KR101057677B1 - 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암에 관한 것으로, 보다 상세히는 페달 브라켓 결합부, 페달 푸쉬로드 결합부, 굴곡부 및 페달 결합부로 구성되는 페달 암 제작방법에 있어서, 철판면 상에 상기 페달 브라켓 결합부, 페달 푸쉬로드 결합부, 굴곡부 및 페달 결합부를 형성하기 위한 절단, 절곡, 용접 및 벤딩선을 표시하는 표시단계, 상기 철판을 작성된 전개도에 맞게 절단하는 절단단계, 상기 절단된 철판을 길이방향을 따라 대칭되게 접혀지도록 하는 절곡단계, 상기 절곡된 철판을 중공 형상이 되도록 용접하는 용접단계 및 상기 용접된 철판의 페달 푸쉬로드 결합부와 페달 결합부 사이를 벤딩하여 굴곡부를 형성하는 벤딩단계로 이루어지는 것을 특징으로 하여 얇은 철판을 절단, 절곡, 용접 및 벤딩하여 페달 암 형상으로 제작하여 경량화할 수 있도록 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암에 관한 것이다.

Description

중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암{Method of manufacturing pedal arm and hollow type of pedal arm made by the method}

본 발명은 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암에 관한 것으로, 얇은 철판을 절단, 절곡, 용접 및 벤딩하여 페달 암 형상으로 제작하여 경량화할 수 있도록 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암에 관한 것이다.

차량의 연비를 향상시키고 환경오염을 줄이기 위해서는 자동차 부품의 경량화가 지속적으로 요구되고 있다.

그리고, 최근의 자동차 관련 기술개발 동향이 친화경자동차인 하이브리드 자동차, 연료전지자동차, 전기자동차 등의 개발로 인하여 경량화에 대한 관심이 높으며, 또한 차체의 수명연장, 안전성 향상 및 자원재활용을 고려할 때 부품이 경량화되면서 안정성도 확보될 수 있는 부품의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.

일반적으로, 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 페달 암은 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)로 굵은 철판이일체로 이루어지게 된다.

그리고, 상기 페달 암은 차량 페달 시스템을 구성하기 위해 페달 암 상부를 페달 브라켓과 고정되도록 상기 페달 브라켓 결합부(10)의 힌지홀(12)이 형성되고 운전자의 발이 페달에 올려지도록 페달과 결합하는 페달 결합부(40)와, 발을 움직이면 페달 암이 상하로 움직여서 페달 푸쉬로드(push rod)와 연동 되도록 하는 상기 페달 푸쉬로드 결합부(20)의 푸쉬로드홀(22)과 결합해 유압 장치로 기계적 힘이 전달되어 제어신호를 주거나 페달 암 작동에 의해서 센서 또는 신호전달장치를 통하여 엔진이나 관련부품에 신호를 주게 된다.

그리고, 종래의 페달 암 제작방법은 두꺼운 철판을 페달 암 형상에 따라 절단하고, 제트(Z)형상 벤딩을 통하여 운전자의 발의 위치와 동일하게 페달 암 형상을 맞추어 제작된다.

그러나, 두꺼운 철판을 페달 암 형상에 따라 절단하므로 무게가 무거울 뿐만 아니라 원재료가 많이 소비되는 문제점이 있어왔다.

또한, 페달 시스템은 운전시 가장 필수적인 부품이므로 내구성 및 강도를 향상시킬 수 있도록 하는 안정성도 고려해야 하는 과제가 있어왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 연비를 향상시키고 환경오염 방지를 위해서, 자동차 부품 중 페달 시스템을 구성하는 페달 암을 경량화함과 동시에 원재료를 절감할 수 있는 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 페달 암을 경량화하면서, 종래의 페달 암이 가지고 있는 강도를 더 향상시킬 수 있도록 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암을 제공하고자 하는데도 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 페달 브라켓 결합부, 페달 푸쉬로드 결합부, 굴곡부 및 페달 결합부로 구성되는 페달 암 제작방법에 있어서, 철판면 상에 상기 페달 브라켓 결합부, 페달 푸쉬로드 결합부, 굴곡부 및 페달 결합부를 형성하기 위한 절단, 절곡, 용접 및 벤딩선을 표시하는 표시단계, 상기 철판을 작성된 전개도에 맞게 절단하는 절단단계, 상기 절단된 철판을 길이방향을 따라 대칭되게 접혀지도록 하는 절곡단계, 상기 절곡된 철판을 중공 형상이 되도록 용접하는 용접단계 및 상기 용접된 철판의 페달 푸쉬로드 결합부와 페달 결합부 사이를 벤딩하여 굴곡부를 형성하는 벤딩단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 벤딩단계 이전에, 상기 굴곡부에 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 벤딩단계는, 운전자의 발 위치에 좌우 맞추도록 굽히는 벤딩 및 상하 맞추도록 굽히는 벤딩단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 페달 브라켓 결합부, 페달 푸쉬로드 결합부, 굴곡부 및 페달 결합부로 구성되는 페달 암에 있어서, 상기 페달 암은, 절단, 절곡, 용접 및 벤딩에 의해 중공 형상의 사각 파이프가 되게 하고, 상기 벤딩에 의해 굴곡되는 변형을 방지하도록 굴곡부를 따라 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

