KR20170036456A - 차량용 링크 - Google Patents

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김종규
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Abstract

본 발명은 차량용 링크에 관한 것으로, 적어도 일측단에 결합구(310)를 가지는 로드(300)와, 상기 결합구(310)에 삽입되는 볼 조인트(100)와, 상기 결합구(310)의 하부측으로 돌출되는 상기 볼 조인트(100) 소켓(130)의 하부 외면에 체결되어 상기 로드(300)와 상기 볼 조인트(100)를 고정하는 고정기재를 포함한다.
본 발명은 볼 조인트와 로드를 별개로 제조하고, 볼 조인트를 로드에 결합함으로써, 볼 시트의 열처리시 볼 조인트만을 열처리로에 장입하여 동시 처리 가능한 수를 증가시켜 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

차량용 링크{Car link}
본 발명은 차량용 링크에 관한 것으로, 더 상세하게는 조립성이 양호하며 볼조인트의 토오크 성능 확보가 용이한 차량용 링크에 관한 것이다.
차량에 있어서의 현가장치는 차체와 휠 사이에 존재하며, 이 두 강체를 하나 혹은 다수의 링크를 이용하여 연결하여 주는 장치로서, 상하방향으로는 스프링과 유압 쇽 업소오버 등에 의해 지지되고, 기타방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시킴으로써, 차체와 휠 사이의 상대운동을 기계적으로 적절히 조화시키는 기능을 수행하게 된다.
이러한 현가장치는 여러 종류로 개발되어 자동차에 적용되고 있는데, 최근에는 고성능차의 성능을 극대화하기 위하여 멀티 링크가 적용되는 현가장치가 늘어나고 있는 실정이다.
이와 같이 차량에는 상대운동이 필요한 부품과 부품 사이를 연결하기 위한 각종 링크가 사용되고 있다.
상기 링크는 양단에 조인트부를 가지며 통상 링크의 적어도 일단에 볼스터드가 삽입되는 소켓부가 포함되도록 제조된다.
본 발명의 출원인의 등록특허 10-1524068호(2015년 5월 22일 등록, 차량용 링크 및 제조방법)의 도 1에는 종래 차량용 링크의 구성이 잘 나타나 있으며 이를 참조하여 종래 차량용 링크의 구성과 문제점을 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 종래 차량용 링크의 일부 단면 구성도이다.
도 1을 참조하면 종래 차량용 링크는, 볼 조인트(10)와 부시(20)와 로드(30) 및 부시튜브(40)를 포함하여 구성되며, 상기 볼 조인트(10)는, 구관절의 역할을 하는 스터드(12)와 구두부(11)를 감싸 구두부(11)와 소켓(13) 사이에 작용하는 마찰력을 조절하는 볼 시트(14), 스터드(12)와 볼 시트(14)를 안착(安着)시키는 소켓(13), 볼 스터드(11,12)가 압축하중에 의해 소켓(13) 아래로 빠지지 않도록 구두부(11)의 하부를 밀봉하는 플러그(15), 볼 스터드(10)에 먼지가 들어가지 않도록 소켓(13)의 상부를 덮는 더스트 커버(17)를 포함하며, 소켓(13)의 코킹부(16)는 코킹(Caulking)됨으로써 플러그(15)의 이탈이 방지된다.
상기 로드(30)의 일단에는 단조 공정에 의해 소켓(13)이 일체로 형성되며, 상기 로드(30)의 타측 단부에는 원통 형상의 부시튜브(40)가 용접에 의해 상기 로드(30)에 결합되어 있다.
이와 같은 구성으로 이루어진 종래의 차량용 링크는, 볼 조인트(10)를 구성하기 위하여 로드(30)의 일단에 소켓(13)이 일체로 형성된 구조이며, 그 소켓(13)의 하부측에서 볼 시트(14)가 구두부(11)에 삽입된 스터드(12)(이하 볼 스터드(11,12)라고도 함)가 삽입되고, 그 볼 시트(14)와 볼 스터드(11,12)가 삽입되는 소켓(13)의 하부를 플러그(15)로 덮은 상태에서 상기 소켓(13)의 가장자리를 코킹하여 코킹(Caulking)부(16)를 형성하여 플러그(15)의 이탈을 방지하게 된다.
이처럼 종래에는 소켓(13)을 로드(30)와 일체로 성형하고 볼조인트(10)의 결합시 플러그(15)를 사용하며, 코킹부(16)로 코킹하여 고정하게 된다.
