KR101896576B1 - 방진 마운팅 장치용 디커플러 및 상기 디커플러를 포함하는 방진 마운팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 제1 탄성체(16)에 의해서 서로 연결되는 제1 골조(12) 및 제2 골조(14)를 포함하는 축방향(X)으로 연장하는 방진 마운팅 장치(100)용 디커플러(10)로서, 축방향에 적어도 하나의 클리어런스(J11, J11`, J21)가 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이에 배열되는 방진 마운팅 장치용 디커플러에 관한 것이다.

Description

방진 마운팅 장치용 디커플러 및 상기 디커플러를 포함하는 방진 마운팅 장치{Decoupler for an anti-vibration mounting device and anti-vibration mounting device comprising such a decopuler}

본 발명은 방진 장치 분야, 보다 구체적으로 차량 특히 상부 서스펜션 지지대용 방진 장치의 분야에 관한 것이다.

통상적인 방진 마운팅 장치는, 상기 지지, 예컨대 자동차의 몸체 상에 설치 되어, 상기 지지 표면과, 방진 마운팅 장치의 이동 가능한 요소, 예컨대 쇼크 업소버의 상부를 고정하는 골조(armature) 사이의 클리어런스(간격;clearance)를 제공한다. 이러한 클리어런스는 소음 및 진동을 낮은-진폭으로 감소시키는 것을 가능하게 한다. 하지만, 이러한 지지대의 제조 공차는 1.0mm 정도여서, 상기 클리어런스가 1.0mm이하로 마련될 수 없다. 클리어런스가 커지면, 지나치게 큰 진동 및 움직임의 진폭이 허용되어 특히 불쾌한 승차감을 수반시키며, 이는 방진 마운팅 장치가 버팀대의 피팅을 위해 사용될 때 자동차의 운행 제어(road handling) 좋지 않다.

상기한 선행기술의 단점을 극복하는 것이다.

본 발명은 방진 마운팅 장치용 디커플러뿐만 아니라 상기 디커플러를 구비한 방진 마운팅 장치에 관한 것이다.

일 실시예는 축방향의 적어도 하나의 클리어런스는 제1 골조 및 제2 골조 사이에 구비되는 적어도 하나의 제1 엘라스토머에 의해서 서로 연결되는 제1 골조 및 제2 골조를 포함하며, 축방향으로 연장하는 방진 마운팅 장치용 디커플러에 관한 것이다.

디커플러는 제1 골조 및 제2 골조를 기결정된 주기 및/또는 진동/움직임의 진폭의 범위에서 분리시키는 것으로 이해된다. 다시 말해, 제1 골조 및 제2 골조는 클리어런스(S) 보다 작은 진폭의 진동/움직임을 위해서 분리된다.

제1 골조 및 제2 골조는 단일 또는 몇몇의 제1 탄성체에 의해서 서로 연결된다. 제1 탄성체는 적어도 축방향으로 변형되도록 구성된다는 것으로 이해된다. 일반적으로 구체적으로 명시되지 않는다면, 탄성체는 골조의 강성보다 상당히 작은 강성을 가지는 것으로 이해된다.

따라서 제1 골조는 제2 골조에 대하여 클리어런스(들)의 전체 축방향의 경로를 따라 (또는 역으로) 움직일 수 있다. 결과적으로, 제1 및/또는 제2 골조 상에서 축방향으로 부과된 상대적인 움직임은 한쪽은 제1 탄성체에 의해서 댐핑되고 다른 쪽은 클리어런스(들) 보다 작은 축방향으로 이러한 상대적인 움직임의 진폭만큼 분리된다. 따라서, 클리어런스보다 작은 골조의 축방향의 움직임은 다른 골조의 어떠한 움직임도 발생시키지 않는다. 따라서 골조들은 분리된다.

게다가, 각 골조는 다른 골조의 상응하는 표면을 마주하는 적어도 하나의 표면을 구비한다. 요소들이 이러한 마주하는 표면들 사이에 없는 경우, 클리어런스가 상기 요소 및 상기 표면들을 분리하는 빈 축방향의 거리에 의해서 정의되는 것으로 이해된다. 따라서, 각 골조가 다른 골조의 상응하는 표면과 각각 마주하는 하나 이상의 표면을 구비하는 경우 하나 이상의 클리어런스가 있을 수 있다는 것으로 이해된다.

다시 말해, 제1 골조 및 제2 골조는 축방향에서 클리어런스와 함께 조립된다. 그리하여, 제1 및 제2 골조는 축방향에서 클리어런스와 협력한다.

이러한 방진 마운팅 장치용 디커플러는 방진 마운팅 장치가 설치될 지지 표면의 제조 공차로부터 벗어나게 되는 것을 가능하게 한다. 다시 말해, 예컨대 적어도 1mm 정도, 예컨대 0.05mm 내지 0.5mm만큼, 클리어런스의 축방향의 길이를 조절함으로써 원하는 정확도로 디커플러를 제조하는 것을 가능하게 한다. 이러한 고-정밀 디커플러는, 지지 표면의 공차와 관계없이 대규모 생산에서 반복 생산성 및 작은 클리어런스들을 구비하는 획득된 마운팅의 형태로 인해서, 디커플러의 공차보다 매우 엄격한 제조 공차를 가지는 지지 표면에 고정될 방진 마운팅 장치 내에 설치된다.

일부 실시예들에서, 클리어런스는 제2 탄성체의 축방향으로의 열 수축의 결과이다. 이러한 클리어런스는 신뢰성 있고 재생산 가능한 방법으로 저비용으로 대규모 생산에서 쉽게 얻어질 수 있다.

이후 달리 구체적으로 명시되지 않는다면, "상당히 축방향으로(perceptibly axially)" 및 "상당히 축방향(perceptibly axial direction)"은 관련된 요소가 축 방향에 평행하거나, (각들을 위해 고려된 가장 작은 각) 축방향과 40도 미만의 각을 이루는 것으로 이해될 것이다.

동일하게, 이후 달리 구체적으로 명시되지 않는다면, "상당히 수직한 방향(perceptibly perpendicular direction)" 또는 "상당히 수직하게(perceptibly perpendicularly)"은 참조 방향/부분에 수직하거나, (각들을 위해 고려된 가장 작은 각) 참조 방향/부분과 50도 이상의 각을 이루는 것으로 이해될 것이다.

