KR100479168B1 - 연료역류방지밸브의 밸브몸체 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주로 자동차의 연료탱크에 설치되어 연료탱크내 연료의 역류(Overflow)를 방지하는 연료역류방지밸브의 밸브 몸체의 성형방법과 그 장치에 관한 것으로,

밸브 몸체(1)의 제작을 위한 관체(1a)를 소정길이로 절단하는 공정과, 관체(1a)를 프레스로 가압 성형하여 플랜지부(2)를 성형하는 플랜지부 투입공정과, 플랜지부(2)가 형성된 관체(1a)를 프레스로 가압성형하여 확관부(3)와 커어링부(4)를 동시 성형하는 확관부와 커어링부의 동시형성공정으로 이루어지는 프레스 가공(Press Working)을 이용한 간단한 성형작업으로 작업공정의 단축, 생산성 향상, 제작코스트 절감 등의 잇점을 도모코자 함에 요지가 있다.

Description

연료역류방지밸브의 밸브몸체 성형장치{Molding method of a Fill Tube Check Vvalve-spud and its device}

본 발명은 주로 자동차의 연료탱크에 있어서, 연료탱크에 설치되어 연료탱크내 연료의 역류(Overflow)를 방지하는 연료역류방지밸브의 밸브 몸체의 성형방법과 그 장치에 관한 것으로, 본 발명의 특징은 프레스 가공(Press Working)을 이용한 간단한 성형작업으로 작업공정의 단축, 생산성 향상, 제작코스트 절감 등의 잇점을 도모코자 하는 것이다.

통상 자동차 연료탱크의 연료공급시스템에는 도 4에서와 같이 연료탱크의 송급관측에 연료공급중이나 자동차 전복 시 등에 연료가 역류하는 것을 방지할 수 있도록 역류방지밸브가 설치된다.

이러한 역류방지밸브는 그 본체가 내부에 역류방지 어셈블리를 구성하고, 또한 송급관과 연료탱크간의 연결, 설치작업 등을 위하여 도 1과 같이 일단에는 확관부가 형성되고, 타단에는 커어링부(Curring)가 형성되며, 일측에 플렌지부가 일체로 형성되어 구성된다.

기존에는 이와 같은 역류방지밸브의 밸브본체를 드로우잉 가공(Drawing work)를 통해 성형, 제작하게 됨으로서 가공공정이 복잡함은 물론 많은 시간이 소요되고, 어느 정도 숙련된 작업자에 의한 가공작업만이 가능한 등의 여러 문제점을 가지고 있는 것이었다.

즉, 플레이트(PLate)상의 소재를 파이프(Pipe) 상으로 드로우잉 가공하면서 확관부, 플랜지부 그리고, 커어링부를 각각 가공하여 성형하게 됨으로서 이들 각 구성부의 성형작업에 많은 공정과 시간은 물론 높은 숙련도가 요구되었다.

그리고 이와 같은 제작공정은 제작코스트의 앙등요인이 됨은 물론 성형과정에서 상당한 불량률이 발생되는 등 가공작업의 난이도와 설비, 유지비소요 등의 여러 비경제적 요인 등을 안고 있는 것이어서 이를 개선할 수 있는 새로운 성형방법의 연구가 모색되었다.

이에 본 발명에서는 자동차의 연료탱크에 설치되어 연료의 역류(Overflow)를 방지하는 밸브의 밸브 몸체(Spud)를 프레스가공을 이용한 비교적 간단한 공정으로 성형, 제작할 수 있게 함으로서 용이한 작업성, 효율성 등으로 작업시간의 단축과 생산선 향상 등에 기여코자 하는 것이다.

본 발명은, 도 4의 일례에서와 같은 통상의 자동차 연료탱크 시스템에 있어서, 연료탱크의 송급관측에 연료공급중이나 자동차 전복 시 등에 연료가 역류하는 것을 방지할 수 있도록 설치되는 연료역류방지밸브의 밸브 몸체의 성형에 관한 것으로, 본 발명에 의한 연료역류방지밸브의 밸브 몸체의 투입공정은 비교적 간단하고 용이하게 이루어지는 바,

이하에 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.

