KR20080029518A - 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버 - Google Patents

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KR20080029518A
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Abstract

본 발명은 차체와 섀시프레임을 연결하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버에 있어서, 상기 차체와 섀시프레임 사이에 위치하고 그 중앙에 길이방향으로 홀이 구비되는 상측 마운팅러버와, 상기 섀시프레임의 하측에 위치하고 그 중앙에 길이방향으로 홀이 구비되는 하측 마운팅러버를 포함하고;
상기 스페이서는 각각 그 중앙에 홀이 구비되는 플레이트와 관형상의 관통 파이프를 포함하여 이루어지되, 상기 플레이트의 홀과 관통 파이프의 홀이 연통되도록 플레이트의 하측에 관통 파이프를 연결시키며;
상기 스페이서의 관통 파이프는 상측 마운팅러버, 섀시프레임 및 하측 마운팅러버를 순서대로 각각 구비된 홀에 끼워 체결되고;
상기 차체 및 스페이서에 구비된 홀에 끼워 체결하는 마운팅볼트를 더 포함함을 특징으로 한다.
마운팅볼트, 스페이서, 마운팅 러버, 차체, 섀시프레임, 체결수단

Description

스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버{Body mounting rubber with a spacer for vehicles}
도 1a는 종래의 일실시예에 따른 차량의 바디 마운팅 러버의 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 A-A선의 단면도이다.
도 1c는 종래의 차량의 바디 마운팅 러버를 도시하는 조립단면도이다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버의 분해사시도, 결합사시도 및 결합 단면도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서 가공 공정도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 스페이서의 플레이트 및 관통 파이프의 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100a: 마운팅볼트 100b: 너트
110: 나사산 210: 상측 마운팅러버
220: 하측 마운팅러버 300: 스페이서
310: 플레이트 320: 관통 파이프
322: 돌기 400: 차체
500: 섀시프레임 600: 와셔
본 발명은 스페이서(Spacer)를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버(Body mounting rubber)에 관한 것으로서, 특히 차체와 섀시프레임을 탄성적으로 연결하는 바디 마운팅 러버에 스페이서를 추가로 적용시킴으로써, 섀시프레임으로부터 차체로 전달되는 충격 및 소음에 대하여 마운팅러버가 균일한 절연특성을 나타내도록 하기 위한 장치로써, 바디 마운팅 러버에 스페이서를 추가로 적용시켜 차량에 따른 마운팅러버의 압축력을 균일하게 하여 마운팅러버의 절연특성을 획일화시킬 수 있어 차량의 생산성 및 상품성을 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 섀시프레임 바디 형태의 차량에는 차체와 섀시프레임을 연결하는 부위에 바디 마운팅 러버를 체결함으로써 섀시프레임으로 전달된 충격 및 소음을 절연시켜, 이러한 충격 및 소음이 차체에 직접 전달되는 것을 방지하게 된다.
따라서 이러한 바디 마운팅 러버의 특성에 따라 승객과 차체에 전달되는 진동 및 소음은 다양하게 변화되는데, 상기 바디 마운팅 러버는 고무가 주된 재료로 사용되고 있으나, 고무의 물성치는 비선형으로 나타나기 때문에, 이러한 마운팅 러버의 체결력에 따라 소음 및 진동의 절연특성이 크게 변동하게 된다.
도 1a는 종래의 일실시예에 따른 차량의 바디 마운팅 러버의 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 A-A선의 단면도이다. 또한, 도 1c는 종래의 차량의 바디 마운팅 러버를 도시하는 조립단면도이다.
도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 종래의 차량의 바디 마운팅 러버는 차체(40) 및 섀시프레임(50)을 관통하여 상기 차체(40)에 용접 체결되고, 중단이 점차적으로 오목하게 허리부(11)가 형성되며, 하측에 체결수단(60)이 체결된 마운팅볼트(10)와; 상기 차체(40)와 섀시프레임(50) 사이에 위치하여 상기 마운팅볼트(10)의 외주연에 삽입 고정 가능하도록 내주연에 볼록하게 상측고정돌기(21)가 형성된 상측 마운팅러버(20)와; 상기 섀시프레임(50)과 체결수단(60) 사이에 위치하여 상기 마운팅볼트(10)의 외주연에 삽입 고정 가능하도록 하측고정돌기(31)가 형성된 하측 마운팅러버(30)로 구성된다.
