KR102155026B1 - 쇽업소버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 튜브; 상기 제1 튜브에 내장되어 왕복하는 피스톤 로드의 단부에 장착되고, 상기 제1 튜브의 상, 하부 공간을 각각 인장 챔버 및 압축 챔버로 구획하는 메인 피스톤 밸브; 상기 제1 튜브의 외주면을 감싸며 양단부는 상기 제1 튜브의 외주면에 고정되는 제2 튜브; 상단부는 상기 제2 튜브의 외주면을 감싸며 상기 제2 튜브의 외주면에 고정되고, 하단부는 상기 제1 튜브의 외주면을 감싸며 상기 제1 튜브의 외주면에 고정되는 제3 튜브; 상기 제3 튜브를 통하여 상기 제2 튜브에 제1 포트가 고정 연결되며, 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 감쇠 성능을 구현하는 제1 솔레노이드 밸브; 및 상기 제3 튜브의 하부측에 배치되고 상기 제1 튜브에 제2 포트가 고정 연결되며, 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 압축 행정시 감쇠 성능을 구현하는 제2 솔레노이드 밸브;를 포함하여, 부품의 갯수를 줄이고, 부품의 경량화 구현이 가능하면서도 작동 유체에 이물질이 혼입되는 것 또한 방지하여 장치 전체의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버에 관한 것이다.

Description

쇽업소버{SHOCK ABSORBER}

본 발명은 쇽업소버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부품의 갯수를 줄이고, 부품의 경량화 구현이 가능하면서도 작동 유체에 이물질이 혼입되는 것 또한 방지하여 장치 전체의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버에 관한 것이다.

일반적으로 쇽업소버는 차체 중량을 지지함과 동시에 노면으로부터 차체로 전해지는 진동을 억제, 감쇠하는 역할을 하는 것으로 승차감 향상, 적재화물의 보호 및 차량의 각 부품을 보호하는데 기여한다.

쇽업소버는 통상 실린더 내부를 왕복하는 피스톤 로드 단부에 구비된 피스톤 밸브가 압축 및 인장 행정시 감쇠 성능을 구현하는 구조이며, 더욱 디그레시브(degressive)하며 세밀한 감쇠 성능의 구현을 위하여 솔레노이드 밸브를 장착하게 된다.

특히, 최근에는 피스톤 밸브의 압축 행정시 감쇠 성능을 구현하기 위하여 압축측 솔레노이드 밸브와, 전술한 피스톤 밸브의 인장 행정시 감쇠 성능을 구현하기 위하여 인장측 솔레노이드 밸브를 각각 구비한 듀얼 솔레노이드 타입의 쇽업소버가 공지되어 있다.

이러한 듀얼 솔레노이드 타입의 쇽업소버는 보통 인장측 및 압축측 솔레노이드 밸브에 독립적인 세퍼레이터 튜브 어셈블리를 연결하여 인장 및 압축 행정에서 감쇠 성능을 구현하게 된다.

그러나, 기존의 솔레노이드 밸브가 구비된 쇽업소버의 경우는 솔레노이드 밸브의 개폐 동작에 따른 미세한 철계(鐵係) 이물질이 발생하게 되어 이러한 이물질들이 작동 유체와 혼입되어 유입되고 배출됨에 따른 문제에 대한 대책 마련이 절실하다.

특히, 전술한 듀얼 솔레노이드 타입의 쇽업소버는 인장측은 물론 압축측에도 솔레노이드 밸브가 구비되므로, 기존의 모노 솔레노이드 타입의 쇽업소버에 비하여 철계 이물질의 발생량이 더 증가할 수 밖에 없는 것이다.

또한, 이러한 듀얼 솔레노이드 타입의 쇽업소버는 각각의 세퍼레이터 튜브 어셈블리를 사용함에 따른 원자재 사용량의 증가가 불가피하며, 이러한 추가적인 원자개 사용에 따른 장치 전체의 중량화를 피할 수 없다는 문제가 있었다.

