KR101886474B1 - 스태빌라이저 링크 및 그 제조 방법 - Google Patents

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시게루 구로다
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니혼 하츠쵸 가부시키가이샤
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Abstract

성형틀을 서브 조립체에 부착하기 위한 지그 구조를 간단한 구성으로 할 수 있음과 더불어, 외부로 수지가 누출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 스태빌라이저 링크 및 그 제조 방법을 제공한다. 인서트 성형에서는, 링 부재(150)를 이용하고 있다. 서브 조립체(100A)의 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)과 링 부재(150)의 구멍부(150A)의 내주면을 접촉시키고 있다. 더스트 커버(401)의 고정부(412)의 외면측 반경방향면(412B)을, 링 부재(150)의 일면(150B)에 의해 볼 시트(120)의 플랜지부(121)를 향해 가압하고, 일면(150B)과 플랜지부(121) 사이에 고정부(412)를 끼우고 있다. 금형 본체(61)의 단부(61A)를 링 부재(150)의 타면(150C)에 접촉시키고 있다.

Description

스태빌라이저 링크 및 그 제조 방법{STABILINK AND PRODUCTION METHOD THEREFOR}
본 발명은, 하우징 및 서포트 바를 구비한 스태빌라이저 링크에 관한 것이며, 특히, 일체 성형된 수지제의 하우징 및 서포트 바의 제조 기술의 개량에 관한 것이다.
스태빌라이저 링크는, 서스펜션 장치와 스태빌라이저 장치를 연결하는 볼 조인트 부품이다. 도 1은, 차량의 전차륜측의 개략 구성을 나타내는 사시도이다. 서스펜션 장치(10)는, 좌우의 타이어(30)에 설치되고, 암(11)과 실린더(12)를 구비하고 있다. 암(11)의 하단부는 타이어(30)의 축을 지지하는 베어링부에 고정되고, 실린더(12)는 암(11)에 대해 탄성 변위가 가능하다. 암(11)에는, 스태빌라이저 링크(200)가 부착되는 브래킷(13)이 설치되어 있다. 서스펜션 장치(10)는, 타이어(30)에 가해지는 차체의 중량을 지지하고 있다. 스태빌라이저 장치(20)는, 대략 コ자형상을 갖는 바(21)를 구비하고, 부시(22)를 통해 차체에 부착되어 있다. 스태빌라이저 장치(20)는, 차량의 롤 강성을 확보한다.
스태빌라이저 링크(200)는, 서스펜션 장치(10)의 브래킷(13) 및 스태빌라이저 장치(20)의 바(21)의 단부에 설치되고, 스태빌라이저 링크(200)끼리는 서포트 바(500)에 의해 연결되어 있다. 스태빌라이저 링크(200)는, 서스펜션 장치(10)가 노면으로부터의 입력을 받았을 때에 발생하는 하중을 스태빌라이저 장치(20)에 전달한다.
도 2는, 스태빌라이저 링크(200)의 일부 구성의 구체적인 예를 나타내는 측단면도이다. 스태빌라이저 링크(200)는, 스터드 볼(201), 볼 시트(301), 하우징(302), 및, 더스트 커버(401)를 구비하고 있다. 스터드 볼(201)은, 일체 성형된 스터드부(210) 및 볼부(220)를 갖고 있다.
스터드부(210)는, 테이퍼부(211), 직선부(212), 및, 나사부(213)를 갖고 있다. 테이퍼부(211)는, 볼부(220)의 상단부에 이루어져 있다. 직선부(212)의 상단부 및 하단부에는, 차양부(214) 및 볼록부(215)가 형성되어 있다. 직선부(212)에 있어서의 차양부(214) 및 볼록부(215) 사이에는 더스트 커버(401)의 상단부의 립부(411)가 접촉하여 고정되어 있다. 서스펜션 장치(10)측의 스태빌라이저 링크(200)의 나사부(213)는, 암(11)의 브래킷(13)에 나사 체결에 의해 고정되고, 스태빌라이저 장치(20)측의 스태빌라이저 링크(200)의 나사부(213)는, 나사 체결에 의해 바(21)에 고정되어 있다.
볼 시트(301) 및 하우징(302)은, 스터드 볼(201)을 전반적으로 축지지하는 축지지 부재를 구성하고 있다. 볼 시트(301)에는, 스터드 볼(201)의 볼부(220)가 압입되어 있다. 볼 시트(301)의 바닥면부에는, 열 코킹부(323)가 형성되어 있다. 하우징(302)은, 볼 시트(301)를 수용하고 있다. 열 코킹부(323)는, 하우징(302)의 바닥부의 구멍부(302A)를 통해서 돌출되고, 그 선단부가 하우징(302)의 하면부에 걸어맞춰짐으로써, 볼 시트(301)가 하우징(302)에 고정되어 있다. 더스트 커버(400)의 하단부의 고정부(412)는, 볼 시트(301) 및 하우징(302)의 플랜지부(321, 311)들 사이에 끼워져 있다(예를 들어 특허 문헌 1, 2).
스태빌라이저 링크(200)의 제조는, 도 3에 나타내는 공정에 의해 행해진다. 도 3(A)~3(E)는, 스태빌라이저 링크(200)의 제조 방법의 각 공정을 나타내는 일부 구성의 측단면도이다. 또한, 도 3(A)~3(E)에서는, 나사부(213)의 도시는 생략하고 있다. 우선, 도 3(A)에 나타낸 바와 같이, 더스트 커버(401)의 립부(411)를 스터드 볼(201)의 직선부(212)에 밀착시키도록 하여 차양부(214)와 볼록부(215) 사이에 삽입하고, 그 사이에서 유지한다. 그 다음에, 도 3(B)에 나타낸 바와 같이, 스터드 볼(201)의 볼부(220)를 볼 시트(301)에 압입한다. 이 경우, 더스트 커버(401)의 고정부(412)를 볼 시트(301)의 플랜지부(321)의 외주면측(도 3의 상면측)에 배치한다. 또한, 부호 322는, 볼 시트(301)의 일면(볼부(220)가 압입되는 면과는 반대측인 면)에 형성된 핀부이다.
계속해서, 도 3(C)에 나타낸 바와 같이, 일체 성형된 하우징(302)과 서포트 바(500)를 볼 시트(301)에 장착한다. 이 경우, 더스트 커버(401)의 고정부(412)는, 볼 시트(301) 및 하우징(302)의 플랜지부(321, 311)들 사이에 끼워지고, 핀부(322)는, 하우징(302)의 구멍부(302A)로부터 외부로 돌출하는 형태가 된다. 다음에, 도 3(D)에 나타낸 바와 같이, 열 코킹기(50)를 이용하여, 볼 시트(301)의 핀부(322)를 가열에 의해 변형시켜 열 코킹부(323)로 한다. 이에 의해, 볼 시트(301)가 하우징(302)에 고정됨으로써, 도 3(E)에 나타낸 바와 같이 스태빌라이저 링크(200)가 얻어진다.
그런데, 스태빌라이저 링크에서는, 종래, 하우징과 서포트 바의 재질로서 철이 이용되고 있었는데, 근년, 경량화를 도모하기 위해서, 예를 들어 알루미늄(예를 들어, 특허 문헌 3, 4)이나 수지(예를 들어 특허 문헌 5)를 이용하는 것이 제안되고 있다.
