KR20120118251A - 베이스 플레이트의 관상 고정공 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도어래치용 베이스 플레이트에 고정볼트와의 체결을 통한 도어의 고정을 도모하는 관상의 고정공을 안정되게 형성하는 도어래치용 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 관한 것으로, 본 발명에서는 베이스 플레이트에, 드로잉 홈이 형성된 하형에 베이스 플레이를 안착시킨 다음 드로잉 코어가 형성된 상향을 하강시켜, 베이스 플레이트에 드로잉 코어의 가압 연신을 통해 하부에 바닥면이 형성된 관상 고정홈을 하향 돌출되게 성형하는 드로잉 성형공정과; 상기 드로잉 성형공정을 통해 성형된 관상 고정홈의 내경에, 상형에 형성된 피어싱 펀치를 관통시켜 관상의 고정홈에서 바닥면이 제거된 관상 고정공을 성형하는 피어싱 성형공정; 및 상기 관상 고정공의 내경에 탭핑을 실시하여, 고정볼트의 체결을 위한 탭을 형성하는 탭핑공정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

베이스 플레이트의 관상 고정공 성형방법{Forming method of pipe-shaped fixing hole for base plate}

본 발명은 베이스 플레이트의 관상 고정용 성형방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어래치 등을 구성하는 베이스 플레이트에 고정볼트와의 체결을 통한 도어의 고정을 도모하는 관상 고정공을 형성하는 베이스 플레이트의 관상 고정공 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로 도어래치는, 베이스 플레이트에 차량에 고정된 스트라이커를 구속하는 래치기어와, 상기 래치기어에 의한 스트라이커의 구속여부를 제어하는 파울이 각각 축 설치된 형태로 구성된다.

여기서, 상기 베이스 플레이트에는 복수의 고정공들이 형성되어, 도어래치는 베이스 플레이트의 고정공에 체결되는 고정볼트를 통해 도어에 고정된다.

그리고, 최근에는 상기 고정공을 관상으로 구성하여 얇은 두께의 금속판재를 채택하면서도 도어로부터 진입되는 고정볼트와의 체결량을 증대시켜, 도어래치의 제작에 따른 원가를 절감하면서도 안정된 고정성을 갖도록 하는 추세이다.

상기 종래 베이스 플레이트에 관상의 고정공을 형성하는 과정은, 최초 베이스 플레이트에 펀치를 통해 천공하는 피어싱 공정을 실시하여 고정공을 관통되게 형성하고, 이 고정공의 가장자리 외측을 버링공정을 수회 실시하여 고정공을 관상으로 성형한 다음, 이 관상의 고정공의 내경에 탭핑공정을 실시하여 탭을 형성하는 순으로 이루어진다.

그런데, 상기와 같이 피어싱 공정을 통해 베이스 플레이트에 고정공을 천공하여 형성한 다음 버링공정을 실시하면, 관상으로 성형되는 고정공의 하부 가장자리가 파열, 또는 파손되기도 하고, 또 고정공의 돌출 높이가 설계치에 미달하는 문제점이 발생될 수 있다.

이와 같이 관상으로 성형된 고정공의 하부 가장자리가 파열 및 파손되거나, 관상 고정공의 높이가 설계치에 미달되면, 관상 고정공 자체의 내구성이 떨어져 고정볼트를 통한 도어의 안정된 고정상태를 확보하기 어렵다.

특히, 베이스 플레이트를 포함하는 도어래치는, 도어의 개폐시 강한 충격을 받고, 또 사고 발생시 도어의 시건상태를 해체하여 탈출경로를 제공하는 안전상 매우 긴요한 부품인 관계로, 이러한 베이스 플레이트에 형성된 고정공의 내구성의 약화는 안전상 심각한 취약점으로 부각될 수 있다.

이에 따라, 베이스 플레이트의 고정공의 성형에 따른 불량 발생률이 높아짐에 따라, 상대적으로 연신률이 우수한 고가의 재질로 베이스 플레이트를 성형하거나, 베이스 플레이트의 두께를 두껍게 하여 인위적으로 내구성을 보강하고 있다.

