KR20160033814A

KR20160033814A - 냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR20160033814A
Application number: KR1020140124139A
Authority: KR
Inventors: 김창동
Original assignee: 주식회사 세림티앤디
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2016-03-29
Also published as: WO2016043367A1; KR101630177B1

Abstract

본 발명은 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 소재(10)를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기(21)가 형성되는 제1성형체(20)를 이용하여 차량용 배터리 터미널 플레이트를 제조하는 장치에 있어서, 상기 제1성형체(20)의 상기 제1돌기(21)에 냉간 단조에 의해 제2돌기(31)를 형성하여 제2성형체(30)를 제조하는 제1단조금형세트(100)와; 상기 제2성형체(30)에 홀(41) 가공된 제3성형체(40)의 상면에 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈(51)을 형성하여 제4성형체(50)를 제조하는 제2단조금형세트(200) 및; 상기 제4성형체(50)의 저면에 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈(61)을 형성하여 제5성형체(60)를 제조하는 제3단조금형세트(300)로 이루어지고, 이와 같은 구성에 의해 본 발명은 냉간단조법에 의해 치수가 정확하면서도 구조적으로 치밀한 차량용 배터리 터미널 플레이트가 제조된다.

Description

냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치{Manufacturing method of vehicle battery terminal plate and its equipment using cold forging}

본 발명은 냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량용 배터리 단자에 결합되는 터미널과 결합되어 사용되는 터미널 플레이트를 냉간단조법을 이용하여 쉽고 균일한 형상으로 제조하는 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

차량용 배터리에 사용되는 배터리 터미널은 별도의 배터리 터미널 플레이트에 조립되어 사용되는데, 종래 배터리 터미널 플레이트의 제조방법으로는 부피체로 이루어진 피가공 재료를 여러 개의 프레스기로 옮겨가면서 여러 번의 프레스 가공을 통해 기본적인 형태로 성형한 후(프레스/단조가공), 불필요한 부분을 잘라내고(트리밍가공), 표면을 가공하여 마무리되고 있다.

그러나 이러한 종래 배터리 터미널 플레이트 제조방법은 피가공 재료를 여러 개의 프레스기로 옮겨가면서 가공을 하게 되므로, 피가공재료는 몰론, 가공장치의 이동경로가 길어져 생산 효율이 크게 떨어지는 문제가 있다.

더욱이 피가공 재료 자체의 부피가 큰 경우, 프레스 과정에서 프레스기 사이로 넘쳐 불필요한 자투리 부분이 발생하게 되는 문제점이 있으며, 이를 제거하기 위해 별도의 바렐 작업과, 표면을 세척하여 매끄럽게 정리하는 표면 마무리 단계를 거쳐야 하므로, 결과적으로 제조 과정이 길어져 제조시간 및 제조단가 상승되는 문제가 있다.

또한 종래 배터리 터미널 플레이트 제조방법으로 제조된 배터리 터미널 플레이트는 그 크기가 일정치 않고 표면이 거칠게 되므로, 표면 코팅이 균일하게 코팅되지 못하고, 그 결과 배터리 부품을 접속시키거나 고정할 경우, 제품 특성에 영향을 주어 제품의 질을 떨어뜨리고 불량률을 높이게 되는 원인을 제공하게 된다.

KR

10-1323642

B1

KR

10-1240452

B1

JP

2001-102035

A

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 배터리 터미널 플레이트의 크기가 일정하고, 구조적으로 치밀하면서도 표면이 균일하여 배터리 부품을 접속시키거나 고정할 경우, 제품 특성에 영향을 주지 않는 냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 소재를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기가 형성되는 제1성형체를 이용하여 차량용 배터리 터미널 플레이트를 제조하는 장치에 있어서, 상기 제1성형체의 상기 제1돌기에 냉간 단조에 의해 제2돌기를 형성하여 제2성형체를 제조하는 제1단조금형세트와; 상기 제2성형체에 홀 가공된 제3성형체의 상면에 상기 홀을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈을 형성하여 제4성형체를 제조하는 제2단조금형세트 및; 상기 제4성형체의 저면에 상기 홀을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈을 형성하여 제5성형체를 제조하는 제3단조금형세트로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