예를 들면 특허 문헌 3, 4의 기술에서는, 우선, 사출 성형에 의해 스터드 볼의 볼부에 수지로 이루어지는 볼 시트를 성형한다. 이에 의해, 볼부 및 볼 시트로 이루어지는 서브 조립체가 얻어진다. 그 다음에, 틀 내에 서브 조립체를 중자로 하여 인서트하고, 용융한 알루미늄 합금을 틀 내에 주입하여 다이캐스트 성형을 행한다. 이러한 서브 조립체를 중자로 하여 이용한 인서트 성형에 의해, 일체 성형된 하우징과 서포트 바가 얻어진다. 계속해서, 볼부에 스터드부를 접속한 후, 더스트 커버를 부착함으로써, 스태빌라이저 링크가 얻어진다.
또, 예를 들어 특허 문헌 5의 기술에서는, 수지제의 하우징과 서포트 바를 일체 성형하고, 일체 성형된 하우징과 서포트 바를 상기 스태빌라이저 링크(200)의 제조에 적용하고, 도 3(C)에 나타낸 바와 같이 일체 성형된 하우징(302)과 서포트 바(500)로서 볼 시트(301)에 장착하고, 도 3(D)에 나타낸 공정을 거침으로써, 스태빌라이저 링크가 얻어진다.
일본국 특허 공개 평 6-117429호 공보 일본국 특허 공개 평 7-54835호 공보 일본국 특허 공개 2004-316771호 공보 일본국 특허 공개 2005-265134호 공보 일본국 특허 공개 2009-257507호 공보
그러나, 알루미늄을 이용하는 특허 문헌 3, 4의 기술에서는, 알루미늄의 융점이 약 660℃이므로, 인서트 성형에 있어서 볼 시트가 외주부를 구성하는 서브 조립체를 중자로서 이용하는 경우, 볼 시트의 재질로서 고내열성을 갖는 PEEK(폴리 에테르에테르케톤) 등의 재질을 이용할 필요가 있다. 그러한 재질은 고가이기 때문에, 제조 비용이 증대한다.
또, 더스트 커버(400)의 고정부(412)가 플랜지부(321, 311)들 사이에 끼워져 있는 스태빌라이저 링크(200)의 제조에 특허 문헌 3, 4의 인서트 성형을 적용하는 경우, 더스트 커버는 고무 등의 수지로 이루어지기 때문에, 열열화의 우려가 매우 크다. 이 때문에, 더스트 커버의 장착은, 인서트 성형시에 행할 수 없어, 인서트 성형 후에 별공정에서 행할 필요가 있으며, 협지에 의한 더스트 커버의 고정부의 고정을 행할 수 없기 때문에, 서클립 등의 부품이 별도로 필요해져, 제조 비용이 더욱 증대한다.
한편, 수지를 이용하는 특허 문헌 5의 기술은, 알루미늄을 이용하는 특허 문헌 3, 4의 기술의 상기 문제는 발생하지 않는다. 그러나, 특허 문헌 5의 기술은, 특허 문헌 1, 2와 비교하여, 경량화를 도모할 수 있지만, 특허 문헌 1, 2와 동일한 제조 방법을 이용하고 있다는 점에서, 근년의 스태빌라이저 링크의 분야에서의 제조 비용 저감의 요구에 응할 수 없었다.
그래서, 본 출원인은, 하우징의 재료로서 수지를 주입하여 인서트 성형을 행하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법을 제안하고 있다(예를 들면, 특허 출원 2010-186080). 그 제조 방법에서는, 스터드 볼, 볼 시트, 및, 더스트 커버로 이루어지는 서브 조립체를 중자로 하여 성형틀 내에 삽입하여 캐비티를 형성하고, 그 캐비티에 수지를 주입하여 사출 성형을 행한다.
구체적으로는, 인서트 성형에서 이용하는 성형틀은, 서브 조립체가 중자로서 삽입되는 금형 본체와, 반경방향 내측으로 연장되는 반경방향면 가압부를 갖는 금형 피스를 구비하고 있다. 금형 본체 내로의 서브 조립체의 삽입에서는, 금형 본체의 내면과 볼 시트의 외주부 사이에 소정의 간격을 형성함과 더불어, 더스트 커버의 고정부의 외주측 반경방향면을, 금형 피스의 반경방향면 가압부에 의해 볼 시트의 플랜지부를 향해 가압하고, 금형 피스의 반경방향면 가압부와 볼 시트의 플랜지부 사이에 더스트 커버의 고정부를 끼운다. 이 경우, 금형 피스의 반경방향면 가압부에 의한 가압을 수지 주입에 의한 사출 성형압에 견딜 수 있을 정도로 적당히 행함으로써, 더스트 커버와 금형 피스 사이, 및, 더스트 커버와 볼 시트 사이를 시일할 수 있기 때문에, 인서트 성형에 있어서 수지의 외부로의 누출을 방지할 수 있다.
그러나, 본 출원인 제안의 제조 방법에서는, 성형틀에 있어서 금형 본체와는 별도로 금형 피스를 이용하여, 금형 피스의 반경방향면 가압부가 캐비티의 일부를 구성하기 때문에, 금형 피스를 서브 조립체에 부착하기 위한 지그 구조가 복잡해진다. 또, 외부로의 수지의 누출을 효과적으로 방지하기 위해서 시일성의 향상을 도모하는 것이 요구되고 있으며, 보다 적합한 스태빌라이저 링크의 제조 방법이 요망되고 있다.
따라서, 본 발명은, 성형틀을 서브 조립체에 부착하기 위한 지그 구조를 간단한 구성으로 할 수 있음과 더불어, 외부로 수지가 누출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 스태빌라이저 링크 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 방법은, 스터드 볼과, 반경방향 외측으로 연장되는 플랜지부를 갖는 볼 시트와, 고정부를 갖는 더스트 커버를 준비하고, 스터드 볼, 볼 시트, 및, 더스트 커버로 이루어지는 서브 조립체를 형성하고, 서브 조립체의 볼 시트를 링 부재의 구멍부에 삽입하여, 볼 시트의 외주부에 링 부재를 고정하고, 링 부재가 고정된 서브 조립체를 중자로 하여 성형틀 내에 삽입하여 캐비티를 형성하고, 그 캐비티 내에 수지를 주입하여 사출 성형을 행함으로써, 볼 시트의 외주부를 덮는 하우징 및 그 하우징을 지지하는 서포트 바를 일체 성형하고, 서브 조립체의 형성에서는, 더스트 커버의 고정부의 내면측 반경방향면을, 볼 시트의 플랜지부의 외주측 반경방향면에 접촉시키고, 링 부재의 고정에서는, 볼 시트의 외주부와 링 부재의 내주부를 접촉시킴과 더불어, 링 부재의 일면에 의해서 더스트 커버의 고정부의 외면측 반경방향면을 볼 시트의 플랜지부를 향해 가압하여 링 부재와 볼 시트의 플랜지부 사이에 더스트 커버의 고정부를 끼우고, 서브 조립체의 성형틀 내로의 삽입에서는, 성형틀의 내면과 볼 시트의 외주부 사이에 소정의 간격을 형성함과 더불어, 성형틀의 단부를 링 부재의 타면에 접촉시킴으로써, 성형틀의 내면, 볼 시트의 외주부, 및, 링 부재의 타면에 의해 캐비티를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 방법에서는, 스터드 볼, 볼 시트, 및, 더스트 커버로 이루어지는 서브 조립체를 형성하고, 볼 시트의 외주부에 링 부재를 고정하고, 링 부재가 고정된 서브 조립체를 중자로 하여 틀 내에 삽입하여 캐비티를 형성하고, 그 캐비티 내에 수지를 주입하여 사출 성형을 행하고 있다.
