KR100804579B1 - Inner ball joint of steering system for vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트에 관한 것으로서, 그 목적은 이너볼조인트를 형성하는 볼부와 타이로드를 체결 가능하도록 분리 형성하여 각각의 기능에 맞도록 개발과 제작 및 호환이 용이한 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트를 제공하는 것이며, 랙바(20)에 형성된 암나사(21)에 체결될 수 있도록 일측에 수나사(61)가 돌출 형성되고 타측은 개구형성된 볼하우징(60)부과, 상기 볼하우징(60)부의 내부에 삽입되도록 일단측은 구형상으로 마련되고 타단측은 타이로드(30)와 연결되는 볼부(70)를 구비한 이너볼조인트(50)에 있어서, 상기 볼부(70)와 타이로드(30)는 분리 형성되며 체결 가능하도록 상기 볼부(70)의 타단과 이와 마주하는 상기 타이로드(30)의 일단에는 체결부(80)가 구비되는 구성이다. The present invention relates to an inner ball joint of a steering system for a vehicle, and an object thereof is to separate and form a ball part and a tie rod forming an inner ball joint so as to be fastened to each function, and easy to develop, manufacture, and compatible with a vehicle steering. It is to provide an inner ball joint of the system, the male screw 61 is protruded on one side to be fastened to the female screw 21 formed in the rack bar 20 and the other side of the ball housing (60) opening is formed, the ball housing ( In the inner ball joint 50 having a ball portion 70 which is provided in a spherical shape and the other end side is connected to the tie rod 30 so as to be inserted into the inside of the 60 portion, the ball portion 70 and the tie rod 30 ) Is formed separately and the fastening portion 80 is provided at the other end of the ball portion 70 and one end of the tie rod 30 facing the same so as to be fastened.

볼부, 타이로드, 분리 형성, 체결 가능, 체결부Ball part, tie rod, separate forming, fastening possible, fastening part

Description

차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트 {INNER BALL JOINT OF STEERING SYSTEM FOR VEHICLE}Inner Ball Joint for Vehicle Steering System {INNER BALL JOINT OF STEERING SYSTEM FOR VEHICLE}

도 1은 종래의 이너볼조인트를 보인 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a conventional inner ball joint.

도 2는 본 발명에 따른 이너볼조인트의 설치상태를 보인 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing an installation state of the inner ball joint according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 이너볼조인트를 보인 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing an inner ball joint according to the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10:기어박스 20:랙바10: gearbox 20: rack bar

30:타이로드 40:탭와셔30: tie rod 40: tap washer

50:이너볼조인트 60:볼하우징부50: inner ball joint 60: ball housing

70:볼부 80:체결부70: ball part 80: fastening part

81:체결암나사 82:체결수나사81: Tightening female screw 82: Tightening screw

본 발명은 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼하우징부의 내부에 삽입 가능하도록 타이로드와 일체로 마련되는 볼부를 타이로드와 분리 형성하여 각각의 기능에 맞도록 개발과 제작 및 호환이 용이한 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트에 관한 것이다. The present invention relates to an inner ball joint of a steering system for a vehicle, and more particularly, a ball part provided integrally with a tie rod so as to be inserted into a ball housing part is formed separately from the tie rod, and developed and manufactured for each function. And an inner ball joint of an in-vehicle steering system that is compatible.

일반적으로 차량용 스티어링 시스템은 운전석에 마련된 스티어링 휠과, 이 스티어링 휠의 하부에 연결되는 스티어링 샤프트와, 이 스티어링 샤프트의 하단에 교축되도록 설치되어 스티어링 샤프트를 통해 전달되는 회전운동력을 차량 좌,우측으로의 직선운동력으로 전환시키는 기어박스 등을 구비하여 마련된다. In general, a steering system for a vehicle includes a steering wheel provided in a driver's seat, a steering shaft connected to a lower portion of the steering wheel, and a rotational movement force transmitted through the steering shaft to be throttled at a lower end of the steering shaft. It is provided with a gear box for converting the linear motion force.

