KR101231682B1 - 볼조인트 코넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1연결부재와 연결하기 위한 볼단부(14)와 제2연결부재와 연결하기 위한 소켓부재(11)로 구성되는 작동연결부를 위한 볼조인트 코넥터(10)에 관한 것이다. 소켓부재(11)가 소켓(12)과 이러한 소켓에 삽입하기 위한 소켓 케이지(13)를 포함하고, 소켓 케이지는 이 케이지가 외부로부터 속박되지 않았을 때 볼단부(14)가 삽입될 수 있는 볼단부 삽입요구(15)를 갖는다. 케이지가 소켓에 대하여 부분적으로 삽입된 위치에서 케이지를 고정하기 위한 소켓부재의 제1구성부(17)에 결합될 수 있는 고정수단(16, 19)을 가지고, 이러한 위치에서 볼단부가 요구내에 삽입될 수 있다. 또한 고정수단(16, 19)은 소켓에 완전히 삽입된 위치에서 케이지(15)를 고정하기 위한 소켓부재의 제2구성부(20)에 결합될 수 있게 되어 있고 이 위치에서 케이지가 소켓부재에 의하여 외부로부터 속박되어 볼단부가 요구로부터 분리되는 것을 방지하여 소켓부재와 볼단부를 연결할 수 있게 되어 있다. 본 발명의 이러한 코넥터는 특히 클러치작동시스템의 일부로서 사용하기에 적합하다.

볼조인트 코넥터, 클러치작동기시스템, 소켓부재, 볼단부.

Description

볼조인트 코넥터 {BALL JOINT CONNECTORS}

도 1은 본 발명 볼조인트 코넥터의 분리사시도.

도 2는 부분적으로 삽입된 상태에서 케이지에 부분적으로 조립된 볼조인트를 보인 사시도.

도 3은 클러치작동연결부의 일부로서 사용되는 볼조인트 코넥터를 보인 설명도.

도 4는 도 1에서 보인 볼조인트 코넥터의 평면도.

도 5, 도 6 및 도 7은 도 4의 A-A, B-B 및 C-C선 단면도.

도 8 (a)(b)(c)는 볼조인트 코넥터의 조립단계를 보인 단면도.

도 9 (a)(b)(c)는 볼조인트 코넥터의 분리단계를 보인 단면도.

도 10은 본 발명에 따른 볼조인트 코넥터의 다른 실시형태를 보인 분리사시도.

도 11은 도 10에서 보인 볼조인트 코넥터의 평면도.

도 12 및 도 13은 도 11의 A'-A' 및 B'-B'선 단면도.

도 14와 도 15는 도 10에서 보인 코넥터의 소켓을 더욱 상세히 보인 사시도.

도 16, 도 17 및 도 18은 도 10에서 보인 볼조인트 코넥터의 조립단계를 보인 단면도.

도 19와 도 20은 도 10에서 보인 볼조인트 코넥터의 분리단계를 보인 단변도.

도면의 주요부분에 대한 부호설명

10... 볼조인트 코넥터 11... 소켓부재

12... 소켓 13... 소켓 케이지

14... 볼단부 15... 요구

16, 19... 유연성 돌출부 17, 20... 턱

본 발명은 예를 들어 차량용 클러치작동기의 작동연결부와 같은 작동연결부의 부재들을 함께 연결하기 위한 볼조인트 코넥터에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 특히 클러치작동기의 피스턴 롯드를 작동패달에 연결하는데 적합한 개선된 볼조인트 코넥터를 제공하는 것이다.

