KR20240015372A - 마운팅 부시 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내관, 외관, 상기 내관과 외관 사이에 설치되는 러버로 구성된 마운팅 부시에 있어서, 상기 러버는, 상기 내관의 외주면을 따라 형성되는 내측면과, 상기 외관의 내주면을 따라 형성되는 외측면과, 상기 내측면 외측면의 사이를 연결하는 브릿지로 구성되되, 상기 브릿지는, 수평측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내측면과 외측면 사이에 양측으로 개별 형성되는 X축 브릿지와, 상기 X축 브릿지와 직각된 방향으로 수직측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내측면과 외측면 상이에 양측으로 개별 형성되는 Y축 브릿지로 구성되는 것을 특징으로 하여 굽힘 모멘트를 최소화하고, 특성 방향별 설계 공간의 활용을 위한 자유도를 유리하게할 수 있다.

Description

마운팅 부시{Mounting bush}
본 발명은 마운팅 부시에 관한 것으로 특히 전동 컴프레셔에 설치되어 굽힘 모멘트를 최소화하고, 특성 방향별 설계 공간의 활용을 위한 자유도를 유리하게 하기 위한 기술이다.
마운팅 부시는 자동차의 내부에 설치되어 엔진 또는 컴프레셔 등의 지지하는 구조를 가진다.
도 1은 종래의 마운트 부시의 부분 절개도이다. 도 1을 참조하면, 그 구성은 내관(10), 외관(20) 및 러버(30)로 구성된다. 통상적으로 러버(30)는 콘(corn)형상으로 일체 구조를 가지게 된다.
이때 러버는 일체형으로 제작됨에 따라서 굽힘 각도가 크고, 변형률이 큰 단점이 있어왔다.
그리고, 엔진 또는 컴프레셔에 설치된 마운팅 부시는 외력의 방향에 따라 외력의 크기가 다르므로 최적의 외력 방향에 맞게 견딜 수 있도록 설계되는 것이 필요하다.
KR 10-2020-0138399 A '부시'
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 전동 컴프레셔에 설치되어 굽힘 모멘트를 최소화하기 위한 목적이 있다.
또한, 전동 컴프레셔의 특성 방향별 특성 및 설계 공간의 활용 위한 자유도를 더 유리하게 만들기 위한 목적도 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 내관, 외관, 상기 내관과 외관 사이에 설치되는 러버로 구성된 마운팅 부시에 있어서, 상기 러버는, 상기 내관의 외주면을 따라 형성되는 내측면과, 상기 외관의 내주면을 따라 형성되는 외측면과, 상기 내측면 외측면의 사이를 연결하는 브릿지로 구성되되, 상기 브릿지는, 수평측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내측면과 외측면 사이에 양측으로 개별 형성되는 X축 브릿지와, 상기 X축 브릿지와 직각된 방향으로 수직측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내측면과 외측면 상이에 양측으로 개별 형성되는 Y축 브릿지로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 러버는, 상기 내관의 축방향에 해당되는 Y축 방향으로 상기 X축 브릿지와 상기 브릿지는 이격되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 X축 브릿지와, 상기 Y축 브릿지는 굴곡지게 형성되어 탄성력을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 X축 브릿지는 양측이 비대칭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 Y축 브릿지는 양측이 비대칭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기의 해결 수단에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
X 방향, Z 방향 러버 브릿지가 각각 분리되어 있기 때문에, 여러 방향에서 입력되는 내구하중에 대하여 분산되는 효과가 있다.
컴프레셔 및 차량으로부터 여러 방향으로 입력되는 부시의 굽힘 모멘트 및 고무의 변형으로 인한 손상이 적다.
도 1은 종래의 마운트 부시의 부분 절개도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 부분 절개도.
도 4(a)는 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 방향 좌표를 도시한 도이다.
도 4(b)는 도 4(a)에서 X 방향 절단한 도이다.
도 4(c)는 도 4(a)에서 Z 방향 절단한 도이다.
도 5는 종래의 마운트 부시와 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 실험 비교도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에 나타난 바는 본 발명의 전반적인 이해를 위해 제시된 것이므로 본 발명의 기술적 범위가 그것들에 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 구성 및 기능에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 부분 절개도이다.
도 2와 3을 참조하면, 본 발명은 내관(10), 외관(20), 상기 내관(10)과 외관(20) 사이에 설치되는 러버(30)로 구성된 마운팅 부시에 있어서, 러버(30)에 주요 특징이 있다.
본 발명에서 러버(30)는 상기 내관(10)의 외주면을 따라 형성되는 관형상의 내측면(32)과, 상기 외관(20)의 내주면을 따라 형성되는 관형상의 외측면(34)과, 상기 내측면(32) 외측면(34)의 사이를 연결하는 브릿지로 구성된다.