제1 돌출부는 제2 골조를 마주하는 표면과 함께 축방향의 클리어런스의 범위를 정하는 표면을 포함한다. 이러한 제1 골조의 구조는 디커플러, 특히 클리어런스의 축방향 길이의 쉽고, 신뢰성있고, 재생산 가능하게 제조하는 것을 특히 가능하게 한다.

일부 실시예들에서, 제1 골조는 축방향에 상당히 수직한 방향에서 시트로부터 연장하는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하며, 제1 및 제2 돌출부는 축방향으로 이격되며, 제2 골조는 제1 둘출부 및 제2 돌출부 사이에 배열되며, 클리어런스는 제2 골조와 제1 돌출부 사이에 및/또는 제2 골조와 제2 돌출부 사이에 배열된다.

변형에 따르면 제1 돌출부 및 제2 골조 사이에 단일 클리어런스가 있으며, 다른 변형에 따르면 제2 돌출부 및 제2 골조 사이에 단일 클리어런스가 있으며, 또 다른 변형에 따르면 제1 돌출부 및 제2 골조 사이에 제1 클리어런스가 있으며 제2 돌출부 및 제2 골조 사이에 제2 클리어런스가 있다. 마지막의 변형에서, 제1 클리어런스의 축방향의 길이는 제2 클리어런스의 축방향의 길이와 같거나 다를 수 있다. 다른 축방향의 길이를 가지는 두 개의 클리어런스는, 예컨대 골조들 중 하나의 일부에 가해진 프리스트레싱(pre-stressing) 함수로서, 축방향의 두 개의 반대편 방향들에서 두 개의 골조의 허용된 상대적 경로를 조절하는 것을 가능하게 한다. 그리하여, 마지막 조립 동안에, 두 개의 클리어런스는 축방향의 두 갱의 반대편 방향에서 두 개의 골조들 사이의 상대적 움직임들의 동일한 진폭을 허용하기 위해서 동일한 축방향의 길이를 가진다. 그리하여, 일반적으로, 실시예에서, 디커플러는 다른 축방향 길이를 가지는 클리어런스가 있는 축방향으로 연장하는 두 개의 클리어런스를 보여준다.

실시예에서, 제1 골조는 상당히 축방향으로 연장하는 제1 면을 포함하는 반면, 제2 골조는 제1 면과 마주하며 상당히 축방향으로 연장하는 제2 면을 포함하며, 제1 탄성체는 제1 면 및 제2 면 사이의 전체 또는 부분적으로 배열되고 제1 면 및 제2 면에서 적어도 부분적으로 고정된다.

축방향으로 연장하고 축방향에 상당히 평행한 두 개의 면들을 연결함에 따라, 두 개의 골조들은 서로에 대하여 고정되면서 클리어런스의 전체 경로를 따라 서로 상대적으로 움직이는 것을 보장한다. 게다가, 이러한 방식으로 탄성체를 배열함으로써, 탄성체가 축방향에 수직한 움직임/진동들을 댐핑할 수 있다.

일 변형에 따르면, 제1 면은 제1 골조의 일 시트의 일면의 부분 또는 전체로 형성되는 것으로 이해된다.

일부 실시예들에서, 제1 골조 및 제2 골조 사이의 적어도 하나의 축방향의 공간은 제2 탄성체에 의해서 부분적으로 채워지며, 클리어런스는 제2 탄성체 및 제1 골조 사이에 및/또는 제2 탄성체 및 제2 골조 사이에 구비된다.

제2 탄성체는 제1 탄성체와 별개로 형성되거나, 제1 탄성체와 단일 몸체로 형성될 수 있다.

제2 탄성체는 축방향의 공간에 배열되어서 공간의 남은 축방향 길이를 줄이지만, 제2 탄성체는 축방향의 공간을 전체적으로 채우지 않으며 클리어런스를 형성한다. 이러한 제2 탄성체는 클리어런스의 축방향의 길이를 미세하게 조절하는 것을 가능하게 한다. 그리하여, 축방향의 공간을 부분적으로 채움으로써, 정밀한 정확성, 예컨대 1mm 미만, 예컨대 0.05mm 내지 0.5mm로 클리어런스를 조절하는 것을 가능하게 한다. 제2 탄성체는 제1 골조 및 제2 골조의 상대적 움직임을 댐핑하는 것을 가능하게 한다. 이는 디커플러에 의해서 발생되는 음향/진동의 편안함을 향상시키는 한편, 제1 골조 및 제2 골조 사이의 접촉으로 인한 마모 현상을 방지한다. 물론, 하나의 단일 축방향 공간, 몇몇의 축방향 공간 또는 축방향 공간의 각각에 하나의 단일 탄성체 또는 몇몇의 제2 탄성체들이 있을 수 있다.

일부 실시예들에서, 제2 탄성체는 제1 골조를 마주하는 표면들 중 하나 및 축방향의 공간을 정의하는 제2 골조에 고정된다. 이는, 특히 접촉을 통한 마모 현상을 적어도 부분적으로 방지함으로써, 제2 탄성체의 내구성 및 신뢰성을 특히 향상시키는 것을 가능하게 한다.

일부 실시예들에서, 축방향의 공간은 제1 골조의 제1 표면 및 제2 골조의 제2 표면 사이에 구획되며, 제2 표면은 제1 표면에 대하여 기울어진다.

제1 표면은 제2 표면을 마주하는 것으로 이해된다. 이러한 두 개의 표면들 사이의 상대적 기울기는, 두 개의 면들이 평행한 경우 보다 큰 부피를 제공하여, 이러한 부피가 제2 탄성체에 의해서 채워질 때 클리어런스는 더 큰 축방향의 길이를 구비한다. 이는 디커플러의 일반적인 공간 요구조건을 증가시키지 않으며 제1 골조 및 제2 골조 사이의 더 큰 움직임/진동 진폭을 부여하는 것을 가능하게 한다.

일 변형에 따르며, 제1 표면은 제1 골조의 제1 또는 제2 돌출부의 표면이다.