본 발명은 제1연결부재와 연결하기 위한 볼단부와 제2연결부재와 연결하기 위한 소켓부재로 구성되는 작동연결부를 위한 볼조인트 코넥터에 있어서, 소켓부재가 소켓과 이러한 소켓에 삽입하기 위한 소켓 케이지를 포함하고, 소켓 케이지는 이 케이지가 외부로부터 속박되지 않았을 때 볼이 삽입될 수 있는 볼단부 삽입요구를 가지며, 케이지가 소켓에 대하여 부분적으로 삽입된 위치에서 케이지를 고정하 기 위한 소켓부재의 제1구성부에 결합될 수 있는 고정수단을 가지고, 이러한 위치에서 볼단부가 요구내에 삽입될 수 있으며, 소켓에 완전히 삽입된 위치에서 케이지를 고정하기 위한 소켓부재의 제2구성부에 결합될 수 있게 되어 있고 이 위치에서 케이지가 소켓부재에 의하여 외부로부터 속박되어 볼단부가 요구로부터 분리되는 것을 방지하여 소켓부재와 볼단부를 연결할 수 있게 되어 있음을 특징으로 한다.

특히 이러한 볼조인트 코넥터는 소켓부재가 통상적으로 클러치작동기의 피스턴을 작동시키는데 사용되는 작동롯드와 일체로 구성되어 있는 클러치작동기 연결부에 사용하기에 적합하다. 이는 특히 작동롯드와 소켓부재가 플라스틱 물질로 구성되었을 때 편리하다.

또한 이러한 구성은 케이지가 고정수단을 제1구성부에 결합하여 고정된 부분적인 설치상태에서 차량 제작자에게 공급될 수 있는 부가적인 잇점이 있다. 작동연결부의 조립은 볼단부를 케이지 요구에 간단히 삽입하고 케이지를 소켓에 더 밀어 넣으므로서 고정수단이 제2구성부에 결합되어 연결부의 연결이 완성될 수 있도록 하는 차량제작자에 의하여 용이하게 완성될 수 있다.

케이지는 부분적인 삽입상태 및 완전한 삽입상태에서 케이지와 소켓부재의 방향이 정확하게 배치될 수 있도록 소켓의 기부에 결합되는 돌출부 형태의 안내수단을 포함하는 것이 좋다.

우선실시형태의 구성에서, 고정수단은 케이지가 소켓에 삽입될 때 소켓의 벽에 의하여 편향되고 각각 부분적인 삽입상태와 완전한 삽입상태에서 케이지를 고정하기 위하여 소켓의 제1 및 제2구성부를 지나 탄력적으로 결합되는 유연성의 돌출 부로 구성된다.

이러한 유연성의 돌출부는 두 쌍으로 구성되며, 그 제1쌍이 제1구성부에 탄력적으로 결합되고 제2쌍이 제2구성부에 탄력적으로 결합된다. 케이지의 벽에는 케이지가 외부로부터 속박을 받지 않을 때 볼단부의 삽입을 위하여 케이지가 확장될 수 있도록 하는 슬로트가 형성되어 있다.

다른 구성에 있어서, 각 돌출부는 제1 및 제2구성부에 탄력적으로 결합된다.

본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면에서, 본 발명의 볼조인트 코넥터(10)는 소켓(12)이 형성된 플라스틱 물질의 소켓부재(11), 소켓(12)에 삽입하기 위한 것으로 플라스틱 물질로 제조된 소켓 케이지(13)와, 케이지(13)에 형성된 요구(15)에 삽입하기 위한 볼단부(14)로 구성된다.

소켓부재(11)는 볼단부(14)가 결합된 페달(31)에 의하여 작동되는 클러치 마스터 실린더(30)의 피스턴 푸쉬롯드(22)에 일체로 형성되어 있다. 마스터 실린더(30)는 도관(32)을 통하여 슬래이브 실린더(33)에 연결되고 이 슬래이브 실린더는 클러치 하우징(35)으로부터 돌출된 클러치작동레바(34)를 작동시킨다. 슬래이브 실린더는 또한 구동축을 둘러싸고 있는 하우징(35)의 내부에 동심원상의 다른 슬래이브 실린더를 포함할 수 있다.

케이지(13)는 소켓(12)에 케이지가 부분적으로 삽입된 상태를 유지할 수 있도록 소켓부재(도 7 참조)에 형성된 턱(17)의 형태인 제1구성부에 결합될 수 있게 된 유연성 돌출부(16)의 형태인 제1쌍의 고정수단을 갖는다.

