KR920008811B1 - 유체 급배용(給排用) 접속통을 구비한 실린더와 그 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유체 급배용(給排用) 접속통을 구비한 실린더와 그 제조방법 및 제조장치

제1도는 본 발명의 한 실시예에 관한 실린더를 접속통의 축선을 따라서 절단한 횡당면도.

제2a, b, c도는 모두 본 발명에 관한 실린더의 제조장치의 한 예를 표시한 것으로서, 각각 상기한 작동상태를 표사하는 단면도.

제3도 내지 제7도는 모두 제2도의 장치의 구성부재를 표시하는 것으로서,

제3a도는 가이드부재를 하반부분(下半部分)을 단면으로 하는 정면도.

제3b도는 제3a도의 X-X선에 따른 단면도.

제4a도는 펀치홀더를 표시하는 측면도.

제4b도는 이것을 정면에서 표시하는 종단면도.

제5도는 펀치를 표시하는 평면도.

제6b도는 그것의 정면도.

제6c도는 그것의 측면도.

제7도는 다이를 표시하는 사시도.

제8a도는 종래의 실린더의 한 예를 표시하는 것으로 제1도에 상당하는 도면.

제8b도는 제8a도의 Z방향에서 바라본 접촉점의 설명도.

제9도는 종래의 실린더의 다른예를 표시하는 것으로 제1도에 상당하는 도면.

제10도는 제8도의 것의 주요부를 확대하여 표시하는 단면도.

제11도는 실린더가 사용되고 있는 동력조향 장치의 한 예를 표시하는 종단면도 이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 통형상 본체부 1' : 워크

1b, 1b' : 연통구멍 1c, 1c' : 접속통받이 시이트

2 : 접속통 2d : 테이퍼부

4 : 가이드부재 5 : 펀치홀더

6 : 펀치 7 : 캠 부재

8 : 다이

본 발명은, 통형상 본체부의 바깥쪽 곡면(曲面)의 소정부위에 그 통형상 본체부 안팎을 연통하여 외부의 배관에 접속하는 유체급배용(給排用)접속통을 부착한 실린더와 그 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 제11도에 표시된 바와같은 동력조향 장치(power steering)에 사용되는 실리더(10)은, 통형상 본체부(1)의 내부에 끼워 붙여지는 유밀(油密) 슬리이브(11),(12)와 바깥쪽 끝에 랙(rack)부 (13a)를 보유하는 구동로드(13)에 의하여 유밀실(油密室)이 형성되어 있으며, 이 유밀실은 구동로드(13)에 일체적으로 부착된 고리형상 피스톤(14)에 의하여 두 개의 압력실(15),(16)로 구획되어 있다.

그리고, 이 압력실(15,)(16)에는, 상기한 실리더(10)에 연결설치된 케이싱(17 )의 랙부(13a) 부위에 일체적으로 부착고정된 밸브기구(18)에 의하여 분배 제어된다.

도시하지 않은 펌프로 부터의 압유(壓油)가 연통관(19),(20)을 통해 공급되고, 상기한 구동로드(13)가 조향방향에 대응하여 힘이 가해지도록 되어 있다. 또 상기한 구동로드(13)의 랙부(13a)에는 밸브기구(18)의 하우징(18a)안에 수용되어서 도시하지 않는 조향핸들(steering handle)에 의하여 회전되는 피니언(pinion)이 맞물리고, 조향핸들의 회전을 그 피니언 및 랩부(13a)를 개재하여 조향차륜의 좌우방향에의 편위로서 전달할 수 있도록 되어있다.

