KR101767525B1

KR101767525B1 - 이종관 이음부재의 제조방법

Info

Publication number: KR101767525B1
Application number: KR1020160029011A
Authority: KR
Inventors: 최동기
Original assignee: 최동기; 주식회사 보고이엔지
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2017-08-17

Abstract

본 발명에 따른 이종관 이음부재의 제조방법은: 일정한 내경을 갖는 금속재질의 파이프를 일정한 길이로 절단하여 피가공재를 준비하는 단계; 상기 준비된 피가공재를 순차적으로 구비된 복수의 업세터(upsetter)와 고정구의 사이에 두고 순차 반복적으로 타격하여 타격받는 피가공재의 부분이 단면상 경사를 이루다가 점차 직각으로 절곡되어 밀봉부를 이루도록 하며, 밀봉부의 관통구 내경은 점차 축소됨과 동시에 밀봉부의 두께는 점차 두꺼워지도록 하는 반복 업세팅 단계; 및, 상기 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 일측 단부인 개구부를 피어싱 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 상기 반복 업세팅 단계에서 형성된 밀봉부의 관통구 내경보다 더욱 큰 직경을 갖는 세레이션(serration) 부재로 피가공재의 밀봉부를 펀칭하여 상기 반복 업세팅 단계에서 밀봉부의 상부로 돌출되어 있던 자투리부를 제거함과 동시에 밀봉부에 세레이션 관통공이 형성되도록 하여 피가공재가 이음부재로 마련되도록 하는 세레이션 피어싱 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 제조 공정이 단순해지고 간편해지며 제조 원가도 절감되도록 할 수 있는 이종관 이음부재의 제조방법을 제공할 수 있다.

Description

이종관 이음부재의 제조방법 {manufacturing method of member for joining different pipes}

본 발명은 이종관 이음부재의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속관과 고무관과 같은 이종관들이 서로 연결되도록 하는 이종관 이음부재의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 및 유압 또는 공압 시스템에서 동작 유체의 공급과 회수를 위하여 튜브와 호스를 연결하게 될 때에는 이러한 이종관들이 서로 연결되도록 하는 이음부재가 사용된다.

대표적으로는 자동차용 냉매 순환관의 단부 연결구(ferrule) 등이 있는데, 이러한 자동차용 냉매 순환관의 단부 연결구는 냉매 공급부로부터 연결되는 고무관과 냉매를 수급받는 기관의 금속관을 연결하는 것이다.

종래기술에 따른 이종관 이음부재의 일 예가 대한민국 특허등록번호 10-1021410호(2011년03월03일자 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.

그러나, 종래기술에 따른 이종관 이음부재는 그 형상과 구조가 복잡하기 때문에 이를 제조하기 위해서는 별도의 성형 과정과 열처리 과정 등을 거쳐야 하는 등 제조하기가 까다롭고 제조 공정이 증가 됨에 따라 제조 원가가 증가 될 수 있다는 문제점이 있다.

또한, 금속관이 결합되는 부분이 단순한 원형의 관 삽입구로 제조되기 때문에 이음부재에서의 기밀이 제대로 이뤄지지 않아 동작 유체가 누설될 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록번호 10-1021410호(2011년03월03일자 등록)

(특허문헌 1) 대한민국 특허등록번호 10-1021410호(2011년03월03일자 등록)

