KR20200044811A - 그로멧 - Google Patents

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KR20200044811A
KR20200044811A KR1020207005046A KR20207005046A KR20200044811A KR 20200044811 A KR20200044811 A KR 20200044811A KR 1020207005046 A KR1020207005046 A KR 1020207005046A KR 20207005046 A KR20207005046 A KR 20207005046A KR 20200044811 A KR20200044811 A KR 20200044811A
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Abstract

그로멧(grommet)은, 상대 부품에 부착되는 고무상(狀) 탄성체로 제조된 그로멧 본체와, 상대 부품에 대해 그로멧 본체를 고정하는 센터 샤프트를 가진다. 그로멧 본체는, 상대 부품에 형성한 부착 구멍에 꽂혀 들어가는 통 형상(筒狀)의 꽂음부를 가지며, 꽂음부의 선단(先端)에는 미늘(barb) 형상의 캐처(catcher)를, 꽂음부의 후단(後端)에는 우산 형상의 헤드를 각각 형성하고, 꽂음부의 내주면(內周面)에 홈 형상(溝狀)의 도피 공간을 갖고 있다. 센터 샤프트는, 꽂음부의 내주에 꽂혀 들어가는 샤프트를 가지며, 샤프트의 선단에는 미늘 형상의 캐처를, 샤프트의 후단에는 헤드를 각각 형성하고 있다.

Description

그로멧
[0001] 본 발명은, 그로멧(grommet)에 관한 것이다.
[0002] 고무상(狀) 탄성체로 이루어지는 그로멧은, ABS(Antilock Brake System)나 ECU(Engine Control Unit) 등과 같은, 자동차 등의 차량에 탑재되는 각종 보기(補機)류나 제어 장치, 전자 장치를 방진(防振; 진동 방지)되도록 지지한다.
[0003] 도 5에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 그로멧(51)은 통 형상(筒狀)으로 성형되어, 플레이트 형상의 상대(相對) 부품(61)에 형성한 부착 구멍(62)에 부착된다. 그로멧(51)의 외주면(外周面)에는 고리 형상(環狀)의 걸림결합홈(52)이 형성되어 있다. 그로멧(51)은, 걸림결합홈(52)에 상대 부품(61)의 부착 구멍 주연부(周緣部)(63)를 걸림결합시킴으로써 상대 부품(61)에 부착된다. 상대 부품(61)은, 그로멧(51)에 관통시킨 부착 볼트(71)를 지지체(81)에 비틀어 넣음으로써, 지지체(81)를 설치한 예컨대 차량의 도시되지 않은 바디에 부착된다. 그로멧(51)은, 평와셔(plain washer; 91)와 지지체(81)와의 사이에 클램핑된다.
일본 특허공개공보 H08-232925호
[0005] 도 5에 나타낸 그로멧(51)은, 체결 수단으로서 부착 볼트(71)를 이용하기 때문에, 볼트 체결부착 시의 회전 토크에 의해 함께 회전하는 경우가 있다. 그로멧(51)이 함께 회전하면 상대 부품(61)에 대한 뒤틀림이 발생하며, 뒤틀림 응력을 잠재시켜 내구성을 저하시킨다. 이 때문에 부착 작업 시에 함께 회전함으로 인한 뒤틀림이 발생하지 않도록 신중한 작업이 요구되어, 부착 작업의 번잡함 및 곤란함을 초래할 우려가 있다.
[0006] 본 발명의 과제는, 부착 작업 시에 함께 회전함으로 인한 뒤틀림을 발생시키지 않도록 하는 것이다.
[0007] 본 발명의 그로멧은, 상대 부품에 형성한 부착 구멍에 꽂혀 들어가는 통 형상(筒狀)의 꽂음부와, 상기 꽂음부의 꽂음 방향 선단(先端)에 형성된 미늘(barb) 형상의 그로멧 캐처와, 상기 꽂음부의 꽂음 방향 후단(後端)에 형성되어, 상기 그로멧 캐처와 함께 상기 상대 부품을 끼워 넣는 우산 형상(傘狀)의 그로멧 헤드와, 상기 꽂음부의 내주면에 홈 형상(溝狀)의 도피 공간을 생성하는 도피공간부를 구비하는 고무상 탄성체로 제조된 그로멧 본체 및 상기 꽂음부의 내주에 꽂혀 들어가는 샤프트와, 상기 샤프트의 꽂음 방향 선단에 형성된 미늘 형상의 샤프트 캐처와, 상기 샤프트의 꽂음 방향 후단에 형성되어, 상기 샤프트 캐처와 함께 상기 그로멧 본체를 끼워 넣는 샤프트 헤드를 구비하는 센터 샤프트를 구비한다.
