KR101840792B1 - 스태빌라이저 링크의 결합 구조 - Google Patents

스태빌라이저 링크의 결합 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 스태빌라이저 링크는, 스태빌라이저 로드(10); 상기 스태빌라이저 로드(10)의 양측단에 결합하는 볼조인트 모듈(20); 및 상기 스태빌라이저 로드(10)와 볼조인트 모듈(20)의 결합 부위를 감싸는 사출커버부(30);를 포함하고, 상기 볼조인트 모듈(20)은, 소켓(210), 상기 소켓(210) 내에 안착되는 볼시트(220), 상기 볼시트(220)의 하면 상에 배치되는 플러그(230), 상기 볼시트(220) 내에 결합되는 볼(240), 상기 볼(l40)에서 연장되어 일체형으로 이루어지는 볼스터드(250) 및 상기 볼스터드(250)와 소켓(210)을 연결하는 형태의 구조체로서 상기 볼조인트 모듈(20) 내부로의 이물질의 유입을 방지하게 하는 더스트 커버(260)를 포함하며, 상기 소켓(210)은 상기 볼시트(220)가 안착되는 소켓 본체, 상기 소켓 본체의 일측으로부터 연장되는 소켓 연장부(211) 및 상기 소켓 연장부(211)의 끝단에 외측으로 돌출형성되는 체결 돌기부(212)를 포함하며,
상기 소켓 연장부(211)에 상기 스태빌라이저 로드(10)가 삽입된 상태에서, 상기 사출커버부(30)는 상기 체결 돌기부(212)를 감싸는 방식으로 상기 소켓 연장부(211)와 스태빌라이저 로드(10)에 걸쳐 배치됨으로써 인장력 및 압축력을 증대한다.

Description

스태빌라이저 링크의 결합 구조{Joint structure of stabilizer link}
본 발명은 스태빌라이저 링크의 결합 구조로서, 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합력을 증가하기 위해서 상기 볼조인트부를 구성하는 소켓 구조를 변경하거나 상기 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합 부위를 감싸는 사출커버부를 적용하는 스태빌라이저 링크의 결합 구조 기술에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 현가장치에는 차체의 롤(차량이 좌측 또는 우측으로 기울어지는 것을 의미 한다.)을 억제하여 승차감을 향상시키기 위한 스태빌라이저가 장착된다. 이러한 스태빌라이저는 그 양측 단부가 차륜과 일체로 상하 거동하는 로어암에 연결되어 선회 주행시 또는 불규칙 노면 주행 시 양쪽 바퀴의 상하 거동을 상호 구속함으로써 그 높이차를 감소시켜 차체의 롤을 억제하게 된다.
이때, 상기 스태빌라이저의 단부와 로어암을 연결하는 것이 스태빌라이저 링크이다. 종래의 스태빌라이저 링크는, 금속 재질의 로드의 양단에 볼 조인트가 각각 용접된다. 상기 볼 조인트는 하우징, 베어링, 캡, 볼스터드, 그리고 더스트 커버를 포함한다.
일반적으로, 자동차용 스테빌라이져 링크는 스테빌라이져바의 양단에 볼조인트가 결합된 부품으로서, 쇽업 소버, 에어서스펜션, 전조등의 레벨라이져 등에 적용되는 부품이다.
종래의 스테빌라이져 링크는 스테빌라이져 링크 로드의 양단에 볼조인트의 소켓을 용접하고, 그 소켓에 볼시트와 볼스터드를 압입하여 제조하였다. 이와 같이 제조된 종래의 스테빌라이져 링크는 스테빌라이져 링크 로드 양단에 볼조인트가 결합된 상태에서 자동차의 쇽업 소버, 에어서스펜션, 전조등의 레벨라이져 등에 결합된다.
이와 같은 종래의 스태빌라이저 링크는 조립시에 상기 볼스터드의 볼을 베어링의 홈에 대하여 압입하여야 하므로 작업 능률이 저하되는 문제점이 발생한다.
