(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2015년12월10일
(11) 등록번호 10-1576664
(24) 등록일자 2015년12월04일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B21D 41/04 (2006.01) B21D 13/02 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2014-0010389
(22) 출원일자 2014년01월28일
심사청구일자 2014년01월28일
(65) 공개번호 10-2014-0098697
(43) 공개일자 2014년08월08일
(30) 우선권주장
JP-P-2013-017044 2013년01월31일 일본(JP)
JP-P-2013-251313 2013년12월04일 일본(JP)
(56) 선행기술조사문헌
JP2002035850 A
JP소화59003233 A
JP소화62166291 A
JP평성06106269 A
(73) 특허권자
가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼
일본국 도쿄도 나카노구 와카미야 2-55-5
(72) 발명자
세이미야, 켄
일본 359-1105 사이타마 토코로자와시 아오바다이
1311 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼 토코
로자와 지교우쇼 나이
오바, 토모하루
일본 359-1105 사이타마 토코로자와시 아오바다이
1311 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼 토코
로자와 지교우쇼 나이
(뒷면에 계속)
(74) 대리인
특허법인필앤온지
전체 청구항 수 : 총 11 항 심사관 : 최영준
(54) 발명의 명칭 파이프 밀봉 방법, 액체 밀봉형 압력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법, 및 액체 밀봉형
압력 센서
(57) 요 약
금속제의 파이프 부재를 가압해 밀봉 부분을 형성할 때, 밀봉 부분의 양단부를 포함해 밀봉 부분 전체에 걸쳐 가
압할 수 있어, 가압한 밀봉 부분만으로 높은 씰링성을 확보할 수 있는 파이프 밀봉 방법을 제공한다. 가압 금형
(18)이 하강해, 가압 금형(18)의 라운드 부분(20)의 선단(20a)과 하부 금형(12) 받이부(14)의 바닥부(24) 사이
의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t의 2배인 2t가 된 위치에서, 하부 금형(12) 받이부(14)의 바닥부(24)가,
파이프 부재(10)의 가압된 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의 양단부(28)보다 상방으로 연장된 연장부(30)를
구비한다.
대 표 도 - 도4
등록특허 10-1576664
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(72) 발명자
오다카, 신고
일본 359-1105 사이타마 토코로자와시 아오바다이
1311 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼 토코로
자와 지교우쇼 나이
후치, 요시히코
일본 359-1105 사이타마 토코로자와시 아오바다이
1311 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼 토코로
자와 지교우쇼 나이
등록특허 10-1576664
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명 세 서
청구범위
청구항 1
금속제 파이프 부재의 단부를 가압해 밀봉 부분을 형성하는 파이프 밀봉 방법으로서,
하부 금형을 개방한 상태에서 하부 금형의 받이부 내에 파이프 부재를 배치하는 공정과,
상기 하부 금형을 체결하는 공정과,
상기 하부 금형의 상부 개구부를 통해, 상방으로부터 가압 금형에 의해 파이프 부재를 가압해 밀봉 부분을 형성
하는 공정과,
상기 하부 금형을 개방해 파이프 부재를 취출하는 공정을 구비하고,
상기 하부 금형은, 내경(직경) r을 갖는 라운드 부분을 갖는 받이부를 구비하고, 상기 내경(직경) r이, 파이프
부재의 외경(직경) a에 대해, r≥a의 관계에 있고,
상기 가압 금형은, 폭이 d이고, 선단에 반경 d/2인 반원 형상의 라운드 부분을 구비함과 함께, 라운드 부분의
상방에 직선 부분을 갖는 가압 금형이고,
상기 가압 금형의 폭 d가, 하부 금형을 체결한 상태의 하부 금형의 상부 개구부의 폭 c에 대해, c>d의 관계이
고,
상기 가압 금형이 하강해, 가압 금형의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파
이프 부재의 두께 t의 2배인 2t가 된 위치에서, 하부 금형 받이부의 라운드 부분이, 파이프 부재의 가압된 밀봉
부분을 단면에서 보았을 때의 양단부보다 상방으로 연장된 연장부를 구비하고,
상기 가압 금형의 폭 d, 상기 하부 금형의 내경(직경) r 및 상기 파이프 부재의 두께 t가, d≥(r-4t)의 관계를
만족하는 것을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 2
제1항에 있어서,
상기 연장부는, 상기 가압 금형의 최종 하강 위치에서, 하부 금형 받이부의 라운드 부분이 적어도 파이프 부재
의 가압된 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부의 위치까지, 상방으로 연장되는 것을 특징으로 하는 파이
프 밀봉 방법.
청구항 3
제1항에 있어서,
상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a의 관계가, a-2t≥2t이고,
상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a와 가압 금형의 폭 d의 관계가, a-2t≥d의 관계인 것
을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 4
제1항에 있어서,
상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a의 관계가, a-2t<2t이고,
상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a와 가압 금형의 폭 d의 관계가, a-2t≤d의 관계인 것
을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 5
등록특허 10-1576664
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제3항에 있어서,
상기 가압 금형의 최종 하강 위치에서, 가압 금형의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의
거리 b가, 파이프 부재의 두께 t에 대해, t≤b<2t의 관계인 것을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 6
제4항에 있어서,
상기 가압 금형의 최종 하강 위치에서, 가압 금형의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의
거리 b가, 파이프 부재의 두께 t에 대해, 1.6t≤b≤1.7t의 관계인 것을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 7
제1항에 있어서,
상기 파이프 부재의 단부를 가압해 형성한 밀봉 부분의 길이 방향의 거리 L이, t≤L의 관계인 것을 특징으로 하
는 파이프 밀봉 방법.
청구항 8
제1항에 있어서,
상기 가압해 형성한 밀봉 부분을 용접, 납땜, 용착에 의해 밀봉하는 것을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 9
제1항에 있어서,
상기 하부 금형의 받이부 내에 파이프 부재를 배치하는 공정이, 좌우 한 쌍으로 서로 접속·분리 가능한 하부
금형을 개방한 상태에서 행해지는 것을 특징으로 하는 파이프 밀봉 방법.
