KR100830924B1 - 휠 디스크의 벤트홀 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바닥면에 형성되어 하중을 지지하는 하부주형(300)과; 상기 하부주형(300)의 상방에 구비되어, 상하 왕복운동하는 상부주형(200)과; 상기 하부주형(300)에 구비되며, 가공을 위한 휠디스크(140)와 대응하는 형상으로 형성되어 상기 휠디스크(140)가 안착되는 다이홀더(700)와; 상기 상부주형(200)에 구비되어 상기 상부주형(200)과 함께 상하 이동하며, 내측으로 갈수록 좁아지는 경사면(420)이 형성되는 링 형상의 캠드라이브(400)와; 일측이 상기 캠드라이브(400)의 경사면(420)과 수직하게 접하도록 형성되며, 상기 캠드라이브(400)의 상하이동에 따라 경사면(420)과 수직한 방향으로 이동하여 상기 휠디스크(140)에 천공을 형성하는 다수의 펀치어셈블리(800)와; 상기 상부주형(200)의 하부에서 상하 이동가능하도록 구비되며, 외측 둘레를 따라 상기 다수의 펀치어셈블리(800)가 등간격으로 장착될 수 있도록 가이드관통구(540)가 형성되어 상기 펀치어셈블리(800)의 이동을 안내하는 캠가이드(500)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 생산성 및 안전성이 향상되는 이점이 있다.

휠디스크, 벤트홀, 장치, 캠, 펀치

Description

휠 디스크의 벤트홀 가공장치 { Apparatus for processing vent hole of wheel disk }

도 1 은 일반적인 휠의 외형을 보인 분해 사시도.

도 2 는 종래 기술에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 구성을 보인 측면도.

도 3 은 종래 기술에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 하부 구조를 보인 상면도.

도 4 는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도.

도 5 는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 상부주형의 외형을 보인 사시도.

도 6 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 하부주형의 외형을 보인 사시도.

도 7 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 캠드라이브, 캠가이드, 스트리퍼, 다이홀더의 외형을 보인 분해사시도.

도 8 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 펀치어셈블리의 구성을 보인 부분 측면도.

도 9 는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 제 품안착 상태의 작동을 보인 측면도.

도 10 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 천공형성 상태의 작동을 보인 측면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

140. 휠디스크 142. 벤트홀

200. 상부주형 220. 포스트

222. 탄성부재 240. 드라이브홈

300. 하부주형 320. 피드플레이트

322. 포스트가이드홀 340. 포스트가이드

400. 캠드라이브 420. 경사면

440. 경사홈 460. 경사판

480. 구속브라켓 500. 캠가이드

520. 제1가이드핀 540. 가이드관통구

542. 관통구부시 600. 스트리퍼

620. 스트리퍼관통구 640. 제2가이드핀

700. 다이홀더 720. 장착가이드

740. 피어싱다이 760. 이젝터

762. 코일가이드 764. 코일스프링

766. 쿠션링 768. 이젝터가이드

800. 펀치어셈블리 820. 펀치

840. 펀치홀더 860. 마찰판

본 발명은 자동차의 휠디스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휠디스크에 다수의 벤트홀을 형성하기 위해 캠드라이브의 경사면을 따라 이동하는 다수의 펀치어셈블리를 캠가이드에 구비하여 한번의 스트로크만에 동시에 다수의 벤트홀을 성형할 수 있도록 구성되는 휠디스크 벤트홀 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로, 휠디스크는 자동차의 타이어가 장착되는 휠을 구성하는 것으로 타이어가 장착되는 원통형상의 림의 내측에 장착되어 상기 림을 지지할 수 있도록 구성된다.

이러한 휠의 일반적인 구성을 도면을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

도 1 은 일반적인 휠디스크의 외형을 보인 분해 사시도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 휠(100)은 림(120)과 휠디스크(140)로 구성된다.

상기 림(120)은 타이어가 직접 장착되는 부분으로, 스틸 또는 알루미늄 합금 등을 소재가 판금되어 원통형상으로 성형되며, 상기 타이어의 내측에 장착된다.

그리고, 상기 림(120)의 내측에는 휠디스크(140)가 장착된다. 상기 휠디스크(140)는 상기 림(120)의 내측을 차폐함과 동시에 상기 림(120)이 변형되지 않도록 지지하는 것으로, 상기 림(120)의 내측면 형상과 대응하는 형상으로 형성된다.

한편, 상기 휠디스크(140)는 도시되지는 않았지만 차축에 착설된 브레이크 디스크를 감싸면서 결합되어 차축의 회전과 함께 회전하여 상기 휠(100)이 회전할 수 있도록 하며, 휠디스크(140)에 의해 제동될 수 있도록 한다.

상기 림(120)의 내측에는 휠디스크(140)와 브레이크패드가 장착되며, 제동시 휠디스크(140)와 브레이크패드의 접촉으로 상당한 열이 발생하게 된다. 이때의 열을 외부로 배출하기 위해서는 상기 휠디스크(140)에 다수의 벤트홀(142)이 천공 형성되어야 한다.

그리고, 상기 휠디스크(140)는 평면으로 형성되는 것이 아니라 상기 브레이크디스크와 브레이크패드를 감싸면서 상기 림(120)에 결합될 수 있도록 대응하는 다수의 요철형상을 가지도록 성형됨이 일반적이다.

이와 같이 형성되는 상기 휠디스크(140)는 프레스 가공에 의해 성형됨이 일반적이며, 이하에서는 일반적으로 사용된는 휠디스크(140)의 벤트홀(142)을 가공하는 장치에 관하여 살펴보기로 한다.

도 2 는 종래 기술에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 구성을 보인 측면도이고, 도 3 은 종래 기술에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 하부 구조를 보인 상면도이다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 휠디스크 벤트홀 가공장치는 크게 상기 벤트홀(142)의 가공을 위한 휠디스크(140)가 안착되는 하부주형(30)과 상기 하부주형(30)의 상방에서 상하운동하면서 상기 휠디스크(140)를 천공하는 상부주형(10)으로 구성된다.

상기 상부주형(10)에는 상기 휠디스크(140)를 천공시키기 위한 펀치(12)가 구비되며, 상기 펀치(12)는 펀치홀더(14)에 의해 취부되어 상기 상부주형(10)에 장착된다.

그리고, 상기 펀치홀더(14)의 하방에는 상기 휠디스크(140)의 상면 일부를 눌러 고정시키는 스트리퍼(20)가 구비되며, 상기 스트리퍼(20)는 상기 상부주형(10)의 상하 이동에 따라 상하방으로 유동 가능하도록 장착된다.

상기 스트리퍼(20)의 대략 중앙부에는 상기 펀치(12)의 단부가 관통되는 스트리퍼관통구(22)가 형성되며, 상기 스트리퍼관통구(22)를 관통하는 펀치에 의해 상기 휠디스크(140)에 상기 벤트홀(142)이 천공 형성된다.