실시예

① 준비작업

밸브 몸체(1)를 성형, 제작하기 위하여 밸브 몸체(1)의 구성하는 소정 직경의 관체(Pipe; Spud)(1a)를 일정 길이로 절단한다.

② 플랜지부의 성형

일정 길이로 절단된 관체(1a)를 플랜지부 성형 프레스기의 하부 금형(11)에 투입한다.

하부 금형(11)은 도 2, 2a에서와 같이 관체(1a)의 외경과 동일한 직경의 투입공(12)이 형성되어 여기에 플랜지부가 형성되는 방향으로 관체(1a)가 끼움결합되어 투입된다.

그리고, 상기 하부 금형(11)에 대응하는 상부 금형(15) 역시 관체(1a)의 외경과 동일한 직경의 고정공(16)이 형성되어 여기에 플랜지부가 형성되는 관체(1a)의 반대측이 고정되게 결합된다.

한편, 상기 하부 금형(11)은 투입공(12) 내측에 상방으로 스프링(14)에 탄력설치된 이동플레이트(13)를 탄발설치하여 상부 금형(15)이 하방으로 가압작동될 시에 하향으로 탄력 이동되고, 상부 금형(15)이 다시 상방으로 복귀되면 탄발력에 의해 상방으로 복원되게 한다.

이때, 상기 이동플레이트(13)의 하향 이동스트로크(Stroke)는 도 2b와 같이 당연히 상부 금형(15)의 스트로크와 동일한 바, 상부 금형(15)의 하향 가압작동시에 하한점이 하부 금형(11)의 상단과 소정의 유격공간(α)을 두도록 하여 이를 통해 플랜지부(2)가 돌출되어 성형되게 한다.

즉, 상부 금형(15)이 하부 금형(11)의 투입공(12)에 투입된 관체(1a)를 하향으로 가압시키고, 스프링(14)을 압축시키는 가압작동을 수행하게되면 상부 금형(15)과 하부 금형(11) 사이에 투입된 관체(1a)는 당연히 상하로 압을 받게 된다.

따라서 상하부 금형(11,15)에 의해 상하로 가압되는 관체(1a)는 이들 상하 압력에 의해 길이가 축소될려는 축력(縮力)을 받게 되어 상부 금형(15)과 하부 금형(11) 사이에 형성된 유격공간(α)에 위치한 부분에 관체(1a)의 상하 압이 상충되어 관체(1a)의 일부가 외측으로 돌출되면서 플랜지부(2)를 성형하게 된다.

③ 확관부와 커어링부의 동시 성형

상기에서 플랜지부(2)가 형성된 관체(1a)는 확관부(3)와 커어링부(4)를 동시 형성하게 된다.

도 3a, 3b와 같이 상기 플랜지부(2)가 형성된 관체(1a)는 확관성형부(22)가 형성되고, 하단에 커어링금형(23)이 결합된 하부 금형(21)에 투입하여 확관펀치(27)가 결합된 상부 금형(26)을 하향으로 가압작동시킴으로서 확관부(3)와 커어링부(4)를 동시 성형하게 된다.

하부 금형(26)은 상부에 확관성형부(22)가 형성되고, 하단에는 커어링성형부(24)가 구비된 커이링금형(23)이 장착되어 구성되며, 플랜지부(2)가 위치되는 공간부(25)가 형성된다.

상기 플랜지부(2)가 위치하는 공간부(25)는 확관부(3)와 커어링부(4)의 성형작업시에 관체(1a)가 하향으로 이동작동되는 유동성을 갖게 되므로 이를 위해 충분한 여유 공간을 두고 형성한다.

또, 상기 상부 금형(26)의 확관펀치(27)는 관체(1a)의 내경과 일치하는 직경의 진입부(28)가 선단에 형성되고, 이후에 확관부(3)의 내경과 일치하는 직경으로 이루어지는 확관가공부(29)가 구성된다.

상기와 같이 상부에 확관성형부(22)가 형성되고, 하단에 커어링금형(23)이 결합된 하부 금형(21)에 플랜지부(2)가 형성된 관체(1a)를 투입한다.

이때, 관체(1a)의 플랜지부(2)는 도 3a와 같이 공간부(25)에 위치하도록 하고, 확관부(3)가 성형되는 관체(1a)의 상부는 당연히 상부 확관성형부(22) 측에 위치하도록 하며, 하단은 커어링금형(23)의 커어링성형부(24) 직상방에 위치되도록 금형에 투입하면 성형을 준비작업이 간단히 완료된다.

