KR101894887B1 - 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 노즐 틈새 누유로 인한 성능저하 방지와 융착 등 조립 공법 삭제를 통한 원가 절감을 동시에 구현할 수 있는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인으로, 액체가 봉입된 내부를 상부액실과 하부액실로 구획하도록 한 노즐조립체가 설치되는 엔진마운트에 있어서, 상기 노즐조립체(100)를 구성하는 상/하판(110,120) 사이에 누유를 방지하기 위한 러버 씰(200)을 삽입하되, 상기 러버 씰(200)은 멤브레인(2)과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 구조를 가지며, 상기 러버 씰(200)은 노즐조립체(100)의 상/하판(110,120)이 결합하여 형성되는 유체 통로(122)의 외측 전주와 내측 전주 및 유로 입구와 출구 측 유로 경계를 씰링하는 구조로 이루어진다.

Description

하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인{INTEGRATED SEALING MEMBRANE FOR PREVENTING HYDRO-MOUNT NOZZLE FROM LEAKING}

본 발명은 실링 일체형 멤브레인에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 노즐 틈새 누유로 인한 성능저하 방지와 융착 등 조립 공법 삭제를 통한 원가 절감을 동시에 구현할 수 있는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인에 관한 것이다.

일반적으로 차량 내부에는 차량의 구동력 발생을 위하여 엔진, 클러치,미션,리어액슬 등을 포함하는 파워트레인이 구비된다. 상기 파워트레인은 구동에 따른 진동이 발생하는데, 차량의 시동 ON/OFF 기에는 변위가 크고 단발성인 과도 진동이 발생하며, 아이들 시에는 변이가 적으며 높은 주파수 영역대에서 진동이 발생하게 된다. 이러한 진동은 차량의 구동시 이음을 발생하여 차량에 탑승한 운전자 및 탑승자에게 불쾌감을 유발할 수 있으므로, 파워트레인의 진동을 감쇄시킬 수 있는 수단이 요구되고 있다.

이를 위하여 종래의 엔진마운트의 내부 멤브레인은 고정식 멤브레인 타입과 유동식 멤브레인 타입의 2가지의 구조가 널리 사용되고 있다.

도 1은 고정식 멤브레인 타입의 엔진마운트의 구조를 나타내고 있다.

도시된 바와 같이, 고정식 멤브레인 타입은 엔진마운트의 내부에 배치된 멤브레인(2)이 노즐로서 상하 고정되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 대변위시에 엔진마운트에 큰 하중이 걸리더라도 멤브레인 막이 움직이지 않으므로, 이음이 발생하지 않는 장점을 가지고 있다.

그러나 이와 같은 고정식 멤브레인 타입은 아이들 진동시 또는 주행시 고주파수로 진동이 입력될 때 멤브레인 자체의 유동으로써 진동을 흡수할 수 없는 단점을 가지고 있으므로, 동특성이 악화된다. 따라서, 결과적으로 차량에 좋지 않은 영향을 끼치는 단점을 가지고 있다.

도 2는 유동식 멤브레인 타입의 엔진마운트의 구조를 나타내고 있다.

도시된 바와 같이, 유동형 멤브레인 타입은 상술한 고정식 멤브레인과는 반대로 잔 진동이 가해지면 멤브레인(2) 자체가 유동을 함으로써 진동을 흡수하는 구조를 가지고 있다. 따라서, 엔진마운트의 동특성을 저감시키고 차량 NVH(Noise, vibration, and harshness)성능을 향상시킬 수 있는 장점을 가지고 있다.

그러나 상기와 같은 유동식 멤브레인 타입의 엔진마운트 구조는 시동 ON/OFF시와 같은 대변위의 입력 시 과다한 멤브레인의 유동에 의한 노즐과의 이음 문제가 발생하는 문제점을 가지고 있었다.

따라서, 이러한 유동식 멤브레인 타입의 엔진마운트 구조는 이음 발생에 취약한 단점을 가지고 있었다.

또한, 후자의 경우 멤브레인 내부에 스틸 플레이트가 설치되어 있는 데, 주행 중 요철로 및 둔턱 통과시, 파워트레인이 상하로 거동하면서 마운트에 하중을 가함으로써, 도 2와 같이 멤브레인에 이음이 발생하게되며, 상기와 같이 잦은 충격으로 인해 가끔씩 상, 하판 결합부 사이에 누유가 발생하게 된다.

따라서, 누유의 발생으로 인해 성능(동 스프링 특성 및 감쇠력 변화) 저하를 유발하였다.

