KR100955757B1 - 완충장치와 금속제 커버 - Google Patents

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산와 파킹 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 진동완충작용이 향상되는 완충장치를 제공하고 차음(遮音)성능이 향상되는 금속제 커버를 제공하는 것으로, 완충장치(21)는 부착용 보스(10)에 부착되는 볼트(7)가 삽입되는 삽입구를 구비하고, 볼트(7)를 외부에서 둘러싸는 거의 환형상의 완충재(40), 히트인슐레이터(3)를 유지하는 제 1 유지부(43), 완충재(40)를 유지하는 제 2 유지부(44) 및 제 1 유지부(43)와 제 2 유지부(44)를 연결하는 연결부(45)를 구비하고, 제 2 유지부(44), 연결부(45) 및 제 1 유지부(43)가 부착용 보스(10)측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 그로멧(41), 완충재(40)를 축선 방향 양측에서 각각 간격을 두고 끼고 있는 한쌍의 플랜지부(28, 31)를 상호 연결하며 완충재(40)와의 사이에 반경방향으로 간격을 갖는 연결부(27)를 구비하는 칼라부재(22)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

완충장치와 금속제 커버{VIBRATION DAMPING MOUNT AND METAL HEAT SHIELD}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 완충장치(21)의 단면도,
도 2는 본 발명의 기초가 되는 구성을 도시한 엔진(1)의 정면도,
도 3은 도 2의 절단면선 X3-X3에서 본 단면도,
도 4는 커버(1)의 확대 정면도,
도 5는 도 4의 절단면선 X5-X5에서 본 단면도,
도 6은 도 4의 절단면선 X6-X6에서 본 단면도,
도 7은 도 4의 절단면선 X7-X7에서 본 단면도,
도 8은 도 2의 절단면선 X8-X8에서 본 간략화한 단면도,
도 9는 본 실시예의 특징을 설명하는 도면,
도 10은 본 발명의 제 2 실시예의 완충장치(21a)의 개략 단면도,
도 11은 본 실시예의 원리를 도시한 단면도,
도 12는 본 실시예의 원리를 도시한 확대 단면도,
도 13은 본 실시예의 효과를 도시한 그래프,
도 14는 본 발명의 제 3 실시예의 완충장치(21b)의 단면도,
도 15는 본 실시예의 대비예의 단면도,
도 16은 완충장치(21b)의 특징을 도시한 단면도,
도 17은 완충장치(21b)의 스프링 와셔(23, 24)의 평면도,
도 18은 스프링 와셔(23, 24)의 사시도,
도 19는 완충장치(21b)에 대한 대비예의 사시도,
도 20은 대비예의 단면도,
도 21은 완충장치(21b)의 한 동작예를 도시한 단면도,
도 22는 완충장치(21b)의 다른 동작예를 도시한 단면도,
도 23은 완충장치(21b)의 또 다른 동작예를 도시한 단면도,
도 24는 본 실시예의 작용을 설명하는 그래프,
도 25는 제 1 실시예의 변형예를 도시한 단면도,
도 26은 본 발명의 제 4 실시예의 완충장치(21c)의 단면도,
도 27은 본 발명의 작용을 설명하는 그래프,
도 28은 본 실시예의 완충장치(21d)의 단면도,
도 29는 완충장치(21d)의 평면도,
도 30은 본 실시예에 사용되는 스페이서(90)의 정면도,
도 31은 스페이서(90)의 평면도,
도 32는 본 실시예에 사용되는 협지부재(97)의 단면도,
도 33은 협지부재(97)의 평면도,
도 34는 본 실시예의 완충장치(21e)의 단면도,
도 35는 완충장치(21e)의 평면도,
도 36은 본 실시예에 사용되는 스페이서(90a)의 단면도,
도 37은 스페이서(90a)의 평면도,
도 38은 본 실시예에 사용되는 협지부재(97a)의 단면도,
도 39는 협지부재(97a)의 평면도,
도 40은 종래 기술의 단면도,
도 41은 완충장치(11)를 도시한 단면도, 및
도 42는 완충장치(11b)의 단면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
3: 히트인슐레이터 7: 볼트
10: 부착용 보스 22: 칼라부재
27: 통부 40: 완충재
41: 그로멧 42: 삽입구
43: 제 1 유지부 44: 제 2 유지부
45: 연결부
본 발명은 예를 들어, 커버류나 하우징 등을 진동이나 열을 발생하는 부재에 장착하기 위해 사용되는 완충장치 및 그와 같은 완충장치를 사용하여, 예를 들어 내연기관의 배기 매니폴드에 부착될 수 있는 금속제 커버에 관한 것이다.
자동차에는 이와 같은 금속제 배기 매니폴드 커버나 하우징의 일례인 히트인 슐레이터(heat insulator)가 사용되고 있다. 이와 같은 히트인슐레이터는 예를 들어 자동차의 엔진에 장착되어 있는 배기 매니폴드 부근을 덮고, 배기 매니폴드로부터의 열이나 소음이 엔진 주변으로 전파되는 것을 억제하도록 하고 있다. 이와 같은 히트인슐레이터는 볼트 등의 나사 부재에 의해 배기 매니폴드에 부착되어 있다.
도 2는 본 발명의 기초가 되는 구성을 도시한 자동차 등의 차량의 엔진(1)의 정면도이고, 도 40은 종래 기술의 단면도이다. 이하, 도 2 및 도 40을 함께 참조하여 종래 기술에 대해서 설명한다. 배기 매니폴드(2)가 연소배기가스를 배출하기 위해, 엔진(1)의 측면에 부착되어 있다. 배기 매니폴드(2)에 상기 배기 매니폴드(2)를 덮도록 히트인슐레이터(3)가 부착되어 있다.
히트인슐레이터(3)는 배기 매니폴드(2)의 내부를 맥동(脈動)하는 연소배기가스가 통과함으로써 배기 매니폴드(2)로부터 발생하는 열이나 소음이 엔진(1) 주변으로 전파되는 것을 억제하기 위해 장착되어 있다. 이 때문에, 히트인슐레이터(3)는 도 40에 도시한 바와 같이, 각각 금속판으로 이루어진 이너(4)와 아우터(5)에 의해 단열성을 갖는 제진재(制振材), damping member)(6)가 끼워진 구성을 갖고 있다. 상기 제진재(6)로서 무기섬유질 또는 무기다공질의 재료가 사용된다.
이와 같은 히트인슐레이터(3)를 배기 매니폴드(2)에 부착하기 위한 구조는 도 40을 참조하여 이하와 같이 설명된다. 즉, 히트인슐레이터(3)에는 볼트(7)를 삽입하기 위한 삽입구(8)가 형성되고, 원판 형상의 와셔(9)가 배치된다. 상기 볼트(7)는 와셔(9)와 히트인슐레이터(3)를 통과하여, 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스(10)에 나사 결합된다. 이에 의해, 배기 매니폴드(2)에 히트인슐레이터(3)가 부 착된다.
상술한 종래 기술의 히트인슐레이터(3)의 일례로서 일본 특개 평10-266850호 공보)에 개시되어 있는 배기 매니폴드 인슐레이터가 알려져 있다. 일본 특개 평10-266850호 공보의 배기 매니폴드 인슐레이터는 2매의 강판을 겹친 구성으로 되어 있다.
이와 같은 구성의 배기 매니폴드 인슐레이터는 중량이 무겁고, 배기 매니폴드로부터 볼트 등을 통하여 전달되는 진동에 의한 배기 매니폴드 인슐레이터의 진동의 운동량이 커진다. 이에 의해, 배기 매니폴드 인슐레이터의 볼트 부착부위에 크랙이 발생하기 쉬워지고, 내구성이 낮다는 문제가 발생한다.
또한, 이와 같은 배기 매니폴드 인슐레이터에서 차음성능을 향상시키고자 하는 경우, 판 두께를 크게 하여 배기 매니폴드 인슐레이터에서의 소음의 투과의 정도를 억제하는 것을 생각할 수 있지만, 이 경우 상술한 바와 같이 중량이 증대하게 된다. 따라서, 이와 같은 종래 기술에서 차음성능을 향상시키는 것이 곤란하다는 문제점이 있다.
또한, 상기 종래 기술은 이하와 같은 문제점을 갖고 있다. 즉, 히트인슐레이터(3)가 도 40에 도시한 바와 같이, 배기 매니폴드(2)에 부착되는 경우 배기 매니폴드(2)로부터 발생하여 볼트(7)에 전달되는 진동에 관해서 도 40에 화살표 A3로 나타낸 바와 같은, 볼트(7)의 축선과 교차하는 방향으로의 진동성분은 흡수되기 곤란하고, 이와 같은 진동성분의 전파에 의해 히트인슐레이터(3)가 공진을 일으키거나, 히트인슐레이터(3)의 볼트(7)의 부착부위 주변에 금속피로를 발생시킨다. 이 에 의해, 소음의 증대나 히트인슐레이터(3)에서의 크랙의 발생 등의 문제점이 발생하고, 히트인슐레이터(3)의 품질에 문제가 발생한다.
또한, 배기 매니폴드(2)로부터 발생하는 열에 관해서, 배기 매니폴드(2)로부터 히트인슐레이터(3)로의 복사열 이외에 볼트(7)를 통하여 히트인슐레이터(3)에 열이 전달된다.
도 40에 도시되는 히트인슐레이터(3)에서 볼트(7)가 와셔(9)에 직접 접촉하고, 와셔(9)는 히트인슐레이터(3)에 직접 접촉하고 있으므로, 배기 매니폴드(2)로부터의 열이 히트인슐레이터(3)에 전달되기 쉽다. 이에 의해, 히트인슐레이터(3)의 온도가 상승하고 복사열이 증대하여, 예를 들어 본넷 내의 엔진(1) 주변의 보조장치류나 덕트류, 하네스류(harness)에 열에 의한 손상을 주기 쉬워지고, 히트인슐레이터로서의 품질에 문제를 발생시킨다.
이와 같은 문제점을 해결하고자 하는 기술 중 하나로서 도 41에 도시한 기술을 생각할 수 있다. 도 41은 히트인슐레이터(3)를 배기 매니폴드 등에 부착하기 위해 사용되는 완충장치(11)를 도시한 단면도이다. 이하, 완충장치(11)의 구성에 대해서 설명한다.
히트인슐레이터(3)의 삽입구(8)내에 칼라(12)가 장착되어 있다. 칼라(12)는 통형상의 연결부(13)와, 연결부(13)의 양단에 각각 일체로 형성되고, 반경방향 바깥쪽으로 넓어지는 한쌍의 플랜지부(14, 15)를 포함하고 있다. 플랜지부(14, 15)의 상호 거리는 히트인슐레이터(3)의 두께보다도 크게 형성되고, 각 플랜지부(14, 15)와 히트인슐레이터(3)의 사이에, 예들 들어 스테인레스강 섬유 등으로 이루어진 펠트형상체나 스테인레스강의 익스팬드메탈 등으로 이루어진 제진 시트(damping sheet)(16, 17)가 각각 장착된다.
즉, 칼라(12)의 플랜지부(14, 15)는 히트인슐레이터(3)를 끼고 있는 한쌍의 제진 시트(16, 17)를 끼워 유지하고 있다. 볼트(7)는 칼라(12)에 통과되어 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스 등에 나사결합된다. 이에 의해, 히트인슐레이터(3)는 배기 매니폴드(2)에 완충장치(11)를 통하여 부착된다.
상기 기술에서는 볼트(7)로부터 칼라(12)에 전달된 진동은 제진시트(16, 17)에 전달되고, 볼트(7)의 축선방향으로의 제진시트(16, 17)의 압축·복원작용에 의해 흡수된다. 이에 의해, 이 기술에서는 볼트(7)로부터 히트인슐레이터(3)에 전달되는 진동이 억제된다.
