KR101433753B1 - 연료펌프 저항체 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 연료펌프 저항체 - Google Patents
연료펌프 저항체 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 연료펌프 저항체 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 연료펌프 저항체 제조방법 및 연료펌프 저항체에 관한 것으로 보다 상세하게는, 알루미나에 실리콘과 물 및 방청제를 혼합하여 저항체를 몰딩처리 함으로써, 상기 연료펌프 저항체를 제조하는 작업 현장에서 발생하는 환경 문제를 방지하고, 상기 저항체 내부의 방열 저하에 따른 과열, 열팽창으로 인한 변형 및 수분 유입을 방지할 수 있는 연료펌프 저항체 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 연료펌프 저항체에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 연료펌프 저항체의 히트싱크 내부에 저항코일이 구비된 인슐레이터를 삽입하여 저항체를 조립하는 단계와, Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계와, 상기 저항체를 조립하는 단계에서 조립된 저항체를 95 내지 105℃ 사이에서 18 내지 22분간 예열하는 단계와, 상기 예열된 저항체의 히트싱크 내부에 상기 혼합물을 주입하는 단계와, 상기 혼합물을 주입한 후, 130 내지 150℃ 온도범위 내에서 50 내지 70분간 건조한 후 냉각하여 몰딩부를 형성하는 단계 및 상기 몰딩부가 형성되면 상기 몰딩부의 불량을 검사하는 단계를 포함한다.
이를 위하여 본 발명은 연료펌프 저항체의 히트싱크 내부에 저항코일이 구비된 인슐레이터를 삽입하여 저항체를 조립하는 단계와, Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계와, 상기 저항체를 조립하는 단계에서 조립된 저항체를 95 내지 105℃ 사이에서 18 내지 22분간 예열하는 단계와, 상기 예열된 저항체의 히트싱크 내부에 상기 혼합물을 주입하는 단계와, 상기 혼합물을 주입한 후, 130 내지 150℃ 온도범위 내에서 50 내지 70분간 건조한 후 냉각하여 몰딩부를 형성하는 단계 및 상기 몰딩부가 형성되면 상기 몰딩부의 불량을 검사하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 연료펌프 저항체 제조방법 및 연료펌프 저항체에 관한 것으로 보다 상세하게는, 알루미나에 실리콘과 물 및 방청제를 혼합하여 저항체를 몰딩처리 함으로써, 상기 연료펌프 저항체를 제조하는 작업 현장에서 발생하는 환경 문제를 방지하고, 상기 저항체 내부의 방열 저하에 따른 과열, 열팽창으로 인한 변형 및 수분 유입을 방지할 수 있는 연료펌프 저항체 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 연료펌프 저항체에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 엔진에서 필요로 하는 연료를 직접 또는 혼합기 형태로 공급해 주기 위해 배터리 전원을 이용하여 연료펌프 모터를 가동하는 연료 시스템이 구비되어 있다.
이러한 연료 시스템은 시동을 걸게 되면 연료탱크 내에 저장된 연료를 흡입하여 엔진으로 토출시키는 연료펌프를 포함하고 있는데, 이러한 연료펌프는, 내부에 모터, 모터의 회전자에 결합된 임펠러, 상기 임펠러의 상측과 하측에 결합되어 임펠러의 회전에 따라 유입된 연료를 토출시키는 임펠러작동부로 구성된다.
이와 관련한 선행기술로는 국내공개특허 제2012-0062108호(연료펌프 모터 제어 장치 및 제어 방법, 2012.06.14. 공개)가 있다.
본 발명은 연료펌프 저항체를 알루미나 소재의 몰딩부로 몰딩처리 함으로써, 히트싱크의 과열을 방지하여 열전도 효율이 저하되는 것을 방지하는 연료펌프 저항체 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 연료펌프 저항체를 제공하는데 있다.
특히, 상기 몰딩부는 신나를 대신하여 물과 방청제를 이용함으로써 환경 오염을 방지하고, 작업환경을 개선하는데 목적이 있다.
