KR20230072837A - Ball joint and Manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 볼 조인트 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내식성 및 밀봉 효과를 향상시키고 구조 및 제조 공정을 간소화 한 볼 조인트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a ball joint and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a ball joint with improved corrosion resistance and sealing effect and simplified structure and manufacturing process, and a method for manufacturing the same.
일반적으로 볼 조인트는 자동차의 조향장치나 현가장치에서 구관절의 기능을 갖는 이음 수단으로 널리 사용되고 있다.In general, a ball joint is widely used as a joint means having a function of a ball joint in a steering system or suspension system of a vehicle.
일반적인 볼 조인트는, 구(球) 형태의 볼과 상기 볼의 일측으로 연장된 로드로 이루어진 볼 스터드와, 상기 볼을 감싸며 회전 가능하도록 지지하는 볼 시트와, 상기 볼을 감싼 볼 시트가 안착되는 소켓, 및 상기 소켓의 개구부를 밀폐하는 플러그를 포함한다.A typical ball joint includes a ball stud made of a spherical ball and a rod extending to one side of the ball, a ball seat surrounding the ball and rotatably supporting it, and a socket in which the ball seat surrounding the ball is seated. , and a plug sealing the opening of the socket.
상기 플러그가 소켓의 개구부를 통하여 소켓의 상부에 안착되면, 소켓의 끝단부를 플러그의 외측면에 밀착되도록 절곡시는 코킹(Caulking) 공정에 의해 코킹부를 형성함으로써, 소켓과 플러그 사이의 틈새를 밀봉하게 된다.When the plug is seated on the top of the socket through the opening of the socket, a caulking part is formed by a caulking process when the end of the socket is bent so as to come into close contact with the outer surface of the plug, thereby sealing the gap between the socket and the plug. do.
이와 같은 코킹 공정을 거치게 되면, 소켓의 코킹부와 플러그의 외측면에 도포된 도금 및 도장이 벗겨지게 되므로, 코킹부와 플러그의 부식을 방지하기 위해서는 코킹 공정이 완료된 후에 도금 및 도장이 벗겨진 부분에 수작업으로 도료를 덧칠하는 공정을 추가로 수행해야 하므로, 이에 따라 볼 조인트의 제조 시간 및 비용이 상승하게 되는 문제점이 있다.When this caulking process is performed, the plating and painting applied to the caulking part of the socket and the outer surface of the plug are peeled off. In order to prevent corrosion of the caulking part and the plug, after the caulking process is completed, the plating and painting are peeled off. Since it is necessary to additionally perform a process of manually overpainting, there is a problem in that manufacturing time and cost of the ball joint are increased accordingly.
이와 같은 볼 조인트 및 그 제조방법과 관련된 선행기술은, 대한민국 등록특허 제10-1069910호에 공개되어 있다.Prior art related to such a ball joint and its manufacturing method is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1069910.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 내식성 및 밀봉 효과를 향상시키고, 구조 및 제조 공정을 간소화 한 볼 조인트 및 그 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a ball joint that improves corrosion resistance and sealing effect, and simplifies the structure and manufacturing process and its manufacturing method.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트는, 구 형태의 볼과, 상기 볼의 일측으로 연장된 로드로 이루어진 볼 스터드; 상기 볼을 감싸며 회전 가능하도록 지지하는 볼 시트; 상기 볼을 감싼 볼 시트가 안착되는 소켓; 상기 소켓의 개구부를 밀폐하는 플러그; 및 상기 소켓의 끝단부가 코킹 공정에 의해 절곡되어 형성된 코킹부와 상기 플러그의 외측면 둘레에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재를 포함한다.A ball joint according to a first embodiment of the present invention for implementing the above object includes a ball stud having a spherical shape and a rod extending to one side of the ball; a ball seat that surrounds and rotatably supports the ball; a socket in which the ball seat surrounding the ball is seated; a plug sealing the opening of the socket; and a caulking portion formed by bending an end of the socket by a caulking process and a sealing member cured by injecting a liquid polymer around an outer surface of the plug.
본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트는, 구 형태의 볼과, 상기 볼의 일측으로 연장된 로드로 이루어진 볼 스터드; 상기 볼을 감싸며 회전 가능하도록 지지하는 볼 시트; 상기 볼을 감싼 볼 시트가 안착되는 소켓; 및 상기 볼 시트의 외측면과 상기 소켓의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부 사이의 공간에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재를 포함한다.A ball joint according to a second embodiment of the present invention includes a ball stud having a spherical shape and a rod extending to one side of the ball; a ball seat that surrounds and rotatably supports the ball; a socket in which the ball seat surrounding the ball is seated; and a sealing member cured by injecting a liquid polymer into a space between an outer surface of the ball seat and a bent portion formed by bending an end portion of the socket.