청구항 10
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파이프 밀봉 방법이, 액체 밀봉형 압력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법인 것을 특징으로 하는 파이
프 밀봉 방법.
청구항 11
제10항에 기재된 파이프 밀봉 방법에 의해, 오일 충전용 파이프를 밀봉해 제조한 것을 특징으로 하는 액체 밀봉
형 압력 센서.
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은 파이프 밀봉 방법, 액체 밀봉형(Lipuid Sealing Type) 압력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법,[0001]
및 액체 밀봉형 압력 센서에 관한 것이다.
배 경 기 술
종래, 유체압 검출용 압력 센서로서 특허 문헌 1(일본 특허 제4,908,411호 공보), 특허 문헌 2(일본 특허공개[0002]
소58-168930호 공보) 등에 개시된 바와 같은 액체 밀봉형 압력 센서가 알려져 있다.
도 12는 이와 같은 액체 밀봉형 압력 센서(100)를 나타낸 종단면도이다.[0003]
도 12에 나타낸 바와 같이, 액체 밀봉형 압력 센서(100)는 압력 검출 소자(102)와, 조인트 부재(104)와, 커버[0004]
부재(106)의 결합체에 의해 구성된다.
압력 검출 소자(102)는, 금속제의 소자 본체(108)를 구비하고, 소자 본체(108)에 형성된 중앙 개구(110) 내에[0005]
허메틱 글래스(hermetic glass)(112)가 삽입되어 고정된다.
등록특허 10-1576664
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또한, 압력 검출 소자(102)의 소자 본체(108)와, 금속제의 다이어프램(diaphragm)(114)과, 연통공(116)이 형성[0006]
된 다이어프램 보호 커버(118)가, 그 외주부에서 용접에 의해 일체적으로 고정된다.
그리고, 이 구조에 의해, 소자 본체(108)의 중앙 개구(110) 부분에서, 허메틱 글래스(112)와 다이어프램(114)[0007]
사이에 오일이 밀봉되는 액체 밀봉실(120)이 형성된다.
한편, 도 12에 나타낸 바와 같이, 허메틱 글래스(112)의 액체 밀봉실(120)쪽 면에는, 원칩 구조의 센서 칩(12[0008]
4)이 접착제에 의해 고정된다.
센서 칩(124)은 액체 밀봉실(120) 내에 배치되며, 압력을 검출하는 압력 소자와, 압력 검출 소자의 출력 신호를[0009]
처리하는 집적화된 전자 회로가 일체적으로 형성된 압력 센서칩으로서 구성된다.
또한, 허메틱 글래스(112)에는, 센서 칩(124)에 대한 신호의 입출력을 행하기 위한 복수 개의 리드핀(126)과,[0010]
오일 충전용 파이프(130)가, 각각 관통 상태로 허메틱 처리에 의해 고정된다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 리드핀(126)은 금 또는 알루미늄 와이어(128)에 의해 센서 칩(124)과 도통[0011]
접속되어, 센서 칩(124)의 외부 출력 단자나 외부 입력 단자를 구성한다. 리드핀(126)에는, 예를 들면, FPC(플
렉서블 프린트 회로)(134)의 일단이 도통 접속되고, FPC(134)의 타단이 콘택트핀(131)의 일단에 도통 접속된다.
그리고, 콘택트핀(131)의 타단이, 예를 들면, 납땜, 용착 등에 의해 외부 리드선(132)에 도통 접속된다.
한편, 이와 같은 액체 밀봉형 압력 센서(100)에서는, 압력 센서(100)의 액체 밀봉실(120)에 오일을 충전하기 위[0012]
해, 오일 충전용 파이프(130)가 마련된다. 오일 충전용 파이프(130)를 통해 액체 밀봉실(120)에 오일을 충전한
다음에는, 오일 도입 개구인 오일 충전용 파이프(130)의 선단(136)을 한 쌍의 상부 금형(pressing mold)과 하부
금형(receiving mold)으로 가압함으로써 밀봉한 후, 용접, 납땜 등에 의해 밀봉한다.
또한, 도 12에 나타낸 바와 같이, 수지제의 덮개(138)가 마련되어, 압력 검출 소자(102)를 덮는다. 그리고, 원[0013]
통 형상의 코킹판(140)을 코킹 가공함으로써, 압력 검출 소자(102)와, 조인트 부재(104)와, 커버 부재(106)가
일체적으로 고정되어 압력 센서(100)를 구성한다.
또한, 커버 부재(106)는, 예를 들면, 에폭시 수지나 실리콘 수지 등의 밀봉재(몰드 수지)(150)에 의해[0014]
몰딩된다.
한편, 수지제의 덮개(138)와 압력 검출 소자(102) 사이는, 예를 들면, O-링 등의 씰링재(142)로 밀봉된다.[0015]
그리하여, 통로(146)로부터 압력실(148) 내로 전달된 유체압은, 다이어프램 보호 커버(118)의 연통공(116)을 지[0016]
나 다이어프램(114)의 표면을 가압하고, 이 가압력을 액체 밀봉실(120) 내의 센서 칩(124)에 의해 검지하도록
한다.
그런데, 상기와 같이 오일 충전용 파이프(130)의 선단(136)을, 한 쌍의 상부 금형과 하부 금형으로 가압함으로[0017]
써 밀봉한 후, 용접, 납땜 등에 의해 더 밀봉하는 방법으로서, 오일 충전용 파이프(130)의 선단(136)을 평탄하
게 가압해 밀봉 부분을 형성하고, 밀봉 부분을 용접이나 납땜 등에 의해 밀봉하는 방법이 이용되고 있다.