한편, 이와 같은 도 41에 도시한 기술에서 제진시트(16, 17)의 경년(經年)변화나 자중(自重) 등에 의해, 제진시트(16, 17)가 주저앉아 버린다. 이에 의해, 제진시트(16, 17)의 압축·복원특성이 저하되고, 진동의 억제작용이 저하되는 문제점이 고려된다. 또한, 제진시트(16, 17)는 상기 무기섬유나 익스팬드메탈 등으로 형성되므로, 시간경과와 함께 섬유가 분해되어 비산된다는 문제점도 고려된다. 이 점에서, 도 41에서 나타난 기술에서는 진동완충작용에 관한 품질이 낮다는 문제점이 생각된다.
또한, 이와 같은 문제점을 해소하고자 하는 또 다른 종래 기술로서, 예를 들어 일본 특개 2002-235800 공보에 개시되어 있는 완충장치가 알려져 있다. 도 42는 일본 특개 2002-235800 공보에 개시되어 있는 완충장치(11b)의 단면도이다. 이 하, 도 42를 참조하여, 상기 종래기술의 완충장치(11b)에 대해서 설명한다. 이미 설명을 마친 부분과 대응하는 부분에는 동일한 참조부호를 붙여 새로운 설명을 생략한다.
완충장치(11b)는 볼트(7)를 외부에서 둘러싸서 설치되는 스테인레스강 등으로 형성되는 거의 환형상의 완충재(18)와, 알루미늄 합금으로 형성되고 단면이 거의 S자 형상의 결합용 부품인 그로멧(grommet)(20)을 구비하고 있다. 그로멧(20)은 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스(10) 등에 나사결합되는 볼트(7)가 삽입되는 삽입구(19)를 구비하고 있다.
그로멧(20)은 히트인슐레이터(3)를 유지하기 위해, 둥근 고리 형상의 금속판의 내주연(內周緣)이 외주측으로 되접힌 형상의 제 1 유지부(20a), 완충재(18)를 유지하기 위해 둥근 고리 형상의 금속판의 외주연이 내주측으로 되접힌 형상의 제 2 유지부(20b) 및 제 1 유지부(20a)와 제 2 유지부(20b)에 걸쳐 구부러져 형성되고 히트인슐레이터(3)와 완충재(18)를 제 1 유지부(20a) 및 제 2 유지부(20b)를 통하여 연결하는 연결부(20c)를 구비하고 있다. 또한, 완충재(18)의 내주와 볼트(7) 사이에 아연도금강판으로 형성된 칼라(12)가 설치되어 있다. 칼라(12)와 완충재(18) 사이에는 볼트(7)의 축선방향 및 반경방향으로 간극이 설치되어 있다.
이와 같은 구성을 갖는 완충장치(11b)에서 배기 매니폴드(2)로부터 발생하여 볼트(7)에 전달되는 진동은 완충재(18) 및 그로멧(20)을 통하여 히트인슐레이터(3)에 전달된다. 상기 진동은 완충재(18)와 그로멧(20)의 작용으로 감쇠된다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 이하에 설명하는 문제를 갖고 있다. 볼트 (7)가 결합되는 부착용 보스(10)는 도 42에 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 그로멧(20)과 겹쳐지는 크기로 형성되는 것이 많은 것으로 알려져 있다. 이와 같은 경우, 그로멧(20)과 부착용 보스(10)가 접촉하므로, 상기 접촉에 의한 소음이 증대된다. 또한, 시간이 경과함에 따라 상기 접촉에 의해 그로멧(20)의 부착용 보스와(10)의 접촉부위가 마모되어 파손에 이를 수 있다. 이에 의해, 완충장치(11b)의 품질에 문제가 발생한다.
또한, 칼라(12), 완충재(18) 및 그로멧(20)의 상기 각 재료가 다르기 때문에 그로멧(20)의 표면의 알루미늄과 완충재(18)의 스테인레스강 사이에서 양자의 이온화 경향의 차이에 의한 전류가 발생하고, 그로멧(20) 및 완충재(18)에 전해(electrolysis)가 발생하는 경우가 있다. 이에 의해, 그로멧(20) 및 완충재(18)가 파손될 우려가 있다. 이에 의해서도 완충장치(11b)의 품질에 문제가 발생한다.
본 발명은 종래 기술의 상기 배기 매니폴드 인슐레이터나 완충장치가 갖는 문제점을 해결하고자 이루어진 것으로, 그 목적은 마모에 의한 파손이나 전해의 발생이 방지되고, 진동완충작용이 현격하게 향상되는 완충장치를 제공하여 차음성능을 현격하게 향상시키는 금속제 커버를 제공하는 것이다.
본원 발명의 완충장치는 볼트 등의 나사부품을 사용하여 상호 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되어, 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터의 다른쪽 대상부재에 대한 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 나사부재를 외부에서 둘러싸도록 설치되는 거의 환형상의 완충재,
상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고 상기 다른쪽 대상부재를 유지하는 제 1 유지부, 상기 완충재를 유지하는 제 2 유지부 및 상기 제 1 유지부와 상기 제 2 유지부를 연결하는 연결부를 구비하고, 상기 제 2 유지부, 연결부 및 제 1 유지부가 상기 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 결합부재 및
상기 나사부재와 상기 완충재 사이에 배치되고 상기 완충재를 축선 방향 양쪽에서 각각 간격을 두고 끼우는 한쌍의 플랜지부 및 상기 한쌍의 플랜지부를 상호 연결하고 상기 완충재와의 사이에 반경방향으로 간극을 갖는 연결부를 구비하는 칼라부재를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 완충장치는 결합부재와 칼라부재 중 적어도 어느 한쪽은 알루미늄 합금으로 형성되고, 상기 완충재는 철합금으로 형성되며, 상기 완충재의 표면에 피막이 형성되고, 상기 피막은 이온화 경향이 철보다 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하여 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 완충장치는 볼트 등의 나사부품을 사용하여 상호 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되어, 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터의 다른쪽 대상부재에 대한 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 표면에 피막이 형성되고 상기 피막은 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하여 구성되며, 상기 다른쪽 대상부재를 외주부 부근에서 반경방향으로 변위 가능하게 끼우는 서로 적층된 철 합금으로 형성되는 판형상의 복수의 완충재 및
상기 나사부재와 상기 완충재 사이에 상기 완충재에 대해서 반경 방향 및 축선방향으로 변위 가능하게 배치되고, 상기 복수의 완충재를 축선방향 양쪽에서 각각 간극을 두고 끼우는 한쌍의 플랜지부 및 상기 한쌍의 플랜지부를 연결하는 연결부를 구비하는 칼라부재를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 완충장치는 볼트 등의 나사부품을 사용하여 서로 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되어, 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터의 다른쪽 대상부재에 대한 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 표면에 피막이 형성되고 상기 피막은 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 한쪽을 함유하여 구성되며, 상기 다른쪽 대상부재를 외주부 부근에서 반경방향으로 변위 가능하게 끼우고, 상기 외주부 부근은 자유 진동을 실시하는 자유단으로 된 철합금으로 형성되는 서로 적층된 판형상의 복수의 완충재 및
상기 나사부재와 상기 완충재 사이에 상기 완충재에 대해서 반경방향 및 축선방향으로 변위 가능하게 배치되어, 상기 복수의 완충재를 축선방향 양쪽에서 끼우는 한쌍의 플랜지부 및 상기 한쌍의 플랜지부를 연결하는 연결부를 구비하는 칼 라부재를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 완충장치는 볼트 등의 나사부품을 사용하여 상호 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되어, 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터의 다른쪽 대상부재에 대한 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고 표면에 피막이 형성되고, 상기 피막은 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 한쪽을 함유하여 구성되고, 상기 다른쪽 대상부재에 결합되는 결합부 및 상기 다른쪽 대상부재 및 나사부재로부터 떨어진 영역으로서 굴곡변위가 허용되는 진동부를 구비하는 철합금으로 형성되는 완충재를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 완충장치는 볼트 등의 나사부품을 사용하여 상호 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되어, 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터의 다른쪽 대상부재에 대한 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖는 거의 원통형의 기부(base section), 상기 기부의 반경방향 바깥쪽에 일체로 연결되고, 반경방향 바깥쪽을 향함에 따라 서로의 축방향 거리가 감소되는 한쌍의 슬라이딩면을 갖는 슬라이딩부를 구비하는 스페이서,
상기 스페이서의 반경방향 바깥쪽에 배치되고, 반경방향 바깥쪽으로부터 반경방향 안쪽을 향함에 따라 축방향으로 서로 간격을 두고 배치되는 한쌍의 협지편(nip pieces)을 구비하고, 상기 한쌍의 협지편은 반경방향 내측에서, 상기 스페이 서의 상기 슬라이딩부를 축선방향으로 서로 반대되는 쪽에서 탄성적으로 끼우는 탄성을 갖는 재료로 형성되고, 또한 상기 스페이서와의 사이에서 적어도 반경방향으로 서로 변위하는 것이 허용되는 협지부재 및
상기 협지부재의 반경방향 바깥쪽 단부 부근을 유지하는 제 1 유지부, 상기 다른쪽 대상부재를 유지하는 제 2 유지부 및 상기 제 1 유지부와 상기 제 2 유지부를 연결하는 연결부를 구비하고, 상기 제 1 유지부, 연결부 및 제 2 유지부가 상기 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 완충장치의 스페이서에 있어서, 슬라이딩면은 반경방향을 따라서 비교적 평활한 테이퍼면으로 구성되고, 슬라이딩부와 기부의 경계부근에는 축선방향으로 상승하는 단차부(steped portion)가 형성되고,
상기 협지부재의 반경방향 내측 단부 부근에는 상기 단차부와 간격을 두고 있으며 협지부재의 반경방향 내측으로의 변위시에, 상기 단차부에 걸어 맞춤 가능한 융기부가 형성되어 있다.
본원 발명의 완충장치의 스페이서에 있어서, 슬라이딩면은 반경방향 바깥쪽에 볼록형상의 원호면으로서 구성되어 있다.
본원 발명의 완충장치에서 금속 또는 금속화합물은 아연 또는 아연화합물인 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 완충장치에서 완충재는 적어도 Al: 함유량 6~10중량%와 잔부(balance) Fe를 함유하여 구성되는 제진합금재를 포함하여 구성되는 경우이다.
본원 발명의 금속제 커버는 서로 교차하는 방향으로 각각 연장된 코로게이트(corrugate) 형상이 형성된 1매 또는 복수매의 알루미늄 합금판을 포함하여 구성되고, 입체형상을 이루는 금속제 커버에 있어서,
상기 입체형상의 외주부 중 적어도 일부분에 플랜지부를 갖고, 상기 플랜지부를 포함하는 압궤(crush) 대상 부위의 상기 코로게이트 형상이 압궤되어 거의 평판형상으로 형성되고,
상기 상호 교차하는 어느 한쪽 방향이 상기 입체형상을 구성하는 주요한 능선상당부위(ridge equivalent portion)에 대해서 교차하는 방향으로 정해져 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본원 발명의 금속제 커버는 내연기관 및/또는 그 배기경로에, 하기 구성요소(a), (b) 및 (c)를 포함하는 완충장치를 통하여 장착되는 것을 특징으로 한다.
(a)볼트 등의 나사부품을 사용하여 상호 연결되는 복수의 대상부재 간에 배치되어 진동원이 되는 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 나사부재를 외부에서 둘러싸도록 설치되며 철합금으로 형성되는 거의 환형상의 완충재,
(b) 상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 다른쪽 대상부재를 유지하는 제 1 유지부, 상기 완충재를 유지하는 제 2 유지부 및 상기 제 1 유지부와 상기 제 2 유지부를 연결하는 연결부를 구비하고, 상기 제 2 유지부, 연결부 및 제 1 유지부가 상기 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 결합부재 및
(c)상기 나사부재와 상기 완충재 사이에 배치되고, 상기 완충재를 축선방향 양쪽에서 각각 간극을 두고 끼우는 한쌍의 플랜지부 및 상기 한쌍의 플랜지부를 서로 연결하고, 상기 완충재와의 사이에 반경방향으로 간극을 갖는 연결부를 구비하는 칼라부재.
