WO2018147561A1 - 자동차용 조향장치의 타이로드 - Google Patents

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WO2018147561A1
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housing
coupling
coupled
outer ball
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서선민
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주식회사 센트랄
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Definitions

  • the present invention relates to a tie rod for transmitting steering power of a steering wheel to a wheel in a vehicle steering apparatus.
  • the steering apparatus for determining the driving direction of the vehicle includes a steering wheel provided in the driver's seat, a steering shaft connected to the lower side of the steering wheel, connected to the steering shaft in an throttled state, to reduce the rotational force transmitted from the steering wheel, as well as the power transmission direction. It consists of a gearbox and the like to switch.
  • the gearbox has a structure in which the rack bar is installed in the hollow rack housing in the horizontal direction to be long so as to convert the steering rotational force transmitted from the steering shaft into a horizontal movement, both ends of the rack bar via a tie rod. It is connected to the wheel side.
  • FIG. 1 shows a general configuration of the steering apparatus as described above, in which the tie rods 20 and 20 'are installed at the left and right ends of the rack bar 10, respectively.
  • the tie rod 20 is installed, one end of the tie rod 20 is connected to the distal end of the rack bar 10 through the inner ball joint (Ji), the other end of the tie rod 20 wheel
  • the outer ball joint (Jo) is coupled to the knuckle coupling portion of the steering knuckle arm (not shown) to be connected to the wheel side of the.
  • FIG 2 is a view showing a specific structure of a conventional tie rod 20 including the configuration of the inner ball joint Ji and the outer ball joint Jo, which is a front view as seen from the front of the vehicle.
  • the inner ball joint Ji may include a ball 21b provided at one end of the ball pin 21a, an inner ball seat 21c on which the ball 21b is seated, and a ball seated on the inner ball sheet 21c ( The inner ball housing 21d in which 21b) is accommodated, and the inner ball boot 21e for preventing foreign matter from flowing into the inner ball housing 21d.
  • the outer ball joint Jo includes a ball stud 22a having a ball 22b at one end thereof, an outer ball seat 22c on which the ball 22b is seated, and a ball seated on the outer ball sheet 22c ( 22b) is comprised of an outer ball housing 22d, a plug 22e, and an outer ball boot 22f which prevents foreign matter from entering into the outer ball housing 22d, and the knuckle coupling portion of the steering knuckle arm 30 is connected by a nut 40.
  • the inner ball joint Ji is connected to the rack bar 10 in a horizontal state, while the outer ball joint Jo has a ball stud 22a coupled to the outer ball housing 22d in the vertical direction. .
  • tension and a compressive load are applied to the ball pin 21a in the inner ball joint Ji, and a bending load is applied to the ball stud 22a in the outer ball joint Jo.
  • the direction of action of the load and the direction of the ball stud 22a are perpendicular to the outer ball joint Jo, there is a problem that the fatigue strength is relatively weak as the bending load acts on the ball stud 22a.
  • the outer ball boot 22f is a rubber having excellent durability. Since the material must be manufactured, the cost of manufacturing increases.
  • Korean Patent No. 10-0910625 "Tie Rod of Steering Device for Automobiles,” has been proposed by the present applicant.
  • the tie rod of the Republic of Korea Patent No. 10-0910625 is provided with a ball pin 35 having a length in one horizontal direction between an inner ball joint Ji and an outer ball joint Jo.
  • Inner ends 31b and outer balls 32b are provided at both ends of the ball pin 35.
  • the inner ball 31b and the outer ball 32b have their respective centroids located on a straight line with the central axis parallel to the longitudinal direction of the ball pin 35.
  • the inner ball 31b and the outer ball 32b are accommodated in the horizontal direction in the inner ball housing 31d and the outer ball housing 32d, respectively, and the inner ball housing 31d and the outer ball housing 32d are steered.
  • the rack bar 51 and the knuckle connecting portion 53 of the gearbox are respectively coupled in a horizontal state.
  • a nut 33 is coupled between the inner ball housing 31d and the rack bar 51 to adjust the coupling degree of the inner ball housing 31d so as to be helically coupled to wheel alignment.
  • a nut 54 is coupled between the outer ball housing 32d and the knuckle connecting portion 53 for screwing and fixing.
  • Reference numeral 31c denotes an inner ball seat, 31e an inner ball boot, 32c an outer ball seat, and 32e an outer ball boot.
  • the present invention has been made to solve the above problems, simplify the structure of the outer ball joint, does not bend the load, the wheel alignment work is easy, and the tie rod of the steering device for the vehicle easy to manufacture
  • the purpose is to provide.
  • the inner ball 111 is coupled to one end, the inner coupling portion 110a is formed on the other end, having a length in the horizontal direction Inner ball pins 110;
  • An outer coupling portion 120a is formed so that one end thereof is coupled to the inner coupling portion 110a, and the outer ball 121 is coupled to the other end, the outer ball pin 120 having a length in a horizontal direction;
  • An inner ball housing 113 accommodating the inner ball 111 in a horizontal direction to form an inner ball joint but coupled to the rack bar 300 of the steering gear box in a horizontal state;
  • the outer ball housing 123 is accommodated in the horizontal direction to form an outer ball joint but is coupled to the knuckle coupling part 400 in a horizontal state.
  • a spiral portion is formed on the outer circumferential surface of the inner coupling portion 110a, and a coupling groove 120b is formed in the outer coupling portion 120a so that the spiral portion of the inner coupling portion 110a is inserted into the spiral coupling portion.
  • the nut 130 for wheel alignment may be provided by adjusting and fixing the spiral coupling position of the spiral part.
  • the inner ball 111 is coupled to one end and the inner coupling portion 110-1 a is formed at the other end, and the inner ball pin 110-has a length in the horizontal direction.
  • the outer coupling portion 120-1a facing the inner coupling portion 110-1a is formed at one end, and the outer ball 121 is coupled to the other end, and has an outer ball pin 120 having a horizontal length.
  • connection tube 140-1 connecting between the inner coupling part 110-1a and the outer coupling part 120-1a;
  • An inner ball housing 113 accommodating the inner ball 111 in a horizontal direction to form an inner ball joint but coupled to the rack bar 300 of the steering gear box in a horizontal state;
  • the outer ball housing 123 is accommodated in the horizontal direction to form an outer ball joint but is coupled to the knuckle coupling part 400 in a horizontal state.
  • connection tube 140-1 is a hollow hollow tube, and the inner coupling part 110-1a and the outer coupling part 120-1a are formed at both ends of the connection tube 140-1. Each can be inserted and screwed together.