특허공개 제10-2011-0073234호 특허공개 제10-2012-0112039호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 부품의 갯수를 줄이고, 부품의 경량화 구현이 가능하면서도 작동 유체에 이물질이 혼입되는 것 또한 방지하여 장치 전체의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 제1 튜브; 상기 제1 튜브에 내장되어 왕복하는 피스톤 로드의 단부에 장착되고, 상기 제1 튜브의 상, 하부 공간을 각각 인장 챔버 및 압축 챔버로 구획하는 메인 피스톤 밸브; 상기 제1 튜브의 외주면을 감싸며 양단부는 상기 제1 튜브의 외주면에 고정되는 제2 튜브; 상단부는 상기 제2 튜브의 외주면을 감싸며 상기 제2 튜브의 외주면에 고정되고, 하단부는 상기 제1 튜브의 외주면을 감싸며 상기 제1 튜브의 외주면에 고정되는 제3 튜브; 상기 제3 튜브를 통하여 상기 제2 튜브에 제1 포트가 고정 연결되며, 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 감쇠 성능을 구현하는 제1 솔레노이드 밸브; 및 상기 제3 튜브의 하부측에 배치되고 상기 제1 튜브에 제2 포트가 고정 연결되며, 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 압축 행정시 감쇠 성능을 구현하는 제2 솔레노이드 밸브;를 포함하는 쇽업소버를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 제1 튜브는 상기 제3 튜브와 상호 연통된다.

이때, 상기 제1 튜브는, 상기 제3 튜브와 상호 연통되고 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 상기 제3 튜브로부터 배출되는 작동 유체가 상기 제1 튜브로 유입되게 하는 연통홀을 더 구비한다.

그리고, 상기 제1 튜브는, 상기 제3 튜브와 상호 연통되고 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 상기 제3 튜브로부터 배출되는 작동 유체가 상기 제1 튜브로 유입되게 하는 연통홀과, 상기 연통홀에 장착되고 상기 작동 유체의 배출에 따른 기포를 분쇄하고, 상기 제1 솔레노이드 밸브로부터 상기 작동 유체와 섞여 배출되는 이물질의 유입을 차단하는 메시를 더 구비한다.

그리고, 상기 쇽업소버는, 상기 연통홀의 가장자리 외측을 따라 상기 제1 튜브의 외주면에 장착되는 링 형상의 마그넷 링과, 상기 연통홀보다 크거나 같은 직경을 가진 수집홀을 구비하고, 상기 제1 튜브의 외주면에 장착되고 상기 마그넷 링을 수용하여 고정시키며, 외측에 상기 수집홀측을 향하여 상향 경사진 경사면을 형성하는 링 하우징을 더 포함한다.

그리고, 상기 링 하우징의 내부에 상기 마그넷 링에 의하여 수집된 철계 이물질이 수용되는 수용 공간을 형성한다.

또한, 상기 제1 튜브는, 상기 제2 포트의 상측 내주면에 상기 메인 피스톤 밸브가 상기 제2 포트측으로 하강하는 것을 제한하는 코킹부를 더 포함한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 제1 튜브에 직접 제2 솔레노이드 밸브의 제2 포트가 연결되도록 하여 불필요한 부품의 갯수를 줄여 원가 절감의 실현이 가능하며, 장치 전체의 경량화 구현에 도움을 줄 수 있다.

그리고, 본 발명은 제1 튜브와 제3 튜브를 상호 연통하는 연통홀에 메시를 형성하여 작동 유체에 혼입되는 철계 이물질의 통과를 방지하므로, 철계 이물질이 장시간 제1, 2, 3 튜브 내부를 유동함에 따른 메인 피스톤 밸브의 표면 및 제1, 2, 3 튜브 각각의 내주면에 미세한 손상을 미연에 방지하여 장치 전체의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 연통홀의 외측 가장자리에 구비된 마그넷 링과 이를 수용하며 수용 공간을 형성하는 링 하우징을 포함하는 구조로부터 증대되는 철계 이물질에 대한 적극적인 대처가 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 내부 구조를 나타낸 일부 단면 개념도
도 2는 도 1의 A 부분 확대도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 내부 구조를 나타낸 일부 단면 개념도이며, 도 2는 도 1의 A 부분 확대도이다.

참고로, 도 1에서 미설명 부호로 90은 제1, 2, 3 튜브(10, 20, 30) 및 제1, 2 솔레노이드 밸브(50, 60)를 수용하고 감싸는 케이싱을 나타낸다.

본 발명은 도시된 바와 같이 제1 튜브(10)에 제2 솔레노이드 밸브(60)가 연결되고, 제1 솔레노이드 밸브(50)는 제3 튜브(30)를 통하여 제2 튜브(20)에 연결된 구조임을 파악할 수 있다.

제1 튜브(10)는 작동 유체가 채워진 공간을 형성하며, 메인 피스톤 밸브(40)는 제1 튜브(10)에 내장되어 왕복하는 피스톤 로드(41)의 단부에 장착되고 제1 튜브(10)의 상, 하부 공간을 각각 인장 챔버(11) 및 압축 챔버(12)로 구획하는 것이다.

메인 피스톤 밸브(40)는 특별히 도시하지 않았으나, 인장 챔버(11) 및 압축 챔버(12)와 상호 연통하는 복수의 인장 유로 및 압축 유로를 형성하고 있다.

