KR101705828B1 - 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조는, 실린더 상단에 결합되며, 피스톤 로드가 관통되도록 중공이 상하로 관통 형성되는 실린더 캡 및, 상기 실린더 캡의 내주에 외측 테두리 부위가 암수로 대응 결합되며, 내주를 따라 돌출 형성된 립부가 상기 피스톤 로드의 상하 방향을 따라 다단으로 밀착 지지되는 캡 씰링부재를 포함한다.

Description

쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조{CYLINDER CAP SEALING STRUCTURE FOR SHOCK ABSORBERS}

본 발명은 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더 캡과 피스톤 로드의 결합 부위에 캡 씰링부재를 결합시킴과 아울러, 피스톤 로드와의 결합 부위에 립부를 다단으로 형성시킴으로써, 캡 씰링부재의 설치홈을 없앨 수 있어 실린더 캡의 두께를 축소시킬 수 있고, 이를 통해 장치의 중량 및 원가를 절감시킬 수 있는 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조에 관한 것이다.

일반적으로, 쇽업소버는 노면으로부터의 진동을 억제하거나 감쇠하는 역할을 하며, 차체 또는 프레임과 휠 사이에 장착된 상태에서 차체의 상하방향 진동 에너지를 흡수한다.

그리고, 상기 쇽업소버는 차체 각부의 동적 응력을 저감시켜 내구 수명을 증가시키고, 스프링 아래 질량의 운동을 억제하여 타이어의 접지성을 확보할 수 있으며, 관성력에 의한 자세 변화 등을 억제하여 차량의 운동성능을 향상시킨다.

이와 같은 상기 쇽업소버는, 실린더와, 상기 실린더의 내부에서 압축 및 인장 행정을 하는 피스톤 밸브와, 일단이 피스톤 밸브에 연결되고 타단이 실린더의 외부에 위치되는 피스톤 로드 등으로 구성된다.

그리고, 실린더의 상부에는 왕복 이동시 실린더와 피스톤 로드 사이의 충격을 완충시키는 범퍼 러버와, 상기 실린더의 상부에 결합되어 범퍼 러버의 하중을 지지하는 실린더 캡 등으로 구성된다.

또한, 실린더 캡과 피스톤 로드의 사이에는 이물질의 유입을 방지하기 위한 씰링부재가 압입 방식 등이 의해 결합된다.

그런데, 종래의 쇽업소버는 실린터 캡의 내주면에 형성시킨 홈 내에 씰링부재를 직렬로 결합시키는 조립 구조를 가지므로, 압축 행정시 범퍼 루버와 실린더 캡이 밀착되는 경우, 외력에 의해 씰링부재가 변형되거나 실린더 캡이 파손될 염려가 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 씰링부재의 두껍게 적용시키는 경우, 씰링부재의 설치공간을 확보해야 하므로, 실린더 캡의 두께가 상대적으로 증가되어야 하고, 이 경우 장치의 중량 증가와 원가 상승의 요인으로 작용하게 된다.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2008-0022926호(2008년 03월 12일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 완충장치에 부착되는 캡이 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 실린더 캡과 피스톤 로드의 결합 부위에 캡 씰링부재를 병렬로 결합시킴과 아울러, 피스톤 로드와의 결합 부위에 립부를 다단으로 형성시킴으로써, 실린더 캡의 두께를 축소시킬 수 있고, 캡 씰링부재의 변형 방지를 위한 두께 확보를 필요로 하지 않게 되므로 장치의 중량 및 원가를 절감시킬 수 있는 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조는, 실린더 상단에 결합되어 범퍼 러버와 접촉시 충격을 지지하며, 피스톤 로드가 관통되도록 중공이 상하로 관통 형성되는 실린더 캡 및, 상기 실리더 캡의 내주에 테두리 부위가 암수로 대응 결합되며, 내주의 상하 방향을 따라 형성된 립부가 상기 피스톤 로드의 외주에 다단으로 밀착 지지되는 링 형상의 캡 씰링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 캡 씰링부재는 외주를 따라 삽입홈이 오목하게 형성되며, 상기 삽입홈에는 상기 실린더 캡의 내주가 대응 삽입되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 실린더 캡의 상하면과 상기 삽입홈의 상하면에는 측방으로 걸림 위치되도록 걸림돌기 또는 걸림홈이 대응되게 형성될 수 있다.