  • the outer ball pin (120-1) is formed with a stopper (120-1b) for limiting the depth that the outer coupling portion 120-1a is inserted into the connection tube (140-1)
  • the inner coupling part 110-1a may be inserted into the connection tube 140-1 so that the nut 130-1 for wheel alignment may be provided by adjusting and fixing the spiral coupling position.
  • the outer ball housing 123 is inserted into the housing coupling groove 401 formed on the opposite side of the knuckle coupling portion 400 is helically coupled, the housing coupling groove 401 is the outer ball housing 123 The inserted side is opened and the opposite side may be formed in a blocked shape.
  • the outer ball housing 123 includes a taper portion 125 having a diameter smaller toward the housing coupling groove 401 and a spiral coupling portion 126 extending in a horizontal direction from an end portion of the taper portion 125. under;
  • the tapered portion 125 is inserted into a tapered groove 401a formed to correspond to each other in the housing coupling groove 401, and the spiral coupling portion 126 is formed in a spiral coupling formed to correspond to each other in the housing coupling groove 401. Inserted into the groove 401b and helically coupled;
  • the outer edge portion of the outer ball housing 123 in which the taper portion 125 is formed may be in close contact with one side of the knuckle coupling portion 400.
  • the inner ball housing 113 is integrally formed with a spiral coupling portion 115 inserted into the housing coupling groove 301 formed in the rack bar 300 and helically coupled to the inner ball housing 113.
  • the spiral coupling portion 115 may be inserted into the housing coupling groove 301 to be in close contact with the rack bar 300.
  • the inner ball housing 113 has an inner ball seat 112 on which the inner ball 111 is seated, and an inner ball boot 114 for preventing foreign matter from flowing into the inner ball housing 113.
  • the outer ball housing 123 is provided with an outer ball seat 122 on which the outer ball 121 is seated, and an outer ball boot 124 that prevents foreign substances from flowing into the outer ball housing 123. Can be.
  • the wheel alignment operation can be conveniently performed by the operator by enabling the wheel alignment operation at the engaging portion between the two ball pins installed in the horizontal direction.
  • the outer ball joint and the inner ball joint can be connected to the rack bar and knuckle joints in the horizontal direction at both ends, the bending load can be prevented from acting on the outer ball joint, and the torsion caused by rotation to the outer ball joint during vehicle steering. Since this does not occur, the durability of the outer ball boot can be improved.
  • the inner ball housing and the outer ball housing can be molded at the same time in a separate molding apparatus, manufacturing is easy and the time required for the manufacturing process can be reduced.
  • FIG. 2 is a view showing the structure of a tie rod according to the prior art
  • FIG. 3 is a view showing the structure of a tie rod according to another prior art
  • FIG. 4 is a view showing a structure of a tie rod according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a view showing the structure of a tie rod according to another embodiment of the present invention.
  • stopper 121 outer ball
  • housing coupling groove 401a taper groove
  • FIG. 4 is a view showing the structure of the tie rod according to an embodiment of the present invention, a plan view of the vehicle from above.
  • the tie rod 100 includes an inner ball pin 110, an outer ball pin 120, an inner ball housing 113, and an outer ball housing 123.
  • the inner ball pin 110, the inner ball 111 is coupled to one side end, the inner coupling portion 110a is formed on the other end, it has a length in the horizontal direction.
  • a spiral portion for spiral coupling is formed on the outer circumferential surface of the inner coupling portion 110a.
  • the inner ball 111 is accommodated in the receiving groove of the inner ball housing 113 to form an inner ball joint Ji.
  • the receiving groove of the inner ball housing 113 is provided in a shape that opens laterally toward the inner ball 111. Therefore, the inner ball housing 113 accommodates the inner ball 111 in the horizontal direction.
  • the inner side of the inner ball housing 113 is opposed to the receiving groove on the opposite side of the spiral coupling portion 115 formed with a spiral portion on the outer peripheral surface is protruded in the lateral direction is formed integrally.
  • the spiral coupling portion 115 is inserted into and coupled to the housing coupling groove 301 formed in the rack bar 300 of the steering gear box.
  • the housing coupling groove 301 is formed to have a length in the horizontal direction, the spiral portion is formed on the inner peripheral surface for the spiral coupling.
  • the inner ball housing 113 is coupled to the rack bar 300 in a horizontal state. In this case, the inner ball housing 113 is in close contact with the rack bar 300.
  • An inner ball seat 112 to which the inner ball 111 is attached is provided inside the inner ball housing 113, and an inner ball boot 114 to prevent foreign substances from flowing into the inner ball housing 113. ) Is provided from the outer circumferential portion of the inner ball pin 110 to the inner ball housing 113.
  • the outer ball pin 120, the outer coupling portion 120a is formed so that one end is coupled to the inner coupling portion 110a, the outer ball 121 is formed on the other end, has a horizontal length .
  • the outer coupling portion 120a has a coupling groove 120b formed at a predetermined depth along a horizontal direction at one end of the outer ball pin 120 so that the inner coupling portion 110a can be inserted therein.
  • a spiral portion is formed on the inner circumferential surface of the coupling portion 120a so that the outer circumferential surface of the inner coupling portion 110a is helically coupled with the outer peripheral surface.
  • Wheel alignment by adjusting the insertion depth of the inner coupling portion (110a) to the outer coupling portion (120a) to adjust the spiral coupling position, and fixed using a nut (130) coupled to the outer peripheral surface of the inner coupling portion (110a) Can be made.
  • the wheel alignment operation is possible at a position near the outside of the vehicle, so that the operator can conveniently perform the wheel alignment operation.
  • the outer ball 121 is accommodated in the receiving groove of the outer ball housing 123 to form an outer ball joint (Jo).
  • the receiving groove of the outer ball housing 123 is provided in a shape that is laterally opened toward the outer ball 121. Therefore, the outer ball housing 123 accommodates the outer ball 121 in the horizontal direction.
  • the tapered portion 125 and the helical coupling portion 126 protruding in the lateral direction are integrally formed on the opposite surface of the outer ball housing 123 opposite to the receiving groove.
  • the knuckle coupling portion 400 has a housing coupling groove including a tapered groove 401a having a shape corresponding to the taper portion 125 and a spiral coupling groove 401b having a shape corresponding to the spiral coupling portion 126 ( 401 is formed.
  • the housing coupling groove 401 has a shape in which the side into which the outer ball housing 123 is inserted is opened and the opposite side is blocked.