특히, 플라스틱 노즐의 경우는 강성이 약하여 상, 하판 사이에 들뜸 현상이 자주 발생하여 누유방지를 위해 고주파 융착 등의 조립공정을 추가함으로써, 원가 상승의 원인이 되었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 방안으로, 노즐 상판과 하판 조립부의 누유를 방지하기 위한 러버 씰을 삽입하되, 상기 러버 씰은 멤브레인과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 타입으로 함으로써, 원가를 절감하면서 멤브레인의 누유방지와 엔진마운트의 이음을 저감시킬 수 있는 구조를 제안하게 되었다.

1. 한국 등록특허 제10-2013-0027667(2013.03.18 공보)

1. 한국 등록특허 제10-1288995호(2013.07.17 공보)

1. 한국 공개특허공보 제10-2014-0044485호 (2014.04.15 공개)

본 발명은 노즐 틈새 누유로 인한 성능저하 방지와 융착 등 조립 공법 삭제를 통한 원가 절감을 동시에 구현할 수 있는 실링 일체형 멤브레인 구조를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 노즐 상판과 하판 조립부의 누유를 방지하기 위한 러버 씰을 삽입하되, 상기 러버 씰은 멤브레인과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 타입으로 함으로써, 원가를 절감하면서 멤브레인의 누유방지와 엔진마운트의 이음을 저감시킬 수 있도록 하는 데에 있다.

본 발명 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인은,

액체가 봉입된 내부를 상부액실과 하부액실로 구획하도록 한 노즐조립체가 설치되는 엔진마운트에 있어서,

상기 노즐조립체를 구성하는 상판과 하판 사이에 누유를 방지하기 위한 러버 씰을 삽입하되, 상기 러버 씰은 멤브레인과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 러버 씰은 노즐조립체의 상/하판이 결합하여 형성되는 유체 통로의 외측 전주와 내측 전주 및 유로 입구와 출구 측 유로 경계를 씰링하는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 노즐조립체 하판에는 상기 러버 씰링이 안착할 수 있도록 홈이 형성된 것을 특징으로 하고, 상기 일체형 씰은 멤브레인과 적어도 1개 또는 그 이상의 방사형으로 가늘고 길게 연결된 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 일체형 씰은 멤브레인과 적어도 박막 또는 1개이상의 박막이 가늘고 긴 형상으로 연결된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하고, 상기 연결 구조는 멤브레인의 가장자리 보다 가늘거나 얇아서, 멤브레인이 상하방향으로 원활이 유동할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인은 다음과 같은 효과를 얻을 수가 있다.

첫째, 노즐 상판과 하판 사이에 러버 씰을 사용하기 때문에 누유를 근본적으로 방지할 수가 있다.

둘째, 러버씰을 별도로 사용하는 경우보다, 부품 수를 줄일 수 있고, 러버 사출 금형의 개수를 줄일 수 있기 때문에 금형 투자비 절감 및 생산/조립 공정 축소가 가능하다.

셋째, 러버로 씰링이 되어 있기 때문에, 강성이 약하여 상판과 하판 조립시 미세 변형이 생길 수 있는 노즐 재질 (예, 플라스틱)을 자유롭게 사용할 수 있고, 이 경우 기존의 노즐 재질(스틸) 대비 원가 절감이 가능하다.

넷째, 러버씰과 일체형이기 때문에 멤브레인의 과도한 유동을 방지할 수 있어, 멤브레인과 노즐 사이에서 발생하는 래틀 이음을 방지할 수가 있다.

다섯째, 러버 씰링을 사용할 경우 양산 후 차량 상태에서 하중에 의한 내구력 저하, 노화 등에 의해 노즐 상판과 하판 사이에 발생하는 누유를 방지할 수 있기 때문에, 필드 클레임 저감에 유리하다.

도 1 또는 도 2는 종래 차량용 엔진마운트의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인이 설치된 상태를 도면으로,
(a)는 씰 안착부를 표시한 노즐하판을 나타낸 도면이고, (b) A-A선 요부 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인을 나타낸 도면으로, 노즐하판에 씰과 멤브레인이 안착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인을 나타낸 도면으로,
(a)는 노즐조립체를 나타낸 도면이고, (b)는 B-B선 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인에 스트링타입을 적용한 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인에 스트링 및 박막타입을 적용한 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인에 후크구조를 이용하여 조립한 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인이 설치된 상태를 도면으로, (a)는 씰 안착부를 표시한 노즐하판을 나타낸 도면이고, (b) A-A선 요부확대 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인을 나타낸 도면으로 노즐하판에 씰과 멤브레인이 안착된 상태를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인을 나타낸 도면으로,

(a)는 노즐조립체를 나타낸 도면이고, (b)는 B-B선 단면도이다.

