KR20080010511A - 파인블랭킹 금형에서의 타발과 엠보싱을 위한 녹아웃장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타발방향 반대편에 형성되는 엠보싱형상에 대한 정밀도 향상을 위하여 파인블랭킹 금형에서 엠보싱된 돌출부를 밀어올려 녹아웃하는 구조에 관한 것으로 녹아웃핀의 하단에는 힌지를 중심으로 승·하강하는 녹아웃레버를 구비하여 엠보싱펀치의 승·하강 동작에 연동되어 승·하강하게 구성하되 엠보싱 펀치가 하강할 때에는 녹아웃핀이 저항없이 자중에 의하여 하강하게 하고 엠보싱 펀치가 상승할 때에는 녹아웃핀이 실린더에 의하여 상승하는 녹아웃 레버에 의하여 상승하게 하여 녹아웃핀에 의한 부하로 엠보싱되는 돌출부의 길이가 영향을 받지 않게 하면서 확실하게 녹아웃 되게 할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

파인블랭킹, 엠보싱, 녹아웃핀, 녹아웃레버, 직각도

Description

파인블랭킹 금형에서의 타발과 엠보싱을 위한 녹아웃구조{The knockout structure for the embossing and the punching of a fine blanking die}

도 1은 본 발명이 적용되는 일실시예인 록플레이트의 평면도 및 측단면도

도 2는 본 발명 파인블랭킹 금형에서의 엠보싱을 위한 녹아웃구조의 측단면도

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1. 상부홀더 2. 하부홀더

3. 펀치홀더 4. 메인펀치

5. 엠보싱펀치 6. 다이

7. 쿠션서브플레이트 8. 돌출부

9. 녹아웃핀 10. 녹아웃레버

11. 실린더 12. 쿠션다이

13. 쿠션다이핀 14. 힌지

15. 녹아웃캠

본 발명은 파인블랭킹 금형으로 블랭킹과 엠보싱을 동시 작업시 부품을 취출하는 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전단면의 평활성을 요하는 소형의 정밀 블랭킹 부품 중 부품의 일면에 엠보싱된 돌출부가 형성되는 부품, 예를 들자면 자동차용 안전벨트의 록플레이트(Lock Plate)와 같은 부품을 블랭킹과 동시에 엠보싱을 타발 반대방향으로 하는 금형에서 녹아웃핀(Knockout Pin)의 작동구조에 관한 것이다.

도 1에 도시된 것과 같은 록플레이트는 두께 5t, 폭 15mm, 길이 30mm 정도의 크기로 블랭킹되고 일측면에는 2Φ정도의 지름과 5mm정도의 높이로 엠보싱되는 돌출부가 형성되어 있다.

록플레이트는 자동차용 안전벨트의 풀림과 잠금장치인 래칫기어의 부품으로 인명과 직접적인 관련이 있어 블랭킹면은 직각도와 평활성을 위하여 파인블랭킹이 가능한 특수프레스와 금형을 사용하여 블랭킹되며 특히 록플레이트의 엠보싱되는 돌출부는 회동축 역할을 하므로서 직각도와 위치정밀도 및 돌출부의 높이에 엄격한 기준이 적용되고 있다.

종래 파인블랭킹 금형에서 블랭킹과 엠보싱되는 록플레이트의 녹아웃방법으로는 첫째, 프로그래시브 금형으로 엠보싱 후 블랭킹하는 2단계로 작업하는 방법 과, 둘째, 블랭킹과 엠보싱을 동시에 하면서 엠보싱된 돌출부를 녹아웃핀으로 밀어올려 녹아웃하거나 셋째, 엠보싱되는 돌출부 이외의 사이드면에 녹아웃핀을 설치하여 녹아웃하는 방법이 사용되고 있었다.

그러나 첫번째 방법인 엠보싱과 블랭킹을 분리하여 작업할 경우 재료의 재셋팅 과정에서 돌출부의 직각도와 위치정밀도에 오차가 발생하며, 둘째 방법인 블랭킹과 엠보싱을 동시에 하면서 스프링의 탄성력으로 돌출부를 밀어올려 녹아웃하는 것은 스프링의 압축력이 강할 경우 록플레이트 돌출부의 높이가 기준치보다 낮아지는 등 높이가 일정치 않게 되고, 녹아웃핀 스프링의 압축력이 낮거나 장시간 사용으로 약화되는 경우 록플레이트가 녹아웃되지 않는 경우가 발생하여 자동으로 고속작업하는 블랭킹금형을 파손시킬 수 있었으며, 셋째 방법인 엠보싱면 이외의 사이드면에 별도의 녹아웃핀을 설치하여 녹아웃하는 경우 녹아웃핀이 접촉하는 부품의 사이드면이 완전한 수평면이 아니거나 돌출부를 기준으로 양측면에서 접촉하는 녹아웃핀이 동시에 부품표면을 가압하지 않아 돌출부의 직각도가 변할 수 있고 녹아웃핀이 접촉하는 부분에 흠집이 발생하였다.

따라서 파인블랭킹 프레스는 작업사이클이 2초 정도에 불과하고 소형부품의 경우 한번 작업에 하나 이상 여러개의 부품을 동시에 블랭킹하므로서 양산되는 부품에 미세한 치수불량품이 혼재되는 경우 이를 검사하고 선별하는 작업에는 엄청난 인력을 필요로 하여 사실상 불가능하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로 블랭킹과 엠보싱을 동시에 하면서 엠보싱되는 돌출부를 밀어올려 녹아웃하는 녹아웃핀은 엠보싱과정에서는 무부하 상태로 하여 엠보싱되는 돌출부의 높이에 영향을 미치지 않게 하고 엠보싱이 완료되면 프레스와 연동하여 녹아웃핀을 상승시켜 록플레이트를 녹아웃하게 함으로써 록플레이트 돌출부의 직각도와 위치정밀도 및 돌출부의 높이가 규정된 기준치를 벗어나지 않게 하여 부품의 치수검사를 불필요하게 하는 신뢰성을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 '파인블랭킹 금형에서의 타발과 엠보싱을 위한 녹아웃구조'는 파인블랭킹과 엠보싱 공정을 하나의 금형으로 동시에 수행하고 엠보싱된 돌출부를 녹아웃핀으로 밀어올려 금형에서 녹아웃한다.

