KR20210120205A - Shock absorber - Google Patents

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KR20210120205A
KR20210120205A KR1020200036596A KR20200036596A KR20210120205A KR 20210120205 A KR20210120205 A KR 20210120205A KR 1020200036596 A KR1020200036596 A KR 1020200036596A KR 20200036596 A KR20200036596 A KR 20200036596A KR 20210120205 A KR20210120205 A KR 20210120205A
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    • F16F2222/00Special physical effects, e.g. nature of damping effects
    • F16F2222/12Fluid damping

Abstract

A shock absorber is disclosed. According to an embodiment of the present invention, a hydraulic compression stopper device comprises: an operation rod extended from an end part of a piston rod toward the hydraulic compression stopper device; a stopper casing fixated to an inner wall of a cylinder in a compression chamber and having an operation chamber connected to the compression chamber therein; and a free-piston covering an upper portion of the operation chamber and vertically movable while elastically supported by an elastic member in the operation chamber. An inlet hole sealed by contact of the end part of the piston rod during compression stroke of the shock absorber is formed in the free-piston.

Description

쇽업소버{SHOCK ABSORBER}Shock absorber {SHOCK ABSORBER}

본 발명은 쇽업 소버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압축행정 시 피스톤 로드의 압축을 감속 및 정지시킬 수 있는 유압 압축 스토퍼를 갖는 쇽업소버에 관한 것이다.The present invention relates to a shock absorber, and more particularly, to a shock absorber having a hydraulic compression stopper capable of decelerating and stopping the compression of a piston rod during a compression stroke.

일반적으로, 차량에는 주행시 차축이 노면으로부터 받는 충격이나 진동을 완충하여 승차감을 향상시키기 위한 완충장치가 설치되며, 이와 같은 완충장치의 하나로서 쇽업소버가 사용된다.In general, a shock absorber is installed in a vehicle to improve riding comfort by buffering shock or vibration that an axle receives from a road surface during driving, and a shock absorber is used as one of such shock absorbers.

쇽업소버는 노면 상태에 따른 차량의 진동에 따라 작동하게 되며, 이때 쇽업소버의 작동속도에 따라, 즉 작동속도가 빠르거나 느림에 따라 쇽업소버에서 발생하는 감쇠력이 달라진다.The shock absorber operates according to the vibration of the vehicle according to the road surface condition. At this time, the damping force generated by the shock absorber varies according to the operating speed of the shock absorber, that is, as the operating speed is fast or slow.

쇽업소버는 통상적으로, 오일이 충전된 실린더와, 차체 측에 연결되어 왕복하는 피스톤 로드와, 피스톤 로드의 하단에 결합되어 실린더 내에서 슬라이딩하고 유체의 흐름을 제어하는 피스톤 밸브 및 실린더의 하단에 설치되어 피스톤 밸브와 마주하는 바디 밸브 등으로 구성된다.The shock absorber is usually installed at the lower end of the cylinder and the cylinder filled with oil, the piston rod connected to the body side to reciprocate, the piston valve coupled to the lower end of the piston rod to slide in the cylinder and control the flow of fluid It is composed of a body valve and the like facing the piston valve.

그리고 실린더 내부는 피스톤 밸브에 의해서 압축챔버와 인장챔버로 구획되고, 피스톤 밸브에는 압축유로 및 인장유로가 상하로 관통 형성된다. 이에 피스톤 밸브는 압축 및 인장 행정 방향으로 왕복 이동되면서 유체의 저항력에 의한 감쇠력이 발생시킨다. 또한 피스톤 밸브의 압축 및 인장 행정 시 유체가 바디 밸브를 통과하여 감쇠력을 발생시키도록 마련된다.And the inside of the cylinder is divided into a compression chamber and a tension chamber by a piston valve, and a compression passage and a tension passage are formed vertically through the piston valve. Accordingly, the piston valve reciprocates in the direction of the compression and tension strokes to generate a damping force due to the resistance of the fluid. In addition, it is provided so that the fluid passes through the body valve during the compression and tension strokes of the piston valve to generate a damping force.

한편, 압축 행정시 쇽업소버가 일정 속도 이상 급격히 작동하는 경우 실린더의 상단이 직접적으로 차체 측에 충돌하는 것을 방지하기 위하여 실린더에 오일의 압력에 의해 피스톤 로드의 압축을 감속 및 정지시킬 수 있는 스토퍼 구조가 개시된다. 이와 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 10-1272757호에 개시되어 있다.On the other hand, a stopper structure capable of decelerating and stopping the compression of the piston rod by the pressure of oil in the cylinder in order to prevent the upper end of the cylinder from directly colliding with the vehicle body when the shock absorber operates rapidly over a certain speed during the compression stroke. is initiated. As a related prior art, it is disclosed in Korean Patent No. 10-1272757.

공개된 선행문헌에 따르면, 쇽업소버는 피스톤 로드의 하단부에 오목하게 형성되는 오목부를 갖추고, 압축 행정시 오목부 내에 삽입될 수 있도록 핀 부재를 갖추고 있다. 그러나 핀 부재가 오목부 내에 삽입되도록 두 부재 간 일렬로 정렬시켜야 하기 때문에 정밀하게 제작하여야 하는 문제점이 있으며, 두 부재 간의 부딪침으로 인한 노이즈 및 내구성 등의 문제점이 있다.According to the published literature, the shock absorber is provided with a concave portion formed concavely at the lower end of the piston rod, and is equipped with a pin member to be inserted into the concave portion during the compression stroke. However, since the pin member must be aligned in a line between the two members to be inserted into the recess, there is a problem in that the pin member must be precisely manufactured, and there are problems such as noise and durability due to collision between the two members.

