KR102274016B1 - Ball joint unit for assembling link connector of suspension - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛은, 너클과 로워암을 연결하는 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛으로서, 상기 너클의 일측 단부에 결합되는 스터드 볼, 상기 로워암의 일측에 삽입되며, 외주면에 단차가 형성된 몸체, 상기 스터드 볼과 상기 몸체를 연결하는 연결부 및 상기 몸체의 일측으로부터 연장되는 고정부를 포함할 수 있다. The ball joint unit for fastening the link connecting portion of the suspension according to an embodiment of the present invention is a ball joint unit for fastening the link connecting portion of the suspension for connecting a knuckle and a lower arm, a stud ball coupled to one end of the knuckle, the lower It is inserted into one side of the arm and may include a body having a step formed on an outer circumferential surface, a connection part connecting the stud ball and the body, and a fixing part extending from one side of the body.
Description
본 발명은 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛에 관한 것이다. The present invention relates to a ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension.
일반적으로 차량 서스펜션은 차량의 승차감 및 주행 안전성을 도모하기 위한 장치로서, 이 같은 서스펜션의 주요 기능은 차체를 차륜으로부터 안정적으로 지지하면서 차륜으로부터 제공되는 진동을 억제 및 신속히 감소시키는 기능이다.In general, a vehicle suspension is a device for promoting ride comfort and driving safety of a vehicle, and the main function of the suspension is to stably support a vehicle body from the wheels while suppressing and rapidly reducing vibration provided from the wheels.
이러한 차량 서스펜션 중 로워암은 휠의 너클과 볼 조인트를 통해 연결되어, 휠의 상하 운동시에 너클을 지지한다.Among these vehicle suspensions, the lower arm is connected to the knuckle of the wheel through a ball joint, and supports the knuckle during vertical movement of the wheel.
차량 운행시 볼 조인트를 통해 상호 연결되는 로워암과 너클은 큰 하중을 받게 되는데, 상기 하중으로 인해 볼 조인트가 로워암으로부터 분리될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 로워암에 삽입 고정되는 볼 조인트의 부위는 테이퍼 처리된다. When the vehicle is driven, the lower arm and the knuckle interconnected through the ball joint receive a large load, and the ball joint may be separated from the lower arm due to the load. To prevent this, the portion of the ball joint inserted and fixed to the lower arm is tapered.
그러나, 볼 조인트의 일부가 테이퍼 처리되면 로워암과 볼 조인트의 체결력이 감소할 수 있다. However, when a portion of the ball joint is tapered, the fastening force between the lower arm and the ball joint may be reduced.
상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 차량 운행에 의해 볼 조인트 유닛과 로워암의 체결력이 감소하는 것을 방지할 수 있는 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛을 제공하고자 한다. Based on the technical background as described above, an object of the present invention is to provide a ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension that can prevent a decrease in the fastening force between the ball joint unit and the lower arm due to vehicle operation.
본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛은, 너클과 로워암을 연결하는 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛으로서, 상기 너클의 일측 단부에 결합되는 스터드 볼, 상기 로워암의 일측에 삽입되며, 외주면에 단차가 형성된 몸체, 상기 스터드 볼과 상기 몸체를 연결하는 연결부 및 상기 몸체의 일측으로부터 연장되는 고정부를 포함할 수 있다. The ball joint unit for fastening the link connecting portion of the suspension according to an embodiment of the present invention is a ball joint unit for fastening the link connecting portion of the suspension for connecting a knuckle and a lower arm, a stud ball coupled to one end of the knuckle, the lower It is inserted into one side of the arm and may include a body having a step formed on an outer circumferential surface, a connection part connecting the stud ball and the body, and a fixing part extending from one side of the body.
상기 몸체는 원뿔대 형상일 수 있다. The body may have a truncated cone shape.
상기 몸체의 상기 외주면은, 상기 연결부 측에 위치한 제1 경사면, 상기 고정부 측에 위치한 제2 경사면 및 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면 사이에 위치하는 평탄면을 포함할 수 있다. The outer circumferential surface of the body may include a first inclined surface positioned on the side of the connection part, a second inclined surface positioned on the fixing part side, and a flat surface positioned between the first inclined surface and the second inclined surface.
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면의 경사 각도는 서로 다를 수 있다. An inclination angle of the first inclined surface and the second inclined surface may be different from each other.
상기 제2 경사면의 경사 각도가 상기 제1 경사면의 경사 각도보다 더 클 수 있다.An inclination angle of the second inclined surface may be greater than an inclination angle of the first inclined surface.
