KR20230134911A - 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차, 태양전지, 전동공구 등에 적용되는 중대형 리튬이온 2차 전지용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트를 다수 단계의 단조가공을 통해 성형가공할 수 있도록 단면 원형 와이어 재료를 단면 사각 형상으로 가공하는 초기 재료 가공과정을 생략할 수 있어 생산효율을 월등히 향상시킬 수 있으며, 재료의 성형 가공 중 발생되는 버(Burr)의 제거, 다듬질, 펀칭 및 트리밍작업을 위한 별도 공정을 생략하여 제조에 소요되는 시간을 현저히 감소시킬 수 있는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 관한 것으로,
단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 이용하여 다수 단계의 단조가공을 통해 단면 직사각형 형상의 배터리 터미널 플레이트(70)를 제조하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 재료공급부에서 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 소정길이로 절단하여 1차 성형지지틀(20)로 이송하는 재료공급단계; 상기 1차 성형지지틀(20)과 대향하는 위치에 소정거리 이격되게 구비되는 1차 타격부(30)를 이용해 상기 1차 성형지지틀(20)의 중앙부로 이송된 상기 금속 재료(1)를 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 타격하여 상기 재료(1)의 전방측, 후방측 및, 상기 전, 후방측 사이에, 각각 1차 전방부(2), 단면 사각 형상의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 1차 가공단계; 상기 1차 가공단계 후, 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 대향 위치로 이동하고, 상기 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)에 놓인 상기 재료(1)를 타격하여 상기 1차 전방부(2)를, 플레이트 전방부(5), 상기 플레이트 전방부(5)의 중앙 끼움돌기(6) 및, 상기 플레이트 전방부(5)의 둘레를 따라 소정 두께의 전방 가압부(7)가 구비되는, 2차 전방부(9)로 가압 성형하며, 상기 중앙 끼움돌기(6)가 형성된 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)로 가압 성형된 상기 재료(1)를 상기 2차 타격부(40)가 이송받아 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동한 후, 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51) 측으로 상기 재료(1)를 삽입 이송함과 동시에 가압하면서 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 따라 소정깊이의 후방 절단 안내홈(10)을 형성하는 2차 가공단계; 상기 2차 가공단계 후, 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동하고, 상기 3차 타격부(60)가 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 전방 가압부(7)의 전면을 가압하여 고정한 상태에서, 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)를 소정반경 둘레로 펀칭하여 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 상기 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 재료(1)의 후방 절단 안내홈(10)의 내측을 절단하여 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)로부터 상기 전방 가압부(7)를 분리하는 펀칭 및 트리밍단계; 상기 펀칭 및 트리밍단계 후, 상기 전방 가압부(7)가 절단 분리되고, 중앙에 플레이트 중앙홀(11)이 형성되며, 후측면에는 한 쌍의 후방 안착홈(4)이 형성된 플레이트(70)를 상기 2차 성형 지지틀로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 배출단계를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 이용하여 다수 단계의 단조가공을 통해 단면 직사각형 형상의 배터리 터미널 플레이트(70)를 제조하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 재료공급부에서 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 소정길이로 절단하여 1차 성형지지틀(20)로 이송하는 재료공급단계; 상기 1차 성형지지틀(20)과 대향하는 위치에 소정거리 이격되게 구비되는 1차 타격부(30)를 이용해 상기 1차 성형지지틀(20)의 중앙부로 이송된 상기 금속 재료(1)를 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 타격하여 상기 재료(1)의 전방측, 후방측 및, 상기 전, 후방측 사이에, 각각 1차 전방부(2), 단면 사각 형상의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 1차 가공단계; 상기 1차 가공단계 후, 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 대향 위치로 이동하고, 상기 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)에 놓인 상기 재료(1)를 타격하여 상기 1차 전방부(2)를, 플레이트 전방부(5), 상기 플레이트 전방부(5)의 중앙 끼움돌기(6) 및, 상기 플레이트 전방부(5)의 둘레를 따라 소정 두께의 전방 가압부(7)가 구비되는, 2차 전방부(9)로 가압 성형하며, 상기 중앙 끼움돌기(6)가 형성된 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)로 가압 성형된 상기 재료(1)를 상기 2차 타격부(40)가 이송받아 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동한 후, 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51) 측으로 상기 재료(1)를 삽입 이송함과 동시에 가압하면서 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 따라 소정깊이의 후방 절단 안내홈(10)을 형성하는 2차 가공단계; 상기 2차 가공단계 후, 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동하고, 상기 3차 타격부(60)가 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 전방 가압부(7)의 전면을 가압하여 고정한 상태에서, 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)를 소정반경 둘레로 펀칭하여 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 상기 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 재료(1)의 후방 절단 안내홈(10)의 내측을 절단하여 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)로부터 상기 전방 가압부(7)를 분리하는 펀칭 및 트리밍단계; 상기 펀칭 및 트리밍단계 후, 상기 전방 가압부(7)가 절단 분리되고, 중앙에 플레이트 중앙홀(11)이 형성되며, 후측면에는 한 쌍의 후방 안착홈(4)이 형성된 플레이트(70)를 상기 2차 성형 지지틀로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 배출단계를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차, 태양전지, 전동공구 등에 적용되는 중대형 리튬이온 2차 전지용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트를 다수 단계의 단조가공을 통해 성형가공할 수 있도록 단면 원형 와이어 재료를 단면 사각 형상으로 가공하는 초기 재료 가공과정을 생략할 수 있어 생산효율을 월등히 향상시킬 수 있으며, 재료의 성형 가공 중 발생되는 버(Burr)의 제거, 다듬질, 펀칭 및 트리밍작업을 위한 별도 공정을 생략하여 제조에 소요되는 시간을 현저히 감소시킬 수 있는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 관한 것이다.
환경규제가 엄격해짐에 따라 자동차 시장의 미래 경쟁력은 환경자동차 개발에 달려있다. 이미 1990년대부터 달구어지기 시작한 환경자동차에 대한 관심은 하이브리드 자동차(Hybrid car)라는 이름으로 제일 먼저 상용화되어 개발되었다. 더욱이, 최근 고유가 및 환경 문제 등으로 인해 친환경자동차에 대한 관심이 증폭되고 있어, 상기 하이브리드 자동차(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 시장이 매년 60% 이상의 고성장을 이루고 있고, 앞으로도 친환경차의 시장 구매력은 더욱 증가할 것으로 예측된다.