한국등록특허 제10-1272757호(2013.06.10 공고)Korean Patent Registration No. 10-1272757 (published on June 10, 2013)

본 발명의 실시 예들은 간단한 구조를 통해 고 감쇠력을 갖는 유압 압축 스토퍼를 구현하면서 파손 및 충돌 소음을 저감할 수 있는 쇽업소버를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are to provide a shock absorber capable of reducing damage and collision noise while implementing a hydraulic compression stopper having a high damping force through a simple structure.

본 발명의 일 측면에 따르면, 실린더와, 상기 실린더 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구획하는 피스톤 밸브와, 상기 피스톤 밸브가 결합된 피스톤 로드와, 상기 인장챔버에 배치된 유압 압축 스토퍼 장치를 포함한 쇽업소버에 있어서, 상기 유압 압축 스토퍼 장치는, 상기 피스톤 로드의 단부에서 상기 유압 압축 스토퍼 장치를 향해 연장되는 작동 로드;와, 상기 압축챔버에서 상기 실린더 내벽에 고정되며 내부에 상기 압축챔버와 연통하는 작동실을 갖는 스토퍼 케이싱;과, 상기 작동실 상부를 덮으며 상기 작동실에서 탄성부재에 의해 탄력 지지된 상태로 상하로 이동 가능한 프리 피스톤;을 포함하고, 상기 프리 피스톤에는 상기 쇽업 소버의 압축 행정 시 상기 피스톤 로드의 단부가 접촉하여 밀폐되는 출입홀이 형성되는 쇽업소버가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a shock including a cylinder, a piston valve partitioning the inside of the cylinder into a compression chamber and a tension chamber, a piston rod to which the piston valve is coupled, and a hydraulic compression stopper device disposed in the tension chamber In the absorber, wherein the hydraulic compression stopper device, an operation rod extending toward the hydraulic compression stopper device from the end of the piston rod; a stopper casing having a seal; and a free piston that covers the upper part of the working chamber and is movable up and down while being elastically supported by an elastic member in the working chamber, wherein the free piston has a compression stroke of the shock absorber. A shock absorber may be provided in which an exit hole that is closed by contacting an end of the piston rod is formed.

상기 프리 피스톤에는 상기 피스톤 로드의 단부와 접촉 시 충격을 완화시키는 완충부재가 구비될 수 있다.The free piston may be provided with a buffer member for alleviating an impact when in contact with the end of the piston rod.

상기 완충부재와 상기 스토퍼 케이싱 내주면 사이 틈새를 실링하도록 상기 완충부재는 상기 스토퍼 케이싱의 내주면과 접촉할 수 있다.The buffer member may be in contact with the inner circumferential surface of the stopper casing to seal a gap between the buffer member and the inner circumferential surface of the stopper casing.

상기 완충부재와 상기 프리 피스톤의 상면 전체를 덮도록 형성될 수 있다.It may be formed to cover the entire upper surface of the buffer member and the free piston.

상기 출입홀은 상기 프리 피스톤의 중앙에서 상하로 관통 형성될 수 있다.The entry/exit hole may be formed vertically through the center of the free piston.

상기 스토퍼 케이싱은 상기 압축챔버와 상기 작동실을 연통시키는 복수의 오리피스홀을 가질 수 있다.The stopper casing may have a plurality of orifice holes for communicating the compression chamber and the operation chamber.

상기 스토퍼 케이싱은 상부가 개방된 원통 형상이고, 상기 복수의 오리피스홀은 상기 스토퍼 케이싱의 측벽에 형성된 복수의 측방 오리피스홀과, 상기 스토퍼 케이싱의 바닥에 형성된 바닥 오리피스홀을 포함한다.The stopper casing has a cylindrical shape with an open top, and the plurality of orifice holes include a plurality of side orifice holes formed on a sidewall of the stopper casing, and a bottom orifice hole formed on a bottom of the stopper casing.

상기 작동 로드, 상기 출입홀 및 상기 바닥 오리피스홀은 동축상에 위치될 수 있다.The actuating rod, the access hole and the bottom orifice hole may be coaxially positioned.

상기 스토퍼 케이싱의 내주면에는 상기 프리 피스톤의 이탈을 방지하도록 돌출된 이탈방지돌기가 형성될 수 있다.A separation prevention protrusion protruding to prevent separation of the free piston may be formed on an inner circumferential surface of the stopper casing.

상기 프리 피스톤의 상하 이동 시 상기 프리 피스톤의 회전을 방지하도록 상기 스토퍼 케이싱의 내주면과 상기 프리 피스톤의 외주면에는 상호 맞물려 이동을 안내하는 가이드부가 형성될 수 있다.In order to prevent rotation of the free piston during vertical movement of the free piston, a guide portion may be formed on an inner circumferential surface of the stopper casing and an outer circumferential surface of the free piston to engage with each other to guide the movement.

상기 출입홀의 상부는 상기 작동 로드의 단부가 접촉되는 제1 부분과, 상기 작동 로드 단부의 진입을 유도하도록 상기 제1 부분보다 확장된 직경을 갖는 제2 부분을 포함한다.An upper portion of the entry/exit hole includes a first portion to which an end of the operation rod is in contact, and a second portion having a diameter larger than that of the first portion to induce entry of the operation rod end.

상기 탄성부재는 일단이 상기 작동실 바닥에 지지되며 타단은 상기 프리 피스톤 하면에 지지되는 코일 스프링을 포함한다.The elastic member includes a coil spring having one end supported on the floor of the operating chamber and the other end supported on the lower surface of the free piston.