더욱 바람직하게는, 소재를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기가 형성되는 제1성형체를 이용하여 차량용 배터리 터미널 플레이트를 제조하는 장치에 있어서, 상기 제1성형체의 상기 제1돌기에 냉간 단조에 의해 제2돌기를 형성하여 제2성형체를 제조하는 제1단조금형세트와; 상기 제2성형체에 홀이 가공된 제3성형체의 상면에 상기 홀을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈을 형성하여 제4성형체를 제조하는 제2단조금형세트 및; 상기 제4성형체의 저면에 상기 홀을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈을 형성하여 제5성형체를 제조하는 제3단조금형세트로 이루어지되, 상기 제1단조금형세트는, 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공이 형성되는 제1펀치블록과, 상기 관통공에 삽입되고, 저면 양측에 단차부가 형성되며, 상기 단차부에 각각 일정 폭의 홈부가 형성되는 제1상부금형과; 상기 제1펀치블록에 대응되도록 하부에 위치되며, 상면이 평면을 이루는 직사각형 기둥 형상의 제1하부금형으로 구성되는 것에 의해 달성된다.

그리고 상기 제2단조금형세트는, 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공이 형성되는 제2펀치블록과, 상기 관통공에 삽입 설치되며, 중심을 관통하여 제1관통공이 형성되고, 상기 제1관통공을 중심으로 방사상으로 복수 개의 제2관통공이 형성되는 제2펀치와, 상기 제1관통공에 삽입 설치되어 하단이 하향 돌출되도록 설치되는 관통핀 및 상기 제2관통공에 삽입 설치되어 하단이 일정 폭 돌출되어 상기 상부홈을 형성하는 펀치핀으로 이루어지는 제2상부금형과; 상기 관통핀이 삽입되는 삽입공이 형성되고, 상기 삽입공의 내부로 연통되도록 형성되는 공기배출공이 형성되는 제2하부금형으로 구성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제3단조금형세트는, 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공이 형성되는 제3펀치블록과, 상기 관통공에 삽입 설치되며, 중심을 관통하여 제1관통공이 형성되고, 상기 제1관통공을 중심으로 방사상으로 복수 개의 제2관통공이 형성되는 제3펀치와, 상기 제1관통공에 삽입 설치되어 하단이 하향 돌출되도록 설치되는 관통핀 및 상기 제2관통공에 삽입 설치되어 하단이 일정 폭 돌출되어 상기 상부홈에 삽입되는 삽입핀으로 이루어지는 제3상부금형과; 상기 관통핀이 삽입되는 삽입공이 형성되고, 상기 삽입공을 중심으로 방사상으로 복수 개의 펀치핀관통공이 형성되는 하부블록과, 상기 하부블록의 하부가 관통 삽입되는 삽입홀이 형성되어 상기 하부블록이 끼움 고정되는 승강블록과, 상기 복수 개의 펀치핀관통공을 각각 관통하여 상기 하부블록의 상부로 일정 폭 돌출되는 복수 개의 펀치핀이 구비되는 제3하부금형으로 구성되는 것이 바람직하다.

더욱이 상기 제3하부금형에는, 상기 펀치핀이 고정 설치되는 푸시블록과, 상기 푸시블록을 관통하여 설치되는 복수 개의 푸셔가 더 구비되고, 상기 푸셔가 상승 동작되어 상기 승강블록을 상승시킴으로써 상기 하부블록의 상부로 돌출되는 상기 펀치핀이 선단이 상기 펀치핀관통공의 내측으로 인입 동작되도록 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 제조방법은, 소재를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기가 형성되는 제1성형체를 만드는 블랭킹 단계와; 상기 제1성형체의 상기 제1돌기에 제1단조금형세트에 의해 제2돌기를 형성하여 제2성형체를 제조하는 1차 단조 단계와; 상기 제2성형체에 홀을 형성하여 제3성형체를 만드는 홀 가공 단계와; 상기 제3성형체의 상면에 제2단조금형세트를 이용하여 상기 홀을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈을 형성하여 제4성형체를 제조하는 2차 단조 단계와; 상기 제4성형체의 저면에 제3단조금형세트를 이용하여 상기 홀을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈을 형성하여 제5성형체를 제조하는 3차 단조 단계 및; 상기 제5성형체를 샌드 블라스팅하여 표면을 가공하는 마감 단계로 이루어지는 것에 의해 달성된다.

