KR101826255B1 - 차량용 인터록 벨로즈 및 그 제조방법 - Google Patents

차량용 인터록 벨로즈 및 그 제조방법 Download PDF

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KR101826255B1
KR101826255B1 KR1020170054441A KR20170054441A KR101826255B1 KR 101826255 B1 KR101826255 B1 KR 101826255B1 KR 1020170054441 A KR1020170054441 A KR 1020170054441A KR 20170054441 A KR20170054441 A KR 20170054441A KR 101826255 B1 KR101826255 B1 KR 101826255B1
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Abstract

벨로즈 및 그 제조방법이 소개된다.
본 명세서에서 소개되는 벨로즈는, 인터록킹 타입으로 제조되되, 종래와 다르게 제1인터록부와 제2인터록부가 중첩되는 것을 특징으로 한다. 이렇게 중첩된 각각의 인터록부의 내측과 외측에 외부의 충격에 저항력을 증가시키기 위한 별도의 구성이 설치된다.
위와 같은 구성을 통하여 형성되는 벨로즈는 유연성을 가지며, 노화에 의하여도 종래와 다르게 인터록킹 된 부분의 간격이 벌어지지 않아서 내구성이 증대될 수 있다. 또한, 외부의 충격 및 자체의 공진에도 쉽게 파손되지 않는다.

Description

차량용 인터록 벨로즈 및 그 제조방법{INTERLOCKED BELLOWS FOR VEHICLE APPLICATION AND MANUFACTURERING METHOD THEREOF}
본 기술은 벨로즈 및 그 제조방법에 관한 것이다.
특히 설정된 형상으로 형성된 띠를 와인딩하여 벨로즈를 제조 시 설정된 형상을 설정된 수만큼 중첩하여 와인딩하고, 그 내부와 외부에는 각각 강선 및 보강캡을 설치하여, 벨로즈에 누수공간이 없으며, 외부의 충격 또는 자체의 공진에 쉽게 파손되지 않는 차량용 인터록 벨로즈 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 엔진과 배기가스를 배출하기 위한 배기관 사이에는 엔진진동 및 노면진동 등으로부터 발생하는 외력 및 소음을 흡수하여 배기관의 수명을 연장하고, 승차감을 향상시키기 위한 벨로즈가 장착된다.
벨로즈의 일측은 흡입, 압축, 폭발, 배기를 반복하여 진동을 하는 엔진과 연결되고, 타측은 움직임이 거의 없는 차량의 차체에 마운팅된 배기관에 연결되므로, 일측과 타측의 진동이 상이하다. 따라서 벨로즈는 인장, 압축, 굽힘 및 각 방향에서 발생되는 비틀림을 받을 수 있다.
따라서 벨로즈는 유동성을 가져야 하며, 이음새 사이에 틈이 없어서 배기가스를 누출시키지 않아야 하며, 외부의 충격에 쉽게 파손되지 않아야 한다.
도 1은 종래의 제조방법으로 제조된 인터록이다.
종래에는 위와 같은 조건을 만족하는 인터록을 제조하기 위하여 띠 형상의 금속판재를 절곡시킨 후 이 절곡된 금속판재를 서로 얽히며 연결하는 방식으로 제조하였다.
그러나 위와 같은 방식으로 제조되는 인터록은 절곡된 금속판재를 연결 시 배기가스의 누출을 방지하기 위하여 조밀하게 하면, 유동성이 저하되는 문제점이 발생되며, 이 문제점을 해결하기 위하여 성기게 만들면 배기가스가 새게 되는 더욱 큰 문제점을 가지게 된다.
또한, 절곡된 금속판재는 완벽하게 밀착되어 연결되는 것은 아니므로, 외부의 진동에 따라 진동되며 상호 부딪히거나, 미끄러지게 되고, 이에 따라 마찰력에 의해 열 경화되어 유동성이 저하되고 결국 파손에 이르게 되는 문제점이 발생된다.
또한, 벨로즈를 구성하는 절곡된 금속판재들이 유동이 가능한 방향이 아닌, 수직된 방향으로 전단응력이 가해지면, 쉽게 파손되는 문제점이 발생된다.
만약 절곡된 금속판재의 간격이 미세하게 연결되어서 유동성을 가지며, 배기가스가 새지 않는다 하더라도, 외부의 충격 등에 의해 노화가 되고, 결국 그로 인하여 미세하게 형성된 금속판재 사이의 간격이 벌어지거나 좁아지게 되어 위와 같은 문제점이 발생된다.
