KR20090012097U

KR20090012097U - 펀치 리벳팅 금형

Info

Publication number: KR20090012097U
Application number: KR2020090005628U
Authority: KR
Inventors: 폴커 파잇츠
Original assignee: 독터.인제니어. 하.체. 에프.포르쉐악티엔게젤샤프트
Priority date: 2008-05-23
Filing date: 2009-05-11
Publication date: 2009-11-26
Also published as: GB0906695D0; GB2459557A; DE102008024938A1

Abstract

본 고안은, 펀치를 향해 놓인 조립 부품 내로 리벳을 밀어넣기 위한 펀치와, 다이를 향해 놓인 조립 부품의, 펀치 반대편 영역을 지지하기 위한 다이를 구비한, 2개의 조립 부품 사이의 펀치 리벳팅 연결부를 형성하기 위한 펀치 리벳팅 금형에 관한 것이다.

상기 다이가 마크의 네거티브 패턴을 구비하고, 다이측 조립 부품에 리벳이 눌려들어갈 때 상기 네거티브 패턴에 의해 마크의 포지티브 패턴이 각인됨으로써 간편한 품질 보증이 달성된다.

펀치 리벳팅 금형, 펀치, 다이, 리벳, 마크, 각인

Description

펀치 리벳팅 금형 {PUNCH RIVETING DIE}

본 고안은 2개 이상의 조립 부품 사이의 펀치 리벳팅 연결부를 형성하기 위한 펀치 리벳팅 금형 및 상기 펀치 리벳팅 금형을 이용하여 구현된, 2개 이상의 조립 부품 사이의 펀치 리벳팅 연결부에 관한 것이다.

펀치 리벳팅 공정에서는 2개의 조립 부품을 서로 고정 연결할 때 사전에 상기 조립 부품들 중 하나에 구멍을 낼 필요가 없다. 펀치 리벳팅 공정에서는 펀치를 이용하여 상기 펀치를 향해 놓인 조립 부품 내로 리벳을 스탬핑한다. 펀치가 펀치측 조립 부품 내로 리벳을 스탬핑하는 영역에서는 다이가 상기 다이를 향해 놓인 조립 부품을 지지하고 있다. 따라서 펀치는 다이에 대항하여 리벳을 누른다. 이 경우, 리벳은 펀치측 조립 부품을 관통하여 다이측 조립 부품 내로 침투하는데, 이 때 리벳이 확장되어 소위 마감 헤드(closing head)가 형성된다. 이러한 경우, 리벳 연결 영역에서 조립 부품들의 소성 변형이 일어남으로써 상기 펀치 리벳팅 연결부 내에서 상기 두 조립 부품의 강력한 형상 결합이 구현된다.

품질 보증과 관련하여, 제조된 제품의 가급적 많은 정보를 인지하는 것에 대한 관심이 증가하고 있으며, 특히 제품 내부의 연결부들과 관련한 관심도 증가하고 있다. 따라서 펀치 리벳팅 연결 시에도 연결 관련 정보를 최대한 간단하게 검사할 수 있어야 한다.

DE 201 02 539 U1으로부터, 블라인드 리벳 연결부의 형성을 위해 조립 공정 시 조립 공구를 이용하여 블라인드 리벳의 헤드에 마크를 생성하는 방법이 공지되어 있다. 공구측 조립 부품에도 마찬가지로 리벳 공구의 헤드에 의해 그러한 마크가 제공될 수 있다.

본 고안의 과제는, 펀치 리벳팅 금형 및 펀치 리벳팅 연결부를 위해 특히 간편한 품질 보증을 가능케 하는 것을 특징으로 하는 개선된 실시예들을 제시하는 것이다.

상기 과제는 본 고안에 따라 독립 청구항들의 대상들을 통해 해결된다. 바람직한 실시예들은 종속 청구항들의 대상이다.

본 고안은 펀치 리벳팅 금형의 다이를 이용하여 상기 다이를 향해 놓인 조립 부품에 마크를 각인하는 일반적인 착상에 기초한다. 이로써 각각의 펀치 리벳팅 연결에 사용된 펀치 리벳팅 금형, 특히 다이와 경우에 따라 부가적인 조립 기술 정보도 매우 간단하게 식별될 수 있다. 특히, 펀치 리벳팅 연결을 파손하지 않고, 그럼으로써 제품에 손상을 가하는 일 없이 예컨대 리벳 타입 및 펀치 리벳팅 금형과 같은 연결 정보를 검사할 수 있다.

이러한 마크 각인은 본 고안에서, 다이에 마크의 네거티브 패턴이 구비되고, 다이측 조립 부품에 리벳이 눌려들어갈 때 상기 네거티브 패턴에 의해 마크의 포지티브 패턴이 각인됨으로써 실시된다.

