KR101819579B1 - 자동차용 점화코일부트 및 제조장치, 그리고 제조방법 - Google Patents

자동차용 점화코일부트 및 제조장치, 그리고 제조방법 Download PDF

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Abstract

자동차용 점화코일부트 및 제조장치, 그리고 제조방법이 개시되어 있다.
이 중, 점화코일부트는 하나의 금형에 의해 일체형으로 사출되는 러버소재로 이루어지되, 상기 점화코일과 연결되는 제1 영역(11)과 상기 점화플러그에 연결되는 제2 영역(12)으로 이루어지며, 상기 제2 영역(12)은 제1 영역(11)에 비해 상대적으로 내열성 및 내전압성이 높은 이종(異種)의 물성을 갖는 러버 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 점화코일부트 및 제조장치, 그리고 제조방법{Ignition coil boot and manufacturing apparatus for automobile, and manufacturing method}
본 발명은 자동차용 점화코일부트 및 점화코일부트의 제조장치 그리고 점화코일부트의 제조방법에 관련한 것으로, 더욱 상세하게는 점화플러그와 접속되는 부분은 점화플러그로부터 전도되는 열에 견딜 수 있도록 내열성이 좋은 소재로 형성하고, 점화플러그와 상대적으로 먼 반대쪽(점화코일과 연결되는 쪽)은 전도되는 열의 온도가 높지 않으므로 내열성과 무관한 소재로 형성함으로써 전체가 내열성 소재로 된 기존의 부트에 비해 원가절감이 가능한 자동차용 점화코일부트와, 이러한 점화코일부트를 유효하게 성형하기 위한 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
자동차용 점화코일은 고전압을 실린더에 장착된 점화플러그로 전달하여 혼합기의 초기 연소에 요구되는 열원을 제공하기 위한 것으로서, 점화코일에서 생성된 고전압을 점화배전기나 점화케이블을 경유하여 점화플러그로 전달되도록 하는 배전기타입과, 각 실린더에 장착된 점화플러그와 직접 연결되는 직접 점화타입으로 크게 구분된다.
배전기타입은 점화코일에서 생성된 고전압을 케이블을 통하여 점화배전기에 인가하고 고전압을 인가받은 점화배전기는 다시 케이블을 통하여 점화플러그와 연결하여 연소에 필요한 고전압을 배분하기 때문에 점화코일에서 생성된 고전압의 손실 우려가 높고 불필요한 부품이 많아져 조립성이 저하되는 것은 물론 이로 인한 원가상승의 요인이 발생하는 문제점을 안고 있었다.
직접점화타입은 점화코일과 점화플러그 상간에 점화케이블만을 연결하여 고전압을 인가할 수 있도록 한 것으로서, 점화배전기가 생략되어 전압의 손실을 최소화하고 관련부품을 줄여 성능과 품질 및 원가절감에 상당한 기여가 가능하다.
그러나, 점화케이블이 항상 실린더의 상측에 위치하고 있음으로서 고열의 엔진열에 노출된 상태에 있고, 각각의 실린더로 연결되는 케이블과 케이블이 아주 근접한 상태에 있거나 접촉하는 경우가 발생하여 플러그로 전달되는 고전압이 손실될 우려가 발생한다.
이에 배전기타입과 직접점화타입의 문제점을 해결하고자 점화플러그에 직접 점화코일을 연결하여 고전압을 인가할 수 있도록 일측의 고압단자는 실린더에 장착된 점화플러그로 바로 연결되고, 다른 고압단자는 점화케이블을 이용하여 다른 실린더에 장착된 점화플러그로 연결하는 웨이스트스파크(Waste Spark)타입의 펜슬형점화코일이 개발되어 사용되고 있다.
상기한 직접점화 타입의 점화코일은 고전압을 유발하는 코일어셈블리가 엔진의 캠커버에 장착된 상태에서 일측의 고압단자가 엔진의 실린더웰(well)에 수납되는 긴 점화코일부트(Boot)에 연결되는 형태의 구성이다.
