WO2020004947A1 - Bush assembly, suspension arm comprising same and suspension arm manufacturing method - Google Patents

Bush assembly, suspension arm comprising same and suspension arm manufacturing method Download PDF

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WO2020004947A1
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bush
pipe
bush bearing
bearing
circumferential surface
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정세웅
권익진
김병환
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주식회사 일진
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Definitions

  • the present disclosure relates to a bushing assembly for use in a suspension of a vehicle, a suspension arm comprising the same, and a method of manufacturing the suspension arm.
  • the suspension of the vehicle is a device that connects the vehicle body and the wheels.
  • the suspension may include a spring for absorbing vibrations or shocks transmitted from the road surface, a shock absorber for adjusting the operation of the spring, a suspension arm for controlling the operation of the wheel, or a suspension link.
  • Suspensions can be classified into swing arm type, wishbone type, and Macpherson strut type according to the method of controlling the operation of the wheel.
  • the wishbone suspension device has a suspension arm that connects the knuckle engaged with the wheel to the vehicle body. That is, one end of the suspension arm may be connected to the cross member or subframe constituting the vehicle body, and the other end of the suspension arm may be connected to the knuckle through the ball joint.
  • the suspension arm supports the wheel to the vehicle body and appropriately controls the toe-in of the wheel according to the driving condition of the vehicle, thereby improving the straight running and steering stability of the vehicle.
  • the suspension arm may have a mounting structure for connecting the wheel to the vehicle body in order to support the wheel with a proper degree of freedom with respect to the vehicle body.
  • a bushing assembly may be provided at the end of the suspension arm.
  • the bush assembly may be made of a separate part and then press-fitted into the bush pipe fixed to the suspension arm.
  • Various embodiments of the present disclosure can provide a bush assembly integrally formed with a bush pipe of a suspension arm. It is also possible to provide a suspension arm comprising such a bush assembly. It is also possible to provide a method for producing a suspension arm comprising two insert injection processes.
  • a bush assembly installed on a suspension arm comprising: an outer pipe fixed to one side of the suspension arm; A bush bearing disposed coaxially with the axial direction of the outer pipe and having a convex shape in the outer radial direction such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends; An insert member filled between an inner circumferential surface of the outer pipe and an outer circumferential surface of the bush bearing to fix the bush bearing inside the outer pipe; And an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.
  • the insert member may be formed by insert injection of a thermoplastic polyurethane (TPU) material between the inner circumferential surface of the outer pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing.
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • the bush bearing comprises: a first bush bearing fitted at one side of the inner pipe; And a second bush bearing fitted at the other side of the inner pipe and coupled to the first bush bearing.
  • the inner pipe is formed with a first protrusion configured to radially protrude in line contact with the inner circumferential surface of the first bush bearing and a second protrusion configured to radially protrude in line with the inner circumferential surface of the second bush bearing.
  • a first protrusion configured to radially protrude in line contact with the inner circumferential surface of the first bush bearing and a second protrusion configured to radially protrude in line with the inner circumferential surface of the second bush bearing.
  • the first bush bearing comprises: a first seal forming a non-contact sealing structure with the inner pipe; A first contact configured to gradually increase in cross-sectional diameter from the first seal and to be in linear contact with the first protrusion of the inner pipe; A first seal portion extending from the first contact portion, wherein the second bush bearing includes: a second seal portion forming a non-contact sealing structure with the inner pipe on an opposite side of the first seal portion with respect to the cross-sectional center line of the inner pipe; A second contact configured to gradually increase in cross-sectional diameter from the second seal so as to be in linear contact with the second protrusion of the inner pipe; And a second center portion extending from the second contact portion to contact the first center portion.
  • the first inner circumferential region of the first bush bearing and the first outer circumferential region of the inner pipe form a first labyrinth structure
  • the second inner circumferential region of the second bush bearing and the second outer circumferential region of the inner pipe May form a second labyrinth structure.
  • the first inner circumferential region of the first bush bearing includes a plurality of first protrusions protruding in the inner radial direction, and the first outer circumferential region of the inner pipe corresponds to the shape of the plurality of first protrusions.
  • a first groove is formed, the second inner circumferential region of the second bush bearing includes a plurality of second protrusions projecting in the inner radial direction, and the second outer circumferential region of the inner pipe corresponds to the shape of the plurality of second protrusions.
  • a plurality of second grooves may be formed to make it.
  • a lubricant may be filled in the space space formed by the first and second protrusions and the first and second central portions.
  • the first bush bearing includes a coupling portion extending in the axial direction from the outer circumferential surface of the first central portion to the second central portion and having coupling protrusions formed on the inner circumferential surface, such that the coupling protrusion is inserted into the outer circumferential surface of the second bush bearing.
  • the configured coupling groove can be formed.
  • the radius of curvature of the outer circumferential surface of the first protrusion is configured to be smaller than the radius of curvature of the inner circumferential surface of the first contact portion in contact with the first protrusion, the radius of curvature of the outer circumferential surface of the second protrusion is in contact with the second protrusion It may be configured to be smaller than the radius of curvature of the inner peripheral surface of the second contact portion.
  • a suspension arm comprising: an arm body made of a metal material; An insert molding part in which a first material is inserted into the arm body by insert injection; A ball joint fixed to one side of the arm body by insert injection; A bush assembly installed on the other side of the arm body, the bush assembly comprising: a bush pipe fixed to one side of the arm body; A bush bearing disposed coaxially with the axial direction of the bush pipe and having a convex shape in the outer radial direction such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends; An insert member configured to fill a second material between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing to fix the bush bearing inside the bush pipe; And an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.
  • the arm body includes: a joint portion having a coupling ring in which a ball joint is installed at the front end; And a leg portion formed with an injection hole extending from the joint portion, the bush pipe fixed to the tip, and insert injection of the first material.
  • the leg portion includes first and second leg portions extending from the arm body to both sides
  • the insert molding portion includes an injection hole in which the first material is formed in the first leg portion, an injection hole in the second leg portion; It may be formed by injection in a direction perpendicular to the first and second leg portion toward the three points including the coupling ring.
  • the insert member may be formed by injecting a second material in a direction parallel to the axial direction of the bush pipe.
  • the first material may be comprised of a PA6-GF50 material and the second material may be comprised of a thermoplastic polyurethane material.
  • a joint ring in which the ball joint is installed at the tip end is fixed to the joint part and the leg part extending from the joint part and the bush pipe is fixed at the tip part and the injection hole is formed.
  • Manufacturing a cancer body comprising; Inserting the female body into the mold such that the ball joint is disposed in the coupling ring and the assembly of the bush bearing and the inner pipe is coaxially disposed with the bush pipe; Injecting the first material furnace toward the injection hole and the coupling ring in a direction perpendicular to the leg portion to form an insert molding portion; And injecting a second material between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing to form an insert member.
  • the step of inserting the arm body into the mold the step of inserting the arm body into the mold so that the upper surface of the leg portion toward the injection position; Placing the ball joint in the engagement ring such that the bearing of the ball joint faces the ejection position; And disposing an assembly of the bush bearing and the inner pipe inside the bush pipe to be coaxially disposed with the bush pipe.
  • the second material may be injected at three spaced apart points between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing.
  • insert injection of a TPU material between the bush bearing and the bush pipe may improve the durability of the bush assembly.
  • a process of injecting a separate steel pipe into the bush pipe of the suspension arm is not performed, the entire process can be simplified, and deformation and torque increase of the bush pipe can be suppressed.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a suspension arm in a direction different from that of FIG. 1 according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a structure in which the suspension arm shown in FIG. 2 is cut in the I-I direction.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the ball joint shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure in which the suspension arm shown in FIG. 2 is cut in the II-II direction.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the bush assembly shown in FIG. 6.
  • FIG. 8 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the first bush bearing illustrated in FIG. 6.
  • FIG. 9 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the second bush bearing illustrated in FIG. 6.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating an assembly process of a bush bearing and an inner pipe and an assembly process of a ball stud and a bearing according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a process of installing a bush bearing assembly and a bearing assembly in the arm body illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a process of forming an insert molding part by insert injection molding into an arm body assembly of FIG. 11.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating a process of forming an insert member by insert injection molding into an assembly of the arm body and the insert molding unit illustrated in FIG. 12.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating a process of insert injection two times in a state where the arm body assembly illustrated in FIG. 11 is inserted into a mold.
  • 15 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
  • 16 is a flowchart illustrating a step of inserting an arm body into a mold in the method of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
  • Embodiments of the present disclosure are illustrated for the purpose of describing the technical spirit of the present disclosure.
  • the scope of the present disclosure is not limited to the embodiments set forth below or the detailed description of these embodiments.
  • a component when referred to as being "connected” or “connected” to another component, that component can be directly connected to or connected to another component, or a new different configuration It may be understood that it may be connected or connected via an element.
  • Directional directives such as “upper” and “upper” used in the present disclosure are based on the direction in which the bushing bearing is positioned with respect to the inner pipe in the accompanying drawings, and directional directives such as “downward” and “lower” are reversed. Can mean direction.
  • the bush bearing shown in the accompanying drawings may be otherwise oriented, and these direction indicators may be interpreted accordingly.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a suspension arm 1 according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the suspension arm 1 according to an embodiment of the present disclosure in a direction different from that of FIG. 1.
  • the suspension arm 1 may be used as an upper control arm of a wishbone suspension.
  • the suspension arm 1 may also be applied to the lower control arm in the same manner as the upper control arm.
  • the suspension arm 1 may be composed of two or more kinds of materials as the composite suspension arm.
  • the composite suspension arm may be defined as a hybrid suspension arm that can reduce weight and maintain the same or similar rigidity as the suspension arm made of metal, compared to the suspension arm made of metal.
  • the suspension arm 1 may mean a suspension arm or a suspension arm in which an insert molding part 20 made of plastic is formed in the arm body 10 of steel to achieve light weight of the vehicle. Can be.
  • the suspension arm 1 is further provided with a steel reinforcement (not shown) inside the arm body 10 in order to improve the mechanical strength to strengthen the strength of the suspension arm (1) and the arm body 10 and The bondability of the insert molding part 20 may be enhanced.
  • Suspension arm 1 may include arm body 10, insert molding 20, bush assembly 100, and ball joint 30.
  • the arm body 10 may be made of steel material.
  • the insert molding part 20 may be configured such that the plastic material is insert injection molded to be coupled to the arm body 10.
  • the ball joint 30 may be fixed to one side of the arm body 10 during the insert injection process of the insert molding part 20.
  • the bush assembly 100 may constitute part of the suspension arm 1.
  • the arm body 10 forms a skeleton of the suspension arm 1 and may be manufactured by pressing a metal plate (for example, high tensile steel plate made of steel).
  • a metal plate for example, high tensile steel plate made of steel.
  • the arm body 10 may have a Y-shaped plane shape.
  • the arm body 10 may include first and second leg portions 12, 13.
  • the arm body may have an L-shaped plane shape.
  • button portions 225 and 235 may be formed on upper walls of the first and second leg portions 12 and 13, respectively.
  • the button parts 225 and 235 may be formed through a portion of the insert molding part 20 passing through holes formed in the upper walls of the first and second leg parts 12 and 13 in the insert injection process.
  • the button parts 225 and 235 may reinforce the coupling property between the insert molding part 20 and the arm body 10 to prevent the insert molding part 20 and the arm body 10 from being spaced apart from each other.
  • the button part 225 formed in the first leg part 12 may be provided as a plurality of button parts 2251, 2252, 2253, and 2254.
  • the button portion 235 formed on the second leg portion 13 may be provided as a plurality of button portions 2351, 2352, 2353, and 2354.
  • the button portions 2253 and 2353 pass through the boss portion (not shown) of the mold so that the position of the arm body 10 is fixed in the mold (not shown), so that the hole is not completely filled with the molding material. This can be formed.
  • the plastic molding material may be injected through the nozzle (not shown) to the injection part 35 constituting the two button parts 2252 and 2352 and the ball joint 30. That is, the insert molding material may be injected into the arm body 10 at a total of three points.
  • FIGS. 1 and 2 are exploded perspective views showing an exploded configuration of the suspension arm 1 shown in FIGS. 1 and 2.
  • the arm body 10 may include a joint part 11 and first and second leg parts 12 and 13 extending to both sides from the joint part 11.
  • a coupling ring 11a constituting a part of the ball joint 30 may be fixed to the front end of the joint part 11.
  • the coupling ring 11a may be welded to the tip of the joint portion 11 to be coupled.
  • a large diameter hole 11b through which a suspension shaft (not shown) penetrates may be formed in the central portion of the joint part 11.
  • the first leg part 12 may have an upper wall 12a and two sidewalls 12b extending vertically from both ends of the upper wall 12a.
  • the second leg portion 13 may have two sidewalls 13b extending vertically from both ends of the upper wall 13a and the upper wall 13a. Accordingly, the first and second leg portions 12 and 13 may have a cross section of a 'c' shape. At least one small diameter hole may be formed in the upper walls 12a and 13a of the first and second leg portions 12 and 13 to perform insert injection and to form a button portion.
  • the bush pipe 110 may be fixed to the tip portions 12c and 13c of the first and second leg portions 12 and 13.
  • the bush pipe 110 may be welded to and coupled to the tip portions 12c and 13c of the first and second leg portions 12 and 13.
