KR100995343B1 - Bellows assembly method of steering system for car - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 조향장치의 벨로우즈 조립방법에 관한 것으로, 차량용 조향장치의 기어박스와 타이로드 사이에 수밀성 유지를 위해 마련되는 벨로우즈와 이 벨로우즈가 조립되는 피 조립체(랙 하우징)를 전기저항용접 등을 이용해 접합토록 하여 제품의 조립시간을 단축시켜 조립성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a method for assembling a bellows of a vehicle steering apparatus, wherein the bellows provided for maintaining watertightness between the gearbox and the tie rod of the vehicle steering apparatus and an assembly (rack housing) to which the bellows are assembled are subjected to electrical resistance welding and the like. The purpose is to shorten the assembly time of the product to improve the assembly and productivity.
그 기술적인 구성은, 축 방향으로 신축가능하게 주름관 형태로 마련된 벨로우즈의 조립단부 내주면에 다수개의 립을 형성하며, 상기 립이 형성된 벨로우즈의 조립단부를 피 조립체의 외주면에 끼워 조립한 상태에서 벨로우즈의 조립부 외측에서 이를 고정할 수 있도록 스틸밴드를 감합하여 피 조립체상에 벨로우즈의 조립단부가 고정될 수 있도록 한 후, 상기 립을 녹여 벨로우즈의 조립부 내경이 피 조립체의 외경에 접착토록 하여 수밀성을 유지할 수 있도록 한다.The technical configuration is to form a plurality of ribs on the inner peripheral surface of the assembly end of the bellows provided in the form of a corrugated tube elastically stretchable in the axial direction, and the assembly ends of the bellows with the lip formed on the outer peripheral surface of the assembly to be assembled After fitting the steel band so that the assembly end of the bellows can be fixed on the assembly to be fixed to the outside of the assembly, the lip is melted so that the inside diameter of the assembly of the bellows adheres to the outside diameter of the assembly. To maintain.
벨로우즈, 립, 피 조립체(랙 하우징), 전기저항용접 Bellows, Lips, Assemblies (Rack Housings), Electric Resistance Welding
Description
도 1은 종래의 차량용 스티어링 장치의 타이로드 어셈블리에 벨로우즈가 설치된 것을 보인 결합 단면도.1 is a cross-sectional view showing that the bellows is installed in the tie rod assembly of a conventional vehicle steering apparatus.
도 2는 본 발명에 적용된 벨로우즈의 조립전 분리 상태를 나타낸 분리 단면도.Figure 2 is an exploded cross-sectional view showing a separation state before assembling the bellows applied to the present invention.
도 3은 본 발명의 조립방법에 따른 벨로우즈 조립 후 상태를 나타낸 결합 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view showing a state after the bellows assembly according to the assembly method of the present invention.
<도면의 주요 부위에 대한 부호 설명><Description of Signs for Major Parts of Drawings>
100...벨로우즈100 ... bellows
110...조립단부 112...립110
200...피 조립체 210...착설홈200 ... P Assembled 210 ... Mounting groove
300...스틸밴드300 ... steel band
본 발명은 차량용 조향장치의 벨로우즈 조립방법에 관한 것으로 이는 특히, 차량용 조향장치의 기어박스와 타이로드 사이에 수밀성 유지를 위해 마련되는 벨로우즈의 조립부 내경에 립을 형성한 후, 조립시 전기저항용접 등으로 상기 립을 녹여 벨로우즈의 조립단부가 피 조립체의 조립부와 접합되도록 함으로써, 벨로우즈 체결부위의 수밀성을 향상과 동시에, 간단한 조립방법으로서 벨로우즈의 조립성을 향상시킴은 물론, 제품 조립에 따른 생산단가를 낮출 수 있도록 한 차량용 조향장치의 벨로우즈 조립방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for assembling the bellows of a vehicle steering device, in particular, after forming a lip in the inner diameter of the assembly of the bellows provided for maintaining watertightness between the gearbox and the tie rod of the vehicle steering device, electric resistance welding during assembly By dissolving the lip to make the assembling end of the bellows join with the assembling part of the assembly to be assembled, the watertightness of the bellows fastening part is improved, and the assembling property of the bellows is improved as a simple assembling method as well as the production according to the assembly of the product. The present invention relates to a bellows assembling method of a steering device for a vehicle to lower a unit cost.
