KR20160021854A - 변형가능한 슬라이딩 부싱 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부품들을 예를 들어 차량 내에 조립하기 위한 것으로, 단면 프로파일이 실질적으로 대칭인 슬리브형 부재를 포함하여 구성되는 슬라이딩 부싱(6)에 관한 것이다. 본 발명은, 슬라이딩 부싱(6)의 축 방향 양 단면(9a, 9b) 사이에 내부 리세스(7)가 바람직하기로는 부싱의 중앙부에서 대칭으로 형성되어서, 부싱의 단면(9a, 9b)에 축 방향 조임력이 가해질 때 부싱의 중앙 셸 면(10)이 반경 방향 바깥쪽으로 팽창하여, 최종 조립된 위치에서 부싱이 박혀서 사용 중에 축 방향 하중을 흡수할 수 있는 슬라이딩 부싱에 의해 달성된다.

Description

변형가능한 슬라이딩 부싱 {DEFORMABLE SLIDING BUSHING}

본 발명은 부품들을 예컨대 차량에 조립하기 위한 부싱에 관한 것이다. 본 발명은 특히 금속으로 구성되어 있는 슬라이딩 부싱으로, 조임력이 부싱에 대해 축 방향으로 가해질 때 부싱의 중앙 셸 면이 반경 방향 바깥쪽으로 팽창하게 구성되어서 부싱이 소망하는 위치에 고정되는 슬라이딩 부싱에 관한 것이다. 본 발명은 특히 중대형 차량에 사용하기 위한 것이기는 하지만, 다른 차량들이나 다른 분야에 사용될 수 있음은 물론이다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 슬라이딩 부싱이 장착되어 있는 차량에도 관한 것이다.

슬라이딩 부싱 또는 슬라이딩 슬리브는 그 자체가 오랜 기간 동안 알려져 있으며, 예를 들어 스프링 혹은 리액션 로드를 차량의 휠 장치에 용이하게 조립하는 데에 사용되고 있다. 부싱은 최종적으로 조립하기 전에 예컨대 스프링 혹은 리액션 로드를 제 위치에 놓을 수 있도록 하기 위해 움직일 수 있는 것이 유리하다. 그런 다음, 볼트 혹은 이와 유사한 나사형 연결로 부싱을 제 위치로 끌어당겨 부싱과 인접 샤시 부품들 사이에 소망하는 반경 방향 조임력을 가한다.

공지되어 있는 슬라이딩 부싱의 단점은, 축 방향으로 잠김(locking)이 이루어지지 않을 수 있다는 것이다. 이는 실제 사용 시에 슬라이딩 부싱이 축 방향 하중을 흡수하지 않을 수 있다는 것을 의미한다.

부싱/슬리브(bushing/sleeve) 혹은 예컨대 나사형 이음부에 의해 축 방향으로 클램핑되고, 추후 사용할 때에 조여진 상태를 유지할 수 있도록 하거나 혹은 부싱/슬리브가 인접 부품면에 잘 마찰 잠금되게 할 목적으로 나사형 이음부를 조임으로써 변형되는 부싱/슬리브와 유사한 고리모양 부재들을 제조하기 위한 시도가 이전에도 계속 있었다.

특허 문헌 FR2950117호는 예컨대 2개의 단부를 구비하는 원통형 슬리브로, 슬리브의 양 단부의 두께가 상대적으로 두껍고, 중앙부는 양 단부의 두께에 비해 소재 두께가 작은, 원통형 슬리브를 개시하고 있다. 중앙부는, 나사형 이음부에 의해 슬리브가 축 방향으로 압축될 때 변형되는 탄성부로 기재되어 있다. 사용하기 전에, 슬리브는 실질적으로 원통형 홀 내에 놓여진다. 변형되지 않은 상태에서, 홀의 안쪽 벽면과 슬리브의 중앙부 사이에는 유격(J)이 있지만, 나사형 이음부를 조임으로써 슬리브의 중앙부가 홀의 안쪽 변면에 대해 압박되어서 부싱과 벽면 사이에 마찰력이 발생한다. 이러한 해법의 목적은 상당한 양의 축 방향 힘을 흡수하려고 하는 것이 아니다.