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 이종관 이음부재의 제조방법은: 일정한 내경을 갖는 금속재질의 파이프를 일정한 길이로 절단하여 피가공재를 준비하는 단계; 상기 준비된 피가공재를 순차적으로 구비된 복수의 업세터(upsetter)와 고정구의 사이에 두고 순차 반복적으로 타격하여 타격받는 피가공재의 부분이 단면상 경사를 이루다가 점차 직각으로 절곡되어 밀봉부를 이루도록 하며, 밀봉부의 관통구 내경은 점차 축소됨과 동시에 밀봉부의 두께는 점차 두꺼워지도록 하는 반복 업세팅 단계; 및, 상기 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 일측 단부인 개구부를 피어싱 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 상기 반복 업세팅 단계에서 형성된 밀봉부의 관통구 내경보다 더욱 큰 직경을 갖는 세레이션(serration) 부재로 피가공재의 밀봉부를 펀칭하여 상기 반복 업세팅 단계에서 밀봉부의 상부로 돌출되어 있던 자투리부를 제거함과 동시에 밀봉부에 세레이션 관통공이 형성되도록 하여 피가공재가 이음부재로 마련되도록 하는 세레이션 피어싱 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 반복 업세팅 단계는: 상기 준비된 피가공재의 개구부를 제1 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 피가공재의 타측 단부를 제1 업세터로 반복적으로 타격하여 피가공재의 타측 단부의 내경은 축소되어 밀봉부를 이루며 밀봉부는 단면상 경사를 이루도록 절곡 및 단련하는 1차 반복 업세팅 단계; 상기 1차 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 개구부를 제2 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 밀봉부를 제2 업세터로 반복적으로 타격하여 밀봉부의 관통구 내경은 더욱 축소되며 밀봉부는 단면상 더욱 낮은 각도의 경사를 이루며 두께는 더욱 두꺼워지도록 절곡 및 단련하는 2차 반복 업세팅 단계; 상기 2차 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 개구부를 제3 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 밀봉부를 제3 업세터로 반복적으로 타격하여 밀봉부의 관통구 내경은 더욱 축소되며 밀봉부는 단면상 직각으로 절곡되고 두께는 더욱 두꺼워지도록 단련하는 3차 반복 업세팅 단계; 및, 상기 3차 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 개구부를 제4 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 밀봉부를 제4 업세터로 반복적으로 타격하여 밀봉부의 관통구 내경은 더욱 축소되며 밀봉부의 두께는 더욱 두꺼워지도록 단련하는 4차 반복 업세팅 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 복수의 업세터는 각각, 상부에 구비된 실린더와, 상기 실린더의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복 되는 헤딩 타격부와, 상기 실린더 및 상기 헤딩 타격부의 사이에 구비된 탄성 스프링을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 이종관 이음부재의 제조방법은: 상기 세레이션 피어싱 단계 이후에, 상기 이음부재의 밀봉부에 형성된 세레이션 관통공으로 제1 관 부재를 삽입하는 단계; 상기 이음부재에 상기 제1 관 부재가 삽입된 상태에서 상기 밀봉부의 외주면을 가압하여 상기 세레이션 관통공이 완전히 폐쇄되도록 하는 1차 조임 프레스 단계; 상기 이음부재의 개구부로 제2 관 부재를 삽입하여 제2 관 부재에 의해 상기 제1 관 부재가 감싸지도록 하는 단계; 및, 상기 이음부재에 상기 제2 관 부재가 삽입된 상태에서 상기 이음부재의 외주면을 길이방향을 따라 복수의 위치에서 동시에 가압하는 2차 조임 프레스 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제1 관 부재는 금속재질로 마련되고, 상기 제2 관 부재는 탄성재질로 마련된 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 제조 공정이 단순해지고 간편해지며 제조 원가도 절감되도록 할 수 있는 이종관 이음부재의 제조방법을 제공할 수 있다.

또한, 기밀이 확실히 이뤄지도록 함으로써 동작 유체의 누설을 방지할 수 있는 이종관 이음부재의 제조방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이종관 이음부재의 제조방법을 도시한 공정 흐름도,
도 2는 본 발명에 따른 1차 반복 업세팅 단계에 의해 피가공재가 가공되는 과정을 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 2차 반복 업세팅 단계 및 3차 반복 업세팅 단계에 의해 피가공재가 가공되는 과정을 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 4차 반복 업세팅 단계 및 세레이션 피어싱 단계에 의해 피가공재가 가공되는 과정을 도시한 도면,
도 5는 도 4의 세레이션 피어싱 단계에 의해 가공된 이음부재를 도시한 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 이종관 이음부재에 이종관들을 연결하는 과정을 도시한 공정 흐름도,
도 7은 본 발명에 따른 제1 관 부재 삽입 단계에서 제1 관 부재가 이음부재로 삽입되는 과정을 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 이음부재의 1차 조임 프레스 단계, 제2 관 부재 삽입 단계 및 이음부재의 2차 조임 프레스 단계를 순차적으로 도시한 도면이다

