KR20230042462A - 볼 조인트용 폐쇄 요소, 차량 섀시용 볼 조인트, 그리고 폐쇄 요소 및/또는 볼 조인트 제조 방법 - Google Patents

볼 조인트용 폐쇄 요소, 차량 섀시용 볼 조인트, 그리고 폐쇄 요소 및/또는 볼 조인트 제조 방법 Download PDF

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토마스 리히터
한스 프린스
크리스토프 기어케
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젯트에프 프리드리히스하펜 아게
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Abstract

본 발명은 금속으로 이루어진 제1 부품(12)과 플라스틱으로 이루어진 제2 부품(13)을 구비하는 볼 조인트(1, 26, 29, 34)용 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)에 관한 것이며, 제2 부품(13)은 볼 조인트(1, 26, 29, 34)를 위한 2개 부품형 미끄럼 베어링(9)의 제1 베어링부(10, 38, 46)로서 형성된다. 가능한 한 저렴한 제조 비용으로써 높은 기능성을 구현하기 위하여, 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)는, 제1 부품(12)은 원통형 내주면(18)을 갖고, 제2 부품(13)의 원통형 외주면(19)은 내주면(18)에 형태 결합식으로, 강제 결합식으로 그리고/또는 재료 결합식으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

Description

볼 조인트용 폐쇄 요소, 차량 섀시용 볼 조인트, 그리고 폐쇄 요소 및/또는 볼 조인트 제조 방법
본 발명은 금속으로 이루어진 제1 부품과 플라스틱으로 이루어진 제2 부품을 구비하는 볼 조인트용 폐쇄 요소에 관한 것이며, 제2 부품은 볼 조인트를 위한 2개 부품형 미끄럼 베어링의 제1 베어링부로서 형성된다. 또한, 본 발명은 조인트 하우징; 및 조인트 하우징의 하우징 리세스 내에 이동 가능하게 장착된 조인트 내부 부품;을 구비한 차량 섀시용 볼 조인트에 관한 것이며, 하우징 리세스의 내부 측면과 조인트 내부 부품 사이에는 2개 부품형 미끄럼 베어링이 배열된다. 또한, 본 발명은 이러한 유형의 폐쇄 요소 및/또는 이러한 볼 조인트의 제조 방법에 관한 것이다.
도입부에 언급한 유형의 폐쇄 요소 또는 이러한 볼 조인트는 DE 10 2018 215 172 A1호에 공지되어 있다. 이에 따라, 예를 들어 금속 삽입부가 플라스틱 부품의 플라스틱 재료에 의해 적어도 부분적으로 인서트 성형된다. 상이한 제조 복잡성과 관련된 상이한 구체적 실시예들이 나타난다.
실시예에 따라, 이러한 복잡성은 바람직하지 않게 높은 제조 비용을 야기할 수 있다. 특히, 한편으로 볼 조인트의 높은 인장력 및/또는 동적 강도, 그리고 이와 동시에 낮은 이탈 토크를 구현하는 것이 도전 과제이다.
본 발명의 과제는 도입부에 언급된 유형의 폐쇄 요소, 볼 조인트 및/또는 방법을 개선함으로써, 가능한 한 저렴한 제조 비용으로써 높은 기능성이 얻어지도록 하는 것이다. 특히, 대안의 실시예가 제공되어야 한다.
본 발명의 기반이 되는 문제는 청구항 제1항에 따른 폐쇄 요소, 청구항 제7항에 따른 볼 조인트 및/또는 청구항 제10항에 따른 방법에 의해 해결된다.
본 발명의 바람직한 개선예들은 종속 청구항들 및 하기 설명 내용에 기재되어 있다.
이에 따라, 볼 조인트용 폐쇄 요소가 제안된다. 특히, 이러한 폐쇄 요소는 조인트 하우징의 조인트 리세스 내에 조인트 내부 부품을 고정하기 위해 형성된다. 바람직하게, 폐쇄 요소는 사전 결정된 추출력에 이르기까지 조인트 하우징으로부터 조인트 내부 부품이 빠져나오는 것 및/또는 추출되는 것을 방지한다. 폐쇄 요소는 폐쇄 커버로서 형성될 수 있다. 바람직하게, 폐쇄 요소는 폐쇄 링으로서 형성된다. 이러한 폐쇄 링을 통해서는, 조인트 내부 부품의 조인트 스터드가 조인트 하우징으로부터 또는 조인트 리세스로부터 외부를 향해 나오도록 연장될 수 있다. 폐쇄 요소는 금속으로 이루어진 제1 부품 및 플라스틱으로 이루어진 제2 부품을 포함한다. 특히, 폐쇄 요소는 오로지 제1 부품 및 제2 부품으로만 형성된다. 이러한 두 부품들의 상이한 재료들로 인하여, 폐쇄 요소는 하이브리드 부품으로서 구현된다. 제2 부품은 순수 플라스틱 재료 또는 섬유 보강 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 또한, 제2 부품은 볼 조인트를 위한 2개 부품형 미끄럼 베어링의 제1 베어링부로서 형성된다. 미끄럼 베어링은 때때로 높은 작동 부하에도 불구하고 볼 조인트의 마찰과 이에 따른 마모를 감소시킬 수 있다. 제1 부품은 원통형 내주면을 갖는다. 제2 부품의 원통형 외주면은 제1 부품의 내주면에 형태 결합식으로, 강제 결합식으로 그리고/또는 재료 결합식으로 배열된다.
