KR20000027111A - 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칩이 발생하지 아니하여 쉘의 품질과 생산성 및 금형의 내구성을 향상시킬 수 있는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형을 제공한다.

그 쉬링킹금형은, 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘을 롤벤딩제조방법으로 제조하기 위해 블랭크(10)로 롤 벤딩된 쉘(20)을 그 외주면 직경(D')을 보다 작은 소정의 외주면 직경(D)으로 하고 양단부사이의 틈새(L')를 틈새(L)로 수축시킴과 동시에 롤벤딩시 원호상으로 되지 아니한 부분을 원호상으로 소성변형된 쉬링킹된 쉘(30)로 가공하기 위한 쉬링킹공정용 쉬링킹 금형에 있어서: 쉬링킹장치(200)의 왕복운동하는 슬라이더(211)의 하단부에 장착되고, 하면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면 직경(D)의 절반 보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면을 지니며, 그 가공내주면의 양 단부(212a,212a)가 곡면으로 형성된 상부 쉬링킹금형(212); 및 상기 슬라이더(211)의 하방에 고정되게 배치된 베이스 플레이트(221)상에 장착되고 상면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면 직경(D)의 절반보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면을 지니며, 그 가공내주면의 양 단부(222a,222a)가 곡면으로 형성된 하부 쉬링킹금형(222)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형

본 발명은, 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형에 관한 것으로, 더상세하게는 칩이 발생하지 아니하여 쉘의 품질과 생산성 및 금형의 내구성을 향상시킬 수 있는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형에 관한 것이다.

에어컨용 로타리형 압축기(100)는, 도 1에 개략 구성 단면도로서 도시된 바와 같이, 미들쉘(101), 상부쉘(102) 및 하부쉘(103)로 외부 케이스가 구성되며, 그 미들쉘(101)에는, 도 1에서 상부에 스테이터(111)와 로터(112)가 조립된 모터 조립체(110)가 압입되어 고정되고 하부에는 그 모터 조립체(110)로부터의 축(113)을 개재하여 구동되는 펌프조립체(120)가 고정된다. 상부쉘(102)은 미들쉘(101)의 상부를 밀폐시키며, 그 상부 표면에 배선단자(114)가 설치된 채, 단자커버(115)가 조립되고, 그 미들쉘(101)의 하단부는 하부쉘(103)에 의해 밀폐되고, 그 하부쉘(103)의 바닥에 베이스 플레이트(104) 및 압축기 받침대(105)가 부착되며, 그 압축기 받침대(105)를 개재하여 설치되게 된다.

또한, 상기 미들쉘(101)에는 펌프조립체(120)의 흡입구로 어큐뮬레이터(130)를 연결시키도록 버링부(80")와 연결파이프(90")가 설치되어 있으며, 운반중과 같이 비사용의 경우, 흡입 플러그(131)로 어큐뮬레이터(130)의 입구가 폐쇄된다. 또, 펌프조립체(120)의 토출구에 냉매의 공급파이프 연결관(132)이 미들쉘(101)을 개재하여 펌프조립체(120)의 토출구에 유사하게 연결,설치되어 있으며, 비사용시 플러그(133)로 그 출구가 폐쇄된다.

상술한 구조의 에어컨 로타리형 압축기(100)에 있어서 미들쉘(101)은, 그 내주에 모터 조립체(110) 및 펌프조립체(120)를 설치하기 위해, 특히 로터(112)와 스테이터(111)의 간극을 위해 진원도가 30μ이하로 정밀하게 형성되어야 한다.

도 2는 본 발명에 관련된 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 제조방법의 구성이 개략공정도로서 도시된다.

도 2에서 그 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 제조방법은, 블랭킹 단계(S1), 롤 벤딩 단계(S2), 쉬링킹 단계(S3), 쉘 용접 단계(S4), 브러슁 단계(S5), 1차 익스팬딩 단계(S6), 사이드 컷팅 단계(S7), 피어싱 단계(S8), 버링 단계(S9), 브라켓 용접 단계(S10), 브레이징 단계(S11) 및 2차 익스팬딩 단계(S12)를 포함하여 구성되며, 블랭크(10)가 롤(10')로부터 소정의 전개된 크기로 블랭킹 다이(11)와 블랭킹 펀치(12)를 이용하여 절단되어 제조되고, 상기 롤 벤딩 단계(S2)에서는, 블랭크(10)가 다수의 하부 롤(21)과 상부 롤(22)사이로 통과되어 대략 원통형으로 형성되며, 그 롤 벤딩된 쉘(20)은, 쉬링킹 단계(S3)에서 용접이 가능도록 양단부 사이의 틈새(20')가 소성변형가공공구인 하부 쉬링킹 금형(31)과 상부 쉬링킹 금형(32)에 의해 작은 양의 틈새(30')로 수축되고, 내경과 외경의 진원도가 향상된다.