여기서, 상기 점화코일부트는 케이블 케이스의 하부로 연장되게 결합되어 엔진 실린더 내의 점화플러그 측과 결합되는데, 점화플러그는 고전압이면서 고온이므로 이에 연결되는 상기 점화코일부트는 고전압 및 고온에 견딜 수 있도록 내열성 및 내전압을 갖추어야 한다. 따라서, 기존의 점화코일부트는 내열성 및 내전압을 갖는 절연성 고무소재로 제작되어 왔다.
그러나, 상기한 점화코일부트는 그 전체가 내열성 및 내전압 소재로 됨으로써 제조원가가 비싸다는 문제점이 있었다. 즉, 점화코일부트은 점화플러그에 연결되는 부위가 내열성 및 내전압이 우수한 소재로 되는 것은 당연하나, 케이블 케이스에 연결되는 부위까지도 내열성 및 내전압 소재로 될 필요는 없으므로 불필요하게 제조원가가 상승하는 문제점이 지적되고 있다.
선행문헌 1 : 등록특허공보 제10-0911097호 선행문헌 2 : 공개특허공보 제10-2002-0001305호 선행문헌 3 : 공개실용신안공보 제20-1998-062291호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 주요 목적은, 점화플러그와 접속되는 부분은 점화플러그로부터 전도되는 열에 견딜 수 있도록 내열성이 좋은 소재로 형성하고, 점화플러그와 상대적으로 먼 반대쪽(점화코일쪽)은 전도되는 열의 온도가 높지 않으므로 내열성과 무관한 소재로 형성함으로써 전체가 내열성 소재로 된 기존의 부트에 비해 원가절감이 가능한 자동차용 점화코일부트를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 점화코일부트를 유효하게 성형하기 위한 점화코일부트 제조장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기한 점화코일부트 제조장치를 이용한 점화코일부트 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 일 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일단은 점화코일에 연결되고, 다른 일단은 점화플러그에 연결되는 자동차용 점화코일부트로서, 상기 점화코일부트는 하나의 금형에 의해 일체형으로 사출되는 러버소재로 이루어지되, 상기 점화코일과 연결되는 제1 영역과 상기 점화플러그에 연결되는 제2 영역으로 이루어지며, 상기 제2 영역은 제1 영역에 비해 상대적으로 내열성 및 내전압성이 높은 이종(異種)의 물성을 갖는 러버 소재로 이루어진, 자동차용 점화코일부트가 제공된다.
바람직하게, 상기 점화코일부트의 외주면에 길이방향을 따라 형성되고, 원주방향으로 복수 개가 일정간격을 두고 형성되는 보강리브를 더 포함하되, 상기 보강리브는 제1, 2 영역의 러버에 비해 경도가 높은 물성의 러버 소재로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상기 제2 영역을 성형하기 위한 용융상태의 제1 러버가 투입되는 제1 용융러버투입구; 상기 제1 용융러버투입구와 연결된 채, 제1 용융러버투입구로 투입되는 제1 러버를 6방향으로 송출하는 제1 런너; 상기 제1런너의 6방향 말단에 각각 마련되어 제1 런너를 통해 송출되어 온 제1 러버를 배출하는 수평상의 각 제1 배출런너; 상기 제1 영역을 성형하기 위한 용융상태의 제2 러버가 투입되는 제2 용융러버투입구; 상기 제1 런너의 상측부에 배치되며, 상기 제2 용융러버투입구와 연결된 채 제2 용융러버투입구로 투입되는 제2 러버를 6방향으로 송출하는 제2 런너; 상기 제2 런너의 6방향 말단에 각각 마련되어 제2 런너를 통해 송출되어 온 제2 러버를 배출하는 각 제2 배출런너; 상기 각 제1, 2 배출런너와 연통되는 공통런너; 상기 각 공통런너의 하부에 수직상으로 마련되는 배출 게이트; 상기 각 배출 개이트의 측면상에 마련되는 4방 배출구; 및 상기 각 4방 배출구에 연결되어 상기 점화코일부트를 성형하는 사출금형;으로 구성된, 자동차용 점화코일 제조장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 각 제1 배출런너의 배출측에, 제1 러버가 상기 공통런너로 배출될 때만 선택적으로 개방되는 일방향 체크밸브가 마련될 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상기 제1 용융러버투입구로 투입되는 제1 러버가 상기 제1 런너, 제1 배출런너, 공통런너 및 배출 게이트를 경유하여 4방 배출구를 통해 사출금형으로 최종 배출되어 사출금형 내의 하부에 충진되면서 점화코일부트의 제2 영역을 형성하는 단계; 상기 제1 배출런너가 차단되어 제1 러버의 공급을 차단하는 단계; 및 상기 제2 용융러버투입구로 투입되는 제2 러버가 상기 제2 런너, 제2 배출런너, 공통런너 및 배출 게이트를 경유하여 4방 배출구를 통해 사출금형으로 최종 배출되어 사출금형 내의 상부에 충진되면서 점화코일부트의 제1 영역을 형성하는 단계;로 이루어지는 점화코일부트 제조방법이 제공된다.
