KR102550597B1 - 차량용 서스펜션장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 서스펜션장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 서스펜션장치는: 탄성부재가 설치되고, 내부에 스트럿 로드가 설치되는 스트럿; 탄성부재에 의해 탄성 지지되고, 구속홀부가 형성되는 인슐레이터부; 및 구속홀부를 통과한 후 구속홀부의 둘레부에 걸리도록 스트럿 로드에 형성되는 구속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 서스펜션장치{SUSPENSION APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 서스펜션장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조립 시간을 단축하고, 차량을 경량화할 수 있는 차량용 서스펜션장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 차륜에서 전달되는 진동이나 충격을 완충시킬 수 있도록 서스펜션장치가 설치된다. 서스펜션장치는 스트럿에 코일 스프링이 설치되고, 스트럿의 상측에는 코일 스프링에 의해 지지되도록 인슐레이터가 설치된다. 스트럿의 단부에는 나사부가 형성되는 로드부가 구비되고, 로드부에는 너트부가 체결된다. 너트부가 로드부에 체결됨에 따라 인슐레이터가 스트럿에서 빠지는 것을 방지할 수 있다.
그러나, 종래에는 코일 스프링과 인슐레이터를 지그장치에 의해 가압한 상태에서 스트럿의 로드부를 잡고 로드부에 너트부를 체결한다. 이때, 인슐레이터와 로드부가 정확하게 지지되지 못하는 경우, 너트부가 로드부에 정확한 토크로 체결되지 않을 수 있다. 너트부가 로드부에 너무 세게 조여지면 스트럿의 로드부가 파손될 수 있고, 너트부가 로드부에 꽉 조여지지 않으면 차량의 주행시 너트부가 로드부에서 풀릴 수 있다. 또한, 너트부를 로드부에 체결하므로, 조립시간이 증가될 수 있다. 또한, 차종마다 너트부를 조이기 위해 토크를 다르게 설정하므로, 토크를 조정하는 시간 만큼 조립시간이 증가될 수 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2014-0019502호(2014. 02. 17 공개, 발명의 명칭: 차량의 스트럿 타입 현가장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 조립 시간을 단축하고, 차량을 경량화할 수 있는 차량용 서스펜션장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 서스펜션장치는: 탄성부재가 설치되고, 내부에 스트럿 로드가 설치되는 스트럿; 상기 탄성부재에 의해 탄성 지지되고, 구속홀부가 형성되는 인슐레이터부; 및 상기 구속홀부를 통과한 후 상기 구속홀부의 둘레부에 걸리도록 상기 스트럿 로드에 형성되는 구속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 구속부는 상기 스트럿 로드의 단부에서 연장되고, 상기 구속홀부에 삽입되는 연장부; 및 상기 연장부의 외측으로 돌출되게 형성되고, 상기 구속홀부를 통과한 후 회전됨에 따라 상기 구속홀부의 둘레부에 걸리는 구속리브를 포함할 수 있다.
상기 연장부는 상기 스트럿 로드의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성되고, 상기 구속홀부의 둘레부는 상기 스트럿 로드의 단부에 의해 지지될 수 있다.
상기 구속리브는 상기 연장부의 중심부에서 직경방향을 따라 연장될 수 있다.
상기 구속홀부는 상기 구속리브가 통과한 후 회전됨에 의해 걸리도록 장공형태로 형성될 수 있다.
상기 인슐레이터부에서 상기 구속홀부의 둘레부에는 상기 구속리브의 회전을 방지하도록 회전방지부가 형성될 수 있다.