한편, 상기 하부주형(30)의 상방에는 다이홀더(40)가 소정의 높이만큼 돌출 형성된다. 상기 다이홀더(40)는 상기 벤트홀(142)이 형성되는 상기 휠디스크(140)의 일측을 하방에서 지지할 수 있도록 대응하는 형상으로 형성된다.

그리고, 상기 펀치(12)의 하단과 대응하는 상기 다이홀더(40)의 내측에는 상기 휠디스크(140)를 관통하는 펀치(12)의 하단을 지지하는 피어싱다이(42)가 형성된다.

상기 벤트홀(142)은 방열이 보다 효과적으로 이루어지도록 브레이크패드와 브레이크디스크가 마찰되는 위치에 대응하도록 상기 휠디스크(140)의 요철부 중에서 경사진 면에 형성되어야 한다.

따라서, 경사진 요철부에 효과적인 천공작업을 실시하기 위해 상기 휠디스크(140)의 벤트홀(142)이 형성되는 경사진면이 상기 펀치(12)와 수직이 되도록 상 기 휠디스크(140)를 안착하게 되며, 이때의 상기 휠디스크(140)는 전체적으로 기울어진 상태로 상기 하부주형(30)의 일측에 안착된다.

한편, 상기 하부주형(30)의 전반부에는 회전판(50)이 구비된다. 상기 회전판(50)은 상기 휠디스크(140)를 장착 고정하는 것으로, 대략 원판형상으로 형성되며, 상기 하부주형(30)과 축결합되어 회전 가능하도록 장착된다.

이때, 상기 회전판(50)은 소정의 경사를 가지도록 장착되며, 이에 따라 상기 회전판(50)에 장착되는 상기 휠디스크(140) 또한, 소정의 각도로 기울어진 채로 상기 회전판(50)에 고정된다. 그리고 상기 휠디스크(140)를 상기 회전판(50)에 경사지게 장착하게 되면 상기 벤트홀(142)이 형성되는 상기 휠디스크(140)의 일측은 상기 다이홀더(40)에 안착되며, 이때 상기 벤트홀(142)이 형성되는 상기 휠디스크(140)의 일면은 상기 펀치(12)와 수직하게 장착될 수 있는 것이다.

한편, 상기 회전판(50)의 외주면에는 내측으로 함몰 형성된 렛치홈(52)이 형성되며, 상기 회전판(50)의 외측에 대응하는 상기 하부주형(30)의 일측에는 상기 렛치홈(52)의 내측에 선택적으로 구속가능한 렛치(54)가 형성된다.

상기 렛치(54)의 외측에는 탄성부재가 구비된 렛치가이드(56)가 구비되어 상기 렛치(54)가 항상 상기 회전판(50)의 외주면과 접할 수 있도록 하며, 상기 회전판(50)의 회전에 따라서 상기 렛치(54)가 상기 렛치홈(52)에 선택적으로 수용되어 상기 회전판(50)의 회전을 구속할 수 있도록 구성된다.

상기 렛치홈(52)과 렛치(54), 탄성부재가 구비된 렛치가이드(56)는 상기 휠디스크(140)의 개수에 따라서 대응하는 개수로 형성되며, 상기 렛치홈(52)은 상기 벤트홀(142)과 대응하는 위치에 대응하는 개수만큼 형성되어, 상기 회전판(50)에 상기 휠디스크(140)를 장착하여 회전시킬 때 상기 벤트홀(142)을 형성하고자 하는 위치에서 상기 회전판(50)이 구속되어 상기 휠디스크(140)의 정확한 작업위치를 결정할 수 있도록 한다.

이와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

우선 사용자는 프레스 가공되어 일차적으로 성형완료된 상기 휠디스크(140)를 상기 회전판(50)에 안착하게 된다. 이때, 상기 휠디스크(140)는 경사진 상태로 안착되며, 상기 벤트홀(142)을 가공하기 위한 부분이 상기 다이홀더(40)에 위치하게 된다.

상기 휠디스크(140)의 안착이 완료되면, 상기 상부주형(10)을 하방으로 이동시키게 된다. 상기 상부주형(10)은 상기 스트리퍼(20)의 하단이 상기 휠디스크(140)에 접하게 될 때까지 하방으로 이동하게 되며, 상기 스트리퍼(20)의 하단이 상기 휠디스크(140)의 상면에 접한 상태에서 상기 상부주형(10)은 하방으로 더 이동하게 된다.

이때, 상기 펀치(12)는 하방으로 이동하면서 상기 휠디스크(140)를 관통하게 되고, 상기 펀치(12)의 하단이 상기 다이홀더(40) 내측의 상기 피어싱다이(42)와 접하게 되면, 상기 휠디스크(140)에 상기 펀치(12)에 의해 천공이 형성되며 상기 하부주형(30)은 하방이동을 완료하고 다시 상방으로 이동하게 된다.

이와 같은 작업으로 한개의 상기 벤트홀(142)을 성형하게 되며, 상기 한개의 벤트홀(142)의 성형을 완료한 후에는 작업자가 직접 손으로 상기 회전판(50)과 함께 상기 휠디스크(140)를 회전시키게 된다.

상기 휠디스크(140)가 일정각도만큼 회전하여 다음 가공할 벤트홀(142)의 위치가 상기 다이홀더(40)에 오게 되면, 상기 회전판(50)을 상기 렛치(54)와 렛치홈(52)을 사용하여 다시 고정하게 되며, 상기 휠디스크(140)가 정확한 작업위치에 위치하게 되면 다시 상기 상부주형(10)이 상하로 이동하면서 다른 벤트홀(142)을 형성하게 된다.

이런 과정을 지속적으로 반복함으로써 상기 휠디스크(140)에 상기 벤트홀(142)을 다수개 형성할 수 있게 되고, 이를 통해 상기 휠디스크(140)에 상기 다수개의 벤트홀(142)을 성형하는 작업을 완료하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 휠디스크(140)에 벤트홀(142)을 형성하기 위해서는 상기 회전판(50)을 돌려 상기 휠디스크(140)의 위치를 결정한 후 상기 상부주형(10)을 상하 왕복운동 시키게 되는데, 일반적으로 상기 휠디스크(140)에 형성되는 벤트홀(142)은 그 개수가 10개 이상 형성되므로 작업시간이 오래 걸리게 되어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