이상의 자동차용 점화코일부트는, 점화플러그와 접속되는 부분은 점화플러그로부터 전도되는 열에 견딜 수 있도록 내열성이 좋은 소재로 형성하고, 점화플러그와 상대적으로 먼 반대쪽은 전도되는 열의 온도가 높지 않으므로 내열성과 무관한 소재로 형성함으로써 전체가 내열성 소재로 된 기존의 부트에 비해 원가절감이 가능하다.
또한, 하나의 금형으로 이종재료를 원바디(one body)로 사출함에 따라 작업의 효율성을 향상시킬 수 있고, 나아가 생산성 향상에도 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트의 정면도 및 단면도
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트 제조장치의 일 실시예
도 4는 도 3의 평면도
도 5는 도 3의 정면도
도 6은 도 3의 요부 사시도로서, 체크밸브를 설명하기 위한 도면
도 7은 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트 제조장치의 다른 실시예
도 8은 도 7의 정면도
본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성 요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 자동차용 점화코일부트에 대해 설명한다.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트의 정면도 및 단면도이다.
이들 도면에 따르면, 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트(이하, '점화코일부트'라 축약함, 10)는, 일측은 점화플러그에 연결되고, 타측은 점화코일에 연결되는데, 점화플러그에 연결되는 부위는 점화코일에 연결되는 부위에 비해 내열성 및 내전압성이 상대적으로 양호해야 하므로, 일측은 내열성 및 내전압성이 우수한 러버소재로 만들고, 반대로, 타측은 상대적으로 내열성 및 내전압성이 떨어지는 러버소재로 만든 것으로, 특히, 이를 하나의 금형에 의해 일체로 사출성형하여 만들어진 것을 특징으로 하고 있다.
즉, 상기 점화코일부트(10)는 하나의 금형(제조장치)에 의해 일체형으로 사출되는 러버소재로 이루어지되, 상기 점화코일과 연결되는 제1 영역(11)과 점화플러그에 연결되는 제2 영역(12)으로 이루어진다. 여기서, 상기 제2 영역(12)은 제1 영역(11)에 비해 상대적으로 내열성 및 내전압성이 높은 이종(異種)의 물성을 갖는 러버 소재로 이루어진 것이다.
이로써, 본 발명에 따른 점화코일부트(10)는 점화플러그에 연결되는 부위는 내열성 및 내전압성이 우수한 러버소재로 되고, 점화코일과 연결되는 부위는 일반 러버소재로 되어 전체를 내열성과 내전압성이 우수한 고급 러버 소재를 사용하지 않고도 그 기능을 유지할 수 있는 실속형 점화코일부트이다.
한편, 상기 점화코일부트(10)의 외주면에는, 길이방향을 따라 형성되고, 원주방향으로 복수 개가 일정간격을 두고 형성되는 보강리브(13)가 일체로 형성될 수 있다. 이때, 상기 보강리브(13)는 제1, 2 영역(11,12)의 러버에 비해 경도가 높은 물성의 러버 소재로 이루어 질 수 있다. 이는 점화코일부트(10)의 강도보강을 위해 경도가 우수한 또 다른 러버재질에 의해 보강리브(13)를 형성함으로써 총 3종의 러버 소재에 의해 점화코일부트(10)가 일체로 만들어 지게 된다.
참고로, 상기한 내열성이 양호한 러버는 베이스블랜딩고무, 노화방지제, 가황촉진제(활성제 및 제산제), 보강제, 충전제, 가소제, 연화제, 가공조제, 가교제, 가교 촉진제로 이루어진 조성물일 수 있다.
