KR20160041545A

KR20160041545A - 표면조도 개선을 위한 도트 펀칭 가공장치와 이를 이용한 패턴 가공 방법 및 그 패턴이 구비된 압축기용 밸브플레이트

Info

Publication number: KR20160041545A
Application number: KR1020140135727A
Authority: KR
Inventors: 김정호; 김우진; 김영신; 오성택; 황승용; 김장현; 지두현
Original assignee: 한온시스템 주식회사; (주)에스에이치테크놀로지
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2016-04-18
Also published as: CN105436290A; CN105436290B; US20160101458A1; JP5919413B2; JP2016074033A; KR101787662B1

Abstract

본 발명은 가공핀을 수평 방향으로 이동시키면서 수직 방향으로 펀칭하여, 대상물의 표면에 다수개의 도트로 이루어진 패턴을 형성함으로써, 대상물의 변형을 최소화하면서 다양한 패턴 형상을 형성할 수 있고, 마찰에 의한 마모를 최소화하고, 유지 및 보수가 용이한 표면 조도 개선을 위한 펀칭 가공장치와 이를 이용한 패턴 가공방법 및 그 패턴을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 펀칭 가공 장치는, 압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11) 주변의 표면에 일정 패턴(20)을 형성하는 펀칭 가공 장치에 있어서, 밸브플레이트(10)가 고정되는 안착지그(100); 선단에 밸브플레이트(10)를 가압하기 위한 가압부(210)가 형성된 가공핀(200); 상기 안착지그(100)의 상부에 배치되며, 가공핀(200)을 수평방향으로 일정 속도로 이동시키면서 수직 방향으로 일정 속도로 왕복 이동시켜 상기 밸브플레이트(10)에 패턴(20)을 형성하는 이동유닛(300); 을 포함하여 이루어진다.

Description

표면조도 개선을 위한 펀칭 가공장치와 이를 이용한 패턴 가공 방법 및 그 패턴{Punching device for improvement of surface roughness and pattern processing method using the same and the pattern}

본 발명은 표면조도 개선을 위한 펀칭 가공장치와 이를 이용한 패턴 가공 방법 및 그 패턴에 관한 것으로서, 특히 압축기용 밸브 플레이트의 토출구와 흡입구 주변에 가공핀을 일정 간격 이동시키면서 펀칭하여 적정한 패턴을 형성하는 표면조도 개선을 위한 펀칭 가공장치와 이를 이용한 패턴 가공 방법 및 그 패턴에 관한 것이다.

일반적으로, 경사판식 압축기 등의 피스톤형 압축기는 밸브 플레이트를 사이에 두고 실린더와 흡입실 및 토출실이 구획되어 형성되고, 밸브 플레이트에는 흡입실에 면하는 위치에 흡입홈이, 토출실에 면하는 위치에 토출홈이 각각 관통형성되어 있다.

그리고, 밸브 플레이트의 실린더측 표면 위에 흡입밸브가, 흡입실 및 토출실측 표면 위에 토출밸브가 각각 배치되고, 흡입밸브는 흡입홈에 대응하는 위치에 흡입리드부를 갖고, 토출밸브는 토출홈에 대응하는 위치에 토출리드부를 갖고 있다.

이 같은 압축기의 운전시에는 피스톤의 왕복운동에 따라 흡입밸브의 흡입리드부 및 토출밸브의 토출리드부가 밸브 플레이트의 흡입홈 및 토출홈를 개폐하는데, 냉매속에 함유되어 있는 윤활유성분이 부착되기 때문에 표면장력에 의해 이들 리드부는 밸브 플레이트 표면에 강하게 밀착되어 있다.

따라서, 흡입홈 및 토출홈의 개폐시에 순간적인 압력변동이 생겨 압축기에 접속된 증발기의 비정상적인 소리를 유발하거나, 리드부의 충격음이 더해져서 소음 및 진동을 조장하는 것으로 알려져 있다.

따라서 소음과 진동을 감소시키기 위해 근래에는 밸브 플레이트의 표면을 일정 패턴(20)으로 가공하여 조면화함으로써 정숙성을 실현하는 방법이 제안되어 있다.

