KR20120037586A - 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아이부가 형성되는 스태빌라이저 바용 중공소재의 양측 끝단부를 밀폐하여 완벽하게 수밀 될 수 있도록 하여 열처리를 위하여 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시키더라도 아이부를 통하여 스태빌라이저 바 내부로 수분이 유입되지 않도록 하는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명은, 상기 스태빌라이저 바용 중공소재를 로테이트 장치의 척에 고정시키는 단계(S10); 로테이트 장치의 롤링 지그를 척에 고정된 스태빌라이저 바용 중공소재 측으로 이동시켜 중공소재의 끝단부가 롤링 지그의 가공 홈 내부로 삽입되도록 하는 단계(S11); 롤링 지그를 회전시켜 마찰열에 의해 가공 홈 내부로 삽입된 중공소재의 끝단부를 가열하는 단계(S12); 및 상기 롤링 지그의 회전마찰에 의해 중공소재의 끝단부가 가열되면 회전되는 롤링 지그를 중공소재 측으로 더 이동시켜 중공소재의 끝단부가 중공부 내측으로 밀려들어가 열융착되어 중공소재의 끝단부를 밀폐시키는 단계(S13);로 구성된다.

Description

스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법{Sealing method for end part of hollow material for stabilizer}

본 발명은 스태빌라이저 바용 중공소재의 밀폐방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아이부가 형성되는 스태빌라이저 바용 중공소재의 양측 끝단부를 밀폐하여 완벽하게 수밀 될 수 있도록 하여 열처리를 위하여 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시키더라도 아이부를 통하여 스태빌라이저 바 내부로 수분 및 이물질이 유입되지 않도록 하는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법에 관한 것이다.

이하, 도면을 참조하여 배경기술과 그 문제점에 대하여 설명하면 다음과 같다.

일반적으로 스태빌라이저 바라 함은 차체의 앞뒤 바퀴에 장착되어 차체의 기울어짐을 줄이기 위한 것으로서, 상기와 같은 통상적인 스태빌라이저 바는 환봉 형상의 속이 꽉찬 소재를 사용하여 제작함으로써 제작비용의 상승은 물론 스태빌라이저 바의 자체 중량이 무거움으로써 차체의 중량을 증가시키는 원인을 제공하게 됨으로써 차량의 연비를 저하시킨다는 문제점이 있었다.

그리하여 최근에는 제작비용을 절감함은 물론 자체 중량을 대폭 감소시킴으로써 차량의 연비까지 향상시킬 수 있는 중공 형상의 파이프 소재를 사용하여 스태빌라이저 바를 제작하고 있는 추세이다.

도 1은 종래의 중공 스태빌라이저 바가 제작되는 과정을 도시한 도면으로서, 도 1을 참조하여 종래의 중공 스태빌라이저 바의 제작과정의 일예에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 종래에는 일반적으로 스태빌라이저 바를 제작하기 위해서 중공 스태빌라이저 바의 소재인 파이프(10)를 필요한 길이로 절단한다.

상기와 같이 파이프(10)를 필요한 길이로 절단한 다음에는, 상기 절단된 파이프(10)를 냉간벤딩 작업을 하여 스태빌라이저 바의 형태로 성형된 파이프(10)의 양측 끝단부에 전극(20)을 연결하여 전극(20)에 의한 전기저항 가열을 한다.

상기와 같이 전기저항 가열을 한 다음에는, 상기 전기저항 가열된 파이프(10)를 담금질(Quenching) 작업을 한다.

상기와 같이 전기저항 가열된 파이프(10)를 담금질 작업한 다음에는, 상기 파이프(10)의 양측 끝단부를 가열한다.

상기와 같이 파이프(10)의 양측 끝단부를 가열한 다음에는, 상기 가열된 파이프(10)의 양측 끝단부를 단조 성형하여 아이부(100)를 형성한다.

상기와 같이 파이프(10)의 양측 끝단부에 아이부(100)를 형성한 다음에는, 상기 아이부(100)가 형성된 파이프(10)를 뜨임(Tempering) 처리한다.

상기와 같이 파이프(10)를 뜨임 처리한 다음에는, 상기 파이프(10)를 쇼트피닝 처리한 다음, 상기 파이프(10) 외주면에 피막처리를 한 후 도장을 함으로써 스태빌라이저 바의 제작을 완료하게 된다.