그러나, 이와 같이 평탄하게 가압해 밀봉 부분을 형성한 압력 센서에서는, 유체에 의한 내압이 가해질 때마다[0018]
가압한 밀봉 부분을 벌리려고 하는 힘이 안쪽으로부터 작용한다. 이 때문에, 반복 사용하면 밀봉 부분에 피로가
생겨 균열이 발생하는 등으로 누액이 발생하는 경우가 있어, 고압용으로는 적합하지 않았다.
이 때문에, 특허 문헌 3(일본 특허공개 2003-194649호 공보)에서는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 오일 충전용 파[0019]
이프(130)를 통해 액체 밀봉실(120)에 오일을 충전한 후에, 오일 충전용 파이프(130)의 선단(136)을 단면이 대
략 U자형(도 13의 (A) 참조), 또는, 단면이 대략 V자형(도 13의 (B) 참조)이 되도록 가압해 밀봉 부분(136a)을
형성하고 있다.
그리고, 이와 같이 가압한 밀봉 부분(136a)을 용접, 납땜, 용착 등에 의해 밀봉한다. 이에 따라, 가압한 밀봉[0020]
부분(136a)의 내압에 의한 벌어짐에 대한 내구성능이 향상된다.
한편, 특허 문헌 4(일본 특허공개 2000-274974호 공보)에서는, 히트 파이프 등의 금속제 파이프 부재를 밀봉할[0021]
때에, 원호상의 오목 받이면 상에 파이프 부재를 배치하고, 그 파이프 부재를 펀치에 의해 반경 방향으로, 원호
상이면서 외경이 파이프 외형과 거의 같아지도록 가압한다.
이에 따라, 원호상의 오목 받이면을 따르는 형상으로, 가압한 부분에 전체 둘레에 걸쳐 내벽면끼리가 밀착된 밀[0022]
봉 부분을 형성하고, 또한 이 밀봉 부분의 선단 부분을 용융 접합함으로써 기밀성능을 확보함과 함께, 소형화나
등록특허 10-1576664
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생산 효율을 향상시키고 있다.
그런데, 특허 문헌 3, 특허 문헌 4와 같은 밀봉 방법에서는, 도 14에 나타낸 것과 같은 방법을 이용해 파이프[0023]
부재를 가압한다.
먼저, 도 14의 (A)에 나타낸 바와 같이, 두께 t의 금속제 파이프 부재(200)의 외경(직경) a와 동일한[0024]
내경(직경) r을 갖는 반원 형상의 받이부(202)와, 그 상방에 직선 부분(204)을 구비한 하부 금형(206)을 준비한
다. 그리고, 폭이 d이고, 선단에 반경 R(=d/2)의 라운드 부분(208)을 구비하고, 직선 부분(210)을 갖는 가압 금
형(212)을 준비한다.
그리고, 도 14의 (B) 내지 도 15의 (C)에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(200)를 하부 금형(206)의 반원 형상의[0025]
받이부(202) 내에 배치하고, 상방으로부터 가압 금형(212)에 의해 파이프 부재(200)를 가압해 단면이 대략 U자
형인 밀봉 부분(214)을 형성한다.
그런데, 이와 같은 방법에서는, 도 15의 (B), 도 16의 확대도에 나타낸 바와 같이, 가압 금형(212)의 라운드 부[0026]
분(208)의 선단(208a)과, 하부 금형(206)의 받이부(202)의 바닥부(216) 사이의 거리 b가, 파이프 부재(200)의
두께 t의 정확히 2배인 2t의 위치가 된다.
이 위치로부터 가압 금형(212)을 더 누름으로써, 도 15의 (C), 도 17의 확대도에 나타낸 바와 같이, 파이프 부[0027]
재(200)가 겹친 부분(218)이 눌려져 밀봉 부분(214)이 형성되게 된다.
그리고, 가압한 밀봉 부분(214)을 용접, 납땜, 용착 등에 의해 밀봉한다.[0028]
그러나, 도 17의 확대도에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(200)의 밀봉 부분(214)의 단면에서 보았을 때의 양단[0029]
부(220)가, 하부 금형(206)의 직선 부분(204)과 가압 금형(212)의 직선 부분(210) 사이의 평행이 되는 부분에
위치하게 된다.
이 때문에, 밀봉 부분(214)의 양단부(220)가 전혀 구속되지 않는 상태가 되어, 가압되지 않게 된다. 그 결과,[0030]
밀봉 부분(214)의 양단부(220)에서 밀봉 상태가 불완전하게 되어, 밀봉 부분(214)의 전체에 걸쳐 가압된 부분이
형성되지 않아, 확실한 씰링 성능을 확보할 수 없게 될 우려가 있다.
이는 도 15의 (C), 도 17의 밀봉 부분(214)의 양단부(220)인 A 부분의 금속 조직을 현미경 관찰한 부분을 스케[0031]
치로 나타낸 도 18의 (A), 및 도 15의 (C), 도 17의 밀봉 부분(214)의 중앙 부분(222)인 B 부분의 금속 조직을
현미경 관찰한 부분을 스케치로 나타낸 도 18의 (B)로부터도 분명히 알 수 있다.
즉, 도 18의 (A)에 나타낸 바와 같이, 밀봉 부분(214)의 양단부(220)에서는 금속 조직이 늘어나지 않고, 가압이[0032]
불완전하다는 것이 분명하다.
또한, 이와 같은 현상은, 상기와 같이 단면이 대략 U자형으로 가압되는 경우만이 아니라, 도 13의 (B)과 같이,[0033]
단면이 대략 V자형으로 가압되는 경우에도 마찬가지의 문제가 발생할 우려가 있다.
또한, 가압한 밀봉 부분(214)을 용접, 납땜, 용착 등에 의해 밀봉하는데, 이와 같이 밀봉 부분(214)의 양단부[0034]
(220)에서 밀봉 상태가 불완전한 경우에는, 용접 등에 결함이 생기게 되면, 밀봉 부분(214) 양단부(220)의 밀봉
상태가 불완전한 부분으로부터 내부의 액체 등이 샐 우려가 있다.