밸브 플레이트 표면의 조면화에 의해 흡입밸브 및 토출밸브의 개폐에 따른 소음 및 진동을 억제할 수 있는데, 종래 조면화에는 알루미나 등의 쇼트입자를 공기압으로 분사하는 쇼트블러스법이 많이 이용되었다.

쇼트블러스트법은 밸브 플레이트 표면을 마스킹하여 쇼트입자를 분사하고, 그 후 밸브 플레이트 표면을 세척하였다.

그러나, 세척하여도 쇼트입자에 의해 깎인 밸브 플레이트 표면의 절삭분이나 쇼트입자 자체가 이물 (foreign matter) 로서 밸브 플레이트 표면에 잔류할 우려가 있으며, 이 같은 이물이 압축기내에 혼입되면 압축기의 동작불량이나 고장을 일으키는 원인이 되었다.

또한, 표면가공 끝단이 날카롭고 예리하여 쉽게 마모되고, 기존 표면보다 가공된 표면이 내려가는 현상이 발생되며, 이로 인해 오일이 머무는 포켓기능이 상실될 가능성이 높아지는 문제점이 발생 되었다.

물론 이를 해결하기 위해 프레스 가공법으로 표면에 조면화를 위한 패턴을 형성하기도 하였다.

이러한 프레스 가공법은 금형에 미리 조면화를 위한 패턴을 음각으로 형성하고, 프레스 장치를 이용하여 밸브 프레이트를 가압하여 필요한 부분에 조면화를 위한 패턴을 형성하는 것이다.

그러나 이러한 프레스 가공법은 가압시 주변 부분이 반작용에 의해 휨변형될 가능성이 있으며, 금형에 형성할 수 있는 패턴의 종류에 한계가 있기 때문에 다양한 형상을 구현하기 어려운 단점이 있다.

또한, 금형의 패턴의 일부분이 손상될 경우 금형 전체를 분리하여 교체해야 하기 때문에 유지 및 보수가 어려운 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0536790호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가공핀을 수평 방향으로 이동시키면서 수직 방향으로 펀칭하여, 대상물의 표면에 다수개의 도트로 이루어진 패턴을 형성함으로써, 대상물의 변형을 최소화하면서 다양한 패턴 형상을 형성할 수 있고, 마찰에 의한 마모를 최소화하고, 유지 및 보수가 용이한 표면 조도 개선을 위한 펀칭 가공장치와 이를 이용한 패턴 가공방법 및 그 패턴을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 펀칭 가공 장치는, 압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11) 주변의 표면에 일정 패턴(20)을 형성하는 펀칭 가공 장치에 있어서, 밸브플레이트(10)가 고정되는 안착지그(100); 선단에 밸브플레이트(10)를 가압하기 위한 가압부(210)가 형성된 가공핀(200); 상기 안착지그(100)의 상부에 배치되며, 가공핀(200)을 수평방향으로 일정 속도로 이동시키면서 수직 방향으로 일정 속도로 왕복 이동시켜 상기 밸브플레이트(10)에 패턴(20)을 형성하는 이동유닛(300); 을 포함하여 이루어진다.

상기 이동유닛(300)의 상하 높이를 조절하는 높이조절지지대(400); 를 더 포함한다.

상기 가압부(210)는 하방향으로 직경이 작아지는 원형의 원뿔 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 장치.

상기 가압부(210)의 측면 경사 각도(a)는 60°, 90° 또는 120°중 어느 하나이다.

상기 가압부(210)는 선단 단면 형상이 육각형이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 펀칭 가공 장치를 이용한 패턴 가공 방법은, 선단에 가공부가 형성된 가공핀(200)을 수평 및 수직 방향으로 이동시켜 압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11)의 주변의 표면에 일정한 패턴(20)을 형성하는 펀칭 가공 방법에 있어서, 상기 가공핀(200)은 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 수평 이동하면서 수직 방향으로 일정 속도 수직 왕복 이동하여 펀칭을 가공하되, 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11)에서 멀어질수록 수직 방향 이동 속도는 동일하면서 상기 가공핀(200)의 수평방향 이동속도는 증가 된다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 패턴(20)은, 압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11) 표면 주변에 형성된 펀칭 가공 패턴(20)에 있어서, 일정 형상의 도트(12)가 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 일정 간격 이격 형성된 다수개의 라인(L)들이 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)와 멀어지는 방향으로 상호 이격 배치되되, 상기 라인(L)의 간격은 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)와 멀수록 크다.