이 경우, 한편으로는 저렴하게 제조 가능하고, 다른 한편으로는 이러한 폐쇄 요소를 구비한 볼 조인트의 충분한 기능적 특성들을 설정 가능하게 하는 비교적 단순한 기하학적 윤곽이 구현된다는 것이 장점이다.
바람직하게, 제1 부품의 내주면은 제1 부품의 중공 원통형 웨브 섹션에 의해 형성된다. 특히, 중공 원통형 웨브 섹션은 환형으로 또는 슬리브 형태로 형성된다. 제2 부품은 제1 부품 내에 압입될 수 있다. 바람직하게, 제2 부품은 제1 부품에 사출 성형 및/또는 캐스팅 성형된다. 특히, 제2 부품의 원통형 외주면은 웨브 섹션의 원통형 내주면에 대해 대응하는 형상으로 형성된다. 제2 부품의 외주면은 제1 부품의 내주면에 직접 접한다. 바람직하게, 제1 부품의 내주면과 제2 부품의 외주면 사이에는 강고한 결합이 구현된다.
추가의 일 실시예에 따라, 제1 부품의 적어도 하나 또는 정확히 하나의 링 섹션은 웨브 섹션으로부터 시작하여 폐쇄 요소의 중심 종축에 대해 반경 방향으로, 특히 직각으로 내부를 향해 연장된다. 바람직하게, 제1 부품은 일체형으로 형성된다. 링 섹션은 변형에 의해 형성될 수 있다. 바람직하게, 제1 부품은 링 섹션 및 웨브 섹션으로 인해 L자형 횡단면을 갖는다. 제2 부품은 적어도 웨브 섹션을 향한 링 섹션의 평탄면에 형태 결합식으로, 강제 결합식으로 그리고/또는 재료 결합식으로 배열될 수 있다. 특히, 웨브 섹션을 향한 링 섹션의 평탄면은 웨브 섹션에 대해 횡방향으로 또는 직각으로 반경 방향 내부를 향해 배향된다.
일 개선예에 따라, 링 섹션은 제2 부품에 의해 커버된다. 특히, 링 섹션은 제2 부품 내에 부분적으로 또는 완전히 매립된다. 환언하면, 링 섹션은 제2 부품의 플라스틱에 의해 둘러싸일 수 있다.
바람직하게는, 링 섹션 반대편의 제1 부품의 단부면이 적어도 부분적으로 또는 완전히 제2 부품에 의해 커버되고 그리고/또는 제2 부품의 플라스틱 내에 매립된다. 특히, 단부면은 폐쇄 요소의 중심 종축의 축방향 연장부에 대해 직각으로 또는 반경 방향으로 연장된다. 바람직하게, 단부면 및 링 섹션은 제1 부품의 서로 반대편의 2개의 단부들 및/또는 테두리부들에 배열되거나 형성된다.
일 개선예에 따라, 제1 부품은 웨브형 플랜지 섹션을 포함한다. 이러한 웨브형 플랜지 섹션은 링 섹션으로부터 시작하여, 폐쇄 요소의 중심 종축에 대해 동축으로 웨브 섹션 및/또는 제2 부품 반대편 방향으로 연장된다. 특히, 웨브형 플랜지 섹션은 웨브 섹션의 연장부로서, 중심 종축에 대해 축방향으로 형성될 수 있다. 제1 부품은 웨브 섹션, 링 섹션 및 웨브형 플랜지 섹션으로 형성됨으로써, T자형의 또는 단순히 계단형의 횡단면을 가질 수 있다. 특히, 웨브 섹션, 링 섹션 및 웨브형 플랜지 섹션으로 형성된 제1 부품은 일체형으로 형성된다.
바람직하게, 제1 부품의 외주는 제2 부품의 반대편을 향한다. 제1 부품의 외주는 환상으로, 환형으로 그리고/또는 원통형으로 형성될 수 있다. 적어도 제1 부품의 외주는 제2 부품의 플라스틱에 의해 커버되지 않는다. 이를 통해, 제1 부품의 외주는 조인트 하우징의 하우징 리세스의 내부 측면에 직접 접하게 될 수 있다.
