KR100877637B1 - 압출성형 요동지주 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 최소 1개 이상의 고정멤버(302)를 거쳐 자동차-구조부재(B)와 연결될 수 있는 기다란 모재(301)로 이루어지는 자동차용 요동지주에 관한 것으로서, 상기 모재(301)는 중공압출성형품으로 되어있다.

Description

압출성형 요동지주 및 그 제조방법{PENDULUM SUPPORT CONSISTING OF AN EXTRUDED PROFILE AND METHOD FOR FABRICATION THEREOF}

본 발명의 청구범위 제1항의 상위개념의 특징에 따른 요동지주(支柱)에 관한 것이다.

요동지주는 자동차공업 분야에서 자동차의 안정기 및 피벗 베어링 내지 자동차축의 연결에 사용된다. 요동지주는 내마모성과 함께 통상 고도의 동강성(動剛性)의 특징을 나타낸다.

오늘날 자동차용 요동지주들은 금속 또는 플라스틱으로 제작된다. 금속 구조부재들은 플라스틱 요동지주에 비하여 비교적 무겁다. 그러나 금속 구조부재들은 길이를 예를 들어 마찰용접과 같은 간단한 연결공정에 의하여 변경할 수 있는 장점을 가지고 있다. 그 대신 플라스틱 요동지주들은 유리하게도 중량은 작지만, 그러나 각각으로 필요로 하는 길이를 위하여 고유한 사출성형용 금형을 제작해야 하며, 이것은 상당히 많은 비용을 필요로 하게 된다. 사출 성형된 요동지주들은 그 밖에도 접합선을 가지고 있는 것이 단점이며, 따라서 그러한 약점을 보상하기 위하여 부품의 치수가 커져야 하는 것이다.

요동지주에는 여러 가지 실시형태가 있다. 구성부품들의 상호유동을 보장하기 위하여 요동지주 한쪽 또는 양쪽 단부에 볼핀 또는 볼조인트를 형성시킨다. 상기 조인트의 작동을 원활하게 하기 위하여, 볼컵 및 볼 피벗과 같은 개별 부품들을 매우 정확하게 가공해야만 된다. 또한 통상 그리스를 바른 볼조인트를 오물의 침입과 부식으로부터 방지하기 위하여, 예를 들어 밀봉 벨로스와 같은 형태의 밀봉장치가 필요하다.

본 발명의 과제는 구조가 간단하고, 조립이 용이한 요동지주를 제공하는 것이다.

상기 과제는 본 발명에 따라 특허청구범위 제1항의 특징을 갖는 요동지주에 의하여 해결된다. 또한 종속청구범위의 특징들에 의하여 유용한 개량방법이 제시된다.

유리하게도 본 발명의 요동지주는 구조가 간단하고, 따라서 저렴하게 제조할 수 있다. 압출성형품은 톱과 같은 적절한 공구를 사용하여 모재(母材)를 톱으로 절단하여 짧게 할 수 있기 때문에 요동지주의 길이는 쉽게 변경할 수 있다. 유리한 모재(母材)의 제조법에 따라, 특히 사출성형법에 의하여 예를 들어 심형(core) 주위를 감돌아 흐르므로 써 생기는 것과 같은 접합선을 갖고 있지 않다. 그렇게 하므로 써 상응하는 유사 치수들에 비하여 고도의 안정성이 달성되며, 따라서 요동지주는 동일한 특성에 있어서 전체적으로 보다 가볍게 제작될 수 있는 것이다. 특별히 고강도를 달성하기 위해서는, 모재를 강화 플라스틱으로 제작하는 것이 바람직하다. 그와 같이 제조된 요동지주는 유리하게도 고도의 인장력과 압축력을 전달할 수 있으며, 동시에 좌굴압력(座屈壓力)에 대한 내구요건(耐久要件)도 충족된다. 유리하게 선택된 압출공법 여하에 따라 1개의 기계로 상이한 길이로 모재를 제작될 수 있으며, 따라서 제조비용도 저렴하게 유지된다. 상기 압출공법에 있어서는 보강사를 부하방향으로 배치한다.

상기 모재에는 서로 모재의 종방향 연장부에 따라 서로 평행한 요부들이 형성되어 있고, 상기 요부들은 고정멤버의 돌기부들과 서로 스냅 연결 방식으로 결합하도록 되어있다. 상기 요부 또는 홈들은 모재의 바깥쪽 및 안쪽 중 최소한 한쪽에 형성될 수 있다. 상기 고정멤버들은 손쉽게 그리고 공구를 필요로 하지 않고 상기 모재의 전단부 속으로 또는 그 위로 삽입 또는 씌울 수 있기 때문에 상기와 같은 구조에 의하여 요동지주들을 비교적 용이하게 조립할 수 있으며, 따라서 상기 고정멤버들은 스냅식 연결 또는 나사 연결을 이루므로 써, 뜻하지 않은 풀림에 대하여 안전하게 대비할 수 있다. 상기 고정멤버들은 유리하게도 차체의 구조부재에, 또는 차체에 직접 고정할 수 있도록 형성된다. 극히 간단한 방법의 경우, 고정멤버 또는 그 고정멤버에 부속된 볼트 또는 나사가 상기 구조부재 또는 차체의 적절한 구멍을 통하여 삽입된다. 상기 고정멤버는 모재와 구조부재 또는 차체 자체 사이의 유동을 가능케 하기 위해서 상기 고정멤버는 유리하게 보다 유연한 재료로 이루어지며, 그렇게 하므로 써 요구되는 범위 내에서 휠 수 있게 된다.