도 2는 통상적인 중공 스태빌라이저 바의 아이부 제작방법을 설명하기 위한 도면으로서, 도 2를 참조하면 상술한 바와 같이 중공 형상의 파이프(10)를 사용하여 제작되는 종래의 스태빌라이저 바의 아이부(110)는 상기 중공 형상의 파이프(10)의 양측 끝단부를 가열한 후 가열된 상기 파이프(10)의 양측 끝단부를 프레스 가공하여 판재 형상으로 압착한 다음, 상기 판재 형상으로 가공된 프레스 가공부(100)의 중앙부 일측에 홀(120)을 천공한 후, 상기 프레스 가공부(100)의 끝단을 아이부(110)의 형상이 되도록 절단하는 과정을 거쳐 제작된다.

도 3은 통상적인 중공 스태빌라이저 바의 아이부 제작방법에 의해 제작된 중공 스태빌라이저 바의 아이부의 단면도로서, 도 3에 도시된 바와 같이 종래의 아이부 제작방법으로 제작된 통상적인 스태빌라이저 바의 아이부(110)는 프레스 가공을 하여 압착 한다 하더라도 서로 접촉되는 상기 아이부(110)의 상, 하부 접촉면(110a)(110b) 사이에 틈새가 발생하게 됨으로서 스태빌라이저 바의 열처리를 위하여 상기 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시킬 경우 상기 아이부(110)의 틈새(3)를 통해 스태빌라이저 바의 내부로 물이 침투됨으로서 스태빌라이저 바의 내부가 부식되어 사용 중 조기 절손된다는 문제점이 있었다.

또한 상기와 같이 스태빌라이저 바를 열처리 및 쇼트피킹 처리를 한 후에는 상기 스태빌라이저 바 외부면에 저온 분체도장을 실시하게 되는데, 이때 상기 아이부(110)의 틈새(3)를 통해 스태빌라이저 바 내부에 침투된 물이 새어나오거나 도장액이 끓는 경우가 발생한다. 이 도장액이 분체와 결합하여 뭉치게 됨으로서 도장 불량이 발생된다는 문제점이 있었다. 도장불량은 차량과 조립시 조립불량을 일으키는 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은, 스태빌라이저 바의 아이부가 형성되는 스태빌라이저 바용 중공소재의 양측 끝단부를 밀폐시켜 완벽하게 수밀시킬 수 있도록 하여 스태빌라이저 바의 수명 향상과 더불어 도장 불량이 발생되는 현상을 방지함으로써 스태빌라이저 바의 대고객 신뢰성을 향상시킬 수 있는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 스태빌라이저 바용 중공소재를 로테이트 장치의 척에 고정시키는 단계(S10); 로테이트 장치의 롤링 지그를 척에 고정된 스태빌라이저 바용 중공소재 측으로 이동시켜 중공소재의 끝단부가 롤링 지그의 가공 홈 내부로 삽입되도록 하는 단계(S11); 롤링 지그를 회전시켜 마찰열에 의해 가공 홈 내부로 삽입된 중공소재의 끝단부를 가열하는 단계(S12); 및 상기 롤링 지그의 회전마찰에 의해 중공소재의 끝단부가 가열되면 롤링 지그를 중공소재 측으로 더 이동시켜 중공소재의 끝단부가 중공부 내측으로 밀려들어가 열융착되어 중공소재의 끝단부를 밀폐시키는 단계(S13);로 구성된 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 제공하는 것이다.

여기서, 상기 롤링 지그의 가공 홈은 중공소재의 끝단부를 반구형 형태로 열융착 시켜 밀폐시킬 수 있도록 반구형 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 중공소재의 크기가 큰 경우나 열융착이 어려운 경우에는 상기 롤링 지그에 중공소재의 끝단부를 깔때기 형태로 축간 가공하여 열융착시킴으로써 밀폐될 수 있도록 하는 가공 홈과 연통되는 축간 가공 홈이 더 형성될 수 있다.

