KR100416299B1 - 바디내 분지배출구와 통로사이의 교차영역을 연마하는장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

분지배출구와 통로를 갖는 바디의 벽의 교차영역에서 내부표면을 연마하는 방법 및 장치가 제시되어 있다. 연마제 유동 가공을 사용함으로써, 상기 벽과 상기 분지배출구사이에서 매끄러운 천이를 제공하여 상기 교차영역을 연마하는 것이 가능하다.

Description

바디내 분지배출구와 통로사이의 교차영역을 연마하는 장치 및 그 방법{Method and apparatus for abrading the region of intersection between a branch outlet and a passageway in a body}

본 발명은 연마제 유동 가공에 관한 것으로, 보다 상세히는, 바디(body)내 분지 배출구(branch outlet)와 통로사이의 교차영역을 연마하기 위한 연마제 유동 가공의 사용에 관한 것이다.

연마제 유동 가공(abrasive flow machining)은 금속 및 그와 관련된 재료를가공하는데 사용되며, 상세히는 내부 형상, 보어(bores), 구멍(orifices)과 복잡한 3차원 형상을 가공 및 마무리하거나, 또다르게는 어떠한 다른 복잡한 가공작업을 함에 사용된다. 연마제 유동 가공은 특히, 디버링(deburring), 레이더싱 (radiusing), 리사이징(resizing) 및 연마/마무리 작업을 위하여 사용된다.

연마제 유동 가공은 전체적으로 거의 균일하게 분포된 연마제 입자들을 함유하고 있는 플라스틱 내지 반 고형(semi-solid)의 매질 사용을 포함한다. 이러한 반고형의 매질은, 여기에서 참고자료로 넣은, 미국특허 번호 5,054,247에 나타난 바와 같이, 원하는 가공결과를 확보하기 위하여 작업재의 통로를 통하여 연마제 입자들을 운반함을 그 목적으로 한다.

연마제 유동 가공은 연마제 입자들을 함유하는 플라스틱 내지 반고형의 매질 사용 뿐만 아니라 전체적으로 거의 균일하게 분포된 연마제 입자들을 함유하는 액상 내지 오일기 매질을 추가로 포함할 수 있다. 액상의 매질은 통로와 매질 이송튜브를 통하여 손쉬운 클린업(cleanup)을 제공할 수 있다.

그럼에도 불구하고, 상기 연마제 매질이 반고형의 매질인지 액상 내지 오일기 매질인지 간에, 이상적으로 상기 매질은 높은 점성의 재료로부터 극도로 낮은 점성유동까지의 범위에 들 수 있다. 특별한 적용을 위해 가장 효과적인 매질은 그 적용의 기하학적 특성 및 연마 내지 제거되는 물질에 의존한다.

상기 적용된 특별한 매질은 부과된 힘 내지 중력하에서 배출구나 구멍을 통하여 적절한 속도로 유동할 수 있도록 하는 점성과 유동학을 가지는데, 여기에서 상기 속도는 연마제 유동 공정에서의 요구로 정의된다.

특별한 적용을 위한 매질선택에 대한 고려는 수많은 고려들에 근거할 수 있다. 바람직하게는, 상기 매질은 연마제 유동 공정에 의해 표면, 반경, 구멍가공이 요구되는 이송튜브 및 통로를 통하여 유동되어야 한다. 더욱이, 상기 매질은 원하는 가공기능을 확보하기 위하여 통로를 통하여 유동되는 동안 충분한 유동학적 거동을 나타내어야만 한다. 또한, 상기 매질은 그 요구되는 장소 및 시간에서 레이더싱기능을 확보하기 위하여 충분하게 유동중 응집을 유지해야 한다. 마지막으로, 상기 매질은 요구되는 유동속도와 적절한 연마제 공정을 수행할 수 있는 정도의 가공 및 윤활기능을 제공해야 한다.

이러한 적용을 위해 요구되는 원하는 유동학적 거동을 갖는 적절한 유형의 매질은 본 발명의 양수인에게 양도된 미국특허 번호 5,679,058, "Abrasive Jet Cutting Medium" 에서 제시된 것들을 포함한다. 또한 이러한 적용을 위한 적절한 매질은 초입자구조 또는 충분하게 유연하고 소성이 있으나 충분하게 응집력있는 미세구조를 가진다.

작업재가 예컨데, 연료 레일(fuel rail) 내지 자동차 매니폴드와 같이 그 통로 길이에 걸쳐 신장하는 다수의 구멍을 갖는 통로를 갖는 바디(body)로 구성될때, 상기 바디의 통로에 의해 다수의 분지 배출구의 교차영역에서의 연마제 유동 가공은 상기 통로를 통하여 각 분지 배출구로 상기 연마제 매질을 유동시킴으로써 달성된다. 설명의 목적으로, 통로를 갖는 바디는 적어도 하나의 유입구와 2개이상의 배출구를 갖는 매니폴드, 파이프, 튜브, 도관을 포함한다.

