KR20210004092A - 스트러트 베어링 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

스트러트 베어링 어셈블리에 관한 발명이 개시된다. 스트러트 베어링 어셈블리는: 로어 베어링 공간부를 구비하는 로어 케이스; 로어 베어링 공간부에 장착되는 베어링부; 및 로어 케이스와 체결되고, 베어링부를 수용하는 어퍼 베어링 공간부를 구비하는 어퍼 케이스를 포함하고, 베어링부는, 고리 형상으로 이루어지는 링부; 링부에 복수개가 장착되고, 윤활유가 도포되는 볼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스트러트 베어링 어셈블리{STRUT BEARING ASSEMBLY}
본 발명은 스트러트 베어링 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베어링부에 윤활유를 머무르게 하여 윤활 성능을 향상시킬 수 있는 스트러트 베어링 어셈블리에 관한 것이다.
맥퍼슨 스트러트 서스펜션(MacPherson Strut Suspension)은 조향시 회전을 담당하는 스트러트 베어링 타입으로 소형 또는 저가 차량에 적용하는 데 있어서 플라스틱을 이용한 슬라이딩(미끄럼) 베어링을 적용한다.
상술한 슬라이딩 베어링을 적용하는 경우, 사이즈를 작게하면서 저가의 제품 개발이 가능한 장점이 있지만, 회전시 마찰력이 증대되어 조타감이 저하되는 단점이 있다.
종래 기술에서 어퍼 케이스와 로어 케이스 사이에는 슬라이딩 베어링 역할을 하는 센터 플레이트가 조립된다. 센터 플레이트의 접촉면에 그리스(윤활유)가 도포되어 윤활 성능을 가지면서 어퍼 케이스와 로어 케이스의 상하방향 하중을 지지한다.
그러나 센터 플레이트의 상하면 끝단에 도포되어 있는 그리스는 오래 시간 유지되지 못하고, 형상 및 구조적 제약에 의해 마찰력이 크게 발생되어, 조타감이 저하되는 문제점이 있다. 또한 센터 플레이트의 사이즈를 축소하는데 제약이 있어 추가적인 원가 절감 등이 어려운 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 베어링부에 윤활유를 머무르게 하여 윤활 성능을 향상시킬 수 있는 스트러트 베어링 어셈블리를 제공하는 것이다.
스트러트 베어링 어셈블리는: 로어 베어링 공간부를 구비하는 로어 케이스; 상기 로어 베어링 공간부에 장착되는 베어링부; 및 상기 로어 케이스와 체결되고, 상기 베어링부를 수용하는 어퍼 베어링 공간부를 구비하는 어퍼 케이스를 포함하고, 상기 베어링부는, 고리 형상으로 이루어지는 링부; 상기 링부에 복수개가 장착되고, 윤활유가 도포되는 볼부를 포함한다.
본 발명에서 상기 볼부는, 상기 링부에 결합되는 구 형상의 볼몸체부; 및 상기 볼몸체부에 홈이 형성되어, 윤활유를 머무르게 하는 윤활유 가이드홈부를 포함한다.
본 발명에서 상기 윤활유 가이드홈부는 상기 볼몸체부의 표면에 상기 로어 케이스와 상기 어퍼 케이스 측으로 각각 홈이 형성된다.
본 발명에서 상기 윤활유 가이드홈부는 상기 볼몸체부의 표면에 상기 링부와 평행하게 배치된다.
본 발명에서 상기 볼부는 상기 링부에 균등 간격으로 배치된다.
본 발명에서 상기 볼부와 상기 링부는 사출 성형으로 형성된다.
본 발명에서 상기 로어 베어링 공간부와 상기 어퍼 베어링 공간부는 내측면이 각각 곡면으로 형성된다.
