KR20090129213A - Manufacturing method and apparatus for automobile tone wheel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 톤휠의 제조방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차에서 각 부품의 회전 상태나 회전수를 검출하는데 사용되는 톤휠을 수지재를 사용하여 제조하는 방법 및 그로 인해 제조된 톤휠 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a tone wheel for an automobile, and more particularly, a method for manufacturing a tone wheel used for detecting the rotational state or the number of revolutions of each part in a vehicle using a resin material and the tone wheel manufactured thereby Relates to a device.
일반적으로, 톤휠은 드라이브 샤프트(drive shaft)나 바퀴(wheel)등과 같이 회전하는 물체의 회전속도나 회전 상태를 감지하기 위해 회전체에 설치되는 부품이다.In general, the tone wheel is a component installed in the rotating body to detect the rotational speed or rotational state of a rotating object such as a drive shaft (wheel) or a wheel (wheel).
상기 톤휠의 주변에는 톤휠 센서(tone wheel sensor)가 장착되는 바, 상기 톤휠 센서는 회전체와 함께 톤휠이 회전을 할 때 센싱부에서 발생되는 펄스를 감지하게 된다.A tone wheel sensor is mounted around the tone wheel, and the tone wheel sensor detects a pulse generated from the sensing unit when the tone wheel rotates together with the rotating body.
그리고, 차량에 탑재된 제어부(콘트롤러)에서는 결과적으로 상기 톤휠 센서로부터 전달된 펄스를 분석하여 회전체의 회전속도를 실시간으로 파악할 수 있게 된다.In addition, the control unit (controller) mounted on the vehicle can analyze the pulse transmitted from the tone wheel sensor as a result to determine the rotational speed of the rotating body in real time.
상기와 같은 톤휠과 톤휠 센서는 제어장치와 함께 ABS(Anti-Lock Brake System), TCS(Traction Control System) 및 VDC(Vehicle Dynamic Control System) 등에 구성요소로 사용되고 있다.The tone wheel and the tone wheel sensor as described above are used as components in an anti-lock brake system (ABS), a transaction control system (TCS) and a vehicle dynamic control system (VDC) together with a control device.
도1은 자동차용 브레이크 장치에 설치된 톤휠의 보인 사시도이고, 도2는 자동차용 톤휠을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a tone wheel installed in a brake device for an automobile, and FIG. 2 is a perspective view showing a tone wheel for an automobile.
도1에 도시된 바와 같이 자동차용 브레이크장치(10)에는 드라이브 샤프트(11)의 회전속도나 회전상태를 감지하기 위해서 도2에 나타낸 바와 같은 톤휠(20)이 설치되어 있다.As shown in FIG. 1, the
상기 톤휠(20)은 일반적으로 금속재질로 이루어져 있으며, 상기 톤휠(20)에는 등간격으로 센싱부(21)가 형성되어 있어서 도시되지 않은 톤휠센서는 상기 톤휠(20)이 지나갈 때마다 펄스를 출력하게 된다.The
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 자동차용 톤휠장치는 열이나 수분에 노출되어 있기 때문에 금속재질로 이루어진 톤휠에 부식이 진행되고, 이에 따라 톤휠에 크랙이 발생되는 문제점이 있는바, 톤휠에 크랙이 발생되면 회전체의 회전속도를 정밀하게 측정할 수 없게 된다.However, the conventional automotive tone wheel device as described above is exposed to heat or moisture, so that corrosion of the tone wheel made of metal proceeds, and thus cracks occur in the tone wheel, and cracks occur in the tone wheel. If the rotational speed of the rotor can not be measured accurately.
