KR101659060B1 - 가스스프링 제조방법 - Google Patents

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Abstract

가스스프링 제조방법을 개시한다.
이러한 가스스프링 제조방법은, 로드 단부 측에 배치된 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼를 실린더 내측에 압입(壓入) 설치하기 위한 로드 설치공정을 포함하는 가스스프링 제조방법에 있어서,
상기 로드 설치공정은, 상기 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼의 압입 설치를 위한 압입력에 따라 제1 압입 설치단계와, 제2 압입 설치단계로 나눠서 두 번의 압입 작업으로 진행하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스스프링 제조방법{GAS SPRING MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 가스스프링 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 가스스프링은 주로 자동차 도어나 덮개류의 원활한 개폐 동작과 부합하는 속도 및 감쇄력을 제공하기 위한 목적으로 사용된다.
이와 같은 가스스프링의 작용은 실린더 내부에 충진된 압축가스(예: 질소가스) 및 오일과 같은 작동유체의 저항력에 의해 이루어지는 것이므로, 특히 실린더 내부의 시일 환경이 안정적으로 유지될 수 있는 상태로 가스스프링을 제조하는 것이 중요하다.
이와 부합하는 가스스프링 구조로는 실용신안등록출원 제20-1998-0017221호."가 있다.
하지만, 상기 실용신안등록출원 제20-1998-0017221호에 제공되는 제1 시일 및 제2 시일들은 대부분 압입력에 의한 압입(壓入) 방식으로 실린더 내부에 설치되므로, 가스스프링 제조시 압입 작업 중에 압입력에 의해 쉽게 파손되거나 변형되는 현상이 발생하여 본연의 시일 성능이 크게 저하되는 것으로 알려져 있다.
그러므로, 가스스프링 제조시 압입 작업으로 오일시일들을 설치할 때, 과다한 압입력에 의해 오일시일이 변형되거나 파손되는 문제를 개선하지 않고서는 가스스프링의 안정적인 시일 성능을 기대할 수 없다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은, 특히 오일시일의 안정적인 시일 성능을 확보할 수 있는 가스스프링 제조방법을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여,
로드 단부 측에 배치된 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼를 실린더 내측에 압입(壓入) 설치하기 위한 로드 설치공정을 포함하는 가스스프링 제조방법에 있어서,
상기 로드 설치공정은,
상기 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼의 압입 설치를 위한 압입력에 따라 제1 압입 설치단계와, 제2 압입 설치단계로 나눠서 두 번의 압입 작업으로 진행하는 것을 특징으로 하는 가스스프링 제조방법을 제공한다.
본 발명은, 로드 설치공정이 제1 압입 설치단계 및 제2 압입 설치단계로 구성되므로 특히 제1 압입 설치단계에서는 오일시일보다 큰 압입력이 요구되는 가이드스토퍼를 압입 설치하고, 제2 압입 설치단계에서는 가이드스토퍼에 비하여 작은 압입력이 요구되는 로드가이드 및 오일시일을 압입 설치하는 방식으로 로드 설치작업을 진행할 수 있다.
이러한 압입 작업 방식은 예를 들어, 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼를 실린더 내측에 한 번의 압입 동작으로 설치하는 작업 방식들과 비교할 때, 연질의 오일시일이 과다한 압입력에 의해 손상되는 현상을 최대한 방지하여 안정적인 시일성을 확보할 수 있는 상태로 가스스프링을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 가스스프링 제조방법의 로드 설치공정을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 로드 설치공정을 진행하기 위한 가스스프링 제조설비의 평면도이다.
도 3 내지 도 9는 도 1의 로드 설치공정의 세부 작업들을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.
본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자들이 본 발명의 실시가 가능한 범위 내에서 설명된다.