상기 인슐레이터부는 상기 탄성부재에 의해 지지되는 인슐레이터 바디부; 및 상기 인슐레이터 바디부의 중심부에 배치되고, 상기 구속홀부가 형성되며, 상기 스트럿 로드의 단부와 상기 구속리브 사이에는 끼워지는 코어부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 구속부가 구속홀부를 통과한 후 구속홀부의 둘레부에 걸리므로, 스트럿 로드와 인슐레이터부가 신속하고 용이하게 조립될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 구속부가 구속홀부의 둘레부에 걸려 인슐레이터부와 스트럿 로드가 분리되는 것을 방지하므로, 스트럿 로드에 너트부, 스프링, 상부 컵 및 하부 컵 등을 설치할 필요가 없다. 따라서, 서스펜션장치의 조립 시간을 단축시키고, 차량을 경량화시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 연장부가 스트럿 로드의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성되고, 구속홀부의 둘레부는 스트럿 로드의 단부에 지지된다. 따라서, 인슐레이터부가 구속리브와 스트럿 로드의 단부 사이에 끼우짐에 따라 스트럿 로드의 길이방향을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 인슐레이터부에서 구속홀부의 둘레부에 구속리브의 회전을 방지하도록 회전방지부가 형성되므로, 인슐레이터부와 스트럿 로드가 분리되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 인슐레이터부와 구속부를 도시한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 인슐레이터부와 구속부를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 구속부가 인슐레이터부의 구속홀부에 삽입되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 구속부가 인슐레이터부에 구속되는 상태를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 서스펜션장치의 일 실시예를 설명한다. 차량용 서스펜션장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 인슐레이터부와 구속부를 도시한 확대도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 인슐레이터부와 구속부를 도시한 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션장치는 스트럿(110), 인슐레이터부(140) 및 구속부(123)를 포함한다.
서스펜션장치는 차축(미도시)과 차체(미도시)를 연결한다. 스트럿(110)에는 탄성부재(131)가 설치된다. 스트럿(110)의 내부에는 스트럿 로드(120)가 설치된다. 스트럿(110)의 하단부는 차축에 연결된다. 스트럿 로드(120)는 원형봉 형태로 형성될 수 있다. 탄성부재(131)로는 코일 스프링이 적용된다. 스트럿(110)에는 탄성부재(131)의 하단부를 지지하도록 하부 시트(133)가 설치된다.
인슐레이터부(140)는 탄성부재(131)에 의해 탄성 지지된다. 인슐레이터부(140)의 중심부에는 구속홀부(146)가 형성된다. 인슐레이터부(140)는 알루미늄 패널을 고무와 같은 합성수지가 둘러싸는 형태로 형성된다. 인슐레이터부(140)의 둘레에는 복수의 볼트부(142)가 결합된다. 볼트부(142)는 차체에 결합된다.
인슐레이터부(140)는 인슐레이터 바디부(141)와 코어부(145)를 포함한다.
인슐레이터 바디부(141)는 탄성부재(131)에 의해 지지된다. 즉, 인슐레이터 바디부(141)의 하측에는 스러스트 베어링부(137)가 설치되고, 스러스트 베어링부(137)의 하측에는 상부 시트(135)가 설치되고, 상부 시트(135)의 하측에는 탄성부재(131)의 상단부가 접촉된다. 인슐레이터 바디부(141)는 스러스트 베어링부(137)와 상부 시트(135)를 매개로 탄성부재(131)에 의해 지지된다.
코어부(145)는 인슐레이터 바디부(141)의 중심부에 배치된다. 코어부(145)에는 구속홀부(146)가 형성된다. 코어부(145)는 스트럿 로드(120)의 단부(121)와 상기 구속리브(125) 사이에는 끼워진다. 따라서, 인슐레이터부(140)가 스트럿 로드(120)에서 이동되는 것을 방지할 수 있다.
구속부(123)는 구속홀부(146)를 통과한 후 구속홀부(146)의 둘레부에 걸리도록 스트럿 로드(120)에 형성된다. 구속부(123)가 구속홀부(146)를 통과한 후에 구속홀부(146)의 둘레부에 걸리므로, 스트럿 로드(120)와 인슐레이터부(140)가 신속하고 용이하게 조립될 수 있다. 또한, 구속부(123)가 구속홀부(146)의 둘레부에 걸려 인슐레이터부(140)에서 스트럿 로드(120)가 빠지는 것을 방지하므로, 스트럿 로드(120)에 너트부와 스프링을 설치할 필요가 없다. 또한, 인슐레이터부(140)를 스트럿 로드(120)에 결합시키기 위해 상부 컵과 하부 컵을 설치할 필요가 없다. 차량용 서스펜션장치에서 너트부, 스프링, 상부 컵 및 하부 컵 등의 구성을 생략할 수 있으므로, 서스펜션장치의 조립 시간을 단축시키고, 차량을 경량화시킬 수 있다.