이러한 인서트 성형시, 예를 들어 링 부재의 일면의 형상에 대응시켜 더스트 커버의 고정부의 외면측 반경방향면을 수평면 형상으로 할 수 있기 때문에, 링 부재의 일면 및 고정부의 외면측 반경방향면의 수평 상태를 유지할 수 있다. 이와 같이 링 부재의 경사를 방지할 수 있어서, 링 부재의 일면과 고정부의 외면측 반경방향면의 대향 부분끼리를 밀착시킬 수 있음과 더불어, 볼 시트의 외주부와 링 부재의 내주부의 대향 부분끼리를 밀착시킬 수 있다. 또, 링 부재의 일면의 수평 상태를 유지할 수 있기 때문에, 성형틀의 단부와 링 부재의 타면의 대향 부분끼리를 밀착시킬 수 있다.
이상과 같이 본 실시형태에서는, 링 부재를 이용함으로써, 볼 시트와, 링 부재 사이, 링 부재와 더스트 커버 사이 및 성형틀과 링 부재 사이를 확실하게 시일할 수 있기 때문에, 인서트 성형에 있어서 수지가 외부로 누출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또, 반경방향면 가압부틀을 갖는 금형 피스 대신에 링 부재와 같은 간단한 구성의 부재를 이용하여, 서브 조립체의 볼 시트를 링 부재의 구멍부에 삽입하고, 성형틀의 단부를 링 부재의 타면에 접촉시킨다고 하는 간단한 수법으로 사출 성형시의 서브 조립체의 자세를 안정화할 수 있다. 또, 링 부재는 스태빌라이저 링크의 구성 부품으로서 사용할 수 있다. 이와 같이 반경방향면 가압부틀을 갖는 금형 피스를 이용할 필요가 없기 때문에, 서브 조립체에 성형틀을 부착하기 위한 지그 구조는 간단한 구성이 된다. 또, 이 경우, 반경방향면 가압부틀을 갖는 금형 피스를 이용하는 경우에 비해, 시일성의 향상을 위해서 더스트 커버의 고정부의 형상을 고안할 필요가 없기 때문에, 현행 양산품에 적용할 수 있다.
본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 방법은, 각종 특성을 향상시키기 위해서 다양한 구성을 이용할 수 있다. 예를 들어 캐비티의 형성시, 링 부재의 일면의 외주측에 가압 부재를 접촉시키는 양태를 이용할 수 있다. 이 양태에서는, 인서트 성형시, 가압 부재에 의해서, 성형틀 내의 사출 압력에 대해 링 부재를 가압할 수 있기 때문에, 볼 시트로의 링 부재의 고정의 안정화를 더욱 도모할 수 있다. 또, 가압 부재는, 스터드 볼의 차양부에 대향하는 일면을 갖고, 캐비티의 형성시, 가압 부재의 일면을 스터드 볼의 차양부에 접촉시키는 양태를 이용할 수 있다. 이 양태에서는, 사출 압력에 의한 서브 조립체의 이동을 방지할 수 있음과 더불어, 스태빌라이저 링크에서의 스터드부의 중립 자세를 확보할 수 있다.
예를 들면 링 부재는, 일면을 가짐과 더불어 평판형의 링형상을 이루는 본체부와, 본체부의 타면의 내주부측으로부터 축선방향으로 연장됨과 더불어 본체부보다도 외경이 작은 원통부를 갖는 양태를 이용할 수 있다. 스터드 볼의 인발 시험시, 볼 시트의 오버행부를 확장시키고자 하는 힘이 발생할 우려가 있으나, 볼 시트의 외주부를 덮는 하우징은, 오버행부의 확장을 억제하는 기능을 갖는다. 가령 링 부재의 본체부의 축선방향 길이를 길게 설정한 경우, 하우징의 상면 위치가 낮아지면(특히, 스터드 볼의 볼부의 중심보다도 낮아지면), 상기 억제 기능이 작용하지 않게 될 우려가 있으나, 상기 양태에서는, 본체부보다도 외경이 작은 원통부를 설치함으로써 링 부재의 축선방향 길이를 길게 설정할 수 있기 때문에, 볼 시트로의 링 부재의 고정의 안정화를 더욱 도모할 수 있음은 물론, 하우징은 원통부의 외주부를 덮을 수 있기 때문에, 하우징의 상면 위치의 저하를 방지할 수 있다. 따라서, 상기 문제점이 발생하지 않는다.
또, 링 부재의 원통부의 외주부에는, 하우징용 볼록부 및 하우징용 오목부 중 적어도 한쪽이 형성되어 있는 양태를 이용할 수 있다. 스터드 볼의 인발 시험시, 볼 시트의 신장에 연동하여 링 부재의 위치가 이동할 우려가 있으나, 상기 양태에서는, 링 부재의 원통부의 외주부에 있어서의 볼록부 및 오목부 중 적어도 한쪽의 부위와, 그 부위에 대향하는 하우징의 부분이 서로 끼워맞춰질 수 있다. 따라서, 하우징과 링 부재가 기계적으로 일체화할 수 있으므로, 상기 문제점이 발생하지 않는다.
볼 시트의 외주부에는, 거기에 링 부재를 고정하기 위한 링 부재용 홈부 및 링 부재용 돌기부 중 적어도 한쪽이 형성되는 양태를 이용할 수 있다. 이 경우, 링 부재용 홈에는, 링 부재의 내주부가 끼워맞춰지고, 링 부재용 돌기부와 더스트 커버의 고정부가, 링 부재를 끼우는 양태를 이용할 수 있다. 이 양태에서는, 볼 시트로의 링 부재의 고정의 안정화를 더욱 도모할 수 있다. 또, 링 부재의 재질로서, 유리섬유를 함유하고 있는 열가소성 엔지니어링 플라스틱을 이용할 수 있다. 이 양태에서는, 링 부재의 강도를 향상시킬 수 있음과 더불어, 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 링 부재의 일면의 내주측 코너부에, C면취 혹은 R면취를 행하는 양태를 이용할 수 있다. 이 양태에서는, 링 부재의 구멍부로의 볼 시트의 압입을 원활하게 행할 수 있다.
또, 링 부재는 본체부만을 갖는 경우, 링 부재의 축선방향 길이를 2mm 이상으로 설정하는 양태를 이용할 수 있다. 링 부재는 본체부 및 원통부를 갖는 경우, 링 부재의 축선방향 길이를 2mm 이상으로 설정하는 양태를 이용할 수 있다. 또한, 볼 시트의 외주부에 대한 링 부재의 내주부가 끼워맞춰지는 부분을, 직경으로, 0.02~0.2mm의 범위 내로 설정하는 양태를 이용할 수 있다. 링 부재의 일면에 의해 가압되는 더스트 커버의 고정부의 가압 부분을, 고정부의 두께의 5~30%의 범위 내로 설정하는 양태를 이용할 수 있다. 링 부재의 외경을, 직경으로, 볼 시트의 플랜지부의 외경과 더스트 커버의 두께의 2배인 두께의 총계 이상으로 설정하는 양태를 이용할 수 있다. 링 부재에 대한 성형틀의 누름 부분을, 반경으로, 1mm 이상으로 설정하는 양태를 이용할 수 있다. 링 부재의 일면의 내주측 코너부에, C면취 혹은 R면취를 행하는 양태를 이용할 수 있다.