또한, 상기 몰딩부는 오일 형태의 실리콘을 포함하고 있어 저항체 내부로 수분이 유입되는 것을 방지함으로써 절연저항이 저하되는 것을 방지할 수 있는 연료펌프 저항체 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 연료펌프 저항체를 제공하는데 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여,
본 발명은 연료펌프 저항체의 히트싱크 내부에 저항코일이 구비된 인슐레이터를 삽입하여 저항체를 조립하는 단계와, Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계와, 상기 저항체를 조립하는 단계에서 조립된 저항체를 95 내지 105℃ 사이에서 18 내지 22분간 예열하는 단계와, 상기 예열된 저항체의 히트싱크 내부에 상기 혼합물을 주입하는 단계와, 상기 혼합물을 주입한 후, 130 내지 150℃ 온도범위 내에서 50 내지 70분간 건조한 후 냉각하여 몰딩부를 형성하는 단계 및 상기 몰딩부가 형성되면 상기 몰딩부의 불량을 검사하는 단계를 포함한다.
상기 혼합물은 Al2O3파우더 43 내지 52.5 중량%, Al2O3소결체 31 내지 34 중량%, 실리콘 13 내지 15 중량%, 물 3 내지 7 중량% 및 방청제 0.5 내지 1 중량%로 이루어진다.
상기 방법으로 제조되는 연료펌프 저항체는 내부에 공간부가 형성되는 히트싱크와, 상기 공간부에 설치되고 내부에 저항코일이 삽입되는 인슐레이터 및 상기 공간부에 충전되어 상기 공간부를 외부로부터 밀폐하는 몰딩부를 포함하여 구성된다.
상기 히트싱크는 알루미늄(Al)으로 제조된다.
그리고, 상기 인슐레이터는 알루미나(Al2O3)로 제조된다.
상기 몰딩부는 Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 제조되며, 그 함량이 Al2O3파우더 43 내지 52.5 중량%, Al2O3소결체 31 내지 34 중량%, 실리콘 13 내지 15 중량%, 물 3 내지 7 중량% 및 방청제 0.5 내지 1 중량%인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제 해결 수단에 의하여,
본 발명은 연료펌프 저항체의 발열 저하로 인하여 히트싱크가 과열되는 것을 방지하는 효과가 있다.
그리고 상기 저항체의 몰딩부가 물과 실리콘에 의해 혼합됨으로써 작업환경에서 유해한 물질을 사용하지 않아도 되고, 환경오염을 발생하지 않으며, 상기 저항체의 내부에서 발생하는 열로 인한 열팽창시 몰딩부에 크랙이 발생하는 것을 방지하는 효과도 있다.
또한, 상기 저항체에 수분이 유입되는 것을 방지하여 절연저항이 저하되는 것을 방지하는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따라 연료펌프 저항체를 제조하는 방법을 간략하게 도시한 도면.
도 2는 연료펌프 저항체의 내부를 도시한 평면도.
도 3은 도 2의 연료펌프 저항체에 몰딩부를 몰딩 처리한 상태를 도시한 평면도.
도 2는 연료펌프 저항체의 내부를 도시한 평면도.
도 3은 도 2의 연료펌프 저항체에 몰딩부를 몰딩 처리한 상태를 도시한 평면도.
이하, 본 발명에 따른 연료펌프 저항체 제조방법 및 이에 따른 방법으로 제조되는 연료펌프 저항체에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따라 연료펌프 저항체를 제조하는 방법을 간략하게 도시한 도면이고, 도 2는 연료펌프 저항체의 내부를 도시한 평면도이며, 도 3은 도 2의 연료펌프 저항체에 몰딩부를 몰딩 처리한 상태를 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 연료펌프 저항체의 제조방법은, 연료펌프 저항체의 히트싱크(100) 내부에 저항코일(300)이 구비된 인슐레이터(200)를 삽입하여 저항체를 조립하는 단계(S100)와, Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계(S200)와, 상기 저항체를 조립하는 단계(S100)에서 조립된 저항체를 95 내지 105℃ 사이에서 18 내지 22분간 예열하는 단계(S300)와, 상기 예열된 저항체의 히트싱크(100) 내부에 상기 혼합물을 주입하는 단계(S400)와, 상기 혼합물을 주입한 후, 130 내지 150℃ 온도범위 내에서 50 내지 70분간 건조한 후 냉각하여 몰딩부(400)를 형성하는 단계(S500) 및 상기 몰딩부(400)가 형성되면 상기 몰딩부(400)의 불량을 검사하는 단계(S600)를 포함한다.
