KR102478062B1 - 차량용 스트럿바 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바는 심부; 상기 심부가 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 내부공간이 형성되어 상기 내부공간으로 삽입되는 심부를 가이드하도록 상기 내부공간 방향으로 볼록한 3개 이상의 가이드홈이 형성된 커버부; 및 상기 심부와 커버부를 매개하는 접착층;를 포함한다.

Description

차량용 스트럿바{STRUT BAR FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 스트럿바에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복합재질의 심부와 알루미늄 재질의 커버부의 결합력을 향상시키고 비틀림 방향 하중에 대한 내구성이 우수한 차량용 스트럿바에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 차체와 차축 사이에 이들을 연결하는 구조로 현가장치가 설치되는데, 이러한 현가장치는 차축으로부터 전달되는 차량의 주행에 대한 진동 등을 차단시켜 승차감을 향상시키는 장치로 보통 쇼크 업소버(shock absorber)에 의해 그 진동 등 충격을 완화시키게 되어 있다.

이러한 쇼크 업소버는 그 실린더의 하단부가 차축에 힌지 상태로 결합되어 있으며, 그 피스톤 로드의 상단부 및 스프링이 결합된 리테이너가 차체에 결합되어 있다.

즉, 프레임이 일체로 형성된 차량의 바디는 엔진룸을 형성하는 프론트 바디와 실내를 형성하는 센터 바디 및 트렁크 룸을 형성하는 리어 바디로 구성되어 있다.

프론트 바디에는 그 후방 좌, 우측으로 쇼크 업소버 하우징 커버가 형성되어 있어 이 부분으로 상기 쇼크 업소버의 상부가 부분적으로 삽입되어 엔진룸 상측에서 쇼크 업소버를 장착할 수 있도록 구성되어 있다.

이때, 프론트 바디의 후방 좌, 우측에 각각 형성된 쇼크 업소버 하우징 커버에는 강성이 보강될 수 있도록 스트럿바를 설치한다.

이러한 스트럿바는, 차량 운행중에 코너링을 수행 시 차체가 뒤틀리는 것을 방지함은 물론, 고속주행 시에는 차체의 흔들림을 막아 주행 안전성을 향상시키는 기능을 한다.

최근 차량의 경량화 요구가 증대됨에 따라, 스트럿바의 강성을 확보하면서 그 무게를 감소시킬 수 있도록, 섬유강화 플라스틱 등 복합재로 이루어지는 심부와 알루미늄 등 경량금속으로 이루어진 커버부로 구성된 이종 재질의 스트럿바가 개발되고 있다.

도 1은 종래 일반적인 이종재질 스트럿바의 제조과정을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 종래 일반적인 이종재질 스트럿바의 접착 불량을 설명하기 위한 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 심부(11)와 커버부(21)를 결합시키기 위해 접착제를 사용하게 되는데, 심부(11)와 커버부(21) 사이의 공기가 완전히 빠져나가지 못하여 내부에 기포(B)를 형성시켜 심부(11)와 커버부(21)의 결합력을 저하시키거나, 심부(11)가 커버부(21) 내부에 일방향으로 쏠려 결합되어 비틀림 하중에 취약해지는 문제점을 가지고 있었다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR 10-2016-0072310 A (2016. 06. 23.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 심부와 커버부 결합시 심부와 커버부 사이 기포 발생을 최소화하면서, 심부와 커버부가 용이하게 동축을 이루어 구비될 수 있도록 할 수 있는 차량용 스트럿바를 제공한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바는 심부; 상기 심부가 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 내부공간이 형성되어 상기 내부공간으로 삽입되는 심부를 가이드하도록 상기 내부공간 방향으로 볼록한 3개 이상의 가이드홈이 형성된 커버부; 및 상기 심부와 커버부를 매개하는 접착층;를 포함한다.

상기 커버부는, 타측에 상기 내부공간에 수용된 공기가 배출되는 에어포켓; 및 상기 내부공간과 에어포켓을 연통시키는 하나 이상의 에어유로;가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 내부공간은, 상기 커버부의 일측에서 상기 에어유로 방향으로 갈수록 단면적이 감소하도록 형성된 것이 바람직하다.

상기 가이드홈은, 그 단면이 반원 형상으로 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 심부는 섬유강화 플라스틱(FRP) 재질로 마련되고, 상기 커버부는 경금속으로 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 가이드홈은 3개 이상이 형성된 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 심부와 커버부의 동축 구비를 용이하게 하여 비틀림 강성을 향상시킬 수 있고, 나아가 차량용 스트럿바의 조립을 용이하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 심부와 커버부 사이 기포 발생을 최소화함으로써, 심부와 커버부 사이 결합력을 향상시키고, 차량용 스트럿바의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 이종재질로 마련되는 종래 일반적인 차량용 스트럿바의 제조과정을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 2는 종래 일반적인 차량용 스트럿바의 접착 불량을 설명하기 위한 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바의 결합을 설명하기 위한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 심부와 커버부의 결합을 설명하기 위한 도면이며,
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 가이드홈의 형상을 설명하기 위한 단면도이고,
도 6은 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바의 제조과정을 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바의 결합을 설명하기 위한 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바는 강성을 확보하기 위한 심부(100)와 내부에 심부(100)가 수용될 수 있도록 내부공간(210)이 형성된 커버부(200) 및 심부(100)와 커버부(200)를 매개하는 접착층(300)을 포함한다.

본 발명에서 심부(100)는 탄소 섬유강화 플라스특(CFRP), 유리 섬유강화 플라스틱(GFRP) 등과 같은 섬유강화 플라스틱(FRP) 재질로 마련되는 것이 바람직한데, 그 이유는 상기와 같은 섬유강화 플라스틱은 강성이 우수하면서도 그 무게가 가벼워 제조되는 차량용 스트럿바의 강성을 확보하면서 동시에 무게를 감소시킬 수 있는 장점이 있기 때문이다.

