KR20060094905A

KR20060094905A - 코루게이트 핀 제조장치

Info

Publication number: KR20060094905A
Application number: KR1020060018040A
Authority: KR
Inventors: 카즈요시 오츠카; 마사나오 카라사와
Original assignee: 히다카 세이키 가부시키가이샤
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2006-02-24
Publication date: 2006-08-30
Also published as: US20060193939A1; US7340935B2; KR100697599B1; JP2006263815A; JP4327166B2

Abstract

상형과 하형의 1회의 형 닫기에 의해 복수의 파형부를 순차 성형가능하고, 또한 펀치의 이동 방향에 대해 기울어진 방향으로 힘이 걸리지 않는 제조장치를 제공한다.

하면에 형성된 누름 돌기(49)가 각 펀치(40) 상면의 피누름 돌기(46)에 맞닿아서 각 펀치(40)를 가압하고, 각 펀치(40)를 가압수단(44)의 가압력에 저항하여 다이(36)를 향해서 이동시키는 2개의 누름 캠 블록(42)과, 2개의 누름 캠 블록(42)을 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동시키는 캠 플레이트(39)를 구비하고, 2개의 누름 캠 블록(42)이 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동했을 때, 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)가 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)에 순차로 맞닿도록, 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)에서의 측벽(47)의 상승 위치가 각 펀치(40) 마다 다른 위치에 형성되어 있다.

금속제의 판 형상체, 코루게이트 핀, 코루게이트 핀 제조장치, 하형, 상형, 다이, 펀치, 누름 캠 블록, 캠 플레이트.

Description

코루게이트 핀 제조장치{EQUIPMENT FOR PRODUCING CORRUGATE FIN}

도 1은 본 발명에 따른 코루게이트 핀 제조장치의 측면도이다.

도 2는 도 1의 코루게이트 핀 제조장치에서 순차로 펀치를 하강시켜 가는 것을 도시하는 측면도이다.

도 3은 도 1의 코루게이트 핀 제조장치에서 모든 펀치를 하강시켜서 파형부의 성형이 완료한 것을 도시하는 측면도이다.

도 4는 코루게이트 핀 제조장치의 정면도이다.

도 5는 도 4의 코루게이트 핀 제조장치에서 모든 펀치를 하강시켜서 파형부의 성형이 완료한 것을 도시하는 정면도이다.

도 6은 복수의 펀치의 형상을 설명하기 위한 설명도이다.

도 7은 복수의 펀치와 다이에 의한 파형부의 성형의 양상을 도시하는 설명도이다.

도 8은 복수의 펀치와 다이에 의한 파형부의 성형의 양상을 도시하는 설명도이다.

도 9는 복수의 펀치와 다이에 의한 파형부의 성형의 양상을 도시하는 설명도이다.

도 10은 복수의 펀치와 다이에 의한 파형부의 성형의 양상을 도시하는 설명 도이다.

도 11은 누름 캠 블록의 누름 돌기가 펀치의 피누름(被押壓) 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 12는 누름 캠 블록의 누름 돌기가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 13은 누름 캠 블록의 누름 돌기가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 14는 누름 캠 블록의 누름 돌기가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 15는 코루게이트 핀 제조장치의 다른 실시예의 정면도이다.

도 16은 도 15의 코루게이트 핀 제조장치에서 모든 펀치를 하강시켜서 파형부의 성형이 완료한 것을 도시하는 정면도이다.

도 17은 누름 캠 블록의 롤러가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 18은 누름 캠 블록의 롤러가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 19는 누름 캠 블록의 롤러가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 20은 누름 캠 블록의 구 형상의 굴림 부재(spherical body)가 펀치의 피누름 돌기를 눌러 가는 것을 도시하는 설명도이다.

도 21은 코루게이트 핀의 평면도이다.

도 22는 코루게이트 핀의 일부 단면도이다.

본 발명은 열교환기에 사용하는 코루게이트 핀을 제조할 때에 사용할 수 있는 코루게이트 핀 제조장치에 관한 것이다.

자동차용 등의 에어컨에 사용되는 열교환기에는, 금속제의 얇은 판 형상체에 복수의 파형(波形)부(12)를 형성하여 이루어지는 코루게이트 핀(10)(도 21 및 도 22 참조)이 튜브 내에 배치되는 구성을 채용하고 있는 것도 있다.

