KR20210150086A - 차량용 회전유도장치 - Google Patents

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KR20210150086A
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최병준
강준모
김병환
홍태호
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현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 회전유도장치에 관한 것으로, 합성수지 재질로 성형되고, 피스톤로드가 관통되는 상부케이스부와, 합성수지 재질로 성형되고, 상기 상부케이스부의 하방에 배치되어 상기 피스톤로드가 관통되는 하부케이스부와, 합성수지 재질로 성형되고 상부케이스부와 하부케이스부 사이에 배치되어 피스톤로드가 관통되며, 상부케이스부와 하부케이스부 중 어느 하나의 회전을 유도하는 센터플레이트부와, 센터플레이트부에 형성되고 수직하중에 의한 응력을 분산시키는 응력분산부를 포함하여, 센터플레이트부의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 회전유도장치{ROTATION INDUCTION DEVICE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 회전유도장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 서스펜션에 사용되는 베어링을 합성수지로 제작하여 작동성을 개선하는 차량용 회전유도장치에 관한 것이다.
일반적으로 주축과 일체가 된 외통 안에 유압식 완충기(shock absorber)를 내장한 스트럿 어셈블리에 코일 스프링을 조합한 구조의 사륜 자동차의 전륜에 스트럿형 서스펜션이 이용된다. 그리고, 스티어링 조작에서 스트럿 어셈블리가 코일 스프링과 함께 돌 때에 스트럿 어셈블리의 피스톤 로드가 도는 형식과 피스톤 로드가 돌지 않는 형식이 있는데, 어떤 형식의 스트럿형 서스펜션에서도 스트럿 어셈블리의 회동을 원활하게 허용하기 위해 차체의 장착 부재와 코일 스프링의 상부 스프링 받침 시트의 사이에 베어링이 사용되고 있다.
이러한 베어링에는 볼 혹은 니들을 사용한 구름 베어링이 사용되고 있는데, 구름 베어링은 미소 요동 및 진동 하중 등에 의해 볼 혹은 니들에 피로 파괴를 발생시킬 우려가 있어 원활한 스티어링 조작을 유지하기 어렵다는 문제가 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2020-0033219호(2020.03.27. 공개, 발명의 명칭 : 서스펜션용 스트러트 베어링 어셈블리)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 자동차의 서스펜션에 사용되는 베어링을 합성수지로 제작하여 작동성을 개선하는 차량용 회전유도장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 차량용 회전유도장치는: 합성수지 재질로 성형되고, 피스톤로드가 관통되는 상부케이스부; 합성수지 재질로 성형되고, 상기 상부케이스부의 하방에 배치되어 상기 피스톤로드가 관통되는 하부케이스부; 합성수지 재질로 성형되고, 상기 상부케이스부와 상기 하부케이스부 사이에 배치되어 상기 피스톤로드가 관통되며, 상기 상부케이스부와 상기 하부케이스부 중 어느 하나의 회전을 유도하는 센터플레이트부; 및 상기 센터플레이트부에 형성되고 수직하중에 의한 응력을 분산시키는 응력분산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 상부케이스부는 중앙부에 상기 피스톤로드가 관통하기 위한 상부홀부가 형성되는 상부관통부; 상기 상부관통부에서 외측으로 연장되고, 상기 센터플레이트부의 상부를 커버하는 상부커버부; 및 상기 상부커버부에서 하방으로 돌출되어 상기 센터플레이트부의 유동을 제한하는 상부돌기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하부케이스부는 중앙부에 상기 피스톤로드가 관통하기 위한 하부홀부가 형성되는 하부관통부; 상기 하부관통부에서 외측으로 연장되고, 상기 센터플레이트부의 하부를 커버하는 하부커버부; 및 상기 하부커버부에서 상방으로 돌출되어 상기 센터플레이트부의 유동을 제한하는 하부돌기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 센터플레이트부는 중앙부에 상기 피스톤로드가 관통하기 위한 플레이트홀부가 형성되고, 상기 상부돌기부와 상기 하부돌기부 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 응력분산부는 상기 센터플레이트부의 상부면에서 돌출되어 상기 상부커버부와 접촉되는 상부분산부; 및 상기 센터플레이트부의 하부면에서 돌출되어 상기 하부커버부와 접촉되는 하부분산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 상부분산부와 상기 하부분산부는 하나 이상의 사이클로이드 곡면을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 사이클로이드 곡면 사이에 형성되는 공간에 윤활제가 저장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 회전유도장치는 센터플레이트부에 형성되는 응력분산부가 수직하중에 의한 응력을 분산시켜 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치가 설치된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유입방지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀림방지부의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀림방지부의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터플레이트부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 응력분산부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활저장부를 개략적으로 나타내는 평면도 및 저면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활저장부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰저감부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 하중저감부의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 하중저감부의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 회전유도장치의 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 용어들로서, 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 차량용 회전유도장치가 설치된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 상부케이스부(10)와, 하부케이스부(20)와, 센터플레이트부(30)를 포함한다.