이와 같이 부분적으로 삽입된 상태에서, 케이지(13)의 벽에 형성된 슬로트(18)는 케이지가 확장되어 볼단부(14)가 삽입될 수 있도록 한다.

케이지가 소켓(12)에 완전히 삽입되었을 때(도 8(c) 참조), 제2쌍의 유연성 돌출부(19)가 소켓부재에 형성된 턱(20)의 형태인 제2구성부에 결합되어 케이지가 완전히 삽입된 상태를 유지할 수 있도록 하고 이러한 상태에서는 케이지가 소켓의 벽에 의하여 외측으로부터 속박됨으로서 볼조인트가 요구(15)로부터 분리되는 것을 방지한다.

케이지(13)는 소켓(12)의 기부에 형성된 통공(21)에 결합되는 관상의 돌출부(13a)를 포함한다. 이러한 돌출부(13a)는 케이지에 부분적으로 삽입되었거나 완전히 삽입된 소켓(12)에 대하여 케이지가 정확한 위치에 배치될 수 있도록 하는 가이드로서 작용한다.

도 1, 도 2, 도 4에서 보인 바와 같이, 마스터 실린더의 피스턴 푸쉬롯드(22)는 피스턴에 대하여 이러한 푸쉬롯드가 제한된 각도를 통하여 관절운동할 수 있도록 마스터 실린더 피스턴(37)에 형성된 유사한 형태의 요구(36)에 결합되는 볼록형의 부분구면단부(23)를 갖는다. 이는 도 3에 개략적으로 도시되어 있다.

볼단부(14)와 푸쉬롯드(22)의 연결은 다음과 같이 완료된다. 케이지(13)가 소켓(12)에 삽입될 때, 유연성 돌출부(16)가 이들이 테이퍼형 삽입부(24)를 갖는 슬로트(11a)의 제1협소부를 따라서 이동함으로서 내측으로 편향되고 유연성 돌출부(19)가 슬로트(11b)의 제1확장부를 따라서 편향되지 않은 상태에서 이동된다. 이러한 케이지의 삽입은 유연성 돌출부(16)가 소켓부재(11)의 제1 턱(17)에 탄력적으로 결합될 때까지 계속된다(도 7 참조). 이때에, 제2의 유연성 돌출부(19)는 슬로트(11b)의 제2부분의 시작위치에서 다른 테이퍼형 삽입부(25)에 접촉된 상태에서 조립작업자에게 공급됨으로서 제1삽입단계가 완료된다. 이러한 연결상태는 도 2에서 보인 부분조립상태이다.

이러한 상태는 피스턴 롯드와 마스터 실린더가 차량제작자에서 정상적으로 공급되는 상태이다.

이러한 연결은 차량제작라인에서 도 8(a)와 도 8(b)에서 보인 바와 같이 볼단부(14)를 요구(15)에 삽입함으로서 완료된다. 그리고 볼단부와 케이지(13)가 소켓(12)에 더 삽입되고(도 8(c) 참조), 이때에 제2의 유연성 돌출부(19)는 이들이 제2의 턱(20)에 탄력적으로 결합될 때까지 슬로트(11b)의 제2협소부를 따라서 이동할 때 내측으로 편향되며 돌출부(116)는 편향되지 않은 상태에서 슬로트(11a)의 제2확장부를 따라서 이동한다. 돌출부(19)가 턱(20)에 탄력적으로 결합되었을 때 케이지(13)의 벽은 주위의 소켓부재(11)에 접촉함으로서 외측으로 확장될 수 없어 볼단부(14)가 요구(15)내에서 고정될 수 있도록 한다. 이로써 연결이 완료된다.

볼조인트는 제2의 유연성 돌출부(19)를 방사상 내측으로 밀고(도 9(a)의 화살표 X 참조) 동시에 관상 돌출부(13a)를 하측으로 밀어(도 9(a)의 화살표 Y 참조) 케이지가 도 9(b)에서 보인 바와 같이 부분적으로 삽입된 상태가 되도록 함으로서 분리될 수 있다(도 9(a)(b)(c) 참조). 이미 언급된 바와 같이, 이러한 상태에서, 볼단부(14)는 도 9(c)에서 보인 바와 같이 요구(15)로부터 분리되어 볼조인트의 분해를 완료할 수 있다.