그러나, 이는 베이스 플레이트의 제작, 및 이를 채택한 도어래치의 제작에 따른 부대비용을 상승시키는 문제점을 유발시키므로, 근본적인 해결책은 되지 못하고 있는 실정이다.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 베이스 플레이트에 도어래치를 도어에 고정하는 고정볼트를 체결하는 관상 고정공을 형성함에 있어, 공정 개량을 통해 베이스 플레이트에 내구성과 치수 정밀도를 갖는 관상 고정공을 형성할 수 있도록 하는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법을 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 도어래치용 베이스 플레이트의 고정공 성형방법은,

베이스 플레이트에, 드로잉 홈이 형성된 하형에 베이스 플레이를 안착시킨 다음 드로잉 코어가 형성된 상향을 하강시켜, 베이스 플레이트에 드로잉 코어의 가압 연신을 통해 하부에 바닥면이 형성된 관상 고정홈을 하향 돌출되게 성형하는 드로잉 성형공정과;

상기 드로잉 성형공정을 통해 성형된 관상 고정홈의 내경에, 상형에 형성된 피어싱 펀치를 관통시켜 관상의 고정홈에서 바닥면이 제거된 관상 고정공을 성형하는 피어싱 성형공정; 및

상기 관상 고정공의 내경에 탭핑을 실시하여, 고정볼트의 체결을 위한 탭을 형성하는 탭핑공정을 포함하여 구성된 것을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 드로잉 성형공정은, 예비 성형부를 통해 반구형의 고정홈을 형성하는 예비 성형단계와; 예비 성형된 반구형의 고정홈을 설계형상의 관상 고정홈으로 성형하는 주 성형단계; 및 상기 관상 고정홈의 형상을 교정하는 교정 성형단계를 포함하여 구성되어, 예비 성형단계와 주 성형단계 및 교정 성형단계를 포함하는 드로잉 성형공정을 통해 베이스 플레이트는 점진적으로 소성 변형되어 관상 고정홈이 형성되도록 구성한다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는 드로잉 성형공정을 통해 바닥면이 제거되지 아니한 형상의 관상 고정홈을 형성한 다음, 이 관상 고정홈에 피어싱 공정과 탭핑공정을 실시하여, 도어래치를 도어에 고정하는 관상 고정공을 베이스 플레이트에 형성하고 있다.

이와 같이 드로잉 공정을 통해 성형된 고정홈은 바닥면이 제거되지 아니한 관계로, 드로잉 성형공정과정에 바닥면도 함께 연신되므로, 종래 연신량이 부족하여 하부 가장자리의 파열이나 파손이 방지되고, 바닥면의 연신에 의해 충분한 높이의 관상 고정공의 성형이 가능하다.

따라서, 본 발명에 따른 성형방법으로 제작된 베이스 플레이트의 관상 고정공은, 하부 가장자리의 파열 및 파손 발생이 없고, 또 충분한 높이를 갖게 되므로, 생산과정에서는 불량 발생이 억제되고, 또 설치 및 사용과정에서는 안정된 정밀성 및 내구성을 갖게 된다.

특히, 본 발명에 따른 성형방법은 상대적으로 얇은 두께의 베이스 플레이트에도 적용 가능하므로, 베이스 플레이트의 경량화와 원가 절감이 기대된다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 의해 제작된 베이스 플레이트의 외형 구성을 보여주는 것이고,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법을 구현하는 프로그래시브 프레스 금형을 보여주는 것이고,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 있어, 드로잉 성형공정을 보여주는 것이고,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 있어, 피어싱 성형공정을 보여주는 것이고,
도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 있어, 탭핑공정을 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 의해 제작된 베이스 플레이트의 외형 구성을 보여주는 것이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법을 구현하는 프로그래시브 프레스 금형을 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 있어, 드로잉 성형공정을 보여주는 것이고, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 있어, 피어싱 성형공정을 보여주는 것이고, 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법에 있어, 탭핑공정을 보여주는 것이다.

본 발명에 따른 베이스 플레이트의 관상 고정공 성형방법은, 도 1에서 보는 바와 같이 도어래치의 베이스 플레이트(100)에 고정볼트의 체결을 통해 도어래치를 도어에 고정하는 관상 고정공(110)들을 형성하는 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 베이스 플레이트의 관상 고정공 성형방법은 기본적으로, 바닥면을 제거하지 아니한 홈 상태로 연신하여 형상을 성형한 다음, 천공을 통해 관상 고정공을 형성하도록 함으로써, 연신에 따른 파열 또는 파손이나 치수 불량의 발생을 억제하고 있다.