상부케이스부(10)는 합성수지 재질로 성형되고, 피스톤로드(200)가 관통된다. 일예로, 상부케이스부(10)의 중앙부에는 피스톤로드(200)가 관통하기 위한 홀이 형성되고, 상방에는 인슐레이터(300)가 배치될 수 있다.
하부케이스부(20)는 합성수지 재질로 성형되고, 상부케이스부(10)의 하방에 배치되어 피스톤로드(200)가 관통된다. 일예로, 하부케이스부(20)의 중앙부에는 피스톤로드(200)가 관통하기 위한 홀이 형성되고, 하방에는 스프링(400)의 상단부를 지지하는 시트(500)가 배치될 수 있다.
센터플레이트부(30)는 합성수지 재질로 성형되고, 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20) 사이에 배치되어 피스톤로드(200)가 관통된다. 이러한 센터플레이트부(30)는 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20) 중 어느 하나의 회전을 유도한다. 일예로, 센터플레이트부(30)는 상부면이 상부케이스부(10)와 접촉되고, 하부면이 하부케이스부(20)에 접촉된 상태를 유지할 수 있다. 센터플레이트부(30)는 접촉면의 슬라이딩을 유도하여 궁극적으로 하부케이스부(20)의 회전을 유도할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상부케이스부(10)는 상부관통부(11)와, 상부커버부(12)와, 상부돌기부(13)를 포함한다.
상부관통부(11)는 중앙부에 피스톤로드(200)가 관통하기 위한 상부홀부(111)가 형성된다. 일예로, 상부관통부(11)는 원통 형상을 하여 피스톤로드(200)가 통과할 수 있다.
상부커버부(12)는 상부관통부(11)에서 외측으로 연장되고, 센터플레이트부(30)의 상부를 커버한다. 일예로, 상부커버부(12)는 상부관통부(11)의 상단부에서 외측방향으로 연장될 수 있다.
상부돌기부(13)는 상부커버부(12)에서 하방으로 돌출되어 센터플레이트부(30)의 유동을 제한한다. 일예로, 상부돌기부(13)는 상부커버부(12)의 저면에서 하방으로 연장되어 상부관통부(11)와 마주보도록 배치될 수 있다. 이러한 상부돌기부(13)의 외측면에 센터플레이트부(30)의 내측이 지지되어 센터플레이트부(30)의 유동이 억제될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하부케이스부(20)는 하부관통부(21)와, 하부커버부(22)와, 하부돌기부(23)를 포함한다.
하부관통부(21)는 중앙부에 피스톤로드(200)가 관통하기 위한 하부홀부(211)가 형성된다. 일예로, 하부관통부(21)는 원통 형상을 하여 피스톤로드(200)가 통과할 수 있다.
하부커버부(22)는 하부관통부(21)에서 외측으로 연장되고, 센터플레이트부(30)의 하부를 커버한다. 일예로, 하부커버부(22)는 하부관통부(21)의 상단부에서 외측방향으로 연장될 수 있다.
