KR0147531B1

KR0147531B1 - 수도꼭지 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR0147531B1
Application number: KR1019950702198A
Authority: KR
Inventors: 하치헤이 와타나베; 마사토시 에노키; 가츠아키 나카무라; 다츠오 마츠쿠마; 츠구야 오쿠보; 아키라 유비수이; 다카요시 야나기다; 히로미 가타히라; 도시유키 이와오; 유지 마츠오
Original assignee: 시게후치 마사토시; 도토기키 가부시키가이샤
Priority date: 1993-10-06
Filing date: 1994-08-24
Publication date: 1998-09-15
Also published as: CA2150699A1; DE69431869D1; ATE229598T1; CN1115584A; KR950704578A; EP0672798A4; TW251340B; DE69431869T2; WO1995009951A1; EP0672798B1; US5829468A; EP0672798A1; CN1061119C

Abstract

본 발명은 파이프를 이용한 수도꼭지 및 제조 방법에 관한 것으로서, 내부에 유체 제어 기구가 설치되고, 내부 유체와 연통하는 단부의 개구 면적이 선단부의 개구 면적보다 큰 통 형상 플랜지(21)가 외측면에 일체 성형에 의해 돌출하여 설치되어 있는 금속파이프로 이루어진 수도꼭지 본체(11)와, 단부를 통 형상 플랜지(21)의 선단부에 끼워 맞춰 접속된 유로 형성용 통 형상 부재(12)로 이루어진 파이프를 이용한 수도꼭지, 통 형상 플랜지(21)의 단부 내부 둘레부(21a)는 매끄러운 곡면에 의해서 형성되며, 상기 곡면을 따라서 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

[발명의 명칭]

수도꼭지 및 그 제조방법

[기술 분야]

본 발명은 금속제 파이프를 이용하여 구성된 수도꼭지와 그 수도꼭지의 제조 방법 및 그 제조 방법에 이용하는 장치에 관한 것이다.

[배경기술]

[발명의 상세한 설명]

단일 수도꼭지와 온냉수 혼합 수도꼭지의 각종 수도꼭지는 구리 합금등을 소재로 하여 주로 주조법에 의해서 제조되고 있다. 이 주조법에 의한 제조는 수도꼭지의 본체부와 이것으로부터 돌출된 배수관등은 일체로 제조된다. 예를 들면, 벽면에 배관된 유로에 접속되는 온냉수 혼합 수도꼭지는 수도꼭지 본체의 뒷면 부분에 접속하는 기둥관용의 통 형상의 플랜지도 마찬가지로 일체로 성형되어 있다.

이와 같은 주조 방법을 대신해서 수도꼭지 본체와 배수관을 별체로 하여 제작하고, 이것을 납땜 또는 용접 방법에 의해서 일체화된 것도 있다(예를 들면 일본국 특개평 1-182423호 공보).

제29도는 이와 같은 수도꼭지의 구조의 일예를 나타내는 개략도이다.

이 수도꼭지는 금속제 파이프를 이용한 수도꼭지의 본체(51)의 둘레 벽에 직경 D₁의 구멍(51a)을 열고, 상기 구멍(51a)의 직경 D₁보다도 큰 내부 직경 d₁을 가지는 금속제 파이프를 이용한 배수관(52)을 전기 저항 용접법에 의해 용접해서 일체화한 것이다.

그러나, 구멍(51a)에 비해서 내부 직경(d₁)이 큰 배수관(52)를 접속하기 때문에 본체 열린 구멍부와 배수관(52)의 단부와의 사이에는 내부 직경 차가 생겨 배수관(52)의 단부에서 유로가 단번에 확대되어버린다. 또한, 제29도의 (b)에 나타낸 바와 같이 구멍(51a)의 둘레 테두리 부분은 배수관(52)의 내부측으로 들어가는 형태가 된다.

이와 같이 구멍(51a)과 배수관(52)의 단부의 유로가 그 유로 면적이나 형상으로 보아 불연속이 되기 때문에 배수관(52)의 단부의 내벽을 따라서 흐르는 흐름이 막히는 점을 생기게 하고 동시에 소용돌이를 수반하는 난류(亂流)의 발생을 피할 수 없다. 이 때문에, 통과 압력 손실을 크게하여 배수량의 변동 형상과 소음을 일으킨다. 또한, 배수관(52)의 단부 내부 및 이것에 접속되어 있는 수도꼭지 본체(51)의 외주면은 부식을 발생하여 내구성에 큰 영향을 미친다.

또한, 수도꼭지 본체(51)의 표면에 배수관(52)의 단부를 부딪히게 접합하기 위해서는 제29(c)도와 같이 배수관(52)의 단부를 수도꼭지 본체(51)의 표면 통상을 따르도록 하는 복잡한 가공을 필요로 한다. 이 때문에, 배수관(52)의 가공 공정수가 늘어날 뿐만 아니라 가공 정밀도를 높게 유지하지 않으면 배수관(52)의 자세가 적합하지 않게 되기 쉽고, 검사 공정도 복잡화된다. 또한, 수도꼭지 본체(51)의 직경이 다른 경우에는 그 직경에 맞춘 배수관(52)를 만들지 않으면 안되고, 생산 효율이 나쁜 문제가 있다.

또한, 배수관(52)은 그 단부측의 단면을 수도꼭지 본체(51)에 대한 접합대로 하고 있을 뿐이기 때문에 용접전의 단계에서 지그(jig)를 이용한 수도꼭지 본체(51)와 배수관(52)의 위치를 상호간에 맞추는 것도 복잡하게 된다. 그리고, 이 위치 맞춤이 불충분하면 배수관(52)의 자세에 이상이 생기게 되어 제품의 불량률도 늘어나게 된다.

또한, 이와 같은 종래의 구조의 수도꼭지에 있어서, 예를 들면 배수관(52)을 가지고 회전시키거나 배수관(52)의 선단부에 배수 형태를 전환하기 위한 전환 핸들을 설치한 경우에는 그 회전에 의해 배수관(52)에 가해진 힘은 배수관(52)의 단부와 수도꼭지 본체(51)의 표면과의 접합 부분에 작용하여 이 부분에 응력이 집중한다. 그러나, 배수관(52)의 접합대는 그 두께가 실질적으로 같고, 접합력도 낮기 때문에 이 외부 압력에 의해서 배수관(52)의 단부가 본체(51)로부터 벗어나버리는 위험성도 높다.

이와 같이, 파이프를 이용한 수도꼭지 본체(51)와 배수관(52)를 단순히 납땜 또는 용접에 의해서 접합하는 방법은 배수관(52)의 장치 정밀도와 강도의 면등에 문제가 남아 있고, 또한 부식의 발생을 피할 수 없기 때문에 내구성도 부족하다고 하는 결점이 있다.