여기서, 베이스블랜딩고무는 에피클로로히드린 고무(ECO) 40~50 중량부와, 클로리네이티드 폴리에틸렌 고무(CPE) 40~50 중량부와, 클로로설포네이티드 폴리에틸렌 고무(CSM) 5~19 중량부가 혼합되어 이루어진다.
그리고 노화방지제는 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 니켈디부틸디티오카바메이트 2~4 중량부로, 가황촉진제는 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 산화마그네슘 8~13 중량부로, 보강제는 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 카본블랙 50~52 중량부로, 충전제는 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 탄산칼슘 23~30 중량부로, 가소제는 에스테르계로 이루어지며 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 18~20 중량부로, 연화제는 베이스 블랜딩고무 100중량부에 대하여 1~1.5 중량부와, 가공조제는 스테아린산으로 이루어지며 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 1~1.5 중량부로, 가교제는 티아디아졸계로 이루어지며 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여2~2.5 중량부로, 가교촉진제는 아민계로 이루어지며 베이스블랜딩고무 100중량부에 대하여 0.5~1.5 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
베이스블랜딩고무는 100중량부가 첨가되며, 전술한 바와 같이, 에피클로로히드린 고무(ECO) 40 내지 50 중량부와, 클로리네이티드 폴리에틸렌 고무(CPE) 40 내지 50 중량부, 클로로설포네이티드 폴리에틸렌 고무(CSM) 5 내지 20 중량부로 이루어지는데, 이것은 내열성능이 우수한 염기소를 함유하게 된다.
이러한 베이스블랜딩고무는 80℃의 온도로 예열된 반죽기(Kneader Mixer)에 상기 전술한 고무성문(ECO,CPE,CSM)을 투입하고, 25 내지 35rpm의 속도로 60 내지 90초 동안 혼합하여 제조된다.
상기 반죽기에서 혼합과정을 통해 베이스블랜딩고무가 제조되면, 상기 노화방지제, 가황촉진제, 보강제, 충전제, 가소제를 투입하고, 25 내지 35rpm의 속도로 7 내지 8분간 혼합한다.
이때, 상기 노화방지제는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비 2 내지 4 중량부가 투입되며, 니켈디부틸디티오카바메이트로 이루어지는데, 고열에 의한 염소의 분해를 억제하여 물성의 노화를 방지하는 역할을 한다.
상기 가황촉진제(일명, 활성제 및 제산제)는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비 8 내지 13 중량부가 투입되며, 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는데, 고온의 조건에서 염소(Cl) 분해를 억제하고 상기 베이스블랜딩고무 조성물의 가교를 활성화시킬 뿐만 아니라, 고온의 조건에서 발생할 수 있는 염산(HCl)을 중화시켜 고무조성물의 물성저하를 방지하는 역할을 한다.
상기 보강제는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비 50 내지 52 중량부가 투입되며, 카본블랙(Carbon Black류)으로 이루어지는데, 본 발명에 따른 내열성이 우수한 고무 조성물의 기계적 강도를 향상시키는 역할을 한다.
상기 충전제는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비 23 내지 30 중량부가 투입되며, 탄산칼슘으로 이루어지는데, 본 발명에 따른 내열성이 우수한 고무 조성물의 pH를 증가시키고, 배합물의 분산성을 향상시키며, 노화방지 및 기계적 강도 등을 향상시키는 역할을 한다.
상기 가소제는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비 18 내지 20 중량부가 투입되며, 내열성 가소제인 에스테르계(ester) 및 트리멜리테이트계(trimellitate)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는데, 이는 고무에 유연성 및 탄성을 부여하며, 상기 베이스블랜딩고무의 가공성을 향상시키는 역할을 한다.
상기 노화방지제, 가황촉진제, 보강제, 충전제 및 가소제의 믹싱이 완료되면, 상기 반죽기에 연화제 및 가공조제를 투입하고, 2 내지 3분 후에 덤프(Dump)하여 믹싱롤(Mixing-Roll)에서 판상으로 균질화 작업을 실시한 후에 상온으로 냉각하여 24시간 이상 숙성시킨다.
이때, 상기 연화제는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비하여 1 내지 1.5 중량부가 혼합되며, 스테아르산(Stearic acid) 및 왁스(Wax)류로 이루어지는데, 상기의 성분으로 이루어진 연화제는 상기 베이스블랜딩고무의 유연성을 향상시켜 이형성을 증가시킨다.