[0008] 본 발명은, 체결 수단을 압입(壓入) 구조로 하였기 때문에, 부착 작업 시에 회전 토크가 작용하지 않아, 함께 회전함으로 인한 뒤틀림을 발생시키지 않도록 할 수 있다.
[0009] 도 1은 본 발명의 하나의 실시형태를 나타낸 그로멧의 단면(斷面) 사시도이다.
도 2의 (A) 및 (B)는 모두 상기 그로멧에 구비되는 그로멧 본체의 단면 사시도이다.
도 3의 (A)는 상기 그로멧을 지지체에 부착하는 구조를 나타낸 단면 사시도이고, (B)는 상기 구조의 다른 예를 나타낸 단면 사시도이다.
도 4는, (A), (B), (C) 및 (D)의 순으로 상기 그로멧을 상대 부품에 부착하는 순서를 나타낸 단면 사시도이다.
도 5는, 그로멧의 설명도이다.
[0010] (그로멧의 전체적인 구성)
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 그로멧(11)은, 플레이트 형상을 띄는 상대 부품(피(被)지지체)(61)에 부착되는 고무상 탄성체로 제조된 그로멧 본체(21)와, 상대 부품(61)에 대해 그로멧 본체(21)를 고정하여 빠짐을 방지하기 위한 센터 샤프트(31)를 갖고 있다. 그로멧(11)은, 양 부품(21, 31)의 조합에 의해 구성되어 있다.
[0011] (그로멧 본체의 구성)
그로멧 본체(21)는, 상대 부품(61)에 형성한 부착 구멍(62)에 꽂혀 들어가는 통 형상의 꽂음부(22)를 갖고 있다. 이 꽂음부(22)는, 꽂음 방향 선단(도면에서는 하단(下端))에 미늘 형상의 그로멧 캐처(23)를 일체로 형성하고, 꽂음부(22)의 꽂음 방향 후단(도면에서는 상단(上端))에 우산 형상의 그로멧 헤드(24)를 일체로 형성하고 있다.
[0012] 통 형상의 꽂음부(22)는, 상대 부품(61)을 두께 방향으로 관통한다. 꽂음부(22)의 길이는, 상대 부품(61)의 두께보다 크게 설정되어 있다. 꽂음부(22)는, 부착 구멍(62)에 대해 직경 방향의 덜컹거림을 발생시키지 않도록, 그 외경(外徑)을 부착 구멍(62)의 내경(內徑)과 동등하거나, 거의 동등하게 설정하고 있다. 꽂음부(22)의 중심 축선 상에는, 관통 구멍(22a)이 형성되어 있다. 꽂음부(22)는, 꽂음 방향 선단측에 단면(端面; 22b)을, 꽂음 방향 후단측에 단면(端面; 22c)을 각각 갖고 있다.
[0013] 미늘 형상의 그로멧 캐처(23)는, 꽂음부(22)의 선단측 단면(22b)의 외주측에 형성된 테이퍼면 형상의 꽂음면(23a)과, 그 꽂음 방향 후단측에 형성된 축직각(軸直角) 평면 형상의 걸림결합면(23b)을 갖고 있다. 그로멧 본체(21)의 그로멧 캐처(23)는, 이들 각(各) 면(23a, 23b)에 의해 둘러싸이는 고리형상체(環狀體)이다.
[0014] 꽂음면(23a)의 테이퍼의 방향은, 꽂음 방향 후단측으로부터 꽂음 방향 선단측을 향해 직경 사이즈가 서서히 작아져 끝이 좁아지는 방향이다. 꽂음면(23a)의 내경은, 부착 구멍(62)의 내경보다 작게 설정되어 있다. 꽂음면(23a)의 외경, 즉 걸림결합면(23b)의 외경은, 부착 구멍(62)의 내경보다 크게 설정되어 있다.
[0015] 우산 형상의 그로멧 헤드(24)는, 축직각 평면 형상의 외측 단면(24a)과, 테이퍼면 형상의 외측 경사면(24b)과, 원통면 형상(圓筒面狀)의 외주면(24c)과, 축직각 평면 형상의 내측 단면(24d)과, 테이퍼면 형상의 내측 경사면(24e)과, 축직각 평면 형상의 내부 단면(24f)을 갖고 있다. 외측 단면(24a)은, 꽂음부(22)의 후단측 단면(22c)의 외주측에 형성되어 있고, 외측 경사면(24b)은, 외측 단면(24a)의 외주측에 형성되어 있고, 외주면(24c)은, 외측 경사면(24b)의 외주측에 형성되어 있다. 내측 단면(24d)은, 외주면(24c)의 꽂음 방향 선단측 내주에 형성되어 있고, 내측 경사면(24e)은, 내측 단면(24d)의 내주측에 형성되어 있고, 내부 단면(24f)은, 내측 경사면(24e)의 더욱 내주측에 형성되어 있다. 그로멧 본체(21)의 그로멧 헤드(24)는, 각 면(24a~24f)에 의해 둘러싸이는 고리형상체이다.