이와 같은 것에 있어서, 실리더(10)에는, 그 내부에 수납한 피스톤(14)의 적동범위 외에서 그 실린더 양쪽끝부분의 바깥쪽 곡면에, 이들의 각 압력실(15),(16)과 연통관(19),(20)을 접속하는 유체급배용 접속통(2),(3)은 종래에는 아래와 같이 실린더의 통형상 본체부(1)에 장치된다. 즉 제8도에 표시하듯이, 실린더를 형성하는 통형상 본체부(1)의 둘레벽에 미리 연통구멍(1a)를 뚫고, 이 연통구멍(1a)안에, 접속통(2)에 설치한 소경(小徑)의 돌기부(2a)를 삽압한 다음, 이들을 프로젝션(pojection) 용접에 의하여 접합한다(일본 실개소 62-56486호 공보). 그리고, 다른방법으로서는, 제9도에 표시 하듯이, 통형상 본체(1)에 뚫린 연통구멍(1a)의 둘레 가장자리부분에, 한쪽 끝면에 그 통형상 본체부 바깥쪽 곡면을 따라 원호 형상면(3a)이 형성된 접속통(3)을 착좌(着座)시켜서 용접접합 한다(일본 실개소 60-127104호, 제3도 참조).

그러나, 통형상 본체부(1)의 둘레벽에 단순히 연통구멍(1a)을 뚫어서, 이 연통구멍(1a)을 가이드 구멍으로 하여 위치를 결정하여 고정되는 접속통(2)을 보유하는 전자의 것에 있어서는 아래와 같은 난점이 있었다.

①연통구멍(1a)의 바깥 가장자리가 3차 곡선이기 때문에 용접시의 접속통(2)과의 접촉은, 3차 곡선상의 2점(9a),(9b)에서 행해져서 제8b도, 위치걸정의 안정성이 좋지 못하였다.

②상기한 3차 곡선에 있어서의 접촉점(9a),(9b) 이 외의 부분에는 공극(空隙) (c) 제8a도이 발생되므로, 양접촉점(9a),(9b)이 근방에서는, 용접시의 고전류에 기인하는 스패터(spetter)가 발생 되었다.

③상기한 ①의 요인에 의하여, 용접의 진행과 더불어 접촉점(9a),(9b)이 제8b도의 화살표방향으로 이동하나, 이 때에 가압력이 부족하면, 용입(溶入)(weld penetra tion)과잉이 발생되었다.

④상기한 용입과잉을 억제하기 위하여 가압력을 증가 시키면, 통형상 본체부(1)의 진원도(眞圓度)가 열화 되었다.

⑤상기한 ③에 있어서 접촉점(9a),(9b)의 이동시에, 용접부에 발생하는 열량이 장소에 따라서 다르므로, 최초에 접촉되어 있었던 2점이 먼저 연화(軟化)되므로서, 제10도에 표시하는 바와같이, 접속통(2)의 돌기부(2a)가 변형되어, 그 내경구멍(2b)도 변형시켜 버렸다.

이들의 문제점에 의하여, 제품의 품질이 안정되지 않고, 조립시에 피스톤(14) 외주면에 끼워붙인 시일(21)등이 통형상 본체부(1)안의 연통구멍(1a)부위를 통과할때에 파손되거나, 상처가 생겨 내구성이 뒤떨어지는 등의 제품 기능상의 문제점이 있었다. 또, 접속통(3)이 통형상 본체부 바깥쪽 곡면에 따르는 원호형상면(3a)을 보유하는 후자의 것에 있어서는, 전자와 같은 접촉점의 이동은 발생되지 않지만, 통형상 본체부의 외경이 달라지면 접속통(3)을 공통적으로 사용할 수 없어서, 제품이 고가로 되어 버린다는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 실린더의 통형상 본체부와 접속통과의 접합이 확실하게 행해지고, 그 부분으로 부터의 유체누설을 방지할 수 있다. 유체급배용 접속통을 구비한 실린더와 그 제조방법 및 제조장치를 제공함에 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은, 실리더의 통형상 본체부 및 접속통의 내부통로의 변형을 방지할 수 있는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더와 그 제조방법 및 제조장치를 제공함에 있다.

이러한 목적은, 통형상 본체부의 벽면에 설치된 안팎을 연통하는 구멍의 둘레 가장자리부 외면에, 거의 평탄한 접속통받이 시이트를 형성하고, 이 통받이 시이트에 접속량을 고정함에 의하여 달성된다.

