KR100528212B1 - 히트 프로텍터 체결부의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 배기계에서 발산되는 열로 인하여 주변 장치가 열해를 입는 것이 방지되도록 하기 위한 히트 프로텍터에서 상대적으로 취약한 부분인 볼트 체결부에 버미큘라이트(Vermiculite)가 함유된 완충 충진재가 개재된 히트 프로텍터 체결부의 구조에 관한 것으로,

배기계 부품의 외측에 씌워져 열의 전달이 차단되도록, 인너 커버와 아웃터 커버의 사이에 공기층이 마련되고, 배기계 부품에 볼트 체결되는 체결부의 도중에는 볼트공이 형성되는 히트 프로텍터에 있어서,

상기한 볼트공의 외주 주변의 소정범위의 구간에 해당되는 인너 커버와 아웃터 커버 사이의 공간에는 온도상승에 따라 부피가 팽창되는 버미큘라이트 성분이 함유된 충진재가 개재된 것을 특징으로 한다.

Description

히트 프로텍터 체결부의 구조{Mounting apparatus of heat protector}

본 발명은 히트 프로텍터의 체결부 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 배기계에서 발산되는 열로 인하여 주변 장치가 열해를 입는 것이 방지되도록 하기 위한 히트 프로텍터에서 상대적으로 취약한 부분인 볼트 체결부에 버미큘라이트(Vermiculite)가 함유된 완충 충진재가 개재된 히트 프로텍터 체결부의 구조에 관한 것이다.

엔진의 연소실에서는 연료의 연소에 따른 고온고압의 배기가스가 생성되고, 이렇게 생성된 고온고압의 배기가스는 엔진의 배기 매니폴드를 통해서 한 곳으로 유도된 후, 배기 파이프를 통해서 차량의 후방으로 배출되어진다.

이러한 과정에서 배기가스에 포함된 인체에 유해한 성분을 정화하여 무해한 성분이 대기중으로 배출되도록 하기 위한 촉매 컨버터가 배기 파이프의 도중에 장착된다. 또한, 배기가스에는 연료의 폭발과 연소에 따른 소음 및 배기유동에 따른 강한 소음이 동반되는데, 이러한 소음이 그대로 외부로 방출되는 것을 막기 위한 머플러가 상기 배기 파이프의 도중에 장착된다.

한편, 상기한 촉매 컨버터 및 배기 파이프의 도중에서 방열되는 고온의 열이 주변부품으로 전달되어 열해를 입는 것이 방지되도록 하기 위한 배기계 커버가 장착된다.

상기한 히트 프로텍터의 형상은 장착부의 형상에 따라 다양하게 제작되며, 주변 부품으로의 열전달이 줄어들 수 있도록 도 4에 도시되는 바와 같이 인너 커버(21)와 아웃터 커버(22)의 이중구조를 갖는 것이 일반적이다. 그리고 인너 커버(21)와 아웃터 커버(22) 간에는 소정의 공기층(23)이 마련된다. 한편, 상기한 히트 프로텍터(20)는 배기계 부품(10)에 볼트(25)로써 고정장착되는 것이 일반적인데, 이를 위하여 상기한 히트 프로텍터(20)의 일측 도중에는 볼트공(24)이 형성되고, 배기계 부품의 도중에는 볼트(25)의 체결을 위한 보스(12)가 돌출형성된다.

따라서 배기계에서 대류되는 열은 인너 커버(21)와 공기층(23) 및 아웃터 커버(22)를 거치면서 주변 부품으로 전달되는 것을 막게 된다.

그런데 상기와 같이 구성되어 배기계 부품의 도중에 볼트로써 고정장착되는 히트 프로텍터는 인너 커버와 아웃터 커버가 서로 겹치게 되므로서 배기계 부품의 열이 볼트와 인너 커버 및 아웃터 커버에 직접 전열되는 구조를 이루게 되어 차량의 마일리지 증대에 따라 상기한 히트 프로텍터의 체결부 주변에 부식이 진행될 뿐만 아니라, 차량의 진동에 따른 볼트 좌편 경계면으로 크랙이 발생되는 등의 내구성 측면에서 취약하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 자동차의 배기계에서 발산되는 열로 인하여 주변 장치가 열해를 입는 것이 방지되도록 하기 위한 히트 프로텍터에서 상대적으로 취약한 부분인 볼트 체결부에 버미큘라이트(Vermiculite)가 함유된 완충 충진재가 개재된 히트 프로텍터 체결부의 구조를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

배기계 부품의 외측에 씌워져 열의 전달이 차단되도록, 인너 커버와 아웃터 커버의 사이에 공기층이 마련되고, 배기계 부품에 볼트 체결되는 체결부의 도중에는 볼트공이 형성되는 히트 프로텍터에 있어서,

상기한 볼트공의 외주 주변의 소정범위의 구간에 해당되는 인너 커버와 아웃터 커버 사이의 공간에는 온도상승에 따라 부피가 팽창되는 버미큘라이트 성분이 함유된 충진재가 개재된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 히트 프로텍터 체결부의 구성 및 작용에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 히트 프로텍터 체결부의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의해 형성된 충진재의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 의한 체결부의 작용상태를 도시한 도면이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성된 히트 프로텍터를 지시하는 것이고, 도면부호 40은 본 발명에 의한 충진재를 지시하는 것이다.

상기한 히트 프로텍터(30)는 종래기술의 설명에서 설명된 히트 프로텍터와 같이 배기계 부품의 외측면을 소정 간격이 유지된 채로 감쌀 수 있도록 배기계 부품(10)의 형상을 따라서 여러가지 형상으로 성형된다.