도 2는 종래의 또 다른 제조방법으로 제조된 SPIRAL 벨로즈이다.
위와 같은 조건을 만족하는 또 다른 종래의 벨로즈를 제조하는 방법은 용접을 통하여 제조하는 것이었다. 즉, 금속판재를 상호 연결 시 용접을 통하여 본딩하는 방식으로 벨로즈를 생산하였다.
이러한 방식을 통하여 제조되는 벨로즈는 전술한 종래의 벨로즈가 가지고 있던 문제점을 해결할 수 있었으나, 용접된 부위는 응력(특히나 전단응력)에 취약하여 원래의 의도와는 다르게 외부의 충격에 의해 쉽게 파손되는 문제점과 열에 의해 쉽게 부식되는 문제점이 발생되었다.
도 3에서 (a)는 공진을 개선하기 위한 일예시의 종래의 벨로즈를 도시한 것이고, (b)는 종래의 벨로즈에 공진을 가한 결과를 도시한 것이다.
차량용 벨로즈는 매우 얇은 강판이 인터록 되며 제조되기 때문에 공진에 의해 다방향으로 진동하게 되어 결국 파손되는 문제점이 발생하였다.
이러한 문제점을 해결하고자 종래에는 인터록의 외측에 도 3(a)에서 확인될 수 있듯이, 와이어 매쉬망 등을 설치하여 공진에 따른 파손을 극복하고자 노력하였다.
그러나 도 3(b)에서 확인되는 것처럼 이러한 노력에도, 여전히 벨로즈는 공진에 취약한 모습을 확인할 수 있다.
국내 등록특허 출원번호 "10-2012-0080551" "자동차 배기관용 인터락형 플렉시블 튜브" 국내 등록특허 출원번호 "10-156251" "벨로우즈 시스템(Bellows system)"
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 발명으로 비틀림 응력에 매우 강한 벨로즈 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 배기가스가 새지 않도록 금속판재가 조밀하게 연결되어도 유연성을 잃지 않는 벨로즈 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
그러면서도 용접을 통하여 제조하는 것과 같이 쉽게 파손되는 부분(weak point)가 없는 벨로즈 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 배기가스에 의해 받는 열 이외에 그 자체로 진동에 의해 마찰열을 발생시키지 않아 내구성이 증대된 벨로즈 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 전단응력이 가해져도 쉽게 파손되지 않는 벨로즈 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 공진에 의해 쉽게 파손되지 않는 벨로즈 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 벨로즈는 제1인터록부와 제2인터록부가 설정된 길이만큼 연결되어 제조된다.
본 발명의 벨로즈는 내부에 설정된 공간을 갖도록 형성되는 배치부를 포함하는 제1인터록부; 및 상기 제1인터록부와 동일한 형상으로 형성되어 상기 제1인터록부가 설정된 횟수로 내부에 중첩되어 배치되는 제2인터록부를 포함한다.
여기서, 제1인터록부의 배치부는 설정된 형상의 공간을 갖도록 형성되는 형상부와 상기 형상부의 일측에서 연결되며 상기 형상부의 길이보다 적어도 길지 않은 길이를 가지는 연결부를 포함하며, 상기 제1인터록부의 형상부에는 강선이 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 제2인터록부의 외측에는 상기 제2인터록부를 둘러싸는 형태의 보강캡이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 벨로즈의 양단부에는 결합부가 설치되며, 상기 결합부에는 일방향으로 연장되어 상기 제2인터록부의 외측을 감싸는 엔드캡이 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 엔드캡은 설정된 길이를 가지도록 연장되어 복수의 제2인터록부의 외측을 감싸는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 벨로즈 제조방법은 띠 형상으로 설정된 길이를 가지는 피가공체를 준비하는 준비단계; 상기 피가공체를 벤딩하여 설정된 형상으로 가공하는 가공단계; 상기 피가공체를 나선형으로 설정된 횟수만큼 중첩 와인딩하는 와인딩단계; 상기 최내측에 위치하는 피가공체에 강선을 배치하는 내측가공단계; 일측이 개구되고 설정된 길이를 갖는 내부 공간을 가지는 보강캡에 중첩되어 와인딩 된 피가공체와 상기 강선을 내부에 위치시키며 상기 내부 공간의 형상에 따라 상기 피가공체를 가공하는 외측가공단계; 및 상기 중첩되어 와인딩 된 피가공체와 상기 보강캡의 단부를 조이는 매듭단계를 포함한다.