그 뒤, 그 쉘 용접 단계(S4)에서는 쉘(30)을 용접지그(41)에 배치하고 용접토치(42)에 의해 용접부(40')가 용접된다. 그 용접된 쉘(40)은, 브러슁 단계(S5)에서 쉘 받침대(51)상에 배치되고 회전하는 브러쉬(52)로 이동하면서 용접부(40')의 슬래그가 제거된다. 그 브러슁된 쉘(50)은, 1차 익스팬딩 단계(S6)에서 1차 팽창 죠우(61)의 외주에 배치되고 1차 팽창 콘(62)의 하강운동에 의해 1차 죠우 가이드(63)에 안내되어 방사상으로 팽창되는 1차 팽창 죠우(61)에 의해 그 브러슁된 쉘(50)이 소정의 직경의 원통으로 팽창되게 된다.

그 1차 팽창쉘(60)은, 사이드 컷팅 단계(S7)에서 쉘 파지 콘(72)과 쉘 파지 죠우(71)에 의해 파지된 후, 컷터(73)에 의해 그 양단부가 소정의 크기로 절삭기계가공되고 상부쉘(102)과 하부쉘(103)의 결합부(70')가 기계가공된다.

그와 같이 하여 결합부가 가공된 쉘(70)로부터 피어싱 홀(80')을 형성시키는 피어싱 단계(S8)는, 피어싱 콘(81), 피어싱 펀치(82) 및 피어싱 죠우(83)에 의해 이루어진다. 이와 같이 하여 피어싱된 쉘(80)로부터 버링부(80")를 형성하기 위해 버링 단계(S9)가 수행되며, 그 버링단계(S9)에서는, 쉘 위치설정부재(88)에 의해 그 피어싱된 쉘(80)을 배치시킨 후, 작동캠(86)에 의해 버링캠(87)이 왕복운동함으로써 버링부(80")가 형성될 수 있다.

그 뒤, 브라켓 용접 단계(S10)에서 그 버링된 쉘(90)을 쉘 지지부재(91)에 의해 지지시킨 채, 스포트 용접 전극(92)에 의해 그 쉘(90)에 고정 브라켓(90')을 용접시키며, 브레이징 단계(S11)에서 쉘(90)의 버링부(80")에 연결관(90")을 브레이징 토치(93)로 접합시킨 후, 최종의 쉘 내부 원통 직경을 정밀하게 가공하기 위해 2차 익스팬딩 단계(S12)가 실시된다. 그 2차 익스팬딩 단계(S12)에서는 1차 익스팬딩 단계(S6)에서와 유사하게 쉘(90)이 2차 팽창 죠우(96)의 외주에 삽입,배치된 후, 2차 팽창 콘(97)과 2차 죠우 가이드(98)에 의해 2차 팽창 죠우(96)를 방사상으로 확장시켜 정밀한 내경을 지니는 2차 팽창 쉘(95)로 가공된다.

이와 같이 용접, 브레이징후에 내경을 2차로 확대, 설계된 치수로 정밀하게 가공함으로써 30μ이하의 진원도로 정밀도를 높일 수 있게 된다.

상술한 쉬링킹공정을 위한 쉬링킹장치(200)가 도 3에 개략 구성 단면도로서 도시된다.

그 쉬링킹장치(200)는, 왕복운동기구(201)에 의해 승강하며 하부에서 상부 쉬링킹금형(212)이 키(213)를 이용하여 결합되는 슬라이더(211)와, 그 슬라이더(211)의 하방에 배치되고 상기 상부 쉬링킹금형(212)과 형합되는 하부 쉬링킹금형(222)이 역시 키(223)를 개재하여 상부에 설치되는 베이스 플레이트(221)를 포함하여 구성된다.

그러한 상부 및 하부 쉬링킹금형(212,222)은, 도 4에 도시된 바와 같이 롤벤딩된 쉘(20)을 그 외주면 직경(D')과 양단부사이의 틈새(L)를 그 보다 작은 외주면 직경(D)과 양단부사이의 틈새(L)로 된 쉬링킹된 쉘(30)로 소성가공하기 위해 통상적으로 도 5에 도시한 바와 같이 그 금형의 가공내주면(240,250)과 형합면(240',250')사이의 단부(212',212',222',222')가 1 내지 2mm로 면취되었다. 이와 같은 면취를 형성함이 없이 쉬링킹 가공하는 경우에는 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면에 스크래치가 발생하여 더욱 문제가 심각하게 나타난다.

