KR0112175Y1 - 자체완충기능을 갖춘 스프링 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자체완충기능을 갖춘 스프링에 관한 것으로, 차량을 구성하는 조립부에 설치되어 감쇠작용을 하도록 된 주스프링(3)의 길이방향을 따라 주스프링(3)의 권취경보다 상대적으로 작은 권취경을 갖는 보조스프링이 끼워진 스프링에 있어서, 상기 보조스프링(5)은 상기 주스프링(3)에 끼워지는 탄력재질로 된 원통체(3a)의 길이방향을 따라 다수의 링(4)이 층을 이루면서 연속적으로 장착되어 이들 링(4)의 상호 마찰력으로 감쇠작용을 수행하도록 되어 있다.

Description

자체완충기능을 갖춘 스프링

제 1도는 본 고안에 따른 스프링의 제 1실시예에 대한 개략사시도.

제 2도는 제 1도에서의 보조스프링의 사시도.

제 3도는 본 고안에 따른 스프링의 제 2실시예에 대한 개략사시도.

제 4도는 제 3도에서 보조스프링의 사시도.

제 5도는 종래 사용예에 따른 스프링의 사시도로서, 제 1도와 제 3도의 대응도.

제 6도는 종래 사용예에 따른 댐퍼의 개략도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체. 2, 5 : 보조스프링.

3 : 주스프링. 3a : 원통체.

4 : 링.

본 고안은 자체완충기능을 갖춘 스프링에 관한 것으로, 특히 별도로 댐퍼를 설치하지 않고도 충분한 감쇠(Damping) 효과를 얻도록 되어 설치공간에 제약을 받지않고 사용할 수 있도록 된 자체완충기능을 갖춘 스프링에 관한 것이다.

통상 차량을 이루는 구성요소 예컨대, 스티어링 컬럼이나 휘일서스펜션 및 트랜스액슬등에는 차량주행시 각 조립부위로 전달되는 각종 충격이나 진동을 효과적으로 흡수하여 취부상태를 견고하게 유지시키기 위한 목적으로 스프링과 댐퍼로 이루어진 완충장치가 다수 설치되어 있다.

즉. 제 5도에 도시된 것과 같이 소정의 스프링상수를 갖도록 코일형태로 제조된 상용의 스프링(50)과 제6도에 도시된 것과 같이 작업유체(60)가 충만된 밀폐용기(61)내에 피스톤(62)과 오리피스(63)등을 갖추고서 작업유체(60)를 매개로 완충기능을 수행하도록 된 댐퍼(64)를 상호 적절하게 조화시켜 하나의 시스템을 구성하도록 되어 있다.

따라서 이러한 시스템을 장착시키기 위해서는 설치에 필요한 최소한의 공간이 필요하게 되므로 설계시 레이아웃(Lay-out) 설정이 용이치 못하게 되고, 설치후 일정기간이 경과되면 감쇠효과가 저하되어 별도로 완충장치를 추가시키지 않으면 공진에 의해 스프링이 손상되거나 탄성계수가 현저히 저하되게 되므로 완충작용을 기대할 수 없게 될뿐 아니라, 오히려 증폭작용을 초래하게 되어 감쇠효과를 크게 저하시키게 되는 등의 여러가지 결점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 결점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 마찰을 일으키도록 형성된 보조부재를 코일스프링에 별도로 장착시켜 스프링의 인장/압축시 이 보조부재 자체의 마찰력으로 감쇠효과를 얻을 수 있도록 함으로써, 댐퍼와 같은 완충장치를 설치하지 않고도 그 기능을 대신할 수 있도록 되어 설치공간이 협소한 곳에서도 사용할 수 있도록 된 자체완충기능을 갖춘 스프링을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 차량을 구성하는 조립부에 설치되어 감쇠작용을 하도록 된 주스프링의 길이방향을 따라 주스프링의 권취경보다 상대적으로 작은 권취경을 갖는 보조스프링이 끼워진 스프링에 있어서, 상기 보조스프링은 상기 주스프링에 끼워지는 탄력재질로 된 원통체의 길이방향을 따라 다수의 링이 층을 이루면서 연속적으로 장착되어 이들 링의 상호 마찰력으로 감쇠작용을 수행하도록 된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

