KR20110077557A - Press tool for manufacturing an reinforcement plate, the reinforcement plate and an oil filter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 오일필터 및 그의 보강판에 관한 것으로서, 특히 보강판에 플랜지를 프레스 하여 장착용 기초 홀을 성형하는 프레스 장치와, 상기 프레스 장치에 의해 제조되는 보강판, 그리고 상기 보강판을 구비하는 오일필터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oil filter and a reinforcement plate thereof, and in particular, a press device for forming a mounting base hole by pressing a flange on a reinforcement plate, a reinforcement plate manufactured by the press device, and an oil having the reinforcement plate. It is about a filter.
자동차의 엔진, 윤활을 필요로 하는 기계 장치, 또는 유압기기 등에서 오일 중의 불순물을 여과하는 오일필터는, 도 1에 도시된 바와 같이, 용기 형상의 하우징(10) 내부에 코어(12)가 설치되고, 코어(12)의 외측에 필터 엘리먼트(14)가 수용된 구성으로 이루어진다.As shown in FIG. 1, an oil filter for filtering impurities in oil in an engine of an automobile, a mechanical device requiring lubrication, or a hydraulic device is provided with a
또한, 하우징(10)의 상면에는 보강판(20)이 설치되고, 보강판(20)의 상면에는 시밍 캡(Seaming Cap)(16)이 설치되어서 상기 하우징(10)에 일체로 결합하며, 시밍 캡(16)에는 엔진이나 유압 기기 등(이하, '장비'라고 통칭한다)의 장착부와 기밀 유지를 위한 패킹(18)이 개재된다.In addition, a reinforcing
이러한 오일필터에 있어서의 보강판(20)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙에 기초 홀(22a)을 가지는 플랜지(22)가 형성되고, 상기 기초 홀(22a)의 반경방향 외측으로 복수의 오일 유입홀(24)이 형성된 형태로 이루어진다.As shown in FIGS. 1 and 2, the
상기한 기초 홀(22)은 장비 측에 마련된 스터드 파이프(Stud pipe)(도시하지 않음)에 나사 체결하기 위한 나사부(22b)가 형성되는 부분으로서, 필터 엘리먼트(14)를 통해 여과된 오일이 윤활부로 나가는 출구로서 제공되며, 상기한 오일 유입홀(24)은 윤활부를 순환한 오일이 유입되는 입구로서 제공된다.The
장비 측에 마련되는 스터드 파이프는, 중공의 파이프 외주에 나사가 형성된 형태로 이루어져서, 그의 나사부에 상기 보강판(20)의 기초 홀(22)에 형성된 나사부(22b)가 결합하며, 스터드 파이프의 내경부를 통해 여과된 오일이 빠져나가 장비의 윤활부에 공급되게 된다.The stud pipe provided on the equipment side has a form in which a screw is formed on the outer circumference of the hollow pipe, and the threaded
도 3에는 상기한 보강판(20)에 플랜지(22) 및 기초 홀(22a)을 제조하기 위한 종래의 순차이송형(Progressive) 금형 장치의 공정 스테이지가 도시되어 있다.3 shows a process stage of a conventional progressive mold apparatus for producing the
도 3에 도시된 바와 같이, 종래에 보강판(20) 제조용 프로그레시브 금형 장치는, 피어싱 스테이지(Piercing Stage)에서 피어싱 펀치(30)와 피어싱 다이(40)를 이용하여 강판 소재인 보강판(20)에 기초 홀(22)보다 지름이 작은 예비 홀(21)을 천공하고, 다음으로 버(burr) 제거 스테이지에서 버 제거 펀치(31)와 다이(41)를 이용하여 예비 홀(21)의 모서리의 거친 끄트머리 부분을 제거하며, 다음으로 버링 스테이지(Burring)에서 예비 홀(21)보다 큰 지름의 버링 펀치(30)로 눌러 확장시킴으로써 플랜지(22)를 성형한다. 보강판(20)에 플랜지(22)를 성형한 다음에는 기초 홀(22a)에 탭 가공(Tapping)을 실시하여 도 4에 도시된 바와 같이 나사부(22b)를 형성하였다.As shown in FIG. 3, the progressive mold apparatus for manufacturing the
이러한 종래의 플랜지 성형 공정 및 탭 작업 공정에 따르면, 나사부(22b)를 탭 가공할 때에 제품의 불량이 빈번하게 발생하고, 이러한 불량에 따라 장비 측에 조립할 때 조립 불량의 원인이 되며, 더 나아가서는 미세 조각의 탈락으로 엔진 등과 같은 접동부(摺動部)에 손상을 주는 문제로까지 발전할 수 있어 그에 대한 대책이 시급히 필요하다.According to such a conventional flange forming step and a tap work step, a product defect occurs frequently when tapping the threaded
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 플랜지 성형 공정에 의해 형성되는 기초 홀(22a)은, 플랜지(22)의 선단부(도면상 하단부)의 내측 둘레가 날카로운 모서리를 이루고 있기 때문에, 기초 홀(22a) 상부로부터 탭 공구를 진입시켜 나사부(22b)를 가공하면 선단부 내측 모서리 부분이 아래로 밀려 돌출하게 된다.That is, as shown in FIG. 4, since the inner periphery of the front-end | tip part (lower part in drawing) of the
요컨대, 플랜지(22)의 선단면은 탭 공구의 피딩(Feeding) 압력을 이기지 못하고 탭 공구에 의한 절삭이 완전하게 이루어지기도 전에 살(肉)이 먼저 밀려나와 도 4의 'A' 부분처럼 날카롭게 돌출되는 것이다.In other words, the tip end face of the
