KR101650248B1 - 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 모터 케이스의 제조 방법은 상부 및 하부가 개방된 본체부, 상기 본체부의 상부에 내측에 단차를 갖도록 형성되고 상부가 개방된 엔드 커버 결합부 및 상기 본체부 하부에 개방된 부분인 하부 개방부를 포함하여 이루어지는 모터 케이스의 제조 방법에 있어서, 원형의 금속 판재를 컵 형상으로 가공하는 드로잉 공정; 상기 컵 형상의 바닥의 중심부에 구멍을 형성하는 센터 피어싱 공정; 상기 엔드 커버 결합부를 형성하기 위하여 상기 구멍의 주위를 펼치는 버링 공정; 상기 버링 공정을 통해 펼쳐진 부분 중 수평 부분을 잘라내는 피어싱 공정; 및 상기 버링 공정을 통해 펼쳐진 부분의 내경을 확대시키기 위한 확관 드로잉 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스 제조 방법{Method for Manufacturing Motor Case for Fuel Injection Apparatus of Automobile}

본 발명은 모터 케이스의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 신규의 공정에 의하여 제조되어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 모터 케이스의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 연료분사장치에 사용되는 모터는 높이가 약 5 cm 이내의 소형 모터가 사용된다. 이러한 모터에 적용되는 모터 케이스의 형상을 도 1에 도시하였다.

도 1을 참조하면, 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스(100)는 상부 및 하부가 개방된 원통형의 형상을 가진다. 모터 케이스(100)의 본체부(101)를 포함하며, 본체부(101)의 상부에는 엔드 커버 결합부(102)가 형성되어 있고, 엔드 커버 결합부(102)의 내측에는 단차(102a)가 형성되어 있는데, 단차(102a)를 경계로 하여 그 상부는 엔드 커버 결합부(102)가 되고, 그 하부는 본체부(101)가 된다. 본체부(101)의 하부는 개방된 부분으로 하부 개방부(103)를 이루고 있다.

이러한 모터 케이스(100)를 제조하는 종래의 방법에 대해 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 종래의 모터 케이스(100)를 제조하는 각 단계의 공정을 단면으로 나타내고 있다. 먼저, 단계 (a) 내지 (c)에서와 같이, 원형의 금속 판재를 여러 차례의 드로잉 공정에 의해 모터 케이스의 형상과 유사한 컵 형상으로 가공한다. 다음 단계 (d)에서 본체부(101) 상부에 형성되는 엔드 커버 결합부(102)의 대략적인 형상을 드로잉 공정에 의해 형성한다. 이 때, 엔드 커버 결합부(102)의 직경(내경 또는 외경을 의미한다)은 본체부(101)의 직경과 비교하였을 때 더 큰 크기를 갖는다. 다음 단계(e), (f)에서의 드로잉 공정을 거치면서 본체부(101)와 엔드 커버 결합부(102)의 형상이 최종 제품과 가까운 형상으로 다듬어 진다. 다음 단계 (g)는 피어싱 공정으로, 본체부(101)의 하부를 피어싱 공정에 의하여 개방시킴으로써 하부 개방부(103)를 형성한다.

다음 단계 (h)는 리스트라이킹(restriking) 공정으로, 모터 케이스의 형상 및 치수를 요구되는 제원에 맞게 최종 제품과 동일하도록 만드는 공정이다. 이 때, 엔드 커버 결합부(102)의 외경은 본체부(101)의 외경과 같거나 약간 크도록 형성되며, 엔드 커버 결합부(102)의 내경은 본체부(101)의 내경보다는 약간 작도록 형성되어 단차부(102a)가 형성되어 있다. 이후 단계 (i)에서, 엔드 커버 결합부(102) 상부에 연결되어 있는 나머지 재료를 잘라내는 트리밍(trimming) 공정을 통해 최종 제품으로 완성된다.