"잡종, 혼혈"이라는 Hybrid의 뜻처럼 하이브리드 자동차는 내연기관과 전기모터를 함께 장착한 복합차량으로서, 전기모터로 시동을 건 이후 일정한 속도가 붙을 때까지의 저속주행은 전기모터가 맡고 가속 시에는 엔진이 가동되고 전기모터가 보조동력으로 작동되어 가속성을 증가시키고, 감속할 때에는 자동차가 가던 힘으로 발전기를 돌려 차량의 운동에너지가 전기에너지로 전환되어 배터리에 저장되게 된다. 그리고, 배터리에 충전된 전기의 힘으로 모터를 구동시켜 주행하는 전기자동차(전용)도 개발된 상태이다.
상기와 같은 하이브리드 자동차 및 전기자동차에 탑재되는 배터리는 양의 전극과 음의 전극에 발생되는 전기분해를 통해 전기를 얻어 충전하는 전지이다. 즉, 양이온과 음이온을 포함하고 있는 용액에 양극(구리)과 음극(알루미늄)의 2개의 전극이 서로 떨어져 있는 상태로 잠겨 있는 장치인 리튬이온 2차 전지이다. 이때, 변형이 일어나는 물질은 전극일(활물질) 수도 있고, 용액의 성분일 수도 있으며, 용액 속으로 용해될 수도 있다. 전류(즉 전자)는 음극으로 들어가고, 용액 속에 있는 양전하를 띠고 있는 물질은 이 전극으로 이동, 전자와 결합하여 중성인 원소 또는 분자로 된다. 용액에서 음전하를 띠고 있는 성분은 양극으로 이동해 전자를 잃고 중성인 원소나 분자로 바뀐다. 만약 변화되는 물질이 전극이면 일반적으로 전극이 전자를 잃고 용액 속으로 용해되는 반응이 일어난다. 여기서, 상기 양의 전극과 음의 전극은 배터리의 캔(하우징) 개방부를 차단하는 캡 플레이트에 나사부 고정되는 터미널에 레이저 용접되어 캔 내부에 수용된다. 이때, 상기 터미널은 일측 면에 양 전극이 끼워져 고정되는 연결단자가 동일체로 마련되고, 타측 면에는 너트와 결합되어 캔에 고정시키는 한편, 외부의 전선과 연결되는 단부를 제공하는 나사부가 동일체로 마련된다. 이때, 상기 양 전극과 터미널의 연결단자 부분은 레이저 용접을 통해 결합된다.
상기와 같은 배터리 터미널은 별도의 배터리 터미널 플레이트에 조립되어 사용되어지는데, 종래 배터리 터미널 플레이트의 제조방법으로는 부피체로 이루어진 피가공재료를 여러 개의 프레스기로 옮겨가면서 다수 번의 단조 가공을 통해 기본적인 형태로 성형한 가공 후, 불필요한 부분을 잘라내고(트리밍가공), 표면을 가공하여 마무리한다. 그러나, 이러한 종래 배터리 터미널 플레이트 제조방법은 피가공재료를 여러 개의 단조 장치로 옮겨가면서 가공을 하게 되므로, 피가공재료는 물론, 가공장치의 이동경로가 길어져 생산성이 낮은 문제점이 있있다.
이에, 본원 발명자와 동일 발명자가 발명하여 특허등록받은 국내등록특허 제10-1240452호(발명의 명칭:'배터리 터미널 플레이트의 제조방법')에서는, 다수의 가압금형이 하나의 고정블럭에 고정설치되고, 필요한 단조 가공에 따라 고정금형에 대응되는 각 가압금형을 상기 고정블럭의 이동을 통해 상기 고정금형의 대향 위치로 이동시킨 후, 피가공재료를 가압 성형하도록 구성되어, 피가공재료 및 가공장치의 성형가공에 따른 이동경로를 최소화시킬 수 있도록 하고 있으나,
상기와 같은 배터리 터미널 플레이트의 제조방법의 경우, 다수 단계의 단조가공을 통해 얻어진 피가공재료를 작업자가 다시 별도 장치로 마련되는 베이스 및 좌, 우 양 클램프로 고정시킨 후, 드릴작업을 통해 중앙에 통공되게 센터공을 형성시키고, 상기 드릴작업 후, 다시 피가공재료의 일측면에 배터리 터미널 플레이트에 요구되는 안착홈(배터리 상측면에는 배터리 터미널 플레이트를 안착시키기 위한 안착돌기가 구비되며, 그에 대응하여 배터리 터미널 플레이트의 일측면에는 안착홈이 형성됨) 등을 가공함과 함께 소정두께로 형성시키기 위해 별도의 커터를 이용한 가공작업을 하게 된다. 이와 같이 종래 배터리 터미널 플레이트의 제조방법의 경우, 다수 단계의 단조가공 후의 별도 마무리 가공 공정이 복잡하고, 많은 시간과 노력이 소요되어 생산성을 떨어뜨리는 문제점이 있다.
또한, 국내등록특허 제10-1831796호(발명의 명칭:'배터리 터미널 플레이트의 제조방법')에서는, 다수 단계의 단조가공을 통해 재료를 성형 가공하도록 하여 성형 가공에 따른 재료 및 가공장치의 이동경로를 최소화하고, 단위시간당 생산량을 증가시킬 수 있도록 하고 있으나, 배터리 터미널 플레이트에 대한 본격적인 단조가공에 앞서 단면 원형의 금속 와이어 재료를 단면 직사각형 형상의 재료로 성형 가공하기 위해 별도의 단조 가공장치를 이용하는 재료준비단계를 거치게 되어 가공 공정 복잡하고, 배터리 터미널 플레이트의 제조에 소요되는 시간이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 다수 단계의 단조가공을 통해 재료를 성형 가공하는 경우에 성형 가공에 따른 재료 및 가공장치의 이동경로를 최소화하여 단위시간당 생산량을 증가시킬수 있도록 함과 함께,
단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트를 다수 단계의 단조가공을 통해 성형가공할 수 있도록 단면 원형 와이어 재료를 단면 사각 형상으로 가공하는 초기 재료 가공과정을 생략할 수 있도록 하여 생산효율을 향상시키고, 재료의 성형 가공 중 발생되는 버(Burr)의 제거, 다듬질, 펀칭 및 트리밍작업을 위한 별도 공정을 생략할 수 있도록 하여 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트의 제조에 소요되는 시간을 현저히 감소시킬 수 있도록 한다.
