KR102139914B1 - 볼 조인트용 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 볼 조인트용 조립장치에 관한 것으로, 볼소켓부가 안착되는 베이스부와, 베이스부에 결합되는 지지부와, 지지부를 따라 이동되어 볼부가 삽입된 볼소켓부를 가압하는 가공부와, 가공부를 이동시키는 구동부를 포함하여, 볼부와 볼소켓부의 조립성을 개선할 수 있다.

Description

볼 조인트용 조립장치{ASSEMBLY DEVICE FOR BALL JOINT}

본 발명은 볼 조인트용 조립장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 볼 조인트 조립과정에서의 제품 손상을 방지하는 볼 조인트용 조립장치에 관한 것이다.

일반적으로 볼조인트는 현가를 구성하는 로어암을 차륜의 너클쪽으로 체결하는 매개체 역할을 한다.

볼조인트는 통상적으로, 액슬 앗세이에 장착된 너클로 끼워져 로어 암의 너클 체결단을 관통하는 볼 스터드와, 상기 볼스터드를 감싸는 볼시트를 내장해 상기 볼스터드에 체결되는 소켓과, 상기 소켓에 결합되어 볼스터드를 감싸 이물질 유입을 차단하는 더스트커버로 구성한다.

이러한 조립구조에서는 소켓에 내장된 볼시트의 움직임에 대한 구속 특히, 래디얼(Radial)방향에 대한 고정을 확실하게 확보해야만 부품의 내구성을 저하시키지 않는다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2011-0027067호(2011.03.16 공개, 발명의 명칭 : 볼시트 구속 타입 볼조인트)에 개시되어 있다.

종래에는 볼소켓에 볼을 강제로 압입하여 볼 조인트 형상을 구현하는데, 볼을 강제로 압입하는 과정에서 볼소켓의 손상이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 볼소켓과 볼의 조립과정에서 볼소켓의 손상을 방지하는 볼 조인트용 조립장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 볼 조인트용 조립장치는: 볼소켓부가 안착되는 베이스부; 상기 베이스부에 결합되는 지지부; 상기 지지부를 따라 이동되어, 볼부가 삽입된 상기 볼소켓부를 가압하는 가공부; 및 상기 가공부를 이동시키는 구동부를 포함한다.

상기 베이스부는: 고정물에 장착되는 바닥판; 및 상기 바닥판에 장착되고, 상기 볼소켓부의 하중을 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는: 상기 베이스부에 결합되어 상방으로 연장되는 복수개의 지지기둥; 상기 지지기둥에 각각 관통되는 지지관; 및 상기 지지관을 연결하는 연결바를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가공부는: 한 쌍으로 이루어진 상기 연결바 사이에 배치되고, 상기 볼소켓부를 양측에서 가압하도록 한 쌍이 서로 마주보는 가압체; 상기 가압체에 결합되고, 상기 연결바에 관통되어 상기 연결바를 따라 이동되는 이동체; 및 상기 가압체에 결합되고, 상기 구동부와 접촉되도록 경사를 갖는 경사체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는: 고정물에 고정 설치되는 고정기둥; 상기 고정기둥에 장착되어 길이가 조절되는 길이조절체; 상기 길이조절체에 결합되고, 상기 고정기둥에 관통되어 상하 이동되는 작동판; 및 상기 작동판에 장착되고, 상기 경사체에 접촉되어 상기 경사체를 가압하는 구동체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 볼 조인트용 조립장치는 구동부의 길이변화에 따라 가공부가 볼소켓부를 가공하여 볼부와의 조립을 신속하고 정확하게 수행하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 볼 조인트용 조립장치는 센서가 볼소켓부의 하중을 측정하여 볼소켓부의 과도한 변형을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 베이스부와 지지부의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 지지부와 가공부의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 가공부와 구동부의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 볼소켓부의 가공 전 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 볼소켓부의 가공 후 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 볼 조인트용 조립장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치(1)는 베이스부(10)와, 지지부(20)와, 가공부(30)와, 구동부(40)를 포함한다.