상기 쇽업 소버의 압축 행정 시 상기 프리 피스톤은 상기 작동 로드에 의해 상기 출입홀이 밀폐된 상태에서 가압되어 상기 작동실을 압축하고, 상기 쇽업 소버의 인장 행정 시 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 원 위치로 복귀되면서 상기 작동 로드가 상기 출입홀에서 이격됨에 따라 상기 출입홀은 개방되어 댐핑유체의 흐름을 허용할 수 있다.During the compression stroke of the shock absorber, the free piston is pressed by the actuating rod while the inlet hole is closed to compress the working chamber, and returns to the original position by the elastic force of the elastic member during the tensile stroke of the shock absorber. As the operation rod is separated from the access hole while returning, the access hole may be opened to allow the flow of the damping fluid.

상기 스토퍼 케이싱의 외주면에는 상기 실린더 내벽에 고정되는 플랜지가 구비되고, 상기 플랜지에는 댐핑유체의 이동을 허용하도록 상하방향으로 관통 형성된 홀이 형성될 수 있다.A flange fixed to the inner wall of the cylinder may be provided on an outer circumferential surface of the stopper casing, and a hole may be formed through the flange in the vertical direction to allow movement of the damping fluid.

상기 스토퍼 케이싱의 상기 측벽은 상기 실린더의 내주면과 이격될 수 있다.The sidewall of the stopper casing may be spaced apart from the inner circumferential surface of the cylinder.

본 발명의 실시 예들은 피스톤 로드의 압축을 감속 및 정지 시 높은 감쇠력을 구현할 수 있고, 피스톤 로드의 충격에 의한 소음발생 및 파손을 방지할 수 있게 된다.Embodiments of the present invention can implement a high damping force when decelerating and stopping the compression of the piston rod, and it is possible to prevent noise generation and damage due to the impact of the piston rod.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 쇽업소버를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 실시 예에 따른 유압 압축 스토퍼 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 실시 예에 따른 유압 압축 스토퍼 장치의 단면도이다.
도 4는 본 실시 예의 압축행정 시 작동 로드가 프리 피스톤에 접촉된 상태를 도시한 것이다.
도 5는 본 실시 예의 압축행정 시 작동 로드에 의해 프리 피스톤이 하강하는 상태를 도시한 도시한 것이다.
도 6 및 도 7은 본 실시 예의 프리 피스톤의 가이드부를 도시한 것이다.
도 8은 본 실시 예의 프리 피스톤에 형성된 출입홀의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
1 is a cross-sectional view showing a shock absorber according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of the hydraulic compression stopper device according to the present embodiment.
3 is a cross-sectional view of the hydraulic compression stopper device according to the present embodiment.
Figure 4 shows a state in which the working rod is in contact with the free piston during the compression stroke of the present embodiment.
5 is a view showing a state in which the free piston descends by the actuating rod during the compression stroke of the present embodiment.
6 and 7 show a guide part of the free piston of this embodiment.
8 is a view showing another embodiment of the entry and exit holes formed in the free piston of the present embodiment.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments introduced below are provided as examples in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted from the drawings, and in the drawings, the width, length, thickness, etc. of components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals refer to like elements throughout.

도 1은 본 실시 예에 따른 쇽업소버를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a shock absorber according to the present embodiment.

도 1을 참보하면, 본 실시 예의 의한 쇽업소버(10)는 오일 등의 댐핑유체가 충전되는 실린더(11)와, 실린더(11)의 내부를 압축챔버(12)와 인장챔버(13)로 구획하는 피스톤 밸브(30)와, 피스톤 밸브(30)가 결합된 피스톤 로드(20)와, 댐핑유체의 압력에 의해 피스톤 로드(20)의 압축을 감속 및 정지시킬 수 있도록 인장챔버(13)에 배치된 유압 압축 스토퍼 장치(50)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the shock absorber 10 according to the present embodiment includes a cylinder 11 filled with a damping fluid such as oil, and the interior of the cylinder 11 is divided into a compression chamber 12 and a tension chamber 13 . The piston valve 30, the piston rod 20 to which the piston valve 30 is coupled, and the piston rod 20 are disposed in the tension chamber 13 to decelerate and stop the compression of the piston rod 20 by the pressure of the damping fluid. and a hydraulic compression stopper device (50).

피스톤 로드(20)는 일단이 실린더(11) 내부에 위치하고, 타단은 실린더(11)의 외부로 연장되어 차체(미도시)에 연결될 수 있다.The piston rod 20 may have one end positioned inside the cylinder 11 , and the other end extending outside the cylinder 11 to be connected to a vehicle body (not shown).

피스톤 로드(20)에 결합된 피스톤 밸브(30)에 의해 실린더(11)의 내부는 피스톤 밸브(30) 상부의 인장챔버(13)와 피스톤 밸브(30) 하부의 압축챔버(12)로 구분될 수 있다.The interior of the cylinder 11 by the piston valve 30 coupled to the piston rod 20 is divided into a tension chamber 13 above the piston valve 30 and a compression chamber 12 below the piston valve 30. can

피스톤 밸브(30)는 쇽업소버(10)의 압축 행정 시 댐핑유체가 통과하는 하나 이상의 압축유로(31)와 쇽업소버(10)의 인장 행정 시 댐핑유체가 통과하는 하나 이상의 인장유로(32)를 갖는 밸브 몸체(33)를 포함한다.The piston valve 30 has at least one compression flow path 31 through which the damping fluid passes during the compression stroke of the shock absorber 10 and at least one tension flow path 32 through which the damping fluid passes during the tension stroke of the shock absorber 10. and a valve body 33 having

밸브 몸체(33)의 외주면에는 실린더(11)의 내주면과 밀착 및 마모 방지를 위한 윤활부재(34)가 설치될 수 있다.A lubricating member 34 may be installed on the outer circumferential surface of the valve body 33 to adhere to the inner circumferential surface of the cylinder 11 and prevent wear.