  • the tip portions 12c and 13c may have a tip surface corresponding to a portion of the cylindrical surface to surround the outer circumferential surface of the bush pipe 110.
  • the bush pipe 110 may constitute an outer pipe of the bush assembly 100.
  • the insert molding part 20 is a joint molding part 210 coupled to the first and second leg molding parts 220 and 230 and the joint part 11 coupled to the first and second leg parts 12 and 13, respectively. ) May be included.
  • a ball joint coupling part 250 constituting a part of the ball joint 30 may be formed at the front end of the joint molding part 210.
  • Bush molding parts 223 and 233 may be formed at the front ends of the first and second leg molding parts 220 and 230 to surround the front ends of the bush pipes 110.
  • the grating ribs 240 may be formed in the insert molding part 20 to improve strength.
  • the bush assembly 100 may include a bush pipe 110 and a bush bearing assembly 101.
  • the bush bearing assembly 101 may be integrally fixed to the bush pipe 110 through insert injection. Detailed description thereof may be described later.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration in which the suspension arm 1 shown in FIG. 2 is cut in the I-I direction
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing an exploded configuration of the ball joint 30 shown in FIG.
  • the ball joint 30 may include a ball stud 310, a bearing 320, a coupling ring 11a, and a ball joint coupling 250.
  • the ball stud 310 may include a spherical ball 311 and a rod-shaped rod 312.
  • the ball 311 may be accommodated in the bearing 320 to be configured to rotate relative to the bearing 320.
  • the rod 312 may extend upward from the top of the ball 311 and be integrally formed with the ball 311.
  • the upper end of the rod 312 may be coupled to a knuckle (not shown) of the vehicle. As the vehicle travels, the rod 312 may be configured to pivot about the bearing 320 about the ball 311.
  • the bearing 320 may be configured to receive at least a portion of the ball 311 of the ball stud 310.
  • the inner circumferential surface 320a of the bearing 320 may be formed in a partial spherical shape to be in contact with the ball 311 of the ball stud 310.
  • the center point of the inner circumferential surface 320a of the bearing 320 may be disposed to coincide with the center point of the ball 311 of the ball stud 310.
  • the upper end of the bearing 320 may be formed lower than the upper end of the ball 311 of the ball stud 310.
  • the upper end of the ball 311 that is not accommodated in the bearing 320 may be covered by the ball joint coupling 250.
  • the bearing 320 may be manufactured by injection molding a nylon-based plastic material.
  • it may be made of a mixed material of polyamide and glass fiber, such as PA6-GF50. Therefore, the mechanical strength of the bearing 320 can be secured sufficiently. That is, the bearing 320 may be understood as a ball seat on which the ball 311 of the ball stud 310 is seated.
  • the ball joint coupling part 250 may constitute a housing of the ball joint 30.
  • the ball joint coupling part 250 may be injected between the coupling ring 11a and the bearing 320 to form a housing, and may be formed to surround the side wall part 11c. . Therefore, the coupling ring 11a and the side wall portion 11c may have a structure in which they are not directly coupled.
  • the ball joint 30 may have a structure that is integrally fixed to the suspension arm.
  • the ball joint 30 may further include a dust cover 330.
  • the dust cover 330 may have an upper end mounted on the rod 312 of the ball stud 310 and a lower end coupled to the outer circumferential part 250a of the ball joint coupling part 250.
  • the lower end of the dust cover 330 may be fixed to the outer circumferential portion 250a of the coupling portion 250 by the ring clip 340.
  • the dust cover 330 may prevent foreign substances such as water or dust from penetrating into the bearing 320 or the ball joint coupling part 250.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a structure in which the suspension arm 1 shown in FIG. 2 is cut in the II-II direction
  • FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the bush assembly 100 illustrated in FIG. 6. .
  • the bush assembly 100 may include a bush pipe 110, a bush bearing 115, an insert member 140, and an inner pipe 150.
  • the bush pipe 110 may be fixed to one side of the arm body 10 shown in FIG. 3.
  • the bush bearing 115 may be disposed coaxially with the axial direction R of the bush pipe 110 and may have a convex shape in the outer radial direction D 1 such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends. have.
  • the insert member 140 is filled between the inner circumferential surface 111 of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface 115a of the bush bearing 115 to fix the position of the bush bearing 115 inside the bush pipe 110.
  • the inner pipe 150 may be rotatably coupled to the bush bearing 115.
  • the bush pipe 110 may be applied as an outer pipe surrounding the outer circumference of the inner pipe 150.
  • the inner circumferential surface 111 of the bush pipe 110 may have a concave-convex shape in which the protruding portion 111a and the concave portion 111b are repeated in the form of a step.
  • the outer circumferential surface 141 of the insert member 140 may have a concave-convex shape in which the concave portion 141a and the protruding portion 141b are repeated in a step like shape. Accordingly, since the inner circumferential surface 111 of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface 141 of the insert member 140 are radially inserted into each other, the bush pipe 110 has an axial direction of the insert member 140. (R) Can block movement.
  • the bush bearing 115 may include a first bush bearing 120 fitted at one side of the inner pipe 150 and a second bush bearing fitted at the other side of the inner pipe 150 and coupled to the first bush bearing 120. 130).
  • the bush bearing 115 may have a mirror symmetrical shape with respect to the cross-sectional center line M of the bush assembly 100.
  • First and second labyrinth structures 160 and 170 may be formed between both ends of the bush bearing 115 and each of both ends of the inner pipe 150.
  • the bush bearing 115 can be manufactured by insert injection molding a material comprising PA6-GF50.
  • an engineering plastic eg, polyacetal (POM)
  • PA6-GF50 material has better resistance to injection pressure than POM even though its wear performance is lower than that of POM. Therefore, when PA6-GF50 is used as the material of the bush bearing 115, even if the insert member 140 is injected, resistance to injection pressure can be secured.
  • the insert member 140 may be formed by insert injection of a thermoplastic polyurethane (TPU) material.
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • the bush bearing may melt due to high pressure and heat.
  • the insert member 140 according to the embodiments of the present disclosure uses a TPU material that can be injected at a relatively low temperature and low pressure as compared to rubber, the bush pipe may not be melted and maintain its shape.
  • the first bush bearing 120 has a first sealing portion 121 forming a non-contact sealing structure with the inner pipe 150, a first contact portion 122 whose cross-sectional diameter gradually increases from the first sealing portion 121, It may include a first central portion 123 extending in the axial direction (R) from the first contact portion (122).
  • the second bush bearing 130 has a second sealing part 131 and a second forming a non-contact sealing structure with the inner pipe 150 on the opposite side of the first sealing part 121 based on the cross-sectional center line M. It may include a second contact portion 132 gradually increasing in cross-sectional diameter from the sealing portion 131, and a second center portion 133 extending from the second contact portion 132 in contact with the first central portion 133.
  • the bush bearing 115 may have a shape in which the central portion is convex in the outer radial direction D 1 .
  • the inner pipe 150 may include first and second protrusions 152 and 153 that are mirror symmetrically formed at both sides with respect to the cross-sectional center line M.
  • the first protrusion 152 may be configured to protrude in the outer radial direction D 1 to be in line contact with the inner circumferential surface of the first contact portion 122 of the first bush bearing 120.
  • the second protrusion 153 may be configured to protrude in the outer radial direction D 1 to be in linear contact with the inner circumferential surface of the second contact portion 132 of the second bush bearing 130.
  • a lubricant eg, grease
  • FIG. 8 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the first bush bearing 120 in FIG. 6
  • FIG. 9 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the second bush bearing 130 in FIG. 6.
  • the first and second bush bearings 120 and 130 may be coupled to each other by a snap method.
  • the first bush bearing 120 may include a coupling portion 127 extending in the axial direction R from the outer circumferential surface of the first central portion 123 toward the second central portion and having the coupling protrusion 128 formed on the inner circumferential surface.
  • an outer circumferential surface of the second central portion 133 of the second bush bearing 130 may have a coupling groove 137 configured to insert the coupling protrusion.
  • the engaging protrusion 128 may be formed to protrude in the inner radial direction D 2 .
  • the coupling groove 137 may be formed to correspond to the recess in the inner radial direction D 2 .
  • the first bush bearing 120 is configured to move in the axial direction D 3
  • the second bush bearing 130 is axially inward ( D 4 ).
  • the coupling portion 127 may be opened in the outer radial direction D 1 by the coupling protrusion 128 while being in contact with the second central portion 133.
  • the tip surface 128a facing the inner side D 3 of the coupling protrusion 128 may be formed of an inclined surface, so that the coupling portion 127 may be well opened.
  • the coupling protrusion 128 is inserted into the coupling groove 137
  • the position of the axial direction R of the second bush bearing 130 with respect to the first bush bearing 120 may be fixed.
  • the first circle C1 may represent a trajectory of a circle extending from a portion of an outer circumferential surface of the first protrusion 152.
  • the second circle C2 may represent the trajectory of the circle extending from a portion of the inner circumferential surface of the first contact portion 122.
  • the radius of curvature R 1 of the first circle C1 may be configured to be smaller than the radius of curvature R 2 of the second circle C2.
  • the third circle C3 may represent a trajectory of a circle extending from a portion of an outer circumferential surface of the second protrusion 153.
  • the fourth circle C4 may represent the trajectory of the circle extending from a portion of the inner circumferential surface of the second contact portion 132.
  • the radius of curvature R 3 of the third circle C3 may be configured to be smaller than the radius of curvature R 4 of the fourth circle C4.
  • the right part and the left part of the bush assembly 100 may have a symmetrical shape with respect to the center line M shown in FIG. 6. Therefore, the radius of curvature R 1 and the radius of curvature R 3 may have the same size. In addition, the radius of curvature R 2 and the radius of curvature R 4 may have the same size.
  • the radius of curvature R 1 , R 3 of the outer circumferential surfaces of the first and second protrusions 152, 153 is smaller than the radius of curvature R 2 , R 4 of the inner circumferential surfaces of the first and second contact portions 122, 132.
  • the outer circumferential surfaces of the first and second protrusions 152 and 153 and the inner circumferential surfaces of the first and second contact portions 122 and 132 may be configured to be in line contact with each other. Accordingly, the sliding torque between the first and second bush bearings 120 and 130 and the inner pipe 150 can be significantly reduced compared to the surface contact method.
  • the first inner circumferential region 124 of the first bush bearing 120 may include a plurality of first protrusions 1241 and 1242 protruding in an inner radial direction.
  • a plurality of first grooves 151a and 151b may be formed in the first outer circumferential region 151 of the inner pipe 150 to correspond to the shapes of the plurality of first protrusions 1241 and 1242.
  • the second inner circumferential region 134 of the second bush bearing 130 may include a plurality of second protrusions 1341 and 1342 protruding in the inner radial direction D 2 .
  • a plurality of second grooves 154a and 154b may be formed in the second outer circumferential region 154 of the inner pipe 150 to correspond to the shapes of the plurality of second protrusions 1341 and 1342.
  • the number of the first and second grooves is provided as two, but is not limited thereto, and may be provided as one or three or more according to the specification of the bush assembly.
  • the first labyrinth structure 160 may be formed in a tortuous maze path between the first protrusions 1241 and 1242 and the first grooves 151a and 151b.
  • the second labyrinth structure 170 may be formed in a tortuous maze path between the second protrusions 1341 and 1342 and the second grooves 154a and 154b.
  • Each meandering maze path can be filled with a lubricant (eg grease) to ensure sealing.
  • the first inner circumferential region 151 may be formed at the axially outer side D 4 end side of the inner pipe 150, and the second inner circumferential region 154 is the axial inner side D 3 of the inner pipe 150. It may be formed at the end side.
  • the manufacturing method of the suspension arm 1 may proceed in the order according to FIGS. 10 to 15.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating an assembly process of the bush bearing 115 and the inner pipe 150 and an assembly process of the ball stud 310 and the bearing 320 according to an exemplary embodiment of the present disclosure. That is, FIG. 10 illustrates an assembly process of the bush bearing assembly 101 and the bearing assembly 315.
  • the first bush bearing 120, the inner pipe 150, and the second bush bearing 130 are disposed in the axial direction R.
  • the first and second bush bearings 120 and 130 are moved toward the center line M of the inner pipe 150. Accordingly, the first and second bush bearings 120 and 130 are coupled, and the assembly of the bush bearing assembly 101 is completed.
  • the inner pipe 150 has a structure that does not separate from the first and second bush bearings 120 and 130.
  • the bearing 320 and the ball stud 310 are arranged such that the inlet of the bearing 320 faces the ball 311 of the ball stud 310.
  • lubricant is injected into the bearing 320, and the ball 311 is inserted into the bearing 320.
  • the inlet of the bearing 320 may be slightly open.
  • the assembly of the bearing assembly 315 is completed.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a process of installing the bush bearing assembly 101 and the bearing assembly 315 to the arm body shown in FIG. 3.
  • the arm body 10 is aligned in the direction for injection.
  • the top walls 12a and 13a of the first and second leg portions 12 and 13 may be aligned in the upward direction.
  • the axial direction R of the bush pipe 110 may be arranged in a direction perpendicular to the direction in which the upper walls 12a and 13a face.
  • the bearing assembly 315 may be arranged in a direction toward the opening of the coupling ring 11a in which the bearing 320 is fixed to the arm body 10.