[실시예]

아래에, 제1도의 실시예에 따라서 본 발명을 설명하면, 본 실시예에 관한 실리더는, 접속통(2)이 장치되는 통형상 본체부(1)의 연통구멍(1b)의 둘레 가장자리부에, 접속통과의 접촉선이 대략 원주형상으로 되도록 평탄한 접속통받이 시이트(1c)를 설치한 것이다.

이것은 제조순서에 따라서 상세하게 설명하면, 첫째, 통형상 본체부(1) 둘레벽의 소정부위에 연통구멍(1b)과, 이것을 둘러싸는 표면이 평탄한 접속통받이 시이트(1c)를 형성한다.

여기서, 연통구멍은, 통받이 시이트와 동시에 통형상 본체부 안쪽으로 부터의 가압성형에 의하여 가공하여도, 통받이 시이트와는 별개로 프레스, 절삭등의 수단에 의하여 가공하여도 무방하다. 그후, 이와 같은 형성도 연통구멍(1b)부에, 제8도의 것과 동일한 접속통(2)을 그 돌기부(2A)가 그 연통구멍(1b) 안에 삽입된 상태로 착좌시켜 프로젝션 용접에 의하여 접한다. 이와 같은 제조방법에 의하여 제조된 실린더는, 접속통(2)의 돌기부(2a)로부터 대경부(大徑附)(2c)에 연속되는 테이퍼부(2d)가 상기한 착좌단계로부터 상기한 연통구멍(1b)의 바깥 가장자리와 전체둘레에서 접촉할 수가 있으므로, 위치 결정이 용이해지며, 용접진행중의 스패터의 발생, 용입과잉, 접속통 내경구멍의 변형이 방지되고, 또한 가압력을 낮게 억제함에 의하여 통형상 본체부의 전원 도열화도 방지됨과 아울러, 직경이 다른 실린더에의 공통적인 사용도 가능해진다.

또, 본 발명은, 상기한 통형상 본체부에 접속 통받이 시이트(1c)를 형성하는 가압형성 가공을 신규한 특징을 보유한 프레스장치에 의하여 행하도록 하고 있으며, 아래에 이 프레스장치의 한 실시예를 제2도에 의거하여 제3도 내지 제7도를 참고 하면서 상세하게 설명한다.

도면에서, 부호(4)는 통형상의 워크(work)(1')가 바깥 둘레에 끼워넣어 지는 가이드부재이고, 그 긴쪽방향 중앙부에는 직경방향으로 관통하는 구멍(4a)이 뚫어짐과 아울러, 이 관통구멍(4a)에서 떨어진 위치에 소경이 가이드핀 삽입구멍(4b)이 직경방향으로 관통하여 설치되어 있다(제3도 참조).

상기한 가이드부재(4)의 관통구멍(4a)안에는, 한쪽 끝에 펀치 부착구멍(5a)이 형성된 펀치 홀더(punch holder)(제4도 참조)(5)의 상기한 부착구멍(5a)안에 펀치(제5도 참조)(6)가 장착되어 있다.

여기서, 펀치홀더(5)의 워크 접촉면(5f)은 워크(1')의 내주면형상에 따르는 원호 형상면일 것이 소망스러우나 그것보다도 소경의 원호면 일자라도 지장은 없다.

이 펀치(6)은 상기한 부착구멍(5a)에의 삽입부(6a)와 워크 억압부(6b)로 이루어지고, 또한 상기한 삽입부(6a)의 외주면의 한쪽에 내부에 삽입되는 쪽으로부터 억압부(6b)쪽으로 향하여 직경방향 안쪽으로 경사지는 평탄면(6c)이 형성되고, 이 평탄면(6c)이, 상기한 홀더 바깥쪽으로부터 펀치부착구멍(5a) 안으로 관통시켜 설치한 나사구멍(5b)에 나사 결합되는 도시하지 않는 고정나사의 선단과 걸어맞추어 짐에 의하여, 그 펀치(6)는 워크(1')에 대한 프레스가공 후의 후퇴시에 상기한 펀치홀더(5)로 부터의 탈락이 방지되도록 되어 있다.