만약 상기 고정멤버가 비교적 견고한 재료로 제작되었을 경우에는, 추가적인 탄성소자들이 다른 구조부분들과 함께 요동지주와 그 요동지주에 고정된 자동차 구조부재 사이에 조인트를 형성하므로 써, 구조부분들 사이에 어느 정도의 선회 및 요동운동이 가능하게 된다. 이때 만약 구조부재가 고정멤버와 직접 접촉하지 않고, 오직 탄성소자들과 접촉한다면 유리하다. 상기 탄성소자들은 유리하게 고부 또는 열가소성 고무로 이루어져{또한 발포되어} 있다. 상기 고정멤버는 유리하게 열가소성재료로 이루어지고, 각각 요구조건에 따라 강화 또는 비강화 상태로 하므로 써, 모든 경우에 간단하고 저렴하게 사출성형법으로 제조될 수 있다.

단면이 직각인 요부들로서 상기 모재를 둘러싸는 요부들을 형성하고, 또한 단면이 톱니 모양의 치부들로서 특히 모재를 둘러싸는 고정멤버의 돌기부들을 형성하므로 써, 스냅 연결부를 형성하여, 모재와 고정멤버 사이에 해제가 불가능한 결합부를 이룬다. 상기 모재의 외주를 둘러싸는 요부들은 물론 톱니 모양의 단면을 가지고 있으며, 이때 상기 돌기부들과 요부들의 급경사 측면은 조립된 고정멤버의 뜻하지 않은 해제를 확실하게 방지하여 준다.

상기 고정멤버는 또한 스토퍼로서의 역할을 할 수 있으며, 이 스토퍼들은 중공형재로서 형성된 모재의 전단면을 폐쇄한다. 또한 상기 모재를 고정멤버에 접착시키거나, 또는 용접할 수도 있다. 그렇게 하므로 써, 모재와 고정멤버와의 연결이 뜻하지 않게 해제되는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있다. 또한 추가적인 밀봉멤버가 필요 없게 된다.

모재를 둘러싸는 상기 돌기부들 및 요부들이 바깥쪽에 형성되는 경우에는, 모재를 둘러싼 2개의 고정멤버들을 장치하는 것도 가능하며, 이때 공정멤버들을 양쪽 면에서 밀어 넣는다. 상기 고정멤버들은 이때 바람직하게도 모재의 외각면(外殼面) 쪽으로 향한 내측면에 빙 둘러 돌기부들이, 특히 톱니 모양으로 형성되어, 모재의 요부들과 서로 결합하도록 되어있다. 고정멤버들 사이에 요동지주에 고정될 구조부재가 장치되어 있고, 이 구조부재는 예를 들어 상기 모재를 둘러쌀 수 있도록 되어있다. 고정멤버들 사이에 상기 구조부재를 위치시키고, 이때 충분히 유연한 재료로 이루어지지 않은 상기 고정멤버들이 상기 구조부재와 경계를 이루는 제1부위에 장치되어 있는 경우에는 유동성을 향상시키기 위하여 고정멤버와 구조부재 사이에 탄성멤버들을 추가로 장치할 수 있다. 바람직하게는 상기 구조부재가 모재와 접촉하지 않도록 상기 고정멤버들 또는 탄성멤버들을 형성시킨다. 유리하게는 양쪽 각 고정멤버의 제1부위의 서로 대향하는 단부에 각각 밖으로 향한 칼라를 형성시켜서, 상기 칼라가 최소 1개 이상의 탄성멤버에 면접하여 압력을 가할 수 있다.

상기 자동차 구조부분은 모든 임의의 성형부분이 될 수 있다는 것은 자명한 것으로서, 이 성형부분은 자동차의 차체에 탈착 가능하게 또는 고정시켜 연결한다. 또한 상기 자동차 구조부분은 환상두부를 갖는 나사로서, 그 환상부는 창문 모양의 구멍을 형성하고, 그 창구멍은 고정장치 내지 고정멤버의 볼트 또는 체결 핀이 통과하며, 상기 환상체는 모재를 둘러싸게 되어있다. 모재와 고정멤버 사이에 서로 결합하는 걸림쇠들의 수는 그때그때 설정된 요건에 적합 시켜야 한다. 따라서 또한 상기 고정멤버의 요부들의 깊이 또는 형태와 돌기부들의 높이 또는 형태도 그때그때의 요건에 적합하여야 한다. 상기 고정멤버를 더 잘 모재 속으로 삽입하거나 또는 모재 위로 씌울 수 있기 위하여, 또한 상기 돌기부들이 형성된 부위를 절개하여 형성시킬 수 있다. 또한 고정멤버에 요부들을 형성시키고, 모재에 돌기부들을 형성시키므로 써, 간단히 기능을 바꾸는 것도 가능하다.