또한, 상기 실린더 캡의 상부에는 상기 삽입홈 내에 위치되도록 하나 또는 다수의 관통홀이 형성되며, 상기 삽입홈의 내부에는 상하면에 양단이 각각 연결되어, 상기 관통홀을 통해 상하로 관통 결합되는 연결부가 더 형성될 수 있다.

또한, 상기 립부는 상기 캡 씰링부재의 내주를 따라 형성되며, 상기 캡 씰링부재의 내주로부터 상부로 경사지게 연장된 선단이 상기 피스톤 로드의 외주에 밀착되는 제1접촉단과, 상기 제1접촉단의 내주면을 따라 형성되며, 상기 제1접촉단의 하부로부터 돌출된 선단이 상기 피스톤 로드의 외주에 밀착되는 제2접촉단 및, 상기 제2접촉단의 하부에 형성되며, 상기 캡 씰링부재의 내주로부터 돌출된 선단이 상기 피스톤 로드의 외주를 밀착되는 제3접촉단이 형성될 수 있다.

또한, 상기 실린더 캡의 하부에는 상기 실린더의 상단에 결합되어, 피스톤 로드가 관통되도록 중공이 상하로 관통 형성되는 로드 가이드가 더 구비되며, 상기 로드 가이드의 내주에는 상기 피스톤 로드의 외주에 밀착 지지되는 링 형상의 가이드 씰링부재가 더 결합될 수 있다.

본 발명은 실린더 캡과 피스톤 로드의 결합 부위에 캡 씰링부재를 병렬로 결합시킴과 아울러, 피스톤 로드와의 결합 부위에 립부를 다단으로 형성시킴으로써, 실린더 캡의 두께를 축소시킬 수 있고, 캡 씰링부재의 변형 방지를 위한 두께 확보를 필요로 하지 않게 되므로 장치의 중량 및 원가를 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.

그리고, 본 발명은 캡 씰링부재와 실린더 캡의 결합 부위에 걸림 구조를 추가적으로 적용시킴으로써, 행정시 캡 씰링부재와 실린더 캡 간의 결합 상태가 변경되는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조를 보여주기 위한 정단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조에서 실린더 캡과 씰링부재를 보여주기 위한 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조에서 실린더 캡과 캡 씰링부재에 걸림돌기와 걸림홈을 더 적용시킨 상태를 보여주기 위한 정단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조에서 실린더 캡과 캡 씰링부재에 관통홀과 연결부를 더 적용시킨 상태를 보여주기 위한 정단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우, 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조를 보여주기 위한 정단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조에서 실린더 캡과 씰링부재를 보여주기 위한 분리 사시도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조는 실린더(10)에 결합되는 실린더 캡(100) 및, 캡 씰링부재(200)를 포함한다.

그리고, 상기 실린더(10)의 내부에는 피스톤 로드(20)가 압축 및 인장 행정 가능하게 설치될 수 있고, 상기 피스톤 로드(20)의 일단에는 실린더의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구분하는 피스톤 밸브가 구비될 수 있다.

또한, 상기 실린더(10)의 외부에는 머지 등의 이물질을 차단하기 위한 더스트 커버 등이 구비될 수 있다.

상기한 구성들 중, 실린더(10)는 내부에 공간을 형성하는 원통 형상을 가질 수 있으며, 상기 실린더(10)의 내부 공간에는 작동 유체(오일 등)가 충전된다.

이와 같은 상기 실린더(10)의 일단과 후술 될 피스톤 로드(20)의 일단은, 차량의 차체측 또는 차륜측에 각각 연결된 상태에서 압축 및 인장 행정을 할 수 있다.

피스톤 로드(20)는, 일단이 실린더(10)의 내부에 설치된 피스톤 밸브(미도시)에 결합되고, 반대되는 타단이 실린더(10)의 외부로 연장되어 차량의 차체측 또는 차륜측에 연결된다.

피스톤 밸브(미도시)는, 실린더(10)의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구분하며, 상기 실린더(10)의 내부에서 압축과 인장 행정 방향으로 왕복 이동하면서 유체의 저항력에 의한 감쇠력을 발생시킨다.

실린더 캡(100)은 실린더(10)의 상단에 대응 삽입되도록 하방이 개방된 원통 형상을 가질 수 있다.

여기서, 상기 실린더 캡(100)은 실린더(10)의 상단에 결합되며, 상기 실린더 캡(100)에는 피스톤 로드(20)가 관통되도록 중공(110)이 상하로 관통 형성된다.

이때, 상기 실린더 캡(100)의 하단이 실린더(10)의 상단을 감싸는 상태로 결합되며, 이를 통해 실린더(10)의 내부로 먼지 등의 이물질 유입이 방지된다.

