KR101628771B1

KR101628771B1 - 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법

Info

Publication number: KR101628771B1
Application number: KR1020150026249A
Authority: KR
Inventors: 손인태
Original assignee: 서천(주)
Priority date: 2015-02-25
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2016-06-09

Abstract

본 발명은 헤드레스트 파이프 또는 환봉이나 기타 형상의 스테이로드 노치홈 형상을 절삭가공하는 절삭펀치 그룹과 절삭성형장치를 제공한다. 상기 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치는 성형 공간이 형성되는 금형부와; 상기 성형 공간에 배치되며, 중공 형상의 파이프가 안착되는 안착부; 및 상기 금형부에 승강 가능하게 설치되며, 하강시 상기 파이프의 외측면부에 순차적으로 절삭 영역이 확장되도록 불연속적으로 절삭하여 설정된 크기의 노치홈을 절삭 성형하는 절삭 가공부를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 본 발명은 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치를 를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형방법도 제공한다.

Description

헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법{APPARATUS FOR CUTTING NOTCH GROOVE OF HEADREST STAY ROD AND METHOD FOR CUTTING NOTCH GROOVE OF HEADREST STAY ROD USING THE SAME}

본 발명은 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 불연속적으로 배치되며 순차적으로 크기가 증가되는 절삭 부재를 사용하여 노치홈을 성형함으로써 스테이로드에 형성되는 노치홈의 성형 품질을 향상시킬 수 있는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차 시트의 상단에는 탑승자의 머리를 받쳐주는 헤드레스트가 설치된다. 이 헤드레스트는 스테이로드에 의해 시트에 장착되며, 이 스테이로드에는 시트의 고정구가 선택적으로 삽입되어 고정됨으로써 헤드레스트의 높이를 조절할 수 있도록 된 다수의 고정 노치홈이 형성된다.

종래에는 헤드레스트의 스테이로드에 고정 노치홈을 성형하기 위해, 스테이로드의 일측 단부를 절삭 가공하여 고정 노치홈을 형성하는 방식을 사용하였다.

그러나, 스테이로드의 일측 단부를 절삭하는 경우, 일방향으로 펀칭 및 절삭 가공하기 때문에, 가공되는 노치홈의 사이즈가 정확하지 않을 수 있고, 잔존되는 절삭 잔존물이 노치홈에 잔류하게 되어 제품의 품질이 하락되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 중공된 파이프형 스테이로드 노치홈 성형장치는 전용설비를 이용하여 다수에 노치홈을 여러 번 가압하여 절삭하는 방식과 1STEP으로 가압후 별도 난이한 노치홈 형상은 절삭공정을 추가하여 노치홈을 가공하는 방식으로 구성되어 있다.

또한, 노치홈 성형 압착 방법으로는 파이프 내에 분리된 상.하 심재를 삽입후 상펀치를 이용하여 노치홈을 성형후 심재를 삽입 또는 탈착하는 복잡한 방식으로 구성되어 있다.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 등록번호 제10-0489218호가 있다.

본 발명의 목적은, 절삭 펀치의 길이 방향을 따라 불연속적으로 배치되며, 순차적으로 크기가 증가되도록 형성되는 절삭 부재를 사용하여 스테이로드에 형성되는 노치홈을 설정된 크기를 이루도록 순차적으로 절삭하여 성형함으로써 성형 품질을 향상시킬 수 있는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 하나의 절삭 펀치에 서로 다른 절삭 부재를 다른 위치에 형성되도록 제작하여, 하나의 절삭 펀치를 사용하여 서로 다른 형상의 노치홈을 원하는 여러 노치형상(반달형, 이등변삼각형, 직사각형 외 기타)을 절삭함에 있어서 한 공정(1STEP)에서 원하는 형상을 절삭 성형할 수 있는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 종래의 절삭가공방식에서 발생하는 절삭유 및 가공시 비산되는 절삭잔재를 감소시키며, 후공정 없이, 1 STEP으로 복잡하고 난해한 다수의 노치홈 형상을 정교하게 순차적으로 성형하는 기술의 과제를 이룰 수 있는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법을 제공함에 있다.