한 바람직한 실시예에 따르면, 다이는 공동을 가질 수 있으며, 리벳 삽입 시 다이측 조립 부품의 재료가 상기 공동 내로 유입된다. 이 경우 상기 공동 내에 마크의 네거티브 패턴이 배치될 수 있다. 이에 추가로 또는 대안으로, 펀치 리벳팅 공정 시 다이측 조립 부품을 지지하며 공동을 둘러싸는 다이의 가장자리에 네거티브 마크 패턴이 배치될 수 있다. 이 경우, 공동을 둘러싸는 다이 가장자리에서 다이측 조립 부품을 향해 놓인 단부면측에만 네거티브 마크 패턴이 제공되는 실시예가 바람직하다. 상기 가장자리 영역은 리벳 삽입 시 펀치에 의해 제공된 힘에 대항하는 전체 응력에 의해 다이측 부품에 접안된다. 그럼으로써 마크가 펀치 리벳팅 연결부에 바로 인접하여 형성되므로 정확한 배치가 가능하다. 가장자리에 형성된 네거티브 마크는 펀치 리벳팅 공정 동안 다이측 조립 부품의 유동 거동에 부정적인 영향이 미치지 않도록 한다.

본 고안의 그 밖의 중요한 특징들과 장점들은 종속 청구항들, 도면 그리고 상기 도면을 토대로 한 관련 도면 설명으로부터 제시된다.

전술한 특징들 및 하기에 추가로 설명될 특징들은 여기에 제시된 조합뿐만 아니라 다른 방식으로 조합된 형태로 또는 단독으로도 본 고안의 범주 내에서 적용될 수 있다.

본 고안의 바람직한 실시예들은 도면들에 도시되며, 하기에 더 상세히 설명 된다.

본 고안을 통해, 펀치 리벳팅 금형 및 펀치 리벳팅 연결부를 위해 특히 간편한 품질 보증을 가능케 하는 개선된 실시예들이 제공될 수 있다.

도 1에 따르면, 2개의 조립 부품(3 및 4) 사이의 펀치 리벳팅 연결부를 형성하는 펀치 리벳팅 금형(1)이 펀치(5)와 다이(6)를 포함한다. 펀치(5)는 펀치(5)를 향해 놓인, 이하 펀치측 조립 부품(3)이라고도 지칭되는 조립 부품(3) 안으로 리벳(7)을 삽입하는 데 사용된다. 리벳(7)은 중공 리벳(hollow rivet)이거나 중실 리벳(solid rivet)일 수 있다. 다이(6)는 펀치 리벳팅 공정에서 펀치(5) 반대편에 놓여 발생한 삽입력을 지지하는 받침대를 형성한다. 이를 위해 다이(6)는 다이(6)를 향해 놓인, 이하 다이측 조립 부품(4)이라고도 지칭되는 조립 부품(4)의 펀치(5) 반대편 영역에 접안된다. 도 1에 도시된 펀치 리벳팅 금형(1)은 펀치 리벳팅 공정이 끝난 시점, 즉 펀치 리벳팅 연결부(2)의 형성이 완료된 시점의 모습이다.

다이(6)는 마크의 네거티브 패턴(8)을 포함한다. 펀치 리벳팅 공정 시 이 네거티브 마크 패턴(8)이 다이측 조립 부품(4)에 마크의 포지티브 패턴(9)을 각인한다. 이로써 다이측 조립 부품(4)에는, 이하 마크(9)라고도 지칭되는 포지티브 마크 패턴(9)이 형성된다. 따라서, 다이(6)에 제공된 네거티브 마크 패턴(8)을 이용하여 리벳(7)의 삽입 시 다이측 조립 부품(4)에서 다이(6)가 상기 다이측 조립 부품(4)에 지지되는 영역에 마크(9)가 형성될 수 있다.

다이(6)는 펀치(5)를 향하는 공동(10)을 포함한다. 다이(6)의 공동 내에는 리벳에 의해 밀리는 다이측 부품(4)의 재료가 수용된다. 공동(10)의 기하 구조는 상기 공동(10) 내에서의 조립 부품의 재료 유동에 영향을 미친다. 다이(6)는 또한, 공동(10)을 둘러싸며 펀치 리벳팅 공정 시 다이측 조립 부품에 접안되는 가장자리(11)를 포함한다. 네거티브 마크 패턴(8)은 이제 공동(10) 내에 그리고/또는 다이측 조립 부품(4)을 향하는 가장자리(11) 단부면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 일반적인 경우에는 공동(10)과 가장자리(11) 모두에 네거티브 마크 패턴(8)이 배치된다. 그러나 이는 단지 예일 뿐이고, 가장자리(11)에만, 더 구체적으로는 특히 단부면(12)에만 하나 이상의 전술한 네거티브 마크 패턴(8)이 배치되는 실시예가 바람직하다. 가장자리(11) 또는 그의 단부면(12)에는 펀치 리벳팅 공정 시 마크(9)의 각인을 돕는 응력이 발생한다. 이와 동시에 네거티브 마크 패턴(8)이 가장자리(11)에만 배치됨으로써 공동(10) 내부에서 다이측 조립 부품(4)의 유동 과정에 불리한 작용이 미치는 현상이 방지될 수 있다.