상기 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 형태에서는, 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 이용하여 다수 단계의 단조가공을 통해 단면 직사각형 형상의 배터리 터미널 플레이트(70)를 제조하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 재료공급부에서 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 소정길이로 절단하여 1차 성형지지틀(20)로 이송하는 재료공급단계; 상기 1차 성형지지틀(20)과 대향하는 위치에 소정거리 이격되게 구비되는 1차 타격부(30)를 이용해 상기 1차 성형지지틀(20)의 중앙부로 이송된 상기 금속 재료(1)를 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 타격하여 상기 재료(1)의 전방측, 후방측 및, 상기 전, 후방측 사이에, 각각 1차 전방부(2), 단면 사각 형상의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 1차 가공단계; 상기 1차 가공단계 후, 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 대향 위치로 이동하고, 상기 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)에 놓인 상기 재료(1)를 타격하여 상기 1차 전방부(2)를, 플레이트 전방부(5), 상기 플레이트 전방부(5)의 중앙 끼움돌기(6) 및, 상기 플레이트 전방부(5)의 둘레를 따라 소정 두께의 전방 가압부(7)가 구비되는, 2차 전방부(9)로 가압 성형하며, 상기 중앙 끼움돌기(6)가 형성된 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)로 가압 성형된 상기 재료(1)를 상기 2차 타격부(40)가 이송받아 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동한 후, 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51) 측으로 상기 재료(1)를 삽입 이송함과 동시에 가압하면서 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 따라 소정깊이의 후방 절단 안내홈(10)을 형성하는 2차 가공단계;상기 2차 가공단계 후, 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동하고, 상기 3차 타격부(60)가 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 전방 가압부(7)의 전면을 가압하여 고정한 상태에서, 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)를 소정반경 둘레로 펀칭하여 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 상기 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 재료(1)의 후방 절단 안내홈(10)의 내측을 절단하여 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)로부터 상기 전방 가압부(7)를 분리하는 펀칭 및 트리밍단계; 상기 펀칭 및 트리밍단계 후, 상기 전방 가압부(7)가 절단 분리되고, 중앙에 플레이트 중앙홀(11)이 형성되며, 후측면에는 한 쌍의 후방 안착홈(4)이 형성된 플레이트(70)를 상기 2차 성형 지지틀로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 배출단계를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 상기 1차 타격부(30)에는, 전방에 1차 전방부 성형홈(31)이 소정깊이로 형성되는 1차 성형로드(32)가 돌출형성되고, 상기 1차 성형지지틀(20)은, 전방에 소정깊이로 1차 후방부 성형홈(21)이 형성되고, 상기 1차 후방부 성형홈(21)의 중앙에는 1차 배출로드 이동홀(22)이 소정길이로 형성되며, 상기 1차 배출로드 이동홀(22)에는 길이방향을 따라 이동가능하게 1차 배출로드(23)가 구비되고, 상기 1차 배출로드 이동홀(22)의 상, 하측에는 각각 후방 안착홈 성형돌기(24)가 소정길이로 돌출형성되며, 상기 1차 가공단계에서, 상기 1차 타격부(30)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 재료(1)를 타격하는 경우, 상기 1차 전방부 성형홈(31), 1차 후방부 성형홈(21) 및, 상,하측의 후방 안착홈 성형돌기(24)가 상기 재료(1)를 가압하여 상기 재료(1)의 전방측, 후방측 및, 상기 전, 후방측 사이에, 각각 1차 전방부(2), 단면 사각 형상의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성할 수 있고,
바람직하게는, 상기 2차 타격부(40)는, 중앙 내부에 2차 타격로드 이동홀(41)이 소정길이로 형성되고, 상기 2차 타격로드 이동홀(41)의 전방 둘레에는 2차 타격부(40) 가압면이 형성되며, 전방에 중앙 끼움돌기 성형홈(43)이 형성되는 2차 타격로드(44)가 상기 2차 타격로드 이동홀(41)을 따라 이동가능하게 구비되고, 상기 1차 성형지지틀(20)의 상기 1차 후방부 성형홈(21)의 둘레에는 1차 성형지지틀 가압면(25)이 형성되고, 상기 2차 성형지지틀(50)의 전방에는 2차 몸체부 안착홈(51)이 소정깊이로 구비되며, 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 중앙에는 펀칭홀(52)이 소정길이 형성되고, 상기 펀칭홀(52)에는 길이방향을 따라 이동가능하게 2차 펀칭 배출로드(53)가 구비되며, 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 둘레에는 트리밍 절단날부(54)가 형성되고, 상기 트리밍 절단날부(54)의 둘레에는 소정깊이의 버(burr) 생성홈(55)이 구비되며, 상기 2차 가공단계에서, 상기 2차 타격부(40)가 1차 성형지지틀(20) 측으로 전진이동하면서 상기 재료(1)의 1차 전방부(2)를 가압하여 상기 플레이트 전방부(5), 중앙 끼움돌기(6) 및, 전방 가압부(7)가 구비되는 상기 2차 전방부(9)를 형성하고, 상기 2차 전방부(9)가 형성된 후에는, 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 배출로드(23)가 1차 배출로드 이동홀(22)을 따라 전진이동하여 상기 1차 후방부 성형홈(21)에 삽입된 상기 재료(1)의 후방측을 1차 성형지지틀(20)로부터 분리 이탈시키며, 상기 재료(1)의 전방 중앙측이 상기 중앙 끼움돌기 성형홈(43)에 삽입된 상태에서 상기 2차 타격부(40)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향위치로 이동한 후, 전진이동하여 상기 재료(1)의 후방측을 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51)에 삽입시키면서 상기 트리밍 절단날부(54)가 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 가압하여 소정깊이의 상기 후방 절단 안내홈(10)을 형성하고, 상기 트리밍 절단날부(54)의 가압에 의해 상기 전방 가압부(7)의 후측이 상기 버 생성홈(55)으로 밀려들어가 버 형상으로 압착 성형되며, 상기 2차 타격부(40)의 2차 타격로드(44)가 전진이동하면서 상기 중앙 끼움돌기 성형홈(43)에 삽입된 재료(1)의 전방측을 2차 타격부(40)로부터 분리이탈시킬 수 있고,