본 발명의 바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치를 제공한다.
상기 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치는, 제1 방향으로 이동 가능하게 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치에 설치되고, 중공 형상의 파이프의 외측면부를 불연속적으로 절삭하여 미리 설정된 크기의 노치홈이 상기 파이프에 성형되도록 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치로서, 상기 제1 방향으로 연장되는 펀치몸체와, 상기 펀치몸체(321)의 일측의 외면부 상에 상기 제1 방향을 따라 일렬로 불연속 배치되는 서로 크기가 상이한 복수의 단위 절삭 부재를 포함하고, 서로 크기가 상이한 상기 복수의 단위 절삭 부재는, 상기 펀치몸체의 상기 제1 방향 앞쪽에서 상기 제1 방향 뒤쪽을 향해 크기가 순차적으로 증가하도록 배치되고, 상기 복수의 단위 절삭 부재는 상기 펀치몸체의 상기 일측의 외면부 상에 회전불능 상태로 고정되어 있고, 상기 복수의 단위 절삭 부재 중 상기 제1 방향 가장 앞쪽에 배치된 단위 절삭 부재와, 상기 펀치몸체의 상기 제1 방향 앞쪽 끝부와의 사이에는, 상기 펀치몸체의 상기 일측의 외면부가 일정 간격의 평면으로 연장되어 평면절삭부재를 형성하고 있고, 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치가 상기 제1 방향으로 이동함에 따라, 상기 평면절삭부재가 상기 노치홈이 형성될 위치의 상기 파이프의 외측면부 선단에 일정 간격의 평면을 절삭한 뒤, 상기 복수의 단위 절삭 부재에 의한 절삭 성형이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치를 제공한다.

상기 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치는 성형 공간이 형성되는 금형부와; 상기 성형 공간에 배치되며, 중공 형상의 파이프가 안착되는 안착부; 및 상기 금형부에 승강 가능하게 설치되며, 하강시 상기 파이프의 외측면부에 순차적으로 절삭 영역이 확장되도록 불연속적으로 절삭하여 설정된 크기의 노치홈을 절삭 성형하는 절삭 가공부를 포함한다.

상기 절삭 가공부(300)는, 상기 금형부(100)에 승강 가능하게 배치되며, 외주면에 길이 방향을 따라 다수의 단위 절삭 부재들(322a,323a,324a)이 불연속적으로 돌출 형성되는 절삭 펀치(320)와, 상기 금형부(100)에 설치되며, 상기 절삭 펀치(320)를 승강시키는 승강 실린더(310)를 구비한다.

상기 단위 절삭 부재들(322a,323a,324a)은, 상기 절삭 펀치(320)가 하단에서 상단을 따라 설정된 크기의 노치홈(51)을 절삭 성형하도록 순차적으로 크기가 증가되도록 형성된다.

상기 절삭 펀치(320)의 형상은 직사각형, 반달형, 이등변삼각형 등, 기타 여러가지 형태의 노치홈 중 어느 하나 또는 어느 하나를 포함하는 형상의 노치홈(51)으로 형성된다.

상기 절삭 펀치의 최하단부는 일정 간격을 예비성형을 위해 파이프 선단을 잡아주는 평면절삭부재(322b,323b,324b)와 다수의 절삭부재(322a,323a,324a)를 갖는다.

상기 다수의 단위 절삭 부재들(322a)은 상기 절삭 펀치(320)의 길이 방향을 따라 제1절삭 그룹(322)은 다수의 절삭부재(322a)를 구비하며, 제2절삭 그룹(323)은 다수의 절삭부재(323a)를 구비하며, 제3절삭 그룹(324)은 다수의 절삭부재(324a)를 구비하고, 상기 절삭 펀치(320)의 외면부 다른 위치에 더 형성되는 것이 바람직하다.

상기 다수의 단위 절삭 부재들은 상기 절삭 펀치(320)의 길이 방향을 따라 절삭 그룹을 이루는 것이 바람직하다.

상기 절삭 그룹은, 상기 절삭 펀치의 외면부 다른 위치에 더 형성되는 것이 바람직하다.