또한, 차량의 종류에 따라 너트부의 조립 토크를 조정할 필요가 없으므로, 조립 작업을 간편하게 수행할 수 있다. 또한, 차량의 운행시 스트럿 로드(120)와 인슐레이터부(140)가 서로 분리되는 것을 방지할 수 있다.
구속부(123)는 연장부(124)와 구속리브(125)를 포함한다. 연장부(124)는 스트럿 로드(120)의 단부(121)에서 연장되고, 구속홀부(146)에 삽입된다. 이때, 구속홀부(146)의 중심부에는 스트럿 로드(120)의 연장부(124)가 삽입되도록 원호 형태의 중심홈부(146a)가 형성된다. 중심홈부(146)는 스트럿 로드(120)의 연장부(124)가 구속홀부(146)의 길이방향을 따라 이동되는 것을 방지한다. 구속리브(125)는 연장부(124)의 외측으로 돌출되게 형성되고, 구속홀부(146)를 통과한 후 회전됨에 따라 구속홀부(146)의 둘레부에 걸리게 된다. 구속리브(125)는 연장부(124)의 직경방향과 나란하도록 2개 형성된다. 구속리브(125)와 연장부(124)는 서로 수직하게 형성된다.
연장부(124)는 스트럿 로드(120)의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성되고, 구속홀부(146)의 둘레부는 스트럿 로드(120)의 단부(121)에 의해 지지된다. 연장부(124)의 직경이 스트럿 로드(120)의 직경보다 작게 형성되므로, 스트럿 로드(120)의 단부(121)는 연장부(124)와 단차지게 형성된다. 또한, 연장부(124)가 구속홀부(146)에 삽입될 경우 스트럿 로드(120)의 단부(121)가 구속홀부(146)의 둘레부를 지지하므로, 인슐레이터부(140)가 스트럿 로드(120)의 길이방향을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다.
구속리브(125)는 연장부(124)의 중심부에서 직경방향을 따라 연장된다. 구속리브(125)는 연장부(124)의 직경방향과 나란하도록 2개 형성된다. 구속리브(125)가 연장부(124)의 직경방향을 따라 연장되므로, 구속리브(125)가 구속홀부(146)의 폭방향 양측 부분에 의해 지지될 수 있다.
구속홀부(146)는 구속리브(125)가 통과한 후 회전됨에 의해 걸리도록 장공형태로 형성된다. 구속홀부(146)가 장공형태로 형성되므로, 구속리브(125)가 통과할 때에는 구속홀부(146)에 걸리지 않고, 구속홀부(146)가 회전됨에 따라 구속홀부(146)의 둘레부에 걸리게 된다. 구속리브(125)가 구속홀부(146)의 둘레부에 걸려 구속되고, 탄성부재(131)가 인슐레이터부(140)를 탄성적으로 가압하므로, 인슐레이터부(140)가 스트럿 로드(120)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.
인슐레이터부(140)에서 구속홀부(146)의 둘레부에는 구속리브(125)의 회전을 방지하도록 회전방지부(147)가 형성된다. 회전방지부(147)는 구속홀부(146)의 폭방향 양측 부분에 구속리브(125)의 폭방향 양측이 걸리도록 돌출되게 형성될 수 있다. 또한, 회전방지부(147)는 구속홀부(146)의 폭방향 양측 부분에 구속리브(125)의 하측이 수용되도록 함몰된 형태로 형성될 수도 있다. 이러한 회전방지부(147)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 구속부가 인슐레이터부의 구속홀부에 삽입되는 상태를 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션장치에서 구속부가 인슐레이터부에 구속되는 상태를 도시한 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 스트럿(110)의 하부 시트(133)에 탄성부재(131)를 설치하고, 스트럿 로드(120)의 상측에 인슐레이터부(140)를 위치시킨다. 지그장치를 이용하여 인슐레이터부(140)를 스트럿 로드(120)의 길이방향을 따라 가압하면, 탄성부재(131)가 수축되고, 인슐레이터부(140)가 하강된다.