상기 Al2O3는 알루미늄의 산화물로써, 알루미나[ alumina ]라고 하며, 녹는점이 2,050℃로서 다이아몬드에 다음가는 경도를 가졌고, 절연성능이 우수하다. 또한, 값이 저렴하고 내열성, 내약품성, 강도 등 세라믹스에 요구되는 일반적인 성질을 거의 만족하는 재료이다.
상기 연료펌프 저항체의 구성을 도 2를 참조하여 살펴보면, 내부에 공간부(110)가 형성되는 히트싱크(100)와, 상기 공간부(110)에 설치되고 내부에 저항코일(300)이 삽입되는 인슐레이터(200) 및 상기 공간부(110)에 충전되어 상기 공간부(110)를 외부로부터 밀폐하는 몰딩부(400)를 포함하여 구성된다.
상기 히트싱크(100)는 저항체의 케이스에 상응하는 것으로, 상기 저항코일(300)에서 발생하는 열이 외부로 원활하게 방열되도록 알루미늄으로 제조된다.
상기 히트싱크(100)는 상기 공간부(110)에 인슐레이터(200)를 삽입할 수 있도록 상면이 개방되어 있으며, 그 일측면은 상기 저항코일(300)에 전류를 인가하는 전원선이 연결될 수 있도록 홀이 형성되거나, 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 일측면이 개방된 형상으로 제조된다.
상기 인슐레이터(200)는 알루미나(Al2O3)로 제조되어 저항코일(300)에서 발생하는 열을 외부로 방열시키며, 내부에는 'U'자 형상의 홈이 형성되어 상기 저항코일(300)이 상기 'U'자 형상의 홈에 삽입되어 고정된다.
즉, 상기와 같은 히트싱크(100)와 인슐레이터(200) 및 저항코일(300)을 이용하여, 상기 저항체를 조립하는 단계에서는 상기 인슐레이터(200)의 'U'자 형상의 홈에 상기 저항코일(300)을 배치하고, 인슐레이터(200)를 히트싱크(100)의 공간부(110)에 삽입함으로써 상기 저항체를 조립하게 되는 것이다(S100).
상기 저항체를 조립하는 단계(S100)가 완료되면 Al2O3파우더와, Al2O3소결체와, 실리콘과 물 및 방청제를 혼합하여 혼합물을 제조(S200)한다.
상기 혼합물은 Al2O3파우더 43 내지 52.5 중량%, Al2O3소결체 31 내지 34 중량%, 실리콘 13 내지 15 중량%, 물 3 내지 7 중량% 및 방청제 0.5 내지 1 중량%로 이루어진다.
상기 혼합물을 제조하는 바람직한 실시예로써, Al2O3파우더 100g과, 골재로써 작용하는 Al2O3소결체 75g과, 오일상태의 실리콘 10g과, 물 30g 및 상기 실리콘과 물이 잘 혼합되도록 계면활성제 역할을 하는 방청제 1.5g을 혼합하여 제조한다.
상기 혼합물의 제조가 완료되면, 상기 히트싱크(100)를 95 내지 105℃ 온도범위에서 18 내지 22분간 가열하여 상기 혼합물을 히트싱크(100)의 공간부(110)에 주입하기 전에 예열되도록 한다(S300).
마지막으로, 상기 혼합물을 히트싱크(100)의 공간부(110)에 주입(S400)하면, 이를 130 내지 150℃ 온도범위 내에서 50 내지 70분간 건조시킨 후 이를 냉각함으로써 본 발명에 따른 연료펌프 저항체의 제조가 완료되고(S500), 이렇게 제조된 연료펌프 저항체의 몰딩부(400)를 최종적으로 검사(S600)하여 제품을 출하하게 된다.
이하, 상기와 같은 연료펌프 저항체를 제조하는 바람직한 실시예를 설명하면, 인슐레이터(200)에 저항코일(300)을 삽입하고, 상기 인슐레이터(200)를 히트싱크(100)의 공간부(110)에 배치시킨 후, 100℃에서 20분간 예열한다.
그리고 Al2O3파우더 43 내지 52.5 중량%, Al2O3소결체 31 내지 34 중량%, 실리콘 13 내지 15 중량%, 물 3 내지 7 중량% 및 방청제 0.5 내지 1 중량%로 이루어지는 혼합물을 제조하여 이 혼합물을 상기 저항체, 즉 히트싱크(100)의 공간부(110)에 주입한다.