상기 절삭 그룹과, 상기 단위 절삭 부재들 각각은, 상기 절삭 펀치로부터 탈착 가능한 것이 바람직하다.

상기 안착부는, 상기 파이프의 하단이 안착되는 하측 안착홈이 형성되는 하부 안착 몸체와, 상기 하부 안착 몸체의 상부에 결합되며, 상기 파이프의 상단이 안착되는 상측 안착홈이 형성되는 상부 안착 몸체와, 결합되는 상기 상부 안착 몸체와 상기 하부 안착 몸체의 양측단을 그립하는 한 쌍의 그립 부재와, 상기 금형부에 설치되며, 상기 한 쌍의 그립 부재를 수평 방향을 따라 이동시키는 축을 갖는 한 쌍의 수평 실린더를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 절삭 가공부는, 상기 절삭 펀치를 회전시키지 않을 수도 있고, 또는 회전시켜야 할 경우는 회전 모터를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 안착부에는, 상기 절삭 펀치가 관통 이동되는 관통홀이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 관통홀에서, 상기 절삭 펀치는 회전 가능한 것이 바람직하다.

다른 양태에 있어서, 본 발명은 상술한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 성형장치를 사용하여 노치홈을 형성하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형방법을 제공한다.

종래의 파이프 노치홈 성형장치는 전용설비를 이용하여 절삭시 비산되는 절삭잔재와 절삭유를 사용함으로써 환경적인 문제를 안고 있으며, 전용설비를 이용하는 관계로 공간확보 및 투자비 증대가 불가피하게 발생된다.

또한, 파이프 내에 삽입후 노치홈 성형장치는 반복적으로 심재를 삽입 및 분리를 반복적으로 사용하는 관계로 작업의 어려움과 생산량 감소가 불가피하며, 난이한 노치홈 형상은 압착 성형하는 방식으로는 별도 후가공으로 절삭공정을 불가피하게 추가할 수 밖에 없다.

본 발명은 이러한 종래에 노치홈 성형방식에서 발생하는 문제점(생산량 감소,생산 공간 확보, 작업환경오염 등)을 개선하여, 1 STEP으로 한번에 절삭 가공하여 생산량 증대 및 범용설비를 이용한 투자비 감소, 1 STEP으로 공정 단순화 효과를 가지며, 다수에 단위 절삭부재를 사용하여 노치홈 형상을 순차적으로 절삭이 이루어져 종래에 기술 대비, 정교하고 세밀하게 노치홈 성형을 가공하는 효과를 가지고 있다.

본 발명은, 하나의 절삭성형 장치내에서 한 공정으로 이루어지며, 안착부의 상측에 절삭 펀치의 길이 방향을 따라 불연속적으로 배치되며, 순차적으로 크기가 증가되도록 형성되는 다수의 절삭 부재를 사용하여 스테이로드에 형성되는 노치홈을 설정된 크기를 이루도록 순차적으로 절삭하여 성형함으로써 종전의 여러 설비 공정에서 노치홈 형상을 나눠서 절삭하던 방식에서 벗어나 한 설비에서 1STEP으로 절삭하여, 마무리 공정을 단순화시키며, 또한, 원하는 성형 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 하나의 절삭 펀치에 서로 다른 절삭 부재를 다른 위치에 형성되도록 제작하여, 하나의 절삭 펀치를 사용하여 서로 다른 형상의 노치홈을 절삭 성형할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따르는 절삭 펀치의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따르는 다른 형상의 절삭 펀치를 보여주는 도면들이다.
도 4는 본 발명에 따르는 파이프가 배치되는 것을 보여주는 도면이다.
도 5a및 도 5b는 절삭이 이루어지는 상태를 보여주는 도면들이다.
도 6a및 도 6b는 절삭이 이루어지는 파이프의 노치홈 성형 상태를 보여주는 도면들이다.
도 7은 본 발명에 따르는 절삭 펀치에 서로 다른 형상의 절삭 그룹이 형성되는 예를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치, 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭방법을 설명한다.