따라서, 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있는 것이므로 본 발명의 특허청구범위는 아래에서 설명하는 실시 예들로 인하여 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 가스스프링 제조방법의 로드 설치공정을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 로드 설치공정을 진행하기 위한 가스스프링 제조설비의 평면도이며, 도 3 내지 도 9는 도 1의 로드 설치공정의 세부 작업들을 설명하기 위한 도면들이다.
도 1의 도면 부호 S는 로드 설치공정을 지칭하고, 이 로드 설치공정(S)은 도 2에서와 같이 로드 형성부(M1), 실린더 슬로팅부(M2), 압입 결합부(M3) 및 유체 충진부(M4) 등을 구비한 가스스프링 제조설비(M)의 압입 결합부(M3)에서 진행된다.
로드 설치공정(S)은, 도 3을 기준으로 할 때, 로드(2)의 하측 단부에 피스톤(A)이 위치하고, 이 피스톤(A) 위에 가이드스토퍼(B), 오일시일(C) 및 로드가이드(D)가 로드(2) 측에 끼워진 상태에서 실린더(4) 내측에 압입(壓入)으로 끼우는 작업 방식으로 진행된다.
특히, 로드 설치공정(S)은 압입 작업시 가이드스토퍼(B), 오일시일(C) 및 로드가이드(D) 중에서 연질의 오일시일(C)이 과다한 압입력에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있도록 압입 설치에 요구되는 압입력에 따라 두 번의 압입(壓入) 작업으로 나눠서 진행된다.
즉, 로드 설치공정(S)은, 제1 압입 설치단계(S1)와, 제2 압입 설치단계(S2)를 포함한다.
로드 설치공정(S)은 도 2 및 도 4에서와 같이 압입 결합부(M3)의 푸셔(P1) 및 홀더(P2)를 이용하여 압입 작업이 진행되며, 압입 결합부(M3)의 푸셔(P1) 및 홀더(P2)는 도면에는 나타내지 않았지만 예를 들어, 실린더나 모터와 같은 구동원의 동력을 통상의 방법으로 전달받아서 푸싱 동작이나 고정 동작이 이루어지는 구조로 제공될 수 있다.
제1 압입 설치단계(S1)는 피스톤(A)이 설치된 로드(2)의 단부 측을 실린더(4) 내측에 압입하는 상태로 진행된다.
특히 제1 압입 설치단계(S1)는 로드(2) 측에 셋팅된 가이드스토퍼(B), 오일시일(C) 및 로드가이드(D) 중에서 큰 압입력이 요구되는 가이드스토퍼(B)를 실린더(4) 내측에 압입 설치하는 상태로 진행된다.
가이드스토퍼(B)는 로드(2)의 이동(확장 방향)을 걸림 접촉력으로 제한하기 위한 것으로서, 실린더(4) 내측에 억지(강제)끼움 결합으로 설치되어 유동되지 않는 압입 상태로 셋팅된다.
그러므로, 제1 압입 설치단계(S1)는 로드(2)의 단부 측을 실린더(4) 내측에 설치할 때 로드가이드(D)와 오일시일(C)에 비하여 큰 압입력이 요구되는 가이드스토퍼(B)만 피스톤(A)과 함께 1차로 실린더(4) 내측에 압입 설치하는 것이다.
제1 압입 설치단계(S1)는 도 4 내지 도 5에서와 같이 압입 결합부(M3)의 홀더(P2)로 실린더(4)를 세워진 상태로 잡아준 다음, 푸셔(P1)로 가이드스토퍼(B)를 아래쪽 방향으로 누르는 상태로 압입한다.
그러면, 가이드스토퍼(B)와 피스톤(A)이 실린더(4) 내측에 끼워진 설치 상태로 배치되며, 이때 가이드스토퍼(B)는 억지(강제) 끼움 결합상태로 실린더(4) 내측에 끼워지고, 피스톤(A)은 실린더(4) 내측에서 통상의 왕복 운동이 가능한 끼움 결합상태로 셋팅된다.