이러한 튜브 내에 코루게이트 핀을 배치함으로써, 튜브 내를 유통하는 매체의 열교환이 효율적으로 행해진다.

이러한 코루게이트 핀(10)을 제조하기 위해서는, 한 번에 모든 파형부(12)를 성형하려고 해도 금속의 끌어들임이 있으므로 제조할 수 없어, 복수의 파형부(12)를 순차 성형해 갈 필요가 있다.

이 때문에, 프레스에 의해 파형부를 성형하기 위해서는, 1회의 형 닫기에 대해 1개의 파형부밖에 성형할 수 없어, 생산효율이 나쁘다는 과제가 있었다.

그래서, 코루게이트 핀을 제조하는 방법으로서, 금속제의 판 형상체를 끼워넣는 톱니바퀴 형상의 성형 롤을 복수 설치하고, 각 성형 롤을 순차 통과시켜서, 복수의 파형부를 순차 성형하는 방법이 종래부터 잘 알려져 있다(예를 들면 특허문 헌 1 참조).

이 방법에 의하면, 프레스 성형에서 1회의 형 닫기로 1개의 파형부를 성형하는 경우에 비해 생산효율은 상승한다. 그러나, 이 방법에서는 곡선 형상의 파형부는 성형할 수 있어도, 직사각형의 파형부를 성형할 수 없다는 과제가 있었다.

또한, 성형 롤을 통과시키는 방법이더라도, 파형부의 길이 방향을 판 형상체의 성형 롤에의 진입 방향과 평행하게 하여 성형시키는 것이면, 파형부를 직사각형으로 성형할 수 있다. 그러나, 이러한 방법에서는 파형부를 산의 반씩 성형해 가기 때문에 성형 롤 수가 다단으로 되어, 라인의 전체 길이가 지나치게 길어진다는 과제가 있었다.

그래서, 직사각형의 파형부를 콤팩트한 라인으로 또한 생산 효율적으로 성형하기 위해서, 프레스 성형에 의해 1공정으로 복수의 파형부를 동시에 성형할 수 있도록, 프레스 1회당, 복수개 설치한 펀치가 순차로 구동하여 파형부를 순차로 성형해 가는 성형 장치가 제안되었다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).

특허문헌 1 일본 특개 2004-223686호 공보

특허문헌 2 일본 특개 2003-115567호 공보

상기의 특허문헌 2에 개시한 바와 같이 1회의 프레스에 의해 복수의 파형부를 순차 성형할 수 있는 장치는 성형시간도 단축할 수 있고, 코스트 다운에도 기여할 수 있으므로 바람직하다.

또한, 특허문헌 2에 개시된 장치는, CPU 등의 히트 싱크에 사용하는 코루게이트 핀을 제조하는 것이기 때문에, 수평 방향으로 구동하는 실린더를 사용하여 펀 치를 구동하도록 해도 충분히 성형할 수 있었지만, 에어컨의 열교환기에 사용되는 코루게이트 핀은, CPU 등의 히트 싱크에 사용하는 것보다도 훨씬 대형이고, 또 강도도 높지 않으면 안 되므로, 특허문헌 2와 동일한 수평 방향으로의 실린더 구동에서는, 에어컨의 열교환기에 사용되는 코루게이트 핀을 제조할 수 없어, 상형과 하형과의 1회의 형 닫기에 의해 복수의 파형부를 순차로 성형할 수 있는 장치가 요구되고 있다는 과제가 있었다.

또, 특허문헌 2에서의 펀치를 구동하는 캠은, 수평면 내에서 소정의 한쪽 방향으로 이동하여 펀치를 누르고 펀치를 상하동 시키고 있다. 이 수평 방향으로 이동하는 캠은, 우선 펀치의 일방의 단부에 맞닿게 되는데, 펀치의 일방의 단부에만 캠 에 의해 힘이 걸리고, 그 후도 펀치에는 캠의 이동 방향으로 힘이 계속해서 걸린다. 즉, 펀치에는 펀치의 이동 방향에 대해 기울어진 힘이 항상 가해지고 있게 된다.

이 때문에, 정밀도 좋게 파형부의 성형을 할 수 없고, 또 펀치의 이동 방향에 대해 기울어진 방향으로 힘이 계속해서 가해짐으로써, 펀치나 다이가 편마모 될 우려가 있다는 과제가 있었다.