유사하게, 일 실시예는 본 발명에 따른 실시예들 중 하나의 디커플러, 마운팅 골조, 및 디커플러 및 마운팅 골조 사이에 배열된 적어도 하나의 방진 요소를 포함하는 방진 마운팅 장치에 관한 것이다.

디커플러는 방진 요소에 의해서 방진 마운팅 장치의 마운팅 골조에 연결된다. 방진 요소는 통상의 기술자에게 알려진 임의의 방진 장치, 예컨대 탄성체로 형성될 수 있다. 유사하게, 방진 요소는 방진 마운팅 장치 및/또는 디커플러의 두 개의 골조 중 하나, 또는 골조 없이 (이경우에, 방진 요소는 방진 마운팅 장치 및 디커플러의 두 개의 골조 중 하나의 사이에 단순히 위치된다) 마운팅 골조에 단단하게 고정된다. 일부 실시예들에서, 디커플러는 제3 탄성체에 의해서 방진 마운팅 장치의 마운팅 골조 상에 디커플러를 설치하기 위해서 제1 골조 및 제2 골조 사이에서 골조에 고정되는 제3 탄성체를 포함한다.

유사하게, 디커플러는, 방진 요소의 장착여부와 관계없이, 방진 마운팅 장치 내에 고정 또는 이동 방식으로 설치될 수 있다.

일부 실시예들에서, 방진 요소의 축방향에서 강성은 디커플러의 제1 탄성체의 축방향에서 강성보다 크다.

이러한 강성의 구성은, 클리어런스 및 제1 탄성체로 인해, 디커플러가 낮은-진폭의 진동/움직임을 주로 흡수하는 동안 큰 진폭의 진동/움직임은 방진 요소에 의해서 주로 흡수하도록 하는 것을 가능하게 한다. 방진 마운팅 장치의 이러한 전체적인 작동은 특히 방진의 관점 및 진동/음향 컴포트에 관해서 특히 효율적이다.

일부 실시예들에서, 방진 마운팅 장치는 (영어로 탑마운트(topmount)로 알려진) 차량의 상부 서스펜션 지지대를 형성한다.

본 발명에 개시된 방진 장치는 특히 차량, 자동차 등의 운동수단의 상부 서스펜션 지지대를 형성하는데 매우 적합하다.

유사하게, 본 발명은 방진 마운팅 장치용 디커플러 제조방법뿐만 아니라 디커플러를 포함하는 방진 장치 제조방법에 관한 것이다.

일 실시예는 방진 마운팅 장치용 디커플러 제조방법으로써, 상기 디커플러는 축방향으로 연장하며, 상기 제조방법은:

제1 골조 및 제2 골조를 공급하는 단계; 및

제1 골조 및 제2 골조 사이에 축방향에 적어도 하나의 클리어런스가 배열되는 동시에, 제1 탄성체의 도움으로 제1 골조 및 제2 골조를 함께 연결하는 단계;를 포함하는 방진 마운팅 장치용 디커플러 제조방법에 관한 것이다.

이러한 제조방법은, 예컨대 1mm 이하, 예컨대 0.05mm 내지 0.5mm 사이의, 원하는 정확성으로 클리어런스의 축방향 길이를 주절하는 것을 가능하게 한다.

일 변형에 따르면, 제1 골조 및/또는 제2 골조는 축방향으로 연장한다.

일부 실시예들에서, 제1 골조를 제2 골조에 고정하기 위해서,

제2 골조(14)로부터 축방향으로 상당히 연장하는 제2 면 및 제1 골조로부터 축방향으로 상당히 연장하는 제1 면에 접착제의 층을 적용하는 단계;

제1 골조 및 제2 골조 사이에서 축방향으로 적어도 하나의 클리어런스를 배열하기 위해서, 제1 면 및 제2 면 사이의 공간을 남겨두며 서로 마주보게 제1 면 및 제2 면을 배열하는 단계;

녹인 엘라스토머로 적어도 일부의 공간(E)을 채우는 단계; 및

상기 엘라스토머를 냉각하는 단계;를 진행한다.

물론, 접작체층을 적용하는 단계는 제1 면 및 제2 면 이 서로 마주보게 배열되기 전 또는 그 후에 수행될 수 있다.

접착제는 엘라스토머가 부어지는 면 또는 표면에 엘라스토머 남아이는 것이 가능하도록 하는 것이다. 다시 말해, 접착제는 엘라스토머용 접착제이며, 이런 종류의 제(agent)는 다른 연결에 알려져 있다. 이런 이유로, 엘라스토머가 냉각될 때 엘라스토머는 제1 표면 및 제2 표면에 붙은 상태로 있어서, 제1 골조는 제1 탄성체에 의해서 제2 골조에 연결된다. 녹여진 엘라스토머를 냉각하기 위해서, 엘라스토머를 대기 온도에서 자연히 냉각되도록 내버려 두거나 제어된 냉각이 실행될 수 있다.

일부 실시예들에서, 제2 탄성체 및 제1 골조 사이에 및/또는 제2 탄성체 및 제2 골조 사이에 클리어런스를 배열하는 동시에, 제1 골조와 제2 골조 사이의 적어도 하나의 축방향의 공간을 제2 탄성체로 채우는 단계를 포함한다.

예컨대, 탄성 물질의 스트립이 축방향의 공간을 부분적으로 채우기 위해서 축방향 공간으로 도입될 수 있다.

일부 실시예들에서, 제2 탄성체로 축방향의 공간를 부분적으로 채우기 위해서,

제1 골조의 제1 표면 및 제2 골조의 제2 표면 중 하나의 표면에만 접작제층을 적용하는 단계;

제1 표면 및 제2 표면은 축방향의 공간을 구획하도록 제1 골조 및 제2 골조를 배열하는 단계;

녹여진 엘라스토머로 축방향의 공간을 채우는 단계; 및

클리어렌스가 상기 엘라스토머의 열 수축에 의해서 형성되도록 상기 엘라스토머를 냉각하는 단계를 진행한다.