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 이종관(異種管) 이음부재의 제조방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 일정한 내경을 갖는 금속재질의 파이프를 일정한 길이로 절단하여 피가공재(1)를 준비하는 단계(S10)와, 단계 10에서 준비된 피가공재(1)를 순차적으로 구비된 복수의 업세터(upsetter)(20,30,40,50)와 고정구 (10a,10b,10c,10d)의 사이에 두고 순차 반복적으로 타격하여 타격받는 피가공재(1)의 부분이 단면상 경사를 이루다가 점차 직각으로 절곡되어 밀봉부(2)를 이루도록 하며 밀봉부(2)의 관통구(4) 내경은 점차 축소됨과 동시에 밀봉부(2)의 두께는 점차 두꺼워지도록 하는 반복 업세팅(upsetting) 단계(S20,S30,S40,S50)와, 반복 업세팅 단계(S20,S30,S40,S50)를 거친 피가공재(1)의 일측 단부인 개구부(3)를 피어싱 고정구(60)의 상부에 끼워 고정하고 반복 업세팅 단계(S20,S30,S40,S50)에서 형성된 밀봉부(2)의 관통구(4) 내경보다 더욱 큰 직경을 갖는 세레이션(serration) 부재(70)로 피가공재(1)의 밀봉부(2)를 펀칭하여 반복 업세팅 단계(S20,S30,S40,S50)에서 밀봉부(2)의 상부로 돌출되어 있던 자투리부(6)를 제거함과 동시에 밀봉부(2)에 세레이션 관통공(8)이 형성되도록 하여 피가공재(1)가 이음부재(100)로 마련되도록 하는 세레이션 피어싱(serration piercing) 단계(S60)를 포함한다.

이에 따라, 종래의 성형 과정과 열처리 과정 등을 통해 이종관 이음부재를 제조할 때보다 제조 공정이 더욱 단순해지고 간편해지며 제조 원가도 절감되도록 할 수 있는 이종관 이음부재의 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 따라 단계 10에서 준비되는 피가공재(1)는 A3003 보다는 A5052의 고력재 알루미늄과 같은 금속재질의 파이프를 포함하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 피가공재(1)로서 파이프 형태의 고력재가 사용될 수 있게 됨으로써, 본 발명에 따라 제조되는 이종관 이음부재(100)의 내구성이 더욱 향상되도록 할 수 있다.

한편, 상기 반복 업세팅 단계(S20,S30,S40,S50)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 단계 10에서 준비된 피가공재(1)의 개구부(3)를 제1 고정구(10a)의 상부에 끼워 고정하고 피가공재(1)의 상부에서 피가공재(1)의 타측 단부를 제1 업세터(20)로 반복적으로 타격하여 피가공재(1)의 타측 단부의 내경은 축소되어 밀봉부(2)를 이루며 밀봉부(2)는 단면상 경사를 이루도록 절곡 및 단련하는 1차 반복 업세팅 단계(S20)와, 1차 반복 업세팅 단계(S20)를 거친 피가공재(1)의 개구부(3)를 제2 고정구(10b)의 상부에 끼워 고정하고 피가공재(1)의 상부에서 밀봉부(2)를 제2 업세터(30)로 반복적으로 타격하여 밀봉부(2)의 관통구(4) 내경은 더욱 축소되며 밀봉부(2)는 단면상 더욱 낮은 각도의 경사를 이루며 두께는 더욱 두꺼워지도록 절곡 및 단련하는 2차 반복 업세팅 단계(S30)와, 2차 반복 업세팅 단계(S30)를 거친 피가공재(1)의 개구부(3)를 제3 고정구(10c)의 상부에 끼워 고정하고 피가공재(1)의 상부에서 밀봉부(2)를 제3 업세터(40)로 반복적으로 타격하여 밀봉부(2)의 관통구(4) 내경은 더욱 축소되며 밀봉부(2)는 단면상 직각으로 절곡되고 두께는 더욱 두꺼워지도록 단련하는 3차 반복 업세팅 단계(S40)와, 3차 반복 업세팅 단계(S40)를 거친 피가공재(1)의 개구부(3)를 제4 고정구(10d)의 상부에 끼워 고정하고 피가공재(1)의 상부에서 밀봉부(2)를 제4 업세터(50)로 반복적으로 타격하여 밀봉부(2)의 관통구(4) 내경은 더욱 축소되며 밀봉부(2)의 두께는 더욱 두꺼워지도록 단련하는 4차 반복 업세팅 단계(S50)를 포함한다.