본 발명은 이와 같은 점을 고려하여 이루어진 것이며, 파이프를 이용해서 정밀도가 좋고 또 기계적 강도도 뛰어난 수도꼭지를 구성하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 본 발명은 파이프를 이용해서 구성된 기계적 강도가 있어 기계적으로 뛰어난 수도꼭지의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 파이프를 이용해서 정밀도가 좋고, 또 강고한 수도꼭지를 제조하는 방법 및 그 제조 방법에 이용하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[발명의 개시]

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서 파이프를 이용한 수도꼭지를 내부에 유체 제어 기구가 설치되고, 내부 유로와 연결되는 단부의 개구 면적이 선단부의 개구 면적보다 큰 통 형상 플랜지가 외측면에 일체 성형에 의해 돌출되어 설치되어 있는 금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체와,

단부를 상기 통 형상 플랜지의 선단부에 끼워 맞춰 접속된 유로 형성용 통 형상 부재로 구성해서 이루어진다.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서 파이프를 이용한 수도꼭지를 제조하는 방법을 다음 공정으로 구성한다.

a. 금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체의 측면벽에 아래 구멍을 설치한다.

b. 금형(金型)을 준비하고, 상기 수도꼭지 본체를 금형에 대해 상기 아래 구멍이 소정의 위치에 오도록 위치를 결정하여 배치한다.

c. 펀치 부재를 준비하고, 펀치 부재를 수도꼭지 본체내의 상기 아래 구멍의 아래쪽 위치에 배치한다.

d. 펀치 부재를 수도꼭지 본체 내부로부터 바깥쪽을 향해서 이동하고, 아래 구멍의 둘레 테두리 부분을 수도꼭지 본체의 바깥쪽으로 일으켜 세운다.

e. 바깥쪽으로 일으켜 세운 아래 구멍 둘레 테두리 부분을 금형으로 맞닿게 하고, 펀치 부재로 버링(burring) 가공함으로써 통 형상 플랜지를 형성한다.

f. 상기 통 형상 플랜지의 선단부에 유로 형성용 통 형상 부재의 단부를 끼워 맞춰 접속한다.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서 파이프를 이용한 수도꼭지의 제조 장치를 수도꼭지 본체의 측면 벽에 설치되어 유로 형성용 통 형상 부재가 접합된 통 형상 플랜지를 형성하기 위한 금형과, 아래 구멍을 가지는 금속제 파이프로 이루어지는 수도꼭지 본체를 상기 금형으로 유지하는 파이프 유지 기구와, 상기 아래 구멍의 둘레 테두리를 일으켜 가공하는 일으켜 세움 가공부를 가지는 펀치 부재와, 상기 펀치 부재를 수도꼭지 본체내에서 바깥축으로 이동시켜 통 형상 플랜지를 일체 성형하는 펀치 구동 기구로 구성되어 이루어진다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명에 의한 파이프를 이용한 수도꼭지의 일실시예를 나타내는 종단면도,

제2도는 제1도에 나타낸 수도꼭지의 주요부를 나타내는 부분 확대 단면도,

제3도는 본 발명에 의한 파이프를 이용한 수도꼭지의 다른 실시예를 나타내는 외관 사시도,

제3도 (a)는 싱글 레버식의 온냉수 혼합 수도꼭지를 나타낸 도면,

제3도 (b)는 가로로 놓은 온냉수 혼합 수도꼭지.

제3도 (c)는 좌우 양단부에 배관이 접속된 싱글 레버식의 온냉수 혼합 수도꼭지.

제3도 (d)는 샤워와 수도꼭지가 대체 가능한 가로로 놓은 온냉수 혼합 수도꼭지를 나타내는 도면,

제4도는 본 발명에 의한 수도꼭지 본체에 통 형상 플랜지를 버링 가공하는 방법을 나타내는 제5도의 Ⅳ부 확대 단면도,

제5도는 본 발명에 의한 수도꼭지 본체에 통 형상 플랜지를 버링 가공하는 장치의 일실시예를 나타내는 종단면도,

제6도는 버링 가공 장치에 이용되는 펀치 부재의 일실시예를 나타내는 외관 사시도,

제7도는 제5도에 나타낸 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 종단면도,

제8도는 제7도의 Ⅷ부 확대 단면도,

제9도는 버링 가공이 실시된 금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체의 일실시예를 나타내는 외관 사시도,

제10도는 제5도에 나타내는 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 종단면도,

제11도는 제5도에 나타내는 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 종단면도.

제12도는 본 발명에 의한 통 형상 플랜지를 버링 가공된 수도꼭지 본체의 일실시예를 나타내는 종단면도,

제13도는 펀치 부재의 방출(ejection) 구조을 다르게 한 버링 가공 장치의 다른 실시예를 나타내는 종단면도,

제14도는 제13도에 나타내는 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 종단면도,

제15도는 본 발명에 의한 자동 버링 가공 장치의 일실시예를 나타내는 부분 단면을 포함하는 측면도,

제16도는 제15도에 나타낸 자동 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 도면,

제17도는 본 발명에 의한 버링 가공에 이용되는 펀치 부재의 다른 실시예를 나타내는 측면도,

제18도는 제17도에 나타내는 펀치 부재의 일부 확대도를 포함한 종단면도,

제19도는 제17도에 나타내는 펀치 부재의 측면도,

제20도는 본 발명에 의한 버링 가공 장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도,

제21도∼제22도는 제20도에 나타내는 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 단면도,

제23도는 제22도의 XXIII부 확대도,

제24도는 제20도에 나타낸 버링 가공 장치의 작용을 나타내는 단면도,

제25도는 본 발명에 의한 버링 가공에 이용되는 펀치 부재의 다른 실시예를 나타내는 측면도,

제26도는 제25도에 나타내는 펀치 부재의 윗면도,

제27도는 본 발명에 의한 버링 가공의 다른 실시예에 관계된 유로 형성용 부재의 단부를 나타내는 외관 사시도,

제28도는 제27도에 나타낸 유로 형성용 부재를 접합하는 상태를 나타내는 분해 측면도,

제29도는 종래의 파이프를 이용한 수도꼭지 구조의 일예를 나타내는 도면,

제29(a)도는 수도꼭지 본체와 유로 형성용 부재의 접합 구조를 나타내는 측단면도,

제29(b)도는 그 평단면도,

제29(c)도는 유로 형성용 부재의 일예를 나타내는 부분 외관 사시도이다.

[발명을 실시하기 위한 최적의 형태]

제1도는 본 발명에 의한 수도꼭지의 일실시예를 나타내는 세로축 단면도,

제2도는 그 주요부를 확대한 세로축 단면도이다.

도시한 예는 싱글 레버식의 온냉수 혼합 수도꼭지이며, 그 하반부를 파이프를 이용한 본체(11)로 하고, 상기 본체(11)로부터 마찬가지로 파이프를 소재로 하는 배수관(12)을 일체적으로 접합한 것이다. 본체(11)는 예를 들면 황 동등을 소재로 하고, 그 외부 직경은 40∼60mm 정도이며, 또한 두께를 1.5∼2.5mm 정도로 한 것이다. 그리고, 배수관(12)도 같은 소재이며, 그 외부 직경은 15∼30mm 정도이며, 두께는 0.6∼1.0mm이다.

본체(11)의 상단부에는 합성수지를 소재로 한 카바(13)을 밀봉하여 결합하고, 본체(11)의 내부에 합성수지제의 유로 블록(14)을 봉인한 상태로 조립하고 있다.

상기 유로 블록(14)은 외부의 급수관 및 급탕관(모두 도시하지 않음)에 접속되어, 유로 블록(14)속에 수납된 카트리지(cartridge)식의 밸브 하우징(15)에 연통시킨 것이다. 그리고 밸브 하우징(15)속에 수납된 슬라이드식의 밸브 기구(15a)를 핸들(16)에 연결하여 접속하고, 상기 핸들(16)의 조작에 의해서 냉수와 온수와의 혼합수 및 유량을 설정 가능하게 하고, 혼합수를 배수관(12)측으로 공급할 수 있다.