이어, 인슐레이터부(140)의 구속홀부(146)와 구속부(123)의 구속리브(125)가 평행하게 배치되면, 구속리브(125)가 구속홀부(146)를 통과하게 된다. 구속리브(125)가 구속홀부(146)를 완전히 통과한 후에 인슐레이터부(140) 또는 스트럿 로드(120)를 대략 90°정도 회전시킨다. 이때, 구속리브(125)는 구속홀부(146)의 길이방향과 수직하게 위치되므로, 구속리브(125)가 구속홀부(146)의 둘레부에 걸려 구속된다. 또한, 인슐레이터부(140)의 코어부(145)가 구속리브(125)와 스트럿 로드(120)의 단부(121) 사이에 끼워지므로, 인슐레이터부(140)가 스트럿 로드(120)의 길이방향을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같이, 구속부(123)가 구속홀부(146)를 통과한 후 구속홀부(146)의 둘레부에 걸리므로, 스트럿 로드(120)와 인슐레이터부(140)가 신속하고 용이하게 조립될 수 있다. 또한, 구속부(123)가 구속홀부(146)의 둘레부에 걸려 인슐레이터부(140)와 스트럿 로드(120)가 분리되는 것을 방지하므로, 스트럿 로드(120)에 너트부, 스프링, 상부 컵 및 하부 컵 등을 설치할 필요가 없다. 따라서, 서스펜션장치의 조립 시간을 단축시키고, 차량을 경량화시킬 수 있다.
또한, 연장부(124)가 스트럿 로드(120)의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성되고, 구속홀부(146)의 둘레부는 스트럿 로드(120)의 단부(121)에 의해 지지된다. 따라서, 인슐레이터부(140)가 구속리브(125)와 스트럿 로드(120)의 단부(121) 사이에 끼우짐에 따라 스트럿 로드(120)의 길이방향을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 인슐레이터부(140)에서 구속홀부(146)의 둘레부에 구속리브(125)의 회전을 방지하도록 회전방지부(147)가 형성되므로, 인슐레이터부(140)와 스트럿 로드(120)가 분리되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110: 스트럿 120: 스트럿 로드
123: 구속부 124: 연장부
125: 구속리브 131: 탄성부재
133: 하부 시트 135: 상부 시트
137: 스러스트 베어링부 140: 인슐레이터부
141: 인슐레이터 바디부 145: 코어부
146: 구속홀부 146a: 중심홈부
147: 회전방지부

Claims (7)

  1. 탄성부재가 설치되고, 내부에 스트럿 로드가 설치되는 스트럿;
    상기 탄성부재에 의해 탄성 지지되고, 구속홀부가 형성되는 인슐레이터부; 및
    상기 구속홀부를 통과한 후 상기 구속홀부의 둘레부에 걸리도록 상기 스트럿 로드에 형성되는 구속부를 포함하고,
    상기 구속부는,
    상기 스트럿 로드의 단부에서 연장되고, 상기 구속홀부에 삽입되는 연장부; 및
    상기 연장부의 외측으로 돌출되게 형성되고, 상기 구속홀부를 통과한 후 회전됨에 따라 상기 구속홀부의 둘레부에 걸리는 구속리브;를 포함하며,
    상기 인슐레이터부는,
    상기 구속홀부의 둘레부에 상기 구속리브의 회전을 방지하도록 형성되는 회전방지부;를 포함하고,
    상기 회전방지부는 상기 구속리브의 폭방향 양측이 걸리도록 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 연장부는 상기 스트럿 로드의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성되고,
    상기 구속홀부의 둘레부는 상기 스트럿 로드의 단부에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 구속리브는 상기 연장부의 중심부에서 직경방향을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 구속홀부는 상기 구속리브가 통과한 후 회전됨에 의해 걸리도록 장공형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션장치.
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 스트럿의 하부는 차축에 연결되고, 상기 스트럿에는 상기 탄성부재의 하단부를 지지하는 하부 시트가 설치되며,
    상기 인슐레이터부는,
    상기 탄성부재에 의해 지지되는 인슐레이터 바디부;
    상기 인슐레이터 바디부의 중심부에 배치되고, 상기 구속홀부가 형성되며, 상기 스트럿 로드의 단부와 상기 구속리브 사이에는 끼워지는 코어부;
    상기 인슐레이터 바디부의 하측에 설치되는 스러스트 베어링부; 및
    상기 스러스트 베어링부의 하측에 설치되고, 하측에 상기 탄성부재의 상단부가 접촉되는 상부 시트;를 포함하고,
    상기 인슐레이터 바디부는 상기 스러스트 베어링부와 상기 상부 시트를 매개로 상기 탄성부재에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션장치.
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