그러나 코킹부(16)의 코킹 과정에서 볼 시트(16)에 압력을 주게 되며 이는 볼 스터드(11,12)의 원활한 회전과 관련되는 요소인 토오크를 증가시키게 되어 볼 스터드(11,12)가 원활하게 작동하지 않을 수 있게 되는 문제점이 있었다. 특히 종래에는 볼스터드(11,12)와 볼 시트(16)를 소켓(13)에 압입한 후 플러그(15) 및 코킹부(16)에 의해 코킹하는 구조이기 때문에 토오크가 매우 큰 문제점이 있었다.
또한 볼 조인트(10)를 결합한 후에는 적당한 열처리를 통해 볼 시트(14)와 구두부(11) 사이의 유동성을 향상시키는 열처리를 하게 되는데, 소켓(13)이 로드(30)와 일체로 형성되어 있기 때문에 부피가 큰 로드(30)까지 열처리로에 장입해야 하기 때문에 1회 열처리할 수 있는 수가 적어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
아울러 코킹부(16)와 플러그(15)가 외부에 노출되어 있어 부식이 발생할 수 있으며, 부식이 발생하면 소비자로부터 클레임이 발생하거나 구조가 약해지는 문제점이 있었다.
또한 소켓(13)이 로드(30)와 일체로 형성되어 있기 때문에 볼 조인트(10)에 이상이 있는 경우에도 볼 조인트(10) 만을 교체하지 못하고, 전체를 교체해야 하기 때문에 수리 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 볼 조인트를 로드와 분리할 수 있는 차량용 링크를 제공함에 있다.
또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 코킹부분이 외부에 노출되는 것을 방지할 수 있는 차량용 링크를 제공함에 있다.
상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명 차량용 링크는, 적어도 일측단에 결합구(310)를 가지는 로드(300)와, 상기 결합구(310)에 삽입되는 볼 조인트(100)와, 상기 결합구(310)의 하부측으로 돌출되는 상기 볼 조인트(100) 소켓(130)의 하부 외면에 체결되어 상기 로드(300)와 상기 볼 조인트(100)를 고정하는 고정기재를 포함한다.
상기 볼 조인트(100)는, 상면의 중앙부에 삽입홈(133)이 마련되어 있으며, 측면의 상부측에는 상기 결합구(310) 주변의 로드(300) 상면이 접하는 플렌지(132)가 돌출된 상기 소켓(130)과, 상기 소켓(130)의 삽입홈(133)에 삽입되는 볼 시트(140)와, 상기 볼 시트(140)에 삽입되는 볼 스터드(110)와, 상기 소켓(130)의 삽입홈(133)의 가장자리에 위치하며 안쪽으로 코킹되어 볼 시트(140)와 볼 스터드(110)의 이탈을 방지하는 코킹부(160)를 포함할 수 있다.
상기 볼 시트(140)와 상기 코킹부(160)의 사이에 삽입되는 링플러그(180)를 더 포함할 수 있다.
상기 링플러그(180)는, 상기 소켓(130)의 삽입홈(133) 내측면에서 돌출되는 단턱부(161)에 걸리며, 상기 코킹부(160)가 코킹되었을 때 상면에 접촉되는 측면돌출부(181)를 포함할 수 있다.
상기 고정기재는, 체결너트(200) 또는 스냅링(210)을 사용할 수 있다.
상기 볼 스터드(100)의 스터드(112)에 상단이 고정된 상태로 씌워져 하부 끝단이 상기 소켓(130)의 플렌지(132) 상부에서 고정되어, 상기 코킹부(160)가 외부로 노출되는 것을 방지하는 상기 더스트 커버(170)를 더 포함할 수 있다.
본 발명 차량용 링크는, 볼 조인트와 로드를 별개로 제조하고, 볼 조인트를 로드에 결합함으로써, 볼 시트의 열처리시 볼 조인트만을 열처리로에 장입하여 동시 처리 가능한 수를 증가시켜 생산성을 향상시키는 효과가 있다.
또한 볼 조인트의 이상시 볼 조인트만 교체할 수 있기 때문에 유지 및 보수 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
그리고 볼 시트, 볼 스터드의 이탈을 방지하기 위한 코킹부를 더스트 커버의 안쪽에 위치하도록 함으로써, 코킹부의 부식을 방지할 수 있는 효과가 있다.
아울러 본 발명은 압입구조를 사용하지 않음으로써, 토오크의 과도한 증가를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 차량용 링크의 단면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 링크의 일부 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 링크의 일부 단면도이다.
이하, 본 발명 차량용 링크의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 링크의 일부 단면도이다.
