KR20140055473A - 차량용 어시스트 암 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일정 길이를 갖고 내부에 중공이 형성되는 어시스트 암 몸체; 및 상기 어시스트 암 몸체의 양단에 일체로 형성되며, 상기 중공과 연통되고 체결부가 형성되는 한 쌍의 체결부 몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암을 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 어시스트 암의 제조 방법도 제공한다.

Description

차량용 어시스트 암 및 이의 제조 방법{ASSIST ARM AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 차량용 어시스트 암에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접 부위를 삭제하여 구조작인 강도를 향상시킬 수 있는 차량용 어시스트 암 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차 후륜 현가(Suspension)장치에 채택되는 어시스트암(Assist Arm)의 구조는 파이프 형상의 부품을 용융용접을 사용하여 접합 후 제조한다.

또는, 프레스 성형을 이용하여 성형후 단품을 박스형태로 용접하여 제조한다.

상기의 어시스트 암은 차량의 현가 장치에서 복수의 로드들로 구성되고, 차량 운행시 발생되는 원심력과 외력을 지지하는 부품으로 제조시 구조적인 강성이 확보되어야 한다.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-11901760000 호(등록일: 2012년 10월 05일)이 있으며, 상기 선행문헌에는 차량 코너 모듈용 부품 제조 방법에 대한 기술이 개시된다.

본 발명의 목적은, 용접 부위를 삭제하여 구조작인 강도를 향상시킬 수 있는 차량용 어시스트 암 및 이의 제조 방법을 제공함에 있다.

바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 일정 길이를 갖고 내부에 중공이 형성되는 어시스트 암 몸체; 및 상기 어시스트 암 몸체의 양단에 일체로 형성되며, 상기 중공과 연통되고 체결부가 형성되는 한 쌍의 체결부 몸체를 포함하는 차량용 어시스트 암을 제공한다.

상기 어시스트 암 몸체와 상기 각 체결부 몸체는, 내부에 중공이 형성되되, 축방향을 따르는 양단이 일정의 갭을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 각 체결부 몸체는 상기 어시스트 암 몸체의 단부로부터 점진적으로 벌어지도록 형성되고, 상기 체결부는, 상기 각 체결부 몸체의 양측부에 체결홀로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 체결홀의 내측 둘레에는, 상기 체결부 몸체의 내측 공간을 향하는 연장편이 형성되는 것이 바람직하다.

다른 양태에 있어서, 본 발명은 판 상의 소재를 내부에 중공이 형성되도록 일정 길이를 갖는 1차 성형품으로 성형하는 제 1단계와; 상기 1차 성형품의 양단에 점진적으로 확장되는 한 쌍의 체결부 몸체를 형성하고, 상기 한 쌍의 체결부 몸체를 일체로 연결하는 어시스트 암 몸체를 갖는 2차 성형품으로 성형하는 제 2단계와; 상기 한 쌍의 체결부 몸체에 체결홀을 형성하는 제 3단계를 포함하는 차량용 어시스트 암의 제조 방법을 제공한다.

상기 제 2단계는, 상기 1차 성형품을 금형에 위치시키고, 심봉을 사용하여 상기 1차 성형품의 양단의 중공을 확장하여 상기 한 쌍의 체결부 몸체를 형성하는 것이 바람직하다.

상기 제 3단계에서, 상기 체결홀을 피어싱 및 버링 공정을 통해 형성하는 것이 바람직하다.

상기 어시스트 암 몸체는 원통 형상으로 성형하고, 상기 한 쌍의 체결부 몸체는 사각통 형상으로 성형되는 것이 바람직하다.

본 발명은, 용접 부위를 삭제하여 구조작인 강도를 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 차량용 어시스트 암을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 체결부 몸체를 보여주는 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 차량용 어시스트 암을 보여주는 측면도이다.
도 4는 도 3의 선 A-A'를 따르는 단면도이다.
도 5는 도 3의 선 B-B'를 따르는 단면도이다.
도 6은 도 3의 선 C-C'를 따르는 단면도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 차량용 어시스트 암의 제조 방법을 보여주는 도면들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 차량용 어시스트 암 및 이의 제조 방법을 설명한다.

