KR19980026194U - 순차이송금형 - Google Patents

Abstract

금형의 분해시 부품의 분실을 방지하고 조립이 간편하도록 한 순차이송금형에 대해 개시한다. 이 순차이송금형은 하부금형(20)에 그 상, 하면을 관통하는 복수개의 제1, 2결합공(21, 23)이 형성되고, 하부금형(20)의 제1, 2결합공(21, 23)에 결합되는 중공의 케이스부재(110)와, 이 케이스부재(110)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 그 일단부가 하부금형(20)의 상부로 출몰 가능하게 마련되는 핀부재(120)와, 케이스부재(110)에 수용되어 핀부재(120)를 탄성바이어스시키는 탄성부재(130)와, 탄성부재(130)와 핀부재(120) 사이에 개재되고 케이스부재(110)의 내부로 슬라이딩 결합되는 와셔부재(150)와, 케이스부재(110)에 결합되어 탄성부재(130)의 탄성바이어스력을 조절하는 차단부재(140)로 된 가이드 수단(100)을 구비한다.

Description

순차이송금형

본 고안은 순차이송금형에 관한 것으로서, 특히 프레스 금형의 분해 조립공정과 부품의 관리가 간편하도록 피가공체의 위치를 고정 및 지지하는 가이드 수단의 구조가 개량된 순차이송금형에 관한 것이다.

일반적으로, 순차이송(Progressive) 프레스 금형은 피가공체를 펀칭, 굽힘, 드로오잉, 성형, 트리밍 등의 여러 가공단계로 이송시키면서 단계적으로 가공하여 하나의 제품으로 완성시키는 프레스 금형의 일종이다.

이러한 순차이송금형은, 도 1 및 도 2 참조, 피가공체(10)가 이송되어 안착되는 하부금형(20)과, 상기 하부금형(20)의 상측에 소정 간격으로 이격 설치되고 상하로 승강동작되는 상부금형(30)과, 상기 상부금형(30)과 하부금형(20) 사이에 축설되어 프레스 가공시 상, 하부금형(30, 20)을 지지하는 복수개의 메인 가이드(40)로 구성된다.

상기 상부금형(30)은 피가공체(10)를 펀칭 가공하는 복수개의 펀치(32)와, 하측에 상기 펀치(32)가 고정 설치되고 상하로 승강되는 펀치 홀더(34)와, 상기 펀치 홀더(34)의 하측에 설치되어 펀치(32)의 승강동작을 가이드하고 피가공체(10)를 파지하는 스트리퍼 플레이트(36)와, 상기 스트리퍼 플레이트(36)와 상기 펀치 홀더(34)사이에 축설되어 프레스 가공시 펀치(32)의 승강동작을 가이드하는 서브가이드(38)로 이루어진다.

상기 하부금형(20)은 상측에 피가공체(10)가 안착되는 다이(DIE : 22)와, 상기 다이(22)의 하측에 볼트 등의 체결수단(미도시)에 의해 상기 다이(22)와 결합되는 다이 홀더(24)로 이루어진다.

상기 다이(22)는 그 내부에 상, 하로 연통된 제1결합공(21)이 소정간격 이격되어 형성되고, 상기한 제1결합공(21) 사이의 중앙에는 제1결합공(21)과 동일한 구조의 제2결합공(23)이 복수개 형성되어 있다.

상기 제1결합공(21)과 제2결합공(23)은 그 상부에 턱(21a, 23a)이 각각 형성되어 있다.

상기 제1, 2결합공(21, 23)의 내부에는 피가공체(10)를 지지시키는 가이드핀(70)과 리프트 핀(80)이 각각 결합된다.

상기 가이드 핀(70)은 그 일단에 피가공체(10)의 두께에 대응되는 요홈(72)이 형성되고 타단에 상기 제1결합공(21)의 턱(21a)에 걸리는 단턱(74)이 형성된다.

그리고 상기 리프트 핀(80)은 일단에 상기 가이드 핀(7)과 동일한 구조의 단턱(82)이 형성된다.

또한 상기 제1, 2결합공(21, 23)에는 소정의 탄성력을 가진 스프링(60)이 각각 수용된다.

즉, 리프트 핀(80)은 제2결합공(23)에 결합되어 피가공체(10)의 하부면에 지지하고, 상기 가이드 핀(70)은 제1결합공(21)에 결합되어 피가공체(10)가 다른 가공단계로 이송될 때 피가공체(10)를 가이드한다.