아울러, 상기 베어링은 금속재질이므로 압입시키는 공정이 작업자에게는 어려움이 따르게 되는 것이다. 하지만, 상기와 같은 종래의 스태빌라이저 링크는 하우징이 로드에 용접되므로 하우징의 재질을 로드와 동일한 금속 재질로 구성해야만 한다.
이에 따라, 스태빌라이저 링크의 중량이 증가하게 되므로 차량의 연비가 떨어지는 문제점이 발생한다. 또한, 용접에 의하여 하우징과 로드를 연결하므로 그 결합 강도가 약하여 스태빌라이저 링크의 내구성이 떨어지는 문제점이 있으며, 용접 과정이 힘든 문제점이 있다. 더욱이, 용접에 의하는 경우 제조원가가 상승하고 공법특성상 불량이 많이 발생하여 품질이 저하되는 문제점 이 있다.
등록특허 10-0474197호는 이러한 자동차용 스테빌라이져 링크의 기구에 관한 것이나, 상대품과의 용이한 연결을 위한 것은 아니며, 밀봉성을 개선하기 위한 구조에 관한 것이며, 이와 같이 종래 스태빌라이저 링크들은 상대품과 연결의 용이성보다는 자체의 밀봉성, 강성, 제조비용 절감을 위한 구조로 개발되었다.
이와 같이 종래에는 상대품과의 연결을 위한 작업시 상기 스테빌라이져 링크 로드와 소켓 용접품에 간섭되어 조립성이 용이하지 않게 되며, 따라서 작업이 용이하지 않고 시간도 많이 소요되는 문제점이 있었다
스태빌라이저 링크에 관련된 기술을 제시하는 종래의 문헌으로는 한국등록특허 제10-0474197호를 참조할 수 있다. 상기 문헌은 자동차용 스테빌라이져 링크의 기구로서 밀봉성을 개선하기 위한 구조에 관한 것이 며, 이와 같이 종래 스태빌라이저 링크들은 상대품과 연결의 용이성보다는 자체의 밀봉성, 강성, 제조비용 절감을 위한 구조를 개시하지만, 상대품과의 용이한 연결을 위한 것은 아니하는 한계점이 있다.
(특허문헌 1) KR10-0474197 B
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하고자 하는 것으로서, 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합력을 증가하기 위해서 상기 볼조인트부를 구성하는 소켓 구조를 변경하거나 상기 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합 부위를 감싸는 사출커버부를 적용함으로써 기존의 용접 과정을 대체할 수 있는 안정적인 스태빌라이저 링크의 결합 구조를 제공하는 것이 목적이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스태빌라이저 링크는, 스태빌라이저 로드(10); 상기 스태빌라이저 로드(10)의 양측단에 결합하는 볼조인트 모듈(20); 및 상기 스태빌라이저 로드(10)와 볼조인트 모듈(20)의 결합 부위를 감싸는 사출커버부(30);를 포함하고, 상기 볼조인트 모듈(20)은, 소켓(210), 상기 소켓(210) 내에 안착되는 볼시트(220), 상기 볼시트(220)의 하면 상에 배치되는 플러그(230), 상기 볼시트(220) 내에 결합되는 볼(240), 상기 볼(l40)에서 연장되어 일체형으로 이루어지는 볼스터드(250) 및 상기 볼스터드(250)와 소켓(210)을 연결하는 형태의 구조체로서 상기 볼조인트 모듈(20) 내부로의 이물질의 유입을 방지하게 하는 더스트 커버(260)를 포함하며, 상기 소켓(210)은 상기 볼시트(220)가 안착되는 소켓 본체, 상기 소켓 본체의 일측으로부터 연장되는 소켓 연장부(211) 및 상기 소켓 연장부(211)의 끝단에 외측으로 돌출형성되는 체결 돌기부(212)를 포함하며,
상기 소켓 연장부(211)에 상기 스태빌라이저 로드(10)가 삽입된 상태에서, 상기 사출커버부(30)는 상기 체결 돌기부(212)를 감싸는 방식으로 상기 소켓 연장부(211)와 스태빌라이저 로드(10)에 걸쳐 배치됨으로써 인장력 및 압축력을 증대한다.