본 발명에서 상기 로어 케이스는 상기 어퍼 케이스를 향하는 면에 환형의 홈으로 형성되는 수용홈부를 더 포함하고, 상기 어퍼 케이스는 상기 수용홈부에 삽입되는 삽입돌기부를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 로어 케이스는 외측면에 상기 로어 케이스의 원주방향을 따라 단차지게 형성되는 단턱부를 더 포함하고, 상기 어퍼 케이스는 상기 단턱부에 체결되는 체결부를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 체결부는, 상기 어퍼 케이스의 외측면에 상기 로어 케이스의 외측면을 향해 연장 형성되는 체결몸체부; 및 일측이 상기 체결몸체부에 지지되고, 타측이 상기 단턱부에 탄성 결합되는 탄성체결부를 포함한다.
본 발명에 따른 스트러트 베어링 어셈블리에 의하면, 로어 케이스와 어퍼 케이스 사이에 배치되는 베어링부의 윤활 성능이 향상되어, 차량의 조타 성능이 향상될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 고리 형상의 링부와 링부에 복수개로 장착된 볼부가 사출에 의해 제작되어 성형이 용이하고 제작 단가가 절감될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 볼부에 윤활유 가이드홈부가 형성되어, 윤활유 가이드홈부에 윤활유가 유지되는 시간이 증가되어 윤활 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리가 장착된 형가장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 섹션 A-A를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4에서 섹션 B-B를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리에서 베어링부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리에서 베어링부를 개략적으로 나타내는 부분 확대도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 스트러트 베어링 어셈블리의 일 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리가 장착된 형가장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 섹션 A-A를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4에서 섹션 B-B를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리에서 베어링부를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리에서 베어링부를 개략적으로 나타내는 부분 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 현가장치는 하부플레이트(10), 상부플레이트(20), 스프링(30), 쇽업소버(40)를 포함한다. 하부플레이트(10)와 상부플레이트(20)는 볼트 등의 체결부재를 통해 차체(미도시)에 결합된다. 하부플레이트(10)와 상부플레이트(20) 사이에는 스트러트 베어링 어셈블리(1)가 장착된다. 스트러트 베어링 어셈블리(1)는 하부플레이트(10)와 상부플레이트(20)의 상하방향 하중을 지지한다. 스프링(30)은 쇽업소버(40)의 외측에 장착되는 것으로, 노면으로부터의 충격을 흡수한다. 스프링(30)의 상단부에는 하부플레이트(10)에 의해 지지된다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트러트 베어링 어셈블리(1)는 로어 케이스(100), 베어링부(200), 어퍼 케이스(300)를 포함한다.
로어 케이스(100)는 로어 베어링 공간부(110)를 구비한다. 어퍼 케이스(300)는 로어 케이스(100)와 체결되고, 베어링부(200)를 수용하는 어퍼 베어링 공간부(310)를 구비한다. 베어링부(200)는 로어 베어링 공간부(110)와 어퍼 베어링 공간부(310) 사이에 장착된다.
베어링부(200)는 링부(210)와 볼부(220)를 포함한다. 링부(210)는 로어 베어링 공간부(110)와 어퍼 베어링 공간부(310) 사이에 장착되고, 고리 형상으로 형성된다.
볼부(220)는 링부(210)에 링부(210)의 원주방향을 따라 복수개가 장착되고, 볼부(220)의 표면에 윤활유가 도포된다. 볼부(220)에 윤활유가 도포되어 로어 케이스(100)와 어퍼 케이스(300)에 접촉을 최소화하면서 윤활 성능을 향상시킬 수 있다.
링부(210)와 볼부(220)는 엔지니어링 플라스틱(Engineering Plastic) 재질로 이루어진다. 엔지니어링 플라스틱은 강철보다 강하고 알루미늄보다도 전성(展性)이 풍부하며, 금·은보다도 내약품성이 강한 고분자 구조의 고기능 수지이다. 엔지니어링 플라스틱은 유리섬유 또는 탄소섬유 등과 혼합되어, 복합재료인 섬유강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastic,FRP)로 이루어질 수 있다.
본 발명에서 링부(210)와 볼부(220)는 사출 성형되어 일체를 이룬다. 링부(210)와 볼부(220)를 포함하는 베어링부(200)는 사출 성형에 의해 형성되어 성형이 용이하고 제작 단가가 절감될 수 있다.