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) 특허 문헌 1: 일본 특허 제4,908,411호 공보 [0035]
(특허문헌 0002) 특허 문헌 2: 일본 특허공개 소58-168930호 공보
(특허문헌 0003) 특허 문헌 3: 일본 특허공개 2003-194649호 공보
(특허문헌 0004) 특허 문헌 4: 일본 특허공개 2000-274974호 공보
발명의 내용
등록특허 10-1576664
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해결하려는 과제
본 발명은, 이와 같은 현상을 감안하여, 금속제의 파이프 부재를 가압해 밀봉 부분을 형성할 때, 밀봉 부분의[0036]
양단부를 포함해 밀봉 부분 전체에 걸쳐 가압할 수 있어, 별도로 부분 가압을 추가하는 작업 등의 번잡한 작업
이 불필요하고, 가압한 밀봉 부분만으로 높은 씰링성을 확보할 수 있는 파이프 밀봉 방법, 액체 밀봉형 압력 센
서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법, 및 액체 밀봉형 압력 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 가압한 밀봉 부분을 용접, 납땜, 용착 등에 의해 밀봉한 경우에, 용접 등에 결함이 생겨도,[0037]
높은 씰링성을 확보할 수 있는 파이프 밀봉 방법, 액체 밀봉형 압력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법, 그
리고 액체 밀봉형 압력 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 오일의 누출을 방지할 수 있어, 장기간에 걸쳐 신뢰성, 안정성이 높고, 또한, 고압력에서도[0038]
압력을 검출할 수 있는 액체 밀봉형 압력 센서를 제공한다.
과제의 해결 수단
본 발명은, 전술한 바와 같은 종래 기술에서의 과제 및 목적을 달성하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 파이[0039]
프 밀봉 방법은, 금속제 파이프 부재의 단부를 가압해 밀봉 부분을 형성하는 파이프 밀봉 방법으로서, 하부 금
형을 개방한 상태에서 하부 금형의 받이부 내에 파이프 부재를 배치하는 공정과, 상기 하부 금형을 체결하는 공
정과, 상기 하부 금형의 상부 개구부를 통해 상방으로부터 가압 금형에 의해 파이프 부재를 가압해 밀봉 부분을
형성하는 공정과, 상기 하부 금형을 개방해 파이프 부재를 취출하는 공정을 구비하고, 상기 하부 금형은, 내경
(직경) r을 갖는 라운드 부분을 갖는 받이부를 구비하고, 상기 내경(직경) r이 파이프 부재의 외경(직경) a에
대해 r≥a의 관계에 있고; 상기 가압 금형은, 폭이 d이고, 선단에 반경 d/2인 반원 형상의 라운드 부분을 구비
함과 함께, 라운드 부분의 상방에 직선 부분을 갖는 가압 금형이고; 상기 가압 금형의 폭 d가, 하부 금형을 체
결한 상태의 하부 금형의 상부 개구부의 폭 c에 대해 c>d의 관계이고; 상기 가압 금형이 하강해, 가압 금형의
라운드 부분의 선단과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의 거리 b가 파이프 부재의 두께 t의 2배인 2t가 된 위치
에서, 하부 금형 받이부의 라운드 부분이, 파이프 부재의 가압된 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부보다
상방으로 연장된 연장부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 가압 금형이 하강해, 가압 금형의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받이부의 바닥부[0040]
사이의 거리 b가 파이프 부재의 두께 t의 2배인 2t가 된 위치에서, 하부 금형 받이부의 라운드 부분이 파이프
부재의 가압된 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부보다 상방으로 연장된 연장부를 구비한다.
따라서, 이 상태로부터 가압 금형을 더 하강시킨 상태에서, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부가, 하부[0041]
금형 받이부의 연장된 라운드부의 연장부와 가압 금형의 직선 부분 사이에서 구속된 상태가 되어 가압되게
된다.
그 결과, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부에서 밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분을 단면에서 보[0042]
았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
따라서, 별도로 부분 가압을 추가하는 작업 등의 번잡한 작업이 불필요하고, 가압한 밀봉 부분만으로 높은 씰링[0043]
성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법에서, 상기 연장부는, 상기 가압 금형의 최종 하강 위치에서, 하부 금형 받이[0044]
부의 라운드 부분이 적어도 파이프 부재의 가압된 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부의 위치까지, 상방
으로 연장되는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 가압 금형의 최종 하강 위치까지, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부가, 하부[0045]
금형 받이부의 연장된 라운드 부분의 연장부와 가압 금형의 직선 부분 사이에서 구속된 상태가 되어 가압됨으로
써, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성되어 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a의 관계가 a-2t[0046]
≥2t이고, 상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a와 가압 금형의 폭 d의 관계가 a-2t≥d의
관계에 있는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재의 두께 t가 얇은 경우에, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부에서[0047]
밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한
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씰링 성능을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a의 관계가 a-2t[0048]
<2t이고, 상기 파이프 부재의 두께 t와 파이프 부재의 외경(직경) a와 가압 금형의 폭 d의 관계가 a-2t≤d의
관계에 있는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재의 두께 t가 두꺼운 경우에, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부에[0049]
서 밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실
한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 가압 금형의 최종 하강 위치에서, 가압 금형의 라운드 부분의 선단[0050]
과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재의 두께 t에 대해, t≤b<2t의 관계인 것을 특징으
로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재의 두께 t가 얇은 경우에, 파이프 부재가 겹친 부분에서 가압된 밀봉 부분[0051]
이 형성되므로, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능을
확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 가압 금형의 최종 하강 위치에서, 가압 금형의 라운드 부분의 선단[0052]
과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재의 두께 t에 대해, 1.6t≤b≤1.7t의 관계인 것을
특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재의 두께 t가 두꺼운 경우에, 파이프 부재가 겹친 부분에서 가압된 밀봉 부[0053]
분이 형성되므로, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능
을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 파이프 부재의 단부를 가압해 형성한 밀봉 부분의 길이 방향의 거리[0054]
L이 t≤L의 관계인 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 밀봉 부분의 길이 방향에서도 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할[0055]
수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 가압해 형성한 밀봉 부분을 용접, 납땜, 용착에 의해 밀봉하는 것을[0056]
특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 가압해 형성한 밀봉 부분을 용접, 납땜, 용착에 의해 밀봉하므로 이중 씰링으로 기능[0057]
하여 더욱 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
또한, 상기와 같이 가압해 형성한 밀봉 부분이 높은 씰링 성능을 가지므로, 만일 용접 등에 결함이 생긴 경우에[0058]
도 높은 씰링성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 상기 하부 금형의 받이부 내에 파이프 부재를 배치하는 공정이, 좌우 한[0059]
쌍으로 서로 접속·분리 가능한 하부 금형을 개방한 상태에서 행해지는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성함으로써, 좌우 한 쌍으로 서로 접속·분리 가능한 하부 금형을 개방한 상태에서 파이프 부재의[0060]
안착·제거가 가능하므로, 비교적 긴 파이프 부재를 가압할 때에 그 조작이 용이해 시간과 비용을 저감할 수 있
다.