엠보싱된 돌출부를 밀어올리는 녹아웃핀은 엠보싱작업시에는 무부하상태에 있게 하여 엠보싱되는 높이에 영향을 미치지 않게 하고 엠보싱 후에는 프레스의 펀치에 연동하여 밀어올릴 수 있게 하는 녹아웃레버를 사용한다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 일실시예인 록플레이트의 평면도 및 측단면도이고, 도 2는 본 발명 파인블랭킹 금형에서의 엠보싱을 위한 녹아웃구조이며, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은 통상의 파인블랭킹 금형에서와 같이 상부홀더(1)와 하부홀더(2)를 구비하고, 상부홀더(1)의 펀치홀더(3)에는 파인블랭킹을 위한 메인펀치(4)와 엠보싱을 위한 엠보싱펀치(5)가 장착되며, 하부홀더(2)의 다이(6)에는 쿠션서브플레이트(7)와 엠보싱되는 돌출부(8)를 밀어올리는 녹아웃핀(9)이 구비되며 파인블랭킹 되는 가공물에 상·하 방향으로 각각 엠보싱을 하여야 할 경우에는 펀치홀더(3)와 쿠션서브플레이트(7)에 각각 엠보싱펀치(5)를 구비하게 하는 것으로 가능하며 이 경우에도 본 발명의 녹아웃구조를 적용할 수 있다.

엠보싱되는 돌출부(8)를 밀어올리는 녹아웃핀(9)은 금형의 하부홀더(2)의 아래로 연장되고 실린더(11)와 힌지(14)에 의하여 승·하강하는 녹아웃레버(10)와 접촉하게 구성된다.

녹아웃레버(10)는 프레스의 펀치홀더(3)의 작동과 연동되어 펀치홀더(3)가 승·하강하는 매 사이클마다 승·하강할 수 있도록 구성된다.

펀치홀더(3)가 하강할 시에는 녹아웃레버(10)가 하강하여 엠보싱펀치(5)에 의한 돌출부(8) 형성시 녹아웃핀(9)이 무부하 상태가 되게 하고 엠보싱펀치(5)가 상승시에는 녹아웃핀(9)이 상승하는 녹아웃레버(10)에 의하여 돌출부(8)를 밀어올리게 구성된다.

미설명부호 (12)와 (13)은 쿠션서브플레이트(7)를 받쳐주고 밀어 올려주는 쿠션다이(12)와 쿠션다이핀(13)이다.

또한 녹아웃핀(9)은 자중에 의하여 엠보싱 중에는 아래로 처져 녹아웃레버(10)와 접촉하게 할 수도 있으나 스프링(도면미도시)의 압축력으로 엠보싱중에는 녹아웃핀(9)이 녹아웃레버(10)와 강제로 접촉하게 하여 밀착하게 할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예로서 녹아웃캠(15)을 이용하여 녹아웃핀(9)의 하강시에는 녹아웃캠(15)의 하사점에 녹아웃핀(9)이 접촉되게 하고 녹아웃핀(9)이 상승시에는 녹아웃캠(15)의 회전에 의하여 상사점과 접촉되게 하여 엠보싱된 물품을 녹아웃 하게 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 파인블랭킹과 동시에 엠보싱을 수행하면서 엠보싱되는 돌출부의 길이와 직각도를 균일하게 유지하면서 확실하게 녹아웃되게 하여 정밀성과 신뢰성을 엄격하게 요구하는 가공물을 보다 저렴하게 공급할 수 있게 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 파인블랭킹과 동시에 엠보싱하는 파인블랭킹 금형에 있어서,

   엠보싱되는 돌출부(8)와 접촉하는 녹아웃핀(9)의 하단에 실린더(11)에 의하여 작동하는 녹아웃레버(10)를 구비하여 펀치홀더(3)의 승·하강동작과 연동되어 작동되게 하되, 엠보싱펀치(5)가 하강시에는 녹아웃레버가 하강하고 엠보싱펀치가 상승시에는 녹아웃레버가 상승하여 녹아웃핀의 하단부를 밀어올려 엠보싱된 가공물을 녹아웃 할 수 있게 구성한 것을 특징으로 하는 파인블랭킹 금형에서의 타발과 엠보싱을 위한 녹아웃구조.
2. 파인블랭킹과 동시에 엠보싱하는 파인블랭킹 금형에 있어서,

   엠보싱되는 돌출부(8)와 접촉하는 녹아웃핀(9)의 하단에 편심된 녹아웃캠(15)을 구비하여 펀치홀더(3)의 승·하강 동작과 연동되어 작동되게 하되, 엠보싱펀치(5)가 하강시에는 녹아웃캠의 하사점이 녹아웃핀의 하단부에 접촉되게 하고 엠보싱 펀치가 상승시에는 녹아웃캠의 상사점이 녹아웃핀의 하단부와 접촉되게 하여 엠보싱된 가공물을 녹아웃 할 수 있게 구성한 것을 특징으로 하는 파인블랭킹 금형에서의 타발과 엠보싱을 위한 녹아웃 구조.

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