뿐만 아니라 다수의 왕복운동을 통해 상기 휠디스크(140)에 다수의 벤트홀(142)을 형성하게 됨으로써 상기 펀치(12)를 비롯한 상부주형(10) 및 다른 구성들의 내구성이 현저하게 줄어들게 되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 회전판(50)을 작업자가 수작업에 의해 회전시켜야 하므로 상기 상부주형(10)의 상하 왕복운동시에 작업자의 신체가 끼거나 상해를 입을 수 있는 등 작업 안전성이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 휠디스크에 다수의 벤트홀을 형성하기 위해 캠드라이브의 경사면을 따라 이동하는 다수의 펀치어셈블리를 캠가이드에 구비하여 한번의 스트로크만에 동시에 다수의 벤트홀을 성형할 수 있도록 구성되는 휠디스크 벤트홀 가공장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치는, 바닥면에 형성되어 하중을 지지하는 하부주형과; 상기 하부주형의 상방에 구비되어, 상하 왕복운동하는 상부주형과; 상기 하부주형에 구비되며, 가공을 위한 휠디스크와 대응하는 형상으로 형성되어 상기 휠디스크가 안착되는 다이홀더와; 상기 상부주형에 구비되어 상기 상부주형과 함께 상하 이동하며, 내측으로 갈수록 좁아지는 경사면이 형성되는 링 형상의 캠드라이브와; 일측이 상기 캠드라이브의 경사면과 수직하게 접하도록 형성되며, 상기 캠드라이브의 상하이동에 따라 경사면과 수직한 방향으로 이동하여 상기 휠디스크에 천공을 형성하는 다수의 펀치어셈블리와; 상기 상부주형의 하부에서 상하 이동가능하도록 구비되며, 외측 둘레를 따라 상기 다수의 펀치어셈블리가 등간격으로 장착될 수 있도록 가이드관통구가 형성되어 상기 펀치어셈블리의 이동을 안내하는 캠가이드를 포함하여 구성되는 것 을 특징으로 한다.

상기 캠가이드의 하방에는 상기 캠가이드에 상하로 이동가능하도록 장착되며, 상기 휠디스크를 상방에서 눌러 고정할 수 있도록 대응하는 형상으로 형성되는 스트리퍼가 더 구비된다.

상기 스트리퍼는 상기 캠가이드의 내측에 수용가능하도록 형성되며, 가이드관통구에 대응하는 상기 스트리퍼의 둘레에는 상기 펀치어셈블리의 일단이 선택적으로 관통되는 스트리퍼관통구가 더 형성된다.

상기 캠드라이브 내측의 상기 경사면에는 상기 캠드라이브의 중심방향으로 길게 형성 함몰 형성되는 경사홈이 형성되고, 상기 경사홈의 형상과 대응하는 형상으로 형성되어 상기 경사홈의 내측에 장착되는 경사판을 포함하여 구성된다.

상기 경사홈의 외측 단부는 상기 캠드라이브의 외측단부까지 연장되어 개구되도록 형성되며, 상기 경사홈의 개구된 단부에는 상기 경사판과 펀치어셈블리의 일단을 선택적으로 구속하도록 하는 구속브라켓이 체결된다.

상기 펀치어셈블리는 상기 가이드관통구를 관통하도록 대응하는 형상으로 형성되는 펀치홀더와; 상기 펀치홀더의 하부에 장착되어, 상기 휠디스크를 천공하는 펀치와; 상기 펀치홀더의 상단에 구비되며, 상기 경사판과 면접촉하는 판상으로 형성되어 상기 경사판을 따라 상대운동하는 마찰판을 포함하여 구성된다.

상기 경사판과 마찰판은 고력황동 소재로 형성된다.

상기 가이드관통구의 내주면에는 오일이 함침된 금속소재로 형성되어 상기 펀치어셈블리의 이동을 원활하게 하는 관통구부시가 더 구비된다.

상기 펀치의 단부가 접하는 상기 다이홀더의 둘레면에는 내측으로 함몰형성된 피어싱다이가 더 형성된다.

상기 다이홀더의 상면에는 상기 휠디스크의 일측을 관통하여 상기 휠디스크의 장착위치를 안내하는 장착가이드가 돌출 형성된다.

상기 하부주형의 일측에는, 탄성소재에 의해 하면이 지지되며 상기 휠디스크의 하단과 접하여 상기 휠디스크를 선택적으로 탈거시키는 이젝터가 더 구비된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치에 의하면, 생산성과 작업 안전성이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

그리고, 상기 휠디스크의 형상은 일반적인 휠디스크의 형상과 동일하므로 도 1 에 도시된 휠디스크를 참고로 하여 설명하며 동일한 도면부호를 부여하여 설명하기로 한다.

도 4 는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치는 전체적으로 상부주형(200)과 하부주형(300)에 의해 형성되며, 상기 상부주형(200)과 하부주형(300)은 프레스에 장착된다.

상기 프레스의 구성은 일반적인 것이므로 여기에서는 상세한 설명을 생략할 것이며, 일반적으로 사용되는 프레스라면 어떠한 종류라도 관계가 없을 것이다.

상기 상부주형(200)은 프레스에 장착되어 상하로 왕복운동하는 것으로, 아래 에서 상세하게 설명할 캠드라이브(400)와 캠가이드(500) 등이 장착된다.

그리고, 상기 하부주형(300)은 상기 상부주형(200)의 수직 하방에 구비되어 상기 상부주형(200)의 하방이동시 하중을 지지하는 것으로, 아래에서 상세하게 설명할 다이홀더(700)와 이젝터(760) 등이 장착된다.

한편, 상기 상부주형(200)의 전체적인 외형을 도면을 통해 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 5 는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 상부주형의 외형을 보인 사시도로서, 도 4 및 도 5 에 도시된 바에 따르면, 상기 상부주형(200)은 소정의 두께를 가지는 사각 판상으로 형성되며, 상기 상부주형(200)의 하면(도 5 에서 볼 때 상면)은 아래에서 설명할 캠드라이브(400)와 캠가이드(500)가 장착될 수 있도록 대응하는 형상으로 돌출 및 함몰 형성된다.

그리고, 상기 상부주형(200)의 하면 네 모서리에는 하방으로 길게 연장되는 포스트(220)가 형성된다. 상기 포스트(220)는 아래에서 설명할 상기 하부주형(300)의 포스트가이드(340)에 삽입되어 상기 상부주형(200)의 상하이동을 안내하는 것으로, 상기 포스트(220)의 외주면에는 코일스프링과 같은 탄성부재(222)가 구비되어 상기 상부주형(200)의 하방이동시 충격을 완화하게 된다.

상기 상부주형(200)의 하면 대략 중앙에는 원형단면을 가지는 캠드라이브(400)와 캠가이드(500) 그리고, 스트리퍼(600)가 차례로 포개어 지도록 장착되며, 상기 캠가이드(500)의 내측에는 상기 벤트홀(142)의 형성을 위한 펀치어셈블리(800)가 등간격을 가지도록 환상으로 배열되어 장착된다.

