KR20150085717A

KR20150085717A - 밸브용 홀더

Info

Publication number: KR20150085717A
Application number: KR1020140005694A
Authority: KR
Inventors: 문명성
Original assignee: 문명성
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2015-07-24
Also published as: KR101603236B1

Abstract

본 발명은 내연기관의 흡배기용 밸브를 고정하여 효과적으로 가공 또는 점검할 수 있도록 하기 위한 밸브용 홀더에 관한 것이다.
본 발명에 따른 밸브용 홀더는 제1 및 제2 지지휠(31,32)을 이용하여 밸브스템(3)의 하측면을 지지하고, 회동아암(50)에 구비된 가압휠(53)을 이용하여 밸브스템(3)의 상면을 지지한 상태에서, 상기 지1 지지휠(31)을 구동시켜, 밸브(1)가 회전되도록 할 수 있다.
이때, 상기 밸브(1)는 헤드부(2)와 밸브스템(3)이 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 전후방향으로 돌출됨으로, 한번에 밸브(1)의 헤드부(2)와 밸브스템(3)을 가공할 수 있음으로, 작업이 더욱 용이할 뿐 아니라, 작업시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.

Description

밸브용 홀더{holder for valve}

본 발명은 내연기관의 흡배기용 밸브를 고정하여 효과적으로 가공 또는 점검할 수 있도록 하기 위한 밸브용 홀더에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 엔진을 비롯한 내연기관에는 흡배기용 밸브가 구비된다.

상기 밸브는 도 1에 도시한 바와 같이, 넓은 디스크형태의 헤드부(2)와, 상기 헤드부(2)의 배면 중앙부에서 후방으로 연장된 밸브스템(3)으로 구성된다.

이때, 상기 밸브스템(3)에는 스냅링을 결합하기 위한 오목홈(3a)이 형성된다.

한편, 이러한 흡배기용 밸브(1)는, 단조나 기타 다양한 방법으로 상기 밸브(1)의 기본형태를 제작하는 1차 공정과, 밸브(1)를 척에 고정한 상태로 회전시키면서 헤드부(2) 또는 밸브스템(3)을 정밀하게 추가 가공하거나 상기 밸브스템(3)에 오목홈(3a)을 형성하는 2차 공정을 통해 제작하고 있다.

그런데, 이와 같이, 밸브(1)를 추가로 가공하는 2차 공정에서 밸브(1)를 고정하는데 사용되는 척은 상기 밸브(1)의 일단부, 즉, 상기 밸브(1)의 헤드부(2) 또는 밸브스템(3)의 단부를 물어 고정하게 됨으로, 밸브(1)의 헤드부(2)와 밸브스템(3)의 단부를 가공하기 위해서는 일단 밸브(1)의 헤드부(2)를 고정한 상태에서 밸브스템(3)을 가공하거나, 밸브스템(3)을 고정한 상태에서 헤드부(2)를 가공하여야 하였다.

따라서, 작업이 번거로울 뿐 아니라, 작업시간이 길어지는 문제점이 발생되었다.

이러한 문제점은 밸브(1)를 가공하는 과정 뿐 아니라, 완성된 밸브(1)를 검사할 때도 동일하게 발생되었다.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.

공개특허 10-1998-068150호 등록특허 10-1247896호

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 내연기관의 흡배기용 밸브를 고정하여 효과적으로 가공 또는 점검할 수 있도록 하기 위한 밸브용 홀더를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 지지대(10)와, 상기 지지대(10)의 전후면을 관통하도록 결합되며 상호 측방향으로 이격된 제1 및 제2 회전축(21,22)과, 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(22)의 전후 양단에 구비되어 그 사이에 올려진 밸브(1)의 밸브스템(3)의 하측면을 지지하는 제1 및 제2 지지휠(31,32)과, 상기 지1 지지휠(31) 또는 제1 회전축(21)에 연결되어 지1 지지휠(31)을 구동시키는 구동모터(40)와, 일단이 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합되며 타단에는 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)에 의해 지지된 밸브스템(3)의 상면을 가압하는 가압휠(53)이 구비된 회동아암(50)과, 상기 회동아암(50)에 연결되어 회동아암(50)을 회동시키는 회동액츄에이터(60)를 포함하며, 제1 및 제2 지지휠(31,32)은 둘레면이 상호 이격되도록 구성된 것을 특징으로 하는 밸브용 홀더가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(10)는 한 쌍의 관통공(12b)이 전후면을 관통하도록 형성되며, 상기 관통공(12b)에 탈착가능하게 삽입결합된 슬리브(13)와, 상기 슬리브(13)에 탈착가능하게 결합되며 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)을 회전가능하게 지지하는 베어링(14)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브용 홀더가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(10)는 하부지지대(11)와, 상기 하부지지대(11)의 후방에서 상측으로 연장되도록 구비된 상부지지대(12)로 구성되고, 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)은 상기 상부지지대(12)에 결합되며, 상기 밸브(1)는 헤드부(2)가 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 전방에 위치되도록 밸브스템(3)이 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 밸브용 홀더가 제공된다.