이와 같이, 플랜지(22)의 선단면으로부터 돌출된 날카로운 나사산 부분은, 상대 부품과의 결합 불량을 야기할 뿐만 아니라, 기초 홀(22a)을 장비 측의 스터드 파이프에 체결할 때나 장비 운전중에 탈락할 위험성이 크고, 탈락한 입자가 장비의 접동부에 끼이면 치명적인 손상을 일으키게 된다.In this way, the sharp threaded portion protruding from the front end surface of the
이 때문에, 종래에는 플랜지(22) 선단면으로부터 날카롭게 돌출된 나사산을 제거하기 위해, 도 5에 도시된 바와 같이, 탁상 드릴에서 카운터 싱크(Counter Sink)(43) 공구를 이용하여 별도로 모따기를 해주어야 하였기 때문에, 수율이 떨어지고 원가가 상승하는 원인이 되었다. 이는 오일필터 하나만을 볼 때에는 그리 심각하게 느껴지지 않을 수도 있겠으나, 예를 들어, 자동차에 적용되는 오일필터를 생산한다고 할 때 연간 자동차의 생산대수와 A/S 수량 등을 모두 생각하면 상기한 폐해는 실로 막대한 낭비가 되는 것이다.For this reason, conventionally, in order to remove the thread protruding sharply from the end face of the
한편, 종래의 버링 공정에 의하면, 기초 홀(22a)의 상부 모서리가 부분이, 버링 시 플랜지(22)가 아래로 굽어짐에 따라 자연스럽게 형성되는 단순한 라운드부(22c) 모양을 띄게 된다.On the other hand, according to the conventional burring process, the upper edge portion of the
도 4에 나타낸 바와 같이, 플랜지(22)의 기초 홀(22a) 상부에 형성된 라운드부(22c)에 탭 공구를 밀어 넣으면서 회전시켜 나사부(22b)를 가공하면, 도 4의 'B' 부분처럼 라운드부(22c)가 예리하고 얇게 밀려 올라오는 현상이 발생한다.As shown in FIG. 4, when the threaded
요컨대, 처음에 나사산이 형성되는 라운드부(22c)의 윗부분은 탭 공구의 진행 반대방향으로 지탱하는 힘이 부족하기 때문에 탭 공구의 나사산이 라운드부(22c)를 파고들어갈 때 마치 껍질이 벗겨지는 것처럼 얇고 예리하게 밀려 올라오는 현상이 발생하는 것이다.In short, the upper portion of the
상술한 바와 같이, 탭 가공 초기에 기초 홀의 상부 어느 한 부분에서 나사산이 위로 밀려 올라오는 현상이 발생하면, 탭 공구가 한쪽으로 저항을 받아 진행 방향이 틀어지게 되어 나사부(22b)의 직각도가 허용 범위를 쉽게 벗어나게 되고, 그에 따라 장비에 조립할 때 틈새가 발생하여 누유의 원인이 되며, 더 나아가서는 여과되어 나가는 오일에 여과되지 않은 오일이 혼합되는 문제가 발생할 가능성도 커 진다.As described above, when the thread is pushed up from any part of the upper part of the base hole at the beginning of tapping, the tap tool is resisted to one side and the travel direction is displaced, so that the right angle of the threaded
또한, 탭 가공시 라운드부(22c)로부터 밀려 올라온 얇고 날카로운 나사산 부분은, 장비 측의 스터드 파이프에 체결할 때나 장비 운전중 탈락할 위험성이 크고, 탈락한 입자가 장비의 접동부에 끼어 치명적인 손상을 일으키게 된다.In addition, the thin and sharp threaded portion pushed up from the
밀려 올라온 나사산 부분을 제거하기 위해서는, 플랜지의 선단면으로 예리하게 돌출되는 나사산을 제거할 때와 마찬가지로, 카운터 싱크와 같은 별도의 공정을 필요로 하기 때문에 수율이 떨어지고 원가가 상승하게 된다.In order to remove the raised threaded portion, the yield is lowered and the cost is increased because a separate process such as a counter sink is required, as in the case of removing the thread that is sharply projected to the end face of the flange.
이상, 도 4에서는, 이해를 돕기 위해 기초 홀(22a)의 한쪽은 탭 가공에 의해 나사부(22b)가 형성된 상태로, 반대쪽은 나사부를 형성하기 전의 상태로 나타내었으나, 실제로는 탭 가공을 하면 기초 홀(22a), 즉, 플랜지(22)의 내경면 전체 둘레에 나사부(22b)가 형성된다.In FIG. 4, for convenience of understanding, one side of the
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 본 발명의 첫번째 목적은, 보강판에 기초 홀용 플랜지를 형성하는 공정에서, 탭 가공시에 플랜지의 선단이 밀려나오는 현상을 프레스 공정에서 미리 대비하여, 탭 가공시 플랜지의 선단면으로 밀려나오는 현상을 근본적으로 방지할 수 있는 오일필터의 보강판 제조용 프레스 장치, 보강판 및 오일필터를 제공하는 것에 있다.The present invention was developed to solve the above problems, the first object of the present invention, in the step of forming the flange for the base hole in the reinforcing plate, the phenomenon in which the tip of the flange is pushed out during the tap process in advance in the pressing step In contrast, the present invention provides a press apparatus, a reinforcement plate, and an oil filter for manufacturing a reinforcing plate of an oil filter, which can fundamentally prevent the phenomenon of being pushed out to the front end face of a flange during tapping.