상기 체결 돌기부(212)는, 상기 소켓 연장부(211)의 끝단 부위에 형성되는 제1 체결 돌기(212a) 및 상기 제1 체결 돌기(212a)에서 소정 거리 이격배치되는 제2 체결 돌기(212b)를 포함하며, 상기 제1 체결 돌기(212a)의 폭은 상기 제2 체결 돌기(212b)보다 크게 유지된다.
상기 소켓 연장부(211)의 입구 내측에는 압입 돌기(215)가 형성되고, 상기 압입 돌기(215)는 중간부가 볼록한 라운드 형상이다.
상기 소켓 연장부(211)의 입구 내측에는 일정 경사각을 갖는 테이퍼부(217)가 형성된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 스태빌라이저 링크의 결합 구조는 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합력을 증가하기 위해서 상기 볼조인트부를 구성하는 소켓 구조를 변경하거나 상기 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합 부위를 감싸는 사출부를 적용함으로써 기존의 용접 과정을 대체할 수 있다.
또한, 본 발명은 볼조인트부를 구성하는 소켓과 플라스틱 사출부의 결합력을 증대하기 위한 방안으로서 결합 부위의 인장력 및 압축력을 증대하기 위해서 플라스틱 사출부가 감싸지는 부분인 소켓의 외측에 다양한 돌기 구조를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 볼조인트부를 구성하는 소켓과 스태빌라이저 로드 간의 결합력을 증대하는 방안으로서, 소켓의 내측에 돌기 형성, 테이퍼 형성 또는 접착제 도포 등을 통해 소켓의 내측과 스태빌라이저 로드 간의 결합력을 강화하여 스태빌라이저 링크 조립체의 인장력 및 압축력을 증대한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스태빌라이저 링크의 구조도,
도 2는 볼조인트부를 구성하는 소켓과 스태빌라이저 로드 간의 결합강도를 증대시키기 위해 소켓의 내외부 상에 돌출부 및 돌출턱을 형성한 상태를 보이는 도면,
도 3은 볼조인트부를 구성하는 소켓과 플라스틱 사출부 간의 결합력을 증대하기 위하여 소켓의 축부의 외측에 돌기를 형성한 상태를 보이는 도면, 및
도 4 및 도 5는 볼조인트부를 구성하는 소켓과 스태빌라이저 로드 간의 결합강도를 증대시키기 위해 소켓의 입구 내측 상에 라운드 또는 테이퍼 형상을 구비한 구조를 보이는 도면을 보인다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따라 용접 과정을 대체할 수 있는 안정적인 스태빌라이저 링크의 결합 구조를 설명한다.
본 발명에 따른 스태빌라이저 링크는 스태빌라이저 로드(10), 스태빌라이저 로드(10)의 양측단에 결합하는 볼조인트 모듈(20) 및 스태빌라이저 로드(10)와 볼조인트 모듈(20)의 결합 부위를 감싸는 사출커버부(30)를 포함한다.
스태빌라이저 로드(10)는 그 재질을 기존 스틸의 강도를 가질 수 있는 복합재인 탄소복합재의 인발 솔리드 바이다.
볼조인트 모듈(20)은 소켓(210), 소켓(210) 내에 안착되는 볼시트(220), 볼시트(220)의 하면 상에 배치되는 플러그(230), 볼시트(220) 내에 결합되는 볼(240), 볼(240)에서 연장되어 일체형으로 이루어지는 볼스터드(250) 및 볼스터드(250)와 소켓(210)을 연결하는 형태의 구조체로서 상기 볼조인트 모듈(20) 내부로의 이물질의 유입을 방지하게 하는 더스트 커버(260)를 포함한다.