볼부(220)는 링부(210)에 균등 간격으로 배치된다. 볼부(220)는 링부(210)에 균등 간격으로 배치되어, 로어 케이스(100)와 어퍼 케이스(200)에 가해지는 차량의 중량 등의 하중에 대해 균일하게 적용되어, 특정 위치에 하중이 집중되어 베어링부(200)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
볼부(220)는 볼몸체부(221)와 윤활유 가이드홈부(223)를 포함한다. 볼몸체부(221)는 링부(210)에 링부(210)의 원주방향을 따라 복수개가 장착되는 것으로, 구(ball) 형상으로 이루어진다.
윤활유 가이드홈부(223)는 볼몸체부(221)의 표면에서 로어 케이스(100)와 어퍼 케이스(300) 측으로 각각 홈이 형성되어 윤활유의 흐름을 머물게 한다. 윤활유 가이드홈부(223)에 의해 윤활유가 볼몸체부(221)의 표면을 따라 흐르지 않고 일정 시간 윤활유 가이드홈부(223)에 머무르게 됨으로써, 베어링부(200)의 윤활 성능을 향상시킬 수 있다.
윤활유 가이드홈부(223)는 볼몸체부(221)의 표면에 로어 케이스(100)와 어퍼 케이스(300) 측으로 각각 홈이 형성된다. 볼몸체부(221)의 표면에 로어 케이스(100)와 어퍼 케이스(300) 측으로 각각 형성되어, 윤활유가 복수의 윤활유 가이홈부(223)에 의해 유지되는 시간이 증가되어, 베어링부(200)의 윤활 성능을 향상시킬 수 있다.
윤활유 가이드홈부(223)는 볼몸체부(221)의 표면에 링부(210)와 평행하게 배치된다. 따라서 윤활유 가이드홈부(223)는 볼몸체부(221)의 표면에 구배가 형성되지 않아, 윤활유가 윤활유 가이드홈부(223)에서 바로 흘러서 볼몸체부(221)의 표면으로 흐르게 되지 않는다.
본 발명에서 로어 베어링 공간부(110)와 어퍼 베어링 공간부(220)는 내측면이 각각 곡면으로 형성된다. 로어 베어링 공간부(110)는 볼부(220)의 볼몸체부(221)의 하측 형상에 대응되고, 일측(도 5 기준 하측)으로 오목한 곡면으로 형성된다. 어퍼 베어링 공간부(310)는 볼부(220)의 볼몸체부(221)의 상측 형상에 대응되고, 타측(도 5 기준 상측)으로 오목한 곡면으로 형성된다. 로어 베어링 공간부(110)와 어퍼 베어링 공간부(220)는 각각 곡면으로 형성되어, 윤활유가 곡면의 로어 베어링 공간부(110)와 어퍼 베어링 공간부(220)를 따라서 유동되다가 외부로 새어 나가지 않고, 로어 베어링 공간부(110)와 어퍼 베어링 공간부(220)에 다시 머무르게 된다.
로어 케이스(100)는 수용홈부(120)를 더 포함한다. 수용홈부(120)는 로어 케이스(100)의 가장자리에 어퍼 케이스(300)를 향하는 면에 환형의 홈으로 형성된다.
어퍼 케이스(300)는 삽입돌기부(320)를 더 포함한다. 삽입돌기부(320)는 어퍼 케이스(300)의 가장자리에 수용홈부(120)와 대면되는 위치에 돌출 형성되는 것으로, 수용홈부(120)에 삽입된다. 삽입돌기부(320)는 수용홈부(120)에 삽입되고 압입 결합된다. 어퍼 케이스(300)의 삽입돌기부(320)와 로어 케이스(100)의 수용홈부(120)의 결합에 의해 어퍼 케이스(300)와 로어 케이스(100)의 결합력이 향상될 수 있다.
로어 케이스(100)는 단턱부(130)를 더 포함한다. 단턱부(130)는 로어 케이스(100)의 외측면에 로어 케이스(100)의 원주방향을 따라 단차지게 형성된다.
어퍼 케이스(300)는 체결부(330)를 더 포함한다. 체결부(330)는 어퍼 케이스(300)에 단턱부(120)에 대응되는 위치에 형성되고, 단턱부(120)에 체결된다.