본원 발명의 금속제 커버에 있어서, 결합부재는 알루미늄 합금으로 형성되고, 완충재는 철합금으로 형성되며, 상기 완충재의 표면에 피막이 형성되고, 상기 피막은 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 금속제 커버는 금속 또는 금속 화합물은 아연 또는 아연화합물인 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 완충재는 적어도 Al: 함유량 6~10중량%와 잔부 Fe를 함유하여 구성되는 제진 합금재를 포함하여 구성되는 경우이다.
본원 발명에 의하면 한쪽 대상부재로부터의 진동은 나사부재, 칼라부재, 완충재 및 결합부재를 거쳐 다른쪽 대상부재에 전달된다. 또한, 결합부재의 제 2 유지부, 연결부 및 제 1 유지부는 진동원이 되는 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있다. 즉, 제 1 유지부는 완충재에 대해서 상기 한쪽 대상부재와 반대쪽에 위치하고 있다.
따라서, 한쪽 대상부재의 나사부재에 대한 부착부위가 상기 결합부재와 중복되는 반경방향의 크기를 갖는 경우에도, 한쪽 대상부재의 부착부위가 결합부재나 상기 결합부재에 유지되어 있는 다른쪽 대상부재와 접촉되는 사태가 방지된다. 이에 의해, 상기 접촉에 의한 소음의 증대가 억제된다.
또한, 부착부위와 결합부재나 다른쪽 대상부재와의 접촉을 고려해 보면, 상기 접촉에 의해 결합부재의 상기 부착부위와의 접촉부위가 마모되어 파손에 이를 수도 있다. 본 발명에서는 이와 같은 파손의 발생을 방지한다. 이에 의해, 완충장치의 품질이 현격하게 향상된다.
본원 발명에 의하면, 완충재의 표면에 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하여 구성되는 피막이 형성되어 있다. 또한, 결합부재와 칼라부재 중 적어도 어느 한쪽은 알루미늄 합금으로 형성되어 있다. 따라서, 본 발명에서 작용효과에는 완충재와 적어도 어느 한쪽이 알루미늄 합금으로 형성되는 결합부재 및 칼라부재 사이의 이온화 경향의 차이가 감소되는 작용효과가 실현된다. 이에 의해, 결합부재 및 칼라부재 중 적어도 어느 한쪽과 완충재에서의 전해의 발생이 억제된다. 이점에 있어서도, 완충장치의 품질이 현격하게 향상된다.
본원 발명에 의하면, 판형상의 완충재는 표면에 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하는 피막이 형성되어 있다. 따라서, 완충재가 접촉되는 칼라부재 등이 이온화 경향이 철 또는 철에 가까운 금속으로 구성되는 경우에도 전해의 발생이 방지되고, 완충장치의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
본원 기재된 발명에 의하면 다른쪽 대상부재를 외주부 부근에서 반경방향으로 변위 가능하도록 끼우고, 그 외주부 부근은 자유 진동을 하는 자유단으로 되어 있는 철합금으로 형성되는 서로 적층된 판형상의 복수의 완충재의 표면에는 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하는 피막이 형성되어 있으므로, 전해의 발생이 방지되고, 완충장치의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
본원 발명에 의하면, 다른쪽 대상부재에 결합되는 결합부 및 상기 다른쪽 대상부재 및 나사부재로부터 떨어진 영역으로서 굴곡변위가 허용되는 진동부를 구비하는 철합금으로 형성되는 완충재의 표면에는 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 함유하는 피막이 형성되어 있으므로, 전해의 발생이 방지되고, 완충장치의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.현할 수 있다.
본원 발명에 의하면, 한쪽 대상부재에서 발생하는 진동은 스페이서, 협지부재 및 결합부재를 통하여 다른쪽 대상부재에 전달된다. 본 발명에서 스페이서의 반경방향 바깥쪽의 슬라이딩부는 협지부재의 한쌍의 협지편에 의해 탄성적으로 협지된다. 스페이서와 협지부재는 반경방향으로 서로 변위하는 것이 허용된다. 따라서, 스페이서가 반경방향을 따라서 진동하면, 협지부재와 스페이서는 한쌍의 협지편이 스페이서의 슬라이딩부를 따라서 반경방향으로 이동하는 동안 서로 변위한다. 이에 의해, 스페이서의 반경방향 진동은 스페이서와 협지부재가 반경방향으로 서로 변위함으로써 흡수된다.
또한, 협지부재는 탄성을 갖고 있다. 따라서, 스페이서의 축선방향의 진동은 협지부재의 축선방향의 진동에 의해 흡수된다.
이에 의해, 스페이서의 진동은 스페이서와 협지부재에 의해 흡수되고, 한쪽 대상부재로부터의 진동이 다른쪽 대상부재에 전달되는 정도를 현격하게 억제할 수 있다.
본원 발명의 작용효과에 있어서, 스페이서의 슬라이딩부와 기부의 경계부근에는 축선방향으로 상승하는 단차부가 형성되고, 상기 협지부재의 반경방향 내측 단부 부근에는 상기 단차부와 간격을 두고 있으며 협지부재의 반경방향 내측으로의 변위시에, 상기 단차부에 걸어 맞춤 가능한 융기부가 형성되어 있다.
따라서, 스페이서와 협지부재의 반경방향의 변위가 커지는 경우, 스페이서의 상기 단차부와 협지부재의 융기부가 걸어 맞추어져, 스페이서와 협지부재의 과대한 상호변위를 저지한다. 이에 의해, 스페이서와 협지부재가 격렬하게 충돌하여 양자가 파손되는 등의 불합리함의 발생을 방지할 수 있다.
본원 발명에 의하면 스페이서의 슬라이딩면은 반경방향 바깥쪽에 볼록형상의 원호면으로 구성된다. 따라서, 스페이서와 협지부재가 슬라이딩하면서 서로 변위할 때, 협지부재의 한쌍의 협지편은 원호면을 이루는 상기 슬라이딩면을 따라서 원활하게 변위된다.
이에 의해, 스페이서와 협지부재의 반경방향의 변위가 큰 경우에도 스페이서와 협지부재가 충돌하는 사태가 방지되고, 양자의 파손 등의 불합리함의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 상기 한쌍의 협지편은 원호면을 이루는 슬라이딩면을 따라서 원활하게 변위되므로, 스페이서와 협지부재는 반경방향으로 서로 변위하는 데에 그치지 않고 스페이서의 협지부재와의 접촉위치 부근을 중심으로 축선방향으로도 용이하게 변위가 가능해진다.
이에 의해, 스페이서로부터의 진동을 현격하게 억제할 수 있다.
본원 발명에 의하면 금속 또는 금속화합물은 아연 또는 아연화합물이다. 아연의 이온화 경향은 철보다도 알루미늄에 가까우므로, 본 발명에서도 전해의 발생이 방지되고, 완충장치의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
본원 발명에 의하면 완충재는 제진 합금재를 포함하여 구성된다. 이와 같은 제진 합금재는 통상의 익스팬드메탈이나 펀칭메탈보다도 제진성이 현격하게 향상되어 있다. 따라서, 본 발명의 완충장치의 제진작용을 현격하게 향상시킬 수 있다.
본원 발명에 의하면 금속제 커버에 형성되어 있는 복수의 코로게이트 형상의 상기 제 1 방향이 상기 주요한 능선 상당 부위에 대해서 교차하는 방향으로 정혀져 있으므로, 코로게이트(corrugated) 형상이 상기 능선 상당 부위를 중심으로 하는 진동에 대해서 리브(rib)로 작용한다.
한편, 금속제 커버가 진동원에 대해서 장착될 때, 진동원으로부터의 진동의 전달에 의해 금속제 커버도 진동한다. 상기 진동에 의해 금속제 커버가 진동할 때, 상기 주요한 능선 상당 부위를 중심으로 하여 그 양쪽의 금속제 커버 부위가 덜컹거리며 진동하기 쉽다는 것은 알려져 있다.
본 발명에서는 상기 리브작용에 의해, 금속제 커버의 진동을 억제할 수 있다. 따라서, 금속제 커버의 크랙의 발생을 방지할 수 있고, 금속제 커버의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 입체형상을 갖는 금속제 커버의 외주부 중 적어도 일부분에 플랜지부가 형성되어 있으므로, 금속제 커버의 진동시에, 상기 플랜지부가 진동에 대한 리브로 작용한다. 이에 의해서도, 금속제 커버의 진동특성이 개선된다.
또한, 본 발명에서 금속제 커버의 플랜지부를 포함하는 압궤 대상 부위의 상기 코로게이트 형상이 압궤되어 거의 평판형상으로 형성되므로, 금속제 커버의 외주부의 절곡작업, 구멍형성작업 또는 각인작업 등을 실시하는 경우, 작업대상부위를 평판형상의 금속판과 동일하게 취급할 수 있다. 따라서, 이와 같은 구성을 갖는 금속제 커버의 제조상의 작업성이 향상된다.
본원 발명의 금속제 커버는 내연기관 및/또는 그 배기경로에 완충장치를 통하여 장착되므로, 결합부재와 부착부위의 접촉부위가 마모되어 파손되는 것을 방지하고, 스페이서와 협지부재의 슬라이딩이 원활하도록 변위되게 하는 작용효과가 함께 실현할 수 있다.
본원 발명에 의하면 결합부재는 알루미늄 합금으로 형성되고, 상기 철 합금으로 형성되는 완충재는 그 표면에 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 어느 하나를 함유하여 구성되는 피막이 형성된다.
따라서, 본 발명에서 완충재와 결합부재 사이의 이온화 경향의 차이가 감소되는 작용효과가 실현된다. 이에 의해, 결합부재 및 칼라부재 중 적어도 어느 한쪽과 완충재에서의 전해의 발생이 억제된다. 이 점에 있어서도, 완충장치의 품질이 현격하게 향상된다.
본원 발명에서 금속 또는 금속화합물은 아연 또는 아연화합물이다. 아연의 이온화 경향은 철보다도 알루미늄에 가까우므로, 본 발명에서는 전해의 발생이 방지되고 금속제 커버의 품질이 향상된다는 작용효과를 추가로 실현시킬 수 있다.
본원 발명은 완충재가 상술한 제진 합금재를 포함하여 구성되고, 이와 같은 제진합금은 제진성이 현격하게 향상되어 있으므로, 이와 같은 완충재를 포함하는 완충장치를 사용하여 내연기관 등에 장착되는 금속제 커버는 진동의 억제작용효과가 현격하게 향상된다.
한쪽 대상부재의 나사부재에 대한 부착부위가 결합부재와 중복되는 반경방향의 크기를 갖는 경우에도, 한쪽 대상부재의 부착부위가 결합부재나 상기 결합부재 에 유지되어 있는 다른쪽 대상부재와 접촉하는 사태가 방지된다. 이에 의해, 상호 접촉에 의한 소음의 증대가 억제된다.
또한, 금속제 커버에 형성되어 있는 코로게이트 형상이 연장되는 제 1 방향이 금속제 커버의 주요한 능선 상당 부위에 대해서 교차하는 방향으로 정해져 있으므로, 코로게이트 형상이 상기 능선 상당 부위를 중심으로 하는 진동에 대해서 리브로 작용한다. 상기 리브작용에 의해 금속제 커버의 진동을 억제할 수 있고, 금속제 커버의 크랙의 발생을 방지할 수 있으며, 금속제 커버의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
본 발명의 각 실시예에 대해서 이하에 설명한다.
(제 1 실시예)
도 1~도 9에 본 발명의 제 1 실시예를 나타낸다.