또, 상기한 펀치홀더(5)에는 그 긴쪽 중앙부에, 직경방향으로 비스듬히 관통하는 단면이 사각형인 구멍(5c)이 뚫리고, 이 사각형구멍(5c)에 상기한 가이드부재(4)의 구멍(4c)안에 미끄럼 운동 자재하게 삽입된 캠부재(7)의 선안돌기(7a)가 끼워넣어져 있다. 이 캠부재(7)의 돌기(7a)는 그 캠부재의 선단면 상부로부터 전방 아랫쪽 방향으로 뻗어 나오게 설치된 각중(角柱)로서 이루어지고, 그 각주 상하면의 겅사각도는 상기한 펀치홀더(5)의 사각형구멍(5c)안의 상하의 경사면(5d),(5e)과 동일한 각도로 설정됨과 아울러, 그 각주의 선단하면이 상기한 가이드부재(4)의 구멍(4c) 내주면에 따르는 원호형상면(7b)에 형성되고 이 원호형상면(7b)이 캠부재(7)의 진퇴시에 상기한 가이드부재 내주면에 미끄럼접합되어 지지되도록 되어 있다.

또, 캠부재(7)는 그 중앙부에 긴쪽방향으로 뻗어 있는 긴구멍(7c)이 뚫이고 (제6도 참조), 이 긴구멍(7c)에, 가이드부재 쪽의 삽입구멍(4b)에 장착되는 도시하지 않은 가이드편이 삽입되어 회전작동이 규제되도록 되어 있으며, 이것에 의하여 캠부재의 돌기(7a)와 펀치홀더의 사각형구멍(5c)과의 양호한 길이맞춤 상태가 얻어지도록 되어 있다.

또한, 부호(8)는 가이드부재(4)에 끼워맞춰진 워크(1')를 상기한 펀치(6)에 대향하여 배치된 다이(die)이며, 제7도에 표시하듯이, 그 축심부에는 펀치(6)의 워크 억압부(6b) 선단을 끼워넣을 수 있는 구멍(8a)이 뚫어짐과 아울러, 그 펀치와의 대향쪽 끝면이 워크(1')의 바깥쪽 곡면에 따르는 원호형상면(8b)에 형성되고, 이 원호형상면 (8b)에, 상기한 펀치의 워크 억압부(6b)의 기단(基端)쪽 확경부(擴徑部)보다도 약간 대경으로 설정된 오목한 부분(8c)의 바닥면이 평탄면(8c)에 형성되어 있다. 다음에, 상기한 구성을 보우하는 프레스장치의 적용에 대하여 설명한다.

우선, 가이드부재(4), 펀치홀더(5), 펀치(6), 캠부재(7)를 결합하여, 상기한 가이드부재(4)의 바깥쪽에 워크(1')를 끼워 맞춰 위치 결정함과 아울러, 펀치홀더(5)의 대향위치에 다이(8)를 배치한다(제2a도).

이어서, 캠부재(7)를 가이드부재(4) 안에서 제2c도에 화살표로 표시하는 후방으로 미끄럼작동시킴과 아울러, 다이(8)를 워크(1') 바깥쪽 곡면에 맞닿게 하여, 캠부재(7)돌기(7a)의 캠작용에 의하여 펀치홀더(5)를 가이드부재(4)의 관통구멍(4a)을 따라서 다이(8)쪽으로 밀어누르고, 펀치(6)에 의하여 워크(1')의 둘레벽에 연통구멍(1b')고, 이것을 둘러싸도록 외면이 평탕한 접속통받이 시이트(1c')를 동시성형 한다.

