KR20210106599A - 로어암 부시 교환용 조립공구 - Google Patents

로어암 부시 교환용 조립공구 Download PDF

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KR20210106599A
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홍덕희
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Abstract

본 발명은 로어암 부시 교환용 조립공구로서, 더욱 자세하게는 현장에서 조립되어 로어암에 장착됨으로써 부시를 교환하기 위한 로어암 부시 교환용 조립공구에 관한 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 부시가 장착되는 로어암의 형상에 맞게 부시 교환용 부품들이 조립될 수 있도록, 부시가 삽입되는 부시 연결부; 부품들이 삽입되는 메인 샤프트; 부시를 지지하거나 가압하는 메인 어댑터 조립부; 부시의 탈거 시 부시를 수용하는 탈거용 어댑터; 부시의 장착 시 부시의 일단을 지지하는 장착용 어댑터; 및 부시의 장착 시 부시의 삽입 깊이를 가이드 하는 장착 가이드 링;을 포함한다.

Description

로어암 부시 교환용 조립공구{ASSEMBLY TOOL FOR REPLACING BUSH FOR LOWER ARM}
본 발명은 로어암 부시 교환용 조립공구로서, 더욱 자세하게는 현장에서 조립되어 로어암에 장착됨으로써 부시를 교환하기 위한 로어암 부시 교환용 조립공구에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 서스펜션(suspension)은 승차감 및 주행 안정성을 도모하기 위한 장치로서, 주로 차체를 차륜으로부터 안정적으로 지지하면서 차륜으로부터 제공되는 진동을 억제하거나 또는 신속하게 감소시키는 기능을 수행하게 된다.
상술한 서스펜션은 차륜을 차체에 연결하면서 지지하는 기능을 수행하는 로어암을 포함하여 구성되는데, 로어암(1)은 도 1에 도시된 바와 같이 세 개의 단부를 갖추고 있다. 로어암(1)의 세 단부에는 차체마운팅부시(2)(일명 A부시라 함)와 지오메트리부시(3)(일명 G부시라 함) 및 볼조인트(4)가 일체로 결합되는 구조로 되어 있다. 그리고, 차체마운팅부시(2) 및 지오메트리부시(3)는 차체프레임과 연결되고, 볼조인트(4)는 차륜의 너클과 결합되어 차륜에 연결된다.
여기서 G부시는 로어암으로 전달되는 하중의 대부분을 지탱해야 하기 때문에 하드(hard)한 특성을 지니도록 제작되는 것이 일반적이나, G부시가 형성된 부분에 크랙이 발생하면 노면에 형성된 요철을 통해 소음이 발생되어 운전자는 큰 불편을 느끼게 된다.
이러한 현상이 발생되는 경우, 종래에는 로어암 전체를 탈거한 후 새로운 로어암을 장착하였다. 그러나 로어암 전체를 탈거 및 재장착할 경우, 로어암의 부품 단가가 높고, 교체 시간이 많이 소요되기 때문에 비용이 증가하는 문제가 있었다.
따라서, 이와 같은 문제를 해결할 수 있도록 부시(특히, 로어암의 G부시)를 교체할 수 있는 공구의 필요성이 요구된다.
한편, 관련 종래 기술로서 한국등록특허 특0175093(자동차의 리어 로암 부시 교환용 지그)가 개시되어 있다. 상기 종래 기술은 본체, 부시삽탈구가 스크류 샤프트에 삽입되어, 스크류 샤프트의 회전에 따라 부시삽탈구가 이동하면서 로암에 조립된 부시를 제거하거나 로암에 부시를 조립하기 위한 공구이다.
그러나, 상기 종래 기술은 부시를 교환하는 동안 부시가 유동하는 문제가 발생될 수 있고, 심하면 부시의 교환 작업이 어려워질 수 있다. 또한, 부시의 교환 작업 중 스크류 샤프트의 파손 등으로 부품이 이탈되어 안전 문제가 발생될 수 있다.