이를 상술하자면, 본 발명에 따른 베이스 플레이트의 고정공 성형방법은, 도 2 내지 도 5에서 보는 바와 같이 베이스 플레이트(100)에, 드로잉 홈(31b, 32b, 33b)이 형성된 하형(20)에 베이스 플레이트(100)를 안착시킨 다음 드로잉 코어(31a, 32a, 33a)가 형성된 상향(10)을 하강시켜, 베이스 플레이트(100)에 드로잉 코어(31a, 32a, 33a, 31b, 32b, 33b)의 가압 연신을 통해 하부에 바닥면이 형성된 관상 고정홈(110)을 하향 돌출되게 성형하는 드로잉 성형공정과; 상기 드로잉 성형공정을 통해 성형된 관상 고정홈(110')의 내경에, 상형(10)에 형성된 피어싱 펀치(41)를 관통시켜 관상의 고정홈(110')에서 바닥면(110'a)이 제거된 관상 고정공(110)을 성형하는 피어싱 성형공정을 포함하여 구성된다.

본 발명에서와 같이 드로잉 성형공정을 통해 관상 고정홈(110')을 성형한 다음 피어싱 성형공정을 실시하면, 종래 피어싱을 통해 고정공을 관통되게 형성한 다음 버링공정을 통해 고정공을 관상으로 성형하는 것과 달리, 관상으로 연신과정에 바닥면(111)도 함께 연신된다.

그리하여, 본 발명에 따른 베이스 플레이트의 고정공 성형방법을 채택하면 바닥면(111)의 연신에 의해 관상으로 연신되는 과정에 파열 또는 파손되거나, 연신된 관상 고정공(110)의 높이가 설계 치에 미달하는 문제점이 해소될 수 있다.

이에 따라, 성형이 완료된 관상 고정공(110)의 파열, 또는 파손이 발생되거나, 연신된 관상 고정공(110)의 높이가 설계치에 미달하는 등 불량 발생요인의 발생을 억제할 수 있다.

본 발명에서는 일 예로 도 2와 같이 프로그래시브 프레스 금형(1)을 채택하여, 순차 공급되는 베이스 플레이트(100)에 드로잉 성형공정을 순차적으로 실시하여 관상 고정홈(110')을 형성하고, 상기 드로잉 성형공정을 마친 관상 고정홈(110')에 피어싱 성형공정을 실시하여 관상 고정홈(110')에서 바닥면(111)을 제거시킨 관상 고정공(110)을 성형하고 있다.

한편, 본 발명에서는 베이스 플레이트에 드로잉 성형공정을 구현하여 관상 고정홈(110')을 형성함에 있어, 단번에 설계형상을 갖는 드로잉 코어를 진입시켜 단번에 설계형상의 관상 고정홈을 성형하지 아니하고, 설계형상과 점차적으로 유사해지는 드로잉 코어(31a, 32a, 33a)들을 통해 베이스 플레이트(100)를 점차적으로 드로잉 성형시켜, 최종적으로 설계형상인 '

'형의 관상 고정홈(110')을 성형하고 있다.

바람직한 실시예를 보여주는 도 2와 도 3을 보면 본 실시예에서는, 프로그래시브 프레스 금형(1)의 상형(10)과 하형(20)에, 반구형으로 이루어진 예비 드로잉 코어(31a)와 예비 드로잉 홈(31b)이 대응되게 형성한 예비 성형부(31)와; 예비 성형부(31)를 통해 성형된 반구형의 고정홈(110")을, 설계형상의 관상 고정홈(110')으로 성형하는 주 드로잉 코어(32a)와 주 드로잉 홈(32b)을 포함하는 주 성형부(32); 및 주 성형부(32)를 통해 성형된 관상의 고정홈(110')의 형상을 교정하는 교정 드로잉 코어(33a)와 교정 드로잉 홈(33b)을 포함하는 교정 성형부(33)가 순차적으로 배치되어 있다.

이에 따라, 프래그래시브 프레스 금형(1)에 진입된 순차적으로 베이스 플레이트(100)는, 예비 성형부(31)와 주 성형부(32) 및 교정 성형부(33)를 순차적으로 통과하면서, 반구형으로 연신하여 성형된 다음, 설계형상으로 점차 형상이 교정된다.

이러한 드로잉 성형공정 중에, 관상 고정홈(110')의 바닥면(111)도 함께 연신되므로 관상 고정홈(110')은 절취되지 아니한 바닥면(111)에 의해 충분한 연신량을 확보하므로, 하부 가장자리가 파열, 파손되거나, 충분히 연신되지 못하여 치수 안정성을 갖기 못하는 문제점이 해소된다.