그래서, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 행해진 것이며, 그 목적으로 하는 바는, 복수의 파형부가 형성된 코루게이트 핀을 성형하는 장치에 있어서, 상형과 하형의 1회의 형 닫기에 의해 복수의 파형부를 순차 성형가능하며, 또한 펀치의 이동 방향에 대해 기울어진 방향으로 힘이 걸리지 않는 제조장치를 제공하는 것 에 있다.

본 발명에 따른 코루게이트 핀의 제조장치에 의하면, 금속제의 판 형상체로부터, 복수의 파형부를 갖는 코루게이트 핀을 성형하는 코루게이트 핀 제조장치에 있어서, 하형과, 이 하형에 대해 접리(接籬) 가능한 상형과, 상기 하형에 고정되어 있는 다이와, 상기 하형에서 상기 다이의 위쪽에, 가압수단을 통하여 위쪽을 향해서 가압되고, 각각 별개로 상기 다이를 향해서 이동 가능하게 부착되고, 각 상면에는 측벽이 테이퍼 형상으로 형성되고 위쪽을 향해서 돌출하는 피누름 돌기가 형성되어 있는 복수의 펀치와, 서로 수평 방향으로 접리 가능하게 설치되어 있고, 하면에 형성된 누름 돌기가 각 상기 펀치 상면의 테이퍼 형상의 측벽을 타고넘어 피누름 돌기에 맞닿아 각 펀치를 누르고, 이 각 펀치를 상기 가압수단의 가압력에 저항하여 상기 다이를 향해서 이동시키는 2개의 누름 캠 블록과, 상기 상형에 설치되고, 상기 상형을 상기 하형에 접근시키는 동작에 따라, 상기 2개의 누름 캠 블록을 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동시키는 캠 플레이트를 구비하고, 상기 2개의 누름 캠 블록이 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동했을 때에, 누름 캠 블록의 누름 돌기가 각 펀치 마다의 피누름 돌기에 순차로 맞닿도록, 각 상기 펀치의 피누름 돌기에서의 측벽의 상승 위치가, 각 펀치 마다 다른 위치에 형성되어 있고, 상기 상형과 상기 하형과의 1회의 형 닫기 동작에 의해, 상기 2개의 누름 캠 블록이 각 상기 펀치를 순차로 상기 다이로 이동시키는 것을 특징으로 하고 있다.

이 구성을 채용하는 것에 의한 작용은 이하와 같다.

본 발명에 의한 복수의 펀치는 2개의 누름 캠 블록에 의해 구동한다. 2개의 누름 캠 블록은, 각 펀치의 위쪽에 배치되고, 수평 방향으로 서로 이간하는 방향 또는 서로 접근하는 방향으로 이동함으로써, 누름 캠 블록 하면의 누름 돌기가 각 펀치 상면에 형성된 피누름 돌기를 누른다. 이와 같이 각각 수평면 내의 직선 방향상에서 상이한 방향으로 이동하는 2개의 누름 캠 블록은 펀치에 대해 펀치의 이동 방향에 대해 기울어진 방향으로의 힘을 미치지 않는다. 이러한 누름 캠 블록에 의해 눌려진 각 펀치는 이동 방향에 대해 기울지 않게 되어 다이로 이동 가능하게 된다. 즉, 펀치에 걸리는 힘의 방향은 일정한 방향으로는 되지 않아, 펀치의 구동 방향에 대해 기울어지는 힘이 작용하지 않도록 할 수 있다.

또, 각 펀치의 피누름 돌기는, 그 상승 위치가 각 펀치에서 상이하여, 누름 캠 블록이 수평 방향으로 이동해 가면 누름 캠 블록의 누름 돌기가 각 펀치의 피누름 돌기에 맞닿는 타이밍이 각각 달라져 가므로, 1회의 형 닫기에 의해 복수의 펀치를 순차로 동작시킬 수 있다.

또한 각 상기 누름 캠 블록의 누름 돌기는 각 펀치의 피누름 돌기에 맞닿고, 각 누름 캠 블록이 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동함에 따라 자유롭게 회전할 수 있는 회전체인 것을 특징으로 해도 좋다.