좀 더 바람직하게는, 상기 3차 타격부(60)는, 플레이트 가압로드 이동홀(61)이 소정길이로 구비되며, 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61)을 따라 이동가능하게 플레이트 가압로드(62)가 형성되고, 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61)의 둘레에는 버 가압면(63)이 형성되며, 상기 플레이트 가압로드(62)의 중앙 내부에는 중앙 펀칭로드 이동홀(64)이 소정길이로 구비되고, 상기 중앙 펀칭로드 이동홀(64)을 따라 이동가능하게 중앙 펀칭로드(65)가 형성되며, 상기 2차 성형지지틀(50)은, 상기 트리밍 전단날부의 내측면 둘레에 소정길이의 플레이트 펀칭로드 이동홀(56)이 길이방향을 따라 형성되고, 상기 플레이트 펀칭로드 이동홀(56)을 따라 이동가능하게 플레이트 펀칭로드(57)가 구비되며, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 전방면은 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 내부 안착면을 형성하고, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 중앙에 상기 펀칭홀(52) 및 2차 펀칭 배출로드(53)가 구비되며, 상기 펀칭 및 트리밍단계에서, 상기 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50) 측으로 전진이동하여 상기 버 가압면(63) 및 플레이트 가압로드(62)의 전방면이 상기 2차 성형지지틀(50)의 버 생성홈(55) 및 2차 몸체부 안착홈(51)에 안착된 상기 재료(1)의 전방면을 가압 밀착하고, 상기 중앙 펀칭로드(65)가 상기 펀칭홀(52) 측으로 전진이동하여 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 소정반경 둘레를 펀칭하면서 상기 재료(1)에 상기 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 이 때 상기 2차 펀칭 배출로드(53)는 후진이동되며, 상기 플레이트 중앙홀(11)의 펀칭 형성으로 상기 중앙 펀칭로드(65)의 전방이 상기 펀칭홀(52) 측으로 삽입된 상태에서, 상기 2차 성형지지틀(50)의 플레이트 펀칭로드(57)가 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 전진이동하면서 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 내부 안착면에 안착된 플레이트(70)의 후방면을 가압하고, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 가압력을 받은 상기 플레이트(70)는 상기 플레이트 가압로드(62)를 가압하면서 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 삽입이동되어 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)의 전방측이 상기 버 생성홈(55)에 밀착 고정된 전방 가압부(7)로부터 절단 분리되며, 상기 배출단계에서, 상기 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)에서 멀어지게 후진이동하면서 상기 버 생성홈(55)으로부터 상기 전방 가압부(7)가 외부로 분리 배출되고, 상기 플레이트 가압로드(62)가 전진이동하여 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 삽입된 상기 플레이트(70)를 외부로 밀어 배출하며, 상기 중앙 펀칭로드(65)의 펀칭력으로 후진이동된 상기 2차 펀칭 배출로드(53)가 전진이동하여 상기 펀칭홀(52)에 삽입된 중앙 끼움돌기(6)를 외부로 밀어 배출할 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법은, 다수 단계의 단조가공을 통해 재료를 성형 가공하는 경우에 성형 가공에 따른 재료 및 가공장치의 이동경로를 최소화하여 단위시간당 생산량을 증가시킬수 있음과 함께, 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트를 다수 단계의 단조가공을 통해 성형가공할 수 있도록 단면 원형 와이어 재료를 단면 사각 형상으로 가공하는 초기 재료 가공과정을 생략할 수 있어 생산효율을 향상시키고, 재료의 성형 가공 중 발생되는 버(Burr)의 제거, 다듬질, 펀칭 및 트리밍작업을 위한 별도 공정을 생략할 수 있어 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트의 제조에 소요되는 시간을 현저히 감소시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법을 단계적으로 나타내는 공정 블럭도;
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 소정길이로 절단원형 단면 형상의 금속 와이어를 공급받아 재료의 전방 및 후방의 상, 하측에 각각 1차 전방부 및 한 쌍의 후방 안착홈을 형성하는 1차 가공단계를 나타내는 단면 공정도;
도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 2차 가공단계를 나타내는 단면 공정도;
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 펀칭 및 트리밍단계를 나타내는 단면 공정도;
도 13은 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 배출단계를 나타내는 단면 공정도; 및,
도 14는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 각 가공단계를 거치면서 재료의 성형 변화되는 모습을 나타내는 측면도;이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 소정길이로 절단원형 단면 형상의 금속 와이어를 공급받아 재료의 전방 및 후방의 상, 하측에 각각 1차 전방부 및 한 쌍의 후방 안착홈을 형성하는 1차 가공단계를 나타내는 단면 공정도;
도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 2차 가공단계를 나타내는 단면 공정도;
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 펀칭 및 트리밍단계를 나타내는 단면 공정도;
도 13은 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 배출단계를 나타내는 단면 공정도; 및,
도 14는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 각 가공단계를 거치면서 재료의 성형 변화되는 모습을 나타내는 측면도;이다.
이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법을 단계적으로 나타내는 공정 블럭도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법에 있어서, 소정길이로 절단원형 단면 형상의 금속 와이어를 공급받아 재료(1)의 전방 및 후방의 상,하측에 각각 1차 전방부(2) 및 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 1차 가공단계를 나타내는 단면 공정도이며, 도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법에 있어서, 2차 가공단계를 나타내는 단면 공정도이다.
또한, 도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법에 있어서, 펀칭 및 트리밍단계를 나타내는 단면 공정도이고, 도 13은 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법에 있어서, 배출단계를 나타내는 단면 공정도이며, 도 14는 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법에 있어서, 각 제조단계를 거치면서 재료(1)의 성형 변화되는 모습을 나타내는 측면도이다.
본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트(70)의 제조방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 원형 단면 형상의 금속 와이어 재료(1)를 이용하여 다수 단계의 단조가공을 통해 배터리 터미널 플레이트(70)를 제조하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서, 크게, 단면 원형의 금속 와이어 재료(1)를 장치로 공급하는 재료공급단계와, 공급된 재료(1)에 1차 전방부(2), 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 1차 가공단계와, 상기 1차 전방부(2)를 2차 전방부(9)로 성형 가공하고, 후방 절단 안내홈(10)을 형성하는 2차 가공단계와, 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)를 펀칭하여 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 전방 가압부(7)를 절단 분리하는 펀칭 및 트리밍단계 및, 중앙에 플레이트 중앙홀(11)이 형성되며, 후측면에는 한 쌍의 후방 안착홈(4)이 형성된 플레이트(70)를 외부로 배출시키는 배출단계를, 포함하여 형성된다.