그리고, 압입 상태로 끼워진 가이드스토퍼(B)는 후술하는 제2 압입 설치단계(S2)에서 로드가이드(D) 및 오일시일(C)이 실린더(4) 내측에 끼워질 수 있는 공간이 확보될 수 있는 지점에 위치되도록 설치된다.
도 1을 참조하면, 로드 설치공정(S)은, 기능성 유체 공급단계(S1-1)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
기능성 유체 공급단계(S1-1)는 제2 압입 설치단계(S2)를 진행하기 전에, 오일시일(C)의 압입 저항력을 줄이기 위하여 오일시일(C) 측에 슬립을 유도하기 위한 기능성 유체(W)를 공급하기 위한 것이다.
기능성 유체 공급단계(S1-1)는 기능성 유체(W)를 분무하거나 도포하는 방식으로 진행할 수 있다.
기능성 유체 공급단계(S1-1)는 예를 들어 도 6에서와 같은 스프레이 건(G)을 이용하여 오일시일(C)의 외부면을 향하여 기능성 유체(W)를 분무하는 방식으로 진행할 수 있다.
기능성 유체(W)는 가스스프링 내측에 충진되는 통상의 오일(작동유)과 동일한 유체를 사용할 수 있다.
오일시일(C)의 외부면에 기능성 유체(W)가 묻혀지면, 오일시일(C)을 압입할 때 실린더(4) 내부면과 접촉되면서 발생하는 접촉(마찰) 저항력을 줄일 수 있으므로 압입 작업시 오일시일(C)의 손상을 최대한 억제할 수 있다.
다음으로, 제2 압입 설치단계(S2)를 진행한다.
제2 압입 설치단계(S2)는 로드(2) 측에 셋팅된 로드가이드(D) 및 오일시일(C)을 압입력으로 실린더(4) 내측에 설치하는 것이다.
제2 압입 설치단계(S2)는 도 7 및 도 8에서와 같이 압입 결합부(M3)의 홀더(P2)로 실린더(4)를 잡아준 상태에서 푸셔(P1)로 로드가이드(D)를 아래쪽 방향으로 누르는 상태로 압입한다.
그러면, 압입 동작에 의해 로드가이드(D)와 오일시일(C)이 로드(2)에 의해 아래쪽으로 안내되면서 실린더(4) 내측에 끼워진 상태로 셋팅된다.
이때, 로드가이드(D) 및 오일시일(C)은 가이드스토퍼(B)의 압입력보다 작은 압입력으로 실린더(4) 내측에 끼워질 수 있는 크기를 갖도록 형성되므로 제1 압입 설치단계(S1)의 압입 작업보다 원활하게 압입이 이루어질 수 있다.
이와 같이 로드(2) 설치를 위한 압입 작업을 두 번으로 나눠서, 큰 압입력이 요구되는 가이드스토퍼(B)와, 이에 비하여 작은 압입력이 요구되는 연질의 오일시일(C)의 압입 작업을 서로 분리하여 진행하면, 과다한 압입력에 의해 오일시일(C)이 변형되거나 파손되는 현상을 최대한 줄일 수 있다.
예를 들어, 가이드스토퍼(B)와 로드가이드(D) 사이에 연질의 오일시일(C)이 배치된 상태에서 이들을 한 번의 압입 작업으로 설치하면, 로드가이드(D)와 가이드스토퍼(B)에 의해 오일시일(C)의 양측면이 과다하게 눌려지면서 파손되거나, 시일 둘레가 확장되는 비(非)정상인 상태로 변형되는 현상을 초래할 수 있다.
특히, 오일시일(C) 둘레가 확장된 상태로 압입 작업을 진행하면, 실린더(4) 내부면과 과다한 접촉 압력과 마찰이 작용하는 상태로 압입될 수 있으므로 압입 작업 중에 오일시일(C)이 쉽게 손상될 수 있다.