상기한 가이드 핀(70)과 리프트 핀(80)의 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 3참조, 먼저 작업자는 피가공체(10)를 일축상으로 이송시켜 측면을 가이드 핀(70)의 요홈(72)에 끼움 결합시킴과 동시에, 그 하부면을 리프트 핀(80)의 상면에 안착시킨다.

그 후에 상부금형(30)은 메인가이드(미도시)에 의해 가이드되어 일축상에 위치한 하부금형(20)의 정위로 하강된다.

상기한 정위치로 승강되는 상부금형(30)의 스트리퍼 플레이트(36)와 펀치 홀더(34)는 프레스 가공시 하부금형(20)의 내부로 삽입되는 서브가이드(38)에 의해 정밀하게 가이드된다.

따라서 상기 펀치홀더(34)에 수직으로 설치된 펀치(32)는 피가공체(10)의 펀칭부위에 수직으로 승강된다.

이때 상기 스트리퍼 플레이트(36)는 피가공체(10)의 상면을 눌러 파지시켜 피가공체(10)의 좌우 요동을 방지한다.

또한 상기 피가공체(10)는 스트리퍼 플레이트(36)의 누르는 힘에 의해 하측으로 눌려진다.

그러므로 상기 리프트 핀(80)과 가이드 핀(70)은 피가공체의 하강력에 의해 단턱(82, 74)과 제1, 2결합공(21, 23)의 턱(21a, 23a)과의 밀착상태에서 해제되어 각각 하강되고, 이 하강력으로 스프링(60)을 압축시킨다.

상기한 압축된 스프링(60)은 피가공체(10)의 펀칭작업이 완료되어 상부금형(30)이 다시 상승한 후에(다시 말하면, 스프링(60)을 누르는 압축력이 해제된 후에) 자체 복원력으로 리프트 핀(80)과 가이드 핀(70)을 상승시킨다.

상기 상승되는 리프트 핀(80)과 가이드 핀(70)은 피가공체(10)를 상측으로 밀어 다이(22)와의 밀착상태를 해제시킨다.

또한 상기 가이드 핀(70)은 그 요홈(72)에 상기 피가공체(10)의 테두리가 끼움 결합되어 있으므로, 상기 피가공체(10)의 펀칭가공단계가 완료된 후에 상기 피가공체(10)가 펀치(32)와 함께 상승하는 것을 방지한다.

이와 같은 가이드 핀(70)은 피가공체(10)의 펀칭 가공 후에 상기 피가공체(10)가 펀치(32)에 끼움 결합되어 함께 승강되는 것을 방지함과 동시에, 다음 가공단계로의 이송시 피가공체(10)를 측면에서 가이드 하는 기능을 갖고, 상기 리프트 핀(80)은 펀칭 가공후에 피가공체(10)가 다이(22)에 밀착되는 것을 방지하는 유용한 기능을 갖고 있으나, 한편으로는 다음과 같은 문제점을 내포하고 있었다.

첫째, 금형을 분해 조립하는 경우 하부금형의 결합공 내부에 설치되어 있던 스프링의 자체 탄성력으로 튀어나와 제 위치를 이탈하는 문제점이 있었다.

둘째, 핀과 스프링의 각각 별개의 부품으로 조립되므로 조립 공정이 까다로워 조립시간이 많이 소모되는 등의 문제점이 있었다.

셋째, 가이드 핀과 리프트 핀은 동일한 기능을 갖고 있음에도 불구하고 호환성이 없으므로 금형의 조립작업시 작업자의 실수로 오 조립할 가능성이 있었다.

넷째, 가이드 핀의 단턱은 피가공체의 이송시 결합공의 턱에 스프링의 탄성력에 의해 밀착된 채로 회전하므로, 마찰력이 발생하여 가이드 핀에 지지되는 피가공체의 가장자리가 변형되고 부품의 마모가 쉽게 일어나는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 다음과 같은 목적을 갖는다.

첫째, 금형의 분해 및 조립 작업시 부품의 관리가 용이한 순차이송금형을 제공한다.

둘째, 분해 및 조립성을 향상시킬 수 있도록 한 순차이송금형을 제공한다.

셋째, 호환성을 갖는 가이드 수단이 구비된 순차이송금형을 제공한다.

넷째, 피가공체의 이송이 원활하도록 한 순차이송금형을 제공한다.