도 1은, 바디 10의 벽 25을 따라 신장하는 구멍 20에 의해 각각 정의되는 다수의 분지 배출구 15를 포함하는 통로 11를 갖는 바디 10을 설명하는 단면 개략도이다. 구멍 20을 갖는 정형적인 분지배출구 15가 그 이해를 위해 설명될 것이며, 그러한 설명은 어떠한 잔여 분지배출구 및 관련 구멍에도 또한 적용될 수 있다. 분지배출구 15의 구멍 20은 정형적으로 도 2에 나타난 바와 같이, 상기 구멍 20의 원주 35를 따라 버(burr:30)를 남기는 드릴링 작업에 의해 형성된다. 상기 버 30은 상기 구멍 20으로부터 돌출되어 있으며, 상기 구멍 20의 원주 35와 상기 바디 벽 25의 교차에 의해 정의되는 교차영역 37에서 상기 바디 내부 표면 40상에 불연속을 형성한다.

도 1은 버 30을 제거하는 종래기술과 연마제 유동가공에 의하여 밑에 있는 표면에 대한 후속하는 연마를 설명하고 있다. 상술하면, 유동할수 있는 연마제 매질 45이 상기 통로 11의 일단부 55로부터 통로 11내로 유입된다. 이 매질 45은 상기 통로 11의 맞은편 단부 60쪽으로 압력하에서 이동된다. 상기 버(burr:30)는 제거되고 상기 밑에 있는 표면은 상기 버 30의 표면에 걸쳐 상기 연마제 매질45의 유동에 의해 연마된다. 도 1에 나타난 바와 같이, 다수의 분지배출구를 갖는 바디 10를 위해서는 적어도 하나의 분지배출구 15를 통하여 한번에 상기 매질 45의 유동을 유도하는 것이 필요하다.

상기 연마제 유동기술은 어떤 하나의 분지 배출구 15를 통하여 충분한 매질 유동을 할 경우 가장 효과적이므로, 많은 다른 분지배출구를 통하여 매질 45을 통과시키는 것이 가능할지라도 상기 연마기술의 효용성을 최대화하기 위해서는 하나의 분지배출구 15를 통하도록 상기 매질 45을 유도함이 때때로 바람직함을 알아야만 한다.

이를 위하여, 상기 바디 10는 하나 이상의 분지배출구 15를 차단하도록 선택적으로 활성화되어 그 분지배출구 15를 통한 매질 45의 유동을 방지할 수 있는 다수의 플러그를 갖는 조립체내에 탑재된다. 설명을 위하여, 하나의 플러그 65가 이해를 위하여 기술되는데, 이 플러그는 잔여 플러그들을 대표한다 할 것이다. 도 1에 나타난 바와 같이, 상기 플러그 65가 상기 분지배출구15로부터 제거되었을때, 상기 매질 45은 상기 구멍 20을 흘러 지나가서 상기 분지배출구 15에서 밖으로 배출된다.

이 기술을 사용함으로써, 도 2에 나타난 바와 같은 버(burr:30)는 도 3과 같이 상기 구멍 20의 원주 35로부터 충분히 제거된다.

도 3에 나타난 바와 같이, 이 기술은 버 30의 충분한 부분을 제거함에는 효과적이나 여전히 잔류하는 버 30 부분이 있다. 이것은 상기 통로 11내에서의 매질 45의 일방향 유동에 의해 형성되는 것으로, 작은 양의 버(burr:30)의 잔존뿐만 아니라 더욱이, 상기 구멍 30의 원주 35에 대한 일정하지 않은 반경(radisuing)을 가져올 수 있다. 특히, 도 3과 같이, 상기 구멍의 원주 35상의 상부류 표면 70에 대한 연마가 그 하류부 표면 75에서의 것을 초월한다.

또한 다수의 플러그들을 조작함에 사용되는 상기 조립체는, 상기 분지배출구를 통한 매질 45의 유동을 막는 작용을 하는, 상당히 복잡한 조립체이며 각각의 바디(body)에 따라 만들어야 한다. 그러한 배치에는 많은 비용이 들어가며 그러한 배치를 사용하여 셋업(setup)함에도 많은 시간이 소요된다. 더욱이, 상기 조립체에의해 야기되는 물리적인 장애도 상기 매질 45이 분지배출구 15를 떠날때 그것을 포획하여 수용하는 것을 어렵게 한다. 마지막으로, 도 1에 나타난 바와 같은 배치를 사용함으로써, 그 전체의 통로 11은 연마제 매질 45로 채워지고 상기 매질 45은 연마공정을 시작하기 위하여 그 원하는 배출구 15를 통하여 선택적으로 배출된다. 이것은 상기 통로 11내 여분의 매질 45를 낳게되며, 이는 연마공정이 완료될때 제거되어야만 한다.