상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 형성되며 상기 라인(L)이 미형성된 제1구간(21); 상기 제1구간(21)의 외측으로 다수개의 상기 라인(L)이 형성된 제2구간(22); 상기 제2구간(22)의 외측으로 다수개의 상기 라인(L)이 형성되되, 상기 라인(L) 간격 및 상기 도트(12)의 간격이 상기 제2구간(22)의 라인(L) 및 도트(12)의 간격보다 큰 제 3구간; 을 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 펀칭 가공 장치 및 이를 이용한 패턴 가공 방법 및 그 패턴은 다음과 같은 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치의 가공핀(200)의 선단 확대 사시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펀칭 가공 장치의 가공핀(200)의 선단 확대 사시도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 펀칭 가공 장치의 평면 구조도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치를 이용하여 형성된 패턴(20)의 평면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펀칭 가공 장치를 이용하여 형성된 패턴(20)의 평면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치를 이용하여 형성된 패턴(20)의 단면 구조도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치는 안착지그(100), 가공핀(200), 이동유닛(300) 및 높이조절지지대(400)로 이루어진다.

상기 안착지그(100)는 펀칭 가공의 대상물인 밸브플레이트(10)를 고정시키기 위한 것으로, 후술할 상기 이동유닛(300)과 일정한 수평을 이루는 납작한 판 형태로 형성된다.

여기에서 상기 밸브플레이트(10)는 압축기 등에 사용되며, 실린더의 흡입실과 연결되는 흡입구(11) 및 토출실과 연결되는 토출구(11)가 각각 형성되어 있다.

상기 안착지그(100)의 상면에는 밸브플레이트(10)의 안착시 상기 토출구(11) 및 흡입구(11)에 삽입되는 고정돌기(110)가 형성된다.

상기 고정돌기(110)는 상기 토출구(11) 및 흡입구(11)의 위치와 동일한 간격으로 형성되어 상기 밸브플레이트(10)가 고정되는 위치를 가이드하고, 고정 후 임의로 수평 방향으로 이동되는 것을 방지한다.

경우에 따라 상기 안착지그(100)에는 상면에 고정된 상기 밸브플레이트(10)가 위로 들리는 것을 방지하기 위해 가압수단이 구비될 수도 있고, 또한, 기울기를 조절할 수 있는 틸트수단이 구비되어 표면이 경사진 제품을 가공할 수도 있으며, 진동을 흡수하는 방진수단이 구비되어 가공시 소음 발생을 줄이도록 할 수도 있다.

한편, 상기 가공핀(200)은 상하 방향으로 긴 핀 형상이며, 하단에는 상기 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11) 주변을 이동하면서 가압하여 원형의 도트(12)를 형성하는 가압부(210)가 형성된다.

상기 가압부(210)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 선단의 직경이 하방향으로 갈수록 점점 작아지는 원형의 원뿔 형상으로 형성되되, 선단이 둥글게 라운딩 처리된다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가압부(210)의 측면 경사 각도(a)는 90도이다.

물론, 경우에 따라 상기 가압부(210)의 경사 각도(a)를 60도 또는 120도로 형성할 수도 있으며, 상기 경사 각도(a)가 60도일 경우 상기 도트(12)의 직경은 작고 깊이는 깊어지고, 90도일 경우 상기 도트(12)의 직경은 크고 깊이는 얕아지게 된다.

이러한 가압부(210)는 후술할 상기 이동유닛(300)에 의해 하방향으로 이동하면서 밸브플레이트(10)에 오목한 원형의 상기 도트(12)를 형성하게 되며, 상기 이동유닛(300)에 의해 수평 방향으로 이동하여 다수개의 상기 도트(12)로 이루어진 후술할 패턴(20)을 형성하게 된다.

여기에서 상기 패턴(20)에는 오일이 채워지며, 밸브플레이트(10)의 표면 조도를 높여 압축기 실린더의 리드와 상기 밸브플레이트(10)의 마찰시 오일의 표면 장력에 의해 발생하는 소음 및 진동을 감소시키기 위한 것이다.

