KR20060056441A - 쇽 업소버의 로드가이드 - Google Patents

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    • F16F9/5126—Piston, or piston-like valve elements

Abstract

본 발명은 쇽 업소버의 로드가이드에 관한 것으로서, 쇽 업소버(100)의 코킹 또는 컬링이 이루어지는 가스의 주입전 과정에서 오일씰(140)의 돌출부(148)가 일정한 저하중에서 변형되는 것을 방지하기 위하여 로드가이드(150)의 외주면 상단에 오일씰(140)의 돌출부(148)가 지지될 수 있도록 안착부(154)가 원주 방향으로 형성되는 것이 특징이다. 따라서 쇽 업소버의 코킹 또는 컬링 과정의 가스주입 전에 오일씰의 변형이 방지되도록 로드 가이드의 형상을 변경함으로써, 가스 주입이 원활히 이루어지며, 가스 주입 후에도 가스가 누유되는 것을 방지되어 제품의 품질이 향상되는 효과가 있다.

Description

쇽 업소버의 로드가이드{ROD GUIDE OF SHOCK ABSORBER}
도 1은 종래 쇽 업소버의 로드가이드를 도시한 단면도이고.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 쇽 업소버의 로드가이드를 도시한 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 쇽 업소버의 씰링 초기 변형 특성을 도시한 선도이다.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 쇽 업소버 110 : 외부관
120 : 내부관 130 : 피스톤 로드
140 : 오일씰 148 : 돌출부
150 : 로드가이드 151 : 오리피스
152 : 가이드홈 153 : 안내부시
154 : 안착부 155 : 경사부
본 발명은 쇽 업소버의 로드가이드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쇽 업 소버의 가스 주입 성능 향상 및 가스의 누유가 최소화되는 쇽 업소버의 로드가이드에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차에는 지면으로부터 전달되는 충격이 운전자에게 전달되지 않게 함과 더불어 차체를 보호하기 위한 현가 장치가 구비되어 있다.
위와 같이 자동차에 구비되어 있는 현가 장치는 스프링과 쇽 업소버 등으로 구성되어 있는 것으로, 스프링은 지면으로부터 전달되는 충격을 흡수하고, 가스 쇽 업소버는 수축된 스프링의 팽창을 억제하여 상기 스프링의 진동을 감쇠시키는 것이다.
도 1은 이러한 종래의 쇽 업소버 내부를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이 종래의 쇽 업소버(1)는 오일이 가득 채워진 내부관(20)과, 그 외측으로 오일이 절반정도 채워진 외부관(10), 그리고 일단은 내부관(20) 내측으로 삽입되고 타단은 외부관(10) 외측으로 연장된 피스톤 로드(30)가 마련된다.
먼저, 외부관(10)은 밀폐된 중공관으로서 피스톤 로드(30)가 외부로 연장될 수 있도록 상단면의 중심축은 개구되어 있고, 그 내부에는 오일 누설을 방지할 수 있는 오일씰(40)과, 그 상단에 씌워져 결합되는 캡(60)이 설치된다.
여기서 오일 씰(40)은 외주면이 외부관(20)의 내주면에 밀착됨과 아울러 내주면이 피스톤 로드(30)의 외주면과 밀착되어 내부관(10)과 외부관(20)으로부터 오일 및 가스의 누설을 방지하는 것이다. 오일 씰(40)은 중심축에 중공(41)이 형성된 원판형상으로 이루어지며, 내부에는 피스톤 로드(30)의 이동으로 인해 전달되는 하중으로 변형되는 것을 방지하는 금속재질의 보강와셔(42)가 설치된다. 그리고 보강 와셔(42)를 일부 싸고 있는 고무재질의 하부면에는 아래에서 설명하는 로드가이드(50)에 형성된 가이드홈(52)에 밀착되는 체크 립(check lip; 46)과, 외부관(120)과의 결합부위를 통해 가스가 외측으로 누설되는 것을 방지하는 돌출부(48)가 외주 하단면에 형성된다.
또한, 중공(41)의 상.하측으로부터 연장되어 형성되는 상측단과 하측단이 피스톤 로드(30)와 밀착됨과 아울러 상측단과 하측단 사이의 중공(41)의 중간부분이 피스톤 로드(30)와 일정 간격으로 이격되는 밀착부(43)가 형성되며, 밀착부(43)의 외주면에는 밀착부(43)를 피스톤 로드(30)측으로 압착하는 금속 재질의 압착링(44)이 상하로 각각 설치된다. 그리고 외주면에는 원주 방향을 따라 소정 거리에 가스주입을 위한 슬릿(47)이 형성된다.