베이스부(10)에는 지지부(20)가 결합되고, 볼소켓부(100)는 베이스부(10)에 안착된다. 볼소켓부(100)는 볼부(200)를 감싸는 하우징(101)과, 하우징(101)에 삽입되고 볼부(200)를 지지하는 탄성체(102)를 포함한다.

가공부(30)는 지지부(20)를 따라 이동되고, 볼부(200)가 삽입된 볼소켓부(100), 보다 구체적으로 하우징(101)을 가압한다.

구동부(40)는 가공부(30)를 이동시킨다. 구동부(40)에 의해 가공부(30)가 이동되면, 볼소켓부(100)가 가공되어, 볼부(200)가 볼소켓부(100)에 조립된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 베이스부와 지지부의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스부(10)는 바닥판(11)과, 센서(12)를 포함한다.

바닥판(11)은 지면과 같은 고정물에 안착된다. 일 예로, 바닥판(11)은 지면에 볼팅 결합된다. 그 외, 바닥판(11)에는 바퀴가 장착되어 이동되고, 별도의 스토퍼에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다.

센서(12)는 바닥판(11)의 상측면에 장착되고, 바닥판(11)의 상측으로 돌출된다. 이때, 볼소켓부(100)는 센서(12)에 안착된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지지부(20)는 지지기둥(21)과, 지지관(22)과, 연결바(23)를 포함한다.

다수개의 지지기둥(21)은 베이스부(10)에 결합되어 상방으로 연장되고, 지지관(22)은 지지기둥(21)에 관통되어 지지기둥(21)을 따라 상하 이동된다. 그리고, 연결바(23)는 지지관(22)을 연결한다.

일 예로, 4개의 지지기둥(21)은 사각형의 꼭지점이 되도록 이격되어 배치된다. 각 지지기둥(21)에는 지지관(22)이 관통되고, 2개의 연결바(23)가 한 쌍의 지지기둥(21)을 연결한다.

2개의 연결바(23)는 양단부가 각각 지지관(22)과 일체로 형성되고, 서로 마주보도록 배치된다. 각 연결바(23)는 한 쌍의 지지기둥(21)을 따라 개별적으로 상하 이동된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 지지부와 가공부의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1과 도 3을 참조하면, 가공부(30)는 가압체(31)와, 이동체(32)와, 경사체(33)를 포함한다.

가압체(31)는 연결바(23) 사이에 배치된다. 가압체(31)는 한 쌍이 서로 마주보도록 배치되고, 가압체(31) 사이에 볼소켓부(100)가 위치된다.

가압체(31)는 볼소켓부(100)의 양측방향에서 볼소켓부(100)를 향하여 이동되어 하우징(101)을 가공한다. 가공된 하우징(101)은 볼부(200)와 조립된다.

이동체(32)는 가압체(31)에 결합되고 연결바(23)에 관통된다. 이동체(32)는 외력에 의해 연결바(23)를 따라 수평 이동된다.

경사체(33)는 가압체(31)에 결합되고, 구동부(40)와 접촉되도록 경사를 갖는다. 경사체(33)는 한 쌍의 연결바(23) 사이에 배치되어, 이동체(32)에 결합된 가압체(31)가 수평 이동되더라도 경사체(33)는 연결바(23)와 간섭되지 않는다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 가공부와 구동부의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1과 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동부(40)는 고정기둥(41)과, 길이조절체(42)와, 작동판(43)과, 구동체(44)를 포함한다.

고정기둥(41)은 고정물에 고정 설치된다. 일 예로, 4개의 고정기둥(41)은 사각형의 꼭지점이 되도록 이격되고, 각각은 지지기둥(21)의 상방에 배치된다.

길이조절체(42)는 고정기둥(41)에 장착되고 자체 길이가 조절된다. 일 예로, 길이조절체(42)는 서보모터와 감속기를 포함하고, 서보모터의 회전력이 수직으로 전달되면서 자체 길이가 가변된다.

작동판(43)은 길이조절체(42)에 결합되고, 길이조절체(42)의 길이 변화에 따라 높이가 조절된다. 작동판(43)은 고정기둥(41)에 관통되어 좌우 유동이 제한되고 안정적인 상하 이동이 가능하다.