한편, 기어박스의 내부에는 이의 좌,우측으로 연장 형성되며 스티어링 샤프트와 연결되어 축방향으로 동작되는 랙바가 설치되고, 이 랙바의 양단에는 이너볼조인트를 개재하여 연결되는 타이로드가 각각 설치되며, 각각의 타이로드는 차량의 양측으로 마련되는 타이어 휠과 연결되어 이를 동작시키게 된다. On the other hand, inside the gearbox is formed extending to the left and right of the rack bar is connected to the steering shaft is installed in the axial direction, the tie rods are connected to each end of the rack bar via the inner ball joint, Each tie rod is connected to a tire wheel provided at both sides of the vehicle to operate it.

도 1은 이러한 스티어링 시스템에서 랙바와 타이로드 사이에 설치되는 이너볼조인트를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 일측에는 원봉으로 마련되는 랙바(1)가 설치되고, 타측에는 이와 함께 연동될 수 있도록 랙바(1)에 비해 작은 지름의 타이로드(3)가 설치되며, 그 사이에는 볼하우징부(5)와 볼부(6)로 분할 형성되어 랙바(1)측에 볼하우징부(5)가 연결되고, 타이로드(3)측에 볼부(6)가 연결되는 이너볼조인트(4)가 설치된다. 1 is a cross-sectional view showing an inner ball joint installed between a rack bar and a tie rod in such a steering system. As shown in this, the rack bar (1) is provided on one side is provided with a round rod, the other side is provided with a tie rod (3) of a smaller diameter than the rack bar (1) to be interlocked with the ball, between the balls Inner ball joint 4 which is divided into housing part 5 and ball part 6 and has ball housing part 5 connected to rack bar 1 side, and ball part 6 connected to tie rod 3 side. Is installed.

이때, 이너볼조인트(4)의 볼부(6)는 타이로드(3)의 선단측에 이와 일체로 형성되고, 볼하우징부(5)는 볼부(6)를 감쌀 수 있도록 그 외부측에 설치되되 그 내부에 삽입된 볼부(6)가 소정각도 이내에서 자유롭게 동작될 수 있도록 마련된다. At this time, the ball portion 6 of the inner ball joint (4) is formed integrally with this on the tip side of the tie rod (3), the ball housing portion (5) is installed on the outer side to wrap the ball portion (6) The ball portion 6 inserted therein is provided to be freely operated within a predetermined angle.

한편, 볼하우징부(5)와 마주하는 랙바(1)의 선단 내부에는 암나사(2)가 형성되고, 볼하우징부(5)에는 이 암나사(2)와 체결될 수 있도록 수나사(7)가 돌출 형성 되며, 이러한 암나사(2)와 수나사(7)의 체결이 풀리지않도록 랙바(1)와 볼하우징부(5) 사이에는 탭와셔(8)가 설치된다. Meanwhile, a female screw 2 is formed inside the tip of the rack bar 1 facing the ball housing 5, and a male screw 7 protrudes from the ball housing 5 so that the female screw 2 can be engaged. The tap washer 8 is installed between the rack bar 1 and the ball housing 5 so that the fastening of the female screw 2 and the male screw 7 is not loosened.

즉, 탭와셔(8)는 내주측이 랙바(1)에 삽입 고정되고 외주측은 볼하우징부(5)를 감쌀 수 있도록 코킹 가공되어 랙바(1)와 볼하우징부(5) 사이에서 회전이 발생되는 것을 방지함과 아울러, 수나사(7)와 암나사(2)가 풀리는 것을 방지한다. That is, the tab washer 8 is inserted into and fixed to the rack bar (1) and the outer circumference is caulking process to wrap the ball housing 5, the rotation occurs between the rack bar (1) and the ball housing (5) In addition, the male screw 7 and the female screw 2 are prevented from being loosened.