본 발명에 따라 기술된 요동지주의 가능한 실시형태들은 적은 비용으로 간단히 제조할 수 있는 구조부재들을 유리하게 조립하므로 써, 저렴한 요동지주가 제조된다.

본 발명에 따른 몇 가지 가능한 실시형태들을 첨부도면을 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 한쪽 편에 고정멤버를 장착한 본 발명에 따른 모재의 제1실시

형태를 보여주는 단면도 이다.

제1a도는 제1도에 따른 고정멤버를 보여주는 단면도이다.

제1b도는 제1도에 따른 탄성멤버를 보여주는 단면도이다.

제2도는 고정멤버의 대안을 보여주는 측단면도 이다.

제3도는 본 발명에 따른 모재의 제2실시형태를 보여주는 단면도이다.

제4도는 한쪽 전단면에 고정멤버가 장착된 본 발명의 모재를

보여주는 단면도이다.

제5도는 본 발명에 따른 또 다른 실시형태를 보여주는 단면도이다.

제5a 및 5b도는 제5도에 따른 고정멤버의 측면도 및 평면도이다.

제6도는 요동지주의 실시가능한 제3실시형태 이다.

제7도는 요동지주의 실시가능한 제4실시형태 이다.

제8도는 본 발명에 따른 또 다른 형태의 요동지주를 보여주는 단면도

이다.

제9도는 자동차 구성부재가 형성되어 있는 요동지주의 연결을 위한

나사를 도시한 단면도 이다.

제10도는 고정멤버로서 태핑 나사가 형성된 모재의 다른

실시형태를 도시한 단면도 이다.

제11도는 중공성형법을 이용하여 제조된 다른 모재를 보여주는

종단면도 이다.

제12 및 13도는 제11도에 도시된 모재의 종단부 및 중간부위의 단면도

이다.

제1도는 중공압출성형품으로서 성형된 모재(母材)(1)의 제1실시형태를 보여준다. 상기 모재(1)는 중간부위(1b) 및 제1전단부(1a)와 제2전단부(1c)를 가지고 있으며, 상기 전단부(1a 및 1b)들은 공동부(1f)의 양쪽 경계를 이룬다. 상기 모재(1)는 공동부(1f)의 내벽에 돌기부(1c)들 및 요부(1d)들이 형성되어 있고, 상기 돌기부들과 요부들이 함께 내벽을 둘러싸는 직각 홈들을 형성한다. 상기 모재(1)의 요부(1d)들은 고정멤버(2)를 둘러싼 쐐기 모양 또는 톱니 모양의 단면을 갖는 돌기부(2b)들과 함께 잠금장치를 형성하므로 써, 고정멤버(2)를 모재(1)의 전단부(1a 또는 1c) 속으로 삽입한 후에는 고정멤버(2)를 파괴하지 않고는 다시 해체할 수 없게 된다. 상기 고정멤버(2)는 나사 형태를 가지고 있으며, 이때 두부 또는 나사머리(2e)는 칼라가 형성된 리미트 스톱멤버로서 형성된다. 상기 나사머리(2e)에는 중간부위(2d)가 형성되어 있고, 그 중간부위(2d)는 제1부위(2a) 로 이행하며, 그 제1부위(2a)에는 바깥 주위를 둘러싼 돌기부 또는 톱니(2b)들이 형성되어 있다. 자동차 구조부재(B)의 체결을 위하여, 먼저 탄성멤버(3)를 상기 굴대부위 내지 중간부위(2d) 및 제1부위(2a)를 통과하여 상기 리미트 스톱멤버(나사머리)(2e) 까지 밀어 넣는다. 이어서, 상기 고정멤버(2)를 먼저 제1부위(2a)와 함께 구조부재(B)의 구멍을 통하여 삽입하고, 그 다음 또 하나의 탄성멤버(3)를 상기 중간부위(2d)를 지나 밀어 넣는다. 그다음 이어서 상기 고정멤버(2)를 그의 제1부위(2a)와 함께 상기 모재(1)의 전단면(1c)의 구멍 속으로 삽입하며, 이때 상기 돌기부(2b)들은 경사접촉면 때문에 안쪽으로 구부러지거나, 또는 제1부위(2a)에 슬릿홈을 형성시켜 이 부위를 압축시킨다. 상기 돌기부(2b)들은 모재(1)의 요부(1d)들 속으로 맞물리고, 이때 요부(2b)들은 특별한 형태 때문에 정확하게 조립된 다음에는 상기 고정멤버(2)를 다시 해체할 수 없게 된다.