이때, 상기 차체(40)와 상측 마운팅러버(20) 사이 및 상기 하측 마운팅러버(30)와 체결수단(60) 사이에는 각각 원판형상의 상측러버플레이트(71)와 하측러버플레이트(72)가 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 종래의 차량의 바디 마운팅 러버는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 차체(40)와 섀시프레임(50)이 체결되는 부위에 상기 섀시프레임(50)의 상하면에 접촉하도록 상측 마운팅러버(20)와 하측 마운팅러버(30)를 체결함으로써, 섀시프레임(50)에 전달된 소음 및 진동이 차체(40)에 직접 전달되는 것을 방지하게 된다.
이때, 상기 차체(40)와 상측 마운팅러버(20) 사이에는 상측러버플레이트(71) 를 삽입하여 체결하고, 상기 하측 마운팅러버(30)와 체결수단(60) 사이에는 하측러버플레이트(72)를 삽입함으로써, 상기 마운팅볼트(10)와 체결수단(60)에 의하여 고 정되는 상측 마운팅러버(20)와 하측 마운팅러버(30)에 소음 및 진동이 전달되었을 때, 상기 상측 마운팅러버(20)와 하측 마운팅러버(30)의 단면 전체에서 절연효과가 골고루 나타나도록 한다.
상기와 같이 작용하는 종래의 차량의 바디 마운팅 러버의 조립과정을 도 1c를 참조하여 설명하면, 우선 차체의 상측면에 마운팅볼트(10)를 관통 체결한 후, 상기 마운팅볼트(10)의 상측 외주연을 차체(40)에 용접하여 비드를(B) 형성함으로써 체결하며, 상기 마운팅볼트(10)의 하측에 상측 마운팅러버(20)를 삽입 고정시키게 된다.
이때, 상기 상측 마운팅러버(20)의 내주연에는 상측고정돌기(21)가 돌출 형성되어 있어, 상기 마운팅볼트(10)의 외주연에 상기 상측 마운팅러버(20)가 삽입되었을 때, 조립공정 중 상기 상측 마운팅러버(20)가 하측으로 이탈되는 것을 방지하게 된다.
이후, 상기 상측 마운팅러버(20)의 하측에 섀시프레임(50)과 하측 마운팅러버(30)를 상기 마운팅볼트(10)가 관통하도록 삽입한 후, 너트 등과 같은 체결수단(60)을 이용하여 상기 마운팅볼트(10)에 섀시프레임(50)과 하측 마운팅러버(30)를 고정시키게 된다.
이때에도, 상기 하측 마운팅러버(30)의 내주연에는 하측고정돌기(31)가 돌출 형성되어 있어, 상기 마운팅볼트(10)의 외주연에 상기 하측 마운팅러버(30)가 삽입 되었을 때, 조립공정 중 상기 하측 마운팅러버(30)가 하측으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같이 마운팅볼트(10)에 체결수단(60)을 체결할 때에는 상측 마운팅러버(20) 및 하측 마운팅러버(30)가 비선형물성치를 갖기 때문에, 상기 체결수단(60)의 체결위치, 즉 상기 체결수단(60)이 얼마나 상기 상측 마운팅러버(20)와 하측 마운팅러버(30)를 압축시키느냐에 따라 상기 상측 마운팅러버(20)와 하측 마운팅러버(30)의 압축량이 변하게 됨으로써, 소음 및 진동에 대하여 차량에 따라 각기 다른 절연특성을 나타내게 된다.
따라서 차량의 조립공정시 상기와 같이 압축량에 따라 마운팅 러버의 절연특성이 차량에 따라 각기 다르게 나타내는 것을 방지하기 위하여, 상기 체결수단(60)을 상기 마운팅볼트(10)에 체결시 일정한 토크가 걸릴 때까지 체결수단(60)을 회전시켜 상기 마운팅볼트(10)에 체결하고 있다.