한국등록특허 특0175093(자동차의 리어 로암 부시 교환용 지그)
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 로어암에 연결된 부시가 유동없이 안정적으로 교환될 수 있고, 부시의 교환 시 발생될 수 있는 안전 문제를 해결할 수 있는 로어암 부시 교환용 조립공구를 제시하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는, 로어암에 형성되고, 부시가 삽입되는 연결홀을 포함하는 부시 연결부; 외주면에 형성된 나사부를 포함하고, 상기 부시의 중앙홀에 삽입되는 메인 샤프트; 상기 메인 샤프트에 삽입되어 상기 메인 샤프트의 길이 방향으로 이동 가능하도록 나사 결합되고, 상기 부시의 일단을 지지하여 유동을 방지하는 메인 어댑터 조립부; 상기 메인 어댑터 조립부의 일단을 수용하도록 상기 메인 샤프트에 삽입되고, 상기 메인 샤프트의 회전에 따라 탈거되는 방향으로 이동하는 상기 부시를 수용하는 제1 탈거용 어댑터; 및 상기 메인 샤프트에 삽입되고, 상기 메인 샤프트의 회전에 탈거되는 방향으로 이동하도록 상기 부시를 가압하는 제2 탈거용 어댑터;를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는, 로어암에 형성되고, 부시가 연결되는 연결홀을 포함하는 부시 연결부; 외주면에 형성된 나사부를 포함하고, 상기 부시의 중앙홀에 삽입되는 메인 샤프트; 상기 메인 샤프트에 삽입되어 상기 메인 샤프트의 길이 방향으로 이동 가능하도록 나사 결합되고, 상기 부시의 일단을 지지하거나 가압하는 메인 어댑터 조립부; 및 상기 메인 샤프트에 삽입되고, 상기 메인 샤프트의 회전에 따라 장착되는 방향으로 이동하도록 상기 부시의 타단을 지지하거나 가압하는 장착용 어댑터;를 포함한다. 여기서, 상기 부시에는, 상기 부시에 마킹홈을 포함하는 마킹 지그가 탈착 가능하게 장착되어 상기 부시 연결부에 마킹된 방향점과 일치되도록 상기 마킹홈을 통해 상기 부시에 마킹되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 부시 고장 시 현장에서 간편하게 조립됨으로써 부시만을 교환함으로써, 로어암 전체를 교환하는데 발생되는 과다한 비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 로어암에서 부시를 탈거 시 부시의 유동이 방지되고, 부시가 안정적으로 지지될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 로어암이 버링 타입이나 파이프 타입을 갖는 경우에 각 타입에 맞는 부품들이 조립되어 부시가 교환될 수 있다.
도 1은 로어암의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 탈거용 부품을 나열한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 장착용 부품을 나열한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 버링 타입의 부시 연결부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 타입의 부시 연결부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 탈거용 부품이 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 버링 타입의 부시 연결부에 부시를 탈거 시 마킹을 위해 마킹 지그가 부시에 일시적으로 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 버링 타입의 부시 연결부에 장착된 부시가 탈거되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 장착용 부품이 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 버링 타입의 부시 연결부에 부시를 장착 시 마킹을 위해 마킹 지그가 부시에 일시적으로 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10의 마킹 지그에 의해 부시에 방향점이 찍힌 상태를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 버링 타입의 부시 연결부에 부시가 장착되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 탈거용 부품이 파이프 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 파이프 타입의 부시 연결부에 장착된 부시가 탈거되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 장착용 부품이 파이프 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 파이프 타입의 부시 연결부에 부시가 장착되는 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는 로어암(10)에 장착된 부시를 교환하기 위해 작업 현장에서 조립될 수 있는 공구로서, 부시 탈거 작업을 위한 부품 및 부시 장착 작업을 위한 부품을 포함한다. 여기서 부시 탈거 작업 및 부시 장착 작업을 위한 부품은 동일한 부품을 포함할 수도 있고, 각 작업에만 필요한 부품을 포함할 수 있다. 이하, 각 작업에 필요한 부품을 중심으로 설명하되, 동일한 부품에 대해서는 간략하게 또는 생략하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 탈거용 부품을 나열한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 장착용 부품을 나열한 도면이다.
< 부시 탈거 작업용 부품 >
도 2에 도시된 바와 같이, 부시 탈거 작업을 위한 부품으로는, 메인 샤프트(100), 메인 어댑터 조립부(110), 제1 탈거용 어댑터(120) 및 제2 탈거용 어댑터(130), 베어링(140) 및 풀림 방지 너트(144)를 포함한다.
메인 샤프트(100)는 복수의 부품이 삽입될 수 있는 형상을 갖고, 삽입된 각 부품을 연결시켜 축방향으로 이동시키거나 또는 이동을 제한시키는 구성이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 샤프트(100)의 일측과 타측에는 외주면에 나사산이 형성된 나사부(102a, 102b)가 형성되고, 그 사이에는 비나사부(104)가 형성된다. 메인 샤프트(100)의 일단에는 메인 샤프트(100)를 회전시키는 동력부(190)가 연결될 수 있다. 동력부(190)는 임펙트 렌치 등의 공압 장치이거나, 렌치 공구를 통한 작업자의 인력일 수 있다.