[0016] 외측 경사면(24b)의 테이퍼의 방향은, 꽂음 방향 후단측으로부터 꽂음 방향 선단측을 향해 직경 사이즈가 서서히 커지는 방향이다. 내측 경사면(24e)의 테이퍼의 방향도 마찬가지로, 꽂음 방향 후단측으로부터 꽂음 방향 선단측을 향해 직경 사이즈가 서서히 커지는 방향이다. 내측 단면(24d)의 내경 및 외경은 모두, 부착 구멍(62)의 내경보다 크게 설정되어 있다.
[0017] 미늘 형상의 그로멧 캐처(23)의 걸림결합면(23b)의 내주측이면서, 통 형상의 꽂음부(22)의 내주면에는, 고리 형상을 띄는 홈 형상의 도피 공간(S)을 생성하는 도피공간부(25)가 형성되어 있다. 도피 공간(S)은, 미늘 형상의 그로멧 캐처(23)가 직경 방향 안쪽(內方)을 향해 탄성변형할 때의 고무상 탄성체의 도피 장소로서 작용한다.
[0018] 도 2의 (A) 및 (B)에 나타낸 바와 같이, 우산 형상의 그로멧 헤드(24)의 내주측이면서, 통 형상의 꽂음부(22)의 내주면에는, 축 방향으로 연장되는 리브(rib) 형상인 복수 개의 돌기(26)가 원주(圓周) 상에 등간격(等間隔)으로 형성되어 있다. 리브 형상의 돌기(26)는, 그로멧 본체(21)에 대한 센터 샤프트(31)의 삽입(압입)을 안내하며, 삽입 후, 센터 샤프트(31)를 지지하는 작용을 발휘한다.
[0019] 도 2의 (B)에 나타낸 바와 같이, 우산 형상의 그로멧 헤드(24)에 있어서의 내측 단면(24d), 내측 경사면(24e) 및 내부 단면(24f)에는, 복수 개의 돌기(27)가 원주 상에 등간격으로 형성되어 있다. 돌기(27)는 장착 시, 상대 부품(61)에 접촉한다. 따라서 장착 시, 서로 이웃하는 돌기(27)들 사이에, 그로멧 헤드(24)의 내측 공간(28)(도 1)을 대기(大氣)에 개방하기 위한 연통로(連通路)(29)가 형성된다. 내측 공간(28)은, 그로멧 헤드(24) 및 꽂음부(22) 및 상대 부품(61)에 의해 둘러싸이는 고리 형상의 공간이며, 이 공간이 연통로(29)를 통해 대기에 개방된다.
[0020] (센터 샤프트의 구성)
도 1에 나타낸 바와 같이, 센터 샤프트(31)는, 그로멧 본체(21)에 있어서의 꽂음부(22)의 내주(관통 구멍(22a))에 꽂혀 들어가는 샤프트(32)를 갖고 있다. 샤프트(32)는, 꽂음 방향 선단에 미늘 형상의 샤프트 캐처(33)를 일체로 형성하고 있으며, 샤프트(32)의 꽂음 방향 후단에 원판 형상(圓板狀)의 샤프트 헤드(34)를 일체로 형성하고 있다.
[0021] 샤프트(32)는, 그로멧 본체(21)를 그 높이 방향으로 관통한다. 샤프트(32)의 길이는, 그로멧 본체(21)의 장착 시의 길이보다 길게 설정되어 있다. 샤프트(32)는, 꽂음부(22)의 내주(관통 구멍(22a))에 대해 직경 방향의 덜컹거림을 발생시키지 않도록, 그 외경을 꽂음부(22)의 내경(관통 구멍(22a)의 내경)과 동등하거나, 거의 동등하게 설정하고 있다. 샤프트(32)는, 꽂음 방향 선단측에 단면(32a)을 갖고 있다.
[0022] 미늘 형상의 샤프트 캐처(33)는, 샤프트(32)의 단면(32a)의 외주측에 형성된 테이퍼면 형상의 꽂음면(33a)과, 그 꽂음 방향 후단측에 형성된 축직각 평면 형상의 걸림결합면(33b)을 갖고 있다. 센터 샤프트(31)의 샤프트 캐처(33)는, 이들 각 면(33a, 33b)에 의해 둘러싸이는 고리형상체이다.