본 발명은 내부에는 강선이 배치되고, 외측에는 보강캡이 설치되어 외부의 충격(특히나 비틀림 응력 또는 전단응력)에도 쉽게 파손되지 않는다.
또한, 본 발명은 제1인터록부와 제2인터록부가 중첩되어 배치되며 설치되므로, 전단응력이 인터록부들이 중첩되어 연결된 사이로 흡수되어 비틀림 응력에 쉽게 파손되지 않는다.
또한, 용접으로 본딩하는 것과는 다르게 종래의 인터록 방식을 채용하여 고온 경화로 인하여 쉽게 파손되는 부분이 존재하지 않는다.
또한, 강선, 보강캡, 또는 엔드캡이 설치되어 벨로즈가 자체 공진으로 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 벨로즈는 사이에 틈이 발생되지 않아 배기가스가 새지 않는다. 그러면서도 유연성이 상실되지 않는다.
또한, 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 벨로즈는 인터록 방식을 채용하였지만, 진동에 의해 맞닿거나 슬라이드 되며 부딪히지 않아서 노화(AGING)되지 않는다.
도 1은 종래의 제조방법으로 제조된 인터록이다.
도 2는 종래의 또 다른 제조방법으로 제조된 SPIRAL 벨로즈이다.
도 3에서 (a)는 공진을 개선하기 위한 일예시의 종래의 벨로즈를 도시한 것이고, (b)는 종래의 벨로즈에 공진을 가한 결과를 도시한 것이다.
도 4은 본 발명의 일예시에 의한 벨로즈의 일부 절개도이다.
도 5a는 도 4의 A부분을 도시한 제1실시예에 의한 벨로즈이고, 도 5b는 도 4의 A부분을 도시한 제2실시예에 의한 벨로즈이며, 도 5c는 도 4의 A부분을 도시한 제3실시예에 의한 벨로즈이다.
도 6는 도 4의 B부분을 도시한 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일예시에 의한 벨로즈의 제조방법의 순서를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일예시에 의한 벨로즈의 제조방법을 블럭도로 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 일실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나 이는 본 발명의 범위를 한정하려고 의도된 것은 아니다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
벨로즈(1)는 띠 형상의 금속판재를 특정한 형상으로 벤딩하여 성형하고, 이 성형된 띠 형상의 금속판재를 축을 기준으로 나선형으로 회전시키며 상호 연결되는 시키는 방식으로 제조된다. 여기서, 성형된 금속판재를 상호 연결하는 것을 인터록킹이라고 일컬어 진다.
전술하여 설명하였듯이 벨로즈(1)는 악조건에 설치됨으로, 진동에 파손되지 않도록 유연성을 가져야 하고, 공진에 의해 파손되지 않으며, 배기가스가 새지 않도록 벨로즈에 틈새가 없어야 하며, 열에 노출되어 경화되지 않아야 하며, 외부의 충격에 쉽게 파손되지 않도록 다양한 응력에 저항성을 가져야 하며, 노화에 의하여 쉽게 파손되지 않도록 형성되어야 한다.
그러나 위와 같은 다양한 조건을 만족하기 위하여는 금속판재의 연결되는 간격이 상이하게 연결되어야 된다. 즉, 금속판재를 상호 연결하여 벨로즈(1)를 제조 시 유연성을 가지도록 하기 위하여 연결간격을 약간은 성기게 하여야 하며, 그렇다고 배기가스에 이 연결되는 금속판재가 노출되면 열 경화에 의하여 파손되므로, 적절한 간격으로 금속판재를 상호 연결되도록 말아야 한다. 또한, 인터록킹 방식으로 제조된 벨로즈(1)는 특히나 비틀림 응력 또는 전단응력에 쉽게 파손되는 문제점을 가지고 있었다.
또한, 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 인터록킹을 포기하고, 용접을 통하여 금속판재를 연결하였다 하면, 이 용접으로 연결된 부분은 외부의 충격이나 공진에 의하여 쉽게 파손되는 부분(weak point)가 되므로, 용접에 의한 연결도 정답이 될 수는 없다. 그렇다고 인터록킹 방식을 고수하면 진동에 의해 금속판재가 연결된 부분의 간격이 점점 벌어지는 노화를 막을 수 없는 문제점에 직면하게 된다.