물론, 결합제의 적용은 제1 골조 및 제2 골조가 클리어런스를 구획하도록 배열되기 전 또는 그 후에 수행될 수 있다. 이 경우, 제조방법은 유사하게 제1 및 제2 골조 사이의 공간을 채우는 단계를 포함할 수 있으며, 축방향의 공간을 채우는 단계는 상기 공간을 채우는 단계와 동시에 또는 따로 수행될 수 있다.

제1 표면 및 제2 표면 중에서 오직 하나의 표면만을 처리함으로써, 엘라스토머는 접착제가 처리된 표면에만 접착되며 접착제가 처리되지 않은 표면에 접착되지 않도록 한다. 이런 이유로, 엘라스토머가 수축하는 냉각 동안에, 접착제가 처리된 표면에만 붙어있다. 따라서, 접착제가 처리되지 않은 표면에서 떨어져, 클리어런스를 형성한다. 이러한 수축이 1mm 이하, 예컨대 0.05mm 내지 0.5mm 사이의 클리어어런스를 대규모로 신뢰성 있고 재생산 가능한 방법으로 형성하는 것을 가능하게 한다. 위와 같이 녹여진 엘라스토머를 냉각하기 위해서, 엘라스토머를 대기 온도에서 자연히 냉각되도록 내버려 두거나 제어된 냉각이 실행될 수 있다.

일부 실시예들에서, 접착제층은 제1 표면에 적용된다.

제1 표면이 돌출부의 표면에 의해서 형성되는 경우, 이러한 구성은, 예컨대 제1 면이 제1 표면에 인접한다면, 제조과정을 더 쉽게 만들 수 있다. 유사하게 이러한 구성은 엘라스토머의 고정을 향상시키는 것이 가능하며, 디커플러의 내구성 및 신뢰성을 향상시킨다.

일부 실시예들에서, 작업은 다음의 단계를 진행한다:

제1 골조 및 제2 골조 중에서 하나의 암마추어의 적어도 일부 지역에 접착제를층을 적용하는 단계; 및

상기 일부 지역에 적어도 하나의 탄성체(또는 제3 탄성체)를 몰딩하는 단계.

이에 따라, 탄성체는 디커플러에 고정된 방진 요소를 형성한다. 제조과정이 제1 및 제2 골조 사이에 공간을 채우는 단계 및/또는 제1 표면 및 제2 표면 사이의 축방향 공간을 채우는 채우는 단계를 포함하는 경우, 몰딩하는 단계는 채우는 단계(들)과 동시에 또는 별개로 실행될 수 있다.

일 실시예는 본 발명에 따른 방진 마운팅 장치용 디커플러를 공급하는 단계;

마운팅 골조를 공급하는 단계; 및

상기 디커플러 및 상기 마운팅 골조 사이에 방진 요소를 배열함으로써 상기 디커플러 및 마운팅 골조를 연결하는 단계; 를 포함하는 방진 마운팅 장치 제조방법에 관한 것이다.

물론 상기 디커플러는 본 발명에 설명된 제조방법 또는 다른 방법에 의해서 제조될 수 있다.

방진 요소는 디커플러 또는 조립 단계 전에 마운팅 골조 내에 단단하게 고정될수 있다.

본 명세서에 포함되어 있음.

도 1은 상부 서스펜션 지지대를 형성하는 방진 마운팅 장치를 구비한 자동차를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 방진 마운팅 장치의 축 방향 구역의 개략도이다.
도 3a 내지 3d는 도 2에 도시된 방진 마운팅 장치의 디커플러(decoupler)의 제조하는 단계들을 나타낸다.
도 4는 도 3d의 디커플러의 변형을 나타낸다.
도 5a 내지 5b는 도 2에 도시된 방진 마운팅 장치의 제조하는 단계들을 나타낸다.

도 1은 자동차(500)를 나타내며, 자동차의 버팀대들(struts)(502)은 상부 서스펜션 지지대를 형성하는 방진 마운팅 장치(100)에 의해서 자동차 몸체(504)에 고정되며, 이러한 지지대는 영어로 "탑마운트(topmount)"와 같이 일컬어진다. 도 2는 자동차(500) 내에 방진 마운팅 장치(100)를 자세히 도시한다.

방진 마운팅 장치(100)는 마운팅 골조(armature)(102) 및 방진 요소(50)를 고정하는 디커플러(10)를 포함한다. 디커플러(10)는 제1 골조(12) 및 제1 탄성체(elastomeric body)(16)에 의해서 서로 제2 골조(14)를 포함한다.

본 예시에서, 방진 마운팅 장치(100), 디커플러(10) 및 방진 요소(50)뿐만 아니라 이들 각각 요소들은 축(축방향)(X)으로 원통형 형상을 나타내며, 부다 구체적으로 회전 대칭인 원통형 형상을 나타낸다. 하지만, 변형에 따르면, 이러한 형상은 달라질 수 있으며, 예컨대 원뿔형, (회전 대칭이 아닌) 원통형, 등의 형상으로 변할 수 있다. 다시 말해, 일반적인 원통형 형상은 동일한 방향을 가지는 진선들의 결합 및 주어진 곡선을 교차시키는 것으로 형성된 형상이며, 상기 곡선은 원, 사각형, 타원, 직사각형, 클로버형, 등일 수 있다.

마운팅 골조(102)는 자동차(500)의 몸체(504)에 방진 마운팅 장치(100)를 고정하는 역할을 한다. 몸체의 고정은 볼트, 용접(미도시)과 같은 알려진 수단에 의해서 달성된다.

제2 골조(14)는, 예컨대 쇼크 업소버(shock absorber)의 피스톤 로드의 가장 끝에서 볼트 접합에 의해서 버팀대(502)를 고정하는 역할을 한다. 물론, 버팀대(502)의 다른 요소들, 여기서 예컨대 나사선 스프링(helical spring)(508)은, 용접과 같은 다른 연결에서 알려진 수단에 의해서 마운팅 골조(102)에서, 본 예시에서는 고정될 수 있는 칼라(collar)(200)에 의해서, 방진 마운팅 장치(100)와 협력할 수 있다. 방진 마운팅 장치(100)의 축방향(X)은 버팀대(502)의 축방향과 일치한다.

제1 골조(12)는 한쪽에서 제1 탄성체(16)와 직접적으로 협력하고 다른 쪽에서 방진 요소(50)와 협력하는 중간 골조를 형성한다.