메인 어댑터 조립부(110)는 메인 너트(112)와 메인 어댑터(114)의 조립으로 형성된다. 메인 너트(112)에는 메인 샤프트(100)가 삽입될 수 있는 중앙홀이 형성되고, 메인 너트(112)의 내주면에는 나사산이 형성된다. 따라서, 메인 너트(112)는 메인 샤프트(100)에 삽입됨으로써 메인 샤프트(100)의 일측 나사부(102a)와 나사 결합하여 메인 샤프트(100)의 축방향으로 이동이 가능하다.
메인 어댑터(114)는, 메인 너트(112)의 일부를 수용한 후 메인 어댑터(114)와 메인 너트(112)에 각각 형성된 홀에 체결 부재(113)가 삽입됨으로써 메인 너트(112)와 고정된다. 따라서, 메인 어댑터 조립부(110)는 메인 샤프트(100)의 축방향으로 이동이 가능하다.
메인 어댑터(114)의 타측(메인 너트(112)를 수용하는 일측의 반대측)은 부시(30)의 일단을 지지하거나 유동을 방지하는 것으로 대략 원형 형상을 갖는다. 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 어댑터(114)의 타측 외주면에는 일정한 곡률을 가지고 외측으로 돌출된 제1 곡률부(116)와 일정한 곡률을 가지고 내측으로 함입된 제2 곡률부(118)를 포함한다.
제1 탈거용 어댑터(120)는 부시(30)를 수용할 수 있도록 중공을 갖는 원통 형상을 갖는다. 제1 탈거용 어댑터(120)의 양단의 직경은 후술할 연결홀(14a, 14b)의 직경 보다 크다. 제1 탈거용 어댑터(120)의 일단면은 평평하게 형성되고, 타단면은 서로 단차를 갖는 제1 단차면(126)과 제2 단차면(128)을 포함한다. 여기서 제1 탈거용 어댑터(120)의 길이 방향을 기준으로 볼 때, 제1 단차면(126)은 제2 단차면(128) 보다 외측으로 돌출되게 형성된다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제1 탈거용 어댑터(120)는 복수 개로 구성되어, 그 중 하나의 양단면은 평평하게 형성되고, 다른 하나의 양단면은 단차면이 형성될 수 있다.
제1 탈거용 어댑터(120)의 외주면에는 부시(30)의 탈거를 확인할 수 있는 관찰홀(123)이 형성된다. 여기서 관찰홀(123)은 1개 또는 2개 이상 형성될 수 있다.
제2 탈거용 어댑터(120)는 중앙홀이 형성된 폐쇄된 일단면과, 개방된 타단면을 포함하고, 대략 원통 형상을 갖는다. 제2 탈거용 어댑터(130)의 양단의 직경은 후술할 연결홀(14a, 14b)의 직경 보다 작다. 제2 탈거용 어댑터(130)는 연결홀(14a, 14b)에 삽입된 부시(30)를 가압하여 탈거시키는 기능을 하는 것으로, 제2 탈거용 어댑터(130)의 크기는 탈거할 부시(30)의 크기에 따라 다양하게 형성될 수 있다.
베어링(140)은 내륜과 외륜 사이에 볼이 형성된 볼베어링으로서, 중공을 통해 메인 샤프트(100)가 삽입되어 회전하면 내륜은 회전하고 외륜은 회전하지 않도록 구성된다. 베어링(140)의 외주면에는 나사산이 형성된다.
풀림 방지 너트(144)는 메인 샤프트(100)의 타측 나사부(102b)와 나사 결합되어 고정된다. 베어링(140)과 풀림 방지 너트(144) 사이에는 풀림 방지 너트(144)에 의해 베어링(140)에 가해지는 압력을 분산시키도록 와셔(146)가 삽입된다.
풀림 방지 너트(144)는 1개로 구성될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 풀림 방지 너트(144)는 한 쌍의 너트로 구성되고, 각 너트가 서로 반대 방향으로 조여짐으로써 메인 샤프트(100)에 더욱 견고하게 체결된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는 부시 탈거 작업의 안전을 위해 안전캡(150)과 안전 와이어(160)를 더 포함한다.