제1a도는 제1도에서 조립된 고정멤버(2)의 종단면도 이다. 마찬가지로 제1b도는 중앙관통구멍(3a)이 뚫려있는 환상 탄성멤버(3)의 단면도이다.

제2도는 고정멤버(102)의 다른 실시형태를 보여주는 측면도이다. 상기 고정멤버(102)의 두부(102e)는 - 제1도 및 제1a도에 도시된 고정멤버와는 달리 - 모서리를 둥글려서 형성하였다. 상기 제1부위(102a)는 절개하여 형성하므로 써, 돌기부(102b)들, 스페이스(102c)들 및 하나의 중공부(102f)가 형성된 고정멤버(102)의 양쪽 제1부위(102a)들을 형성하는 구간은 안쪽으로 구부러질 수 있도록 되어있으므로 상기 돌기부(102b)들을 경우에 따라서 약간 더 강하게 형성시켜서 고정멤버(102)의 더욱 향상된 체결효과를 달성할 수 있다. 상기 두부(102e)에 연접되어 있는 중간부위(102d)는 또한 제1b도에 도시한 바와 같은 최소 1개 이상의 탄성부재 및 자동차 구조부재를 통과하도록 되어있다. 상기 중간부위(102d)의 길이는 통과할 자동차-구조부재 및 탄성멤버(103)의 두께에 적합 시켜야 한다.

제3도는 모재(101)를 내외에 이중으로 골이 지게 형성하고, 중공부(101f)를 갖는 압출성형품으로서 제조한 또 다른 실시형태를 보여주는 도면이다. 상기 모재(101)는 외측면 및 내측면에 빙 둘러 요부(101d, 101g)들이 형성되어 있고, 이 요부(101d, 101g)들에 의하여 돌기부(101e, 101h)들이 형성되어 전단면(101a)으로부터 중간부위(101b)를 지나 다른 쪽의 전단면(101c) 까지 뻗어있다. 물론 제8도에 도시한 바와 같이, 빙 둘러싼 돌리부들 및 요부들은 모재의 전체 길이를 연하여 연장되는 것이 아니고, 고정멤버와 결합하는 부위 또는 단부에만 형성되는 것은 자명한 것이다.

제4도는 본 발명에 따라 또 다른 가능한 형태의 요동지주를 보여주는 도면으로서, 여기서는 단순한 예로서 고정멤버(202)와 탄성멤버(203)를 사용하여 자동차-구조부재(B)를 한쪽 면에 고정시키는 것이다. 상기 고정멤버(202)는 약간 유연한 재료로 제조되어 따라서 쉽게 구부릴 수 있게 하므로 써, 구조부재(B)와 모재(201) 사이에 탄성연결이 이루어지며, 이때 모재(201)에는 중간부위(201b)와, 제1전단면(201a) 및 제2전단면(201c)과, 관통중공부(201f)와, 그 중공부의 내측면에 빙 둘러 형성된 요부(201d)들 및 그 요부들의 측면 스토퍼(side stoppers)(201e)들로 구성되어 있다. 상기 탄성멤버(203)는 전단면(201c)과 구조부재(B) 사이에 위치하여, 이들이 서로 상대운동을 할 수 있도록 되어 있다. 상기 고 정멤버의 강성도는 자동차 구조부재(B)와 모재(201) 사이에 필요로 하는 상대운동에 따라서 적절하게 선택되어야 하는 것은 자명하다. 또한 상기 제1부위(202a)는 그의 돌기부(202b)들과 함께 섬유강화 플라스틱으로 제조되므로 써, 이 부위(202a)는 다른 부위(202d 및 202e)들보다 더 강한 굼힙강도와 강성도를 갖도록 되어있다. 그렇게 하므로 써, 상기 모재(201)와 고정멤버(202) 사이에 계속적인 체결상태가 이루어지고, 동시에 자동차-구조부재(B)와 모재(201) 사이의 충분하고 큰 상대운동이 가능하도록 보장한다. 상기 고정멤버(202)의 중간부위(202d)와 리미트 스톱멤버(202e) 사이의 이행부위(202g)는 자동차-구조부재(B)의 형상에 일치하게 맞추거나 선택하여야 한다.

제5도는 본 발명에 따른 요동지주의 또 다른 실시형태를 보여주는 도면으로서, 여기서는 2개의 가능한 종류의 고정멤버(302 및 302')들을 각각 양쪽의 전단면(301a 및 301c)에 결착된다. 상기 고정멤버(302 및 302')들은 이들의 리미트 스톱멤버(302e 또는 302e')가 모재(301)의 전단면(301a 또는 301c)에 각각 접면하도록 형성된다. 상기 자동차-구조부재(B)는 핀 모양의 체결장치(304)를 이용하여 상기 리미트 스톱멤버(302e 또는 302e')에 형성된 고정장치(302h 또는 302h')와 탄성멤버(303)에 고정된다. 상기 구조부재(B)는 벽체로서 형성된 2개의 체결장치(302h 또는 302h')들 사이에 개재하여, 이때 상기 탄성멤버(303)는 고정멤버(302, 302')들과 상기 구조부재(B) 사이에서 상대운동이 가능하도록 보장한다.