본 발명에 따른 밸브용 홀더는 제1 및 제2 지지휠(31,32)을 이용하여 밸브스템(3)의 하측면을 지지하고, 회동아암(50)에 구비된 가압휠(53)을 이용하여 밸브스템(3)의 상면을 지지한 상태에서, 상기 지1 지지휠(31)을 구동시켜, 밸브(1)가 회전되도록 할 수 있다.

이때, 상기 밸브(1)는 헤드부(2)와 밸브스템(3)이 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 전후방향으로 돌출됨으로, 한번에 밸브(1)의 헤드부(2)와 밸브스템(3)을 가공할 수 있음으로, 작업이 더욱 용이할 뿐 아니라, 작업시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 일반적인 내연기관의 흡배기용 밸브를 도시한 참고도,
도 2는 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 배면도,
도 4는 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 우측면도,
도 6은 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 측단면도,
도 8은본 발명에 따른 밸브용 홀더의 분해상태를 도시한 측단면도,
도 9 내지 도 14는 본 발명에 따른 밸브용 홀더의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 14는 본 발명에 따른 밸브용 홀더를 도시한 것으로, 지지대(10)와, 상기 지지대(10)의 전후면을 관통하도록 결합된 제1 및 제2 회전축(21,22)과, 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(22)의 전후 양단에 구비되어 그 사이에 올려진 밸브(1)의 밸브스템(3)의 하측면을 지지하는 제1 및 제2 지지휠(31,32)과, 상기 지1 지지휠(31) 또는 제1 회전축(21)에 연결되어 지1 지지휠(31)을 구동시키는 구동모터(40)와, 일단이 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 회동아암(50)과, 상기 회동아암(50)에 연결되어 회동아암(50)을 회동시키는 회동액츄에이터(60)로 구성된다.

이를 자세히 설명하면, 상기 지지대(10)는 상기 지지대(10)는 하부지지대(11)와, 상기 하부지지대(11)의 후방에서 상측으로 연장되도록 구비된 상부지지대(12)로 구성된다.

이를 위해, 상기 하부지지대(11)는 전후방의 두께가 두꺼운 블록형태로 구성되며, 상면에는 별도의 공구 등을 결합할 수 있도록 된 결합부(11a)가 하측으로 오목하게 형성된다.

그리고, 상기 상부지지대(12)는 상기 하부지지대(11)에 비해 전후방향의 두께가 얇은 블록형태로 구성되어 상기 상부지지대(12)의 후측면 상면에 고정결합되며, 상면 중앙부에는 하측으로 오목한 오목부(12a)가 형성되어, 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 상면에 올려진 밸브(1)의 밸브스템(3)이 상부지지대(12)와 간섭되지 않도록 구성된다.

상기 제1 및 제2 회전축(21,22)은 측방향으로 상호 이격되도록 상기 상부지지대(12)에 회전가능하게 결합된다.

이를 위해, 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 상부지지대(12)에는 한 쌍의 관통공(12b)이 전후면을 관통하도록 형성된다.

그리고, 상기 관통공(12b)에는 전후단이 개방된 관체형태로 구성된 슬리브(13)가 탈착가능하게 결합되며, 상기 슬리브(13)의 내측 양단에는 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)을 회전가능하게 지지하는 베어링(14)이 각각 결합된다.