그리고 상기 홀 가공 단계에서는, 드릴, 탭 가공 중에서 선택되는 어느 하나의 절삭 가공 또는 피어싱 가공에 의해 홀이 형성되는 것이 바람직하다.

이에 더해 상기 블랭킹 단계에서는 상기 소재를 어닐링 열처리하여 연화시킨 다음, 피막 처리제로 피막 처리되는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명은 냉간단조법에 의해 일정 크기의 소재를 터미널 플레이트에 요구되는 치수로 제조하기 때문에 크기가 일정하고, 또한 구조적으로 치밀하면서도 표면이 균일하여 배터리 부품을 접속시키거나 고정할 경우에도 제품 특성에 영향을 주지 않으므로, 결과적으로 품질이 우수한 차량용 배터리 터미널 플레이트를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법을 보인 공정도이며,
도 2는 본 발명의 소재를 블랭킹하여 제1성형체를 만드는 예를 보인 사시도이고,
도 3은 본 발명의 제1단조금형세트의 예를 보인 사시도이며,
도 4는 본 발명의 제1단조금형세트의 제1상부금형의 예를 보인 사시도이고,
도 5는 본 발명의 제1단조금형세트를 이용하여 제2성형체가 제조되는 예를 보인 사용 상태도이며,
도 6은 본 발명의 제2성형체의 예를 보인 사시도이고,
도 7은 본 발명의 제2성형체에 홀 가공된 예를 보인 사시도이며,
도 8은 본 발명의 제2단조금형세트의 예를 보인 사시도이고,
도 9는 본 발명의 제2단조금형세트의 제2상부금형의 예를 보인 분리 사시도이며,
도 10은 본 발명의 제2단조금형세트의 제2상부금형의 결합된 저면의 예를 보인 사시도이고,
도 11은 본 발명의 제2단조금형세트의 제2하부금형의 예를 보인 단면도이며,
도 12는 본 발명의 제2단조금형세트를 이용하여 제4성형체가 제조되는 예를 보인 사용 상태도이고,
도 13은 본 발명의 제4성형체의 예를 보인 사시도이며,
도 14는 본 발명의 제3단조금형세트의 예를 보인 사시도이고,
도 15는 본 발명의 제3단조금형세트의 제3상부금형의 예를 보인 분리 사시도이며,
도 16은 본 발명의 제3단조금형세트의 제3하부금형의 예를 보인 분리 사시도이고,
도 17은 본 발명의 제3단조금형세트를 이용하여 제5성형체가 제조되는 예를 보인 사용 상태도이며,
도 18은 본 발명의 제3단조금형세트의 푸셔를 이용한 탈형의 예를 보인 사용 상태도이고,
도 19는 본 발명의 제5성형체의 예를 보인 단면 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 배터리 터미널 플레이트의 크기가 일정하고, 구조적으로 치밀하면서도 표면이 균일하여 배터리 부품을 접속시키거나 고정할 경우, 제품 특성에 영향을 주지 않는 냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 제조장치는 크게 제1단조금형세트(100), 제2단조금형세트(200) 및 제3단조금형세트(300)로 구성되는데, 이때 제1단조금형세트(100)를 이용하여 소재를 가공하기에 앞서, 도 2에서와 같이 블랭킹 가공을 통해 소재(10)의 절단함과 동시에 가압하여 상면 양측에 각각 제1돌기(21)가 돌출 형성되는 제1성형체(20)가 제조되며, 이렇게 제조된 제1성형체(20)가 제1단조금형세트(100)에 공급되어 가공되며, 이하에서는 이러한 터미널 플레이트의 제조장치에 대하여 설명한다.