이러한 종래의 제조 방법에 의하면, 엔드 커버 결합부(102)를 형성할 때 본체부(101) 보다 큰 지름의 형상을 드로잉에 의해 형성하여 점차 줄여가는 공정을 통해 형성하기 때문에, 상부에 남아있는 재료를 트리밍 공정에 의해 제거하면 엔드 커버 결합부(102)의 상부 둘레에 형성되는 버(burr)의 방향이 바깥쪽을 향하게 된다. 이렇게 버의 방향이 바깥쪽으로 형성될 경우, 엔드 커버를 엔드 커버 결합부(102)에 결합시킬 때 버의 방향으로 인하여 모터 케이스에 칩(chip)이나 도장 벗겨짐 등의 문제가 발생하여 제품의 품질이 나빠지는 문제점이 있었다.

이에 본 발명자들은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 엔드 커버 결합부(102)를 하부로 위치시키고, 엔드 커버 결합부를 내측으로부터 외측으로 확관시키는 연속적인 드로잉 공정에 의해 가공함으로써 버의 방향을 바깥쪽으로 향하지 않도록 하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 새로운 제조 방법을 제안하고자 한다.

본 발명의 목적은 엔드 커버 결합부를 확관시키는 공정을 적용하여 형성함으로써 버의 방향을 모터 케이스의 내측으로 향하도록 한 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 모터 케이스의 품질을 향상시킬 수 있는 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적 및 기타 내재되어 있는 목적들은 아래 설명하는 본 발명에 의하여 모두 용이하게 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 모터 케이스의 제조 방법은 상부 및 하부가 개방된 본체부, 상기 본체부의 상부에 내측에 단차를 갖도록 형성되고 상부가 개방된 엔드 커버 결합부 및 상기 본체부 하부에 개방된 부분인 하부 개방부를 포함하여 이루어지는 모터 케이스의 제조 방법에 있어서,

원형의 금속 판재를 컵 형상으로 가공하는 드로잉 공정;

상기 컵 형상의 바닥의 중심부에 구멍을 형성하는 센터 피어싱 공정;

상기 엔드 커버 결합부를 형성하기 위하여 상기 구멍의 주위를 펼치는 버링 공정;

상기 버링 공정을 통해 펼쳐진 부분 중 수평 부분을 잘라내는 피어싱 공정; 및

상기 버링 공정을 통해 펼쳐진 부분의 내경을 확대시키기 위한 확관 드로잉 공정;

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 버링 공정은 2 회 이상 반복되어 수행되어도 좋다.

본 발명에서, 상기 버링 공정 이후에 상기 모터 케이스의 본체부의 치수를 확정하기 위한 제1 리스트라이킹 공정을 더 포함하여도 좋다.

본 발명에서, 상기 확관 드로잉 공정은 2 회 이상 반복되어 수행되어도 좋다.

본 발명에서, 상기 확관 드로잉 공정 이후에 상기 엔드 커버 결합부의 치수를 확정하기 위한 제2 리스트라이킹 공정을 더 포함하여도 좋다.

본 발명에서, 상기 제2 리스트라이킹 공정 이후에 상기 하부 개방부의 주변에 있는 재료를 제거하기 위한 트리밍 공정을 더 포함하여도 좋다.

본 발명은 엔드 커버 결합부를 형성할 때 드로잉 공정에 의해 내부를 확관시킴으로써 버의 방향을 모터 케이스의 내측으로 향하도록 하여 모터 케이스의 품질을 향상시킬 수 있는 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스의 제조 방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

도 1은 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스를 나타낸 사시도이다.
도 2는 종래기술에 따른 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스의 제조 공정을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스의 제조 공정을 각 단계별 단면도로 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스의 제조 공정을 각 단계별 사시도로 나타낸 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 연료분사장치용 모터의 모터 케이스(100)의 제조 방법을 각 단계별 단면도로 나타낸 순서도이고, 도 4는 각 단계별 사시도로 나타낸 순서도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모터 케이스의 제조 방법은 단계 (a) 내지 단계 (i)를 포함하며, 이들 중 일부 단계는 생략되거나 반복하여 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 모터 케이스의 제조 방법은 원형의 얇은 금속 판재를 연속적인 소성 가공이 가능한 프레스 장치에 공급하는 것으로 시작된다. 각 단계에서 프레스 상형 및 하형에 펀치 및 금형의 형상을 적절하게 적용함으로써 각 단계의 공정을 수행한다. 바람직하게, 본 발명에 따른 모터 케이스는 소형 모터에 적용되는 것이므로 프로그레시브 금형(progressive die)을 이용하여 연속적으로 각 공정을 수행하도록 한다.