또한, 단열 성능의 향상을 위해서 인너 커버(31)와 아웃터 커버(32)의 이중 벽으로 형성되고, 그 내부에는 공기층(33)이 형성된다. 또한, 배기계 부품(10)에 상기 히트 프로텍터(30)가 고정장착되도록 하기 위한 볼트공(35)이 체결부(35)의 도중에 관통형성된다.

그런데 본 발명에 의한 히트 프로텍터(30)의 경우에는 종래기술에 의한 경우와는 달리, 그 체결부(34)의 인너 커버(31)와 아웃터 커버(32) 사이에는 별도의 충진재(40)가 개재된다. 상기 충진재(40)는 상기 히트 프로텍터(30)가 가열되었을 경우에 그 부피가 팽창되어 볼트(36)의 체결력이 강화되도록 하기 위한 것이다.

이를 위해, 상기한 충진재(40)에는 열을 받아 온도가 약 300~500 ℃ 정도로 상승되면 그 체적이 팽창하게 되는 버미큘라이트(Vermiculite) 성분입자가 소정 비율이상 함유된다.

상기한 충진재(40)는 버미큘라이트 성분입자 이외에 세라믹 화이버, 알루미나 및 접착성분이 되는 바인더 등이 적정비율로 함유된다.

상기한 충진재(40)는 팽창재인 버미큘라이트 성분 입자 45~60% 중량비, 단열재인 세라믹 화이버 30~45% 중량비 및 접착재가 되는 바인더 성분 6~13% 중량비의 비율로 구성되는 것이 바람직하다.

참고로, 상기한 버미큘라이트(Vermiculite)는 알루미늄, 마그네슘, 철의 수산화규산염의 화학성분으로 된 점토광물로 질석이라고도 하며, 열을 받으면 그 부피가 팽창되는 성질을 가진다.

상기한 같은 성분으로 구성된 충진재(40)는 매트 형상으로 제작되어 필요한 크기로 재단된 후, 상기한 히트 프로텍터(30)의 체결부(34)에 개재된다.

이상과 같이 구성된 히트 프로텍터 체결부의 작용을 설명한다.

상기와 같이 제작된 히트 프로텍터(30)는 종래기술의 경우와 같은 방법으로 배기계 부품(10)의 보스(12)부에 볼트(36)로써 체결되어 장착이 이루어진다.

그런데 상기한 배기계 부품(10)에서 상기 히트 프로텍터(30)로 300~500 ℃의 고열이 전달되면 상기한 충진재(40)를 구성하고 있는 버미큘라이트 성분의 입자들이 팽창된다. 따라서 상기한 충진재(40)의 전체 부피가 커지게 되므로서, 상기 체결부(34)의 볼트공(35)에 결합되어 있는 볼트(36)의 체결 토오크를 증대시키게 된다. 따라서 상기한 히트 프로텍터(30)를 장착하고 있는 볼트(36)의 풀림이 방지되어진다.

또한, 인너 커버(31)와 아웃터 커버(32) 간에 개재된 충진재(40)로 하여금 진동이 흡수되어 소음발생량이 줄게 된다.

한편, 상기한 히트 프로텍터(30)의 체결부(34)를 이루는 인너 커버(31)와 아웃터 커버(32)의 사이에 충진재(40)가 개재되므로서, 상기한 배기계 부품(10)의 고열이 히트 프로텍터(30)의 체결부를 통하는 과정에서 단열이 이루어지게 된다.

따라서 종래기술의 경우에 문제시되었던 체결부를 통한 전열에 의한 부식의 문제가 해결된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 히트 프로텍터의 체결부를 구성하는 인너 커버와 아웃터 커버의 내측에 버미큘라이트 성분입자가 함유된 충진재가 개재되므로서, 히트 프로텍터에 전달되는 열의 상승시에 상기 충진재의 부피가 팽창되어 배기계 부품과의 체결을 위한 볼트에 전달되는 토오크가 증대될 뿐만 아니라, 체결부의 인너 커버와 아웃터 커버 간에 단열이 이루어져 체결부의 부식을 억제되는 커다란 장점이 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 히트 프로텍터 체결부의 구성도.

도 2는 본 발명에 의해 형성된 충진재의 구성도.

도 3은 본 발명에 의한 체결부의 작용상태를 도시한 도면.

도 4는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 배기계 부품 12 : 보스

30 : 히트 프로텍터 31 : 인너 커버

32 : 아웃터 커버 33 : 공기층

34 : 체결부 35 : 볼트공

36 : 볼트 40 : 충진재

Claims (2)

1. 배기계 부품의 외측에 씌워져 열의 전달이 차단되도록, 인너 커버와 아웃터 커버의 사이에 공기층이 마련되고, 배기계 부품에 볼트 체결되는 체결부의 도중에는 볼트공이 형성되는 히트 프로텍터에 있어서,

   상기한 볼트공(35)의 외주 주변의 소정범위의 구간에 해당되는 인너 커버(31)와 아웃터 커버(32) 사이의 공간에는 온도상승에 따라 부피가 팽창되는 버미큘라이트 성분이 함유된 충진재(40)가 개재된 것을 특징으로 하는 히트 프로텍터 체결부의 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 충진재(40)는 버미큘라이트 성분 입자 45~60% 중량비, 세라믹 화이버 30~45% 중량비 및 바인더 성분 6~13% 중량비로 구성된 것을 특징으로 하는 히트 프로텍터 체결부의 구조.