도 1은 본 발명의 헤드레스트 파이프 또는 환봉 및 기타 스테이로드 노치홈 형상을 절삭 가공하기 위한 절삭펀치와 절삭 방법과 절삭성형장치의 구성을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따르는 절삭 펀치의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명의 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치는 크게 금형부(100)와, 안착부(200)와, 절삭 가공부(300)로 구성된다.

금형부(100)

본 발명에 따르는 금형부(100)는 본체부(10)에 설치되며, 내부에 성형 공간(a)이 형성된다.

상기 금형부(100)의 상단에는 후술되는 절삭 펀치(320)가 승강되도록 안내하는 안내홀(110)이 형성된다.

안착부(200)

본 발명에 따르는 안착부(200)는 상기 금형부(100)의 성형 공간(a)에 위치되도록 본체부(10)에 고정 설치된다.

상기 안착부(200)는 하부 안착 몸체(210)와, 상부 안착 몸체(220)와, 한 쌍의 그립부재(230)와, 한 쌍의 수평 실린더(240)로 구성된다.

상기 하부 안착 부재(210)의 상단에는 중공 형상의 파이프(50) 하단이 안착되는 하측 안착홈(211)이 형성된다.

상기 하부 안착 몸체(210)는 본체부(10)에 고정 설치되는 것이 좋다.

상기 상부 안착 몸체(220)는 하부 안착 몸체(210)의 상단에 결합되며, 하단에는 상기 파이프(50) 상단이 삽입 고정되는 상측 안착홈(221)이 형성된다.

상술한 상측 안착홈(221)과 하측 안착홈(211)의 개수는 안착되는 파이프(50)의 개수에 대응하여 형성되는 것이 좋고, 일정 간격을 이루어 형성된다.

상기 한 쌍의 그립부재(230)는 서로 결합되는 상부 및 하부 안착 몸체(220,210)의 양측단을 그립한다.

상기 한 쌍의 수평 실린더(240) 각각은 수평 방향을 따라 신축되는 축(241)을 갖는다.

상기 한 쌍의 수평 실린더(240) 각각의 축(241)의 단부에는 그립 부재(230)가 각각 고정된다.

따라서, 각 수평 실린더(240)의 축(241) 신축 여부에 따라, 그립 부재(230) 각각은 수평 방향을 따라 이동될 수 있다.

또한, 상술한 상부 및 하부 안착 몸체(220,210)에는 수직 방향을 따라 관통되는 하나 또는 다수의 관통홀(201)이 형성된다.

상기 관통홀(201) 각각은 각 상측 및 하측 안착홈(221,211)에 일부가 노출된다.

즉, 상측 및 하측 안착홈(221,211)에 안착되는 파이프(50) 외측면 일부는 관통홀(201)에 노출된다.

상기의 관통홀(201)은 후술되는 절삭 펀치(320)가 인입되어 승강되는 홀로서, 관통홀(201)에 노출되는 파이프(50)의 외측면 일부는 절삭 펀치(320)의 승강 유동에 의해 절삭되어 노치홈(51)이 형성될 수 있다.

이에 더하여, 상기 관통홀(201)은 절삭 펀치(320)의 승강을 안내함과 아울러, 회전이 가능한 크기로 형성되는 것이 좋다.

상기 회전은 절삭 펀치(320)를 회전축으로 하여 회전되는 동작이다.

절삭 가공부(300)

본 발명에 따르는 절삭 가공부(300)는 절삭 펀치(320)와, 승강실린더(310)와,회전 모터(330)를 적용 할수도 있고, 회전모터(330)없이도 절삭펀치(320)를 상승할 수 있도록 구성된다.

회전모터(330)를 구성하는 목적은 절삭부재를 반대쪽에 동일한 절삭펀치(320)를 삽입시켜 연속적인 작업시 절삭펀치(320)에 내구성을 증대시키기 위함이다.

경우에 따라서는 회전모터(330)을 구성하지 않고, 절삭펀치를(220) 바로 상승시킬수 있는 방법도 선택할 수도 있다.

상기 승강 실린더(310)는 금형부(100)의 상부에 위치되도록 본체부(10)에 고정 설치된다.

상기 승강 실린더(310)는 외부 동력을 통해 상기의 절삭 펀치(320)를 승강시키는 역할을 한다.