또한, 상기 가공조제는 상기 베이스블랜딩고무 100 중량부 대비하여 2 내지 3 중량부가 투입되며, 금속비누(Metallic soap)로 이루어지는데, 본 발명에 따른 내열성이 우수한 베이스블랜딩고무 조성물을 형물, 압출 및 트랜스퍼 몰딩하는 과정에서 흐름성을 향상시켜 작업효율성을 증가시키며, 제품의 외관품질을 향상시키는 역할을 한다.
다음에는 상기한 점화코일부트(10)를 제조하기 위한 일실시예의 제조장치에 대해 설명한다.
첨부된 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트 제조장치의 일 실시예이고, 도 4는 도 3의 평면도이며, 도 5는 도 3의 정면도이다,
이들 도면에 따르면, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 용융상태의 이종러버를 금형에 순차적으로 공급하여 상기한 점화코일부트(10)를 효율적으로 제조하기 위한 장치이다.
이러한 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기한 점화코일부트(10)의 제2 영역(12)을 성형하기 위한 용융상태의 제1 러버가 투입되는 제1 용융러버투입구(110)를 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 제1 용융러버투입구(110)와 연결된 채, 제1 용융러버투입구(110)로 투입되는 제1 러버를 6방향으로 송출하는 제1 런너(120)를 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 제1런너(120)의 6방향 말단에 각각 마련되어 제1 런너(120)를 통해 송출되어 온 제1 러버를 배출하는 수평상의 각 제1 배출런너(130)을 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 제1 영역(11)을 성형하기 위한 용융상태의 제2 러버가 투입되는 제2 용융러버투입구(140)을 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 제1 런너(120)의 상측부에 배치되며, 상기 제2 용융러버투입구(140)와 연결된 채 제2 용융러버투입구(140)로 투입되는 제2 러버를 6방향으로 송출하는 제2 런너(150)을 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 제2 런너(150)의 6방향 말단에 각각 마련되어 제2 런너(150)를 통해 송출되어 온 제2 러버를 배출하는 각 제2 배출런너(160)를 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 각 제1, 2 배출런너(130,160)와 연통되는 공통런너(170)를 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 각 공통런너(170)의 하부에 수직상으로 마련되는 배출 게이트(180)를 갖는다.
또한, 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)는 상기 각 배출 게이트(180)의 측면상에 마련되는 4방 배출구(190)를 갖는다.
또한, 상기 각 4방 배출구(190)에 연결되어 상기 점화코일부트(10)를 성형하는 사출금형(미도시)을 갖는다. 이러한 제조장치의 작동과정은 제조방법에서 상세히 설명하기로 한다.
한편, 첨부된 도 6은 도 3의 요부 사시도로서, 체크밸브를 설명하기 위한 도면으로, 이를 참조하면, 상기 각 제1 배출런너(130)의 배출측에는 제1 러버가 상기 공통런너(170)로 배출될 때만 선택적으로 개방되는 일방향 체크밸브(131)가 설치되는 것이 바람직하다. 이 일방향 체크밸브(131)는 제1 러버가 모두 공급되고, 제2 러버가 공급될 때는 제1 러버가 더 이상 공급되면 안되므로 이를 차단하기 위한 수단이다.
이러한 제조장치를 이용하는 제조방법은 상기 제1 용융러버투입구(110)로 투입되는 제1 러버가 상기 제1 런너(120), 제1 배출런너(130), 공통런너(170) 및 배출 게이트(180)를 경유하여 4방 배출구(190)를 통해 사출금형(미도시)으로 최종 배출되어 사출금형(200) 내의 하부에 충진되면서 점화코일부트(10)의 제2 영역(12)을 형성하는 단계와, 상기 제1 배출런너(130)가 차단되어 제1 러버의 공급을 차단하는 단계와, 상기 제2 용융러버투입구(140)로 투입되는 제2 러버가 상기 제2 런너(150), 제2 배출런너(160), 공통런너(170) 및 배출 게이트(180)를 경유하여 4방 배출구(190)를 통해 사출금형(200)으로 최종 배출되어, 사출금형(미도시) 내의 상부에 충진되면서 점화코일부트(10)의 제1 영역(11)을 형성하는 단계;로 이루어질 수 있다.
