KR100536951B1 - 밸브코터 조립방법 및 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브코터의 조립방법 및 조립장치에 관한 것이다.

본 발명은 엔진의 흡ㆍ배기 밸브에 스프링과 리테이너를 조립하여 코터에 고정, 지지함에 있어서, 2개로 분할되고, 3개의 고정턱이 형성된 코터를 코터조립치구의 최하단부에 형성된 코터요입홈에 자력을 부착시키는 단계와; 상기 코터가 부착된 코터조립치구를 하강시켜 3개의 고정홈이 형성된 밸브에 조립되어 스프링의 위에 놓인 리테이너를 눌러 압축시키는 단계와; 상기 리테이너를 눌러 스프링을 압축시킴으로써 돌출되는 밸브의 상부를 코터조립치구의 센터 핀으로 지지한 상태에서 자력으로 부착된 코터를 리테이너의 중심부 구멍 속으로 밀어 코터에 형성된 3개의 고정턱중 위에서 첫 번째와 두 번째의 고정턱이 3개의 고정홈이 형성된 밸브의 첫 번째와 두 번째 지지부상에 놓이도록 조립 위치를 맞추는 단계와; 상기 밸브를 센터 핀으로 지지한 상태에서 코터조립치구를 승강시켜 스프링이 복원되면서 위로 올라오는 리테이너가 코터를 안쪽으로 오므려 코터에 형성된 3개의 고정턱이 밸브에 형성된 3개의 고정홈에 조립되게 하는 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명은 자동차등에 사용되는 엔진의 흡ㆍ배기 밸브를 개폐시키는 스프링과 리테이너를 고정, 지지하기 위하여 2개로 분할되어 각각 3개의 고정턱을 갖는 코터를 3개의 고정홈이 형성된 밸브에 압입할 때 발생하는 파손을 방지하면서 좀더 쉽고 빠르게 조립하여 생산성과 품질을 향상시키는 효과가 있다.

Description

밸브코터 조립방법 및 조립장치{Valvecotter construction method and device}

본 발명은 밸브코터의 조립방법 및 조립장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차등에 사용되는 엔진의 흡ㆍ배기 밸브를 개폐시키는 스프링과 리테이너를 고정, 지지하기 위하여 2개로 분할되어 각각 3개의 고정턱을 갖는 코터를 3개의 고정홈이 형성된 밸브에 압입할 때 발생하는 파손을 방지하면서 좀더 쉽고 빠르게 조립하여 생산성과 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 밸브코터의 조립방법 및 조립장치에 관한 것이다.

엔진의 흡ㆍ배기밸브는 캠에 의해 개폐가 이루어져 공기를 흡입하고, 연소된 가스를 배출하는데, 상기 밸브에는 밸브를 복원시켜 주는 스프링과 상기 스프링을 지지하는 리테이너 및 코터로 구성되어 있다.

종래의 경우, 1개의 고정홈이 형성된 밸브에 스프링과 리테이너를 장착한 다음 이를 고정, 지지하기 위하여 2개로 분할되고 각각 1개의 고정턱이 형성된 코터를 수작업으로 조립하였던 관계로 생산성이 떨어지는 등 다수의 문제점이 있었다.

코터를 수작업으로 밸브에 조립하던 문제점을 일부 극복한 것이 특허 제0260037호 밸브코터의 조립용 지그장치이나, 상기 지그장치의 경우에도 대량생산을 목적으로 하는 자동화 생산라인에는 적용할 수 없는 결점이 있었다.

상기 지그장치를 이용한 코터의 조립상 문제점을 극복한 것이 특허 제0229770호 실린더 헤드의 밸브코터 조립장치이다.

상기 밸브와 코터는 스프링과 리테이너를 고정, 지지하기 위한 고정턱과 고정홈이 각각 1개씩 형성된 것이므로 구조적으로 취약할 수밖에 없었다. 즉 1개의 고정턱과 고정홈만으로 밸브를 복원시키는 스프링을 고정, 지지할 경우 상기 스프링에 의하여 연속, 반복적으로 가해지는 탄발 압력을 견지지 못한 코터의 고정턱 또는 밸브의 고정홈 부분이 파손되어 엔진 전체의 손상을 초래하게 되는 결점이 있다.