한편, 커버부(200)는 섬유강화 플라스틱 재질의 심부(100)가 일측으로 삽입되어 내부공간(210)에 수용될 수 있도록 일측이 개구된 원기둥 형상으로 마련되며, 그 내부에 심부에 대응되는 원기둥 형상의 내부공간(210)이 형성된다.

바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부(200)는 심부(100)가 커버부(200)와 동축을 구비하여 내부공간(210)에 삽입 결합될 수 있도록, 내부공간(210) 방향으로 돌출 형성되어 심부(100)를 가이드하는 복수의 가이드홈(240)이 형성되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 심부와 커버부의 결합을 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 가이드홈(240)은 등 간격 이격되어 배치되면서 적어도 3개 이상 형성되는 것이 바람직한데, 그 이유는 가이드홈(240)이 3개 미만으로 형성되는 경우 심부(100)와 커버부(200)가 동심을 구비하는 것이 쉽지 않아 제조되는 차량용 스트럿바의 제조시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제조되는 차량용 스트럿바의 비틀림 강성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부(200)는 알루미늄(Al)과 같은 경금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 이에, 제조되는 차량용 스트럿바의 중량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 가이드홈(240)의 형상을 설명하기 위한 단면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 가이드홈(240)은 단면이 침형, 반원, 다각형 형상 등 다양한 형상으로 마련될 수 있는데, 바람직하게는 반원 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

그 이유는 가이드홈(240)의 형상이 다각형인 경우 심부(100)에 손상이 발생되지는 않으나 접착 효율이 저하되며, 침형인 경우 접착효율은 우수한 반면 심부(100)에 손상을 유발할 수 있는 반면, 가이드홈(240)이 반원 형상인 경우에는 심부(100)에 손상이 없으면서 일정수준 이상의 접착강도를 확보할 수 있기 때문이다.

또한, 가이드홈(240)의 갯수 역시 증가될수록 심부(100)의 가이드를 용이하게 하는 장점이 있는 반면, 접착면적을 감소시킴에 따라 심부(100)와 커버부(200)의 결합력을 저하시킬 수 있기 때문에 심부(100)의 가이드가 가능하면서 결합력을 최대로 할 수 있는 3개가 120°간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

보다 바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부(200)는 타측 내부에 내부공간(210)으로 심부(100) 삽입시 내부공간(210)에 수용된 공기가 배출되는 에어포켓(220)이 형성되며, 내부에 내부공간(210)과 에어포켓(220)을 연통시키는 하나 이상의 에어유로(230)가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

이에, 심부(100)과 커버부(200) 결합시 내부공간(210)에 수용된 공기가 에어포켓(220)으로 배출되도록 함으로써 심부(100)와 커버부(200)를 매개하는 접착층(300)에 기포가 발생되는 것을 방지하여 심부(100)와 커버부(200)의 결합력을 향상시키고 나아가, 제조되는 차량용 스트럿바의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이때, 내부공간(210)은 일단은 개구되고 타단은 에어유로(230) 방향으로 갈수록 그 단면적이 작아지도록 형성되는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 커버부(200)에 심부(100) 삽입시 내부공간(210)에 잔존하는 공기가 자연스럽게 에어유로(230) 방향으로 유도되어 에어포켓(220)으로 이동함에 따라 심부(100)와 커버부(200)를 매개하는 접착층(300)에 기포가 형성되는 것을 최소화하여 제조되는 차량용 스트럿바의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바의 제조과정에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 6은 발명의 일 실시예에 따른 차량용 스트럿바의 제조과정을 보여주는 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 일면이 개구되고 내부공간(210)이 형성된 알루미늄 재질의 커버부(200)와 섬유강화 플라스틱 재질의 심부(100)가 마련되면, 내부공간(210)에 접착제를 삽입한 후, 개구된 일면을 통해 심부(100)를 삽입한다.

심부(100)가 삽입됨에 따라 접착제는 심부(100)와 커버부(200) 사이 공간을 충전하는데 이때, 내부공간(210)에 잔류하는 공기는 내부공간(210)의 경사면을 따라 에어유로(230) 방향으로 유도되고 에어유로(230)를 통해 에어포켓(220)으로 이동된다.

이때, 심부(100)는 복수의 가이드홈(240)에 의해 커버부(200)와 동심을 구비하도록 삽입된다.

심부(100) 삽입이 완료되면 접착제를 경화시켜 접착층(300)을 형성하여 차량용 스트럿바 제조과정이 종료된다.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

100: 심부 200: 커버부
210: 내부공간 220: 에어포켓
230: 에어유로 240: 가이드홈
300: 접착층

Claims (6)

1. 심부;
   상기 심부가 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 내부공간이 형성되어 상기 내부공간으로 삽입되는 심부를 가이드하도록 상기 내부공간 방향으로 볼록한 가이드홈이 형성된 커버부; 및
   상기 심부와 커버부를 매개하는 접착층;을 포함하고,
   상기 커버부는,
   타측에 상기 내부공간에 수용된 공기가 배출되는 에어포켓; 및
   상기 내부공간과 에어포켓을 연통시키는 하나 이상의 에어유로;가 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 스트럿바.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 내부공간은,
   상기 커버부의 일측에서 상기 에어유로 방향으로 갈수록 단면적이 감소하도록 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 스트럿바.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드홈은,
   단면이 반원 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 스트럿바.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 심부는 섬유강화 플라스틱(FRP) 재질로 마련되고, 상기 커버부는 경금속으로 마련된 것을 특징으로 하는, 차량용 스트럿바.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드홈은 3개 이상이 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 스트럿바.
   

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