이에 따라, 종래의 임팩트 공법이나 드로잉 공정 등을 통해 이종관 이음부재를 제조할 때보다 본 발명의 반복 업세팅 공정을 통해 형성되는 밀봉부(2)의 두께가 더욱 두꺼워지게 됨으로써, 이음부재(100)로 서로 다른 종류의 이종관을 각각 삽입하여 견고하게 결합시킬 때에 두꺼워진 밀봉부(2)의 두께에 의해 이종관의 이탈에 대한 저항력이 증대되도록 함과 동시에 밀봉부(2)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 2의 (a)는 단계 10에서 일정한 내경을 갖는 금속재질의 파이프를 일정한 길이로 절단하여 피가공재(1)를 준비한 상태를 나타낸 것이고, 도 2의 (b)는 단계 10의 피가공재(1)를 1차 반복 업세팅 단계(S20)의 제1 고정구(10a)와 제1 업세터(20)의 사이에서 1차적으로 반복 업세팅하여 밀봉부(2)의 두께가 T1이 된 상태를 나타낸 것이며, 도 3의 (a)는 단계 20을 거친 피가공재(1)를 2차 반복 업세팅 단계(S30)의 제2 고정구(10b)와 제2 업세터(30)의 사이에서 2차적으로 반복 업세팅하여 밀봉부(2)의 두께가 T1보다 더욱 두꺼운 T2가 된 상태를 나타낸 것이고, 도 3의 (b)는 단계 30을 거친 피가공재(1)를 3차 반복 업세팅 단계(S40)의 제3 고정구(10c)와 제3 업세터(40)의 사이에서 3차적으로 반복 업세팅하여 밀봉부(2)의 두께가 T2보다 더욱 두꺼운 T3가 된 상태를 나타낸 것이며, 도 4의 (a)는 단계 40을 거친 피가공재(1)를 4차 반복 업세팅 단계(S50)의 제4 고정구(10d)와 제4 업세터(50)의 사이에서 4차적으로 반복 업세팅하여 밀봉부(2)의 두께가 T3보다 더욱 두꺼운 T4가 된 상태를 나타낸 것이고, 도 4의 (b)는 단계 50을 거친 피가공재(1)를 세레이션 피어싱 단계(S60)의 피어싱 고정구(60)에 고정시킨 상태에서 세레이션 부재(70)로 펀칭하여 밀봉부(2)의 상부로 돌출되어 있던 자투리부(6)를 제거함과 동시에 밀봉부(2)에 세레이션 관통공(8)이 형성되도록 한 상태를 나타낸 것이다.

이에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 이음부재(100)의 밀봉부(2) 측에 후술할 제1 관 부재(200)가 삽입된 후에 후술할 1차 조임 프레스 단계(S72)에서 밀봉부(2)의 외주면이 제1 조임 프레스(80)의 압착에 의해 오므라져 밀봉부(2)와 제1 관 부재(200) 사이의 틈새가 완전히 제거되어 기밀이 강화되도록 하는 세레이션 관통공(8)이 형성되도록 할 수 있다. 또한, 밀봉부(2)에 세레이션 관통공(8)이 형성되도록 함으로써, 이음부재(100)에 결합되는 이종관의 이탈에 대한 저항력이 더욱 증대되도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 복수의 업세터(20,30,40,50)는 각각, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상부에 구비된 실린더(21,31,41,51)와, 실린더(21,31,41,51)의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복 되는 헤딩 타격부(23,33,43,53)와, 실린더(21,31,41,51) 및 헤딩 타격부(23,33,43,53)의 사이에 구비된 탄성 스프링(25,35,45,55)을 포함한다.