물론, 용어 "제1 골조" 및 "제2 골조"는 임의의 것이다. 따라서, 변형에 따르면, 제1 골조는 버팀대와 같은 요소를 고정하는 역할을 하는 반면 제2 골조는 중간 골조로서 역할을 한다.

디커플러(10)는 도 3d를 참조하여 설명할 것이다.

디커플러(10)는 축방향(X)으로 연장하며, 제1 골조(12) 및 제2 골조(14)를 포함하고, 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 각각은 축방향(X)으로 연장하며, 이러한 골조들(12 및 14)는 탄성체(16)에 의해서 연결된다.

제1 골조(12)는 축방향(X)으로 연장하는 시트(120)를 포함하며, 제1 돌출부(122) 및 제2 돌출부(124) 각각은 축방향(X)에 수직하게 시트(120)로부터 연장하며, 본 예시에서 시트(120)의 안쪽으로 향한다. 제1 돌출부(122)는 제2 돌출부(124)늬 축방향으로 이격된다 (즉, 돌출부들(122 및 124)는 축방향으로 떨어져있다).

제1 골조(14)는 축방향(X)으로 연장하는 스커트(skirt)(140)를 포함하며, 연장부(142)는 축방향(X)에 수직하게 연장하고, 본 예시에서 스커트(140)의 안쪽으로 향하며, 상기 연장부(142)는 쇼크 업소버와 같은 요소를 고정하기 위한 고정 지점을 형성한다.

제2 골조(14)는 제1 돌출부 및 제2 돌출부(122 및 124) 사이에서 제1 골조(12)에 동심원으로 배열된다. 본 예시에서, 스커트(140)는 제1 돌출부 및 제2 돌출부(122 및 124) 사이에 배열된다.

두 개의 제2 탄성체(16A 및 16B)는 제1 골조와 제2 골조를 분리하는 축방향의 공간(E1 및 E2)에 각각 배열되며, 보다 구체적으로 본 예시에서 스커트(140)의 축방향의 단부의 표면들(140a 및 140b), 보다 일반적으로 제2 골조(14)의 각 반대편의 제1 및 제2 돌출부(122 및 124)의 표면들(122A 및 124B)을 분리하는 축방향의 공간에 각각 배열된다. 표면들(122A 및 124B)는 제1 골조(12)의 제1 표면들을 형성하는 반면, 표면들(140A 및 140B)는 제2 골조(14)의 제2 표면을 형성한다. 따라서, 제2 골조(14)는 제1 골조(12)와 두 개의 제2 탄성체(16a 및 16b)에 의해서 감싸지며, 탄성체들은 제1 및 제2 골조(12 및 14) 사이에 배열된다.

도시되지 않은 변형에 따르면, 제2 탄성체가 없어서 축방향의 공간(E1 및 E2)는 제1 클리어런스(간격; clearance) 및 제2 클리어런스를 각각 구획하도록 제2 탄성체가 없다 (다시 말해, 상기 클리어런스들은 축방향의 공간(E1 및 E2)의 축방향을 따라 연장한다).

본 예시에서, 축방향의 공간(E1 및 E2)는 제2 탄성체(16A 및 16B) 각각에 의해서 부분적으로 채워진다. 제1 클리어런스(J11)은 따라서 제2 탄성체(16A), 보다 구체적으로 탄성체(16A)의 표면(160A)과 스커트(140)의 표면(140A) 사이에 구비되는 반면, 제2 클리어런스(J21)은 제2 탄성체(16B), 보다 구체적으로 탄성체(16B)의 표?(160B)과 스커트(140)의 표면(140B) 사이에 구비된다. 표면들(140A, 140B, 122A, 124A, 160A, 160B)는 축방향에 수직하게 연장한다는 것을 주목해야 한다.

제1 골조(12)의 시트(120)의 축방향의 내부면(120C)은 제1 골조로부터 축방향으로 연장하는 제1 면(face)을 형성하는 반면 제2 골조(14)의 스커트(140)의 외부면(140C)은 제2 골조(14)로부터 축방향으로 연장하는 제2 면을 형성하며, 이러한 두 개의 면(120C 및 140C)은 서로 마주보도록 배열된다. 제1 탄성체(16)는 이러한 면들(120C 및 140C) 사이에 배열되고, 탄성체는 이러한 면들(120C 및 140C) 각각에서 고정된다.

일반적으로, 제1 탄성체(16)는 제1 면(120C) 및 제2 면(140C)를 분리하는 적어도 부분적인 공간(E)(참조 도 3B)을 채워서, 축방향(X)에 수직한 방향에서 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이의 클리어런스가 없다는 것이 이해되어야 할 것이다. 다시 말해, 제1 탄성체(16)는 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이에서 축방향(X)에 수직한 방향으로 연장하는 클리어런스 또는 공간(E)을 채우는 것으로 이해될 수 있다.

본 예시에서, 제1 탄성체(16)와 두 개의 제2 탄성체(16A 및 16B)는 단일 몸체를 형성한다. 이것이 이하의 제조 과정을 쉽게 만드는 것을 가능하게 한다.

클리어런스(J11 및 J21)때문에, 축방향(X)으로 상대적인 움직임이 제1 골조(12) 및 제2 골조 사이에서 허용된다. 본 예시에서, 두 개의 탄성체(16A 및 16B)는 제1 탄성체(16)의 축방향의 강성보다 큰 축방향의 강성을 가진다. 하지만, 본 예시에서, 제1 탄성체(16) 및 제2 탄성체(16A 및 16B)는 동일한 물질로 만들어져서, 제1 및 제2 탄성체 각각의 영률(장력/굽힘에서 탄성률)은 같다는 것을 주목해야 할 것이다. 따라서, 두 개의 반대편 축 방향에서 제1 골조 및 제2 골조 사이의 상대적인 축방향의 경로는 클리어런스들(J11 및 J21)의 폭으로 각각 제한되는 것으로 이해될 수 있다. 유사하게, 축방향(X)에 수직한 방향에서 제1 탄성체(16)의 강성은 축방향(X)에서 동일한 제1 탄성체(16)의 강성 보다 크다. 따라서, 축방향(X)에 수직한 방향에서 제1 및 제2 골조(12 및 14) 사이의 상대적인 움직임은 없는 것으로 이해될 수 있다.