제5a도는 제5도의 오른쪽에 도시된 고정멤버(302)의 측면도이고, 제5b도는 90ㅀ 회전한 도면이다. 상기 고정장치(302h)들은 2개의 평행하고 서로 간격을 두고 형성된 벽체들로서 이루어져 있으며, 이 벽체들은 리미트 스톱멤버(302e)에 형성되어 있다. 상기 벽체(302h)들에 의하여 형성된 중공부(302i) 속에는 상기 구조부재(B)가 탄성멤버(303)에 의하여 둘러싸여 장착되어 있다. 제5b도에 도시한 바와 같이, 상기 벽(302h)들은 창구멍 모양의 둥근 구멍(302j)들이 형성되어 있으며, 그 구멍(302j)들을 통하여 체결장치(304)가 통과하도록 되어있다. 상기 체결장치(304)는 또한 상기 탄성멤버(303) 및 자동차-구조부재(B)의 체결구멍들을 통과하도록 되어있다. 상기 체결장치(304)는 축으로 서로 연결되어있는 두부(304a) 및 체결선단부(304b)를 가지고 있다. 상기 체결선단부(304b)는 둘레에 칼라가 형성되어 있으며, 그의 외측 직경은 원형 구멍(302j)의 직경보다 크기 때문에 체결장치(304)를 삽입하여 결합한 다음에는 이 체결장치(304)가 다시 빠지지 않게 고정멤버(302)와 연결되도록 되어있다.

물론 상기 자동차-구조부재를 다른 모양으로, 예를 들어 자동차-구조부재가 상기 고정멤버(302h)를 둘러싸도록 형성하는 것도 가능하다. 또한 상기 고정장치(302h) 또는 전체 고정멤버(302)를 유연한 재료로 제조하므로 써 상기 구조부재(B)와 고정멤버 사이에 장치되어 있는 탄성멤버(303)를 생략할 수 있게 하는 것도 가능하다.

제6도는 상기 자동차-구조부재(B)를 모재(401)에 고정하기 위한 또 다른 대안을 도시하고 있으며, 여기서는 2개의 탄성멤버(403)들 사이에 상기 구조부재(B)를 개재(介在)시켜 모재(401) 주위를 둘러싸 착설하며, 다시 모재(401)의 양쪽에서 각각 고정멤버(402)를 외측으로부터 씌워서 밀어 넣으므로 써, 탄성멤버(403)들을 양 쪽에서 압축하게 된다. 상기 탄성멤버(403)에는 환상 칼라(ring collar)(403b)들이 형성되어 있으며, 상기 환상 칼라(403b)들은 상기 자동차-구조부재(B)와 상기 모재(401)의 외측면 사이에 개재시키므로 써, 상기 구조부재(B)는 모재(401)와 직접적인 접촉을 이루지 않도록 되어있다. 상기 고정멤버(402)들은 슬리브 모양의 원통체(402k)로 형성되며, 그 원통체(402k)의 한쪽 끝에는 반경방향으로 플랜지 모양의 원통체 칼라(collar)(402l)가 형성되어 있다. 상기 원통체(402k)는 내측면에 빙둘러 또는 분산적으로 돌기부(402c)들이 형성되어 있고, 이 돌기부(402c)들은 요부(401g)들과 같이 적절한 간격으로 서로 떨어져 있고, 그 요부(401g)들 속에 결합되어 잠긴다. 한번 씌워서 삽입결합된 고정멤버(402)들은 다시는 서로 이탈되지 않게 되고, 따라서 상기 자동차-구조부재(B)와 탄성멤버(403)들을 함께 압축할 수 있도록 양쪽의 고정멤버(402)들의 톱니 모양 돌기부(402c)들을 형성시킨다.

제7도는 본 발명에 따른 요동지주의 또 다른 실시형태를 도시한 도면으로서, 단순히 모재(501)의 한쪽 전단면(501a)에만 자동차-구조부재(B)를 고정시킨 것을 보여주고 있다. 상기 모재(501)는 외측과 내측에 빙 둘러 요부(501e 및 501g)들이 형성되어 있다. 외측의 요부(501g)들은 단지 고정멤버(502)와 잠기기 위하여 사용되기 때문에, 필요시에는 특히 안정성을 이유로 내측에 빙 둘러 형성된 요부(501e)들은 형성시키지 않고 포기할 수도 있다. 상기 고정멤버(502)에는 제1부위(502a)가 형성되어 있고, 이 제1부위(502a)는 슬리브 형태(원통형)로 형성되어 있으며, 그의 내벽을 둘러싸는 돌기부(502c)들이 형성되어 있다. 상기 돌기부(502c)들은 요부(501g)들의 간격에 맞추어 형성되어 있다. 상기 돌기부들의 높이는 대략 요부(501g)들의 깊이와 일치한다. 상기 제1부위(502a)에는 리미트 스톱멤버 역할을 하는 부위(502e)가 경계를 이루고 있기 때문에 상기 모재 위에 씌워 밀어서 결합된 고정멤버라고 할지라도 모재에 대하여 단지 근소한 상대운동만을 할 수 있도록 되어있다. 상기 부위(502e)에는 고정장치(502h)와 경계를 이루고 있으며, 여기서 구조부재(B)를 고정장치(502h)에 체결하는 것은 기능적으로 제5a 및 5b도에 도시된 실시예와 동일하다.