가동성의 플러그를 이용하는 복잡한 조립체의 필요성없이, 관련된 긴 셋업시간을 요구함이 없이, 그리고 연마공정에 앞서 통로내 매질을 완전하게 채울 필요없이 상기 유동성의 연마제 매질 45이 효율적인 방법으로 상기 통로 11를 지나도록 안내하는 방법이 필요하다.

또한 상기 유동성의 연마제 매질 45의 일방향 유동에 의해 야기되는 구멍 20의 원주 35 주위의 불균일한 연마를 제거할 수 있는 방법이 요망된다.

도 1은 다수의 분지 배출구를 갖는 통로를 가진 바디에 대한 단면 개략설명도로서, 하나의 분지 배출구가 종래기술을 사용하여 유동성의 연마제 매질에 의해 가공처리되고 있다.

도 2는 상기 연마가공 공정을 사용하여 제거되어질 버(burr)를 갖는 구멍에 대한 확대 투시도이다.

도 3은 연마제 가공공정에 있어서, 유동성의 연마제 매질의 일방향 유동하에서의 분지 배출구의 구멍에 대한 투시도이다.

도 4는 매질 이송튜브와 전향장치를 사용하는 본 발명의 첫번째 실시예에 대한 단면 개략설명도이다.

도 5는 도 4와 유사한 배열에 대한 단면 개략설명도로서, 여기에서 상기 매질 이송튜브와 전향장치는 상기 바디의 통로내에서 상호 마주하여 위치되어 있다.

도 6은 연마제 가공공정에 있어서 유동성의 연마제 매질의 양방향 유동하에 있는 구멍에 대한 단면 개략설명도이다.

도 7은 본 발명의 두 번째 실시예에 대한 단면 개략설명도로서, 여기에서는두개의 매질 이송튜브들이 상기 통로의 맞은편 단부로부터 도입되어 있다.

도 8은 본 발명의 세 번째 실시예에 대한 단면 개략설명도로서, 여기에서는 하나의 매질 이송튜브가 연마제 매질이 도입되어지는 분지 배출구 근처에 위치된 구멍을 가진다.

도 9는 본 발명의 네 번째 실시예에 대한 단면 개략설명도로서, 여기에서는 차단장치를 사용하는 하나의 매질 이송튜브가 연마제 매질을 상기 분지 배출구의 구멍 끝까지 안내한다.

도 10은 도 9의 화살표 X-X를 따라서의 횡단면도이다.

도 11은 도 9와 유사한 배열에 대한 단면 개략설명도이나, 상기 매질 이송튜브가 상기 통로의 맞은편 단부로 부터 도입되고 있다.

도 12는 도 11의 화살표 XII-XII를 따라서의 횡단면도이다.

도 13은 도 9~12에 나타난 매질 이송튜브에 대한 투시도이다.

본 발명의 첫번째 실시예에 의하면,

통로를 따라 내부표면을 갖는 벽과 상기 벽을 통과하여 신장하는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구를 가지는 바디를 위하여, 상기 벽에서 상기 구멍의 원주의 교차에 의해 정의되는 교차영역에서 그 내부표면을 연마하는 방법에 있어서,

a) 상기 통로의 제1 단부내에, 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구가 상기구멍의 원주에 근접하여 있는 제1 매질 이송튜브를 위치시키는 단계;

b) 상기 제1 튜브의 유입구를 통하여 상기 배출구로 유동성의 연마제 매질을 공급하는 단계; 및

c) 상기 제1 튜브의 배출구로부터의 상기 매질이 상기 구멍을 관통하도록 안내하는 단계를 포함한다.

상기 매질을 안내하는 것은 매질의 유동이 상기 구멍을 관통하도록 안내하기 위하여 상기 통로내에 전향장치(deflector)를 위치시키는 것을 포함한다.

본 발명의 두 번째 실시예에 의하면, 제2 매질 이송튜브가 상기 제1 매질 이송튜브 맞은편 상기 통로내 위치될 수 있으며, 그로부터 제공되는 매질은 상기 제1 및 제2 튜브로부터 배출된 매질의 서로 대향하는 유동(opposing flow)으로 상기 구멍을 관통하여 안내된다.