좀더 구체적으로, 제1 업세터(20)는, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 상부에 구비된 제1 실린더(21)와, 제1 실린더(21)의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복되는 제1 헤딩 타격부(23)와, 제1 헤딩 타격부(23)의 내부를 통해 제1 고정구(10a)와의 사이에 이격되는 공간까지 연장되도록 형성된 제1 오일 주입구(24)와, 제1 실린더(21) 및 제1 헤딩 타격부(23)의 사이에 구비된 제1 탄성 스프링(25)을 포함한다.

이에 따라, 제1 헤딩 타격부(23)가 제1 탄성 스프링(25)의 탄성 복원력에 의해 반복적으로 승강 되도록 함으로써 제1 고정구(10a)와 제1 업세터(20)의 사이에서 피가공재(1)가 1차적으로 반복 업세팅에 의해 가공되도록 할 수 있고, 제1 오일 주입구(24)를 통해 피가공재(1)의 상부로 윤활유가 공급되도록 함으로써 피가공재(1)의 업세팅 가공시 마모되거나 열화 파손되는 것을 방지할 수 있다.

제2 업세터(30)는, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 상부에 구비된 제2 실린더(31)와, 제2 실린더(31)의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복되는 제2 헤딩 타격부(33)와, 제2 헤딩 타격부(33)의 내부를 통해 제2 고정구(10b)와의 사이에 이격되는 공간까지 연장되도록 형성된 제2 오일 주입구(34)와, 제2 실린더(31) 및 제2 헤딩 타격부(33)의 사이에 구비된 제2 탄성 스프링(35)을 포함한다.

이에 따라, 제2 헤딩 타격부(33)가 제2 탄성 스프링(35)의 탄성 복원력에 의해 반복적으로 승강 되도록 함으로써 제2 고정구(10b)와 제2 업세터(30)의 사이에서 피가공재(1)가 2차적으로 반복 업세팅에 의해 가공되도록 할 수 있고, 제2 오일 주입구(34)를 통해 피가공재(1)의 상부로 윤활유가 공급되도록 함으로써 피가공재(1)의 업세팅 가공시 마모되거나 열화 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제3 업세터(40)는, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상부에 구비된 제3 실린더(41)와, 제3 실린더(41)의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복되는 제3 헤딩 타격부(43)와, 제3 실린더(41) 및 제3 헤딩 타격부(43)의 사이에 구비된 제3 탄성 스프링(45)을 포함하고, 제4 업세터(50)는, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 상부에 구비된 제4 실린더(51)와, 제4 실린더(51)의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복되는 제4 헤딩 타격부(53)와, 제4 실린더(51) 및 제4 헤딩 타격부(53)의 사이에 구비된 제4 탄성 스프링(55)을 포함한다.

본 발명의 일실시예로서, 제3 업세터(40)와 제4 업세터(50)에는 오일 주입구가 형성되지 않은 것으로 설명하지만, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 제3 업세터(40)와 제4 업세터(50)에도 제1 업세터(20) 및 제2 업세터(30)와 마찬가지로 오일 주입구가 제3 헤딩 타격부(43) 및 제4 헤딩 타격부(53)에 형성되도록 할 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 이종관 이음부재의 제조방법은 상기 세레이션 피어싱 단계(S60) 이후에, 도 6에 도시된 바와 같이, 이음부재(100)의 밀봉부(2)에 형성된 세레이션 관통공(8)으로 제1 관 부재(200)를 삽입하는 단계(S71)와, 이음부재(100)에 제1 관 부재(200)가 삽입된 상태에서 밀봉부(2)의 외주면을 가압하여 세레이션 관통공(8)이 완전히 폐쇄되도록 하는 1차 조임 프레스 단계(S72)와, 이음부재(100)의 개구부(3)로 제2 관 부재(300)를 삽입하여 제2 관 부재(300)에 의해 제1 관 부재(200)가 감싸지도록 하는 단계(S73)와, 이음부재(100)에 제2 관 부재(300)가 삽입된 상태에서 이음부재(100)의 외주면을 길이방향을 따라 복수의 위치에서 동시에 가압하는 2차 조임 프레스 단계(S74)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 단계 60을 거쳐 제조된 이음부재(100)의 밀봉부(2)의 세레이션 관통공(8)을 통해 제1 관 부재(200)를 삽입하고 개구부(3)를 통해 제2 관 부재(300)를 삽입하여 견고하게 연결되도록 함으로써 이종관 이음부재(100)가 단순한 제조 공정으로 간편하게 완성되도록 할 수 있다.