이상, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법은, 중공소재의 끝단부를 롤링 지그와의 회전마찰에 의해 열 융착시켜 밀폐시킴으로써 스태빌라이저 바의 아이부가 형성되는 중공소재의 끝단부를 완벽하게 수밀시킬 수 있도록 하여 제작된 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시킨다 하더라도 아이부가 형성된 스태빌라이저 바의 양측 끝단부를 통해 스태빌라이저 바 내부로 물이 침투되지 않음으로써 스태빌라이저 바의 내부가 부식되는 현상을 방지할 뿐만 아니라, 분체 도장 시 아이부를 통해 스태빌라이저 바 내부로부터 물이 새어나오는 현상을 방지하여 분체와 물이 결합되어 뭉치는 도장 불량 현상이 발생되지 않아 스태빌라이저 바의 전체적인 내식성을 향상시켜 스태빌라이저 바의 수명향상과 더불어 아이부의 조립 토크를 향상시킴은 물론 스태빌라이저 바의 대고객 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 중공 스태빌라이저 바가 제작되는 과정을 도시한 도면
도 2는 통상적인 중공 스태빌라이저 바의 아이부 제작방법을 설명하기 위한 도면
도 3은 통상적인 중공 스태빌라이저 바의 아이부 제작방법에 의해 제작된 중공 스태빌라이저 바의 아이부의 단면도
도 4는 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 설명하기 위한 순서도
도 5는 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 설명하기 위한 도면
도 6은 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 설명하기 위한 또 다른 도면

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 5는 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법을 설명하기 위한 또 다른 도면이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법은, 스태빌라이저 바의 길이에 따라서 절단된 스태빌라이저 바용 중공소재(10)를 로테이트 장치(도시되지 않음)의 척(도시되지 않음)에 고정시키는 단계(S10)와, 상기 로테이트 장치의 롤링 지그(11)를 척에 고정된 스태빌라이저 바용 중공소재(10) 측으로 이동시켜 상기 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 끝단부 즉, 스태빌라이저 바의 아이부가 형성될 중공소재(10)의 끝단부가 롤링 지그(11)의 가공 홈(110) 내부로 삽입되도록 하는 단계(S11)와, 상기 롤링 지그(11)를 회전시킴으로써 상기 회전되는 롤링 지그(11)와 스태빌라이저 바용 중공소재(10)와의 마찰열에 의하여 상기 롤링 지그(11)의 가공 홈(110) 내부로 삽입된 중공소재(10)의 끝단부를 가열하는 단계(S12)와, 상기 롤링 지그(11)의 회전마찰에 의해 중공소재(10)의 끝단부가 가열되면 상기 회전되는 롤링 지그(11)를 중공소재(10) 측으로 더 이동시켜 롤링 지그(11)의 가공 홈(110) 내부로 삽입되어 상기 롤링 지그(11)와의 회전마찰에 의하여 가열된 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 끝단부가 상기 중공소재(10)의 중공부(100) 내측으로 밀려들어가 열융착되어 중공소재의 끝단부를 밀폐시키는 단계(S13)로 구성된다.

그리고, 상기 롤링 지그(11)의 가공 홈(110)은 상기 중공소재(10)의 끝단부를 반구형 형태로 열융착시켜 밀폐시킬 수 있도록 반구형 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 롤링 지그(11)의 가공 홈(110)을 반구형 형태로 형성하여 중공소재(10)의 끝단부를 반구형 형태로 열융착시켜 밀폐시키는 이유는 중공부가 형성된 중공소재(10)의 중앙부가 중공소재(11)를 형성하는 벽체부(101) 보다 두껍게 밀폐되도록 함으로써 수밀성을 향상시키기 위함이다.

또한, 상기 롤링 지그(11)는 중공소재(10)의 끝단부를 깔때기 형태로 축간 가공하여 열융착시킴으로써 밀폐될 수 있도록 하는 상기 가공 홈(110)과 연통되는 축간 가공 홈(111)이 더 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법에서는 롤링 지그(11)에 축간 가공 홈(111)을 더 형성함으로써 중공소재(10)의 직경이 20mm 이상 되어 밀폐시킬 중공소재(10)의 끝단부의 중공부(100) 직경이 크게 형성될 경우 중공소재(10)의 끝단부를 도 6에 도시된 바와 같이 깔대기 형태로 축간 가공하여 열융착시킴으로써 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 끝단부의 수밀 효율 향상뿐만 아니라, 롤링설비의 과다 투자를 방지 할 수 있다.