그리고, 상기 실린더 캡(100)의 내주는 후술 될 캡 씰링부재(200)가 결합될 수 있도록 피스톤 로드(20)의 외주로부터 이격 위치된다.

또한, 상기 실린더 캡(100)의 하부에는 실린더(10)의 상단에 결합되어, 피스톤 로드가 관통되도록 중공이 상하로 관통 형성되는 로드 가이드(30)가 더 구비될 수 있다.

아울러, 상기 로드 가이드(30)의 내주에는 피스톤 로드(20)의 외주에 밀착 지지되는 링 형상의 가이드 씰링부재(40)가 더 결합될 수 있다.

상기 가이드 씰링부재(40)는, 후술 될 캡 씰링부재(200)와 같이 로드 가이드(30)의 수평 방향을 따라 돌출 형성될 수 있으며, 상기 가이드 씰링부재(40)는 상하 방향을 따라 다단으로 배열될 수 있다.

캡 씰링부재(200)는, 실린더 캡(100)과 피스톤 로드(20)의 사이로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 캡 씰링부재(200)는 고무 등의 소재를 이용해 제작할 수 있다.

여기서, 상기 캡 씰링부재(200)의 내주를 따라 돌출 형성된 립부(220)가 상기 피스톤 로드(20)의 상하 방향을 따라 다단으로 밀착된다.

더 상세히 설명하면, 상기 립부(220)는 제1접촉단(221)과, 제2접촉단(222) 및, 제3접촉단(223)이 순차적으로 형성될 수 있다.

상기 제1접촉단(221)은, 캡 씰링부재(200)의 내주를 따라 형성되며, 상기 제1접촉단(221)은 캡 씰링부재(200)의 내주로부터 일정 길이로 돌출 형성된다.

특히, 상기 제1접촉단(221)은 캡 씰링부재(200)의 내주로부터 상부로 경사지게 연장되며, 상기 제1접촉단(221)의 연장된 선단이 피스톤 로드(20)의 외주에 밀착된다.

이때, 상기 제1접촉단(221)의 하면이 피스톤 로드(20)의 외주를 측방에서 누르는 형태로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1접촉단(221)은 돌출 방향으로 갈수록 상하 폭이 점진적으로 좁아지는 형태를 가질 수 있다.

물론, 상기 제2접촉단(221)의 개수는 필요에 따라 다양하게 적용이 가능하며, 상기 제2접촉단(221)의 개수를 다수로 적용하는 경우, 상기 제2접촉단(221)은 상하 방향을 따라 다수로 이격 위치시킬 수 있다.

제2접촉단(222)은, 제1접촉단(221)의 내주면을 따라 형성되며, 상기 제2접촉단(222)은 제1접촉단(221)의 하부로부터 돌출된 선단이 피스톤 로드(20)의 외주에 밀착된다.

그리고, 상기 제2접촉단(222)은 돌출 방향으로 갈수록 상하 폭이 점진적으로 좁아지는 형태를 가질 수 있다.

제3접촉단(223)은, 제2접촉단(222)의 하부에 형성되며, 상기 제3접촉단(223)은 캡 씰링부재(200)의 내주로부터 돌출된 선단이 피스톤 로드(20)의 외주를 측방에서 누르는 형태로 형성될 수 있다.

또한, 캡 씰링부재(200)의 외주는 실린더 캡(100)의 내주와 암수로 대응 결합되는 체결 구조를 갖는다.

이를 위해, 상기 캡 씰링부재(200)는 외주를 따라 삽입홈(210)이 오목하게 형성되며, 상기 삽입홈(210)에는 실린더 캡(100)의 내주가 대응 삽입된다.

여기서, 상기 삽입홈(210)은 캡 씰링부재(200)의 내주가 수평하게 삽입되며, 상기 삽입홈(210)은 캡 씰링부재(200)의 수평 방향을 따라 오목하게 연속적으로 형성될 수 있다.

이와 같이, 상기 삽입홈(210)과 캡 씰링부재(200)의 내주는 동일 선상에 형성되므로, 실린더 캡(100)이 캡 씰링부재(200)의 상단과 동일 선상에 위치될 수 있다.

한편, 실린더 캡(100)의 상하면과 삽입홈(210)의 상하면에는 측방으로 걸림 위치되도록 걸림돌기(230) 또는 걸림홈(120)이 대응되게 형성될 수 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 걸림돌기(230)는 상하 방향으로 돌출 형성되고, 상기 걸림홈(120)은 걸림돌기(230)가 대응 삽입되도록 오목하게 형성된다.