  • the taper portion 125 is formed to have a smaller diameter toward the housing coupling groove 401, and the spiral coupling portion 126 extends in a horizontal direction at the lateral end of the tapered portion 125 and has an outer circumferential surface thereof.
  • the spiral part is formed in.
  • the spiral coupling portion 126 When the spiral coupling portion 126 is helically coupled to the spiral coupling groove 401b, and the taper portion 125 is inserted into the tapered groove 401a, the outer side in which the taper portion 125 is formed in the outer ball housing 123 is formed. The edge portion is in close contact with one side of the knuckle coupling portion 400.
  • the outer ball housing 123 is provided with an outer ball sheet 122 to which the outer ball 121 is attached, and the outer ball boot 124 to prevent foreign substances from flowing into the outer ball housing 123. ) Is provided from the outer circumferential portion of the outer ball pin 120 to the outer ball housing 123.
  • the center of the inner ball 111 and the outer ball 121 ( ⁇ ) is in line with the central axis and parallel to the longitudinal direction of the inner ball pin 110 and the outer ball pin 120. It is located in the phase.
  • the outer ball joint (Jo) is not subjected to the bending load in the perpendicular direction, and to the torsion to the outer ball boot 124 The deformation does not occur.
  • the space occupied by the outer ball joint Jo is small, the design for avoiding interference with the tire is facilitated.
  • the inner ball joint Ji and the outer ball joint Jo may be separately manufactured. Therefore, the size of the molding apparatus for molding the inner ball pin 110 and the outer ball pin 120 can be reduced, and the molding operation becomes easy. In addition, since the inner ball joint Ji and the outer ball joint Jo can be manufactured at the same time, the manufacturing time can be shortened.
  • the tie rod of the prior art shown in Figure 3 is a structure for fastening by using a nut 54 to the knuckle coupling portion 53
  • the present invention is the outer ball joint (Jo) to the knuckle coupling portion 400 No extra nut is required for the connection, which simplifies the structure and facilitates the fastening operation.
  • the knuckle coupling part 400 is located on the opposite side (the right side of the knuckle coupling part 400 in FIG. 4) on which the housing coupling groove 401 is formed, and thus is located on the right side of the knuckle coupling part 400. Interference with the component can be prevented from occurring and the design of the component located on the right side of the knuckle coupling portion 400 can be facilitated.
  • the helical coupling may be made only as much as the required fastening force.
  • FIG. 5 is a view showing a structure of a tie rod according to another embodiment of the present invention, a plan view of the vehicle from above.
  • the tie rod 100-1 of the embodiment shown in FIG. 5 is implemented in FIG. 4 only in that the inner ball pin 110-1 and the outer ball pin 120-1 are connected by the connecting tube 140-1. There is a difference from the example, the inner ball joint (Ji) and the outer ball joint (Jo) has the same configuration.
  • the inner ball joint Ji is provided with an inner ball 111, an inner ball seat 112, an inner ball housing 113, an inner ball boot 114, and a spiral coupling part 115.
  • the outer ball joint Jo is provided with an outer ball 121, an outer ball seat 122, an outer ball housing 123, an outer ball boot 124, a taper part 125, and a spiral coupling part 126.
  • the knuckle coupling portion 400 has a housing coupling groove 401 formed of a tapered groove 401a and a spiral coupling groove 401b.
  • the inner coupling portion 110-1a formed on one side of the inner ball pin 110-1 has a spiral portion formed on an outer circumferential surface thereof, and an outer ball pin 120-1 facing the inner ball pin 110-1.
  • connection tube 140-1 may be formed of a hollow tube, and a spiral portion is formed on an inner side surface of the inner space 140-1a.
  • the inner coupling part 110-1a of the inner ball pin 110-1 is inserted into one side of the connection tube 140-1 and is helically coupled inside the connection tube 140-1, and the outer ball pin
  • the outer coupling part 120-1a of 120-1 is inserted into the other side of the connection tube 140-1 and is helically coupled inside the connection tube 140-1.
  • the outer ball pin 120-1 protrudes along an outer circumference of a stopper 120-1b for limiting a depth at which the outer coupling part 120-1a is inserted into the connection tube 140-1. It is formed to be.
  • connection tube 140-1 In order to couple the inner ball pin (110-1) and the outer ball pin (120-1) and the connection tube 140-1 composed of the above configuration, one side end of the connection tube (140-1) is a stopper ( The outer coupling part 120-1a is inserted into the connecting tube 140-1 so as to contact the 120-1b), and the inner coupling part 110-1a is inserted into the connecting tube 140-1 in a spirally coupled state. Wheel alignment can be achieved by adjusting the insertion depth when the screw is coupled, and then fixing it by using the nut 130-1 that is coupled to the outer circumferential surface of the inner coupling part 110-1a.

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Abstract

본 발명은 아우터 볼 조인트의 구조를 간단하게 하고, 굽힘 하중이 작용하지 않으며, 휠 얼라인먼트 작업이 용이한 자동차용 조향장치의 타이로드를 제공하고자 함에 그 목적이 있다. 이를 구현하기 위한 본 발명은, 일측단에 이너 볼(111)이 결합되고, 타측단에 이너 결합부(110a)가 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는 이너 볼 핀(110); 일측단이 상기 이너 결합부(110a)에 결합되도록 아우터 결합부(120a)가 형성되고, 타측단에 아우터 볼(121)이 결합되되, 수평 방향의 길이를 갖는 아우터 볼 핀(120); 상기 이너 볼(111)을 수평 방향으로 수용하여 이너 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 조향 기어박스의 랙 바(300)에 결합되는 이너 볼 하우징(113); 상기 아우터 볼(121)을 수평 방향으로 수용하여 아우터 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 너클 결합부(400)에 결합되는 아우터 볼 하우징(123);을 포함한다.

Description

자동차용 조향장치의 타이로드
본 발명은 자동차용 조향장치에 있어서 스티어링 휠의 조향 동력을 차륜으로 전달하는 타이로드에 관한 것이다.
자동차의 진행 방향을 결정하는 조향장치는, 운전석에 마련된 스티어링 휠, 이 스티어링 휠의 하측에 연결된 스티어링 샤프트, 이 스티어링 샤프트와 교축 상태로 연결되어 스티어링 휠로부터 전달된 회전력을 감속함과 아울러 동력전달방향을 전환하는 기어박스 등으로 구성되어 있다.