상기 밀봉부재는 폴리우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어질 수 있다.The sealing member may be made of polyurethane or epoxy material.
본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트의 제조 방법은, 볼 스터드의 볼과 볼 시트를 소켓에 삽입하는 단계; 플러그를 상기 소켓에 장착하는 단계; 상기 소켓의 개구부 측에 형성된 소켓의 끝단부를 절곡하여 코킹부를 형성하는 단계; 액상의 폴리머를 상기 플러그의 외측면과 상기 코킹부의 외측면 둘레에 주입하는 단계; 및 상기 액상의 폴리머를 경화시켜 밀봉부재를 형성하는 단계를 포함한다.A manufacturing method of a ball joint according to a first embodiment of the present invention includes the steps of inserting a ball and a ball seat of a ball stud into a socket; mounting a plug into the socket; forming a caulking portion by bending an end portion of the socket formed at an opening side of the socket; injecting a liquid polymer around an outer surface of the plug and an outer surface of the caulking part; and forming a sealing member by curing the liquid polymer.
본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트의 제조 방법은, 볼 스터드의 볼과 볼 시트를 소켓에 삽입하는 단계; 액상의 폴리머를 상기 볼 시트의 외측면과 상기 소켓의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부 사이의 공간에 주입하는 단계; 및 상기 액상의 폴리머를 경화시켜 밀봉부재를 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a ball joint according to a second embodiment of the present invention includes the steps of inserting a ball and a ball seat of a ball stud into a socket; injecting a liquid polymer into a space between an outer surface of the ball seat and a bent portion formed by bending an end portion of the socket; and forming a sealing member by curing the liquid polymer.
상기 밀봉부재는 폴리우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어질 수 있다.The sealing member may be made of polyurethane or epoxy material.
본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트 및 그 제조 방법에 의하면, 소켓의 끝단부가 코킹 공정에 의해 절곡되어 형성된 코킹부와 플러그의 외측면 둘레에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재를 형성함으로써, 종래기술과 달리 코킹부의 형성 후에 코킹부와 플러그에 추가적인 도장 및 도금 공정을 생략할 수 있게 되므로, 볼 조인트의 내식성 및 밀봉 효과를 향상시킬 수 있다.According to the ball joint and its manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, a liquid polymer is injected around the outer surface of the plug and the caulking portion formed by bending the end of the socket by a caulking process to form a hardened sealing member. By doing so, unlike the prior art, since it is possible to omit additional painting and plating processes on the caulking part and the plug after forming the caulking part, it is possible to improve the corrosion resistance and sealing effect of the ball joint.
본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트 및 그 제조 방법에 의하면, 볼 시트의 외측면과 소켓의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부 사이의 공간에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재를 형성함으로써, 종래기술과 달리 코킹부의 형성 후에 코킹부와 플러그에 추가적인 도장 및 도금 공정을 생략함과 아울러 볼 조인트에 구비되는 플러그의 구성을 생략할 수 있게 되므로, 볼 조인트의 구조 및 제조 공정을 간소화 할 수 있다.According to the ball joint and its manufacturing method according to the second embodiment of the present invention, a liquid polymer is injected into the space between the outer surface of the ball seat and the bent portion formed by bending the end of the socket to form a hardened sealing member. , Unlike the prior art, since it is possible to omit additional painting and plating processes for the caulking portion and the plug after forming the caulking portion, as well as to omit the configuration of the plug provided in the ball joint, the structure and manufacturing process of the ball joint can be simplified. there is.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트의 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트의 제조 방법의 순서도,
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트의 단면도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트의 제조 방법의 순서도.1 is a cross-sectional view of a ball joint according to a first embodiment of the present invention;
2 is a flow chart of a method for manufacturing a ball joint according to a first embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view of a ball joint according to a second embodiment of the present invention;
Figure 4 is a flow chart of a method for manufacturing a ball joint according to a second embodiment of the present invention.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration and operation of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1과 도 2를 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트(100) 및 그 제조방법을 설명한다.First, with reference to FIGS. 1 and 2, a