더욱이, 가스스프링의 제조시 오일시일(C)이 손상되면 시일 성능이 크게 저하되어 불량품질을 유발할 수 있으므로 손상을 방지할 수 있는 상태로 압입 작업을 진행하는 것이 중요하다.
그러므로, 본 발명과 같이 로드 설치공정(S)을 제1 압입 설치단계(S1)와, 제2 압입 설치단계(S2)로 나눠서 분리 진행하면, 과다한 압입력으로부터 연질의 오일시일(C)을 보호할 수 있는 상태로 설치 작업을 진행할 수 있다.
그리고, 로드 설치공정(S)을 완료하면, 도 2의 가스스프링 제조설비(M)를 이용하여 도면에는 나타내지 않았지만 예를 들어, 실린더(4) 단부를 마감하고, 유체를 충진하는 일련의 제조 공정들을 거쳐서 가스스프링을 제조할 수 있다.
따라서, 본 발명은 가스스프링 제조를 위한 로드 설치공정(S)을 압입(壓入) 작업으로 진행할 때, 요구되는 압입력에 따라 제1 압입 설치단계(S1)와, 제2 압입 설치단계(S2)로 나눠서 분리 진행하는 방식으로 도 9에서와 같이 로드(2)의 가이드스토퍼(B), 오일시일(C) 및 로드가이드(D)를 실린더(4) 내측에 압입 설치하는 상태로 로드(2) 설치 작업을 진행할 수 있다.
이와 같이 압입 작업을 두 번으로 나눠서 분리 진행하면, 특히 압입 설치 작업 중에 과다한 압입력에 의해 연질의 오일시일(C)이 비(非)정상으로 변형되거나 파손되는 현상을 최대한 억제하여 안정적인 시일 성능이 유지되도록 할 수 있다.
그러므로, 본 발명은 안정적인 오일시일(C) 성능이 확보될 수 있는 상태로 가스스프링을 제조할 수 있다.
2: 로드 4: 실린더
A: 피스톤 B: 가이드스토퍼
C: 오일시일 D: 로드가이드
M: 가스스프링 제조설비 M3: 압입 결합부
S: 로드 설치공정 S1: 제1 압입 설치단계
S2: 제2 압입 설치단계

Claims (6)

  1. 로드 단부 측에 배치된 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼를 실린더 내측에 압입(壓入) 설치하기 위한 로드 설치공정을 포함하는 가스스프링 제조방법에 있어서,
    상기 로드 설치공정은,
    상기 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼의 압입 설치를 위한 압입력에 따라 제1 압입 설치단계와, 제2 압입 설치단계로 나눠서 두 번의 압입 작업으로 진행하며,
    상기 제1 압입 설치단계는, 상기 로드 단부 측에 배치된 로드가이드, 오일시일 및 가이드스토퍼 중에서 상기 오일시일보다 큰 압입력이 요구되는 상기 가이드스토퍼를 상기 실린더 내측에 압입 설치하고,
    상기 제2 압입 설치단계는, 상기 가이드스토퍼에 비하여 작은 압입력이 요구되는 상기 오일시일 및 로드가이드를 상기 실린더 내측에 압입 설치하는 상태로 진행하는 것을 특징으로 하는 가스스프링 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드 설치공정은,
    기능성 유체 공급단계를 더 포함하며,
    상기 기능성 유체 공급단계는,
    상기 오일시일을 압입하기 전에 슬립 발생을 위한 기능성 유체를 상기 오일시일의 외부면에 묻히는 상태로 진행하는 가스스프링 제조방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 기능성 유체 공급단계는,
    상기 오일시일의 외부면을 향하여 상기 기능성 유체를 분무하거나, 도포하는 상태로 공급하는 가스스프링 제조방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 기능성 유체 공급단계는,
    가스스프링 내부에 충진되는 작동유를 상기 기능성 유체로 사용하는 것을 특징으로 하는 가스스프링 제조방법.
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