상기 절삭 펀치(320)는 하나 또는 다수로 구비된다.

상기 절삭 펀치(320)의 상단은 승강 실린더(310)에 연결되고, 하단은 금형부(100)의 안내홀(110)을 관통하여 승강 가능하도록 배치된다.

따라서, 상기 절삭 펀치(320)의 하단은 금형부(100)의 성형 공간(a)에 위치된다.

도 2를 참조 하면, 본 발명에 따르는 절삭 펀치(320)는 일정 길이를 갖는 지지봉 또는 축 또는 기타 형상의 펀치 몸체(321)와, 절삭 그룹(322)을 갖는다.

상기 제1절삭 그룹(322)은 다수의 단위 절삭 부재(322a)로 구성된다.

상기 다수의 단위 절삭 부재(322a)는 펀치 몸체(321)의 외면부에 돌출 형성된다.

상기 다수의 단위 절삭 부재(322a)는 펀치 몸체(321)의 길이 방향을 따라 일정 거리 이격되도록 배치된다.

따라서, 상기 다수의 단위 절삭 부재(322a)는 펀치 몸체(321)의 외면부에서 불연속적으로 배치된다.

상기 다수의 단위 절삭 부재(322a)는 펀치 몸체(321)의 하단에서 상단을 따라 크기가 점진적으로 커지도록 형성된다.

예컨대, 최상단의 단위 절삭 부재(322a)는 목적하고자하는 크기를 이루고 또는 설정된 크기의 노치홈(51)을 형성할 수 있는 크기로 형성되는 것이 좋다.

절삭 부재(322a)의 최하단 부분에는 평면절삭부재(322b)가 형성된다.

상기 평면절삭부재(322b)는 절삭시, 먼저 하단의 평면부가 파이프(50)의 선단을 먼저 고정후 선단을 눌러서 형상을 내고, 그 다음 불연속적으로 내재된 절삭펀치(320)가 순차적으로 커지는 단위 절삭부재(322a)가 하강(제1 방향으로 이동)하면서 요구하는 형상을 미끄러지면서 홈을 가공한다.

이때, 다수의 절삭부재(322a)는 노치홈(51) 형상 수와 깊이에 따라서 정할수 있으며 최소 3개이상 구비되며, 정밀을 요구하는 노치홈(51) 가공시는 10개까지도 순차적으로 불연속적으로 구비할수 있는 특징을 가지고 있다.

절삭펀치(320)는 최단까지 하강후, 상승시는 회전모터를 이용하여 절삭펀치(320)를 회전을 할 수 있고, 경우에 따라서는 하지 않을 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따르는 다른 형상의 절삭 펀치를 보여주는 도면들이다.

도 3a 및 도 3b에 도시되는 바와 같이, 절삭 펀치(320)는 다른 제2,3절삭 그룹 (323,324)을 가질 수 있다.

상기 제2,3 절삭 그룹(323,324)은 서로 다른 크기를 갖는 직사각 형상과 반달형 형상등 다수의 절삭 부재들(323a,324a)와 평면절삭부재(323b,324b)로 구성될 수 있다.

다음은, 상기의 구성을 갖는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형방법을 설명한다.

파이프 안착 단계

도 4는 본 발명에 따르는 파이프가 배치되는 것을 보여주는 도면이다.

중공 형상의 파이프(50)를 준비한다. 상기 파이프(50)는 탄소강계 또는 합금강 및 기타 재질로 형성되는 것이 좋다.

상기 파이프(50)는 하부 안착 몸체(210)에 형성되는 하측 안착홈(211)에 안착된다.

상기 파이프(50)는 상부 안착 몸체(220)가 하부 안착 몸체(210)의 상단에 결합되고, 그 상단이 상부 안착 몸체(220)의 하단에 형성되는 상측 안착홈(221)에 삽입되는 상태로 고정될 수 있다.

이어, 한 쌍의 그립 부재(230) 각각은 각 수평 실린더(240)의 축(241)이 신장됨으로써, 서로 결합된 상부 및 하부 안착 몸체(220,210)의 양측부를 고정한다.