상기 고정부는, 외주면에 나사산이 형성된 나사 몸체 및 상기 나사 몸체와 나사 결합하는 너트를 포함할 수 있다. The fixing unit may include a screw body having a screw thread formed on an outer circumferential surface and a nut screwed to the screw body.
상기 몸체는 상기 로워암의 상기 일측에 밀착 고정될 수 있다. The body may be closely fixed to the one side of the lower arm.
상기 연결부를 덮는 더스트 커버를 더 포함할 수 있다. It may further include a dust cover covering the connection part.
상기한 바와 같은 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛에 의하면, 볼 조인트 유닛과 로워암의 체결력을 향상시키고, 차량의 진동 발생을 억제할 수 있다.According to the ball joint unit for fastening the link connection part of the suspension as described above, it is possible to improve the fastening force between the ball joint unit and the lower arm, and to suppress the vibration of the vehicle.
도 1은 로워암과 너클에 결합된 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛의 단면도이다.
도 3은 로워암과 이에 결합된 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛을 일부 확대한 도면이다. 1 is a cross-sectional view of a ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension according to an embodiment of the present invention coupled to a lower arm and a knuckle.
2 is a cross-sectional view of a ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension according to an embodiment of the present invention.
3 is a partially enlarged view of a ball joint unit for fastening a link connection part of a lower arm and a suspension coupled thereto.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In addition, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In order to clearly express various layers and regions in the drawings, the thicknesses are enlarged. And in the drawings, for convenience of description, the thickness of some layers and regions are exaggerated. When a part, such as a layer, film, region, plate, etc., is "on" or "on" another part, it includes not only cases where it is "directly on" another part, but also cases where there is another part in between.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In addition, throughout the specification, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, throughout the specification, "on" means to be located above or below the target portion, and does not necessarily mean to be located above the direction of gravity.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛에 대해 설명한다. Hereinafter, a ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 .
도 1은 로워암과 너클에 결합된 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛의 단면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛의 단면도이며, 도 3은 로워암과 이에 결합된 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛을 일부 확대한 도면이다. 1 is a cross-sectional view of a ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension according to an embodiment of the present invention coupled to a lower arm and a knuckle, and FIG. 2 is a ball joint for fastening a link connection part of a suspension according to an embodiment of the present invention. It is a cross-sectional view of the unit, and FIG. 3 is a partially enlarged view of a ball joint unit for fastening a link connection part of a lower arm and a suspension coupled thereto.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛(100)은 로워암(200)과 너클(500)을 연결하는 장치로서, 스터드 볼(170), 몸체(130), 연결부(150) 및 고정부(110)를 포함한다. 상기 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛(100)은 차량의 거동시 발생하는 상대 변위를 회전 운동과 요동 운동을 통해 흡수하는 기능을 하게 된다. 1 to 3 , the