특히, 외주는 적어도 하나의 융기부 또는 복수의 융기부들을 포함한다. 적어도 하나의 융기부는 클로 노우즈(claw nose)로서 형성될 수 있다. 융기부는 폐쇄 요소의 형태 결합식 고정을 위해 하우징 리세스의 내부 측면의, 융기부에 대해 대응 형성된 함몰부와 형태 결합식으로 상호 작용할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 융기부는 폐쇄 요소가 하우징 리세스 내에 삽입될 때 적어도 부분적으로 소성 변형될 수 있다.
조인트 하우징; 및 조인트 하우징의 하우징 리세스 내에 이동 가능하게 장착된 조인트 내부 부품;을 구비한 차량 섀시, 특히 자동차 섀시용 볼 조인트가 특히 바람직하고, 하우징 리세스의 내부 측면과 조인트 내부 부품 사이에는 2개 부품형 미끄럼 베어링이 배열되고, 이러한 볼 조인트는 본 발명에 따른 폐쇄 요소를 구비한다.
볼 조인트는 섀시, 특히 섀시 부품의 구성 요소일 수 있다. 차량 제조 시에는 볼 조인트들이 다양한 방식으로 사용된다. 특히 섀시 내에서는 볼 조인트들이, 예를 들어 컨트롤 아암, 휠 캐리어, 타이 로드 등과 같은 섀시 부품들을 관절식으로 서로 연결시키거나, 차체와 또는 차체에 고정된 액슬 캐리어와 연결시키는데 사용된다.
특히, 조인트 하우징은 일측이 개방된 조인트 하우징으로서 형성된다. 하우징 리세스 내에 또는 미끄럼 베어링 내에는 조인트 내부 부품이 조인트 하우징에 대해 선회 운동 가능하게 장착될 수 있다. 조인트 내부 부품은 볼 슬리브로서 형성될 수 있다. 바람직하게, 조인트 내부 부품은 볼 스터드로서 구현된다. 조인트 내부 부품의 스터드 섹션은 조인트 하우징으로부터 또는 하우징 리세스로부터, 그리고 폐쇄 링으로서 형성된 폐쇄 요소를 통과하여 외부를 향해 돌출될 수 있다.
바람직하게, 볼 조인트는 중심 종축을 포함하고, 볼 조인트 및/또는 조인트 내부 부품은 이러한 중심 종축을 중심으로 운동 가능하다. 특히, 중심 종축은 조인트 내부 부품의 축방향으로 연장된다. 볼 조인트의 중심 종축과 폐쇄 요소의 중심 종축은 일치할 수 있다. 특히, 볼 조인트, 조인트 리세스, 조인트 내부 부품 및/또는 폐쇄 요소는 중심 종축에 대해 회전 대칭으로 또는 실질적으로 회전 대칭으로 형성된다. 조인트 내부 부품은 조인트 볼을 포함할 수 있다. 특히, 조인트 볼은 미끄럼 베어링 내에 선회 운동 가능하게 장착된다. 중심 종축은 조인트 볼의 중심점을 통해 연장될 수 있다.
일 개선예에 따라, 미끄럼 베어링의 제1 베어링부로서의 제2 부품을 구비한 폐쇄 요소와, 미끄럼 베어링의 제2 베어링부는 볼 조인트의 중심 종축에 대해 회전 대칭으로 배열 및/또는 형성된다. 특히, 제1 베어링부 또는 폐쇄 요소는 중심 종축의 축방향으로 제2 베어링부에 가압된다. 미끄럼 베어링의 제2 베어링부는 컵형 또는 포트형으로 형성될 수 있다.
바람직하게, 폐쇄 요소의 제1 부품의 외주는 하우징 리세스의 내부 측면에 접한다. 폐쇄 요소는 하우징 리세스 내에 압입될 수 있다. 특히, 조인트 하우징의 테두리부는 폐쇄 요소의 고정을 위해 변형된다. 바람직하게는, 폐쇄 요소의 단부면 및/또는 제1 부품의 단부면이 중심 종축에 대해 축방향으로 제2 베어링부의 테두리부 상에 놓인다. 이를 통해, 제2 베어링부는 하우징 리세스 내에 고정되고 그리고/또는 회전되지 않도록 차단된다.
제2 베어링부는 외부 측면에 리브를 포함할 수 있다. 리브는 볼 조인트 및/또는 폐쇄 요소의 중심 종축에 대해 축방향으로 연장될 수 있다. 특히, 리브를 통해서는 공차 보상이 가능해진다. 바람직하게, 리브에 의하여 그리고 템퍼링 이후에, 미끄럼 베어링 내에서의 조인트 내부 부품의 바람직하지 못한 눌림 및/또는 끼임이 해소 및/또는 보상된다. 바람직하게는, 중심을 향한 또는 중심 종축 방향으로의 제2 베어링부의 단부측 지지면이 강고한 정지부로서 형성된다. 특히, 제2 베어링부의 외부 측면에 있는 리브는 공차 보상을 위해 그리고/또는 축방향 응력에 대한 보상 요소로서 사용된다.
사전 결정된 힘에 의해 폐쇄 요소가 조인트 하우징의 하우징 리세스 내에 가압됨으로써, 볼 조인트의 초기 응력이 조인트 하우징 내에서 폐쇄 요소에 의해 생성될 수 있다.
