KR20140017024A

KR20140017024A - 스태빌라이저 링크 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20140017024A
Application number: KR1020120065717A
Authority: KR
Inventors: 김영기
Original assignee: 주식회사 센트랄
Priority date: 2012-06-19
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2014-02-11
Also published as: KR101379768B1

Abstract

본 발명은 제조 공정이 단순하여 제조 원가를 낮출 수 있고 중량이 가벼운 스태빌라이저 링크 및 그 제조방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다. 본 발명의 스태빌라이저 링크는, 일단에 구두부(110,210)가 마련된 한 쌍의 볼 스터드(100,200); 상기 한 쌍의 구두부(110,210) 사이에 위치된 중공 파이프(400); 상기 구두부(110,210)가 유동할 수 있도록 외측면을 감싸고, 상기 중공 파이프(400) 내부를 채우도록 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 링크몸체(300)로 이루어진다.

Description

스태빌라이저 링크 및 그 제조방법{STABILIZER LINK AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 스태빌라이저 링크 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단순한 제조 공정에 의해 생산이 가능한 스태빌라이저 링크 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 현가장치에는 차체의 롤(차량이 좌측 또는 우측으로 기울어지는 것을 의미한다.)을 억제하여 승차감을 향상시키기 위한 스태빌라이저가 장착된다.

이러한 스태빌라이저는 그 양측 단부가 차륜과 일체로 상하 거동하는 로어암에 연결되어 선회 주행시 또는 불규칙 노면 주행시 양쪽 바퀴의 상하 거동을 상호 구속함으로써 그 높이 차를 감소시켜 차체의 롤을 억제하게 된다. 상기 스태빌라이저의 단부와 로어암은 스태빌라이저 링크에 의해 연결된다.

이러한 스태빌라이저 링크는, 금속 재질의 링크 몸체 양단에 볼 조인트가 결합되는데, 상기 볼 조인트는 소켓, 구두부를 갖는 볼 스터드, 상기 소켓 내부에 장착되어 상기 구두부의 외주면을 감싸도록 플라스틱 재질로 형성된 볼 시트, 상기 볼 시트의 하단부를 밀폐하는 플러그, 상기 볼 시트와 구두부 사이에 이물질이 침입하는 것을 방지하기 위한 더스트커버를 포함한다.

도 1은 종래의 스태빌라이저 링크를 보여주는 도면이다.

스태빌라이저 링크 몸체(60)의 양단부에는 제1소켓(40)과 제2소켓(70)이 각각 마련되어 있으며, 그 제1소켓(40)과 제2소켓(70)에는 볼 시트(20), 구두부(11)를 포함하는 볼 스터드(10)의 결합체가 삽입되며, 더스트 커버(50)가 상기 제1소켓(40)과 제2소켓(70)의 외주면 일부에 압입고정되도록 설치된다.

이와 같은 구조의 스태빌라이저 링크를 제조하기 위해서는, 제1소켓(40) 내부에 볼 스터드(10)와 볼 시트(20) 결합체를 조립한 후 플러그(30)로 상기 볼 시트(20)의 하단부를 고정하도록 압입하는 조립 공정을 거쳐야 하고, 중실형 스틸로 이루어진 상기 링크 몸체(60)의 타측단에 구비된 제2소켓(70)에도 이와 동일한 공정을 거쳐 스태빌라이저 링크의 제조가 이루어진다.

그러나 이와 같은 스태빌라이저 및 그 제조방법에 의하면 조립되는 부품수가 많아 제조 공정이 복잡하여 제조원가가 상승하며 생산된 제품의 중량이 무거워져 자동차의 연비를 저하시키는 요인으로 작용하고 있다.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 제조 공정이 단순하여 제조 원가를 낮출 수 있고 중량이 가벼운 스태빌라이저 링크 및 그 제조방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

본 발명의 스태빌라이저 링크는, 일단에 구두부(110,210)가 마련된 한 쌍의 볼 스터드(100,200); 상기 한 쌍의 구두부(110,210) 사이에 위치된 중공 파이프(400); 상기 구두부(110,210)가 유동할 수 있도록 외측면을 감싸고, 상기 중공 파이프(400) 내부를 채우도록 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 링크몸체(300)를 포함한다.

상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는 중심축이 서로 직각이 되도록 구비될 수 있다.

상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향에 수직이 되도록 구비되는 제1 볼 스터드(100)와, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향과 일치하도록 구비되는 제2 볼 스터드(200)로 이루어질 수 있다.