도 1은 통상의 순차이송금형을 나타낸 사시도,

도 2는 종래 가이드 수단과 하부금형과의 결합상태를 도 1의 A-A선으로 나타낸 단면도,

도 3은 종래 가이드 수단의 작동상태를 대략적으로 나타낸 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 가이드 수단의 분해 사시도,

도 5는 본 고안의 가이드 수단이 하부금형에 결합된 상태를 나타낸 단면도,

도 6은 본 고안의 작동상태도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:피가공체20:하부금형

21:제1결합공23:제2결합공

100:가이드 수단110:케이스부재

111:소경부112:제1걸림턱

113:대경부115:제2걸림턱

120:핀부재122:단턱

130:탄성부재140:차단부재

150:와셔부재

본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 하부금형에 그 상, 하면을 관통하는 결합공이 형성되고, 이 결합공에 결합되는 중공의 케이스부재와, 케이스부재에 슬라이딩 가능하게 결합되고 그 일단부가 하부금형의 상부로 출몰 가능하게 마련되는 핀부재와, 케이스부재에 수용되어 핀부재를 하부금형 상부로 탄성바이어스시키는 탄성부재와, 케이스부재에 결합되어 탄성부재의 탄성바이어스력을 조절하는 차단부재를 포함하여 된 가이드 수단을 구비한다.

상기 케이스부재는 일단부 내주면에 제1걸림턱이 형성되고, 상기 핀부재는 그 일단부에 상기 제1걸림턱에 걸려지는 단턱이 형성되어, 상기 케이스부재로부터 핀부재의 이탈이 방지되도록 한다.

또한, 상기 케이스부재는 그 내주면에 상기 단턱이 결합되는 소경부와 상기 소경부의 하측으로 상기 스프링부재가 결합되는 대경부를 가지고, 상기 소경부와 대경부의 경계부분에 제2걸림턱이 형성되며, 상기 제2걸림턱과 탄성부재 사이에 개재되어 상기 탄성부재의 탄성력을 소정 위치에서 차단시키는 와셔부재를 구비한다.

이하, 본 고안의 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 고안에 따른 순차이송금형은 다음과 같은 통상의 순차이송금형의 필수 구성요소를 공히 가진다.

본 고안의 순차이송금형은 피가공체(10)가 이송되어 안착되는 하부금형(20)과, 상기 하부금형(20)의 상측에 소정 간격으로 이격 설치되고 상하로 승강되는 상부금형(30)과, 상기 상부금형(30)과 하부금형(20) 사이에 축설되어 상, 하부금형(30, 20)을 지지하는 복수개의 메인 가이드(40)로 구성된다.

상기 하부금형(20)은 상측에 피가공체(10)가 안착되는 다이(22)와, 상기 다이(22)의 하부에 결합되어 상기 다이(22)를 고정시키는 다이홀더(24)로 구성된다.

상기 상부금형(30)은 상기 다이(22)에 안착된 피가공체(10)를 펀칭하는 복수개의 펀치(32)와, 상기 펀치(32)를 상하로 승강시키는 펀치 홀더(34)와, 상기 펀치 홀더(34)의 하측에 이격 설치되어 상기 펀치(32)의 펀칭동작시 상기 피가공체(10)를 눌러 고정시키는 스트리퍼 플레이트(36)과, 상기 펀치홀더(34)의 하강시 상기 하부금형(20) 내부로 삽입되어 상기 펀치(32)의 슬라이딩 동작을 가이드하는 서브가이드(38)로 구성된다.

한편 본 고안 순차이송금형의 구성적인 특징은, 도 4참조, 제1, 2걸림턱(112, 115)이 일단부에 형성되고 타단부의 내주면에 나사홈(114)이 형성된 중공의 케이스부재(110)와, 상기 제1걸림턱(112)에 대응되는 단턱(122)이 일단부에 형성되고 타단부에 피가공체(미도시)의 두께에 대응되는 요홈(124)이 형성된 핀부재(120)와, 상기 핀부재(120)의 하측면에 밀착 접촉되어 상기 핀부재(120)를 탄성바이어스시키는 탄성부재(130)와, 상기 탄성부재(130)의 상부와 상기 케이스부재(110)의 제2걸림턱(115) 사이에 개재되어 상기 탄성부재(130)의 탄성력을 소정위치에서 차단시키는 와셔부재(150)와, 상기 케이스부재(110)와 나사 결합되어 상기 탄성부재(130)의 탄성력을 조절하는 차단부재(140)를 포함하여 된 가이드 수단(100)을 구비하는 데 있다.