제1 베어링부와 제2 베어링부는 서로 대응 형성된 형태 결합 요소들을 포함할 수 있고, 이러한 형태 결합 요소들은 미끄럼 베어링의 제조 시에 형태 결합식으로 서로 맞물린다. 예를 들어, 이러한 형태 결합은 서로 맞물리는 치형부에 의해 형성될 수 있다. 특히, 제1 베어링부 및 제2 베어링부는 각각 환형의 치형부 또는 치형부 링을 포함한다.
폐쇄 요소는 특히 조인트 하우징의 변형된 테두리부와 함께, 밀봉 벨로우즈의 테두리부를 위한 수용부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 폐쇄 요소 및/또는 본 발명에 따른 볼 조인트의 제조 방법이 특히 바람직하고, 제2 부품은 제1 부품에 배열, 압입 또는 사출 성형된다.
바람직하게는, 먼저 제2 베어링부가 조인트 하우징의 하우징 리세스 내에 삽입된다. 그런 다음, 조인트 내부 부품이 제2 베어링부 내에 배열된다. 이어서, 제1 베어링부를 구비한 폐쇄 요소가 조인트 내부 부품을 위한 미끄럼 베어링의 형성을 위하여 하우징 리세스 내에 압입된다. 이를 위해, 폐쇄 요소는 제1 부품 및 제2 부품으로 미리 형성된다. 폐쇄 요소의 압입으로 인하여, 폐쇄 요소는 최종 위치에서 제2 베어링부 상에 가압된다. 이를 통해, 제2 베어링부는 고정된다. 그런 다음, 조인트 하우징의 테두리부가 폐쇄 요소의 고정을 위해 변형된다. 이를 통해, 폐쇄 요소는 조인트 리세스로부터 빠져나오지 않도록 충분히 고정된다.
특히, 본 발명에 따른 방법에 따라 제조된 볼 조인트 및/또는 폐쇄 요소는 상술한 본 발명에 따른 볼 조인트 및/또는 폐쇄 요소이다. 바람직하게, 이러한 방법은 본원에 설명된 본 발명에 따른 볼 조인트 및/또는 폐쇄 요소과 관련하여 설명된 실시예들에 따라 개선된다. 또한, 본원에 설명된 볼 조인트 및/또는 폐쇄 요소는 방법과 관련하여 설명된 실시예들에 따라 개선될 수 있다.
하기에, 본 발명은 도면을 참조하여 더 상세히 설명된다. 본원에서, 동일한 도면 부호들은 동일하거나 유사하거나 기능적으로 동일한 부품들 또는 요소들과 관련된다.
도 1은 본 발명에 따른 제1 폐쇄 요소를 구비한, 본 발명에 따른 제1 볼 조인트의 측단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 측단면도의 부분도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제2 폐쇄 요소를 구비한, 본 발명에 따른 제2 볼 조인트의 측단면도이다.
도 4는 도 3에 따른 측단면도의 부분도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제3 폐쇄 요소를 구비한, 본 발명에 따른 제3 볼 조인트의 측단면도이다.
도 6은 도 5에 따른 측단면도의 부분도이다.
도 7은 본 발명에 따른 추가 폐쇄 요소를 구비한, 본 발명에 따른 추가 볼 조인트의 측단면도이다.
도 8은 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 제1 베어링부의 측면 사시도이다.
도 9는 도 8에 따른 제1 베어링부와 조합하여 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 제2 베어링부의 측면 사시도이다.
도 10은 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 추가의 제1 베어링부의 측면 사시도이다.
도 11은 도 10에 따른 추가의 제1 베어링부와 조합하여 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 추가의 제2 베어링부의 측면 사시도이다.
도 1은 본 발명에 따른 제1 폐쇄 요소(2)를 구비한, 본 발명에 따른 제1 볼 조인트(1)의 측단면도를 도시한다. 이러한 실시예에서, 볼 조인트(1)는 볼 스터드 조인트로서 형성된다. 또한, 이 경우 폐쇄 요소(2)는 폐쇄 링으로서 구현된다. 볼 조인트(1)는 조인트 하우징(3)을 갖는다. 조인트 하우징(3)은 예를 들어 섀시 부품의 구성 요소로서 구현될 수 있다. 조인트 하우징(3)은 하우징 리세스(4)를 포함한다. 본 실시예에서, 하우징 리세스(4)는 실질적으로 포트형 또는 컵형으로 형성된다. 또한, 볼 조인트(1)는 조인트 내부 부품(5)을 포함한다. 이 경우, 조인트 내부 부품(5)은 볼 스터드로서 형성된다. 이에 상응하게, 조인트 내부 부품(5)은 조인트 볼(6) 및 스터드 부품(7)을 포함한다. 조인트 내부 부품(5) 또는 조인트 볼(6)은 하우징 리세스(4) 내에 운동 가능하게 장착된다. 이 경우, 하우징 리세스(4)의 내부 측면(8)과 조인트 내부 부품(5) 사이에는 2개 부품형 미끄럼 베어링(9)이 배열된다. 2개 부품형 미끄럼 베어링(9)은 제1 베어링부(10) 및 제2 베어링부(11)에 의해 형성된다. 제1 베어링부(10)는 폐쇄 요소(2)의 구성 요소이다. 폐쇄 요소(2)는 제1 부품(12) 및 제2 부품(13)으로 형성된다. 이 경우, 제2 부품(13)은 동시에 제1 베어링부(10)이다. 제1 부품(12)은 금속으로 제조되고, 제2 부품(13)은 플라스틱으로 제조된다.