도 2를 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 링크는, 적어도 일측단에 결합구(310)를 가지는 로드(300)와, 상기 결합구(310)의 상부측에서 하부측으로 삽입되는 소켓(130)을 포함하는 볼 조인트(100)와, 상기 결합구(310)의 하부측으로 돌출되는 소켓(130)의 하부 외면에 체결되어 상기 로드(300)와 볼 조인트(100)를 고정하는 체결너트(200)를 포함하여 구성된다.
상기 볼 조인트(100)는, 상면의 중앙부에 삽입홈(133)이 마련되어 있으며, 측면의 상부측에는 상기 결합구(310) 주변의 로드(300) 상면이 접하는 플렌지(132)가 돌출된 소켓(130)과, 상기 소켓(130)의 삽입홈(133)에 삽입되는 볼 시트(140)와, 상기 볼 시트(140)에 삽입되는 볼 스터드(110)와, 상기 소켓(130)의 삽입홈(133)의 가장자리에 위치하며 안쪽으로 코킹되어 볼 시트(140)와 볼 스터드(110)의 이탈을 방지하는 코킹부(160)를 포함하여 구성된다.
상기 볼 스터드(110)는 구두부(111)와 스터드(112)가 결합된 구조이고, 더스트 커버(170)는 상기 스터드(112)에 상단이 고정된 상태로 씌워져 하부 끝단이 상기 소켓(130)의 플렌지(132) 상부에서 고정되어, 상기 코킹부(160)가 외부로 노출되는 것을 방지한다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 링크의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명은 소켓(130)을 포함하여 볼 조인트(100)가 별도로 구성되어 로드(300)에 결합되는 구성이다.
위의 구성에서 체결너트(200)를 풀어 볼 조인트(100)만 별도로 분리할 수 있으며, 볼 조인트(100)에 이상이 있는 경우 쉽게 볼 조인트(100) 만을 교체할 수 있어 유지 및 보수 비용을 줄일 수 있으며, 볼 시트(140)의 에이징 열처리시에도 로드(300)까지 열처리로에 장입할 필요가 없기 때문에 한정된 공간에서 더 많은 수의 제품을 처리할 수 있어 생산성이 향상되는 효과가 있다.
상기 소켓(130)의 형상은 전체적으로 원통형의 구조이며, 상면의 중앙부에는 소정의 깊이로 삽입홈(133)이 형성되어 있다. 상기 삽입홈(133)의 주변 가장자리의 소켓(130)의 일부는 후에 코킹이 이루어지는 코킹부(160)로 작용하게 된다.
상기 소켓(130)의 측면의 상부측에는 플렌지(132)가 돌출된다. 상기 플렌지(132)의 저면은 상기 볼 조인트(100)가 로드(300)에 결합될 때 결합구(310) 둘레의 로드(300) 상면 일부에 접하게 되어 볼 조인트(100)의 결합 스토퍼의 역할을 하게 된다.
또한 플렌지(132)의 상면에는 더스트 커버(170)의 하부가 접하게 되어 외부의 이물이 삽입홈(133)측으로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 코킹부(160)가 부식되는 것을 방지할 수 있다.
상기 소켓(130)은 로드(300)의 결합구(310)에 결합된 상태에서 하부일부가 그 결합구(310)를 관통하여 노출되며, 그 노출된 부분에는 고정기재의 종류에 적합한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 고정기재가 상기 체결너트(200)인 경우 외면에 탭이 형성되어 체결너트(200)를 체결할 수 있도록 할 수 있으며, 체결너트(200)를 체결할 때 공구의 사용을 위한 공구삽입공(131)이 저면 중앙에 마련될 수 있다.
이후에 설명하는 다른 고정기재의 예로 스냅링이 있을 수 있으며, 이때에는 스냅링의 체결을 위한 결합홈이 측면 둘레를 따라 마련될 수 있다.
이와 같은 구조의 소켓(130)의 삽입홈(133)에는 볼 시트(140)와 볼 스터드(110)가 순차결합되거나, 구두부(111)에 볼 시트(140)가 결합된 볼 스터드(110)가 삽입홈(133)에 삽입될 수 있다.
이와 같은 상태에서 상기 코킹부(160)를 코킹하여 소켓(130)으로부터 볼 스터드(110) 및 볼 시트(140)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
상기 코킹부(160)는 삽입홈(133)의 입구의 직경이 상기 구두부(111)의 직경보다 작게 되도록 하는 것으로, 압입된 구조에서의 코킹이 아니기 때문에 코킹으로 인하여 토오크가 과도하게 증가하지 않게 된다.
