KR101282755B1 - 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 실린더 오일분사용 체크밸브의 바디를 가공하기 위해 포밍 공정에 의해 홈과 내주면을 형성하고, 엔드밀 공정에 의해 단차를 형성하며, 리머 공정에 의해 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가가공을 수행함으로써, 바디를 가공하기 위해 3단계의 공정만 거치면 되며, 기존 방식에서 수행되던 드릴 공정, 단면 공정, 단가공 공정은 생략되므로, 공정을 개선하여 공정의 개수를 줄이고 제조에 소요되는 시간을 단축시킴으로써 작업효율을 극대화할 수 있는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 (a) 포밍(Forming)을 통해 바디의 일측 단부에 홈을 가공하는 단계; (b) 엔드밀(End Mill)과 리머(Rimmer)를 통해 상기 바디의 타측 단부에 단차를 가공하는 단계; 및 (c) 상기 바디 내부에 피스톤과 스프링 및 와샤를 삽입하고 상기 바디의 타측 단부를 코킹(Caulking)하여 상기 와샤가 상기 바디로부터 이탈되지 않도록 하되, 각 코킹부는 상기 바디의 타측 단부의 외경에서 내경 방향으로 갈수록 높이가 높아지는 경사면을 이루고 복수개의 코킹부가 서로 이격되도록 코킹하거나, 상기 외경과 내경 사이를 원주 형상으로 1회 코킹함으로써 내경 부분이 휘어져 상기 와샤를 감싸도록 원주 코킹하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법을 제공한다.

Description

실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법{Method for making check valve of jetting oil in cylinder}

본 발명은 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 실린더 오일분사용 체크밸브의 바디를 가공하기 위해 포밍 공정에 의해 홈과 내주면을 형성하고, 엔드밀 공정에 의해 단차를 형성하며, 리머 공정에 의해 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가가공을 수행함으로써, 바디를 가공하기 위해 3단계의 공정만 거치면 되며, 기존 방식에서 수행되던 드릴 공정, 단면 공정, 단가공 공정은 생략되므로, 공정을 개선하여 공정의 개수를 줄이고 제조에 소요되는 시간을 단축시킴으로써 작업효율을 극대화할 수 있는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 체크밸브(Check Valve)는 유체를 한 쪽 방향으로만 흐르게 하고 반대 방향으로는 흐르지 못하도록 하는 밸브를 의미한다. 체크밸브는 급배수관 또는 냉매관 등에 많이 사용되고 있다. 체크밸브로는 스윙형(Swing Type)과 리프트형(Lift Type)이 있으며, 리프트형은 폐쇄작용에 대한 신뢰도가 보다 높으나 수평관에서 주로 이용되고 입형관에서는 거의 사용되지 않는다.

한편, 자동차의 엔진에도 체크밸브가 사용되고 있다. 자동차 엔진의 실린더 블록 내에는 실린더와 피스톤이 구비되어 연료와 공기의 혼합물이 폭발하면서 발생하는 동력을 이용할 수 있도록 한다. 피스톤이 실린더 내부를 왕복운동할 경우 엄청난 마찰열이 발생하며 그에 따라 피스톤과 실린더 내벽에 고착 현상이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 오일제트(Oil Jet)를 통해 실린더 내부에 냉각오일을 분사하고 있으며, 이러한 오일제트에 체크밸브가 사용된다.

도 1은 일반적인 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조공정을 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 실린더 오일분사용 체크밸브는 일반적으로 아래와 같은 공정으로 제조된다.

먼저, 도 1(a)와 같이 나사형상으로 가공되어 있는 바디의 하단(도 1(a)에서 우측 단부)에 포밍(Forming) 공정을 이용하여 홈(1)을 형성한다.

다음으로, 도 1(b)와 같이 드릴 작업과 단면 작업 및 단가공 작업을 수행한다. 도 1(b)에서 드릴 작업은 내주면(2) 가공시, 단면 작업은 상단(3)(도 1(b)에서 좌측 단부) 가공시, 그리고 단가공 작업은 단차(4) 가공시 수행된다.

마지막으로, 도 1(c)와 같이 엔드밀(End Mill) 작업과 리머(Rimmer) 작업을 수행한다. 엔드밀 작업과 리머 작업은 수치제어공정(CNC)으로 행해지며, 조도향상과 치수맞춤을 위해 내주면(2) 가공시 수행된다.

이와 같은 일반적인 제조공정에 의하면 공정이 복잡하여 많은 시간이 소요되고 번거롭다는 문제점이 있다. 특히, 도 1(b)에 도시된 드릴 작업, 단면 작업, 단가공 작업 등은 각각 순차적으로 수행되어야 할 공정으로 제조공정의 효율을 떨어뜨리는 원인이 되고 있다.