  • the bush bearing assembly 101 may be arranged such that the axial direction of the bush bearing assembly 101 and the axial direction R of the bush pipe 110 coincide with each other.
  • the bearing 320 portion of the bearing assembly 315 is inserted into the coupling ring 11a.
  • the center of the coupling ring 11a and the center of the bearing 320 may be arranged side by side, and the inner circumferential surface of the coupling ring 11a and the outer circumferential surface of the bearing 320 are arranged not to contact each other.
  • the outer circumferential surface of the bush bearing assembly 101 and the inner circumferential surface of the bush pipe 110 are arranged not to contact.
  • the cross-sectional center line of the bush pipe 110 and the cross-sectional center line of the bush bearing assembly 101 may be arranged to coincide.
  • the arm body assembly 10a which is in a state before insert injection may be manufactured.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a process of forming an insert molding part 20 by insert injection molding into the arm body assembly 10a of FIG. 11.
  • a plurality of holes for insert injection may be provided in the arm body 10.
  • a plurality of holes 121a may be formed in the upper wall 12a of the first leg part 12, and a plurality of holes 131a may be formed in the upper wall 13a of the second leg part 13. have.
  • the plurality of holes 121a may be provided as four holes 1211, 1212, 1213, and 1214.
  • the plurality of holes 131a may be provided as four holes 1311, 1312, 1313, and 1314.
  • the injection position I may include a first position I1 corresponding to the hole 1212 of the first leg part 12, a second position I2 corresponding to the hole 1312 of the second leg part 13, And a third position I3 corresponding to the ball joint 30.
  • the injection molding since the insert molding part is injected at three points, the injection molding may spread to minimize the generation of the welding line over the entire area of the arm body 10.
  • PA6-GF50 can be used as a material for insert injection.
  • the insert molding part 20 may be coupled to the arm body 10.
  • a button portion 225 may be formed in the first leg portion 12, and a button portion 235 may be formed in the second leg portion 13.
  • the ball joint coupling part 250 may be formed. The ball joint coupling portion 250 may be injected between the bearing assembly 315 and the coupling ring 11a to constitute a housing.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating a process of forming an insert member by insert injection molding into the assembly 10b of the arm body and the insert molding unit illustrated in FIG. 12.
  • the insert member 140 may be formed by inserting the TPU material into a space between the inner circumferential surface of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface of the bush bearing assembly 101.
  • the injection position I4 of the insert member 140 may include three points spaced apart from each other.
  • the three points may be evenly spaced apart from one another, and for example arranged to form an equilateral triangle shape. Since the insert member 140 is formed by injecting at three points in this way, it may have an appropriate injection pressure, and the injection may be uniformly distributed.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating a process of insert injection two times in a state where the arm body assembly 10a illustrated in FIG. 11 is inserted into a mold.
  • the arm body assembly 10a may be inserted into a suspension arm shaped groove 1100 formed in the mold 1000.
  • the upper wall of the arm body may be disposed to face the upper side of the mold.
  • a first material including PA6-GF50 is insert-injected through the first nozzle N1 to three injection positions I1, I2, and I3 to form an insert molding part. Can be.
  • the second material including the TPU opens the bush pipe through the first nozzle N2.
  • the insert member may be inserted into the insert member.
  • the suspension arm 1 having completed injection of the insert molding part and injection of the insert member may be taken out from the mold 1000.
  • the insert injection of the first material and the insert injection of the second material may be performed in one mold 1000.
  • the time interval between the process of insert injection of the first material and the insert injection of the second material may not be substantially large.
  • insert injection of the first material may be terminated and insert injection of the second material may proceed immediately. Therefore, the manufacturing process can be simplified and the work efficiency can be improved.
  • 15 is a flowchart illustrating a method (S1200) of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
  • the method (S1200) of manufacturing a suspension arm includes manufacturing a female body including a joint part having a coupling ring in which a ball joint is installed at a tip end, and a leg part extending from the joint part and having a bush pipe fixed at the tip end and an injection hole formed therein.
  • 16 is a flowchart illustrating a step S1220 of inserting an arm body into a mold in the method of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.

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Abstract

A bush assembly provided to a suspension arm is provided according to one aspect of the present disclosure. The bush assembly may comprise: an outer pipe fixed to one side of a suspension arm; a bush bearing coaxially arranged with the axial direction of the outer pipe, and formed so as to be convex in the outer radial direction so that the cross-sectional diameter of the center portion is greater than the cross-sectional diameters of both side end portions; an insert member filled between the inner peripheral surface of the outer pipe and the outer peripheral surface of the bush bearing, and configured so as to fix the bush bearing to the inside of the outer pipe; and an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.

Description

부시 조립체, 이를 포함하는 현가 암, 및 현가 암의 제조 방법Bush assembly, suspension arm comprising same, and method of making suspension arm
본 개시는 차량의 현가장치에 사용되는 부시 조립체, 이를 포함하는 현가 암, 및 현가 암의 제조 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a bushing assembly for use in a suspension of a vehicle, a suspension arm comprising the same, and a method of manufacturing the suspension arm.
차량의 현가장치는 차체와 차륜을 연결하는 장치이다. 현가장치는 노면으로부터 차체로 전달되는 진동이나 충격을 흡수하는 스프링, 스프링의 작동을 조절하는 쇽 업소버(shock absorber), 차륜의 작동을 제어하는 현가 암 또는 현가링크를 포함할 수 있다.The suspension of the vehicle is a device that connects the vehicle body and the wheels. The suspension may include a spring for absorbing vibrations or shocks transmitted from the road surface, a shock absorber for adjusting the operation of the spring, a suspension arm for controlling the operation of the wheel, or a suspension link.
현가장치는 차륜의 작동을 제어하는 방식에 따라 스윙 암식(swing arm type), 위시본식(wishbone type), 및 맥퍼슨 스트럿식(Macpherson strut type)으로 분류될 수 있다. 위시본식 현가장치는 차륜과 체결된 너클을 차체에 연결하는 현가 암을 가진다. 즉, 현가 암의 일단은 차체를 구성하는 크로스 멤버나 서브 프레임에 연결되고, 현가 암의 타단은 볼 조인트를 통해 너클에 연결될 수 있다. 현가 암은 차륜을 차체에 지지시키고, 차량의 주행 상황에 따라 차륜의 토우 인(toe-in)을 적절히 제어하여, 차량의 직진 주행성과 조향 안정성을 향상시킨다.Suspensions can be classified into swing arm type, wishbone type, and Macpherson strut type according to the method of controlling the operation of the wheel. The wishbone suspension device has a suspension arm that connects the knuckle engaged with the wheel to the vehicle body. That is, one end of the suspension arm may be connected to the cross member or subframe constituting the vehicle body, and the other end of the suspension arm may be connected to the knuckle through the ball joint. The suspension arm supports the wheel to the vehicle body and appropriately controls the toe-in of the wheel according to the driving condition of the vehicle, thereby improving the straight running and steering stability of the vehicle.
한편, 현가 암은 차체에 대하여 휠을 적절한 자유도를 확보한 상태에서 지지하기 위하여 휠을 차체에 연결시키는 장착구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 현가 암의 단부에는 부시 조립체가 제공될 수 있다. 부시 조립체는 별도의 파츠로 제작된 후, 현가 암에 고정된 부시 파이프에 압입되어 고정될 수 있다.On the other hand, the suspension arm may have a mounting structure for connecting the wheel to the vehicle body in order to support the wheel with a proper degree of freedom with respect to the vehicle body. For example, a bushing assembly may be provided at the end of the suspension arm. The bush assembly may be made of a separate part and then press-fitted into the bush pipe fixed to the suspension arm.
본 개시의 다양한 실시예들은 현가 암의 부시 파이프에 일체로 형성된 부시 조립체를 제공할 수 있다. 또한, 이러한 부시 조립체를 포함하는 현가 암을 제공할 수 있다. 또한, 2회의 인서트 사출 과정을 포함하는 현가 암의 제조 방법을 제공할 수 있다.Various embodiments of the present disclosure can provide a bush assembly integrally formed with a bush pipe of a suspension arm. It is also possible to provide a suspension arm comprising such a bush assembly. It is also possible to provide a method for producing a suspension arm comprising two insert injection processes.
본 개시의 일 측면에 따른 현가 암에 설치되는 부시 조립체에 있어서, 현가 암의 일측에 고정된 아우터 파이프; 아우터 파이프의 축 방향과 동축으로 배치되고 중앙 부분의 단면 지름이 양측 단부의 단면 지름보다 크도록 외측 반경방향으로 볼록한 형상을 갖는 부시 베어링; 아우터 파이프의 내주면과 부시 베어링의 외주면 사이에 충진되어 부시 베어링을 아우터 파이프 내부에 고정시키도록 구성된 인서트 부재; 및 부시 베어링에 회전 가능하게 결합되는 이너 파이프를 포함할 수 있다.A bush assembly installed on a suspension arm according to one aspect of the present disclosure, comprising: an outer pipe fixed to one side of the suspension arm; A bush bearing disposed coaxially with the axial direction of the outer pipe and having a convex shape in the outer radial direction such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends; An insert member filled between an inner circumferential surface of the outer pipe and an outer circumferential surface of the bush bearing to fix the bush bearing inside the outer pipe; And an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.
일 실시예에 따르면, 인서트 부재는 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic poly urethane, TPU) 재료가 아우터 파이프의 내주면과 부시 베어링의 외주면 사이에 인서트 사출되어 형성될 수 있다.According to one embodiment, the insert member may be formed by insert injection of a thermoplastic polyurethane (TPU) material between the inner circumferential surface of the outer pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing.
일 실시예에 따르면, 부시 베어링은, 이너 파이프의 일측에서 끼워지는 제1 부시 베어링; 및 이너 파이프의 타측에서 끼워지고 제1 부시 베어링에 결합되는 제2 부시 베어링을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the bush bearing comprises: a first bush bearing fitted at one side of the inner pipe; And a second bush bearing fitted at the other side of the inner pipe and coupled to the first bush bearing.
일 실시예에 따르면, 이너 파이프는 반경 방향으로 돌출하여 제1 부시 베어링의 내주면과 선접촉하도록 구성된 제1 돌출부 및 반경 방향으로 돌출하여 제2 부시 베어링의 내주면과 선접촉하도록 구성된 제2 돌출부가 형성될 수 있다.According to one embodiment, the inner pipe is formed with a first protrusion configured to radially protrude in line contact with the inner circumferential surface of the first bush bearing and a second protrusion configured to radially protrude in line with the inner circumferential surface of the second bush bearing. Can be.
일 실시예에 따르면, 제1 부시 베어링은 이너 파이프와 비접촉식 밀봉 구조를 형성하는 제1 밀봉부; 제1 밀봉부로부터 단면 지름이 점차적으로 증가하여 이너 파이프의 제1 돌출부와 선접촉하도록 구성된 제1 접촉부; 제1 접촉부로부터 연장하는 제1 중앙부를 포함하고, 제2 부시 베어링은 이너 파이프의 단면 중심선을 기준으로 제1 밀봉부의 반대 측에서 이너 파이프와 비접촉식 밀봉 구조를 형성하는 제2 밀봉부; 제2 밀봉부로부터 단면 지름이 점차적으로 증가하여 이너 파이프의 제2 돌출부와 선접촉하도록 구성된 제2 접촉부; 제2 접촉부로부터 연장하여 제1 중앙부와 접촉하는 제2 중앙부를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the first bush bearing comprises: a first seal forming a non-contact sealing structure with the inner pipe; A first contact configured to gradually increase in cross-sectional diameter from the first seal and to be in linear contact with the first protrusion of the inner pipe; A first seal portion extending from the first contact portion, wherein the second bush bearing includes: a second seal portion forming a non-contact sealing structure with the inner pipe on an opposite side of the first seal portion with respect to the cross-sectional center line of the inner pipe; A second contact configured to gradually increase in cross-sectional diameter from the second seal so as to be in linear contact with the second protrusion of the inner pipe; And a second center portion extending from the second contact portion to contact the first center portion.
일 실시예에 따르면, 제1 부시 베어링의 제1 내주 영역과 이너 파이프의 제1 외주 영역은 제1 래비린스 구조를 형성하고, 제2 부시 베어링의 제2 내주 영역과 이너 파이프의 제2 외주 영역은 제2 래비린스 구조를 형성할 수 있다.According to one embodiment, the first inner circumferential region of the first bush bearing and the first outer circumferential region of the inner pipe form a first labyrinth structure, the second inner circumferential region of the second bush bearing and the second outer circumferential region of the inner pipe. May form a second labyrinth structure.
일 실시예에 따르면, 제1 부시 베어링의 제1 내주 영역은 내측 반경방향으로 돌출한 복수의 제1 돌기를 포함하고, 이너 파이프의 제1 외주 영역은 복수의 제1 돌기의 형상에 대응하도록 복수의 제1 홈이 형성되며, 제2 부시 베어링의 제2 내주 영역은 내측 반경방향으로 돌출한 복수의 제2 돌기를 포함하고, 이너 파이프의 제2 외주 영역은 복수의 제2 돌기의 형상에 대응하도록 복수의 제2 홈이 형성될 수 있다.According to one embodiment, the first inner circumferential region of the first bush bearing includes a plurality of first protrusions protruding in the inner radial direction, and the first outer circumferential region of the inner pipe corresponds to the shape of the plurality of first protrusions. A first groove is formed, the second inner circumferential region of the second bush bearing includes a plurality of second protrusions projecting in the inner radial direction, and the second outer circumferential region of the inner pipe corresponds to the shape of the plurality of second protrusions. A plurality of second grooves may be formed to make it.