제1단조금형세트(100)는 제1돌기(21)에 냉간 단조에 의해 제2돌기(31)를 형성하여 제2성형체(30)를 제조하는 구성으로서, 이는 도 3 및 도 4에서와 같이 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공(111)이 형성되는 제1펀치블록(110)과, 관통공(111)에 삽입되고, 저면 양측에 단차부(121)가 형성되며 단차부(121)에 각각 일정 폭의 홈부(122)가 형성되는 제1상부금형(100A)과, 제1펀치블록(110)에 대응되도록 하부에 위치되며 상면이 평면을 이루는 직사각형 기둥 형상의 제1하부금형(100B)으로 구성된다.

상기와 같은 구성에 의해 도 5에서와 같이 제1하부금형(100B)의 상면에 제1성형체(20)가 안착된 다음, 제1상부금형(100A)이 하강하여 제1펀치(120)의 단차부(121)와 홈부(122)에 대응하여 도 6에서와 같이 제1성형체(20)의 상면 양측에 제2돌기(31)가 형성된 제2성형체(30)가 제조된다.

제2단조금형세트(200)는 도 7에서와 같이 드릴, 탭 가공기 등을 이용한 절삭 가공 또는 피어싱 공정을 통해 제2성형체(30)에 홀(41)이 가공된 제3성형체(40)의 상면에 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈(51)을 형성하여 제4성형체(50)를 제조하는 구성이다.

이러한 제2단조금형세트(200)는 도 8 내지 도 11에서와 같이 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공(211)이 형성되는 제2펀치블록(210)과, 관통공(211)에 삽입 설치되며 중심을 관통하여 제1관통공(221)이 형성되고 제1관통공(221)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 제2관통공(222)이 형성되는 제2펀치(220)와, 제1관통공(221)에 삽입 설치되어 하단이 하향 돌출되도록 설치되는 관통핀(230) 및 제2관통공(222)에 삽입 설치되어 하단이 일정 폭 돌출되어 상부홈(51)을 형성하는 펀치핀(240)으로 이루어지는 제2상부금형(200A)과, 관통핀(230)이 삽입되는 삽입공(250)이 형성되고 삽입공(250)의 내부로 연통되도록 형성되는 공기배출공(260)이 형성되는 제2하부금형(200B)으로 구성된다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 도 12에서와 같이 제2하부금형(200B)의 상부에 제3성형체(40)가 안착된 다음, 제2상부금형(200A)을 하강되면, 복수 개의 펀치핀(240)에 의해 제3성형체(40)의 상면에 복수 개의 상부홈(51)이 형성되고, 이와 동시에 관통핀(230)에 형성되는 단차부(231)에 대응하여 홀(41)의 상부 둘레를 따라 곡면(라운드)이 포함된 단턱(52)이 동시에 형성되고, 이에 의해 도 13에서와 같은 제4성형체(50)가 제조된다.

제3단조금형세트(300)는 제4성형체(50)의 저면에 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈(61)을 형성하여 제5성형체(60)를 제조하는 구성이다.

이러한 제3단조금형세트(300)는 도 14 내지 도 16에서와 같이 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공(311)이 형성되는 제3펀치블록(310)과, 관통공(311)에 삽입 설치되며 중심을 관통하여 제1관통공(321)이 형성되고 제1관통공(321)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 제2관통공(322)이 형성되는 제3펀치(320)와, 제1관통공(321)에 삽입 설치되어 하단이 하향 돌출되도록 설치되는 관통핀(330) 및 제2관통공(322)에 삽입 설치되어 하단이 일정 폭 돌출되어 상부홈(51)에 삽입되는 삽입핀(340)으로 이루어지는 제3상부금형(300A)과, 관통핀(330)이 삽입되는 삽입공(351)이 형성되고, 삽입공(351)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 펀치핀관통공(352)이 형성되는 하부블록(350)과, 하부블록(350)의 하부가 관통 삽입되는 삽입홀(361)이 형성되어 하부블록(350)이 끼움 고정되는 승강블록(360)과, 복수 개의 펀치핀관통공(352)을 각각 관통하여 하부블록(350)의 상부로 일정 폭 돌출되는 복수 개의 펀치핀(371)이 구비되는 제3하부금형(300B)으로 구성된다.