수도꼭지 본체(11)와 배수관(12)의 접합은 제2도에 상세하게 나타낸 바와 같이 본체(11)의 측면 벽에 버링 가공에 의해 일체 형성된 통 형상 플랜지(21)의 선단 외부 둘레부와 배수관(12)의 단부 내부 둘레부를 끼워 맞추고, 또 이 끼워 맞춘 부분을 용접하여 이루어져 있다.

상기 통 형상 플랜지(21)는 배수관(12)의 접합에 필요한 길이만큼 본체(11)의 측면 벽으로부터 돌출하여 형성된 것이다. 이 실시예에서는 그 축선이 본체(11)의 축선에 대해 90° 이상의 각도로 윗쪽으로 경사지는 방향으로 형성되어 있다. 이 경사 각도는 배수관(12)의 방법에 따라서 임의로 결정할 수 있다. 또한, 통 형상 플랜지(21)의 단부의 개구(22)는 본체(11)내의 유로(배수 통로)(11a)와 연통되고, 그 최대 입구 직경(D)은 통 형상 플랜지(21)의 선단부의 개구(23)의 입구 직경(d)보다 크게 되어 있다. 이것에 의해, 통 형상 플랜지(21)의 단부의 개구(22)의 면적은 선단부의 개구(23)의 면적보다 크게 된다. 또한, 통 형상 플랜지(21)의 단부 내부 둘레부(21a)는 매끄러운 곡면(曲面)에 의해서 형성되고, 이 곡면을 따라서 배수 통로(11a)로부터 배수관(12)으로 물이 흐르는 유로가 형성되어 있다.

이와 같이 본 실시예에 의하면, 수도꼭지(11) 본체로부터 배수관(12)으로의 유로 면적의 급격한 확대와 수축이 없어 유로 형상을 매끄럽게 형성할 수 있다. 따라서, 종래의 파이프를 이용한 수도꼭지 구조와 비교해, 배수시의 난류의 발생과 유로벽으로부터의 박리 현상을 억제할 수 있고, 통과 압력 손실, 소음등을 저감시킬 수 있어 또 부식의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 통 형상 플랜지(21)의 선단 외부 둘레부에는 선단부를 향해서 직경이 축소하는 단차부(24)가 형성되고, 상기 단차부(24)에 배수관(12)의 단부 내부 둘레부를 끼워 맞춰 접속되어 있다. 그리고, 이 끼워 맞춰진 부분을 예를 들면 은 납땜(Brazing) 또는 전기 저항 용접법 또는 레져 용접등에 의해 용접하면 통 형상 플랜지(21)의 외부 둘레면과 배수관(12)의 내부 둘레면을 걸어 맞춘 부분 전체를 접합부로 할 수 있고, 수도꼭지 본체(11)에 대해서 배수관(12)을 강고하게 접합할 수 있다. 또한, 접합부의 면적이 크기 때문에 수도꼭지 본체(11)에 대한 배수관(12)의 접합 위치를 정확하게 결정할 수 있고, 정밀도가 좋게 접합 작업을 실시할 수 있다.

또한, 배수관(12)을 통 형상 플랜지(21)에 끼워 맞춘 접합하는 구조로 했기 때문에 배수관(12)의 단부를 수도꼭지 본체(11)의 외부 둘레 면 형상에 대응해서 곡면을 가공할 필요가 없어 배수관(12)의 가공이 종래의 구조와 비교해서 용이하다.

또한, 본 실시예에 의한 수도꼭지 구조는 통 형상 플랜지(21)의 선단부에 배수관(12)을 접합했기 때문에 배수관(12)에 가해지는 외부 압력에 의한 응력 집중 부분(통 형상 플랜지(21)의 단부)과, 기계적 강도가 비교적 낮은 접합 부분(통 형상 플랜지(21)의 선단부)를 분리할 수 있어 전체로서 수도꼭지 구조의 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 통 형상 플랜지(21)의 단부는 매끄러운 곡면에 의해 형성되어 있기 때문에 응력 집중도를 분리시켜 단부에서의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 통 형상 플랜지(21)는 버링 가공에 의해 가공 경화를 생기게 하고 있지만 계속해서 실시되는 배수관(12)의 용정 공정에 의해 가열이 이루어져 재결정하게 된다. 이것에 의해, 통 형상 플랜지(21)의 인성(靭性)과 내식성이 향상하고, 버링 가공에 의한 기계적 강도를 더해서 더욱 강도를 향상하게 된다. 따라서, 파이프로 이루어진 본체(11)와 배수관(12)과의 결합이라도 사용상 충분한 강도를 가지는 수도꼭지 구조를 얻을 수 있다. 또한, 가열 영역을 통 형상 플랜지(21)의 단부로부터 배수관측으로 이동하는 것이 가능하게 되기 때문에 필요한 최소한의 가열로 접합을 완료시킬 수 있고, 통 형상 플랜지(21)의 단부 부분의 오버 히트(over heat)에 의한 연화를 억제할 수 있다.

상기와 같은 본체(11)와 배수관(12)과의 접합 구조는 수도꼭지의 다른 부분에도 임의로 적용할 수 있다.

제3도는 수도꼭지의 각종 예로, 본 발명의 접합 구조를 적용 가능한 예를 나타낸 것이다.

제3(a)도는 앞에서 설명한 싱글 레버식의 온냉수 혼합 수도꼭지이며, 상기 본체(11)로부터 위로 비스듬하게 꺼내서 설치하는 배수관(12)과의 접합부에 적용하는 예이다.

제3(b)도는 가로로 놓은 식의 온냉수 혼합 수도꼭지의 본체(11)의 윗면에 배수관(12)을 접합하는 예이며, 파이프를 이용한 수도꼭지 본체(11)의 윗면에 버링 가공에 의해서 통 형상 플랜지(21)를 형성하고, 이것에 배수관(12)의 단부를 접속한 것이다.

제3(c)도는 온냉수 혼합 수도꼭지의 본체(11)의 좌우 양단부에 벽 배관으로부터의 기둥관(16a,16b)를 접속한 것이다.

이 예도 파이프를 이용한 본체(11)의 좌우에 기둥관(16a,16b)용의 통 형상 플랜지(21)를 버링 가공에 의해서 성형해서 접속한 것이다.

또한, 제3도 (d)는 본체(11)의 아래면에 배수관(12)을 접속하는 부분과, 벽 배관으로부터의 기둥관(17a,17b)과 본체(11)와의 접속 부분에 적용한 예이다. 본체(11)의 하면에는 배수관(12) 접속용의 통 형상 플랜지(21)를 형성하고, 또 뒷면부에도 기둥관(17a,17b) 접속용의 통 형상 플랜지가 형성되어 있다.

다음으로 수도꼭지 본체(11)에 버링 가공에 의해 통 형상 플랜지(21)를 돌출하여 설치하는 방법에 대해서 설명한다.

제4도 내지 제8도는 경사 프레스 방식의 버링 가공 장치를 이용해서 금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체(11)에 통 형상 플랜지(21)를 형성하는 방법을 나타낸 도면이다.