본 발명에서, 반경 방향으로의 팽창에 의해 부싱이 고정되므로, 우리의 해법은 클램핑 이음부를 조이는 중에 파손되는 것을 방지하기 위한 아무런 지지 링(35)을 필요로 하지 않는다.

특허 문헌 US6478521호는 "슬리브" 같은 형태의 스프링 와셔에 관한 것으로, 예컨대 차량 휠에 조립하기 위한 나사형 이음부의 일부를 형성한다. 상기 문헌의 일부 실시형태에서, 스프링 와셔 슬리브의 단부에서의 소재 두께는 중앙부의 소재 두께보다 크지만, 이것이 문헌에 기재되어 있는 해법에 반드시 필수적인 것으로 보이지는 않는다.

특허 문헌 EP0161916호는 고무 같은 소재로 된 익스펜더 슬리브(expander sleeve)를 구비한 나사 장치를 기재하고 있다. 이러한 고무 슬리브는 변형을 용이하게 하기 위한 내부 연약부 혹은 리세스를 구비하고 있지 않지만, 그럼에도 불구하고 고무 슬리브의 양 단면에 축 방향 부하가 가해질 때에 반경 방향으로 바깥쪽으로 압박된다.

종래 기술은, 축 방향으로 밀착 조립되어 주변 부품 면에 고정되며, 외각면 바람직하기로는 중앙부의 외각면이 부싱이 축 방향으로 조여질 때, 바깥쪽으로 구부러져서 곡선 형태를 취함으로써 부싱의 중앙부의 직경이 부싱의 단부의 직경보다 더 커지게 구성되는, 어떠한 슬라이딩 부싱에 대해 언급하고 있지 않다.

본 발명의 일 목적은 전술한 문제점들을 해결하고, 부싱의 양 단면에 조임력이 가해질 때, 적어도 중앙부 혹은 셸 면이 반경 방향 바깥쪽으로 팽창하도록 변형 가능한 슬라이딩 부싱을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 부싱이 고정되고자 하는 소망하는 위치의 주변 벽면에 대해 부싱의 외각 셸 면이 강하게 압박되는 방식으로 변형될 수 있는 슬라이딩 부싱을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 부싱이 실질적인 축 방향 부하를 흡수할 수 있는 소망하는 위치에서 강하게 클램핑될 수 있는 슬라이딩 부싱을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 적어도 부싱의 중앙 셸 면이 용이하게 변형될 수 있도록 구성된 슬라이딩 부싱을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 이러한 슬라이딩 부싱을 쉽고 값싸게 제작하는 방법을 제공하는 것이다.

이들 목적과 다른 목적들 그리고 이점들은, 독립항인 청구항 제1항의 특징부에 기재되어 있는 특징적 구성들에 의해 정의되는 본 발명에 따른 슬라이딩 부싱에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 슬라이딩 부싱은 주로 차량에 사용하기 위한 것으로, 특히 트럭과 버스 같은 중대형 차량에 사용하기 위한 것이지만, 다른 형태의 차량이나 사용하는 중에 나사형 이음부가 조임 되어 있어야 하는 및/또는 부싱과 인접 부품 면들 사이에 마찰 고정이 이루어져야 하는 기계 혹은 다른 분야에도 사용될 수 있음은 물론이다. 전술한 다른 형태의 차량은 승용차, 건설기계, 보트, 비행선, 배 등일 수 있다.