한편, 경우에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가압부(210)는 육각뿔 형상으로 형성될 수도 있다.

구체적으로, 상기 가압부(210)의 단면 형상이 육각형 형상으로 형성되며, 하방향으로 점점 작아지다가 끝단은 둥글게 라운드 처리되게 형성된다.

이러한 육각뿔 형태의 상기 가압부(210)는 상기 밸브플레이트(10)를 가압하면 육각형 형상의 오목한 도트(12)를 형성하게 된다.

여기에서 상기 도트(12)의 형상이 육각형 형상일 경우, 상기 밸브플레이트(10)에 형성되는 후술할 패턴(20)에서 상기 도트(12)와 도트(12) 사이의 잉여 공간을 최소화 하면서, 동일한 면적에 최대한 많은 상기 도트(12)을 형성할 수 있게 된다.

이와 같이 상기 가압부(210)가 육각뿔 형상으로 형성됨으로써, 동일한 면적에 최대한 많은 도트(12)을 형성하여 상기 도트(12)에 채워지는 오일의 양을 최소화하면서 전체 면적에 골고루 도포되도록 하여 공간 활용성을 최대화하고, 상기 패턴(20)의 안전성을 향상시키며, 리드와의 마찰시 표면장력을 최소화하는 효과가 발생 된다.

물론, 상기 가압부(210)는 원형 또는 육각형 이외에도 삼각형, 사각형 또는 오각형 등 다양하게 변경하여 적용 가능하다.

한편, 상기 이동유닛(300)은 상기 안착지그(100)의 상부에 배치되며, 가공핀(200)을 수평방향으로 일정 속도로 이동시키면서 수직 방향으로 일정 속도로 왕복 이동시켜 상기 밸브플레이트(10)에 패턴(20)을 형성한다.

즉, 상기 이동유닛(300)은 일반적인 타각기와 같이 상기 가공핀(200)을 수직 방향으로 대략 1초에 10회 내외로 왕복 이동시키고, 수평 방향으로 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11) 주변을 따라 대략 1초에 10~80mm로 이동시켜, 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11) 주변에 원형의 오목한 상기 도트(12)을 다수개 일정 간격으로 형성하여 패턴(20)을 이루게 한다.

여기에서 상기 이동유닛(300)은 X,Y축 스테이지 스텝 모터를 구동시켜 상기 가공핀(200)을 이동시키며, CNC에 의해 단독으로 패턴(20)을 가공하는 프로그램으로 구동된다.

또한, 상기 이동유닛(300)은 상하 이동시 에어압력을 조절하여 상기 도트(12)의 깊이를 조절할 수 있다.

한편, 상기 이동유닛(300)은 상기 높이조절지지대(400)에 의해 상하 높이를 임의로 조절할 수 있다.

상기 높이조절지지대(400)는 상기 안착지그(100)와 상기 이동유닛(300) 간의 간격을 조절하기 위한 것으로, 상하로 길게 형성된 가이드부(410)와 상기 가이드부(410)를 따라 상하 이동 가능하게 장착되는 승강부(420)로 이루어지며, 상기 승강부(420)에 상기 이동유닛(300)이 장착되어 함께 상하 이동하게 된다.

이와 같이 위 구성으로 이루어진 본 고안의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치는 상기 가공핀(200)을 상기 이동유닛(300)에서 쉽게 장착 및 분리 가능하여, 종래의 금형 형태일 경우 금형이 손상되었을 때 교체에 어려움이 있던 문제점을 개선할 수 있으므로, 유지 및 보수가 용이한 효과가 있으며, 상기 가공핀(200)의 교체 없이도 이동 속도나 방향 및 압력 등을 조절하거나, 상기 가공핀(200)의 가공부의 형상을 변경하여 다양한 도트(12) 및 패턴(20)을 형성할 수 있는 효과가 발생 된다.

한편, 경우에 따라, 본 고안의 펀칭 가공 장치는 인덱스형의 자동화 시스템으로 구성될 수 있다.