뿐만 아니라, 종래의 톤휠은 등간격으로 형성된 센싱부가 치형으로 이루어져 있는데, 이 치형의 가공이 매우 어려워 제조 단가가 매우 높은 문제점이 있다.In addition, the conventional tone wheel, but the sensing portion formed at equal intervals made of teeth, there is a problem that the processing of this tooth is very difficult, the manufacturing cost is very high.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 톤휠이 보다 간편하고 간단하게 제조될 수 있도록 함과 동시에 톤휠을 내식성이 강한 수지재로 제조하여 톤휠에 크랙이 발생되는 것을 방지함에 있다.The present invention is to solve the problems as described above, its purpose is to make the tone wheel more simple and simple, and at the same time to produce the tone wheel made of a resin material with high corrosion resistance to prevent the cracks generated in the tone wheel have.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명은, The present invention to solve the above object,
제1종 수지를 사출 성형하여 톤휠용 바디를 제조하는 바디성형단계;A body molding step of manufacturing a tone wheel body by injection molding first type resin;
상기 톤휠용 바디를 금형에 삽입하고 메탈성분이 포함된 제2종 수지를 주입하여 상기 톤휠용 바디 외주면 상으로 상기 제2종 수지가 위치되도록 하는 수지주입단계;A resin injection step of inserting the tone wheel body into a mold and injecting a second type resin containing a metal component to position the second type resin on an outer circumferential surface of the tone wheel body;
상기 제2종 수지가 응고되기 전에 상기 제2종 수지층의 일측 원주방향으로 전기봉이 일정간격을 따라 이격 설치되도록 하여 상기 제2종 수지에 함유된 메탈성분이 전기봉 간격을 따라 응집된 센서부와, 상기 센서부와 구별되는 수지부가 교번하여 배치되도록 하는 센서부형성단계; 를 포함하여 이루어지는 자동차용 톤휠의 제조방법을 제공한다.Before the second type of resin is solidified so that the electrode rods are spaced along a predetermined interval in one circumferential direction of the second type of resin layer so that the metal component contained in the second type of resin agglomerated along the electric rod interval and A sensor part forming step of alternately disposing a resin part distinguished from the sensor part; It provides a method for manufacturing a car tone wheel comprising a.
또한, 상기 센서부형성단계 다음에는, 젤 상태인 상기 수지부에 대응하는 위치에 가압치형이 형성된 가압부를 상기 수지부와 센서부의 일측에서 가압하여 상기 센서부가 기어 형태로 외부에 노출되도록 하는 가압성형단계;가 포함되는 것을 특징으로 한다.In addition, after the sensor portion forming step, pressing the pressure portion formed in the pressure corresponding to the resin portion in the gel state at the side of the resin portion and the sensor portion to press the molding so that the sensor portion is exposed to the outside in the form of a gear Step; characterized in that it is included.
또한, 상기 가압성형단계에서는, 상기 센서부의 적어도 일부만 외부로 노출 되고, 상기 가압치형에 의해 가압된 상기 수지부는 압축되어 상기 센서부의 일측 원주방향에 플랜지 형태로 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the pressing molding step, at least a part of the sensor part is exposed to the outside, and the resin part pressed by the pressure tooth shape is compressed to be formed in a flange shape in one circumferential direction of the sensor part.
한편 본 발명은, 회전축 상에 설치가능하게 형성된 톤휠용 바디;On the other hand, the present invention, the body for the tone wheel formed to be installed on the rotating shaft;
상기 바디의 외주면 상에 수지부와 메탈성분으로 이루어진 센서부가 교번되게 연속 연결되는 구조로 형성된 감지부재; 를 포함하여 이루어지는 자동차용 톤휠장치를 제공한다.A sensing member formed on the outer circumferential surface of the body in a structure in which a sensor unit made of a resin component and a metal component are alternately connected to each other; It provides a car tone wheel device comprising a.
여기서, 상기 감지부재는, 상기 센서부가 수지부로부터 구획 분리는 형태로 외부에 노출된 것을 특징으로 한다.Here, the sensing member is characterized in that the sensor portion is exposed to the outside in the form of partition separation from the resin portion.
또한, 상기 수지부는 상기 센서부의 일측으로 응집되어 플랜지 형태를 이루고 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the resin portion is characterized in that the aggregation to one side of the sensor portion to form a flange.
본 발명에 의하면, 톤휠장치가 내식성이 강한 수지재로 이루어지기 때문에 장기간 사용하여도 부식이 진행되지 않으므로 톤휠에 크랙이 발생하는 종래의 문제가 해소된다.According to the present invention, since the tone wheel device is made of a resin material having high corrosion resistance, corrosion does not proceed even after long-term use, and thus the conventional problem of cracking in the tone wheel is solved.
