KR20080081485A

KR20080081485A - 쇽업소버용 피스톤 로드

Info

Publication number: KR20080081485A
Application number: KR1020070021536A
Authority: KR
Inventors: 이기재
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2007-03-05
Filing date: 2007-03-05
Publication date: 2008-09-10

Abstract

본 발명은 쇽업소버용 피스톤 로드에 관한 것으로서, 피스톤 로드의 가공시 내부가 중공된 강관을 사용하도록 구조를 개선하여 제조비용을 절감할 수 있고, 내부가 중공됨에 따라 중량이 감소되며, 피스톤 밸브의 크기에 따라 길이를 다르게 적용할 수 있는 쇽업소버의 피스톤 로드를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 쇽업소버의 피스톤 로드는 쇽업소버의 실린더에 길이방향으로 이동 가능하게 설치되며 차체와 연결되는 피스톤 로드로서, 내부에 중공부가 형성되고 양단이 개구된 중공로드와, 상기 중공로드의 상단에 결합되는 상부 결합부와, 상기 중공로드의 하단에 결합되는 하부 결합부를 포함한다.

쇽업소버, 실린더, 피스톤 로드, 파이프, 중공, 나선

Description

쇽업소버용 피스톤 로드 {PISTON ROD FOR SHOCK ABSORBER}

도 1은 종래 기술에 따른 피스톤 로드가 적용된 쇽업소버를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 피스톤 로드가 적용된 쇽업소버를 도시한 단면도.

도 3의 (a)와 (b)는 도 2의 A와 B 부분이 분리된 상태를 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

50 : 쇽업소버 52 : 실린더

52a : 내부관 52b : 외부관

54 : 피스톤 로드 542 : 중공로드

544 : 중공부 546 : 상부 결합부

548 : 하부 결합부 55 : 상부캡

56 : 로드 가이드 57 : 오일씰

58 : 피스톤 밸브

본 발명은 쇽업소버용 피스톤 로드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환봉을 가공하여 사용하는 피스톤 로드를 중공의 강관을 사용하여 제조하도록 하여 제 조비용의 절감과 경량화가 가능하도록 쇽업소버용 피스톤 로드에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 현가장치에 이용되는 쇽업소버는 차축과 차체 사이에 마련되어 차량의 주행시 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키는 방진 완충장치로서, 그 내부에는 오일 및/또는 가스가 충진된다.

도 1은 종래 기술에 따른 피스톤 로드가 적용된 쇽업소버를 도시한 단면도이다.

종래의 쇽업소버(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 바퀴 또는 차축에 설치된 실린더(12)와, 일단이 상기 실린더(12)에 길이방향으로 이동 가능하게 설치되고 타단은 자동차에 차체에 연결되는 피스톤 로드(14)를 포함한다. 이러한 쇽업소버(10)는 상기 피스톤 로드(14)가 길이방향으로 압축 또는 신장함에 따라 감쇠력이 발생하도록 구성된다.

상기 실린더(12)는 내부관(12a)과, 상기 내부관(12a)의 외부에 설치되는 외부관(12b)으로 이루어지며, 상기 내부관(12a)과 외부관(12b)의 상부에 설치되는 로드 가이드(16)에 의해 일정 거리가 이격된 상태를 유지하게 된다.

여기에서, 상기 피스톤 로드(14)는 환봉으로 이루어지며, 상기 환봉의 표면을 가공하여 다수의 단차부를 형성한다. 즉, 상기 피스톤 로드(14)의 상단부에는 차체와의 결합을 위해 복수의 단차부가 형성된다.

또한, 상기 피스톤 로드(14)의 하단부에는 내부의 유체 유동을 제어하기 위한 피스톤 밸브(18)가 설치된다. 이를 위해, 상기 피스톤 로드(14)의 하단부에는 상기 피스톤 밸브(18)가 끼워지는 결합부(182)가 단차지게 형성된다. 또한, 상기 결합부(182)의 단부에는 너트(19)가 체결될 수 있는 나선부(182a)가 형성되며, 너트(19)의 체결에 의해 상기 피스톤 밸브(18)가 고정 설치된다.

