KR20010110515A - 나사머리 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소형의 체결구인 나사의 머리부를 성형하기 위한 나사머리 성형방법에 관한 것으로서, 폐쇄형의 절단나이프에 의해 절단된 피성형물을 나사의 머리부를 1차로 성형하기 위한 펀치에 의해 다이로 이동하여 1차 성형하고 이어서 다이 내에 삽입된 피성형물을 2차 성형용의 펀치에 의해 성형하여 나사의 머리부를 성형하도록 함으로서, 소형나사를 성형하기에 적합하고 절단면과 머리부의 형상이 정교한 나사를 성형할 수 있는 나사머리 성형방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명에서 제공하는 나사머리 제조방법은, 소정의 길이로 공급된 철선을 절단나이프의 직선운동에 의해 절단하여 배출핀 앞으로 이송하는 절단이송과정과, 절단나이프의 절단구멍에 삽입된 피성형물을 배출핀에 의해 배출시켜 절단나이프 앞에 위치된 1차 성형용의 제1펀치 내에 삽입시키는 삽입과정과, 제1펀치 내의 피성형물을 제1펀치와 함께 다이 앞으로 이동시키고 이어서 제1펀치 내의 배출핀에 의해 피성형물을 다이 내로 삽입시키며 이의 동작의 완료와 동시에 제1펀치에 의해 피성형물을 타격하여 나사머리의 일부를 성형하는 1차성형과정과, 제1펀치가 절단나이프 앞으로 이동되어 삽입과정이 진행됨과 동시에 2차 성형용의 제2펀치가 1차 성형된 피성형물을 타격하여 원하는 나사머리의 성형을 완료하는 2차성형과정과, 성형이 완료된 다이 내의 피성형물을 배출핀에 의해 배출시키는 배출과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 특징은, 상기 절단나이프가 절단구멍을 갖는 폐쇄형인 것을 특징으로 한다.

Description

나사머리 성형방법{Molding methed for bolt head}

본 발명은 체결구의 머리부를 성형하기 위한 성형방법에 관한 것이며, 특히 소형의 체결구인 나사의 머리부를 성형하기 위한 나사머리 성형방법에 관한 것이다.

나사와 같은 체결구의 머리부는 일정 길이로 공급되는 철선을 소정의 길이로 절단하고 이 절단된 피성형물의 길이방향 일단부를 펀치에 의해 타격하여 머리부를 형성하는 방법으로 성형한다.

도 7 및 도 8은 종래에 행하여지고 있는 나사머리 성형방법의 대표적인 예를 나타내고 있다.

도 7에 보여지고 있는 나사머리 성형방법은 한국 등록특허공보 제0162518 호에 제시된 나사머리 성형방법으로서, 먼저 도 7a에서와 같이 패쇄형 절단나이프(100)의 절단구멍(100a)을 통하여 소정의 길이로 철선(101)이 공급되면 절단나이프(100)의 직선운동에 의해 철선(101)이 소정의 길이로 절단되어 도 7b에서와 같이 배출핀(102) 앞으로 공급되고 이어서 도 7c에서와 같이 배출핀(102)의직선운동에 의해 소정의 길이로 절단된 피성형물(101a)이 절단나이프(100)의 절단구멍(100a)으로부터 배출된다. 그리고 피성형물(101a)의 배출이 완료됨과 동시에 도 7d에서와 같이 홀딩핑거(103)에 의해 피성형물(101a)이 홀딩되어 다이(104) 앞으로 이동되어 홀딩상태를 해제하며 이와 동시에 펀치(105)가 피성형물(101a)의 길이방향 일단부를 타격하는 것에 의해 머리부를 형성한다.

상기와 같은 종래의 성형방법은 철선(101)의 절단 위치의 모든 둘레가 폐쇄형 절단나이프(100)의 절단구멍(100a)에 견고하게 밀착된 상태로 절단이 이루어짐으로 정교한 절단면을 갖는 피성형물(101a)을 얻을 수 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 성형방법에 있어서는 절단된 피성형물(101a)을 다이(104)쪽으로 이송하기 위하여 홀딩핑거(103)을 구비하여야 되는 것이므로 이로 인해 기기의 복잡화를 초래하는 것이고 또 소형의 피성형물(101a)인 경우에는 홀딩핑거(103)로 홀딩하기 곤난한 것이므로 소형 나사의 성형에는 적용하기 곤란한 것이다.