제2 튜브(20)는 제1 튜브(10)의 외주면을 감싸며 양단부는 제1 튜브(10)의 외주면에 고정되는 것이다.

제3 튜브(30)는 상단부는 제2 튜브(20)의 외주면을 감싸며 제2 튜브(20)의 외주면에 고정되고, 하단부는 제1 튜브(10)의 외주면을 감싸며 제1 튜브(10)의 외주면에 고정되는 것이다.

제1 솔레노이드 밸브(50)는 제3 튜브(30)를 통하여 제2 튜브(20)에 제1 포트(51)가 고정 연결되며, 메인 피스톤 밸브(40)의 왕복에 따른 인장 행정시 감쇠 성능을 구현하는 것이다.

제2 솔레노이드 밸브(60)는 제3 튜브(30)의 하부측에 배치되고 제1 튜브(10)에 제2 포트(61)가 고정 연결되며, 메인 피스톤 밸브(40)의 왕복에 따른 압축 행정시 감쇠 성능을 구현하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

제1 튜브(10)는 메인 피스톤 밸브(40)의 왕복에 따른 인장 행정 후 압축 행정이 이어질 때 작동 유체의 연통이 이루어질 수 있도록 제3 튜브(30)와 상호 연통되는 것이 바람직하다.

이를 위하여, 제1 튜브(10)는 제3 튜브(30)와 상호 연통되고 메인 피스톤 밸브(40)의 왕복에 따른 인장 행정시 제3 튜브(30)로부터 배출되는 작동 유체가 제1 튜브(10)로 유입되게 하는 연통홀(13)을 더 구비하는 것이 바람직하다.

이러한 연통홀(13)은 인장 및 압축에 따른 제1, 2 솔레노이드 밸브(50, 60)가 연동하는 것을 방지하는 역할 또한 구현할 수 있게 된다.

또한, 제1 튜브(10)에는 제2 포트(61)의 상측 내주면에 메인 피스톤 밸브(40)가 제2 포트(61)측으로 하강하는 것을 제한하는 코킹부(15)를 더 구비할 수도 있다.

코킹부(15)는 피스톤 로드(41)의 왕복에 따라 연동하는 메인 피스톤 밸브(40)의 슬라이딩 왕복 범위에 따라 적절한 위치에 장착할 수 있을 것이다.

통상, 압축 행정에 관여하는 제2 솔레노이드 밸브(60)는 제1 튜브(10)의 상하 길이 방향을 따라 그 장착 위치가 제한적일 수 있지만, 일반적으로 솔레노이드 밸브가 장착된 쇽업소버의 특성상 충분한 여유를 가지고 제1 튜브(10)를 제작하므로, 제2 솔레노이드 밸브(60)는 사실상 많은 변형 및 응용 가능한 위치에 장착될 수 있다.

다시 말해, 제2 솔레노이드 밸브(60)는 극단적으로는 제1 튜브(10)의 하단부 부근에 장착될 수도 있을 것이다.

따라서, 코킹부(15)는 메인 피스톤 밸브(40)가 제2 솔레노이드 밸브(60)의 제2 포트(61)까지 내려오는 것을 차단하기 위하여 마련된 것이지만, 부가적인 안전 장치로서의 역할도 수행할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 도 2와 같이 철계(鐵係) 이물질이 작동 유체에 혼입되어 유동하는 것을 방지하기 위한 수단을 마련할 수도 있다.

즉, 제1 튜브(10)에는 연통홀(13)에 장착되고 작동 유체의 배출에 따른 기포를 분쇄하고, 제1 솔레노이드 밸브(50)로부터 작동 유체와 섞여 배출되는 이물질의 유입을 차단하는 메시(14)를 더 구비할 수도 있다.

따라서, 철계 이물질은 메시(14)에 걸려 제1 튜브(10)측으로 유입되는 것이 방지될 것이다.

그리고, 메시(14)는 작동 유체가 연통홀(13)을 통하여 유입되고 배출됨에 따라 발생되는 기포를 분쇄하여, 압축 및 인장 행정에서의 메인 피스톤 밸브(40)의 왕복에 저항을 발생하여 지장을 주는 기포로 인한 문제점을 개선할 수도 있다.

또한, 본 발명은 이렇게 메시(14)에 여과되는 철계 이물질을 확실하게 포집하기 위하여 연통홀(13)의 가장자리 외측을 따라 제1 튜브(10)의 외주면에 장착되는 링 형상의 마그넷 링(70)을 더 포함할 수 있다.

마그넷 링(70)은 일종의 영구자석으로 철계 이물질을 포집하여 제1 튜브(10)측으로 철계 이물질이 유입되지 않도록 하는 것이다.