하부돌기부(23)는 하부커버부(22)에서 상방으로 돌출되어 센터플레이트부(30)의 유동을 제한한다. 일예로, 하부돌기부(23)는 하부커버부(22)의 상측에서 상방으로 연장되고, 하부돌기부(23)의 내측면에 센터플레이트부(30)의 외측이 지지되어 센터플레이트부(30)의 유동이 억제될 수 있다.
그 외, 하부케이스부(20)는 하부삽입부(24)를 더 포함할 수 있다. 하부삽입부(24)는 하부커버부(22)에서 상방으로 돌출되어 상부관통부(11)와 상부돌기부(13) 사이에 형성되는 공간에 삽입될 수 있다. 이러한 하부삽입부(24)는 상부관통부(11)의 외측을 지지하여, 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20)의 좌우 유동을 억제할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유입방지부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 유입방지부(40)를 더 포함할 수 있다. 유입방지부(40)는 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20)에 형성되어 이물질 유입을 차단한다. 일예로, 유입방지부(40)는 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20)의 결합을 유도하면서 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유입방지부(40)는 방지후크부(41)와, 방지걸림부(42)와, 방지낙하부(43)를 포함한다.
방지후크부(41)는 상부케이스부(10)의 가장자리에서 하방으로 연장된다. 일예로, 방지후크부(41)는 상부케이스부(10)의 가장자리에서 하방으로 돌출되는 후크연장부(411)와, 후크연장부(411)의 하단부에서 내측으로 돌출되어 방지걸림부(42)에 걸림 고정되는 후크돌기부(412)를 포함할 수 있다.
방지걸림부(42)는 하부케이스부(20)의 가장자리에 형성되고, 방지후크부(41)가 걸림 고정되도록 홈을 형성한다. 일예로, 방지걸림부(42)는 하부케이스부(20)의 외주면에 형성되어 후크돌기부(412)가 삽입된 후 걸림 고정될 수 있다. 이로 인해, 방지후크부(41)와 방지걸림부(42) 사이로 유입된 유체는 방지후크부(41)와 방지걸림부(42)의 형상에 의해 역류하므로, 이물질 유입이 억제될 수 있다.
방지낙하부(43)는 하부케이스부(20)의 하단부에서 연장되고, 방지걸림부(42)로 유입된 이물질을 하방으로 낙하시킨다. 일예로, 방지낙하부(43)는 하부커버부(22)의 외측 하단부에서 연장되고, 방지낙하부(43)의 상부에 방지걸림부(42)가 형성될 수 있다.
이때, 방지후크부(41)에는 후크경사면(413)이 형성되고, 방지낙하부(43)에는 후크경사면(413)과 대응되도록 마주보는 낙하경사면(431)이 형성된다. 이러한 후크경사면(413)과 낙하경사면(431) 사이 공간이 협소하여 방지걸림부(42)로의 이물질 유입이 억제될 수 있다. 한편, 후크경사면(413)은 후크돌기부(412)의 하측에 형성되고, 후크경사면(413)과 낙하경사면(431)이 경사지게 배치되어 이들 사이로 유입된 공기 중에 포함된 이물질이 하방으로 흘러내려 외부로 배출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유입방지부(40)는 방지하돌기부(44)와 방지상돌기부(45)를 더 포함할 수 있다.
한 쌍의 방지하돌기부(44)는 하부케이스부(20)에서 상방으로 돌출된다. 일예로, 방지하돌기부(44)는 하부커버부(22)의 가장자리 상측면에서 상방으로 연장되는 제1돌기부(441)와, 하부커버부(22)의 상측면에서 상방으로 연장되어 제1돌기부(441)와 마주보는 제2돌기부(442)를 포함할 수 있다. 이때, 제2돌기부(442)의 높이는 제1돌기부(441)의 높이 보다 높게 형성될 수 있으며, 제2돌기부(442)는 하부돌기부(23)로 대체될 수 있다.