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트(100)는, 볼 스터드(110), 볼 시트(120), 소켓(130), 플러그(140) 및 밀봉부재(150)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1 , the
상기 볼 스터드(110)는 구(球) 형태의 볼(110a)과, 상기 볼(110a)의 일측으로 연장된 로드(110b)가 일체로 형성되어 있다.The
상기 볼 시트(120)는 상기 볼(110a)을 감싸며 회전 가능하도록 지지하기 위한 구성으로서, 사출성형에 의해 제조된 합성수지 재질로 이루어질 수 있다.The
상기 볼(110a)의 외측면과 볼 시트(120)의 내측면 사이에는 볼(110a)이 원활하게 회전될 수 있도록 하는 윤활제가 주입될 수 있다.Lubricant for smooth rotation of the
상기 소켓(130)은 상기 볼(110a)을 감싼 볼 시트(120)가 내부에 수용되어 안착되는 구성으로서, 금속 재질로 이루어질 수 있다.The
상기 플러그(140)는 상기 볼 시트(120)의 외측면을 덮으며 소켓(130)의 개구부를 밀폐하기 위한 구성으로서, 금속 재질로 이루어질 수 있다.The
상기 플러그(140)가 소켓(130)의 개구부를 통하여 소켓(130)에 안착되면, 소켓(130)의 끝단부를 플러그(140)의 외측면에 밀착되도록 절곡시켜 코킹부(131)를 형성한다.When the
상기 밀봉부재(150)는 상기 소켓(130)의 끝단부가 코킹 공정에 의해 절곡되어 형성된 코킹부(131)와 상기 플러그(140)의 외측면 둘레에 액상의 폴리머가 주입되어 경화됨으로써 형성된다. 상기 밀봉부재(150)는 폴리우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어질 수 있다.The sealing
또한, 상기 소켓(130)과 볼 스터드(110) 사이에는 볼(110a)과 볼 시트(120)에 이물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 더스트 커버(160)가 구비될 수 있다.In addition, a
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트(100)의 제조 방법은, 볼 스터드(110)의 볼(110a)과 볼 시트(120)를 소켓(130)에 삽입하는 단계(S11), 플러그(140)를 상기 소켓(130)에 장착하는 단계(S12), 상기 소켓(130)의 개구부 측에 형성된 소켓(130)의 끝단부를 절곡하여 코킹부(131)를 형성하는 단계(S13), 액상의 폴리머를 상기 플러그(140)의 외측면과 상기 코킹부(131)의 외측면 둘레에 주입하는 단계(S14), 및 상기 액상의 폴리머를 경화시켜 밀봉부재(150)를 형성하는 단계(S15)를 포함한다.2, the manufacturing method of the
이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 볼 조인트(100) 및 그 제조 방법에 의하면, 소켓(130)의 끝단부가 코킹 공정에 의해 절곡되어 형성된 코킹부(131)와 플러그(140)의 외측면 둘레에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재(150)를 형성함으로써, 종래기술과 달리 코킹부의 형성 후에 코킹부와 플러그에 추가적인 도장 및 도금 공정을 생략할 수 있게 되므로, 볼 조인트(100)의 내식성 및 밀봉 효과를 향상시킬 수 있다.According to the
이하, 도 3과 도 4를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트(200) 및 그 제조 방법을 설명하되, 전술한 제1실시예와 중복되는 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 본 실시예에 새롭게 부가되거나 변형된 구성요소를 중심으로 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 and 4, a
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트(200)는, 구(球) 형태의 볼(210a)과, 상기 볼(210a)의 일측으로 연장된 로드(210b)로 이루어진 볼 스터드(210), 상기 볼(210a)을 감싸며 회전 가능하도록 지지하는 볼 시트(220), 상기 볼(210a)을 감싼 볼 시트(220)가 안착되는 소켓(230), 및 상기 볼 시트(220)의 외측면과 상기 소켓(230)의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부(231) 사이의 공간에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재(240)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the
상기 밀봉부재(240)는 전술한 실시예와 마찬가지로 폴리우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어질 수 있다.The sealing
본 실시예에서는 전술한 제1실시예와 달리 플러그의 구성이 생략되고, 소켓(230)의 끝단부는 제1실시예에서의 코킹부에 대응되는 형상을 갖는 절곡부(231)가 미리 가공된 상태로 구비되므로, 볼 조인트(200)의 조립 과정에서 별도의 코킹 공정을 생략할 수 있어 볼 조인트(200)의 제조 공정을 간소화 할 수 있다.In this embodiment, unlike the first embodiment described above, the configuration of the plug is omitted, and the end of the
또한, 상기 소켓(230)과 볼 스터드(210) 사이에는 볼(210a)과 볼 시트(220)에 이물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 더스트 커버(250)가 구비될 수 있다.In addition, a
본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트(200)의 제조 방법은, 볼 스터드(210)의 볼(210a)과 볼 시트(220)를 소켓(230)에 삽입하는 단계(S21), 액상의 폴리머를 상기 볼 시트(220)의 외측면과 상기 소켓(230)의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부(231) 사이의 공간에 주입하는 단계(S22), 및 상기 액상의 폴리머를 경화시켜 밀봉부재(240)를 형성하는 단계(S23)를 포함한다.The manufacturing method of the
이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 따른 볼 조인트(200) 및 그 제조 방법에 의하면, 볼 시트(220)의 외측면과 소켓(230)의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부(231) 사이의 공간에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재(240)를 형성함으로써, 종래기술과 달리 코킹부의 형성 후에 코킹부와 플러그에 추가적인 도장 및 도금 공정을 생략함과 아울러 볼 조인트에 구비되는 플러그의 구성을 생략할 수 있게 되므로, 볼 조인트의 구조 및 제조 공정을 간소화 할 수 있다.According to the
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.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications obvious to those skilled in the art to which the present invention pertains may be carried out without departing from the technical spirit of the present invention claimed in the claims. It is possible, and such modifications fall within the scope of the present invention.