일 실시예에 따르면, 제1 및 제2 돌출부와 제1 및 제2 중앙부가 형성하는 공간 공간에는 윤활제가 채워질 수 있다.According to one embodiment, a lubricant may be filled in the space space formed by the first and second protrusions and the first and second central portions.
일 실시예에 따르면, 제1 부시 베어링은 제1 중앙부의 외주면으로부터 제2 중앙부를 향하여 축 방향으로 연장하고 내주면에 결합 돌기가 형성된 결합부를 포함하고, 제2 부시 베어링의 외주면에는 결합 돌기가 삽입되도록 구성된 결합 홈이 형성될 수 있다.According to one embodiment, the first bush bearing includes a coupling portion extending in the axial direction from the outer circumferential surface of the first central portion to the second central portion and having coupling protrusions formed on the inner circumferential surface, such that the coupling protrusion is inserted into the outer circumferential surface of the second bush bearing. The configured coupling groove can be formed.
일 실시예에 따르면, 제1 돌출부의 외주면의 곡률 반경은 제1 돌출부가 접촉하는 제1 접촉부의 내주면의 곡률 반경보다 작도록 구성되고, 제2 돌출부의 외주면의 곡률 반경은 제2 돌출부가 접촉하는 제2 접촉부의 내주면의 곡률 반경보다 작도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the radius of curvature of the outer circumferential surface of the first protrusion is configured to be smaller than the radius of curvature of the inner circumferential surface of the first contact portion in contact with the first protrusion, the radius of curvature of the outer circumferential surface of the second protrusion is in contact with the second protrusion It may be configured to be smaller than the radius of curvature of the inner peripheral surface of the second contact portion.
본 개시의 다른 실시예에 따른 현가 암에 있어서, 금속 재질로 구성된 암 바디; 제1 재료가 인서트 사출되어 암 바디에 결합되어 형성되는 인서트 몰딩부; 인서트 사출에 의하여 암 바디의 일측에 고정되는 볼 조인트; 암 바디의 타측에 설치된 부시 조립체를 포함하고, 부시 조립체는 암 바디의 일측에 고정된 부시 파이프; 부시 파이프의 축 방향과 동축으로 배치되고 중앙 부분의 단면 지름이 양측 단부의 단면 지름보다 크도록 외측 반경방향으로 볼록한 형상을 갖는 부시 베어링; 제2 재료가 부시 파이프의 내주면과 부시 베어링의 외주면 사이에 충진되어 부시 베어링을 부시 파이프 내부에 고정시키도록 구성된 인서트 부재; 및 부시 베어링에 회전 가능하게 결합되는 이너 파이프를 포함할 수 있다.A suspension arm according to another embodiment of the present disclosure, comprising: an arm body made of a metal material; An insert molding part in which a first material is inserted into the arm body by insert injection; A ball joint fixed to one side of the arm body by insert injection; A bush assembly installed on the other side of the arm body, the bush assembly comprising: a bush pipe fixed to one side of the arm body; A bush bearing disposed coaxially with the axial direction of the bush pipe and having a convex shape in the outer radial direction such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends; An insert member configured to fill a second material between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing to fix the bush bearing inside the bush pipe; And an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.
일 실시예에 따르면, 암 바디는, 선단에 볼 조인트가 설치되는 결합 링이 형성된 조인트부; 및 조인트부로부터 연장되고 선단에 부시 파이프가 고정되며 제1 재료가 인서트 사출되는 사출 홀이 형성된 레그부를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the arm body includes: a joint portion having a coupling ring in which a ball joint is installed at the front end; And a leg portion formed with an injection hole extending from the joint portion, the bush pipe fixed to the tip, and insert injection of the first material.
일 실시예에 따르면, 레그부는 암 바디로부터 양측으로 연장하는 제1 및 제2 레그부를 포함하고, 인서트 몰딩부는 제1 재료가 제1 레그부에 형성된 사출 홀, 제2 레그부에 형성된 사출 홀 및 결합 링을 포함하는 세 개의 지점을 향하여 제1 및 제2 레그부에 수직한 방향으로 사출되어 형성될 수 있다.According to one embodiment, the leg portion includes first and second leg portions extending from the arm body to both sides, the insert molding portion includes an injection hole in which the first material is formed in the first leg portion, an injection hole in the second leg portion; It may be formed by injection in a direction perpendicular to the first and second leg portion toward the three points including the coupling ring.
일 실시예에 따르면, 인서트 부재는 제2 재료가 부시 파이프의 축 방향과 평행한 방향으로 사출되어 형성될 수 있다.According to one embodiment, the insert member may be formed by injecting a second material in a direction parallel to the axial direction of the bush pipe.
일 실시예에 따르면, 제1 재료는 PA6-GF50 재료로 구성되고, 제2 재료는 열가소성 폴리우레탄 재료로 구성될 수 있다.According to one embodiment, the first material may be comprised of a PA6-GF50 material and the second material may be comprised of a thermoplastic polyurethane material.
본 개시의 또 다른 실시예에 따른 현가 암의 제조 방법에 있어서, 선단에 볼 조인트가 설치되는 결합 링이 고정된 조인트부 및 조인트부로부터 연장되고 선단에 부시 파이프가 고정되며 사출 홀이 형성된 레그부를 포함하는 암 바디를 제조하는 단계; 볼 조인트가 결합 링 내에 배치되고 부시 베어링과 이너 파이프의 조립체가 부시 파이프와 동축으로 배치되도록 암 바디를 금형에 삽입하는 단계; 제1 재료로를 사출 홀 및 결합 링을 향하여 레그부에 수직한 방향으로 사출하여 인서트 몰딩부를 형성하는 단계; 및 제2 재료를 부시 파이프의 내주면과 부시 베어링의 외주면 사이에 사출하여 인서트 부재를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In the manufacturing method of the suspension arm according to another embodiment of the present disclosure, a joint ring in which the ball joint is installed at the tip end is fixed to the joint part and the leg part extending from the joint part and the bush pipe is fixed at the tip part and the injection hole is formed. Manufacturing a cancer body comprising; Inserting the female body into the mold such that the ball joint is disposed in the coupling ring and the assembly of the bush bearing and the inner pipe is coaxially disposed with the bush pipe; Injecting the first material furnace toward the injection hole and the coupling ring in a direction perpendicular to the leg portion to form an insert molding portion; And injecting a second material between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing to form an insert member.
일 실시예에 따르면, 암 바디를 금형에 삽입하는 단계는, 레그부의 상면이 사출 위치를 향하도록 암 바디를 금형에 삽입하는 단계; 볼 조인트의 베어링이 사출 위치를 향하도록 볼 조인트를 결합 링 내에 배치하는 단계; 및 부시 파이프와 동축으로 배치되도록 부시 베어링과 이너 파이프의 조립체를 부시 파이프 내부에 배치하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the step of inserting the arm body into the mold, the step of inserting the arm body into the mold so that the upper surface of the leg portion toward the injection position; Placing the ball joint in the engagement ring such that the bearing of the ball joint faces the ejection position; And disposing an assembly of the bush bearing and the inner pipe inside the bush pipe to be coaxially disposed with the bush pipe.
일 실시예에 따르면, 제2 재료는 부시 파이프의 내주면과 부시 베어링의 외주면 사이의 서로 이격된 세 개의 지점에서 사출될 수 있다.According to one embodiment, the second material may be injected at three spaced apart points between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 부시 베어링과 부시 파이프 사이에 TPU 재료를 인서트 사출하여 부시 조립체의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 현가 암의 부시 파이프에 별도의 스틸 파이프를 압입하는 공정을 수행하지 않으므로, 전체 공정을 단순화시킬 수 있고, 부시 파이프의 변형 및 토크 증가를 억제할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, insert injection of a TPU material between the bush bearing and the bush pipe may improve the durability of the bush assembly. In addition, since a process of injecting a separate steel pipe into the bush pipe of the suspension arm is not performed, the entire process can be simplified, and deformation and torque increase of the bush pipe can be suppressed.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암을 도 1과 다른 방향에서 도시한 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a suspension arm in a direction different from that of FIG. 1 according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 현가 암의 분해된 구성을 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the suspension arm shown in FIGS. 1 and 2.
도 4는 도 2에 도시된 현가 암을 I-I 방향에서 절단한 구성을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a structure in which the suspension arm shown in FIG. 2 is cut in the I-I direction.
도 5는 도 4에 도시된 볼 조인트의 분해된 구성을 도시한 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the ball joint shown in FIG. 4.
도 6은 도 2에 도시된 현가 암을 II-II 방향에서 절단한 구성을 나타낸 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure in which the suspension arm shown in FIG. 2 is cut in the II-II direction. FIG.
도 7은 도 6에 도시된 부시 조립체의 분해된 구성을 도시한 분해 사시도이다. 7 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the bush assembly shown in FIG. 6.
도 8은 도 6에서 제1 부시 베어링이 도시된 부분을 확대한 확대도이다.FIG. 8 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the first bush bearing illustrated in FIG. 6.
도 9는 도 6에서 제2 부시 베어링이 도시된 부분을 확대한 확대도이다.9 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the second bush bearing illustrated in FIG. 6.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 부시 베어링과 이너 파이프의 조립 과정 및 볼 스터드와 베어링의 조립 과정을 나타내는 사시도이다.10 is a perspective view illustrating an assembly process of a bush bearing and an inner pipe and an assembly process of a ball stud and a bearing according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 11은 도 3에 도시된 암 바디에 부시 베어링 조립체 및 베어링 조립체를 설치하는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 11 is a perspective view illustrating a process of installing a bush bearing assembly and a bearing assembly in the arm body illustrated in FIG. 3.
도 12는 도 11에 암 바디 조립체에 인서트 사출하여 인서트 몰딩부를 형성하는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 12 is a perspective view illustrating a process of forming an insert molding part by insert injection molding into an arm body assembly of FIG. 11.
도 13은 도 12에 도시된 암 바디와 인서트 몰딩부의 조립체에 인서트 사출하여 인서트 부재를 형성하는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 13 is a perspective view illustrating a process of forming an insert member by insert injection molding into an assembly of the arm body and the insert molding unit illustrated in FIG. 12.
도 14는 도 11에 도시된 암 바디 조립체를 금형에 삽입한 상태에서 2 번의 인서트 사출이 진행되는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 14 is a perspective view illustrating a process of insert injection two times in a state where the arm body assembly illustrated in FIG. 11 is inserted into a mold.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.15 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암의 제조 방법에서 암 바디를 금형에 삽입하는 단계를 나타내는 흐름도이다.16 is a flowchart illustrating a step of inserting an arm body into a mold in the method of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
<부호의 설명><Description of the code>
1: 현가 암1: suspension cancer
10: 암 바디10: cancer body
20: 인서트 몰딩부20: insert molding part
100: 부시 조립체100: bush assembly
110: 부시 파이프110: bush pipe
120: 제1 부시 베어링120: first bush bearing
130: 제2 부시 베어링130: second bush bearing
140: 인서트 부재140: no insert
150: 이너 파이프150: inner pipe
본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.Embodiments of the present disclosure are illustrated for the purpose of describing the technical spirit of the present disclosure. The scope of the present disclosure is not limited to the embodiments set forth below or the detailed description of these embodiments.
본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은 달리 정의되지 않는 한 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.All technical terms and scientific terms used in the present disclosure have the meanings that are generally understood by those skilled in the art to which the present disclosure belongs unless otherwise defined. All terms used in the present disclosure are selected for the purpose of more clearly describing the present disclosure, and are not selected to limit the scope of the rights according to the present disclosure.
본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 할 수 있다.As used in this disclosure, expressions such as "comprising", "including", "having", and the like, are intended to include open terms, including the possibility of including other embodiments unless otherwise stated in the phrase or sentence in which the expression is included. -ended terms).
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용될 수 있다.The singular forms recited in this disclosure may include the plural meanings, unless the context clearly indicates otherwise, which may likewise apply to the singular forms recited in the claims.
본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.Expressions such as “first”, “second”, and the like used in the present disclosure are used to distinguish a plurality of components from each other, and do not limit the order or importance of the components.
본 개시에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 경우, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로 이해되어야 할 수 있다.In the present disclosure, when a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, that component can be directly connected to or connected to another component, or a new different configuration It may be understood that it may be connected or connected via an element.
본 개시에서 기재되는 치수와 수치는 기재된 치수와 수치 만으로 한정되는 것은 아니다. 달리 특정되지 않는 한, 이러한 치수와 수치는 기재된 값 및 이것을 포함하는 동등한 범위를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에 기재된 '3 mm'라는 치수는 '약 3 mm'를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.The dimensions and numerical values described in the present disclosure are not limited only to the dimensions and numerical values described. Unless otherwise specified, these dimensions and values are to be understood to mean the values stated and the equivalent ranges encompassing them. For example, the dimension '3 mm' described in the present disclosure can be understood to include 'about 3 mm'.