이와 같은 상태에서 상기 볼 시트(140)의 에이징을 위한 열처리를 수행하며, 앞서 설명한 바와 같이 로드(300)는 열처리로에 장입되지 않기 때문에 공간을 절약하여 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.
그 다음, 더스트 커버(170)를 장착한 후, 볼 조인트(100)를 로드(300)의 결합구(310)의 상부측에서 하부측으로 끼운다. 이때 상기 플렌지(132)의 저면이 로드(300)의 상면에 접하게 된다.
그 다음, 체결너트(200)를 체결하여 볼 조인트(100)와 로드(300)를 견고하게 고정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 링크의 단면 구성도이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 링크는, 다른 구성은 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 바람직한 실시예와 동일하고, 링플러그(180)를 더 사용하는 점에서 차이가 있다.
또한 앞서 언급한 바와 같이 고정기재로 스냅링(210)을 사용한 예를 도시하였다.
상기 링플러그(180)는 소켓(130)에 볼 시트(140)와 볼 스터드(110)가 삽입된 상태에서 상기 볼 시트(140)의 상부와 소켓(130)의 삽입홈(133) 사이에 끼워진다.
구체적으로 링플러그(180)는 소켓(130)의 삽입홈(133)의 측면에서 중앙을 향해 돌출된 단턱부(161)에 걸리는 측면돌출부(181)와, 삽입된 상태에서 상기 소켓(130)의 상부로 돌출되는 상부돌출부(182)를 포함하여 구성된다.
상기 링플러그(180)가 삽입된 상태에서 코킹부(160)를 코킹하면 그 코킹부(160)의 끝단은 상기 측면돌출부(181)의 상면에 접하게 되어 링플러그(180)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 링플러그(180)를 사용하면 삽입홈(133)의 입구 구경을 좁혀 볼 스터드(110)의 이탈을 방지하는 실시예에 비하여 더 큰힘에도 볼 스터드(110)의 이탈을 방지할 수 있게 된다.
고정기재로 스냅링(210)을 사용하는 경우 상기 소켓(130)에는 스냅링(210)의 일부가 삽입될 수 있는 삽입홈을 형성하여, 볼 조인트(100)와 로드(300)를 결합할 수 있다.
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:볼 조인트 110:볼 스터드
111:구두부 112:스터드
130:소켓 131:공구삽입공
132:플렌지 133:삽입홈
140:볼시트 160:코킹부
170:더스트 커버 180:링플러그
181:측면돌출부 182:상부돌출부
200:체결너트 210:스냅링
300:로드 310:결합구

Claims (6)

  1. 적어도 일측단에 결합구(310)를 가지는 로드(300)와,
    상기 결합구(310)에 삽입되는 볼 조인트(100)와,
    상기 결합구(310)의 하부측으로 돌출되는 상기 볼 조인트(100) 소켓(130)의 하부 외면에 체결되어 상기 로드(300)와 상기 볼 조인트(100)를 고정하는 고정기재를 포함하는 차량용 링크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 볼 조인트(100)는,
    상면의 중앙부에 삽입홈(133)이 마련되어 있으며, 측면의 상부측에는 상기 결합구(310) 주변의 로드(300) 상면이 접하는 플렌지(132)가 돌출된 상기 소켓(130)과,
    상기 소켓(130)의 삽입홈(133)에 삽입되는 볼 시트(140)와,
    상기 볼 시트(140)에 삽입되는 볼 스터드(110)와, 상기 소켓(130)의 삽입홈(133)의 가장자리에 위치하며 안쪽으로 코킹되어 볼 시트(140)와 볼 스터드(110)의 이탈을 방지하는 코킹부(160)를 포함하는 차량용 링크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 볼 시트(140)와 상기 코킹부(160)의 사이에 삽입되는 링플러그(180)를 더 포함하는 차량용 링크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 링플러그(180)는,
    상기 소켓(130)의 삽입홈(133) 내측면에서 돌출되는 단턱부(161)에 걸리며, 상기 코킹부(160)가 코킹되었을 때 상면에 접촉되는 측면돌출부(181)를 포함하는 차량용 링크.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고정기재는,
    체결너트(200) 또는 스냅링(210)인 것을 특징으로 하는 차량용 링크.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 볼 스터드(100)의 스터드(112)에 상단이 고정된 상태로 씌워져 하부 끝단이 상기 소켓(130)의 플렌지(132) 상부에서 고정되어, 상기 코킹부(160)가 외부로 노출되는 것을 방지하는 상기 더스트 커버(170)를 더 포함하는 차량용 링크.
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