본 발명의 스태빌라이저 링크는, 본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 방법에 의해 얻어지며, 스터드 볼, 볼 시트, 더스트 커버, 링 부재, 하우징, 및, 서포트 바를 구비한 것을 특징으로 한다. 본 발명의 스태빌라이저 링크는, 본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 방법과 동일한 효과를 얻을 수 있는 것에 추가해, 스터드 볼의 요동시, 더스트 커버가 끼워져 있지 않은 부분이 변형되어도, 그 부분을 링 부재의 일면에 의해 지지할 수 있다. 따라서, 더스트 커버의 상기 변형 부분이, 하우징의 단부의 에지부와의 접촉에 의한 마모를 방지할 수 있다. 또, 오버행부의 확장을 억제하는 기능을 갖기 때문에, 스터드 빼기 하중을 향상시킬 수 있다. 또, 링 부재와 볼 시트의 플랜지부에 의해 더스트 커버의 고정부를 끼울 수 있기 때문에, 더스트 커버의 빼기 하중을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 스태빌라이저 링크 혹은 그 제조 방법에 의하면, 성형틀을 서브 조립체에 부착하기 위한 지그 구조를 간단한 구성으로 할 수 있음과 더불어, 외부로 수지가 누출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 차량의 전차륜측의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 종래의 스태빌라이저 링크의 일부 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 3의 (A)~(E)는, 종래의 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 각 공정을 나타내는 일부 구성의 측단면도다.
도 4의 (A)~(D)는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 각 공정을 나타내는 일부 구성의 측단면도다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법에서 이용하는 링 부재의 구성을 나타내고, (A)는 우측 반분의 측단면도, (B)는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 인서트 성형 상태를 나타내고, 링 부재를 포함하는 부분의 확대 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법으로 얻어지는 스태빌라이저 링크의 일부 구성을 나타내는 확대 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 변형예에서 이용하는 링 부재의 구성을 나타내고, (A)는 우측 반분의 측단면도, (B)는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 변형예의 인서트 성형 상태를 나타내는 일부 구성의 측단면도다.
도 10은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 변형예에서 얻어지는 스태빌라이저 링크의 일부 구성을 나타내는 확대 측단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 제조 방법의 다른 변형예에서 이용하는 링 부재의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 스터드 볼의 개략 구성을 나타내는 측면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 볼 시트의 개략 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 볼 시트의 변형예의 개략 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 볼 시트의 다른 변형예의 개략 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 16의 (A), (B)는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크의 인서트 성형으로 얻어지는 하우징과 서포트 바의 구체적인 예의 구성을 나타내고, (A)는 하우징끼리의 위상각이 0도인 예, (B)는 하우징끼리의 위상각이 0도 초과 180도 미만인 예의 도면이다.
(1) 각 제조 공정
이하, 본 발명의 일 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 4(A)~4(D)는, 본 발명의 실시형태에 따른 스태빌라이저 링크(100)의 제조 방법의 각 공정을 나타내는 일부 구성의 측단면도다. 도 6은, 도 4(C)에 나타내는 인서트 성형에 있어서의 링 부재(150)를 포함하는 부분의 확대 측단면도이다. 도 6에서는, 도 4(C)와 상하 방향을 반대로 하고 있다. 도 12는, 실시형태에서 이용하는 스터드 볼(101)의 개략 구성을 나타내는 측면도이다. 도 13은, 실시형태에서 이용하는 볼 시트(120)의 개략 구성을 나타내는 측단면도이다.
본 실시형태의 스태빌라이저 링크(100)의 제조 방법은, 도 3에 나타낸 스태빌라이저 링크(200)의 제조 방법과는, 하우징 및 서포트 바를 인서트 성형에 의한 수지의 사출 성형으로 얻는 것이 크게 상이하며, 그에 따라, 스터드 볼의 볼부의 형상이나, 볼 시트의 구성, 더스트 커버의 형상 등을 변경하고 있다. 본 실시형태에서는, 도 1~3과 동일한 구성 요소에는 같은 부호를 부여해, 그 설명을 생략하고 있다. 본 실시형태의 도면에서는, 스터드 볼(101)의 나사부(213)의 도시를 생략하고 있다.
우선, 스터드 볼(101), 볼 시트(120), 및, 더스트 커버(401)를 준비한다.
스터드 볼(101)은, 예를 들어 볼부(110)로서, 도 12에 나타낸 바와 같이 대략 구(球)형상을 이루는 강구(鋼球)를 이용하여, 볼부(110)를 스터드부(210)에 용접함으로써 형성하는 것이 적합하다. 이 양태에서는, 하우징(130)의 사출 성형시에 볼 시트(120)가 변형 수축해도, 볼부(110)의 운동이 저해되는 것을 억제할 수 있다.
볼 시트(120)는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 일면에 개구부(120A)를 갖고 있다. 외주측 측면(122)에는, 거기에서부터 반경방향 외측으로 연장되는 플랜지부(121)가 형성되어 있다. 플랜지부(121)에 있어서의 외주측 측면(122)과의 경계부에는, 고정부(412)의 돌기부(413A)가 걸어맞춰지는 홈부(121A)가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 플랜지부(121)는, 고정부(412)의 내면측 반경방향면(412A)이 접촉하는 외주측 반경방향면(121B)(도 6에서의 플랜지부(121)의 하면)과, 고정부(412)의 내면측 축선방향면(412C)이 접촉하는 축선방향면(121C)(도 6에서의 플랜지부(121)의 외주측 측면)를 갖고 있다.
볼 시트(120)의 외주측 측면(122)에는, 오목한 상태를 이루는 홈부(123)를 둘레방향을 따라서 형성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 스태빌라이저 링크(100)에서는, 하우징(130)의 내주부에는, 볼 시트(120)의 홈부(123)의 형상에 대응하는 돌기부(133)가 형성되고, 서로의 부위가 끼워맞춰지는 형태를 이룰 수 있다. 이에 의해, 종래의 열 코킹부와 마찬가지로, 충분한 스터드 빼기 강도를 확보할 수 있다. 또, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)의 둘레방향으로 홈부(123)가 분할된 형상을 이루도록 형성함으로써, 볼 시트(120)의 하우징(130)에 대한 상대적 회전 동작을 방지할 수 있다. 홈부(123) 대신에, 외주측 측면(122)에 돌기부나 테이퍼부를 형성해도 된다. 돌기부는, 볼록한 양태를 이루고, 둘레방향을 따라서 형성된다. 테이퍼부는, 예를 들어 외주측 측면(122)의 상부측으로부터 바닥부를 향함에 따라, 확경하도록 하여 경사지는 형상을 이룬다. 또, 외주부에 오목한 상태의 언더컷트부를 형성해도 된다.
스터드 볼(101)의 용접부에는, 도 12에 나타낸 바와 같이 버(burr)(111)가 형성되는 경우가 있으며, 이 경우, 볼 시트(120)의 내주부(예를 들어 오버행부의 상면)에, 도 13에 나타낸 바와 같이 용접부의 버(111)를 수용하는 오목한 형상의 포켓부(124)를 둘레방향을 따라서 형성하는 것이 바람직하다. 이 양태에서는, 스터드 볼(101)의 용접부의 버(111)에 의해, 스터드 볼(101)의 요동이 저해되는 것을 방지할 수 있어, 이에 의해 스터드 볼(101)의 요동 각도를 충분히 확보할 수 있다.
더스트 커버(401)에서는, 일단부에 립부(411)가 형성되고, 타단부에 고정부(412)가 형성되어 있다. 고정부(412)의 단부(413)의 내면측에는, 돌기부(413A)가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 고정부(412)는, 내면측 반경방향면(412A)(도 6에서의 고정부(412)의 상면), 외면측 반경방향면(412B)(도 6에서의 고정부(412)의 하면), 및, 내면측 축선방향면(412C)을 갖고 있다.
그 다음에, 예를 들면 도 4(A)에 나타낸 바와 같이, 더스트 커버(401)의 일단부의 립부(411)를 스터드 볼(101)의 직선부(212)에 밀착시키도록 하여 차양부(214)와 볼록부(215) 사이에 삽입하고, 그 사이에서 유지한다.