상기 재료공급단계는, 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 재료공급부에서 소정길이로 절단하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 1차 성형지지틀(20)의 중앙 전방으로 이송하며, 바람직하게는, 도시되지는 않았으나, 재료공급부를 상기 1차 성형지지틀(20)의 좌, 우측 중 일측방에 소정거리 이격되게 구비하여 재료공급부가 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 절단함과 동시에 절단된 상기 재료(1)를 아래에서 받친 상태로 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21)의 중앙측으로 이송할 수 있도록 한다.
상기 1차 가공단계는, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 1차 성형지지틀(20)과 대향하는 위치에 소정거리 이격되게 구비되는 1차 타격부(30)를 이용해 상기 1차 성형지지틀(20)의 중앙부로 이송된 상기 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 상기 1차 성형지지틀(20)의 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 타격하여 상기 재료(1)의 전방에는 소정두께로 돌출되게 1차 전방부(2)를 형성함과 동시에, 플레이트 몸체부(3)를 성형 형성하며, 상기 재료(1)의 후방의 상, 하측에는 각각 후방 안착홈(4)을 형성하게 된다.
바람직하게는, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 1차 타격부(30)에는, 전방에 1차 전방부 성형홈(31)이 소정깊이로 형성되는 1차 성형로드(32)가 돌출형성되고, 상기 1차 성형지지틀(20)은, 전방에 소정깊이로 1차 후방부 성형홈(21)이 형성되며, 상기 1차 후방부 성형홈(21)의 중앙에는 1차 배출로드 이동홀(22)이 소정길이로 형성되며, 상기 1차 배출로드 이동홀(22)에는 길이방향을 따라 이동가능하게 1차 배출로드(23)가 구비되고, 상기 1차 배출로드 이동홀(22)의 상, 하측에는 각각 후방 안착홈 성형돌기(24)가 소정길이로 돌출 형성된다.
이와 같이 형성되는 상기 1차 타격부(30) 및 1차 성형지지틀(20)을 통해 이뤄지는 상기 1차 가공단계의 성형 가공과정을 설명하면, 상기 1차 타격부(30)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 상기 재료(1)를 타격하게 되면, 상기 1차 전방부 성형홈, 1차 후방부 성형홈(21) 및, 상, 하측의 후방 안착홈 성형돌기(24)가 상기 재료(1)를 가압하여 상기 재료(1)의 전방에는 소정높이로 도톰하게 돌출되게 형성되는 1차 전방부(2), 소정 두께의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하게 된다.
상기 2차 가공단계는, 도 4 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 1차 가공단계 후, 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 대향 위치로 이동하고, 상기 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)에 놓인 상기 재료(1)를 타격하여 상기 1차 전방부(2)를, 플레이트 전방부(5), 상기 플레이트 전방부(5)의 중앙 끼움돌기(6) 및, 상기 플레이트 전방부(5)의 둘레를 따라 소정 두께의 전방 가압부(7)가 구비되는, 2차 전방부(9)로 가압 성형하며, 상기 중앙 끼움돌기(6)가 형성된 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)로 가압 성형된 상기 재료(1)를 상기 2차 타격부(40)가 이송받아 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동한 후, 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51) 측으로 상기 재료(1)를 삽입 이송함과 동시에 가압하면서 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 따라 소정깊이의 후방 절단 안내홈(10)을 형성한다.
바람직하게는, 상기 2차 타격부(40)는, 중앙 내부에 2차 타격로드 이동홀(41)이 소정길이로 형성되고, 상기 2차 타격로드 이동홀(41)의 전방 둘레에는 2차 타격부 가압면(42)이 형성되며, 전방에 중앙 끼움돌기 성형홈(43)이 형성되는 2차 타격로드(44)가 상기 2차 타격로드 이동홀(41)을 따라 이동가능하게 구비되고, 상기 1차 성형지지틀(20)의 상기 1차 후방부 성형홈(21)의 둘레에는 1차 성형지지틀 가압면(25)이 형성되며, 상기 2차 성형지지틀(50)의 전방에는 2차 몸체부 안착홈(51)이 소정깊이로 구비되며, 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 중앙에는 펀칭홀(52)이 소정길이 형성되고, 상기 펀칭홀(52)에는 길이방향을 따라 이동가능하게 2차 펀칭 배출로드(53)가 구비되며, 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 둘레에는 트리밍 절단날부(54)가 형성되고, 상기 트리밍 절단날부(54)의 둘레에는 소정깊이의 버(burr) 생성홈(55)이 구비된다.
이와 같이 형성되는 상기 2차 타격부(40), 1차 성형지지틀(20) 및, 2차 성형지지틀(50)을 통해 이뤄지는 상기 2차 가공단계의 성형 가공과정을 설명하면, 상기 2차 타격부(40)가 1차 성형지지틀(20) 측으로 전진이동하면서 상기 재료(1)의 1차 전방부(2)를 가압하여 상기 플레이트 전방부(5), 중앙 끼움돌기(6) 및, 전방 가압부(7)가 구비되는 상기 2차 전방부(9)를 형성하고, 상기 2차 전방부(9)가 형성된 후에는, 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 배출로드(23)가 1차 배출로드 이동홀(22)을 따라 전진이동하여 상기 1차 후방부 성형홈(21)에 삽입된 상기 재료(1)의 후방측을 1차 성형지지틀(20)로부터 분리 이탈시키며, 상기 재료(1)의 전방 중앙측이 상기 2차 타격로드(44)의 상기 중앙 끼움돌기 성형홈(43)에 삽입된 상태에서 상기 2차 타격부(40)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향위치로 이동하며, 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향위치로 이동한 상기 2차 타격부(40)는 상기 2차 성형지지틀(50) 측으로 전진이동하여 상기 재료(1)의 후방측을 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51)에 삽입시키면서 상기 트리밍 절단날부(54)가 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 가압하여 소정깊이의 상기 후방 절단 안내홈(10)을 형성하고, 상기 트리밍 절단날부(54)의 가압에 의해 상기 전방 가압부(7)의 후측이 상기 버 생성홈(55)으로 밀려들어가 버 형상으로 압착 성형되며, 상기 2차 타격부(40)의 2차 타격로드(44)가 전진이동하면서 상기 중앙 끼움돌기 성형홈(43)에 삽입된 재료(1)의 전방측을 2차 타격부(40)로부터 분리이탈시키게 된다.