이 구성에 의하면, 각 누름 캠 블록의 회전체가 각 펀치의 피누름 돌기에 맞닿으므로, 각 펀치를 다이 방향으로 이동시킬 때의 마찰 저항을 줄여, 원활한 동작을 실현할 수 있는 동시에, 각 누름 캠 블록과 각 펀치간의 눌어붙기를 방지할 수 있다.

또한, 회전체로서는, 원기둥 형상의 롤러, 또는 각 펀치에 대응하는 위치에 배치된 복수의 구 형상의 굴림 부재이어도 좋다.

본 발명의 코루게이트 핀의 제조장치에 의하면, 상형과 하형과의 1회의 형 닫기에 의해 복수의 펀치를 순차로 동작시키므로, 코루게이트 핀의 복수의 파형부를 1회의 형 닫기로 성형 가능하다. 또, 펀치를 순차로 구동시키기 위한 2개의 누름 캠 블록이 상형과 하형의 형 닫기 시에는 서로 접근하거나, 또는 서로 이간하는 방향으로 이동함으로써 펀치를 밀어 내리도록 구동하므로, 펀치에는 펀치의 구동 방향에 대해 기울어지는 방향으로의 힘이 가해지지 않아, 정밀도 좋게 코루게이트 핀의 제조를 할 수 있고, 또 펀치나 다이의 편마모도 방지할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은 코루게이트 핀의 제조장치의 전체 구성을 도시하는 측면도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에서 펀치를 구동시켜 간 것을 도시하고 있다.

또, 도 4, 도 5는 도 1∼도 3을 정면에서 본 것을 도시하고 있다.

코루게이트 핀의 제조장치(30)(이하, 간단히 제조장치라고 칭하는 경우가 있음)는 구리나 알루미늄과 같은 금속의 얇은 판 형상체(31)에 프레스에 의해 굽힘 가공을 시행하여, 복수의 파형부(12)가 형성된 코루게이트 핀(10)(도 20, 도 21 참조)을 성형하는 장치이다.

제조장치(30)는 하형(34)과, 하형(34)에 대해 접리 가능하게 설치된 상형 (32)을 구비하고 있다.

하형(34)은 베이스(35)상에 고정된 다이(36)와, 복수의 펀치(40, 40‥)와, 복수의(40, 40‥)의 위쪽에 배치된 2개의 누름 캠 블록(42)을 갖고 있다.

상형(32)은 상하동하는 캠 플레이트(39)와, 도시하지 않은 구동 수단을 갖고 있다. 구동 수단은 캠 플레이트(39)를 상하 방향으로 구동시키기 위한 것으로, 예를 들면 상하 방향으로 구동하는 유압실린더 등이 사용된다.

우선, 하형(34)의 구성에 대해 상세하게 설명한다.

다이(36)는, 베이스(35)의 상면에 고정되어 있고, 성형하는 코루게이트 핀의 파형부의 형상에 맞추어 복수의 요철을 갖고 있다(도 11∼도 14 참조). 다이(36)의 오목부(36a) 내에, 후술하는 펀치(40)의 하단의 굽힘부(40a)가 침입하여 판 형상체를 굽힘가공 하고, 다이(36)의 볼록부(36b)가 파형부(12)의 산 부분을 성형한다.

다이(36)의 위쪽에는, 복수의 펀치(40, 40‥)가 판 형상체(31)의 반송 방향(A)을 따라 배치되어 있다.

각 펀치(40)에는 하단측을 향해서 서서히 협폭으로 되고, 다이(36)와의 사이에서 판 형상체(31)를 끼워넣어서 파형부를 성형하는 굽힘부(40a)가 형성되어 있다. 굽힘부(40a)는 다이(36)의 오목부(36a)에 끼여 들어가도록 아래쪽으로 돌출하는 산 형상으로 형성되어 있다.

또, 이웃이 되는 각 펀치(40)의 굽힘부(40a) 끼리의 사이에는, 다이(36)의 볼록부(36b)가 침입하여 끼여 들어가도록 단차부(40b)가 형성되어 있다. 단차부 (40b)에는 다이(36)의 볼록부(36b)의 선단이 맞닿아, 코루게이트 핀(10)의 파형부(12)의 산부분을 형성한다.

각 펀치(40)는 판 형상체(31)의 반송 방향(A)에 직교하는 방향(이하, 펀치의 폭 방향이라고 칭함)(C)을 따라 광폭으로 형성되어 있다.

