KR101188250B1 - 쇽업소버의 캡구조물 - Google Patents

Abstract

피스톤로드의 관통을 허용하면서, 범프스토퍼와 면하도록 베이스쉘 상단에 설치되는 쇽업소버의 캡구조물이 개시된다. 개시된 캡구조물은, 상기 범프스토퍼가 눌려지도록, 상기 범프스토퍼 아래에 위치하는 상판부와; 상기 상판부와 일체를 이루며, 상기 베이스쉘 상단 측면에 삽입되는 측벽부와; 상기 상판부를 보강하도록, 상기 측벽부의 절단된 일부를 상기 측벽부 내측으로 구부려 올려 형성된 보강부를 포함한다.

캡구조물, 측벽부, 상판부, 보강부, 범프스토퍼, 베이스쉘

Description

쇽업소버의 캡구조물{CAP STRUCTURE OF SHOCK ABSORBER}

본 발명은 쇽업소버의 캡구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 내구성을 개선한 쇽업소버의 캡구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 쇽업소버는 차축과 차체 사이에 설치되어 차량의 주행시 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키는 방진 완충장치로서, 그 내부에는 감쇠력 발생을 위한 작동 유체로서, 오일이나 가스가 충전된다.

실린더 구조에 따라, 쇽업소버는 내부튜브와 외부튜브로 구성된 트윈튜브식 쇽업소버와 단일튜브로 이루어진 모노튜브식 쇽업소버로 분류되는데, 트윈튜브 쇽업소버의 경우, 내부튜브 내측에 피스톤 밸브를 포함하는 감쇠력 발생기구가 제공되며, 모노튜브식 쇽업소버의 경우, 단일튜브 내측에 피스톤 밸브를 포함하는 감쇠력 발생기구가 제공된다.

트윈튜브식 쇽업소버의 외부튜브나 모노튜브식 쇽업소버의 단일튜브는 모두 실린더 구조의 외부를 이룬다. 본 명세서에서, 실린더 구조의 외부를 이루는 위의 외부튜브 또는 단일튜브를 '베이스쉘'이라 정의한다.

도 1은 쇽업소버, 특히, 전형적인 트윈튜브식 쇽업소버를 예시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 쇽업소버는, 오일이 가득 충전된 내부튜브(20)와, 그 외측으로 가스와 오일이 함께 충전된 외부튜브, 즉, 베이스쉘(10)을 포함한다. 그리고, 내부튜브(20) 내에는 차체와 차축 사이의 상대 운동에 의해 왕복운동하는 피스톤로드(30)의 일부 및 그 피스톤로드(30)의 단부에 연결된 피스톤밸브(32)가 수용된다. 피스톤밸브(32)는, 내부튜브(20) 내부를 상하로 구획하며, 피스톤로드(30)와 함께 상하 왕복운동하는 과정에서 소정의 감쇠력을 발생시킨다.

베이스쉘(10)의 하측에는 차축과 연결되는 하부브라켓(11)이 설치되며, 베이스쉘(10)의 상측에는 오일 누설 방지를 위한 오일씰(42)이 설치되며, 그 위로는 캡(60)이 베이스쉘(10)의 상단에 끼워져 결합된다. 오일씰(42)의 하부에는 피스톤로드(30)를 슬라이딩 가능하게 지지하는 로드가이드(40)가 위치한다. 피스톤로드(30)의 상부 외주면에는 이물질 유입을 막기 위한 더스트커버(미도시함)와 그 안쪽에서 캡(60)에 의해 점진적으로 압축되면서 충격 및 진동을 완화하는 구조의 범프스토퍼(50)가 설치된다.

위와 같은 쇽업소버에 있어서, 피스톤로드(30)의 이동에 따라, 베이스쉘(10) 상의 캡(60)이 범프스토퍼(50)에 의해 부딪히거나 강하게 눌리게 되며, 이는 캡(60)의 변형(특히, 굽힘 변형)을 초래한다. 따라서, 캡(60)의 굽힘 강도를 향상시키기 위한 필요성이 존재한다.

전술한 문제점을 해결하기 위해, 도 2에 도시된 것과 같은 스틸 캡(60)이 종 래에 개발된 바 있다. 도 2를 참조하면, 종래의 스틸 캡(60)은, 상판부(61) 및 그 와 일체인 측벽부(62)를 포함하되, 그 상판부(61)의 상부면에 보강 상판부(63)가 용접에 의해 접합된 구조로 이루어진다. 이때, 측벽부(62)는 전술한 베이스쉘의 상단에 삽입 설치되고, 상판부(61)와 그것을 보강하는 보강 상판부(63)가 범프스토퍼(50; 도 1 참조)에 의해 눌려지는 힘에 대항한다. 따라서, 종래의 캡구조물(60)은 보강 상판부(63)의 보강에 의해 범프스토퍼(50)에 대항하는 강도가 증가되어 내구성이 크게 향상된다.