도 1은 본 실시예의 완충장치(21)를 사용한 상태의 개략 단면도, 도 2는 본 발명의 기초가 되는 구성을 도시한 엔진(1)의 정면도이고, 도 3은 도 2의 절단면선 X3-X3에서 본 단면도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예의 금속제 배기 매니폴드 커버(이하, 히트인슐레이터라고 함)(1)의 확대 정면도이고, 도 5는 도 4의 절단면선 X5-X5에서 본 단면도이고, 도 6은 도 4의 절단면선 X6-X6에서 본 단면도이고, 도 7은 도 4의 절단면선 X7-X7에서 본 단면도이고, 도 8은 도 2의 절단면선 X8-X8에서 본 간략화한 단면도이고, 도 9는 본 실시예의 특징을 설명하는 도면이다.
이하, 도 1~도 9를 참조하여 본 실시예가 설명된다. 또한, 도 2는 종래 기술의 항에서 참조되어 설명되어 있고, 재차의 설명은 생략된다. 도 2가 참조되는 경우에는 상술한 참조부호가 원용된다. 또한, 도 2에서 본 발명의 금속제 배기 매니폴드 커버의 한 실시예의 히트인슐레이터(3, heat insulator)는 엔진(1)에 장착되는 배기 매니폴드(2)에 부착되어 있다.
이 때, 엔진(1), 배기 매니폴드(2) 및 히트인슐레이터(3)를 포함하여 복수의 대상부재가 구성되고, 본 실시예의 경우에서는 배기 매니폴드(2)가 한쪽 대상부재를 구성하고 히트인슐레이터(3)가 다른쪽 대상부재를 구성하며 볼트(7)가 나사부재를 구성한다. 또한, 본 실시예에서 히트인슐레이터(3)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 각각 금속판으로 이루어진 이너(4)와 아우터(5) 사이에 단열성을 갖는 제진재(6)가 끼워진 구성을 갖고 있다.
이하, 본 실시예에서의 히트인슐레이터(3)에 대해서 설명한다. 본 실시예의 히트인슐레이터(3)는 도 3에 도시된 바와 같이, 비중이 2.7정도의 알루미늄 합금으로 이루어진 한쌍의 금속판(예를 들어, T & N사제 NIMBUS 등)(4, 5)과, 금속판(4, 5)에 끼워진 무기섬유 등으로 이루어진 내열성 제진재(이하, 제진재)(6)가 적층되어 구성되고, 배기 매니폴드(2)의 외관형상을 따라서 입체형상으로 형성되고, 도 8에 도시된 바와 같이 측벽(T1)과 상기 측벽(T1)의 단부 둘레 전체를 연결하는 꼭대기부(T2)를 구비하고 있다. 측벽(T1)과 꼭대기부(T2)는 둔각(θ)을 이루며 연결되어 있다. 본 실시예에서 상기 금속판(4, 5)은 알루미늄박 또는 알루미늄 합금박, 또는 알루미늄이나 그 합금으로 이루어진 박판을 포함한다.
본 실시예의 히트인슐레이터(3)에 사용되는 상기 금속판(4, 5)은 도 4~도 7에 도시한 바와 같이, 융기부(57)와 골짜기부(58)가 번갈아 반복된 코로게이트 형 상(59)이 제 1 방향(A1)을 따라서 연장되고, 또한 제 1 방향(A1)과 교차하는 방향, 바람직하게는 직교하는 방향인 제 2 방향(A2)을 따라서 다른 코로게이트 형상이 연결된 형상을 이루고 있다. 융기부(57)는 그 길이방향을 따라서 도 4~도 7에 도시한 바와 같이 제 1 기립부(rising portion)(60)와 제 2 기립부(61)는 골짜기부(58)부터 상승되며 번갈아 배열된다. 또한, 상기 골짜기부(58)는 도 4~도 6에 도시한 바와 같이 평탄부(62)와 오목부(63)가 번갈아 배열된다.
상기 제 1 기립부(60)는 도 5에 도시한 바와 같이 골짜기부(58)로부터 거의 사다리꼴 형상으로 상승하는 한쌍의 측벽(64, 65)과 측벽(64, 65)의 선단이 상호 연결되어 형성되는 비교적 평탄한 꼭대기부(68)를 포함하여 구성된다. 제 1 기립부(60)는 안으로 구부러져 있어, 제 1 기립부(60)의 기단부보다도 선단부쪽이 폭이 넓어진다.
한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 제 2 기립부(61)는 제 1 기립부(60)가 대체로 폭방향으로 소정의 정도로 압궤되어 형성되고, 평탄부(62)로부터 각각 상승하는 한쌍의 측벽(69, 70) 및 측벽(69, 70)의 선단을 상호 연결하는, 도 6의 아래쪽으로의 오목형상의 오목부(73)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 각 제 2 기립부(61) 및 오목부(73)는 복수의 코로게이트 형상(59)의 연장되는 방향인 상기 제 1 방향(A1)과 실질적으로 직교하는 방향인 제 2 방향(A2)을 따라서 각각 단속적으로(disconnected manner) 연장되도록 형성된다.
따라서, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 금속판(4)의 융기부(57)의 안으로 구부러진 내주부에 금속판(5)의 융기부(57)의 돌출부가 끼워 넣어진다. 또한, 제 2 기립부(61)에서도 측벽(69, 70)은 그 기단부보다도 선단부가 폭이 넓고, 내측으로 구부러진 형상으로 형성되어 있다. 이와 같은 제 2 기립부(61)에서, 금속판(4)의 제 2 기립부(61)의 내측으로 만곡한 내주부에, 금속판(5)의 제 2 기립부(61)의 돌출부가 끼워 넣어진다. 이에 의해, 각 금속판(4, 5)은 어떤 특단의 고정구, 체결구를 사용하지 않고 서로 단단히 고정될 수 있다. 상기 상호 고정은 금속판(4, 5) 사이에 무기섬유 등으로 이루어진 상기 제진재(6)를 개재한 경우에도 동일하게 단단하게 실시할 수 있다. 이것은 금속판(4, 5)의 상호 결합이 양자의 기계적인 맞물림 관계에 의한 것이기 때문이다.
히트인슐레이터(3)는 이와 같은 형상을 가지며, 제진재(6)를 사이에 끼운 금속판(4, 5)을 배기 매니폴드(2)의 외형형상을 따른 입체형상으로 프레스 가공함으로써 형성된다.
입체형상으로 형성된 히트인슐레이터(3)의 측벽(T1)의 외주부에는 상기 코로게이트 형상이 프레스 가공에 의해 압궤된 플랜지부(78)가 형성된다. 상기 플랜지(78)에는 도 8에 도시한 바와 같이 히트인슐레이터(3)의 내부측으로 되접힌 접힘부(79)가 형성된다.
상기 되접힘부(79)를 형성하지 않는 경우, 히트인슐레이터(3)의 외주부는 블랭킹된 금속판(4, 5)의 예리한 절단단부가 외부에 직접 노출된 상태가 된다. 따라서, 상기 되접힘부(79)는 차량의 제조공정에서의 히트인슐레이터(3)를 차량 엔진(2)의 배기 매니폴드(2)에 조립하는 공정에서 히트인슐레이터(3)를 갖고 작업하는 조립작업자 또는 제조 후의 차량의 관리시에 히트인슐레이터(3)를 가질 가능성이 있는 작업자나 일반 사용자가 손가락에 창상을 입지 않도록 하는 것이다.
또한, 본 실시예에서 히트인슐레이터(3)의 상기 플랜지(78), 구멍을 형성하는 부위, 각인을 실시하는 부위 등의 코로게이트 형상을 갖는 금속판(4, 5)에서, 되접기 가공, 구멍 형성 가공 및 각인가공 등을 실시할 필요가 있는 압궤 대상 부위는 상기 압궤 대상 부위의 코로게이트 형상이 프레스 가공 등으로 압궤되어 거의 평판형상으로 형성된다.
따라서, 플랜지(78)를 포함하는 압궤 대상 부위의 상기 코로게이트 형상이 무너져 거의 평판형상으로 형성되어 있으므로, 히트인슐레이터(3)의 외주부의 절곡가공, 구멍형성가공 또는 각인가공 등을 실시하는 경우, 가공대상부위를 평판형상의 금속판과 동일하게 취급할 수 있다.
다시 말하면, 이들 가공작업이 실시될 때, 코로게이트 형상이 잔존하고 있는 상태를 고려해 보면, 예를 들어 프레스 가공에 의해 상기 되접기 작업이 실시되는 경우, 프레스 가공에 의한 되접기 작업중에 코로게이트 형상이 압궤되는 사태가 당연히 예상되므로, 상기 코로게이트 형상의 압궤를 고려한 프레스용 금형의 설계가 필요해지고, 되접기 작업도 많은 수고와 공정수를 요하게 된다.
이에 대해서, 본 실시예에서는 상기 압궤 대상부위를 평판형상의 금속판과 동등하게 취급할 수 있으므로, 히트인슐레이터(3)의 제조상의 작업성이 현격하게 향상된다.
이하, 도 2 및 도 8을 참조하여, 본 실시예의 히트인슐레이터(3)의 다른 특징에 대해서 설명한다. 본 실시예의 히트인슐레이터(3)는 상술한 바와 같이 배기 매니폴드(2)의 입체적인 외관형상을 따른 입체형상으로 형성되므로, 히트인슐레이터(3)에는 도 2 및 도 8에 도시되는 바와 같이 금속판(4, 5)의 굴곡부위인 하나 또는 복수의 능선 상당부위(80)가 형성된다. 본 실시예에서는 코로게이트 형상(59)의 길이방향인 상기 제 1 방향(A1)이 이들 복수의 능선 상당 부위(80) 중 주요한 능선 상당부위(80)에 교차되는 방향이 되도록 금속판(4, 5)에 입체형상으로의 프레스 가공을 실시한다.
여기에서, 상기 주요한 능선 상당 부위(80)는 히트인슐레이터(3)의 전체적인 형상을 특징짓는 비교적 큰 곡률을 갖는 굴곡부위가 연속되는 부위이다. 즉, 히트인슐레이터(3)에 형성되는 대소 여러 종류의 굴곡부위 중 히트인슐레이터(3)의 외관형상을 실질적으로 결정짓는 비교적 긴 치수에 걸쳐 연장되는 절곡부위를 가리킨다.
히트인슐레이터(3)가 배기 매니폴드(2)에 장착될 때, 배기 매니폴드(2)로부터의 진동의 전달에 의해 히트인슐레이터(3)도 진동한다. 이 진동에 의해 히트인슐레이터(3)가 진동할 때, 상기 주요한 능선 상당 부위(80)를 중심으로 하여 그 양쪽의 히트인슐레이터(3)의 부위가 나비 날개와 같이 크게 진동하는 것을 생각할 수 있다. 이와 같은 진동이 발생하면, 히트인슐레이터(3)의 능선상당부위(80) 부근의 부위가 반복 굽힘에 의해 금속피로를 발생하여 크랙을 발생시키기 쉬워진다.
이에 대해서, 본 실시예에서는 히트인슐레이터(3)에 형성되어 있는 복수의 코로게이트 형상(59)의 제 1 방향(A1)이 상기 주요한 능선 상당 부위(80)에 대해서 교차하는 방향, 바람직하게는 직교하는 방향이 되도록 결정되어 있으므로, 코로게 이트 형상(59)이 상기 능선 상당 부위(80)를 중심으로 하는 진동에 대해서 리브로 작용한다. 이에 의해, 히트인슐레이터(3)의 진동을 억제할 수 있고, 히트인슐레이터(3)의 크랙의 발생을 방지할 수 있고, 히트인슐레이터(3)의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 능선 상당 부위(80)가 연장되는 방향을 따라서 발생하는 진동에 대해서는, 상기 제 2 방향(A2)을 따라서 단속적으로 연장되며, 제 1 방향(A1)을 따라서 이어지는 도 4~도 6에 도시된 상기 제 2 기립부(61)가 역시 리브로 작용하여 진동을 억제한다.