또한, 톤휠장치를 제조하는 방법이 매우 간단하고 간편하기 때문에 제조시간이 단축되고 제조원가가 절감되는 특유의 효과가 있다.In addition, since the manufacturing method of the tone wheel device is very simple and simple, there is a unique effect of shortening the manufacturing time and manufacturing cost.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도3은 본 발명에 사용되는 제1금형의 구조를 보인 사시도이고, 도4는 본 발 명에 따른 톤휠용 바디를 나타낸 사시도이며, 도5는 도3의 제1금형과 짝을 이루는 제2금형을 나타낸 사시도이고, 도6은 톤휠용 바디와 그 외주면 상에 위치되는 감지부재를 나타낸 미완성 상태의 톤휠장치이며, 도7은 도6의 톤휠장치에서 센서부와 수지부가 교번되도록 형성된 완성품 상태의 톤휠장치이며, 도8은 도3의 제1금형과 짝을 이루는 가압부를 나타낸 사시도이고, 도9는 센서부가 노출되도록 형성된 완성품 상태의 톤휠장치를 나타낸 사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing the structure of the first mold used in the present invention, Figure 4 is a perspective view showing a body for a tone wheel according to the present invention, Figure 5 is a second mold paired with the first mold of Figure 3 Figure 6 is a perspective view of Figure 6 is an unfinished tone wheel device showing the body for the tone wheel and the sensing member located on the outer circumferential surface, Figure 7 is a tone wheel in the finished state formed so that the sensor and the resin in the tone wheel device of Figure 6 8 is a perspective view showing a pressing portion mated with the first mold of FIG. 3, and FIG. 9 is a perspective view showing a tone wheel device in a finished state in which a sensor portion is exposed.
이상의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차용 톤휠의 제조방법에 대해서 먼저 설명한다.First, a manufacturing method of a tone wheel for a vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings.
도3은 본 발명에 따른 톤휠장치를 제조하는데 사용되는 제1금형(110)으로, 상기 제1금형(110)에는 용융수지가 채워지기 위한 충전부(111)와, 상기 충전부(111)로 용융수지가 주입되기 위한 주입구(112)가 형성된다.3 is a
상기 제1금형(110)에 제1종 수지를 용융하여 주입한 후 응고시키면 도4에 나타낸 바와 같은 톤휠용 바디(210)가 사출 성형되는데, 상기 톤휠용 바디(210)는 순수한 수지재로만 이루어진다.When the
한편, 이렇게 사출 성형된 상기 톤휠용 바디(210)를 다시 제1금형(110)과 동일한 구조를 갖는 금형에 삽입한 후, 이번에는 메탈성분이 포함된 제2종 수지를 상기 금형에 주입하여 상기 톤휠용 바디(210) 외주면 상으로 상기 제2종 수지가 유입되도록 한다.On the other hand, after the injection-molded
여기서, 제2종 수지가 주입되는 금형은 도3에 도시된 바와 동일한 구조를 갖 게 되는데, 다만 상기 충전부(111)에 상기 톤휠용 바디(210)가 삽입된 후 상기 제2종 수지가 다시 주입되어야 하므로 상기 충전부(111)의 폭이 증가되면 된다.Here, the mold in which the second type of resin is injected has the same structure as shown in FIG. 3, except that the
이와 같이 상기 톤휠용 바디(210)의 외주면 상으로 상기 제2종 수지가 유입되어 응고되면 도6에 나타낸 바와 같은 미완성 상태의 톤휠장치(200)가 성형되겠지만, 톤휠장치(200)를 통해 펄스신호가 나오도록 하기 위해서는 도6과 같은 상태는 사용할 수 없게 된다.As such, when the second type of resin flows onto the outer circumferential surface of the
그런데, 상기 제2종 수지에는 메탈성분이 함유되어 있으므로 상기 메탈성분이 순수 수지성분과 교번하면서 영역 분리되도록 상기 제1금형(110)과 맞닿도록 도5에 도시된 제2금형(120)을 설치한다.However, since the second type resin contains a metal component, the