[0023] 꽂음면(33a)의 테이퍼의 방향은, 꽂음 방향 후단측으로부터 꽂음 방향 선단측을 향해 직경 사이즈가 서서히 작아져 끝이 좁아지는 방향이다. 꽂음면(33a)의 내경은, 꽂음부(22)의 내경(관통 구멍(22a)의 내경)보다 작게 설정되어 있다. 꽂음면(33a)의 외경, 즉 걸림결합면(33b)의 외경은, 꽂음부(22)의 내경(관통 구멍(22a)의 내경)보다 크게 설정되어 있다.
[0024] 센터 샤프트(31)의 샤프트 헤드(34)는, 축직각의 플레이트 형상으로 형성되며, 원판 형상으로 형성되어 있다. 샤프트 헤드(34)는 샤프트(32)에 대해 일체로 형성되어 있는데, 별개(別體)로 형성되어 샤프트(32)와 연결되는 것이어도 된다.
[0025] 센터 샤프트(31)는, 그로멧 본체(21)를 이루는 고무상 탄성체보다 경질(硬質)인, 수지 또는 금속 재료에 의해 성형되어 있다.
[0026] 센터 샤프트(31)는, 도 3의 (A)에 나타낸 바와 같이, 상대 부품(61)을 지지하는 지지체(81)에 대해 샤프트 헤드(34)를 고정(매설)함으로써, 지지체(81)에 접속된다.
[0027] (부착 순서)
그로멧(11)을 상대 부품(61)에 부착하는 순서에 대해 설명한다.
(순서 1)
도 4의 (A)에 나타낸 바와 같이, 그로멧 본체(21)에 센터 샤프트(31)를 삽입(압입)한다. 그로멧 본체(21)의 관통 구멍(22a)에 삽입(압입)되는 센터 샤프트(31)는, 선단의 꽂음면(33a)의 테이퍼에 의해 원활하게 그로멧 본체(21)를 외경 방향으로 확장 변형시키면서 관통 구멍(22a)을 관통한다.
[0028] (순서 2)
도 4의 (B)에 나타낸 바와 같이, 그로멧(11)을 전체적으로 상대 부품(61)의 부착 구멍(62)에 삽입(압입)한다. 미늘 형상의 그로멧 캐처(23)는, 그 내주측의 도피 공간(S)에 의해 원활하게 내경 방향으로 탄성변형되기 때문에, 그로멧(11)은 용이하게 부착 구멍(62)으로 압입된다.
[0029] (순서 3)
도 4의 (C)에 나타낸 바와 같이, 그로멧 본체(21)의 그로멧 헤드(24)를 센터 샤프트(31)의 샤프트 헤드(34)에 의해 계속 눌러, 상대 부품(61)의 부착 구멍(62)에, 미늘 형상의 그로멧 캐처(23)를 완전히 관통시킨다.
[0030] (순서 4)
도 4의 (D)에 나타낸 바와 같이, 상기 순서 3에서의 누름 부착 하중을 해제하면, 그로멧 헤드(24)는 높이 방향으로 탄성 복귀하여, 그로멧 캐처(23)가 부착 구멍(62)의 개구(開口) 주연부에 걸림결합하여, 빠짐 방지 상태가 된다. 순서 3에서의 누름 부착 하중을 해제하였을 때, 그로멧 헤드(24)에 연통로(29)가 형성되어 있지 않으면, 그로멧 헤드(24)는 상대 부품(61)에 빨판(吸盤)처럼 흡착되어 버려, 원활하게 탄성 복귀되지 않을 우려가 있다. 본 실시형태에서는 그로멧 헤드(24)에 돌기(27)에 의한 연통로(29)가 형성되어 있기 때문에, 그로멧 헤드(24)는 상대 부품(61)에 빨판처럼 흡착될 일이 없다. 그로멧 헤드(24)의 탄성 복귀는, 원활하게 이루어진다.
[0031] (작용 및 효과)
그로멧(11)은, 그로멧 체결 수단으로서 부착 볼트를 이용하지 않고, 그로멧 본체(21) 및 센터 샤프트(31)를 압입하는 구조를 채용하고 있다. 이 구조는, 부착 작업 시에 회전 토크를 그로멧(11)에 작용시키지 않기 때문에, 함께 회전함으로 인한 뒤틀림이 발생하지 않으며, 이에 따라, 그로멧(11)이 우수한 내구성을 갖도록 할 수 있다. 또한, 부착 볼트를 이용하지 않는 압입 구조에 의한 그로멧 체결 수단은, 그로멧 본체(21) 및 센터 샤프트(31)를 차례로 압입하는 순서만으로 그로멧(11)을 상대 부품(61)에 부착할 수 있으며, 이에 따라, 그로멧 부착 작업의 용이화가 가능해진다.