상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 중심과, 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 중심은 상기 중공 파이프(400)의 중심축 연장선 상에 위치하는 것일 수 있다.

상기 중공 파이프(400)는 금속 재질로 이루어진 것일 수 있다.

상기 링크몸체(300)는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어진 것일 수 있다.

본 발명의 스태빌라이저 링크 제조방법은, 일단에 구두부(110,210)가 마련되고 일정 간격 이격된 한 쌍의 볼 스터드(100,200)를 구비한 스태빌라이저 링크의 제조방법에 있어서, a) 상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)와 상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200) 사이에 위치하는 중공 파이프(400)를 준비하는 단계; b) 상기 구두부(110,210) 외측면을 감싸고 상기 중공 파이프(400) 내부를 채워 상기 볼 스터드(100,200)와 중공 파이프(400)를 일체로 연결하는 링크몸체(300)가 성형될 공동부가 형성되도록 금형(500) 내부에 상기 볼 스터드(100,200)와 중공 파이프(400)를 위치시키는 단계; c) 상기 공동부에 사출 용액을 주입시켜 상기 링크몸체(300)를 성형하는 단계를 포함한다.

상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향에 수직이 되도록 구비되는 제1 볼 스터드(100)와, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향과 일치하도록 구비되는 제2 볼 스터드(200)로 이루어지고; 상기 사출 용액은 상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 꼭지점(120)을 향해 중심축 방향으로 주입되는 것일 수 있다.

상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 꼭지점(120)을 향해 주입된 사출 용액은 상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110)를 감싸는 제1링크몸체부(310)가 형성될 공동부(A)를 채운 후 상기 중공 파이프(400) 내부 공간(B)을 통과하여 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 꼭지점(220)을 향해 유동하여 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210)를 감싸는 제2링크몸체부(320)가 형성될 공동부(C)를 채우는 것일 수 있다.

본 발명에 의하면, 스태빌라이저 링크의 제조 공정을 단순화시켜 제조 원가를 낮출 수 있다. 또한 스태빌라이저 링크의 중량을 감소시켜 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 스태빌라이저 링크를 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 스태빌라이저 링크를 보여주는 사시도,
도 3은 본 발명의 스태빌라이저 링크를 보여주는 단면도,
도 4는 본 발명의 스태빌라이저 링크를 제조하기 위해 사출 용액이 주입되는 상태를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조시 사출용액의 충전패턴 예시도,
도 6은 본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 과정을 보여주는 흐름도,
도 7은 본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조시 사출 주입구 위치에 따라 웰드라인이 생성된 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 2는 본 발명의 스태빌라이저 링크를 보여주는 사시도, 도 3은 본 발명의 스태빌라이저 링크를 보여주는 단면도이다.

본 발명의 스태빌라이저 링크는, 일단에 구두부(110,210)가 마련된 한 쌍의 볼 스터드(100,200), 상기 한 쌍의 구두부(110,210) 사이에 위치된 중공 파이프(400), 상기 구두부(110,210)가 요동할 수 있도록 외측면을 감싸고 상기 중공 파이프(400) 내부를 채우도록 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 링크몸체(300)로 이루어진다.

상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는 중심축이 직각이 되도록 구비될 수 있다. 즉, 도 2의 경우 제1 볼 스터드(100)는 길이방향의 중심축이 상방향이 되도록 하고, 제2 볼 스터드(200)는 길이방향의 중심축이 수평방향이 되도록 배치되어 서로 직각을 이루고 있다.

상기 제1 볼 스터드(100)는 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향(중공 파이프의 중심축 방향)에 수직이 되고, 상기 제2 볼 스터드(200)는 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향(중공 파이프의 중심축 방향)에 일치하도록 구비된다.

이 경우 상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 중심과, 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 중심은 상기 중공 파이프(400)의 중심축 연장선 상에 위치하는 것이 바람직하다.

상기 링크몸체(300)는, 상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 외주면을 감싸도록 형성되는 제1링크몸체부(310)와, 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 외주면을 감싸도록 형성되는 제2링크몸체부(320)와, 상기 중공 파이프(400) 내부를 채워 상기 제1링크몸체부(310)와 제2링크몸체부(320)를 상호 연결하는 링크연결부(330)로 이루어지며, 사출 성형에 의해 일체로 형성된다.

상기 제1링크몸체부(310)와 제2링크몸체부(320)는 종래의 볼 시트(Ball Seat) 기능을 하는 것으로서 구두부(110,210)와 접촉하는 부분에서 볼 스터드(100,200)가 작동각 범위 내에서 유동할 수 있도록 한다.