따라서, 공정을 개선하여 공정의 개수를 줄이고 제조에 소요되는 시간을 단축시킴으로써 작업효율을 극대화할 수 있는 공정기술에 대한 개발 필요성이 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 공정을 개선하여 공정의 개수를 줄이고 제조에 소요되는 시간을 단축시킴으로써 작업효율을 극대화할 수 있는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법은 (a) 포밍(Forming)을 통해 바디의 일측 단부에 홈을 가공하는 단계; (b) 엔드밀(End Mill)과 리머(Rimmer)를 통해 상기 바디의 타측 단부에 단차를 가공하는 단계; 및 (c) 상기 바디 내부에 피스톤과 스프링 및 와샤를 삽입하고 상기 바디의 타측 단부를 코킹(Caulking)하여 상기 와샤가 상기 바디로부터 이탈되지 않도록 하되, 각 코킹부는 상기 바디의 타측 단부의 외경에서 내경 방향으로 갈수록 높이가 높아지는 경사면을 이루고 복수개의 코킹부가 서로 이격되도록 코킹하거나, 상기 외경과 내경 사이를 원주 형상으로 1회 코킹함으로써 내경 부분이 휘어져 상기 와샤를 감싸도록 원주 코킹하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (a)단계는 상기 홈을 형성함과 동시에 상기 홈과 인접하되 상기 홈보다 내경이 큰 내주면을 일정한 내경을 갖도록 타측 단부까지 포밍에 의해 가공할 수 있다.

또한, 상기 (b)단계에서 타측 단부에 가공된 단차는 상기 내주면보다 큰 직경을 가지며, 드릴 작업, 단면 작업, 단가공 작업없이 상기 (a)단계 이후 바로 엔드밀과 리머를 통해 상기 단차를 형성하고 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가 가공을 수행할 수 있다.

본 발명에 의하면 실린더 오일분사용 체크밸브의 바디를 가공하기 위해 포밍 공정에 의해 홈과 내주면을 형성하고, 엔드밀 공정에 의해 단차를 형성하며, 리머 공정에 의해 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가가공을 수행함으로써, 바디를 가공하기 위해 3단계의 공정만 거치면 되며, 기존 방식에서 수행되던 드릴 공정, 단면 공정, 단가공 공정은 생략되므로, 공정을 개선하여 공정의 개수를 줄이고 제조에 소요되는 시간을 단축시킴으로써 작업효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 바디 가공 후 바디의 내부에 피스톤, 스프링, 와샤를 삽입하고 서로 이격된 복수개의 코킹부를 형성하되, 각 코킹부는 바디 타측 단부의 외경에서 내경 방향으로 갈수록 높이가 높아지는 경사면을 이루도록 함으로써 와샤의 외주연이 코킹 부위에 걸려 바디로부터 이탈하지 않도록 하고, 스프링에 의한 와샤의 반발력을 극복할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조공정을 도시한 단면도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법을 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 오일분사용 체크밸브 제조방법에 의해 제조된 체크밸브 조립체의 분해 단면도,
도 5는 수직 단면도,
도 6은 코킹 공정이 완료된 실린더 오일분사용 체크밸브의 상부 도면,
도 7은 도 6의 측부 도면,
도 8은 다른 코킹 방식을 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법을 도시한 단면도이다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 오일분사용 체크밸브 제조방법에 의해 제조된 체크밸브 조립체의 분해 단면도이고, 도 5는 수직 단면도이다. 도 6은 코킹 공정이 완료된 실린더 오일분사용 체크밸브의 상부 도면이고, 도 7은 도 6의 측부 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법은, 도 2 및 도 3을 참조하면, 포밍(Forming), 엔드밀(End Mill), 리머(Rimmer), 및 코킹(Caulking) 작업으로 구성된다.

먼저, 도 2와 같이 포밍을 통해 체크밸브의 일측 단부에 홈(10)을 가공함과 동시에 내주면(20)을 가공한다. 다음으로, 도 3과 같이 엔드밀과 리머를 통해 체크밸브의 타측 단부에 단차(30)를 형성하고 내주면 추가가공을 수행한다.

구체적으로, 포밍 단계에서는 홈(10)과 내주면(20)을 가공하되, 내주면(20)은 홈(10)과 인접하며 홈(10)보다 내경이 큰 내주면을 일정한 내경을 갖도록 타측 단부까지 가공한다. 따라서, 발명의 배경이 되는 기술 부분에서 설명한 바와 같은 드릴작업, 단면 작업, 단가공 작업은 수행될 필요가 없다.