특히, 상기 기어박스는 속이 빈 랙 하우징의 내부에 랙 바가 수평 방향으로 길게 설치된 구조로 되어 있어서 스티어링 샤프트로부터 전달되는 조향 회전력을 수평운동으로 전환하게 되는데, 상기 랙 바의 양단은 타이로드를 매개로 차륜 측과 연결된다.
첨부도면 도 1은 위와 같은 조향장치의 일반적인 구성을 나타내고 있는데, 랙 바(10)의 좌·우 양단에 각각 타이로드(20,20')가 설치되어 있는 모습이 도시되어 있다. 여기서 타이로드(20)가 설치된 구조를 살펴보면, 타이로드(20)의 일단부가 이너 볼 조인트(Ji)를 통해 랙 바(10)의 말단부에 연결되어 있고, 타이로드(20)의 타단부에는 차륜의 휠 측에 연결되기 위한 조향 너클암(도시되지 않음)의 너클 결합부와 결합되는 아우터 볼 조인트(Jo)가 구비되어 있음을 알 수 있다.
도 2는 상기 이너 볼 조인트(Ji)와 아우터 볼 조인트(Jo)의 구성을 포함한 종래 타이로드(20)의 구체적인 구조를 나타낸 도면으로서, 차량의 정면에서 바라본 정면도이다.
상기 이너 볼 조인트(Ji)는, 볼 핀(21a)의 일측 말단부에 구비된 볼(21b), 볼(21b)이 안착되는 이너 볼 시트(21c), 이너 볼 시트(21c)에 안착된 볼(21b)이 수용되는 이너 볼 하우징(21d), 그리고 이너 볼 하우징(21d) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 이너 볼 부트(21e)로 구성되어 있다.
상기 아우터 볼 조인트(Jo)는, 일측 말단부에 볼(22b)이 구비된 볼 스터드(22a), 볼(22b)이 안착되는 아우터 볼 시트(22c), 아우터 볼 시트(22c)에 안착된 볼(22b)이 수용되는 아우터 볼 하우징(22d), 플러그(22e), 그리고 아우터 볼 하우징(22d) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 아우터 볼 부트(22f)로 구성되어, 조향 너클암의 너클 결합부(30)에 너트(40)에 의해 연결된다.
상기 이너 볼 조인트(Ji)의 볼 핀(21a)에 아우터 볼 조인트(Jo)의 아우터 볼 하우징(22d)가 결합될 수 있도록, 볼 핀(21a)과 아우터 볼 하우징(22d)의 결합단에 나사(S)가 가공되어 있고, 이들이 결합된 상태에서 너트(23)가 체결되어 타이로드(20)가 완성된다.
그런데, 상기 이너 볼 조인트(Ji)는 수평 상태로 랙 바(10)와 연결이 되는 반면, 아우터 볼 조인트(Jo)는 볼 스터드(22a)가 수직 방향으로 아우터 볼 하우징(22d)에 결합되어 있다. 이로 인해, 이너 볼 조인트(Ji)에서는 볼 핀(21a)에 인장 및 압축 하중이 가해지게 되고, 아우터 볼 조인트(Jo)에서는 볼 스터드(22a)에 굽힘하중이 가해지게 된다. 특히, 아우터 볼 조인트(Jo)에서 하중의 작용 방향과 볼 스터드(22a)의 방향이 직각이기 때문에, 볼 스터드(22a)에 굽힘하중이 작용함에 따라 피로강도가 상대적으로 취약한 문제점이 있다.
또한, 스티어링 휠의 조작에 의한 차량 조향시 아우터 볼 조인트(Jo)의 볼 스터드(22a)가 회전하면서 아우터 볼 부트(22f)에 비틀림 변형을 일으키기 때문에, 아우터 볼 부트(22f)는 내구성이 우수한 러버 소재로 제작되어야 하므로 제작에 소요되는 비용이 증가하게 된다.
또한, 수직방향으로 설치된 볼 스터드(22a)로 인해 아우터 볼 조인트(Jo)가 차지하는 공간이 많으므로 타이어와의 간섭을 회피하기 위한 설계가 필요해진다.
이러한 문제를 해결하기 위해 대한민국 등록특허 제10-0910625호의 "자동차용 조향장치의 타이로드"가 본 출원인에 의해 제안되어 있다.
상기 대한민국 등록특허 제10-0910625호의 타이로드는 도 3에 도시된 바와 같이, 이너 볼 조인트(Ji)와 아우터 볼 조인트(Jo) 사이에 하나의 수평 방향의 길이를 갖는 볼 핀(35)이 구비되고, 상기 볼 핀(35)의 양단부에는 이너 볼(31b)과 아우터 볼(32b)이 구비되어 있다. 상기 이너 볼(31b)과 아우터 볼(32b)은 각각의 구심(球心)이 상기 볼 핀(35)의 길이 방향과 나란한 중심축선과 일직선 상에 위치하게 된다.
상기 이너 볼(31b)과 아우터 볼(32b)은 이너 볼 하우징(31d)과 아우터 볼 하우징(32d)에 수평 방향으로 각각 수용되고, 상기 이너 볼 하우징(31d)과 아우터 볼 하우징(32d)은 조향 기어박스의 랙 바(51)와 너클 연결부(53)에 수평 상태로 각각 결합된다.
상기 이너 볼 하우징(31d)과 랙 바(51) 사이에는 나선 결합되어 휠 얼라인먼트를 할 수 있도록 이너 볼 하우징(31d)의 결합 정도를 조절하는 너트(33)가 결합되어 있다. 상기 아우터 볼 하우징(32d)과 너클 연결부(53) 사이에는 나선 결합되어 고정하기 위한 너트(54)가 결합되어 있다.
미 설명부호 31c는 이너 볼 시트, 31e는 이너 볼 부트, 32c는 아우터 볼 시트, 32e는 아우터 볼 부트이다.