여기에서 상기 방청제는 녹과 같은 산화를 방지하거나, 윤활 역할을 위한 것으로 그리스, 실리콘 등이 있으나, 본 발명에서는 시중에서 간편하게 구할 수 있고 취급이 용이한 윤활방청제(WD-40)를 이용하였다.
상기 혼합물의 주입이 완료되면, 이를 다시 140℃에서 60분간 건조시키며, 건조 후에는 냉각하여 상기 혼합물이 몰딩부(400)로 잘 형성이 되었는지 검사를 한다.
이와 같이, 상기 연료펌프 저항체에 상기와 같은 몰딩부(400)가 형성됨으로써, 도 4에 도시된 바와 같이, 히트싱크(100)의 내부가 상기 몰딩부(400)에 의해 커버됨으로써 외부에서 이물질이 유입되는 것을 방지하고, 특히, 상기 몰딩부(400)에는 오일 성분의 실리콘이 함유되어 있어 밀폐력이 우수함으로써 수분의 유입을 방지하여 절연저항이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 상기 인슐레이터(200)를 비롯하여 상기 몰딩부(400) 또한 열전도성이 우수한 알루미나로 제조됨으로써 상기 저항체 내부에서 방열성능이 저하되어 히트싱크(100)가 과열되는 것을 방지하게 된다.
한편, 종래 오일 성분의 실리콘의 혼합을 위해 사용했던 신나와 같은 유해물질을 대신하여 물과 계면활성제 역할을 하는 방청제를 함유하고 있어 제조작업 현장에서 유해한 물질을 사용하지 않아도 되므로 작업자의 안전과 환경오염 방지 효과를 도모할 수 있는 것이다.
특히, 상기 몰딩부(400)는 알루미나와 실리콘이 혼합되어 제조되는 것으로써, 상기 저항체의 내부에서 발생하는 열로 인하여 열팽창 시 상기 몰딩부(400)가 변형되지 않아 내구성이 우수한 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 권리는 상기한 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
100 : 히트싱크 110 : 공간부
200 : 인슐레이터 300 : 저항코일
400 : 몰딩부
200 : 인슐레이터 300 : 저항코일
400 : 몰딩부
Claims (7)
- 연료펌프 저항체의 히트싱크 내부에 저항코일이 구비된 인슐레이터를 삽입하여 저항체를 조립하는 단계;
Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계;
상기 저항체를 조립하는 단계에서 조립된 저항체를 95 내지 105℃ 사이에서 18 내지 22분간 예열하는 단계;
상기 예열된 저항체의 히트싱크 내부에 상기 혼합물을 주입하는 단계;
상기 혼합물을 주입한 후, 130 내지 150℃ 온도범위 내에서 50 내지 70분간 건조한 후 냉각하여 몰딩부를 형성하는 단계; 및
상기 몰딩부가 형성되면 상기 몰딩부의 불량을 검사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 저항체 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 혼합물은,
Al2O3파우더 43 내지 52.5 중량%, Al2O3소결체 31 내지 34 중량%, 실리콘 13 내지 15 중량%, 물 3 내지 7 중량% 및 방청제 0.5 내지 1 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료펌프 저항체 제조방법. - 연료펌프 저항체에 있어서,
내부에 공간부가 형성되는 히트싱크;
상기 공간부에 설치되고 내부에 저항코일이 삽입되는 인슐레이터; 및
상기 공간부에 충전되어 상기 공간부를 외부로부터 밀폐하는 몰딩부를 포함하여 구성되고;
상기 몰딩부는 Al2O3파우더, Al2O3소결체, 실리콘, 물 및 방청제를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 연료펌프 저항체. - 청구항 3에 있어서,
상기 히트싱크는 알루미늄(Al)으로 제조되는 것을 특징으로 하는 연료펌프 저항체. - 청구항 3에 있어서,
상기 인슐레이터는 알루미나(Al2O3)로 제조되는 것을 특징으로 하는 연료펌프 저항체. - 삭제
- 청구항 3에 있어서,
상기 몰딩부는,
그 함량이 Al2O3파우더 43 내지 52.5 중량%, Al2O3소결체 31 내지 34 중량%, 실리콘 13 내지 15 중량%, 물 3 내지 7 중량% 및 방청제 0.5 내지 1 중량%인 것을 특징으로 하는 연료펌프 저항체.
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| KR20120036738A (ko) * | 2010-10-08 | 2012-04-18 | (주)유라이엘에스 | 착탈이 용이한 엘이디 매입등 |
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