즉, 제1금형(110)과 제2금형(120)의 충전부(111)로 상기 톤휠용 바디(210)를 삽입하고, 상기 제1금형(110)과 제2금형(120)을 서로 맞붙인 후 주입구(112)를 통해 상기 제2종 수지를 주입시키면 상기 제2종 수지가 서서히 응고되는데, 상기 제2종 수지가 완전히 응고되기 전에 상기 제2종 수지층의 일측 원주방향으로 전기봉(130)이 일정간격을 따라 이격 설치되도록 한다.That is, the
이때, 상기 전기봉(130)은 도5에 도시된 바와 같이 제2금형(120)의 일측에 구비된다.At this time, the
이 상태에서 상기 전기봉(130)에 전기를 공급하면 상기 전기봉(130) 주위에는 전자기장이 형성되고 이 전자기장에 의해 상기 제2종 수지에 함유된 메탈성분이 끌려와 포진하게 된다.In this state, when electricity is supplied to the
여기서, 상기 제2종 수지에 함유된 메탈성분은 상기 전기봉(130)의 간격을 따라 응집되는데, 상기 메탈성분이 응집된 부분을 설명의 편의상 센서부(221)라고 하고, 상기 센서부(221) 외의 다른 부분은 수지재만 남게 되는데 이 부분을 편의상 수지부(222)라고 한다면, 상기 센서부(221)와 수지부(222)는 도7에 나타낸 바와 같이 교번되게 배치된다.Here, the metal component contained in the second type of resin is agglomerated along the interval of the
여기서, 상기 센서부(221)의 간격은 상기 전기봉(130)의 배치간격과 동일하므로, 상기 센서부(221)의 간격을 조정하기 위해서는 상기 전기봉(130)의 배치간격을 조절하면 된다.Here, since the interval of the
한편, 지금까지 설명한 방법에 의하면 도7에 도시된 톤휠장치(200)가 만들어지는데, 이 톤휠장치(200)의 내측에는 바디(210)가 배치되고, 상기 바디(210)의 외주면 상에는 순수 수지성분으로 이루어진 수지부(222)와, 메탈성분으로 이루어진 센서부(221)가 교번되게 연속 연결된 감지부재(220)가 배치된다.On the other hand, according to the method described so far, the
여기서, 상기 감지부재(220)만을 놓고 본다면 상기 감지부재(220)는 링과 같은 형태를 이루게 되지만, 상기 센서부(221)가 등간격으로 설치되어 있기 때문에 도7의 톤휠장치(200)가 회전되어도 도시되지 않은 톤휠센서에서 펄스신호가 출력된다.Here, if only the
그러나, 상기 센서부(221)와 상기 수지부(222)의 경계영역에서는 메탈성분이 분산되어 있을 수 있기 때문에 톤휠센서가 오작동하는 문제가 발생할 수 있다.However, since the metal components may be dispersed in the boundary region between the
따라서, 바람직하게는 상기 센서부(221)가 도9에 도시된 바와 같이 기어형태로 외부에 노출되는 것이 좋다.Therefore, preferably, the
이를 위해서, 도8에 도시된 가압부(140)가 사용되는데, 상기 제2종 수지가 도7과 같은 상태에서 완전히 응고되기 전에 제2금형(120)을 제거하고 그 자리에 도8에 나타낸 가압부(140)를 대체하여 젤 상태의 제2종 수지를 가압한다.To this end, the
상기 가압부(140)에는 도8에 도시된 바와 같이 가압치형(141)이 형성되는데, 상기 가압치형(141)은 젤 상태인 상기 수지부(222)에 대응하는 위치에 형성된다.As shown in FIG. 8, the
따라서, 상기 가압부(140)로 젤 상태인 제2종 수지를 가압하면 상기 센서부(221)는 그 자리를 유지하면서 상기 수지부(222)가 가압방향으로 밀리면서 도9와 같이 상기 센서부(221)가 기어 형태로 외부에 노출된다.Therefore, when the second type of resin in the gel state is pressed by the
이때, 상기 수지부(222)는 상기 센서부(221)로부터 완전히 제거되어도 무방하지만, 도9에 도시된 바와 같이 상기 센서부(221)의 적어도 일부만 외부로 노출되고, 상기 가압치형(141)에 의해 가압된 상기 수지부(222)는 압축되어 상기 센서부(221)의 일측 원주 방향에 플랜지 형태로 형성될 수도 있다.In this case, the
즉, 이와 같은 본 발명의 제조방법에 의해 만들어지는 톤휠장치(200)는 도7 또는 도9에 도시된 것이 될 수 있는데, 이하에서는 본 발명의 톤휠장치(200)에 대해 간단하게 설명한다.That is, the
도7 및 도9에 도시된 바와 같이 본 발명의 톤휠장치(200)는 크게 톤휠용 바디(210)와 감지부재(220)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 7 and 9, the
상기 톤휠용 바디(210)는 회전축 상에 설치 가능하게 형성되는 원형 고리 형 태로 이루어진다.The