슬라이딩 부싱은, 트럭이나 버스 상의 휠 장치 내에 스프링 혹은 리액션 로드를 조립할 때에, 부품들을 예를 들어 차량 내에 조립하기 위한 것으로, 단면 프로파일이 실질적으로 대칭인 슬리브형 부재를 포함하여 구성된다. 부싱은 금속으로 제작되며, 부싱에 축 방향 조임력이 가해질 때 부싱의 중앙 셸 면이 반경 방향 바깥쪽으로 팽창하도록 구성되는 것이 유리하다. 이러한 부싱 혹은 슬리브는 볼트 혹은 나사형 이음부와 조합되는 것이 유리하다. 기본적으로 부싱은, 중앙부의 소재 두께보다 양 단부의 소재 두께가 더 큰 슬리브로 구성된다. 부싱의 축 방향 단면은 실질적으로 U-형으로 표현될 수 있다. 부싱 내의 공동(cavity)은 중앙부에서 가장 넓다. 이는 부싱의 중앙부의 소재가 가장 얇다는 것을 의미한다. 부싱은 해당 부싱이 조립되는 샤시 부품 내의 실질적인 원형 홀 내로 이동하여 조립된다. 예를 들어 나사형 이음부를 조임으로써 부싱을 클램핑하여 부싱의 외각 셸 면, 주로 부싱의 중앙부의 셸 면이 곡선 형태를 취하도록 반경 방향 바깥쪽으로 부풀어지도록 변형된다. 부싱이 축 방향으로 어느 정도 압축되어 클램핑된 상태에서는 부싱의 중앙부의 직경이 양 단부의 직경보다 크게 된다. 이에 따라 부싱과 중공형 공간의 벽면 사이의 마찰에 의해 부싱이 주변 부품에 대해 고정된다. 클램핑은 부싱이 축 방향으로 강하게 고정되게 하여, 부싱이 상당한 양의 축 방향 하중을 흡수할 수 있도록 한다. 부싱 혹은 슬리브의 양 단면에는 반경 방향으로 어느 정도 깔때기-형 경사를 주어, 나사형 이음부가 축 방향으로 조여질 때 부싱의 중앙부의 반경 방향 팽창이 촉진되거나 용이하게 이루어지도록 한다.

이하의 본 발명의 상세한 설명과 첨부된 도면들 그리고 청구항에 기재되어 있는 사항들에 의해 본 발명의 다른 특징들과 이점들이 적시될 것이다.

본 발명에 따른 구성의 중요한 이점은, 부싱 혹은 슬리브가 축 방향으로 견고하게 고정되어서 상당한 양의 축 방향 하중을 흡수할 수 있다는 것이다.

본 발명에 따른 해법의 다른 중요한 이점은, 기존의 다른 주변 부품들을 재배치할 필요가 없으며, 기존을 기술에 용이하게 맞출 수 있음에도 축 방향으로 고정성(lockability)을 달성할 수 있다는 것이다. 이러한 사실은 현대의 생산과 차량에서 본 발명의 해법을 용이하면서도 저렴하게 실시할 수 있게 한다.

이하에서 첨부된 도면들을 참고하여 바람직한 예시적 실시 형태의 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 예컨대 트럭의 휠 장치 내에 스프링/리액션 로드가 어떻게 위치되는 지를 트럭 샤시 전방에서 바라본 개략도이다.
도 2는 부싱이 리액션 로드에 최종적으로 조립되기 전 즉 나사형 이음부를 조이기 전에 트럭에 대해 바람직한 위치에 위치하고 있는, 본 발명에 따른 슬라이딩 부싱의 단면도이다.
도 3은 도 2에 따른 슬라이딩 부싱의 단면도로, 나사형 이음부가 조여져서 부싱이 반경 방향으로 팽창하여 인접 샤시 부품, 여기서는 브래킷에 고정, 클램핑되는 슬라이딩 부싱의 단면도이다.
도 4는 부싱의 하나의 경사 단면 혹은 깔때기-형 단면과 리세스를 매우 명확하게 나타내고 있는, 슬라이딩 부싱만의 상세도이다.

도 1은 트럭 샤시(1)의 전방에서 바라본 사시도로, 휠샤프트(3)와 샤시 프레임 부재(4) 사이에 위치하는 리액션 로드(2)를 매우 자세하게 보여주는 도면이다. 이러한 구성에서, 슬라이딩 부싱들(도시되어 있지 않음)은 유리하기로는 조립을 좀 더 용이하게 하는 데에 사용된다. 여기서 슬라이딩 부싱들은 리액션 로드들을 차량의 휠 장치 내에 조립을 쉽게 하는 데에 사용된다. 최종적으로 조립되기 전에 예를 들어 리액션 로드를 제 위치에 놓을 수 있도록 하기 위해, 부싱이 움직이게 된다. 이렇게 함으로써, 서로 조립되는 부품과 부싱의 올바른 위치설정이 용이해진다. 그런 다음, 나사형 이음부(5)를 사용하여 부싱을 원 위치로 끌어당겨서, 나사형 이음부가 조여질 때 바람직한 반경 방향 조임력이 얻어지게 된다.