또한, 본 발명은, 상기 파이프 밀봉 방법이 액체 밀봉형 압력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법인 것을 특[0061]
징으로 한다.
또한, 본 발명은, 전술한 파이프 밀봉 방법에 의해, 오일 충전용 파이프를 밀봉해 제조한 것을 특징으로 하는[0062]
액체 밀봉형 압력 센서이다.
이와 같이 구성함으로써, 오일의 누출을 방지할 수 있고, 장기간에 걸쳐 신뢰성, 안정성이 높으며, 또한, 고압[0063]
력에서도 압력을 검출할 수 있는 액체 밀봉형 압력 센서를 제공할 수 있다.
발명의 효과
본 발명에 따르면, 가압 금형이 하강해, 가압 금형의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의[0064]
거리 b가 파이프 부재의 두께 t의 2배인 2t가 된 위치에서, 하부 금형 받이부의 라운드 부분이 파이프 부재의
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가압된 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부보다 상방으로 연장된 연장부를 구비한다.
따라서, 이 상태로부터 가압 금형을 더 하강시킨 상태에서, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부가 하부[0065]
금형 받이부의 연장된 라운드 부분과 가압 금형의 직선 부분 사이에서 구속된 상태가 되어 가압되게 된다.
그 결과, 밀봉 부분을 단면에서 보았을 때의 양단부에서 밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분을 단면에서 보[0066]
았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
따라서, 별도로 부분 가압을 추가하는 작업 등의 번잡한 작업이 불필요하고, 가압한 밀봉 부분만으로 높은 씰링[0067]
성을 확보할 수 있다.
또한, 오일의 누출을 방지할 수 있어, 장기간에 걸쳐 신뢰성, 안정성이 높고, 게다가, 고압력에서도 압력을 검[0068]
출할 수 있는 액체 밀봉형 압력 센서를 제공할 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 단면도이다.[0069]
도 2는 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
도 4는 도 3의 (A)의 상태를 확대해 설명하는 단면도이다.
도 5는 도 3의 (B)의 상태를 확대해 설명하는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉 부분을 형성한 파이프의 종단면도이다.
도 7의 (A)는 도 5의 밀봉 부분(26)의 양단부(28)인 A 부분의 금속 조직을 현미경 관찰한 부분을 스케치로 나타
낸 도면이고, (B)는 밀봉 부분(26)의 중앙 부분인 B 부분의 금속 조직을 현미경 관찰한 부분을 스케치로 나타낸
도면이다.
도 8은 밀봉 부분(26) 전체의 현미경 사진이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉 부분을 형성한 파이프의 종단면도이다.
도 10은 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 도 1과 마찬가지의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 도 5와 마찬가지의 확대 단면도이다.
도 12는 종래의 액체 밀봉형 압력 센서(100)를 나타낸 종단면도이다.
도 13은 종래의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉 부분을 형성한 파이프의 부분 확대 사시도이다.
도 14는 종래의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
도 15는 종래의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
도 16은 도 15의 (B)의 상태를 확대해 설명하는 단면도이다.
도 17은 도 15의 (C)의 상태를 확대해 설명하는 단면도이다.
도 18의 (A)는 도 15의 (C), 도 17의 밀봉 부분(26)의 양단부(28)인 A 부분의 금속 조직을 현미경 관찰한 부분
을 스케치로 나타낸 도면이고, (B)는 도 15의 (C), 도 17의 밀봉 부분(26)의 중앙 부분인 B 부분의 금속 조직을
현미경 관찰한 부분을 스케치로 나타낸 도면이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 본 발명의 실시의 형태(실시예)를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.[0070]
〈실시예 1〉[0071]
도 1 내지 도 3은 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 단면도이고, 도 4는 도 3의 (A)의[0072]
상태를 확대해 설명하는 단면도이고, 도 5는 도 3의 (B)의 상태를 확대해 설명하는 단면도이고, 도 6은 본 발명
의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉 부분을 형성한 파이프의 종단면도이다.
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도 1 내지 도 6에서, 부재 번호 10은 전체가 본 발명의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉하는 파이프 부재를 나타내고[0073]
있다.
도 1의 (A)에 나타낸 바와 같이, 도시하지 않은 작동 기구에 의해 좌우 한 쌍으로 서로 접속·분리 가능한 하부[0074]
금형(12), 즉, 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부 금형(12b)으로 이루어지는 하부 금형(12)을 준비한다.
하부 금형(12)에는, 도 1의 (B)에 나타낸 바와 같이, 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부 금형(12b)을 체결한 상[0075]
태에서, 내경(직경) r을 갖는 라운드 부분을 갖는 받이부(14)(14a, 14b)가 형성된다.
이 경우, 파이프 부재(10)의 외경(직경) a와 받이부(14)(14a, 14b)의 내경(직경) r의 관계는, 내경(직경) r이[0076]
파이프 부재의 외경(직경) a에 대해 r≥a의 관계로 하는 것이 바람직하다.