본 발명의 두 번째 목적은, 상기한 첫 번째 목적에 더하여, 보강판에 기초 홀용 플랜지를 형성하는 공정에서, 탭 가공시에 플랜지의 기초 홀 상부 모서리에 미리 함몰부를 성형함으로써 탭 가공시 나사산이 과도하게 밀려 올라오는 현상도 함께 방지하는 한편, 탭 공구의 중심이 기초 홀의 중심에 용이하게 일치하도록 하여 나사부의 직각도 향상에 기여할 수 있도록 하는 것에 있다.The second object of the present invention is, in addition to the first object described above, in the process of forming the flange for the base hole in the reinforcement plate, the thread is excessively threaded during tapping by forming a depression in the upper corner of the base hole of the flange in advance when tapping. In addition, the phenomenon of being pushed up is also prevented, and the center of the tab tool can be easily coincided with the center of the base hole so as to contribute to the improvement of the squareness of the threaded portion.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 오일필터의 보강판 제조용 프레스 장치는, 오일 필터용 보강판에 예비 홀을 천공하고, 상기 예비 홀을 기반으로 기초 홀 및 플랜지를 버링 성형하기 위한 프레스 장치로서, 드로잉 펀치와 드로잉 다이를 구비하여, 보강판의 소재에 기초 홀에 대응하는 바닥부와 경사벽부를 가지는 용기를 드로잉 성형하는 드로잉 스테이지와; 피어싱 펀치와 피어싱 다이를 구비하여, 상기 바닥부 및 이의 바닥부에 인접한 상기 경사벽부의 일부분을 피어싱하 여 예비 홀을 천공하는 피어싱 스테이지와; 보강판의 예비 홀보다 큰 지름을 가지는 버링 펀치 및 버링 다이를 구비하여, 상기 경사벽부를 눌러 확장 및 절곡시켜 플랜지 및 기초 홀을 형성함으로써, 상기 예비 홀의 절단면의 방향을 바꾸어 상기 플랜지의 선단에서 내측으로 들어가는 경사면을 이루도록 하는 버링 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the press apparatus for manufacturing a reinforcing plate of an oil filter according to the present invention is a press apparatus for drilling a preliminary hole in an oil filter reinforcing plate and burring a base hole and a flange based on the preliminary hole. A drawing stage comprising a drawing punch and a drawing die for drawing-molding a container having a bottom portion and an inclined wall portion corresponding to a base hole on a material of a reinforcing plate; A piercing stage having a piercing punch and a piercing die for piercing the bottom portion and the portion of the inclined wall portion adjacent the bottom portion to drill a preliminary hole; A burring punch and a burring die having a diameter larger than the preliminary hole of the reinforcement plate are provided, and the inclined wall portion is expanded and bent to form a flange and a base hole, thereby changing the direction of the cut surface of the preliminary hole to the inside of the front end of the flange. It characterized in that it comprises a burring stage to form a slope entering.
상기한 본 발명의 프레스 장치에 있어서, 상기 버링 펀치는, 보강판의 예비 홀보다 큰 지름을 가지고, 예비 홀의 주변을 눌러 확장시켜 플랜지 및 기초 홀을 형성하는 제1단 펀치부와; 상기 제1단 펀치부로부터 외경이 확장되어, 프레스 시 보강판의 기초 홀의 상측 둘레 모서리 부분을 눌러 함몰면을 형성하게 되는 제2단 확장부를 구비하는 것이 바람직하다.In the above-mentioned press apparatus of the present invention, the burring punch includes: a first stage punch portion having a diameter larger than the preliminary hole of the reinforcing plate and pressing and expanding the periphery of the preliminary hole to form a flange and a base hole; The outer diameter is extended from the first stage punch portion, it is preferable to have a second stage expansion portion to form a recessed surface by pressing the upper peripheral edge portion of the base hole of the reinforcement plate during pressing.
상기한 본 발명의 프레스 장치에 있어서, 상기 제2단 확장부는 제1단 펀치부로부터 축방향 상측으로 갈수록 반경방향 외측으로 확장되는 경사면을 포함하여, 보강판에 경사면을 가지는 함몰면을 형성하도록 하는 것이 바람직하다.In the press apparatus of the present invention, the second end expansion portion includes an inclined surface that extends radially outward from the first stage punching portion toward the upper side in the axial direction, thereby forming a depression surface having an inclined surface on the reinforcing plate. It is preferable.
상기한 본 발명의 프레스 장치에 있어서, 상기 버링 펀치의 제2단 확장부로부터 축방향으로 제3단 연장부를 형성하여, 상기 제3단 연장부에 의해 상기 보강판의 함몰면의 위쪽으로 연장공이 형성되도록 하는 것이 바람직하다.In the press apparatus of the present invention described above, a third end extension is formed in the axial direction from the second end extension of the burring punch, and the third end extension extends upwardly of the recessed surface of the reinforcement plate. It is desirable to form.