여기서, 상기 차량용 어시스트 암의 제조 방법을 설명함과 아울러, 어시스트 암의 구조를 설명하도록 한다.

먼저, 본 발명의 차량용 어시스트 암의 제조 방법을 설명한다.

도 7 내지 도 11은 본 발명의 차량용 어시스트 암의 제조 방법을 보여주는 도면들이다.

제 1단계

도 7에 도시된 바와 같이, 판 상의 소재(1)를 준비한다. 상기 소재(1)는 차량의 어시스트 암으로 제조되는 강재를 사용한다.

특히, 780MPa(TS) 이상의 석출 강화형 고장력 강판 중 고버링성 강재를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 강재는 페라이트와 미세 석출물을 강화한 강재이고, 연질의 페라이트는 높은 연신율과 신장 플랜지성을 갖는다. 또한, 상기 미세 석출물은 고강도를 확보할 수 있다.

이어, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기와 같은 조건을 갖는 소재(1)를 U 형상으로 벤딩한다.

상기와 같이 소재(1)를 U 형상으로 벤딩한 이후에, 도 9에 도시되는 바와 같이, U 형상으로 벤딩된 소재(1)를 O 형상으로 벤딩 성형한다.

따라서, 본 발명에서의 소재(1)를 성형하는 방법은 U-O 포밍 방법을 사용하는 것이 좋다.

물론, 상기와 같이 소재(1)를 O 형상으로 벤딩하는 경우에, 소재(1)의 축 방향을 따르는 양단은 일정의 갭이 형성될 수 있다.

상기와 같은 방법으로 소재(1)는 전체적인 형상이 일정 길이를 형성하고 내부에 중공을 형성하는 형상으로 성형될 수 있다.

도 9에 도시되는 바와 같이, 소재(1)는 그 단면이 사각 형상을 형성하도록 성형되는 것이 바람직하다.

물론, 상기 사각 이외에 단면이 원형을 이룰 수 있도록 성형될 수도 있다.

따라서, 제 1단계에서는 도 9에 도시되는 1차 성형품을 성형할 수 있다.

제 2단계

상기와 같이 성형되는 1차 성형품을 금형(미도시) 내부에 위치시킨다.

그리고, 심봉 또는 맨드밀(미도시)을 상기 1차 성형품의 양단의 내부에 삽입시키면서 상기 양단을 확장 성형한다.

즉, 상기 1차 성형품의 양단에 버링부를 형성한다. 상기 1차 성형품의 양단은 차체와 너클부의 조립부로 형성되고, 이는 부싱이 조립되거나 기타 하드 웨어와 조립 및 결합되는 형상으로 성형되어야 한다.

따라서, 도 10에 도시되는 바와 같이, 1차 성형품의 양단에는 상기와 같이 맨드밀을 사용하여 확장되는 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)가 성형된다.

상기 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)는 이들 사이에 일체로 연결되어 성형된 어시스트 암 몸체(110)의 양단으로부터 연장되어 형성되는 구조이다.

바람직하게, 상기 어시스트 암 몸체(110)의 단면은 원형의 단면으로 형성되는 것이 좋고, 상기 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)의 단면은 사각 형상의 단면으로 형성되는 것이 좋다.

따라서, 제 2단계에서 상기와 같이 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)가 성형되는 2차 성형품이 성형될 수 있다.

제 3단계

도 11을 참조 하면, 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)에 피어싱 및 버링 공정을 통해 체결홀(121,131)을 형성한다.

상기 체결부 몸체들(120,130) 중 어느 하나의 체결홀(121) 내측 둘레에 연장편(122)이 형성되도록 형성할 수 있다.

이에 따라, 제 3단계를 통해, 2차 성형품을 어시스트 암으로 성형 완료할 수 있다.

다음은, 상기와 같이 제조되는 본 발명의 차량용 어시스트 암의 구조를 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명의 어시스트 암(100)은 일정 길이의 어시스트 암 몸체(110)와, 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)로 구성된다.