우선, 종래의 두꺼운 철판으로 제작된 페달 암을 얇은 철판을 절단, 절곡, 용접 및 벤딩 등 제작과정을 거쳐 페달 암의 경량화 및 원재료를 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 속이 빈 중공 형상으로 제작하여 종래의 페달 암이 가지고 있는 기계적 강도를 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래에 따른 페달 암의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 중공 형상의 페달 암의 제작 순서도.
도 3은 본 발명의 실시예의 따른 제작방법을 도시한 전개도.
도 4는 도 3의 전개도의 제작방법에 따라 제작된 중공 형상의 페달 암을 도시한 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 경량 페달 암 제작방법을 도시한 순서도이고, 도 3은 도 2에 따른 전개도이며, 도 4는 도 3의 전개도의 제작방법에 따라 제작된 중공 형상의 페달 암을 도시한 사시도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명은 표시단계(Ⅰ), 절단단계(Ⅱ), 절곡단계(Ⅲ), 용접단계(Ⅳ) 및 벤딩단계(Ⅴ)를 순차적으로 거쳐 본 발명인 중공 형상의 페달 암이 제작되게 된다.

우선, 도 4에서 도시된 사시도를 바탕으로 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)로 구성되는 것을 유념하면서 다음 도 3의 제작방법을 살펴보기로 한다.

도 3의 전개도를 참조하여 본 발명이 이루고자하는 중공 형상의 페달 암 제작방법을 더욱 상세하게 설명하기로 하겠다.

상기 표시단계(Ⅰ)는 철판면 상에 상기 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)를 형성하기 위한 절단, 절곡, 용접 및 벤딩을 할 수 있도록 절단의 위치, 형상 등을 표시하는 과정으로, 페달 암 제작과정이 반자동 또는 수동으로 이루어질 때를 고려하여 필요한 단계이므로 완전 자동으로 페달 암의 제작이 이루어질 경우에는 상기와 같이 철판면 상에 치수를 기입할 필요없이 자동기계장치에 데이터를 입력하는 과정으로 대체할 수 있다.

상기 절단단계(Ⅱ)는 상기 표시단계(Ⅰ)에서 철판면 상에 표시된 절단선을 참조하여 이후 절곡, 용접 및 벤딩단계를 거쳐 원하는 형상으로 제작하기 적합하도록 여분 등을 고려하여 철판을 절단시키고, 또한 힌지홀(12) 및 푸쉬로드홀(22)을 작성된 전개도에 맞게 절단하는 단계이다.

상기 절곡단계(Ⅲ)는 상기 절단단계(Ⅱ)를 거쳐 절단된 철판을 대칭되게 접혀지도록 하는 과정으로 'V'자 형상이 되도록 하는 단계이다.

여기서, 상기 절곡단계(Ⅲ)는 철판의 길이방향으로 접혀지도록 하는데, 접혀진 두께만큼 길이방향의 양단도 다음 단계인 용접에서 결합될 수 있도록 절곡하는 것이 바람직하다.

상기 용접단계(Ⅳ)는 상기 절곡단계(Ⅲ)를 거쳐 절곡된 철판의 양단을 길이방향으로 상호 접착되게 용접하여 페달 암 전체 형상이 중공이 되도록 하는 단계이다.

마지막으로, 상기 벤딩단계(Ⅴ)는 상기 용접단계(Ⅳ)를 거쳐 용접된 철판의 페달 푸쉬로드 결합부(20)와 페달 결합부(40) 사이를 벤딩하여 굴곡부(30)를 형성하며, 운전자의 발의 위치에 좌우 맞추도록 굽히는 'L'자형이 되게 하는 벤딩(Ⅴ-1) 및 상하 맞추도록 굽히는 'Z'자형이 되는 벤딩(Ⅴ-2)단계가 포함된다.

한편, 상기 벤딩단계(Ⅴ) 이전에, 상기 굴곡부(30)에 홈(32)이 형성되도록 하는데, 이는 상기 벤딩단계(Ⅴ)에서 굴곡부(30)를 형성하는 과정에서 발생할 수 있는 철판의 국부 왜곡현상을 방지하기 위함이다.