상기 링크몸체(300)는 높은 강도를 갖는 엔지니어링 플라스틱(engineering plastics)으로 이루어지는 것이 바람직하다. 엔지니어링 플라스틱은, 공업재료·구조재료로 사용되는 강도 높은 플라스틱으로, 강철보다도 강하고 알루미늄보다도 전성(展性)이 풍부하며, 금·은보다도 내약품성이 강한 고분자 구조의 고기능 수지이다. 이러한 엔지니어링 플라스틱은, 폴리아마이드, 폴리아세틸, 폴리카보네이트, PBT(폴리에스터수지), 변성 PPO(폴리페닐렌옥사이드)의 5종류로 분류될 수 있다.

상기 중공 파이프(400)는 알루미늄(Al)이나 스틸(Steel)과 같은 금속 재질로 이루어진다.

이하 도 4와 도 6을 참조하여 본 발명의 스태빌라이저 링크를 제조하는 방법에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 스태빌라이저 링크를 제조하기 위해 사출 용액이 주입되는 상태를 보여주는 도면, 도 5는 본 발명의 스태빌라이저 링크의 제조 과정을 보여주는 흐름도이다.

먼저, 구두부(110,210)가 형성된 제1 볼 스터드(100)와 제2 볼 스터드(200) 및 소정 길이의 중공 파이프(400)를 준비한다(S1).

상기 제1 볼 스터드(100)와 제2 볼 스터드(200) 및 중공 파이프(400)를 링크몸체(300)를 형성하기 위해 금형(500) 내부에 위치시킨다(S2). 상기 금형(500) 내부에는 상기 링크몸체(300)가 형성될 공동부(A, B, C)가 형성된다.

이와 같은 상태에서 금형(500)의 주입구(510)를 통해 합성수지 용액을 주입하게 되면, 사출 용액은 도 4의 화살표 방향을 따라 유동하게 된다(S3).

즉, 상기 주입구(510)를 통해 공동부(A) 내부로 유입되는 사출 용액은 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 꼭지점(120)을 향해 유입되며, 상기 구두부(110) 꼭지점(120)을 향해 유입된 사출 용액은 공동부(A)를 채워 제1링크몸체부(310)를 형성하게 된다.

상기 공동부(A)를 채운 사출 용액은 중공 파이프(400)의 내부 공간(B)을 통과하여 공동부(C)로 유입되어, 링크연결부(330)와 함께 제2링크몸체부(320)가 형성된다.

이 경우 상기 중공 파이프(400)를 통과한 사출 용액은 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 꼭지점(220)을 향해 공동부(C) 내부로 유입된다.

이와 같이 본 발명은 도 5에 나타난 바와 같이 사출 용액이 주입되는 방향이 제1 볼 스터드(100)와 제2 볼 스터드(200)의 구두부(110,210) 꼭지점(120,220)을 향해 유입되므로 웰드라인(weld line)이 볼 스터드(100,200)의 구두부(110,210)와 링크몸체부(310,320)가 접촉하는 부분에 발생하는 것을 방지할 수 있다.

웰드라인(weld line)이란 사출 성형시 사출 용액의 흐름을 만나서 생기는 가는선을 말하는 것인데, 사출 성형품에 웰드라인(weld line)이 발생하는 것은 피할 수 없으나 웰드라인(weld line)이 도 7의 웰드라인 예시와 같이 구두부(110,210)와 링크몸체부(310,320)가 접촉하는 부분에 형성된다면 제품의 품질에 악영향을 미치게 되므로, 웰드라인(weld line)은 구두부(110,210)의 접촉부를 벗어난 지점에 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

만약 사출 용액이 구두부(110,210)의 꼭지점(120,220)이 아닌 측부로부터 유입되도록 한다면 도 7과 같이 웰드라인(weld line)이 구두부(110,210)와 링크몸체부(310,320)가 접촉하는 부분에 형성될 수 있다. 예를 들어 도 4에서 주입구(510)가 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 상측에 위치하는 것이 아니라 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 상측(520)에 위치하여 사출 용액이 구두부(210)의 꼭지점(220)이 아닌 측부(221)를 향해 하방향으로 유입되면 구두부(210) 측부(221) 중앙으로부터 양측으로 흘러내린 사출 용액은 반대측 측부(222)에서 웰드라인(weld line)을 형성시킨다. 이와 마찬가지로 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 상측(520)을 통해 유입된 사출 용액은 도 4에 나타난 화살표 방향과 반대 방향으로 유동하여 중공 파이프(400) 내부를 통과한 다음 공동부(A)에 유입되고, 상기 공동부(A)에 유입된 사출 용액은 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110)를 감싸며 구두부(110)의 측부에 웰드라인(weld line)을 형성시키게 되므로 제품 품질에 악영향을 미치게 된다.