또 한편, 상기한 점화코일부트(10)를 하기에서 설명되는 다른 제조장치에 의해 제조될 수 있다.
첨부된 도 7은 본 발명에 따른 자동차용 점화코일부트 제조장치의 다른 실시예의 도면이고, 도 8은 도 7의 정면도이다.
이들 도면에 따르면, 상기한 일 실시예의 자동차용 점화코일부트 제조장치(100)의 경우는 사출금형에 러버를 주입할 때, 수직방향으로 제1 러버와 제2 러버를 순차적으로 주입하는 것인 반면, 다른 실시예의 자동차용 점화코일부트(100)은 사출금형(미도시)의 양쪽에서 융융 상태의 러버를 주입하는 방식이다. 기타 다른 구성은 상기한 일 실시예의 제조장치와 유사하므로 생략하기로 한다.
한편, 제1 용융런너투입구(110) 및 제2 용융러버투입구(140)에는 표면의 부식현상을 방지시키기 위해 부식방지도포층이 도포될 수 있으며, 부식현상을 방지하기 위한 본 발명에 따른 금속재의 표면 도포재료는 벤조트리아졸 35중량%, 보론 5중량%, CMC(Carboxy Methyl Cellulose) 5중량%, 지르코늄 5중량%, 티타늄 5중량%, 산화알루미늄(Al₂O₃) 45중량%로 구성된다.
벤조트리아졸은 부식방지 및 변색방지 등의 목적으로 첨가되며, 보론은 탈산제 등의 역할을 한다.
CMC(Carboxy Methyl Cellulose)는 흡수성이 큰 백색 또는 미백색의 분말로서 물에 용이하게 녹아 점성을 나타내며, 피막을 형성하고 분산제 등의 역할을 한다.
지르코늄은 내마모성 및 내부식성 등을 높이는 역할을 하며, 티타늄은 내부식성이 있는 전이 금속원소로 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 배합한다.
산화알루미늄은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다.
상기 구성 성분의 비율을 상기와 같이 수치한정한 이유는, 본 발명자가 수차례시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 부식방지 효과를 나타내었다.
또한, 보강리브(13)는 고무재질로 이루어질 수 있으며, 이러한 보강리브(13)의 원료 함량비는 상기 고무 60중량부, 카아본블랙 33~36중량부, 산화방지제 2~5중량부, 촉진제인 유황 1~3중량부를 혼합한다.
카아본블랙은 내마모성을 증대시키는 것이므로 이를 첨가하되, 함유량이 33중량부 미만이면, 탄성과 내마모성이 줄어들며, 36중량부가 초과 되면 주 성분인 고무의 함량이 상대적으로 적게 되어 탄성력이 떨어질 우려가 있으므로, 33~36중량부를 혼합한다.
산화방지제는 3C (N-PHENYL-N'-ISOPROPYL- P-PHENYLENEDIAMINE) 또는 RD(POLYMERIZED 2,2,4-TRIMETHYL-1,2- DIHYDROQUINOLINE)을 선택하여 2~5중량부를 첨가하는 것으로, 2중량부 미만이면, 제품이 산화가 되기 쉽고, 너무 많이 첨가하여 5중량부를 초과하면, 주 성분인 고무의 함량이 상대적으로 적게 되어 탄성력이 떨어질 우려가 있으므로, 또한 산화방지제의 가격이 비싸기 때문에 2~5중량부가 적정하다.
촉진제인 유황은 1~3중량부를 혼합한다. 1 중량부 미만은 성형시 가열공정에서 가황작용 효과가 미미하므로, 1 중량부 이상을 첨가한다. 3중량부를 초과하면, 주 성분인 고무의 함량이 상대적으로 적게 되어 탄성력이 떨어질 우려가 있으므로, 1 ~ 3중량부가 적정하다.