일반적으로 차량용 스티어링 장치는, 운전석에 마련된 스티어링 휠과, 그 하측에 마련되는 스티어링 샤프트 및 이 스티어링 샤프트와 연결되어 스티어링 휠로 부터 전달된 회전력을 감속함과 동시에 동력전달방향을 전환하는 기어박스 등을 포함하여 이루어진다.BACKGROUND ART In general, a vehicle steering apparatus includes a steering wheel provided in a driver's seat, a steering shaft provided at a lower side thereof, and a gear box connected to the steering shaft to reduce the rotational force transmitted from the steering wheel and to change the power transmission direction. It is done by
여기서, 상기 기어박스는 중공으로 마련된 랙 하우징의 내부에 랙바가 그 축방향으로 내설되어 스티어링 샤프트로 부터의 회전력을 수평운동으로 전환할 수 있도록 구성되어 있으며, 랙바 양단에는 이와 연동될 수 있도록 한 쌍의 타이로드가 이너볼 조인트되어 차량 양측의 타이어 휠 측과 연결되어 차륜을 가변시킬 수 있도록 구성되어 있다. Here, the gear box is a rack bar in the interior of the hollow housing provided in the axial direction is configured to switch the rotational force from the steering shaft to the horizontal movement, a pair of rack bar at both ends to be linked to this The tie rod of the inner ball joint is connected to the tire wheel side of both sides of the vehicle is configured to change the wheel.
이 때, 상기와 같이 축 방향으로 연동되는 타이로드와 랙바가 연결된 이너볼 조인트부의 외측에는 외부로 부터의 수분 및 먼지 등의 침투를 방지하기 위해 벨로우즈(Bellows)가 덮여진다.At this time, the inner side of the inner ball joint portion in which the tie rod and the rack bar interlocked in the axial direction are covered with bellows to prevent penetration of moisture and dust from the outside.
도 1은 위와 같은 종래 차량용 스티어링 장치에 있어 타이로드와 랙바가 연결되는 이너볼 조인트부 외측에 벨로우즈가 설치된 것을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing that the bellows is installed on the inner ball joint portion outside the tie rod and the rack bar in the conventional vehicle steering apparatus as described above.
이에 도시된 바와 같이, 랙 하우징(1)의 선단 외부와 타이로드(3)의 중간단 외부에는 축 방향으로 이동되는 랙바(2)와 타이로드(3)를 덮어 랙 하우징(1)의 내부로 수분 또는 먼지 등과 같은 이물질이 침투하는 것을 방지하기 위한 벨로우즈(Bellows;5)가 설치되어 있다.As shown in the figure, the outer end of the
이와 같은 벨로우즈(5)는 랙바(2)와 타이로드(3)가 좌·우 축 방향으로 이동에 따라 신축이 가능하도록 주름관형태로 마련되는데, 양단부 중 비교적 직경이 큰 대경부(52)는 랙 하우징(1)의 선단 외주면에 끼워진 상태에서 그 외측에서 이를 감싸며 체결되는 스틸밴드(6)에 의해 고정되며, 타단의 비교적 직경이 작은 소경부(54)는 타이로드(3) 중단 외주면에 형성된 홈상에 끼워진 상태에서 그 외측에서 이를 감싸며 체결되는 클립(7)에 의해 고정된다.Such bellows (5) is provided in the form of a corrugated pipe so that the rack bar (2) and tie rods (3) can be expanded and contracted as they move in the left and right axial direction, the
여기서, 상기와 같이 벨로우즈의 조립시 벨로우즈와 피 조립체와의 수밀성을 높이기 위해, 벨로우즈 조립부 즉, 대경부(52) 또는 소경부(54) 내경과 피 조립체의 외경 사이에 밀봉 접착제(8)를 사용하거나(도 1a), 조립부위에 홈을 내어 오링(9)을 설치한 후 그 외측에 벨로우즈(5)가 끼워질 수 있도록 하였다.Here, in order to increase the watertightness between the bellows and the to-be-assembly when assembling the bellows, the sealing adhesive 8 is disposed between the inner diameter of the bellows assembly, that is, the
그러나, 상기 수밀성 유지를 벨로우즈 조립방법 중 전자(도 1a)의 경우에는 벨로우즈가 조립되는 피 조립체의 외주면에 벨로우즈의 접촉 면적만큼 만 밀봉 접착제(8)와 같은 도료를 도포하는 과정이 필요함으로써 그 만큼 생산성이 떨어지며, 조립 후 밀봉 접착제(8)가 조립부위 외측으로 삐져나오는 경우가 발생하여 상품성을 저하시키게 되는 문제가 있었다. However, in the former (FIG. 1A) of the bellows assembling method, the watertightness is maintained by applying a coating material such as the sealing
그리고, 벨로우즈 조립방법 중 후자(도 1b)의 경우에는 오링(90의 설치를 위해 피 조립체의 외경에 별도의 홈을 가공해야 했기 때문에 제품의 생산성이 떨어졌음은 물론, 생산단가가 높아 가격경쟁력이 떨어진다는 문제가 있었다.In the latter method (Fig. 1b) of the bellows assembly method, the O-ring (90) had to process a separate groove in the outer diameter of the assembly to be installed. Had a problem.