계속해서, 예를 들어 도 4(B)에 나타낸 바와 같이, 스터드 볼(101)의 볼부(110)를, 볼 시트(120)의 개구부(120A)로부터 압입하고, 더스트 커버(401)의 타단부인 고정부(412)의 내면측 반경방향면(412A)을, 볼 시트(120)의 플랜지부(121)의 외주측 반경방향면(121B)(도 4의 상면측)에 접촉시킨다. 고정부(412)의 단부(413)를, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)에 접촉시킨다. 이 경우, 단부(413)의 돌기부(413A)를, 플랜지부(121)의 홈부(121A)를 향해 돌출시켜 걸어맞춘다. 이에 의해 스터드 볼(101), 볼 시트(120), 및, 더스트 커버(401)로 이루어지는 서브 조립체(100A)가 얻어진다.
그 다음에, 링 부재(150)를 준비한다. 링 부재(150)는, 예를 들어 도 5에 나타낸 바와 같이, 평판형의 링형상을 이루는 본체부(151)를 갖고, 본체부(151)의 중심부에는, 예를 들어 원형 형상를 이루는 구멍부(150A)가 형성되어 있다. 링 부재(150)의 재질로는, 강도 향상 및 경량화를 도모하기 위해서, 유리섬유를 함유하고 있는 열가소성 엔지니어링 플라스틱을 이용하는 것이 바람직하다. 링 부재(150)의 재질로서, 예를 들어 하우징(130) 및 서포트 바(140)와 동일한 수지를 이용할 수 있어, 소정의 강도를 확보하는 경우, 예를 들어 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 나일론 66이나, 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 나일론 46, 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 PPS(폴리페닐렌설파이드), 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 POM(폴리아세탈)를 이용하는 것이 바람직하다. 유리섬유의 함유량중비는, 강도를 높이기 위해서, 예를 들면 50%로 설정해도 되고, 링 부재(150)의 요구 특성에 따라 적절히 설정할 수 있다. 링 부재(150)의 재질로는, 철 등의 금속을 이용해도 된다.
계속해서, 서브 조립체(100A)의 볼 시트(120)를 링 부재(150)의 구멍부(150A)에 압입하여, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)에 링 부재(150)를 고정한다. 이 경우, 도 6에 나타낸 바와 같이, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)과 링 부재(150)의 구멍부(150A)의 내주면을 접촉시킴과 더불어, 더스트 커버(401)의 고정부(412)의 외면측 반경방향면(412B)을 링 부재(150)의 일면(150B)에 의해 볼 시트(120)의 플랜지부(121)를 향해 가압하고, 일면(150B)과 플랜지부(121) 사이에 고정부(412)를 끼운다. 이 경우, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)과 링 부재(150)의 내주면 사이에는 마찰력이 작용하여, 더스트 커버(401)의 고정부(412)를 가압할 때의 고정부(412)에 의한 반발력이 있더라도, 링 부재(150)의 위치는 유지된다.
계속해서, 예를 들어 도 4(C)에 나타낸 바와 같이, 링 부재(150)가 고정된 서브 조립체(100A)를 중자로 하여 성형틀(60)의 금형 본체(61) 내에 삽입하여 캐비티(70)를 형성하고, 그 캐비티(70) 내에 수지를 주입하여 사출 성형을 행한다. 이러한 인서트 성형에 의해서 하우징 및 서포트 바를 일체 성형한다. 또한, 도 4(C)는, 서포트 바의 축선방향의 수직 방향의 단면 구성을 나타내고, 하우징 성형용의 틀 부분을 포함하는 구성의 단면도이다. 성형틀(60)은, 지면 수직 방향으로 연장되는 형태를 갖고 있다.
본 실시형태의 인서트 성형에서는, 성형틀(60)로서, 금형 본체(61) 및 가압 부재(62)를 구비한 형태를 이용한다. 금형 본체(61) 내로의 삽입에서는, 도 6에 나타낸 바와 같이 금형 본체(61)의 내면과 볼 시트(120)의 외주부 사이에 소정의 간격을 형성함과 더불어, 금형 본체(61)의 단부(61A)를 링 부재(150)의 타면(150C)의 외주측에 접촉시킨다.
링 부재(150)의 일면(150B)의 외주측에 가압 부재(62)의 단부(62A)를 접촉시키는 것이 바람직하다. 가압 부재(62)는, 스터드 볼(101)의 스터드부(210)가 관통하는 구멍부(62B)를 갖고 있다. 구멍부(62B)는, 스터드부(210)의 차양부(214)에 대향하는 면(62C)에 형성되어 있다. 이 경우, 가압 부재(62)에 의한 접촉을 행하기 위해서, 링 부재(150)의 외경을, 직경으로, 볼 시트(120)의 플랜지부(121)의 외경과 더스트 커버(401)의 두께의 2배인 두께의 총계 이상으로 설정한다. 또, 링 부재(150)의 외경을, 성형 예정의 하우징(130)의 단부(131)(도 4(D))의 외경보다도 크게 설정한다. 또, 예를 들어 링 부재(150)에 대한 금형 본체(61)의 누름 부분을, 반경으로, 적어도 1mm 이상으로 설정하는(즉, 직경으로, 성형 예정의 하우징(130)의 단부(131)의 외경에 2mm 더한 값 이상으로 설정하는) 것이 바람직하다.
이에 의해, 금형 본체(61)의 내면, 볼 시트(120)의 외주부, 및, 링 부재(150)의 타면(150C)에 의해 캐비티(70)를 형성한다. 이 경우, 금형 본체(61)의 캐비티면은, 하우징(130) 및 서포트 바(140)의 외주 형상에 대응하는 형상을 갖는다.
도 16은, 본 실시형태의 인서트 성형으로 얻어지는 하우징(130)과 서포트 바(140)의 구체예의 구성을 나타내고, (A)는 하우징끼리의 위상각이 0도인 예, (B)는 하우징끼리의 위상각이 0도 초과 180도 미만인 예의 도면이다. 예를 들어 도 16(A), 16(B)에 나타낸 바와 같이 서포트 바(140)의 양단부에 하우징(130)을 성형하는 경우, 서포트 바(140) 일단부측의 하우징(130)에 있어서의 서포트 바(140)와의 경계부에, 분할형용 플랜지부(141)를 설치하는 것이 바람직하다. 분할형용 플랜지부(141)의 단면 형상은, 예를 들면 대략 진원형을 이룬다.
도 16(B)에 나타내는 하우징(130) 및 서포트 바(140)를 성형하는 경우, 성형틀(60)에서는, 서포트 바 성형용의 틀 부분의 양단부에 하우징 성형용의 틀 부분이 설치되어 있는 형태를 이루고, 이 경우, 성형틀(60)은, 서포트 바(140)의 일단부측의 하우징(130)(분할형용 플랜지부(141)를 갖는 하우징(130))을 성형하는 제1 할형(割型)과, 서포트 바(140)와 타단부측의 하우징(130)을 성형하는 제2 할형으로 구성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 성형틀(60)로는, 분할형용 플랜지부(141)에 대응하는 부분에서의 제1 할형의 제2 할형에 대한 회전 각도가 조정 가능한 분할형을 이용할 수 있다. 제1, 2 할형으로 구성되는 분할형 상형의 하형으로의 구동 수단으로서, 통상의 캠 부재 등을 이용할 수 있다.
이와 같이 성형틀(60)로는, 분할형용 플랜지부(141)에 대응하는 부분에 있어서의 제1 할형의 제2 할형에 대한 회전 각도가 조정 가능한 분할형을 이용할 수 있기 때문에, 하우징(130)끼리의 위상각을 0도~180도의 범위 내에서 임의로 설정할 수 있다.