방지상돌기부(45)는 상부케이스부(10)에서 하방으로 돌출되고, 방지하돌기부(44) 사이에 삽입되어 이물질 유입을 차단한다. 일예로, 방지상돌기부(45)의 저점은 제1돌기부(441)의 고점보다 낮게 배치되므로, 부유하는 이물질이 방지상돌기부(45)에 걸려 제1돌기부(441)와 제2돌기부(442) 사이 공간으로 낙하될 수 있다.
따라서, 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20) 사이로 이물질 유입을 억제하기 위한 유입방지부(40)가 형성되면, 방지후크부(41)와 방지낙하부(43)의 틈새로 이물질 유입이 억제되고, 방지낙하부(43)의 경사면을 통해 이물질이 신속하게 낙하되어 이물직 누적에 의한 회전 마찰이나 손상을 방지할 수 있다. 그리고, 미세한 이물질이 방지후크부(41)와 방지낙하부(43) 사이 공간을 통과하더라도, 방지후크부(41)와 방지걸림부(42) 사이 공간을 역류하면서 낙하되어 방지낙하부(43)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 한편, 방지후크부(41)와 방지걸림부(42) 사이 공간을 통과한 이물질은 방지상돌기부(45)에 걸려 방지하돌기부(44)에 낙하될 수 있다. 이때, 제1돌기부(441) 보다 제2돌기부(442)가 높게 형성되므로, 이물질이 제2돌기부(442)를 넘어 센터플레이트부(30)에 도달하지 못한다. 이로 인해, 센터플레이트부(30)와 상부케이스부(10) 또는 하부케이스부(20) 사이로 이물질 유입이 차단되므로, 이물질 유입에 의한 부품 손상 및 회전 마찰 증가를 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀림방지부의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀림방지부의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 밀림방지부(50)를 더 포함할 수 있다. 이러한 밀림방지부(50)는 상부케이스부(10)에 형성되고, 상부케이스부(10)의 밀림을 방지한다.
즉, 피스톤로드(200)의 조립성을 보장하기 위해 피스톤로드(200)와 상부케이스부(10) 및 하부케이스부(20) 사이에는 이격된 공간이 형성된다. 이로 인해 횡방향 하중이 발생하는 경우 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20)간 간섭이 발생한다. 이러한 간섭은 씰링 성능 악화, 토크 증대에 영향을 줄 수 있으며, 밀림방지부(50)는 횡방향 하중에 견딜 수 있도록 피스톤로드(200)에 근접되거나 밀착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 밀림방지부(50)는 상부관통부(11)의 내측에 형성되고, 피스톤로드(200) 방향으로 복수개가 이격되어 돌출된다. 일예로, 밀림방지부(50)는 상부관통부(11)와 일체로 형성되거나, 개별 부품으로 제작되어 상부관통부(11)의 내측에 장착될 수 있다.
제1실시예에 따른 밀림방지부(50)는 상부관통부(11)의 내주면을 따라 원주방향으로 형성된다. 도 4를 참조하면, 제1밀림방지부(51)는 상부관통부(11)의 내주면에서 돌출되어 상부관통부(11)를 통과하는 피스톤로드(200)에 밀착될 수 있다. 일예로, 제1밀림방지부(51)는 상부관통부(11)의 내측 상단부에 배치될 수 있다. 제1밀림방지부(51)는 상부관통부(11)의 중간지점에서 상단까지 복수개가 이격되어 배치될 수 있다.
제2실시예에 따른 밀림방지부(50)는 상부관통부(11)의 내주면을 따라 상하방향으로 형성된다. 도 5를 참조하면, 제2밀림방지부(52)는 상부관통부(11)의 내주면에서 돌출되어 상부관통부(11)를 통과하는 피스톤로드(200)에 밀착될 수 있다. 일예로, 제2밀림방지부(52)는 상부관통부(11)의 내측 상단부에 배치될 수 있다. 제2밀림방지부(52)는 상부관통부(11)의 중간지점에서 상단까지 길이를 갖도록 형성되고, 상부관통부(11)의 내주면을 따라 복수개가 이격되어 배치될 수 있다.