이하 상기와 같이 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

기본적으로 액체가 봉입된 내부를 상부액실과 하부액실로 구획하도록 한 노즐조립체가 설치되는 엔진마운트의 구성은 종래와 동일하여 그에 대한설명은 생략한다.

다만, 본 발명의 특장점은 노즐조립체(100)를 구성하는 상판, 하판(110,120) 사이에 누유를 방지하기 위한 러버 씰(200)을 삽입하되, 상기 러버 씰(200)은 멤브레인(2)과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 구조로 되어 있다.

즉, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 씰 안착부(121)를 표시한 노즐하판(120)에 도 4에 도시된 바와 같이, 노즐하판(120)에 러버 씰(200)과 멤브레인(2)을 안착하였다.

이때, 상기 러버 씰(200)은 도 5에 도시된 바와 같이, 노즐 상판(110)과 하판(120)이 결합하여 형성되는 유체 통로(122)의 외측 전주와 내측 전주를 씰링한다.

물론, 유로 입구와 출구 측 유로 경계에도 누유를 방지하기 위해 씰링한다.

또한, 상기 러버 씰(200)은 멤브레인(2)과 일체로 가류되어 있어 도 6에 도시된 바와 같이 노즐 상하판 사이에서 러버 씰(200)이 멤브레인(2)을 잡고 있는 역할을 한다.

따라서 마운트 대변위로 인해 내부에 큰 압력이 발생할 경우, 멤브레인(2)이 노즐 상판과 하판을 급격히 때리면서 발생하는 래틀 이음을 방지할 수 있다.

즉, 러버 씰(200)이 멤브레인(2)과 일체형으로 가류되어 있어, 멤브레인 상하 운동시, 연결부위의 탄성을 이용하여 래틀 이음을 방지할 수가 있는 것이다.

상기 러버 씰(200)은 멤브레인(20과 일체로 가류되기 위해 멤브레인(2)과 적어도 2개 이상의 연결 구조가 필요하다.

연결 구조 예는 도 6과 같으며, 2개 또는 다수개의 방사형 스트링(string) 타입(300)이거나, 또는 도 7에 도시된 바와 같이 박막(400) 또는 스트링 + 박막타입으로도 할 수가 있다.

이때, 멤브레인(2)과 직접 연결되는 부위는 하이드로마운트 내 멤브레인의 상하 유동을 유지할 수 있도록 멤브레인의 가장자리 두께보다 가늘거나 얇게 하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명은 러버 씰(200)을 사용하기 때문에, 상판(110)과 하판(120) 조립 시 기존에 사용하던 강제 압입이나 고주파 융착과 같은 공정이 필요 없고, 공정 삭제를 통해 원가 절감이 가능한 것이다.

그리고 상판(110과 하판(120) 사이에 실링되어 있기 때문에 도 8에 도시된 바와 같이, 단순한 후크(500) 구조를 이용하여 조립이 가능하다. 상기 후크는 일반적인 형태의 걸림 구조로 다양한 위치에 다양한 형태로 적용이 가능하다.

본 발명은 상기한 바람직한 실시 예와 첨부한 도면을 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 범위 내에서 상이한 실시예를 구성할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해지며, 본 명세서에 기재된 특정 실시예에 의해 한정되지 않는 것으로 해석되어야 한다.

2 : 멤브레인
100 : 노즐조립체
110 : 노즐상판
120 : 노즐하판
121 : 씰 안착부
122 :유체 통로
200 : 러버 실
300 : 스트링
400 : 박막

Claims (6)

1. 액체가 봉입된 내부를 상부액실과 하부액실로 구획하도록 한 노즐조립체가 설치되는 엔진마운트에 있어서,
   상기 노즐조립체를 구성하는 상판과 하판 사이에 누유를 방지하기 위한 러버 씰을 삽입하되, 상기 러버 씰은 멤브레인과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 러버 씰은 노즐조립체의 상판과 하판이 결합하여 형성되는 유체 통로의 외측 전주와 내측 전주 및 유로 입구와 출구 측 유로 경계를 씰링하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 노즐조립체 하판에는 상기 러버 씰이 안착할 수 있도록 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 멤브레인과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 러버 씰은 멤브레인과 적어도 1개 또는 그 이상의 방사형으로 가늘고 길게 연결된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 멤브레인과 일체형으로 한꺼번에 가류되는 러버 씰은 멤브레인과 적어도 박막 또는 1개이상의 박막이 가늘고 긴 형상으로 연결된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인.
6. 제 4항 또는 5항에 있어서,
   상기 가늘고 긴 형상으로 연결된 구조는 멤브레인의 가장자리 보다 가늘거나 얇아서, 멤브레인이 상하방향으로 원활이 유동할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 하이드로마운트 노즐의 누유를 방지하기 위한 일체형 실링 멤브레인.

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