KR20120088160A - 쇽업소버의 인슐레이터 조립체 - Google Patents

Abstract

쇽업소버 상부의 설치 부품 수 및 공정 수를 줄일 수 있는 쇽업소버의 인슐레이터 조립체가 개시된다. 이 인슐레이터 조립체는 피스톤로드가 관통하는 수평의 베이스부들끼리 접하여 하나의 원통 구조를 형성하는 상부 와셔 및 하부 와셔와; 상기 원통 구조의 둘레에 압입 고정되는 점탄성 재질의 인슐레이터를 포함하며, 상기 인슐레이터의 하부가 그 아래에 위치하는 베어링을 지지한다.

Description

쇽업소버의 인슐레이터 조립체{INSUALATOR ASSEMBLY IN SHOCK ABSORBER}

본 발명은 차량용 쇽업소버의 인슐레이터 조립체에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 개선된 점탄성 인슐레이터 및 그것의 조립 구조에 의해 구조가 간단하고 부품 수를 감소시킬 수 있는 차량용 쇽업소버의 인슐레이터 조립체에 관한 것이다.

일반적으로, 현가장치는 차량이 주행중에 노면에서 받는 진동이나 충격을 흡수하여 차량의 승차감이나 안전성을 향상시켜 주는 중요한 장치이다. 이러한 현가장치는 노면으로부터 가해지는 진동이나 충격에 의한 급격한 상하운동을 흡수하는 스프링과 스프링의 자유 진동을 조정하여 승차감을 좋게 해주는 쇽업소버를 포함한다.

쇽업소버는 주행에 의해 노면으로부터 가해지는 스프링의 진동을 신속하게 흡수함으로써 승차감을 향상시킴과 동시에 스프링의 피로도를 줄여준다. 더 나아가, 쇽업소버는 스프링의 상하운동 에너지를 열에너지로 변환시키고, 주행시 가해지는 충격에 의해 발생된 스프링의 고유 진동을 흡수하는 역할을 한다.

도 1은 종래의 기술에 따른 쇽업소버의 상부를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 쇽업소버는 피스톤로드(1)의 상부에 범퍼 러버(2)가 설치되고, 범퍼 러버(2)의 상부에는 스프링(3)을 지지하기 위해 상부 스프링 패드(41)을 하부에 구비하는 상부 스프링 시트(4)가 설치된다. 상부 스프링 시트(4)와 범퍼 러버(2) 사이에 더스트커버(9)가 고정 설치되어 있다. 상부 스프링 시트(4)의 상측으로 피스톤로드(1)에는 베어링(5)과, 인슐레이터 조립체(6)가 설치된다.

인슐레이터 조립체(6)는 인슐레이터(61), 하부 와셔(62) 및 상부 와셔(63) 등을 포함한다. 인슐레이터(61)는, 쇽업소버와 차체 사이의 진동을 절연하기 위해 점탄성 재질을 갖는 것으로서, 상하로 용접되어 있는 하부 와셔(62)와 상부 와셔(63) 상으로 몰딩(molding)되어 형성된다. 몰딩 후에는 인슐레이터(63)에 대한 도장 공정이 필요하다. 상기 인슐레이터(61)는, 상기 몰딩 공정에 의해, 상대적으로 큰 직경을 갖는 하부 와셔(62) 상면에 부착된 상태로 존재한다. 또한, 상기 인슐레이터(61)는, 상기 몰딩 공정에 의해, 내경 부분이 상기 상부 와셔(63)의 외주면에 부착된 상태로 존재한다.