각 펀치(40)의 폭 방향(C)의 양단부는, 하형(34)의 베이스(35)에 부착하기 위한 부착부(45)로서 형성되어 있고, 베이스(35)에 설치되어 있는 펀치 지지부(38)와의 사이에서 위쪽을 향해서 가압하는 가압수단(44)을 통하여 부착되어 있다. 본 실시예의 가압수단(44)으로서는, 상하 방향으로 압축가능한 스프링이 복수개 사용되고 있다.

각 펀치(40)의 상면에는, 펀치(40)를 구동시키기 위한 누름 캠 블록(42)의 하면에 형성되어 있는 누름 돌기(49)가 맞닿는 피누름 돌기(46)가 형성되어 있다. 이 피누름 돌기(46)는 측벽(47)이 테이퍼 형상으로 형성되어 있고, 누름 돌기(49)가 올라타기 쉽도록 되어 있다. 또, 피누름 돌기(46)는 1개의 펀치(40)로 폭 방향(C)을 따라 4개소에 형성되어 있다.

각 펀치(40)는, 판 형상체(31)에 굽힘 가공을 시행하는 순서로 피누름 돌기(46)의 상면의 폭이 광폭으로 되도록 형성되어 있다(도 6 참조: 단 도 6은 펀치의 수 및 펀치의 하단부에 대해서는 생략함).

본 실시예에서는, 판 형상체(31)의 반송 방향(A)의 선두측에서 도 2의 화살표 방향(B)을 향해서 순차로 파형부를 형성하고 있다. 이 때문에, 판 형상체(31)의 반송 방향(A)의 선두측에 위치하는 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면이 가장 광폭이고, 반송 방향(A)의 후단측을 향함에 따라서, 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면이 협폭으로 되도록 형성되어 있다.

이것을 도 4, 도 5에 기초하여 설명하면 복수의 펀치(40)(여기에서는 8개의 펀치) 중, 최초에 다이(36) 방향으로 하강하는 펀치(40)에 대해서는, 피누름 돌기(46)의 테이퍼 형상의 측벽(47)이 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)에 가장 가까운 위치(위치 a1)에 형성되어 있고, 다음에 다이(36) 방향으로 하강하는 펀치의 피누름 돌기(46)의 테이퍼 형상의 측벽(47)이 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)에 다음으로 가까운 위치(위치 a2)에 형성되어 있다.

그리고, 다이(36) 방향으로 하강하는 순서로, 펀치(40)의 테이퍼 형상의 측벽(47)의 위치가 서서히 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)로부터 멀어지고, 최후에 다이(36) 방향으로 하강하는 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 테이퍼 형상의 측벽(47)이 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)로부터 가장 떨어진 위치(위치 a8)에 형성되어 있다.

누름 캠 블록(42)은 각 펀치(40)의 위쪽에서 각 펀치(40)의 상면에 항상 맞닿는 위치에 배치되어 있다. 즉, 상형(32)과 하형(34)의 형 열기 시에는 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)는 피누름 돌기(46) 이외의 부위에 맞닿아 있고, 형 닫기 중에는 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)중 적어도 어느 하나에 맞닿아 있다.

누름 캠 블록(42)은 펀치(40)의 폭 방향(C)의 중심을 경계로 하여 2개 설치되어 있고, 각각 펀치(40)의 폭 방향(C)을 따라 이동 가능하다. 이러한 누름 캠 블록(42)의 이동은 후술하는 상형(32)의 캠 플레이트(39)에 의해 동작이 규제된다.

본 실시예에서는, 2개의 누름 캠 블록(42, 42)은 상형(32)과 하형(34)의 형 열기 시에는 각 펀치(40)의 폭 방향(C)의 거의 중심에 위치해 있고(도 4의 상태), 상형(32)과 하형(34)의 형 닫기 시에는, 각각이 이간하는 방향, 즉 각각 펀치(40)의 폭 방향(C)을 향해서 이동한다(도 5의 상태).