본 발명의 세 번째 실시예에 의하면, 상기 제1 및 제2 매질 이송튜브들은 두개의 유입구사이에 튜브 배출구를 갖는 하나의 튜브로 결합된다. 상기 튜브 배출구는 상기 통로내의 구멍에 그 중심선이 맞도록 배열되어 있으며, 매질은 상기 구멍 을 관통하여 안내된다.

본 발명의 네번째 실시예에 의하면, 차단장치(baffles)가 상기 튜브 배출구 둘레를 따라 상기 제1 이송튜브에 부설되어 있으며, 이에 따라 상기 튜브배출구로부터 상기 구멍을 관통하는 직접적인 유동경로를 한정할 수 있다.

방법과 조립체 양자는 이러한 각각의 본 발명의 실시예들에 연관되어 있다.

과거에 사용되었던 방법들과는 달리, 본 발명의 각 실시예에 따른 방법은 적어도 하나의 매질 이송튜브(media delivery tube:100)의 사용을 통하여 상기 통로(passageway:11)내에 유동성의 연마제 매질 45를 도입한다.

앞서 언급한 바와 같이, 상기 연마제 매질 45은 반고형의 매질, 액상 내지 오일기 매질일 수도 있다.

도 4는 도 1과 유사한 바디(body:10)을 나타내고 있는데, 여기에서 상기 바디 10는 통로 11를 따라 내부표면(inner surface:40)을 갖는 벽(wall:25)과 상기 벽 25을 통과하여 신장하는 구멍(opening:20)에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구 15를 갖는다. 제 1실시예에 있어서, 본 발명은 상기 벽 25에서 구멍 20의 원주(periphery:35)의 교차에 의해 정의되는 교차영역 37에서 상기 내부 표면 40을 연마하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

상기 매질 이송튜브 100는 유입구(inlet:105)와 배출구(outlet:110)을 가진다. 상기 매질 이송튜브 100는 상기 배출구 110가 가공처리될 상기 구멍 20의 원주 35에 인접되도록 상기 통로 11내에 위치된다.

여기에서 적용된 용어 "인접하는(proximate)"은 구멍 20에 대하여 상기 이송 튜브 배출구 110의 위치를 정의하기 위한 것이다. 인접했다고 하기 위해서는, 연마제 매질 45의 유동이 상기 구멍 20에 작용할 수 있도록 상기 배출구 110가 상기 구멍 20으로부터 좀 떨어져서 상기 통로 11내에서 연마제 매질 45을 배출해야만 한다. 상기 이송튜브 배출구 110는 상기 통로 11내에서 상기 돌출된 구멍 20내로 신장할 수 없다.

유동성의 연마제 매질(flowable abrasive media:45)은 상기 연마제 이송튜브 100의 유입구 105를 통과하여 상기 배출구 110까지 공급된다. 상기 매질 45는 레저버(reservoir)로 부터의 압력하에서 공급된다.

상기 매질 45이 다른 분지배출구 또는 보다 아래의 통로 11를 통하여 이동되는 것을 방지하기 위하여, 상기 매질 45은 상기 이송튜브 100의 배출구 110로부터 상기 구멍을 관통하도록 안내된다. 도 4에 나타난 실시예에 있어서, 이것은 상기 구멍 20의 원주 35에 인접한 통로 11내이나 상기 이송튜브 100에 맞은 편에 전환장치 115를 위치시킴으로써 확보되는데, 이에 따라 상기 매질 45의 유동을 막아 그 통로 단부 55에서부터 상기 분지배출구 15쪽으로 화살표 120에 의해 확인되는 제1 방향으로 그 매질이 상기 구멍 20을 관통하도록 안내된다. 그리고 상기 이송튜브 100를 통하여 제공된 연마제 매질 45은 상기 구멍 20을 지나 이동하여 상기 분지 배출구 15를 관통하도록 안내됨으로써 상당한 량의 버(burr:30)를 제거하기 위한 필요한 공정을 상기 구멍의 원주에 제공한다.

설명을 위하여, 구멍 20을 갖는 단지 하나의 분지 배출구 15가, 상기 이송튜브 100와 상기 전향장치 115의 배열이 어떠한 다른 구멍과 연관된 분지배출구들을 수용하기 위하여 움직일 수 있다는 이해와 함께 설명될 것이다.