본 발명은 상기와 같은 종래의 벨로우즈 조립방법에 따른 여러가지 문제점을 감안하여 이를 개선시키고자 안출한 것으로서, 기어박스와 타이로드 사이에 수밀성 유지를 위해 마련되는 벨로우즈의 조립부 내경에 립을 형성한 후, 조립시 전기저항용접 등으로 상기 립을 녹여 벨로우즈의 조립부가 피 조립체의 조립부와 접합되도록 함으로써, 벨로우즈의 조립성을 향상시킴은 물론, 간단한 조립방법으로서 제품 조립에 따른 생산단가를 낮출 수 있는 차량용 조향장치의 벨로우즈 조립방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of various problems according to the conventional bellows assembly method as described above, and after forming a lip in the inner diameter of the assembly of the bellows provided for maintaining watertightness between the gearbox and the tie rods. By dissolving the lip by electric resistance welding during assembly, the assembly of the bellows is joined to the assembly of the assembly to be assembled, thereby improving the assembly of the bellows and lowering the production cost according to the assembly of the product as a simple assembly method. It is an object of the present invention to provide a method for assembling bellows of a vehicle steering apparatus.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 축 방향으로 신축가능하게 주름관 형태로 마련된 벨로우즈의 조립부 내주면에 다수개의 립을 형성하며, 상기 립이 형성된 벨로우즈의 조립부를 피 조립체의 외주면에 끼워 조립한 상태에서 벨로우즈의 조립부 외측에서 이를 고정할 수 있도록 스틸밴드를 감합하여 피 조립체상에 벨로우즈의 조립부가 고정될 수 있도록 한 후, 상기 립을 녹여 벨로우즈의 조립부 내경이 피 조립체의 외경에 접착토록 하여 수밀성을 유지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 벨로우즈 조립방법을 마련함에 의한다.As a technical means for achieving the above object, the present invention, a plurality of ribs are formed on the inner peripheral surface of the assembly portion of the bellows provided in the form of a corrugated pipe expandable in the axial direction, the assembly portion of the bellows formed with the lip outer peripheral surface of the assembly Fitting the steel band so that the assembly of the bellows can be fixed on the assembly to be fixed at the outside of the assembly of the bellows in the assembled state of the bellows. By providing a method for assembling the bellows of the vehicle steering apparatus characterized in that the watertightness can be maintained by bonding to the outer diameter.
특히, 상기 립은 스틸밴드와 피 조립체에 각각 (+)(-)전극을 연결한 전기저항용접을 이용하여 녹일 수 있도록 한 것이 특징이다.In particular, the lip is characterized in that the steel band and the assembly to be melted by using an electrical resistance welding connected to the (+) (-) electrode, respectively.
다른 방법으로서, 상기 립은 스틸밴드 외측에 고열의 전기히터를 접촉시킨 후 이 전기히터를 가열시켜 녹일 수 도 있다.Alternatively, the lip may be melted by contacting a high temperature electric heater outside the steel band and then heating the electric heater.