제8도는 본 발명에 따라 자동차-구조부재가 체결되어 있는 요동지주의 또 다른 실시형태를 도시하고 있으며, 여기서 자동차-구조부재는, 제9도에 도시한 바와 같이, 환상두부가 달린 나사볼트로서 형성되어 있으며, 상기 환상두부(605a)에는 환상고리(605b)가 형성되어 있고, 상기 고정멤버(602)가 그의 제1부위(602a) 및 중간부위(602d)와 함께 상기 환상고리(605b)의 구멍을 통과하여 결합된 상태를 보여주고 있다. 상기 전단면(601a)과 환상두부(605a) 사이에는 적절하게 형성된 탄성멤버(603)가 개재되어 있다. 마찬가지로 상기 환상두부(605a)와 상기 고정멤버(602)의 두부 내지 리미트 스톱멤버(602c) 사이에는 또 하나의 탄성멤버(603)가 끼워져 있다. 상기 탄성멤버(603)에 의하여 상기 나사볼트(605)가 상기 고정멤버(602) 및 모재(601)에 대하여 상대운동을 수행할 수 있는 것이다.

제10도는 본 발명의 요동지주를 제9도의 나사볼트(605)로서 형성된 구조부재(B)에 체결한 상태를 보여주는 또 다른 실시형태를 도시하고 있다. 본 발명의 요동지주를 제10도에 따라 임의의 자동차-구조부재와 결합하는 것도 물론 가능하다. 상기 제10도의 실시형태에서 본질적인 것은, 고정멤버(702)가 모재(701)와 잠금쇠 장치에 의하여 잠기는 것이 아니고, 태핑 나사산(702k)이 형성된 고정멤버(702)를 전단면(701a)으로부터 모재(701)의 중공부(701f) 속으로 나사를 돌려 박으므로 써, 상기 태핑 나사산(702k)이 상기 중공부(701f)의 내벽을 파고들어가 체결되도록 되어있다. 상기 구조부재(B)는 양쪽의 탄성멤버(703)들 사이에서 모재(701)의 전단부(701a)와 고정멤버(702)의 리미트 스톱멤버 내지 나사머리(702e)에 의하여 견고하게 보지된다.

물론 전술한 여러 가지 실시예에서 상기 고정멤버와 모재 사이의 잠금장치 및 태핑 나사산(702k)을 이용한 결합은 추가적인 방법으로 보완할 수 있다는 것은 자명하다. 따라서 특히, 양쪽의 구조부재들을 추가적으로 서로 접합시키므로 써, 모재와 고정멤버 사이에 뗄레야 뗄 수 없는 결합이 이루어지도록 하는 것도 가능하다. 마찬가지로 잠금장치를 하지 않고, 고정멤버를 단순히 모재와 접착시키거나, 또는 예를 들어 초음파를 이용하여 용접시키는 것도 가능하다.

상기 고정멤버는 원칙적으로 임으로 형성시킬 수 있다. 따라서 제5도의 좌측에 도시된 바와 같이, 모재와 자동차-구조부재 사이에 오프셋 각도를 고정멤버 자체에 의하여 미리 형성시켜서, 이때 고정장치(302h)를 상기 제1부위(302a')에 대하여 적절한 각도를 이루어 배치하는 것이 가능하다. 또한 상기 구조부재와 고정멤버 사이의 결합도 임의로 선택할 수 있다. 즉, 예를 들어 전술한 결합방법으로 신속하고 간단한 결합이 이루어지는 것을 보장될 수만 있으면 된다. 상기 모재와 고정멤버 사이의 잠금장치기 형성되는 방법은 마찬가지로 전문가에게 일임하면 되는 것이며, 전문가는 그때그때의 요구사항에 맞추어 방법을 계획하게 된다. 도면에서 실시 예를 도시한 장금장치들은 최종적인 것으로 판단해서는 안 되며, 오히려 상기 돌기부들과 요부들의 다른 형성방법들이 가능한 것이다.