그러나 종래의 차량의 바디 마운팅 러버는 상기 체결수단에 일정한 토크가 작용할 때까지 회전시켜 상기 마운팅 러버의 압축량을 조절하고 있으나, 체결수단에 대하여 원주방향으로 작용하는 적은 토크의 변화에도 마운팅 러버를 압축시키는 축방향의 힘은 매우 크게 변동하기 때문에, 체결수단에 작용하는 토크의 조절만으로 마운팅 러버의 압축량을 조절하여 각각의 차량에 대한 바디 마운팅 러버의 절연특성을 균일화시키기 어렵다는 기술상의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 바디 마운팅 러버에 스페이서를 추가로 적용시켜 차량에 따른 마운팅러버의 압축력을 균일하게 하여 마운팅러 버의 절연특성을 획일화시킬 수 있어 차량의 생산성 및 상품성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 이루기 위해 본 발명은 차체와 섀시프레임을 연결하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버에 있어서, 상기 차체와 섀시프레임 사이에 위치하고 그 중앙에 길이방향으로 홀이 구비되는 상측 마운팅러버와, 상기 섀시프레임의 하측에 위치하고 그 중앙에 길이방향으로 홀이 구비되는 하측 마운팅러버를 포함하고;
상기 스페이서는 각각 그 중앙에 홀이 구비되는 플레이트와 관형상의 관통 파이프를 포함하여 이루어지되, 상기 플레이트의 홀과 관통 파이프의 홀이 연통되도록 플레이트의 하측에 관통 파이프를 연결시키며;
상기 스페이서의 관통 파이프는 상측 마운팅러버, 섀시프레임 및 하측 마운팅러버를 순서대로 각각 구비된 홀에 끼워 체결되고;
상기 차체 및 스페이서에 구비된 홀에 끼워 체결하는 마운팅볼트를 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 마운팅볼트의 하측에, 마운팅볼트와 체결하기 위한 체결수단을 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 스페이서에서 플레이트와 관통 파이프간 연결은, 상기 플레이트와 이 플레이트에 구비된 홀간 경계부를 경사지게 가공하고, 상기 플레이트의 경사진 부분이 끼워지도록 관통 파이프의 일단부를 가공함을 특징으로 한다.
상기 스페이서의 플레이트와 연결되는 관통 파이프의 일측 직경과 타측직경을 달리 적용시키는 것이 바람직하다.
상기 하측 마운팅러버와 체결수단 사이의 마운팅볼트 외주면에 와셔를 더 포함할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하고자 한다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버의 분해사시도, 결합사시도 및 결합 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 바디 마운팅 러버는 마운팅볼트(100a), 스페이서(300), 상측 마운팅러브(210) 및 하측 마운팅러브(220)를 포함하여 이루어진다.
상측 마운팅러브(210)와 하측 마운팅러브(220)는 각각 고무재질로 이루어지고, 길이방향으로 홀(211)(221)이 구비된다.
상기 하측 마운팅러브(220)의 측면에는 홈(222)이 구비된다. 이 홈(222)은 섀시프레임(500)에서 차체(400)로 전달될 충격을 완화하기 위해 구비된 것이다.
상측 마운팅러브(210)와 하측 마운팅러브(220) 사이에는 섀시프레임(500)이 위치하고, 차체(400)와 섀시프레임(500) 사이에는 상측 마운팅러브(210)가 위치하며, 섀시프레임(500)의 하측에는 하측 마운팅러브(220)가 위치한다.
또한, 본 발명에서는 마운팅볼트(100a)의 머리 부분과 상측 마운팅러브(210) 사이에 차체(400)가 위치한다.
스페이서(300)는 상측 마운팅러버(210), 섀시프레임(500) 및 하측 마운팅러버(220) 각각에 구비된 홀에 끼워 체결한다.
상기 스페이서(300)에 관한 설명은 도 3에서도 상세히 이루어지지만, 여기서 간략히 설명하면 다음과 같다.
즉, 스페이서(300)는 중앙에 홀(도 3의 도면부호 311에 해당함)이 구비된 납작한 형태의 플레이트(310)와, 상기 플레이트(310)의 하부에 위치한 관통 파이프(320)로 이루어진다.
관통 파이프의 중앙에도 홀(321)이 구비되는데, 이 홀(321)은 스페이서에 구비된 홀(311)과 연통된다.