그 외, 제1밀림방지부(51)와 제2밀림방지부(52)가 혼용될 수 있으며, 상부관통부(11)의 내주면 전영역에 제1밀림방지부(51)와 제2밀림방지부(52) 중 어느 하나 이상이 형성될 수 있다.
상부케이스부(10)에 밀림방지부(50)가 형성되면, 밀림방지부(50)가 피스톤로드(200)에 밀착되어 횡방향 하중에 의한 상부케이스부(10)와 하부케이스부(20)간의 간섭을 방지하여 하부케이스부(20)의 안정적인 회전이 유지될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터플레이트부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 센터플레이트부(30)는 중앙부에 피스톤로드(200)가 관통하기 위한 플레이트홀부(31)가 형성되고, 상부돌기부(13)와 하부돌기부(23) 사이에 배치된다. 일예로, 센터플레이트부(30)는 중앙부에 플레이트홀부(31)가 형성되는 판재 형상을 할 수 있으며, 상측면은 상부커버부(12)와 접촉되고 하측면은 하부커버부(22)와 접촉되어 하부커버부(22)의 회전을 유도할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 응력분산부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 응력분산부(60)를 더 포함할 수 있다. 응력분산부(60)는 센터플레이트부(30)에 형성되고 수직하중에 의한 응력을 분산시킨다. 일예로, 응력분산부(60)는 센터플레이트부(30)의 상부 및 하부에 형성되어 상부커버부(12) 및 하부커버부(22)와 직접 접촉될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 응력분산부(60)는 상부분산부(61)와 하부분산부(62)를 포함한다.
상부분산부(61)는 센터플레이트부(30)의 상부면에서 돌출되어 상부커버부(12)와 접촉되고, 하부분산부(62)는 센터플레이트부(30)의 하부면에서 돌출되어 하부커버부(22)와 접촉된다. 이때, 상부분산부(61)와 하부분산부(62)는 곡면이 형성되어 상부커버부(12) 및 하부커버부(22)와의 접촉 면적을 줄일 수 있다. 특히, 상부분산부(61)와 하부분산부(62)가 하나 이상의 사이클로이드 곡면을 형성하면 수직 하중에 의한 집중 응력을 분산시킬 수 있다. 일예로, 센터플레이트부(30)의 내주면에서 외주면 방향으로 단면이 사이클로이드 곡면 형상을 하는 상부분산부(61)와 하부분산부(62)가 3개 내지 4개 형성될 수 있다.
한편, 사이클로이드 곡면 사이에 형성되는 공간에는 윤활제가 저장된다. 일예로, 이웃한 사이클로이드 곡면 연결 지점은 사이클로이드 곡면의 저점에 해당되어 고점 대비 함몰된 형상을 하며, 이러한 공간에는 그리스와 같은 윤활제가 저장될 수 있다.
상부분산부(61)와 하부분산부(62)는 도 6의 센터플레이트부(30) 상부면과 하부면에 추가로 부착될 수 있으며, 강성 증대를 위해 센터플레이트부(30)와 일체로 성형될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활저장부를 개략적으로 나타내는 평면도 및 저면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활저장부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 8과 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 윤활저장부(70)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 윤활저장부(70)는 센터플레이트부(30)에 형성되고 윤활제가 저장되기 위한 공간을 형성한다.
보다 구체적으로, 윤활저장부(70)는 상부저장부(71)와 하부저장부(72)를 포함할 수 있다(도 7 참조).
상부저장부(71)는 센터플레이트부(30)의 상부면에 형성되어 윤활제가 저장된다. 일예로, 상부저장부(71)는 센터플레이트부(30)의 상부면에 함몰된 형상을 하여 윤활제가 저장될 수 있다. 그 외, 센터플레이트부(30)의 상부면에 상부분산부(61)가 형성되는 경우, 상부분산부(61)에 상부저장부(71)가 형성될 수 있다.