100 : 볼 조인트
110 : 볼 스터드
110a : 볼
110b : 로드
120 : 볼 시트
130 : 소켓
131 : 코킹부
140 : 플러그
150 : 밀봉부재
160 : 더스트 커버
200 : 볼 조인트
210 : 볼 스터드
210a : 볼
210b : 로드
220 : 볼 시트
230 : 소켓
231 : 절곡부
240 : 밀봉부재
250 : 더스트 커버100: ball joint 110: ball stud
110a:
120: ball seat 130: socket
131: caulking part 140: plug
150: sealing member 160: dust cover
200: ball joint 210: ball stud
210a:
220: ball seat 230: socket
231: bent portion 240: sealing member
250: dust cover
Claims (6)
상기 볼을 감싸며 회전 가능하도록 지지하는 볼 시트;
상기 볼을 감싼 볼 시트가 안착되는 소켓;
상기 소켓의 개구부를 밀폐하는 플러그; 및
상기 소켓의 끝단부가 코킹 공정에 의해 절곡되어 형성된 코킹부와 상기 플러그의 외측면 둘레에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재;
를 포함하는 볼 조인트. A ball stud made of a spherical ball and a rod extending to one side of the ball;
a ball seat that surrounds and rotatably supports the ball;
a socket in which the ball seat surrounding the ball is seated;
a plug sealing the opening of the socket; and
a caulking portion formed by bending an end of the socket by a caulking process and a sealing member in which liquid polymer is injected and hardened around an outer surface of the plug;
A ball joint comprising a.
상기 볼을 감싸며 회전 가능하도록 지지하는 볼 시트;
상기 볼을 감싼 볼 시트가 안착되는 소켓; 및
상기 볼 시트의 외측면과 상기 소켓의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부 사이의 공간에 액상의 폴리머가 주입되어 경화된 밀봉부재;
를 포함하는 볼 조인트.A ball stud made of a spherical ball and a rod extending to one side of the ball;
a ball seat that surrounds and rotatably supports the ball;
a socket in which the ball seat surrounding the ball is seated; and
a sealing member cured by injecting a liquid polymer into a space between an outer surface of the ball seat and a bent portion formed by bending an end of the socket;
A ball joint comprising a.
상기 밀봉부재는 폴리우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 볼 조인트.According to claim 1 or 2,
The sealing member is a ball joint, characterized in that made of polyurethane or epoxy material.
플러그를 상기 소켓에 장착하는 단계;
상기 소켓의 개구부 측에 형성된 소켓의 끝단부를 절곡하여 코킹부를 형성하는 단계;
액상의 폴리머를 상기 플러그의 외측면과 상기 코킹부의 외측면 둘레에 주입하는 단계; 및
상기 액상의 폴리머를 경화시켜 밀봉부재를 형성하는 단계;
를 포함하는 볼 조인트의 제조 방법.inserting the ball and ball seat of the ball stud into the socket;
mounting a plug into the socket;
forming a caulking portion by bending an end of the socket formed at an opening side of the socket;
injecting a liquid polymer around an outer surface of the plug and an outer surface of the caulking part; and
forming a sealing member by curing the liquid polymer;
Method for manufacturing a ball joint comprising a.
액상의 폴리머를 상기 볼 시트의 외측면과 상기 소켓의 끝단부가 절곡되어 형성된 절곡부 사이의 공간에 주입하는 단계; 및
상기 액상의 폴리머를 경화시켜 밀봉부재를 형성하는 단계;
를 포함하는 볼 조인트의 제조 방법.inserting the ball and ball seat of the ball stud into the socket;
injecting a liquid polymer into a space between an outer surface of the ball seat and a bent portion formed by bending an end portion of the socket; and
forming a sealing member by curing the liquid polymer;
Method for manufacturing a ball joint comprising a.
상기 밀봉부재는 폴리우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 볼 조인트의 제조 방법.According to claim 4 or 5,
The method of manufacturing a ball joint, characterized in that the sealing member is made of polyurethane or epoxy material.
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---|---|---|---|
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