상기 캠가이드(500)의 내측에 장착된 상기 펀치어셈블리(800)는 상단이 상기 캠드라이브(400)에 접하고, 하단이 상기 스트리퍼(600)를 통해 노출될 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 하부주형(300)의 전체적인 외형을 도면을 통해 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 6 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 하부주형의 외형을 보인 사시도로서, 도 4 및 도 6 에 도시된 바에 따르면, 상기 하부주형(300)은 상기 상부주형(200)과 대응하도록 대략 사각 판 형상으로 형성되며, 상기 다이홀더(700) 및 이젝터(760) 등이 장착될 수 있도록 대응하는 형상으로 돌출 및 함몰되어 형성된다.

그리고, 상기 하부주형(300)의 상단에는 상기 하부주형(300)의 상면을 형성함과 아울러 상기 캠가이드(500)가 삽입될 수 있도록 중앙이 천공된 사각 판상의 피드플레이트(320)가 장착된다. 따라서, 상기 하부주형(300)과 피드플레이트(320)가 결합된 전체적인 형상은 대략 직육면체 형상의 블럭 형상으로 형성된다.

그리고, 상기 상부주형(200)의 상기 포스트(220)와 대응하는 상기 하부주형(300)의 네 모서리에는 하방으로 함몰 형성되는 포스트가이드(340)가 형성되며, 이에 대응하는 상기 피드플레이트(320)의 네모서리에는 상기 포스트(220)와 대응하는 형상으로 관통 형성되는 포스트가이드홀(322)이 형성된다.

따라서, 상기 포스트가이드홀(322)과 상기 포스트가이드(340)에 의해 상기 포스트(220)의 이동이 안내되어 상기 상부주형(200)이 상기 하부주형(300)과 대응 하는 위치에서 상하 왕복운동할 수 있게 된다.

그리고, 상기 하부주형(300)의 상면 중앙에는 휠디스크(140)가 안착되는 다이홀더(700)가 장착되며, 상기 다이홀더(700)의 외측에 해당하는 상기 상부주형(200)의 상면에는 이젝터(760)가 구비된다.

한편, 상기 상부주형(200)과 하부주형(300)에 장착되는 캠드라이브(400)와 캠가이드(500), 스트리퍼(600), 다이홀더(700) 등의 구성을 도 4 내지 도 7 을 참고로 하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 7 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요부구성인 캠드라이브, 캠가이드, 스트리퍼, 다이홀더의 외형을 보인 분해사시도이다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 상부주형(200)의 하면에는 캠드라이브(400)가 장착된다. 상기 캠드라이브(400)는 상기 벤트홀(142)의 천공을 위한 펀치어셈블리(800)의 이동을 강제하는 것으로, 전체적으로 대략 원형 링 형상으로 형성된다.

그리고, 상기 상부주형(200)의 하면에는 상기 캠드라이브(400)의 상부가 소정의 깊이만큼 삽입되어 장착될 수 있도록 하는 드라이브홈(240)이 함몰 형성되며, 상기 드라이브홈(240)의 내측에 상기 캠드라이브(400)의 상부가 삽입되어 상기 캠드라이브(400) 상부주형(200)에 고정된다.

상기 캠드라이브(400)는 외주면의 상하 높이가 상기 드라이브홈(240)의 깊이보다 더 높도록 수직하게 형성되며, 내주면에는 상방으로 갈수록 내경이 좁아지도 록 경사지게 형성되어 경사면(420)이 형성된다. 상기 경사면(420)은 상기 캠드라이브(400)의 장착시 상기 드라이브홈(240)의 선단과 대응하는 높이까지 연장 형성되며, 이후부터는 상기 캠드라이브(400)의 장착이 용이하도록 수직하게 형성된다.

한편, 상기 캠드라이브(400)의 경사면을 따라서 등간격으로 다수개의 경사홈(440)이 형성된다. 상기 경사홈(440)은 상기 펀치어셈블리(800)의 일측과 접하여 상기 펀치어셈블리(800)의 일측이 미끄럼운동을 할 수 있도록 보조하는 경사판(460)이 삽입되는 것으로, 상기 펀치어셈블리(800)의 장착위치와 대응하는 간격을 가지도록 형성되는 것이 바람직할 것이다.

상기 경사홈(440)은 상기 경사면(420)에서 상기 캠드라이브(400)의 외측방향으로 소정의 깊이만큼 함몰 형성되며, 상기 경사면(420)의 하단에서 경사면(420)의 상부까지 소정의 길이만큼 연장 형성된다.

따라서, 상기 경사면(420) 하단과 접하는 상기 경사홈(440)의 단부는 상기 캠드라이브(400)의 외측방향으로 개구되며, 개구된 상기 경사홈(440)의 단부를 통해 상기 경사판(460)의 선택적인 탈착이 가능하게 된다.

상기 경사판(460)은 상기 경사홈(440)의 형상과 대응하는 사각 판 형상으로 형성되며, 상기 경사홈(440)의 함몰된 깊이보다는 두껍게 형성되어 상기 경사홈(440)에 장착시 상기 경사면(420)보다 더 내측으로 돌출되도록 형성된다. 물론 이때 상기 경사판(460)의 기울기는 상기 경사면(420)과 동일하도록 형성됨이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 경사홈(440)의 개구된 단부에 해당하는 상기 캠드라이브(400) 의 외주면에는 상기 경사홈(440)의 개구된 단부를 통해 노출되는 상기 경사판(460)의 일단과 상기 경사판(460)에 접하는 상기 펀치어셈블리(800)의 일측을 지지하여 구속하는 구속브라켓(480)이 구비된다.

상기 구속브라켓(480)은 스크류결합 등에 의해 상기 캠드라이브(400)의 외주면에 장착되며, 필요에 따라 선택적으로 분리하여 상기 경사판(460)과 펀치어셈블리(800)의 구속을 해제할 수 있도록 구성된다. 즉, 상기 구속브라켓(480)을 분리함으로써 상기 경사판(460)과 펀치어셈블리(800)를 교체할 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 캠드라이브(400)의 하측에는 캠가이드(500)가 포개어지도록 장착된다. 상기 캠가이드(500)는 상기 펀치어셈블리(800)의 왕복운동을 안내하는 것으로, 상부가 상기 캠드라이브(400)의 내측에 수용될 수 있도록 형성되어 상기 상부주형(200)의 하면에 장착되며, 하부는 상기 캠드라이브(400)의 하방에 위치할 수 있도록 하방으로 연장 형성된다.

이를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 캠가이드(500)는 상기 캠드라이브(400)의 외경과 대응하는 외경을 가지는 원통형상으로 형성되며, 상부가 상기 캠드라이브(400)의 내측에 수용될 수 있도록 상기 캠가이드(500)의 상부 모서리는 상기 경사면(420)에 대응하여 경사지거나 라운드지도록 형성된다.