소켓(210)의 연장부(211) 상에 스태빌라이저 로드(10)를 삽입 결합한 상태에서, 몰드 상에 상기 소켓(210)을 위치하고 사출을 통해 사출커버부(30)를 결합한다.
소켓(210)은 볼시트(220) 및 볼(240) 등이 안착되는 소켓 본체, 소켓 본체의 일측으로부터 연장되는 소켓 연장부(211), 소켓 연장부(211)의 끝단에 외측으로 돌출형성되는 체결 돌기부(212) 및 소켓 연장부(211)의 끝단 내측 상에 형성되는 압입 돌기(215)를 포함한다.
소켓 연장부(211)는 스태빌라이저 로드(10)의 끝단의 삽입이 가능할 정도의 직경을 가진 결합홈이 형성되며, 체결 돌기부(212)를 통해 사출커버부(30)와의 결합력을 강화한다.
체결 돌기부(212)는 소켓(210)과 사출커버부(30) 간의 결합력을 증대하는 방안으로서 소켓 연장부(211)의 끝단 부위가 다른 부위보다 더 외측으로 돌출되는 형상을 유지한다. 상기 외측으로 돌출되는 형상이 바로 체결 돌기부(212)를 이룬다.
한편, 체결 돌기부(212)의 다른 실시예로서는 소켓 연장부(211)의 끝단 부위에 형성되는 제1 체결 돌기(212a) 및 제1 체결 돌기(212a)에서 소정 거리 이격배치되는 제2 체결 돌기(212b)를 포함한다. 상기 제1 체결 돌기(212a)의 폭은 제2 체결 돌기(212b)의 폭의 2배 이상을 갖는 것이 바람직할 수 있다.
즉, 스태빌라이저 링크 조립체의 인장,압축력을 증대하기 위해서, 사출커버부(30)가 감싸지는 부분인 소켓(210)의 외측 상에 체결 돌기는 1개 이상이며, 2개를 설치하는 경우에는 제1 체결 돌기(212a)의 폭이 제2 체결 돌기(212b)의 폭의 2배일 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 볼조인트부를 구성하는 소켓과 스태빌라이저 로드 간의 결합 강도를 증대시키기 위해 소켓의 입구 내측 상에 라운드 또는 테이퍼 형상을 구비한 구조를 설명한다.
도 4에서는 소켓 연장부(211)의 입구 측에 내측 돌기 형상의 압입 돌기(215)가 형성되고, 상기 압입 돌기(215)는 라운드 형상을 유지하고, 돌기의 구체적인 형태는 중간부가 볼록한 형태일 수 있다. 한편, 여기에서, 스태빌라이저 로드(10)의의 외경을 D라 하고, 소켓 연장부(211)의 내경은 D1인 경우에, 치수 조건은 D1≥D 일 수 있다.
도 5에서는 소켓 연장부(211)의 입구 측에 일정 경사각을 갖는 테이퍼부(217)가 형성된다. 스태빌라이저 로드(10)를 소켓 연장부(211)에 결합하는 경우에, 상기 테이퍼부(217)에서 일정 거리는 헐거운 압입부를 형성하고 상기 헐거운 압입부에서부터는 억지 압입부를 형성하는 다단 압입부를 형성한다.
상기 테이퍼부(217)는 소켓 연장부(211)의 내측으로 갈수록 내경이 작아지면서 스태빌라이저 로드(10)를 억지 압입을 통해 끼워맞춤하면서 결합력을 높일 수 있다. 또한, 테이퍼부(217)가 형성된 소켓 연장부(211)의 개구부는 모따기 형태로 입구를 넓혀서 사출을 통해 사출커버부(30)를 형성하는 과정에서 상기 테이퍼부(217)로 수지가 채워지면서 결합력을 높일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
한편, 소켓과 스태빌라이저 로드 간의 결합 강도를 증대하기 위해서는 사출커버부(30)를 형성하기 전 단계에서, 소켓 연장부(211)의 내면과 스태빌라이저 로드(10)의 접촉면 사이에 접착제를 도포할 수 있다. 상기의 도포 과정은 스태빌라이저 로드(10) 상에 접착제를 도포한 후 소켓 연장부(211)에 끼워넣은 후 건조 경화를 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 스태빌라이저 링크의 결합 구조는 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합력을 증가하기 위해서 상기 볼조인트부를 구성하는 소켓 구조를 변경하거나 상기 볼조인트부와 스태빌라이저 로드 간의 결합 부위를 감싸는 사출부를 적용함으로써 기존의 용접 과정을 대체할 수 있다.