밸브 몸체(33)의 상부에는 압축유로(31)를 통과한 댐핑유체의 압력에 대항하여 감쇠력을 발생시키는 압축 밸브부(35)가 배치되고, 밸브 몸체(33)의 하부에는 인장유로(32)를 통과한 댐핑유체의 압력에 대항하여 감쇠력을 발생시키는 인장 밸브부(36)가 배치될 수 있다.A compression valve part 35 for generating a damping force against the pressure of the damping fluid passing through the compression flow path 31 is disposed on the upper portion of the valve body 33 , and a tension flow passage 32 is disposed on the lower portion of the valve body 33 . A tension valve unit 36 for generating a damping force against the pressure of the damping fluid passing through it may be disposed.

한편 본 실시 예에서는 실린더(11)는 하나의 튜브로 이루어진 모노 튜브 형태를 설명하나, 실린더(11)는 두 개의 튜브로 이루어진 튜윈 튜브 형태를 가질 수 있다.Meanwhile, in the present embodiment, the cylinder 11 is described in the form of a mono-tube consisting of one tube, but the cylinder 11 may have the form of a twin-tube consisting of two tubes.

도 2는 본 실시 예에 따른 유압 압축 스토퍼 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 본 실시 예에 따른 유압 압축 스토퍼 장치의 단면도이다.2 is an exploded perspective view of the hydraulic compression stopper device according to the present embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the hydraulic compression stopper device according to the present embodiment.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시 예에 따른 유압 압축 스토퍼 장치(50)는 스토퍼 케이싱(60)과, 스토퍼 케이싱(60) 내에서 상하방향으로 슬라이딩 이동하는 프리 피스톤(70)과, 프리 피스톤(70)을 탄력 지지하는 탄성부재(90)와, 프리 피스톤(70)과 선택적으로 접촉할 수 있도록 피스톤 로드(20)에 결합된 작동 로드(40)를 포함한다.1 to 3 , the hydraulic compression stopper device 50 according to the present embodiment includes a stopper casing 60 and a free piston 70 that slides in the vertical direction within the stopper casing 60 , and the free It includes an elastic member 90 for elastically supporting the piston 70 , and an operation rod 40 coupled to the piston rod 20 to selectively contact the free piston 70 .

스토퍼 케이싱(60)은 상부가 개방된 원통 형상이고, 피스톤 밸브(30) 하부의 압축챔버(12)에서 실린더(11)에 고정될 수 있다.The stopper casing 60 has a cylindrical shape with an open top, and may be fixed to the cylinder 11 in the compression chamber 12 under the piston valve 30 .

스토퍼 케이싱(60)의 상부 외주면에는 외측방향으로 연장된 플랜지(61)가 형성되고, 스토퍼 케이싱(60)의 플랜지(61)는 실린더(11) 내벽에 고정될 수 있다.A flange 61 extending outwardly is formed on the upper outer circumferential surface of the stopper casing 60 , and the flange 61 of the stopper casing 60 may be fixed to the inner wall of the cylinder 11 .

스토퍼 케이싱(60)의 플랜지(61)에는 댐핑유체의 이동을 허용하도록 상하방향으로 관통 형성된 홀(62)이 형성될 수 있다.The flange 61 of the stopper casing 60 may have a hole 62 penetrating in the vertical direction to allow the damping fluid to move.

쇽업소버(10)의 압축 행정 시 피스톤 밸브(30)와 스토퍼 케이싱(60) 사이의 댐핑유체는 플랜지(61)에 형성된 홀(62)을 통과하여 지날 수 있다.During the compression stroke of the shock absorber 10 , the damping fluid between the piston valve 30 and the stopper casing 60 may pass through the hole 62 formed in the flange 61 .

스토퍼 케이싱(60) 내부는 프리 피스톤(70)에 의해 가압되는 작동실(63)이 형성될 수 있다.An operating chamber 63 pressed by the free piston 70 may be formed inside the stopper casing 60 .

작동실(63)은 스토퍼 케이싱(60)의 벽면에 형성된 복수의 오리피스홀(64)을 통해 압축챔버(12)와 연통될 수 있다.The operation chamber 63 may communicate with the compression chamber 12 through a plurality of orifice holes 64 formed in the wall surface of the stopper casing 60 .

복수의 오리피스홀(64)은 스토퍼 케이싱(60)의 측벽(60a)에 관통 형성된 측방 오리피스홀(64a)과, 스토퍼 케이싱(60)의 바닥(60b)에 관통 형성된 바닥 오리피스홀(64b)을 포함한다.The plurality of orifice holes 64 include a side orifice hole 64a penetrating through the sidewall 60a of the stopper casing 60 and a bottom orifice hole 64b penetrating through the bottom 60b of the stopper casing 60 . do.

프리 피스톤(70)에 의해 작동실(63)이 압축될 때 복수의 오리피스홀(64)은 감쇠력을 발생시킬 수 있다.When the operating chamber 63 is compressed by the free piston 70 , the plurality of orifice holes 64 may generate a damping force.

스토퍼 케이싱(60)의 측벽(60a)은 실린더(11)의 내주면(11a)과 소정거리 이격될 수 있다. 따라서, 프리 피스톤(70)이 작동실(63)을 압축하는 동안 작동실(63) 내부의 댐핑유체는 측방 오리피스홀(64a)을 통해 실린더(11) 내주면(11a)과 스토퍼 케이싱(60)의 측벽(60a) 사이 공간으로 토출되면서 감쇠력이 발생될 수 있다.The side wall 60a of the stopper casing 60 may be spaced apart from the inner circumferential surface 11a of the cylinder 11 by a predetermined distance. Therefore, while the free piston 70 compresses the operating chamber 63 , the damping fluid inside the operating chamber 63 flows through the lateral orifice hole 64a to the inner peripheral surface 11a of the cylinder 11 and the stopper casing 60 . A damping force may be generated while being discharged into the space between the side walls 60a.