본 개시에서 사용되는 "상방", "상" 등의 방향지시어는 첨부된 도면에서 부시 베어링이 이너 파이프에 대해 위치하는 방향을 기준으로 하고, "하방", "하" 등의 방향지시어는 그 반대 방향을 의미할 수 있다. 첨부된 도면에 도시하는 부시 베어링은 달리 배향될 수도 있으며, 이러한 방향지시어들은 그에 맞추어 해석될 수 있다.Directional directives such as "upper" and "upper" used in the present disclosure are based on the direction in which the bushing bearing is positioned with respect to the inner pipe in the accompanying drawings, and directional directives such as "downward" and "lower" are reversed. Can mean direction. The bush bearing shown in the accompanying drawings may be otherwise oriented, and these direction indicators may be interpreted accordingly.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명할 수 있다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure may be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals. In addition, in the following description of the embodiments, it may be omitted to duplicate the same or corresponding components. However, even if the description of the component is omitted, it is not intended that such component is not included in any embodiment.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암(1)을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암(1)을 도 1과 다른 방향에서 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a suspension arm 1 according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 2 is a perspective view illustrating the suspension arm 1 according to an embodiment of the present disclosure in a direction different from that of FIG. 1.
본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암(1)은, 위시본식 현가장치의 어퍼 콘트롤 암(upper control arm)으로 이용될 수 있다. 또한, 본 개시의 도면에 도시되지는 않았지만, 현가 암(1)은 로워 콘트롤 암(lower control arm)에도 어퍼 콘트롤 암과 동일한 방식으로 적용될 수 있다. The suspension arm 1 according to an embodiment of the present disclosure may be used as an upper control arm of a wishbone suspension. In addition, although not shown in the figures of the present disclosure, the suspension arm 1 may also be applied to the lower control arm in the same manner as the upper control arm.
일 실시예에 따른 현가 암(1)은 복합재 현가 암으로서 2 종류 이상의 재료로 구성될 수 있다. 복합재 현가 암은 금속 재질로 구성된 현가 암에 비하여 중량을 감소시키고 금속 재질로 구성된 현가 암과 동일 또는 유사한 강성을 유지할 수 있는 하이브리드 현가 암으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 현가 암(1)은 차량의 경량화를 달성하기 위해 스틸 재질의 암 바디(10)에 플라스틱 재질의 인서트 몰딩부(20)를 형성한 현가암 또는 서스펜션 암(suspension arm)을 의미할 수 있다. 또한, 현가 암(1)은 기계적 강도를 향상시키기 위해 암 바디(10)의 내부에 스틸 재질의 보강재(미도시)를 더 설치하여 현가 암(1)의 강도를 강화하고 암 바디(10)와 인서트 몰딩부(20)의 결합성을 강화할 수 있다.The suspension arm 1 according to one embodiment may be composed of two or more kinds of materials as the composite suspension arm. The composite suspension arm may be defined as a hybrid suspension arm that can reduce weight and maintain the same or similar rigidity as the suspension arm made of metal, compared to the suspension arm made of metal. For example, the suspension arm 1 may mean a suspension arm or a suspension arm in which an insert molding part 20 made of plastic is formed in the arm body 10 of steel to achieve light weight of the vehicle. Can be. In addition, the suspension arm 1 is further provided with a steel reinforcement (not shown) inside the arm body 10 in order to improve the mechanical strength to strengthen the strength of the suspension arm (1) and the arm body 10 and The bondability of the insert molding part 20 may be enhanced.
현가 암(1)은 암 바디(10), 인서트 몰딩부(20), 부시 조립체(100), 및 볼 조인트(30)를 포함할 수 있다. 암 바디(10)는 스틸 재료로 구성될 수 있다. 인서트 몰딩부(20)는 플라스틱 재료가 인서트 사출되어 암 바디(10)에 결합되어 형성되도록 구성될 수 있다. 볼 조인트(30)는 인서트 몰딩부(20)의 인서트 사출 과정에서 암 바디(10)의 일측에 고정될 수 있다. 부시 조립체(100)는 현가 암(1)의 일부를 구성할 수 있다. Suspension arm 1 may include arm body 10, insert molding 20, bush assembly 100, and ball joint 30. The arm body 10 may be made of steel material. The insert molding part 20 may be configured such that the plastic material is insert injection molded to be coupled to the arm body 10. The ball joint 30 may be fixed to one side of the arm body 10 during the insert injection process of the insert molding part 20. The bush assembly 100 may constitute part of the suspension arm 1.
암 바디(10)는 현가 암(1)의 골격을 이루는 것으로 금속 재질의 판재(예를 들어, 스틸 재질의 고장력 강판)를 프레스 가공하여 제작될 수 있다. 현가 암(1)이 어퍼 콘트롤 암으로 이용되는 경우에, 암 바디(10)는 Y자 평면 형상을 가질 수 있다. 이 경우에, 암 바디(10)는 제1 및 제2 레그부(12, 13)를 포함할 수 있다. 현가 암(1)이 로워 콘트롤 암으로 이용되는 경우에, 암 바디는 L자 평면 형상을 가질 수 있다.The arm body 10 forms a skeleton of the suspension arm 1 and may be manufactured by pressing a metal plate (for example, high tensile steel plate made of steel). When the suspension arm 1 is used as the upper control arm, the arm body 10 may have a Y-shaped plane shape. In this case, the arm body 10 may include first and second leg portions 12, 13. When the suspension arm 1 is used as a lower control arm, the arm body may have an L-shaped plane shape.
도 1을 참고하면, 제1 및 제2 레그부(12, 13)의 상부벽에는 각각 버튼부(225, 235; 결합 플랜지)가 형성될 수 있다. 버튼부(225, 235)는 인서트 사출 과정에서 인서트 몰딩부(20)의 일부가 제1 및 제2 레그부(12, 13)의 상부벽에 형성된 홀을 관통하고 방출되어 형성될 수 있다. 버튼부(225, 235)는 인서트 몰딩부(20)와 암 바디(10)의 결합성을 강화하여, 인서트 몰딩부(20)와 암 바디(10)의 이격을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 1, button portions 225 and 235 (coupling flanges) may be formed on upper walls of the first and second leg portions 12 and 13, respectively. The button parts 225 and 235 may be formed through a portion of the insert molding part 20 passing through holes formed in the upper walls of the first and second leg parts 12 and 13 in the insert injection process. The button parts 225 and 235 may reinforce the coupling property between the insert molding part 20 and the arm body 10 to prevent the insert molding part 20 and the arm body 10 from being spaced apart from each other.
제1 레그부(12)에 형성된 버튼부(225)는 복수의 버튼부(2251, 2252, 2253, 2254)로 제공될 수 있다. 제2 레그부(13)에 형성된 버튼부(235)는 복수의 버튼부(2351, 2352, 2353, 2354)로 제공될 수 있다. 또한, 버튼부(2253, 2353)는 금형(미도시) 내에서 암 바디(10)의 위치가 고정되도록 금형의 보스부(미도시)가 관통되기 때문에, 완전히 몰딩재로 채워지지 않고 중앙에 홀이 형성될 수 있다.The button part 225 formed in the first leg part 12 may be provided as a plurality of button parts 2251, 2252, 2253, and 2254. The button portion 235 formed on the second leg portion 13 may be provided as a plurality of button portions 2351, 2352, 2353, and 2354. In addition, the button portions 2253 and 2353 pass through the boss portion (not shown) of the mold so that the position of the arm body 10 is fixed in the mold (not shown), so that the hole is not completely filled with the molding material. This can be formed.
플라스틱 몰딩재는 노즐(미도시)을 통해, 2 개의 버튼부(2252, 2352) 및 볼 조인트(30)를 구성하는 사출부(35)에 사출될 수 있다. 즉, 총 세 개의 지점에서 암 바디(10)에 인서트 몰딩재가 사출될 수 있다.The plastic molding material may be injected through the nozzle (not shown) to the injection part 35 constituting the two button parts 2252 and 2352 and the ball joint 30. That is, the insert molding material may be injected into the arm body 10 at a total of three points.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 현가 암(1)의 분해된 구성을 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view showing an exploded configuration of the suspension arm 1 shown in FIGS. 1 and 2.
암 바디(10)는 조인트부(11)와 조인트부(11)로부터 양측으로 연장하는 제1 및 제2 레그부(12, 13)를 포함할 수 있다. 조인트부(11)의 선단에는 볼 조인트(30)의 일부를 구성하는 결합 링(11a)이 고정될 수 있다. 결합 링(11a)은 조인트부(11)의 선단에 용접되어 결합될 수 있다. 조인트부(11)의 중앙 부분에는 서스펜션 축(미도시)이 관통되는 대경홀(11b)이 형성될 수 있다.The arm body 10 may include a joint part 11 and first and second leg parts 12 and 13 extending to both sides from the joint part 11. A coupling ring 11a constituting a part of the ball joint 30 may be fixed to the front end of the joint part 11. The coupling ring 11a may be welded to the tip of the joint portion 11 to be coupled. A large diameter hole 11b through which a suspension shaft (not shown) penetrates may be formed in the central portion of the joint part 11.
제1 레그부(12)는 상부벽(12a) 및 상부벽(12a)의 양 선단으로부터 수직하게 연장된 2개의 측벽(12b)을 가질 수 있다. 제2 레그부(13)는 상부벽(13a) 및 상부벽(13a)의 양 선단으로부터 수직하게 연장된 2개의 측벽(13b)을 가질 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 레그부(12, 13)은 대체로 'ㄷ'자 형의 단면을 가질 수 있다. 제1 및 제2 레그부(12, 13)의 상부벽(12a, 13a)에는 인서트 사출을 진행하고 버튼부를 형성하기 위하여 적어도 하나의 소경홀이 형성될 수 있다.The first leg part 12 may have an upper wall 12a and two sidewalls 12b extending vertically from both ends of the upper wall 12a. The second leg portion 13 may have two sidewalls 13b extending vertically from both ends of the upper wall 13a and the upper wall 13a. Accordingly, the first and second leg portions 12 and 13 may have a cross section of a 'c' shape. At least one small diameter hole may be formed in the upper walls 12a and 13a of the first and second leg portions 12 and 13 to perform insert injection and to form a button portion.
제1 및 제2 레그부(12, 13)의 선단부(12c, 13c)에는 부시 파이프(110)가 고정될 수 있다. 부시 파이프(110)는 제1 및 제2 레그부(12, 13)의 선단부(12c, 13c)에 용접되어 결합될 수 있다. 선단부(12c, 13c)는 부시 파이프(110)의 외주면을 감싸도록 원통면의 일부에 해당하는 선단면을 가질 수 있다. 또한, 부시 파이프(110)는 부시 조립체(100)의 아우터 파이프(outer pipe)를 구성할 수 있다.The bush pipe 110 may be fixed to the tip portions 12c and 13c of the first and second leg portions 12 and 13. The bush pipe 110 may be welded to and coupled to the tip portions 12c and 13c of the first and second leg portions 12 and 13. The tip portions 12c and 13c may have a tip surface corresponding to a portion of the cylindrical surface to surround the outer circumferential surface of the bush pipe 110. In addition, the bush pipe 110 may constitute an outer pipe of the bush assembly 100.
인서트 몰딩부(20)는 각각 제1 및 제2 레그부(12, 13)에 결합되는 제1 및 제2 레그 몰딩부(220, 230) 및 조인트부(11)에 결합되는 조인트 몰딩부(210)를 포함할 수 있다. 조인트 몰딩부(210)의 선단에는 볼 조인트(30)의 일부를 구성하는 볼 조인트 결합부(250)가 형성될 수 있다. 제1 및 제2 레그 몰딩부(220, 230)의 선단에는 부시 파이프(110)의 선단을 감싸기 위한 부시 몰딩부(223, 233)가 형성될 수 있다. 인서트 몰딩부(20)에는 강도 향상을 위하여 격자형 리브(240)가 형성될 수 있다.The insert molding part 20 is a joint molding part 210 coupled to the first and second leg molding parts 220 and 230 and the joint part 11 coupled to the first and second leg parts 12 and 13, respectively. ) May be included. A ball joint coupling part 250 constituting a part of the ball joint 30 may be formed at the front end of the joint molding part 210. Bush molding parts 223 and 233 may be formed at the front ends of the first and second leg molding parts 220 and 230 to surround the front ends of the bush pipes 110. The grating ribs 240 may be formed in the insert molding part 20 to improve strength.
부시 조립체(100)는 부시 파이프(110) 및 부시 베어링 조립체(101)를 포함할 수 있다. 부시 베어링 조립체(101)는 인서트 사출을 통해 부시 파이프(110)에 일체로 고정될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술할 수 있다.The bush assembly 100 may include a bush pipe 110 and a bush bearing assembly 101. The bush bearing assembly 101 may be integrally fixed to the bush pipe 110 through insert injection. Detailed description thereof may be described later.
도 4는 도 2에 도시된 현가 암(1)을 I-I 방향에서 절단한 구성을 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 볼 조인트(30)의 분해된 구성을 도시한 분해 사시도이다.4 is a cross-sectional view showing a configuration in which the suspension arm 1 shown in FIG. 2 is cut in the I-I direction, and FIG. 5 is an exploded perspective view showing an exploded configuration of the ball joint 30 shown in FIG.