따라서 최근에는 흡ㆍ배기 밸브와 코터에 각각 3개의 고정홈과 고정턱을 형성하여 스프링을 고정, 지지하는 설계가 적용되고 있다.

그러나 상기 3개의 고정홈과 고정턱이 형성된 흡ㆍ배기 밸브와 코터의 조립을 위하여 1개의 고정홈과 고정턱이 형성되고, 리테이너의 중심부에 형성된 원형 구멍에 미리 코터를 삽입한 상태에서 밸브와 조립하는 특허 제022970호 등의 장치로는 조립할 수 없다.

즉 코터가 중심부 구멍에 미리 삽입된 리테이너를 자력으로 공구의 저면에 부착시킨 상태에서 공구를 하강시키면 스프링이 눌려지면서 밸브가 코터를 위로 밀어 파이프의 끝에 저지되면 밸브의 고정홈과 코터의 고정턱 위치가 동일하게 맞추어지고, 이때 공구를 승강시키면 압축된 스프링의 복원과 함께 리테이너가 위로 올라오면서 코터를 오므려 밸브에 조립된다.

1개의 고정홈을 갖는 밸브와 1개의 고정턱을 갖는 코터를 조립할 때에는 상기 고정홈과 고정턱의 위치가 조금 다르더라도 스프링에 의하여 복원력이 부여되는 리테이너에 의해 자리 찾기가 이루어져 조립이 되나, 3개의 고정홈을 갖는 밸브와 3개의 고정턱을 갖는 코터를 조립할 때에는 위치가 정확하지 않으면 서로 간섭을 받게 되어 조립 불량이 발생하는 한편 코터에 형성된 3개의 고정턱중 1개가 먼저 밸브의문 고정홈에 먼저 압입되면 나머지 2개의 고정턱은 고정홈에 조립되지 않는 구조적 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 3개의 고정홈을 갖는 밸브와 2개로 분할되고, 3개의 고정턱을 갖는 코터의 조립이 좀더 신속, 정확하게 이루어지도록 하여 생산성과 품질을 향상시키는데 그 목적이 있다.

본 발명의 밸브코터 조립방법 및 조립장치의 구성을 이하, 첨부 도면과 관련하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 밸브코터 조립장치는 코터의 공급과 밸브가 결합된 엔진 보디의 공급 및 반송이 자동으로 이루어지는 생산라인에 적용된다.

본 발명의 밸브코터 조립장치를 구성하는 코터조립치구(1)의 상세한 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 코터조립치구(1)는 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 플레이트(4)의 상부에는 상기 코터조립치구(1) 전체를 승하강시키는 실린더(28)가 결합되는 코터조립치구 승하강대(22) 및 가이드(11)를 승하강시키는 또 다른 실린더(17)가 구비된다.

상기 실린더(17)의 하부에는 스프링(16)을 지지하는 링(5)이 볼트체결된 실린더조인트(2)가 결합된다.

상기 실린더(17)에 의해 승하강하는 센터가이드(8)의 하단부에는 코터(18)를 삽입, 지지하기 위하여 내측으로 경사부가 형성된 가이드(11)가 볼트체결로 고정되는 한편 내부에는 가이드(11)의 안내를 받는 센터가이드(10)와 스프링(16)이 삽입되어 실린더조인트(2)의 하단부에 고정된 캡(3)과 볼트체결되며, 상기 센터가이드(8)의 상부 양측에는 가이드 핀(6)이 결합되어 플레이트(4)의 하부에 볼트체결로 고정된 가이드하우징(7)의 가이드 홈(23)에 안내된다.

상기 센터가이드(8)와 가이드(11)는 가이드하우징(7)의 하부에 볼트체결로 고정되는 가이드(9)에 감싸지며, 상기 가이드(9)의 하단부에는 리테이너 누름부(13)와 타원형으로 형성되면서 내측 바깥쪽으로 경사부가 형성된 코터요입홈(14) 및 자석(15)이 결합된 코터 홀더(12)가 핀과 볼트체결로 고정되어 도 5에 도시된 바와 같이 스프링(21)과 리테이너(19)가 삽입된 밸브(20)에 코터(18)를 조립할 수 있도록 구성되어 있다.