그러나, 종래의 캡구조물은, 보강 상판부를 용접 공정의 추가에 의해, 무게가 증가되고, 용접 불량에 의한 불량률이 높아지며, 또한, 재료비가 증가되는 등 여러 문제점을 갖고 있다.

본 발명은, 위 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보강 상판부의 추가 없이도, 범프스토퍼와 접하는 상판부를 보강하는 구조를 갖는 쇽업소버의 캡구조물을 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.

본 발명에 따라, 피스톤로드의 관통을 허용하면서, 범프스토퍼와 면하도록 베이스쉘 상단에 설치되는 쇽업소버의 캡구조물이 개시된다. 개시된 쇽업소버의 캡구조물은, 상기 범프스토퍼가 눌려지도록, 상기 범프스토퍼 아래에 위치하는 상판부와; 상기 상판부와 일체를 이루며, 상기 베이스쉘 상단 측면에 삽입되는 측벽부와; 상기 상판부를 보강하도록, 상기 측벽부의 절단된 일부를 상기 측벽부 내측으로 구부려 올려 형성된 보강부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 보강부는 일정 간격으로 배치되는 복수의 보강부들로 구성되고, 상기 복수의 보강부들 각각은, 상기 측벽부와 면하는 수직보강부와, 상기 상판부와 면하는 수평보강부로 구성된다.

또한, 상기 상판부는 엠보싱 구조로 돌출 형성된 복수의 보강돌출부들을 포함할 수 있다.

본 발명은, 보강 상판부의 추가 없이도, 범프스토퍼와 접하는 상판부를 보강하는 구조를 가지므로, 그 보강 상판부 추가에 의한 비용 상승 및 무게 증가가 없고, 더 나아가, 용접에 야기될 수 있는 제품 불량의 발생을 막아주는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 쇽업소버의 캡구조물(600)을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 I-I를 따라 캡구조물(600)을 절단하여 도시한 단면도이며, 도 5는 본 실시예의 캡구조물(600)이 설치된 쇽업소버의 일부를 도시한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 캡구조물(600)은, 금속 재질로 이루어진 채, 상판부(610)와 그와 일체를 이루는 측벽부(620)를 포함한다. 상기 상판부(610)에는 피스톤로드의 통과를 허용하는 구멍(613)이 형성된다. 그리고, 상기 측벽부(620)는, 중공 원통형으로 형성된 채, 상기 상판부(610)와 대략 수직을 이룬다.

도 4에 잘 도시된 바와 같이, 상기 캡구조물(600)은 상기 측벽부(620)와 일체를 이루는 보강부(632)를 포함한다. 상기 보강부(632)는, 범프스토퍼(50; 도 5 참조)에 부딪혀 접촉하는 상기 상판부(610)를 그 아래쪽에서 보강하기 위한 부분으로서, 상기 측벽부(620)의 일부를 대략 "ㄷ"형으로 절단하고, 그 절단된 부분을 내측으로 구부려 올려 형성된다. 본 발명의 실시예에서, 상기 보강부(632)는, 상기 측벽부(620)의 외주면을 따라 대략 90도 간격으로 배열되어, 상기 측벽부(620) 상에 4개가 위치한다. 상기 보강부(632)의 개수는 본 발명을 한정하는 것은 아니지만, 적어도 2개 이상인 것이 바람직하다.

상기 보강부(632) 각각은 수직보강부(632a)와 수평보강부(632b)로 구성된다. 상기 수직보강부(632a)는, 상기 측벽부(620)로부터 절단된 부분을 대략 180도 구부려 형성된 것으로, 상기 측벽부(620)와 수평 상태로 대면한다. 또한, 상기 수평보강부(632b)는, 상기 수직보강부(632a)로부터 90도 구부려 형성된 부분이며, 상기 상판부(610)의 아래에서 상기 상판부(610)의 저면과 대략 수평으로 대면한다.