이와 같이 플랜지부(2)가 하부 금형(21)의 공간부(25)에 위치된 상태로 관체(1a)를 하부 금형(21)에 투입하여 상부 금형(26)으로 가압성형하게 되면, 상부 금형(26)의 확관펀치(27)가 하향 가압작동되고, 이에 따라 진입부(28)가 하부 금형(21)에 투입된 관체의(1a) 내경으로 진입되면서 후측 확관가공부(29)가 진입부(28)의 안내를 받으면서 관체(1a) 내로 강제로 밀고 들어가면서 확관성형하게 된다.

그리고, 이와 동시에 상기 확관펀치(27)의 확관작업으로 하향 가압력을 받는 관체(1a)는 하단부가 커어링금형(23)의 커어링성형부(24)로 진입하면서 관체(1a)의 끝단이 커어링성형부(24)에 의해 내측으로 오므려들게 되어 커어링부(4)가 확관부(3)와 함께 성형이 이루어짐으로서 밸브 몸체(1)의 성형작업이 완료된다.

이상에서와 같이 본 발명은 프레스가공을 이용해, 밸브 몸체(1)의 제작을 위해 소정 길이로 절단된 관체(1a)를 프레스가공으로 플랜지부(2)를 성형하는 과정과, 플랜지부(2)가 형성된 관체(1a)를 다시 프레스가공을 통해 확관부(3)와 커어링부(4)를 동시 성형하는 과정만으로 밸브 몸체(1)의 성형을 완료하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 연료의 역류(Overflow)를 방지하고자 연료탱크에 설치되는 역지밸브의 밸브 몸체(1) 성형을 프레스가공을 이용하여 플랜지부(2)를 가공하는 과정과, 확관부(3)와 커어링부(4)를 동시 성형하는 비교적 간단한 공정으로 가능하게 되어 가공시간의 단축과 용이성으로 숙련자가 아니더라도 효율적인 생산성으로 제조가 가능하여 제작코스트 절감, 생산성 증대, 인력손실의 최소화 등의 여러 경제적 이득과 작업효율성의 제고 등에 기여할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 제품의 사시도

도 2a, 2b는 본 발명중 플랜지부의 투입공정을 보인 작업도

도 3a, 3b는 본 발명의 확관부와 커어링부의 동시 투입공정을 보인 작업도

도 4은 본 발명을 설명키 위한 연료탱크 시스템의 일례를 보인 구성도

☞ 도면의 주요부분에 사용된 부호에 대한 설명 ☜

1;밸브 몸체 1a;관체

2;플랜지부 3;확관부

4;커어링부 11;하부금형

12;투입공 13;이동플레이트

14;스프링 15;상부 금형

16;고정공 21;하부 금형

22;확관성형부 23;커이링금형

24;커어링성형부 25;공간부

26;상부 금형 27;확관펀치

28;진입부 29;확관가공부

Claims (3)

1. 스프링(14)에 의해 상방으로 탄발된 이동플레이트(13)가 설치되고 성형하고자 하는 관체(1a)의 외경과 동일 직경의 투입공(12)을 갖는 하부 금형(11);

   하부 금형(11)과 짝을 이루며, 관체(1a)의 외경과 동일직경의 고정공(16)이 형성되어 하, 상부(11,15) 금형 사이에서 일정한 일정 유격공간(α)을 두고 하방으로 가압작동되는 상부 금형(15)을 포함하는 플랜지부 성형장치부와,

   상부에 확관성형부(22)와 하부에 커어링성형부(24)를 가진 커어링금형(23)이 결합되고 플랜지부(2)가 성형된 관체(1a)의 플랜지부(2)가 위치되는 공간부(25)를 구비한 하부 금형(21);

   하부 금형(21)과 짝을 이루며, 관체(1a)의 내경과 동일한 직경의 진입부(28)와 확관가공부(29)로 구성된 확관펀치(27)를 가진 상부 금형(26)을 포함하는 확관부와 커어링부의 동시성형장치부로 구성한 것을 특징으로 하는 연료역류방지밸브의 밸브몸체 성형장치.
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