버링 가공 장치(10)는 제5도 및 제7도에 나타낸 바와 같이, 하부 다이(27), 상부 다이를 겹친 금형(31), 녹아우트 부재(28) 및 밀어 올림 기구(40)를 구비하고, 상기 밀어 올림 기구(40)는 펀치 홀더(41), 상기 펀치 홀더(41)내를 섭동하는 캠 슬라이드(42), 상기 캠 슬라이드(42)를 왕복 운동시키는 구동 실린더(43)로 구성되어 있다. 그리고, 캠 슬라이더(42)의 왕복 운동에 의해, 버링 가공구가 금속제 파이프로 이루어진 본체(11) 내부로부터 외부측으로 직접적으로 이동 가능하게 구동되도록 되어 있다.

즉, 본체(11)에는 제9도에 도시된 바와 같이, 소정 위치에 아래 구멍(18)이 미리 형성되어 있으며, 상기 아래 구멍(18)을 가지는 본체(11)는 하부 다이(27)와 금형(31)과의 사이에 위치를 결정하게 배치되어 있다. 그리고, 상기 본체(11)내의 아래 구멍(18)에 대응하는 부위에는 제7도에 도시된 바와 같이 밀어 올림 기구(40)의 펀치 홀더(41)에 안내 지지된 버링 가공구(33)가 설치되어 있다.

또한, 금형(31)의 아래 구멍(18)에 대응하는 부위에는 제8도에 도시된 바와 같이 아래 구멍(18)의 둘레 테두리에 본체(11)의 바깥쪽으로 일으켜 세움 가공을 실시할 때, 일으켜 세워서 형성된 통 형상 플랜지의 바깥 둘레면에 단차를 형성하기 위한 단부(32)가 설치되어 있다.

버링 가공구는 제4도 및 제6도에 도시된 바와 같이 예를 들면 선단부가 비스듬하게 잘린 형상을 가지는 원기둥 형상의 펀치 부재(32)로 구성되어 있으며, 상기 펀치 부재(33)에는 외부 둘레 테두리가 단면 원호 형상을 이루는 선단의 일으켜 세움 가공부(34)와, 상기 일으켜 세움 가공부(34)와 같은 직경이나 그것보다 약간 큰 직경으로 형성된 다음 단의 훑어내기 가공(ironing:축방향으로 이동시키면서 파이프의 표면에 압력을 주어 표면을 경화시키는 것을 의미한다) 가공부(35)가 형성되어 있다.

펀치 부재(33)의 일으켜 세움 가공부(34)는 매끄러운 곡선으로 각각 반지름을 다르게 깍아낸 모서리부(34a,34b,34c,34d)가 형성되어 있다. 상기 각각의 모서리부는 본체(11)의 아래 구멍(18)의 둘레 테두리중에 축선 방향 위치에 있는 둘레 테두리(18a,18b)(제9도 참조)에 맞닿는 부분(34a,34b)(제6도 참조)의 반지름이 축선 방향과 직교하는 위치에 있는 둘레 테두리(18c,18d)(제9도 참조)에 맞닿는 부분(34c,34d)(제6도 참조)의 반직경보다 작게 되어 있다.

제6도에 나타낸 실시예에 있어서는 펀치 부재(33)의 꼭대기부의 모서리부(34a)의 반지름이 가장 작게 되어 있다. 또한, 꼭대기부에는 펀치 부재(33)를 밀어내기 위한 녹아우트 부재(28)가 삽입된 오목부(33a)가 설치되어 있다.

펀치 부재(33)의 하단부에 접촉하는 캠 슬라이드(42)의 선단부에는 제5도 및 제7도에 도시된 바와 같이 캠 슬라이드(42)의 축선에 대해 경사지는 캠면(44)이 형성되어 있으며, 캠 슬라이드(42)를 화살표 A로 나타낸 방향으로 이동시킴으로써 펀치 부재(33)가 화살표 B로 나타낸 직경방향 외부측으로 밀어올려지도록 되어 있다.

다음으로 본 실시예에 있어서 금속제 파이프로 이루어진 본체(11)의 버링 가공 방법에 대해 설명한다.

본체(11)에 버링 가공을 실시할 때에는 우선 하부 다이(27)와 금형(31)을 개방한 상태에 있어서, 밀어올림 기구(40)에 본체(11)를 장착하고, 다음으로 하부 다이(27)와 금형(31)을 맞춘다. 이것에 의해 제7도에 도시된 바와 같이 본체(11)내의 아래 구멍(18)에 대응하는 위치에 펀치 부재(33)가 설치된다.

이 상태에서 밀어올림 기구(40)의 캠 슬라이드(42)를 화살표 A(제5도 참조)로 나타낸 축 방향으로 이동시킨다. 그러면 펀치 부재(33)가 캠면(44)에 의해서 화살표 B로 나타낸 외부 직경측으로 밀어올려진다.

펀치 부재(33)가 본체(11) 내부로부터 바깥축으로 밀어올려지면 아래 구멍(18)의 둘레 테두리부는 우선 일으킴 가공부(34)에 의해 일으켜 세움 가공되어 제4도에 도시된 바와 같이 통 형상 플랜지(21)가 늘어나서 형성된다.

이 일으켜 세움 가공은 펀치 부재(33)의 일으킴 가공부(34)의 모서리부의 반지름이 각각 다르기 때문에 반경이 작은 모서리부(34a)로부터 개시되어 계속해서 모서리부(34b), 그리고 모서리부(34c,34d)순으로 일으켜 세움 가공이 실시된다. 즉, 일으켜 세움 가공은 아래 구멍(18)의 축선 방향 위치에 있는 둘레 테두리(18a)로부터 시작되어 둘레 테두리(18b), 또 축선 방향과 직교하는 위치에 있는 둘레 테두리(18c,18d) 순으로 실시된다.

이와 같이, 아래 구멍(18)의 축선 방향 위치의 둘레 테두리(18a,18b)를, 이것과 직교하는 방향 위치의 둘레 테두리(18c,18d)보다 빨리 일으켜 가공함으로써 둘레 테두리(18a,18b)의 벌어짐을 방지할 수 있다. 본 출원인은 여러 가지 실험에 의해 상기와 같이 아래 구멍 둘레 테두리의 일으킴 가공에 순서를 붙임으로써 둘레 테두리를 동시에 일으켜 가공한 경우에 비해 벌어짐이 생기는 사례가 급격하게 감소하는 것을 확인했다.

또한, 제6도에 도시된 바와 같은 선단부가 비스듬하게 잘린 형상의 펀치 부재(33)로 버링 가공한 경우에는 제12도에 나타낸 바와 같이 본체(11)에 대해 경사진 형상의 통 형상 플랜지(21)가 형성되어 펀치 부재(31)의 모서리부(34a)가 맞닿는 둘레 테두리(18a) 부분은 모서리부(34b)가 맞닿는 둘레 테두리(18b)부분에 비해 보다 크게 소성 변형되어 있다.

일으켜 세워 가공할 때, 통 형상 플랜지(21)의 외부 둘레부는 금형(31)으로 규제되며, 상기 금형(31)에는 단부(32)가 설치되어 있기 때문에 통 형상 플랜지(21)가 금형(31)과 펀치 부재(33)와의 사이에서 압축되어 통 형상 플랜지(21)의 외부 둘레면에 단차부(24)가 일체 성형된다.