하부저장부(72)는 센터플레이트부(30)의 하부면에 형성되어 윤활제가 저장된다. 일예로, 하부저장부(72)는 센터플레이트부(30)의 하부면에 함몰된 형상을 하여 윤활제가 저장될 수 있다. 그 외, 센터플레이트부(30)의 하부면에 하부분산부(62)가 형성되는 경우, 하부분산부(62)에 하부저장부(72)가 형성될 수 있다.
상부저장부(71)와 하부저장부(72)는 동심원을 따라 원주홈부(73)를 형성한다. 일예로, 원주홈부(73)는 센터플레이트부(30)의 상부면과 하부면에 복수개 형성되어 윤활제를 저장할 수 있다. 그 외, 상부분산부(61)와 하부분산부(62)가 곡면을 형성하는 경우, 곡면 사이 공간이 원주홈부(73)가 될 수 있다.
상부저장부(71)와 하부저장부(72)는 방사형으로 방사홈부(74)를 형성한다. 일예로, 방사홈부(74)는 센터플레이트부(30)의 상부면과 하부면에 복수개 방사형으로 형성되어 윤활제를 저장할 수 있다. 그 외, 상부분산부(61)와 하부분산부(62)가 형성되는 경우, 상부분산부(61)와 하부분산부(62)에 방사형으로 방사홈부(74)가 복수개 이격되어 형성될 수 있다.
한편, 원주홈부(73)와 방사홈부(74)가 혼용되는 경우, 원주홈부(73)와 방사홈부(74)의 개수는 센터플레이트부(30)의 크기에 따라 달라질 수 있다. 그리고, 원주홈부(73)와 방사홈부(74)는 서로 연통될 수 있다. 이로 인해 센터플레이트부(30)의 회전시 방사홈부(74)에 저장된 윤활제가 원주홈부(73)로 공급될 수 있다.
방사홈부(74)의 깊이(a)는 센터플레이트부(30)의 두께(d) 대비 10% 내지 50%가 되도록 설계한다. 일예로, 방사홈부(74)의 깊이(a)는 원주홈부(73)의 깊이 보다 더 깊게 형성될 수 있으며, 위상 차이 없이 센터플레이트부(30)의 상부 및 하부에 균일한 깊이를 갖도록 설계할 수 있다. 방사홈부(74)의 깊이(a)는 센터플레이트부(30)의 강성과 윤활제의 필요 저장량에 따라 달리 설계될 수 있다.
한편, 센터플레이트부(30)에 상부분산부(61)와 하부분산부(62)가 형성되는 경우, 상부분산부(61)와 하부분산부(62)의 고점이 센터플레이트부(30)의 두께(d)가 될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 보강부(80)를 더 포함할 수 있다. 이러한 보강부(80)는 센터플레이트부(30)에 형성되고 강성을 증대시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보강부(80)는 상부보강부(81)와 하부보강부(82)를 포함한다.
상부보강부(81)는 센터플레이트부(30)의 상부면에서 돌출되어 상부커버부(12)와 접촉된다. 이러한 상부보강부(81)는 센터플레이트부(30)의 강성을 증대시키고, 상부커버부(12)와 직접 접촉되어 센터플레이트부(30)의 손상을 차단할 수 있다. 일예로, 상부보강부(81)는 곡면을 형성하여 상부커버부(12)와의 접촉 면적을 최소화할 수 있다. 이러한 상부보강부(81)는 도 7의 상부분산부(61)와 대응될 수 있다.
하부보강부(82)는 센터플레이트부(30)의 하부면에서 돌출되어 하부커버부(22)와 접촉된다. 이러한 하부보강부(82)는 센터플레이트부(30)의 강성을 증대시키고, 하부커버부(22)와 직접 접촉되어 센터플레이트부(30)의 손상을 차단할 수 있다. 일예로, 하부보강부(82)는 곡면을 형성하여 하부커버부(22)와의 접촉 면적을 최소화할 수 있다. 이러한 하부보강부(82)는 도 7의 하부분산부(62)와 대응될 수 있다.