전술된 상기 피스톤 로드(14)의 외주면은 상, 하로 왕복이동하는 과정에서 오일의 누출을 차단하기 위해 설치된 오일씰(17)과 접하는 부분으로 매우 높은 조도가 요구되며, 이에 따라 상기 피스톤 로드(14)의 표면을 정밀가공해야 하므로 제조비용이 증가하는 요인이 되고 있다. 또한, 종래의 피스톤 로드(14)는 환봉으로 이루어짐에 따라 중량이 무거우며, 이로 인해 쇽업소버의 전체적인 중량이 증가하는 상황이다.

또한, 종래의 피스톤 로드(14)는 상기 피스톤 밸브(18)의 크기에 따라 상기 결합부(182)에 너트(19)를 체결하는데 어려움이 있었으며, 이를 해결하기 위해 높이가 다른 와셔를 더 설치하는 방안이 제시되었으나, 완전한 해결방안이 되지 못하고 있다.

또한, 종래에는 피스톤 로드(14)의 결합부(182)에 나사산이 형성된 볼트부를 용접하여 사용하는 방안이 제시되었다. 그러나, 이와 같이 볼트부를 용접할 경우, 용접중 이물질이 발생할 수 있고, 상기 볼트부를 정확한 위치에 용접하기가 어렵고, 완전히 결합되지 못할 경우 흔들림이 발생하는 문제도 있다. 또한, 또한, 상기 볼트부가 수직으로 결합되지 못할 경우, 피스톤 밸브(18)와 실린더(12)의 내부관(12a) 사이에 과도한 마찰이 발생하고 심할 경우, 유체의 제어가 불가능해지는 문제가 생길 수 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 피스톤 로드의 가공시 내부가 중공된 강관을 사용하도록 구조를 개선하여 제조비용을 절감할 수 있고, 내부가 중공됨에 따라 중량이 감소되며, 피스톤 밸브의 크기에 따라 길이를 다르게 적용할 수 있는 쇽업소버의 피스톤 로드를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 쇽업소버의 피스톤 로드는 쇽업소버의 실린더에 길이방향으로 이동 가능하게 설치되며 차체와 연결되는 피스톤 로드로서, 내부에 중공부가 형성되고 양단이 개구된 중공로드와, 상기 중공로드의 상단에 결합되는 상부 결합부와, 상기 중공로드의 하단에 결합되는 하부 결합부를 포함한다.

또한, 상기 중공로드는 상단부와 하단부에 내주면에 나선부가 형성된 체결홈이 각각 형성될 수 있다. 여기에서, 상기 상부 결합부와 상기 하부 결합부는 각각의 체결홈에 체결하기 위해 외주면에 나선부가 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 중공로드는 인발가공에 의해 가공된 강관으로 이루어진 것이 더욱 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 피스톤 로드가 적용된 쇽업소버를 도시한 단면도이고, 도 3의 (a)와 (b)는 도 2의 A와 B 부분이 분리된 상태를 도시한 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 쇽업소버(50)는 바퀴 또는 차축에 설치된 실린 더(52)와, 일단이 상기 실린더(52)에 길이방향으로 이동 가능하게 설치되고 타단은 자동차에 차체에 연결되는 피스톤 로드(54)를 포함한다. 이러한 쇽업소버(50)는 상기 피스톤 로드(54)가 길이방향으로 압축 또는 신장함에 따라 감쇠력이 발생하도록 구성된다.

이를 위해, 상기 실린더(52)는 내부관(52a)과, 상기 내부관(52a)을 감싸는 외부관(52b)으로 이루어지고, 상기 내부관(52a)의 내부에는 유체가 채워진다. 또한, 상기 내부관(52a)과 외부관(52b)의 상단부에는 상호간의 이격된 거리를 유지시키며, 상기 피스톤 로드(54)의 이동을 안내하는 로드 가이드(56)가 설치된다. 그리고, 상기 로드 가이드(56)의 상부에는 상기 피스톤 로드(54)의 왕복 운동시 유체의 누설을 방지하기 위한 오일씰(57)이 설치된다. 또한, 상기 실린더(52)의 상부, 즉 상기 외부관(52b)의 상단에는 상기 실린더(52)를 덮는 상부캡(55)이 설치된다. 상기 상부캡(15)은 상기 쇽업소버(50)의 압축시, 상기 피스톤 로드(54)의 상부에 설치되는 범퍼러버의 하중을 지지한다.

한편, 상기 피스톤 로드(54)의 단부에는 피스톤 밸브(58)가 설치되며, 상기 피스톤 밸브(58)는 상기 피스톤 로드(54)의 왕복 운동시 상기 실린더(52) 내의 유체 유동을 제어하며 감쇠력을 발생시키다.