그러나, 이와 같이 면취된 금형에 의해 가공하는 경우, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 단부(212',212',222',222')에 의해 쉬링킹된 쉘(30)의 측벽외주면에 까칠까칠하고 뾰쪽한 돌기(30)가 형성되어 불량으로 되기 쉽고, 또, 그 돌기(30')가 후공정에서 외주면을 기준으로 파지하는 것을 방해하거나, 용접을 위한 공정에서 더욱 많은 교정을 요구하는 등의 문제가 있으며, 나아가 그 돌기(30')가 떨어져나가 제조공정의 장치 내지 쉘에 들러붙게 되어(예를 들어 하부 쉬링킹금형(222)에 떨어지는 등) 불량으로 되게 하거나, 세척을 더욱 빈번하게 요구하는 문제가 있다.

또, 도 7에 도시된 바와 같이 쉬링킹된 쉘(30)의 측벽면의 일부가 상부 쉬링킹금형(212) 및 하부 쉬링킹금형(222)의 단부(212',212',222',222')에 들어붙게 되어 가공성을 저하시키고, 그 금형의 수명을 단축시키는 등의 문제가 있다.

따라서, 본 발명은, 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 칩이 발생되지 아니하며, 쉬링킹된 쉘의 측벽면 위주면에 돌기를 형성하지 아니하여 품질과 생산성을 향상시킬 수 있고, 금형이나 장치의 수명을 증대시킬 수 있는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 에어컨 압축기의 구성을 도시한 단면도,

도 2는 본 발명에 관련된 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 제조방법의 구성을 설명하기 위한 개략공정도,

도 3은 쉬링킹장치의 개략 구성을 도시한 단면도,

도 4는 롤 벤딩된 쉘로부터 쉬링킹시키는 상태를 도시한 쉘의 단면도,

도 5는 가공면의 단부가 면취된 금형에 의한 가공상태를 설명하기 위한 부분확대단면도,

도 6은 가공면의 단부가 면취된 금형에 의한 가공상태를 도시한 쉘의 부분단면확대도,

도 7은 가공면의 단부가 면취된 금형의 가공에 의한 영향을 설명하는 부분확대단면도,

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 라운드형 단부에 의한 가공상태를 도시한 부분확대단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

20: 롤벤딩된 쉘 30: 쉬링킹된 쉘

200: 쉬링킹장치 201: 왕복운동기구

211: 슬라이더 212: 상부 쉬링킹금형

212', 222': 가공내주면 단부 212a, 222a: 가공내주면 단부(본 발명)

213,223: 키 214,224: 편측 키홈

221: 베이스 플레이트 222: 하부 쉬링킹금형

240,250: 가공내주면 240',250': 형합면

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형은, 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘을 롤벤딩제조방법으로 제조하기 위해 블랭크로 롤 벤딩된 쉘을 그 외주면 직경을 보다 작은 소정의 외주면 직경으로 하고 양단부사이의 틈새를 틈새로 수축시킴과 동시에 롤벤딩시 원호상으로 되지 아니한 부분을 원호상으로 소성변형된 쉬링킹된 쉘로 가공하기 위한 쉬링킹공정용 쉬링킹 금형에 있어서: 쉬링킹장치의 왕복운동하는 슬라이더의 하단부에 장착되고, 하면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘의 외주면 직경의 절반 보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면을 지니며, 그 가공내주면의 양 단부가 곡면으로 형성된 상부 쉬링킹금형; 및 상기 슬라이더의 하방에 고정되게 배치된 베이스 플레이트상에 장착되고 상면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘의 외주면 직경의 절반보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면을 지니며, 그 가공내주면의 양 단부가 곡면으로 형성된 하부 쉬링킹금형을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

특히 상기 각 단부가 1mm정도의 반경으로 된 거의 원호로 라운딩됨으로써 제품의 진원도가 양호하게 나오면서 측벽면에 가공에 의한 돌기 등이 발생하지 아니하여 가장 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 8에는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면형 단부에 의한 가공상태를 도시한 부분확대단면도가 도시된다.

도 3 및 도 8에서 본 발명의 일실시예에 따른 쉬링킹장치(200)용 금형도 상부 쉬링킹금형(212)과 하부 쉬링킹금형(222)으로 구성된다.

그 상부 쉬링킹금형(212)은, 도 3에서 왕복운동하는 슬라이더(211)의 하단부에 키(213)를 이용하여 장착되고, 하면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면 직경(D)의 절반 보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면(240)이 형성되고, 그 가공내주면(240)의 양측으로 평면인 형합면(240',240')이 형성된다. 또한, 그 가공내주면(240)의 양 단부(212a,212a)는 2차 곡면으로 형성된다. 즉, 가공내주면(240,250)과 형합면(240')의 연결부인 양 단부(212a,212a)가 2차 곡면, 바람직하게는 1 내지 2mm의 반경의 원호단면형상으로 형성된다.