이에 더해 본 발명의 제3하부금형(300B)에는 펀치핀(371)이 고정 설치되는 푸시블록(370)과, 푸시블록(370)을 관통하여 설치되는 복수 개의 푸셔(372)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 도 17에서와 같이 제3하부금형(300B)의 상면에 제4성형체(50)가 안착된 다음, 제3상부금형(300A)이 하강되어 제4성형체(50)를 가압하고, 이 과정에서 제3하부금형(300B)의 상면으로 돌출되는 복수 개의 펀치핀(371)에 의해 제4성형체(50)의 저면에 복수 개의 하부홈(61)이 형성된 제5성형체(60)가 제조된다.

그리고 제5성형체(60)가 제조되고 나면, 도 18에서와 같이 푸셔(372)를 상승 동작시켜 승강블록(360)을 상승시키고, 이에 의해 하부블록(350)의 상부로 돌출되는 펀치핀(371)이 선단이 펀치핀관통공(352)의 내측으로 인입시키는데, 이에 의해 펀치핀(371)의 돌출된 선단에 의해 제5성형체(60)의 하부홈(61)이 형성된 다음, 펀치핀(371)으로부터 쉽게 탈형되고, 그 결과 도 19에서와 같이 상면과 저면에 각각 복수 개의 상,하부홈(51, 61)이 형성됨과 동시에 상면 양측에는 2단으로 돌출되도록 제1,2돌기(21, 31)가 형성된 터미널 플레이트가 제조된다.

한편, 제3상부금형(300A)의 관통핀(330)에는 제2상부금형(200A)의 관통핀(230)에서와 같이 동일한 형상의 단차부(331)가 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따른 제1, 2, 3하부금형(100B, 200B, 300B)는 각각 별도의 고정다이(D)에 의해 위치 고정되는 것으로 실시될 수 있다.

이하에서는 도 1에서와 같이 블랭킹 단계(S10)와, 1차 단조 단계(S20)와, 홀 가공 단계(S30)와, 2차 단조 단계(S40)와, 3차 단조 단계(S50) 및 마감 단계(S60)로 이루어지는 터미널 플레이트의 제조방법에 대하여 설명한다.

(a) 블랭킹 단계(S10)

이 단계는 소재(10)를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기(21)가 형성되는 제1성형체(20)를 만드는 단계로서, 본 발명에서는 소재(10)를 어닐링 열처리하여 연화시킨 다음, 피막 처리제로 피막 처리한 것이 사용될 수 있다.

이러한 블랭킹 단계(S10)에 의해 소재(10)를 후술하는 1차 단조 단계(S20)를 위해 일정 폭과 두께를 가지는 제1성형체(20)가 제조된다.

(b) 1차 단조 단계(S20)

이 단계는 블랭킹 단계(S10)에서 일정 폭과 두께를 가지도록 제조된 제1성형체(20)를 앞서 설명된 제1단조금형세트(100)를 이용하여 제1성형체(20)의 제1돌기(21)에 제2돌기(31)를 형성하여 제2성형체(30)를 제조하는 단계이다.

(c) 홀 가공 단계(S30)

이 단계는 1차 단조 단계(S20)에서 제조된 제2성형체(30)의 중심을 관통하여 홀(41)을 가공하여 제3성형체(40)를 만드는 단계로서, 이때 홀(41)은 배터리 포스트와 결합되기 위한 구성이다.

이때 본 발명에서는 홀(41)을 가공하기 위해 드릴, 탭 가공 중에서 선택되는 어느 하나의 절삭 가공이 선택될 수 있는데, 더욱 바람직하게는 피어싱 가공에 의해 홀(41)이 형성되는 것으로 실시될 수 있다.

이는 드릴, 탭 가공을 통해 홀(41)을 절삭 가공하게 되면, 소재의 손실이 크고, 또한 표면이 균일하지 못한 반면, 피어싱 가공에 의해 홀(41)을 가공하면, 요구되는 치수에 맞추어 정확한 크기의 홀(41)을 쉽게 형성할 수 있고, 더욱이 홀(41)의 면이 균일한 장점이 있다.

(d) 2차 단조 단계(S40)

이 단계는 홀 가공 단계(S30)에서 제조된 제3성형체(40)의 상면에 앞서 설명된 제2단조금형세트(200)를 이용하여 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈(51)을 형성하여 제4성형체(50)를 제조하는 단계이다.