이 일으킴 가공한 후, 펀치 부재(33)의 훑어내림 가공부(35)에 의해 통 형상 내부 둘레면에 훑어내림 가공이 실시되고, 통 형상 플랜지(21)의 내부 둘레면이 이차적으로 압축 변형된다. 이 훑어내림 가공은 훑어내림에 의해 감소하는 두께가 30∼40%인 것이 바람직하다. 이것은 이 이상 두께가 감소하면 통 형상 플랜지(21)의 단부가 파단되기 쉬워지고 또, 반대로 두께의 감소가 적으면 통 형상 플랜지(21)의 바깥 둘레부에 필요한 단차부를 형성할 수 없기 때문이다.

이와 같이 해서, 금속제 파이프로 이루어진 본체(11)에 프레이스 버링 가공을 실시한 후, 제10도에 도시된 바와 같이, 녹 아우트 부재(28)를 하강시키고 또, 캠 슬라이드(42)를 원래의 위치까지 이동시켜 펀치 부재(33)를 펀치 홀더(41)내에 수납한다.

다음으로, 녹 아우트 부재(28)를 상승시킨 후, 제11도에 도시된 바와 같이 하부 다이(27) 및 금형(31)을 개방하고, 제12도에 도시된 형상으로 버링 가공된 본체(11)를 꺼낸다.

이와 같이, 펀치 부재(33)의 일으킴 가공부(34)에 의해 아래 구멍(18)의 둘레 테두리를 일으켜 가공해서 통 형상 플랜지(21)를 늘어나게 하여 형성하고 또, 그 외부 둘레부를 금형(31)으로 규제하고, 펀치 부재(33)의 외부측으로의 직선 이동을 수반하는 일으킴 가공과 동시에 본체(11)를 일차적으로 압축 변형시켜 단차부(24)를 일체 성형하도록 하고 있기 때문에 단차부(24)를 가지는 통 형상 플랜지(21)가 소성 변형되어 스프링백 양을 감소시킬 수 있다.

또한, 상기 통 형상 플랜지(21)는 펀치 부재(33)의 일으킴 가공부(34)에 의한 일으킴 가공후, 훑어내림 가공부(35)에 의한 훑어내림 가공이 실시되기 때문에 이 이차적인 압축 변형에 의해 스프링백 양을 또 저감해서 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.

제13도 및 제14도는 버링 가공 종료후에 펀치 부재(33)를 꺼내는 방법의 다른 예를 나타내는 제7도 및 제10도에 해당하는 도면이다.

상기한 실시예에서는 버링 가공 종료후, 펀치 부재(33)는 녹 아우트 부재(28)에 의해 펀치 홀더(41)내에 밀어 넣어 수납되지만 본 실시예에 있어서는 펀치 부재(33)는 펀치 홀더(41)보다 윗쪽으로 뽑힌다. 즉, 본 실시예에 있어서는 펀치 부재(33)의 윗면부 중앙에는 입구의 직경이 작고, 내부의 직경이 큰 단부의 걸림 구멍(33b)이 형성되어 있다.

또한, 금형(31)에는 펀치 부재(33)와 대향하는 위치에 펀치 부재(33)와 같은 축으로 약간 직경이 큰 다이 구멍(57)이 형성되어 있으며, 그 내부에 펀치 펀치 행거(53)가 설치되어 있다. 펀치 행거(53)는 하단부에 걸림부(54)를 가지며, 하부가 세로로 두개 나누어진 용수철 강제의 행거 기둥(55)과 행거 기둥(55)을 그 축심 방향으로 섭동 자재로 수납하는 행거 홀더(56)로 구성되어 있다. 펀치 행거(53)는 도시하지 않은 구동 장치로 구동되어 다이 구멍(57)내를 상하 이동하여, 행거 홀더(56)로부터 출입함으로써 행거 기둥(55)이 개폐된다. 그리고, 행거 기둥(55)이 힌 상태에서는 양 걸림부(54)가 펀치 부재(33)의 걸림 구멍(33b)내로 출입할 수 있도록 되어 있다.

버링 가공이 완료되면 펀치 행거(53)가 하강하고, 행거 기둥(55)의 하단부를 펀치 부재(33)의 걸림 구멍(33b)내에 삽입한다. 이런 후에 행거 홀더(56)만이 상승하면 제14도에 도시된 바와 같이 행거 기둥(55)이 열리고, 걸림부(54)가 펀치 부재(33)의 걸림 구멍(33b)의 단부에 걸어 맞춰진다. 다음으로, 이 상태에서 펀치 행거(53)가 상승하면 펀치 부재(33)가 펀치 행거(53)과 함께 다이 구멍(57)내로 넣어진다.

계속해서, 금형(31)과 하부 다이(27)가 상하 방향으로 이동하고, 버링 가공된 수도꼭지 본체(11)가 펀치 홀더(41)로부터 빠진다.

그 후 계속해서 버링 가공을 실시할 경우에는 윗쪽으로 밀어 올려져 있는 펀치 부재(33)가 펀치 행거(53)을 하강함으로써 펀치 홀더(41)내에 삽입된다. 그리고, 행거 홀더(56)만을 다시 하강해서 행거 기둥(55)을 닫고, 펀치 부재(33)를 펀치 홀더(41)내에 남긴 상태에서 펀치 행거(53)를 원래의 위치로 상승시킨다.

이와 같이 펀치 행거(53)를 이용함으로써 펀치 부재(33)를 펀치 홀더(41)내로 자동적으로 출입할 수 있어 버링 가공을 연속적으로 실시할 수 있다.

제15도 및 제16도는 수도꼭지 본체(11)를 상하 금형 사이에 자동적으로 장착하여, 꺼내는 장치의 일예를 나타내는 도면이다.

제15도 및 제16도에 있어서, 부호 61은 버링 가공 장치에 있어서 버링 가공대이며, 상기 버링 가공대(61)의 상부(61a)에는 하부 다이(62)가 오른쪽 아래로 경사지게 고정되어 있으며, 상기 하부 다이(62)의 윗면은 원호면(62a)으로 형성되어 있다. 또한, 버링가공대(61)의 상부(61a)에는 패널형을 이루는 승강 패널체(63)가 각 안내 지레(63a)로 승강 가능하게 끼워 장치되어 있다. 그리고, 이 버링 가공대(61)의 상부(61a)의 내부면에는 유압 실린더 장치(64)가 매달려 설치되어 있으며, 상기 유압 실린더 장치(64)의 출력축(64a)은 승강 패널체(63)의 하부(63b)에 연결되어 있다.

또한, 승강 테두리체(63)이 상부(63c)에는 상부 다이(65)가 오른쪽으로 아래로 경사져서 하부 다이(62)와 서로 마주 보고 고정되어 있으며, 상기 상부 다이(65)의 하면은 하부 다이(62)의 원호면(62a)과 같은 형태 등 큰 원호면(65a)을 형성하고 있다. 또한, 상기 양 원호면(62a,65a)의 위치에는 원통 형상을 이루는 펀치 홀더(66)가 경사진 각 원호면(62a,65a)을 따라서 설치되어 있다. 상기 펀치 홀더(66)의 중앙부에는 수도꼭지 본체(11)의 삽입 위치를 결정하기 위한 위치 결정 단부(66a)가 형성되어 있다.

또한, 펀치 홀더(66)에는 수직 구멍(66b)이 설치되며, 상기 수직 구멍(66b)내에 펀치 부재(33)가 승강 가능하게 끼워 맞춰져 장치되어 있다.