따라서, 상기 관통공(12b)에 슬리브(13)와 베어링(14)을 각각 결합한 후, 상기 베어링(14)에 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)을 결합하여, 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)을 상기 상부지지대(12)에 회전가능하게 결합할 수 있으며, 상기 베어링(14)에 마모가 발생되면 베어링(14)을 빼내어 교체할 수 있다.

상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)은 둘레면이 상호 이격되도록 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)의 양단에 결합된다.

이를 위해, 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)은 지름(D)이 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)의 간격(G)에 비해 작게 구성된다.

이때, 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 둘레면은 상기 밸브(1)에 구비된 밸브스템(3)의 지름(D)의 1/3 정도의 간격으로 이격되도록 구성된다.

상기 구동모터(40)는 상기 하부지지대(11)에 구비된 고정대(15)에 결합고정되는 것으로, 상기 구동모터(40)의 구동축에 구비된 구동풀리(41)가, 상기 제1 회전축(21)의 선단부에 고정결합된 종동풀리(23)에 벨트(42)로 연결되어, 상기 제1 회전축(21) 및 지1 지지휠(31)을 회전시킬 수 있도록 구성된다.

상기 회동아암(50)은 기단부가 상기 하부지지대(11)의 일측에 구비된 지지브라켓(16)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 아암본체(51)와, 상기 아암본체(51)의 기단부에서 측방향으로 연장된 연장바(52)로 구성된 것으로, 상기 아암본체(51)의 선단부 하측에는 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)에 의해 지지된 밸브스템(3)의 상면을 가압하는 가압휠(53)이 구비된다.

상기 회동액츄에이터(60)는 상기 회동아암(50)의 연장바(52)에 연결된 실린더기구를 이용한다.

따라서, 도 9 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 회동액츄에이터(60)를 이용하여 상기 회동아암(50)의 선단부가 상향되도록 회동아암(50)의 회동시킨 후, 상기 밸브(1)헤드를 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 사이에 올려놓을 수 있다.

이때, 상기 밸브(1)는 헤드부(2)가 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 전방에 위치되도록 밸브스템(3)이 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 사이에 배치된다.

그리고, 도 12 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 회동액츄에이터(60)를 이용하여 상기 가압휠(53)이 상기 밸브스템(3)의 상면을 가압하도록 상기 회동아암(50)을 하측으로 회동시킨 후, 상기 구동모터(40)를 이용하여 상기 제1 회전축(21)을 회전시키면, 상기 지1 지지휠(31)이 회전되면서 상기 밸브(1)가 측방향으로 회전된다.

즉, 상기 구동모터(40)에 의해 지1 지지휠(31)이 시계방향으로 회전되면, 상기 밸브(1)가 반시계방향으로 회전됨과 동시에, 이에 추종하여 상기 제2 지지휠(32)이 시계방향으로 회전되면서, 상기 밸브(1)를 지지한다.

따라서, 별도의 가공장치를 이용하여 상기 밸브(1)의 헤드부(2) 또는 밸브스템(3)을 정밀하게 추가 가공하거나, 밸브스템(3)에 오목홈(3a)을 형성할 수 있다.

이와 같이 구성된 밸브용 홀더는 제1 및 제2 지지휠(31,32)을 이용하여 밸브스템(3)의 하측면을 지지하고, 회동아암(50)에 구비된 가압휠(53)을 이용하여 밸브스템(3)의 상면을 지지한 상태에서, 상기 지1 지지휠(31)을 구동시켜, 밸브(1)가 회전되도록 할 수 있다.

또한, 상기 지지대(10)는 한 쌍의 관통공(12b)이 전후면을 관통하도록 형성되며, 상기 관통공(12b)에는 슬리브(13)가 탈착가능하게 삽입결합되고, 상기 슬리브(13)에는 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)을 회전가능하게 지지하는 베어링(14)이 탈착가능하게 결합된다.

따라서, 상기 지지대(10)의 수명을 연장할 수 있는 장점이 있다.

즉, 본 발명에 따른 밸브용 홀더는 정밀성을 향상시킬 수 있도록 하기 위하여, 상기 관통공(12b)과 베어링(14)이 매우 정밀하게 결합된다.