이와 더불어, 본 실시예에서는 도 4a와 같이 상기 드로잉 성형공정에 의해 하향 돌출되게 성형된 관상 고정홈(111)의 하부에, 관상 고정홈(111)의 내경 보다 작은 외경을 갖는 역 드로잉 코어(42)를 상향 진입시켜 관상 고정홈(110')의 바닥면(111)을 역 드로잉하고, 이후 도 4b와 같이 상형에 형성된 피어싱 펀치(41)를 관상 고정홈(110')에 하향 관통시켜, 관상 고정홈(110')에서 바닥면(111)을 제거한 관상 고정공(110)을 형성한다.

이와 같이 구성하면, 역 드로잉 코어(42)를 통해 관상 고정홈(110')의 바닥면(111)을 역 드로잉 한 다음, 피어싱 펀치(41)를 통해 관상 고정홈(110')에 하향 진입시켜 관상 고정홈(110')의 바닥면(111)을 제거하면, 역 드로잉에 의한 관상 고정홈(111)의 바닥면(111) 가장자리는 절곡에 의해 보다 향상된 절취성을 갖게 된다.

그리하여, 상기 피어싱 펀치(41)는 적은 가압력으로도 관상 고정홈(110')의 바닥면(111)을 안정되게 절취하여 관상 고정공(110)을 형성할 수 있고, 특히 관상 고정홈(110')에서 바닥면(111)이 매끄럽게 절취되므로 관상 고정공(110)의 하부 가장자리에 버(BUR)가 발생되는 것을 억제할 수 있다.

이후, 드로잉 성형공정과 피어싱 성형공정을 통해 베이스 플레이트(100)에 형성된 관상 고정공(110)의 내경에는 도 5와 같이 탭핑공정이 실시되어, 고정볼트의 체결을 위한 탭(112)을 형성한다. 상기 탭핑공정은 통상 CNC 탭핑기를 통해 구현될 수 있다.

이때, 본 발명에 따른 성형방법에 의해 형성된 관상 고정공(110)은, 개량된 가공공정에 의해 과도한 연신에 의해 파열이나 파손이 발생되지 아니하고, 또 충분한 높이와 두께를 포함하는 치수 안정성을 확보한 관계로, 탭핑공정을 통해서 안정된 체결력을 갖는 탭(112)의 형성이 가능하다.

1. 프래그래시브 프레스 금형
10. 상형 20. 하형
30. 드로잉 성형구간 31. 예비 성형부
31a. 예비 드로잉 코어 31b. 예비 드로잉 홈
32. 주 성형부 32a. 주 드로잉 코어
32b. 주 드로잉 홈 33. 교정 성형부
33a. 교정 드로잉 코어 33b. 교정 드로잉 홈
40. 피어싱 성형구간 41. 피어싱 펀치
42. 역 드로잉 코어 50. 탭핑기
100. 베이스 플레이트 110. 관상 고정공
110', 110". 관상 고정홈 111. 바닥면
112. 탭

Claims (2)

1. 베이스 플레이트에, 드로잉 홈이 형성된 하형에 베이스 플레이를 안착시킨 다음 드로잉 코어가 형성된 상향을 하강시켜, 베이스 플레이트에 드로잉 코어의 가압 연신을 통해 하부에 바닥면이 형성된 관상 고정홈을 하향 돌출되게 성형하는 드로잉 성형공정과;
   상기 드로잉 성형공정을 통해 성형된 관상 고정홈의 내경에, 상형에 형성된 피어싱 펀치를 관통시켜 관상의 고정홈에서 바닥면이 제거된 관상 고정공을 성형하는 피어싱 성형공정; 및
   상기 관상 고정공의 내경에 탭핑을 실시하여, 고정볼트의 체결을 위한 탭을 형성하는 탭핑공정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 드로잉 성형공정은, 예비 성형부를 통해 반구형의 고정홈을 형성하는 예비 성형단계와; 예비 성형된 반구형의 고정홈을 설계형상의 관상 고정홈으로 성형하는 주 성형단계; 및 상기 관상 고정홈의 형상을 교정하는 교정 성형단계를 포함하여 구성되어, 예비 성형단계와 주 성형단계 및 교정 성형단계를 포함하는 드로잉 성형공정을 통해 베이스 플레이트는 점진적으로 소성 변형되어 관상 고정홈을 형성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 베이스 플레이트의 고정공 성형방법.

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