이와 같은 종래의 인슐레이터 조립체(6)는, 인슐레이터(61)를 몰딩 공정으로 형성한 후 도장 등의 후처리를 해야하는 번거로움, 복잡함 및 비경제성이 있고, 하부 와셔(62)와 상부 와셔(63)를 스폿 용접에 의해 피스톤로드(1)에 고정해야 하므로, 인슐레이터(61)의 열 변형 및/또는 성능 저하의 우려가 있다. 더 나아가, 종래의 인슐레이터 조립체(6)는, 하부 와셔(62)의 구조 및 형상의 제약으로 인해, 범퍼 러버(2), 스프링(3) 및 베어링(5) 등의 부품들을 피스톤로드(1)의 원하는 위치에 고정 지지시키는데 있어서 취약점이 있다. 이러한 취약점으로 인해 스프링(3)의 지지 위해 별도의 상부 스프링 시트(4)가 반드시 요구되며, 베어링(5) 등의 하부 지지를 위해 피스톤로드(1)에 턱(1a) 가공을 추가해야 함과 동시에 별도의 플레이트(4a)를 하부 스프링 시트(4) 상에 설치해야 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명이 해결하려는 과제는, 쇽업소버 상부의 설치 부품 수 및 조립 공정 수를 줄일 수 있는 쇽업소버의 인슐레이터 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 쇽업소버의 인슐레이터 조립체는, 피스톤로드가 관통하는 수평의 베이스부들끼리 접하여 하나의 원통 구조를 형성하는 상부 와셔 및 하부 와셔와; 상기 원통 구조의 둘레에 압입 고정되는 점탄성 재질의 인슐레이터를 포함하며, 상기 인슐레이터의 하부가 그 아래에 위치하는 베어링을 지지한다.

바람직하게는, 상기 하부 와셔의 하단 및 상기 상부 와셔의 상단에는 하부 돌출테와 상부 돌출테가 형성되되, 상기 하부 돌출테와 상기 상부 돌출테는 상기 하부 와셔의 하단 일부와 상부 와셔의 상단 일부를 측방향으로 돌출되도록 절곡하여 형성되며, 상기 하부 돌출테와 상기 상부 돌출테는 상기 인슐레이터의 하부 안쪽 일부와 상기 인슐레이터의 상부 안쪽 일부를 덮는다.

바람직하게는, 상기 하부 와셔는 상기 피스톤로드의 상단 체결 로드부가 삽입되는 제1 축공 주위로 턱을 포함하며, 상기 상부 와셔는 상기 턱에 끼워지는 제 2축공을 포함하며, 고정 너트가 상기 상부 와셔와 상기 턱의 단부에 접하도록 상기 체결 로드부에 체결된다.

바람직하게는, 상기 인슐레이터의 내부에는 환형의 강성 프레임이 상기 인슐레이터의 보강을 위해 매립 설치되며, 상기 베어링의 하부 커버에는 스프링의 상단을 지지하는 점탄성 재질의 스프링 패드가 설치된다.

본 발명에 따르면, 상부 와셔와 하부 와셔에 의해 형성된 대략 원통 구조에 인슐레이터가 압입되는 간단한 공정으로 간단한 구조의 인슐레이터 조립체가 구현될 수 있고, 이에 따르면, 인슐레이터의 열 변형을 초래하는 용접 공정을 줄여주며, 종래 기술의 문제점이던 인슐레이터 설치 후 도장 공정의 필요성을 없애준다. 또한, 본 발명에 따르면, 인슐레이터가 그 아래에 위치하는 베어링 등의 부품을 용이하게 지지할 수 있고, 이전에 반드시 요구되었던 상부 스프링 시트의 필요성도 없애줄 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 인슐레이터 조립체 이용시 종래에 비해 부품 수를 크게 줄일 수 있고 조립 공정 또한 단순화시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 쇽업소버의 상부를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 인슐레이터 조립체를 설명하기 위한 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 인슐레이터 조립체의 상부 와셔와 하부 와셔를 더 구체적으로 설명하기 위한 확대 단면도.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 인슐레이터 조립체가 차체에 적용된 상태를 도시한 단면도.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 인슐레이터 조립체를 설명하기 위해 쇽업소버의 상부를 확대 도시한 단면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 인슐레이터 조립체의 상부 와셔와 하부 와셔를 더 구체적으로 설명하기 위한 확대 단면도이다.

도 2를 참조하면, 쇽업소버의 상부에는 피스톤로드(100)가 제공된다. 잘 알려진 바와 같이, 피스톤로드(100)는 쇽업소버의 실린더(미도시됨) 내에 일부가 삽입되어 상하로 슬라이딩되는 것으로서, 실린더 내에서 실질적으로 감쇠력을 발생시키는 피스톤밸브에 결합된다. 상기 피스톤로드(100)는 상단에 인슐레이터 조립체(600) 등을 결합하기 위해 다른 부분에 비해 작은 직경을 갖도록 단차 가공된 체결 로드부(102)를 포함한다.