여기서, 상기 어시스트 암 몸체(110)와 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)는 서로 일체로 형성된다. 또한 동일한 소재로 형성된다. 상기 소재는 상술한 바와 동일하다.

도 3 및 도 5를 참조 하면, 상기 어시스트 암 몸체(110)의 단면은 O 형상으로 성형되어 내부에 중공이 형성되는 원통 형상의 단면을 형성할 수 있다.

또한, 한 쌍의 체결부 몸체(120,130) 중 어느 하나인 제 1체결부 몸체(120)의 단면은 도 4에 도시되는 바와 같이, 사각 통 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제 1체결부 몸체(120)에는 체결홀(121)이 형성되며, 상기 체결홀(121)의 내측 둘레에는 제 1체결부 몸체(120)의 내측으로 연장되는 연장편(122)이 형성된다.

그리고, 한 쌍의 체결부 몸체(120,130) 중 다른 하나인 제 2체결부 몸체(120)의 단면 역시, 사각 통 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 2체결부 몸체(130)에는 체결홀(131)이 형성된다.

여기서, 상기 체결홀(131)의 형성 방법은 상술한 바와 같이 피어싱 및 버링 공정을 통해 성형된다.

또한, 상기 한 쌍의 체결부 몸체(120,130)는 어시스트 암 몸체(110)의 양단으로부터 확장되도록 성형된다.

상기와 같은 구성 및 제조 방법을 통해, 본 발명에 따르는 실시예는 차량에 요구되는 어시스트 암의 제조에 있어 용융용접을 삭제할 수 있는 잇점이 있다.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는 용융접합에 의한 품질불량 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는 어시스트 암의 제조 공정을 단축하여 용접으로 인한 공정 비용을 저감하고, 이로 인해 부품 원가를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는 고강도, 고버링강 적용한 일체형성형으로 부품 구조 강성을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 차량용 어시스트 암 및 이의 제조 방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 어시스트 암
110 : 어시스트 암 몸체
120, 130 : 체결부 몸체
121, 131 : 체결홀
122 : 연장편

Claims (8)

1. 일정 길이를 갖고 내부에 중공이 형성되는 어시스트 암 몸체; 및
   상기 어시스트 암 몸체의 양단에 일체로 형성되며, 상기 중공과 연통되고 체결부가 형성되는 한 쌍의 체결부 몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 어시스트 암 몸체와 상기 각 체결부 몸체는,
   내부에 중공이 형성되되, 축방향을 따르는 양단이 일정의 갭을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 각 체결부 몸체는 상기 어시스트 암 몸체의 단부로부터 점진적으로 벌어지도록 형성되고,
   상기 체결부는, 상기 각 체결부 몸체의 양측부에 체결홀로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 체결홀의 내측 둘레에는,
   상기 체결부 몸체의 내측 공간을 향하는 연장편이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암.
   
5. 판 상의 소재를 내부에 중공이 형성되도록 일정 길이를 갖는 1차 성형품으로 성형하는 제 1단계;
   상기 1차 성형품의 양단에 점진적으로 확장되는 한 쌍의 체결부 몸체를 형성하고, 상기 한 쌍의 체결부 몸체를 일체로 연결하는 어시스트 암 몸체를 갖는 2차 성형품으로 성형하는 제 2단계;
   상기 한 쌍의 체결부 몸체에 체결홀을 형성하는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암의 제조 방법.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제 2단계는,
   상기 1차 성형품을 금형에 위치시키고,
   심봉을 사용하여 상기 1차 성형품의 양단의 중공을 확장하여 상기 한 쌍의 체결부 몸체를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암의 제조 방법.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제 3단계에서,
   상기 체결홀을 피어싱 및 버링 공정을 통해 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암의 제조 방법.
   
8. 제 6항에 있어서,
   상기 어시스트 암 몸체는 원통 형상으로 성형하고,
   상기 한 쌍의 체결부 몸체는 사각통 형상으로 성형되는 것을 특징으로 하는 차량용 어시스트 암의 제조 방법.
   

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