또한, 타이로드(3)의 선단에는 타이어 휠과 직접 연결되어 이를 동작시키는 타이로드엔드가 연결 설치되는데, 이때 타이로드(3)는 차종에 따라 전달되는 하중이 다르므로 이에 맞게 그 길이 및 지름이 결정된다. In addition, a tie rod end that is directly connected to the tire wheel to operate the tie rod 3 is connected to the front end of the tie rod 3, and the tie rod 3 has different loads according to the vehicle type, so that its length and diameter are appropriately adjusted. Is determined.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 타이로드는 이너볼조인트의 볼부와 일체 형성되므로, 이너볼조인트를 변경하거나, 타이로드의 길이 등을 변경할 때, 이를 함께 변경해야하므로, 개발과 제작 및 호환이 어려워 결국 생산비용이 상승되는 문제점이 있었다. However, since the conventional tie rod configured as described above is integrally formed with the ball portion of the inner ball joint, when changing the inner ball joint or changing the length of the tie rod, etc., it must be changed together, so that development, production and compatibility are difficult. There was a problem that the production cost is increased.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 이너볼조인트를 형성하는 볼부와 타이로드를 체결 가능하도록 분리 형성하여 각각의 기능에 맞도록 개발과 제작 및 호환이 용이한 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트를 제공하는 것이다. The present invention is to solve such a conventional problem, it is an object of the present invention is easy to develop and manufacture and compatible to each function by forming the ball portion and the tie rod to form the inner ball joint can be fastened to each function An inner ball joint of a vehicle steering system is provided.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트는, 랙바에 형성된 암나사에 체결될 수 있도록 일측에 수나사가 돌출 형성되 고 타측은 개구형성된 볼하우징부과, 상기 볼하우징부의 내부에 삽입되도록 일단측은 구형상으로 마련되고 타단측은 타이로드와 연결되는 볼부를 구비한 이너볼조인트에 있어서, 상기 볼부와 타이로드는 분리 형성되며 체결 가능하도록 상기 볼부의 타단과 이와 마주하는 상기 타이로드의 일단에는 체결부가 마련된 것을 특징으로 한다. The inner ball joint of the steering system for a vehicle according to the present invention for achieving the above object, the male screw is protruded on one side so as to be fastened to the female screw formed in the rack bar and the other side is an opening formed ball housing, and the ball housing is inserted into the ball housing In the inner ball joint having one end side is provided in a spherical shape and the other end side is provided with a ball portion connected to the tie rod, the ball portion and the tie rod is formed separately and is formed on the other end of the ball portion and one end of the tie rod facing this Characterized in that the fastening portion is provided.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트의 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the inner ball joint of the vehicle steering system according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 이너볼조인트의 설치상태를 보인 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 이너볼조인트를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 기어박스(10)의 내부에는 이의 좌,우측으로 연장 형성되며 중간측이 스티어링 샤프트와 연결되어 축방향으로 동작되는 랙바(20)가 설치되고, 이 랙바(20)의 양단에는 이너볼조인트(50)를 개재하여 연결되는 타이로드(30)가 각각 설치된다. 2 is a cross-sectional view showing the installation state of the inner ball joint according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing the inner ball joint according to the present invention. As shown in the figure, the gear box 10 is formed to extend to the left and right sides thereof, the middle side is connected to the steering shaft is installed a rack bar 20 is operated in the axial direction, both ends of the rack bar 20 The tie rods 30 are connected to each other via the inner ball joint 50.

이 이너볼조인트(50)는 볼하우징(60)부와 볼부(70)로 분할 형성되어, 랙바(20)측에는 볼하우징(60)부가 연결되고, 타이로드(30)측에 볼부(70)가 연결되는데, 볼하우징(60)부는 볼부(70)를 감쌀 수 있도록 그 외부측에 설치되되 그 내부에 삽입된 볼부(70)가 소정각도 이내에서 자유롭게 동작될 수 있도록 마련된다. The inner ball joint 50 is divided into a ball housing 60 part and a ball part 70, and a ball housing 60 part is connected to the rack bar 20 side, and the ball part 70 is connected to the tie rod 30 side. Is connected, the ball housing 60 is provided on the outer side so as to surround the ball portion 70 is provided so that the ball portion 70 inserted therein can be freely operated within a predetermined angle.