사출 성형에서 이용되는 수지는, 하우징(130) 및 서포트 바(140)의 재료인 수지로서, 그 재질로는, 소정의 강도를 확보하는 경우, 예를 들어, 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 나일론 66이나, 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 나일론 46, 유리섬유를 중량비로 30% 함유하는 PPS(폴리페닐렌설파이드)를 이용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 유리섬유의 함유 중량은, 하우징(130) 및 서포트 바(140)의 요구 특성에 따라, 적절하게 설정할 수 있다.
이러한 인서트 성형에 의해서 수지를 캐비티(70)에 충전함으로써, 도 4(D), 도 7에 나타낸 바와 같이, 볼 시트(120)의 외주부를 덮는 하우징(130) 및 그것을 지지하는 서포트 바(140)가 일체 성형되고, 스태빌라이저 링크(100)가 얻어진다. 스태빌라이저 링크(100)는, 하우징(130)의 단부(131)와 볼 시트(120)의 플랜지부(121) 사이에 더스트 커버(401)의 고정부(412)를 끼우는 구조를 갖고 있다.
(2) 수지의 인서트 성형의 이점
스태빌라이저 링크에서는, 통상, 요동 토크, 회전 토크, 탄성 리프트의 규정치가 설정되고, 통상, 어느 규정치나 낮게 설정하는 요구가 많다. 토크와 탄성 리프트는 상반 관계에 있으며, 그들 규정치는, 하우징과 볼 시트의 죔새, 혹은, 볼 시트와, 스터드 볼의 체결 부분에 의존한다. 따라서, 차량측의 요구 특성을 만족시키기 위해서, 입력 하중과 내구 요건에 의거해, 체결 부분을 최적치로 설정하는 것이 중요해진다.
이에 대해 본 실시형태에서는, 볼 시트(120)의 재료인 수지의 융점이, 하우징(130) 및 서포트 바(140)의 재료인 수지의 것보다도 낮은 경우, 인서트 성형으에서의 사출 성형시, 그 열과 압력에 의해 볼 시트(120)가 변형 수축한다. 이 경우, 사출 성형의 조건(사출 성형에서 주입하는 수지의 온도나, 압력, 사출 시간 등)과 볼 시트(120)의 변형 수축량의 관계를 미리 취득해두고, 스터드 볼(101)의 볼부(110)의 볼 시트(120)로의 삽입시, 예를 들면, 내경이 소정치로 설정된 볼 시트(120), 및, 외경이 소정치로 설정된 볼부(110) 중 적어도 한쪽을 이용함으로써, 볼부(110)와 볼 시트(120) 사이의 클리어런스를 소정치로 설정할 수 있다. 그리고, 인서트 성형에서의 사출 조건을 적절히 제어하여 사출 성형을 행함으로써, 사출 성형 후에 볼 시트(120)의 체결 부분을 최적치로 설정할 수 있다.
또, 인서트 성형에서의 사출 성형으로 주입되는 수지는, 알루미늄의 융점보다도 낮고, 사출 성형 온도를 예를 들어 300℃ 이하로 설정할 수 있으므로, 성형 시간을 적절히 설정함으로써, 볼 시트(120)의 열 열화를 방지할 수 있다. 따라서, 사출 성형의 재료로서 알루미늄을 이용하는 경우와는 달리, 볼 시트(120)의 재질로서 저렴한 폴리아세탈재를 이용할 수 있다. 또, 서브 조립체(100A)의 형성시에 고무제의 더스트 커버(401)를 장착하고, 서브 조립체(100A)에 링 부재(150)를 고정한 조립체를 중자로 하여 이용한 경우, 상기와 같이 사출 성형 온도를 낮게 설정할 수 있으므로, 사출 성형의 재료로서 알루미늄을 이용하는 경우와는 달리, 수지가 고무제의 더스트 커버(401)에 직접 접촉한 경우에도, 더스트 커버(401)의 열 열화를 방지할 수 있다.
이와 같이 링 부재(150)가 고정된 서브 조립체(100A)를 중자로 하여 성형틀(60) 내에 삽입하여 캐비티(70)를 형성하고, 그 캐비티(70)에 수지를 주입하는 인서트 성형을 행하기 때문에, 볼 시트(120)에 열 코킹을 행하는 종래의 공정(도 3(D)의 공정)이 불필요해진다. 이와 같이 제조 공정수를 감소시킬 수 있기 때문에, 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또, 인서트 성형에서의 사출 성형 후에 볼 시트(120)의 죔새를 최적치로 설정할 수 있다. 그 결과, 스태빌라이저 링크의 사전설정값인 요동 토크, 회전 토크, 및, 탄성 리프트의 원하는 값으로 설정할 수 있어, 차량측의 요구 특성을 만족시킬 수 있다. 또, 하우징(130)의 단부(131)와 볼 시트(120)의 플랜지부(121) 사이에 더스트 커버(401)의 고정부(412)를 끼우는 구조를 이용할 수 있기 때문에, 인서트 성형 후에 더스트 커버(401)를 별도로 장착하는 공정이 불필요해져, 알루미늄을 이용하는 종래 수법에서 이용하고 있던 서클립 등의 부품이 불필요해진다. 그 결과, 한층 더 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또한, 상기와 같이 인서트 성형을 행하기 때문에, 캐비티(70) 내에 수지가 충전되고, 수지로 이루어지는 하우징(130)은, 볼 시트(120)의 외주부나 링 부재(150)의 타면(150C)에 밀착한다. 또, 이에 의해, 볼 시트(120)에 대한 하우징(130)의 죔새를 원하는 값으로 설정할 수 있기 때문에, 토크 특성이나 탄성 리프트를 원하는 값으로 설정할 수 있다. 따라서, 상대 부재의 치수 불균일의 영향을 받지 않기 때문에, 치수 관리는 불필요해진다.
(3) 인서트 성형에서의 각 부위의 시일성
이상과 같은 인서트 성형에서는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 링 부재(150)가 고정된 서브 조립체(100A)를 중자로 하여 이용하고, 금형 본체(61)의 내면, 볼 시트(120)의 외주부, 및, 링 부재의 타면(150C)에 의해 캐비티(70)를 형성한다.
볼 시트(120)와 링 부재(150) 사이에, 도 6에 나타낸 바와 같이, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)과 링 부재(150)의 구멍부(150A)의 내주면을 접촉시키고 있다. 이에 의해, 볼 시트(120)와 링 부재(150) 사이를 시일할 수 있다. 이 경우, 더스트 커버(401)의 고정부(412)의 외면측 반경방향면(412B)을, 링 부재(150)의 일면(150B)에 의해 볼 시트(120)의 플랜지부(121)를 향해 가압하고, 일면(150B)과 플랜지부(121) 사이에 더스트 커버(401)의 고정부(412)를 끼우고 있다. 이에 의해, 링 부재(150)와 더스트 커버(401) 사이를 시일할 수 있다.
이 경우, 단부(413)의 돌기부(413A)를, 플랜지부(121)의 홈부(121A)를 향해 돌출시켜 걸어맞춤으로써, 링 부재(150)와 더스트 커버(401) 사이를 효과적으로 시일할 수 있다.
또, 금형 본체(61)와 링 부재(150) 사이에, 금형 본체(61)의 단부(61A)를 링 부재(150)의 타면(150C)의 외주측에 접촉시키고 있다. 이에 의해, 금형 본체(61)와 링 부재(150) 사이를 시일할 수 있다.