구체적으로, 인덱스형의 자동화 시스템은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 안착지그(100)를 원형으로 형성하여 중심점을 기준으로 자전하도록 하고, 상기 안착지그(100) 상면에 원주를 따라 7개의 밸브플레이트(10)를 일정 간격으로 고정 배치할 수 있도록 상기 고정돌기(110)가 다수개 형성된다.

즉, 상기 고정돌기(110)가 7세트 구비된다.

또한, 상기 이동유닛(300), 상기 가공핀(200) 및 상기 높이조절지지대(400)를 하나의 세트로 구성하여 총 5세트가 구비되며, 상기 고정돌기(110)에 각각 나란하게 하나씩 배치된다.

이렇게 5세트로 구성된 상기 이동유닛(300)은 각각 상기 밸브플레이트(10)에 형성된 다수개의 흡입구(11) 또는 토출구(11) 중 어느 하나의 주변에 상기 패턴(20)을 형성한다.

즉, 상기 밸브플레이트(10)에 상기 흡입구(11)가 3개, 상기 토출구(11)가 2개 형성되었을 경우, 어느 하나의 상기 이동유닛(300)은 어느 하나의 상기 흡입구(11)의 주변에 상기 패턴(20)을 형성하고, 그 이웃한 상기 이동유닛(300)은 상기 흡입구(11)에 이웃한 다른 상기 흡입구(11)나 토출구(11)에 상기 패턴(20)을 형성한다.

여기에서 상기 안착지그(100)는 약 51도 간격으로 회전되며, 하나의 상기 밸브플레이트(10)가 5세트의 상기 이동유닛(300)을 거치면서 상기 흡입구(11)와 상기 토출구(11)의 주변에 상기 패턴(20)이 모두 형성되고, 나머지 2세트의 상기 고정돌기(110) 부분에서는 작업자가 상기 밸브플레이트(10)를 인출하고 다시 장착하는 작업이 이루어지게 된다.

물론, 상기 밸브플레이트(10)의 인출 및 인입 작업은 수작업이 아닌 유압시스템을 사용하여 자동으로 이루어지게 할 수도 있으며, 켄베이어 형태로 자동화된 시스템으로 구성할 수도 있다.

이와 같이 상기 안착지그(100)의 상면에 다수개의 밸브플레이트(10)를 장착할 수 있도록 다수개의 고정돌기(110)가 형성되고, 상기 안착지그(100)가 회전하면서 다수개의 상기 이동유닛(300)과 상기 가공핀(200)에 의해 상기 패턴(20)을 형성함으로써, 가공 장치를 자동화하여 좀더 효율적으로 작업을 하여 생산성을 향상시키는 효과가 발생 된다.

한편, 상기 가공핀(200)에 의해 형성된 상기 패턴(20)은 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 다수개의 도트(12)가 일정 간격 이격 형성된 다수개의 라인(L)들로 구성되며, 상기 라인(L)들은 상기 토출구(11) 또는 상기 흡입구(11)와 멀어지는 방향으로 상호 이격 배치되되, 상기 라인(L)의 간격은 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)와 멀수록 커지게 된다.

좀더 구체적으로. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 패턴(20)은 제1구간(21), 제2구간(22) 및 제3구간(23)으로 이루어진다.

상기 제1구간(21)은 상기 토출구(11) 또는 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 형성되며 상기 라인(L)이 미형성된 구간이다.

즉, 상기 제1구간(21)은 상기 토출구(11) 또는 상기 흡입구(11)의 외주연에 시작하여 점점 멀어지는 방향으로 표면이 가공되지 않은 구간으로, 링 형상으로 형성된다.

이러한 상기 제1구간(21)의 폭은 약 0.5mm내외로 형성된다.

상기 제2구간(22)은 상기 제1구간(21)의 외측으로 다수개의 상기 라인(L)이 형성된 구간으로, 상기 제1구간(21)의 외주연을 따라 다수개의 도트(12)가 일정 간격으로 가공되어 링형상의 패턴(20)을 이룬다.

또한, 상기 제2구간(22)의 폭은 약 1.0mm내외로 형성된다.