상기 피스톤 로드(54)는 내부에 중공부(544)가 형성되고, 양단이 개구된 중공로드(542)를 포함한다. 여기에서, 상기 중공로드(542)는 인발가공에 의해 제조되는 강관으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 중공로드(542)는 상단부 및 하단부에 각각 상부 결합부(546)와 하부 결합부(548)가 결합된다. 이를 위해, 상기 중공 로드(542)의 상단부와 하단부에는 상기 상부 결합부(546)와 상기 하부 결합부(548)가 결합되는 체결홈(5422, 5424)이 각각 형성되며, 상기 체결홈(5422, 5424)에 상기 상부 결합부(546)와 상기 하부 결합부(548)가 각각 끼워지며 결합된다.

바람직하게는 상기 체결홈(5422, 5424)의 내주면에는 나선부(5423, 5425)가 각각 형성되고, 상기 상부 결합부(546)와 상기 하부 결합부(548)에는 각각의 단부(5462, 5482)에는 상기 체결홈(5422, 5424)의 나선부(5423, 5425)와 체결되는 나선부(5463, 5483)가 각각 형성된다.

따라서, 상기 상부 결합부(546)와 상기 하부 결합부(548)는 각각의 단부(5462, 5482)를 각각의 체결홈(5422, 5424)에 나선 결합할 수 있다.

한편, 상기 상부 결합부(546)는 차체와의 결합을 위한 것으로서, 복수의 단차부가 형성되며, 그 단부에는 결합을 용이하게 하기 위한 면취부(546b)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 하부 결합부(548)는 전체적인 형상이 볼트형상으로 형성되고, 상기 하부 결합부(548)의 머리부(5484)는 상기 피스톤 밸브(58)의 디스크들을 탄성지지하게 된다.

더불어, 상기 하부 결합부(548)는 상기 피스톤 밸브(58)의 크기에 따라 그 길이 또는 두께가 다르게 설정될 수 있다. 또한, 상기 하부 결합부(548)는 상기 피스톤 밸브(58)의 크기에 관계없이 공용부품으로 사용될 수 있으며, 이때 상기 하부 결합부(548)가 상기 중공로드(542)의 하부 체결부에 결합되는 길이를 조절한다.

이와 같이 구성된 피스톤 로드(54)는 상기 중공로드(542)가 인발가공에 의해 제조되므로 전체적인 외형 및 내부 중공부(544)의 진직도가 우수하고, 미리 형성된 중공부(544)를 이용하여 양단부에 체결부를 형성하게 되므로 진원도를 정확하게 맞출 수 있다. 따라서 상기 상부 결합부(546) 및 하부 결합부(548)를 중심축선상에 용이하게 결합할 수 있다.

이상에서는 본 발명이 특정 실시예를 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 따라서, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 쇽업소버의 피스톤 밸브는 내부가 중공된 부재를 사용함에 따라 피스톤 로드의 중량을 감소시킬 수 있고, 종래의 환봉을 사용함에 비해 가공이 간단하며, 편심관리가 용이하고, 직진도 및 진원도를 향상시킬 수 있다. 또한 상기 피스톤 로드는 피스톤 밸브의 크기에 따라 적절한 길이를 갖는 결합부를 선택하여 사용할 수 있고, 결합부의 용접 작업 등이 필요하지 않으므로 용접으로 인해 발생하는 제품의 불량을 방지할 수 있다.

Claims

쇽업소버의 실린더에 길이방향으로 이동 가능하게 설치되며 차체와 연결되는 피스톤 로드로서,

내부에 중공부가 형성되고 양단이 개구된 중공로드와,

상기 중공로드의 상단에 결합되는 상부 결합부와,

상기 중공로드의 하단에 결합되는 하부 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 피스톤 로드.
청구항 1에 있어서,

상기 중공로드는 상단부와 하단부에 내주면에 나선부가 형성된 체결홈이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 피스톤 로드.
청구항 2에 있어서,

상기 상부 결합부와 상기 하부 결합부는 각각의 체결홈에 체결하기 위해 외주면에 나선부가 형성된 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 피스톤 로드.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 중공로드는 인발가공에 의해 가공된 강관으로 이루어진 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 피스톤 로드.