볼 조인트(30)는 볼 스터드(310), 베어링(320), 결합 링(11a), 및 볼 조인트 결합부(250)를 포함할 수 있다. 볼 스터드(310)는 구 형상의 볼(311)과 막대 형상의 로드(312, rod)를 포함할 수 있다. 볼(311)은 베어링(320)의 내부에 수용되어 베어링(320)에 대하여 상대적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 로드(312)는 볼(311)의 상단으로부터 상방으로 연장하고 볼(311)과 일체로 형성될 수 있다. 로드(312)의 상단부는 차량의 너클(미도시)에 결합될 수 있다. 차량이 주행함에 따라, 로드(312)는 볼(311)을 중심으로 베어링(320)에 대하여 피봇(pivot)하도록 구성될 수 있다.The ball joint 30 may include a ball stud 310, a bearing 320, a coupling ring 11a, and a ball joint coupling 250. The ball stud 310 may include a spherical ball 311 and a rod-shaped rod 312. The ball 311 may be accommodated in the bearing 320 to be configured to rotate relative to the bearing 320. The rod 312 may extend upward from the top of the ball 311 and be integrally formed with the ball 311. The upper end of the rod 312 may be coupled to a knuckle (not shown) of the vehicle. As the vehicle travels, the rod 312 may be configured to pivot about the bearing 320 about the ball 311.
베어링(320)은 볼 스터드(310)의 볼(311)의 적어도 일부를 수용하도록 구성될 수 있다. 베어링(320)의 내주면(320a)은 볼 스터드(310)의 볼(311)과 맞닿도록 부분적인 구 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 베어링(320)의 내주면(320a)의 중심점은 볼 스터드(310)의 볼(311)의 중심점과 일치하도록 배치될 수 있다. 베어링(320)의 상단은 볼 스터드(310)의 볼(311)의 상단부 보다 낮게 형성될 수 있다. 따라서, 볼(311)이 베어링(320) 내에 용이하게 수용될 수 있다. 베어링(320)에 수용되지 않는 볼(311)의 상단부는 볼 조인트 결합부(250)에 의해 커버될 수 있다.The bearing 320 may be configured to receive at least a portion of the ball 311 of the ball stud 310. The inner circumferential surface 320a of the bearing 320 may be formed in a partial spherical shape to be in contact with the ball 311 of the ball stud 310. For example, the center point of the inner circumferential surface 320a of the bearing 320 may be disposed to coincide with the center point of the ball 311 of the ball stud 310. The upper end of the bearing 320 may be formed lower than the upper end of the ball 311 of the ball stud 310. Thus, the ball 311 can be easily accommodated in the bearing 320. The upper end of the ball 311 that is not accommodated in the bearing 320 may be covered by the ball joint coupling 250.
베어링(320)은 나일론 계열의 플라스틱 재료를 사출 성형하여 제조될 수 있다. 예를 들어, PA6-GF50과 같이 폴리아미드와 유리 섬유의 혼합 재질로 이루어질 수 있다. 따라서, 베어링(320)의 기계적 강도가 충분히 확보될 수 있다. 즉, 베어링(320)은 볼 스터드(310)의 볼(311)이 안착되는 볼 시트(ball seat)로 이해될 수 있다.The bearing 320 may be manufactured by injection molding a nylon-based plastic material. For example, it may be made of a mixed material of polyamide and glass fiber, such as PA6-GF50. Therefore, the mechanical strength of the bearing 320 can be secured sufficiently. That is, the bearing 320 may be understood as a ball seat on which the ball 311 of the ball stud 310 is seated.
볼 조인트 결합부(250)는 볼 조인트(30)의 하우징을 구성할 수 있다. 인서트 몰딩부(20)의 사출 과정에서, 볼 조인트 결합부(250)는 결합 링(11a)과 베어링(320) 사이에 사출되어 하우징을 구성하고, 측벽부(11c)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 따라서, 결합 링(11a)과 측벽부(11c)가 직접 결합되지 않는 구조를 가질 수 있다. 또한, 볼 조인트(30)가 현가 암에 일체로 고정되는 구조를 가질 수 있다.The ball joint coupling part 250 may constitute a housing of the ball joint 30. In the injection molding of the insert molding part 20, the ball joint coupling part 250 may be injected between the coupling ring 11a and the bearing 320 to form a housing, and may be formed to surround the side wall part 11c. . Therefore, the coupling ring 11a and the side wall portion 11c may have a structure in which they are not directly coupled. In addition, the ball joint 30 may have a structure that is integrally fixed to the suspension arm.
볼 조인트(30)는 더스트 커버(330)를 더 포함할 수 있다. 더스트 커버(330)는 상단이 볼 스터드(310)의 로드(312)에 장착되고 하단이 볼 조인트 결합부(250)의 외주부(250a)에 결합될 수 있다. 더스트 커버(330)의 하단은 링 클립(340)에 의하여 결합부(250)의 외주부(250a)에 고정될 수 있다. 더스트 커버(330)는 베어링(320) 또는 볼 조인트 결합부(250)의 내부로 물이나 먼지와 같은 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다.The ball joint 30 may further include a dust cover 330. The dust cover 330 may have an upper end mounted on the rod 312 of the ball stud 310 and a lower end coupled to the outer circumferential part 250a of the ball joint coupling part 250. The lower end of the dust cover 330 may be fixed to the outer circumferential portion 250a of the coupling portion 250 by the ring clip 340. The dust cover 330 may prevent foreign substances such as water or dust from penetrating into the bearing 320 or the ball joint coupling part 250.
도 6은 도 2에 도시된 현가 암(1)을 II-II 방향에서 절단한 구성을 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 부시 조립체(100)의 분해된 구성을 도시한 분해 사시도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a structure in which the suspension arm 1 shown in FIG. 2 is cut in the II-II direction, and FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating an exploded configuration of the bush assembly 100 illustrated in FIG. 6. .
부시 조립체(100)는 부시 파이프(110), 부시 베어링(115), 인서트 부재(140), 및 이너 파이프(inner pipe, 150)를 포함할 수 있다. 부시 파이프(110)는 도 3에 도시된 암 바디(10)의 일측에 고정될 수 있다. 부시 베어링(115)은 부시 파이프(110)의 축 방향(R)과 동축으로 배치되고, 중앙 부분의 단면 지름이 양측 단부의 단면 지름보다 크도록 외측 반경방향(D1)으로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 인서트 부재(140)는 부시 파이프(110)의 내주면(111)과 부시 베어링(115)의 외주면(115a) 사이에 충진되어 부시 베어링(115)의 위치를 부시 파이프(110) 내부에 고정시키도록 구성될 수 있다. 이너 파이프(150)는 부시 베어링(115)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.The bush assembly 100 may include a bush pipe 110, a bush bearing 115, an insert member 140, and an inner pipe 150. The bush pipe 110 may be fixed to one side of the arm body 10 shown in FIG. 3. The bush bearing 115 may be disposed coaxially with the axial direction R of the bush pipe 110 and may have a convex shape in the outer radial direction D 1 such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends. have. The insert member 140 is filled between the inner circumferential surface 111 of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface 115a of the bush bearing 115 to fix the position of the bush bearing 115 inside the bush pipe 110. Can be. The inner pipe 150 may be rotatably coupled to the bush bearing 115.
부시 파이프(110)는 이너 파이프(150)의 외주를 감싸는 아우터 파이프로 적용될 수 있다. 부시 파이프(110)의 내주면(111)은 돌출한 부분(111a)과 오목한 부분(111b)이 계단과 같은 형태로 반복되는 요철 형상을 가질 수 있다. 이에 대응하여 인서트 부재(140)의 외주면(141)은 오목한 부분(141a)과 돌출한 부분(141b)이 계단과 같은 형태로 반복되는 요철 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 부시 파이프(110)의 내주면(111)과 인서트 부재(140)의 외주면(141)이 서로 반경 방향으로 삽입되는 구성을 가지므로, 부시 파이프(110)는 인서트 부재(140)의 축 방향(R) 이동을 저지할 수 있다.The bush pipe 110 may be applied as an outer pipe surrounding the outer circumference of the inner pipe 150. The inner circumferential surface 111 of the bush pipe 110 may have a concave-convex shape in which the protruding portion 111a and the concave portion 111b are repeated in the form of a step. Correspondingly, the outer circumferential surface 141 of the insert member 140 may have a concave-convex shape in which the concave portion 141a and the protruding portion 141b are repeated in a step like shape. Accordingly, since the inner circumferential surface 111 of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface 141 of the insert member 140 are radially inserted into each other, the bush pipe 110 has an axial direction of the insert member 140. (R) Can block movement.
부시 베어링(115)은 이너 파이프(150)의 일측에서 끼워지는 제1 부시 베어링(120), 및 이너 파이프(150)의 타측에서 끼워지고 제1 부시 베어링(120)에 결합되는 제2 부시 베어링(130)을 포함할 수 있다. 부시 베어링(115)은 부시 조립체(100)의 단면 중심선(M)을 기준으로 거울 대칭하는 형상을 가질 수 있다. 부시 베어링(115)의 양 단부와 이너 파이프(150)의 양 단부 각각의 사이에는 제1 및 제2 래비린스 구조(160, 170)가 형성될 수 있다.The bush bearing 115 may include a first bush bearing 120 fitted at one side of the inner pipe 150 and a second bush bearing fitted at the other side of the inner pipe 150 and coupled to the first bush bearing 120. 130). The bush bearing 115 may have a mirror symmetrical shape with respect to the cross-sectional center line M of the bush assembly 100. First and second labyrinth structures 160 and 170 may be formed between both ends of the bush bearing 115 and each of both ends of the inner pipe 150.
부시 베어링(115)은 PA6-GF50을 포함하는 재료를 인서트 사출해 제조될 수 있다. 다른 실시예에서, 부시 베어링(115)을 구성하는 재료로 엔지니어링 플라스틱(예를 들어, 폴리아세탈(POM)) 재료를 사용할 수 있다. PA6-GF50 재료는 POM에 비하여 마모 성능이 낮더라도, 사출 압력에 대한 저항성이 POM 보다 우수한 특성을 가지고 있다. 따라서, 부시 베어링(115)의 재료로 PA6-GF50를 사용하는 경우 인서트 부재(140)가 사출되더라도 사출 압력에 대한 저항성을 확보할 수 있다.The bush bearing 115 can be manufactured by insert injection molding a material comprising PA6-GF50. In other embodiments, an engineering plastic (eg, polyacetal (POM)) material may be used as the material for constructing the bush bearing 115. The PA6-GF50 material has better resistance to injection pressure than POM even though its wear performance is lower than that of POM. Therefore, when PA6-GF50 is used as the material of the bush bearing 115, even if the insert member 140 is injected, resistance to injection pressure can be secured.
인서트 부재(140)는 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic poly urethane, TPU) 재료가 인서트 사출되어 형성될 수 있다. 별도의 스틸 파이프에 고무를 사출하게 되는 방식에서는, 높은 압력과 열이 필요하므로 부시 베어링이 녹는 경우가 발생할 수 있다. 이와 달리, 본 개시의 실시예들에 따른 인서트 부재(140)는 고무에 비하여 비교적 저온 및 저압에서 사출가능한 TPU 소재를 사용하므로 부시 파이프가 녹지 않고 형태를 유지할 수 있다.The insert member 140 may be formed by insert injection of a thermoplastic polyurethane (TPU) material. In a method of injecting rubber into a separate steel pipe, the bush bearing may melt due to high pressure and heat. On the contrary, since the insert member 140 according to the embodiments of the present disclosure uses a TPU material that can be injected at a relatively low temperature and low pressure as compared to rubber, the bush pipe may not be melted and maintain its shape.
제1 부시 베어링(120)은 이너 파이프(150)와 비접촉식 밀봉 구조를 형성하는 제1 밀봉부(121), 제1 밀봉부(121)로부터 단면 지름이 점차적으로 증가하는 제1 접촉부(122), 제1 접촉부(122)로부터 축 방향(R)으로 연장하는 제1 중앙부(123)를 포함할 수 있다. 제2 부시 베어링(130)은, 단면 중심선(M)을 기준으로 제1 밀봉부(121)의 반대 측에서 이너 파이프(150)와 비접촉식 밀봉 구조를 형성하는 제2 밀봉부(131), 제2 밀봉부(131)로부터 단면 지름이 점차적으로 증가하는 제2 접촉부(132), 및 제2 접촉부(132)로부터 연장하여 제1 중앙부(133)와 접촉하는 제2 중앙부(133)를 포함할 수 있다. 이러한 구조를 통해, 부시 베어링(115)은 중앙 부분이 외측 반경방향(D1)으로 볼록한 형상을 가질 수 있다.The first bush bearing 120 has a first sealing portion 121 forming a non-contact sealing structure with the inner pipe 150, a first contact portion 122 whose cross-sectional diameter gradually increases from the first sealing portion 121, It may include a first central portion 123 extending in the axial direction (R) from the first contact portion (122). The second bush bearing 130 has a second sealing part 131 and a second forming a non-contact sealing structure with the inner pipe 150 on the opposite side of the first sealing part 121 based on the cross-sectional center line M. It may include a second contact portion 132 gradually increasing in cross-sectional diameter from the sealing portion 131, and a second center portion 133 extending from the second contact portion 132 in contact with the first central portion 133. . Through such a structure, the bush bearing 115 may have a shape in which the central portion is convex in the outer radial direction D 1 .