이와 같은 상기 걸림홈(120)과 걸림돌기(230)는, 상하 방향으로 대응 삽입되므로, 실린더 캡(100)과 캡 씰링부재(200)의 결합력을 향상시킬 수 있다.

또 한편, 실린더 캡(100)의 상부에는 하나 또는 다수의 관통홀(130)이 상하로 관통 형성될 수 있는데, 상기 관통홀(130)은 삽입홈(210)의 내부에 위치된다.

이와 함께, 상기 삽입홈(210)의 내부에는 삽입홈(210)에 삽입되는 연결부(240)가 더 형성될 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 상기 연결부(240)의 상단과 하단은 상기 삽입홈(210)의 상면과 하면에 각각 연결될 수 있으며, 상기 연결부(210)는 관통홀(130)의 내부에 수직하게 대응되는 형상으로 삽입된다.

결과적으로, 본 발명은 실린더 캡(100)과 피스톤 로드(20)의 결합 부위에 캡 씰링부재(200)를 결합시킴과 아울러, 피스톤 로드(20)와의 결합 부위에 립부(220)를 다단으로 형성시킬 수 있다.

이로써, 본 발명은 실린더 캡(100)의 두께를 축소시킬 수 있고, 캡 씰링부재(200)의 변형 방지를 위한 두께 확보를 필요로 하지 않게 되므로 장치의 중량 및 원가를 절감시킬 수 있다.

그리고, 본 발명은 캡 씰링부재(200)와 실린더 캡(100)의 결합 부위에 걸림 구조를 추가적으로 적용시킴으로써, 행정시 캡 씰링부재(200)와 실린더 캡(100) 간의 결합 상태가 변경되는 것을 방지할 수 있다.

지금까지 본 발명의 쇽업소버에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 실린더 20: 피스톤 로드
30: 로드 가이드 40: 가이드 씰링부재
50: 더스트 커버 100: 실린더 캡
110: 중공 120: 걸림홈
130: 관통홀 200: 캡 씰링부재
210: 삽입홈 220: 립부
221: 제1접촉단 222: 제2접촉단
223: 제3접촉단 230: 걸림돌기
240: 연결부

Claims (6)

1. 실린더 상단에 결합되며, 피스톤 로드가 관통되도록 중공이 상하로 관통 형성되는 실린더 캡 및, 상기 실린더 캡의 내주에 외측 테두리 부위가 암수로 대응 결합되며, 내주를 따라 돌출 형성된 립부가 상기 피스톤 로드의 상하 방향을 따라 다단으로 밀착 지지되는 캡 씰링부재를 포함하되,
   상기 캡 씰링부재는, 외주를 따라 삽입홈이 오목하게 형성되고, 상기 삽입홈에는 상기 실린더 캡의 내주가 대응 삽입되며, 상기 실린더 캡의 상하면과 상기 삽입홈의 상하면에는 측방으로 걸림 위치되도록 걸림돌기 또는 걸림홈이 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 실린더 캡의 상부에는,
   상기 삽입홈 내에 위치되도록 하나 또는 다수의 관통홀이 형성되며,
   상기 삽입홈의 내부에는,
   상하면에 양단이 각각 연결되어, 상기 관통홀을 통해 상하로 관통 결합되는 연결부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 립부는,
   상기 캡 씰링부재의 내주를 따라 형성되며, 상기 캡 씰링부재의 내주로부터 상부로 경사지게 연장된 선단이 상기 피스톤 로드의 외주에 밀착되는 제1접촉단과,
   상기 제1접촉단의 내주면을 따라 형성되며, 상기 제1접촉단의 하부로부터 돌출된 선단이 상기 피스톤 로드의 외주에 밀착되는 제2접촉단 및,
   상기 제2접촉단의 하부에 형성되며, 상기 캡 씰링부재의 내주로부터 돌출된 선단이 상기 피스톤 로드의 외주를 밀착되는 제3접촉단이 형성되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 실린더 캡의 하부에는,
   상기 실린더의 상단에 결합되어, 피스톤 로드가 관통되도록 중공이 상하로 관통 형성되는 로드 가이드가 더 구비되며,
   상기 로드 가이드의 내주에는,
   상기 피스톤 로드의 외주에 밀착 지지되는 링 형상의 가이드 씰링부재가 더 결합되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 실린더 캡 씰링구조.

Images