각각의 네거티브 마크 패턴(8)은 다이(6)에 하나 이상의 볼록부로써 또는 하나 이상의 오목부로써 형성될 수 있다. 도 1에는 공동(10)의 좌측 섹션에는 예컨대 오목부로서 형성된 2개의 네거티브 마크 패턴(8)이 도시되어 있고, 우측 섹션에는 볼록부로서 형성된 3개의 네거티브 마크 패턴(8)이 도시되어 있다. 가장자리(11)에 예시로서 도시된 네거티브 마크 패턴(8) 역시 볼록부로서 재현되어 있다.

다이(6)를 이용하여 형성된 마크(9)는 다이(6) 또는 펀치 리벳팅 금형(1) 및 특히 리벳(7)을 식별하는 데 사용되는 코드로서 형상화될 수 있다.

도시된 예에서는 또한, 펀치(5)에 추가 마크의 네거티브 패턴(13)이 제공되어 있다. 리벳(7)이 삽입되면 상기 추가 네거티브 마크 패턴(13)이 리벳(7)에 추가 마크의 포지티브 패턴(14)을 만들어낸다. 펀치(5)에도 역시 추가 네거티브 마크 패턴(13)이 하나 이상의 볼록부 및/또는 하나 이상의 오목부로써 형성될 수 있다. 이 경우에도, 리벳(7)의 삽입 시 추가 마크(14)를 구현하기 위해 더 손쉽게 사용될 수 있는 볼록부가 바람직하다.

추가 마크(14)도 역시 펀치(5) 또는 펀치 리벳팅 금형(1) 및 특히 리벳(7)의 식별을 위한 코드일 수 있다.

여기에 소개된 펀치 리벳팅 금형(1) 또는 여기에 도시된 펀치 리벳팅 연결부(2)를 이용함으로써, 펀치 리벳팅 연결부(2)의 제조 정보를 식별하기 위해 상기 펀치 리벳팅 연결부를 더 이상 기계 가공을 하거나 심지어 손상시켜야 할 필요가 없기 때문에, 그러한 펀치 리벳팅 연결부(2)를 포함하는 제품의 제조 시 품질 보증이 간편해지고, 그 신뢰도가 높아진다. 펀치 리벳팅 연결부(2)는 예컨대 자동차 양산 시 사용된다.

도 1은 펀치 리벳팅 연결부 영역에서의, 펀치 리벳팅 금형의 기본 종단면을 매우 간략화하여 도시한 도면이다.

Claims

2개 이상의 조립 부품(3, 4) 사이의 펀치 리벳팅 연결부(2)를 형성하기 위한 펀치 리벳팅 금형이며,

펀치(5)를 향해 놓인 조립 부품(3) 내로 리벳(7)을 밀어넣기 위한 펀치(5)와,

다이(6)를 향해 놓인 조립 부품(4)의, 펀치(5) 반대편 영역을 지지하기 위한 다이(6)를 포함하며,

상기 다이(6)는 마크의 네거티브 패턴(8)을 구비하고, 다이측 조립 부품(4)에 리벳(7)이 눌려들어갈 때 상기 네거티브 패턴에 의해 상기 마크의 포지티브 패턴(9)이 각인되는, 펀치 리벳팅 금형.
제1항에 있어서, 다이(6)는 리벳(7) 삽입 시 다이측 조립 부품(4)의 재료가 유입되는 공동(10)을 가지며, 상기 공동(10) 내에 그리고/또는 공동(10)을 둘러싸는 가장자리(11)에 네거티브 마크 패턴(8)이 배치되는 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 금형.
제1항 또는 제2항에 있어서, 네거티브 마크 패턴(8)은 다이(6)에 하나 이상의 볼록부로써 그리고/또는 하나 이상의 오목부로써 형성되는 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 금형.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 마크(9)는 다이(6) 및/또는 펀치 리벳팅 금형(1) 및/또는 리벳(7)을 식별하기 위한 코드인 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 금형.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 펀치(5)는 리벳(7) 삽입 시 리벳(7)에 추가 마크의 포지티브 패턴(14)을 만들어 내는 추가 마크(14)의 네거티브 패턴(13)을 구비한 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 금형.
제5항에 있어서, 상기 네거티브 마크 패턴(13)은 펀치(5)에 하나 이상의 볼록부로써 그리고/또는 하나 이상의 오목부로써 형성되는 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 금형.
제5항 또는 제6항에 있어서, 추가 마크(14)는 펀치(5) 및/또는 펀치 리벳팅 금형(1) 및/또는 리벳(7)의 식별을 위한 코드인 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 금형.
2개의 조립 부품(3, 4) 사이의 펀치 리벳팅 연결부에 있어서,

펀칭 리벳팅 공정 시 다이측 조립 부품(4)에 마크(9)가 각인되는 것을 특징으로 하는, 펀치 리벳팅 연결부.