따라서, 상기 슬리브(13)의 구조를 생략하고, 상기 베어링(14)을 상기 관통공(12b)에 직접 결합하는 경우, 베어링(14)을 교체할 때 발생되는 마찰에 의해 관통공(12b)의 내주면이 마모됨으로, 베어링(14)을 수차례 교체할 경우 베어링(14)의 위치에 오차가 발생될 수 있으며, 이러한 경우, 상기 지지대(10) 전체를 교체하여야 한다.

그러나, 본 발명에 따르면, 상기 베어링(14)은 상기 관통공(12b)에 결합된 슬리브(13)에 결합됨으로, 베어링(14)을 교체할 때 발생되는 마찰에 의해 상기 슬리브(13)가 마모되며, 이와 같이 슬리브(13)가 마모되어 베어링(14)의 위치에 오차가 발생될 경우, 슬리브(13)를 새로운 것으로 교체할 수 있다.

따라서, 상기 관통공(12b)의 내주면에 마모가 발생되는 상황의 발생을 최소화함으로써, 상기 지지대(10)의 수명을 연장할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 상기 지지대(10)는 하부지지대(11)와, 상기 하부지지대(11)의 후방에서 상측으로 연장되도록 구비된 상부지지대(12)로 구성되고, 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)은 상기 상부지지대(12)에 결합되며, 상기 밸브(1)는 헤드부(2)가 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 전방에 위치되도록 밸브스템(3)이 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 사이에 배치된다.

따라서, 상기 하부지지대(11)의 전방 상면에 상기 밸브(1)의 헤드부(2)를 가공하는 별도의 공구를 고정할 수 있는 공간을 확보함으로써, 밸브(1)의 헤드부(2)를 효과적으로 가공할 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 밸브(1)를 가공하는 데 사용되는 것을 예시하였으나, 이와 같이 구성된 밸브용 홀더는 밸브(1)의 가공 이외에, 밸브(1)를 검사하는 등의 다양한 용도로 활용될 수 있다.

또한, 상기 종동풀리(23)은 상기 제1 회전축(21)에 결합된 것을 예시하였으나, 상기 종동풀리(23)은 상기 제1 지지휠(31)에 일체로 고정될 수 있다.

10. 지지대 21. 제1 회전축
22. 제2 회전축 31. 제1 지지휠
32. 제2 지지휠 40. 구동모터
50. 회동아암 60. 회동액츄에이터

Claims

지지대(10)와,
상기 지지대(10)의 전후면을 관통하도록 결합되며 상호 측방향으로 이격된 제1 및 제2 회전축(21,22)과,
상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(22)의 전후 양단에 구비되어 그 사이에 올려진 밸브(1)의 밸브스템(3)의 하측면을 지지하는 제1 및 제2 지지휠(31,32)과,
상기 지1 지지휠(31) 또는 제1 회전축(21)에 연결되어 지1 지지휠(31)을 구동시키는 구동모터(40)와,
일단이 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합되며 타단에는 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)에 의해 지지된 밸브스템(3)의 상면을 가압하는 가압휠(53)이 구비된 회동아암(50)과,
상기 회동아암(50)에 연결되어 회동아암(50)을 회동시키는 회동액츄에이터(60)를 포함하며,
제1 및 제2 지지휠(31,32)은 둘레면이 상호 이격되도록 구성된 것을 특징으로 하는 밸브용 홀더.
제 1항에 있어서,
상기 지지대(10)는 한 쌍의 관통공(12b)이 전후면을 관통하도록 형성되며,
상기 관통공(12b)에 탈착가능하게 삽입결합된 슬리브(13)와,
상기 슬리브(13)에 탈착가능하게 결합되며 상기 제1 및 제2 회전축(21,22)을 회전가능하게 지지하는 베어링(14)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브용 홀더.
제 1항에 있어서,
상기 지지대(10)는
하부지지대(11)와,
상기 하부지지대(11)의 후방에서 상측으로 연장되도록 구비된 상부지지대(12)로 구성되고,
상기 제1 및 제2 회전축(21,22)은 상기 상부지지대(12)에 결합되며, 상기 밸브(1)는 헤드부(2)가 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 전방에 위치되도록 밸브스템(3)이 상기 제1 및 제2 지지휠(31,32)의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 밸브용 홀더.