제 1도는 본 고안에 따른 스프링의 제 1실시예에 대한 개략사시도이고 제 2도는 제 1도에서의 보조 스프링의 사시도로서, 본 고안은 도면에 도시된 것과 같이, 소정의 스프링상수를 갖도록 제조되고 본체(1)의 길이방향을 따라 본체(1)의 권취경보다 상대적으로 작은 권취경을 갖는 보조스프링(2)을 끼운 구조로 이루어져, 압축/신장에 따라 주스프링(3)에 비틀림응력에 작용될 때 상기 보조스프링(2)의 권과 권사이에서 보조스프링(2)과 주스프링(3)이 상호 마찰되면서 주스프링(3)에 가해지는 외부충격에너지에 대해 감쇠작용을 수행하도록 되어 있다.

또한 본 고안에 따른 스프링은 제 2실시예로서 주스프링(3)에 링(4)이 장착된 보조스프링(5)을 끼워 사용할수도 있도록 되어 있는 바, 즉 제 3도와 제 4도에 각각 도시된 것과 같이 상기 주스프링(3)에 끼워지는 탄력재질로 이루어진 원통체(3a)의 길이방향을 따라 층을 이루면서 연속적으로 배열 설치된 다수의 링(4)을 갖춘 보조스프링(5)을 끼워 주스프링(3)의 압축/신장시 상기 링(4)이 상호 접촉되면서 마찰됨에 따라 감쇠작용이 유도되도록 되어 있다.

즉, 상기 보조스프링(2,5)은 주스프링(3)에 과다한 비틀림응력이 작용될 때 뿐만 아니라 미세한 응력이 작용될 때에도 이러한 미세응력에 대해 상호 마찰력에 의한 개별적인 자체완충기능을 수행하게 됨으로써, 별도로 댐퍼와 같은 완충장치를 설치하고 않고서도 감쇠효과를 크게 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 본 고안에 따른 보조스프링(2)이나 이 보조스프링(2)에 장착되는 링(4)은 소정의 완충효과를 고려하여 보조스프링(2,5)의 전체 길이나 권수 또는 링(4)의 숫자를 가변시켜 마찰계수를 적절하게 조절하여 줌으로써, 설치되는 부위에서 요구되는 감쇠력을 최대한 상승시키도록 장착시킬 수 있게 된다.

이상 설명한 것과 같이 본 고안 자체완충기능을 갖춘 스프링에 따르면, 주스프링에 보조스프링을 끼워 주스프링의 비틀림응력과 연관되거나 혹은 개별적으로 상호 마찰되면서 감쇠작용을 수행하도록 되어, 별도로 댐퍼와 같은 완충장치를 설치하지 않고서도 감쇠효과를 극대화시킬 수 있을 뿐 아니라, 자체마찰계수를 임의로 변시킬수 있도록 되어 있어 최대한의 감쇠효과를 기대할 수 있고. 또 설치공간의 크기에 관계없이 사용할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 차량을 구성하는 조립부에 설치되어 감쇠작용을 하도록 된 주스프링(3)의 길이방향을 따라 주스프링(3)의 권취경보다 상대적으로 작은 권취경을 갖는 보조스프링이 끼워진 스프링에 있어서, 상기 보조스프링(5)은 상기 주스프링(3)에 끼워지는 탄력재질로 된 원통체(3a)의 길이방향을 따라 다수의 링(4)이 층을 이루면서 연속적으로 장착되어 이들 링(4)의 상호 마찰력으로 감쇠작용을 수행하도록 된 것을 특징으로 하는 자체완충기능을 갖춘 스프링.