본 발명에 따른 배터리터미널 플레이트의 제조방법에서는 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)에서 상기 전방 가압부(7) 즉, 버를 한번의 절단 가공으로 분리 절단하는 것이 아니라, 상기 플레이트 몸체부(3) 및 전방 가압부(7)의 경계에 해당하는 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 상기 트리밍 절단날부(54)로 1차 가압하여 소정깊이의 상기 후방 절단 안내홈(10)을 형성한 후, 2차 가압 절단 분리하도록 함으로써, 버의 절단면을 매끄럽게 형성할 수 있고, 버 절단면에 대한 별도의 다듬가공을 생략할 수 있어 가공 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 펀칭 및 트리밍단계는, 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 2차 가공단계 후, 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동하고, 상기 3차 타격부(60)가 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 전방 가압부(7)의 전면을 가압하여 고정한 상태에서, 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)를 소정반경 둘레로 펀칭하여 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 상기 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 재료(1)의 후방 절단 안내홈(10)의 내측을 절단하여 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)로부터 상기 전방 가압부(7)를 분리하게 된다.
바람직하게는, 상기 3차 타격부(60)는, 플레이트 가압로드 이동홀(61)이 소정길이로 구비되며, 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61)을 따라 이동가능하게 플레이트 가압로드(62)가 형성되고, 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61)의 둘레에는 버 가압면(63)이 형성되며, 상기 플레이트 가압로드(62)의 중앙 내부에는 중앙 펀칭로드 이동홀(64)이 소정길이로 구비되고, 상기 중앙 펀칭로드 이동홀(64)을 따라 이동가능하게 중앙 펀칭로드(65)가 형성되며, 상기 2차 성형지지틀(50)은, 상기 트리밍 전단날부의 내측면 둘레에 소정길이의 플레이트 펀칭로드 이동홀(56)이 길이방향을 따라 형성되고, 상기 플레이트 펀칭로드 이동홀(56)을 따라 이동가능하게 플레이트 펀칭로드(57)가 구비되며, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 전방면은 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 내부 안착면을 형성하고, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 중앙에 상기 펀칭홀(52) 및 2차 펀칭 배출로드(53)가 구비된다.
이와 같이 형성되는 상기 3차 타격부(60) 및, 2차 성형지지틀(50)을 통해 이뤄지는 상기 펀칭 및 트리밍단계의 성형 가공과정을 설명하면, 상기 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50) 측으로 전진이동하여 상기 버 가압면(63) 및 플레이트 가압로드(62)의 전방면이 상기 2차 성형지지틀(50)의 버 생성홈(55) 및 2차 몸체부 안착홈(51)에 안착된 상기 재료(1)의 전방면을 가압 밀착하고, 상기 중앙 펀칭로드(65)가 상기 펀칭홀(52) 측으로 전진이동하여 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 소정반경 둘레를 펀칭하면서 상기 재료(1)에 상기 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 이 때 상기 2차 펀칭 배출로드(53)는 상기 중앙 펀칭로드(65)의 전진 삽입 이동에 의해 상기 펀칭홀(52)을 따라 후진이동하게 된다.
상기 중앙 펀칭로드(65)의 펀칭에 의한 상기 플레이트 중앙홀(11)의 형성으로 상기 중앙 펀칭로드(65)의 전방이 상기 펀칭홀(52) 측으로 삽입된 상태에서, 상기 2차 성형지지틀(50)의 플레이트 펀칭로드(57)가 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 전진이동하면서 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 내부 안착면에 안착된 플레이트(70)의 후방면을 가압하고, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 가압력을 받은 상기 플레이트(70)는 상기 플레이트 가압로드(62)를 가압하면서 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 삽입이동되며, 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)의 전방측이 상기 버 생성홈(55)에 밀착 고정된 전방 가압부(7)로부터 절단 분리된다.
상기 배출단계는, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)에서 멀어지게 후진이동하면서 상기 버 생성홈(55)으로부터 트리밍된 상기 전방 가압부(7)가 외부로 분리 배출되고, 상기 플레이트 가압로드(62)가 전진이동하여 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 삽입된 상기 플레이트(70)를 외부로 밀어 배출하며, 상기 중앙 펀칭로드(65)의 펀칭력으로 후진이동된 상기 2차 펀칭 배출로드(53)가 상기 펀칭홀(52)을 따라 전진이동하여 상기 펀칭홀(52)에 삽입된 중앙 끼움돌기(6)를 외부로 밀어 배출하게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 배터리 터미널 플레이트의 제조방법은, 다수 단계의 단조가공을 통해 재료(1)를 성형 가공하는 경우에 성형 가공에 따른 재료 및 가공장치의 이동경로를 최소화하여 단위시간당 생산량을 증가시킬수 있음과 함께, 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트를 다수 단계의 단조가공을 통해 성형가공할 수 있도록 단면 원형 와이어 재료(1)를 단면 사각 형상으로 가공하는 초기 재료 가공과정을 생략할 수 있어 생산효율을 향상시키고, 재료의 성형 가공 중 발생되는 버(Burr)의 제거, 다듬질, 펀칭 및 트리밍작업을 위한 별도 공정을 생략할 수 있어 단면 사각 형상의 배터리 터미널 플레이트의 제조에 소요되는 시간을 현저히 감소시킬 수 있게 된다.
위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 여러 다른 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.