이에 반해 본 발명의 경우 사출 용액이 구두부(110,210) 꼭지점(120,220)을 향해 유입되도록 함으로써 웰드라인(weld line)이 구두부(110,210)와 링크몸체부(310,320)가 접촉하는 부분에 형성되지 않고, 구두부(110,210)와 링크몸체부(310,320)의 접촉부를 벗어난 지점(예를 들면 D지점)에 웰드라인(weld line)이 형성된다.

상기와 같이 사출 용액의 주입이 완료되면 냉각 과정을 거쳐 제1링크몸체부(310)와 제2링크몸체부(320) 및 링크연결부(330)가 일체로 이루어진 링크몸체(300)에 볼 스터드(100,200)가 일체로 결합된 스태빌라이저 링크가 완성된다.

상기와 같은 방법에 의하면 스태빌라이저 링크를 제조하는 공정이 단순해져 원가 절감이 가능하고, 합성수지로 이루어진 일체형 링크몸체(300)를 구현할 수 있어 경량화가 가능해진다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

100 : 제1 볼 스터드 110 : 구두부
200 : 제2 볼 스터드 210 : 구두부
300 : 링크몸체 310 : 제1링크몸체부
320 : 제2링크몸체부 330 : 링크연결부
400 : 중공 파이프 500 : 금형
510 : 주입구

Claims

일단에 구두부(110,210)가 마련된 한 쌍의 볼 스터드(100,200);
상기 한 쌍의 구두부(110,210) 사이에 위치된 중공 파이프(400);
상기 구두부(110,210)가 유동할 수 있도록 외측면을 감싸고, 상기 중공 파이프(400) 내부를 채우도록 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 링크몸체(300);
로 이루어진 스태빌라이저 링크.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는 중심축이 서로 직각이 되도록 구비된 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향에 수직이 되도록 구비되는 제1 볼 스터드(100)와, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향과 일치하도록 구비되는 제2 볼 스터드(200)로 이루어진 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크.
제3항에 있어서,
상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 중심과, 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 중심은 상기 중공 파이프(400)의 중심축 연장선 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크.
제1항에 있어서,
상기 중공 파이프(400)는 금속 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크.
제1항에 있어서,
상기 링크몸체(300)는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크.
일단에 구두부(110,210)가 마련되고 일정 간격 이격된 한 쌍의 볼 스터드(100,200)를 구비한 스태빌라이저 링크의 제조방법에 있어서,
a) 상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)와 상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200) 사이에 위치하는 중공 파이프(400)를 준비하는 단계;
b) 상기 구두부(110,210) 외측면을 감싸고 상기 중공 파이프(400) 내부를 채워 상기 볼 스터드(100,200)와 중공 파이프(400)를 일체로 연결하는 링크몸체(300)가 성형될 공동부가 형성되도록 금형(500) 내부에 상기 볼 스터드(100,200)와 중공 파이프(400)를 위치시키는 단계;
c) 상기 공동부에 사출 용액을 주입시켜 상기 링크몸체(300)를 성형하는 단계
를 포함하는 스태빌라이저 링크의 제조방법.
제7항에 있어서,
상기 한 쌍의 볼 스터드(100,200)는, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향에 수직이 되도록 구비되는 제1 볼 스터드(100)와, 그 중심축이 상기 중공 파이프(400)의 길이 방향과 일치하도록 구비되는 제2 볼 스터드(200)로 이루어지고;
상기 사출 용액은 상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 꼭지점(120)을 향해 중심축 방향으로 주입되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조방법.
제8항에 있어서,
상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110) 꼭지점(120)을 향해 주입된 사출 용액은 상기 제1 볼 스터드(100)의 구두부(110)를 감싸는 제1링크몸체부(310)가 형성될 공동부(A)를 채운 후 상기 중공 파이프(400) 내부 공간(B)을 통과하여 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210) 꼭지점(220)을 향해 유동하여 상기 제2 볼 스터드(200)의 구두부(210)를 감싸는 제2링크몸체부(320)가 형성될 공동부(C)를 채우는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 링크의 제조방법.