이러한 상기 제2구간(22)은 압축기 실린더의 리드부와 마찰되는 구간으로, 오일이 도포되어 있어 소음 및 진동이 발생하게 되지만, 상기 패턴(20)의 형상에 의해 표면이 울퉁불퉁해지면서 표면 장력을 줄여 소음 및 진동을 최소화시킨다.

상기 제3구간(23)은 상기 제2구간(22)의 외측으로 다수개의 상기 라인(L)이 형성되되, 상기 라인(L) 간격 및 상기 도트(12)의 간격이 상기 제2구간(22)의 라인(L) 및 도트(12)의 간격보다 큰 구간이다.

이러한 상기 제3구간(23)은 리드와 마찰되지 않고, 오일이 채워져 있는 구간으로 사용되며, 폭이 약 2.1mm 내외로 형성된다.

여기에서 상기 제2구간(22)의 라인(L) 사이 간격은 0.1~0.2mm 이고, 상기 제3구간(23)의 라인(L) 사이의 간격은 0.2~0.5mm로 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 경우에 따라 상기 패턴(20)은 상기 제2구간(22)과 제3구간(23)으로만 이루어질 수도 있다.

이러한 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2구간(22)이 상기 토출구(11) 또는 상기 흡입구(11)의 외주연에서 바로 시작하여 외측 방향으로 약 0~5개의 상기 라인(L)들이 배치되며, 상기 제3구간(23)은 약 15개의 라인(L)들로 구성된다.

물론, 상기 라인(L)의 개수는 20~50개 내외로 자유롭게 조절 가능하다.

이와 같이 상기 라인(L)의 간격을 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)와 멀어지는 방향으로 갈수록 크게 함으로써, 마찰이 직접적으로 일어나는 상기 제2구간(22)의 표면 장력을 가장 낮추어 소음과 진동을 최소화 하고, 상기 제3구간(23)에서는 오일 함유량을 높이는 효과가 발생 된다.

또한, 상기 라인(L)을 구성하는 상기 도트(12)들은, 도 7에 도시된 바와 같이, 가공된 부분만 오목하게 형성된 것으로, 가공되지 않은 표면은 평평하기 때문에 리드와의 마찰시 쉽게 마모되지 않고 일정한 높이를 유지할 수 있다.

또한, 상기 도트(12)의 주변은 가공시 반작용에 의해 볼록하게 융기된 돌기부(13)가 형성되어 기존 표면이 마모되어 높이가 내려가는 것을 방지하고, 표면 조도를 높힘으로써 표면 장력 발생을 줄이는 효과가 발생 된다.

한편, 상기 패턴(20) 형상으로 형성하기 위한 펀칭 가공 방법은, 상기 이동유닛(300)을 조작하여 상기 가공핀(200)이 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 수평 이동하면서 수직 방향으로 일정 속도 수직 왕복 이동하여 가공하는 것이다.

여기에서 상기 이동유닛(300)은 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11)에서 멀어질수록 수직 방향 이동 속도는 동일하면서 상기 가공핀(200)의 수평방향 이동속도는 증가 되도록 한다.

즉, 상기 이동유닛(300)은 일반적인 타각 장치와 같이 상기 가공핀(200)을 수직 방향으로 대략 1초에 10회 내외로 왕복 이동시키되, 상기 제2구간(22)에서는 수평 방향으로 대략 1초에 10~30mm로 이동시키고, 상기 제3구간(23)에서는 약 30~80mm로 이동시키게 된다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 펀칭 가공 방법은, 상기 가공핀(200) 등의 장비 교체 없이 속도에 의해서 다양한 패턴(20)을 형성할 수 있으므로, 생산성 및 효율성을 향상시키는 효과가 발생 된다.

위 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 펀칭 가공 장치와 이를 이용한 가공 방법 및 그 패턴은 상기 이동유닛(300)을 사용하여 상기 가공핀(200)으로 다수개의 도트(12)를 형성하여 패턴(20)을 이루게 하는 것으로, 밸브플레이트(10)의 표면 부분만 가공되어 표면이 날카롭게 되지 않고, 완만한 굴곡의 표면을 유지하므로 리드와의 마찰시 쉽게 마모되는 것을 방지할 수 있고, 상기 도트(12) 주변에 돌기부(13)가 형성되어 기존 표면보다 높이가 낮아지는 것을 방지하는 효과가 발생 된다.