1 : 금속 재료
2 : 1차 전방부
3 : 플레이트 몸체부 4 : 후방 안착홈
5 : 플레이트 전방부 6 : 중앙 끼움돌기
7 : 전방 가압부 9 : 2차 전방부
10 : 후방 절단 안내홈 11 : 플레이트 중앙홀
20 : 1차 성형지지틀 21 : 1차 후방부 성형홈
22 : 1차 배출로드 이동홀 23 : 1차 배출로드
24 : 후방 안착홈 성형돌기 25 : 1차 성형지지틀 가압면
30 : 1차 타격부 31 : 1차 전방부 성형홈
32 : 1차 성형로드
40 : 2차 타격부 41 : 2차 타격로드 이동홀
42 : 2차 타격부 가압면 43 : 중앙 끼움돌기 성형홈
44 : 2차 타격로드
50 : 2차 성형지지틀 51 : 2차 몸체부 안착홈
52 : 펀칭홀 53 : 2차 펀칭 배출로드
54 : 트리밍 절단날부 55 : 버 생성홈
56 : 플레이트 펀칭로드 이동홀 57 : 플레이트 펀칭로드
60 : 3차 타격부 61 : 플레이트 가압로드 이동홀
62 : 플레이트 가압로드 63 : 버 가압면
64 : 중앙 펀칭로드 이동홀 65 : 중앙 펀칭로드
66 : 플레이트 가압로드 지지스프링
70 : 배터리 터미널 플레이트 71 : 타격부 몸체블럭
3 : 플레이트 몸체부 4 : 후방 안착홈
5 : 플레이트 전방부 6 : 중앙 끼움돌기
7 : 전방 가압부 9 : 2차 전방부
10 : 후방 절단 안내홈 11 : 플레이트 중앙홀
20 : 1차 성형지지틀 21 : 1차 후방부 성형홈
22 : 1차 배출로드 이동홀 23 : 1차 배출로드
24 : 후방 안착홈 성형돌기 25 : 1차 성형지지틀 가압면
30 : 1차 타격부 31 : 1차 전방부 성형홈
32 : 1차 성형로드
40 : 2차 타격부 41 : 2차 타격로드 이동홀
42 : 2차 타격부 가압면 43 : 중앙 끼움돌기 성형홈
44 : 2차 타격로드
50 : 2차 성형지지틀 51 : 2차 몸체부 안착홈
52 : 펀칭홀 53 : 2차 펀칭 배출로드
54 : 트리밍 절단날부 55 : 버 생성홈
56 : 플레이트 펀칭로드 이동홀 57 : 플레이트 펀칭로드
60 : 3차 타격부 61 : 플레이트 가압로드 이동홀
62 : 플레이트 가압로드 63 : 버 가압면
64 : 중앙 펀칭로드 이동홀 65 : 중앙 펀칭로드
66 : 플레이트 가압로드 지지스프링
70 : 배터리 터미널 플레이트 71 : 타격부 몸체블럭
Claims (4)
- 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 이용하여 다수 단계의 단조가공을 통해 단면 직사각형 형상의 배터리 터미널 플레이트(70)를 제조하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법에 있어서,
재료공급부에서 단면 원형 형상의 금속 와이어 재료(1)를 소정길이로 절단하여 1차 성형지지틀(20)로 이송하는 재료공급단계;
상기 1차 성형지지틀(20)과 대향하는 위치에 소정거리 이격되게 구비되는 1차 타격부(30)를 이용해 상기 1차 성형지지틀(20)의 중앙부로 이송된 상기 금속 재료(1)를 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 타격하여 상기 재료(1)의 전방측, 후방측 및, 상기 전, 후방측 사이에, 각각 1차 전방부(2), 단면 사각 형상의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 1차 가공단계;
상기 1차 가공단계 후, 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 대향 위치로 이동하고, 상기 2차 타격부(40)가 상기 1차 성형지지틀(20)에 놓인 상기 재료(1)를 타격하여 상기 1차 전방부(2)를, 플레이트 전방부(5), 상기 플레이트 전방부(5)의 중앙 끼움돌기(6) 및, 상기 플레이트 전방부(5)의 둘레를 따라 소정 두께의 전방 가압부(7)가 구비되는, 2차 전방부(9)로 가압 성형하며, 상기 중앙 끼움돌기(6)가 형성된 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)로 가압 성형된 상기 재료(1)를 상기 2차 타격부(40)가 이송받아 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동한 후, 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51) 측으로 상기 재료(1)를 삽입 이송함과 동시에 가압하면서 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 따라 소정깊이의 후방 절단 안내홈(10)을 형성하는 2차 가공단계;
상기 2차 가공단계 후, 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향 위치로 이동하고, 상기 3차 타격부(60)가 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 전방 가압부(7)의 전면을 가압하여 고정한 상태에서, 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 상기 2차 전방부(9) 및 플레이트 몸체부(3)를 소정반경 둘레로 펀칭하여 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 상기 2차 성형지지틀(50)에 놓인 상기 재료(1)의 후방 절단 안내홈(10)의 내측을 절단하여 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)로부터 상기 전방 가압부(7)를 분리하는 펀칭 및 트리밍단계;
상기 펀칭 및 트리밍단계 후, 상기 전방 가압부(7)가 절단 분리되고, 중앙에 플레이트 중앙홀(11)이 형성되며, 후측면에는 한 쌍의 후방 안착홈(4)이 형성된 플레이트(70)를 상기 2차 성형 지지틀로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 배출단계를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 1차 타격부(30)에는, 전방에 1차 전방부 성형홈(31)이 소정깊이로 형성되는 1차 성형로드(32)가 돌출형성되고,
상기 1차 성형지지틀(20)은, 전방에 소정깊이로 1차 후방부 성형홈(21)이 형성되고, 상기 1차 후방부 성형홈(21)의 중앙에는 1차 배출로드 이동홀(22)이 소정길이로 형성되며, 상기 1차 배출로드 이동홀(22)에는 길이방향을 따라 이동가능하게 1차 배출로드(23)가 구비되고, 상기 1차 배출로드 이동홀(22)의 상, 하측에는 각각 후방 안착홈 성형돌기(24)가 소정길이로 돌출형성되며,
상기 1차 가공단계에서, 상기 1차 타격부(30)가 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 후방부 성형홈(21) 측으로 재료(1)를 타격하는 경우, 상기 1차 전방부 성형홈(31), 1차 후방부 성형홈(21) 및, 상,하측의 후방 안착홈 성형돌기(24)가 상기 재료(1)를 가압하여 상기 재료(1)의 전방측, 후방측 및, 상기 전, 후방측 사이에, 각각 1차 전방부(2), 단면 사각 형상의 플레이트 몸체부(3) 및, 한 쌍의 후방 안착홈(4)을 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.