이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도면 도 2는 본 발명에 적용된 벨로우즈의 조립전 분리 상태를 나타낸 분리 전개도 로서, 도 2를 참조하여 본 발명에 적용된 벨로우즈 조립방법을 설명한다.2 is an exploded view showing a separation state before assembling the bellows applied to the present invention, and with reference to FIG. 2, the bellows assembling method applied to the present invention will be described.
우선, 축 방향으로 신축가능하게 주름관 형태로 마련된 벨로우즈(100)의 조립단부(110) 내주면에는 다수개의 립(112)을 형성한다. 이때, 상기 립(112)은 열 가소성 재질로서 통상 사출가공을 통해 제작되는 벨로우즈의 최초 제작단계에서 이와 일체형으로 성형토록하는 것이 바람직하다.First, a plurality of
다음, 상기와 같이 립(112)이 형성된 벨로우즈(100)의 조립단부(110)를 피 조립체(본 실시예에서는 랙하우징 단부를 피 조립체로서 도시하고 설명하였음; 200)의 외주면에 형성된 착설홈(210)상에 위치하도록 끼운 후, 벨로우즈(100) 조립단부(110) 외측에서 이를 고정할 수 있도록 스틸밴드(300)를 감합하여 피 조립체(200)의 착설홈(210) 상에 벨로우즈(100)의 조립단부(110)가 고정될 수 있도록 한다.Next, a
그 후, 벨로우즈 조립단부(110)에 열을 가해 립(112)을 녹이면, 이 벨로우즈(100)의 조립단부(110) 내경이 피 조립체(200)의 외경에 접착되어 수밀성을 유지할 수 있게 된다.Thereafter, when the
특히, 상기와 같이 립(112)을 녹여 접합시키는 방법으로는 전기저항용접을 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 스틸밴드(300)와 피 조립체(200)를 모재로 하여 각각 (+)(-)전극을 연결한 뒤 전류를 통하면, 전기저항에 의하여 벨로우즈 조립단부(110)와 피 조립체(200) 사이에 열이 집중 발생하여 열 가소성 재질의 립(112)이 녹아내리게 되고, 이 녹아내린 립(112)은 도 3과 같이 벨로우즈와 피 조립체의 사이에서 접합체 역할을 하게 된다.In particular, it is preferable to use electric resistance welding as a method of melting and bonding the
한편, 이와는 다른 방법으로서, 스틸밴드(300) 외측에 고열의 전기히터(미도시)를 접촉시킨 후 이 전기히터를 가열시켜 립(112)을 녹일 수 도 있다. On the other hand, as another method, a high-temperature electric heater (not shown) in contact with the outside of the
즉, 스틸밴드(300)에 고열의 전기히터를 접촉시킨 후 이를 가열하면 가열된 열이 스틸밴드(300)를 거쳐 벨로우즈(100)를 간접 가열하게되므로 립(112)을 녹일 수 있게 되는 것이다.That is, when the electric heater of high temperature is in contact with the
따라서, 이와 같은 본 발명의 조립방법은, 벨로우즈와 피 조립체 사이의 수밀성 유지를 위해 기존처럼 별도의 접착제를 도포하거나, 오링을 설치하지 않아도 되므로 제품의 조립성 및 생산성의 향상을 기할 수 있게 된다.Therefore, the assembly method of the present invention can improve the assemblability and productivity of the product since it is not necessary to apply a separate adhesive or install an O-ring as in the past to maintain the watertightness between the bellows and the assembly to be assembled.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명인 차량용 차량용 조향장치의 벨로우즈 조립방법에 의하면, 벨로우즈의 조립부 내경에 립을 형성한 후, 조립시 전기저항용접 등으로 간단히 상기 립을 녹여 벨로우즈의 조립부가 피 조립체의 조립부와 접합되도록 함으로써, 벨로우즈의 조립성을 향상시킴은 물론, 간단한 조립방법으로서 제품 조립에 따른 조립시간 단축 및 생산단가를 현저히 절감할 수 있다.As described above, according to the method of assembling the bellows of the vehicle steering apparatus for a vehicle according to the present invention, after forming a lip in the inner diameter of the assembly of the bellows, the assembly of the bellows is assembled by simply dissolving the lip by electric resistance welding or the like during assembly. By joining the parts, as well as improving the assembly of the bellows, as a simple assembly method it is possible to significantly reduce the assembly time and production cost according to the product assembly.
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2005
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