그러나 이와 같은 구조에 의하면, 볼 핀(35)의 양단부에 구비된 이너 볼 하우징(31d)과 아우터 볼 하우징(32d)을 동시에 성형하기가 어렵다. 또한, 이너 볼 하우징(31d)과 아우터 볼 하우징(32d)을 개별적으로 성형하기 위해서는 소요되는 시간이 많아진다. 또한, 볼 핀(35) 전체를 하나의 성형 장치에서 그 양단부에 이너 볼 하우징(31d)과 아우터 볼 하우징(32d)을 성형하기 위해서는 성형 장치의 크기가 커야 하는 문제점이 있다. 또한, 아우터 볼 조인트(Jo)를 구성하기 위한 구조가 복잡하고, 휠 얼라인먼트를 하기 위한 너트(33)가 차량의 안쪽에 설치되어 있어 차량 안쪽의 복잡한 구조로 인해 휠 얼라인먼트 작업이 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 아우터 볼 조인트의 구조를 간단하게 하고, 굽힘 하중이 작용하지 않으며, 휠 얼라인먼트 작업이 용이하며, 제조가 용이한 자동차용 조향장치의 타이로드를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차용 조향장치의 타이로드는, 일측단에 이너 볼(111)이 결합되고, 타측단에 이너 결합부(110a)가 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는 이너 볼 핀(110); 일측단이 상기 이너 결합부(110a)에 결합되도록 아우터 결합부(120a)가 형성되고, 타측단에 아우터 볼(121)이 결합되되, 수평 방향의 길이를 갖는 아우터 볼 핀(120); 상기 이너 볼(111)을 수평 방향으로 수용하여 이너 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 조향 기어박스의 랙 바(300)에 결합되는 이너 볼 하우징(113); 상기 아우터 볼(121)을 수평 방향으로 수용하여 아우터 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 너클 결합부(400)에 결합되는 아우터 볼 하우징(123)를 포함한다.
이 경우 상기 이너 결합부(110a)의 외주면에는 나선부가 형성되고, 상기 아우터 결합부(120a)에는 상기 이너 결합부(110a)의 나선부가 삽입되어 나선결합될 수 있도록 결합홈(120b)이 형성되며; 상기 나선부의 나선결합위치를 조정한 후 고정함으로써 휠 얼라인먼트를 위한 너트(130)가 구비될 수 있다.
본 발명의 다른 사상에 의한 타이로드는, 일측단에 이너 볼(111)이 결합되고, 타측단에 이너 결합부(110-1a)가 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는 이너 볼 핀(110-1); 상기 이너 결합부(110-1a)에 대향하는 아우터 결합부(120-1a)가 일측단에 형성되고, 타측단에 아우터 볼(121)이 결합되되, 수평 방향의 길이를 갖는 아우터 볼 핀(120-1); 상기 이너 결합부(110-1a)와 아우터 결합부(120-1a) 사이를 연결하는 연결튜브(140-1); 상기 이너 볼(111)을 수평 방향으로 수용하여 이너 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 조향 기어박스의 랙 바(300)에 결합되는 이너 볼 하우징(113); 상기 아우터 볼(121)을 수평 방향으로 수용하여 아우터 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 너클 결합부(400)에 결합되는 아우터 볼 하우징(123)를 포함한다.
이 경우 상기 연결튜브(140-1)는 내부가 빈 중공튜브이고, 상기 연결튜브(140-1)의 양측단 내부에 상기 이너 결합부(110-1a)와 아우터 결합부(120-1a)가 각각 삽입되어 나선결합될 수 있다.
또한, 상기 아우터 볼 핀(120-1)에는 상기 아우터 결합부(120-1a)가 상기 연결튜브(140-1)의 내부에 삽입되는 깊이를 제한하기 위한 스토퍼(120-1b)가 형성되어 있고, 상기 이너 결합부(110-1a)가 상기 연결튜브(140-1)에 삽입되어 나선결합위치를 조정한 후 고정함으로써 휠 얼라인먼트를 위한 너트(130-1)가 구비될 수 있다.
상기 아우터 볼 하우징(123)은 상기 너클 결합부(400)의 대향하는 일측면에 형성된 하우징 결합홈(401)에 삽입되어 나선결합되며, 상기 하우징 결합홈(401)은 상기 아우터 볼 하우징(123)이 삽입되는 측이 개방되고 그 반대 측이 막힌 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 아우터 볼 하우징(123)에는 상기 하우징 결합홈(401)을 향할수록 직경이 작아지는 테이퍼부(125)와 상기 테이퍼부(125)의 단부에서 수평방향으로 연장된 나선결합부(126)로 이루어지고; 상기 테이퍼부(125)는 상기 하우징 결합홈(401)에 서로 대응하도록 형성된 테이퍼홈(401a)에 삽입되고, 상기 나선결합부(126)는 상기 하우징 결합홈(401)에 서로 대응하도록 형성된 나선결합홈(401b)에 삽입되어 나선결합되고; 상기 아우터 볼 하우징(123)에서 상기 테이퍼부(125)가 형성된 외측 가장자리부는 너클결합부(400)의 일측면에 밀착될 수 있다.
상기 이너 볼 하우징(113)에는 상기 랙 바(300)에 형성된 하우징결합홈(301)에 삽입되어 나선결합되는 나선결합부(115)가 일체로 형성되어 있고, 상기 이너 볼 하우징(113)은 상기 랙 바(300)에 밀착되도록 상기 나선결합부(115)가 상기 하우징결합홈(301)에 삽입될 수 있다.
상기 이너 볼 하우징(113)에는 상기 이너 볼(111)이 안착되는 이너 볼 시트(112)와, 상기 이너 볼 하우징(113)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 이너 볼 부트(114)가 설치되고; 상기 아우터 볼 하우징(123)에는 상기 아우터 볼(121)이 안착되는 아우터 볼 시트(122)와, 상기 아우터 볼 하우징(123)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 아우터 볼 부트(124)가 설치될 수 있다.
본 발명에 의하면, 수평방향으로 설치되는 2개의 볼 핀 사이의 결합부에서 휠 얼라인먼트 작업 가능하도록 함으로써 작업자가 편리하게 휠 얼라인먼트 작업을 할 수 있다.
또한, 양단부에 아우터 볼 조인트와 이너 볼 조인트가 수평 방향으로 랙 바와 너클 연결부에 각각 연결되도록 함으로써 아우터 볼 조인트에 굽힘하중이 작용하는 것을 방지할 수 있고, 차량 조향시 아우터 볼 조인트에 회전에 의한 비틀림이 발생하지 않으므로 아우터 볼 부트의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이너 볼 하우징과 아우터 볼 하우징을 별개의 성형장치에서 동시에 성형 가능하므로, 제조가 용이하고, 제조 공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
또한, 아우터 볼 조인트를 너클 연결부에 결합하기 위한 너트가 불필요하게 되므로 구조가 간단해진다.