이너 파이프(150)는 단면 중심선(M)을 기준으로 양측에 거울 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 돌출부(152, 153)을 포함할 수 있다. 제1 돌출부(152)는 외측 반경방향(D1)으로 돌출하여 제1 부시 베어링(120)의 제1 접촉부(122)의 내주면과 선접촉(line contact)하도록 구성될 수 있다. 제2 돌출부(153)는 외측 반경방향(D1)으로 돌출하여 제2 부시 베어링(130)의 제2 접촉부(132)의 내주면과 선접촉하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 중앙부(123, 133)의 내주면 및 제1 및 제2 돌출부(152, 153)의 외주면 사이의 공간에는 윤활제(예를 들어, 그리스(grease))가 채워질 수 있다.The inner pipe 150 may include first and second protrusions 152 and 153 that are mirror symmetrically formed at both sides with respect to the cross-sectional center line M. Referring to FIG. The first protrusion 152 may be configured to protrude in the outer radial direction D 1 to be in line contact with the inner circumferential surface of the first contact portion 122 of the first bush bearing 120. The second protrusion 153 may be configured to protrude in the outer radial direction D 1 to be in linear contact with the inner circumferential surface of the second contact portion 132 of the second bush bearing 130. A lubricant (eg, grease) may be filled in the space between the inner circumferential surfaces of the first and second central portions 123 and 133 and the outer circumferential surfaces of the first and second protrusions 152 and 153.
도 8은 도 6에서 제1 부시 베어링(120)이 도시된 부분을 확대한 확대도이고, 도 9는 도 6에서 제2 부시 베어링(130)이 도시된 부분을 확대한 확대도이다.8 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the first bush bearing 120 in FIG. 6, and FIG. 9 is an enlarged view illustrating an enlarged portion of the second bush bearing 130 in FIG. 6.
제1 및 제2 부시 베어링(120, 130)은 스냅(snap) 방식에 의하여 서로 결합될 수 있다. 제1 부시 베어링(120)은 제1 중앙부(123)의 외주면으로부터 제2 중앙부를 향하여 축 방향(R)으로 연장하고 내주면에 결합 돌기(128)가 형성된 결합부(127)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 부시 베어링(130)의 제2 중앙부(133)의 외주면에는 결합 돌기가 삽입되도록 구성된 결합 홈(137)이 형성될 수 있다. 결합 돌기(128)는 내측 반경방향(D2)으로 돌출하도록 형성될 수 있다. 결합 홈(137)은 이에 대응하여 내측 반경방향(D2)으로 오목하게 파이도록 형성될 수 있다.The first and second bush bearings 120 and 130 may be coupled to each other by a snap method. The first bush bearing 120 may include a coupling portion 127 extending in the axial direction R from the outer circumferential surface of the first central portion 123 toward the second central portion and having the coupling protrusion 128 formed on the inner circumferential surface. In addition, an outer circumferential surface of the second central portion 133 of the second bush bearing 130 may have a coupling groove 137 configured to insert the coupling protrusion. The engaging protrusion 128 may be formed to protrude in the inner radial direction D 2 . The coupling groove 137 may be formed to correspond to the recess in the inner radial direction D 2 .
제1 및 제2 부시 베어링(120, 130)의 조립 과정에서, 제1 부시 베어링(120)은 축 방향 내측(D3)으로 이동하도록 구성되고, 제2 부시 베어링(130)은 축 방향 내측(D4)으로 이동하도록 구성될 수 있다. 먼저, 결합부(127)는 제2 중앙부(133)와 접촉하면서 결합 돌기(128)에 의하여 외측 반경방향(D1)으로 벌어지게 될 수 있다. 결합 돌기(128)의 축 방향 내측(D3)을 향하는 선단면(128a)은 경사면으로 구성되어, 결합부(127)가 잘 벌어지게 할 수 있다. 이후, 결합 돌기(128)가 결합 홈(137)에 삽입된 후에는, 제1 부시 베어링(120)에 대한 제2 부시 베어링(130)의 축 방향(R) 위치가 고정될 수 있다.In the process of assembling the first and second bush bearings 120 and 130, the first bush bearing 120 is configured to move in the axial direction D 3 , and the second bush bearing 130 is axially inward ( D 4 ). First, the coupling portion 127 may be opened in the outer radial direction D 1 by the coupling protrusion 128 while being in contact with the second central portion 133. The tip surface 128a facing the inner side D 3 of the coupling protrusion 128 may be formed of an inclined surface, so that the coupling portion 127 may be well opened. Thereafter, after the coupling protrusion 128 is inserted into the coupling groove 137, the position of the axial direction R of the second bush bearing 130 with respect to the first bush bearing 120 may be fixed.
도 8을 참고하면, 제1 원(C1)은 제1 돌출부(152)의 외주면의 일부로부터 연장된 원을 궤적을 나타낼 수 있다. 제2 원(C2)은 제1 접촉부(122)의 내주면의 일부로부터 연장된 원의 궤적을 나타낼 수 있다. 제1 원(C1)의 곡률 반경(R1)은 제2 원(C2)의 곡률 반경(R2)보다 작도록 구성될 수 있다. 도 9를 참고하면, 제3 원(C3)은 제2 돌출부(153)의 외주면의 일부로부터 연장된 원을 궤적을 나타낼 수 있다. 제4 원(C4)은 제2 접촉부(132)의 내주면의 일부로부터 연장된 원의 궤적을 나타낼 수 있다. 제3 원(C3)의 곡률 반경(R3)은 제4 원(C4)의 곡률 반경(R4)보다 작도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 8, the first circle C1 may represent a trajectory of a circle extending from a portion of an outer circumferential surface of the first protrusion 152. The second circle C2 may represent the trajectory of the circle extending from a portion of the inner circumferential surface of the first contact portion 122. The radius of curvature R 1 of the first circle C1 may be configured to be smaller than the radius of curvature R 2 of the second circle C2. Referring to FIG. 9, the third circle C3 may represent a trajectory of a circle extending from a portion of an outer circumferential surface of the second protrusion 153. The fourth circle C4 may represent the trajectory of the circle extending from a portion of the inner circumferential surface of the second contact portion 132. The radius of curvature R 3 of the third circle C3 may be configured to be smaller than the radius of curvature R 4 of the fourth circle C4.
도 8 및 9를 참조하면, 부시 조립체(100)의 우측 부분과 좌측 부분은 도 6에 도시된 중심선(M)을 기준으로 대칭하는 형상을 가질 수 있다. 따라서, 곡률 반경(R1)과 곡률 반경(R3)은 동일한 크기를 가질 수 있다. 또한, 곡률 반경(R2)과 곡률 반경(R4)은 동일한 크기를 가질 수 있다.8 and 9, the right part and the left part of the bush assembly 100 may have a symmetrical shape with respect to the center line M shown in FIG. 6. Therefore, the radius of curvature R 1 and the radius of curvature R 3 may have the same size. In addition, the radius of curvature R 2 and the radius of curvature R 4 may have the same size.
제1 및 제2 돌출부(152, 153)의 외주면의 곡률 반경(R1, R3)이 제1 및 제2 접촉부(122, 132)의 내주면의 곡률 반경(R2, R4) 보다 작도록 구성되므로, 제1 및 제2 돌출부(152, 153)의 외주면과 제1 및 제2 접촉부(122, 132)의 내주면은 각각 선접촉하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 부시 베어링(120, 130)과 이너 파이프(150) 사이의 슬라이딩 토크가 면접촉 방식에 비하여 상당히 감소될 수 있다.The radius of curvature R 1 , R 3 of the outer circumferential surfaces of the first and second protrusions 152, 153 is smaller than the radius of curvature R 2 , R 4 of the inner circumferential surfaces of the first and second contact portions 122, 132. As such, the outer circumferential surfaces of the first and second protrusions 152 and 153 and the inner circumferential surfaces of the first and second contact portions 122 and 132 may be configured to be in line contact with each other. Accordingly, the sliding torque between the first and second bush bearings 120 and 130 and the inner pipe 150 can be significantly reduced compared to the surface contact method.
도 8을 참고하면, 제1 부시 베어링(120)의 제1 내주 영역(124)은 내측 반경방향으로 돌출한 복수의 제1 돌기(1241, 1242)를 포함할 수 있다. 또한, 이너 파이프(150)의 제1 외주 영역(151)은 복수의 제1 돌기(1241, 1242)의 형상에 대응하도록 복수의 제1 홈(151a, 151b)이 형성될 수 있다. 도 9를 참고하면, 제2 부시 베어링(130)의 제2 내주 영역(134)은 내측 반경방향(D2)으로 돌출한 복수의 제2 돌기(1341, 1342)를 포함할 수 있다. 또한, 이너 파이프(150)의 제2 외주 영역(154)은 복수의 제2 돌기(1341, 1342)의 형상에 대응하도록 복수의 제2 홈(154a, 154b)이 형성될 수 있다. 본 개시의 실시예들에서 제1 및 제2 홈의 개수가 2개로 제시되었으나 이에 한정된 것은 아니며, 부시 조립체의 사양에 따라 1개 또는 3개 이상으로 제공될 수 있다.Referring to FIG. 8, the first inner circumferential region 124 of the first bush bearing 120 may include a plurality of first protrusions 1241 and 1242 protruding in an inner radial direction. In addition, a plurality of first grooves 151a and 151b may be formed in the first outer circumferential region 151 of the inner pipe 150 to correspond to the shapes of the plurality of first protrusions 1241 and 1242. Referring to FIG. 9, the second inner circumferential region 134 of the second bush bearing 130 may include a plurality of second protrusions 1341 and 1342 protruding in the inner radial direction D 2 . In addition, a plurality of second grooves 154a and 154b may be formed in the second outer circumferential region 154 of the inner pipe 150 to correspond to the shapes of the plurality of second protrusions 1341 and 1342. In the embodiments of the present disclosure, the number of the first and second grooves is provided as two, but is not limited thereto, and may be provided as one or three or more according to the specification of the bush assembly.
제1 래비린스 구조(160)는 제1 돌기(1241, 1242) 및 제1 홈(151a, 151b) 사이의 구불구불한 미로 경로에 형성될 수 있다. 제2 래비린스 구조(170)는 제 제2 돌기(1341, 1342) 및 제2 홈(154a, 154b) 사이의 구불구불한 미로 경로에 형성될 수 있다. 각각의 구불구불한 미로 경로에는 윤활제(예를 들어, 그리스(grease))가 채워져서 밀봉성을 확보할 수 있다.The first labyrinth structure 160 may be formed in a tortuous maze path between the first protrusions 1241 and 1242 and the first grooves 151a and 151b. The second labyrinth structure 170 may be formed in a tortuous maze path between the second protrusions 1341 and 1342 and the second grooves 154a and 154b. Each meandering maze path can be filled with a lubricant (eg grease) to ensure sealing.
제1 내주 영역(151)은 이너 파이프(150)의 축 방향 외측(D4) 단부 측에 형성될 수 있고, 제2 내주 영역(154)은 이너 파이프(150)의 축 방향 내측(D3) 단부 측에 형성될 수 있다. 따라서, 별도의 실링 장치 없이도, 부시 베어링과 이너 파이프 사이를 완전히 밀봉할 수 있다. 또한, 별도의 실링 장치를 사용하는 방식에 비하여 공정이 단순화되어, 부시 조립체의 제조비용을 절감할 수 있다.The first inner circumferential region 151 may be formed at the axially outer side D 4 end side of the inner pipe 150, and the second inner circumferential region 154 is the axial inner side D 3 of the inner pipe 150. It may be formed at the end side. Thus, even without a separate sealing device, it is possible to completely seal between the bush bearing and the inner pipe. In addition, the process is simplified compared to the method using a separate sealing device, it is possible to reduce the manufacturing cost of the bush assembly.
이하에서는 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 예를 들어, 현가 암(1)의 제조 방법은 도 10 내지 도 15에 따른 순서로 진행될 수 있다.Hereinafter, a method of manufacturing the suspension arm 1 according to an embodiment of the present disclosure will be described. For example, the manufacturing method of the suspension arm 1 may proceed in the order according to FIGS. 10 to 15.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 부시 베어링(115)과 이너 파이프(150)의 조립 과정 및 볼 스터드(310)와 베어링(320)의 조립 과정을 나타내는 사시도이다. 즉, 도 10에는 부시 베어링 조립체(101) 및 베어링 조립체(315)의 조립 과정이 도시되어 있다.10 is a perspective view illustrating an assembly process of the bush bearing 115 and the inner pipe 150 and an assembly process of the ball stud 310 and the bearing 320 according to an exemplary embodiment of the present disclosure. That is, FIG. 10 illustrates an assembly process of the bush bearing assembly 101 and the bearing assembly 315.