도 10 - 도 20은 본 발명의 다른 실시형태를 보인 것으로, 3개의 유연성 돌출부(116)가 형성되어 있고 이들 각각은 소켓부재(111)의 턱(117)(120)의 형태인 제1 및 제2구성부에 탄력적으로 결합됨으로서 케이지(113)를 부분적으로 삽입된 상태와 완전히 삽입된 상태로 유지될 수 있도록 한다.

소켓(112)에는 유연성 돌출부(116)에 결합될 수 있는 제1구성부를 형성하는 3개의 제1 턱(117)이 구비되어 있다. 또한 턱(120)의 형태인 3개의 제2구성부가 소켓부재(111)에 형성되어 있다. 다시 케이지(113)에 형성된 관상 돌출부(113a)가 소켓(112)의 기부에 형성된 통공(121)에 결합된다.

통공(121)의 상부에는 볼조인트 코넥터의 조립자가 도 16의 화살표 Y의 방향으로 누를 수 있도록 하는 케이지(111c)가 구성되어 있다.

도 16, 도 17 및 도 18에서, 이들은 볼조인트 코넥터의 조립순서를 보이고 있다. 케이지(113)는 도 16에서 보인 바와 같이 유연성 돌출부(116)가 턱(117)에 결합되어 부분적으로 삽입된 상태가 유지된다. 그리고 볼단부(114)가 도 17에서 보인 바와 같이 요구(115)측으로 삽입되고 볼단부와 케이지(113)는 유연성 돌출부(116)가 도 18에서 보인 바와 같이 턱(120)에 결합될 때까지 소켓(112)측으로 더 가압된다.

볼단부는 도 19에서 보인 바와 같이 케이지(113)를 부분적으로 삽입된 위치로 이동시킬 수 있도록 하는 도 18의 화살표 X의 방향으로 유연성 돌출부(116)를 눌러 소켓(112)으로부터 분리될 수 있다. 도 19의 위치에서 케이지는 소켓(112)내에서 더 이상 속박되지 않아 슬로트(118)를 통하여 확장될 수 있으므로 볼단부가 요구(115)로부터 분리될 수 있다.

이와 같이 도 10 - 도 24에서 보인 다른 실시형태의 구성은 기본적으로는 선행실시형태의 구성과 같으나 유연성 돌출부(116)가 소켓부재(111)의 제1구성부(117)와 제2구성부(120) 모두에 결합된다.

또한 상기 언급된 실시형태에 제공된 케이지(111c)는 본 발명의 제1실시형태에도 사용될 수 있으며 작업자가 소켓부재(111)에 힘을 가하여 이를 제1구성부인 턱(17)(117) 및 제2구성부인 턱(20)(120)에 결합토록 하는데 도움을 주는 한편, 유연성 돌출부(116)가 턱(120)에 결합될 때 케이지가 유연성 돌출부(116)를 가리지 않으므로 작업자가 손가락으로 유연성 돌출부(116)를 용이하게 분리할 수 있도록 한다.

본 발명의 볼조인트는 다수의 잇점을 갖는 것임을 이해할 수 있을 것이다. 첫째로, 소켓부재가 피스턴 푸쉬롯드와 같은 연결부재에 일체로 구성될 수 있다. 케이지와 소켓부재는 케이지부재가 속박된 상태에서 부분적으로 조립된 상태로 수요자에게 공급될 수 있어 공급중에 분실되지 않는다.

또한, 조립과정은 두 단계로 이루어져 단순하며 다른 공구를 사용할 필요가 없다. 관상 돌출부(13a 또는 113a)와 소켓(12 또는 112)의 기부에 형성된 통공(21 또는 121)의 협동으로 조립된 구성이 견실하고 오정렬이 이루어질 수 없다.