제11 내지 13도는 모재(801)의 또 다른 실시형태를 도시하고 있으며, 예를 들어 고정멤버(802)와, 2개의 탄성멤버(803)들을 이용하여 자동차-구조부재(B)를 상기 모재(801)의 좌단부(801a)에 고정하였다. 상기 모재(801)는 중간부위(801b)에서 직경이 양쪽 전단부 부위(801a 및 801c)들의 직경보다 크다. 상기 모재는 예를 들어 먼저 압출예비성형물로서 제조하고, 그다음 중공성형법을 이용하여 특히 중간부위(801b)를 확대시킬 수 있다. 이렇게 하므로 써 모재의 높은 강도를 얻을 수 있다. 압출 또는 중공성형 제조방법을 선택적으로 사용하여 모재의 단면형태를 임의로 형성시킬 수 있다. 따라서 제12 및 13도에 도시한 바와 같이, 예를 들어 원형 또는 달걀 모양의 타원체 및 타원형 단면을 고려할 수 있다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

모재 (1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701, 801)

a 모재의 제1전단부

b 모재의 중간부위

c 모재의 제2전단부

d 모재의 내벽을 둘러싸 형성된 요부들

e 모재에 형성된 요부들의 측면 스토퍼들

f 모재의 관통 중공부

g 모재의 외벽에 빙 둘러 형성된 요부들

h 모재에 형성된 측면 스토퍼들

고정멤버 (2, 102, 202, 302, 402, 502, 602, 702, 802)

a 고정멤버의 돌기부들이 형성된 제1부위

b 고정멤버의 돌기부들

c 돌기부들 사이의 스페이스(space)

d 두부와 제1부위 사이의 중간부위

e 칼라가 형성된 리미트 스톱멤버

f 중공부 (필요시 절개된)

g 리미트 스톱멤버의 측벽

h 벽체 형태의 고정장치

i 벽체(h)들 사이의 중공부

j 벽체(h)들에 형성된 창구멍 내지 구멍들

k 태핑 나사줄

l 칼라

탄성멤버 (3, 103, 203, 303, 403, 503, 603, 803)

a 환상체

b 환상 칼라

체결장치 (304, 504)

a 두부

b 체결선단부

환상두부가 형성된 나사볼트 (605)

a 환상두부

b 환상 고리

c 볼트 축

d 나사줄

Claims (24)

1. 긴 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701, 801)로 이루어져 있으며, 그 모재는 최소 1개 이상의 고정멤버(2, 102, 202, 302, 402, 502, 602, 702)를 거쳐 자동차-구조부재(B)들과 연결될 수 있는 자동차용 요동지주에 있어서, 상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701, 801)는 중공압출제품이고, 상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601)에는 다수의 서로 동일한 간격으로 떨어져 있는 언더컷 내지 요부(1d; 101e, 101g; 201d; 301d; 401g; 501d, 501g; 601d, 601g)들이 형성되어, 주로 서로 평행하게 배치되어 있으며, 하나의 고정멤버(2, 102, 202, 302, 402, 602)가 하나의 제1부위(2a, 102a, 202a, 302a, 402a, 602a)와 함께 상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 601)의 한쪽 자유단부(1a, 1c; 101a, 101c; 201a, 201c; 301a, 301c; 401a, 401c; 601a, 601c) 속에 개재 내지 삽입될 수 있으며, 이때 상기 제1부위(2a, 102a, 202a, 302a, 402a, 602a)에는 외측에 최소 1개 이상의 주로 빙 두른 돌기부 또는 1개 이상의 톱니(2b, 102b, 202b, 302b, 402b, 602b)가 형성되어 있으며, 이 돌기부 내지 톱니들은 상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 601)의 요부 내지 톱니(1d, 101d, 201d, 301d, 401d, 601d) 속으로 삽입 내지 결합되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
2. 제1항에 있어서,

   상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701)에는 적어도 자유단부(1a, 1c; 101a, 101c; 201a, 201c; 301a, 301c; 401a, 401c; 501a, 501c; 601a, 601c; 701a) 부위의 내벽 또는 외벽에 최소한 1개 이상의 언더컷(under cut), 1개 이상의 요부 또는 1개 이상의 톱니(1d; 101e, 101g; 201d; 301d; 401g; 501d, 501g; 601d, 601g)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 요동지주.
3. 삭제
4. 선행 청구항들 중 하나에 있어서,

   상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501)는 전체 길이에 걸쳐 외측 또는 내측에 형성된 언더컷 또는 요부(1d; 101e, 101g; 201d; 301d; 401g; 501d, 501g)들을 갖는 것을 특징으로 하는 요동지주.
5. 제2항에 있어서,

   상기 언더컷 또는 요부(1d; 101e, 101g; 201d; 301d; 401g; 501d, 501g; 601d, 601g)들은 특히 빙 둘러싼 홈 내지 잠금홈(snap-in groove) 또는 슬릿홈(slit)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 요동지주.
6. 삭제
7. 제2항에 있어서,

   하나의 고정멤버(502)가 그의 제1부위(502a)로 상기 모재(501)의 자유단부(501a)를 둘러싸거나 그 자유단부 위로 씌울수 있게 되어있고, 이때 상기 제1부위(502a)에는 안쪽으로 향하여 주로 빙 둘러싼 돌기부 또는 톱니(502c)들이 형성되어 있어서, 이 톱니(502c)들이 상기 모재(501)의 언더컷 또는 요부 내지 톱니(501d)들 속으로 삽입되거나 결합되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
8. 제2항에 있어서,