여기서, 예를 들어 링 부재(150)의 일면(150B)의 형상에 대응시켜 더스트 커버(401)의 고정부(412)의 외면측 반경방향면(412B)을 수평면형상으로 할 수 있기 때문에, 링 부재(150)의 일면(150B) 및 고정부(412)의 외면측 반경방향면(412B)의 수평 상태를 유지할 수 있다. 이와 같이 링 부재(150)의 경사를 방지할 수 있기 때문에, 링 부재(150)의 일면(150B)과 고정부(412)의 외면측 반경방향면(412B)의 대향 부분끼리를 밀착시킬 수 있음과 더불어, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)과 링 부재(150)의 구멍부(150A)의 내주면의 대향 부분끼리를 밀착시킬 수 있다. 또, 링 부재(150)의 일면(150B)의 수평 상태를 유지할 수 있기 때문에, 금형 본체(61)의 단부(61A)와 링 부재(150)의 타면(150C)의 외주측의 대향 부분끼리를 밀착시킬 수 있다.
이상과 같이 본 실시형태에서는, 링 부재(150)를 이용함으로써, 볼 시트(120)와 링 부재(150) 사이, 링 부재(150)와 더스트 커버(401) 사이, 및, 금형 본체(61)와 링 부재(150) 사이를 확실하게 시일할 수 있기 때문에, 인서트 성형에 있어서 수지가 외부로 누출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또, 링 부재(150)와 같은 간단한 구성의 부재를 이용하여 서브 조립체(100A)의 볼 시트(120)를 링 부재(150)의 구멍부(150A)에 삽입하고, 금형 본체(61)의 단부(61A)를 링 부재(150)의 타면(150C)에 접촉시키는 간단한 수법으로 사출 성형시의 서브 조립체(100A)의 자세를 안정화할 수 있다. 또, 링 부재(150)는 스태빌라이저 링크(100)의 구성부품으로서 사용할 수 있다. 이와 같이 반경방향면 가압부틀을 갖는 금형 피스를 이용할 필요가 없기 때문에, 서브 조립체(100A)에 성형틀(60)을 부착하기 위한 지그 구조는 간단한 구성이 된다. 또, 이 경우, 반경방향면 가압부틀을 갖는 금형 피스를 이용하는 경우에 비해, 시일성의 향상을 위해서 더스트 커버(401)의 고정부(412)의 형상을 연구할 필요가 없기 때문에, 현행 양산품에 적용할 수 있다.
또, 스태빌라이저 링크(100)에서는, 스터드 볼(101)의 요동시, 더스트 커버(401)에 있어서의 끼워져 있지 않은 부분이 변형되어도, 그 부분을 링 부재(150)의 일면(150B)에 의해 지지할 수 있다. 따라서, 더스트 커버(401)의 상기 변형 부분이, 하우징(130)의 단부(131)의 에지부와의 접촉에 의해서 마모되는 것을 방지할 수 있다. 또, 링 부재(150)는, 볼 시트(120)의 오버행부의 확장을 억제하는 기능을 갖기 때문에, 스터드 빼기 하중을 향상시킬 수 있다. 또, 링 부재(150)와 볼 시트(120)의 플랜지부(121)에 의해 더스트 커버(401)의 고정부(412)를 끼울 수 있기 때문에, 더스트 커버(401)의 빼기 하중을 향상시킬 수 있다.
특히, 캐비티(70)의 형성시, 링 부재(150) 일면(150B)의 외주측에 가압 부재(62)를 접촉시킴으로써, 인서트 성형시, 가압 부재(62)에 의해서, 금형 본체(61) 내의 사출 압력에 대해 링 부재(150)를 가압할 수 있기 때문에, 볼 시트(120)로의 링 부재(150)의 고정의 안정화를 더욱 도모할 수 있다. 이러한 효과는, 링 부재(150)에 대한 금형 본체(61)의 누름 부분을, 반경으로 적어도 1mm 이상으로 설정함으로써, 효과적으로 얻을 수 있다.
또, 이 경우, 가압 부재(62)에 있어서의 스터드부(210)의 차양부(214)에 대향하는 면(62C)에서 차양부(214)에 접촉시킴으로써, 사출 압력에 의한 서브 조립체(100A)의 이동을 방지할 수 있음과 더불어, 스태빌라이저 링크(100)에 있어서의 스터드부(210)의 중립 자세를 확보할 수 있다. 이러한 효과는, 스터드부(210)의 차양부(214)와 가압 부재(62)에 있어서의 그에 대향하는 면(62C) 사이의 클리어런스를 0.2mm 이하로 설정함으로써, 효과적으로 얻을 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 이하의 변형예를 이용하는 경우, 각종 특성의 향상을 도모할 수 있다.
예를 들면, 도 5에 나타낸 링 부재(150)를 이용하는 경우, 볼 시트(120)로의 링 부재(150)의 고정의 안정화를 더욱 도모하기 위해서, 본체부(151)의 축선방향 길이 h1을 2mm 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 이 경우, 축선방향 길이 h1의 상한은, 예를 들어 5mm로 설정하는 것이 바람직하다.
링 부재(150)는, 예를 들어 도 8에 나타낸 바와 같이 원통부(152)를 가질 수 있다. 원통부(152)는, 본체부(151)의 타면(151C)의 내주부측으로부터 축선방향으로 연장됨과 더불어, 본체부(151)보다도 작은 외경을 갖는다. 이 양태에서는, 본체부(151)보다도 외경이 작은 원통부(152)를 설치함으로써 링 부재(150)의 축선방향 길이를 길게 설정할 수 있기 때문에, 도 9에 나타내는 사출 성형시, 볼 시트(120)로의 링 부재(150)의 고정의 안정화를 더욱 도모할 수 있다. 이 경우, 하우징(130)은 원통부(152)의 외주부를 덮을 수 있기 때문에, 스태빌라이저 링크(100)에서는, 예를 들어 도 10에 나타낸 바와 같이, 하우징(130)의 상면 위치가 낮게 되지 않는다. 이에 의해, 스터드 볼(101)의 인발 시험시, 볼 시트(120)의 외주부를 덮는 하우징(130)은, 오버행부의 확장을 억제하는 기능을 확실하게 발휘할 수 있다.
또, 원통부(152)의 외주부는, 예를 들어 도 8에 나타낸 바와 같이, 원주 방향을 따라서 연장되는 띠형상의 하우징용 볼록라인부(153)를, 하우징용 볼록부로서 가질 수 있다. 이 양태에서는, 원통부(152)의 볼록라인부(153)와, 그 부위에 대향하는 하우징(130)의 부분은 서로 끼워맞출 수 있다. 따라서, 하우징(130)과 링 부재(150)가 기계적으로 일체화될 수 있으므로, 스터드 볼(101)의 인발 시험시, 볼 시트(120)의 신장에 연동한 링 부재(150)의 이동을 방지할 수 있다. 또, 예를 들어 도 11에 나타낸 바와 같이, 복수의 하우징용 돌기부(154)를, 하우징용 볼록부로서 원주 방향을 따라서 원통부(152)의 외주부에 형성해도 된다. 하우징용 돌기부(154)의 높이는, 0.1~0.5mm로 설정하는 것이 바람직하다. 또, 하우징용 볼록라인부(153) 대신에, 띠형상의 하우징용 홈부를 하우징용 오목부로서 형성해도 되고, 돌기부(154) 대신에, 서로 이격한 하우징용 구멍부를 하우징용 오목부로서 복수 형성해도 된다. 또, 필요에 따라서, 하우징용 볼록부와 하우징용 오목부를 조합하여 이용해도 된다.