조인트 하우징(3)은 테두리부(14)를 포함한다. 테두리부(14)는, 이를 통해 폐쇄 요소(12)가 하우징 리세스(4)로부터 빠져나오지 않게 고정되도록 변형된다. 하우징 리세스(4)로부터, 스터드 부품(7)은 폐쇄 요소(2)의 개구(15)를 통해 외부를 향해 나오도록 연장된다. 또한, 볼 조인트(1)는 밀봉 벨로우즈(16)를 포함한다. 이 경우, 밀봉 벨로우즈(16)는 일측으로는 조인트 하우징(3)에 접하고, 타측으로는 스터드 부품(7)에 접한다.
이러한 도시에 따라, 폐쇄 요소(2) 또는 볼 조인트(1)는 중심 종축(17)에 대해 회전 대칭으로 형성된다. 이 경우, 조인트 내부 부품(5)은 중심 종축(17)에 대해 선회 운동 가능하게 그리고/또는 조인트 볼(6)의 중심점을 중심으로 하여 미끄럼 베어링(9) 내에 장착된다.
도 2는 도 1에 따른 측단면도의 부분도를 도시한다. 제1 부품(12)은 원통형 내주면(18)을 갖는다. 이러한 내주면(18)에는 제2 부품(13)의 원통형 외주면(19)이 접한다. 이 경우, 제1 부품(12)의 내주면(18)은 제1 부품(12)의 중공 원통형 웨브 섹션(20)에 의해 형성된다. 이러한 실시예에서, 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)는 제1 부품(12)에 또는 외주면(19)에 사출 성형된다.
이러한 실시예에서, 제1 부품(12)은 웨브 섹션(20)에 추가하여 링 섹션(21)을 포함한다. 웨브 섹션(20)으로부터 시작하여, 링 섹션(21)은 도 1에 따른 중심 종축(17)에 대해 반경 방향으로 내부를 향해 연장된다. 이 경우, 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)는 웨브 섹션(20)을 향한 링 섹션(21)의 평탄면(22)에 배열된다. 또한, 이러한 실시예에서 링 섹션(21)은 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)에 의해 커버된다. 환언하면, 링 섹션(21)은 제2 부품(13) 내에 또는 제1 베어링부(10) 내에 매립된다. 이러한 실시예에서, 제1 부품(12)은, 본 도면에 도시된 조립 상태에서 뒤집어지거나 180°만큼 회전된 L자형 횡단면을 갖는다.
이러한 실시예에서, 링 섹션 반대편의 제1 부품(12)의 단부면(23)은 도 1에 따른 중심 종축(17)에 대해 축방향으로 하우징 리세스(4)의 돌출부(24)에 가압될 뿐만 아니라, 하우징 리세스(4) 내에 형태 결합식으로 수용된 제2 베어링부(11)의 테두리 플랜지(25)에도 가압된다. 이를 통해, 제2 베어링부(11)는 하우징 리세스(4) 내부에 고정된다.
이러한 실시예에서, 제2 베어링부(11)와 폐쇄 요소(2)의 접촉면은 조인트 볼(6)의 적도 평면 내에 위치한다(이에 대해 마찬가지로 도 1 참조).
도 3은 본 발명에 따른 제2 폐쇄 요소(27)를 구비한, 본 발명에 따른 제2 볼 조인트(26)의 측단면도를 도시한다. 동일한 특징부들은 이전과 동일한 도면 부호들을 갖는다. 이와 관련하여, 반복을 피하기 위해 전술한 설명도 참조된다. 본 도면에 도시된 볼 조인트(26) 또는 폐쇄 요소(27)의 구조 및 기능 방식은 도 1 및 도 2에 따른 볼 조인트(1) 또는 폐쇄 요소(2)와 대체로 일치한다. 그에 반하여 존재하는 차이점들은 하기 도면에 의해 더 상세하게 설명된다.
도 4는 도 3에 따른 측단면도의 부분도를 도시한다. 도 1 및 도 2에 따른 실시예와 대조적으로, 본 도면에 도시된 폐쇄 요소(27)에서 링 섹션(21)은 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10) 내에 완전히 매립되지 않는다. 그 대신, 이러한 실시예에서 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)는 오로지 링 섹션(21)의 평탄면(22)에만 접촉한다.