상기 스페이서의 플레이트(310)와 연결되는 관통 파이프(320)는 일측(도 3b의 도면부호 320a에 해당함) 직경과 타측(도 3b의 도면부호 320b에 해당함) 직경을 달리 적용시키는 것이 바람직하다.
즉, 도면에도 도시된 바와 같이, 관통 파이프의 상측(320a)은 하측(320b)보다 홀의 직경이 크게 설계된다. 그 이유는 관통 파이프의 상측 부분의 홀(도 3b의 도면부호 321b에 해당함)을 플레이트에 구비된 홀(311)과 연통시키기 위한 것이다.
물론, 도 4에 도시된 바와 같이, 관통 파이프(320')의 상측과 하측의 홀 직경을 같게 설계하여도 된다.
스페이서의 관통 파이프(320)는 상측 마운팅러버(210), 섀시프레임(500) 및 하측 마운팅러버(220)에 각각 구비된 홀에 순서대로 끼워지고, 스페이서의 플레이트(320)는 상측 마운팅러버(210)의 상부에 걸쳐진다.
본 발명에서는 마운팅볼트(100a)의 길이를 스페이서(보다 정확하게는 스페이서의 관통 파이프를 가리킴)(320)의 길이보다 더 길게 하는 것이 바람직하다. 이는 하기에 설명될 체결수단(너트 등)(100b)을 이용하여 차체(400)와 섀시프레임(500)간 완전한 체결이 이루어지도록 하기 위한 것이다.
또한, 본 발명에서는 마운팅볼트(100a)가 차체(400) 및 스페이서에 구비된 홀(311)(321)에 끼워 체결된다.
상기 마운팅볼트(100a)의 하측에, 마운팅볼트와 체결하기 위한 체결수단(예: 너트 등)(100b)이 구비됨으로써 차체(400)와 섀시프레임(500)간 완전한 체결이 이루어진다.
도면부호 110은 마운팅볼트의 하측에 구비된 나사산이다.
본 발명에서는 마운팅볼트(100a)와 차체(400)간 용접 체결이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 하측 마운팅러버(220)와 체결수단(너트)(100b) 사이의 마운팅볼트(100a) 외주면에 원판 형상의 와셔(600)를 더 구비시킬 수도 있다.
상기 너트(100b) 및 와셔(600)는 차체(400) 및 섀시프레임(500)의 진동시 하측 마운팅러버(220)를 그 하측에서 받쳐주기도 한다.
이하, 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량의 바디 마운팅 러버의 조립과정을 설명하면, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 우선 차체(400)의 상측면에 마운팅볼트(100a)를 관통 체결한 후, 상기 마운팅볼트(100a)의 상측 외주연을 차체(500)에 용접하여 체결한다. 그런 후, 상기 차체(400)의 하측에 돌출된 마운팅볼트(100a)에 하측 방향에서 상측 방향으로 스페이서(300)를 끼워 체결한다.
그런 후, 상기 스페이서의 관통 파이프(320) 외주면에 상측 마운팅러버(210), 섀시프레임(500) 및 하측 마운팅러버(220)를 하측 방향에서 상측 방향으로 순서대로 끼워 체결한 후, 최종적으로 너트(600) 등의 체결수단을 이용하여 차체(400)와 섀시프레임(500)간 완전 체결시킨다.
본 발명에서는 하측 마운팅러버(210)와 체결수단(너트)(600) 사이의 마운팅볼트(100a) 외주면에 와셔(600)를 더 구비시킬 수도 있다.
상기와 같이 바디 마운팅 러버의 내측에 스페이서(300)를 추가로 체결함으로써, 조립공정시 각기 다른 차량의 상측 마운팅러버(210)와 하측 마운팅러버(220)의 압축량을 획일화시킬 수 있으며, 이에 따라, 바디 마운팅 러버의 절연특성이 차량에 따라 동일하게 나타나도록 함으로써, 섀시프레임(500)에 전달된 소음 및 진동이 균일한 절연특성을 갖는 바디 마운팅 러버에 의하여 차체(400)에 직접 전달되는 것을 방지하게 된다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서(300) 가공 공정도이다.
앞에서도 언급한 바와 같이, 스페이서(300)는 그 상부에 형성된 플레이트(310)와 상기 플레이트(310)의 하부에 형성된 관통 파이프(320)로 이루어진다.