그 다음에, 캠부재(7)를 가이드부재(4)안에서 제2c도에 화살표로 표시하는 후방으로 미끄람적동 시킴과 아울러, 다이(8)를 워크(1')바깥쪽 곡면으로부터 떨어지게 하여, 캠부재(7)의 돌기(7a)의 캠작용에 의해 펀치홀더(5)를 가이드부재(4)의 관통구멍(4a)안으로 후퇴시켜서 펀치(6)를 워크(1')로부터 떼어낸다.

그리고, 이와 같은 형성된 워크(1')의 관통구멍(1b') 및 접속통받이 시이트(1c')에 제1도와 같이, 접속통(2)을 끼워맞춰 착좌시키고, 프로젝션 용접에 의하여 이들을 접합한다.

또한, 상기한 실시예에서는, 실린더의 제조장치로서 연통구멍과 접속통받이 시이트를 동시형성하는 프레스장치를 예로 들어서 설명하였으나, 통체의 내경과 두께, 필요한 시이트면의 크기등에 따라서는 다이를 이용하지 않고 가공이 가능한 것은 자명한다. 또, 실린더 그 자체에 대해서는 접속 통받이 시이트(1c)를 예를 들어 벌징(bulging) 가공등과 같은 다른 가공수단에 의하여 형성된 것도 포함된다는 것은 말할 필요도 없다.

Claims (10)

1. 통형상 본체부(1)의 벽면에, 이 본체부의 안팎을 연통하여 외부배관에 접속되는 유체급배용 접속통(2)을 접합하여 이루어지는 실린더에서, 상기한 통형상 본체부의 접속 통장작부에 표면이 대략 평탄한 접속 통받이 시이트(1c)를 설치한 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더.
2. 제1항에 있어서, 통형상 본체부(1)의 벽면에 형성된 안팎을 연통하는 구멍(1b)안에, 접속통(2)의 선단에 설치된 소경부(2a)가 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더.
3. 제2항에 있어서, 접속통(2)에는 소경부(2a)에 연속하여 테이퍼부(2d)가 형성하고, 이 테이퍼부 외주면이 상기한 통받이 시이트(1c)의 안둘레 가장자리에 맞닿아 있는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더.
4. 통형상의 워크(1') 벽면에 형성된 안팎을 연통하는 구멍(1b')의 둘레 가장자리부 외면에, 대략 평탄한 접속 통받이 시이트(1c')를 형성한 다음, 이 통받이 시이트부에 통체 안팎을 연통시켜 접속하는 유체급배용 접속통을 착좌(着座)시켜서 유체를 밀폐할 수 있도록 접합하는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더의 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 평탄한 통받이 시이트(1c')는 통형상 워크(1')의 내부쪽으로 부터의 가압성형에 의하여 설치되는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더의 제조방법.
6. 제4항에 있어서, 통형상 워크(1')에 미리 연통구멍(1b')을 형성한 다음 통받이 시이트(1c')가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더의 제조방법.
7. 제4항에 있어서, 연통구멍(1b')과 통받이 시이트(1c')가 동시에 성형되는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더의 제조방법.
8. 통형상의 워크(1')안에 끼워 맞추어지는 가이드부재(4)와, 이 가이드부재에 유지되어 가이드부재의 직경방향으로 왕복작동이 가능한 펀치홀더(5)와 이 펀치홀더에 유지되어, 펀치홀더가 가이드부재 안에서 이동했을 때에 통형상 워크의 내면에 압접되는 펀치(6)와, 상기한 펀치홀더를 왕복작동시키는 작동장치를 보유한 유체급배용 접속통을 구비한 실린더의 제조장치.
9. 제8항에 있어서, 가이드부재(4)에 끼워 맞추어진 통형상 워크(1')를 끼운 펀치(6)의 대향하는 쪽에 다이(8)을 배치한 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더의 제조장치.
10. 제8항에 있어서, 작동장치가 펀치홀더(5)에 형성된, 가이드부재(4)의 축선에 대하여 경사진 구멍과 이 경사구멍안에 삽입되어 가이드부재의 축선방향으로 진퇴작동이 가능한 캠부재(7)로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체급배용 접속통을 구비한 실린더 제조장치.

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