도 4은 본 발명의 일예시에 의한 벨로즈의 일부 절개도이다.
위와 같이 각종 문제점을 가지고 있는 벨로즈(1)의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 제1인터록부(100)와 제2인터록부(200)가 중첩되어 말리도록 하였다. 여기서, 제1인터록부(100)와 제2인터록부(200)는 금속판재를 설정된 형상으로 성형한 후 서로 중첩되도록 와인딩하여 서로 중첩되는 위치에 따라 임의로 나눈 것임에 유의하여야 한다.
제1인터록부(100)와 제2인터록부(200)는 배치부(500)를 포함한다.
배치부(500)는 형상부(501)와 연결부(502)를 포함한다. 형상부(501)는 내부에 이 형상부(501)의 형상과 동일한 형상의 공간을 가진다. 연결부(502)는 형상부(501)의 일측에 형성된다.
연결부(502)의 길이(l1)는 형상부(501)의 길이(l2)보다 길지 않도록 형성된다.
여기서, 연결부(502)와 형상부(501)의 길이는 도 5a, b, c를 기준으로 횡방향의 길이를 의미한다.
제2인터록부(200)는 제1인터록부(100)와 동일한 형상으로 형성된다. 이는 제1인터록부(100)와 제2인터록부(200)가 모두 띠 형상의 금속판재가 벤딩되고, 이 벤딩된 금속판재가 와인딩되어 형성되는 것임으로 당연할 것이다. 일예시로 형상부(501)의 설정된 형상은 원형의 단면을 가지도록 형성된다. 또한, 연결부(502)는 도 5a, b, c를 기준으로 종방향으로 설정된 길이를 갖는다.
제2인터록부(200)의 내부에는 제1인터록부(100)가 배치된다. 즉, 제2인터록부(200)의 형상부(501)에는 제1인터록부(100)의 형상부(501)가 배치되고, 제2인터록부(200)의 연결부(502)에는 제1인터록부(100)의 연결부(502)가 배치된다.
제2인터록부(200)는 바로 옆에서는 제1인터록부(100)가 된다. 즉, 배치부(500)와 연결부(502)를 가지도록 형성된 금속판재를 와인딩할 때 도 5a, b, c의 좌측에 도시된 제2인터록부(200)는 축을 기준으로 감기며 점진적으로 우측으로 이동되는 경우 제1인터록부(100)가 된다. 이 우측의 제1인터록부(100)를 제2인터록부(200)가 다시 내부에 중첩, 배치되도록 와인딩되는 방식으로 본 발명의 벨로즈(1)는 제조된다.
도 5a는 도 4의 A부분을 도시한 제1실시예에 의한 벨로즈이다.
제1실시예에 의한 본 발명의 벨로즈(1)는 제2인터록부(200)의 설정된 형상(연결부(502), 배치부(500))과 매칭되도록 내부에 제1인터록부(100)가 배치될 수 있다.
여기서, 제1인터록부(100)의 형상부(501)의 내부에는 강선(400)이 배치된다. 강선(400)은 본원의 벨로즈(1)가 나선형으로 와인딩되며 제조되므로 코일형으로 형성된다. 또한, 강선(400)의 길이는 제1인터록부(100)의 형상부(501)의 길이(l2)와 동일하며, 제1인터록부(100)의 형상부(501)의 형상과 동일하다.
강선(400)은 본원 발명의 벨로즈(1)가 외부에서 충격을 받았을 때 충격에 저항성을 증가시킨다. 특히나, 비틀림 응력을 받은 경우, 비틀림 응력에 대한 저항성을 증가시킬 수 있다.
또한, 중첩되어 배치된 제1인터록부(100), 제2인터록부(200)와 인접하여 배치된 제1인터록부(100), 제2인터록부(200) 사이에는 골부가 관찰될 수 있다. 골부는 벨로즈(1)의 직경이 점진적으로 커지는 것을 방지할 수 있다.
도 5a에서 좌측의 제2인터록부(200)는 우측에서는 제1인터록부(100)가 된다.