상기한 본 발명의 프레스 장치에 있어서, 상기 제2단 확장부의 최대 지름과 상기 제1단 펀치부의 외경 사이의 두께(W)는, 보강판의 기초 홀에 형성할 나사부의 골 깊이보다 두꺼운 것이 바람직하다.In the press apparatus of the present invention, the thickness W between the maximum diameter of the second end expansion portion and the outer diameter of the first end punch portion is preferably thicker than the bone depth of the screw portion to be formed in the base hole of the reinforcing plate. Do.
또한, 본 발명의 보강판은, 오일필터의 상부에 설치되어 오일의 출입구로서 의 역할을 하고 장비 측에 체결되는 보강판으로서, 내경부가 기초 홀을 이루어 하향 연장되는 플랜지가 형성되고; 상기 기초 홀의 주변에 복수의 오일 유입홀이 형성되며; 상기 플랜지의 선단면에는 내측으로 경사져 들어가는 경사면이 형성되고; 상기 기초 홀의 내경부에는 나사부가 형성되는 형태로 이루어진다.In addition, the reinforcement plate of the present invention is a reinforcement plate which is installed on the upper portion of the oil filter and serves as the entrance and exit of the oil and fastened to the equipment side, the inner diameter is formed as a base hole to form a flange extending downward; A plurality of oil inlet holes are formed around the base hole; An inclined surface inclined inward is formed at the front end surface of the flange; The inner diameter of the base hole is formed in the form of a screw portion.
상기한 본 발명의 보강판에 있어서, 상기 플랜지의 기초 홀의 위쪽 부분에는, 상기 플랜지의 기초 홀의 상측 둘레 모서리 부분으로부터 지름이 확장되고 축방향으로 들어간 형태의 함몰면이 형성되고, 상기 나사부는 상기 함몰면이 이루는 최대 지름보다 나사 골의 깊이가 얕은 형태로 형성되는 것이 바람직하다.In the reinforcement plate of the present invention, the upper portion of the base hole of the flange, the recessed surface of the form of the diameter is extended from the upper peripheral edge of the base hole of the flange into the axial direction is formed, the screw portion is recessed It is preferable that the depth of the screw valley is formed to be shallower than the maximum diameter formed by the surface.
상기한 본 발명의 보강판에 있어서, 상기 보강판의 함몰면의 최대 지름 부분이 축방향 상단으로 연장된 형태의 연장공이 더 형성되어, 상기 연장공의 깊이만큼 상기 함몰면이 더 깊이 들어간 위치에 형성되도록 하는 것이 바람직하다.In the reinforcement plate of the present invention, an extension hole of a shape in which the maximum diameter portion of the recessed surface of the reinforcement plate is extended to the upper end in the axial direction is further formed, and the recessed surface enters the depth more than the depth of the extension hole. It is desirable to form.
또한, 본 발명의 오일필터는 내부에 코어가 설치되어 있는 용기 형상의 하우징과; 상기 코어 외측에 배치되어서 상기 하우징의 내부에 수용되는 필터 엘리먼트와; 상기 필터 엘리먼트 위쪽에서 상기 하우징 상단부에 설치되는 본 발명의 개선된 보강판과; 상기 본 발명의 보강판의 상면에서 상기 하우징에 일체로 결합되는 시밍 캡을 포함한다.In addition, the oil filter of the present invention and the container-shaped housing having a core installed therein; A filter element disposed outside the core and received inside the housing; An improved reinforcement plate of the present invention mounted to the housing upper end above the filter element; The seaming cap is integrally coupled to the housing on the upper surface of the reinforcing plate of the present invention.
본 발명에 의하면, 버링 공정에서 플랜지의 선단면에 내측으로 깊이 들어간 경사면을 미리 형성하기 때문에, 탭 공구를 통해 나사산을 형성하더라도 플랜지의 선단면으로 나사산이 밀려 나와 돌출하는 현상이 생기지 않는다.According to the present invention, since the inclined surface deeply penetrated inwardly into the front end surface of the flange in the burring process, even if the thread is formed through the tap tool, the thread is pushed out to the front end surface of the flange so that no phenomenon occurs.
또한, 경사면에 의해 나사산의 돌출 정도가 작고 낮게 형성되며, 경사면에 의해 나사산의 뿌리 부분에 살(肉)이 두껍게 확보되어 큰 힘으로 지탱하는 효과가 있기 때문에, 종래에 거의 직각을 이루는 모서리에 나사산을 형성할 때보다 밀려나오는 양이 훨씬 적으며, 나사산의 뿌리 부분의 두께가 두껍기 때문에 솟아오르는 각도가 작고 쉽게 탈락하지도 않게 된다.In addition, since the degree of protruding of the thread is small and formed by the inclined surface, and the flesh is secured to the root portion of the thread by the inclined surface, and there is an effect of sustaining it with great force. The amount of protruding is much smaller than that of forming the shape, and the thickness of the root portion of the thread is so thick that the rising angle is small and does not fall easily.