체결부(330)는 체결몸체부(331)와 탄성체결부(333)를 포함한다. 체결몸체부(331)는 어퍼 케이스(300)의 외측면에 로어 케이스(100)의 외측면을 향해 연장 형성된다. 탄성체결부(333)는 체결몸체부(331)에서 단턱부(130)를 향해 돌출되고, 단턱부(130)의 측면을 지지한다. 탄성체결부(333)는 일측(도 5 기준 상측)이 체결몸체부(331)에 지지되고, 타측(도 5 기준 하측)이 단턱부(130)에 탄성 결합된다.
탄성체결부(333)는 체결몸체부(331)에서 지지되어 단턱부(130)의 측면을 탄성 지지한다. 즉 체결부(330)와 단턱부(130)는 스냅 핏(snap fit) 방식으로 탄성 결합된다.
어퍼 케이스(300)의 체결부(330)와 로어 케이스(100)의 단턱부(130)의 결합에 의해 어퍼 케이스(300)와 로어 케이스(100)의 결합력이 보다 향상될 수 있다.
본 발명에 따른 스트러트 베어링 어셈블리에 의하면, 로어 케이스와 어퍼 케이스 사이에 배치되는 베어링부의 윤활 성능이 향상되어, 차량의 조타 성능이 향상될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 고리 형상의 링부와 링부에 복수개로 장착된 볼부가 사출에 의해 제작되어 성형이 용이하고 제작 단가가 절감될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 볼부에 윤활유 가이드홈부가 형성되어, 윤활유 가이드홈부에 윤활유가 유지되는 시간이 증가되어 윤활 성능이 향상될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 스트러트 베어링 어셈블리
10: 하부플레이트 20: 상부플레이트
30: 스프링 40: 쇽업소버
100: 로어 케이스 110: 로어 베어링 공간부
120: 수용홈부 130: 단턱부
200: 베어링부 210: 링부
220: 볼부 221: 볼몸체부
223: 윤활유 가이드홈부 300: 어퍼 케이스
310: 어퍼 베어링 공간부 320: 삽입돌기부
330: 체결부 331: 체결몸체부
333: 탄성체결부

Claims (10)

  1. 로어 베어링 공간부를 구비하는 로어 케이스;
    상기 로어 베어링 공간부에 장착되는 베어링부; 및
    상기 로어 케이스와 체결되고, 상기 베어링부를 수용하는 어퍼 베어링 공간부를 구비하는 어퍼 케이스를 포함하고,
    상기 베어링부는,
    고리 형상으로 이루어지는 링부;
    상기 링부에 복수개가 장착되고, 윤활유가 도포되는 볼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 볼부는,
    상기 링부에 결합되는 구 형상의 볼몸체부; 및
    상기 볼몸체부에 홈이 형성되어, 윤활유를 머무르게 하는 윤활유 가이드홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 윤활유 가이드홈부는 상기 볼몸체부의 표면에 상기 로어 케이스와 상기 어퍼 케이스 측으로 각각 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 윤활유 가이드홈부는 상기 볼몸체부의 표면에 상기 링부와 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 볼부는 상기 링부에 균등 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 볼부와 상기 링부는 사출 성형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 로어 베어링 공간부와 상기 어퍼 베어링 공간부는 내측면이 각각 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 로어 케이스는 상기 어퍼 케이스를 향하는 면에 환형의 홈으로 형성되는 수용홈부를 더 포함하고,
    상기 어퍼 케이스는 상기 수용홈부에 삽입되는 삽입돌기부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 로어 케이스는 외측면에 상기 로어 케이스의 원주방향을 따라 단차지게 형성되는 단턱부를 더 포함하고,
    상기 어퍼 케이스는 상기 단턱부에 체결되는 체결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 체결부는,
    상기 어퍼 케이스의 외측면에 상기 로어 케이스의 외측면을 향해 연장 형성되는 체결몸체부; 및
    일측이 상기 체결몸체부에 지지되고, 타측이 상기 단턱부에 탄성 결합되는 탄성체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트러트 베어링 어셈블리.
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