다음, 내부관(20)은 외부관(10)의 내측에 외부관(10)과 소정간격 이격되도록 설치되어 그 사이에 오일이 저장되는 저장실을 형성하는 중공관으로서, 상측은 피스톤 로드(30)가 외부로 연장될 수 있도록 그 중심축이 개구되어 있고, 그 피스톤 로드(30)를 안내하여주는 로드가이드(50)가 마련된다.
로드 가이드(50)는 중심부에 피스톤 로드(30)를 안내하는 안내부시(53)가 설치되며, 안내부시(53)의 상부에는 오일씰(40)이 안착되는 가이드홈(52)이 형성된다. 가이드홈(52)에는 오리피스(orifice;51)가 형성되어 누설된 오일이나 가스를 오리피스(51)를 통해 외부관(20)으로 흐르도록 한다.
위와 같은 구성에서 외부관(10)의 밀봉 방법은, 먼저 외부관(10)의 상단 내측에 로드가이드(50)와 오일씰(40)을 가조립 한다. 그리고 일련의 가스 주입 장치( 미도시)에서 오일씰(40)의 슬릿(47)을 통하여 가스를 주입한 후, 오일씰(40)의 축력 가압 상태에서 컬링(curling) 작업을 실시하여 밀봉시키게 된다.
그러나 이러한 쇽 업소버의 조립공정인 코킹 또는 컬링 과정에서 가스의 주입전에 오일씰(40)의 돌출부(48)가 로드가이드(50)의 외주 상단면에 접촉되면서 외부관(10)에 밀착되는 변형이 생기게 된다. 따라서 변형된 오일씰(40)의 돌출부(48)는 가스주입에 방해가 되며, 가스주입 후에는 가스가 누유되는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 쇽 업소버의 코킹 또는 컬링 과정에서 가스주입 전에 오일씰의 변형이 방지되도록 로드 가이드의 형상을 변경함으로써, 가스 주입이 원활히 이루어지며, 가스 주입 후에도 가스가 누유되지 않는 쇽업소버의 로드가이드를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 오일의 누유를 방지하는 오일씰의 하부에 위치되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 쇽 업소버의 로드가이드에 있어서, 쇽 업소버의 코킹 또는 컬링이 이루어지는 가스의 주입전 과정에서 오일씰의 돌출부가 일정한 저하중에서 변형되는 것을 방지하기 위하여 로드가이드의 외주면 상단에 오일씰의 돌출부가 지지될 수 있도록 안착부가 원주 방향으로 형성되는 쇽 업소버의 로드가이드를 제공하는데 그 특징이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 쇽 업소버의 로드가이드를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 쇽 업소버의 씰링 초기 변형 특성을 도시한 선도이다.
본 발명에 따른 쇽 업소버는, 도 2a에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 차량용 쇽 업소버(100)는, 오일이 가득 채워진 내부관(120)과 이 내부관(120)의 외측으로는 오일이 절반정도 채워진 외부관(110), 그리고 일단은 내부관(120)의 내측으로 삽입되어 상, 하 이동 가능하게 설치되고 타단은 외측으로 연장되는 피스톤 로드(130)가 마련된다.
내부관(120)은 실린더 역할을 하는 중공의 원통관으로서, 외부관(110)의 내측에 외부관(110)과 소정간격 이격 되도록 설치되며, 그 상측 내부에는 오일의 누유를 방지하는 오일씰(140)과 피스톤 로드(130)의 이동을 안내해줄 수 있는 로드 가이드(150)가 마련된다.
오일 씰(140)은 외주면이 외부관(110)의 내주면에 밀착됨과 아울러 내주면이 피스톤 로드(130)의 외주면과 밀착되어 내부관(120)과 외부관(110)으로부터 오일 및 가스의 누설을 방지하는 것이다. 오일 씰(140)은 중심축에 중공(141)이 형성된 원판형상으로 이루어지며, 내부에는 피스톤 로드(130)의 이동으로 인해 전달되는 하중으로 변형되는 것을 방지하는 금속재질의 보강와셔(142)가 설치된다. 그리고 보강와셔(142)를 일부 싸고 있는 고무재질의 하부면에는 로드 가이드(150)에 형성된 가이드홈(152)에 밀착되는 체크 립(check lip; 146)과 외부관(110)과의 결합부위를 통해 가스가 외측으로 누설되는 것을 방지하는 돌출부(148)가 외주 하단면에 형성된다.
또한, 중공(141)의 상.하측으로부터 연장되어 형성되는 상측단과 하측단이 피스톤 로드(130)와 밀착됨과 아울러 상측단과 하측단 사이의 중공(141)의 중간부분이 피스톤 로드(130)와 일정 간격으로 이격되는 밀착부(143)가 형성되며, 밀착부(143)의 외주면에는 밀착부(143)를 피스톤 로드(130)측으로 압착하는 금속 재질의 압착링(144)이 상하로 각각 설치된다. 그리고 외주면에는 원주 방향을 따라 소정 거리에 가스주입시 통로 역할을 하는 슬릿(147)이 형성된다.