도 4에 나타난 배열은 단지 일방향 유동을 제공하기 때문에, 도 3의 구멍 20의 원주 35에 의해 나타내어지는 것과 같은 비대칭성이 발생한다. 그 결과, 제1 방향으로 상기 매질 45을 안내하는 단계이후, 도 5에 나타난 바와 같이, 상기 이송튜브 배출구 110가 상기 구멍 20의 원주 35에 인접하도록 상기 이송 튜브 100는 상기 통로 11의 제2 단부 60내에 재위치되어야만 한다. 또한 상기 구멍 20의 원주 35에 인접하는 통로 11의 제1 단부내에 상기 전향장치 115를 재위치함이 필요한데, 이에 의해 상기 매질 45의 유동을 막아 그 매질이 화살표 125에 의해 나타낸 제2 방향으로부터 상기 구멍을 관통하도록 안내된다.

상기 이송튜브 100와 상기 전향장치 115를 위치시키는 것은, 고정된 위치에서 상기 바디 10을 고정하거나, 그리고 분지 배출구의 구멍 옆에 적절히 위치되도록 상기 이송튜브 100와 상기 전향장치 115를 움직이는 것을 포함할 수 있음을 알아야만 한다. 또한 고정된 위치에서 상기 이송튜브 100와 상기 전향장치 115를 유지하거나, 또는 상기 바디 10상에 다른 분지 배출구들의 구멍을 수용하기 위해 상기 바디 10을 움직이는 것도 가능하다.

상기 매질 45이 상기 이송튜브 100와 상기 벽 25의 내부 표면 25사이에서 유동하는 것을 방지하기 위하여, 상기 교차영역 37에서 상기 매질 이송튜브 100는 상기 통로 11의 형상 및 횡단면적과 가까운 형상 및 횡단면적을 갖는다. 그러나 상기 횡단면적 및/또는 형상이 현저하게 다른 때에는, 상기 교차영역 37에서 상기 이송튜브 100와 상기 벽 25의 내부표면 40사이의 틈을 최소화하기 위해 상기 이송튜브 100로부터 바깥쪽으로 방사상으로 신장하는 밸브(seal:130)을 도입하는 것도 또한 가능하다. 같은 개념이 상기 전향장치 115에도 적용될 수 있으며, 예를 들면, 도 5는 상기 전향장치 115 둘레의 밸브 135를 나타내고 있다.

상기 이송튜브 100와 상기 전향장치 115를 재위치시킴으로써, 상기 연마제 매질 45의 유동은 제1 방향으로 이미 공급된 연마제 매질 45과 연합하여 제2 방향으로 제공될 수 있으며, 이에 따라 양방향 유동이 제공되고 그 결과로써, 도 6에 나타난 바와 같이, 상기 구멍 20의 원주 35에 대한 균일한 연마를 제공할 수 있는 것이다.

도 7은 유입구 105와 배출구 110을 갖는 제1 이송튜브 100가, 상기 배출구 110가 상기 분지배출구 15의 구멍 20에 인접하도록 상기 통로 11내에 위치되어 있는 배열을 나타내고 있다.

도 4 및 도 5에 대하여 설명한 바와 같이, 전향장치 115를 도입하는 것에 대응하여, 제2 이송튜브 200가 상기 통로 11내에 위치될 수도 있다. 상기 제2 이송튜브 200는 유입구 205와 배출구 210를 가진다. 상기 배출구 210는 이송튜브 100의 배출구 110와는 대향하는 관계(opposing relationship)에 있으며 상기 구멍 20의 원주 35에 인접하여 있다. 이때 유동성의 연마제 매질 45은, 그 매질 45의 유동이 양방향으로 상기 구멍을 관통하여 안내되도록 상기 구멍 20의 각 측면에 위치된 제1 이송튜브 100와 제2 이송튜브 200 양자의 유입구 105, 205를 통하여 제공되어 진다. 이러한 방법에서는, 상기 상기 구멍 20의 원주 35가 도 6에 나타난 바와 같이 대칭적으로 가공처리된다.

도 4 및 도 5에 나타난 실시예와 함께 앞서 언급한 바와 같이, 상기 이송튜브 100,200나 상기 바디 10중 하나가 고정되면 다른 하나는 원하는 위치로 이동된다.

도 7은 제1 이송튜브 100와 제2 이송튜브 200가 통로 11내에서 위치되는 실시예를 기술하고 있지만, 이러한 각각의 튜브는 독립적인 부분이다.

도 8에서는, 제1 유입구305와 제2 유입구 307, 그리고 이들사이에 배출구 310를 갖는 하나의 이송튜브도 전적으로 가능함을 나타내고 있다. 그 결과, 유동성의 연마제 매질 45를 공급하는 단계는 상기 제1 유입구를 통하여 매질 45을 공급하는 것 뿐만 아니라 나아가, 상기 이송튜브 300의 제2 유입구 307를 통하여 상기 배출구 310까지 매질 45을 제공하는 것을 포함한다. 이러한 방법에서는, 각 유입구 305,307로부터의 매질 45의 유동이 다른 방향으로 상기 교차영역 37으로 접근하며, 이에 따라 양방향 유동을 제공하여 그 결과 도 6에 나타난 바와 같이, 상기 구멍 20의 원주 35에 대한 균일한 연마를 제공하는 것이다.