또한, 이러한 마그넷 링(70)은 링 하우징(80)에 수용되는데, 링 하우징(80)은 연통홀(13)보다 크거나 같은 직경을 가진 수집홀(81)을 구비하고, 제1 튜브(10)의 외주면에 장착되고 마그넷 링(70)을 수용하여 고정시키며, 외측에 수집홀(81)측을 향하여 상향 경사진 경사면(82)을 형성하는 것이다.

여기서, 경사면(82)은 전체적으로 수집홀(81)측을 향하여 유선형으로 이루어지도록 한 것으로, 작동 유체가 수집홀(81)을 거쳐 연통홀(13)을 통해 유동하는데 지장이 없도록 하기 위한 기술적인 수단이라 할 수 있다.

이때, 링 하우징(80)의 내부에는 도시된 바와 같이 수용 공간(83)이 형성되어 마그넷 링(70)에 의하여 수집된 철계 이물질이 수용될 수 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명은 부품의 갯수를 줄이고, 부품의 경량화 구현이 가능하면서도 작동 유체에 이물질이 혼입되는 것 또한 방지하여 장치 전체의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

10...제1 튜브
11...인장 챔버
12...압축 챔버
13...연통홀
14...메시
15...코킹부
20...제2 튜브
25...연통 챔버
30...제3 튜브
40...메인 피스톤 밸브
41...피스톤 로드
50...제1 솔레노이드 밸브
51...제1 포트
60...제2 솔레노이드 밸브
61...제2 포트
70...마그넷 링
80...링 하우징
81...수집홀
82...경사면
83...수용 공간
90...케이싱

Claims (7)

1. 제1 튜브;
   상기 제1 튜브에 내장되어 왕복하는 피스톤 로드의 단부에 장착되고, 상기 제1 튜브의 상, 하부 공간을 각각 인장 챔버 및 압축 챔버로 구획하는 메인 피스톤 밸브;
   상기 제1 튜브의 외주면을 감싸며 양단부는 상기 제1 튜브의 외주면에 고정되는 제2 튜브;
   상단부는 상기 제2 튜브의 외주면을 감싸며 상기 제2 튜브의 외주면에 고정되고, 하단부는 상기 제1 튜브의 외주면을 감싸며 상기 제1 튜브의 외주면에 고정되는 제3 튜브;
   상기 제3 튜브를 통하여 상기 제2 튜브에 제1 포트가 고정 연결되며, 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 상기 인장 챔버의 작동유체가 도입되어 감쇠 성능을 구현하는 제1 솔레노이드 밸브; 및
   상기 제3 튜브의 하부측에 배치되고 상기 제1 튜브에 제2 포트가 고정 연결되며, 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 압축 행정시 감쇠 성능을 구현하는 제2 솔레노이드 밸브;를 포함하는 쇽업소버.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 튜브는 상기 제3 튜브와 상호 연통되는 쇽업소버.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 튜브는,
   상기 제3 튜브와 상호 연통되고 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 상기 제3 튜브로부터 배출되는 작동 유체가 상기 제1 튜브로 유입되게 하는 연통홀을 더 구비하는 쇽업소버.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 튜브는,
   상기 제3 튜브와 상호 연통되고 상기 메인 피스톤 밸브의 왕복에 따른 인장 행정시 상기 제3 튜브로부터 배출되는 작동 유체가 상기 제1 튜브로 유입되게 하는 연통홀과,
   상기 연통홀에 장착되고 상기 작동 유체의 배출에 따른 기포를 분쇄하고, 상기 제1 솔레노이드 밸브로부터 상기 작동 유체와 섞여 배출되는 이물질의 유입을 차단하는 메시를 더 구비하는 쇽업소버.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 쇽업소버는,
   상기 연통홀의 가장자리 외측을 따라 상기 제1 튜브의 외주면에 장착되는 링 형상의 마그넷 링과,
   상기 연통홀보다 크거나 같은 직경을 가진 수집홀을 구비하고, 상기 제1 튜브의 외주면에 장착되고 상기 마그넷 링을 수용하여 고정시키며, 외측에 상기 수집홀측을 향하여 상향 경사진 경사면을 형성하는 링 하우징을 더 포함하는 쇽업소버.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 링 하우징의 내부에 상기 마그넷 링에 의하여 수집된 철계 이물질이 수용되는 수용 공간을 형성하는 쇽업소버.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 튜브는,
   상기 제2 포트의 상측 내주면에 상기 메인 피스톤 밸브가 상기 제2 포트측으로 하강하는 것을 제한하는 코킹부를 더 포함하는 쇽업소버.
   

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