프레스 장치로 공급된 원형의 금속 판재는 단계 (a)에서, 아래로 볼록한 그릇(bowl) 형상으로 드로잉(drawing) 가공된다. 다음 단계 (b)에서, 반복적인 드로잉 가공을 통해 지름이 줄고 깊이가 늘어난 형상으로 가공된다. 모터 케이스의 형상을 제조하기 위한 초기 드로잉 공정은 도 3에서와 같이 단계 (a)와 단계 (b)에 따른 2 차례의 드로잉 공정으로 이루어질 수도 있지만 반드시 이러한 두 단계의 드로잉 공정에 한정되는 것은 아니며, 최소한 한 번 이상의 드로잉 공정이 더 추가될 수도 있다.

단계 (c)는 모터 케이스의 바닥부의 중심에 구멍을 뚫는 센터 피어싱(center piercing) 공정이다. 본 발명에 따른 모터 케이스의 제조 방법에서, 모터 케이스(100)의 엔드 커버 결합부(102)는 각 공정에서 케이스 하부에서 형성된다. 즉, 단계 (c)에서, 모터 케이스의 형상의 바닥부의 중심에 구멍을 형성하는데, 이 구멍의 주변의 부분이 이후의 공정에서 엔드 커버 결합부(102)로 형성되는 부분이다.

단계 (d)는 버링(burring) 공정으로, 프레스 상형의 펀치에 의하여 단계 (c)에서 형성된 구멍의 주위 부분이 아래로 펼쳐지도록 드로잉 가공을 한다. 이와 같은 버링 공정은 최소한 한 번 이상 수행되며, 2회 이상으로 반복하여 가공할 수도 있다. 단계 (d)에서, 구멍의 주위 부분이 아래로 펼쳐짐으로써, 이 부분이 엔드 커버 결합부(102)로 가공될 수 있도록 한다.

단계 (e)는 제1 리스트라이킹(restriking) 공정으로, 단계 (d)에서 가공된 엔드 커버 결합부(102) 형상을 포함한 모터 케이스의 치수를 확정하는 단계이다. 단계 (e)에서, 본체부(101)의 내경 치수는 엔드 커버 결합부(102)의 내경과 일치하며, 본체부(101)의 외경 치수는 엔드 커버 결합부(102)의 외경 치수보다 약간 크게 형성된다. 엔드 커버 결합부(102)의 말단에는 필요한 치수 이외의 부분이 존재한다.

단계 (f)는 피어싱 공정으로, 단계 (e)에서 확정된 치수 이외에 엔드 커버 결합부(102) 말단의 불필요한 부분을 제거하는 단계이다. 즉, 엔드 커버 결합부(102)의 말단에 모터 케이스(100)의 내경 크기 만큼의 구멍을 뚫는 공정이다.

단계 (g)는 확관 드로잉 공정으로, 엔드 커버 결합부(102)의 내경 치수를 증가시키는 공정이다. 이러한 확관 드로잉 공정은 필요에 따라 2 회 이상 반복하여 수행될 수도 있다. 확관 드로잉 공정에 의해 엔드 커버 결합부(102)의 내경은 확대되고, 외경은 본체부(101)의 외경과 거의 같거나 약간 크게 형성된다. 이 공정을 통해 엔드 커버 결합부(102)와 본체부(101) 내부의 단차(102a)가 형성된다.

단계 (h)는 제2 리스트라이킹 공정으로, 모터 케이스(100)의 본체부(101) 및 엔드 커버 결합부(102)의 최종 치수를 확정하는 단계이다.