도 8에 보여지고 있는 나사머리 성형방법은 한국특허공개 제1999-080047호에 제시된 나사머리 성형방법으로서, 먼저 소정의 길이로 철선(201)이 공급되면 도 8a에서와 같이 개방형 절단나이프(202)의 직선운동에 의해 철선(201)이 소정의 길이로 절단됨과 함께 홀딩핀(203)에 의해 절단된 피성형물(201a)이 홀딩된다. 그리고 도8b 에서와 같이 피성형물(201)이 홀딩된 상태로 절단나이프(202)의 이동에 의해 다이(204) 앞으로 이동되고 이 상태에서 도8c에서와 같이 홀딩핀(203)의 홀딩상태가 해제됨과 동시에 펀치가 피성형물(201a)의 길이방향 일단부를 타격하는 것에의해 머리부를 형성한다.

상기와 같은 종래의 성형방법은 피성형물(201a)이 절단나이프(202)와 홀딩핀(203)에 의해 홀딩된 상태로 다이(204) 앞으로 이동되는 것이므로 피성형물(201a)을 이동시키기 위하여 별도의 홀딩핑거를 구비할 필요는 없다.

그러나 이의 경우에도 피성형물(201a)을 홀딩핀(203)의 압압력에 의해 홀딩하는 것이므로 피성형물(201a)이 소형인 경우에는 견고하게 홀딩하기 곤란하여 소형 나사의 성형에 한계가 있다. 또한 철선의 절단과정에서 철선(201)의 절단위치의 일부만이 개방형으로 된 절단나이프(202)에 밀착된 상태로 절단이 이루어짐으로 정교한 절단면을 갖는 즉 평면상태의 절단면을 갖는 피성형물(101a)을 얻을 수 없어 상품의 고급화에 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 발명된 것으로서, 그 목적으로 하는 것은, 폐쇄형의 절단나이프에 의해 절단된 피성형물을 나사의 머리부를 1차로 성형하기 위한 펀치에 의해 다이로 이동하여 1차 성형하고 이어서 다이 내에 삽입된 피성형물을 2차 성형용의 펀치에 의해 성형하여 나사의 머리부를 성형하도록 함으로서, 소형나사를 성형하기에 적합하고 절단면과 머리부의 형상이 정교한 나사를 성형할 수 있는 나사머리 성형방법을 제공하고자 하는 것에 있다.