각 누름 캠 블록(42, 42)의 하면에는 아래쪽을 향해서 돌출하는 누름 돌기(49)가 각각 2개소에 형성되어 있다. 누름 돌기(49)는 아래쪽을 향해서 서서히 협폭으로 되는 역 테이퍼 형상으로 형성되어 있고, 상형(32)과 하형(34)의 형 열기 시에는 각 펀치(40)의 상면의 피누름 돌기(46)에 맞닿지 않는 위치에 있다(도 4의 상태). 그리고, 상형(32)과 하형(34)의 형 닫기 시에는, 각 누름 캠 블록(42, 42)은 펀치(40)의 폭 방향(C)으로 이동하고, 각 누름 돌기(49)는 각 펀치(40)중 가장 폭이 넓은 피누름 돌기(46)의 테이퍼 형상의 측벽(47)에 올라타고 가서, 각 펀치(40)를 폭이 넓은 피누름 돌기(46)를 갖는 것부터 가압수단(44)의 가압력에 저항하여 순차적으로 아래쪽으로 밀어내려 간다(도 5의 상태).

상형(32)에 설치된 캠 플레이트(39)는 각 누름 캠 블록(42)에 설치된 베어링(50)을 수납하는 캠 홈(52)이 형성되어 있다.

캠 홈(52)은 캠 플레이트(39)의 하강에 따라 누름 캠 블록(42)을 펀치(40)의 폭 방향(C)으로 이동시키는 형상으로 형성되어 있다. 즉, 캠 홈(52)은 베어링(50)이 서서히 펀치(40)의 폭 방향(C)으로 이동하도록 비스듬히 형성되어 있다.

구체적으로, 도 4에 도시하는 누름 캠 블록(42)중, 우측에 위치하는 누름 캠 블록(42)을 화살표 방향(D)으로 이동시키기 위해서 대응하는 캠 홈(52)은 우측으로 비스듬히 위쪽을 향하도록 형성되어 있고, 좌측에 위치하는 누름 캠 블록(42)을 화살표 방향(E)으로 이동시키기 위해서 대응하는 캠 홈(52)은 좌측으로 비스듬히 위쪽을 향하도록 형성되어 있다.

이하, 제조장치(30)의 전체 동작에 기초하는 코루게이트 핀의 제조방법을 설명한다.

상형(32)과 하형(34)이 형 열기의 상태에서, 도시하지 않은 반송장치가 판 형상체(31)를 다이(36)와 펀치(40)의 사이에 반송한다.

그리고, 형 닫기 동작이 개시되고, 상형(32)이 하형(34)을 향해서 하강해 가면 캠 플레이트(39)도 하강한다. 캠 플레이트(39)의 캠 홈(52)을 따라 누름 캠 블록(42)의 베어링(50)이 이동시켜지고, 누름 캠 블록(42)이 수평 방향으로 이동한다.

2개의 누름 캠 블록(42)은 캠 플레이트(39)에 의해 수평 방향으로 서로 이간하는 방향으로 각각 이동시킬 수 있다(도 4의 화살표(D) 및 화살표(E)).

그러면, 각각의 누름 캠 블록(42)의 하면에 설치된 누름 돌기(49)가 복수의 펀치(40) 중 최초에 하강해야 할 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면에 올라타도록 하여 이 펀치(40)를 아래쪽을 향하여 밀어 내린다(도 11∼도 14 참조).

각 누름 캠 블록(42)이 더욱 수평 방향으로 이동함으로써 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면의 폭이 넓은 순서(피누름 돌기(46)의 상승부인 테이퍼 형상의 측벽(47)의 위치가 펀치(40)의 폭 방향(C)의 중심에 가까운 위치에 있는 순서)로 순차 펀치(40)를 아래쪽으로 밀어내려 간다.

하강하는 펀치(40)는 판 형상체(31)를 다이(36)와의 사이에서 굽힘 가공을 시행한다. 복수의 펀치(40)는 판 형상체(31)의 반송 방향(A)의 선두부터 순차 하강하므로 판 형상체(31)에 순차 파형부를 형성해 간다(도 7∼도 10 참조).

상형(32)이 하사점에 위치했을 때, 누름 캠 블록(32)의 누름 돌기(49)는 복수의 펀치(40)중 가장 최후에 하강하는 펀치(40)의 피누름 돌기(46) 상면에 위치한다. 이 위치에서, 모든 펀치(40)가 하강하여 다이(36)와의 사이에서 모든 파형부의 형성이 종료된다.

그 후, 구동 수단이 구동하여 상형(32)은 상승을 개시한다.