상기 케이스부재(110)는 일단부의 내주면에 상기 핀부재(120)의 단턱(122)이 슬라이딩 가능하도록 상기 단턱(122)의 직경에 대응되는 내경을 갖는 소경부(111)와, 상기 소경부(111)로부터 연장되며 상기 와셔부재(150)와 탄성부재(130)가 결합되는 대경부(113)가 형성된다.

그리고 상기 소경부(111)는 그 길이를 상기 단턱(122)의 두께보다 더 크게 형성하으로써, 상기 핀부재(120)가 피가공체(10)의 이송공정시 원활하게 회전할 수 있는 여유공간이 확보된다.

또한 상기 와셔부재(150)는 상기 제2걸림턱(115)에 걸려 지지되므로, 상기 핀부재(120)가 상기 탄성부재(130)의 탄성력에 의해 상기 제1걸림턱(112)과 밀착되는 것을 방지한다.

즉, 상기 케이스부재(110)의 제1걸림턱(112)은 상기 중공의 지름과 소경부(111) 내경의 차에 의해 결정되어 상기 핀부재(120)의 단턱(122)과 걸리고, 상기 제2걸림턱(115)은 상기 소경부(111)와 대경부(113)의 내경의 차이에 의해 결정되어 상기 와셔부재(150)의 상면과 밀착된다.

상기 탄성부재(130)는 소정의 탄성력을 갖는 동일한 피치의 스프링이 사용된다.

상기 차단부재(140)는 그 외주면에 상기 케이스부재(110)의 나사홈(114)에 대응되는 수나사(142)가 형성된다.

이하, 본 고안의 작동 상태 및 사용 상태를 설명하기로 한다.

먼저 가이드 수단(100)의 조립을 설명하면, 도 5 및 도 6 참조, 작업자가 핀부재(120)를 케이스부재(110)의 내부로 삽입시켜 일측(제1걸림턱(112)측)으로 밀면 상기 핀부재(120)으 단턱(122)이 케이스부재(110)의 소경부(111)에 슬라이딩되면서 제1걸림턱(112)에 걸리게 된다.

그 후에 와셔부재(150)는 케이스부재(110) 내부로 슬라이딩 삽입되어 그 상부면이 상기 케이스부재(110)의 제2걸림턱(115)에 밀착 접촉됨과 동시에, 상기 핀부재(120)의 하측면에 소정의 면적이 미세하게 접촉된다.

그리고 탄성부재(130)는 상기 와셔부재(150)의 하측으로 삽입되어 상기 핀부재(120)의 일단부(요홈(124)측)를 하부금형(20)의 외측으로 돌출시킨다.

그 후에 상기 차단부재(140)는 상기 케이스부재(110)의 타측에 형성된 나사홈(114)에 나사 결합되어 탄성부재(130)가 외측으로 이탈되는 것을 방지한다.

한편, 상기 탄성부재(130)는 상기 차단부재(140)가 케이스부재(110)의 내부로 삽입되는 거리에 비례하여 탄성바이어스력이 증감된다.

이러한 과정을 거친 후에 단일 유니트화된 가이드 수단(100)의 조립이 완료된다.

이와 같은 가이드 수단(100)은 하나의 단일화된 부품으로 다이(22)의 제1결합공(21) 또는 제2결합공(23)에 결합할 수 있으므로, 상호 호환성을 갖는다.

상세하게 설명하면, 작업자는 상기 가이드 수단(100)이 제1, 2결합공(21, 23)에 삽입설치되도록 다이 홀더(24)의 상측에 안착시킨 후에 상기 다이(22)를 하강시킨다. 이에 따라 상기 가이드 수단(100)은 상기 제1, 2결합공(21, 23)의 턱(21a, 23a)에 상기 케이스부재(110)의 상면이 밀착된다.

따라서 상기 핀부재(120)는 그 일단의 소정 부위(즉, 피가공체(10)를 지지하는 요홈(124)부위)만이 다이(22)의 상측으로 돌출된다.

상기한 가이드 수단(100)의 조립은 상기 가이드 수단(100)을 다이 홀더(24)의 상측에 위치시킨 후에 다이(22)를 하강시켜 결합하는 공정과, 또는 상기 가이드 수단(100)을 다이(22)의 제1, 2결합공(21, 23) 내부로 삽입한 후에 다이(22)를 다이홀더(24)와 결합하는 공정중 하나를 선택하여 조립할 수 있다.