앞서와 같이, 상기 바디 10는 고정되고 상기 이송튜브 300가 상기 바디 10내로 이동될 수도 있으며, 또다르게는 상기 이송튜브 300가 고정되고 상기 바디 10가 상기 배출구 310을 나타내도록 이송튜브 위로 이동하여 매질 45을 상기 통로 11의 길이를 따라 다른 분지배출구로 제공할 수도 있다.

지금까지 설명한 것은, 상기 이송튜브 배출구의 전체 통로 하부류를 물리적으로 막음으로써 상기 이송튜브의 배출구를 떠난 상기 연마제 매질 45를 안내하는 방법에 관한 것이다. 상기 매질 45의 유동을 분지 배출구 15의 특정 구멍 20까지 선택적으로 안내하는 것도 또한 가능하다.

도 9는 상기 매질 45을 안내하는 것이 유입구 405와 배출구 410를 갖는 이송튜브 400에 의해 달성되는 배열을 나타내고 있는데, 여기에서 상기 배출구는 상기이송튜브 배출구 410로부터 신장하는 차단장치(baffles:415, 420,425,430)을 가진다. 상기 차단장치 415,420,425,430는 상기 교차영역 37을 둘러싸고 있으며, 이에 의해 상기 이송튜브 유입구 405로부터 이송튜브 배출구 410까지와 상기 구멍 20까지의 유동경로를 한정한다. 도 13에 나타낸 배열은, 상기 통로 11를 따라 상기 이송튜브 400를 이동시킴으로써 매질 45을 하나의 특정 배출구(도 9)까지 선택적으로 안내하는 기회를 제공한다. 다수의 별개의 부품으로 나타내었지만, 상기 차단장치 415,420,425,430는 또한 상기 이송튜브 400에 부설되거나 일체가 되어서 하나의 부분을 형성하도록 결합될 수 있다.

통로 11를 따라 똑같은 길이 위치에 복수의 분지 배출구들이 있을때, 상기 통로 11를 통하여 공급되는 매질 45의 체적은 같은 길이 위치에서의 복수의 분지 배출구의 적절한 연마를 위하여 필요한 체적 요구량을 만족하기에는 불충분할 수 있다. 그 때문에, 매질 45을 같은 길이 위치에서의 다른 분지 배출구들을 배제함과 동시에 하나 이상의 분지 배출구로 선택적으로 안내하는 것이 필요할 수 있다. 이러한 경우, 상기 관련 차단장치 배열을 갖는 이송튜브 400는 이러한 매질 45의 선택적인 안내를 제공한다.

상기 이송튜브 400상의 차단장치는 또한 상기 튜브 400으로 하여금 회전하도록 함으로서 제1 분지배출구 15로부터 상기 통로 11내 같은 길이 위치이나 다른 각도 방향으로 있을 수 있는 제2 분지배출구 425(도 10 및 12)까지 매질 45을 선택적으로 안내할 수 있다. 상기 배출구 410를 분지배출구 15에 그 중심이 맞추어진 상태에서 분지배출구 435에 그 중심이 맞추어지도록 재안내(redirecting)함으로써,매질 45는 분지배출구 15를 배제하고 분지배출구 435로 공급될 수도 있다.

도 4 및 도 5에 설명한 것과 유사한 방법으로, 상기 이송튜브 400는 화살표 440을 따라 일방향 유동을 하는 매질 45을 제공하며, 그 결과, 상기 통로 11의 단부 55로부터 이송튜브 400을 제거하여 이를 상기 통로 11의 단부 60에 삽입하는 것이 필요하다. 특히, 상기 매질 45을 도 9의 제1 위치내의 이송튜브 400로 안내하는 단계이후, 상기 통로 11내의 이송튜브 400를 상기 이송튜브 배출구 410가 상기 구멍 20의 원주 35에 인접하도록 재배치하는 것이 필요한데, 이에 의해 상기 매질 45의 유동을 막아 그 매질을 화살표 445에 의해 나타난 제2 방향으로부터 상기 구멍 20을 관통하도록 안내한다.