   하나의 고정멤버가 하나의 제1부위를 가지고 상기 모재의 자유단부를 둘러싸거나 위로부터 씌울 수 있고, 또는 모재의 중공형재(中空形材) 속으로 삽입될 수 있으며, 이때 최소한 제1부위가 모재의 외벽 또는 내벽에 접착되거나 용접되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
9. 제1항에 있어서,

   상기 자동차-구조부재(B)는 고정멤버에 또는 고정멤버와 모재 사이에 지지되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
10. 제1항에 있어서,

    상기 고정멤버(2, 102, 202, 302, 402, 502, 602, 702)들은 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701)의 전단부(1a, 1c; 101a, 101c; 201a, 201c; 301a, 301c; 401a, 401c; 601a, 601c; 701a)를 밀봉폐쇄하며, 특히 스토퍼로서 형성되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
11. 제7 내지 10항 중 하나에 있어서,

    고정멤버의 제1부위(2a, 102a, 202a, 302a, 402a, 602a, 702a)에 직접 또는 제2부위(2d, 102d, 202d, 602d, 702d)를 거쳐서 리미트 스톱멤버(2e, 102e, 202e, 602e, 702e)가 주로 칼라의 형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 요동지주.
12. 제11항에 있어서,

    고정멤버의 리미트 스톱멤버와 모재의 전단부 사이에 주로 제2부위를 완전히 둘러싸는 밀봉멤버를 장치하는 것을 특징으로 하는 요동지주.
13. 제12항에 있어서,

    상기 고정멤버(2, 102, 202, 602, 702)는 그의 제1 및 제2부위와 함께 상기 요동지주와 연결될 자동차-구조부재의 창구멍을 통과하여 결합되고, 이때 특히 자동차-구조부재의 창구멍은 상기 고정멤버의 제2부위(2d, 102d, 202d, 602d, 702d)를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 요동지주.
14. 제13항에 있어서,

    상기 리미트 스톱멤버(2e, 102e, 202e, 602e, 702e)와 자동차-구조부재(B) 사이 또는 자동차-구조부재(B)와 모재의 전단부 사이에 최소 1개 이상의 추가적인 탄성멤버(3, 203, 603, 703)를 장치하는 것을 특징으로 하는 요동지주.
15. 제1항에 있어서,

    상기 고정멤버(302, 502)는 그의 제1부위(302a, 502a) 반대편의 리미트 스톱멤버(302e, 502e)에 상기 자동차-구조부재(B)를 고정시키기 위한 고정장치(302h, 502h)를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 요동지주.
16. 제1항에 있어서,

    상기 고정멤버를 자동차-구조부재에 고정시키기 위한 고정장치가 상기 제1부위에 직접 또는 중간멤버 내지 중간부위를 거쳐 장치되는, 특히 형성되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
17. 제15항에 있어서,

    상기 고정멤버(302, 502)는 2개의 특히 서로 평행하게 형성된 부품 내지 벽체(壁體)(302h, 502h)를 가지고 있으며, 이 벽체(302h, 502h)들 사이에는 탄성멤버(303, 503)들 사이에 개재된 자동차-구조부재(B)가 착설되도록 되어 있고, 이때 하나의 체결멤버(304, 504), 특히 체결 핀 또는 체결 볼트가 상기 자동차-구조부재(B)를 탄성멤버와 함께 상기 벽체(302h, 502h)에 결합하여 고정하도록 되어있는 것을 특징으로 하는 요동지주.
18. 제1항 내지 제2항 중 하나에 있어서,

    2개의 원통형 고정멤버(402)들이 상기 모재(401)를 둘러싸고, 이들의 내측면으로부터 주로 빙 둘러 내측으로 향한 돌기부 내지 톱니(402c)들이 상기 모재(401)의 외주 홈 내지 요부(401g)들 속으로 결합되도록 되어있고, 이때 최소 1개 이상의 탄성멤버(403)가 고정멤버(402)들 사이에 장치되며, 하나의 자동차-구조부재(B)가 상기 고정멤버(402)들 사이에 착설 내지 고정되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
19. 제1항 내지 제2항 중 하나에 있어서,

    상기 고정멤버(702)는 나사 결합(702k)을 이용하여, 특히 태핑 나사로, 모재(701)의 전단부(701a) 속으로 죄어 결합하도록 되어있는 것을 특징으로 하는 요동지주.
20. 제1항에 있어서,

    상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701)는 특히 섬유강화 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는 요동지주.
21. 제1항에 있어서,

    상기 모재(1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701)는 원형, 타원 또는 난형(卵形) 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 요동지주.
22. 제1항에 있어서,

    상기 모재(801)의 중간부위(801b)의 직경은 전단부위(801a, 801c)의 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 요동지주.
23. 제6항에 있어서,

    상기 모재와 고정멤버는 함께 스냅 잠금장치를 형성하는 것을 특징으로 하는 요동지주.
24. 삭제

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