(e) 3차 단조 단계(S50)

이 단계는 2차 단조 단계(S40)에서 제조된 제4성형체(50)의 저면에 앞서 설명된 제3단조금형세트(300)를 이용하여 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈(61)을 형성하여 제5성형체(60)를 제조하는 단계이다.

(f) 마감 단계(S60)

이 단계는 3차 단조 단계(S50)에서 제조된 제5성형체(60)를 샌드 블라스팅하여 표면을 가공하는 단계로서, 이 과정에 의해 본 발명에 따른 터미널 플레이트의 제조가 완료된다.

이상과 같은 본 발명은 냉간단조법에 의해 일정 크기의 소재를 터미널 플레이트에 요구되는 치수로 제조하기 때문에 크기가 일정하고, 또한 구조적으로 치밀하면서도 표면이 균일하여 차량용 배터리 터미널 플레이트가 제조된다.

10: 소재 20: 제1성형체
21: 제1돌기 30: 제2성형체
31: 제2돌기 40: 제3성형체
41: 홀 50: 제4성형체
51: 상부홈 52: 단턱
60: 제5성형체 61: 하부홈
100: 제1단조금형세트 100A: 제1상부금형
100B: 제1하부금형 110: 제1펀치블록
111: 관통공 120: 제1펀치
121: 단차부 122: 홈부
200: 제2단조금형세트 200A: 제2상부금형
200B: 제2하부금형 210: 제2펀치블록
211: 관통공 220: 제2펀치
221: 제1관통공 222: 제2관통공
230: 관통핀 231: 단차부
240: 펀치핀 250: 삽입공
260: 공기배출공 300: 제3단조금형세트
300A: 제3상부금형 300B: 제3하부금형
310: 제3펀치블록 311: 관통공
320: 제3펀치 321: 제1관통공
322: 제2관통공 330: 관통핀
331: 단차부 340: 삽입핀
350: 하부블록 351: 제1관통공
352: 제2관통공 360: 승강블록
361: 삽입홀 370: 푸시블록
371: 펀치핀 372: 푸셔
D: 고정다이