또한, 상기 바디(210)의 외주면 상에는 수지부(222)와 메탈성분으로 이루어진 센서부(221)가 교번되게 연속 연결되는 구조로 감지부재(220)가 형성되는데, 이것은 앞에서 설명한 바와 같이 도7의 장치를 나타내는 것으로서, 도7의 톤휠장치(200)만으로도 본 발명의 목적을 달성할 있다.In addition, the
그러나, 톤휠장치(200)의 정밀도를 증대시키기 위해서, 상기 감지부재(220)는 도9에 나태낸 바와 같이 상기 센서부(221)가 기어형태로 외부에 노출되는 것이 바람직하다.However, in order to increase the accuracy of the
즉, 상기 센서부(221)는 수지부(222)로부터 구획분리되는 형태로 노출됨에 따라 톤휠의 정밀도가 높아지는데, 이것은 앞서 설명한 바와 같이 수지부(222)에 메탈성분이 일부 포함되어 있을 수 있기 때문이다.That is, the
한편, 상기 수지부(222)는 상기 센서부(221)로부터 완전히 제거되어도 무방하지만, 도시된 바와 같이 상기 센서부(221)의 일측으로 응집되어 플랜지 형태를 이룰 수도 있다.On the other hand, the
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변형이 가능한바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to the specific Example described, and the person of ordinary skill in the art is not limited within the scope of this invention. Substitution and modification of the components are possible, which also belongs to the rights of the present invention.
도1은 자동차용 브레이크 장치에 설치된 톤휠의 보인 사시도,1 is a perspective view of a tone wheel installed in an automobile brake device;
도2는 자동차용 톤휠을 나타낸 사시도,2 is a perspective view showing a tone wheel for a vehicle;
도3은 본 발명에 사용되는 제1금형의 구조를 보인 사시도,Figure 3 is a perspective view showing the structure of the first mold used in the present invention,
도4는 본 발명에 따른 톤휠용 바디를 나타낸 사시도,4 is a perspective view showing a body for a tone wheel according to the present invention;
도5는 도3의 제1금형과 짝을 이루는 제2금형을 나타낸 사시도,5 is a perspective view showing a second mold paired with the first mold of FIG.
도6은 톤휠용 바디와 그 외주면 상에 위치되는 감지부재를 나타낸 미완성 상태의 톤휠장치,Figure 6 is an unfinished tone wheel device showing the body for the tone wheel and the sensing member located on its outer circumferential surface,
도7은 도6의 톤휠장치에서 센서부와 수지부가 교번되도록 형성된 완성품 상태의 톤휠장치,7 is a tone wheel device in a finished state in which the sensor unit and the resin unit are alternately formed in the tone wheel device of FIG. 6;
도8은 도3의 제1금형과 짝을 이루는 가압부를 나타낸 사시도,FIG. 8 is a perspective view showing a pressing part paired with the first mold of FIG.
도9는 센서부가 노출되도록 형성된 완성품 상태의 톤휠장치를 나타낸 사시도.Figure 9 is a perspective view showing the tone wheel device in the finished state formed so that the sensor portion is exposed.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110 : 제1금형 111 : 충전부110: first mold 111: live part
112 : 주입구 120 : 제2금형112: injection hole 120: the second mold
130 : 전기봉 140 : 가압부130: electric rod 140: pressurization
141 : 가압치형 200 : 톤휠장치141: pressure type 200: tone wheel device
210 : 바디 220 : 감지부재210: body 220: sensing member
221 : 센서부 222 : 수지부221: sensor portion 222: resin portion
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