또한, 도 1의 (A) 및 (B)에 나타낸 바와 같이, 도시하지 않은 작동 기구에 의해 상하 이동 가능하고, 하부 금형[0077]
(12)의 상부 개구부(16)를 통해 받이부(14) 내로 하강 가능한 가압 금형(18)을 준비한다.
가압 금형(18)은, 도 1의 (A) 및 (B)에 나타낸 바와 같이, 폭이 d이고, 선단에 반경이 d/2인 반원 형상의 라운[0078]
드 부분(20)을 구비함과 함께, 라운드 부분(20)의 상방에 직선 부분(22)을 갖는 가압 금형이다.
그리고, 도 1의 (B)에 나타낸 바와 같이, 가압 금형(18)의 폭 d가 하부 금형(12)을 체결한 상태의 하부 금형[0079]
(12)의 상부 개구부(16)의 폭 c에 대해 c>d의 관계가 되도록 구성된다.
이와 같이 구성되는 하부 금형(12)과 가압 금형(18)을 이용해, 도 6에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 단[0080]
부(10a)를 밀봉하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 도 1의 (A)에 나타낸 바와 같이, 좌우 한 쌍으로 서로 접속·분리 가능한 하부 금형(12), 즉, 좌측 하부[0081]
금형(12a)과 우측 하부 금형(12b)을 개방한 상태에서, 하부 금형(12)의 상부 개구부(16)를 통해 파이프 부재
(10)를 받이부(14)(14a, 14b)에 배치할 수 있는 상태로 한다.
그리고, 이 상태에서, 도 1의 (B)에 나타낸 바와 같이, 하부 금형(12)의 상부 개구부(16)를 통해 파이프 부재[0082]
(10)를 하부 금형(12)의 받이부(14)(14a, 14b)에 배치한 다음, 하부 금형(12)을 체결한다.
한편, 본 실시예에서는, 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부 금형(12b)을 개방한 상태에서, 하부 금형(12)의 상부[0083]
개구부(16)를 통해 파이프 부재(10)를 하부 금형(12)의 받이부(14)(14a, 14b)에 배치했다.
그러나, 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부 금형(12b)을 개방한 상태, 또는, 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부[0084]
금형(12b)을 체결한 상태에서, 파이프 부재(10)를 파이프 부재(10)의 축선 방향으로부터 삽입하는 방법, 즉, 도
1의 (B)의 지면과 수직인 방향으로부터 파이프 부재(10)를 하부 금형(12)의 받이부(14)(14a, 14b)에 배치하는
방법을 채용할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는, 좌우 한 쌍으로 서로 접속·분리 가능한 하부 금형(12), 즉, 좌측 하부 금형(12a)과 우[0085]
측 하부 금형(12b)으로 구성했지만, 일체적으로 하나의 하부 금형(12)으로 구성하는 것도 가능하다. 이 경우에
는, 파이프 부재(10)를 파이프 부재(10)의 축선 방향으로부터 하부 금형(12)의 받이부(14)에 삽입하는 방법을
채용하면 된다.
다음으로, 도 2의 (A)에 나타낸 바와 같이, 가압 금형(18)을 하강시킴으로써 가압 금형(18) 선단의 라운드 부분[0086]
(20)의 선단(20a)이 하부 금형(12)의 받이부(14) 내에 배치된 파이프 부재(10)의 상부에 맞닿은 상태가 된다.
가압 금형(18)을 더욱 하강시킴으로써, 도 2의 (B)에 나타낸 바와 같이, 하부 금형(12)의 받이부(14) 내에 배치[0087]
된 파이프 부재(10)가 가압되기 시작한다.
그리고, 가압 금형(18)을 더 하강시킴으로써, 도 3의 (A) 상태로서, 도 4의 확대도에 나타낸 바와 같이, 파이프[0088]
부재(10)가 겹친 상태가 되어, 가압 금형(18)의 라운드 부분(20)의 선단(20a)과 하부 금형(12)의 받이부(14)의
바닥부(24) 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t의 2배인 2t가 되는 위치가 된다.
이 상태에서 하부 금형(12)에는, 도 4의 확대도에 나타낸 바와 같이, 하부 금형(12)의 받이부(14)의 라운드 부[0089]
분이, 파이프 부재(10)의 가압된 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의 양단부(28)보다, 상방으로 연장된 연장
부(30)가 형성되어 있다.
따라서, 가압 금형(18)을 더욱 하강시킴으로써, 도 3의 (B), 도 5의 확대도에 나타낸 바와 같이, 밀봉 부분(2[0090]
6)을 단면에서 보았을 때의 양단부(28)가, 하부 금형(12)의 받이부(14)의 연장된 라운드 부분인 연장부(30)와
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가압 금형(18)의 직선 부분(22) 사이에서 구속된 상태가 되어 가압되게 된다.
그 결과, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의 양단부(28)에서 밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분(26)을[0091]
단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
따라서, 별도로 부분 가압을 추가하는 작업 등의 번잡한 작업이 불필요하고, 가압한 밀봉 부분만으로 높은 씰링[0092]
성을 확보할 수 있다.