스터드 볼(170)은 너클(500)의 일측 단부에 피벗 운동이 가능하게 삽입된다. 스터드 볼(170)은 구(球) 형상으로 이루어져, 너클(500)의 일측 단부에 형성된 마운트 링 내에 삽입 설치된다. The
이때, 스터드 볼(170)과 상기 너클(500)의 마운트 링 사이에는 볼 시트(530)가 위치하여, 볼 시트(530)는 스터드 볼(170)과 구면 접촉한다. At this time, the
그리고, 스터드 볼(170) 상측에는 후술하는 몸체(130)와 스터드 볼(170)을 연결하는 연결부(150)가 형성된다. 이때, 연결부(150)는 스터드 볼(170)과 일체로 형성된다. In addition, a
이때, 몸체(130)과 스터드 볼(170) 사이에는 더스트 커버(300)가 위치한다. 상기 더스트 커버(300)는 연결부(150)가 외부에 노출되지 않도록 연결부(150)를 감싼다. At this time, the
더스트 커버(300)는 너클(500)의 마운트 링 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 더스트 커버(300)는 스터드 볼(170)의 움직임에 따라 요동이나 압축 등 탄성 변형이 용이한 고무 재질로 이루어질 수 있다. The
상기 더스트 커버(300)의 상측부는 연결부(150)의 상측에 형성된 형성된 홈에 고정 결합되고, 더스트 커버(300)의 하측부는 마운트 링의 상측에 형성된 홈에 고정 결합된다. The upper portion of the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결부(150) 상측에는 로워암(200)과 결합되는 몸체(130)가 형성된다. 몸체(130)는 로워암(200)의 일측에 형성된 관통부에 삽입 고정되는 것으로, 몸체(130)의 외주면은 상기 로워암(200)의 관통부 내주면에 밀착된다. According to an embodiment of the present invention, a
몸체(130)는 원뿔대 형상으로 이루어지며, 상기 원뿔대의 외주면에 단차가 형성된다. 원뿔대 형상의 몸체(130)는 하측에서 상측으로 갈수록 직경이 작아진다. 이에 의해, 로워암(200)에 삽입된 몸체(130)는 로워암(200)을 관통하지 않고 로워암(200)의 관통부 내부에 고정된다. The
한편, 몸체(130)의 외주면에는 단차가 형성된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 몸체(130)의 외주면에 단차가 형성되어, 상기 로워암(200)의 관통부 내주면과의 접촉 면적이 증가된다. 로워암(200)과 몸체(130)의 접촉 면적이 증가되어, 로워암(200)과 볼 조인트 유닛(100)의 체결력이 향상된다. 또한, 로워암(200)과 볼 조인트 유닛(100)의 체결력이 향상되면, 지속적인 운행에 의해 로워암(200)과 볼 조인트 유닛(100)이 서로 분리되는 것을 방지할 수 있고, 또한 이에 의한 차량의 진동 발생 등을 억제할 수 있다. Meanwhile, a step is formed on the outer peripheral surface of the
본 실시예에 따르면, 몸체(130)의 외주면은 제1 경사면(135), 평탄면(133) 및 제2 경사면(131)을 포함한다. 제1 경사면(135)은 몸체(130)의 하측에 형성된 경사면으로, 연결부(150) 측에 인접하여 위치한다. 한편, 제2 경사면(131)은 몸체(130)의 상측에 형성된 경사면으로, 몸체(130)의 상측에 위치한 고정부(110) 측에 형성된다. 그리고, 평탄면(133)은 제1 경사면(135)과 제2 경사면(131) 사이에 형성되는 것으로, 상기 평탄면(133)에 의해 몸체(130)의 외주면이 단차 형상으로 이루어질 수 있다. According to the present embodiment, the outer circumferential surface of the
이때, 제1 경사면(135)과 제2 경사면(131)의 경사 각도는 서로 다르다. 즉, 제1 경사면(135)의 경사 각도(θ1)와 제2 경사면(131)의 경사 각도(θ2)는 서로 다르다. 여기에서, 경사 각도(θ1, θ2)는 지면과 나란한 X 방향에 대해 경사면이 이루는 각도를 나타낸다. 이와 같이, 제1 경사면(135)와 제2 경사면(131)의 경사 각도를 서로 다르게 형성하여, 몸체(130)와 로워암(200)의 체결력을 조절할 수 있다. In this case, the inclination angles of the first
경사 각도(θ1, θ2)가 증가하면 몸체(130)와 로워암(200)의 체결력이 감소하고, 경사 각도(θ1, θ2)가 감소하면 몸체(130)와 로워암(200)의 체결력이 증가한다. 제1 경사면(135)과 제2 경사면(131)의 경사 각도를 조절하여 체결력을 조절하면, 볼 조인트 유닛(100)의 내구성을 증가시킬 수 있다. When the inclination angles θ1 and θ2 increase, the fastening force between the
제1 경사면(135)과 제2 경사면(131)의 경사 각도가 작으면 체결력이 증가되나 볼 조인트 유닛(100)의 피로도가 증가되어 파손 가능성이 증가된다. 따라서, 제1 경사면(135)과 제2 경사면(131)의 경사 각도를 조절하여 볼 조인트 유닛(100)과 로워암(200)의 체결력을 향상시키면서 동시에 볼 조인트 유닛(100)의 내구성을 향상시킬 수 있다. When the inclination angle of the first
본 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 경사면(131)의 경사 각도(θ2)가 제1 경사면(135)의 경사 각도(θ1)보다 더 크다. 경사 각도(θ2)가 큰 제2 경사면(131)의 체결력이 경사 각도(θ1)가 작은 제1 경사면(135)의 체결력보다 작다. 즉, 제1 경사면(135)의 체결력을 제2 경사면(131)의 체결력보다 크게 유지한다. 앞서 설명한 바와 같이, 체결력이 증가되면 피로도가 증가되어 파손 가능성이 증가할 수 있다. 제2 경사면(131) 측의 몸체(130)의 직경이 제1 경사면(135) 측 보다 작아, 피로도가 증가되면 파손 가능성이 더 높아진다. 따라서, 제2 경사면(131)의 경사 각도(θ2)를 제1 경사면(135)의 경사 각도(θ1)보다 크게 형성하여, 제2 경사면(131) 측의 몸체(130)의 파손 가능성을 낮출 수 있다. According to the present embodiment, as shown in FIG. 3 , the inclination angle θ2 of the second
한편, 몸체(130)의 상측에는 몸체(130)를 로워암(200) 내에 위치 고정시키는 고정부(110)가 형성된다. 고정부(110)는 몸체(130)가 로워암(200)으로부터 하측 방향으로 이탈하는 것을 방지한다. On the other hand, a fixing