프리 피스톤(70)은 작동실(63)에 배치된 탄성부재(90)에 탄력 지지된 상태로 작동실(63) 내부에 수용될 수 있다.The free piston 70 may be accommodated in the operation chamber 63 while being elastically supported by the elastic member 90 disposed in the operation chamber 63 .

프리 피스톤(70)은 작동실(63)의 내경과 대응하는 직경을 가질 수 있고, 프리 피스톤(70)의 외주면(71)이 작동실(63)의 내주면(63a)에 밀착되어 슬라이딩 이동할 수 있다.The free piston 70 may have a diameter corresponding to the inner diameter of the working chamber 63 , and the outer circumferential surface 71 of the free piston 70 is in close contact with the inner circumferential surface 63a of the operating chamber 63 to slide. .

스토퍼 케이싱(60)의 상단 내주면에는 탄성부재(90)에 의해 지지된 프리 피스톤(70)의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지돌기(65)가 돌출될 수 있다.A separation prevention protrusion 65 for preventing separation of the free piston 70 supported by the elastic member 90 may protrude from the upper inner circumferential surface of the stopper casing 60 .

프리 피스톤(70)에는 압축챔버(12)와 작동실(63) 사이에서 댐핑유체의 흐름을 허용하기 위한 출입홀(72)이 형성된다.The free piston 70 is formed with an inlet hole 72 for allowing the flow of the damping fluid between the compression chamber 12 and the operation chamber 63 .

출입홀(72)은 프리 피스톤(70)의 상면과 하면을 관통하도록 형성될 수 있고, 작동 로드(40)가 하강할 때 작동 로드(40)의 단부(41)가 접촉 가능한 위치에 형성될 수 있다.The entry/exit hole 72 may be formed to pass through the upper and lower surfaces of the free piston 70, and may be formed at a position where the end 41 of the operation rod 40 can contact when the operation rod 40 descends. have.

출입홀(72)은 작동 로드(40)와 동축(수직축)(Y) 상에 위치되도록 프리 피스톤(70)의 중앙에 위치될 수 있다. 이 경우, 바닥 오리피스홀(64b)도 작동 로드(40) 및 출입홀(72)과 동축 상에 위치될 수 있다.The entry/exit hole 72 may be located in the center of the free piston 70 so as to be located on the same axis (vertical axis) Y as the operation rod 40 . In this case, the bottom orifice hole 64b may also be located on the same axis as the operation rod 40 and the entry/exit hole 72 .

출입홀(72)은 작동 로드(40)의 단부(41)가 접촉하면 작동 로드(40)에 의해 출입홀(72)의 상부가 밀폐될 수 있다. 이를 위해, 출입홀(72)의 직경(D1)은 작동 로드(40)의 직경(D2)보다 작은 직경을 가질 수 있다.When the end 41 of the operation rod 40 comes into contact with the entry/exit hole 72 , the upper portion of the entry/exit hole 72 may be sealed by the operation rod 40 . To this end, the diameter D1 of the access hole 72 may have a smaller diameter than the diameter D2 of the operation rod 40 .

프리 피스톤(70)의 상면에는 작동 로드(40)가 접촉할 때 발생하는 충격을 완화시키기 위한 완충부재(80)가 구비될 수 있다. 완충부재(80)는 탄성을 갖는 고무부재 등 연질재료를 포함할 수 있다.The upper surface of the free piston 70 may be provided with a buffer member 80 for alleviating the shock generated when the operation rod 40 is in contact. The buffer member 80 may include a soft material such as a rubber member having elasticity.

완충부재(80)는 프리 피스톤(70)의 상면 전체를 덮도록 형성될 수 있다. 이 경우, 완충부재(80)에도 출입홀(72)과 대응하는 형상의 홀(82)이 형성될 수 있다.The buffer member 80 may be formed to cover the entire upper surface of the free piston 70 . In this case, a hole 82 having a shape corresponding to the entry hole 72 may be formed in the buffer member 80 as well.

완충부재(80)는 프리 피스톤(70)이 작동실(63)의 내주면(63a)과 미끄럼 이동하는 동안 작동실(63)의 개방된 상부를 실링하는 기능을 수행할 수 있다.The buffer member 80 may perform a function of sealing the open upper part of the operation chamber 63 while the free piston 70 slides with the inner circumferential surface 63a of the operation chamber 63 .

이를 위해, 완충부재(80)의 외주면(81)은 작동실(63)의 내주면(63a)에 밀착된 상태로 접촉될 수 있다.To this end, the outer circumferential surface 81 of the buffer member 80 may be in close contact with the inner circumferential surface 63a of the operation chamber 63 .

작동 로드(40)는 피스톤 로드(20)의 단부에 결합될 수 있다. 작동 로드(40)는 피스톤 로드(20)에 나사 체결 또는 압입 등 다양한 방법에 의해 고정될 수 있다.The actuating rod 40 may be coupled to an end of the piston rod 20 . The operation rod 40 may be fixed to the piston rod 20 by various methods, such as screwing or press-fitting.

작동 로드(40)는 피스톤 로드(20)의 단부에 결합되는 결합부(42)와, 결합부(42)에서 하방으로 소정길이 연장된 로드부(43)를 포함할 수 있다.The operation rod 40 may include a coupling portion 42 coupled to an end of the piston rod 20 , and a rod portion 43 extending a predetermined length downward from the coupling portion 42 .