이에 따라, 하나 또는 다수의 파이프(50)는 상부 및 하부 안착 몸체(220,210)에 고정될 수 있다.

이때, 파이프(50)의 외측면 일부는 관통홀(201)에 노출된다.

절삭 단계

도 5a및 도 5b는 절삭이 이루어지는 상태를 보여주는 도면들이고, 도 6a및 도 6b는 절삭이 이루어지는 파이프의 노치홈 성형 상태를 보여주는 도면들이다.

도1, 도4, 도5a, 도 6b를 참조 하면, 승강 실린더(310)는 외부 구동 신호에 의해, 하단에 고정되는 절삭 펀치(320)를 하강시킨다.

따라서, 절삭 펀치(320)는 안착부(200)의 관통홀(201)로 진입하고, 상측 및 하측 안착홈(221,211)에 고정된 파이프(50)의 외면부에 노치홈(51)을 절삭 성형한다.

여기서, 절삭 펀치(320)가 하강되면서 최하단에 위치되는 평면 절삭 부재(322b,323b,324b)가 먼저 파이프(50)의 외면부를 고정후 1차 노치홈을 절삭하고, 이어 그 후단에 위치되는 다른 단위 절삭 부재들(322a,323a,324a)도 똑같이 노치홈을 순차적으로 다차로 절삭하여 설정된 크기의 여러 절삭부재(322a,323a,324a)가 노치홈(51)을 동시에 성형한다.

예컨대, 펀치 몸체(321)에 불연속적으로 배치되는 단위 절삭 부재들(322a,323a,324a)이 7개로 형성되는 절삭 펀치(320)를 사용하는 경우, 해당 절삭 펀치(320)가 하강되면서 파이프(50)의 외면부에 순차적으로 7회 절삭하여 노치홈을 성형한다.

도 5a는 파이프가 절삭면에 의해 순차적으로 노치홈을 성형하는 도면이고, 도5b는 절삭펀치가 하강후 하단부터 상승하면서 파이프를 절삭하는 단면도이다.

이때, 하강시 절삭된 노치홈 부위의 절삭 잔재(BURR)를 제거하는데 도움을 준다.

또한, 본 발명에서는 단위 절삭 부재들(322a,323a,324a)의 하단에서 상단을 따라 크기가 점진적으로 커지는 형상으로 형성되기 때문에, 파이프(50)의 외면부를 절삭하는 절삭 영역을 점진적으로 확장되도록 절삭한다.

따라서, 본 발명에서는 설정된 크기의 노치홈(51)을 성형하기 위해, 파이프(50)의 외면부에 절삭 영역을 순차적으로 확장하여 절삭함으로써, 성형되는 노치홈(51) 치수의 장확도를 높일 수 있음과 아울러, 절삭면이 균일해지도록 성형할 수 있다.

도 6a는 절삭이 이루어지는 파이프 스테이로드(50)의 노치홈 성형상태를 보여주는 단면도이다.

도6b는본 발명의 파이프형 스테이로드(50)가 절삭 완성된 노치홈 형상을 세부적으로 보여주는 평면도이다.

노치 성형홈(51)은 다수의 형상(직사각형,양반달형,반달형,기타 여러가지홈)을 가지고 있으며, 다수의 단위 절삭부재가 절삭 성형시 파이프내에 밀면서 가공되므로 절삭시 파이프 두께가 손상되어 강성 부족을 막을수 있는 형상을 보여주는 도면이다.

도 7은 본 발명에 따르는 절삭 펀치에 서로 다른 형상의 절삭 그룹이 형성되는 예를 보여주는 도면이다.

도 7에 도시되는 바와 같이, 일부 다른 형상을 보여주지 않은 형상도 있지만 펀치 몸체(321)에는 서로 다른 형상의 노치홈을 성형하기 위한 절삭 그룹(322,323)이 서로 다른 위치에 형성된다.

예를 들면, 상기 제1,2,3절삭그룹(322,323,324)이라 한다면, 제 1절삭그룹(322)과 제2절삭 그룹(323).제3절삭그룹(324)은 펀치 몸체(321)에 다른 위치에 돌출 형성된다.