또한, 본 발명은 볼조인트부를 구성하는 소켓과 플라스틱 사출부의 결합력을 증대하기 위한 방안으로서 결합 부위의 인장력 및 압축력을 증대하기 위해서 플라스틱 사출부가 감싸지는 부분인 소켓의 외측에 다양한 돌기 구조를 형성할 수 있다.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 스태빌라이저 로드
20 : 볼조인트 모듈
30 : 사출커버부

Claims (4)

  1. 스태빌라이저 로드(10);
    상기 스태빌라이저 로드(10)의 양측단에 결합하는 볼조인트 모듈(20); 및
    상기 스태빌라이저 로드(10)와 볼조인트 모듈(20)의 결합 부위를 감싸는 사출커버부(30);를 포함하고,
    상기 볼조인트 모듈(20)은,
    소켓(210), 상기 소켓(210) 내에 안착되는 볼시트(220), 상기 볼시트(220)의 하면 상에 배치되는 플러그(230), 상기 볼시트(220) 내에 결합되는 볼(240), 상기 볼(240)에서 연장되어 일체형으로 이루어지는 볼스터드(250) 및 상기 볼스터드(250)와 소켓(210)을 연결하는 형태의 구조체로서 상기 볼조인트 모듈(20) 내부로의 이물질의 유입을 방지하게 하는 더스트 커버(260)를 포함하며,
    상기 소켓(210)은 상기 볼시트(220)가 안착되는 소켓 본체, 상기 소켓 본체의 일측으로부터 연장되는 소켓 연장부(211) 및 상기 소켓 연장부(211)의 끝단에 외측으로 돌출형성되는 체결 돌기부(212)를 포함하며,
    상기 체결 돌기부(212)는, 상기 소켓 연장부(211)의 끝단 부위에 형성되는 제1 체결 돌기(212a) 및 상기 제1 체결 돌기(212a)에서 소정 거리 이격배치되는 제2 체결 돌기(212b)를 포함하며, 상기 제1 체결 돌기(212a)의 폭은 상기 제2 체결 돌기(212b)보다 2배 이상 크게 유지되고,
    상기 소켓 연장부(211)의 입구 내측에는 압입 돌기(215)가 형성되고, 상기 압입 돌기(215)는 중간부가 볼록한 라운드 형상이고,
    상기 소켓 연장부(211)에 상기 스태빌라이저 로드(10)가 삽입되는 과정에서 상기 압입 돌기(215)로 인해 1차적으로 가압하고,
    상기 스태빌라이저 로드(10)와 볼조인트 모듈(20)의 결합 부위를 상기 사출커버부(30)의 의해 감싸는 과정에서 제1,2 체결 돌기(212a,212b)로 인해 2차적으로 가압하며,
    이를 통해서, 상기 소켓 연장부(211)에 상기 스태빌라이저 로드(10)가 삽입된 상태에서, 상기 사출커버부(30)는 상기 체결 돌기부(212)를 감싸는 방식으로 상기 소켓 연장부(211)와 스태빌라이저 로드(10)에 걸쳐 배치되어, 상기 소켓 연장부(211)를 기준으로 상하부에서 동시에 외력을 가함으로써 인장력 및 압축력을 증대하는,
    스태빌라이저 링크.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 소켓 연장부(211)의 입구 내측에는 일정 경사각을 갖는 테이퍼부(217)가 형성되는,
    스태빌라이저 링크.
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