도 7의 (a)는 단계 71에서 제1 관 부재(200)가 이음부재(100)로 삽입되기 전의 상태를 나타낸 것이고, 도 7의 (b)는 단계 71에서 제1 관 부재(200)가 이음부재(100)의 세레이션 관통공(8)으로 삽입된 상태를 나타낸 것이며, 도 8의 (a)는 단계 72에서 제1 조임 프레스(80)에 의해 제1 관 부재(200)가 이음부재(100)에 삽입된 상태에서 밀봉부(2)를 원주방향으로 압착하여 도 5의 세레이션 관통공(8)이 오므라지도록 조여주어 제1 관 부재(200)가 이음부재(100)에 견고하게 결합되는 과정을 나타낸 것이고, 도 8의 (b)는 단계 73에서 이음부재(100)의 개구부(3)로 제2 관 부재(300)를 삽입하여 제2 관 부재(300)에 의해 제1 관 부재(200)가 감싸지도록 한 상태를 나타낸 것이며, 도 8의 (c)는 단계 74에서 이음부재(100)에 제2 관 부재(300)가 삽입된 상태에서 이음부재(100)의 외주면을 길이방향을 따라 복수의 위치에서 제2 조임 프레스(90)에 의해 동시에 압착하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 따라, 1차 조임 프레스 단계(S72)에서 제1 조임 프레스(80)로 밀봉부(2)의 외주면을 가압하여 세레이션 관통공(8)이 완전히 오므라지도록 조여주어 이음부재(100)의 밀봉부(2) 측의 기밀이 확실히 이뤄지도록 함으로써 동작 유체의 누설을 방지할 수 있고, 2차 조임 프레스 단계(S74)에서 제2 조임 프레스(90)로 이음부재(100)의 외주면을 길이방향을 따라 복수의 위치에서 가압하여 이음부재(100)가 제2 관 부재(300)와 제2 관 부재(300)에 의해 감싸진 제1 관 부재(200)를 압착하도록 함으로써 이음부재(100)에 제1 관 부재(200)와 제2 관 부재(300)가 견고하게 결합 되도록 함과 동시에 개구부(3) 측의 기밀이 확실히 이뤄지도록 하여 본 발명에 따라 이종관이 연결된 이음부재(100)에서 동작 유체의 누설이 더욱 확실히 방지되도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 제1 관 부재(200)는 금속재질로 마련된 금속관을 포함하고, 제2 관 부재(300)는 고무와 같은 탄성재질로 마련된 고무관을 포함하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 냉매를 수급받는 기관의 금속관과 같은 제1 관 부재(200)와 냉매 공급부로부터 연결되는 고무관과 같은 제2 관 부재(300)가 서로 연결되어 견고하게 고정될 수 있는 자동차용 냉매 순환관의 단부 연결구와 같은 이종관 이음부재(100)를 제조함에 있어 공정이 단순해지고 간편해지며 비용도 더욱 절감되도록 할 수 있다. 또한, 종래에 판재 형태로 된 동일한 재질로 이종관 이음부재를 제조할 때보다 파이프의 형태로 변경된 형태로 이종관 이음부재의 재료 즉, 피가공재(1)가 준비되도록 함으로써, 재료비를 비롯한 공정 비용이 더욱 절감되도록 할 수 있다.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사항은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다

10a : 제1 고정구 10b : 제2 고정구
10c : 제3 고정구 10d : 제4 고정구
20 : 제1 업세터 30 : 제2 업세터
40 : 제3 업세터 50 : 제4 업세터
70 : 세레이션 부재 100 : 이음부재
200 : 제1 관 부재 300 : 제2 관 부재