Claims

소재(10)를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기(21)가 형성되는 제1성형체(20)를 이용하여 차량용 배터리 터미널 플레이트를 제조하는 장치에 있어서,
상기 제1성형체(20)의 상기 제1돌기(21)에 냉간 단조에 의해 제2돌기(31)를 형성하여 제2성형체(30)를 제조하는 제1단조금형세트(100)와;
상기 제2성형체(30)에 홀(41) 가공된 제3성형체(40)의 상면에 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈(51)을 형성하여 제4성형체(50)를 제조하는 제2단조금형세트(200) 및;
상기 제4성형체(50)의 저면에 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈(61)을 형성하여 제5성형체(60)를 제조하는 제3단조금형세트(300)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉간단조법에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조장치.
소재(10)를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기(21)가 형성되는 제1성형체(20)를 이용하여 차량용 배터리 터미널 플레이트를 제조하는 장치에 있어서,
상기 제1성형체(20)의 상기 제1돌기(21)에 냉간 단조에 의해 제2돌기(31)를 형성하여 제2성형체(30)를 제조하는 제1단조금형세트(100)와;
상기 제2성형체(30)에 홀(41)이 가공된 제3성형체(40)의 상면에 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈(51)을 형성하여 제4성형체(50)를 제조하는 제2단조금형세트(200) 및;
상기 제4성형체(50)의 저면에 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈(61)을 형성하여 제5성형체(60)를 제조하는 제3단조금형세트(300)로 이루어지되,
상기 제1단조금형세트(100)는, 단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공(111)이 형성되는 제1펀치블록(110)과, 상기 관통공(111)에 삽입되고, 저면 양측에 단차부(121)가 형성되며, 상기 단차부(121)에 각각 일정 폭의 홈부(122)가 형성되는 제1상부금형(100A)과;
상기 제1펀치블록(110)에 대응되도록 하부에 위치되며, 상면이 평면을 이루는 직사각형 기둥 형상의 제1하부금형(100B)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제2단조금형세트(200)는,
단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공(211)이 형성되는 제2펀치블록(210)과, 상기 관통공(211)에 삽입 설치되며, 중심을 관통하여 제1관통공(221)이 형성되고, 상기 제1관통공(221)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 제2관통공(222)이 형성되는 제2펀치(220)와, 상기 제1관통공(221)에 삽입 설치되어 하단이 하향 돌출되도록 설치되는 관통핀(230) 및 상기 제2관통공(222)에 삽입 설치되어 하단이 일정 폭 돌출되어 상기 상부홈(51)을 형성하는 펀치핀(240)으로 이루어지는 제2상부금형(200A)과;
상기 관통핀(230)이 삽입되는 삽입공(250)이 형성되고, 상기 삽입공(250)의 내부로 연통되도록 형성되는 공기배출공(260)이 형성되는 제2하부금형(200B)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제3단조금형세트(300)는,
단면 형상이 직사각형 형상을 이루는 관통공(311)이 형성되는 제3펀치블록(310)과, 상기 관통공(311)에 삽입 설치되며, 중심을 관통하여 제1관통공(321)이 형성되고, 상기 제1관통공(321)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 제2관통공(322)이 형성되는 제3펀치(320)와, 상기 제1관통공(321)에 삽입 설치되어 하단이 하향 돌출되도록 설치되는 관통핀(330) 및 상기 제2관통공(322)에 삽입 설치되어 하단이 일정 폭 돌출되어 상기 상부홈(51)에 삽입되는 삽입핀(340)으로 이루어지는 제3상부금형(300A)과;
상기 관통핀(330)이 삽입되는 삽입공(351)이 형성되고, 상기 삽입공(351)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 펀치핀관통공(352)이 형성되는 하부블록(350)과, 상기 하부블록(350)의 하부가 관통 삽입되는 삽입홀(361)이 형성되어 상기 하부블록(350)이 끼움 고정되는 승강블록(360)과, 상기 복수 개의 펀치핀관통공(352)을 각각 관통하여 상기 하부블록(350)의 상부로 일정 폭 돌출되는 복수 개의 펀치핀(371)이 구비되는 제3하부금형(300B)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제3하부금형(300B)에는,
상기 펀치핀(371)이 고정 설치되는 푸시블록(370)과, 상기 푸시블록(370)을 관통하여 설치되는 복수 개의 푸셔(372)가 더 구비되고,
상기 푸셔(372)가 상승 동작되어 상기 승강블록(360)을 상승시킴으로써 상기 하부블록(350)의 상부로 돌출되는 상기 펀치핀(371)이 선단이 상기 펀치핀관통공(352)의 내측으로 인입 동작되는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조장치.
소재(10)를 블랭킹 가공하여 상면 양측에 제1돌기(21)가 형성되는 제1성형체(20)를 만드는 블랭킹 단계(S10)와;
상기 제1성형체(20)의 상기 제1돌기(21)에 제1단조금형세트(100)에 의해 제2돌기(31)를 형성하여 제2성형체(30)를 제조하는 1차 단조 단계(S20)와;
상기 제2성형체(30)에 홀(41)을 형성하여 제3성형체(40)를 만드는 홀 가공 단계(S30)와;
상기 제3성형체(40)의 상면에 제2단조금형세트(200)를 이용하여 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 상부홈(51)을 형성하여 제4성형체(50)를 제조하는 2차 단조 단계(S40)와;
상기 제4성형체(50)의 저면에 제3단조금형세트(300)를 이용하여 상기 홀(41)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 하부홈(61)을 형성하여 제5성형체(60)를 제조하는 3차 단조 단계(S50) 및;
상기 제5성형체(60)를 샌드 블라스팅하여 표면을 가공하는 마감 단계(S60)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.
청구항 6에 있어서,
상기 홀 가공 단계(S30)에서는,
드릴, 탭 가공 중에서 선택되는 어느 하나의 절삭 가공 또는 피어싱 가공에 의해 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.
청구항 6에 있어서,
상기 블랭킹 단계(S10)에서는 상기 소재(10)를 어닐링 열처리하여 연화시킨 다음, 피막 처리제로 피막 처리되는 것을 특징으로 하는 냉간단조에 의한 차량용 배터리 터미널 플레이트의 제조방법.