도 1은 조향장치의 일반적인 구성을 나타내는 도면
도 2는 종래기술에 의한 타이로드의 구조를 나타낸 도면
도 3은 또 다른 종래기술에 의한 타이로드의 구조를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 타이로드의 구조를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 타이로드의 구조를 나타낸 도면
** 부호의 설명 **
100, 100-1 : 타이로드 110, 110-1 : 이너 볼 핀
110-1a : 이너 결합부 111 : 이너 볼
112 : 이너 볼 시트 113 : 이너 볼 하우징
114 : 이너 볼 부트 115 : 나선결합부
120, 120-1 : 아우터 볼 핀 120-1a : 아우터 결합부
120-1b : 스토퍼 121 : 아우터 볼
122 : 아우터 볼 시트 123 : 아우터 볼 하우징
124 : 아우터 볼 부트 125 : 테이퍼부
126 : 나선결합부 130, 130-1 : 너트
140-1 : 연결튜브 140-1a : 내부공간
300 : 랙 바 400 : 너클 결합부
401 : 하우징 결합홈 401a : 테이퍼홈
401b : 나선결합홈
이하 본 발명의 자동차용 조향장치의 타이로드에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 타이로드의 구조를 나타낸 도면으로서, 차량을 위에서 바라본 평면도이다.
도 4를 참조하면, 타이로드(100)는, 이너 볼 핀(110), 아우터 볼 핀(120), 이너 볼 하우징(113), 아우터 볼 하우징(123)을 포함한다.
상기 이너 볼 핀(110)은, 일측단에 이너 볼(111)이 결합되고, 타측단에 이너 결합부(110a)가 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는다. 상기 이너결합부(110a)의 외주면에는 나선결합을 위한 나선부가 형성되어 있다.
상기 이너 볼(111)은 이너 볼 하우징(113)의 수용홈에 수용되어 이너 볼 조인트(Ji)를 형성한다. 이 경우 이너 볼 하우징(113)의 수용홈은 이너 볼(111)을 향하여 측방향으로 개구된 형상으로 구비된다. 따라서 이너 볼 하우징(113)은 이너 볼(111)을 수평 방향으로 수용한다.
상기 이너 볼 하우징(113)에서 수용홈과 대향되는 반대측 면에는 외주면에 나선부가 형성된 나선결합부(115)가 측방향으로 돌출되어 일체로 형성되어 있다. 상기 나선결합부(115)는 조향 기어박스의 랙 바(300)에 형성된 하우징결합홈(301)에 삽입되어 결합된다. 상기 하우징결합홈(301)은 수평 방향의 길이를 갖도록 형성되고, 그 내주면에는 나선결합을 위해 나선부가 형성되어 있다.
따라서 나선결합부(115)가 하우징결합홈(301)에 삽입되어 나선결합되면 이너 볼 하우징(113)은 랙 바(300)에 수평 상태로 결합된다. 이 경우 상기 이너 볼 하우징(113)은 랙 바(300)에 밀착된다.
상기 이너 볼 하우징(113)의 내부에는 이너 볼(111)이 인착되는 이너 볼 시트(112)가 구비되고, 이너 볼 하우징(113)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 이너 볼 부트(114)가 이너 볼 핀(110)의 외주부로부터 이너 볼 하우징(113)에 걸쳐 구비되어 있다.
상기 아우터 볼 핀(120)은, 일측단이 상기 이너 결합부(110a)에 결합되도록 아우터 결합부(120a)가 형성되고, 타측단에 아우터 볼(121)이 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는다.
상기 아우터 결합부(120a)에는 상기 이너 결합부(110a)가 삽입될 수 있도록 결합홈(120b)이 아우터 볼 핀(120)의 일측 단부에서 수평방향을 따라 소정의 깊이로 형성되어 있고, 상기 아우터 결합부(120a)의 내주면에는 이너 결합부(110a)의 외주면과 나선결합이 이루어지도록 나선부가 형성되어 있다.
상기 아우터 결합부(120a)에 이너 결합부(110a)의 삽입깊이를 조절하여 나선결합위치를 조정하고, 이너 결합부(110a)의 외주면에 결합되어 있던 너트(130)를 이용하여 고정함으로써 휠 얼라인먼트가 이루어질 수 있다.
이와 같이 이너 볼 핀(110)과 아우터 볼 핀(120)으로 분리하고, 이너 결합부(110a)와 아우터 결합부(120a)에서 너트(130)를 이용하여 휠 얼라인먼트가 가능하므로, 도 3에서 설명한 종래기술에 비하여 차량의 외측에 가까운 위치에서 휠 얼라인먼트 작업이 가능하므로 작업자가 편리하게 휠 얼라인먼트 작업을 할 수 있다.
상기 아우터 볼(121)은 아우터 볼 하우징(123)의 수용홈에 수용되어 아우터 볼 조인트(Jo)를 형성한다. 이 경우 아우터 볼 하우징(123)의 수용홈은 아우터 볼(121)을 향하여 측방향으로 개구된 형상으로 구비된다. 따라서 아우터 볼 하우징(123)은 아우터 볼(121)을 수평 방향으로 수용한다.
상기 아우터 볼 하우징(123)에서 수용홈과 대향되는 반대측 면에는 측방향으로 돌출된 테이퍼부(125)와 나선결합부(126)가 일체로 형성되어 있다. 또한, 너클 결합부(400)에는 상기 테이퍼부(125)에 대응하는 형상의 테이퍼홈(401a)과 상기 나선결합부(126)에 대응하는 형상의 나선결합홈(401b)으로 이루어진 하우징 결합홈(401)이 형성되어 있다. 상기 하우징 결합홈(401)은 상기 아우터 볼 하우징(123)이 삽입되는 측이 개방되고 그 반대 측이 막힌 형상으로 이루어져 있다.
상기 테이퍼부(125)는 상기 하우징 결합홈(401)을 향할수록 직경이 작아지도록 형성되고, 상기 나선결합부(126)는 상기 테이퍼부(125)의 측방향 단부에서 수평 방향으로 연장되며 그 외주면에 나선부가 형성되어 있다.
상기 나선결합부(126)가 나선결합홈(401b)에 나선결합되고, 상기 테이퍼부(125)가 테이퍼홈(401a)에 삽입되면, 아우터 볼 하우징(123)에서 테이퍼부(125)가 형성된 외측 가장자리부는 너클 결합부(400)의 일측면에 밀착하게 된다.
상기 아우터 볼 하우징(123)의 내부에는 아우터 볼(121)이 인착되는 아우터 볼 시트(122)가 구비되고, 아우터 볼 하우징(123)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 아우터 볼 부트(124)가 아우터 볼 핀(120)의 외주부로부터 아우터 볼 하우징(123)에 걸쳐 구비되어 있다.