여기서, 제 1,2,3절삭 그룹들(322,323,324) 각각은 다수의 단위 절삭 부재(322a,323a,324a)로 구성되고, 펀치 몸체(321)의 길이 방향을 따라 형성됨은 물론이다.

또한, 상기와 같이 구성되는 절삭 펀치(320')는 안착부(200)의 관통홀(201)을 관통할 수 있고, 관통홀(201) 내에서 회전 가능할 수도 있다.

이와 같은 절삭 펀치(320')를 사용하는 경우, 승강 실린더(310)에 설치되는 회전 모터(330)를 사용하여 제 1,2,3절삭 그룹(322,323,324) 중 어느 하나를 파이프(50)의 외면부를 절삭할 수 있는 위치로 회전 위치시킬 수 있다.

이하, 파이프의 외면부를 절삭하여 설정한 크기의 노치홈을 순차적으로 절삭 가공하는 과정은 상술한 바와 동일하여 설명을 생략한다.

한편, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명에 따르는 절삭 그룹들 또는 해당 절삭 그룹에서의 단위 절삭 부재들은 펀치 몸체의 외면부에서 탈착 가능할 수도 있다.

탈착의 방식은 스크루 체결등과 같은 방식이 적용될 수 있다.

따라서, 파이프의 외면부에 절삭 영역을 더 확장하거나, 더 줄이는 경우, 다른 단위 절삭 부재를 설치하여 사용하도록 할 수도 있다.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해, 본 발명에 따르는 실시예는, 절삭 펀치의 길이 방향을 따라 불연속적으로 배치되며, 순차적으로 크기가 증가되도록 형성되는 절삭 부재를 사용하여 스테이로드에 형성되는 노치홈을 설정된 크기를 이루도록 순차적으로 절삭하여 성형함으로써 성형 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는, 하나의 절삭 펀치에 서로 다른 절삭 부재를 다른 위치에 형성되도록 제작하여, 다수의 절삭 펀치를 사용하여 서로 다른 형상의 노치홈을 절삭 성형할 수 있다.

이상, 본 발명의 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치 및 이를 사용한 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 본체부 50 : 중공된 파이프 51 : 다수의 노치홈 형상
100 : 금형부 110 : 안내홀 200 : 안착부
201 : 관통홀 210 : 하부 안착 몸체 211 : 하부 안착홈
220 : 상부 안착 몸체 221 : 상부 안착홈 230 : 그립부재
240 : 수평 실린더 300 : 절삭 가공부 310 : 승강 실린더
320,320' : 절삭 펀치 321 : 펀치 몸체 322 : 제 1절삭 그룹
323 : 제 2절삭 그룹 324 : 제 3절삭 그룹
322a,323a,324a : 단위 절삭 부재 322b, 323b,324b :평면 절삭 부재
330 : 회전 모터