또한, 펀치 홀더(66)의 한 단부에는 예를 들면 에어실린더 장치와 같은 실린더 장치(70)의 출력축(70a)이 연결되며, 상기 실린더 장치(70)의 기부(70b)는 버링 가공대(61)의 기판(61b)에 설치된 블라켓(71)에 지지축(72)으로 요동 가능하게 추착되어 있다. 상기 승강 실린더 장치(73)의 출력부(73a)는 실린더 장치(70)의 중앙부에 부설된 핀(74)으로 연결되어 승강 실린더 장치(73)를 작동함으로써 실린더 장치(70) 전체를 지지축(72)을 중심으로 하여 섭동할 수 있도록 하고 있다.

다른쪽, 펀치 부재(33)의 바로 위에 위치하는 상부 다이(65)에는 수직 구멍(다이 이동 구멍)(75)이 설치되어 있으며, 상기 수직 구멍(75)에는 펀치 행거(76)가 승강 자재로 끼워 맞춰져 장치되어 있다. 또한, 펀치 행거(76)의 나사부(76a)는 펀치 부재(33)의 꼭대기부에 형성된 나사 구멍부(33c)에 착탈 가능하게 나사로 장치되어 있으며, 펀치 행거(76)는 회전하면서 승강하는 승강 장치(도시하지 않음)에 연결되어 있다.

이하, 본 실시예의 작용에 대해서 설명한다.

우선, 제16도 (d)에 도시된 바와 같이 미리 펀치 홀더(66)를 실린더 장치(70)로 하부 다이(62) 및 상부 다이(65)로부터 윗쪽으로 경사진 방향으로 떨어뜨려 두고, 상기 펀치 홀더(66)의 위치 결정 단부(66a)에 금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체(11)를 끼워맞춰 장치한다. 다음으로, 상기 본체(11)에 설치되어 있는 아래 구멍(18)을 펀치 부재(33)가 승강하는 위치에 맞춘 후, 펀치 홀더(66)를 실린더 장치(70)로 하부 다이(62) 및 상부 다이(65)의 끼우는 위치로 되돌린다(제16도(c)).

다음으로, 승강 실린더 장치(73)를 복동(復動)함으로써 이 승강 실린더 장치(73)에 연결되어 있는 출력부(73a)를 하강하고, 실린더 장치(70), 펀치 홀더(66) 및 본체(11)를 하강 다이(62)에 맞닿게 한다(제16도(b)).

다음으로, 유압 실린더 장치(64)를 왕동(往動)해서 승강 패널체(63)의 상부 다이(65)를 하강 다이(62)로 하강해서 펀치 홀더(66)에 장착되어 있는 본체(11)를 끼운다(제16도(a)).

금속체 관체로 이루어진 수도꼭지 본체(11)는 제16도 (a)에 도시된 바와 같이 상·하부 다이(65,62)에 끼운 상태에서 버링 가공이 실시되어 전술한 바와 같은 통 형상 플랜지가 형성된다. 계속해서 펀치 행거(76)의 나사부(76a)를 펀치 부재(33)의 나사 구멍(33c)에 나사로 장치한 후, 밀어올려서 펀치 부재(33)를 펀치 홀더(66)의 외부로 이동한 후, 유압 실린더 장치(64)를 복동해서 승강 패널체(63)의 상부 다이(65)를 상승시켜 본체(11)로부터 떨어뜨린다.(제16도(b)).

다음으로, 승강 실린더 장치(73)를 구동하여 실린더 장치(70)를 지지축(72)을 중심으로 회전시켜 하부 다이(62)로부터 펀치 홀더(66)를 떨어뜨린다(제16도(c)).

그리고, 그 후 실린더 장치(70)를 구동하여 펀치 홀더(66)를 경사진 방향으로 전진시켜 펀치 홀더(66)로부터 가공이 끝난 본체(11)를 꺼낸다(제16도(d)).

이와 같이 본 실시예에 의하면 본체(가공용 와크)(11)를 상·하부 다이(65,62)와 마찰시키지 않고 펀치 홀더(66)에 착탈할 수 있기 때문에 비철 금속과 같은 부드러운 재질의 본체(11)를 가공하는 경우라도 본체(11)의 표면에 찰과상등을 생기게 하지 않는다.

제17도 내지 제19도는 본 발명에 관계된 플레스 버링 가공에 이용되는 펀치 부재의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

본 실시예에 의한 펀치 부재(81)는 원기둥 형상을 하고 있으며, 앞 단의 일으킴 가공부(82)와, 상기 일으킴 가공부(82)의 외부 직경 D₂보다 작은 직경의 작은 직경부(85)와, 일으킴 가공부(82)에 대해서 적어도 같은 직경이든지 그보다 약간 큰 직경 D₃(D₂≤D₃)으로 형성된 원주 방향으로 연속하는 다음 단의 훑어내림 가공부(83)가 일체로 형성되어 있다.

일으킴 가공부(82)는 본체의 아래 구멍(18)을 일으켜 세우기 시작하는 직선 형상의 도입부(82b)와, 일으켜 세우고 또, 외부 직경을 넓히는 확대부(82a)로 형성되어 있다. 상기 도입부(82b)를 설치함으로써 구리 합금제 등의 비교적 연질인 재료의 일으켜 세움 가공을 재료를 파손하지 않고 실시할 수 있다.

그리고, 펀치 부재(81)에 형성된 일으킴 가공부(82)의 확대부(82a)와 훑어내림 가공부(83)의 앞 단(83a)과의 사이의 거리 L1은 제18도에 부분 확대해서 나타낸 바와 같이 수도꼭지 본체에 일으킴 가공되는 통 형상 플랜지의 내부 둘레면의 직선부의 길이 L2 보다도 짧게 (L1＜L2)되어 있다. 또한, 일으킴 가공부(82)와 훑어내림 가공부(83) 사이의 작은 직경부(85)는 오일 포켓부가 된다.

훑어내림 가공부(83)의 다음 단을 제18도의 1점쇄선으로 도시한 바와 같이 작은 직경(86)으로 하여 훑어내림 가공부(83) 와 통 형상 플랜지의 내부 둘레면과의 접촉 시간을 짧게 하고, 오일 잘림등을 방지하도록 해도 좋다.

또한, 제17도의 2점쇄선으로 도시한 바와 같이 제2의 작은 직경부(87)을 설치해도 좋다.

또한, 펀치 부재(81)의 일으킴 가공부(82)측의 단부(81a)는 제19도에 도시된 바와 같이 수도꼭지 본체의 내부 둘레면 형상을 따르게 하여 직경 방향으로 원호 형상으로 형성되고, 이것에 의해서 수도꼭지 본체의 아래 구멍(18)의 둘레면에 펀치 부재(81)의 전 단면에 접촉 가능하게 된다.

또한, 펀치 부재(81)의 하단부(81b)는 캠 면(84)을 형성하도록 잘려져 있다.

본 실시예에 의하면, 펀치 부재(81)에 형성되는 일으킴 가공부(82)와 훑어내림 가공부(83)과의 사이의 거리 L1이 통 형상 플랜지의 내부 둘레면의 직선부의 길이 L2보다도 짧게(L1＜L2)되어 있기 때문에 통 형상 플랜지의 일으킴 가공중에 펀치 부재(81)의 훑어내림 가공부(83)가 통 형상 플랜지의 단부의 내부 둘레면에 위치하여 이것에 의해서 통 형상 플랜지의 일으킴 가공에 연속해서 훑어내림 가공부(83)에 의한 훑어내림 가공이 실시된다. 일으켜 세움 가공부(82)와 훑어내림 가공부(83)의 사이에 작은 직경부(85)가 설치되어 있기 때문에 순간적으로 가공이 중단되고, 또 작은 직경부(85)가 오일 포켓이 되어 가공이 원활하게 실시된다.