- 제2항에 있어서,
상기 2차 타격부(40)는, 중앙 내부에 2차 타격로드 이동홀(41)이 소정길이로 형성되고, 상기 2차 타격로드 이동홀(41)의 전방 둘레에는 2차 타격부 가압면(42)이 형성되며, 전방에 중앙 끼움돌기 성형홈(43)이 형성되는 2차 타격로드(44)가 상기 2차 타격로드 이동홀(41)을 따라 이동가능하게 구비되고,
상기 1차 성형지지틀(20)의 상기 1차 후방부 성형홈(21)의 둘레에는 1차 성형지지틀 가압면(25)이 형성되고,
상기 2차 성형지지틀(50)의 전방에는 2차 몸체부 안착홈(51)이 소정깊이로 구비되며, 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 중앙에는 펀칭홀(52)이 소정길이 형성되고, 상기 펀칭홀(52)에는 길이방향을 따라 이동가능하게 2차 펀칭 배출로드(53)가 구비되며, 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 둘레에는 트리밍 절단날부(54)가 형성되고, 상기 트리밍 절단날부(54)의 둘레에는 소정깊이의 버(burr) 생성홈(55)이 구비되며,
상기 2차 가공단계에서, 상기 2차 타격부(40)가 1차 성형지지틀(20) 측으로 전진이동하면서 상기 재료(1)의 1차 전방부(2)를 가압하여 상기 플레이트 전방부(5), 중앙 끼움돌기(6) 및, 전방 가압부(7)가 구비되는 상기 2차 전방부(9)를 형성하고,
상기 2차 전방부(9)가 형성된 후에는, 상기 1차 성형지지틀(20)의 1차 배출로드(23)가 1차 배출로드 이동홀(22)을 따라 전진이동하여 상기 1차 후방부 성형홈(21)에 삽입된 상기 재료(1)의 후방측을 1차 성형지지틀(20)로부터 분리 이탈시키며, 상기 재료(1)의 전방 중앙측이 상기 중앙 끼움돌기 성형홈(43)에 삽입된 상태에서 상기 2차 타격부(40)가 상기 2차 성형지지틀(50)의 대향위치로 이동한 후, 전진이동하여 상기 재료(1)의 후방측을 상기 2차 성형지지틀(50)의 2차 몸체부 안착홈(51)에 삽입시키면서 상기 트리밍 절단날부(54)가 상기 플레이트 몸체부(3)의 전방측 둘레를 가압하여 소정깊이의 상기 후방 절단 안내홈(10)을 형성하고, 상기 트리밍 절단날부(54)의 가압에 의해 상기 전방 가압부(7)의 후측이 상기 버 생성홈(55)으로 밀려들어가 버 형상으로 압착 성형되며,
상기 2차 타격부(40)의 2차 타격로드(44)가 전진이동하면서 상기 중앙 끼움돌기 성형홈(43)에 삽입된 재료(1)의 전방측을 2차 타격부(40)로부터 분리이탈시키는 것을 특징으로 하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.
- 제3항에 있어서,
상기 3차 타격부(60)는, 플레이트 가압로드 이동홀(61)이 소정길이로 구비되며, 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61)을 따라 이동가능하게 플레이트 가압로드(62)가 형성되고, 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61)의 둘레에는 버 가압면(63)이 형성되며, 상기 플레이트 가압로드(62)의 중앙 내부에는 중앙 펀칭로드 이동홀(64)이 소정길이로 구비되고, 상기 중앙 펀칭로드 이동홀(64)을 따라 이동가능하게 중앙 펀칭로드(65)가 형성되며,
상기 2차 성형지지틀(50)은, 상기 트리밍 전단날부의 내측면 둘레에 소정길이의 플레이트 펀칭로드 이동홀(56)이 길이방향을 따라 형성되고, 상기 플레이트 펀칭로드 이동홀(56)을 따라 이동가능하게 플레이트 펀칭로드(57)가 구비되며, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 전방면은 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 내부 안착면을 형성하고, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 중앙에 상기 펀칭홀(52) 및 2차 펀칭 배출로드(53)가 구비되며,
상기 펀칭 및 트리밍단계에서,
상기 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50) 측으로 전진이동하여 상기 버 가압면(63) 및 플레이트 가압로드(62)의 전방면이 상기 2차 성형지지틀(50)의 버 생성홈(55) 및 2차 몸체부 안착홈(51)에 안착된 상기 재료(1)의 전방면을 가압 밀착하고, 상기 중앙 펀칭로드(65)가 상기 펀칭홀(52) 측으로 전진이동하여 상기 중앙 끼움돌기(6)를 중심으로 소정반경 둘레를 펀칭하면서 상기 재료(1)에 상기 플레이트 중앙홀(11)을 형성하고, 이 때 상기 2차 펀칭 배출로드(53)는 후진이동되며,
상기 플레이트 중앙홀(11)의 펀칭 형성으로 상기 중앙 펀칭로드(65)의 전방이 상기 펀칭홀(52) 측으로 삽입된 상태에서, 상기 2차 성형지지틀(50)의 플레이트 펀칭로드(57)가 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 전진이동하면서 상기 2차 몸체부 안착홈(51)의 내부 안착면에 안착된 플레이트(70)의 후방면을 가압하고, 상기 플레이트 펀칭로드(57)의 가압력을 받은 상기 플레이트(70)는 상기 플레이트 가압로드(62)를 가압하면서 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 삽입이동되어 상기 플레이트 전방부(5) 및 플레이트 몸체부(3)의 전방측이 상기 버 생성홈(55)에 밀착 고정된 전방 가압부(7)로부터 절단 분리되며,
상기 배출단계에서,
상기 3차 타격부(60)가 상기 2차 성형지지틀(50)에서 멀어지게 후진이동하면서 상기 버 생성홈(55)으로부터 상기 전방 가압부(7)가 외부로 분리 배출되고, 상기 플레이트 가압로드(62)가 전진이동하여 상기 플레이트 가압로드 이동홀(61) 측으로 삽입된 상기 플레이트(70)를 외부로 밀어 배출하며, 상기 중앙 펀칭로드(65)의 펀칭력으로 후진이동된 상기 2차 펀칭 배출로드(53)가 전진이동하여 상기 펀칭홀(52)에 삽입된 중앙 끼움돌기(6)를 외부로 밀어 배출하는 것을 특징으로 하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.
Priority Applications (1)
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| KR1020220032300A KR102646893B1 (ko) | 2022-03-15 | 2022-03-15 | 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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ID=88190078
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Patent Citations (4)
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