쇽업소버(10)에 외력이 작용하지 않을 때 로드부(43)의 단부(41)는 프리 피스톤(70)과 소정거리 이격된 상태이다.When no external force acts on the shock absorber 10, the end 41 of the rod 43 is spaced apart from the free piston 70 by a predetermined distance.

이하에서는 본 실시 예의 쇽업소버의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the shock absorber of this embodiment will be described.

도 4는 본 실시 예의 압축행정 시 작동 로드가 프리 피스톤에 접촉된 상태를 도시한 것이고, 도 5는 본 실시 예의 압축행정 시 작동 로드에 의해 프리 피스톤이 하강하는 상태를 도시한 도시한 것이다.4 shows a state in which the working rod is in contact with the free piston during the compression stroke of this embodiment, and FIG. 5 shows a state in which the free piston descends by the working rod during the compression stroke of this embodiment.

도 4를 참조하면, 압축행정 시 피스톤 밸브(30)와 피스톤 로드(20)가 실린더(11) 내에서 하강함에 따라 압축챔버(12) 내의 압력이 상승하게 되고 압축챔버(12) 내의 댐핑유체는 압축유로(31)를 통과하면서 감쇠력이 발생되게 된다. 그리고 압축행정이 계속되는 동안 작동 로드(40)의 단부는 프리 피스톤(70)과 접촉하여 프리 피스톤(70)에 형성된 출입홀(72) 상부를 밀폐한다. 이때 작동 로드(40)의 단부는 완충부재(80)와 먼저 접촉됨에 따라 충돌 소음 발생이 줄어들고 작동 로드(40)에 의해 프리 피스톤(70)에 가해지는 충격이 저감된다.4, as the piston valve 30 and the piston rod 20 descend in the cylinder 11 during the compression stroke, the pressure in the compression chamber 12 rises, and the damping fluid in the compression chamber 12 is A damping force is generated while passing through the compression passage 31 . And while the compression stroke is continued, the end of the actuating rod 40 comes into contact with the free piston 70 to seal the upper part of the entry hole 72 formed in the free piston 70 . At this time, as the end of the actuating rod 40 is in contact with the buffer member 80 first, the generation of collision noise is reduced and the impact applied to the free piston 70 by the actuating rod 40 is reduced.

도 5를 참조하면, 작동 로드(40)의 단부가 출입홀(72) 상부를 밀폐한 상태에서 압축행정이 계속되면 작동 로드(40)의 가압력에 의해 프리 피스톤(70)은 하강하면서 작동실(63)을 압축한다.Referring to FIG. 5, if the compression stroke is continued while the end of the actuating rod 40 seals the upper part of the access hole 72, the free piston 70 is lowered by the pressing force of the actuating rod 40 and the working chamber ( 63) is compressed.

프리 피스톤(70)이 작동실(63)에서 하강하면 완충부재(80)는 작동실(63) 상부를 실링하면서 프리 피스톤(70)과 함께 하강하고, 탄성부재(90)는 프리 피스톤(70)을 탄성 지지하면서 압축되면서 피스톤 로드(20)에 반력을 제공한다.When the free piston 70 descends from the operating chamber 63 , the buffer member 80 descends together with the free piston 70 while sealing the upper portion of the operating chamber 63 , and the elastic member 90 moves to the free piston 70 . It provides a reaction force to the piston rod 20 while being compressed while elastically supporting it.

그리고 프리 피스톤(70)에 의해 가압되는 작동실(63) 내의 댐핑유체는 복수의 오리피스홀(64)을 압축챔버(12)로 토출되면서 추가적인 감쇠력이 발생한다.Further, the damping fluid in the operation chamber 63 pressurized by the free piston 70 discharges the plurality of orifice holes 64 into the compression chamber 12 to generate an additional damping force.

따라서, 압축행정 동안 쇽업소버(10)가 압축 이동 변위의 끝부분에 인접할 때 피스톤 로드(20)의 압축을 감속 및 정지시킬 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to decelerate and stop the compression of the piston rod 20 when the shock absorber 10 is adjacent to the end of the compression movement displacement during the compression stroke.

이하에서는 본 실시 예의 유압 압축 스토퍼 장치의 다른 실시 예에 대하여 설명한다. 이하에서는 전술한 실시 예와 동일한 기능을 갖는 구성에 대하여는 동일한 도면번호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, another embodiment of the hydraulic compression stopper device of this embodiment will be described. Hereinafter, the same reference numerals are assigned to components having the same functions as those of the above-described embodiment, and detailed descriptions thereof are omitted.

도 6 및 도 7은 본 실시 예에 따른 작동실에서 상하방향으로 이동하는 프리 피스톤의 가이드부를 도시한 것이다.6 and 7 are diagrams illustrating a guide part of a free piston moving in the vertical direction in the operating chamber according to the present embodiment.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시 예의 작동실(63)에서 상하방향으로 이동하는 프리 피스톤(70)의 안정적 승강 이동을 유도하면서 프리 피스톤(70)이 작동실(63) 내에서 회전되는 것을 방지할 수 있도록 프리 피스톤(70)의 외주면(71)과 작동실(63)의 내주면에는 상호 간에 맞물리는 가이드부가 구비될 수 있다.6 and 7, the free piston 70 is rotated in the operating chamber 63 while inducing a stable lifting movement of the free piston 70 moving in the vertical direction in the operating chamber 63 of the present embodiment. A guide portion engaged with each other may be provided on the outer circumferential surface 71 of the free piston 70 and the inner circumferential surface of the operation chamber 63 in order to prevent the occurrence of the piston.