또한, 통 형상 플랜지의 개구 단면 형상은 원형뿐만 아니라 타원형, 장방형등 임의의 형상으로 할 수 있다.

제20도 내지 제24도는 버링 가공의 다른 실시예를 나타내는 도면이다. 즉 본 실시예에서는 회전 방식의 버링 가공 장치가 나타내어져 있다. 버링 가공 장치(101)는 전술한 실시예와 같고, 하부 다이(102), 단부(104)를 가지는 금형(103) 및 밀어올림 기구(105)를 구비하고 있다. 이 밀어올림 기구(105)는 도시하지 않은 구동 모터로 정역 회전 구동되는 밀어올림 막대기(106)를 가지며, 그 선단부에는 펀치 부재(108)가 나사식으로 장치되어 연결되도록 되어 있다.

펀치 부재(108)는 원기둥 형상을 하고 있으며, 앞 단의 일으킴 가공부(109)와, 상기 일으킴 가공부(109)와 같은 직경 또는 그것보다 약간 큰 직경인 다음 단의 훑어내림 가공부(110)가 일체로 형성되어 있다. 그리고, 이들 양 가공부(109,110)는 축방향으로 연속되고, 동시에 소정의 피치로 회전 방향으로 나선형 형상으로 경사지는 복수개의 밴드(109a,110a)에 의해 형성되어 있다.

금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체(11)에 버링 가공을 실시할 경우에는 우선 제20도에 나타낸 바와 같이 하부 다이(102)와 금형(103)을 개방하는 상태에 있어서, 펀치 홀더(96)내에 펀치 부재(108)를 넣은 후, 펀치 홀더(96)에 수도꼭지 본체(11)를 축선 방향으로 삽입해서 장착한다.

다음으로, 하부 다이(102)와 금형(103)을 서로 접근시켜 형태를 조인다. 이것에 의해, 제21도에 도시된 바와 같이 수도꼭지 본체(11)의 아래 구멍(18)에 대응하는 위치에 펀치 부재(108)의 위치가 결정되어 배치된다. 그래서 이 상태에서 밀어 올림 기구(105)의 밀어 올림 막대기(106)를 강하하고, 선단부를 펀치 부재(108)의 상단부에 나사식으로 장치하여 연결한다.

다음으로, 밀어 올림 막대기(106)를 소정 방향으로 회전시키면서 펀치 부재(108)를 바깥쪽으로 밀어올린다. 그러면, 펀치 부재(108)의 일으킴 가공부(109)의 밴드(109a)가 본체(11)의 아래 구멍(18) 내부 둘레면에 접촉하고 아래 구멍(18)의 둘레 테두리부가 바깥쪽으로 일으킴 가공되어 통 형상 플랜지(21)가 늘어나서 형성된다.

이곳과 동시에 통 형상 플랜지(21)의 외부 둘레면이 금형(103)에 의해 규제되어 통 형상 플랜지(21)의 외부 둘레면이 단부(104)에서 일차적으로 압축 변형되어 단부(24)가 일체 성형된다.

펀치 부재(108)를 또한 밀어 올리면 제22도 및 제23도에 나타낸 바와 같이 펀치 부재(108)의 훑어내림 가공부(110)가 통 형상 플랜지(21)의 단부 내부 둘레부에 위치하고, 이것에 의해서 통 형상 플랜지(21)가 훑어내림 가공된다. 그리고, 이 훑어내림 가공이 통 형상 플랜지(21)의 선단부를 향해서 차례로 실시된다.

이와 같이 해서 수도꼭지 본체(11)에 대한 회전 버링 가공이 종료하면 제24도에 나타낸 바와 같이 펀치 부재(108)로부터 밀어올림 막대기(106)를 떼어낸 후, 하부 다이(102)와 금형(103)을 개방해서 수도꼭지 본체(11)를 꺼낸다.

상기 수도꼭지 본체(11)에는 제24도에 나타낸 바와 같이, 단 차이(24)를 가지는 통 형상 플랜지(21)가 형성되어 있다.

이와 같이 본 실시예에 의하면 회전 방식의 버링 가공 방법을 채용하고 있기 때문에 단 차이(24)를 가지는 통 형상 플랜지(21)를 용이하고 또 정밀도가 좋게 가공할 수 있다.

제25도 및 제26도는 본 발명에 관계된 회전 버링 가공에 이용되는 펀치 부재의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

본 실시예에 의한 펀치 부재(111)는 원기둥 형상을 하고 있으며, 앞 단의 일으킴 가공부(112)와, 상기 일으킴 가공부(112)의 외부 직경 D₄에 대해서 적어도 같은 직경이든지 그보다도 약간 큰 직경 D₅(D₄≥D₅)으로 형성된 다음 단의 훑어내림 가공부(113)가 일체로 형성되어 있다. 그리고, 일으킴 가공부(112) 및 훑어내림 가공부(113)는 축 방향으로 연속되어, 동시에 회전 방향으로 소정의 피치로 나선형 형상으로 경사지는 복수개의 밴드(112a,113a)에 의해 형성되어 있다.

일으킴 가공부(112)는 수도꼭지 본체에 형성되어 있는 아래 구멍의 둘레 테두리를 일으켜 세우기 시작하는 도입부(112b)와 통 형상 플랜지를 달아 형성하는 확대부(112c)에 의해 형성되어 있다.

제25도의 2점쇄선은 펀치 부재(111)가 회전한 경우의 외형을 나타낸다.

또한, 펀치 부재(111)의 훑어내림 가공부(113)의 길이 L1은 수도꼭지 본체에 일으킴 가공에 의해 형성된 통 형상 플랜지의 내부 둘레면의 직선부의 길이 L2 보다도 길게(L1L2)되어 있다. 또한, 훑어내림 가공부(113)에는 제26도에 부분 확대해서 나타낸 바와 같이 오일포켓부(114)가 설치되어 있다.

본 실시예에 의하면, 펀치 부재(111)의 훑어내림 가공부(113)의 길이 L1은 통 형상 플랜지의 내부 둘레면의 직선부의 길이 L2 보다도 길게(L1＞L2)되어 있기 때문에 통 형상 플랜지의 일으킴 가공중에 펀치 부재(111)의 훑어내림 가공부(113)가 통 형상 플랜지의 단부의 내부 둘레면에 위치하고 이것에 의해서 통 형상 플랜지의 일으킴 가공에 연속해서 훑어내림 가공부(113)에 의한 훑어내림 가공이 실시된다.

상기한 실시예에 있어서는 통 형상 플랜지의 외부 둘레면에 단차부를 설치하고, 상기 단차부에 대해 유로 형성용 통 형상 부재, 예를 들면 배수관의 단부의 내부 둘레면을 끼워 맞춰 접합하는 예를 나타냈지만 통 형상 플랜지의 내부 둘레면에 유로 형성용 통 형상 부재의 외부 둘레면을 끼워 맞춰 접합해도 좋다.