안전캡(150)은 고리부(152)가 형성된 폐쇄된 일단면과, 개방된 타단면을 포함하고, 대략 원통 형상을 갖는다. 안전캡(150)의 양단의 직경은 후술할 연결홀(14a, 14b)의 직경 보다 작다. 안전캡(150)은 부시(30)의 탈거 시 메인 샤프트(100)의 파손 등으로 인해 베어링(140)이 이탈하는 것을 방지하기 위한 구성으로, 안전캡(150)의 내주면에는 나사산이 형성되어 베어링(140)의 외주면에 형성된 나사산과 결합된다.
안전 와이어(160)는 부시(30)의 탈거 시 조립된 부품의 과도한 움직임을 방지하기 위한 구성으로, 그 양단에는 고리부(152)에 걸릴 수 있도록 고리 연결부(162)가 형성된다. 고리 연결부(162)는 고리부(152)에 걸릴 수 있는 후크, 비너 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 부시 탈거 작업을 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는 장착될 부시(30)의 방향점을 마킹하기 위한 마킹 지그(170)를 더 포함한다.
마킹 지그(170)는 마킹홈(172)이 형성되고, 부시(30)에 안착될 수 있는 절곡된 형상의 절곡부(174a, 174b)와, 중심 부근에 형성된 돌출부(176)를 포함한다. 마킹 지그(170)는 돌출부(176)가 부시(30)의 중앙홀에 삽입되거나 중앙홀로부터 인출됨으로써 부시(30)에 탈착 가능하다. 마킹 지그(170)는 로어암(10)과 부시(30)가 서로 일직선이 되도록 방향점이 마킹될 수 있도록 도와준다.
< 부시 장착 작업용 부품 >
도 3에 도시된 바와 같이, 부시 장착 작업을 위한 부품으로는, 메인 샤프트(100), 메인 어댑터 조립부(110), 장착 가이드 링(180), 장착용 어댑터(185), 베어링(140), 풀림 방지 너트(144), 안전캡(150), 안전 와이어(160) 및 마킹 지그(170)를 포함한다. 여기서, 부시 탈거 작업용 부품과 동일한 부품에 대해서는 설명을 생략하고, 차이가 있는 부품에 대해서만 설명한다.
장착 가이드 링(180)은 후술할 연결홀(14a)에 부시(30)가 삽입될 때 삽입 깊이를 가이드 하는 것으로, 장착 가이드 링(180)의 직경은 연결홀(14a)의 직경 보다 크게 형성된다. 장착 가이드 링의 크기는 부시(30)의 크기에 따라 다양하게 형성될 수 있다.
장착용 어댑터(185)는 중앙홀이 형성된 폐쇄된 일단면과 개방된 타단면을 포함하고, 대략 원통 형상을 갖는다. 장착용 어댑터(185)의 양단의 직경은 후술할 연결홀(14a)의 직경 보다 크다. 장착용 어댑터(185)는 연결홀(14a)에 장착된 부시(30)를 수용하여 지지 또는 가압하는 기능을 하는 것으로, 장착용 어댑터(185)의 크기는 장착될 부시(30)의 크기에 따라 다양하게 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 버링 타입의 부시 연결부를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 타입의 부시 연결부를 나타낸 도면이다.
한편, 상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는 로어암(10)에 조립되어 형성된다. 여기서 로어암(10)은 부시 연결부(12)를 포함하고, 부시 연결부(12)에는 부시(30)가 탈거되거나 장착될 연결홀(14a, 14b)이 형성되어 있다. 부시 연결부(12)는 버링 타입(burring type) 또는 파이프 타입(pipe type)을 포함하는데, 이하 각 부시 연결부(12)의 타입을 살펴보기로 한다.
도 4를 참조하면, 버링 타입의 부시 연결부(12)는 연결홀(14a)을 둘러싼 둘레 일면(16)이 평평하게 형성된다. 여기서, 부시 연결부(12)의 둘레 일면(16)에 조립되는 부품은 부시 연결부(12)와의 간섭을 피하기 위해 평평한 일단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 부시 탈거용 작업 부품의 경우 제1 탈거용 어댑터(120)의 일단면이 둘레 일면(16)과 접촉하도록 조립될 수 있다.