그리고, 상기 캠가이드(500)의 상면은 상기 상부주형(200)의 하면과 이격되도록 장착되며, 소정의 길이를 가지는 제1가이드핀(520)에 의해 상기 상부주형(200)과 상기 캠가이드(500)는 상하 유동 가능하도록 서로 연결된다.

상기 캠가이드(500)의 경사 또는 라운드진 상부 둘레에는 다수개의 가이드관 통구(540)가 형성된다. 상기 가이드관통구(540)는 상기 펀치어셈블리(800)가 상기 캠가이드(500)의 내측에 장착되어 상기 경사면(420)과 수직한 방향으로 왕복운동 할 수 있도록 안내하는, 상기 펀치어셈블리(800)의 외경과 대응하는 형상으로 관통 형성된다.

상기 가이드관통구(540)는 상기 펀치어셈블리(800) 및 상기 캠드라이브(400)의 경사판이 설치된 위치와 대응하는 상기 캠가이드(500)의 상부 둘레를 따라 등간격으로 설치되며, 상기 펀치어셈블리(800)의 경사방향 왕복운동이 가능하도록 외측 상방에서 내측 하방으로 경사지게 형성된다.

즉, 상기 가이드관통구(540)의 개구된 상면은 상기 캠가이드(500)의 상부 둘레 일측에 형성되고, 상기 가이드관통구(540)의 개구된 하면은 상기 가이드 관통구(540)의 개구된 상면보다 다소 내측에 해당하는 상기 캠가이드(500)의 하면에 형성된다. 따라서, 상기 가이드관통구(540)는 기울기를 가지도록 형성되며, 보다 상세하게는 상기 경사면(420)과 수직하는 기울기를 가지도록 형성됨이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 가이드관통구(540)의 내주면에는 관통구부시(542)가 더 구비된다. 상기 관통구부시(542)는 상기 가이드관통구(540)의 길이방향으로 길게 형성되는 것으로 상기 가이드관통구(540)의 내주면에 장착되어 상기 펀치어셈블리(800)의 외주면과 접하게 된다.

상기 관통구부시(542)는 오일이 함침된 금속소재 즉, 오일리스부시(Oiless bush)로 형성되며, 상기 펀치어셈블리(800)와의 접촉시 마찰을 최소화하여 상기 펀 치어셈블리(800)가 원활하게 왕복운동할 수 있도록 한다.

상기 캠가이드(500)의 하면은 아래에서 설명할 스트리퍼(600)의 상부를 수용할 수 있도록 대응하는 형상으로 함몰 형성되며, 함몰된 둘레면 또한 상기 경사면(420) 및 상기 캠가이드(500)의 상부 둘레면에 대응하는 경사를 가지도록 형성된다.

한편, 상기 스트리퍼(600)는 상기 하부주형(300)의 일측에 장착된 상기 휠디스크(140)를 상방에서 눌러 고정할 수 있도록 하는 것으로, 상기 캠가이드(500)의 함몰된 하면에 장착되며, 상기 휠디스크(140)의 형상과 대응하는 형상을 가지도록 형성된다.

즉, 상기 스트리퍼(600)는 캠가이드(500)의 함몰된 하면에 수용될 수 있도록 전체적으로 원형단면을 가지도록 형성되며, 상기 스트리퍼(600)의 하부는 상기 캠가이드(500)에 수용될 수 있도록 하방으로 갈수록 외경이 점점 커지도록 형성되어 상기 캠가이드(500)의 경사진 면과 대응하도록 형성된다.

이처럼 상기 스트리퍼(600)를 비롯하여 상기 캠가이드(500)의 상부 둘레, 상기 캠가이드 하면의 내측 둘레 그리고, 상기 캠드라이브(400)의 경사면(420)이 경사지게 형성되는 것은, 상기 휠디스크(140)의 다소 경사진 부분에 수직한 방향으로 상기 펀치어셈블리(800)가 왕복운동할 수 있도록 구성하기 위함이다.

그리고, 상기 스트리퍼(600)의 경사진 하부에는 스트리퍼관통구(620)가 관통 형성된다. 상기 스트리퍼관통구(620)는 상기 펀치어셈블리(800)의 하단부가 선택적으로 관통될 수 있도록 하는 것으로, 상기 펀치어셈블리(800)의 하단이 삽입 가능 하도록 대응하는 형상으로 형성되며, 상기 펀치어셈블리(800)의 장착위치와 대응하여 상기 스트리퍼(600)의 둘레를 따라 등간격으로 형성된다.

상기 스트리퍼(600)는 상기 휠디스크(140)를 안정적으로 고정시키기 위하여 상기 상부주형(200)의 하방이동시 상기 휠디스크(140)에 순차적으로 접촉할 수 있도록 구성된다.

즉, 상기 캠가이드(500)의 하면과 상기 스트리퍼(600)의 상면은 서로 결합 고정되지 않고 상기 캠가이드(500)와 스트리퍼(600)를 연결하는 제2가이드핀(640)에 의해 상하로 유동가능하도록 결합된다.

한편, 상기 하부주형(300)의 상면에는 다이홀더(700)가 장착된다. 상기 다이홀더(700)는 상기 휠디스크(140)가 안착될 수 있도록 하방에서 지지하는 것으로, 상기 휠디스크(140)의 하면 형상과 대응하는 형상으로 형성된다.

즉, 상기 다이홀더(700)는 돌출 및 함몰된 상기 휠디스크(140)의 형상과 대응하는 형상으로 형성되며 상방으로 소정의 높이 만큼 돌출 형성되어 상기 휠디스크(140)가 완전히 안착될 수 있도록 형성된다.

한편, 상기 다이홀더(700)의 대략 중앙부에는 장착가이드(720)가 형성된다. 상기 장착가이드(720)는 상기 다이홀더(700)의 상면에 다수개가 형성되어 상기 휠디스크(140)가 정위치에 장착될 수 있도록 안내하는 것으로, 상기 휠디스크(140)의 대략 중앙부에 형성된 구멍에 삽입될 수 있도록 상방으로 돌출 형성된다.

그리고, 상기 다이홀더(700)의 상부는 상기 다이홀더(700)에 안착된 상기 휠디스크(140)와 함께 상기 스트리퍼(600)의 함몰된 하부에 수용될 수 있도록 상방으 로 돌출 형성되며, 상기 돌출된 상부의 둘레면은 상기 스트리퍼(600)의 경사진 부분에 대응하도록 경사지게 형성된다.

그리고, 상기 다이홀더(700)의 경사진 둘레면을 따라서 등간격으로 다수의 피어싱다이(740)가 형성된다, 상기 피어싱다이(740)는 상기 펀치어셈블리(800)의 하단이 상기 휠디스크(140)를 관통한 후 내측에 수용될 수 있도록 하는 것으로, 상기 스트리퍼관통구(620)와 대응하는 위치에서 내측으로 함몰되어 형성된다.