또한, 이러한 실시예에서 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)는 제1 부품(12)의 단부면(23)을 부분적으로 커버한다.
이를 통해, 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)의 테두리 섹션(28)이 형성되고, 이러한 테두리 섹션은 제2 베어링부(11)를 향한다. 이러한 실시예에서, 테두리 섹션(28)은 제2 베어링부(11)의 테두리 플랜지(25)에 대해 실질적으로 거울 대칭으로 형성된다. 또한, 이러한 실시예에서 테두리 섹션(28)과 테두리 플랜지(25)는 조인트 볼(6)의 적도 평면 내에서 서로 겹쳐진다.
도 5는 본 발명에 따른 제3 폐쇄 요소(30)를 구비한, 본 발명에 따른 제3 볼 조인트(29)의 측단면도를 도시한다. 동일한 특징부들은 이전과 동일한 도면 부호들을 갖는다. 이와 관련하여, 반복을 피하기 위해 전술한 설명도 참조된다. 볼 조인트(29) 또는 폐쇄 요소(30)의 기능 방식 및 구조는 도 3 및 도 4에 따른 볼 조인트(26) 또는 폐쇄 요소(27)에 대체로 상응한다. 그에 반하여 존재하는 차이점들은 하기 도면에 의해 더 상세하게 설명된다.
도 6은 도 5에 따른 측단면도의 부분도를 도시한다. 본 도면에 도시된 폐쇄 요소(30)에서 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)는, 전술한 도 3 및 도 4에 따른 폐쇄 요소(27)에서와 똑같이 형성된다. 이에 따라, 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)는 평탄면(22)에, 내주면(18)에 그리고 부분적으로는 제1 부품(12)의 단부면(23)에 접한다.
도 3 및 도 4에 따른 폐쇄 요소(27)와 대조적으로, 폐쇄 요소(30) 또는 제1 부품(12)은 이러한 실시예에서 추가적인 웨브형 플랜지 섹션(31)을 포함한다. 링 섹션(21)으로부터 시작하여, 플랜지 섹션(31)은 도 5에 따른 중심 종축(17)에 대해 동축으로 웨브 섹션(20) 또는 제2 부품(13) 반대편 방향으로 연장된다. 이 경우, 플랜지 섹션(31)은 실질적으로 중공 원통형으로 형성된다. 또한, 이러한 실시예에서 플랜지 섹션은 실질적으로 웨브 섹션(20)의 연장부로 나타난다. 이러한 실시예에서, 제1 부품(12)은, 본 도면에 도시된 조립된 상태에서 90°만큼 회전된 T자형 횡단면을 갖는다.
또한, 제1 부품(12)의 외주는 융기부(32)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 복수의 융기부(32)들은 원주 방향으로 제1 부품(12)의 외주 주위에 균일하게 분포되도록 배열된다. 이 경우, 융기부(32)는 예를 들어 클로 노우즈로서 구현된다. 본 도면에 도시된 조립 상태에서, 융기부(32)는 하우징 리세스(4)의 내부 측면의 대응 형성된 함몰부(33)에 맞물린다. 융기부(32)와 함몰부(33)의 형태 결합식 상호 작용으로 인해, 폐쇄 요소(30)는 하우징 리세스(4)로부터 빠져나오지 않도록 추가적으로 고정된다.
본 출원의 범주에서 설명된 다른 모든 폐쇄 요소들도 하나 이상의 융기부(32)를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 추가 폐쇄 요소(35)를 구비한, 본 발명에 따른 추가 볼 조인트(34)의 측단면도를 도시한다. 동일한 특징부들은 이전과 동일한 도면 부호들을 갖는다. 이와 관련하여, 반복을 피하기 위해 전술한 설명도 참조된다. 볼 조인트(34) 또는 폐쇄 요소(35)는 도 5 및 도 6에 따른 볼 조인트(29) 또는 폐쇄 요소(30)에 대체로 상응한다.
이와는 달리, 제1 부품(12)은 중심 종축(17)에 대해 반경 방향으로 내부를 향해 옮겨진 플랜지 섹션(36)을 플랜지 섹션(31) 대신 포함한다. 이를 통해, 폐쇄 요소(35)의 제1 부품(12)에 대하여 계단형 횡단면이 나타난다. 이 경우, 플랜지 섹션(36)은 테두리 섹션(21)의 반경 방향 내부 단부로부터 시작하여 제2 부품(13) 또는 제1 베어링부(10)로부터 멀어지는 방향으로 중심 종축(17)에 대해 축방향으로 연장된다. 이러한 실시예에서, 플랜지 섹션(36)은 내부 측면에, 깔때기형으로 외부를 향해 개방된 경사형 지지면(37)을 포함한다. 이러한 지지면(37)은 조인트 내부 부품(5)에 대한 정지부로서 사용될 수 있다.