그리고, 볼하우징(60)부와 마주하는 랙바(20)의 선단 내부에는 암나사(21)가 형성되고, 볼하우징(60)부에는 이 암나사(21)와 체결될 수 있도록 수나사(61)가 돌출 형성되며, 이러한 암나사(21)와 수나사(61)의 체결이 풀리지않도록 랙바(20)와 볼하우징(60)부 사이에는 탭와셔(40)가 설치된다. In addition, an internal thread 21 is formed inside the distal end of the rack bar 20 facing the ball housing 60, and an external thread 61 protrudes from the external housing 21 so as to be engaged with the female screw 21. The tap washer 40 is installed between the rack bar 20 and the ball housing 60 so that the fastening of the female screw 21 and the male screw 61 is not released.                     

또, 타이로드(30)의 선단에는 타이어 휠과 직접 연결되어 이를 동작시키는 타이로드엔드가 연결 설치되는데, 이때 타이로드(30)는 차종에 따라 전달되는 하중이 다르므로 이에 맞게 그 길이 및 지름이 결정된다. In addition, the tie rod end is connected to the front end of the tie rod 30 is directly connected to the tire wheel to operate the tie rod 30, the tie rod 30 is different from the load transmitted according to the vehicle type, so its length and diameter is accordingly Is determined.

한편, 본 발명에서는 이너볼조인트(50)와 타이로드(30)의 기능에 맞게 개발과 제작 및 호환이 용이하도록 이너볼조인트(50)를 형성하는 볼부(70)와 타이로드(30)를 체결 가능하도록 분리 형성한다. Meanwhile, in the present invention, the ball part 70 and the tie rod 30 that form the inner ball joint 50 are fastened to facilitate the development, manufacture, and compatibility according to the functions of the inner ball joint 50 and the tie rod 30. Form as separate as possible.

즉, 볼부(70)의 일단은 볼하우징(60)의 내부에 삽입되어 자유롭게 동작될 수 있도록 구형상으로 마련되고, 타단은 타이로드(30)와 유사한 지름의 원봉으로 마련되는데, 그 선단의 내부에는 탭가공된 체결암나사(81)가 형성된다. That is, one end of the ball portion 70 is provided in a spherical shape so as to be inserted into the ball housing 60 to be freely operated, and the other end is provided with a round rod having a diameter similar to that of the tie rod 30, the inside of the tip The fastening female screw 81 is tab formed.

또, 볼부(70)의 타단과 마주하도록 마련되는 타이로드(30)의 일단에는 볼부(70)에 마련된 체결암나사(81)의 내부에 삽입되어 체결될 수 있도록 그 외부에 탭가공된 체결수나사(82)가 마련된다. In addition, one end of the tie rod 30 provided to face the other end of the ball part 70 is inserted into the interior of the fastening female screw 81 provided in the ball part 70 so as to be fastened to the external tapping screw ( 82 is provided.

이로써, 볼부(70)와 타이로드(30)는 제작시에는 분리 형성되고, 차량용 스티어링 시스템에 설치될 때는 체결암나사(81)의 내측으로 체결수나사(82)를 삽입하여 체결하는 것으로서, 이러한 체결암나사(81)와 체결수나사(82)로 마련되는 체결부(80)는 볼부(70)와 타이로드(30)에서 그 설치되는 위치가 바뀌어도 그 작용 및 효과는 동일하게 얻을 수 있다. Thus, the ball portion 70 and the tie rod 30 is formed separately when manufacturing, and when installed in the vehicle steering system to fasten by inserting the fastening screw 82 to the inside of the fastening female screw 81, such fastening female screw. The fastening portion 80 provided with the 81 and the fastening screw 82 can be obtained in the same manner even if the mounting positions of the ball portion 70 and the tie rod 30 are changed.