그리고 본 발명의 특징에 따른 로드가이드(150)는 중심부에 피스톤 로드(130)를 안내하는 안내부시(153)가 설치되며, 안내부시(153)의 상부에는 오일씰(140)이 안착되는 가이드홈(152)이 형성된다. 가이드홈(152)에는 오리피스(orifice;151)가 형성되어 누설된 오일이나 가스를 오리피스(151)를 통해 외부관(110)으로 흐르도록 한다.
그리고 로드가이드(150)의 외주면 상단에 오일씰(140)의 돌출부(148)가 지지될 수 있는 안착부(154)가 원주 방향을 따라 형성되어, 쇽업소버(100)의 마지막 공정인 코킹 또는 컬링의 가스의 주입전 과정에서 오일씰(140)의 돌출부(148)가 일정한 저하중에서 변형되는 것을 방지하게 된다. 그리고 안착부(154)는 평면 상태가 바람직하다.
또한, 안착부(154)로부터 하방으로 이어지는 로드가이드의 외주면에 경사부(155)가 더 형성되어, 코킹 또는 컬링이 이루어지는 과정이나 다른 조립 공정에서 오일씰(140)에 전달되는 고하중으로부터 돌출부(148)가 경사부(155)를 따라 어느 정도의 변형이 유도되는 구성을 가진다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 쇽 업소버의 로드가이드 작용은 다음과 같다.
다시 도 2a를 참고하면 먼저, 외부관(110)의 상단 내측에 로드가이드(150)와 오일씰(140)을 가조립하게 된다. 이와 같은 가조립 상태에서 로드가이드(150)와 맞대어 있는 오일씰(140)의 돌출부(148)가 저하중 의하여 변형이 발생되고, 이로 인하여 오일씰(140)의 슬릿(147)을 통한 가스 주입이 원활히 이루어지지 못할 수 있다. 따라서 로드가이드(150)에 형성된 안착부(154)의 상면에 돌출부(148)의 저면이 안정적으로 안착 지지되어 일정한 저하중에서의 변형이 방지된다.
이처럼 돌출부(148)의 변형이 방지된 오일씰(140)의 슬릿(147)을 통하여 일련의 가스 주입 장치(미도시)에서 가스가 주입되며, 가스 주입이 완료된 후에는 오일씰(140)의 축력 가압 상태에서 컬링(curling) 작업을 실시하여 밀봉시키게 된다.
이때, 가스 주입이나 컬링 과정 또는 다른 후속 조립 공정에서 오일씰(140)에 고하중이 전달되면 도 2b에 도시된 바와 같이 돌출부(148)가 로드가이드(150)의 경사부(155) 측으로 미끄러지면서 어느 정도 변형이 이루어진다. 변형된 돌출부(148)는 외부관(110)과 밀착되어 사용 중에 발생될 수 있는 가스의 누유를 방지하게 된다.
한편, 고하중시 어느 정도의 변형이 발생되지 않으면 오일씰(140) 전체에 대한 변형이 올 수 있으며, 쇽업소버(100)의 정확한 전장 길이의 측정에 어려움이 따르게 된다.
이처럼 본 발명은 도 3을 참고하여 좀 더 설명하면, 종래에는 초기의 일정한 하중에서도 오일씰(140)의 돌출부(148) 변형이 쉽게 발생되는데 반하여 본 발명에서는 초기 하중이 어느 정도 증가함에도 돌출부(148)의 변형량이 크게 나타나지 않게 된다. 또한, 오일씰(140)에 가해지는 고하중에서는 어느 정도의 변형이 허락되어 사용시 가스 누유 최소화를 가져올 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 쇽 업소버의 로드가이드는, 쇽 업소버의 코킹 또는 컬링 과정의 가스주입 전에 오일씰의 변형이 방지되도록 로드 가이드의 형상을 변경함으로써, 가스 주입이 원활히 이루어지며, 가스 주입 후에도 가스가 누유되는 것을 방지되어 제품의 품질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 오일의 누유를 방지하는 오일씰의 하부에 위치되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 쇽 업소버의 로드가이드에 있어서,
    상기 쇽 업소버의 코킹 또는 컬링이 이루어지는 가스의 주입전 과정에서 상기 오일씰의 돌출부가 일정한 저하중에서 변형되는 것을 방지하기 위하여 상기 로드가이드의 외주면 상단에 상기 오일씰의 돌출부가 지지될 수 있도록 안착부가 원주 방향으로 형성되는,
    쇽 업소버의 로드가이드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안착부로부터 하방으로 이어지는 상기 로드가이드의 외주면에 경사부가 더 형성되어, 상기 쇽 업소버의 코킹 또는 컬링이 이루어지는 과정이나 조립 공정에서 상기 오일씰에 전달되는 고하중으로부터 상기 돌출부가 상기 경사부를 따라 변형될 수 있도록 하는 쇽 업소버의 로드가이드.
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