더 나아가서, 본 발명은, 버링 공정에서 기초 홀 모서리에 미리 함몰면도 형성해 둠으로써, 탭 작업시 기초 홀의 모서리 표면으로 나사산이 밀어 올려져 들뜨는 현상과, 밀어 올려진 나사산이 탈락하는 현상도 동시에 억제할 수 있다.Furthermore, the present invention also provides a recessed surface at the corner of the foundation hole in the burring process in advance, so that the thread is pushed up and lifted off the corner surface of the foundation hole at the time of tapping, and the phenomenon that the raised thread falls out is simultaneously suppressed. Can be.
따라서, 이러한 보강판을 구비하는 오일필터는 장비에 대한 장착 정밀도가 양호하고, 나사산 탈락 입자의 발생이 없어 윤활부의 손상도 없는 매우 우수한 품질을 유지할 수 있다.Therefore, the oil filter having such a reinforcement plate has a good mounting accuracy for the equipment, and can maintain a very good quality without the occurrence of thread-falling particles and no damage to the lubrication portion.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 6에는 본 발명에 따른 보강판 프레스 성형용 프로그레시브 금형 장치의 공정 스테이지들을 나타내는 도면이 도시되어 있다.6 is a view showing the process stages of the progressive mold apparatus for reinforcement plate press molding according to the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 프레스 장치는, 드로잉(Drawing) 스테이지(2)와, 피어싱 스테이지(4)와, 버링 스테이지(8), 그리고 더 나아가서는, 피 어싱 스테이지(4)와 버링 스테이지(8) 사이에 버 제거 스테이지(6)를 순차적으로 구비하여 보강판 소재(100)를 순차적으로 이송시키면서 프레스 공정을 수행한다.As shown in FIG. 6, the press apparatus of the present invention includes a
드로잉 스테이지(2)는, 드로잉 펀치(210)와 드로잉 다이(310)를 구비하고, 드로잉 펀치(210)를 드로잉 다이(310) 속으로 유입시켜, 보강판(100)의 소재를 기초 홀(104)(도 6의 (라) 참조)에 대응하는 바닥부(101) 및 경사벽부(102a)를 가지는 용기 모양으로 성형한다.The
피어싱 스테이지(4)는, 피어싱 펀치(20)와 피어싱 다이(320)를 구비하고, 상기한 드로잉 스테이지(2)에서 형성한 바닥부(101) 및 이의 바닥부(101)에 인접한 상기 경사벽부(102a)의 살(肉)의 일부분까지 피어싱하여 기초 홀(104)보다 작은 지름의 예비 홀(103a)을 천공한다. 이렇게 하여 형성되는 예비 홀(103a)은 상하 방향으로 스트레이트 한 구멍의 형태를 이루게 된다.The piercing stage 4 has a piercing
버 제거 스테이지(6)는, 버 제거용 펀치(230)와 다이(330)를 구비하여, 예비 홀(103a)의 모서리의 거친 끄트머리 부분을 제거한다.The burr removal stage 6 is provided with the
버링 스테이지(8)는, 보강판(100)의 예비 홀(103a)보다 큰 지름을 가지는 버링 펀치(240) 및 버링 다이(340)를 구비한다. 버링 펀치(240)는, 상기 경사벽부(102a)를 눌러 확장 및 절곡시킴으로써 하향 연장되는 플랜지(102)를 형성하여, 그 플랜지(102)의 내경면이 기초 홀(104)을 이루도록 한다.The burring stage 8 includes a burring
도 4의 (라)에서 보는 바와 같이, 경사벽부(102a)를 눌러 확장 및 절곡시켜 플랜지(102)가 형성되면, 상기한 예비 홀(103a)은 플랜지(102)의 선단면을 이루게 됨과 동시에, 예비 홀(103a)을 피어싱한 절단면의 방향이 바뀌어 상기 플랜지(102) 의 선단에서 내측으로 들어가는 경사면(103)을 이루게 된다. 따라서, 별도의 절삭 공정이나 모따기 공정 없이 프레스 공정에서 예비 홀(103a)의 방향만 바꾸어 플랜지(102)의 선단면에 경사면(103)을 형성할 수 있다.As shown in (d) of FIG. 4, when the
이와 같이 하여, 플랜지(102)의 선단면에 내향 경사면(103)이 형성된 상태에서 기초 홀(104)의 내경부에 탭 작업을 하여 나사부를 형성하면 도 7과 같은 모양이 된다. 도 7에서는, 이해를 돕기 위해, 기초 홀(104)의 한쪽은 탭 가공에 의해 나사부(105)가 형성된 상태로, 반대쪽은 나사부를 형성하기 전의 기초 홀(104)을 그대로 유지하는 상태로 나타내었으나, 실제로 탭 가공을 하면 기초 홀(104), 즉, 플랜지(102)의 내경면 전체 둘레에 나사부(105)가 형성된다.In this way, when the inwardly
도 7에서 보는 바와 같이, 보강판(100)의 플랜지(102)의 선단면에는 기초 홀(104) 내측으로 깊이 들어간 경사면(103)이 미리 형성되어 있기 때문에, 탭 공구를 통해 나사산을 형성하더라도 플랜지(102)의 선단면으로 나사산이 밀려 나와 돌출하는 현상이 생기지 않는다. 설령 나사산이 약간 밀려나온다고 하더라도 도 7의 'C' 부분처럼 플랜지(102)의 표면보다 더 돌출될 염려는 없다.As shown in FIG. 7, since the
또한, 경사면(103)에 의해 나사산의 돌출 정도가 작고 낮게 형성되며, 경사면에 의해 나사산의 뿌리 부분에 살(肉)이 두껍게 확보되어 큰 힘으로 지탱하는 효과가 있기 때문에, 종래에 거의 직각을 이루는 모서리에 나사산을 형성할 때보다 밀려나오는 양이 훨씬 적으며, 뿌리 부분의 두께가 두껍기 때문에 솟아오르는 각도가 작고 쉽게 탈락하지도 않게 된다.Further, since the