구동체(44)는 작동판(43)에 장착되고, 경사체(33)와 상응하는 경사면이 형성되어 경사체(33)와 접촉된다. 이때, 한 쌍의 구동체(44)는 각 경사체(33)와 접촉되고, 구동체(44)가 하강하면 가압체(31)가 볼소켓부(100) 방향으로 이동된다.

한편, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 볼소켓부의 가공 전 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치에서 볼소켓부의 가공 후 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.

베이스부(10)의 센서(12)에 볼소켓부(100)가 안착되고, 볼소켓부(100)의 하우징(101) 양측으로 가공부(30)가 각각 배치되며, 하우징(101) 내부에는 볼부(200)가 삽입된다(도 5 참조).

이때, 가공부(30)의 상방에는 구동부(40)가 배치되는데, 구동부(40)의 구동체(44)와 가공부(30)의 경사체(33)는 경사를 가지며 서로 접촉된다.

상기한 상태에서, 구동부(40)의 길이조절체(42) 길이가 늘어나 작동판(43)이 하방 이동되면, 구동체(44)의 높이가 낮아지면서 경사체(33)를 볼소켓부(100)의 하우징(101) 방향으로 밀어낸다(도 6 참조).

경사체(33)가 하우징(101) 방향으로 이동되면, 한 쌍의 가압체(31)가 하우징(101)을 가공하여 하우징(101)과 볼부(200)가 조립된다.

한편, 센서(12)는 볼소켓부(100)에서 가해지는 하중을 측정하고, 센서(12)에서 측정된 하중이 설정치에 도달되면, 제어부는 길이조절체(42)의 구동을 정지시켜 하우징(101)의 과도한 변형을 방지한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치(1)는 구동부(40)의 길이변화에 따라 가공부(30)가 볼소켓부(100)를 가공하여 볼부(200)와의 조립을 신속하고 정확하게 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 볼 조인트용 조립장치(1)는 센서(12)가 볼소켓부(100)의 하중을 측정하여 볼소켓부(100)의 과도한 변형을 방지할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 베이스부 11 : 바닥판
12 : 센서 20 : 지지부
21 : 지지기둥 22 : 지지관
23 : 연결바 30 : 가공부
31 : 가압체 32 : 이동체
33 : 경사체 40 : 구동부
41 : 고정기둥 42 : 길이조절체
43 : 작동판 44 : 구동체
100 : 볼소켓부 101 : 하우징
102 : 탄성체 200 : 볼부

Claims (5)

1. 볼소켓부가 안착되는 베이스부;
   상기 베이스부에 결합되는 지지부;
   상기 지지부를 따라 이동되어, 볼부가 삽입된 상기 볼소켓부를 가압하는 가공부; 및
   상기 가공부를 이동시키는 구동부를 포함하고,
   상기 지지부는
   상기 베이스부에 결합되어 상방으로 연장되는 복수개의 지지기둥;
   상기 지지기둥에 각각 관통되는 지지관; 및
   상기 지지관을 연결하는 연결바;를 포함하며,
   상기 가공부는
   상기 볼소켓부를 양측에서 가압하도록 한 쌍이 서로 마주보는 가압체;
   상기 가압체에 결합되고, 상기 구동부와 접촉되도록 경사를 갖는 경사체; 및
   상기 가압체에 결합되고, 상기 연결바에 관통되어 상기 연결바를 따라 이동되는 이동체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼 조인트용 조립장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 베이스부는
   고정물에 장착되는 바닥판; 및
   상기 바닥판에 장착되고, 상기 볼소켓부의 하중을 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼 조인트용 조립장치.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 구동부는
   고정물에 고정 설치되는 고정기둥;
   상기 고정기둥에 장착되어 길이가 조절되는 길이조절체;
   상기 길이조절체에 결합되고, 상기 고정기둥에 관통되어 상하 이동되는 작동판; 및
   상기 작동판에 장착되고, 상기 경사체에 접촉되어 상기 경사체를 가압하는 구동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼 조인트용 조립장치.

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