원통부(152)를 설치하는 경우, 상기 효과를 효과적으로 얻기 위해서는, 예를 들면, 도 8에 나타낸 바와 같이, 링 부재(150)의 축선방향 길이 h2를 2mm 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 이 경우, 축선방향 길이 h2의 상한은, 예를 들어 5.5mm로 설정하는 것이 바람직하다. 또, 본체부(151)의 타면(150C)과 그에 대향하는 볼록라인부(153)의 일면 사이의 축선방향 길이 h3을 0.2~1.0mm의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다. 또한 볼록부(153)의 돌출 높이 w를 0.2~1.0mm의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다. 본체부(151)의 축선방향 길이 h1은, 예를 들어 1~5mm로 설정하는 것이 바람직하다.
볼 시트(120)의 외주측 측면(122)은, 예를 들어 도 14에 나타낸 바와 같이, 링 부재(150)를 고정하기 위한 링 부재용 홈부(125)를 가질 수 있다. 링 부재용 홈부(125)에는, 링 부재(150)의 내주부가 끼워맞춰진다. 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)은, 예를 들면, 도 15에 나타낸 바와 같이, 링 부재용 돌기부(126)를 가질 수 있다. 링 부재용 돌기부(126)와 더스트 커버(401)의 고정부(412) 사이에 링 부재(150)를 끼운다. 상기 양태에서는, 볼 시트(120)로의 링 부재(150)의 고정의 안정화를 더욱 도모할 수 있다.
링 부재(150)의 일면(150B)의 내주측 코너부(154D)에, C면취 혹은 R면취를 행하는 것이 바람직하다. 이 양태에서는, 링 부재(150)의 구멍부(150A)로의 볼 시트(120)의 압입을 원활하게 행할 수 있다. 링 부재(150)와 볼 시트(120) 사이의 시일성의 향상을 효과적으로 도모하기 위해서, 볼 시트(120)의 외주측 측면(122)에 대한 링 부재(150)의 구멍부(150A)의 내주면이 끼워맞춰지는 부분을, 직경으로, 0.02~0.2mm의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다. 또, 링 부재(150)와 볼 시트(120) 사이의 시일성의 향상을 효과적으로 도모하기 위해서는, 링 부재(150)의 일면(150B)에 의해 가압되는 더스트 커버(401)의 고정부(412)의 가압 부분을, 고정부(412)의 두께의 5~30%의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다.
60:성형틀
61:금형 본체
61A:단부
62:가압 부재
62A:단부
62B:구멍부
62C:대향하는 면(대향하는 일면)
70:캐비티
100:스태빌라이저 링크
101:스터드 볼
110:볼부
120:볼 시트
121:플랜지부
121B:외주측 반경방향면
122:외주측 측면
125:링 부재용 홈부
126:링 부재용 돌기부
130:하우징
140:서포트 바
150:링 부재
150A:구멍부
150B:일면
150C:타면
151:본체부
151A:구멍부
152:원통부
153:하우징용 볼록라인부(하우징용 볼록부)
154:하우징용 돌기부(하우징용 볼록부)
401:더스트 커버
412:고정부
412A:내면측 반경방향면
412B:외면측 반경방향면

Claims (15)

  1. 스터드 볼과, 반경방향 외측으로 연장되는 플랜지부를 갖는 볼 시트와, 고정부를 갖는 더스트 커버를 준비하고,
    상기 스터드 볼, 상기 볼 시트, 및, 상기 더스트 커버로 이루어지는 서브 조립체를 형성하고,
    상기 서브 조립체의 상기 볼 시트를 링 부재의 구멍부에 삽입하여, 상기 볼 시트의 외주부에 상기 링 부재를 고정하고,
    상기 링 부재가 고정된 상기 서브 조립체를 중자로 하여 성형틀 내에 삽입하여 캐비티를 형성하고, 그 캐비티 내에 수지를 주입하여 사출 성형을 행함으로써, 상기 볼 시트의 외주부를 덮는 하우징 및 그 하우징을 지지하는 서포트 바를 일체 성형하고,
    상기 서브 조립체의 형성에서는, 상기 더스트 커버의 상기 고정부의 내면측 반경방향면을, 상기 볼 시트의 상기 플랜지부의 외주측 반경방향면에 접촉시키고,
    상기 링 부재의 고정에서는, 상기 볼 시트의 외주부와 상기 링 부재의 내주부를 접촉시킴과 더불어, 상기 링 부재의 일면에 의해서 상기 더스트 커버의 상기 고정부의 외면측 반경방향면을 상기 볼 시트의 상기 플랜지부를 향해 가압하여 상기 링 부재와 상기 볼 시트의 상기 플랜지부 사이에 상기 더스트 커버의 상기 고정부를 끼우고,
    상기 서브 조립체의 상기 성형틀 내로의 삽입에서는, 상기 성형틀의 내면과 상기 볼 시트의 상기 외주부 사이에 소정의 간격을 형성함과 더불어, 상기 성형틀의 단부를 상기 링 부재의 타면에 접촉시킴으로써, 상기 성형틀의 내면, 상기 볼 시트의 상기 외주부, 및, 상기 링 부재의 상기 타면에 의해 상기 캐비티를 형성하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 캐비티의 형성시, 상기 링 부재의 상기 일면의 외주측에 가압 부재를 접촉시키는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 가압 부재는, 상기 스터드 볼의 차양부에 대향하는 일면을 갖고,
    상기 캐비티의 형성시, 상기 가압 부재의 상기 일면을 상기 스터드 볼의 차양부에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재는, 상기 일면을 가짐과 더불어 평판형의 링형상을 이루는 본체부를 갖고, 상기 본체부의 축선방향 길이를 2mm 이상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재는, 상기 일면을 가짐과 더불어 평판형의 링형상을 이루는 본체부와, 상기 본체부의 타면의 내주부측으로부터 축선방향으로 연장됨과 더불어 상기 본체부보다도 외경이 작은 원통부를 갖는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 링 부재의 상기 원통부의 외주부에는, 하우징용 볼록부 및 하우징용 오목부 중 적어도 한쪽이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 링 부재의 축선방향 길이를 2mm 이상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 볼 시트의 외주부에는, 거기에 상기 링 부재를 고정하기 위한 링 부재용 홈부 및 링 부재용 돌기부 중 적어도 한쪽이 형성되고,
    상기 링 부재용 홈에는, 상기 링 부재의 상기 내주부가 끼워맞춰지고,
    상기 링 부재용 돌기부와 상기 더스트 커버의 상기 고정부 사이에, 상기 링 부재를 끼우는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 볼 시트의 상기 외주부에 대한 상기 링 부재의 상기 내주부가 끼워맞춰지는 부분을, 직경으로, 0.02~0.2mm의 범위 내로 설정하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재의 상기 일면에 의해 가압되는 상기 더스트 커버의 상기 고정부의 가압 부분을, 상기 고정부의 두께의 5~30%의 범위 내로 설정하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재의 외경을, 직경으로, 상기 볼 시트의 상기 플랜지부의 외경과 상기 더스트 커버의 두께의 2배인 두께의 총계 이상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재에 대한 상기 성형틀의 누름 부분을, 반경으로, 1mm 이상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재의 상기 일면의 내주측 코너부에, C면취 혹은 R면취를 행하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 링 부재의 재질로서, 유리섬유를 함유하고 있는 열가소성 엔지니어링 플라스틱을 이용하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조 방법.
  15. 청구항 1에 기재된 스태빌라이저 링크의 제조 방법에 의해 얻어지고,
    상기 스터드 볼, 상기 볼 시트, 상기 더스트 커버, 상기 링 부재, 상기 하우징, 및, 상기 서포트 바를 구비한 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크.
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