이와 같이 구성된 본 발명의 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트는, 랙바(20)의 양측선단에 탭와셔(40)를 개재하여 볼하우징(60)부를 설치하고, 타이로드(30)측에는 볼부(70)를 연결하는데, 이때 볼부(70)와 타이로드(30)에 마련 된 체결부(80)를 서로 나사결합시키며, 타이로드(30)의 다른 선단측에는 타이로드엔드를 설치한다. The inner ball joint of the steering system for a vehicle of the present invention configured as described above has a ball housing (60) provided at both ends of the rack bar (20) via a tab washer (40), and the ball section (70) at the tie rod (30) side. In this case, the ball portion 70 and the fastening portion 80 provided in the tie rod 30 are screwed together, and the other end of the tie rod 30 is provided with a tie rod end.

그리고, 타이로드(30)의 길이 및 지름을 변경하고자할 때는 볼부(70)에 형성된 체결암나사(81)와 체결될 수 있도록 일단측에 체결수나사(82)가 마련되며 현재의 타이로드(30)와 길이 및 지름이 다른 타이로드(30)를 선택적으로 설치하게 된다. In addition, when the length and diameter of the tie rod 30 are to be changed, a fastening male screw 82 is provided at one end to be fastened with the fastening female screw 81 formed in the ball part 70, and the current tie rod 30 is provided. And tie rods (30) different in length and diameter are selectively installed.

이와는 반대로 이너볼조인트(50)의 길이 및 지름을 변경하고자할 때는 타이로드(30)와 마찬가지로 체결부(80)는 동일하고 길이 및 지름이 다른 이너볼조인트(50)를 선택적으로 설치하는 것이다. On the contrary, when the length and diameter of the inner ball joint 50 are to be changed, similarly to the tie rod 30, the fastening part 80 is the same, and the inner ball joint 50 having a different length and diameter is selectively installed.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트는, 이너볼조인트의 볼부와 타이로드를 체결 가능하도록 분리 형성함으로써, 타이로드와는 별개로 이너볼조인트의 지름 및 길이를 조절할 수 있고, 이와는 반대로 이너볼조인트와는 별개로 타이로드의 지름 및 길이를 조절할 수 있으므로, 각각의 기능에 맞도록 개발과 제작 및 호환이 용이해지고, 더 나아가 생산비용을 절감할 수 있는 이점이 있다. As described in detail above, the inner ball joint of the steering system for a vehicle according to the present invention is formed so as to be fastened to the ball portion of the inner ball joint and the tie rod, so that the diameter and length of the inner ball joint separately from the tie rod. In contrast, the diameter and length of the tie rod can be adjusted independently of the inner ball joint, making it easier to develop, manufacture and compatible for each function, and further reduce the production cost. have.

Claims (2)

랙바에 형성된 암나사에 체결될 수 있도록 일측에 수나사가 돌출 형성되고 타측은 개구형성된 볼하우징부와, 상기 볼하우징부의 내부에 삽입되도록 일단측은 구형상으로 마련되고 타단측은 타이로드와 연결되는 볼부를 구비한 이너볼조인트에 있어서, A male screw is protruded on one side to be fastened to the female screw formed on the rack bar, and the other side is provided with an opening formed ball housing, and one end is provided in a spherical shape so that the ball housing is inserted into the ball housing and the other end is connected to the tie rod. In one inner ball joint, 상기 볼부(70)와 타이로드(30)는 분리 형성되며 체결 가능하도록 상기 볼부(70)의 타단과 이와 마주하는 상기 타이로드(30)의 일단에는 체결부(80)가 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트. The ball part 70 and the tie rod 30 are formed separately, and the other end of the ball portion 70 and one end of the tie rod 30 facing the same so that the fastening portion 80 is provided for the vehicle to be fastened. Inner ball joint of the steering system. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 체결부(80)는, 상기 볼부(70)의 타단 내부에 형성되는 체결암나사(81)와, 상기 타이로드(30)의 일단 외부에 형성되는 체결수나사(82)인 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 시스템의 이너볼조인트. The fastening part 80 is a steering wheel for a vehicle, characterized in that the fastening female screw 81 formed inside the other end of the ball portion 70 and the fastening male screw 82 formed on one end of the tie rod 30. Inner ball joint of the system.
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