제1 골조는 방진 요소를 형성하는 제3 탄성체(50)의 외부 표면에서 움직인다. 본 예시에서, 상기 제3 탄성체는 슬리브(50A) 및 탄성 주요부(50B)를 포함한다. 일 변형에 따르면, 제3 탄성체는상기 슬리브를 포함하지 않는다.

본 예시에서, 제3 탄성체(50)는 3 개의 댐핑부(52, 54, 56)를 나타내며, 이 댐핑부 각각은 돌기를 형성한다. 댐핑부들(52, 54)은 디커플러(100의 외부 쪽으로 반대방향으로 각각 제1 돌출부(122) 및 제2 돌출부(124)로부터 축방향으로 연장한다. 댐핑부(56)는 외부 쪽으로 시트(12)로부터 축방향(X)에 수직한 방향으로 연장한다. 슬리브(50A)는 댐핑부(56)에 고정된다. 댐핑부들(52, 54, 56)은 중간부들(58A 및 58B)에 의해서 연결되며, 이러한 부분들(52, 54, 56, 58A, 58B)의 세트가 단일 몸체, 즉 제3 탄성체(50)의 탄성 주요부(50B)를 형성한다.

도 2에 도시되었듯이, 댐핑부들(54 및 56)은 지지대로서 마운팅 골조(102)와 협력하는 반면, 댐핑부(52)는 지지대로서 지지 표면, 본 예시에서 자동차 몸체(504)와 협력한다. 본 예시에서, 댐핑부(56)는 슬리브(50A)에 의해서 마운팅 골조(102)와 협력한다.

이에 따라, 댐핑부들(52, 54)은 축방향의 움직임/진동을 완화시키는 것을 가능하게 하는 반면 댐핑부(56)은 축방향에 수직한 움직임/진동을 완화시키는 것을 가능하게 한다.

제3 탄성체(50)의 댐핑부(52, 54, 56)의 축방향(X)으로의 강성은 제1 탄성체(16)의 축방향(X)으로dml 강성보다 크다. 이에 따라, 제1 골조 및 제2 골조(12 및 14) 사이의 상대적 움직임이 분명히 있으고, 이에 따라 디커플링 과정이 수행되며, 진폭의 움직임/진동이 클리어런스(J11 및 J21)의 축방향의 길이보다 클 때 제3 탄성체(50), 본 예시에서 댐핑부들(52, 54, 56)을 통한 댐핑에 의해서 흡수가 수행되어 진폭의 움직임/진동의 제1 흡수는 클리어런스들(J11 및 J21)의 축방향의 길이보다 작다는 것이 이해될 수 있다.

제2 탄성체들(16A 및 16B)의 축방향(X)에서의 강성은 댐핑부들(52, 54, 56)(일반적으로, 제3 탄성체/방진 요소)의 축방향에서의 강성보다 크다. 이것이 제2 탄성체의 강성으로부터 자유도를 얻게 함으로써 제3 탄성체(50)의 감성을 통하여 클리어런스(J11 및 J21)보다 큰 진폭의 움직임/진동을 위한 축방향에서 댐핑을 완전히 제어하는 것을 가능하게 한다.

사실상, 본 예시에서, 진폭의 축방향(X)에서 움직임/진동을 클리어런스들(J11 및 J21)보다 작게 하기 위해서는, 방진 마운팅 장치(100)의 강성이 제1 탄성체(16) 및 제3 탄성체(50)의 조합(또는, 보다 일반적으로, 방진 요소)의 축방향에서의 강성과 동일한 반면, 진폭의 축방향(X)에서 움직임/진동을 클리어런스들(J11 및 J21)보다 크게 하기 위해서는, 방진 마운팅 장치(100)의 강성이 제3 탄성체(50)(또는, 보다 일반적으로, 방진요소)의 축방향에서의 강성과 동일하다.

클리어런스들로 인해, 축방향(X)에서, 방진 마운팅 장치(100)의 강성은 클리어런스들 이상의 움직임/진동 진폭들을 위한 경우보다 클리어런스들 미만의 움직임/진동 진폭들을 위한 경우가 더 작다는 것이 이해되어야 할 것이다. 버팀대를 설치하는 경우에, 특히 이것이 만족할만한 도로 접지에 필요한 지지를 제공하면서 소음 및 진동을 쉽게 필터링하는 것을 가능하게 한다.

디커플러의 제조 과정이 도 3a 내지 3d를 참조하여 이하에 설명될 것이다.

디커플러(10)를 제조하기 위해서 제1 골조(12) 및 제2 골조(14)가 준비된다. 도 3a에 도시되었듯이, 그러면 (엘라스토머용) 접착제층(170)이 제3 탄성체(50)를 나르는 제1 골조(12)의 부분들뿐만 아니라 제1 골조(12)의 제1 면(120C) 및 제1 표면들(122A 및 124B), 즉 본 예시에서 제1 골조(12)의 외부면에 적용된다.

물론, 변형에 따르면, 접착제는 제3 탄성체에 의해서 본 예시에서 형성된 방진 요소와 접촉하는 부분들에 적용되지 않는다. 유사하게, 엘라스토머용 접착제층(170은 제2 골조의 제2 면(140C)에 적용된다. 본 예시에서 접착제는 표면들(140A 및 140B)에 적용되지 않는다는 것을 주목해야 할 것이다.

그러면, 도 3b에 도시된 것처럼, 제2 골조(14)는 제1 골조(12) 안으로 안내된다. 제1 면(120C)은, 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이의 축 방향(X)에서 적어도 하나의 클리어런스를 형성하기 위해서, 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이의 축방향(X)으로 연장하는 축방향의 공간(E1) 및 축방향의 공간(E2)을 제공하기 위해서, 제1 면 및 제2 면(120C 및 140C) 사이의 공간(E)을 남겨두며 제2 면(140C) 반대편에 배열된다. 따라서, 일 변형에 따르면, 클리어런스는 축방향의 공간의 전체 축방향의 길이를 따라 연장하는 반면, 다른 변형에 따르면, 제2 탄성체와 같은 요소는 축방향의 공간 안으로 도입되며, 그러면 클리어런스는 제2 탄성체와 제1 또는 제2 골조 사이에 구비된다.