이와 같이 하부금형(20)에 결합된 가이드 수단(100)은 상부금형(30)이 하강하는 프레스 가공시 스트리퍼 플레이트(36)가 피가공체(10)를 누르게 됨에 따라 피가공체(10)와 함께 하측으로 눌려지게 된다.

이 때 상기 상부금형(30)의 서브가이드(38)는 상기 스트리퍼 플레이트(36)의 하강동작이 완료된 후에 하강 동작되는 펀치(32)가 하부금형(20)의 다이(22)에 일축으로 승강되도록 가이드 한다.

이후에 상기한 하측으로 눌려졌던 가이드 수단(100)의 핀부재(120)는 펀칭가공단계가 완료되어 상부금형(30)이 상승하면, 상기 탄성부재(130)의 자체 탄성복원력에 의해 상승하게 된다.

이에 따라 상기 피가공체(10)는 상기한 핀부재(120)의 상승력에 의해 함께 상승함으로써, 상기 다이(22)의 수직방향으로 소정 간격으로 이격된다.

상기 피가공체(10)의 가장자리를 가이드하는 핀부재(120)는 상기한 펀칭가공단계가 완료된 후에 다른 가공단계로 피가공체(10)를 이송할 때 피가공체(10)의 직선방향 이동에 따라 케이스부재(110)의 소경부(111)에서 회전운동하게 된다.

이 때 상기 와셔부재(150)는 제2걸림턱(115)의 위치에서 탄성부재(130)의 탄성력을 차단함으로써, 상기 핀부재(120)가 상기 소경부(111)내에서 회전할 때 핀부재(120)의 단턱(122)과 케이스부재(110)의 제1걸림턱(112)과의 마찰을 방지하여 피가공체(10)의 가장자리 마모 및 변형을 방지한다.

따라서 상기 가이드 수단(100)은 피가공체(10)의 하측면을 지지하여 다이(22)로부터 소정거리로 이격시키고, 또한 피가공체(10)의 가장자리를 가이드 함으로써, 상기 피가공체(10)가 다른 가공단계의 일축상으로 원활하고 정화가게 이송되도록 한다.

본 고안은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 금형의 분해 조립작업시 부품의 분실을 방지하는 효과를 갖는다.

둘째, 별도의 부품이 단일 유니트화되므로, 금형의 분해 및 조립성이 향상된다.

셋째, 호환성을 가지므로 금형의 분해 조립작업시 작업자의 오 조립을 방지한다.

넷째, 피가공체의 이송공정시 부품간의 마찰을 방지하여 피가공체의 이송이 원활하도록 하는 효과를 갖는다.

이상과 같이 본 고안은 상술한 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않고도 그 외의 변형실시가 가능하다. 예컨대, 상기 제2결합공에 결합되는 가이드 수단 대신에 범용의 리프트 핀을 사용할 수도 있다.

Claims (3)

1. 상호 소정간격 이격되어 설치되는 상부금형 및 히부금형과, 상기 하부금형에 이송되는 피가공체를 가이드 하는 가이드수단을 구비하는 순차이송금형에 있어서,

   상기 가이드 수단은; 상기 하부금형에 그 상 하면을 관통하는 결합공이 형성되고,

   상기 하부금형의 결합공에 결합되는 중공의 케이스부재와,

   상기 케이스부재에 슬라이딩 가능하게 결합되고 그 일단부가 상기 케이스부재의 상부로 출몰 가능하게 마련되는 핀부재와,

   상기 케이스부재에 수용되어 상기 핀부재를 하부금형 상부로 탄성바이어스시키는 탄성부재와,

   상기 케이스부재에 결합되어 상기 탄성부재의 탄성바이어스력을 조절하는 차단부재를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 순차이송금형.
2. 제1항에 있어서, 상기 케이스부재는 일단부 내주면에 제1걸림턱이 형성되고, 상기 핀부재는 그 일단부에 상기 제1걸림턱에 걸려지는 단턱이 형성되어, 상기 케이스부재로부터 핀부재의 이탈이 방지되도록 한 것을 특징으로 하는 순차이송금형.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 케이스부재의 내주면은 상기 단턱이 결합되는 소경부와 상기 소경부의 하측으로 상기 스프링부재가 결합되는 대경부를 가지고,

   상기 소경부와 대경부의 경계부분에 제2걸림턱이 형성되며,

   상기 탄성부재의 상부에 마련되고 상기 제2걸림턱에 걸려지는 와셔부재 구비하여서 상기 탄성부재의 탄성력을 소정 위치에서 차단시키도록 된 것을 특징으로 하는 순차이송금형.