다시, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법의 작용 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법은, 스태빌라이저 바용 중공소재(10)를 로테이트 장치(도시되지 않음)의 척(도시되지 않음)에 고정시킨 후 상기 로테이트 장치의 롤링 지그(11)를 척에 고정된 스태빌라이저 바용 중공소재(10) 측으로 이동시켜 중공소재(10)의 끝단부가 롤링 지그(11)의 가공 홈(110) 내부로 삽입되도록 한 다음, 상기 롤링 지그(11)를 회전시켜 마찰열에 의해 가공 홈(110) 내부로 삽입된 중공소재(10)의 끝단부를 가열한 후, 상기 롤링 지그(11)의 회전마찰에 의해 중공소재(10)의 끝단부가 가열되면 회전되는 롤링 지그(11)를 중공소재(10) 측으로 더 이동시켜 중공소재(10)의 끝단부가 중공부(100) 내측으로 밀려들어가 열융착되도록 하여 중공소재(10)의 끝단부를 밀폐시킴으로써 아이부가 형성되는 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 끝단부를 수밀시킬 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법은 중공소재(10)의 끝단부를 회전마찰에 의해 열융착시킴으로써 아이부가 형성될 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 끝단부를 완벽하게 수밀시킬 수 있도록 함으로써 밀폐된 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 끝단부를 프레스 가공하여 압착하여 중공소재(10)의 끝단부에 아이부를 형성한다 하더라도 아이부에 틈새가 발생되지 않고 완벽하게 수밀된 상태를 유지하게 됨으로써 스태빌라이저 바의 열처리를 위하여 제작된 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시킨다 하더라도 상기 아이부가 형성된 스태빌라이저 바의 양측 끝단부를 통해 중공 형태로 형성된 스태빌라이저 바의 내부로 물이 침투되지 않는다는 장점이 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 밀폐방법은 스태빌라이저 바의 아이부가 형성되는 스태빌라이저 바용 중공소재(10)의 양측 끝단부를 완벽하게 밀폐시킴으로써 중공소재(10)의 양측 끝단부에 아이부를 형성한다 하더라도 상기 아이부가 완벽하게 수밀되도록 하여 스태빌라이저 바의 열처리를 위하여 제작된 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시키더라도 상기 아이부를 통해 중공 형태의 스태빌라이저 바의 내부로 물이 침투되지 않아 스태빌라이저 바의 내부가 부식되지 않음으로써 스태빌라이저 바의 내구성을 대폭 향상시킬 수 있도록 한다.

또한, 스태빌라이저 바를 담금질 탱크 내부에 입수시킬 시에 스태빌라이저 바의 양측 끝단부에 형성된 아이부를 통해 중공 형태로 형성된 스태빌라이저 바의 내부에 물이 침투되지 않음으로써 스태빌라이저 바 외부면에 분체도장을 할 경우 상기 아이부의 틈새를 통해 스태빌라이저 바의 외부로 물이 새어나오지 않음으로써 도장 작업시 분체와 물이 결합되어 뭉치는 도장 불량 현상이 발생되지 않는다는 장점이 있다.

그러므로, 본 발명에 따른 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법은 스태빌라이저 바의 스태빌라이저 바의 내식성을 향상시켜 스태빌라이저 바의 조립부 즉 아이부의 조립 토크를 향상시킴은 물론 도장 불량 현상이 발생되지 않아 제작된 스태빌라이저 바의 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(10) : 중공소재 (11) : 롤링 지그
(100) : 중공부 (101) : 벽체부
(110) : 가공 홈 (111) : 축간 가공 홈

Claims (3)

1. 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부를 밀폐시키는 방법에 있어서,
   상기 스태빌라이저 바용 중공소재를 로테이트 장치의 척에 고정시키는 단계(S10);
   로테이트 장치의 롤링 지그를 척에 고정된 스태빌라이저 바용 중공소재 측으로 이동시켜 중공소재의 끝단부가 롤링 지그의 가공 홈 내부로 삽입되도록 하는 단계(S11);
   롤링 지그를 회전시켜 마찰열에 의해 가공 홈 내부로 삽입된 중공소재의 끝단부를 가열하는 단계(S12); 및
   상기 롤링 지그의 회전마찰에 의해 중공소재의 끝단부가 가열되면 회전되는 롤링 지그를 중공소재 측으로 더 이동시켜 중공소재의 끝단부가 중공부 내측으로 밀려들어가 열융착되어 중공소재의 끝단부를 밀폐시키는 단계(S13);로 구성된 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 롤링 지그의 가공 홈은 중공소재의 끝단부를 반구형 형태로 열융착 시켜 밀폐시킬 수 있도록 반구형 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 롤링 지그에는 중공소재의 끝단부를 깔때기 형태로 축간 가공하여 열융착시킴으로써 밀폐될 수 있도록 하는 가공 홈과 연통되는 축간 가공 홈이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바용 중공소재의 끝단부 밀폐방법.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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