단계 (i)는 트리밍 공정으로, 모터 케이스(100)의 하부 개방부(103)의 주변에 불필요한 재료를 잘라내어 제거하는 공정이다. 단계 (i)를 거쳐 최종 완성된 모터 케이스 제품으로 가공된다.

본 발명에 따른 모터 케이스의 제조 방법에 의하면, 엔드 커버 결합부(102)의 말단 부분에 형성되는 버의 방향이 안쪽으로 형성되기 때문에 종래의 제조 방법에서 버의 방향이 바깥쪽으로 형성됨으로 인한 제품 불량의 문제점을 해결하고 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명은 본 발명의 이해를 위하여 예를 들어 설명한 것에 불과할 뿐, 본 발명의 범위를 정하고자 하는 것이 아님을 이해하여야 한다. 본 발명의 범위는 아래 첨부된 특허청구범위에 의하여 정하여지며, 이 범위 내에서의 단순한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

100: 모터 케이스 101: 본체부
102: 엔드 커버 결합부 103: 하부 개방부

Claims (6)

1. 상부 및 하부가 개방된 본체부, 상기 본체부의 상부에 내측에 단차를 갖도록 형성되고 상부가 개방된 엔드 커버 결합부 및 상기 본체부 하부에 개방된 부분인 하부 개방부를 포함하여 이루어지는 모터 케이스의 제조 방법에 있어서,
   원형의 금속 판재를 상부가 개방되고 아래로 볼록한 그릇 형상으로 가공하여 상기 엔드 커버 결합부가 하부로 위치하도록 가공하는 드로잉 공정;
   상기 그릇 형상으로 가공된 모터 케이스의 형상을 지름이 줄고 깊이가 늘어난 형상으로 가공하는 최소한 1회 이상의 반복적인 드로잉 공정;
   상기 반복적인 드로잉 공정을 거친 모터 케이스의 바닥의 중심부에 구멍을 형성하는 센터 피어싱 공정;
   상기 구멍의 주위 부분이 아래로 펼쳐지도록 하여 상기 엔드 커버 결합부가 형성되는 버링 공정;
   상기 모터 케이스의 상기 엔드 커버 결합부를 포함한 본체부의 치수를 확정하기 위한 제1 리스트라이킹 공정;
   상기 버링 공정을 통해 하부로 펼쳐진 부분 중 상기 엔드 커버 결합부의 말단의 불필요한 부분을 제거하는 피어싱 공정;
   상기 버링 공정을 통해 펼쳐진 부분의 내경을 내측으로부터 외측으로 확대시키되 외경은 일정하게 유지되어, 상기 엔드 커버 결합부의 내경은 상기 본체부의 내경보다 확대되고, 상기 엔드 커버 결합부의 외경은 상기 본체부의 외경과 같은 크기로 형성되는 확관 드로잉 공정; 및
   상기 엔드 커버 결합부의 치수를 확정하기 위한 제2 리스트라이킹 공정;
   을 포함하여 이루어지고, 상기 제1 리스트라이킹 공정을 수행하면 상기 본체부의 내경 치수는 상기 엔드 커버 결합부의 내경과 일치하며, 상기 본체부의 외경 치수는 상기 엔드 커버 결합부의 외경 치수보다 크게 형성되고,
   상기 제2 리스트라이킹 공정을 수행하면 상기 모터 케이스의 상기 본체부 및 상기 엔드 커버 결합부의 최종 치수가 확정되는 것을 특징으로 하는 모터 케이스의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 버링 공정은 2 회 이상 반복되어 수행되는 것을 특징으로 하는 모터 케이스의 제조 방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 확관 드로잉 공정은 2 회 이상 반복되어 수행되는 것을 특징으로 하는 모터 케이스의 제조 방법.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 제2 리스트라이킹 공정 이후에 상기 하부 개방부의 주변에 있는 재료를 제거하기 위한 트리밍 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 케이스의 제조 방법.
   
   
   

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