또한 연결조립된 상태에서의 분해도 다른 공구를 사용할 필요없이 간단히 이루어질 수 있으며 분해후에 케이지가 이후의 재조립과정에서 다시 결합고정될 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 클러치 작동기를 위한 연결구성에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 어떠한 연결구조물의 두 부분을 연결하는데 이용될 수 있다.

Claims (14)

1. 페달(31)을 연결하기 위한 볼단부(14; 114)와 클러치 마스터 실린더(30)의 피스턴 푸쉬롯드(22; 122)와 연결하기 위한 소켓부재(11; 111)로 구성되는 작동연결부를 위한 볼조인트 코넥터(10)에 있어서, 소켓부재(11; 111)가 소켓(12)과 이러한 소켓에 삽입하기 위한 소켓 케이지(13; 113)를 포함하고, 소켓 케이지는 이 케이지가 외부로부터 속박되지 않았을 때 볼단부(14; 114)가 삽입될 수 있는 요구(15; 115)를 가지며, 케이지가 소켓에 대하여 부분적으로 삽입된 위치에서 케이지를 고정하기 위한 소켓부재의 제1구성부인 턱(17; 117)에 결합될 수 있는 고정수단인 유연성 돌출부(16; 116, 19)를 가지고, 이러한 위치에서 볼단부가 요구내에 삽입될 수 있으며, 소켓에 완전히 삽입된 위치에서 케이지(13; 113)를 고정하기 위한 소켓부재의 제2구성부인 턱(20; 120)에 결합될 수 있게 되어 있고, 고정수단이 케이지(13)가 소켓에 삽입될 때 소켓(12)의 벽에 의하여 편향되고 각각 부분적인 삽입상태와 완전한 삽입상태에서 케이지를 고정하기 위하여 소켓부재(11)의 제1 및 제2구성부인 턱(17, 20)을 지나 탄력적으로 결합되는 유연성의 돌출부(16, 19)로 구성되며, 유연성의 돌출부(16, 19)가 두 쌍으로 구성되며, 그 제1쌍의 돌출부(16)가 제1구성부인 턱(17)에 탄력적으로 결합되고 제2쌍의 돌출부(19)가 제2구성부인 턱(20)에 탄력적으로 결합됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
2. 제1항에 있어서, 케이지(13)가 부분적인 삽입상태 및 완전한 삽입상태에서 케이지와 소켓부재의 방향이 정확하게 배치될 수 있도록 소켓부재(11)의 통공(21)에 결합되는 안내수단을 가짐을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
3. 제2항에 있어서, 안내수단이 소켓(12)의 기부에 형성된 통공(21)을 통하여 연장되는 케이지(13; 113)의 돌출부(13a; 113a)로 구성됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
4. 제3항에 있어서, 케이지(113)의 돌출부(113a)가 소켓의 기부를 통하여 소켓부재(111)의 외부에 형성된 케이지(111c)측으로 연장됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 각 돌출부(116)가 제1구성부인 턱(117)와 제2구성부인 턱(120) 모두에 탄력적으로 결합됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
8. 제1항에 있어서, 케이지(13)의 벽에 케이지가 외부로부터 속박을 받지 않을 때 볼단부의 삽입을 위하여 케이지가 확장될 수 있도록 하는 슬로트(18)가 형성되어 있음을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
9. 제1항에 있어서, 케이지(13)가 플라스틱 물질로 제조됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
10. 제1항에 있어서, 소켓부재(11)가 플라스틱 물질로 제조됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
11. 제1항에 있어서, 소켓부재(11)가 피스턴 푸쉬롯드(22)와 일체로 구성됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
12. 제1항에 있어서, 페달(31)을 마스터 실린더(30)에 연결하기 위한 연결부에 사용됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
13. 제12항에 있어서, 마스터 실린더(30)가 내부에서 활동가능한 마스터 실린더 피스턴(37)을 가지고 소켓부재(11)가 피스턴 푸쉬롯드(22)에 결합됨을 특징으로 하는 볼조인트 코넥터.
14. 청구항 제1항 내지 제4항과, 청구항 제7항 내지 제13항의 어느 한 항에 따른 볼조인트 코넥터(10)를 포함함을 특징으로 하는 클러치작동시스템.

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