3개의 고정홈(24)(24')(24")을 갖는 밸브(20)와 2개로 분할되고, 3개의 고정턱(25)(25')(25")을 갖는 코터(18)의 조립방법을 도 5와 관련하여 설명하면 다음과 같다.

코터조립치구(1)를 구성하는 코터 홀더(12)에 형성된 코터요입홈(14)에 2개로 분할되고, 고정턱(25)(25')(25")이 3개 형성된 코터(18)를 별도 구비된 코터공급수단으로 밀어올려 자석(15)에 부착시킨 상태에서 코터조립치구(1) 전체를 코터조립치구 승하강대(22)의 상부에 구비된 실린더(28)로 하강시켜 밸브(20)에 장착된 스프링(21)의 일측 끝에 삽입, 지지가 된 리테이너(19)를 코터 홀더(12)의 하부에 형성된 리테이너 누름부(13)로 눌러주면 상기 스프링(21)이 압축되면서 돌출되는 밸브(20)가 센터 핀(10)에 지지가 되며, 이때 센터 핀(10)은 센터가이드(8)에 장착된 스프링(16)을 압축하게 된다.

상기 센터 핀(10)으로 밸브(20)를 지지한 상태에서 코터조립치구(1)의 또 다른 실린더(17)를 하강시키면 실린더조인트(2)로 연결된 센터가이드(9)의 가이드 핀(6)이 가이드하우징(7)의 가이드 홈(23)의 안내를 받으면서 가이드(9)를 따라 하강하게 됨과 동시에 상기 가이드(9)의 하부에 고정된 가이드(11)가 함께 하강한다.

상기 가이드(11)가 서서히 하강하면서 하단부에 형성된 경사부로 코터 홀더(12)의 코터요입홈(14)에 자석(15)으로 부착된 코터(15)를 밀어 리테이너(19)의 중심부 구멍 속으로 삽입하되 삽입되는 코터(18)에 형성된 3개의 고정턱(25)(25')(25")과 밸브(20)에 형성된 3개의 고정홈(24)(24')(24")이 도 6에 도시된 위치에 도달하도록 정확하게 하강시킨다.

즉, 코터(18)의 첫 번째 고정턱(25)은 밸브(20)의 첫 번째 지지부(27)상에 놓이고, 상기 코터(18)의 두 번째 고정턱(25')은 밸브(20)의 두 번째 지지부(27')상에 놓이도록 조립 위치를 맞춘 다음 가이드(11)와 센터 핀(10)으로 리테이너(19)와 밸브(20)를 지지한 상태에서 코터조립치구 승하강대(22)의 상부에 형성된 실린더(28)로 코터조립치구(1) 전체를 1차 승강시켜 주면 스프링(21)의 복원력에 의해 리테이너(19)가 위로 올라오면서 바깥으로 벌어져 있던 2개의 분할된 코터(18)를 안쪽으로 오므려 상기 코터(18)에 형성된 3개의 고정턱(25)(25')(25")이 밸브(20)에 형성된 3개의 고정홈(24)(24')(24")에 각각 조립된다.

이를 좀 더 상세하게 설명하면, 외력이 제거된 스프링(21)이 복원되면서 위로 올라오는 리테이너(19)의 경사부(26')와 코터(18)의 경사부(26)가 서로 맞닿아 상기 코터(18)를 밀어주면 밸브(20)의 지지부(27)(27')상에 놓여있던 코터(18)의 첫 번째와 두 번째 고정턱(25)(25') 및 나머지 1개의 고정턱(25")이 동시에 상기 밸브(20)의 고정홈(24)(24')(24")에 각각 압입, 고정된다.

밸브(20)와 코터(18)의 조립이 완료됨과 동시에 코터조립치구(1)에 결합된 실린더(17)로 리테이너(19)와 코터(18)를 지지하고 있던 가이드(11)와 센터 핀(10)을 2차 승강시켜 주면 최종적으로 코터(18)의 조립이 완료되는 것이다.