도 2는 슬라이딩 부싱(6)이 트럭 샤시(1) 부분에 속하는 리액션 로드(2)에 최종 조립되기 전 즉 나사형 이음부(5)를 조이기 전에, 슬라이딩 부싱(6)의 단면도이다. 도 2는 부싱(6)의 안쪽에서 볼트(8)를 향하는 측면 위에 마련되어 있는 리세스(7)를 나타내고 있다. 리세스(7) 내의 소재는 제거되어 있다. 부싱에는 리액션 로드(2) 즉 도면에서 우측을 향하는 쪽에 경사 단면(9a)이 마련되어 있다. 이러한 경사 단면 혹은 깔때기-형 단면(9a)이, 나사형 이음부가 조여질 때 부싱의 중앙부가 반경 방향으로의 팽창을 용이하게/촉진한다.

도 3은 도 2에 따른 슬라이딩 부싱(6)의 단면도이다. 다만, 나사형 이음부(5)가 조여져서 부싱의 중앙 셸 면(10)이 반경 방향으로 팽창하여 부싱이 인접 샤시 부품(11)에 고정되어 있다. 이렇게 부싱이 각각 바람직한 위치에 고정되어서, 부싱이 축 방향 부하를 충분하게 흡수할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 슬라이딩 부싱(6)의 단면도를 상세하게 도시하고 있다. 부싱에는 슬리브형 부재 내에 리세스(7)가 마련되어 있다. 리세스는 부싱의 중심선(12)을 향해 개방되어 있다. 즉 리세스는 부싱을 관통하여 삽입되는 나사형 이음부의 볼트를 향하고 있다. 이에 따라, 부싱 내의 소재의 예컨대 기계가공 방식으로 제거되어 있다. 부싱에는 경사 단면 혹은 깔때기-형 단면(9a)이 형성되어 있다. 여기서, 경사 단면은 도면의 우측을 향하는 단부에 형성되어 있다. 이러한 경사 단면 혹은 깔때기-형 단면(9a)은, 축 방향으로 위치하는 나사형 이음부(5)가 조여질 때, 부싱의 중앙 셸 면(10)이 반경 방향으로의 팽창을 용이하게/촉진하게 된다.

전술한 사항들은 주로 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이지, 기재되어 있는 실시형태들로 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니다. 그러므로, 아래의 특허청구범위에 기재되어 있는 보호 범위와 발명의 사상의 범위 내에서 본 발명이 변형될 수 있다.

Claims (6)

1. 부품들을 예를 들어 차량 내에 조립하기 위한 것으로, 단면 프로파일이 실질적으로 대칭인 슬리브형 부재를 포함하여 구성되는 슬라이딩 부싱(6)에 있어서,
   슬라이딩 부싱(6)의 축 방향 양 단면(9a, 9b) 사이에 내부 리세스(7)가 바람직하기로는 부싱의 중앙부에서 대칭으로 형성되어서, 부싱의 단면(9a, 9b)에 축 방향 조임력이 가해질 때 부싱의 중앙 셸 면(10)이 반경 방향 바깥쪽으로 팽창하여, 최종 조립된 위치에서 부싱이 박혀서 사용 중에 축 방향 하중을 흡수할 수 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 부싱.
2. 제1항에 있어서,
   리세스(7)가 실질적으로 U-형이며, 슬라이딩 부싱(6)의 가상의 중심선(12)을 향해 안쪽으로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 부싱.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   슬라이딩 부싱(6)의 중앙부의 소재 두께가 바람직하기로는 실질적으로 슬라이딩 부싱(6)의 외각 단부(9a, 9b)의 소재 두께의 절반인 것을 특징으로 하는 슬라이딩 부싱.
4. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
   슬라이딩 부싱(6)의 적어도 하나의 단면(9a)이 경사지게 혹은 깔때기-형으로 연장하여, 축 방향 조임력이 가해질 때, 슬라이딩 부싱의 중앙 셸 면(10)이 용이하게 팽창되게 하는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 부싱.
5. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
   슬라이딩 부싱(6)이 금속으로 제작되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 부싱.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 슬라이딩 부싱(6)이 제공되어 있는 차량.

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