상기 스페이서의 플레이트(310)와 관통 파이프(320)간 연결하기 위해 상기 플레이트(310)와 이 플레이트에 구비된 홀(311)간 경계부를 경사 및 수직하게 가공하고, 또한, 관통 파이프(320)의 일단부를 소정 형태로 가공하여 상기 플레이트(310)의 경사 및 수직한 부분이 관통 파이프(320)의 일단부에 끼워지도록 한다.
즉, 도 3a에 도시된 바와 같이, 플레이트(310)와 이 플레이트에 구비된 홀(311)간 경계부 중 일부를 모따기(점선 표기)하고, 관통 파이프(320)의 상단 모서리부분에 돌기(322)가 형성되도록 관통 파이프를 가공한다.
그런 후, 본 발명에서는 관통 파이프(320)의 입구 부분을 넓힌다. 즉, 관통 파이프의 상단부(320a)의 홀(321a)을 도 3b에 도시된 바와 같이 넓힌다.
그리고 나서, 본 발명에서는 도 3c에 도시된 바와 같이, 플레이트(310)의 경사진 부분의 하부를, 그 상단이 가공된 관통 파이프(322)에 걸친다.
그런 후, 본 발명에서는 도 3d에 도시된 바와 같이, 관통 파이프(320)의 상단 모서리부분에 형성된 돌기(322)가 플레이트에 구비된 홀(311)의 내측에서 외측 으로 휘도록 한다. 즉, 상기 돌기(322)를 플레이트의 경계면에 밀착되도록 한다.
이로써, 상기 플레이트는 하측으로는 관통 파이프에 의해 지지되고, 일측으로는 상기 돌기에 의해 지지된다.
물론 본 발명에서는 플레이트와 관통 파이프를 일체로 형성시켜도 무방하지만, 용접 등을 이용하여 결합시키는 것은 바람직하지 못하다. 그 이유는 용접으로 플레이트와 관통 파이프를 결합시키면 용접된 부분이 열 변형이 일어나 균열될 뿐만 아니라 후(後) 가공이 필요하게 된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서와 같이, 본 발명은 차체와 섀시프레임을 탄성적으로 연결하는 바디 마운팅 러버에 스페이서를 추가로 적용시킴으로써 차량에 따른 마운팅러버의 압축력을 균일하게 하여 마운팅러버의 절연특성을 획일화시킬 수 있어 차량의 생산성 및 상품성을 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 차체와 섀시프레임을 연결하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버에 있어서,
    상기 차체와 섀시프레임 사이에 위치하고 그 중앙에 길이방향으로 홀이 구비되는 상측 마운팅러버와, 상기 섀시프레임의 하측에 위치하고 그 중앙에 길이방향으로 홀이 구비되는 하측 마운팅러버를 포함하고;
    상기 스페이서는 각각 그 중앙에 홀이 구비되는 플레이트와 관형상의 관통 파이프를 포함하여 이루어지되, 상기 플레이트의 홀과 관통 파이프의 홀이 연통되도록 플레이트의 하측에 관통 파이프를 연결시키며;
    상기 스페이서의 관통 파이프는 상측 마운팅러버, 섀시프레임 및 하측 마운팅러버를 순서대로 각각 구비된 홀에 끼워 체결되고;
    상기 차체 및 스페이서에 구비된 홀에 끼워 체결하는 마운팅볼트를 더 포함함을 특징으로 하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 마운팅볼트의 하측에, 마운팅볼트와 체결하기 위한 체결수단을 더 포함함을 특징으로 하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 스페이서에서 플레이트와 관통 파이프간 연결은,
    상기 플레이트와 이 플레이트에 구비된 홀간 경계부를 경사지게 가공하고,
    상기 플레이트의 경사진 부분이 끼워지도록 관통 파이프의 일단부를 가공함을 특징으로 하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버.
  4. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 스페이서의 플레이트와 연결되는 관통 파이프의 일측 직경과 타측직경을 달리 적용시키는 것을 특징으로 하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버.
  5. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 하측 마운팅러버와 체결수단 사이의 마운팅볼트 외주면에 와셔를 더 포함함을 특징으로 하는 스페이서를 구비한 차량의 바디 마운팅 러버.
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