또한, 엔드밀과 리머 단계에서는 타측 단부에 가공된 단차(30)가 내주면(20)보다 큰 직경을 가지며, 드릴 작업, 단면 작업, 단가공 작업없이 포밍 단계 이후 바로 엔드밀을 통해 단차(30)를 형성하고 리머를 통해 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가가공을 수행한다. 여기서, 리머 단계는 바이트에 의해서도 수행 가능하다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 도 2 및 도 3의 공정에 의해 제조된 바디(100), 피스톤(110), 스프링(120), 및 와샤(130)가 결합되어 제조된 체크밸브가 도시되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 바디(100)는 홈(10)과 내주면(20) 및 단차(30)를 구비하고 있으며, 홈(10)과 내주면(20)은 포밍 공정에 의해 형성되고, 단차(30)는 엔드밀 공정에 의해 형성되며, 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가가공은 리머 공정에 의해 수행된다. 즉, 바디(100)를 도 4와 같이 가공하기 위해 3단계의 공정만 거치면 되며, 기존 방식에서 수행되던 드릴 공정, 단면 공정, 단가공 공정은 생략되므로, 공정을 개선하여 공정의 개수를 줄이고 제조에 소요되는 시간을 단축시킴으로써 작업효율을 극대화할 수 있다.

도 6은 코킹 공정이 완료된 실린더 오일분사용 체크밸브의 상부 도면이고, 도 7은 도 6의 측부 도면이다. 도 8은 다른 코킹 방식을 도시한 단면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 포밍, 엔드밀, 리머 공정이 완료된 바디(100) 내부에 피스톤(110)과 스프링(120) 및 와샤(130)가 삽입된 후, 바디(100)의 타측 단부(도 7에서 좌측 단부)를 코킹하여 서로 이격된 복수개의 코킹부(40)를 형성함으로써, 와샤(130)가 바디(100)로부터 이탈되지 않도록 한다. 도 6에서는 코킹 개수가 4개인 것을 예로 들어 도시하였으나, 코킹 개수는 5개 등 이와 갈이 형성될 수도 있음은 물론이다. 도 6 및 도 7에서 각 코킹부(40)는 바디(100) 타측 단부의 외경에서 내경 방향으로 갈수록 높이가 높아지는 경사면을 이루도록 수행된다. 그 결과, 와샤(130)의 외주연이 코킹 부위에 걸려 바디(100)로부터 이탈하지 않도록 하고, 스프링(120)에 의한 와샤(130)의 반발력을 극복할 수 있도록 한다.

도 8을 참조하면, 바디(100)의 타측 단부(도 8에서 좌측 단부)에 원주 코킹을 수행함으로써 코킹부(140)를 형성할 수도 있다. 원주 코킹은 바디(100)의 일측 단부에 돌출된 링 형상의 외경과 내경 사이를 원주 형상으로 코킹함으로써, 내경 부분이 와샤(130)를 감싸도록 하는 것이다.

이와 같이 원주 코킹에 의하면 선단 동심원을 이루는 내부원과 외부원 사이에 있는 면 부분을 코킹펀치의 팁(tip)이 찍어누르게 하여 면 부분이 둘(외부, 내부)로 갈라지도록 함으로써 내부는 안으로 휘어져 코킹이 자연스럽게 이루어지고, 외부와 내부로 갈라진 틈 부분의 도금만 벗겨지므로 극히 일부분에만 녹이 발생하게 되고, 깊숙한 틈에 발생한 녹은 그 이외의 부분으로 전이되지 않도록 함은 물론, 팁에 의해 내부의 끝만 안으로 휘어지도록 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 - 홈 20 - 내주면
30 - 단차 40 - 코킹부

Claims (3)

1. (a) 포밍(Forming)을 통해 바디의 일측 단부에 홈을 가공하는 단계;
   (b) 엔드밀(End Mill)과 리머(Rimmer)를 통해 상기 바디의 타측 단부에 단차를 가공하는 단계; 및
   (c) 상기 바디 내부에 피스톤과 스프링 및 와샤를 삽입하고 상기 바디의 타측 단부를 코킹(Caulking)하여 상기 와샤가 상기 바디로부터 이탈되지 않도록 하되, 각 코킹부는 상기 바디의 타측 단부의 외경에서 내경 방향으로 갈수록 높이가 높아지는 경사면을 이루고 복수개의 코킹부가 서로 이격되도록 코킹하거나, 상기 외경과 내경 사이를 원주 형상으로 1회 코킹함으로써 내경 부분이 휘어져 상기 와샤를 감싸도록 원주 코킹하는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 (a)단계는 상기 홈을 형성함과 동시에 상기 홈과 인접하되 상기 홈보다 내경이 큰 내주면을 일정한 내경을 갖도록 타측 단부까지 포밍에 의해 가공하는 것을 특징으로 하는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 (b)단계에서 타측 단부에 가공된 단차는 상기 내주면보다 큰 직경을 가지며, 드릴 작업, 단면 작업, 단가공 작업없이 상기 (a)단계 이후 바로 엔드밀과 리머를 통해 상기 단차를 형성하고 조도향상과 치수맞춤을 위한 내주면 추가 가공을 수행하는 것을 특징으로 하는 실린더 오일분사용 체크밸브의 제조방법.
   
   
   

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