이하, 본 실시예에 사용되는 완충장치(21)에 대해서 도 1을 참조하여 설명한다. 본 실시예의 완충장치(21)는 볼트(7)를 외부에서 둘러싸서 설치되는, 예를 들어 스테인레스강의 익스팬드메탈 등의 평판형상의 재료로 구성되고, 표면에 예를 들어, 다크로타이즈드(상표명) 처리에 의한 아연 피막이 형성된 거의 환형상의 완충재(40) 및 알루미늄 합금으로 형성되고, 단면이 거의 S자 형상의 결합부재인 그로멧(41)을 구비하고 있다. 그로멧(41)은 배기 매니폴드(2)의 볼트용 보스(10) 등에 나사 결합되는 볼트(7)가 삽입되는 삽입구(42)를 갖는다.
또한, 그로멧(41)은 히트인슐레이터(3)를 유지하기 위해 둥근 고리 형상의 금속판의 내주연이 외주측으로 되접힌 형상의 제 1 유지부(43), 완충재(40)를 유지하기 위해 둥근 고리 형상의 금속판의 외주연이 내주측으로 되접힌 형상의 제 2 유지부(44) 및 제 1 유지부(43)와 제 2 유지부(44)에 걸쳐 구부러져 형성되고, 히트인슐레이터(3)와 완충재(40)가 제 1 유지부(43) 및 제 2 유지부(44)를 통하여 볼트 (7)의 축선 방향 및 반경 방향으로 자유롭게 변위하도록 이들을 탄성적으로 연결하는 연결부(45)를 구비하고 있다.
본 실시예에서 연결부(45)는 제 1 유지부(43)의 굴곡부위로부터 제 2 유지부(44)의 굴곡부위로 연장되는 부위이다. 이들 제 2 유지부(44), 연결부(45) 및 제 1 유지부(43)는 배기 매니폴드(2)측으로부터 상기 순서로 설치되어 있다.
또한, 완충재(40)의 내주와 볼트(7) 사이에는 아연 도금 강판으로 형성되는 칼라부재(22)가 설치되어 있다. 칼라부재(22)는 통부(27) 및 통부(27)의 축선방향 양단에 일체로 각각 형성된 플랜지부(28, 31)를 포함하여 구성된다. 칼라부재(22)와 완충재(40)는 양자 사이에 볼트(7)의 축선방향 및 반경방향으로 간극(37)이 형성되도록 형성되어 배치된다.
이하, 완충장치(21)의 작용효과에 대해서 설명한다. 완충장치(21)에 있어서, 배기 매니폴드(2)로부터 발생하여 볼트(7)로 전달되는 진동은 칼라부재(22), 완충재(40) 및 그로멧(41)을 통하여 히트인슐레이터(3)에 전달된다. 이 때, 칼라부재(22)와 완충재(40) 사이에 볼트(7)의 축선방향 및 반경방향으로 간극(37)이 형성되어 있다.
따라서, 볼트(7)로부터 칼라부재(22)에 전달된 진동은 간극(37)에 의해 칼라부재(22)로 전달되는 정도가 대폭 억제된다. 이에 의해, 완충장치(21)의 진동에 대한 완충작용이 현격하게 향상되고, 히트인슐레이터(3)의 진동억제기능을 현격하게 향상시킬 수 있다.
또한, 완충재(40)는 익스팬드메탈 등의 평판형상의 재료로 구성되므로, 용이 하게 볼트(7)의 축선방향으로 만곡 운동할 수 있다. 따라서, 칼라부재(22)로부터 완충재(40)에 전달된 진동은 완충재(40)의 상기 만곡운동으로 변환되어 흡수된다. 이 점에서도 완충장치(21)의 완충작용이 향상되고, 히트인슐레이터(3)의 제진기능이 향상된다.
또한, 본 실시예에서 그로멧(41)의 상기 제 2 유지부(44), 연결부(45) 및 제 1 유지부(43)는 배기 매니폴드(2)측으로부터 상기 순서로 설치되어 있다. 즉, 제 1 유지부(43)는 완충재(40)에 대해 상기 배기 매니폴드(2)와 반대측에 위치하고 있다.
따라서, 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스(10)가 칼라부재(22)와 겹쳐지는 반경방향의 크기를 갖는 경우에도, 상기 부착용 보스(10)가 그로멧(41)이나 상기 그로멧(41)에 유지되어 있는 히트인슐레이터(3)와 접촉하는 사태가 방지된다. 이에 의해, 상기 접촉에 의한 소음의 증대가 억제된다.
또한, 상기 부착용 보스(10)와 그로멧(41)이나 히트인슐레이터(3)와의 접촉을 고려한 경우, 상기 접촉에 의해 그로멧(41)의 상기 부착용 보스(10)와의 접촉부위가 마모되고, 파손에 이를 수 있다. 본 실시예에서는 이와 같은 파손의 발생을 방지하고 있다. 이에 의해, 완충장치(21)의 품질이 현격하게 향상되고 있다.
또한, 본 실시예에 의하면, 상기 완충재(40)의 표면에 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 아연피막이 형성되어 있다. 칼라부재(22)는 아연 도금 강판으로 형성되고, 그로멧(41)은 알루미늄 합금으로 형성되어 있다. 따라서, 본 실시예에서 완충재(40)와 그로멧(41) 사이의 이온화 경향의 차가 감소한다. 이에 의 해, 그로멧(41)과 완충재(40)에서의 전해의 발생이 억제된다. 이점에서도 완충장치(21)의 품질이 현격하게 향상된다.
(제 1 실시예의 변형예)
본 실시예의 변형예로서 도 25에 도시한 바와 같이, 그로멧(41)의 제 1 유지부(43)를 상술한 바와 같이 되접지 않고, 히트인슐레이터(3)의 내주단에 맞닿게 하여 고정하도록 해도 좋다. 이와 같은 변형예에서도 상기 실시예의 작용효과와 동일한 작용효과가 실현되는 것은 분명하다. 따라서, 본 실시예는 상기 실시예와 동일한 작용효과를 실현할 수 있다.
(제 2 실시예)
도 10은 본 발명의 제 2 실시예의 완충장치(21a)의 개관을 도시한 단면도이고, 도 11은 본 실시예의 원리를 도시한 단면도이고, 도 12는 본 실시예의 원리를 도시한 확대 단면도이고, 도 13은 본 실시예의 효과를 도시한 그래프이다.
이하, 도 10~도 13을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예의 완충장치(21a)에 대해서 설명한다.
본 실시예는 상술한 실시예와 유사하여, 대응하는 부분에는 동일한 참조부호를 붙인다. 본 실시예에서는 히트인슐레이터(3)를 배기 매니폴드(2)에 부착할 때, 도 10에 도시되는 완충장치(21a)를 사용한다. 완충장치(21a)는 칼라부재(22), 칼라부재(22)에 장착된 두께(t1)의 완충재인 스프링 와셔(23, 24) 및 스프링 와셔(23, 24)의 외주연에 각각 장착된 둥근 고리 형상의 그로멧(25, 26)을 구비하고 있다.
칼라부재(22)는 통부(27), 통부(27)의 축선방향 한단부에 일체로 형성된 플랜지부(28)를 포함하는 칼라편(29), 통부(27)보다 큰 직경의 통부(30) 및 통부(30)의 축선방향 한 단부에 일체로 형성된 플랜지부(31)를 포함하는 칼라편(32)을 포함하여 구성된다. 통부(27)를 통부(30)내에 압입하여 고정한 상태이고, 각 플랜지부(28, 31)는 도 10에 도시한 거리(L1)를 두도록 구성된다. 거리(L1)는 하기 수학식 1이 되도록 칼라편(29, 32)의 판두께 등이 선택된다.
Figure 112004041805815-pat00001
따라서, 스프링 와셔(23, 24)를 칼라부재(22)에 장착했을 때, 도 12에 도시된 바와 같이 플랜지부(28, 31)와 스프링 와셔(23, 24) 사이에는 간극(37)이 형성된다. 간극(37)은 하기 수학식 2의 볼트(7)의 축선방향을 따른 길이(L2)를 갖는다.
Figure 112004041805815-pat00002
또한, 각 칼라부재(29, 32)를 상기와 같이 조합시킴으로써, 플랜지부(28, 31)와 통부(33)를 갖는 칼라부재(22)가 구성된다.
상기 스프링와셔(23, 24)는 예를 들어 금속판, 펀칭메탈, 익스팬드메탈 및 철망 등의 판형상의 재료 중 어느 하나로 형성된다. 본 실시예에서는 일례로서 익스팬드 메탈로 형성되는 경우를 고려하여 설명한다. 스프링 와셔(23, 24)는 거의 둥근 고리 형상으로 형성되고, 도 12에 도시한 바와 같이 칼라부재(22)의 통부(33)의 외부직경(L3)보다 크고, 플랜지부(28, 31)의 외부직경(L4) 보다는 작은 하기 수학식 3의 내부직경(L5)의 삽입구(34)가 형성된다.
Figure 112004041805815-pat00003
따라서, 이와 같은 스프링와셔(23, 24)를 칼라부재(22)에 장착하기 위해 칼라부재(22)는 도 10에 도시한 바와 같이 2개로 분할되고 스프링 와셔(23, 24)를 예를 들어 칼라편(29)에 장착한 후, 칼라편(32)을 칼라편(29)에 압입하도록 한다. 이렇게 하여, 스프링 와셔(23, 24)를 칼라부재(22)에 조립한다. 이에 의해, 상기 간극(37)은 볼트(7)의 직경방향으로 길이(L5-L3)를 갖는다.
도 10에 도시한 바와 같이 스프링와셔(23, 24)의 외주에는 그로멧(25, 26)이 장착된다. 그로멧(25, 26)은 예를 들어 스테인레스 강판이나 알루미늄 합금 등으로 이루어진 둥근 고리 형상의 금속판의 외주를 내측으로 되접어 형성된다. 따라서, 그로멧(25, 26)은 스프링와셔(23, 24)의 외주를 둘러싸도록 형성된다.
스프링와셔(23, 24)는 본 실시예의 경우, 익스팬드메탈로 형성되어 있고, 절단된 그대로의 상태에서는 외주에 예리한 절단단부가 돌출된다. 이와 같은 절단 단부 부근을 그로멧(25, 26)으로 둘러쌈으로써, 스프링 와셔(23, 24)의 외관상의 미관을 향상시키고, 또한 스프링 와셔(23, 24)를 가지고 작업하는 작업자의 손가락의 창상을 방지한다는 효과를 실현한다.
이와 같은 그로멧(25, 26)을 장착한 스프링 와셔(23, 24) 사이에 도 10에 도시한 바와 같이 히트인슐레이터(3)를 끼워 넣는다. 이와 같은 완충장치(21a)가 장착된 히트인슐레이터(3)를 배기 매니폴드(2)에 부착하는 데에는 칼라부재(22)의 통부(33)의 내부에 볼트(7)를 삽입하여, 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스(10) 등에 나사 결합한다. 이와 같이 하여, 히트인슐레이터(3)가 배기 매니폴드(2)에 부착된다.
이하, 본 실시예의 완충장치(21a)의 작용에 대해서 설명한다. 본 실시예의 완충장치(21a)에 의하면 배기 매니폴드(2)로부터 발생하여 볼트(7)에 전달되는 진동은 칼라부재(22)를 통하여 스프링와셔(23, 24)에 전달된다. 이 때, 칼라부재(22)의 한쌍의 플랜지부(28, 31)와 스프링와셔(23, 24) 사이에 간극(37)이 설치되어 있다. 이에 의해, 칼라부재(22)와 스프링와셔(23, 24)가 볼트(7)의 축선 방향과 평행인 방향 및 교차하는 방향으로 상대적으로 변위하는 것이 허용된다. 따라서, 볼트(7)로부터의 진동은 칼라부재(22)와 스프링와셔(23, 24)의 상대적인 변위에 의해 흡수되고, 스프링와셔(23, 24)로의 진동의 전달을 억제할 수 있다.