또한, 하부 쉬링킹금형(222)은, 상기 슬라이더(211)의 하방에 고정되게 배치된 베이스 플레이트(221)상에 키(223)를 이용하여 장착되고 상면이 반원형단면형상으로, 상기 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면 직경(D)의 절반보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면(240,250)을 지니며, 롤벤딩된 쉘(20)의 쉬링킹된 쉘(30)로의 가공완료시 상기 상부 쉬링킹금형(212)의 형합면(240')과 접촉하는 평면의 형합면(250',250')이 그 가공내주면(250)의 양측으로 형성된다. 또, 그 가공내주면(250)의 양 단부(222a,222a)는 2차 곡면으로 형성된다. 상부 쉬링킹금형(212)에서와 같이 그 2차 곡면은 1 내지 2mm 반경의 원호단면형상인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 상부 쉬링킹금형(212)과 하부 쉬링킹금형(222)을 도 3에서와 같이 키(213,223)를 이용하여 슬라이더(211)와 베이스 플레이트(221)에 장착,셋팅하고, 롤벤딩된 쉘(20)을 하부 쉬링킹금형(222)상에 배치시키고, 슬라이더(211)를 하강시켜 쉬링킹된 쉘(30)로 가공한 결과, 롤 벤딩된 쉘(20)의 외주면 직경(D')이 그 보다 작은 소정의 외주면 직경(D)으로 하고 양단부사이의 틈새(L')가 틈새(L)로 수축됨과 동시에 롤벤딩시 원호상으로 되지 아니한 부분을 원호상으로 소성변형시키면서도 전혀 칩(chip)이 발생하지 아니하였으며, 또, 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면에 돌기가 발생하지 아니하였고 그 외주면이 씹히는 일도 발생하지 아니하였다.

또한, 칩이 발생하지 아니하여 특히 하부 쉬링킹금형(222)에 낙하하여 들어붙는 일도 발생하지 아니하였으며, 상부 쉬링킹금형(212)이나 하부 쉬링킹금형(222)의 단부(212a,212a,222a,222a)에 칩이 들어붙어 성장하는 일도 발생하지 아니하여 쉬링킹 공정의 생산성과 금형의 수명을 크게 증대시킬 수 있게 되었다.

또, 후공정에서 쉘의 외주면을 파지하거나, 로케이션시킬 때, 아무런 지장없이 파지 내지 로케이션시킬 수 있으며, 나아가, 칩이 박리되어 떨어지는 일이 없어 생산성의 저하를 방지할 수 있게 되었다.

이와 같이 하여 제조된 미들 쉘은, 외주면이 매끄럽고 진원도가 향상될 수 있으며, 이에 따라 불량이 크게 감소될 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형의 구성과 작용에 의하면, 상부 쉬링킹금형(212)과 하부 쉬링킹금형(222)의 형합면(240',250')과 가공내주면(240,250)사이의 단부(212a,212a,222a,222a)를 라운딩시킴으로써 칩이발생하거나 씹히는 일이 없으며, 나아가 쉘의 외주면에 돌기 등이 생기지 아니하여 미들쉘의 품질을 향상시키고 생산성 및 금형의 수명을 증대시키는 등의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘을 롤벤딩제조방법으로 제조하기 위해 블랭크(10)로 롤 벤딩된 쉘(20)을 그 외주면 직경(D')을 보다 작은 소정의 외주면 직경(D)으로 하고 양단부사이의 틈새(L')를 틈새(L)로 수축시킴과 동시에 롤벤딩시 원호상으로 되지 아니한 부분을 원호상으로 소성변형된 쉬링킹된 쉘(30)로 가공하기 위한 쉬링킹공정용 쉬링킹 금형에 있어서:

   쉬링킹장치(200)의 왕복운동하는 슬라이더(211)의 하단부에 장착되고, 하면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면 직경(D)의 절반 보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면을 지니며, 그 가공내주면의 양 단부(212a,212a)가 곡면으로 형성된 상부 쉬링킹금형(212); 및

   상기 슬라이더(211)의 하방에 고정되게 배치된 베이스 플레이트(221)상에 장착되고 상면이 반원형단면형상으로 상기 쉬링킹된 쉘(30)의 외주면 직경(D)의 절반보다 그 스프링백량만큼 작은 가공내주면을 지니며, 그 가공내주면의 양 단부(222a,222a)가 곡면으로 형성된 하부 쉬링킹금형(222)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 각 단부(212a,212a,222a,222a)가 1mm의 반경의 거의 원호로 라운딩되는 것을 특징으로 하는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 롤벤딩된 쉘의 쉬링킹금형.