도 1은 본 발명에 이용되는 나사머리 성형장치의 평면도

도 2는 본 발명에 이용되는 나사머리 성형장치의 정단면도

도 3a, 3b는 본 발명에 있어서 절단이송공정을 설명하기 위한 평면도

도 4는 본 발명에 있어서 삽입이송공정을 설명하기 위한 정단면도

도 5a, 5b는 본 발명에 있어서 1차성형공정을 설명하기 위한 정단면도

도 6은 본 발명에 있어서 2차성형공정을 설명하기 위한 정단면도

도 7a∼7d는 종래 나사머리 제조방법을 설명하기 위한 평면도

도 8a∼8c는 종래의 또다른 나사머리 제조방법을 설명하기 위한 평면도

〈도면중 주요 부분에 대한 부호설명〉

1. 철선

2. 철선공급구멍

3. 절단나이프

4, 10, 11. 배출핀

5. 다이

6. 펀치홀딩블록

7. 제1펀치

8. 제2펀치

9. 스프링

본 발명에서 제공하는 나사머리 제조방법은, 소정의 길이로 공급된 철선을 절단나이프의 직선운동에 의해 절단하여 배출핀 앞으로 이송하는 절단이송과정과, 절단나이프의 절단구멍에 삽입된 피성형물을 배출핀에 의해 배출시켜 절단나이프 앞에 위치된 1차 성형용의 제1펀치 내에 삽입시키는 삽입과정과, 제1펀치 내의 피성형물을 제1펀치와 함께 다이 앞으로 이동시키고 이어서 제1펀치 내의 배출핀에 의해 피성형물을 다이 내로 삽입시키며 이의 동작의 완료와 동시에 제1펀치에 의해 피성형물을 타격하여 나사머리의 일부를 성형하는 1차성형과정과, 제1펀치가 절단나이프 앞으로 이동되어 삽입과정이 진행됨과 동시에 2차 성형용의 제2펀치가 1차 성형된 피성형물을 타격하여 원하는 나사머리의 성형을 완료하는 2차성형과정과, 성형이 완료된 다이 내의 피성형물을 배출핀에 의해 배출시키는 배출과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 특징은, 상기 절단나이프가 절단구멍을 갖는 폐쇄형인 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 구체적인 일 실시예를 도면에 따라서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 이용되는 나사머리 성형장치의 평면도, 도 2는 본 발명에 이용되는 나사머리 성형장치의 정단면도를 각각 도시하고 있다.

지시부호 2는 철선(1)의 공급통로인 철선공급구멍이다. 철선공급구멍(2) 앞에는 폐쇄형의 절단나이프(3)가 철선공급구멍(2)과 직각방향으로 직선 운동하도록 설치되어 있다. 여기서 절단나이프(3)의 선단부 가까이에는 절단구멍(3a)이 형성되어 있고 이 절단구멍(3a)은 절단구멍(3a)에 삽입되는 철선이 긴밀하게 삽입되어질수 있는 크기로 되어 있다.

철선공급구멍(2)과 수평방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 위치에는 내부에 직선운동이 가능한 배출핀(4)이 설치되어 있고 배출핀(4)의 하부에는 다이(5)가 설치되어 있다.

상기 다이(5) 앞에는 펀치홀딩블록(6)이 수평방향으로 왕복 운동함과 함께 상하운동이 가능하도록 설치되어 있고 다이(5)와 대향하는쪽의 펀치홀딩블록(6)에는 상하로 소정의 간격을 두고 1차 성형용의 제1펀치(7)와 2차 성형용의 제2펀치(8)가 각각 설치되어 있다. 여기서 제1펀치(7)는 그 선단부 내면이 1차로 성형하고자 하는 나사머리의 형상과 대응되게 형성되어 있고 제2펀치(8)는 완성되는 나사머리의 형상과 대응되게 형성되어 있다. 또 제1펀치(7)는 소정의 거리만큼(약 5mm)스프링(9)의 탄성력을 부여받도록 되어 있고 제1펀치(7)의 내부에는 수평방향으로 직선운동이 가능하도록 배출핀(10)이 설치되어 있다.

지시부호 11은 다이(5) 내에 직선운동이 가능하도록 설치된 배출핀이다.

상기와 같은 본 발명의 나사머리 성형방법에 이용되는 성형장치에 의해 나사의 머리가 성형되는 과정은 다음과 같다.

먼저 도 3a에서와 같이 소정 길이의 철선(1)이 절단나이프(3)의 절단구멍(3a) 내로 공급되면 절단나이프(3)의 직선운동에 의해 철선(1)이 소정의 길이로 절단되고 이어서 절단나이프(3)의 이동이 계속되는 것에 의해 도 3b에서와 같이 절단구멍(3a) 내의 피성형물(1a)이 배출핀(4) 앞으로 이송된다.

상기와 같이 절단이송과정이 완료되면 이와 동시에 펀치홀딩블록(6)의 전진동작이 완료되어 제1펀치(7)의 선단부가 그 중심축선이 절단구멍(3a)의 중심축선과 일치된 상태로 절단나이프(3)의 측면에 접촉된 상태로 됨과 함께 제2펀치(8)의 선단부는 그 중심축선이 다이(5)의 중심축선과 일치된 상태로 다이(5)의 전면에 접촉된 상태로 된다.

그리고 위와 같은 동작의 완료와 동시에 도 4에서와 같이 배출핀(4)의 배출작동에 의해 절단구멍(3a)으로부터 피성형물(1a)이 배출되어 피성형물(1a)이 제1펀치(7) 내에 삽입된다.