여기서, 우측의 제1인터록부(100)가 좌측의 제2인터록부(200)와 수평의 위치에 존재하게 되면 벨로즈(1)는 설정된 직경을 가지지 못하고, 점진적으로 커지게 될 것이다. 이를 방지하기 위하여 본 발명의 벨로즈(1)는 골부를 포함한다. 도 5a에서 좌측의 제2인터록부(200)는 제1인터록부(100)를 내부에 배치시키고 골부에서 연장되어 우측에서 제1인터록부(100)가 될 때, 좌측의 제1인터록부(100)와 동일한 위치에서 위치되는 것을 확인할 수 있을 것이다.
도 5b는 도 4의 A부분을 도시한 제2실시예에 의한 벨로즈이다.
제2실시예에 의한 본 발명의 벨로즈(1)는 골부가 형성되지 않을 수 있다. 전술한 벨로즈(1)의 직경이 커지는 문제는 연장부의 좌측과 우측의 종방향 길이를 다르게 하여 해결될 수 있다.
즉, 도 5b에서 좌측에 도시된 제2인터록부(200)는 와인딩되어 우측에서는 제1인터록부(100)가 되는데, 좌측과 우측의 연장부의 종방향 길이를 다르게 함으로써 도 2b에서 좌측에 위치한 제2인터록부(200)가 와인딩되어 우측의 제1인터록부(100)로 될 때 좌측의 제1인터록부(100)와 동일한 위치에 있도록 될 수 있다.
여기서, 제1인터록부(100)의 형상부(501)에는 강선(400)이 배치됨은 당연할 것이다.
도 5c는 도 4의 A부분을 도시한 제3실시예에 의한 벨로즈이다.
제3실시예에 의한 본 발명의 벨로즈(1)는 제2인터록부(200)의 외측에 보강캡(300)이 설치된다.
보강캡(300)은 제2인터록부(200)의 형상부(501)와 동일한 형상으로 형성된다. 따라서 보강캡(300)은 제1인터록부(100) 및 제2인터록부(200)와 마찬가지로 형상부(501)와 연장부를 가질 수 있다.
보강캡(300)은 제1인터록부(100)의 내부에 배치된 강선(400)과 함께 외부의 충격에 대한 저항력을 부여해 준다. 특히나 보강캡(300)은 강선(400)과 함께 비틀림 응력 또는 전단응력에 대한 저항력을 부여한다.
또한, 본 발명의 벨로즈(1)는 내부에 배치된 강선(400)과 외부에 설치된 보강캡(300)에 의하여 자체 공진에 의하여 파손되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명의 벨로즈(1)는 내부에서 강선(400)이, 외부에서 보강캡(300)이 설치되기 때문에 제조공정 중 공진을 감안하여 벨로즈(1)에 발생되는 공진을 제어하여 벨로즈(1)가 공진에 의해 파손되는 현상을 방지할 수 있다.
자체의 공진에 의해 파손되지 않는 저항력을 부여하여 내구성을 증대시킨다.
도 6는 도 4의 B부분을 도시한 확대도이다.
본 발명의 벨로즈(1)는 양단에 결합부(600)를 포함한다. 전술하여 설명한 것을 통하여 설정된 길이만큼 와인딩되어 벨로즈가 형성되고, 이 벨로즈의 양측에는 단부에 플랜지가 형성된 원형의 결합부(600)가 형성된다. 양측의 결합부(600) 중 일측은 엔진에 연결되고, 타측은 배기관과 연결된다.
결합부(600)에는 이 와인딩 된 벨로즈 측으로 연장된 엔드캡(700)이 형성될 수 있다. 엔드캡(700)의 단면은 "ㄱ"과 같은 형상으로 관찰될 수 있다. 엔드캡(700)은 결합부(600)에서 와인딩 된 벨로즈 측으로 연장된 길이부와 이 길이부에서 벤딩되며 연결되어 벨로즈 측의 중심을 향하여 설정된 길이만큼 연장된 벤딩연장부를 포함할 수 있다.
엔드캡(700)의 길이부는 설정된 길이를 가져서 복수의 제2인터록부(200)를 감싼다. 그리고 벤딩연장부는 골부에 배치될 수 있다. 엔드캡(700)은 벨로즈(1)의 단부를 외부의 충격에서 보호하며 결합부(600)와 와인딩 된 벨로즈를 안정적으로 연결할 수 있다.
또한, 엔드캡(700)은 벨로즈(1)의 단부를 강하게 압착하도록 도립하여 단부에서 배기가스가 새는 현상을 방지한다.