도 8은 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 제1 베어링부(38)의 측면 사시도를 도시한다. 제1 베어링부(38)는 환형으로 또는 환상으로 형성된다. 제1 베어링부(38)는 외주면(19)을 갖는다. 전술한 도면들에 바탕하여, 이러한 외주면(19)은 본 도면에 더 상세히 도시되지 않은 폐쇄 요소를 형성하기 위해 제1 부품(12)의 내주면(18)에 직접 접할 수 있다. 테두리부(39)는 복수의 제1 형태 결합 요소(40)들을 포함한다. 이러한 실시예에서, 제1 형태 결합 요소(40)들은 치형부 형태로 형성된다. 이 경우, 제1 형태 결합 요소(40)들은 테두리부(39)의 형성을 위해 제1 베어링부(38)로부터 멀어지도록 제1 베어링부(38)의 종축(41)에 대해 축방향으로 연장된다. 이에 따라, 형태 결합 요소(40)들에 의하여 환형 치형부가 나타난다.
도 9는 도 8에 따른 제1 베어링부(38)와 조합하여 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 제2 베어링부(42)의 측면 사시도를 도시한다. 제2 베어링부(42)는 포트형 또는 컵형으로 형성된다. 제2 베어링부(42)의 테두리부(43)는 외주에 제2 형태 결합 요소(44)들을 포함한다. 제2 형태 결합 요소(44)들은 도 8에 따른 제1 베어링부(38)의 제1 형태 결합 요소(40)들에 대해 대응 형성된, 테두리부(43)의 외주의 함몰부들로서 형성된다. 제1 베어링부(38)와 제2 베어링부(42)의 조립 시에, 제1 형태 결합 요소(40)들은 테두리부(43)의 외주에 걸쳐 제2 형태 결합 요소(44)들 내로 밀려 들어간다.
또한, 본 실시예에서 제2 베어링부(42)는 리브(45)를 포함한다. 리브(45)는 제2 베어링부(42)의 외부 측면에 형성된다. 본 도면에 더 상세히 도시되지 않는 볼 조인트의 형성을 위한 2개 부품형 미끄럼 베어링의 조립 이후, 리브(45)는 템퍼링 시에, 바람직하지 않은, 특히 축방향으로 작용하는 응력과 관련한 축소 또는 보상을 구현한다.
도 1 내지 도 7에 도시된 제1 베어링부(10)들 또는 제2 베어링부(11)들은 도시된 바와 같은 테두리부(39) 또는 테두리부(43) 및/또는 리브(45)를 포함할 수 있다.
도 10은 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 추가의 제1 베어링부(46)의 측면 사시도를 도시한다. 테두리부(39) 대신에, 제1 베어링부(46)는, 예를 들어 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같은 테두리 섹션(28)을 포함한다. 이와 관련하여, 전술한 설명도 참조된다.
도 11은 도 10에 따른 추가의 제1 베어링부(46)와 조합하여 2개 부품형 미끄럼 베어링을 형성하기 위한 추가의 제2 베어링부(47)의 측면 사시도를 도시한다. 도 9의 제2 베어링부(42)에 따른 테두리부(43) 대신에, 제2 베어링부(47)는, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같은 테두리 플랜지(25)를 포함한다. 이와 관련하여, 전술한 설명도 참조된다.
1 볼 조인트
2 폐쇄 요소
3 조인트 하우징
4 하우징 리세스
5 조인트 내부 부품
6 조인트 볼
7 스터드 부품
8 내부 측면
9 미끄럼 베어링
10 제1 베어링부
11 제2 베어링부
12 제1 부품
13 제2 부품
14 테두리부
15 개구
16 밀봉 벨로우즈
17 중심 종축
18 내주면
19 외주면
20 웨브 섹션
21 링 섹션
22 평탄면
23 단부면
24 돌출부
25 테두리 플랜지
26 볼 조인트
27 폐쇄 요소
28 테두리 섹션
29 볼 조인트
30 폐쇄 요소
31 플랜지 섹션
32 융기부
33 함몰부
34 볼 조인트
35 폐쇄 요소
36 플랜지 섹션
37 지지면
38 제1 베어링부
39 테두리부
40 제1 형태 결합 요소
41 종축
42 제2 베어링부
43 테두리부
44 제2 형태 결합 요소
45 리브
46 제1 베어링부
47 제2 베어링부

Claims (11)

  1. 금속으로 이루어진 제1 부품(12)과 플라스틱으로 이루어진 제2 부품(13)을 구비하는 볼 조인트(1, 26, 29, 34)용 폐쇄 요소로서, 제2 부품(13)은 볼 조인트(1, 26, 29, 34)를 위한 2개 부품형 미끄럼 베어링(9)의 제1 베어링부(10, 38, 46)로서 형성되는, 볼 조인트용 폐쇄 요소에 있어서,
    제1 부품(12)은 원통형 내주면(18)을 갖고, 제2 부품(13)의 원통형 외주면(19)은 내주면(18)에 형태 결합식으로, 강제 결합식으로 그리고/또는 재료 결합식으로 배열되는 것을 특징으로 하는, 볼 조인트용 폐쇄 요소.