본 발명에서는 상기 브릿지를 2개의 방향으로 분리되어 하중 방향에 대응되도록 하였다.
구체적으로 상기 브릿지는 수평측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내관(10)과 외관(20) 사이에 양측으로 개별 형성되는 X축 브릿지(36)와, 상기 X축 브릿지(36)와 직각된 방향으로 수직측 하중에 대하여 탄성지지 하도록 상기 내관(10)과 외관(20) 상이에 양측으로 개별 형성되는 Y축 브릿지(38)로 구성되게 하였다.
도 4(a)는 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 방향 좌표를 도시한 도이고, 도 4(b)는 도 4(a)에서 X 방향 절단한 도이며, 도 4(c)는 도 4(a)에서 Z 방향 절단한 도이다.
도 4(a,(b),(c)를 참조하면, 상기 러버(30)는 상기 내관(10)의 축방향에 해당되는 Y축 방향으로 상기 X축 브릿지(36)와 상기 Y축 브릿지(38)는 이격되는 위치에 형성되어 상기 상호 간섭을 최소화 하고 단면적을 크게 할 수 있다.
한편, 상기 X축 브릿지(36)와, 상기 Y축 브릿지는(38) 굴곡지게 형성되어 하중이 작용하면 압축되고 하중이 제외되면 팽창하여 탄성력을 높인 것을 특징으로 하였다.
따라서, 상기 브릿지는 종래의 일체형인 콘(cone) 형상에서 X축과 Y 축으로 분리된 형태로 하여, 수평방향인 X축 수직방향인 Z축 방향에 대한 설계적 자유도를 확보할 수 있다. 그리고, X축 브릿지(36)와, 상기 Y축 브릿지는(38)가 비대칭으로 설계되어 방향별 특성을 다르게 설계할 수 있다. 이러한 공간적인 설계 자유도가 커서, 매우 낮은 특성 튜닝이 가능하다. (ks:10N/mm 이하 가능)
본 발명은 브릿지가 X축과 Y축으로 분리된 형태로 있어 여러 방향으로 입력되는 내구하중에 대하여 분산효과가 있어 내구성 확보에 유리하다.
도 5는 종래의 마운트 부시와 본 발명의 실시예에 따른 마운트 부시의 실험 비교도이다.
도 5를 참조하면 전동 컴프레셔에 설치된 종래의 마운팅 부시(a)와 본 발명의 실시예에 따른 마운팅 부시(b)를 하중에 대한 변형률을 비교하였다.
먼저, 실험조건에서 전동 컴프레셔의 무게는 7.12kg이며, 자체하중은 69.8N이 작동하도록 하며, 부시는 각각 Bush1, Bush2, Bush3로 3곳에 설치하여 비교하였다. 그리고, 무게중심 X축은 1518.5mm, Y축은 237.9mm, Z축은 1062.9mm 이다. 하중은 70N이 작용하는 걸로 하였다.
비교결과 종래의 마운팅 부시(a)는 Bush1 위치에서는 변형률은 204.4% 이며, 굽힘각도 2.7°이며, Bush2 위치에서는 변형률은 86.7%, 이며 굽힘각도 2.5°이며, bush3 위치에서는 변형률은 176.8% 이며, 굽힘각도 2.6°로 측정되었다.
반면에 본 발명의 마운팅 부시(b)는 Bush1 위치에서는 변형률은 174.4% 이며 굽힘각도 1.6°이며, Bush2 위치에서는 변형률은 63.6% 이며, 굽힘각도 1.4°이며, Bush3 위치에서는 변형률은 147.4% 이며 굽힘각도 1.6°로 측정되었다.
비교결과 본 발명의 마운팅 부시(b)는 종래의 마운팅 부시(a) 보다 굽힘 각도가 적고 변형률이 낮아 굽힘모멘트에 유리한 것이 확인된다.
특히 컴프레셔 및 차량으로부터 여러 방향으로 입력되는 부시의 굽힘 모멘트 및 고무의 변형으로 인한 손상이 적은 이점이 있게 된다.
이상과 같이 본 발명은 마운팅 부시의 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.
10: 내관
20: 외관
30: 러버
32: 내측면
34: 외측면
36: X축 브릿지
38: Y축 브릿지

Claims (5)

  1. 내관, 외관, 상기 내관과 외관 사이에 설치되는 러버로 구성된 마운팅 부시에 있어서,
    상기 러버는,
    상기 내관의 외주면을 따라 형성되는 내측면과,
    상기 외관의 내주면을 따라 형성되는 외측면과,
    상기 내측면 외측면의 사이를 연결하는 브릿지로 구성되되,
    상기 브릿지는,
    수평측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내측면과 외측면 사이에 양측으로 개별 형성되는 X축 브릿지와,
    상기 X축 브릿지와 직각된 방향으로 수직측 하중에 대하여 탄성지지하도록 상기 내측면과 외측면 사이에 양측으로 개별 형성되는 Y축 브릿지로 구성되는 것을 특징으로 하는 마운팅 부시.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 러버는,
    상기 내관의 축방향에 해당되는 Y축 방향으로 상기 X축 브릿지와 상기 브릿지는 이격되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 마운팅 부시.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 X축 브릿지와, 상기 Y축 브릿지는 굴곡지게 형성되어 탄성력을 가지는 것을 특징으로 하는 마운팅 부시.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 X축 브릿지는 양측이 비대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마운팅 부시.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 Y축 브릿지는 양측이 비대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마운팅 부시.
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