이때, 고정부(110)는 나사 몸체(111)와 너트(113)를 포함할 수 있다. 나사 몸체(111)는 몸체(130)로부터 연장된 바 형상으로, 나사 몸체의 외주면에 나사산이 형성된다. 그리고, 너트(113)는 나사산이 형성된 나사 몸체와 체결되어, 몸체(130)를 로워암(200)에 위치 고정시킬 수 있다. In this case, the fixing
본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛은, 로워암(200)이 관통부 내에 삽입 고정되는 몸체(130)의 외주면에 단차가 형성되어, 볼 조인트 유닛(100)과 로워암(200)의 체결력을 향상시키고, 또한 체결력을 향상시켜 차량의 진동 발생을 억제할 수 있다. In the ball joint unit for fastening the link connection part of the suspension according to an embodiment of the present invention, a step is formed on the outer peripheral surface of the
이상과 같이, 본 발명은 한정된 실시예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and described below by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims.
100 볼 조인트 유닛
110 고정부
130 몸체
131 제2 경사면
133 평탄면
135 제1 경사면
150 연결부
170 스터드 볼
200 로워암
500 너클100 ball joint units
110 Fixed part
130 body
131 second slope
133 flat surface
135 first slope
150 connections
170 stud ball
200 lower arm
500 knuckles
Claims (8)
상기 너클의 일측 단부에 결합되는 스터드 볼;
상기 로워암의 일측에 삽입되며, 외주면에 단차가 형성된 몸체;
상기 스터드 볼과 상기 몸체를 연결하는 연결부; 및
상기 몸체의 일측으로부터 연장되는 고정부를 포함하고,
상기 몸체는 원뿔대 형상이며,
상기 몸체의 상기 외주면은,
상기 연결부 측에 위치한 제1 경사면;
상기 고정부 측에 위치한 제2 경사면; 및
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면 사이에 위치하는 평탄면을 포함하고,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면의 경사 각도가 서로 다르되, 상기 제2 경사면의 경사 각도가 상기 제1 경사면의 경사 각도보다 더 큰, 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛.A ball joint unit for fastening a link connection part of a suspension that connects a knuckle and a lower arm,
a stud ball coupled to one end of the knuckle;
a body inserted into one side of the lower arm and having a step formed on an outer circumferential surface;
a connection part connecting the stud ball and the body; and
and a fixing part extending from one side of the body;
The body has a truncated cone shape,
The outer peripheral surface of the body,
a first inclined surface located on the side of the connection part;
a second inclined surface located on the side of the fixing part; and
and a flat surface positioned between the first inclined surface and the second inclined surface,
The inclination angles of the first inclined surface and the second inclined surface are different from each other, and the inclination angle of the second inclined surface is greater than the inclination angle of the first inclined surface.
상기 고정부는,
외주면에 나사산이 형성된 나사 몸체 및 상기 나사 몸체와 나사 결합하는 너트를 포함하는, 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛.The method of claim 1,
The fixing part,
A ball joint unit for fastening a link connection portion of a suspension, comprising a screw body having a screw thread formed on an outer circumferential surface and a nut screwed to the screw body.
상기 몸체는 상기 로워암의 상기 일측에 밀착 고정되는, 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛.The method of claim 1,
The body is fixed to the one side of the lower arm, a ball joint unit for fastening the link connection portion of the suspension.
상기 연결부를 덮는 더스트 커버를 더 포함하는, 서스펜션의 링크 연결부 체결용 볼 조인트 유닛.The method of claim 1,
The ball joint unit for fastening the link connection part of the suspension further comprising a dust cover covering the connection part.
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-
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Patent Citations (2)
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US20030133744A1 (en) * | 2002-01-15 | 2003-07-17 | Trw Inc. | Ball joint with dual tapered connection |
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