본 발명의 일 실시에에 따른 보강부(80)는 내부보강부(83)와 외부보강부(84)를 더 포함할 수 있다.
내부보강부(83)는 센터플레이트부(30)의 내주면에서 상하로 돌출되고, 외부보강부(84)는 센터플레이트부(30)의 외주면에서 상하로 돌출된다. 이러한 내부보강부(83)와 외부보관부(84)는 센터플레이트부(30)의 내주면과 외주면의 강성을 증대시킬 수 있다.
한편, 내부보강부(83)와 외부보강부(84)의 높이(h1)는 상부보강부(81)와 하부보강부(82)의 높이(h2) 보다 낮게 설계된다. 이때, 상부보강부(81)와 하부보강부(82)가 곡면을 형성하는 경우 상부보강부(81)와 하부보강부(82)의 접촉면이 상부보강부(81)와 하부보강부(82)의 높이(h2)가 될 수 있다. 내부보강부(83)와 외부보강부(84)의 높이(h1)가 상부보강부(81)와 하부보강부(82)의 높이(h2) 보다 낮게 설계되면, 평상시 내부보강부(83)와 외부보강부(84)는 상부커버부(12) 및 하부커버부(22)와 접촉되지 않는다. 그러나, 충격 하중에 의해 센터플레이트부(30)의 변형이 발생하면, 내부보강부(83)와 외부보강부(84)가 상부커버부(12) 및 하부커버부(22)에 접촉되어 센터플레이트부(30)의 내구성을 향상시키고 토크 성능 저하를 막을 수 있다. 또한, 내부보강부(83)와 외부보강부(84)는 도 8의 윤활저장부(70)에 저장된 윤활제의 유출을 방지하기 위한 벽이 될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰저감부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 마찰저감부(90)를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰저감부(90)는 상부케이스부(10)와, 센터플레이트부(30)와, 하부케이스부(20)의 접촉면 사이에 선택 배치되어 마찰을 저감한다. 즉, 마찰저감부(90)는 상부케이스부(10)와 센터플레이트부(30) 사이에 배치될 수 있다. 그리고 마찰저감부(90)는 센터플레이트부(30)와 하부케이스부(20) 사이에 배치될 수 있다.
마찰저감부는(90) 상부케이스부(10)와, 센터플레이트부(30)와, 하부케이스부(20) 중 어느 하나 이상에 코팅될 수 있다. 이러한 마찰저감부(90)는 폴리테트라플루오로에틸렌 소재를 포함하여 이루어질 수 있다. 마찰저감부(90)는 토크 저감 역할을 하고 마찰 저감을 위한 별도의 조립 공정을 생략할 수 있다.
일예로, 마찰저감부(90)는 상부돌기부(13)와 방지상돌기부(45) 사이에 형성되는 상부커버부(12)의 저면부에 코팅될 수 있다. 그리고 마찰저감부(90)는 하부삽입부(24)와 방지하돌기부(44) 사이에 형성되는 하부커버부(22)의 상면부에 코팅될 수 있다. 그 외, 마찰저감부(90)는 상부보강부(81)와 하부보강부(81)의 접촉면 또는 전면에 코팅될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 하중저감부의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 하중저감부의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 12와 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 하중저감부(100)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하중저감부(100)는 하부케이스부(20)에 형성되어 하중을 줄이고, 피스톤로드(200)와의 간극을 유지한다. 즉, 하중저감부(100)는 하부관통부(21)의 내측에 형성되고, 복수개가 이격되어 함몰되는 형상을 할 수 있다.
일예로, 하중저감부(100)는 하부케이스부(20)의 사출 성형시 하부관통부(21)의 내주면에 홈을 형성할 수 있다. 이러한 하중저감부(100)가 하부관통부(21)에 형성되면, 하부관통부(21)가 피스톤로드(200)와의 간극을 유지하고, 하부케이스부(20) 자체 하중을 줄일 수 있다.