Claims

제1 방향으로 이동 가능하게 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치에 설치되고, 중공 형상의 파이프(50)의 외측면부를 불연속적으로 절삭하여 미리 설정된 크기의 노치홈(51)이 상기 파이프(50)에 성형되도록 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치(320)에 있어서,
상기 제1 방향으로 연장되는 펀치몸체(321)와,
상기 펀치몸체(321)의 일측의 외면부 상에 상기 제1 방향을 따라 일렬로 불연속 배치되는 서로 크기가 상이한 복수의 단위 절삭 부재(322a)를 포함하고,
서로 크기가 상이한 상기 복수의 단위 절삭 부재(322a)는, 상기 펀치몸체(321)의 상기 제1 방향 앞쪽에서 상기 제1 방향 뒤쪽을 향해 크기가 순차적으로 증가하도록 배치되고,
상기 복수의 단위 절삭 부재(322a)는 상기 펀치몸체(321)의 상기 일측의 외면부 상에 회전불능 상태로 고정되어 있고,
상기 복수의 단위 절삭 부재(322a)는, 상기 파이프(50)에 형성되는 노치홈(51)을 정면에서 볼 때, 상기 노치홈(51)의 형상이 반달형 또는 양반달형으로 절삭되도록 하는 형상을 가지며,
상기 복수의 단위 절삭 부재(322a) 중 상기 제1 방향 가장 앞쪽에 배치된 단위 절삭 부재와, 상기 펀치몸체(321)의 상기 제1 방향 앞쪽 끝부와의 사이에는, 상기 펀치몸체(321)의 상기 일측의 외면부가 일정 간격의 평면으로 연장되어 평면절삭부재(322b)를 형성하고 있고,
상기 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치(320)가 상기 제1 방향으로 이동함에 따라, 상기 평면절삭부재(322b)가 상기 노치홈(51)이 형성될 위치의 상기 파이프(50)의 외측면부 선단에 일정 간격의 평면을 절삭한 뒤, 상기 복수의 단위 절삭 부재(322a)에 의한 절삭 성형이 이루어지는 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치.
제 1 항에 있어서,
상기 펀치몸체의 상기 일측의 외면부와는 다른 측의 외면부 상에 상기 제1 방향을 따라 일렬로 불연속 배치되며 서로 크기가 상이한 복수의 단위 절삭 부재(323a; 324a)를 더 포함하고,
서로 크기가 상이한 상기 복수의 단위 절삭 부재(323a; 324a)는, 상기 펀치몸체(321)의 상기 제1 방향 앞쪽에서 상기 제1 방향 뒤쪽을 향해 크기가 순차적으로 증가하도록 배치되고,
상기 복수의 단위 절삭 부재(323a; 324a)는 상기 펀치몸체(321)의 상기 다른 측의 외면부 상에 회전불능 상태로 고정되어 있고,
상기 복수의 단위 절삭 부재(323a; 324a) 중 상기 제1 방향 가장 앞쪽에 배치된 단위 절삭 부재와, 상기 펀치몸체(321)의 상기 제1 방향 앞쪽 끝부와의 사이에는, 상기 펀치몸체(321)의 상기 다른 측의 외면부가 일정 간격의 평면으로 연장되어 평면절삭부재(323b; 324b)를 형성하고 있고,
상기 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치(320)가 상기 제1 방향으로 이동함에 따라, 상기 평면절삭부재(323b; 324b)가 상기 노치홈(51)이 형성될 위치의 상기 파이프(50)의 외측면부 선단에 일정 간격의 평면을 절삭한 뒤, 상기 복수의 단위 절삭 부재(323a; 324a)에 의한 절삭 성형이 이루어지는 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 복수의 단위 절삭 부재는 상기 펀치몸체로부터 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치.
성형 공간(a)이 형성되는 금형부(100);
상기 성형 공간(a)에 배치되며, 중공 형상의 파이프(50)가 안착되는 안착부(200);
상기 금형부(100)에 이동 가능하게 설치되는 제 1 항 또는 제 2 항의 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치(320); 및
상기 금형부(100)에 설치되며, 상기 절삭 펀치(320)를 이동시키는 승강 실린더(310)를 구비하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치.
제 4 항에 있어서,
상기 안착부(200)는,
상기 파이프(50)의 하단이 안착되는 하측 안착홈(211)이 형성되는 하부 안착 몸체(210)와,
상기 하부 안착 몸체(210)의 상부에 결합되며, 상기 파이프(50)의 상단이 안착되는 상측 안착홈(221)이 형성되는 상부 안착 몸체(220)와,
결합되는 상기 상부 안착 몸체(220)와 상기 하부 안착 몸체(210)의 양측단을 그립하는 한 쌍의 그립 부재(230)와,
상기 금형부(100)에 설치되며, 상기 한 쌍의 그립 부재(230)를 수평 방향을 따라 이동시키는 축(241)을 갖는 한 쌍의 수평 실린더(240)를 구비하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치.
제 4 항에 있어서,
상기 절삭 펀치(320)를 회전시키는 회전 모터(330)를 구비하고,
상기 안착부(200)에는, 상기 절삭 펀치(320)가 관통 이동되는 관통홀(201)이 형성하되,
상기 관통홀(201)에서, 상기 절삭 펀치(320)는 회전 가능한 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형장치.
제 1 항 또는 제 2 항의 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭 펀치를 사용하여 노치홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트 스테이로드 노치홈 절삭성형방법.