이 경우, 도 5의 확대도에 나타낸 바와 같이, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 파이프 부재(10)의 가압된[0093]
밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의 양단부(28)의 위치까지, 적어도 하부 금형(12)의 받이부(14)의 라운드
부분의 연장부(30)가 상방으로 연장되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치까지, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의 양단부[0094]
(28)가 하부 금형(12)의 받이부(14)의 연장된 라운드 부분의 연장부(30)와 가압 금형(18)의 직선 부분(22) 사이
에서 구속된 상태가 되어 가압되게 되어, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성
됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
또한, 본 실시예의 경우에는, 도 1의 (A) 및 (B)에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 두께 t와 파이프 부재[0095]
(10)의 외경(직경) a의 관계가 a-2t≥2t이고, 파이프 부재(10)의 두께 t와 파이프 부재(10)의 외경(직경) a와
가압 금형(18)의 폭 d의 관계가 a-2t≥d의 관계인 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재(10)의 두께 t가 얇은 경우에, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의 양[0096]
단부(28)에서 밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형
성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
또한, 이 경우, 도 5의 확대도에 나타낸 바와 같이, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 가압 금형(18)의 라[0097]
운드 부분(20)의 선단(20a)과 하부 금형(12)의 받이부(14)의 바닥부(24) 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의
두께 t에 대해, t≤b<2t의 관계인 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재(10)의 두께 t가 얇은 경우, 파이프 부재(10)가 겹친 부분에서 가압된 밀[0098]
봉 부분(26)이 형성되므로, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실
한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
그런데, 가압량, 즉, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 가압 금형(18)의 라운드 부분의 선단과 하부 금형[0099]
받이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t에 대해, 2t보다 큰 경우(가압량이 작은
경우)에는, 파이프 부재(10)가 겹친 부분에서 가압된 밀봉 부분(26)의 밀봉이 불완전하게 되어, 확실한 씰링 성
능을 확보하지 못해 오일 누출의 가능성이 있다.
또한, 가압량, 즉, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 가압 금형(18)의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받[0100]
이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t에 대해, t보다 작은 경우(가압량이 큰 경우)에는,
파이프 부재(10)가 겹친 부분에서, 이른바 스프링백(spring back) 현상이 발생해 가압된 밀봉 부분(26)이 벌어
질 가능성이 있다. 그 결과, 가압된 밀봉 부분(26)의 밀봉이 불완전하게 되어, 확실한 씰링 성능을 확보하지 못
해 오일 누출의 가능성이 있다.
한편, 도 6의 종단면도에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 단부(10a)를 가압해 형성한 밀봉 부분(26)의 길[0101]
이 방향의 거리 L은 특별히 한정되지 않는다.
즉, 거리 L이 짧아도 무방하지만, 씰링 성능을 고려하면, 파이프 부재(10)의 두께 t에 대해 t≤L의 관계인 것이[0102]
바람직하다. 또한, 길이 L이 너무 길어지면, 파이프 부재(10)의 사이즈(길이)가 커지므로, 용도에 따라 길이 방
향의 거리 L은 설정하면 된다.
이와 같이 구성함으로써, 밀봉 부분(26)의 길이 방향에서도 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확[0103]
보할 수 있다.
또한, 이와 같이 밀봉 부분(26)을 형성한 다음, 도시하지 않았지만, 가압 금형(18)을 하부 금형(12)의 받이부[0104]
(14)로부터 상방으로 이동시키고, 하부 금형(12), 즉, 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부 금형(12b)을 분리하는
방향으로 이동시켜, 하부 금형(12)을 개방해 파이프 부재(10)를 취출하면 된다.
또한, 이와 같이 하여 파이프 부재(10)의 단부(10a)에 밀봉 부분(26)을 형성한 다음, 용도에 따라 적절하게 파[0105]
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이프 부재(10)의 밀봉 부분(26)을, 도시하지 않았지만, 예를 들면, 용접, 납땜, 용착에 의해 밀봉하면 된다.
이와 같이 구성함으로써, 가압해 형성한 밀봉 부분(26)을 용접, 납땜, 용착에 의해 밀봉하므로, 이 밀봉 부분이[0106]
이중 씰링으로 기능하여 더욱 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
게다가, 상기와 같이 가압해 형성한 밀봉 부분(26) 자체가 높은 씰링 성능을 가지므로, 만일 용접 등에 결함이[0107]
생긴 경우에도 높은 씰링성을 확보할 수 있다.
이 경우, 본 발명의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉하는 파이프 부재(10)의 종류로는, 전연성이 풍부한 금속이라면[0108]
특별히 한정되지 않고, 용도에 따라 적절하게 선택하면 된다. 예를 들면, 후술하는 바와 같이, 액체 밀봉형 압
력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법에 이용하는 경우에는, Fe-Ni계 합금 등의 합금을 사용하면 된다.
이와 같이 본 발명의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉한 파이프 부재(10)에서는, 도 5의 밀봉 부분(26)의 양단부(2[0109]
8)인 A 부분의 금속 조직을 현미경 관찰한 부분을 스케치로 나타낸 도 7의 (A), 밀봉 부분(26)의 중앙 부분인 B
부분의 금속 조직을 현미경 관찰한 부분을 스케치로 나타낸 도 7의 (B), 전체의 현미경 사진인 도 8로부터도 분
명한 바와 같이, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실한 씰링 성
능을 확보할 수 있다.
즉, 도 7, 도 8에 나타낸 바와 같이, 밀봉 부분(26)의 양단부(28)까지 밀봉 부분(26) 전체에 걸쳐 금속 조직이[0110]
늘어나 있어, 가압이 완전한 것이 분명하다.
또한, 도 17에 나타낸 종래의 파이프 밀봉 방법으로 밀봉한 파이프 부재에 비해, 본 발명의 파이프 밀봉 방법으[0111]
로 밀봉한 파이프 부재(10)에서는 기밀 압력이 3 내지 5배 향상되었다.
한편, 본 실시예에서는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 단부(10a)에 밀봉 부분(26)을[0112]
형성했지만, 도 9의 (A)에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 단부(10a)로부터 이격된 위치에 밀봉 부분(2
6)을 형성할 수도 있고, 도 9의 (B)에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 단부(10a)와 파이프 부재(10)의 단
부(10a)로부터 이격된 위치(10b)의 양쪽 모두에 밀봉 부분(26)을 형성할 수도 있는 등, 밀봉 부분(26)의 위치,
수 등은 적절하게 변경 가능하다.
또한, 본 발명의 파이프 밀봉 방법은, 도 12에 나타낸 바와 같이, 액체 밀봉형 압력 센서(100)의 오일 충전용[0113]
파이프(130)의 밀봉 방법으로서 적합하게 이용할 수 있다. 물론, 액체 밀봉형 압력 센서(100)의 구조는, 도 12
에 나타낸 액체 밀봉형 압력 센서(100)로 한정되지 않는다.