제1실시예에 따른 하중저감부(100)는 하부관통부(21)의 내주면을 따라 원주방향으로 형성된다. 일예로, 제1하중저감부(110)는 하부관통부(21)의 높이에 대응되어 복수개가 상하로 배치될 수 있다.
제2실시예에 따른 하중저감부(100)는 하부관통부(21)의 내주면을 따라 상하방향으로 복수개가 형성된다. 일예로, 제2하중저감부(120)는 하부관통부(21)의 내주면을 따라 복수개가 이격되어 배치되고, 하부관통부(21)의 높이와 대응되는 길이를 갖도록 성형될 수 있다.
그 외, 제1하중저감부(110)와 제2하중저감부(120)는 혼용될 수 있으며, 필요에 따라 하부관통부(21)의 내주면 전체 또는 일부에만 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 회전유도장치(1)는 센터플레이트부(30)에 형성되는 응력분산부(60)가 수직하중에 의한 응력을 분산시켜 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 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 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 상부케이스부 11 : 상부관통부
12 : 상부커버부 13 : 상부돌기부
20 : 하부케이스부 21 : 하부관통부
22 : 하부커버부 23 : 하부돌기부
24 : 하부삽입부 30 : 센터플레이트부
40 : 유입방지부 41 : 방지후크부
42 : 방지걸림부 43 : 방지낙하부
44 ; 방지하돌기부 45 : 방지상돌기부
50 : 밀림방지부 51 : 제1밀림방지부
52 : 제2밀림방지부 60 : 응력분산부
61 : 상부분산부 62 : 하부분산부
70 : 윤활저장부 71 : 상부저장부
72 : 하부저장부 73 : 원주홈부
74 : 방사홈부 80 : 보강부
81 : 상부보강부 82 : 하부보강부
83 : 내부보강부 84 : 외부보강부
90 : 마찰저감부 100 : 하중저감부
110 : 제1하중저감부 120 : 제2하중저감부

Claims (7)

  1. 합성수지 재질로 성형되고, 피스톤로드가 관통되는 상부케이스부;
    합성수지 재질로 성형되고, 상기 상부케이스부의 하방에 배치되어 상기 피스톤로드가 관통되는 하부케이스부;
    합성수지 재질로 성형되고, 상기 상부케이스부와 상기 하부케이스부 사이에 배치되어 상기 피스톤로드가 관통되며, 상기 상부케이스부와 상기 하부케이스부 중 어느 하나의 회전을 유도하는 센터플레이트부; 및
    상기 센터플레이트부에 형성되고 수직하중에 의한 응력을 분산시키는 응력분산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 상부케이스부는
    중앙부에 상기 피스톤로드가 관통하기 위한 상부홀부가 형성되는 상부관통부;
    상기 상부관통부에서 외측으로 연장되고, 상기 센터플레이트부의 상부를 커버하는 상부커버부; 및
    상기 상부커버부에서 하방으로 돌출되어 상기 센터플레이트부의 유동을 제한하는 상부돌기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 하부케이스부는
    중앙부에 상기 피스톤로드가 관통하기 위한 하부홀부가 형성되는 하부관통부;
    상기 하부관통부에서 외측으로 연장되고, 상기 센터플레이트부의 하부를 커버하는 하부커버부; 및
    상기 하부커버부에서 상방으로 돌출되어 상기 센터플레이트부의 유동을 제한하는 하부돌기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 센터플레이트부는
    중앙부에 상기 피스톤로드가 관통하기 위한 플레이트홀부가 형성되고, 상기 상부돌기부와 상기 하부돌기부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 응력분산부는
    상기 센터플레이트부의 상부면에서 돌출되어 상기 상부커버부와 접촉되는 상부분산부; 및
    상기 센터플레이트부의 하부면에서 돌출되어 상기 하부커버부와 접촉되는 하부분산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 상부분산부와 상기 하부분산부는 하나 이상의 사이클로이드 곡면을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 사이클로이드 곡면 사이에 형성되는 공간에 윤활제가 저장되는 것을 특징으로 하는 차량용 회전유도장치.
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