특히, 상기 가공부가 육각형 형상으로 형성되어, 일정한 면적에서 최대한 많은 상기 도트(12)를 형성할 수 있으며, 이로 인해 오일 포켓 기능을 최대화하고, 표면 장력을 최소화하여 소음 및 진동 발생을 더욱 낮추는 효과가 발생 된다.

또한, 상기 이동유닛(300)의 프로그램을 조작함에 따라 다양한 패턴(20) 형상을 형성할 수 있고, 가공핀(200)을 쉽게 교체할 수 있어 유지 및 보수가 용이하며, 상기 가공부의 형상을 변경하여 다양한 도트(12) 형상을 형성할 수 있어 활용성이 향상되는 효과가 발생 된다.

본 발명은 이에 한정되지 않으며, 이하의 부속 청구 범위의 사상 및 영역을 이탈하지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 여러 형태로 변형 실시될 수 있으며, 따라서 이와 같은 변형은 본 발명의 영역 내에 있는 것으로 해석해야 할 것이다.

100 : 안착지그, 110 : 고정돌기
200 : 가공핀, 210 : 가압부,
300 : 이동유닛, 400 : 높이조절지지대,
10 : 밸브플레이트, 11 : 토출구, 흡입구,
12 : 도트, 13 : 돌기부,
20 : 패턴, 21 : 제1구간,
22 : 제2구간, 23 : 제3구간,

Claims

압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11) 주변의 표면에 일정 패턴(20)을 형성하는 펀칭 가공 장치에 있어서,
밸브플레이트(10)가 고정되는 안착지그(100);
선단에 밸브플레이트(10)를 가압하기 위한 가압부(210)가 형성된 가공핀(200);
상기 안착지그(100)의 상부에 배치되며, 가공핀(200)을 수평방향으로 일정 속도로 이동시키면서 수직 방향으로 일정 속도로 왕복 이동시켜 상기 밸브플레이트(10)에 패턴(20)을 형성하는 이동유닛(300); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면조도 개선을 위한 펀칭 가공장치.
제 1 항에 있어서,
상기 이동유닛(300)의 상하 높이를 조절하는 높이조절지지대(400); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가압부(210)는 하방향으로 직경이 작아지는 원형의 원뿔 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 가압부(210)의 측면 경사 각도(a)는 60°, 90° 또는 120°중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가압부(210)는 선단 단면 형상이 육각형 또는 다각형인 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 장치.
선단에 가공부가 형성된 가공핀(200)을 수평 및 수직 방향으로 이동시켜 압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11)의 주변의 표면에 일정한 패턴(20)을 형성하는 펀칭 가공 방법에 있어서,
상기 가공핀(200)은 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 수평 이동하면서 수직 방향으로 일정 속도 수직 왕복 이동하여 펀칭을 가공하되, 상기 토출구(11)와 상기 흡입구(11)에서 멀어질수록 수직 방향 이동 속도는 동일하면서 상기 가공핀(200)의 수평방향 이동속도는 동일하거나 증가 되는 것을 특징으로 하는 패턴 가공 방법.
압축기용의 밸브플레이트(10)의 토출구(11)와 흡입구(11) 표면 주변에 형성된 펀칭 가공 패턴(20)에 있어서,
일정 형상의 도트(12)가 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 일정 간격 이격 형성된 다수개의 라인(L)들이 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)와 멀어지는 방향으로 상호 이격 배치되되, 상기 라인(L)의 간격은 상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)와 멀수록 큰 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 패턴(20).
제 7 항에 있어서,
상기 토출구(11) 및 상기 흡입구(11)의 외주연을 따라 형성되며 상기 라인(L)이 미형성된 제1구간(21);
상기 제1구간(21)의 외측으로 다수개의 상기 라인(L)이 형성된 제2구간(22);
상기 제2구간(22)의 외측으로 다수개의 상기 라인(L)이 형성되되, 상기 라인(L) 간격 및 상기 도트(12)의 간격이 상기 제2구간(22)의 라인(L) 및 도트(12)의 간격보다 큰 제 3구간; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 펀칭 가공 패턴(20).