다른 실시예와 함께 앞서 언급한 바와 같이, 상기 바디 10의 위치를 고정하면서 상기 바디 10내에 위치되도록 상기 이송튜브 400를 이동하는 것이 전적으로 가능하며, 또다르게는, 상기 이송튜브 400를 고정하면서 상기 바디 10내에 상기 이송튜브 400가 적절히 나타나도록 이송튜브 400위로 바디 10를 이동시키는 것도 가능하다.

지금까지 설명된 것은 상기 벽을 따라 신장되는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구를 갖는 통로를 가지는 바디의 내부표면을 연마하는 방법과 장치에 관한 것이다.

본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 기술되었다. 앞선 상세한 설명을 읽고 이해함으로써 모조 및 변경이 발생할 수 있음는 자명하다. 이러한 모든 모조와 변경들은 그들이 첨부된 청구항 또는 그 균등범위에 속하는 한 모두 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 복잡한 조립체의 필요성없이, 관련된 긴 셋업시간을 요구함이 없이, 그리고 연마공정에 앞서 통로내 매질을 완전하게 채울 필요등이 없이 바디내 분지 배출구와 통로사이의 교차영역을 효율적으로 연마할 수 있는 연마제 유동 가공방법 및 장치를 제공함에 유용하다.

Claims (17)

1. 통로를 따라 내부표면을 갖는 벽과 상기 벽을 통과하여 신장하는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구를 가지는 바디를 위하여, 상기 벽에서 상기 구멍 원주의 교차에 의해 정의되는 교차영역에서 그 내부표면을 연마하는 방법에 있어서,

   a) 상기 통로의 제1 단부내에, 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구가 상기 구멍의 원주에 인접하여 있는 제1 매질 이송튜브를 위치시키는 단계,

   b) 상기 제1 튜브의 유입구를 통하여 상기 배출구로 유동성의 연마제 매질을 공급하는 단계, 그리고

   c) 상기 제1 튜브의 배출구로부터의 상기 매질이 상기 구멍을 관통하도록 안내하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 매질을 안내하는 단계는, 상기 구멍의 원주에 인접하는 상기 통로의 제2 단부내에 상기 이송튜브에 대향하는 전향장치를 위치시킴으로써 상기 매질의 유동을 막아 매질을 제1 방향으로부터 상기 구멍을 관통하도록 안내하는 것을 포함함을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 매질을 안내하는 단계이후,

   d) 상기 제1 튜브 배출구가 상기 구멍의 원주에 인접하도록 상기 통로의 제2단부내에 상기 제1 이송튜브를 재위치시키는 단계, 그리고

   e) 상기 구멍의 원주에 인접하는 상기 통로내에 전향장치를 재위치시킴으로써 상기 매질의 유동을 막아 매질이 상기 구멍을 관통하도록 안내하고, 제2 방향으로부터 상기 구멍을 통하는 유동을 제공하는 단계를 추가로 포함함을 특징으로하는 연마제 유동 가공방법.
4. 제 2항에 있어서, 상기 바디나 상기 매질 이송튜브중 하나가 고정되고, 다른 하나는 연마제 매질이 구멍을 관통하여 안내되도록 원하는 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
5. 제 1항에 있어서,

   a) 상기 통로내에, 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구가 상기 구멍의 원주에 근접하여 있는 제2 매질 이송튜브를 위치시키는 단계,

   b) 상기 제1 튜브의 유입구를 통하여 유동성의 연마제 매질을 상기 제2 튜브 배출구까지 공급하는 단계, 그리고

   c) 상기 제2 튜브의 배출구로부터의 매질이 상기 구멍을 관통하도록 안내하는 단계를 추가로 포함하고,

   d) 상기 제1 튜브의 배출구로부터의 매질이 상기 구멍을 관통하도록 안내하는 단계와 상기 제2 튜브의 배출구로부터의 매질이 상기 구멍을 관통하도록 안내하는 단계는, 그 매질의 대향하는 유동이 상기 구멍을 관통하여 안내되도록 상기 제1이송튜브와 제2 이송튜브를 상기 구멍의 각 측면상에 대향하는 관계로 배치함으로써 달성됨을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 튜브나 상기 바디중 하나는 고정되고, 다른 하나는 원하는 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
7. 제 1항에 있어서, 상기 제1 매질 이송튜브는 상술한 유입구와 함께 추가적인 유입구를 가지고 상기 배출구가 상기 유입구들사이에 있으며, 상기 유동성의 연마제 매질을 공급하는 단계는, 각 유입구로부터의 유동이 다른 방향으로부터 상기 교차영역에 접근하도록 매질을 상기 제1 튜브의 상술한 유입구 및 상기 추가적인 유입구 양자를 통하여 상기 배출구까지 공급하는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
8. 제 1항에 있어서, 상기 매질을 안내하는 단계는, 상기 교차영역을 둘러싸서 상기 제1 이송튜브 배출구와 상기 구멍사이에서 상기 매질의 유동경로를 정의하는, 차단장치(baffles)를 상기 제1 이송튜브 상기 배출구 주위에 부설하는 것을 포함함을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
9. 제 2항에 있어서, 상기 매질을 안내하는 단계이후,