또한, 본 발명은 강선(400)의 강도 및 탄성정도, 보강캡(300)의 강도, 엔드캡(700)의 강도 등을 다르게 하여 벨로즈(1) 제조 시 벨로즈(1)의 공진을 상이하게 변경하여 제조할 수 있다.
본 발명은 종래에 벨로즈(1)에 발생하던 공진을 벨로즈(1)의 외부에 다른 구성을 추가하여 보정하는 것과는 다르게, 벨로즈(1) 그 자체의 구성을 추가하고, 연결방법을 다르게 변경하여 벨로즈(1) 그 자체의 공진을 보정하여 공진에 더욱 강한 특징을 가지고 있다.
도 7은 본 발명의 일예시에 의한 벨로즈의 제조방법의 순서를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일예시에 의한 벨로즈의 제조방법을 블럭도로 도시한 것이다.
본 발명의 벨로즈(1) 제조방법은 준비단계(S1), 가공단계(S2), 와인딩단계(S3), 매듭단계(S6)를 포함할 수 있다.
준비단계(S1)는 띠 형상으로 설정된 길이를 가지는 피가공체를 준비하는 단계이다. 여기서, 피가공체는 금속으로 제조된 금속판재일 수 있다.
가공단계(S2)는 피가공체를 설정된 형상으로 성형하는 단계이다.
피가공체는 일예시적으로 각종 롤러를 통하여 가공된다. 피가공체는 배치부(500)를 가지도록 가공된다. 이렇게 가공된 피가공체는 와인딩된다.
와인딩단계(S3)는 가공된 피가공체를 설정된 길이만큼 설정된 축을 기준으로 중첩하며 와인딩하여 벨로즈를 제조하는 단계이다. 여기서, 와인딩하는 방법은 전술하여 설명한 벨로즈(1)와 동일한 인터록킹 타입을 선택하되 종래와 다르게 제1인터록부(100)가 제2인터록부(200)의 내부에 설정된 수만큼 중첩되어 배치되도록 함이 바람직하다.
와인딩된 피가공체의 단면을 살펴보면 제1인터록부(100)와 제2인터록부(200)가 상호 중첩되며 배치된 것을 확인할 수 있다.
매듭단계(S6)는 위와 같은 제조방법에 의해 중첩되어 배치되는 제1인터록부(100), 제2인터록부(200)의 단부를 조이는 단계이다.
이렇게 제조된 벨로즈(1)는 제1인터록부(100)와 제2인터록부(200)가 중첩되어 제조되므로, 종래의 인터록킹 타입으로 제조된 벨로즈와는 다르게 노화에 의하여 갭(GAP)이 발생되지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 본 발명의 벨로즈(1) 제조방법은 준비단계(S1), 가공단계(S2), 와인딩단계(S3), 내측가공단계(S4), 매듭단계(S6)를 포함한다.
여기서, 준비단계(S1), 가공단계(S2), 와인딩단계(S3), 매듭단계(S6)는 전술한 바와 동일한바 이하 설명을 생략하도록 한다.
내측가공단계(S4)는 제1인터록부(100)의 내부에 강선(400)을 배치하는 단계이다. 이 강선(400)은 코일형으로 형성됨이 바람직하다.
강선(400)이 제1인터록부(100) 내부에 배치됨에 따라 전단응력에 의하여 본 발명의 벨로즈(1)는 파손되지 않으며, 비틀림 응력에도 강하며, 자체의 공진에도 충격을 흡수하여 내구성을 증대시킨다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의한 본 발명의 벨로즈(1) 제조방법은 준비단계(S1), 가공단계(S2), 와인딩단계(S3), 내측가공단계(S4), 외측가공단계(S5), 매듭단계(S6)를 포함한다.
준비단계(S1)와 와인딩단계(S3)는 전술한 내용과 동일하다.
가공단계(S2)는 피가공체를 가공하되, 전술하여 설명한 배치부(500)를 갖도록 가공되지는 않는다. 즉, 피가공체는 형상부(501)와 이 형상부(501)의 일측에서 설정된 길이를 가지도록 형성된 연결부(502)를 갖도록 가공되지 않는다.