상기 피스톤로드(100)에는 더스트커버(900)가 씌워진 범퍼러버(200)가 삽입 설치되어 있다. 또한, 상기 피스톤로드(100)의 둘레로 스프링(300)이 배치된다. 상기 피스톤로드(100), 특히, 상단의 체결 로드부(102)에는 인슐레이터 조립체(600)가 설치된다. 상기 인슐레이터 조립체(600)의 하부에는 베어링(500)이 배치되며, 본 실시예에서, 이 베어링(500)은 상기 인슐레이터 조립체(600)와 상기 범퍼러버(200) 사이에 개재되어 있다. 기존의 상부 스프링 시트가 생략되는 대신, 상기 베어링(500)의 하부 만곡 형상부에 상부 스프링 패드(400)가 대응되는 형상으로 설치된다. 스프링(300)의 상단은 상기 스프링 패드(400)에 접해 지지된다.

상기 인슐레이터 조립체(600)는 인슐레이터(610)와, 하부 와셔(620)와, 상부 와셔(630)를 포함한다. 상기 하부 와셔(620)와 상기 상부 와셔(630)는, 상하 대칭 구조를 이루면서 피스톤로드(100)가 관통하는 수평의 베이스부들끼리 접하도록 배치되어, 수평의 베이스들 각각과 일체인 수직의 상통과 하통에 의해 하나의 원통 구조를 형성한다. 원통 구조의 외주면으로 점탄성 재질의 중공형 인슐레이터(610)가 압입된다. 상기 인슐레이터(610)의 내부에는 환형의 스틸재 강성 프레임(612)이 상기 인슐레이터(610)의 보강을 위해 매립되어 있다.

도 3을 참조하면, 상기 하부 와셔(620)의 하단 및 상기 상부 와셔(630)의 상단에는 하부 돌출테(622)와 상부 돌출테(632)가 형성된다. 이 돌출테(622, 632)들은 하부 와셔(620)의 하단 일부와 상부 와셔(630)의 상단 일부를 측방향으로 돌출되도록 절곡하여 형성된다. 상기 하부 돌출테(622)와 상기 상부 돌출테(632)는 상기 상기 인슐레이터(610)의 하부와 상부 안쪽 일부를 덮는다(도 2 참조). 더 나아가, 상기 인슐레이터(610)의 상부 및 하부의 안쪽 일부분에 돌출부들(615, 616; 도 2 참조)이 마련되어, 상기 돌출부(615, 616)들이 상기 돌출테(622, 632)와 완전히 또는 선택적으로 접하도록 할 수 있다.

상기 하부 와셔(620)는 피스톤로드(100)의 상단 체결 로드부(102)가 삽입되는 제1 축공 주위로 턱(621)을 포함하며, 상기 상부 와셔(630)은 상기 턱(621)에 끼워지는 제2 축공을 포함한다. 상기 체결 로드부(102)가 관통하는 상기 상부 와셔(630)의 수평 베이스와 상기 턱(621)의 단부는 동일 평면인 것이 선호되며, 고정 너트(800)가 상기 상부 와셔(630)의 수평 베이스와 턱(621)의 단부에 접하도록 상기 피스톤로드(100) 상단의 체결 로드부(102)에 체결된다. 이는 상부 와셔(630)와 하부 와셔(620) 사이의 신뢰성 있는 결합을 가능하게 한다.

다시 도 2를 참조하면, 상기 인슐레이터(610)는, 상기 돌출테(622, 632)보다 큰 직경을 가지며, 따라서, 상기 인슐레이터(610)의 상부 및 하부는 대부분이 돌출테(622, 632)의 바깥쪽으로 더 나와 있다. 상기 인슐레이터(610)의 하부에는 환형으로 베어링 지지 형상부(614)가 형성되며, 상기 베어링 지지 형상부(614)에 베어링(500)의 상부 커버(510)가 안착되어 상기 베어링(500)이 지지된다.