상형(32)의 상승에 의해 캠 플레이트(39)도 상승하고, 그것에 따라, 각 누름 캠 블록(42)의 베어링(50)이 캠 홈(52)을 따라 서서히 펀치(40)의 폭 방향(C)의 중심방향으로 이동시켜진다.

이것에 의해, 2개의 누름 캠 블록(42)의 각 누름 돌기(49)는 밀어 내려져 있던 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면으로부터 순차 벗어나 간다. 즉, 피누름 돌기(46)의 폭 방향의 폭이 좁은 순서로, 누름 캠 블록(42)의 가압이 해제되고, 누름 캠 블록(42)의 가압이 해제된 펀치(40)로부터 순차적으로 가압수단(44)의 가압력에 의해 위쪽으로 이동한다. 복수의 펀치(40)가 하강해 간 순서와는 반대로 순차 상승해 가고, 누름 캠 블록(42)의 누름 돌기(49)가 모든 펀치(40)의 피누름 돌기(46)로부터는 떨어졌을 때, 상형(32)은 상사점에 도달하고, 상형(32)과 하형(34)의 1회의 형 닫기 동작이 종료된다.

그리고, 도시하지 않은 반송 수단에 의해 파형부가 형성된 판 형상체(31)는 제조장치(30)로부터 장치 외부로 반출되고, 코루게이트 핀의 제조가 완료된다.

다음에, 각 누름 캠 블록의 누름 돌기로서 회전체를 설치한 예에 대해, 도 15∼도 19에 기초하여 설명한다. 여기에서는 회전체로서, 판 형상체(31)의 반송 방향(A)을 따라 긴 원기둥 형상의 롤러(54)을 예로서 설명한다.

또한, 상기한 실시예의 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하는 경우도 있다.

각 누름 캠 블록(42)의 하단부에는 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)에 맞닿도록 롤러(54)가 설치되어 있다. 롤러(54)는, 누름 캠 블록(42)의 이동 방향 즉 수평 방향으로 자유롭게 회전 가능하게 되도록, 누름 캠 블록(42)의 하단부에 유지되어 있다.

형 닫기 동작이 개시되고, 상형(32)이 하형(34)을 향해서 하강해 가면, 캠 플레이트(39)도 하강한다. 캠 플레이트(39)의 캠 홈(52)을 따라 누름 캠 블록(42)의 베어링(50)이 이동시켜지고, 누름 캠 블록(42)이 수평 방향으로 이동한다.

2개의 누름 캠 블록(42)은 캠 플레이트(39)에 의해 수평 방향으로 서로 이간하는 방향으로 각각 이동시켜진다(도 15의 화살표(D) 및 화살표(E)).

그러면, 각각의 누름 캠 블록(42)의 하면에 설치된 롤러(54)가 복수의 펀치(40) 중, 최초에 하강해야 할 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면에 올라타도록 하여 이 펀치(40)를 아래쪽을 향해서 밀어 내린다(도 17∼도 19 참조). 이때, 롤러(54)는 누름 캠 블록(42)의 이동 방향으로 회전하면서 펀치(40)를 밀어 내린다.

각 누름 캠 블록(42)이 더욱 수평 방향으로 이동함으로써 누름 캠 블록(42) 의 롤러(54)는 각 펀치(40)의 피누름 돌기(46)의 상면의 폭이 넓은 순서(피누름 돌기(46)의 상승부인 테이퍼 형상의 측벽(47)의 위치가 펀치(40)의 폭 방향(C)의 중심에 가까운 위치에 있는 순서)로 순차 펀치(40)를 아래쪽으로 밀어내려 간다.

이와 같이, 본 실시예에서는 롤러(54)가 펀치(40)의 피누름 돌기에 맞닿아서 펀치(40)를 밀어내려 가므로, 누름 캠 블록(42)과 펀치(40) 사이의 마찰 저항을 줄일 수 있다. 이 때문에, 누름 캠 블록(42)과 펀치(40)가 원활하게 동작하고, 또 누름 캠 블록(42)과 펀치(40) 사이에서의 눌어붙기를 방지할 수 있다.

또한, 롤러(54)는 판 형상체(31)의 반송 방향(A)을 따라 긴 원기둥 형상의 것을 상정하여 설명을 했지만, 긴 것이 아니어도 좋다. 즉, 각 펀치(40)에 대응하는 위치 각각 롤러를 설치해도 좋다.