상기와 같은 구성들을 결합하게 되면, 상기 이너 볼(111)과 아우터 볼(121)의 구심(球心)은 이너 볼 핀(110)과 아우터 볼 핀(120)의 길이방향과 나란한 중심축선과 일직선 상에 위치하게 된다.
따라서 도 2에 도시된 볼 스터드(22a)와 같이 수직방향으로 설치되는 구성이 없어지게 되므로, 아우터 볼 조인트(Jo)가 직각 방향의 굽힘 하중을 받지 않게 되고, 아우터 볼 부트(124)에 비틀림에 의한 변형도 발생하지 않게 된다. 또한, 아우터 볼 조인트(Jo)가 차지하는 공간이 적으므로 타이어와의 간섭을 회피하기 위한 설계가 용이해진다.
또한, 이너 볼 핀(110)과 아우터 볼 핀(120)으로 분리되므로 이너 볼 조인트(Ji)와 아우터 볼 조인트(Jo)를 각각 별도로 제조할 수 있다. 따라서 이너 볼 핀(110)과 아우터 볼 핀(120)을 성형하기 위한 성형장치의 크기를 줄일 수 있고, 성형작업이 용이해진다. 또한, 이너 볼 조인트(Ji)와 아우터 볼 조인트(Jo)를 동시에 제조할 수 있으므로 제조시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 종래기술의 타이로드는 너클 결합부(53)에 너트(54)를 이용하여 체결하는 구조인데 반해, 본원발명은 아우터 볼 조인트(Jo)를 너클 결합부(400)에 연결하기 위해 별도의 너트가 필요하지 않으므로, 구조가 간단해지고, 체결 작업이 용이해진다.
또한, 상기 너클 결합부(400)에서 상기 하우징 결합홈(401)이 형성된 반대측 면(도 4에서 너클 결합부(400)의 우측면)에는 돌출되는 구성이 없어 너클 결합부(400) 우측에 위치하는 부품과의 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 너클 결합부(400) 우측에 위치하는 부품의 설계를 용이하게 할 수 있다.
또한, 상기 아우터 볼 하우징(123)에서 상기 테이퍼부(125)가 형성된 외측 가장자리부는 너클결합부(400)의 일측면에 밀착되므로, 아우터 볼 핀(120)을 나선결합을 위해 회전시키는 경우 아우터 볼 하우징(123)의 가장자리부가 너클결합부(400)에 밀착되고 나면, 필요한 체결력 만큼만 나선결합이 이루어질 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 타이로드의 구조를 나타낸 도면으로서, 차량을 위에서 바라본 평면도이다.
도 5에 나타난 실시예의 타이로드(100-1)는, 이너 볼 핀(110-1)과 아우터 볼 핀(120-1)이 연결튜브(140-1)에 의해 연결된다는 점에서만 도 4의 실시예와 차이가 있고, 이너 볼 조인트(Ji)와 아우터 볼 조인트(Jo)는 동일한 구성으로 이루어져 있다.
즉, 이너 볼 조인트(Ji)에는 이너 볼(111)과 이너 볼 시트(112)와 이너 볼 하우징(113)과 이너 볼 부트(114) 및 나선결합부(115)가 구비되어 있다. 아우터 볼 조인트(Jo)에는 아우터 볼(121)과 아우터 볼 시트(122)와 아우터 볼 하우징(123)과 아우터 볼 부트(124)와 테이퍼부(125) 및 나선결합부(126)가 구비되어 있다. 너클 결합부(400)에는 테이퍼홈(401a)과 나선결합홈(401b)으로 이루어진 하우징 결합홈(401)이 형성되어 있다.
상기 이너 볼 핀(110-1)의 일측에 형성된 이너 결합부(110-1a)는 그 외주면에 나선부가 형성되어 있고, 상기 이너 볼 핀(110-1)과 대향하는 아우터 볼 핀(120-1)의 아우터 결합부(120-1a)에도 그 외주면에 나선부가 형성되어 있다.
상기 연결튜브(140-1)는 중공 튜브로 이루어질 수 있고, 그 내부공간(140-1a)의 내측면에는 나선부가 형성되어 있다.
상기 이너 볼 핀(110-1)의 이너 결합부(110-1a)는 상기 연결튜브(140-1)의 일측으로 삽입되어 연결튜브(140-1)의 내부에서 나선결합되고, 상기 아우터 볼 핀(120-1)의 아우터 결합부(120-1a)는 상기 연결튜브(140-1)의 타측으로 삽입되어 연결튜브(140-1)의 내부에서 나선결합된다.
상기 아우터 볼 핀(120-1)에는 상기 아우터 결합부(120-1a)가 상기 연결튜브(140-1)의 내부에 삽입되는 깊이를 제한하기 위한 스토퍼(120-1b)가 외주면 둘레를 따라 돌출되도록 형성되어 있다.
상기와 같이 구성으로 이루어진 이너 볼 핀(110-1)과 아우터 볼 핀(120-1) 및 연결튜브(140-1)를 결합하기 위해서는, 상기 연결튜브(140-1)의 일측단부가 스토퍼(120-1b)에 접촉하도록 아우터 결합부(120-1a)를 연결튜브(140-1)에 삽입하여 나선결합한 상태에서, 이너 결합부(110-1a)를 연결튜브(140-1)에 삽입하여 나선 결합할 때 그 삽입깊이를 조절하고, 그 후 이너 결합부(110-1a)의 외주면에 결합되어 있던 너트(130-1)를 이용하여 고정함으로써 휠 얼라인먼트가 이루어질 수 있다.