이와 같이 구성함으로써, 오일의 누출을 방지할 수 있어, 장기간에 걸쳐 신뢰성, 안정성이 높고, 게다가, 고압[0114]
력에서도 압력을 검출할 수 있는 액체 밀봉형 압력 센서를 제공할 수 있다.
〈실시예 2〉[0115]
도 10은 본 발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 도 1과 마찬가지의 단면도이고, 도 11은 본[0116]
발명의 파이프 밀봉 방법의 공정을 개략적으로 설명하는 도 5와 마찬가지의 확대 단면도이다.
본 실시예의 장치는, 도 1 내지 도 9에 나타낸 본 발명의 파이프 밀봉 방법과 기본적으로는 동일한 구성이며,[0117]
동일한 구성 부재에는 동일한 참조 번호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예의 파이프 밀봉 방법에서는, 도 10 내지 도 11에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 두께 t가 두꺼[0118]
운 경우를 나타내고 있다.
즉, 도 10의 (A) 및 (B)에 나타낸 바와 같이, 파이프 부재(10)의 두께 t와 파이프 부재(10)의 외경(직경) a의[0119]
관계가 a-2t<2t이고, 파이프 부재(10)의 두께 t와 파이프 부재(10)의 외경(직경) a와 가압 금형의 폭 d의 관계
가 a-2t≤d의 관계인 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재(10)의 두께 t가 두꺼운 경우에, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때의[0120]
양단부(28)에서 밀봉 상태가 완전하게 되어, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이
형성됨으로써 확실한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
이 경우, 도 11에 나타낸 바와 같이, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 가압 금형(18)의 라운드 부분의 선[0121]
단과 하부 금형 받이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t에 대해, 1.6t≤b≤1.7t의 관계인
것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 파이프 부재의 두께 t가 두꺼운 경우에, 파이프 부재(10)가 겹친 부분에서 가압된 밀[0122]
등록특허 10-1576664
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봉 부분(26)이 형성되므로, 밀봉 부분(26)을 단면에서 보았을 때 전체에 걸쳐 가압된 부분이 형성됨으로써 확실
한 씰링 성능을 확보할 수 있다.
그런데, 가압량, 즉, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 가압 금형(18)의 라운드 부분의 선단과 하부 금형[0123]
받이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t에 대해, 1.7t보다 큰 경우(가압량이 작은 경우)에
는, 파이프 부재(10)가 겹친 부분에서 가압된 밀봉 부분(26)의 밀봉이 불완전하게 되어, 확실한 씰링 성능을 확
보하지 못해 오일 누출의 가능성이 있다.
또한, 가압량, 즉, 가압 금형(18)의 최종 하강 위치에서, 가압 금형(18)의 라운드 부분의 선단과 하부 금형 받[0124]
이부의 바닥부 사이의 거리 b가, 파이프 부재(10)의 두께 t에 대해, 1.6t보다 작은 경우(가압량이 큰
경우)에는, 파이프 부재(10)가 겹친 부분에서, 이른바 스프링백 현상이 발생해 가압된 밀봉 부분(26)이 벌어질
가능성이 있다. 그 결과, 가압된 밀봉 부분(26)의 밀봉이 불완전하게 되어, 확실한 씰링 성능을 확보하지 못해
오일 누출의 가능성이 있다.
실제로, 이와 같은 범위가 되도록, 본 발명의 파이프 밀봉 방법을 이용해 파이프 부재(10)를 가압하고, 검사 유[0125]
체로서 질소 가스를 이용해 1 ㎫에서부터 1 ㎫씩 단계적으로 압력을 높여 5 ㎫까지 가압하는 실험을 행한 결과,
본 발명의 파이프 밀봉 방법을 이용한 파이프 부재(10)는 누출이 발생하지 않았다. 이에 비해, 상기 범위 외에
서 가압한 파이프 부재에서는 누출이 발생하였다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시의 형태를 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 예를 들면,[0126]
상기 실시예에서는 좌우로 이동 가능한 좌우 한 쌍의 좌측 하부 금형(12a)과 우측 하부 금형(12b), 상하로 이동
가능한 가압 금형(18)의, 이른바 세로형 금형으로 했지만, 이른바 가로형 금형을 이용할 수도 있고, 본 발명의
목적을 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다.
〈산업상 이용가능성〉[0127]
본 발명은 파이프 밀봉 방법, 액체 밀봉형 압력 센서의 오일 충전용 파이프 밀봉 방법, 및 액체 밀봉형 압력 센[0128]
서에 적용할 수 있다.
부호의 설명
10 파이프 부재[0129]
10a 단부
12 하부 금형
12a 좌측 하부 금형
12b 우측 하부 금형
14, 202 받이부
16 상부 개구부
18, 212 가압 금형
20, 208 라운드 부분
20a, 136, 208a 선단
22, 204, 210 직선 부분
24, 216 바닥부
26, 136a, 214 밀봉 부분
28, 220 양단부
30 연장부
100 압력 센서
102 압력 검출 소자
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104 조인트 부재
106 커버 부재
108 소자 본체
110 중앙 개구
112 허메틱 글래스
114 다이어프램
116 연통공
118 다이어프램 보호 커버
120 액체 밀봉실
124 센서 칩
126 리드핀
128 와이어
130 오일 충전용 파이프
131 콘택트핀
132 외부 리드선
134 FPC(플렉서블 프린트 회로)
138 덮개
140 코킹판
142 씰링재
146 통로
148 압력실
150 밀봉재(몰드 수지)
200 파이프 부재
206 금형
218 겹친 부분
222 중앙 부분
b, L 거리
c, d 폭
d/2, R 반경
t 두께
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도면
도면1
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도면2
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도면3
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도면4
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도면5
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도면6
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도면12
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도면13
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