도 5를 참조하면, 파이프 타입의 부시 연결부(12)는 연결홀(14b)이 포함된 돌출된 형상의 파이프(18)가 연결된다. 이때, 파이프(18)와 부시 연결부(12)에는 단차(13)가 형성될 수 있다. 따라서, 파이프(18)에 조립되는 부품은 부시 연결부(12)와의 간섭을 피하기 위해 단차면을 가질 수 있다. 예를 들어, 부시 탈거용 작업 부품의 경우 제1 탈거용 어댑터(120)의 타단면 중 제1 단차면(126)은 파이프(18)의 외주면에 위치하고, 제2 단차면(128)은 부시 연결부(12)에 위치할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구는 부시 연결부(12)의 타입에 따라 부시 탈거 작동 과정과 부시 장착 작동 과정이 상이하다. 이하 부시 연결부(12)의 타입에 따라 조립되는 로어암 부시 교환용 조립공구의 작동 과정을 설명한다.
< 버링 타입 부시 연결부에 장착된 부시를 탈거하는 과정 >
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 탈거용 부품이 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 7은 버링 타입의 부시 연결부에 부시를 탈거 시 마킹 지그가 부시에 일시적으로 장착된 상태를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 버링 타입의 부시 연결부에 장착된 부시가 탈거되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 부시 연결부(12)를 기준으로 제1 방향과 제2 방향으로 구분될 수 있는데, 메인 어댑터 조립부(110), 제1 탈거용 어댑터(120) 및 부시(30)는 제1 방향에 위치하고, 제2 탈거용 어댑터(130), 베어링(140), 와셔(146), 풀림 방지 너트(144) 및 안전캡(150)은 제2 방향에 위치한다.
우선, 부시 탈거용 부품이 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 과정을 살펴 본다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 부시 연결부(12)의 연결홀(14a)에는 교환 전 부시(30)가 장착되어 있다. 여기서 부시(30)와 로어암(10)이 일직선을 이루기 위해, 교환 후 부시(미도시)는 현재 장착된 부시(30)와 방향성을 맞출 필요가 있다. 마킹 지그(170)의 돌출부(176)는 부시(30)의 중앙홀에 삽입되고, 절곡부(174a, 174b)는 부시(30)의 양측 방향으로 안착됨으로써, 마킹 지그(170)는 부시(30)에 일시적으로 장착된다. 마킹 지그(170)가 장착된 상태에서 마킹홈(172)을 통해 부시 연결부(12)의 둘레 일면(16)에 방향점이 마킹된다.
다음으로, 부시 연결부(12)에는 부시(30)의 일측을 수용하도록 제1 탈거용 어댑터(120)가 부시 연결부(12)에 접촉되도록 위치한다. 이때, 제1 탈거용 어댑터(120)의 양단면 중 평평한 일단면은 부시 연결부(12)의 둘레 일면(16)과 접촉되도록 위치한다.
다음으로, 메인 샤프트(100)의 일측 나사부(102a)에는 메인 어댑터 조립부(110)가 나사 결합된다. 이 상태에서 메인 샤프트(100)는 부시(30)의 중앙홀을 통해 삽입된다. 이때, 메인 어댑터 조립부(110)의 타측(제1 탈거용 어댑터(120)를 바라보는 측)은 제1 탈거용 어댑터(120)에 수용될 수 있다.
다음으로, 제2 탈거용 어댑터(130)가 부시 연결부(12)의 타면(둘레 일면(16)의 반대면)을 바라보도록 메인 샤프트(100)에 삽입된다. 제2 탈거용 어댑터(130)의 일측(부시 연결부(12)를 바라보는 측)은 부시(30)를 수용할 수 있다.
다음으로, 베어링(140)이 메인 샤프트(100)에 삽입된다. 베어링(140)을 보호하기 위해 메인 샤프트(100)에는 와셔(146)가 삽입될 수 있다.
다음으로, 풀림 방지 너트(144)가 메인 샤프트(100)에 삽입된다. 메인 샤프트(100)에 삽입된 부품들은 메인 샤프트(100)를 따라 이동하다가 풀림 방지 너트(144)에 걸리면 이동이 제한된다.
다음으로, 안전캡(150)이 베어링(140)의 외주면에 형성된 나사산과 결합된다. 이때, 안전 와이어(160)는, 일단에 형성된 고리 연결부(162a)가 고리부(152)에 연결된 상태에서, 부시 연결부(12)를 감싼 후 타단에 형성된 고리 연결부(162b)가 고리부(152)에 연결된다.
이하, 버링 타입의 부시 연결부(12)에 장착된 부시(30)가 탈거되는 과정을 살펴본다.