두 개의 골조(12 및 14)의 세트는 주형(M)에 배열된다. 유사하게 슬리브(50A)가 주형(M)에 배열되며, 이러한 슬리브는 예비로 엘라스토머용 잡착제로 유사하게 코팅된다는 것을 주목해야 할 것이다. 물론, 제1 및 제2 골조(12 및 14)는 주형(M)에 골조들을 위치시킴으로써 상호간 배열되거나, 골조들이 먼저 배열된 후 주형(M)에 위치될 수 있다.

제1 공간(E) 및 축방향의 공간(E1 및 E2)는 주입에 의해서 녹은 엘라스토머로 채워진다. 이와 같이, 탄성체(50)의 탄성 주요부(50B)도 제1 골조(12) 상에 녹은 엘라스토머로 채워진다. 주입후 얻어진 부분들은 도 3c에 도시된다. 도 3c에서 엘라스토머는 여전히 뜨거우며, 축방향의 공간들(E1 및 E2)은 완전히 채워져 있음을 주목해야 할 것이다.

냉각하는 동안에 엘라스토머는 수축하며 엘라스토머용 결합제로 둘러싸이지 않은 표면들, 즉 본 예시에서 표면들(140A 및 140B)로부터 점점 떨어진다. 엘라스토머의 냉각 동안의 이러한 수축이 도 3d에 도시된 클리어런스(J11 및 J21)을 만든다. 엘라스토머의 수축은 상기 엘라스토머의 온도 계수, 활용된 엘라스토머의 두께 및 주입 온도와 대기 온도 사이의 온도 변화의 함수로서 예측 가능하다는 것을 주목해야 할 것이다. 따라서, 대규모로 제조하는 신뢰성있고 재생산할 수 방법으로 엘라스토머의 수축, 이에 따른 클리어런스를 조절하는 것이 가능하다.

도 4에 따르면, 제2 골조(14)는 제1 골조(12)의 제1 표면(122A)에 대하여 기울어진 제2 표면(140A`)를 포함한다. 본 예시에서 제2 표면(140A`)의 기울기는 약 45도이다. 이것은 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이에서, 본 예시에서 제1 돌출부(122) 및 스커트(140) 사이에서, 도 3A 내지 3D의 예시보다 큰 체적(V)을 만든다. 따라서, 축방향의 공간(E1)을 채우기 위해서 더 많은 양의 엘라스토머가 요구된다. 냉각 동안에 이러한 더 많은 엘라스토머의 체적의 수축은 더 크며, 클리어런스(J11)보다 더큰 클리어런스(J11`)을 만든다. 본 예시에서 클리어런스 또는 하부 클리어런스(J21)은 클리어런스 또는 상부 클리어런스(J11`)보다 작다.

일반적으로 클리어런스들(J11, J11`, J21)은 제2 골조(14)의 축방향의 단부들(140A, 140`, 140B)의 표면이 아닌 제2 면(140C)에만 접착제(170)를 적용함으로써 만들어진다는 것을 주목해야 할 것이다.

방진 마운팅 장치를 위한 제조 과정은 도 5a 내지 5b를 참조하여 설명될 것이다. 방진 마운팅 장치(100)를 제조하기 위해서, 상술 또는 상술되지 않은 과정에 따라 제조된 디커플러 및 마운팅 골조(102)가 준비된다. 그러면 디커플러(10) 및 마운팅 골조(102)는 방진 요소(50), 본 예시에서 디커플러(10)에 고정된 제3 탄성체(50)에 의해서 함께 결합된다. 본 예시에서, 마운팅 골조(120)는 적어도 부분적으로 디커플러(10)를 수용하도록 구성된 공동(cavity)(102A)를 포함하며, 상기 공동(102A)은 축방향(X)으로 연장한다. 따라서, 마운팅 골조(102) 및 디커플러(10)를 연결하기 위해서, 디커플러(10)는 도 5a에 도시된 것처럼 디커플러(10)의 축방향이 공동(102A)의 축방향과 일치하는 방식으로 공동(102A)으로 도입된다. 본 예시에서, 제3 탄성체(50)가 디커플러(10) 상에 고정된 디커플러(10)가 공동(102A) 안으로 힘에 의해서 도입된다.

이에 따라, 도 5B에 도시된 것과 같이, 제3 탄성체(50)는 디커플러(10)의 제1 골조의 외부, 보다 일반적으로 디커플러(10)에 고정되며, 방진 마운팅 장치(100)가 조립될 때, 제3 탄성체(50)는 마운팅 골조(102) 및 디커플러(10) 사이에 배열된다.

일반적으로, 상기한 예시에서, 클리어런스(들)은 방진 마운팅 디커플러/장치의 (생산될 유닛의 수가 많은) 대규모 제조의 범위 내에서 신뢰가능하고 재생산 가능한 방법으로 생산될 수 있으며, 이는 사용되는 조립 과정들에 관계없이 가능하다.

본 발명은 구체적인 실시예들의 예시들을 참조하여 설명되었지만, 수정 및 변경은 청구항에 정의된 본 발명의 일반적인 범위로부터 시작하지 않고 이러한 예시들로 만들어질 수 있다는 것은 자명하다. 특히, 도시되거나 언급된 다른 예시들의 개별적 특징들은 추가적인 예시들에서 결합될 수 있다. 결과적으로, 상세한 설명 및 도면은 제한적인 측면보다는 설명적인 측면으로 고려되어야만 한다.

또한, 제조 과정을 참조하여 설명된 특징들은 홀로 또는 조합하여 장치에 적용가능하며, 역으로 장치를 참조하여 설명된 특징들은 홀로 또는 조합하여 제조 과정에 적용할 수 있는 것은 자명하다.