제27도 및 제28도는 상기한 구조의 일실시예를 나타낸 것이다. 이 실시예에 있어서는 배수관(12)의 단부에 단부를 향해서 직경이 줄어드는 축경단차부(12a)를 형성하며, 상기 축경단차부(12a)를 전술한 바와 같은 방법으로 버링 가공에 의해 형성한 통 형상 플랜지(21)의 내부에 삽입하여 끼움으로서 수도꼭지 본체(11)에 대해서 배수관(12)이 접합된다. 이 경우에는 통 형상 플랜지(21)의 외부 둘레면에 단차부를 형성할 필요는 없다.

이 실시예에 의해서도 전술한 것과 마찬가지로 기계적 강도가 우수한 수도꼭지 본체와 유로 형성용 통 형상 부재와의 접합 구조를 얻을 수 있다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명에 의하면, 수도꼭지 본체로서 파이프를 이용해도 그 본체측과 공급측 및 배수측의 유로 형성용 부재를 강고하게 접합할 수 있기 때문에 충분히 실용에 견딜 수 있는 기계적 강도가 뛰어난 수도꼭지를 얻을 수 있다.

또한, 수도꼭지 본체와 유로 형성용 부재와의 접합이 버링 가공에 의해 성형된 통 형상 플랜지를 이용해서 실시할 수 있기 때문에 수도꼭지 본체내의 유로와 접합 부재내의 유로가 매끄럽게 연통되어 소음과 부식등을 생기게 하지 않는 정상적인 흐름의 수도꼭지를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 통 형상 플랜지를 버링 가공으로 성형할 때, 일으켜 세움 가공을 아래 구멍 둘레 테두리의 축선 방향 위치로부터 개시하도록 했기 때문에 일으켜 세우는 부분에 벌어짐등이 생기지 않고 강도적으로 뛰어난 통 형상 플랜지를 얻을 수 있다.

본 발명은 금속제 파이프를 이용한 수도꼭지에 적용함으로써 수도꼭지의 기계적 강도와 성능의 향상을 도모할 수 있는 등 우수한 효과를 가진다.

Claims

유체제어기구; 제1내측면과 제1외측면을 구비한 제1단면영역을 갖고, 상기 유체제어기구가 내부에 장착되어 있는 제1도관; 및 제2내측면과 제2외측면을 구비한 제2단면영역을 갖는 제2도관으로 이루어지고, 상기 제1도관은 난류를 감소시키도록 외측면이 통형상 플랜지에 의해 둘러싸인 개구를 갖고, 상기 플랜지 수단은 상기 제1도관과 일체적으로 형성되며, 상기 플랜지 수단은 제1구경부분과 제2구경부분을 갖고, 상기 제1구경부분은 제2구경부분보다 크고 또한 상기 제1구경 근방의 상기 제1도관의 내측면과 상기 플랜지 수단은 매끄러운 곡면부에 의해 연속적으로 접속되고, 상기 플랜지 수단은 상기 제2도관을 제1도관에 접속하고, 난류를 감소시키는 동시에 침식, 유동 소음 및 상기 제2도관에 외부로부터 작용하는 힘에 의한 플랜지수단 근방 영역에서의 응력집중을 감소시키는 것을 특징으로 하는 수도꼭지.
제1항에 있어서, 통 형상 플랜지의 선단 외부 둘레에는 선단부를 향해서 직경이 줄어드는 단차부가 형성되고, 상기 단차부에 유로 형성용 통 형상 부재의 단부 내부 둘레부가 끼워 맞춰져 있는 것을 특징으로 하는 수도꼭지.
제1항에 있어서, 유로 형성용 통 형상 부재의 단부 외부 둘레부에는 단부를 향해서 직경이 줄어드는 단차부가 형성되며, 상기 단차부가 상기 통 형상 플랜지의 선단부의 내부 둘레부에 끼워 맞춰져 있는 것을 특징으로 하는 수도꼭지.
제1항에 있어서, 상기 통 형상 플랜지는 버링 가공에 의해 성형되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 수도꼭지.
a.금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체의 측벽면에 아래 구멍을 설치하고; b.금형을 준비하고, 상기 수도꼭지 본체를 금형에 대해 상기 아래 구멍이 소정의 위치에 오도록 위치를 결정하여 배치하고; c.펀치 부재를 준비하고, 펀치 부재를 수도꼭지 본체내의 상기 아래 구멍의 아래쪽 위치에 배치하고; d.펀치 부재를 수도꼭지 본체 내부로부터 바깥쪽을 향해서 이동하고, 아래 구멍의 둘레 테두리 부분을 수도꼭지 본체의 바깥쪽으로 일으켜 세우고; e.바깥쪽으로 일으켜 세워진 아래 구멍 둘레 테두리부를 금형에 맞닿게 하여 펀치 부재로 버링 가공함으로써 통 형상 플랜지를 형성하고; f.상기 통 형상 플랜지의 선단부에 유로 형셩용 통 형상 부재의 단부를 끼워 맞춰 접속하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 방법.
제5항에 있어서, 금형은 단이 있는 금형이며, 통 형상 플랜지의 외부 둘레면에는 버링 가공에 의해 단차부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 방법.
제5항에 있어서, 상기 일으켜 세움 가공은 아래 구멍 둘레 테두리의 축선 방향 위치로부터 개시되고, 계속해서 축선 방향과 직교하는 아래 구멍 둘레 테두리 위치를 향해서 차례로 실시되는 것을 특징으로 하는 수도꼭지 제조 방법.
제5항에 있어서, 상기 일으켜 세움 가공 후에 펀치 부재와 금형과의 사이에서 통 형상 플랜지의 훑어내림 가공을 실시하는 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 방법.
제5항에 있어서, 펀치 부재를 수도꼭지 본체 내부로부터 바깥측으로 직선적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 방법.
제5항에 있어서, 펀치 부재를 회전시키면서 수도꼭지 본체 내부로부터 바깥측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 방법.
수도꼭지 본체의 측면 벽에 설치되어 유로 형성용 통 형상 부재가 접합되는 통 형상 플랜지를 형성하기 위한 금형과, 아래 구멍을 가지는 금속제 파이프로 이루어진 수도꼭지 본체를 상기 금형으로 유지하는 파이프 유지 기구 및; 상기 아래 구멍의 둘레 테두리를 일으켜 세워 가공하는 일으킴 가공부를 가지는 펀치 부재; 및 상기 펀치 부재를 수도꼭지 본체 내부로부터 바깥측으로 이동시켜 통 형상 플랜지를 일체 성형하는 펀치 구동 기구를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수도꼭지 제조 장치.
제11항에 있어서, 금형은 통 형상 플랜지의 외부 둘레면에 단차부를 일체 형성하기 위한 단부가 설치된 단이 있는 금형인 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 장치.
제11항에 있어서, 펀치 부재의 선단부에는 매끄러운 곡선으로 모서리부가 형성되고, 상기 모서리부는 상기 아래 구멍 둘레 테두리의 축선 방향 위치에 맞닿는 부분의 반지름이 상기 아래 구멍 둘레 테두리의 축선 방향과 직교하는 위치에 맞닿는 부분의 반지름보다 작게 되어 있는 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 장치.
제11항에 있어서, 펀치 부재에는 일으켜 세움 가공을 실시한 아래 구멍 둘레 테두리를 훑어내림 가공하는 훑어내림 가공부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수도꼭지의 제조 장치.