도 8을 참조하면, 상술한 조립 상태에서 메인 샤프트(100)의 일단에 동력부(190)가 연결되어 일 방향으로 회전하면 메인 샤프트(100)에 삽입된 부품들은 풀림 방지 너트(144)의 이동에 따라 제1 방향으로 이동한다. 이때, 베어링(140) 및 제2 탈거용 어댑터(130)는 부시(30)의 타측을 가압하게 된다. 부시(30)는 제1 탈거용 어댑터(120)에 수용된 상태로 메인 어댑터 조립부(110)의 지지를 받게 되므로 부시(30)가 유동하는 것이 방지된다. 부시(30)가 계속해서 제1 방향으로 이동하면 결국 부시(30)는 연결홀(14a)에서 탈거된다.
한편, 안전 와이어(160)는 부시 연결부(12)를 감싸는 형태로 연결되어 있으므로, 메인 샤프트(100)가 과도하게 제1 방향으로 움직이는 것이 제한될 수 있다.
이후, 메인 샤프트(100)에서 동력부(190)를 제거하고, 안전 와이어(160)의 고리 연결부(162a, 162b)를 고리부(152)에서 연결 해제시킨다. 그리고 상술한 과정이 반대로 수행되면 조립된 부품들이 분리된다.
< 버링 타입 부시 연결부에 부시를 장착하는 과정 >
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 장착용 부품이 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 10은 버링 타입의 부시 연결부에 부시를 장착 시 마킹을 위해 마킹 지그가 부시에 일시적으로 장착된 상태를 나타낸 도면이고, 도 11은 도 10의 마킹 지그에 의해 부시에 방향점이 찍힌 상태를 나타낸 도면이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 버링 타입의 부시 연결부에 부시가 장착되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 부시 연결부(12)를 기준으로, 메인 어댑터 조립부(110), 장착 가이드 링(180) 및 부시(30)는 제1 방향에 위치하고, 장착용 어댑터(185), 베어링(140), 와셔(146), 풀림 방지 너트(144) 및 안전캡(150)은 제2 방향에 위치한다.
우선, 부시 장착용 부품이 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 과정을 살펴 본다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 부시 연결부(12)의 연결홀(14a)에는 교환 전 부시(미도시)가 탈거되어 있다. 부시(미도시)의 탈거 과정에서 부시 연결부(12)의 둘레 일면(16)에 마킹된 방향점과 일치시키기 위해 연결홀(14a)에 부시(30)가 얹혀진 상태에서 마킹 지그(170)가 일시적으로 장착된다. 이때, 부시 연결부(12)의 둘레 일면(16)에 마킹된 방향점과 일치되도록 마킹홈(172)을 통해 부시(30)에 방향점이 마킹된다.
다음으로, 부시 연결부(12)에는 부시(30)를 감싸도록 장착 가이드 링(180)이 삽입된다.
다음으로, 메인 어댑터 조립부(110)가 나사 결합된 메인 샤프트(100)가 부시(30)의 중앙홀을 통해 삽입된다.
다음으로, 장착용 어댑터(185)가 부시 연결부(12)의 타면(둘레 일면(16)의 반대면)을 바라보도록 메인 샤프트(100)에 삽입된다.
이후, 부품들의 조립과정은 상술한 부시 탈거용 부품의 조립과정과 동일하다.
이하, 버링 타입의 부시 연결부(12)에 부시(30)가 장착되는 과정을 살펴본다.
도 12를 참조하면, 상술한 조립 상태에서 메인 샤프트(100)의 일단에 동력부(190)가 연결되어 일 방향으로 회전하면 메인 어댑터 조립부(110)는 부시(30)의 일측을 제2 방향으로 가압하면서 부시(30)를 연결홀(14a)에 삽입시킨다. 이때, 메인 어댑터 조립부(110)가 장착 가이드 링(180)에 닿게 되면 더 이상 부시(30)는 삽입되지 않는다. 한편, 장착용 어댑터(185)는 부시 연결부(12)에 지지되면서 부시(30)의 타측을 수용한다.
이후, 부시(30)의 장착이 완료되면 동력부(190)는 타 방향으로 회전하여 부품들 간의 체결을 해제시킨다. 조립된 부품들의 분리 과정은 상술한 부시 탈거용 부품의 분리 과정과 동일하다.
< 파이프 타입 부시 연결부에 장착된 부시를 탈거하는 과정 >
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 탈거용 부품이 파이프 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 파이프 타입의 부시 연결부에 장착된 부시가 탈거되는 상태를 나타낸 도면이다.
부시 탈거용 부품이 파이프 타입의 부시 연결부에 조립되는 과정은 제1 탈거용 어댑터(120)의 조립 방향을 제외하고 버링 타입의 부시 연결부(12)에 조립되는 과정과 동일하다. 따라서, 제1 탈거용 어댑터(120)의 조립 방향을 중심으로 설명한다.