도 6을 참조하면, 본 실시 예의 가이드부는 프리 피스톤(70)의 외주에서 돌출된 가이드 돌기(73)와, 작동실(63)의 내주에서 상하방향으로 연장된 가이드 홈(66)을 포함할 수 있다. 또는 이와 반대로, 도 7과 같이 가이드부는 프리 피스톤(70)의 외주에서 함몰된 가이드 홈(74)과, 작동실(63)의 내주면(63a)에서 돌출되는 가이드 돌기(67)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the guide part of this embodiment may include a guide protrusion 73 protruding from the outer periphery of the free piston 70 and a guide groove 66 extending vertically from the inner periphery of the operation chamber 63 . have. Alternatively, as shown in FIG. 7 , the guide part may include a guide groove 74 recessed from the outer periphery of the free piston 70 and a guide protrusion 67 protruding from the inner circumferential surface 63a of the operation chamber 63 . .

도 8은 본 실시 예의 프리 피스톤에 형성된 출입홀의 다른 실시 예를 도시한 것이다.8 is a view showing another embodiment of the entry and exit holes formed in the free piston of the present embodiment.

도 8을 참조하면, 작동 로드(40)의 단부가 접촉하여 밀폐되는 출입홀(72)의 상부는 출입홀(72)의 상부가 밀폐되도록 작동 로드(40)의 단부(41)가 접촉하는 제1 부분(84)과, 작동 로드(40)가 하강하여 제1 부분(84)에 안정적 안착이 가능하도록 제1 부분(84)보다 확장된 직경을 갖는 제2 부분(85)을 포함한다. 제2 부분(85)은 제1 부분(84)에서 작동 로드(40)를 향해 직경이 점진적으로 커지도록 경사진 형태일 수 있다.Referring to FIG. 8 , the upper portion of the access hole 72 , which is closed by contacting the end of the operation rod 40 , is the first contact with the end 41 of the operation rod 40 so that the upper portion of the access hole 72 is sealed. It includes a first portion 84 and a second portion 85 having a diameter larger than that of the first portion 84 so that the actuating rod 40 is lowered to be stably seated on the first portion 84 . The second portion 85 may be inclined such that the diameter gradually increases from the first portion 84 toward the actuating rod 40 .

이러한 구성을 통해, 작동 로드(40)가 출입홀(72)을 밀폐하도록 하강하는 동안 작동 로드(40)와 출입홀(72)의 축선이 어긋나더라도 작동 로드(40)는 제2 부분(85)을 통해 제1 부분(84)으로 안정적 안착이 가능하게 된다.Through this configuration, even if the axis of the actuating rod 40 and the inlet hole 72 deviate while the actuating rod 40 descends to seal the access hole 72, the actuating rod 40 is the second part 85. It is possible to stably seat the first part 84 through.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, specific embodiments have been shown and described. However, it is not limited to the above-described embodiment, and those of ordinary skill in the art to which the invention pertains will be able to make various changes without departing from the spirit of the invention described in the claims below.

10: 쇽업소버, 11: 실린더,
12: 압축챔버, 13: 인장챔버,
20: 피스톤 로드, 30: 피스톤 밸브,
40: 작동 로드, 41: 단부,
50: 유압 압축 스토퍼 장치, 60: 스토퍼 케이싱,
63: 작동실, 64: 오리피스홀,
65: 이탈방지돌기, 70: 프리 피스톤,
72: 출입홀, 80: 완충부재,
90: 탄성부재.
10: shock absorber, 11: cylinder,
12: compression chamber, 13: tension chamber,
20: piston rod, 30: piston valve,
40: actuation rod, 41: end,
50: hydraulic compression stopper device, 60: stopper casing,
63: operating room, 64: orifice hole,
65: escape prevention projection, 70: free piston,
72: entrance hole, 80: buffer member,
90: elastic member.

Claims (15)