이때, 상기 피어싱다이(740)의 개구된 단면의 형상은 상기 펀치어셈블리(800)의 하단부 단면의 형상과 대응하도록 형성되며, 이에 따라 상기 휠디스크(140)에는 상기 피어싱다이(740)의 개구된 형상과 대응하는 형상의 벤트홀(142)이 형성된다.

그리고, 상기 피어싱다이(740) 역시 상기 경사면과 수직한 방향으로 장착되어 왕복운동하는 펀치(820)의 하단부를 수용할 수 있도록 대응하는 경사를 가지도록 형성됨이 바람직할 것이다.

한편, 상기 다이홀더(700)가 장착된 상기 하부주형(300)의 상면에는 이젝터(760)가 장착된다. 상기 이젝터(760)는 상기 다이홀더(700)에 장착된 상기 휠디스크(140)의 하단부 일측과 접하여 상기 휠디스크(140)를 탈거시키는 것으로, 상기 다이홀더(700)의 외주면과 인접한 위치에 장착되며, 상기 휠디스크(140)의 안정적인 탈거를 위해 상기 다이홀더(700)의 양측방에 각각 구비되는 것이 바람직할 것이다.

상기 이젝터(760)의 구성을 보다 상세하게 살펴보면, 상기 이젝터(760)는 코 일가이드(762)와 코일스프링(764), 쿠션링(766), 이젝터가이드(768)로 구성된다.

상기 코일가이드(762)는 소정의 길이를 가지는 환봉형상으로 형성되며, 하부 일측이 상기 하부주형(300)에 상하 이동가능하도록 삽입된다.

그리고, 상기 코일가이드(762)의 외주에는 코일스프링(764)이 장착되며, 상기 코일가이드(762)의 상단에는 쿠션링(766)이 삽입 고정된다. 따라서, 상기 쿠션링(766)은 상기 코일스프링(764)의 압축에 따라 상하방으로 유동가능하게 된다.

상기 쿠션링(766)은 상기 다이홀더(700)의 외경에 대응하는 내경을 가지도록 형성되어 상기 다이홀더(700)가 내측에 위치할 수 있도록 장착되며, 상기 쿠션링(766)의 상면에는 상방으로 돌출 형성되는 이젝터가이드(768)가 장착된다. 이때, 상기 이젝터가이드(768)는 상기 다이홀더(700)에 장착되는 상기 휠디스크(140)의 하단부 일측과 접하도록 장착된다.

상기 이젝터가이드(768)는 상기 다이홀더(700)로부터 상기 휠디스크(140)가 완전히 상방탈거될 수 있도록 상기 다이홀더(700)의 상단보다 더 높은 위치에 위치할 수 있게 되며, 이를 위해 상기 코일가이드(762)와 코일스프링(764)의 길이는 이에 대응하도록 형성될 것이다. 또한, 상기 이젝터가이드(768)는 상기 휠디스크(140)가 완전히 상기 다이홀더(700)에 안착된 상태에서는 상기 휠디스크(140)의 하단보다 낮은 위치에 위치할 수 있도록 구성됨이 바람직할 것이다.

한편, 상기 펀치어셈블리(800)에 관하여 도 4 내지 도 8 을 참고로 하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 8 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 요 부구성인 펀치어셈블리의 구성을 보인 부분 측면도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 상기 펀치어셈블리(800)는 전체적으로 펀치(820)와 펀치홀더(840) 그리고 마찰판(860)을 포함하여 구성되며, 상기 캠가이드(500)에 형성된 다수개의 가이드관통구(540)의 내측에 각각 장착된다.

상기 펀치(820)는 상기 휠디스크(140)를 관통하여 상기 벤트홀(142)을 천공하기 위한 것으로, 상기 벤트홀(142)과 대응하는 단면 형상을 가지는 환봉형상으로 형성되며, 소정의 길이만큼 연장 형성된다.

상기 펀치홀더(840)는 상기 펀치(820)를 수용하여 고정하기 위한 것으로, 상기 펀치홀더(840)의 하단에 상기 펀치(820)가 삽입되어 고정될 수 있도록 구성된다.

상기 펀치홀더(840)는 상기 캠가이드(500)에 형성된 가이드관통구(540)의 내측에서 왕복운동 가능하도록 장착되어야 하며, 이를 위해 상기 펀치홀더(840)의 외경은 상기 가이드관통구(540)의 내경과 대응하도록 형성된다.

상기 펀치홀더(840)는 상기 가이드관통구(540)의 길이보다 다소 길게 형성되어 상기 가이드관통구(540)의 내측에 상기 펀치홀더(840)가 장착되었을 때, 상기 펀치홀더(840)의 상반부가 상기 가이드관통구(540)의 개구된 상면으로 돌출되며, 상기 캠드라이브(400)의 경사진 내측면과 인접하게 된다.

그리고, 상기 펀치홀더(840)의 상단부에는 마찰판(860)이 더 구비된다. 상기 마찰판(860)은 상기 경사판(460)과 면접촉하여 미끄럼 운동하는 것으로, 상기 경사판(460) 보다는 다소 작은 사각 판 형상으로 형성되며, 상기 펀치홀더(840)의 상단에 결합된다.

상기 마찰판(860)은 상기 경사판(460)과 접촉하여 상대운동하는 것으로, 상기 상부주형(200) 및 이에 장착된 상기 캠드라이브(400)가 하방으로 이동하게 되면 상기 경사판(460)의 경사면 상측으로 미끄럼 운동하도록 구성된다.

그리고, 상기 경사판(460)과 마찰판(860)은 지속적인 마찰운동을 하게 되는 작동 특성상 마찰 및 충격에 강한 고력황동소재로 형성됨이 바람직할 것이며, 별도의 윤활제의 공급이 불필요하도록 오일이 함침된 금속 또는 플라스틱소재 등으로 형성되는 것도 가능할 것이다.

이와 같은 구성을 가지는 상기 펀치어셈블리(800)는 상기 경사면(420)과 수직한 방향을 향하도록 장착되며, 상기 가이드관통구(540)의 안내에 의해 왕복운동하여 상기 휠디스크(140)에 상기 벤트홀(142)을 천공하게 되며, 다수개 구비된 상기 펀치어셈블리(800)에 의해 상기 벤트홀(142)은 다수개가 한꺼번에 형성하게 된다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 휠디스크의 벤트홀 가공장치의 작동에 대하여 도 4 와 도 9, 도 10을 참고로 하여 설명하기로 한다.

도 9 는 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 제품안착 상태의 작동을 보인 측면도이고, 도 10 은 본 발명에 의한 휠디스크 벤트홀 가공장치의 바람직한 실시예의 천공형성 상태의 작동을 보인 측면도이다.

