)및, 제3 작동면(194)과 비드높이 조정면(136) 간 경사 슬라이딩을 면간 마찰 없이 원활하게 이루어지게 할 것이다.

더하여, 더 바람직하게는, 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명 장치(100)에서, 상기 작동수단(170)의 제1 작동블록(180)과 제2 작동블록(190) 사이로 조작볼트(150)의 외곽에는 탄성체(210)가 개재될 수 있다.

즉, 드로잉 성형시 상부 금형(10)이 하강하여 소재(S)를 가압하면, 소재(S)와 접촉하는 드로우비드(110)도 가압력을 받고, 이는 드로우비드(110)가 일체로 돌출 형성된 비드높이 조정수단(130)도 가압력을 받아 하강하려는 힘을 받고, 이에 작동수단(170)의 제2 작동블록(190)은 단면상 좌측으로 이동하려고 하면서 제1 작동블록(180)을 위로 밀려는 힘이 작용된다.

따라서, 상기 탄성체(210)는 이와 같은 힘을 흡수하는 역할을 하게 되면서, 전체적인 장치의 수명을 더 연장시킬 것이고, 조작볼트(150)의 탄력적인 작동을 가능하게 할 것이다.

이에 따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 드로잉 성형장치(100)에 의하면, 드로잉 성형성을 확보 가능하게 하는 드로우비드의 유입량(비드 돌출량)을 복잡한 사상작업이나 육성작업 없이 간편하면서 정밀하게 조절 가능하게 하는 것이다.

결국, 본 발명은 드로우비드의 돌출높이 조정이 용이하여, 드로우비드 유입력을 용이하게 변경 가능하게 하고, 박판 난성형 부품의 드로잉 성형시 그 성형성 확보를 안정적으로 가능하게 할 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 명세서 및 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100.... 본 발명의 드로잉 성형장치 20.... 홀더(금형)
22.... 장치 안착부 110.... 드로우비드
110a.... 신장된 드로우비드 110b.... 원형 드로우비드
120.... 드로우비드 유닛 130.... 비드높이 조정수단
134.... 관통구 136.... 비드높이 조정면
150.... 체결수단(조작볼트) 170.... 작동수단
180.... 제1 작동블록 182.... 나사부
184.... 제1 작동면 190.... 제2 작동블록
192.... 제2 작동면 194.... 제3 작동면
200.... 윤할유 공급통로 210.... 탄성체
H,H',H".... 드로우비드의 돌출높이

Claims (11)

1. 홈부를 포함하는 상부 금형;
   장치안착부를 포함하는 하부 금형; 및
   상기 장치안착부에 제공되는 드로우비드 유닛을 포함하고,
   상기 드로우비드 유닛은 드로우비드, 비드높이 조정수단, 체결수단 및 작동수단을 포함하고,
   상기 드로우비드와 비드높이 조정수단은 일체로 형성되고,
   상기 작동수단은 제1 작동블록 및 제2 작동블록을 포함하고,
   상기 비드높이 조정수단과 상기 제1 작동블록은 상기 체결수단으로 체결되고,
   상기 체결수단의 조작에 따라 상기 드로우비드의 돌출 높이가 조정되는 드로잉 성형장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 비드높이 조정수단은 상기 체결수단이 관통하는 관통구 및 상기 제2 작동블록과 접촉하여 상기 돌출 높이를 조정하는 비드높이 조정면을 포함하는 드로잉 성형장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 작동블록은 상기 체결수단이 관통하는 나사부 및 상기 제2 작동블록과 접촉하는 제1 작동면을 포함하고,
   상기 제2 작동블록은 상기 제1 작동면과 접촉하는 제2 작동면 및 상기 비드높이 조정면과 접촉하는 제3 작동면을 포함하는 드로잉 성형장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 비드높이 조정면, 상기 제1 작동면, 상기 제2 작동면 및 상기 제3 작동면은 상기 제1 작동블록 및 상기 제2 작동블록의 상승 또는 하강을 구현하도록 경사를 가지는 드로잉 성형장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 비드높이 조정면, 상기 제1 작동면, 상기 제2 작동면 및 상기 제3 작동면은 표면이 코팅된 드로잉 성형장치.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 드로우비드 유닛은 상기 하부 금형의 원주를 따라 일정 간격으로 복수 개 배치되는 드로잉 성형장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 비드높이 조정수단은 윤활유 공급통로를 포함하는 드로잉 성형장치.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 작동블록 과 상기 제2 작동블록 사이에 탄성체를 포함하는 드로잉 성형장치.

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