[0032] 실시에 있어서는 각종의 변형이나 변경이 가능하다. 예컨대 지지체(81)에 대한 그로멧(11)의 접속 구조는, 지지체(81)에 대해 센터 샤프트(31)의 샤프트 헤드(34)를 고정(매설)함으로써 지지체(81)에 대해 그로멧(11)을 접속하는 도 3의 (A)에 나타낸 구조 대신에, 도 3의 (B)에 나타낸 바와 같이, 그로멧 본체(21)의 그로멧 헤드(24)와 센터 샤프트(31)의 샤프트 헤드(34)와의 사이에 지지체(81)를 끼워 넣도록 해도 된다. 도 3의 (B)에 나타낸 구조를 채용할 경우, 지지체(81)에는, 그로멧 헤드(24)와 샤프트 헤드(34)와의 사이에 끼워져 들어가는 플레이트(82)가 형성되며, 이 플레이트(82)에 부착 구멍(83)이 형성된다.
[0033] 본 발명의 그로멧은, 예컨대 자동차 등의 차량에 탑재되는 각종 보기류나 제어 장치, 전자 장치를 방진(防振; 진동 방지)되도록 지지하기 위해 이용된다. 또한, 가전이나 전자 기기의 분야 등에서 이용된다.
11 그로멧
21 그로멧 본체
22 꽂음부
22a 관통 구멍
22b, 22c, 32a 단면
23 그로멧 캐처
23a, 33a 꽂음면
23b, 33b 걸림결합면
24 그로멧 헤드
24a 외측 단면
24b 외측 경사면
24c 외주면
24d 내측 단면
24e 내측 경사면
24f 내부 단면
25 도피공간부
26, 27 돌기
28 내측 공간
29 연통로
31 센터 샤프트
32 샤프트
33 샤프트 캐처
34 샤프트 헤드
61 상대 부품
62, 83 부착 구멍
81 지지체
82 플레이트

Claims (7)

  1. 상대(相對) 부품에 형성한 부착 구멍에 꽂혀 들어가는 통 형상(筒狀)의 꽂음부와,
    상기 꽂음부의 꽂음 방향 선단(先端)에 형성된 미늘 형상의 그로멧 캐처와,
    상기 꽂음부의 꽂음 방향 후단(後端)에 형성되어, 상기 그로멧 캐처와 함께 상기 상대 부품을 끼워 넣는 우산 형상(傘狀)의 그로멧 헤드와,
    상기 꽂음부의 내주면에 홈 형상(溝狀)의 도피 공간을 생성하는 도피공간부
    를 구비하는 고무상 탄성체로 제조된 그로멧 본체; 및
    상기 꽂음부의 내주에 꽂혀 들어가는 샤프트와,
    상기 샤프트의 꽂음 방향 선단에 형성된 미늘 형상의 샤프트 캐처와,
    상기 샤프트의 꽂음 방향 후단에 형성되어, 상기 샤프트 캐처와 함께 상기 그로멧 본체를 끼워 넣는 샤프트 헤드
    를 구비하는 센터 샤프트
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 그로멧.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그로멧 헤드는, 상기 그로멧 캐처를 향해 돌출되는 돌기가 외주측에 형성되어 있는,
    것을 특징으로 하는 그로멧.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그로멧 헤드는, 상기 상대 부품에 상기 그로멧 본체를 부착시킨 상태에서, 상기 돌기의 내측에 위치하는 내측 공간을 대기에 개방하는 연통로를 갖고 있는,
    것을 특징으로 하는 그로멧.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 돌기는 복수 개로 분할되며,
    상기 연통로는, 서로 이웃하는 상기 돌기들 사이에 형성되어 있는,
    것을 특징으로 하는 그로멧.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 그로멧 헤드는, 상기 상대 부품을 지지하는 지지체에 고정된 상기 샤프트 헤드에 밀접하는,
    것을 특징으로 하는 그로멧.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 그로멧 헤드는, 상기 지지체에 매설되는,
    것을 특징으로 하는 그로멧.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그로멧 헤드는, 상기 샤프트 헤드와 함께, 상기 상대 부품을 지지하는 지지체를 끼움지지(挾持)하는,
    것을 특징으로 하는 그로멧.
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