상기와 같은 삽입과정이 완료되면 제1펀치(7)가 후진동작한 후 하강하고 이어서 전진 동작하는 것에 의해 도 5a에서와 같이 제1펀치(7) 내의 피성형물(1a)이 제1펀치(7)와 함께 다이(5) 앞으로 이동된다. 그리고 이러한 동작의 완료와 동시에 도 5b에서와 같이 제1펀치(7) 내의 배출핀(10)의 배출동작으로 피성형물(1a)이 다이(5) 내로 삽입되고 이어서 제1펀치(7)가 피성형물(1a)을 타격함으로서 피성형물(1a)에 성형하고자 하는 나사머리의 일부가 성형된다.

상기 1차성형과정이 완료되면 펀치홀딩블록(6)은 후진동작한 후 상승하고 이어서 전진 동작하는 것에 의해 도 6에서와 같이 제2펀치(8)가 1차 성형된 피성형물(1a)을 2차로 타격하여 원하는 나사머리의 성형을 완료한다.

상기와 같이 2차성형과정이 완료되는 시점에서는 앞에서와 같이 절단이송된 새로운 피성형물(1a)이 제1펀치(7) 내로 삽입되는 삽입공정이 완료되는 시점이다.

2차성형과정이 완료되면 펀치홀딩블록(6)의 후진동작이 이루어지고 이어서 성형이 완료된 다이(5) 내의 피성형물(1a)은 배출핀(11)에 의해 배출된다.

그리고 상기와 같은 과정을 반복하는 것에 의해 펀치홀딩블록(6)이 2회 왕복운동할 때 마다 나사머리가 형성된 1개의 제품이 연속하여 생산된다.

본 발명의 나사머리 제조방법은, 폐쇄형의 절단나이프에 의해 절단된 피성형물을 제1펀치에 삽입한 상태에서 다이로 이동하여 1차 성형하고 이어서 다이 내에 삽입된 피성형물을 2차 성형용의 펀치에 의해 성형하여 나사의 머리부를 성형하도록 한 것이다.

따라서 본 발명은 절단나이프에 의해 절단된 피성형물을 홀딩핑거나 홀딩핀에 의하지 아니하고 펀치 내에 삽입하여 다이로 이동시키는 것이므로 소형 나사의 성형에 적합하게 적용할 수 있다. 또 철선의 절단 위치의 모든 둘레가 폐쇄형 절단나이프의 절단구멍에 견고하게 밀착된 상태로 절단이 이루어짐은 물론 2차에 걸쳐 나사의 머리부를 성형하는 것이므로 정교한 절단면과 머리부를 갖는 나사를 성형할 수 있어 제품의 고급화를 도모할 수 있다.

Claims (2)

1. 소정의 길이로 공급된 철선을 절단나이프의 직선운동에 의해 절단하여 배출핀 앞으로 이송하는 절단이송과정과, 절단나이프의 절단구멍에 삽입된 피성형물을 배출핀에 의해 배출시켜 절단나이프 앞에 위치된 1차 성형용의 제1펀치 내에 삽입시키는 삽입과정과, 제1펀치 내의 피성형물을 제1펀치와 함께 다이 앞으로 이동시키고 이어서 제1펀치 내의 배출핀에 의해 피성형물을 다이 내로 삽입시키며 이의 동작의 완료와 동시에 제1펀치에 의해 피성형물을 타격하여 나사머리의 일부를 성형하는 1차성형과정과, 제1펀치가 절단나이프 앞으로 이동되어 삽입과정이 진행됨과 동시에 2차 성형용의 제2펀치가 1차 성형된 피성형물을 타격하여 원하는 나사머리의 성형을 완료하는 2차성형과정과, 성형이 완료된 다이 내의 피성형물을 배출핀에 의해 배출시키는 배출과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 나사머리 성형방법.
2. 제 1항에 있어서, 절단나이프는 절단구멍을 갖는 폐쇄형인 것을 특징으로 하는 나사머리 성형방법.