따라서 본 발명은 여러 방향에 탄성을 갖는 합성고무로 보강되므로 보강리브(13)의 탄성, 인성 및 강성이 증대되므로 내구성이 향상되며, 이에 따라 보강리브(13)의 수명이 증대된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
10 : 점화코일부트 11 : 제1 영역
12 : 제2 영역 13 : 보강리브
100 : 점화코일부트 제조장치 110 : 제1 용융런너투입구
120 : 제1 런너 130 : 제1 배출런너
140 : 제2 용융러버투입구 150 : 제2 런너
160 : 제2 배출런너 170 : 공통런너
180 : 배출게이트 190 : 사방배출구

Claims (5)

  1. 일단은 점화코일에 연결되고, 다른 일단은 점화플러그에 연결되는 자동차용 점화코일부트로서,
    상기 점화코일부트(10)는 하나의 금형에 의해 일체형으로 사출되는 러버소재로 이루어지되, 상기 점화코일과 연결되는 제1 영역(11)과 상기 점화플러그에 연결되는 제2 영역(12)으로 이루어지며, 상기 제2 영역(12)은 제1 영역(11)에 비해 상대적으로 내열성 및 내전압성이 높은 이종(異種)의 물성을 갖는 러버 소재로 이루어지며;
    상기 점화코일부트(10)의 외주면에 길이방향을 따라 형성되고, 원주방향으로 복수 개가 일정간격을 두고 형성되는 보강리브(13)를 더 포함하되,
    상기 보강리브(13)는 제1, 2 영역(11,12)의 러버에 비해 경도가 높은 물성의 러버 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 점화코일부트.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 개시된 자동차용 점화코일을 제조하는 제조장치(100)로서,
    상기 제2 영역(12)을 성형하기 위한 용융상태의 제1 러버가 투입되는 제1 용융러버투입구(110);
    상기 제1 용융러버투입구(110)와 연결된 채, 제1 용융러버투입구(110)로 투입되는 제1 러버를 6방향으로 송출하는 제1 런너(120);
    상기 제1 런너(120)의 6방향 말단에 각각 마련되어 제1 런너(120)를 통해 송출되어 온 제1 러버를 배출하는 수평상의 각 제1 배출런너(130);
    상기 제1 영역을 성형하기 위한 용융상태의 제2 러버가 투입되는 제2 용융러버투입구(140);
    상기 제1 런너(120)의 상측부에 배치되며, 상기 제2 용융러버투입구(140)와 연결된 채 제2 용융러버투입구(140)로 투입되는 제2 러버를 6방향으로 송출하는 제2 런너(150);
    상기 제2 런너(150)의 6방향 말단에 각각 마련되어 제2 런너(150)를 통해 송출되어 온 제2 러버를 배출하는 각 제2 배출런너(160);
    상기 각 제1, 2 배출런너(130,160)와 연통되는 공통런너(170);
    상기 각 공통런너(170)의 하부에 수직상으로 마련되는 배출 게이트(180);
    상기 각 배출 게이트(180)의 측면상에 마련되는 4방 배출구(190); 및
    상기 각 4방 배출구(190)에 연결되어 상기 점화코일부트(10)를 성형하는 사출금형;으로 구성된, 자동차용 점화코일 제조장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 각 제1 배출런너(130)의 배출측에, 제1 러버가 상기 공통런너(170)로 배출될 때만 선택적으로 개방되는 일방향 체크밸브(131)가 마련된 것을 특징으로 하는 자동차용 점화코일 제조장치.
  5. 청구항 4에 개시된 자동차용 점화코일 제조장치를 이용하는 점화코일부트 제조방법으로,
    상기 제1 용융러버투입구(110)로 투입되는 제1 러버가 상기 제1 런너(120), 제1 배출런너(130), 공통런너(170) 및 배출 게이트(180)를 경유하여 4방 배출구(190)를 통해 사출금형으로 최종 배출되어 사출금형 내의 하부에 충진되면서 점화코일부트(10)의 제2 영역(12)을 형성하는 단계;
    상기 제1 배출런너(130)가 차단되어 제1 러버의 공급을 차단하는 단계; 및
    상기 제2 용융러버투입구(140)로 투입되는 제2 러버가 상기 제2 런너(150), 제2 배출런너(160), 공통런너(170) 및 배출 게이트(180)를 경유하여 4방 배출구(190)를 통해 사출금형으로 최종 배출되어 사출금형 내의 상부에 충진되면서 점화코일부트(10)의 제1 영역(11)을 형성하는 단계;로 이루어지는 점화코일부트 제조방법.
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