또한, 스프링와셔(23, 24)로부터의 진동은 히트인슐레이터(3)에 전달된다. 이 때, 스프링와셔(23, 24)는 판형상을 이루고 있으므로, 대체로 볼트(7)의 축선방향으로 휜다. 이에 의해, 스프링와셔(23, 24)로부터 히트인슐레이터(3)로의 진동의 전달이 억제된다.
본 발명자는 이와 같은 작용에 관해서 실험을 실시하여 도 13의 그래프에 나타낸 측정결과를 얻었다. 도 13의 횡축은 주파수, 종축은 진동의 가속도이다. 곡 선(g1)은 칼라부재(22)만의 진동을 측정한 결과를 나타내고, 곡선(g2)은 도 29에 도시된 구성의 완충장치(11)의 커버(3)에 전달되는 진동을 측정한 결과를 나타내고, 곡선(g3)은 칼라부재(22)와 스프링와셔(23, 24)의 상기 간극(37)이 없는 시작품의 진동을 측정한 결과를 나타내고, 곡선(g4)은 본 실시예에서의 진동을 측정한 결과를 나타내고 있다.
이들 측정결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 도 29에 도시한 펠트형상(felt-like)의 제진시트를 사용하기보다도, 본 실시예의 한 예인 익스팬드메탈로 구성되는 스프링 와셔(23, 24)를 사용하는 편이 엔진(1)이나 배기 매니폴드(2)로부터 발생하는 진동의 전체 주파수 대역에서의 제진특성이 개선되어 있고, 특히 본 실시예에서와 같이 간극(37)을 설치하는 구성예가 제진 특성이 개선되고 있다. 특히, 비교적 낮은 주파수 대역에서의 제진특성이 개선되고 있다.
또한, 상기 배기 매니폴드(2)는 엔진(1)으로부터의 연소배기가스가 흐르기 때문에 열원이 되기도 한다. 이와 같은 경우, 볼트(7)에 전달되는 배기 매니폴드(2)로부터의 열이 칼라부재(22)를 통하여 스프링와셔(23, 24)에 전달될 때, 칼라부재(22)의 한쌍의 플랜지부(28, 31)와 스프링와셔(23, 24) 사이의 간극(37)에 의해 열전도가 효율적으로 차단된다. 이에 의해, 배기 매니폴드(2)로부터 히트인슐레이터(3)로의 열의 전달도 효율적으로 억제된다.
이에 의해, 본 실시예에서 진동원인 배기 매니폴드(2)로부터 히트인슐레이터(3)로의 진동의 전달이 효율적으로 억제되므로, 전달된 진동에 의해 히트인슐레이터(3)가 공진하거나 히트인슐레이터(3)의 볼트(7) 부착부위 부근에 금속피로가 발 생하는 등의 사태를 해소할 수 있어, 히트인슐레이터(3)의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다. 또한, 배기 매니폴드(2)로부터의 열의 전달도 효율적으로 억제할 수 있으므로, 이 점에서도 품질을 향상시킬 수 있다.
(제 3 실시예)
도 14는 본 발명의 제 3 실시예의 완충장치(21b)의 단면도이고, 도 15는 본 실시예의 대비예의 단면도이고, 도 16은 완충장치(21b)의 특징을 나타내는 단면도이고, 도 17은 완충장치(21b)의 스프링와셔(23, 24)의 평면도이고, 도 18은 스프링와셔(23, 24)의 사시도이고, 도 19는 완충장치(21b)에 대한 대비예의 사시도이고, 도 20은 대비예의 단면도이고, 도 21은 완충장치(21b)의 한 동작예를 도시한 단면도이고, 도 22는 완충장치(21b)의 다른 동작예를 도시한 단면도이고, 도 23은 완충장치(21b)의 또 다른 동작예를 도시한 단면도이고, 도 24는 본 실시예의 작용을 설명하는 그래프이다.
이하, 도 14~도 24를 참조하여 본 실시예의 완충장치(21b)에 대해서 설명한다.
본 실시예는 상기 제 2 실시예와 유사하고, 대응하는 부분에는 동일한 참조부호를 붙인다. 또한, 도 15~도 23에서는 설명의 간략화를 위해 하나의 스프링와셔(24)와 그로멧(26)만을 도시한다. 본 실시예의 특징은 제 2 실시예의 완충장치(21a)에 있어서 그로멧(25, 26)을 사용하지 않고, 스프링와셔(23, 24)의 외주를 자유진동하는 자유단으로 한 것이다.
본 실시예의 대비예로서 제 2 실시예의 완충장치(21a)를 도 15를 참조하여 인용한다. 도 15에 도시한 바와 같이, 그로멧(25, 26)의 반경방향 내측단부가 히트인슐레이터(3)의 반경방향 내측단부로부터 돌출하는 돌출길이(a)와, 플랜지부(28, 31)의 외주로부터 히트인슐레이터(3)의 반경방향 내측단부까지의 거리(b)에 관해서 스프링와셔(23, 24)의 상기 굽힘변위에 기여하는 부분의 반경방향의 길이(c)는 하기 수학식 4가 된다.
Figure 112004041805815-pat00004
한편, 본 실시예의 완충장치(21b)에서는 도 16에 도시한 바와 같이 스프링와셔(23, 24)의 외주의 진동이 그로멧(25, 26)에 의해 규제되어 있지 않으므로, 스프링와셔(23, 24)의 상기 굽힘변위에 기여하는 부분의 반경방향의 길이(d)는 하기 수학식 5가 된다.
Figure 112004041805815-pat00005
따라서,
Figure 112004041805815-pat00006
이고, 본 실시예의 완충장치(21b)의 스프링와셔(23, 24)를 사용하면, 스프링와셔(23, 24)의 굽힘변위를 일으키는 볼트(7)의 직경방향의 길이를 크게 설정할 수 있다.
즉, 본 실시예에서 스프링와셔(23, 24)는 예를 들어 익스팬드메탈로 이루어진 대략 판형상의 부재이고, 도 17 및 도 18에 도시한 바와 같이 스프링와셔(23, 24)의 초기상태의 내부직경(e), 외부직경(f)과 굽힘상태의 스프링와셔(23, 24)의 내부직경(e), 외부직경(f1)에는
Figure 112004041805815-pat00007
의 관계가 성립하는 것에 비해, 도 19 및 도 20에 도시한 바와 같이, 스프링와셔(23, 24)의 초기상태의 내부직경(e), 외부직경(f) 및 그로멧(25, 26)의 외부직경(h)과, 굽힘상태의 스프링와셔(23, 24)의 내부직경(e), 외부직경(f1) 및 그로멧(25, 26)의 외부직경(h1)에 대해 외부직경(h, h1)은 상호 거의 동등해진다.
이것은 스프링와셔(23, 24)의 외주가 그로멧(25, 26)으로 고정되어 있고, 또한 그로멧(25, 26)은 상술한 바와 같이 예를 들어 스테인레스강 등의 비교적 경질인 재료로 형성되어 있기 때문이다.
따라서, 본 실시예의 완충장치(21b)에 사용되고 있는 스프링와셔(23, 24)는 도 21~도 23에 도시한 바와 같이, 칼라부재(22)의 축선방향을 따라서 자유롭게 굽힘변위하고, 스프링와셔(23, 24)의 만곡의 정도가 현격하게 증대된다.
따라서, 배기 매니폴드(2)로부터 발생하여 볼트(7)에 전달되는 진동은 칼라부재(22)를 통하여 스프링와셔(23, 24)에 전달된다. 이 때, 본 실시예에서 스프링와셔(23, 24)의 만곡의 정도가 현격하게 증대되어 있으므로, 상기 진동은 스프링와 셔(23, 24)의 상기 비교적 큰 휨 변형에 의해 효율적으로 흡수되고, 히트인슐레이터(3)로의 전달을 억제할 수 있다.
본건 발명자는 이와 같은 작용에 관해 실험을 실시하고, 도 24의 그래프에 나타내는 측정결과를 얻었다. 도 24의 횡축은 주파수, 종축은 진동의 가속도이다. 곡선(g5)은 스프링와셔(23, 24)에 그로멧(25, 26)을 장착한 제 2 실시예의 완충장치(21a)의 진동을 측정한 결과를 나타내고, 곡선(g6)은 본 실시예에서의 진동을 측정한 결과를 나타내고 있다.
이들의 측정결과로부터 알 수 있는 바와 같이 제 2 실시예의 완충장치(21a)는 상술한 바와 같이 종래 기술과 비교하여 현저한 작용효과를 달성하지만, 본 실시예의 완충장치(21b)는 제 1 실시예보다도 더 현저한 제진특성을 달성하고 있다.
즉, 완충장치(21b)에서는 배기 매니폴드(2)로부터 히트인슐레이터(3)로의 진동의 전달이 효율적으로 억제되므로, 전달된 진동에 의해 히트인슐레이터(3)가 공진하거나, 볼트(7)의 히트인슐레이터(3) 부착부위 부근에 금속피로가 발생하는 사태를 억제할 수 있고, 소음의 증대나 히트인슐레이터(3)에서의 크랙의 발생 등의 사태를 해소할 수 있고, 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 판형상을 이루는 스프링와셔(23, 24)를 사용하고 있으므로 진동전달시에 만곡 변형한다. 상기 만곡변형에 의해 진동이 흡수된다. 따라서, 스프링와셔(23, 24)가 무기섬유 등으로 이루어진 펠트형상의 재료로 이루어진 경우와 비교하여, 경년변화나 자중 등에 의해 완충재가 주저앉은 상태가 되어 압축·복원특성이 저하되고, 진동의 억제작용이 저하되는 사태가 방지된다. 또한, 펠트형상의 재료의 경우에, 시간경과와 함께 섬유가 분해되어 비산한다는 문제점이 고려되지만, 본 실시예에서는 이와 같은 사태도 방지된다.
이에 의해, 배기 매니폴드(2)로부터 히트인슐레이터(3)로의 진동의 전달이 효율적으로 억제되므로, 이 점에 의해서도 상술한 작용효과와 동일한 작용효과가 달성된다.
(제 4 실시예)
도 26은 본 발명의 제 4 실시예의 완충장치(21c)의 단면도이다. 이하, 도 26을 참조하여 본 실시예에 대해서 설명한다.
본 실시예는 상술한 각 실시예와 유사하고, 대응하는 부분에는 동일한 참조부호를 붙인다. 본 실시예의 특징은 상기 각 실시예에서 사용된 스프링 와셔(23, 24) 중 적어도 한쪽을 사용하고, 이용된 스프링 와셔(23, 24) 중 적어도 한쪽을 히트인슐레이터(3)에 스폿 용접이나 임의의 고정수단에 의해 고정한다. 이하의 설명에서는 일례로서, 스프링 와셔(24)만을 사용하는 경우를 고려한다.
본 실시예에서는 히트인슐레이터(3)를 배기 매니폴드(2)에 부착하기 위한 부착구조로서 이하의 구성이 사용되고 있다. 즉, 히트인슐레이터(3)에는 볼트(7)를 삽입하기 위한 구경(j)의 삽입구(8)가 설치되어 있고, 삽입구(8)를 덮도록 스프링 와셔(24)가 배치되고, 스프링 와셔(24)는 상기 삽입구(8) 주변의 결합부(46)에서 히트인슐레이터(3)에 스폿 용접이나 리벳 등의 수단으로 고정된다. 상기 스프링 와셔(24)에 형성된 삽입구(34)에 상기 볼트(7)를 삽입하여, 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스(49) 등에 나사결합하여 배기 매니폴드(2)에 히트인슐레이터(3)를 부착한 다.
이 때, 스프링와셔(24)의 직경(k)의 볼트(7)와 배기 매니폴드(2)의 직경(m)의 부착용 보스(49)와의 사이에서 고정되는 고정부분(47)과 상기 결합부(46) 사이에서 굽힘변위에 의해 자유진동하는 영역인 자유진동부(48)의 반경방향거리가 스프링와셔(24)의 탄성에 의한 자유진동이 상술한 바와 같은 제진작용에 충분히 기여할 수 있는 정도의 거리가 되도록 히트인슐레이터(3)의 삽입구(8)의 구멍 직경(j)과, 볼트(7)의 직경(k) 및 부착용 보스(49)의 직경(m)은 각각 적절한 크기로 선택된다.