Claims (15)

1. 방진 마운팅 장치(100)용 디커플러(10), 마운팅 골조(102), 및 디커플러(10)와 마운팅 골조 사이에 배열된 방진 요소(50)를 포함하는 방진 마운팅 장치(100)로서,
   디커플러는 적어도 하나의 제1 탄성체(16)에 의해서 서로 연결되는 제1 골조(12) 및 제2 골조(14)를 포함하며 축방향(X)으로 연장하며,
   축방향(X)에 적어도 하나의 클리어런스(J11, J11`, J21)가 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이에 배열되며,
   상기 방진 요소(50)는 제1 골조로부터 축방향으로 연장하는 돌기를 형성하는 댐핑부들(52, 54)을 포함하며,
   상기 댐핑부들(52, 54)은 상기 클리어런스와 축방향으로 정렬되는 방진 마운팅 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 클리어런스(J11, J11`, J21)는 제2 탄성체(16A, 16B)의 축방향(X)으로 열 수축에 의해서 얻어지는 방진 마운팅 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   제1 골조(12)는 축방향으로 연장하는 시트(120) 및 축방향(X)에 수직한 방향으로 시트(120)로부터 각각 연장하는 적어도 하나의 제1 돌출부(122)와 제2 돌출부(124)를 포함하며,
   제1 돌출부 및 제2 돌출부(122 및 124)는 축방향으로 이격되며,
   제2 골조(14)가 제1 돌출부(122) 및 제2 돌출부(124) 사이에 배열되며,
   클리어런스(J11, J11`, J21)는: 제2 골조(14) 및 제1 돌출부(122) 사이; 및 제2 골조(14) 및 제2 돌출부(124) 사이; 중 적어도 하나의 사이에 배열되는 방진 마운팅 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   제1 골조(12)는 축방향으로 연장하는 제1 면(120C)을 포함하며,
   제2 골조(14)는 제1 면(120C)의 반대편에서 축방향으로 연장하는 제2 면(140C)을 포함하며,
   제1 탄성체(16)는 제1 면(120C) 및 제2 면(140C) 사이에서 부분적 또는 전체로 배열되고 제1 면(120C) 및 제2 면(140C) 사이에 적어도 부분적으로 고정되는 방진 마운팅 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이의 적어도 하나의 축방향의 공간(E1, E2)이 제2 탄성체(16A, 16B)에 의해서 부분적으로 채워지며,
   클리어런스(J11, J11`, J21)는: 제2 탄성체(16A, 16B) 및 제1 골조(12) 사이에; 및 제2 탄성체(16A, 16B) 및 제2 골조(14) 사이; 중 적어도 하나의 사이에 배열되는 방진 마운팅 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   축방향의 공간(E1, E2)은 제1 골조(12)의 제1 표면(122A) 및 제2 골조(14)의 제2 표면(140A`) 사이에 구획되며,
   제2 표면(140A`)은 제1 표면(122A)에 대하여 기울어진 방진 마운팅 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   방진 요소(50)의 축방향의 강성은 디커플러(10)의 제1 탄성체(16)의 축방향의 강성보다 큰 방진 마운팅 장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   차량용 상부 서스펜션 지지대를 형성하는 방진 마운팅 장치.
9. 방진 마운팅 장치(100)용 디커플러(10) 제조방법으로서,
   상기 디커플러는 축방향(X)으로 연장하며,
   상기 제조방법은:
   제1 골조(12) 및 제2 골조(14)를 공급하는 단계; 및
   제2 탄성체(16A, 16B) 및 제2 골조(14) 사이; 및 제2 탄성체(16A, 16B) 및 제1 골조(12) 사이; 중 적어도 하나의 사이에 간격(J11, J11`, J21)을 배열하면서 제2 탄성체(16A, 16B)로 제2 아마추어(14) 및 제1 아마추어 사이의 적어도 하나의 축방향 공간(E1, E2)을 부분적으로 채우는 단계를 포함하는, 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이에 축방향(X)에 적어도 하나의 클리어런스(J11, J11`, J21)를 배열하면서 제1 탄성체(16)의 도움으로 제1 골조(12) 및 제2 골조(14)를 연결하는 단계; 를 포함하며,
   제2 탄성체(16A, 16B)로 축방향 공간(E1, E2)를 부분적으로 채우기 위해서,
   제2 아마추어(14)의 제2 표면(140A, 140B) 및 제1 아마추어(12)의 제1 표면(122A, 124B) 중에서 오직 한 표면에 결합제층(170)을 가하는 단계;
   제1 아마추어(12)의 제1 표면(122A, 122B) 및 제2 표면(140A, 140B)이 축방향 공간(E1, E2)을 정의하도록 제1 아마추어(12) 및 제2 아마추어(14)를 배열하는 단계;
   녹은 엘라스토머로 축방향 공간(E1, E2)를 채우는 단계; 및
   간격(J11, J11`, J21)이 상기 엘라스토머의 열 수축에 의해서 형성되도록, 상기 엘라스토머를 냉각하는 단계;를 진행하는 방진 마운팅 장치용 디커플러 제조방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    제1 골조(12)를 제2 골조(14)에 고정하기 위해서,
    제2 골조(14)로부터 축방향으로 연장하는 제2 면(140C) 및 제1 골조(12)로부터 축방향으로 연장하는 제1 면(120C)에 접착제층(170)을 적용하는 단계;
    적어도 하나의 클리어런스(J11, J11`, J21)가 제1 골조(12) 및 제2 골조(14) 사이에서 축방향(X)으로 배열되도록, 제1 면(120C) 및 제2 면(140C) 사이의 공간(E)을 남겨두며 서로 마주보게 제1 면(120C) 및 제2 면(140C)을 배열하는 단계;
    녹인 엘라스토머로 적어도 부분적으로 공간(E)을 채우는 단계; 및
    상기 엘라스토머를 냉각하는 단계;를 진행하는 방진 마운팅 장치용 디커플러 제조방법.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    결합제층(170)이 제 표면(122A, 122B)에 적용되는 방진 마운팅 장치용 디커플러 제조방법.
12. 제1 항 또는 제 6 항에 따른 방진 마운팅 장치용 디커플러(10)를 공급하는 단계;
    마운팅 골조(102)를 공급하는 단계; 및
    상기 디커플러(10) 및 상기 마운팅 골조(102) 사이에 방진 요소(50)를 배열함으로써 상기 디커플러(10) 및 마운팅 골조(102)를 연결하는 단계;를 포함하는 방진 마운팅 장치(100) 제조방법.
    
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