Claims

일정한 내경을 갖는 금속재질의 파이프를 일정한 길이로 절단하여 피가공재를 준비하는 단계;
상기 준비된 피가공재를 순차적으로 구비된 복수의 업세터(upsetter)와 고정구의 사이에 두고 순차 반복적으로 타격하여 타격받는 피가공재의 부분이 단면상 경사를 이루다가 점차 직각으로 절곡되어 밀봉부를 이루도록 하며, 밀봉부의 관통구 내경은 점차 축소됨과 동시에 밀봉부의 두께는 점차 두꺼워지도록 하는 반복 업세팅 단계; 및
상기 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 일측 단부인 개구부를 피어싱 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 상기 반복 업세팅 단계에서 형성된 밀봉부의 관통구 내경보다 더욱 큰 직경을 갖는 세레이션(serration) 부재로 피가공재의 밀봉부를 펀칭하여 상기 반복 업세팅 단계에서 밀봉부의 상부로 돌출되어 있던 자투리부를 제거함과 동시에 밀봉부에 세레이션 관통공이 형성되도록 하여 피가공재가 이음부재로 마련되도록 하는 세레이션 피어싱 단계;
를 포함하되,
상기 반복 업세팅 단계는:
상기 준비된 피가공재의 개구부를 제1 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 피가공재의 타측 단부를 제1 업세터로 반복적으로 타격하여 피가공재의 타측 단부의 내경은 축소되어 밀봉부를 이루며 밀봉부는 단면상 경사를 이루도록 절곡 및 단련하는 1차 반복 업세팅 단계;
상기 1차 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 개구부를 제2 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 밀봉부를 제2 업세터로 반복적으로 타격하여 밀봉부의 관통구 내경은 더욱 축소되며 밀봉부는 단면상 더욱 낮은 각도의 경사를 이루며 두께는 더욱 두꺼워지도록 절곡 및 단련하는 2차 반복 업세팅 단계;
상기 2차 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 개구부를 제3 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 밀봉부를 제3 업세터로 반복적으로 타격하여 밀봉부의 관통구 내경은 더욱 축소되며 밀봉부는 단면상 직각으로 절곡되고 두께는 더욱 두꺼워지도록 단련하는 3차 반복 업세팅 단계; 및
상기 3차 반복 업세팅 단계를 거친 피가공재의 개구부를 제4 고정구의 상부에 끼워 고정하고, 피가공재의 상부에서 밀봉부를 제4 업세터로 반복적으로 타격하여 밀봉부의 관통구 내경은 더욱 축소되며 밀봉부의 두께는 더욱 두꺼워지도록 단련하는 4차 반복 업세팅 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 이종관 이음부재의 제조방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 복수의 업세터는 각각,
상부에 구비된 실린더와,
상기 실린더의 내부에 상부 일측이 삽입 설치되어 상하로 승강 왕복 되는 헤딩 타격부와,
상기 실린더 및 상기 헤딩 타격부의 사이에 구비된 탄성 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 이종관 이음부재의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 세레이션 피어싱 단계 이후에,
상기 이음부재의 밀봉부에 형성된 세레이션 관통공으로 제1 관 부재를 삽입하는 단계;
상기 이음부재에 상기 제1 관 부재가 삽입된 상태에서 상기 밀봉부의 외주면을 가압하여 상기 세레이션 관통공이 완전히 폐쇄되도록 하는 1차 조임 프레스 단계;
상기 이음부재의 개구부로 제2 관 부재를 삽입하여 제2 관 부재에 의해 상기 제1 관 부재가 감싸지도록 하는 단계; 및
상기 이음부재에 상기 제2 관 부재가 삽입된 상태에서 상기 이음부재의 외주면을 길이방향을 따라 복수의 위치에서 동시에 가압하는 2차 조임 프레스 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이종관 이음부재의 제조방법.
제4항에 있어서,
상기 제1 관 부재는 금속재질로 마련되고,
상기 제2 관 부재는 탄성재질로 마련된 것을 특징으로 하는 이종관 이음부재의 제조방법.