상술한 본 발명의 밸브코터 조립장치는 엔진의 흡ㆍ배기 밸브를 개폐시키는 스프링과 리테이너를 고정, 지지하기 위하여 2개로 분할되어 각각 3개의 고정턱을 갖는 코터를 3개의 고정홈이 형성된 밸브에 압입할 때 코터 홀더로 스프링에 놓여져 있는 리테이너를 누르고 센터 핀으로 밸브를 지지한 다음 가이드로 코터를 밸브에 압입하기 때문에 조립불량을 방지하면서 생산성을 향상시키는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 밸브코터 조립장치의 단면상태 정면도

도 2는 본 발명의 밸브코터 조립장치의 단면상태 측면도

도 3은 도 1의 A부 확대 단면도

도 4는 도 1의 B방향에서 본 저면 확대도

도 5는 본 발명의 밸브코터 조립순서도

도 6은 본 발명의 밸브와 코터의 조립 위치를 나타낸 확대 단면도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 코터조립치구 7 : 가이드하우징

8 : 센터가이드 9. 11 : 가이드

10 : 센터핀 12 : 코터 홀더

14 : 코터요입홈 15 : 자석

16 : 스프링 17 : 실린더

18 : 코터 19 : 리테이너

20 : 밸브 21 : 스프링

24. 24'. 24" : 고정홈 25. 25'. 25" : 고정홈

26. 26' : 경사부 27. 27' : 지지부

Claims (2)

1. 엔진의 흡ㆍ배기 밸브(20)에 스프링(21)과 리테이너(19)를 조립하여 코터(18)로 고정, 지지함에 있어서,

   2개로 분할되고, 3개의 고정턱(25)(25')(25")이 형성된 코터(18)를 코터조립치구(1)의 최하단부에 형성된 코터요입홈(14)에 자력으로 부착시키는 단계와;

   상기 코터(18)가 부착된 코터조립치구(1) 전체를 실린더(28)로 하강시켜 3개의 고정홈(24)(24')(24")이 형성된 밸브(20)에 조립되어 스프링(21)의 위에 놓인 리테이너(19)를 눌러 압축시키는 단계와;

   상기 리테이너(19)를 눌러 스프링(21)을 압축시킴으로써 돌출되는 밸브(20)의 상부를 코터조립치구(1)의 센터 핀(10)으로 지지한 상태에서 자력으로 부착된 코터(18)를 리테이너(19)의 중심부 구멍 속으로 밀어 코터(18)에 형성된 3개의 고정턱(25)(25')(25")중 위에서 첫 번째와 두 번째의 고정턱(25)(25')이 3개의 고정홈(24)(24')(24")이 형성된 밸브(20)의 첫 번째와 두 번째 지지부(27)(27')상에 놓이도록 조립 위치를 맞추는 단계와;

   상기 밸브(20)를 센터 핀(10)으로 지지한 상태에서 코터조립치구(1)를 승강시켜 스프링(21)이 복원되면서 위로 올라오는 리테이너(19)가 코터(18)를 안쪽으로 오므려 코터(18)에 형성된 3개의 고정턱(25)(25')(25")이 밸브(20)에 형성된 3개의 고정홈(24)(24')(24")에 조립되게 하는 것을 특징으로 하는 밸브코터 조립방법.
2. 엔진의 흡ㆍ배기 밸브(20)에 장착되는 스프링(21)과 리테이너(19)를 고정, 지지하기 위하여 상기 밸브(20)에 형성된 3개의 고정홈(24)(24')(24")에 2개로 분할되고, 3개의 고정턱(25)(25')(25")이 각각 형성된 코터(18)를 조립하는 장치에 있어서,

   플레이트(4)의 상부에 형성된 실린더(17)와 내부에 센터 핀(10)과 스프링(16)이 결합되고, 하부에는 센터 핀(10)을 지지하는 가이드(11)가 결합된 센터가이드(8)를 실린더조인트(2)로 연결하여 상기 가이드(11)가 승하강되도록 형성하고;

   상기 플레이트(4)에 고정된 가이드하우징(7)의 하부에 고정된 가이드(9)로 상기 센터가이드(8)와 가이드(11)를 안내하도록 형성하며;

   상기 가이드(9)의 하부에 리테이너누름부(13)와 코터요입홈(14)이 형성되고, 자석(15)이 결합된 코터 홀더(12)를 결합하여 코터조립치구(1)를 구성한 것과;

   상기 플레이트(4)에 고정된 코터조립치구 승하강대(22)의 상부에 실린더(28)를 결합하여 코터조립치구(1) 전체를 승하강시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 밸브코터 조립장치.