도 8 내지 도 10에는 전술한 버링 스테이지(8)에서, 플랜지(102)의 선단면에 경사면(103)을 형성하여 추후 탭 작업시 나사산이 밀려나오는 형상을 방지함과 동시에, 플랜지(102)의 상부면, 즉 기초 홀(104)의 상단 모서리에서도 나사산이 밀려 올라오는 현상을 방지할 수 있는 프레스 장치가 도시되어 있다.8 to 10, in the above-described burring stage 8, the
구체적으로, 도 8에는 버링 펀치가 도시되어 있고, 도 9에는 버링 펀치로 보강판을 성형하는 상태를 나타내는 도면이 도시되어 있다. 또한, 도 10에는 탭 가공 후의 보강판의 상태를 나타내는 단면도로서, 한쪽은 탭 가공에 의해 나사부가 형성된 상태로 반대쪽은 나사부를 형성하기 전의 상태로 나타낸 도면이 도시되어 있다.Specifically, FIG. 8 shows a burring punch, and FIG. 9 shows a view showing a state of forming a reinforcing plate with a burring punch. 10 is sectional drawing which shows the state of the reinforcement board after a tab process, one side showed the state in which the thread part was formed by the tab process, and the other side was shown in the state before forming the thread part.
우선적으로, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 버링 펀치(240)는, 드로잉 스테이지(2)와 피어싱 스테이지(4)를 거치면서 보강판(100)에 천공된 예비 홀(103a)을 기반으로 기초 홀 및 플랜지를 버링 성형하기 위한 프레스 펀치이다. 버링 펀치(240)는 버링 다이(50)를 마주보도록 설치되며, 버링 다이(50) 위에 놓인 보강판(100)을 프레스 한다.First, as shown in FIGS. 8 and 9, the burring
구체적으로, 본 발명의 버링 펀치(240)는, 제1단 펀치부(242)와, 제1단 펀치부(242)로부터 지름이 확장되는 제2단 확장부(244)를 포함하며, 더 나아가서는, 상기 제2단 확장부(244)로부터 축방향으로 연장되는 제3단 연장부(246)를 포함한다.Specifically, the burring
상기 제1단 펀치부(242)는, 도 8에 도시된 보강판(100)의 예비 홀(103a)보다 큰 지름으로 이루어져서 예비 홀(103a)의 주변을 눌러 확장시킴으로써, 도 9에 도시된 플랜지(102) 및 기초 홀(104)을 형성한다.The first
상기 제2단 확장부(244)는, 상기 제1단 펀치부(242)로부터 지름이 확장되는 형태로 형성되며, 프레스 시 보강판(100)의 기초 홀(104)의 상측 둘레 모서리 부분 을 눌러 함몰시킨다.The second
본 실시예와 같이, 제2단 확장부(244)는 축방향 상부로 갈수록 반경방향 외측으로 확장된 형태의 경사면으로 이루어지거나 경사면을 포함하는 면(面)으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이처럼 제2단 확장부(244)가 경사면 또는 경사면을 포함하는 면으로 이루어지면, 이에 의해 형성되는 보강판(100)의 함몰면은 경사면 또는 경사면을 포함하는 면이 되기 때문에, 기초 홀(104)의 상측 모서리를 특별히 모따기 처리(Chamfering)한 효과를 발휘할 수 있다.As in the present embodiment, the
버링 펀치(240)의 제3단 연장부(246)는, 제2단 확장부(244)로부터 축방향으로 연장되고, 제3단 연장부(246)로부터는 안내부(248)가 형성된다.The
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제3단 연장부(246)는 보강판(100)의 기초 홀(104)의 상부에 형성되는 함몰면(106) 위로 연장공(107)을 형성한다. 기초 홀(104)의 상부에 연장공(107)을 형성한다는 것은, 함몰면(106)이 더욱 깊이 들어간 지점에 형성된다는 것을 의미한다. 이처럼 연장공(107)은 함몰면(106)의 깊이에 따라 그 깊이가 결정되고, 이에 맞추어 제3단 연장부(246)의 길이도 결정된다.As shown in FIG. 9, the
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기한 제1단 펀치부(242)의 외경과 상기 제2단 확장부(244)의 최대 지름 사이의 두께(W)는, 기초 홀(104)에 형성할 나사부(105)(도 8 참조)의 나사 골 깊이보다 두껍게 형성하는 것이 바람직하다. 그러면 나사부(105)를 탭 가공할 때 탭 공구가 보강판(100)의 기초 홀(104)의 상부 표면 부분, 즉, 함몰면(106)의 최대 지름 부분 주변에 있는 보강판의 표면 부분(다르게 표현하면, 연장공(107) 주변의 보강판의 표면 부분)과 간섭을 일으키지 않고 함몰 면(226)으로 진입하여 나사를 형성할 수 있게 되고, 기초 홀(104) 상부의 보강판 표면에는 어떠한 나사산도 형성되지 않은 평활한 표면 상태를 유지할 수 있다.8, the thickness W between the outer diameter of the first
이러한 버링 펀치(240)를 사용한 버링 공정은, 이전 스테이지에서 예비 홀(103a)이 천공된 보강판(100)이 버링 스테이지의 버링 다이(50) 상면으로 이송된 시점부터 버링 펀치(240)와 프레싱 펀치(250)가 하강하면서 시작된다.In the burring process using the burring
도 9에 도시된 바와 같이, 하강하는 프레싱 펀치(250)가 보강판(100)을 압착 성형하고 계속하여 눌러 지지하고 있는 도중에 버링 펀치(240)가 하강하게 되며, 1차적으로 버링 펀치(240)의 제1단 펀치부(242)가 보강판(100)의 예비 홀(103a) 주변을 가압하고 반경방향 외측으로 확장 절곡시켜, 선단부에 경사면(103)을 가지는 플랜지(102) 및 기초 홀(104)을 형성한다.As shown in FIG. 9, the burring