우선, 도 4 에 도시된 바에 따르면, 상기 휠디스크(140)의 장착을 위해 상기 상부주형(200)과 하부주형(300)이 완전하게 오픈된 상태에서 상기 상부주형(200)은 최상방으로 이동한 상태로 상기 하부주형(300)과 최대거리만큼 떨어지게 된다.

이때, 상기 캠가이드(500)의 상면은 상기 상부주형(200)의 하면과 다소 이격된 상태가 되고, 상기 스트리퍼(600)는 상기 캠가이드(500)의 내측으로부터 하방으로 다소 이격된 상태를 유지하고 있게 된다.

그리고, 상기 펀치어셈블리(800)는 상기 캠가이드(500)의 가이드관통구(540)에 수용된 상태로, 상기 펀치어셈블리(800)의 하단부가 상기 가이드관통구(540)의 하단에 위치하게 된다. 그리고, 이 상태에서 상기 펀치어셈블리(800)의 마찰판(860)은 상기 경사판(460)의 가장 하측과 접한 상태가 된다.

한편, 상기 하부주형(300)의 다이홀더(700)에는 상기 벤트홀(142)을 성형하기 위한 상기 휠디스크(140)가 안착된다. 이때 상기 휠디스크(140)는 상기 다이홀더(700)에 완전하게 안착된 상태가 아니라 상기 이젝터가이드(768)에 의해 지지된 상태로 상기 다이홀더(700)의 상방에 위치하게 된다. 이와 같은 상태에서 상기 코일가이드(762)는 가장 상방에 위치하게 되며, 상기 쿠션링(766)은 상기 다이홀더(700)의 상단에 대응하는 높이만큼 상방에 위치하게 된다.

이와 같은 상태에서 상기 휠디스크(140)를 하방으로 눌러 상기 다이홀더(700)에 안착시키게 된다. 이때, 상기 다이홀더(700)의 상면과 상기 휠디스크(140)의 하면은 서로 대응하는 형상으로 형성되어 완전히 형합될 수 있으며, 상기 장착가이드(720)와 상기 휠디스크(140)에 형성된 구멍은 서로 결합되어 상기 휠디스크(140)가 상기 다이홀더(700)의 상면에 정위치가 되도록 장착된다.

다음으로 도 9 에 도시된 바에 따르면, 상기 휠디스크(140)가 상기 다이홀 더(700)에 완전하게 안착된 상태에서는 상기 상부주형(200)이 하방으로 이동하게 되며, 상기 상부주형(200)의 지속적인 하방이동으로 상기 스트리퍼(600)의 하면이 상기 휠디스크(140)의 상면과 접하게 된다.

이때, 상기 휠디스크(140)의 상면과 상기 스트리퍼(600)의 하면은 서로 대응하는 형상으로 형성되어 서로 밀착될 수 있으며, 상기 스트리퍼(600)가 상기 휠디스크(140)를 상방에서 누름으로써 상기 휠디스크(140) 전체는 상기 다이홀더(700)에 고정된 상태를 유지하게 된다.

그리고, 상기 휠디스크(140)가 정위치로 놓여진 상태에서는 상기 휠디스크(140)의 벤트홀(142)을 성형하기 위한 부분이 상기 다이홀더(700)의 피어싱다이(740)와 상기 스트리퍼(600)의 스트리퍼관통구(620)와 대응하는 위치에 위치하게 된다.

한편 이와 같은 상태에서도, 상기 캠가이드(500)는 상기 상부주형(200)의 하면과 이격되어 있으며, 상기 스트리퍼(600) 또한 상기 캠가이드(500)의 내측에서 하방으로 다소 이격된 상태를 유지하게 된다.

또한, 상기 캠가이드(500)의 위치에 변화가 없으므로 상기 캠가이드(500) 내측의 상기 가이드관통구(540)에 장착된 펀치어셈블리(800) 또한 원래의 위치를 그대로 유지하게 된다.

도 10 에 도시된 바에 따르면, 상기 상부주형(200)은 다시 하방으로 완전하게 이동하여 상기 하부주형(300)과의 거리가 가장 가까운 상태가 된다.

상기 상부주형(200)이 하방으로 이동하게 되면, 상기 스트리퍼(600)가 상기 휠디스크(140)를 상방에서 완전하게 누르게 되며, 상기 스트리퍼(600)의 상면은 상기 캠가이드(500)의 내측과 밀착된다. 따라서, 상기 가이드관통구(540)에 위치하던 상기 펀치어셈블리(800)의 하단부 즉, 상기 펀치(820)의 하단부가 상기 스트리퍼관통구(620)의 내측에 위치하여 상기 휠디스크(140)의 벤트홀(142)을 형성하기 위한 부분과 접하게 된다.

이와 같은 상태에서 상기 상부주형(200)이 하방으로 더 이동하게 되면, 상기 캠가이드(500)의 상면과 상기 상부주형(200)의 하면 사이의 간격이 점점 더 좁아지게 되어 결국 상기 캠가이드(500)의 상면과 상기 상부주형(200)의 하면이 서로 접하게 된다.

상기 캠가이드(500)와 상기 상부주형(200) 사이의 간격이 좁아지게 되면, 상기 캠드라이브(400) 또한 하방으로 이동하게 되며, 상기 캠드라이브(400)의 하방이동으로 상기 펀치어셈블리(800)의 상면을 누르게 된다.

즉, 상기 캠드라이브(400) 내측면의 경사판(460)과 상기 펀치어셈블리(800) 상단의 마찰판(860)이 서로 접한 상태에서 상기 캠드라이브(400)가 하방으로 이동하면서 상기 펀치어셈블리(800)의 상단을 누르게 되면, 상기 마찰판(860)은 상기 경사판(460)을 따라 상측으로 미끄러져 올라가게 되고, 이에 따라 상기 펀치홀더(840)는 상기 가이드관통구(540)의 내측을 따라 하방으로 이동하게 된다.

상기 캠드라이브(400)가 가장 하방에 위치하게 되면, 상기 마찰판(860)은 상기 경사판(460)을 따라 상측으로 더 미끄러져 올라가게 되며, 이에 따라 상기 펀치홀더(840) 또한 상기 가이드관통구(540)의 내측을 따라 하방으로 더 이동하게 된 다.

상기 펀치홀더(840)가 하방으로 이동함에 따라 상기 펀치홀더(840)에 장착된 펀치(820)의 하단은 상기 스트리퍼관통구(620)를 지나 상기 휠디스크(140)와 접하게 된다. 이때, 상기 펀치(820)의 하단부는 상기 휠디스크(140)의 경사지거나 라운드진 일측과 수직하게 접하게 된다.