도 2와 도 3을 함께 참조하면, 베어링(500)은 하부 커버(520)를 포함하며, 상기 하부 커버(520)의 측면 하부에는 수평면과 수직면으로 이루어진 패드 안착부(522)가 형성된다. 이 패드 안착부(522)의 둘레로 점탄성 재질의 상부 스프링 패드(400)가 설치된다. 스프링(300)의 상단은 패드 안착부(522)에 지지된다. 상기 상부 와셔(630)과 상기 하부 와셔(620) 각각은 컵 형태를 갖는 오목한 상부 및 하부 수용공간을 포함하되, 상기 상부 수용공간(634)에는 상단 체결 로드부(602)에 체결된 너트(800)가 수용되어 있다. 상기 너트(800)는 서로 결합되어 있는 상부 와셔(630)와 하부 와셔(620)를 피스톤로드(100)의 단차에 대해 누르면서 상기 상부 와셔(630)와 상기 하부 와셔(620)를 피스톤로드(100)에 더욱 단단히 고정시킴으로써, 이 곳에서의 용접 필요성을 없애준다. 상기 상부 와셔(630)과 상기 하부 와셔(620)의 재료로는 아연 도금 강판이 선호된다.

인슐레이터(610)가 베어링(500)을 점탄성적으로 지지하고, 베어링(500)의 하부 커버(520)가 상부 스프링 패드(420)와 함께 스프링(300)의 상단을 지지하므로, 기존에 반드시 요구되었던 강성의 스프링 시트는 생략될 수 있다. 또한, 인슐레이터(610)는, 형상 제약 없이 다양한 형상으로 성형될 수 있으므로, 베어링 지지 형상부(614)과 같이 베어링(500)을 지지할 수 있는 형상을 갖는 것이 용이하다. 따라서, 베어링(500) 설치를 위한 부품의 생략이 가능하다.

도 4를 참조하면, 상기 인슐레이터(610)는, 차체 하부(C)의 형상에 상응하는 형상을 가진 채로, 상기 차체 하부(C)와 접해 있다. 또한, 쇽업소버의 피스톤로드(100) 상단의 체결 로드부(102)가 상기 차체 하부(C)를 관통하여 차체 측으로 더 연장되어 있고, 그 연장된 부분에는 마운팅 와셔(W)가 끼워진 상태로 마운팅 너트(N)가 체결된다.

100: 피스톤로드 102: 체결 로드부
300: 스프링 400: 스프링 패드
500: 베어링 600: 인슐레이터 조립체
610: 인슐레이터 620: 하부 와셔
630: 상부 와셔 612: 강성 프레임

Claims (4)

1. 피스톤로드가 관통하는 수평의 베이스부들끼리 접하여 하나의 원통 구조를 형성하는 상부 와셔 및 하부 와셔와;
   상기 원통 구조의 둘레에 압입 고정되는 점탄성 재질의 인슐레이터를 포함하며,
   상기 인슐레이터의 하부가 그 아래에 위치하는 베어링을 지지하는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 인슐레이터 조립체.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 하부 와셔의 하단 및 상기 상부 와셔의 상단에는 하부 돌출테와 상부 돌출테가 형성되되, 상기 하부 돌출테와 상기 상부 돌출테는 상기 하부 와셔의 하단 일부와 상기 상부 와셔의 상단 일부를 측방향으로 돌출되도록 절곡하여 형성되며, 상기 하부 돌출테와 상기 상부 돌출테는 상기 인슐레이터의 하부 안쪽 일부와 상기 인슐레이터의 상부 안쪽 일부를 덮는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 인슐레이터 조립체.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 하부 와셔는 상기 피스톤로드의 상단 체결 로드부가 삽입되는 제1 축공 주위로 턱을 포함하며, 상기 상부 와셔는 상기 턱에 끼워지는 제 2축공을 포함하며, 고정 너트가 상기 상부 와셔와 상기 턱의 단부에 접하도록 상기 체결 로드부에 체결되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 인슐레이터 조립체.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 인슐레이터의 내부에는 환형의 강성 프레임이 상기 인슐레이터의 보강을 위해 매립 설치되며, 상기 베어링의 하부 커버에는 스프링의 상단을 지지하는 점탄성 재질의 스프링 패드가 설치되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 인슐레이터 조립체.

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