실린더와, 상기 실린더 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구획하는 피스톤 밸브와, 상기 피스톤 밸브가 결합된 피스톤 로드와, 상기 인장챔버에 배치된 유압 압축 스토퍼 장치를 포함한 쇽업소버에 있어서,
상기 유압 압축 스토퍼 장치는,
상기 피스톤 로드의 단부에서 상기 유압 압축 스토퍼 장치를 향해 연장되는 작동 로드;와, 상기 압축챔버에서 상기 실린더 내벽에 고정되며 내부에 상기 압축챔버와 연통하는 작동실을 갖는 스토퍼 케이싱;과, 상기 작동실 상부를 덮으며 상기 작동실에서 탄성부재에 의해 탄력 지지된 상태로 상하로 이동 가능한 프리 피스톤;을 포함하고,
상기 프리 피스톤에는 상기 쇽업 소버의 압축 행정 시 상기 피스톤 로드의 단부가 접촉하여 밀폐되는 출입홀이 형성되는 쇽업소버.
In the shock absorber comprising a cylinder, a piston valve partitioning the inside of the cylinder into a compression chamber and a tension chamber, a piston rod to which the piston valve is coupled, and a hydraulic compression stopper device disposed in the tension chamber,
The hydraulic compression stopper device,
an operation rod extending from an end of the piston rod toward the hydraulic compression stopper device; and a stopper casing fixed to the inner wall of the cylinder in the compression chamber and having an operation chamber communicating therein with the compression chamber; and the operation chamber A free piston that covers the upper part and is movable up and down in a state resiliently supported by an elastic member in the operating chamber; and
A shock absorber in which the free piston is formed with an in/out hole in which an end of the piston rod contacts and seals during a compression stroke of the shock absorber.
제1항에 있어서,
상기 프리 피스톤에는 상기 피스톤 로드의 단부와 접촉 시 충격을 완화시키는 완충부재가 구비되는 쇽업소버.
According to claim 1,
The free piston has a shock absorber provided with a buffer member for alleviating the impact when in contact with the end of the piston rod.
제2항에 있어서,
상기 완충부재와 상기 스토퍼 케이싱 내주면 사이 틈새를 실링하도록 상기 완충부재는 상기 스토퍼 케이싱의 내주면과 접촉하는 쇽업소버.
3. The method of claim 2,
The shock absorber is in contact with the inner circumferential surface of the stopper casing so as to seal a gap between the buffer member and the inner circumferential surface of the stopper casing.
제2항에 있어서,
상기 완충부재와 상기 프리 피스톤의 상면 전체를 덮도록 형성되는 쇽업소버.
3. The method of claim 2,
A shock absorber formed to cover the entire upper surface of the buffer member and the free piston.
제1항에 있어서,
상기 출입홀은 상기 프리 피스톤의 중앙에서 상하로 관통 형성되는 쇽업소버.
According to claim 1,
The exit hole is a shock absorber that is formed vertically through the center of the free piston.
제1항에 있어서,
상기 스토퍼 케이싱은 상기 압축챔버와 상기 작동실을 연통시키는 복수의 오리피스홀을 갖는 쇽업소버.
According to claim 1,
The stopper casing is a shock absorber having a plurality of orifice holes for communicating the compression chamber and the operation chamber.
제6항에 있어서,
상기 스토퍼 케이싱은 상부가 개방된 원통 형상이고,
상기 복수의 오리피스홀은 상기 스토퍼 케이싱의 측벽에 형성된 복수의 측방 오리피스홀과, 상기 스토퍼 케이싱의 바닥에 형성된 바닥 오리피스홀을 포함하는 쇽업소버.
7. The method of claim 6,
The stopper casing has a cylindrical shape with an open top,
The plurality of orifice holes is a shock absorber including a plurality of side orifice holes formed in the sidewall of the stopper casing, and a bottom orifice hole formed in the bottom of the stopper casing.
제7항에 있어서,
상기 작동 로드, 상기 출입홀 및 상기 바닥 오리피스홀은 동축상에 위치되는 쇽업소버.
8. The method of claim 7,
The actuating rod, the access hole and the bottom orifice hole is a shock absorber located on the same axis.
제1항에 있어서,
상기 스토퍼 케이싱의 내주면에는 상기 프리 피스톤의 이탈을 방지하도록 돌출된 이탈방지돌기가 형성되는 쇽업소버.
According to claim 1,
The shock absorber is formed on the inner circumferential surface of the stopper casing with a separation prevention projection protruding to prevent separation of the free piston.
제1항에 있어서,
상기 프리 피스톤의 상하 이동 시 상기 프리 피스톤의 회전을 방지하도록 상기 스토퍼 케이싱의 내주면과 상기 프리 피스톤의 외주면에는 상호 맞물려 이동을 안내하는 가이드부가 형성되는 쇽업소버.
According to claim 1,
A shock absorber in which a guide portion for guiding movement is formed in engagement with an inner circumferential surface of the stopper casing and an outer circumferential surface of the free piston to prevent rotation of the free piston when the free piston moves up and down.
제1항에 있어서,
상기 출입홀의 상부는 상기 작동 로드의 단부가 접촉되는 제1 부분과, 상기 작동 로드 단부의 진입을 유도하도록 상기 제1 부분보다 확장된 직경을 갖는 제2 부분을 포함하는 쇽업소버.
According to claim 1,
The upper portion of the access hole is a shock absorber including a first portion to which the end of the operation rod is in contact, and a second portion having a diameter larger than that of the first portion to induce the entry of the end of the operation rod.
제1항에 있어서,
상기 탄성부재는 일단이 상기 작동실 바닥에 지지되며 타단은 상기 프리 피스톤 하면에 지지되는 코일 스프링을 포함하는 쇽업소버.
According to claim 1,
The elastic member has one end supported on the floor of the working chamber and the other end of the shock absorber includes a coil spring supported on the lower surface of the free piston.
제1항에 있어서,
상기 쇽업 소버의 압축 행정 시 상기 프리 피스톤은 상기 작동 로드에 의해 상기 출입홀이 밀폐된 상태에서 가압되어 상기 작동실을 압축하고, 상기 쇽업 소버의 인장 행정 시 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 원 위치로 복귀되면서 상기 작동 로드가 상기 출입홀에서 이격됨에 따라 상기 출입홀은 개방되어 댐핑유체의 흐름을 허용하는 쇽업소버.
According to claim 1,
During the compression stroke of the shock absorber, the free piston is pressed by the actuating rod while the inlet hole is closed to compress the working chamber, and during the tensile stroke of the shock absorber, the free piston returns to its original position by the elastic force of the elastic member. As the operation rod is separated from the access hole while returning, the access hole is opened to allow the flow of the damping fluid.
제7항에 있어서,
상기 스토퍼 케이싱의 외주면에는 상기 실린더 내벽에 고정되는 플랜지가 구비되고, 상기 플랜지에는 댐핑유체의 이동을 허용하도록 상하방향으로 관통 형성된 홀이 형성되는 쇽업소버.
8. The method of claim 7,
A flange fixed to the inner wall of the cylinder is provided on an outer circumferential surface of the stopper casing, and a hole formed through the flange to allow movement of the damping fluid in the vertical direction is formed.
제7항에 있어서,
상기 스토퍼 케이싱의 상기 측벽은 상기 실린더의 내주면과 이격되는 쇽업소버.
8. The method of claim 7,
The side wall of the stopper casing is a shock absorber spaced apart from the inner peripheral surface of the cylinder.
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KR102533999B1 (en) * 2022-06-02 2023-05-18 주식회사 디딤돌 Inter-floor evacuation device using variable speed damper cylinder and movable pulley

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