부시 연결부(12) 중 파이프(18)의 연결홀(14b)에는 교환 전 부시(30)가 장착되어 있다. 부시 연결부(12)에는 파이프(18)를 수용하도록 제1 탈거용 어댑터(120)가 부시 연결부(12)에 접촉되도록 위치한다. 이때, 제1 탈거용 어댑터(120)의 양단면 중 단차가 있는 타단면은 부시 연결부(12)의 일면에 접촉되도록 위치한다.
구체적으로, 도 5를 다시 참조하면, 파이프(18)와 부시 연결부(12) 사이에는 단차(13)가 형성된다. 따라서 부시 연결부(12)와 제1 탈거용 어댑터(120)의 간섭을 없애기 위해 제1 탈거용 어댑터(120)의 제1 단차면(126)은 파이프(18)를 감싸도록 위치하고, 제2 단차면(128)은 부시 연결부(12)의 일면에 접촉되도록 위치한다.
이후, 파이프 타입의 부시 연결부(12)에 장착된 부시(30)가 탈거되는 과정은 버링 타입의 부시 연결부에 장착된 부시(30)가 탈거되는 과정과 동일하다.
< 파이프 타입 부시 연결부에 부시를 장착하는 과정 >
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구 중 부시 장착용 부품이 파이프 타입의 부시 연결부에 조립되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 로어암 부시 교환용 조립공구에 의해 파이프 타입의 부시 연결부에 부시가 장착되는 상태를 나타낸 도면이다.
부시 장착용 부품이 파이프 타입의 부시 연결부(12)에 조립되는 과정은 장착 가이드 링(180)의 조립 과정을 제외하고 버링 타입의 부시 연결부에 조립되는 과정과 동일하다. 그리고 파이프 타입의 부시 연결부(12)에 부시(30)를 장착하는 과정은 버링 타입의 부시 연결부에 부시(30)를 장착하는 과정과 동일하다.
파이프 타입의 부시 연결부(12)에 부시(30)를 장착하는 과정에서 장착 가이드 링(180)을 사용하지 않는 이유는 다음과 같다. 파이프(18) 외부로 노출된 부시(30)는 메인 어댑터 조립부(110)의 가압에 의해 연결홀(14b)에 삽입되다가 파이프(18)의 외부로 노출되지 않는 위치에서 더 이상 삽입되지 않는다. 즉, 파이프 타입의 부시 연결부(12)에서는 부시(30)가 파이프(18)에 삽입되는 깊이를 가이드 할 필요가 없는 것이다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.
2 : 차체마운팅부시 3 : 지오메트리부시
4 : 볼조인트 10 : 로어암
12 : 부시 연결부 13 : 단차
14 : 연결홀 16 : 둘레 일면
18 : 파이프 30 : 부시
100 : 메인 샤프트 102a, 102b : 나사부
104 : 비나사부 110 : 메인 어댑터 조립부
112 : 메인 너트 113 : 체결 부재
114 : 메인 어댑터 116 : 제1 곡률부
118 : 제2 곡률부 120 : 제1 탈거용 어댑터
123 : 관찰홀 126 : 제1 단차면
128 : 제2 단차면 130 : 제2 탈거용 어댑터
140 : 베어링 144 : 풀림 방지 너트
146 : 와셔 150 : 안전캡
152 : 고리부 160 : 안전 와이어
162a, 162b : 고리 연결부 170 : 마킹 지그
172 : 마킹홈 174a, 174b : 절곡부
176 : 돌출부 180 : 장착 가이드 링
185 : 장착용 어댑터 190 : 동력부

Claims (19)

  1. 로어암에 형성되고, 부시가 삽입되는 연결홀을 포함하는 부시 연결부;
    외주면에 형성된 나사부를 포함하고, 상기 부시의 중앙홀에 삽입되는 메인 샤프트;
    상기 메인 샤프트에 삽입되어 상기 메인 샤프트의 길이 방향으로 이동 가능하도록 나사 결합되고, 상기 부시의 일단을 지지하여 유동을 방지하는 메인 어댑터 조립부;
    상기 메인 어댑터 조립부의 일단을 수용하도록 상기 메인 샤프트에 삽입되고, 상기 메인 샤프트의 회전에 따라 탈거되는 방향으로 이동하는 상기 부시를 수용하는 제1 탈거용 어댑터; 및
    상기 메인 샤프트에 삽입되고, 상기 메인 샤프트의 회전에 탈거되는 방향으로 이동하도록 상기 부시를 가압하는 제2 탈거용 어댑터;를 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 어댑터 조립부는,
    상기 메인 샤프트와 나사 결합되도록 내주면에 나사산이 형성된 메인 너트; 및
    일측은 상기 메인 너트와 연결되고, 타측은 상기 제1 탈거용 어댑터에 삽입되어 연결되는 메인 어댑터;를 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 탈거용 어댑터의 일단면은 평평하게 형성되고, 타단면은 서로 단차를 갖는 복수의 단차면이 형성되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 부시 연결부는 상기 연결홀을 형성하는 둘레 일면이 평평한 버링 타입(burring type)으로 형성되고,