   d) 상기 구멍에 인접하여 있으며, 이에 따라 상기 매질의 유동을 막아 상기매질이 제2 방향으로부터 상기 구멍을 관통하여 안내되도록, 상기 제1 이송튜브를 상기 통로의 제2 단부내에 재위치시키는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
10. 제 1항에 있어서, 상기 바디나 상기 매질 이송튜브중 하나가 고정되고, 나머지 하나는 원하는 위치로 이동됨을 특징으로 하는 연마제 유동 가공방법.
11. a) 통로를 따라 내부표면을 갖는 벽을 가진 바디와 상기 벽을 관통하여 신장하는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구,

    b) 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구가 상기 구멍의 원주에 인접하여 있는, 상기 통로내에 위치된 제1 매질 이송튜브,

    c) 상기 구멍을 둘러싸는 상기 제1 튜브의 배출구에서의 가이드(guide),및

    d) 상기 이송튜브는 유동성의 연마제 매질을 상기 제1 튜브를 통과하여 상기 배출구로부터 구멍을 관통하여 배출시킴에 적합한 것임을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마용 조립체.
12. 제 11항에 있어서, 상기 가이드는 상기 제1 튜브 배출구로부터 상기 구멍까지 신장하는 전향장치를 포함함을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마용 조립체.
13. a) 통로를 따라 내부표면을 갖는 벽을 가진 바디와 상기 벽을 관통하여 신장하는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구,

    b) 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구가 상기 구멍의 원주에 인접하여 있으며, 제1 단부로부터 상기 통로내에 위치된 제1 매질 이송튜브,

    c) 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구가 상기 구멍의 원주에 인접하여 있으며, 제2 단부로부터 상기 통로내에 위치된 제2 매질 이송튜브, 및

    d) 각각의 이송튜브는 유동성의 연마제 매질을 그 튜브의 유입구를 통과하여 상기 배출구로부터 배출시킴에 적합한 것임을 포함함을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마용 조립체.
14. 제 13항에 있어서, 상기 벽에서 상기 구멍 원주의 교차영역에 의해 정의되는 교차영역에서 상기 매질 이송튜브들중 하나 또는 양자는 그 영역에서 상기 통로의 형상과 횡단면적에 가까운 형상과 횡단면적을 가짐을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마용 조립체.
15. 제 13항에 있어서, 상기 벽에서 상기 구멍 원주의 교차영역에 의해 정의되는 교차영역에서 상기 매질 이송튜브들중 하나 또는 양자는 상기 교차영역 범위내에서 상기 튜브들과 상기 통로 내부벽사이의 틈을 최소화하는 그로부터 신장하는 밸브(seals)를 가짐을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마용 조립체.
16. a) 통로를 따라 내부 표면을 갖는 벽을 가진 바디와 상기 벽을 관통하여 신장하는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구,

    b) 제1 유입구와 제2 유입구를 가지며 그들사이에 상기 구멍을 둘러싸는 배출구를 갖는, 상기 통로내에 위치된 매질 이송튜브, 및

    c) 상기 이송튜브는, 유동성의 연마제 매질을 상기 튜브의 제1 유입구 및 제2 유입구를 통과하여 상기 배출구로부터 배출시킴에 적합한 것임을 포함함을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마용 조립체.
17. a) 통로를 따라 내부표면을 갖는 벽을 가진 바디와 상기 벽을 관통하여 신장하는 구멍에 의해 정의되는 적어도 하나의 분지배출구,

    b) 유입구와 배출구를 가지며 그 배출구는 상기 구멍의 원주에 인접하여 있는, 상기 통로내에 위치된 매질 이송튜브,

    c) 상기 벽에서 상기 구멍 원주의 교차영역에 의해 정의되는 교차영역을 둘러쌈으로써 상기 매질 이송튜브 배출구와 상기 구멍사이에서의 상기 매질의 유동경로를 정의하는, 상기 구멍을 둘러싼 상기 튜브의 배출구에서의 가이드, 및

    d) 상기 이송튜브는, 유동성의 연마제 매질을 상기 튜브의 유입구를 통과하여 상기 배출구로부터 배출시킴에 적합한 것임을 포함함을 특징으로 하는 분지배출구 영역에 통로를 갖는 바디 벽의 내부표면 연마에 사용되는 장치.