이와 함께, 제2단 확장부(244)에 의해 보강판(100)의 기초 홀(104)의 상측 둘레 모서리 부분이 눌려 함몰되어 기초 홀(104)의 위쪽 부분에 깊이 들어간 함몰면(106)을 형성하고, 이어서 제3단 연장부(246)에 의해 연장공(107)을 형성한다.In addition, the upper circumferential edge portion of the
버링 공정 등을 비롯한 성형 공정을 수행한 후에는, 도시하지 않은 블랭킹(Blanking) 스테이지에서 보강판(100)을 외측 윤곽에 맞게 펀칭하여 따냄으로써 소재로부터 보강판(100)을 분리해 낸다.After performing a molding process including a burring process and the like, the reinforcing
이렇게 하여 얻어진 보강판(100)의 플랜지(102)에 탭 가공을 시행하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 기초 홀(104) 내경부에 나사부(105)가 형성된다.When tapping is performed to the
도 10에서 보는 바와 같이, 보강판(100)의 플랜지(102) 선단면에는 내측으로 경사져 들어간 경사면(103)이 형성되어, 앞에서 이미 설명한 바와 같이, 탭 가공시 플랜지(102)의 선단면으로부터 날카로운 나사산이 밀려나오는 것이 방지된다.As shown in FIG. 10, an
이와 함께, 보강판(100)의 기초 홀(104)의 위쪽 부분에도, 내측으로 깊이 들어간 함몰면(106)이 미리 형성되어 있다. 따라서, 탭 공구는 상기 함몰면(106)으로부터 나사산을 형성하기 시작하는데, 상기 함몰면(106)은 보강판(100)의 상측 표면으로부터 깊이 들어온 지점에 위치하고 있기 때문에, 탭 작업 도중에 함몰면(106)의 상면으로 나사산이 밀려 올라오는 현상이 발생하더라도, 밀려 올라온 나사산이 보강판(100)의 표면보다 더 돌출될 염려가 없다.In addition, the recessed
또한, 함몰면(106)이 경사면으로 이루어지면, 도 10에서 'B' 부분 및 돋보기 표시로 확대한 부분에 보인 것처럼, 경사진 함몰면(106)에 의해서 나사산의 돌출 정도가 작고 낮게 형성되며, 경사진 함몰면(106)에 의해 나사산의 뿌리 부분에 살(肉)이 두껍게 확보되어 큰 힘으로 지탱하기 때문에, 종래에 라운드 형태의 모서리에 나사산을 형성할 때보다 밀어 올려지는 양이 훨씬 적으며, 설령 많이 밀어 올려진다고 하더라도 그의 뿌리 부분의 두께가 두껍기 때문에 솟아오르는 각도가 작고 쉽게 탈락하지도 않게 된다. In addition, when the
또한, 탭 작업 초기에 경사면에 탭 공구의 선단 테이퍼 면이 접촉하는 것에 의해 탭 공구가 안내를 받음으로써, 탭 공구의 중심과 기초 홀의 중심을 정확하게 맞출 수 있고, 그에 따라 나사부(105)의 직각도를 양호하게 형성할 수 있다. 또한, 앞에서 설명한 것처럼 표면으로 나사산이 밀어 올려지는 양이 적고 솟아오르는 각도가 작아 탭 공구가 저항을 덜 받기 때문에 나사부의 직각도를 더욱 정밀하게 확보할 수 있다.In addition, the tap tool is guided by the contact of the tip taper surface of the tap tool to the inclined surface at the beginning of the tap operation, whereby the center of the tap tool and the center of the base hole can be precisely aligned, and accordingly, the right angle of the
이와 같이, 본 발명에 의하면, 버링 공정에서 플랜지(102)의 선단면에 미리 경사면(103)을 형성하는 동시에 기초 홀(104)의 상부 모서리에 미리 함몰면(106)을 형성해 둠으로써, 탭 작업시 기초 홀(104)의 모서리 표면으로 나사산이 밀려나오거나 밀어 올려져 들뜨는 현상을 방지할 수 있고, 그에 따라 돌출한 예리한 나사산이 탈락하는 현상도 억제할 수 있으며, 탭 작업 후에 어느 쪽에도 별도의 모따기 공정을 수행할 필요가 없고, 나사부의 가공 정밀도가 우수하다.As described above, according to the present invention, in the burring process, the
또한, 본 발명에 따라 개선된 보강판(100)은, 도 1에 도시된 보강판(20)을 대신하여 오일필터에 설치되며, 이러한 오일필터는 개선된 보강판(100)에 의해 장비에 대한 장착 정밀도가 양호해지고, 나사산 탈락 입자의 발생이 없어 윤활부의 손상도 없는 우수한 품질을 유지할 수 있다.In addition, the
이상에서는 첨부 도면에 도시된 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명의 바람직한 형태에 대한 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상과 같은 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 균등한 다른 실시가 가능한 것이며, 이러한 변형 및 균등한 다른 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위에 속한다.In the above, specific embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings have been described in detail, but these are merely illustrative of the preferred embodiments of the present invention, and the scope of protection of the present invention is not limited thereto. In addition, the embodiments of the present invention as described above can be variously modified and equivalent other embodiments by those of ordinary skill in the art within the technical spirit of the present invention, such modifications and equivalent other embodiments are It belongs to the appended claims of the invention.