그리고, 상기 펀치(820)의 하단부가 접하는 상기 휠디스크(140)의 하방에 해당하는 상기 다이홀더(700)의 둘레 일측에는 상기 피어싱다이(740)가 위치하고 있으며, 상기 펀치홀더(840)의 지속적인 하방이동에 의해 상기 펀치(820)가 상기 피어싱다이(740) 내측으로 들어오게 되면서 상기 휠디스크(140)에는 상기 벤트홀(142)이 천공 형성된다.

물론 상기 캠가이드(500)에 다수개 장착된 상기 펀치어셈블리(800)는 동시에 작동을 하게 되며, 이로 인해 상기 휠디스크(140)에는 다수개의 벤트홀(142)이 한꺼번에 형성된다.

이와 같이 상기 벤트홀(142)이 형성된 다음에는 상기 상부주형(200)이 상방으로 이동하게 되는데, 상기 상부주형(200)의 상방이동에 따라 상기 상부주형(200)의 하면과 상기 캠가이드(500)의 상면은 서로 이격된다.

따라서, 상기 펀치어셈블리(800)의 마찰판(860)은 상기 경사판(460)을 따라 하방으로 내려오게 되며, 상기 캠가이드(500)가 지속적으로 하방으로 내려와 상기 상부주형(200)의 하면과 이격되면, 상기 펀치어셈블리(800)는 다시 도 9 의 상태로 복귀하게 된다.

그리고, 지속적으로 상기 상부주형(200)이 상방으로 이동하여 다시 최고점에 도달하게 되면, 도 4 와 같은 상태가 되는데, 이에 대한 상세한 설명은 전술한 과정의 역순으로 이루어 지게 되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 상부주형(200)이 원래의 위치에 위치함으로써 상하왕복 1사이클을 완료하게 되면, 상기 이젝터(760)의 쿠션링(766)이 상방으로 올라오면서 상기 이젝터가이드(768)가 상기 휠디스크(140)를 상방으로 밀어올려 상기 다이홀더(700)로부터 탈거시키게 된다.

작업자는 상기 벤트홀(142)이 형성된 휠디스크(140)를 상기 다이홀더(700)로부터 꺼내고 다시 벤트홀(142)을 형성하기 위한 휠디스크(140)를 안착하여 전술한 과정들을 반복하게 된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 펀치어셈블리가 상기 캠가이드의 내측에 경사지도록 장착되어 왕복운동하도록 구성됨으로써 펀치의 하단이 벤트홀을 형성하기 위한 휠디스크의 경사면 또는 굴곡면과 수직하게 접할 수 있게 된다.

따라서, 상기 휠디스크에 효과적으로 하중을 전달할 수 있게 되어 상기 휠디스크에 형성되는 벤트홀의 천공작업이 보다 효과적으로 수행될 뿐만 아니라 천공작업시의 불량 발생율이 현저하게 낮아지게 되어 품질향상 효과를 기대할 수 있게 된 다.

그리고, 상기 캠가이드에는 성형을 위한 벤트홀의 개수와 대응하는 다수의 펀치어셈블리가 구비되고, 상기 상부주형의 상하운동을 경사면이 형성된 캠드라이브를 통해 경사면과 수직한 방향 즉, 벤트홀이 형성되는 휠디스크의 일면과 수직하게 형성될 수 있도록 구성된다.

따라서, 보다 작은 힘으로 효과적으로 벤트홀을 형성할 수 있게 됨은 물론 상기 상부주형이 한번의 상하운동을 실시하는 것으로, 상기 휠디스크에 다수개의 벤트홀을 동시에 형성할 수 있게 됨으로써 생산성의 대폭적인 향상 효과를 기대할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 상부주형이 한번의 상하운동을 실시하는 것으로, 상기 휠디스크에 다수개의 벤트홀을 형성하게 되므로, 사용자가 일일히 상기 휠디스크를 회전시킬 필요가 없게 되어 작업의 편의성은 물론 작업 안정성을 향상시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있게 된다.

Claims (11)

1. 하중을 지지하는 하부주형과;

   상기 하부주형의 상방에 제공되며, 상하 왕복운동하는 상부주형과;

   상기 하부주형에 구비되며, 상기 휠디스크가 안착되는 다이홀더와;

   상기 상부주형에 장착되며, 링 형상의 내측면 둘레에 형성되는 경사면에 연속적으로 다수의 경사판이 착탈가능하게 제공되는 캠드라이브와;

   상기 상부주형에 상하유동 되도록 장착되며, 외주면을 따라 상기 캠드라이브의 경사면과 대응하는 경사면을 가지고 상기 각각의 경사판과 대응하는 위치에 수직하게 관통되는 가이드관통구가 형성되는 캠가이드와;

   상기 각각의 가이드관통구에 수용되며, 일단은 상기 경사판과 접하고 타단은 휠디스크에 접하도록 배치되어 상기 캠드라이브의 상하 이동에 의해 상대운동 하여 상기 휠디스크에 벤트홀을 천공하는 펀치어셈블리와;

   상기 캠드라이브에 분리 가능하게 결합되며, 상기 경사판을 선택적으로 구속하는 구속브라켓과;

   상기 캠가이드에 상하유동 되도록 장착되며, 휠디스크와 대응하는 형상으로 형성되어 상기 휠디스크를 고정하는 스트리퍼를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스트리퍼는 상기 가이드관통구와 대응하는 위치에 관통형성되어 상기 펀치어셈블리의 일단이 선택적으로 관통되는 스트리퍼관통구가 더 형성됨을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠드라이브의 경사면에는 상기 경사판과 대응하는 형상으로 함몰되어 상기 경사판을 수용하는 경사홈이 경사면을 따라 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 경사홈은 외측방향으로 개구되며, 개구된 일측은 상기 구속브라켓에 의해 차폐되어 상기 경사판의 선택적인 탈착을 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 펀치어셈블리의 상단에는 상기 경사판과 선택적으로 접하여 상대운동되는 마찰판이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 경사판과 마찰판은 고력황동 소재로 형성됨을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 가이드관통구의 내주면에는 오일이 함침된 소재로 형성되어 상기 펀치어셈블리의 이동을 원활하게 하는 관통구부시가 더 구비됨을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 다이홀더의 상면에는 상기 휠디스크를 관통하여 상기 휠디스크의 장착위치를 안내하는 적어도 하나 이상의 장착가이드가 돌출 형성됨을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 하부주형의 일측에는, 탄성소재의 탄성력에 의해 상기 휠디스크를 상방으로 탈거시키는 이젝터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휠디스크의 벤트홀 가공장치.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 구속브라켓은 상기 펀치어셈블리의 상부 일측을 지지하여 구속하며, 상기 구속브라켓의 탈착을 통해 상기 펀치어셈블리의 교체가 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 휠디스크 벤트홀 가공장치.
11. 삭제

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