상기와 같은 구성에 의하면, 이너 볼(111)과 이너 볼 핀(110-1)과 아우터 볼 핀(120-1)과 아우터 볼(121)이 수평 방향으로 일직선상에 그 중심들이 위치하게 된다. 따라서 도 4의 실시예가 갖는 모든 효과를 동일하게 가질 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

Claims (9)

  1. 일측단에 이너 볼(111)이 결합되고, 타측단에 이너 결합부(110a)가 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는 이너 볼 핀(110);
    일측단이 상기 이너 결합부(110a)에 결합되도록 아우터 결합부(120a)가 형성되고, 타측단에 아우터 볼(121)이 결합되되, 수평 방향의 길이를 갖는 아우터 볼 핀(120);
    상기 이너 볼(111)을 수평 방향으로 수용하여 이너 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 조향 기어박스의 랙 바(300)에 결합되는 이너 볼 하우징(113);
    상기 아우터 볼(121)을 수평 방향으로 수용하여 아우터 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 너클 결합부(400)에 결합되는 아우터 볼 하우징(123);
    을 포함하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이너 결합부(110a)의 외주면에는 나선부가 형성되고, 상기 아우터 결합부(120a)에는 상기 이너 결합부(110a)의 나선부가 삽입되어 나선결합될 수 있도록 결합홈(120b)이 형성되며;
    상기 나선부의 나선결합위치를 조정한 후 고정함으로써 휠 얼라인먼트를 위한 너트(130)가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  3. 일측단에 이너 볼(111)이 결합되고, 타측단에 이너 결합부(110-1a)가 형성되되, 수평 방향의 길이를 갖는 이너 볼 핀(110-1);
    상기 이너 결합부(110-1a)에 대향하는 아우터 결합부(120-1a)가 일측단에 형성되고, 타측단에 아우터 볼(121)이 결합되되, 수평 방향의 길이를 갖는 아우터 볼 핀(120-1);
    상기 이너 결합부(110-1a)와 아우터 결합부(120-1a) 사이를 연결하는 연결튜브(140-1);
    상기 이너 볼(111)을 수평 방향으로 수용하여 이너 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 조향 기어박스의 랙 바(300)에 결합되는 이너 볼 하우징(113);
    상기 아우터 볼(121)을 수평 방향으로 수용하여 아우터 볼 조인트를 형성하되 수평 상태로 너클 결합부(400)에 결합되는 아우터 볼 하우징(123);
    을 포함하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연결튜브(140-1)는 내부가 빈 중공튜브이고, 상기 연결튜브(140-1)의 양측단 내부에 상기 이너 결합부(110-1a)와 아우터 결합부(120-1a)가 각각 삽입되어 나선결합되는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  5. 제4항에 있어서,
    상기 아우터 볼 핀(120-1)에는 상기 아우터 결합부(120-1a)가 상기 연결튜브(140-1)의 내부에 삽입되는 깊이를 제한하기 위한 스토퍼(120-1b)가 형성되어 있고, 상기 이너 결합부(110-1a)가 상기 연결튜브(140-1)에 삽입되어 나선결합위치를 조정한 후 고정함으로써 휠 얼라인먼트를 위한 너트(130-1)가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 아우터 볼 하우징(123)은 상기 너클 결합부(400)의 대향하는 일측면에 형성된 하우징 결합홈(401)에 삽입되어 나선결합되며, 상기 하우징 결합홈(401)은 상기 아우터 볼 하우징(123)이 삽입되는 측이 개방되고 그 반대 측이 막힌 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  7. 제6항에 있어서,
    상기 아우터 볼 하우징(123)에는 상기 하우징 결합홈(401)을 향할수록 직경이 작아지는 테이퍼부(125)와 상기 테이퍼부(125)의 단부에서 수평방향으로 연장된 나선결합부(126)로 이루어지고;
    상기 테이퍼부(125)는 상기 하우징 결합홈(401)에 서로 대응하도록 형성된 테이퍼홈(401a)에 삽입되고, 상기 나선결합부(126)는 상기 하우징 결합홈(401)에 서로 대응하도록 형성된 나선결합홈(401b)에 삽입되어 나선결합되고;
    상기 아우터 볼 하우징(123)에서 상기 테이퍼부(125)가 형성된 외측 가장자리부는 너클결합부(400)의 일측면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  8. 제2항 또는 제5항에 있어서,
    상기 이너 볼 하우징(113)에는 상기 랙 바(300)에 형성된 하우징결합홈(301)에 삽입되어 나선결합되는 나선결합부(115)가 일체로 형성되어 있고, 상기 이너 볼 하우징(113)은 상기 랙 바(300)에 밀착되도록 상기 나선결합부(115)가 상기 하우징결합홈(301)에 삽입된 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
  9. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 이너 볼 하우징(113)에는 상기 이너 볼(111)이 안착되는 이너 볼 시트(112)와, 상기 이너 볼 하우징(113)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 이너 볼 부트(114)가 설치되고;
    상기 아우터 볼 하우징(123)에는 상기 아우터 볼(121)이 안착되는 아우터 볼 시트(122)와, 상기 아우터 볼 하우징(123)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 아우터 볼 부트(124)가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 조향장치의 타이로드
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7317695B2 (ja) * 2019-12-26 2023-07-31 トヨタ自動車株式会社 ステアリング装置
FR3144806A1 (fr) * 2023-01-09 2024-07-12 Psa Automobiles Sa Système de fixation et d’orientation d’une roue d’un véhicule à longévité augmentée et assemblage facilité

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0719065U (ja) * 1993-09-10 1995-04-04 光洋精工株式会社 ステアリング装置
JPH07267128A (ja) * 1994-03-30 1995-10-17 Mazda Motor Corp ナックルとサスペンションアームとの結合方法及びその結合構造
KR20020012730A (ko) * 2000-08-08 2002-02-20 류정열 액티브 휠 얼라이먼트 제어 시스템
KR100910625B1 (ko) 2008-05-26 2009-08-05 주식회사 센트랄 자동차용 조향장치의 타이로드
JP2013010373A (ja) * 2011-06-28 2013-01-17 Jtekt Corp 車両用操舵装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120093574A1 (en) * 2010-10-15 2012-04-19 Sage Carli Upper ball joint assembly
DE102011007830A1 (de) * 2011-04-21 2012-10-25 Zf Friedrichshafen Ag Lenkungseinheit für ein Kraftfahrzeug
KR101450329B1 (ko) * 2012-01-04 2014-10-22 주식회사 만도 랙 피니언 방식 조향장치의 타이로드
CN204210556U (zh) * 2014-09-29 2015-03-18 东风小康汽车有限公司重庆分公司 汽车转向横拉杆球头总成

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0719065U (ja) * 1993-09-10 1995-04-04 光洋精工株式会社 ステアリング装置
JPH07267128A (ja) * 1994-03-30 1995-10-17 Mazda Motor Corp ナックルとサスペンションアームとの結合方法及びその結合構造
KR20020012730A (ko) * 2000-08-08 2002-02-20 류정열 액티브 휠 얼라이먼트 제어 시스템
KR100910625B1 (ko) 2008-05-26 2009-08-05 주식회사 센트랄 자동차용 조향장치의 타이로드
JP2013010373A (ja) * 2011-06-28 2013-01-17 Jtekt Corp 車両用操舵装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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