도 1은 일반적인 오일필터의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a general oil filter.
도 2는 오일필터의 보강판을 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing a reinforcing plate of an oil filter.
도 3은 종래의 보강판 프레스 성형용 프로그레시브 금형 장치의 공정 스테이지를 나타내는 도면이다.It is a figure which shows the process stage of the progressive mold apparatus for conventional reinforcement board press forming.
도 4는 종래의 보강판의 탭 가공 후의 상태를 나타내는 단면도로서, 한쪽은 탭 가공에 의해 나사부가 형성된 상태로 반대쪽은 나사부를 형성하기 전의 상태로 나타낸 도면이다.It is sectional drawing which shows the state after the tab process of the conventional reinforcement board, One side shows the state in which the thread part was formed by the tab process, and the other side was shown in the state before forming the thread part.
도 5는 도 4에서 탭 작업 후에 보강판의 기초 홀에 카운터 싱크 가공을 수행하는 상태를 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a state in which countersink processing is performed on the base hole of the reinforcing plate after the tapping operation in FIG. 4.
도 6은 본 발명에 따른 보강판 프레스 성형용 프로그레시브 금형 장치의 공정 스테이지를 나타내는 도면이다.6 is a view showing a process stage of the progressive mold apparatus for reinforcing plate press molding according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 보강판의 단면도로서, 한쪽은 탭 가공에 의해 나사부가 형성된 상태로 반대쪽은 나사부를 형성하기 전의 상태로 나타낸 도면이다.7 is a cross-sectional view of a reinforcing plate manufactured according to the present invention, one side showing a threaded portion formed by tapping, and the other side is shown in a state before forming the threaded portion.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 버링 펀치의 정면도이다.8 is a front view of a burring punch according to a preferred embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 버링 펀치로 보강판을 성형하는 상태를 나타내는 도면이다.9 is a view showing a state of forming a reinforcing plate with a burring punch according to the present invention.
도 10은 본 발명에 따른 보강판의 탭 가공 후의 상태를 나타내는 단면도로서, 한쪽은 탭 가공에 의해 나사부가 형성된 상태로 반대쪽은 나사부를 형성하기 전의 상태로 나타낸 도면이다.It is sectional drawing which shows the state after the tab process of the reinforcement board which concerns on this invention, one side shows the state in which the thread part was formed by the tap process, and the other side was shown in the state before forming the thread part.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
2 : 드로잉 스테이지 4 : 피어싱 스테이지2: drawing stage 4: piercing stage
6 : 버 제거 스테이지 8 : 버링 스테이지6: burr removing stage 8: burring stage
10 : 하우징 12 : 코어10
14 : 필터 엘리먼트 16 : 시밍 캡14
18 : 패킹18: Packing
100 : 보강판 101 : 바닥면100: reinforcement plate 101: bottom surface
102 : 플랜지 102a : 경사벽부102
103 : 경사면 103a : 예비 홀(피어싱 절단면)103:
104 : 기초 홀 105 : 나사부104: base hole 105: threaded portion
106 : 함몰면 107 : 연장공106: recessed surface 107: extension hole
124 : 오일 유입홀 124: oil inlet hole
210, 310 : 드로잉 펀치 및 드로잉 다이210, 310: Drawing Punch and Drawing Die
220, 320 : 피어싱 펀치, 피어싱 다이220, 320: Piercing Punch, Piercing Die
230, 330 : 버 제거용 펀치, 버 제거용 다이230, 330: punch for removing bur, die for removing bur
240, 340 : 버링 펀치, 버링 다이240, 340: Burring Punch, Burring Die
250 : 프레싱 펀치250: pressing punch
242 : 제1단 펀치부 244 : 제2단 확장부242: first stage punch portion 244: second stage expansion portion
246 : 제3단 연장부 248 : 안내부246: third stage extension 248: guide
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E601 | Decision to refuse application |