그러나 최종적으로 각 단계가 진행된 피가공체는 전술한 제1, 3실시예에 의한 제1 또는 제2인터록부(200)와 동일한 형상을 갖도록 형성될 수 있고, 제2실시예에 의한 제1 또는 제2인터록부(200)와 동일한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
외측가공단계(S5)는 보강캡(300)을 제2인터록부(200)의 외측 둘레를 따라서 설치하는 것이다. 보강캡(300)의 단면은 도 6에서 확인되는 것과 같이 "∩"와 같이 관찰될 수 있는데, 이 보강캡(300)의 내부에 피가공체를 중첩하여 배치하면서 압입하여 피가공체와 보강캡(300) 모두 "∩"와 같은 형상으로 관찰될 수 있다.
매듭단계(S6)는 위와 같은 제조방법에 의해 중첩되어 배치되는 제1인터록부(100), 제2인터록부(200), 보강캡(300)의 단부를 조이는 단계이다. 여기서, 단부는 제1인터록부(100)의 내부에 배치된 강산이 없는 부분을 의미한다. 이렇게 매듭 가공을 함에 따라 제1인터록부(100), 제2인터록부(200), 보강캡(300)은 형상부(501)와 연결부(502)로 구분되어 관찰될 수 있다.
위에서는 설명의 편의를 위하여 각각의 단계가 구분되어 진행되는 것으로 설명하였지만, 와인딩단계(S3), 내측가공단계(S4), 외측가공단계(S5), 매듭단계(S6)는 동시에 진행될 수 있다.
본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
1 : 벨로즈 100 : 제1인터록부
200 : 제2인터록부 300 : 보강캡
400 : 강선 500 : 배치부
501 : 형상부 502 : 연결부
600 : 결합부 700 : 엔드캡
S1 : 준비단계 S2 : 가공단계
S3 : 와인딩단계 S4 : 내측가공단계
S5 : 외측가공단계 S6 : 매듭단계

Claims (6)

  1. 금속판재로 이루어지며, 제1인터록부와 제2인터록부가 서로 중첩되도록 와인딩되며 설정된 길이만큼 연결되어 제조되는 벨로즈에 있어서,
    내부에 설정된 공간을 갖도록 형성되는 배치부를 포함하는 제1인터록부; 및
    상기 제1인터록부와 동일한 형상으로 형성되어 상기 제1인터록부가 설정된 횟수로 내부에 중첩되어 배치되는 제2인터록부
    를 포함하고,
    상기 제1인터록부의 배치부는
    설정된 형상의 공간을 갖도록 형성되는 형상부와 상기 형상부의 일측에서 연결되며 상기 형상부의 길이보다 짧은 길이를 가지는 연결부를 포함하며,
    상기 제1인터록부의 형상부에는 코일 형상의 강선이 배치되어 비틀림 응력에 대한 저항성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량용 벨로즈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2인터록부의 외측에는 상기 제2인터록부를 둘러싸는 형태의 보강캡이 설치되는 것
    을 특징으로 하는 차량용 벨로즈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 벨로즈의 양단부에는 결합부가 설치되며, 상기 결합부에는 일방향으로 연장되어 상기 제2인터록부의 외측을 감싸는 엔드캡이 형성되는 것
    을 특징으로 하는 차량용 벨로즈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 엔드캡은, 설정된 길이를 가지도록 연장되어 복수의 제2인터록부의 외측을 감싸는 것
    을 특징으로 하는 차량용 벨로즈.
  6. 띠 형상으로 설정된 길이를 가지는 피가공체를 준비하는 준비단계;
    상기 피가공체를 벤딩하여 설정된 형상으로 가공하는 가공단계;
    상기 피가공체를 나선형으로 설정된 횟수만큼 중첩 와인딩하는 와인딩단계;
    최내측에 위치하는 상기 피가공체에 강선을 배치하는 내측가공단계;
    일측이 개구되고 설정된 길이를 갖는 내부 공간을 가지는 보강캡에 중첩되어 와인딩 된 피가공체와 상기 강선을 내부에 위치시키며 상기 내부 공간의 형상에 따라 상기 피가공체를 가공하는 외측가공단계; 및
    상기 중첩되어 와인딩 된 피가공체와 상기 보강캡의 단부를 조이는 매듭단계
    를 포함하는 차량용 벨로즈 제조방법.
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KR101990481B1 (ko) * 2018-02-23 2019-06-18 주식회사 유니온기업 플렉시블 이중관 및 그의 제조방법

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KR200370481Y1 (ko) * 2004-08-13 2004-12-17 김재상 후렉시블닥트 호스

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