회전체인 누름 돌기의 일례로서의 롤러(54)는 원기둥 형상의 것이었다.

그러나, 회전체로서는, 이러한 롤러(54)가 아니라, 각 누름 캠 블록(42)의 각 펀치(40)에 대응하는 위치 각각에 설치된 구 형상의 굴림 부재(56)(도 20 참조)이어도 좋다.

또한, 상기해 온 각 실시예는, 2개의 누름 캠 블록은 형 열기 시에 펀치의 폭 방향의 중심에 위치해 있고, 형 닫기 시에 서로 이간하는 방향으로 이동하는 것이었다.

그러나, 본 발명으로서는, 2개의 누름 캠 블록의 이동은 이러한 방향으로 이동하는 것에 한정되지 않는다. 즉, 형 열기 시에 있어서는 2개의 누름 캠 블록이 펀치의 폭 방향의 양단에 위치해 있고, 형 닫기 시에 서로 접근하는 방향으로 이동 함으로써, 각 펀치를 순차 하강시켜 가는 구조이어도 좋다.

이상 본 발명에 대해 바람직한 실시예를 들어서 여러 가지 설명했지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것은 아니고, 발명의 정신을 일탈하지 않는 범위 내에서 많은 개변을 시행할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명에 따르면, 복수의 파형부가 형성된 코루게이트 핀을 성형하는 장치에 있어서, 상형과 하형의 1회의 형 닫기에 의해 복수의 파형부를 순차 성형가능하며, 또한 펀치의 이동 방향에 대해 기울어진 방향으로 힘이 걸리지 않는 제조장치가 제공된다.

Claims

금속제의 판 형상체로부터 복수의 파형부를 갖는 코루게이트 핀을 성형하는 코루게이트 핀 제조장치에 있어서,

하형과,

이 하형에 대해 접리 가능한 상형과,

상기 하형에 고정되어 있는 다이와,

상기 하형에서 상기 다이의 위쪽에, 가압(付勢)수단을 통하여 위쪽을 향해서 가압되어, 각각 별개로 상기 다이를 향해서 이동할 수 있게 부착되고, 각 상면에는 측벽이 테이퍼 형상으로 형성되어 위쪽을 향해서 돌출하는 피누름(被押壓) 돌기가 형성되어 있는 복수의 펀치와,

서로 수평 방향으로 접리 가능하게 설치되어 있고, 하면에 형성된 누름 돌기가 각 상기 펀치 상면의 테이퍼 형상의 측벽을 타고 넘어서 피누름 돌기에 맞닿아서 각 펀치를 누르고, 이 각 펀치를 상기 가압수단의 가압력에 저항하여 상기 다이를 향해서 이동시키는 2개의 누름 캠 블록과,

상기 상형에 설치되고, 상기 상형을 상기 하형에 접근시키는 동작에 따라, 상기 2개의 누름 캠 블록을 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동시키는 캠 플레이트를 구비하고,

상기 2개의 누름 캠 블록이 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동했을 때에, 누름 캠 블록의 누름 돌기가 각 펀치 마다의 피누 름 돌기에 순차로 맞닿도록 각 상기 펀치의 피누름 돌기에서의 측벽의 상승 위치가 각 펀치 마다 다른 위치에 형성되어 있고,

상기 상형과 상기 하형의 1회의 형 닫기 동작에 의해, 상기 2개의 누름 캠 블록이 각 상기 펀치를 순차로 상기 다이로 이동시키는 것을 특징으로 하는 코루게이트 핀 제조장치.
제 1 항에 있어서, 각 상기 누름 캠 블록의 누름 돌기는 각 누름 캠 블록이 수평면 내에서 서로 접근하는 방향 또는 서로 이간하는 방향으로 이동함에 따라 자유롭게 회전할 수 있는 회전체인 것을 특징으로 하는 코루게이트 핀 제조장치.
제 2 항에 있어서, 상기 회전체는 원기둥 형상의 롤러인 것을 특징으로 하는 코루게이트 핀 제조장치.
제 2 항에 있어서, 상기 회전체는 각 펀치에 대응하는 위치에 배치된 복수의 구 형상의 굴림 부재 것을 특징으로 하는 코루게이트 핀 제조장치.