상기 보강부(632)는, 상기 상판부(610)가 굽힘 변형되는 것을 억제하도록 상기 상판부(610)를 받쳐주며, 이에 의해, 상기 상판부(610)에 강한 하중 또는 반복 하중이 가해지더라도, 그 상판부(610)의 굽힘 변형을 막아줄 수 있다. 또한, 상기 보강부(632)는, 캡구조물(600)의 측벽부(620) 일부를 이용하여 형성된 부분으로서, 종래와 달리, 캡구조물의 상판부 보강을 위해 별도의 부품을 추가하거나 그 추가된 부품을 용접하는 것을 불필요하게 해준다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 상판부(610)에는 엠보싱 구조의 보강돌출 부(612)가 형성된다. 상기 보강돌출부(612)는, 전술한 보강부(632)와 더불어 상기 상판부(610)의 굽힘 변형을 막아주는 역할을 한다. 본 실시예에서, 상기 보강돌출부(612)는, 피스톤로드가 통과하는 구멍(613) 주위에 제공되는 원형 돌출부(612a)와 상기 원형 돌출부(612a)로부터 반지름 방향으로 연장된 복수의 직선 돌출부(612b)로 이루어진다. 도 3에는 90도 간격으로 상기 상판부(610) 상에 제공된 4개의 직선 돌출부(612b)가 나타나 있다.

덧붙여, 상기 측벽부(620)의 외주면에는 일정 간격으로 배열된 함몰부(622)들이 형성된다. 상기 함몰부(622)들은 상기 측벽부(620)가 쇽업소버의 베이스쉘(10) 상단 측면에 면하여 삽입될 때, 상기 베이스쉘(10)의 측면과 직접 면하여 접촉하는 부분이 된다. 이때, 상기 함몰부(622)는, 자신의 내측면과 상기 수직보강부(632a; 도 4에 도시함)의 내측면이 동일 원주 상에 위치될 수 있는 깊이로 함몰되는 것이 바람직하며, 이 경우, 상기 함몰부(622)의 내측면과 상기 수직보강부(632a)의 내측면에 상기 베이스쉘(10)과 공통적으로 접촉하여, 용접 등을 통해, 상기 캡구조물(600)을 상기 베이스쉘(10)의 상단에 신뢰성 있게 고정 설치하는 것이 가능해진다.

도 5를 참조하면, 상기 캡구조물(600)은, 자신의 상판부(610)가 피스톤로드(30)에 설치된 범프스토퍼(50) 아래쪽에서 그 범프스토퍼(50)에 부딪히거나 눌려지도록 배치되며, 자신의 측벽부(620)가 상기 베이스쉘(10)의 상단 외주면에 삽입 고정된다. 상기 피스톤로드(30)가 하강하여, 상기 범프스토퍼(50)가 캡구조물(600)의 상판부(610)를 누르게 될 때, 그 아래에 위치한 보강부(632)는 상기 상판 부(610)를 보강하여, 상기 상판부(610)의 굽힘 변형을 막아줄 수 있다. 상기 범프스토퍼(50)는, '범프 러버'로도 칭해지는 것으로서, 상판부(610)에 눌려 어느 정도 압축될 수 있는 탄성을 갖는다.

도면에서는, 외부튜브가 베이스쉘(10)이 되는 트윈튜브식 쇽업소버를 예시하고 있지만, 단일튜브를 갖는 모노튜브식 쇽업소버에도 본 발명에 따른 캡구조물은 적용가능하며, 이 경우, 베이스쉘은 모노튜브식 쇽업소버의 단일튜브가 된다.

도 1은 일반적인 구조의 쇽업소버를 도시한 단면도.

도 2는 종래 쇽업소버에 설치되는 스틸 캡 구조를 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 쇽업소버의 캡구조물을 도시한 사시도.

도 4는 도 3의 I-I를 따라 캡구조물을 절단하여 도시한 단면도.

도 5는 본 발명의 실시예예 따라, 캡구조물이 설치된 쇽업소버의 일부를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

600: 캡구조물 610: 상판부

620: 측벽부 632: 보강부

632a: 수직보강부 632b: 수평보강부

612: 보강돌출부

Claims (3)

1. 피스톤로드의 관통을 허용하면서, 범프스토퍼와 면하도록 베이스쉘 상단에 설치되는 쇽업소버의 캡구조물로서,

   상기 범프스토퍼가 눌려지도록, 상기 범프스토퍼 아래에 위치하는 상판부와;

   상기 상판부와 일체를 이루며, 상기 베이스쉘 상단 측면에 삽입되는 측벽부와;

   상기 상판부를 보강하도록, 상기 측벽부의 절단된 일부를 상기 측벽부 내측으로 구부려 올려 형성된 보강부를 포함하며,

   상기 보강부는 일정 간격으로 배치되는 복수의 보강부들로 구성되고, 상기 복수의 보강부들 각각은, 상기 측벽부와 면하는 수직보강부와, 상기 상판부와 면하는 수평보강부로 구성된 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 캡구조물.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 상판부는 엠보싱 구조로 돌출 형성된 복수의 보강돌출부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 캡구조물.

Images