여기서, 본 발명의 제작방법에 따라 상기 홈(32)이 형성되는 단계는 작업의 편의를 위해 상기 용접단계(Ⅳ)를 거친 후에 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 홈(32)은 상기 굴곡부(30)를 따라 길이방향으로 형성됨으로써, 중공 형상의 얇은 철판의 굽힘응력을 향상시키는 효과가 있게 된다.

도 4는 도 3의 전개도의 제작과정에 따라 제작된 중공 형상의 페달 암을 도시한 사시도이다.

본 발명은 크게 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)로 구성되는 것이 종래와 같으므로 간단히 상술하기로 한다.

상기 페달 브라켓 결합부(10)는 페달 브라켓과 힌지 결합되도록 상부에 힌지홀(12)이 형성된다.

여기서, 상기 페달 브라켓은 페달 암의 상부를 고정할 수 있는 고정수단이다.

상기 페달 푸쉬로드 결합부(20)는 상기 페달 브라켓 결합부(10)에 연장되어 형성되며 푸쉬로드홀(22)이 형성된다.

여기서, 상기 푸쉬로드홀(22)이 형성되는 것은 페달 암이 상하운동을 하면 푸쉬로드와 연결된 유압장치에 유압을 전달하기 위해서이다.

상기 굴곡부(30)는 상기 페달 푸쉬로드 결합부(20)에 연장되면서 형성되는데, 일측으로 굴곡이 이루어지는 곳에 길이방향으로 홈(32)이 형성된다.

여기서, 상기 홈(32)이 형성되는 것은 상기 페달 암 제작방법 벤딩단계(Ⅴ)에서 설명하였기에 생략하기로 하겠다.

마지막으로, 상기 페달 결합부(40)는 상기 굴곡부(30)에 연장되어 운전자의 발이 위치하는 페달과 결합하게 된다.

본 발명에 따라 제작된 페달 암은 중공 형상의 사각 파이프가 되어 페달 암의 경량화와 기계적 강도를 향상시킬 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암은 통상적으로 사용되는 8㎜ 두께의 철판을 단일품으로 제작되는 것을, 2㎜ 두께의 철판을 절단, 절곡, 용접 및 벤딩을 거쳐서 중공 형상으로 제작하여 경량화할 수 있을 뿐만 아니라 기계적 강도도 유지 또는 더 향상시킬 수 있게 되는 유용한 발명이라 할 것이다.

이상과 같이 본 발명은 두꺼운 철판 대신 얇은 철판을 절단, 절곡, 용접 및 벤딩 등 제작방법을 거쳐 종래의 페달 암의 강도를 더 향상시킬 수 있고, 또한 원재료를 절감하여 경량화할 수 있도록 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법 및 그 제작방법에 따른 페달 암을 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

10: 페달 브라켓 결합부 12: 힌지홀
20: 페달 푸쉬로드 결합부 22: 푸쉬로드홀
30: 굴곡부 32: 홈
40: 페달 결합부
Ⅰ: 표시단계 Ⅱ: 절단단계
Ⅲ: 절곡단계 Ⅳ: 용접단계
Ⅴ: 벤딩단계

Claims (4)

1. 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)로 구성되는 페달 암 제작방법에 있어서,
   철판면 상에 상기 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)를 형성하기 위한 절단, 절곡, 용접 및 벤딩선을 표시하는 표시단계(Ⅰ);
   상기 철판을 작성된 전개도에 맞게 절단하는 절단단계(Ⅱ);
   상기 절단된 철판을 길이방향을 따라 대칭되게 접혀지도록 하는 절곡단계(Ⅲ);
   상기 절곡된 철판을 중공 형상이 되도록 용접하는 용접단계(Ⅳ); 및
   상기 용접된 철판의 페달 푸쉬로드 결합부(20)와 페달 결합부(40) 사이를 벤딩하여 굴곡부(30)를 형성하는 벤딩단계(Ⅴ);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 벤딩단계(Ⅴ) 이전에, 상기 굴곡부(30)에 홈(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 벤딩단계(Ⅴ)는,
   운전자의 발 위치에 좌우 맞추도록 굽히는 벤딩(Ⅴ-1) 및 상하 맞추도록 굽히는 벤딩(Ⅴ-2)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 형상의 페달 암 제작방법.
4. 페달 브라켓 결합부(10), 페달 푸쉬로드 결합부(20), 굴곡부(30) 및 페달 결합부(40)로 구성되는 페달 암에 있어서,
   상기 페달 암은,
   절단, 절곡, 용접 및 벤딩에 의해 중공 형상의 사각 파이프가 되게 하고, 상기 벤딩에 의해 굴곡되는 변형을 방지하도록 굴곡부(30)를 따라 홈(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 중공 형상의 페달 암.

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