  2. 제1항에 있어서, 제1 부품(12)의 내주면(18)은 제1 부품(12)의 중공 원통형 웨브 섹션(20)에 의해 형성되고, 특히 제2 부품(13)은 제1 부품(12)에 사출 성형 및/또는 캐스팅 성형되는 것을 특징으로 하는, 볼 조인트용 폐쇄 요소.
  3. 제2항에 있어서, 제1 부품(12)의 적어도 하나 또는 정확히 하나의 링 섹션(21)이 웨브 섹션(20)으로부터 시작하여 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)의 중심 종축(17)에 대해 반경 방향으로, 특히 직각으로 내부를 향해 연장되고, 바람직하게 제2 부품(13)은 적어도 웨브 섹션(20)을 향한 링 섹션(21)의 평탄면(22)에 형태 결합식으로, 강제 결합식으로 그리고/또는 재료 결합식으로 배열되는 것을 특징으로 하는, 볼 조인트용 폐쇄 요소.
  4. 제3항에 있어서, 링 섹션(21)은 제2 부품(13)에 의해 커버되고 그리고/또는 링 섹션(21)은 제2 부품(13) 내에 매립되고 그리고/또는 링 섹션(21) 반대편의 제1 부품(12)의 단부면(23)이 적어도 부분적으로 제2 부품(13)에 의해 커버되고 그리고/또는 제2 부품(13) 내에 매립되는 것을 특징으로 하는, 볼 조인트용 폐쇄 요소.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 제1 부품(12)은 웨브형 플랜지 섹션(36)을 포함하고, 이러한 웨브형 플랜지 섹션은 링 섹션(21)으로부터 시작하여, 폐쇄 요소(35)의 중심 종축(17)에 대해 동축으로 웨브 섹션(20) 및/또는 제2 부품(13) 반대편 방향으로 연장되고, 바람직하게 제1 부품(12)은 L자형의, T자형의 또는 단순히 계단형의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 볼 조인트용 폐쇄 요소.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 부품(12)의 외주가 제2 부품(13)의 반대편을 향하고, 특히 이러한 외주는 적어도 하나의 융기부(32) 또는 복수의 융기부들을 포함하고, 바람직하게 적어도 하나의 융기부(32)는 클로 노우즈(claw nose)로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 볼 조인트용 폐쇄 요소.
  7. 조인트 하우징(3); 및 조인트 하우징(3)의 하우징 리세스(4) 내에 이동 가능하게 장착된 조인트 내부 부품(5);을 구비한 차량 섀시용 볼 조인트로서, 하우징 리세스(4)의 내부 측면(8)과 조인트 내부 부품(5) 사이에는 2개 부품형 미끄럼 베어링(9)이 배열되고, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)를 구비하는, 차량 섀시용 볼 조인트.
  8. 제7항에 있어서, 미끄럼 베어링(9)의 제1 베어링부(10, 38, 46)로서의 제2 부품(13)을 구비한 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)와, 미끄럼 베어링(9)의 제2 베어링부(11, 42, 47)는 볼 조인트(1, 26, 29, 34)의 중심 종축(17)에 대해 회전 대칭으로 배열 및/또는 형성되고, 특히 제1 베어링부(10, 38, 46)는 제1 부품(12)에 의해 중심 종축(17)의 축방향으로 제2 베어링부(11, 42, 47)에 가압되고, 바람직하게 미끄럼 베어링(9)의 제2 베어링부(11, 42, 47)는 컵형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 차량 섀시용 볼 조인트.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)의 제1 부품(12)의 외주가 하우징 리세스(4)의 내부 측면(8)에 접하고 그리고/또는 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)는 하우징 리세스(4) 내에 압입되고, 특히 조인트 하우징(3)의 테두리부(14)가 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)의 고정을 위해 변형되는 것을 특징으로 하는, 차량 섀시용 볼 조인트.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35) 및/또는 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 볼 조인트(1, 26, 29, 34)의 제조 방법으로서, 제2 부품(13)은 제1 부품(12)에 배열, 압입 또는 사출 성형되는, 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서, 제2 베어링부(11, 42, 47)가 조인트 하우징(3)의 하우징 리세스(4) 내에 삽입된 다음, 조인트 내부 부품(5)이 제2 베어링부(11, 42, 47) 내에 배열되고, 이어서 제1 베어링부(10, 38, 46)를 구비한 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)는 조인트 내부 부품(5)을 위한 미끄럼 베어링(9)의 형성을 위하여 하우징 리세스(4) 내에 압입되므로, 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)는 제2 베어링부(11, 42, 47) 상에 가압되고, 그런 다음 조인트 하우징(3)의 테두리부(14)가 폐쇄 요소(2, 27, 30, 35)의 고정을 위해 변형되는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
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