    상기 제1 탈거용 어댑터의 일단면은 상기 둘레 일면과 접촉하여 조립되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 부시 연결부는 상기 연결홀을 포함하는 돌출된 형상의 파이프가 연결되는 파이프 타입(pipe type)으로 형성되고,
    상기 제1 탈거용 어댑터의 타단면은, 서로 단차를 갖는 복수의 단차면을 포함하고, 복수의 단차면 중 어느 하나가 상기 부시 연결부와 간섭되지 않도록 접촉하여 조립되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 탈거용 어댑터의 직경은 상기 연결홀의 직경 보다 작은 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 샤프트의 회전에 따라 상기 제2 탈거용 어댑터를 가압하는 베어링을 더 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 베어링의 외주면에는 나사산이 형성되고,
    상기 베어링과 나사 결합되도록 내측면에 나사산이 형성되고, 상기 베어링의 이탈을 방지하는 안전캡을 더 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 샤프트에 고정되도록 체결되는 풀림 방지 너트를 더 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  10. 제 8 항에 있어서,
    안전 와이어를 더 포함하고,
    상기 안전 와이어는 상기 로어암을 감싼 후 양단이 상기 안전캡에 연결되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 부시에 탈착 가능하게 장착되고, 상기 부시의 방향점이 상기 부시 연결부에 마킹되도록 마킹홈을 포함하는 마킹 지그가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  12. 로어암에 형성되고, 부시가 연결되는 연결홀을 포함하는 부시 연결부;
    외주면에 형성된 나사부를 포함하고, 상기 부시의 중앙홀에 삽입되는 메인 샤프트;
    상기 메인 샤프트에 삽입되어 상기 메인 샤프트의 길이 방향으로 이동 가능하도록 나사 결합되고, 상기 부시의 일단을 지지하거나 가압하는 메인 어댑터 조립부; 및
    상기 메인 샤프트에 삽입되고, 상기 메인 샤프트의 회전에 따라 장착되는 방향으로 이동하도록 상기 부시의 타단을 지지하거나 가압하는 장착용 어댑터;를 포함하고,
    상기 부시에는, 상기 부시에 마킹홈을 포함하는 마킹 지그가 탈착 가능하게 장착되어 상기 부시 연결부에 마킹된 방향점과 일치되도록 상기 마킹홈을 통해 상기 부시에 마킹되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 메인 어댑터 조립부는,
    상기 메인 샤프트와 나사 결합되도록 내주면에 나사산이 형성된 메인 너트; 및
    일측은 상기 메인 너트와 연결되고, 타측은 상기 부시 연결부에 연결되는 메인 어댑터;를 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 부시 연결부는 상기 연결홀을 형성하는 둘레 일면이 평평한 버링 타입(burring type)으로 형성되고,
    상기 부시 연결부와 상기 메인 어댑터 조립부 사이에는 장착 가이드 링이 삽입되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 장착용 어댑터의 직경은 상기 연결홀의 직경 보다 큰 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 장착용 어댑터에 접촉하여 상기 메인 샤프트의 회전에 따라 상기 장착용 어댑터를 가압하는 베어링을 더 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 베어링의 외주면에는 나사산이 형성되고,
    상기 베어링과 나사 결합되도록 내측면에 나사산이 형성되고, 상기 베어링의 이탈을 방지하는 안전캡이 더 포함되는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 메인 샤프트에 고정되도록 체결되는 풀림 방지 너트를 더 포함하는 로어암 부시 교환용 조립공구.
  19. 제 17 항에 있어서,
    안전 와이어를 더 포함하고,
    상기 안전 와이어는 상기 로어암을 감싼 후 양단이 상기 안전캡에 연결되는 것을 특징으로 하는 로어암 부시 교환용 조립공구.

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