이와 같은 구성의 완충장치(21c)에서도, 스프링와셔(24)의 휨 변형에 의한 완충작용이 실현되므로, 상기 각 실시예에서 설명한 작용효과와 동일한 작용효과가 실현된다.
또한, 상기 각 실시예의 완충장치(21, 21a, 21b, 21c) 중 어느 것에서도, 상기 완충재(40)를 적어도 Al: 함유량 6~10중량%와 잔부 Fe를 포함하여 구성되는 제진합금재로 또는 상기 제진 합금재를 포함하는 합금재료로 형성되도록 해도 좋다.
이와 같은 제진 합금재로서, 예를 들어 가부시키가이샤 아반마테리아르즈의 Fe-Al계 제진합금을 사용할 수 있다. 제진합금은 Al함유율이 6~10중량%이고, 그 밖에 Fe 및 불가피한 불순물(Si 0.1중량% 이하; Mn 0.1중량% 이하; 그밖에 C, N, S, O 등 합쳐서 0.1중량% 이하)를 함유하여 구성된다. 또한, 제진 합금재의 결정의 평균 입자 직경은 300~700㎛의 범위 내에 있어야만 한다. 상기 제진 합금재의 판 두께는 일례로서 0.1~1.0㎜정도의 것이 사용된다.
이와 같은 제진 합금재는 강자성 재료이므로, 그 주된 진동 감쇠 기구는 자벽의 비가역 이동에 따른 자기·기계적 이력 손실에 의한 것이 된다.
본건 발명자는 전형적인 비교예인 강판, 상기 제진 합금재, 통상의 샌드위치 타입 제진강판에 관해서, 진동의 감쇠능이 되는 감쇠 계수를 각각 계측했다. 그 결과가 도 27의 라인(L1, L2, L3)으로 도시되어 있다. 이와 같이, 본건 발명자는 제진 합금재가 통상의 금속판보다도 현격하게 제진성이 향상되어 있는 것을 확인했다.
(제 5 실시예)
이하, 본 발명의 제 5 실시예의 완충장치(21d)에 대해서 설명한다.
도 28은 본 실시예의 완충장치(21d)의 단면도이고, 도 29는 도 28의 완충장치(21d)의 평면도이고, 도 30은 본 실시예에 사용되는 스페이서(90)의 정면도이고, 도 31은 스페이서(90)의 평면도이고, 도 32는 본 실시예에 사용되는 협지부재(97)의 단면도이고, 도 33은 협지부재(97)의 평면도이다. 본 실시예는 상술한 각 실시예와 유사하고, 대응하는 부분에는 동일한 참조부호를 붙인다.
본 실시예의 완충장치(21d)는 볼트(7)가 삽입되는 삽입구(100)를 갖고, 마찰계수가 비교적 낮고 경도가 높은 예를 들어 금속재료 등으로 형성되는 스페이서(90)를 구비한다. 스페이서(90)는 상기 삽입구(100)가 형성된 거의 원통형의 기부(91)와 기부(91)의 반경방향 바깥쪽에 일체로 연결되고, 반경방향 바깥쪽을 향함에 따라 축방향을 따라 서로 거리가 감소하는 한쌍의 슬라이딩면(93, 94)을 갖는 슬라이딩부(92)를 구비하고 있다.
상기 슬라이딩면(93, 94)은 원추대형(truncated cone)의 측면의 형상을 갖 고, 반경방향을 따라 비교적 평활한 테이퍼면으로서 구성되어 있다. 스페이서(90)에 있어서 슬라이딩부(92)와 기부(91)의 경계부근에는 볼트(7)의 축선방향으로 상승하는 단차부(steped portion)(99)가 각각 형성되어 있다.
스페이서(90)의 반경방향 바깥쪽은 예를 들어 스테인레스강의 익스팬드메탈 등의 평판형상의 탄성을 갖는 금속재료로 구성되고, 표면에 예를 들어, 다크로타이즈드(상표명) 처리에 의한 아연피막이 형성된 거의 환형상의 협지부재(97)가 배치되어 있다. 협지부재(97)는 반경방향 바깥쪽으로부터 반경방향 내측을 향함에 따라서, 축방향으로 서로 간격을 두고 배치되는 한쌍의 협지편(95, 96)을 구비한다. 협지편(95, 96)은 반경방향 내측에 있어서 스페이서(90)의 슬라이딩부(92)를 서로 축선방향으로 반대측에서 탄성적으로 끼우도록 구성되어 있다.
또한, 각 협지편(95, 96)의 반경방향 내측 단부 부근에는 상기 스페이서(90)의 단차부(99)와 반경방향으로 간격(L10)을 두고, 협지부재(97)의 반경방향 내측으로의 변위시에, 단차부(99)에 걸어 맞춤 가능한 융기부(98)가 각각 형성되어 있다. 스페이서(90)와 협지부재(97)는 이와 같은 구성을 가짐으로써, 적어도 반경방향으로 서로 변위하는 것이 허용된다.
협지부재(97)의 반경방향 바깥쪽에는 예를 들어 알루미늄 합금으로 형성되고, 단면이 거의 S자 형상의 결합부재인 그로멧(41)을 구비하고 있다. 그로멧(41)은 배기 매니폴드(2)의 볼트용 보스(10) 등에 나사 결합되는 볼트(7)가 삽입되는 삽입구(42)를 구비하고 있다.
또한, 그로멧(41)은 히트인슐레이터(3)를 유지하기 위해 둥근 고리 형상의 금속판의 내주연이 외주측으로 되접힌 형상의 제 1 유지부(43), 협지부재(97)를 유지하기 위해 둥근 고리 형상의 금속판의 외주연이 내주측으로 되접힌 형상의 제 2 유지부(44) 및 제 1 유지부(43)와 제 2 유지부(44)에 걸쳐 굴곡하여 형성되는 연결부(45)를 구비하고 있다.
본 실시예에서 연결부(45)는 제 1 유지부(43)의 굴곡부위로부터 제 2 유지부(44)의 굴곡부위에 연장된 부위이다. 이들 제 2 유지부(44), 연결부(45) 및 제 1 유지부(43)는 배기 매니폴드(2)측으로부터 상기 순서로 설치되어 있다. 또한, 히트인슐레이터(3)의 완충장치(21d)가 장착되는 부위에는 투과구멍이 형성된다. 상기 투과구멍의 주위 부분은 상술한 거의 평판형상의 압궤 대상 부위인 압궤부(3a)가 미리 형성되어 있다. 따라서, 상기 그로멧(41)의 제 1 유지부(43)는 상기 압궤부(3a)를 유지한다.
이하, 완충장치(21d)의 작용효과에 대해서 설명한다. 완충장치(21d)에서 배기 매니폴드(2)로부터 발생하여 볼트(7)로 전달되는 진동은 스페이서(90), 협지부재(97) 및 그로멧(41)을 통하여 히트인슐레이터(3)에 전달된다.
이 때, 본 실시예에서 스페이서(90)의 반경방향 바깥쪽의 슬라이딩부(92)는 협지부재(97)의 한 쌍의 협지편(95, 96)에 의해 탄성적으로 협지되어 있다. 스페이서(90)와 협지부재(97)는 상술한 바와 같이 반경방향으로 서로 변위하는 것이 허용된다. 따라서, 스페이서(90)가 반경방향을 따라서 진동하면, 협지부재(97)와 스페이서(90)는 한쌍의 협지부재(95, 96)가 스페이서(90)의 슬라이딩부(92)를 따라서 서로 슬라이딩하면서 반경방향으로 서로 변위한다. 이에 의해, 스페이서(90)의 반 경방향을 따른 진동은 스페이서(90)와 협지부재(97)가 반경방향으로 서로 변위함으로써 흡수된다.
또한, 협지부재(97)는 탄성을 갖는 한쌍의 협지편(95, 96)으로 구성된다. 또한, 한쌍의 협지편(95, 96)은 스페이서(90)의 슬라이딩부(92)를 탄성적으로 협지하므로, 슬라이딩부(92)에 고정되어 있지 않다. 따라서, 스페이서(90)의 축선 방향의 진동에 의해 스페이서(90)는 협지부재(97)에 대해서 서로 슬라이딩하면서 축선방향으로 진동 변위할 수 있다. 또한, 스페이서(90)는 탄성을 갖는 금속재료로 형성되어 있으므로, 스페이서(90)의 축선방향의 진동에 의해 협지부재(97)는 축선방향을 따라서 만곡하여 진동한다.
이에 의해, 스페이서(90)의 축선방향의 진동은 스페이서(90)와 협지부재(97)의 서로간의 슬라이딩을 수반하는 상호변위 및 협지부재(97) 자신의 변위에 의해 흡수되고, 볼트(7)의 진동이 히트인슐레이터(3)에 전달되는 정도를 현격하게 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예에서 그로멧(41)의 상기 제 2 유지부(44), 연결부(45) 및 제 1 유지부(43)는 배기 매니폴드(2)측으로부터 상기 순서로 설치되어 있다. 즉, 제 1 유지부(43)는 협지부재(97)에 대해서 상기 배기 매니폴드(2)와 반대측에 위치하고 있다.
따라서, 배기 매니폴드(2)의 부착용 보스(10)가 그로멧(44)과 겹쳐지는 반경방향의 크기를 갖는 경우에도, 상기 부착용 보스(10)가 그로멧(41)이나 상기 그로멧(41)에 유지되어 있는 히트인슐레이터(3)와 접촉하는 사태가 방지된다. 이에 의 해, 상기 접촉에 의한 소음의 증대가 억제된다.
또한, 상기 부착용 보스(10)와 그로멧(41)이나 히트인슐레이터(3)의 접촉을 고려한 경우, 이 접촉에 의해 그로멧(41)의 상기 부착용 보스(10)와의 접촉부위가 마모되고 파손에 이르는 것이 고려된다. 본 실시예에서는 이와 같은 파손의 발생을 방지하고 있다. 이에 의해, 완충장치(21d)의 품질이 현격하게 향상된다.
또한, 본 실시예에 의하면 상기 협지부재(97)의 표면에, 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 아연피막이 형성된다. 따라서, 협지부재(97)가 상술한 바와 같이 스테인레스 강판으로 형성되고 그로멧(41)은 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 경우에도, 협지부재(97)와 그로멧(41) 사이의 이온화 경향의 차가 감소된다. 이에 의해, 그로멧(41)과 협지부재(97)에서의 전해의 발생이 억제된다. 이 점에서도 완충장치(21d)의 품질이 현격하게 향상된다.
또한, 본 실시예에서 스페이서(90)에는 단차부(99)가 형성되고, 한쌍의 협지편(95, 96)에는 융기부(98)가 각각 형성되어 있다. 따라서, 스페이서(90)와 협지부재(97)의 반경방향의 변위가 커지는 경우, 스페이서(90)의 단차부(99)와 협지부재(97)의 융기부(98)가 서로 접촉하여 맞물려져 스페이서(90)와 협지부재(97)의 과대한 상호변위를 저지한다. 이에 의해, 스페이서(90)와 협지부재(97)가 격렬하게 충돌하여 양자가 파손되는 등의 문제의 발생을 방지할 수 있다.
(제 6 실시예)
이하, 본 발명의 제 6 실시예의 완충장치(21e)에 대해서 설명한다. 도 34는 본 실시예의 완충장치(21e)의 단면도이고, 도 35는 도 34의 완충장치(21e)의 평면 도이고, 도 36은 본 실시예에 사용되는 스페이서(90a)의 단면도이고, 도 37은 스페이서(90a)의 평면도이고, 도 38은 본 실시예에 사용되는 협지부재(97a)의 단면도이고, 도 39는 협지부재(97a)의 평면도이다. 본 실시예는 상기 제 5 실시예와 유사하고, 대응하는 부분에는 동일한 참조부호를 붙인다.
본 실시예의 특징적인 구성은 상기 제 5 실시예에서 사용되는 스페이서(90) 및 협지부재(97)를 대신하여, 이하에 설명하는 형상과 구성의 스페이서(90a) 및 협지부재(97a)를 사용한 것이다.
본 실시예의 스페이서(90a)는 상기 삽입구(100)가 형성된 거의 원통형상의 기부(91a) 및 기부(91a)의 반경방향 바깥쪽에 일체로 연결되고 단면형상이 반경방향 바깥쪽을 향하여 볼록형상의 원호면을 형성하는 슬라이딩면(92b)을 갖는 슬라이딩부(92a)를 갖고 있다. 더욱 상세하게는, 상기 슬라이딩면(92b)은 외주면의 형상이 도 36에 도시한 바와 같이, 1/4 원호면을 갖는 각 원호면(93a, 94a)을 각각 갖고 있다.
스페이서(90a)의 반경방향 바깥쪽에는 예를 들어 스테인레스강의 익스팬드 메탈 등의 평판형상의 탄성을 갖는 금속재료로 구성되고, 표면에 예를 들어 다크로타이즈드(상표명) 처리에 의한 아연피막이 형성된 거의 환형상의 협지부재(97a)가 배치되어 있다. 협지부재(97a)는 반경방향 바깥쪽부터 반경방향 내측을 향함에 따라 축방향으로 서로 간격을 두고 배치되는 한쌍의 협지편(95a, 96a)을 구비한다. 협지편(95a, 96a)은 반경방향 내측에 있어서, 스페이서(90a)의 슬라이딩부(92a)를 축선방향의 서로 축선방향으로 반대측에서 탄성적으로 끼우도록 구성되어 있다.
또한, 각 협지편(95a, 96a)의 반경방향 내측 단부 부근에는 상기 제 5 실시예에서의 협지부재(97)에서의 융기부(98)와 같은 특단의 융기형상은 형성되지 않는다.
본 실시예의 완충장치(21e)는 상기 각 실시예에서의 작용효과와 동등한 작용효과를 실현할 수 있고, 또한 본 실시예에 특유의 하기의 특단의 작용효과를 실현할 수 있다.
본 실시예의 완충장치(21e)에서 스페이서(90a)의 슬라이딩면(92b)은 반경방향 바깥쪽에 볼록형상의 원호면으로서 형성된다. 따라서, 스페이서(90a)와 협지부재(97a)가 슬라이딩하면서 서로 변위할 때, 협지부재(97a)의 한쌍의 협지편(95a, 96a)은 원호면을 이루는 상기 슬라이딩면(92b)을 따라서 원활하게 변위한다.
이에 의해, 스페이서(90a)와 협지부재(97a)의 반경방향의 변위가 큰 경우에도 스페이서(90a)와 협지부재(97a)가 충돌하는 사태가 방지되고, 양자의 파손 등의 문제를 방지할 수 있다.
또한, 상기 한쌍의 협지편(95a, 96a)은 원호면을 이루는 슬라이딩면(92b)을 따라서 원활하게 변위하므로 스페이서(90a)와 협지부재(97a)는 반경방향으로 서로 변위하는 데에 그치지 않고 협지부재(97a)는 스페이서(90a)의 협지부재(97a)의 접촉위치 부근을 중심으로 축선방향으로도 용이하게 변위 가능하다.
따라서, 협지부재(97a)는 스페이서(90a)와의 사이에서 반경방향으로 변위하고, 스페이서(90a)로부터의 진동의 반경방향 성분을 흡수한다. 또한, 협지부재(97a)는 스페이서(90a)에 대해서 축선방향으로 용이하게 변위하므로, 스페이서 (90a)로부터의 진동의 축선방향성분을 흡수한다. 이에 의해, 완충장치(21e)는 스페이서(90a)로부터의 진동을 현격하게 억제할 수 있다.
본 발명은 상기 각 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 광범위한 변형예를 포함하는 것이다.
한쪽 대상부재의 나사부재에 관한 부착부위가 결합부재와 겹쳐지는 반경방향의 크기를 갖는 경우에도, 한쪽 대상부재의 부착부위가 결합부재나 상기 결합부재로 유지되어 있는 다른쪽 대상부재와 접촉하는 사태가 방지된다. 이에 의해, 상기 접촉이 발생한 경우에 고려되는 소음의 증대가 억제된다. 본 발명의 완충장치는 본 발명의 실시예의 부분에서 설명한 자동차의 엔진 이외에도 광범위한 기술분야에서의 용도에도 적용할 수 있다.
또한, 금속제 커버에 형성되어 있는 코로게이트 형상의 연장되는 제 1 방향이 금속제 커버의 주요한 능선 상당 부위에 대해서 교차하는 방향으로 정해져 있으므로, 코로게이트 형상이 상기 능선 상당 부위를 중심으로 하는 진동에 대해서 리브로 작용한다. 상기 리브작용에 의해 금속제 커버의 진동을 억제할 수 있고, 금속제 커버의 크랙의 발생을 방지할 수 있으며, 금속제 커버의 품질을 현격하게 향상시킬 수 있다. 이에 의해 열, 진동, 소음의 차폐가 요구되고, 또한 경량이 요구되는 많은 종류의 커버류에 넓게 적용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 볼트 등의 나사부품을 사용하여 서로 연결되는 복수의 대상부재 간에 배치되고 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터 다른쪽 대상부재로의 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
    상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 나사부재를 외부에서 둘러싸도록 설치되는 환형상 또는 평판 형상으로 형성되고, 두께 방향으로 만곡운동 가능한 완충재,
    상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 다른쪽 대상부재를 직경 외측에 유지하는 제 1 유지부, 상기 완충재를 직경 내측에 유지하는 제 2 유지부 및 상기 제 1 유지부와 상기 제 2 유지부를 연결하는 연결부를 구비하고, 상기 제 1 유지부에서 유지하는 상기 다른쪽 대상부재와 상기 한쪽 대상부재가 상기 제 2 유지부에서 유지하는 상기 완충재에 관해서 반대측에 위치하도록 상기 제 2 유지부, 연결부 및 제 1 유지부가 상기 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 결합부재 및
    상기 나사부재와 상기 완충재 사이에 배치되고 상기 완충재를 축선방향 양측으로부터 각각 간극을 두고 끼우는 한쌍의 플랜지부 및 상기 한쌍의 플랜지부를 서로 연결하고 상기 완충재와의 사이에 반경방향으로 간극을 갖는 연결부를 구비하는 칼라부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부재와 칼라부재 중 적어도 어느 한쪽은 알루미늄 합금으로 형성되고, 상기 완충재는 철합금으로 형성되며 상기 완충재의 표면에 피막이 형성되고, 상기 피막은 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 완충장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 볼트 등의 나사부품을 사용하여 서로 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되고 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터 다른쪽 대상부재로의 진동의 전달을 완충하는 완충장치에 있어서,
    상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖는 거의 원통형의 기부 및 상기 기부의 반경 방향 바깥쪽에 일체로 연결되고 반경방향 바깥쪽을 향함에 따라서 축방향을 따라 상호 거리가 감소하는 한쌍의 슬라이딩면을 갖는 슬라이딩부를 구비한 스페이서,
    상기 스페이서의 반경방향 바깥쪽에 배치되고 반경방향 바깥쪽으로부터 반경방향 내측을 향함에 따라 축방향으로 서로 간격을 두고 배치되는 한쌍의 협지편을 구비하고 상기 한쌍의 협지편은 반경방향 내측에서 상기 스페이서의 상기 슬라이딩부를 서로 축선방향으로 반대측에서 탄성적으로 끼우는 탄성을 갖는 재료로 구성되며, 상기 스페이서와의 사이에서 적어도 반경방향으로 서로 변위하는 것이 허용되는 협지부재 및
    상기 협지부재의 반경방향 바깥쪽 단부 부근을 유지하는 제 2 유지부, 상기 다른쪽 대상부재를 유지하는 제 1 유지부 및 상기 제 2 유지부와 상기 제 1 유지부를 연결하는 연결부를 구비하고 상기 제 2 유지부, 연결부 및 제 1 유지부가 상기 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 스페이서에서, 슬라이딩면은 반경방향을 따라서 비교적 평활한 테이퍼면으로서 구성되며, 슬라이딩부와 기부의 경계 부근에는 축선방향으로 상승하는 단차부가 형성되고,
    상기 협지부재의 반경방향 내측 단부 부근에는 상기 단차부와 간격을 두고 있으며, 협지부재의 반경방향 내측으로의 변위시에, 상기 단차부에 걸어 맞춤 가능한 융기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 완충장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 스페이서에서 슬라이딩면은 반경방향 바깥쪽에 볼록형상의 원호면으로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 완충장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 금속 또는 금속화합물은 아연 또는 아연화합물인 것을 특징으로 하는 완충장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충재는 적어도 Al: 함유량 6~10중량%와 잔부 Fe를 함유하여 구성되는 제진 합금재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 완충장치.
  11. 삭제
  12. 서로 교차하는 방향으로 각각 연장되는 코로게이트 형상이 형성된 1매 또는 복수매의 알루미늄 합금판을 포함하여 구성되는 입체형상을 이루는 금속제 커버에 있어서,
    상기 입체형상의 외주부 중 적어도 일부분에 플랜지부를 구비하고, 상기 플랜지부를 포함하는 압궤 대상 부위의 상기 코로게이트 형상이 압궤되어 평판형상으로 형성되고,
    상기 서로 교차하는 어느 한쪽의 방향이 상기 입체형상을 구성하는 주요한 능선 상당 부위에 대해서 교차하는 방향으로 정해지고,
    볼트 등의 나사부품을 사용하여 서로 연결되는 복수의 대상부재간에 배치되고, 진동원이 되는 한쪽 대상부재로부터의 다른쪽 대상부재로의 진동의 전달을 완충하는 완충장치로서,
    상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 나사부재를 외부에서 둘러싸도록 설치되는 환형상 또는 평판 형상으로 형성되고, 두께 방향으로 만곡운동 가능한 완충재,
    상기 한쪽 대상부재에 부착되는 상기 나사부재가 삽입되는 삽입구를 갖고, 상기 다른쪽 대상부재를 직경 외측에 유지하는 제 1 유지부, 상기 완충재를 직경 내측에 유지하는 제 2 유지부 및 상기 제 1 유지부와 상기 제 2 유지부를 연결하는 연결부를 구비하고, 상기 제 1 유지부에서 유지하는 상기 다른쪽 대상부재와 상기 한쪽 대상부재가 상기 제 2 유지부에서 유지하는 상기 완충재에 관해서 반대측에 위치하도록 상기 제 2 유지부, 연결부 및 제 1 유지부가 상기 한쪽 부재측으로부터 상기 순서로 설치되어 있는 결합부재 및
    상기 나사부재와 상기 완충재 사이에 배치되고, 상기 완충재를 축선방향 양쪽으로부터 각각 간극을 두고 끼우는 한쌍의 플랜지부 및 상기 한쌍의 플랜지부를 서로 연결하고, 상기 완충재와의 사이에 반경방향으로 간극을 갖는 연결부를 구비하는 것을 특징으로 하는 칼라부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충장치를 통해 내연기관이나 그 배기 경로에 장착되는 것을 특징으로 하는 금속제 커버.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 결합부재는 알루미늄 합금으로 형성되고 상기 완충재는 철합금으로 형성되며, 상기 완충재의 표면에 피막이 형성되고, 상기 피막은 이온화 경향이 철보다도 알루미늄에 가까운 금속 또는 금속화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속제 커버.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 금속 또는 금속화합물은 아연 또는 아연화합물인 것을 특징으로 하는 금속제 커버.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 완충재는 적어도 Al: 함유량 6~10중량%와 잔부 Fe를 함유하여 구성되는 제진 합금재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금속제 커버.
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