도 10의 (a)를 참고하면, 먼저 제1 부시 베어링(120), 이너 파이프(150) 및 제2 부시 베어링(130)을 축 방향(R)으로 배치시킨다. 다음으로, 제1 및 제2 부시 베어링(120, 130)을 이너 파이프(150)의 중심선(M)을 향하여 이동시킨다. 이에 따라, 제1 및 제2 부시 베어링(120, 130)이 결합되며, 부시 베어링 조립체(101)의 조립이 완성된다. 조립된 상태에서, 이너 파이프(150)는 제1 및 제2 부시 베어링(120, 130)으로부터 이탈되지 않는 구조를 갖는다.Referring to FIG. 10A, first, the first bush bearing 120, the inner pipe 150, and the second bush bearing 130 are disposed in the axial direction R. Referring to FIG. Next, the first and second bush bearings 120 and 130 are moved toward the center line M of the inner pipe 150. Accordingly, the first and second bush bearings 120 and 130 are coupled, and the assembly of the bush bearing assembly 101 is completed. In the assembled state, the inner pipe 150 has a structure that does not separate from the first and second bush bearings 120 and 130.
도 10의 (b)를 참고하면, 먼저 베어링(320)의 입구가 볼 스터드(310)의 볼(311)을 향하도록 베어링(320)과 볼 스터드(310)를 배열한다. 다음으로, 베어링(320)에 윤활제를 주입하고, 볼(311)을 베어링(320)에 삽입한다. 이 과정에서, 베어링(320)의 입구가 다소 벌어질 수 있다. 이에 따라, 베어링 조립체(315)의 조립이 완성된다.Referring to FIG. 10B, first, the bearing 320 and the ball stud 310 are arranged such that the inlet of the bearing 320 faces the ball 311 of the ball stud 310. Next, lubricant is injected into the bearing 320, and the ball 311 is inserted into the bearing 320. In this process, the inlet of the bearing 320 may be slightly open. Thus, the assembly of the bearing assembly 315 is completed.
도 11은 도 3에 도시된 암 바디에 부시 베어링 조립체(101) 및 베어링 조립체(315)를 설치하는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 11 is a perspective view illustrating a process of installing the bush bearing assembly 101 and the bearing assembly 315 to the arm body shown in FIG. 3.
도 11의 (a)를 참고하면, 먼저 암 바디(10)를 사출을 위한 방향으로 정렬한다. 예를 들어, 제1 및 제2 레그부(12, 13)의 상부벽(12a, 13a)이 상측을 향하는 방향으로 정렬될 수 있다. 또한, 부시 파이프(110)의 축 방향(R)은 상부벽(12a, 13a)이 향하는 방향과 수직한 방향을 이루게 되어 측방향을 향하도록 배열될 수 있다. 다음으로, 베어링 조립체(315)는 베어링(320)이 암 바디(10)에 고정된 결합 링(11a)의 개구를 향하는 방향으로 배열될 수 있다. 또한, 부시 베어링 조립체(101)의 축 방향과 부시 파이프(110)의 축 방향(R)이 일치하도록 부시 베어링 조립체(101)를 배열할 수 있다.Referring to FIG. 11A, first, the arm body 10 is aligned in the direction for injection. For example, the top walls 12a and 13a of the first and second leg portions 12 and 13 may be aligned in the upward direction. In addition, the axial direction R of the bush pipe 110 may be arranged in a direction perpendicular to the direction in which the upper walls 12a and 13a face. Next, the bearing assembly 315 may be arranged in a direction toward the opening of the coupling ring 11a in which the bearing 320 is fixed to the arm body 10. In addition, the bush bearing assembly 101 may be arranged such that the axial direction of the bush bearing assembly 101 and the axial direction R of the bush pipe 110 coincide with each other.
도 11의 (b)를 참고하면, 베어링 조립체(315)의 베어링(320) 부분을 결합 링(11a)에 삽입한다. 이 상태에서, 결합 링(11a)의 중심과 베어링(320)의 중심이 나란히 배열될 수 있고, 결합 링(11a)의 내주면과 베어링(320)의 외주면은 접촉하지 않도록 배열된다. 또한, 부시 베어링 조립체(101)를 부시 파이프(110)에 삽입할 수 있다. 이 상태에서, 부시 베어링 조립체(101)의 외주면과 부시 파이프(110)의 내주면은 접촉하지 않도록 배열된다. 예를 들어, 부시 파이프(110)의 단면 방향 중심선과 부시 베어링 조립체(101)의 단면 방향 중심선이 일치하도록 배열될 수 있다. 이러한 과정으로, 인서트 사출 전 상태인 암 바디 조립체(10a)를 제작할 수 있다.Referring to FIG. 11B, the bearing 320 portion of the bearing assembly 315 is inserted into the coupling ring 11a. In this state, the center of the coupling ring 11a and the center of the bearing 320 may be arranged side by side, and the inner circumferential surface of the coupling ring 11a and the outer circumferential surface of the bearing 320 are arranged not to contact each other. It is also possible to insert the bush bearing assembly 101 into the bush pipe 110. In this state, the outer circumferential surface of the bush bearing assembly 101 and the inner circumferential surface of the bush pipe 110 are arranged not to contact. For example, the cross-sectional center line of the bush pipe 110 and the cross-sectional center line of the bush bearing assembly 101 may be arranged to coincide. In this process, the arm body assembly 10a which is in a state before insert injection may be manufactured.
도 12는 도 11의 암 바디 조립체(10a)에 인서트 사출하여 인서트 몰딩부(20)를 형성하는 과정을 나타내는 사시도이다.12 is a perspective view illustrating a process of forming an insert molding part 20 by insert injection molding into the arm body assembly 10a of FIG. 11.
도 12의 (a)를 참고하면, 암 바디(10)에는 인서트 사출을 위한 복수의 홀이 제공될 수 있다. 제1 레그부(12)의 상부벽(12a)에는 복수의 홀(121a)이 형성될 수 있고, 제2 레그부(13)의 상부벽(13a)에는 복수의 홀(131a)이 형성될 수 있다. 복수의 홀(121a)은 4개의 홀(1211, 1212, 1213, 1214)로 제공될 수 있다. 또한, 복수의 홀(131a)은 4개의 홀(1311, 1312, 1313, 1314)로 제공될 수 있다.Referring to FIG. 12A, a plurality of holes for insert injection may be provided in the arm body 10. A plurality of holes 121a may be formed in the upper wall 12a of the first leg part 12, and a plurality of holes 131a may be formed in the upper wall 13a of the second leg part 13. have. The plurality of holes 121a may be provided as four holes 1211, 1212, 1213, and 1214. In addition, the plurality of holes 131a may be provided as four holes 1311, 1312, 1313, and 1314.
사출 위치(I)는 제1 레그부(12)의 홀(1212)에 대응하는 제1 위치(I1), 제2 레그부(13)의 홀(1312)에 대응하는 제2 위치(I2), 및 볼 조인트(30)에 대응하는 제3 위치(I3)를 포함할 수 있다. 이와 같이 세 지점에서 인서트 몰딩부가 인서트 사출되므로, 암 바디(10)의 전체 영역에 걸쳐서 웰딩 라인의 발생이 최소화되도록 사출물이 퍼져나갈 수 있다. 인서트 사출을 위한 재료로는, 예를 들어 PA6-GF50가 사용될 수 있다.The injection position I may include a first position I1 corresponding to the hole 1212 of the first leg part 12, a second position I2 corresponding to the hole 1312 of the second leg part 13, And a third position I3 corresponding to the ball joint 30. As such, since the insert molding part is injected at three points, the injection molding may spread to minimize the generation of the welding line over the entire area of the arm body 10. As a material for insert injection, for example, PA6-GF50 can be used.
도 12의 (b)를 참고하면, 인서트 사출이 완료된 후에는 인서트 몰딩부(20)가 암 바디(10)에 결합될 수 있다. 또한, 제1 레그부(12)에는 버튼부(225)가 형성될 수 있고, 제2 레그부(13)에는 버튼부(235)가 형성될 수 있다. 인서트 몰딩부(20)가 사출되는 과정에서 볼 조인트 결합부(250)가 형성될 수 있다. 볼 조인트 결합부(250)는 베어링 조립체(315)와 결합 링(11a) 사이로 사출되어 하우징을 구성할 수 있다.Referring to FIG. 12B, after the insert injection is completed, the insert molding part 20 may be coupled to the arm body 10. In addition, a button portion 225 may be formed in the first leg portion 12, and a button portion 235 may be formed in the second leg portion 13. In the process of inserting the insert molding part 20, the ball joint coupling part 250 may be formed. The ball joint coupling portion 250 may be injected between the bearing assembly 315 and the coupling ring 11a to constitute a housing.
도 13은 도 12에 도시된 암 바디와 인서트 몰딩부의 조립체(10b)에 인서트 사출하여 인서트 부재를 형성하는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 13 is a perspective view illustrating a process of forming an insert member by insert injection molding into the assembly 10b of the arm body and the insert molding unit illustrated in FIG. 12.
도 13의 (a)를 참고하면, 부시 파이프(110)의 내주면과 부시 베어링 조립체(101)의 외주면은 서로 접촉하지 않고 이격된다. 도 13의 (b)를 참고하면, 부시 파이프(110)의 내주면과 부시 베어링 조립체(101)의 외주면 사이의 공간으로 TPU 재료가 인서트 사출되어 인서트 부재(140)가 형성될 수 있다. Referring to FIG. 13A, the inner circumferential surface of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface of the bush bearing assembly 101 are spaced apart without contacting each other. Referring to FIG. 13B, the insert member 140 may be formed by inserting the TPU material into a space between the inner circumferential surface of the bush pipe 110 and the outer circumferential surface of the bush bearing assembly 101.
인서트 부재(140)의 사출 위치(I4)는 서로 이격된 세 개의 지점을 포함할 수 있다. 세 개의 지점은 서로 균일하게 이격될 수 있고, 예를 들어 정삼각형 형상을 이루도록 배치될 수 있다. 인서트 부재(140)가 이와 같이 세 개의 지점에서 사출되어 형성되므로, 적절한 사출 압력을 가질 수 있고, 사출물이 균일하게 분포될 수 있다.The injection position I4 of the insert member 140 may include three points spaced apart from each other. The three points may be evenly spaced apart from one another, and for example arranged to form an equilateral triangle shape. Since the insert member 140 is formed by injecting at three points in this way, it may have an appropriate injection pressure, and the injection may be uniformly distributed.
도 14는 도 11에 도시된 암 바디 조립체(10a)를 금형에 삽입한 상태에서 2 번의 인서트 사출이 진행되는 과정을 나타내는 사시도이다.FIG. 14 is a perspective view illustrating a process of insert injection two times in a state where the arm body assembly 10a illustrated in FIG. 11 is inserted into a mold.
도 14의 (a)를 참고하면, 금형(1000)에 형성된 현가 암 형상의 홈(1100)에 암 바디 조립체(10a)를 삽입할 수 있다. 이 상태에서는 암 바디의 상부벽이 금형의 상측을 향하도록 배치될 수 있다. 다음으로, 도 14의 (b)를 참고하면, 세 개의 사출 위치(I1, I2, I3)로 PA6-GF50를 포함하는 제1 재료가 제1 노즐(N1)을 통해 인서트 사출되어 인서트 몰딩부가 형성될 수 있다. 다음으로, 도 14의 (c)를 참고하면, 암 바디 조립체(10a)를 금형(1000)으로부터 이탈시키지 않은 상태에서, TPU를 포함하는 제2 재료가 제1 노즐(N2)을 통해 부시 파이프를 향하여 인서트 사출되어 인서트 부재가 형성될 수 있다. 도 14의 (d)를 참고하면, 인서트 몰딩부의 사출 및 인서트 부재의 사출이 완료된 현가 암(1)을 금형(1000)으로부터 꺼낼 수 있다.Referring to FIG. 14A, the arm body assembly 10a may be inserted into a suspension arm shaped groove 1100 formed in the mold 1000. In this state, the upper wall of the arm body may be disposed to face the upper side of the mold. Next, referring to FIG. 14B, a first material including PA6-GF50 is insert-injected through the first nozzle N1 to three injection positions I1, I2, and I3 to form an insert molding part. Can be. Next, referring to FIG. 14C, in a state in which the arm body assembly 10a is not separated from the mold 1000, the second material including the TPU opens the bush pipe through the first nozzle N2. The insert member may be inserted into the insert member. Referring to FIG. 14D, the suspension arm 1 having completed injection of the insert molding part and injection of the insert member may be taken out from the mold 1000.
도 14의 (b) (c)를 참고하면, 하나의 금형(1000) 내에서 제1 재료의 인서트 사출 및 제2 재료의 인서트 사출 각각이 진행될 수 있다. 제1 재료의 인서트 사출과 제2 재료의 인서트 사출이 진행되는 과정 사이의 시간 간격은 실질적으로 크지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 재료의 인서트 사출이 종료되고, 바로 제2 재료의 인서트 사출이 진행될 수 있다. 따라서, 제조 공정이 간소화되고, 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.Referring to (b) and (c) of FIG. 14, the insert injection of the first material and the insert injection of the second material may be performed in one mold 1000. The time interval between the process of insert injection of the first material and the insert injection of the second material may not be substantially large. For example, insert injection of the first material may be terminated and insert injection of the second material may proceed immediately. Therefore, the manufacturing process can be simplified and the work efficiency can be improved.
도 15 및 도 16에 도시된 흐름도에서 프로세스 단계들, 방법 단계들, 알고리즘들 등이 순차적인 순서로 설명되었지만, 그러한 프로세스들, 방법들 및 알고리즘들은 임의의 적합한 순서로 수행되도록 구성될 수 있다. 다시 말하면, 본 개시의 다양한 실시예들에서 설명되는 프로세스들, 방법들 및 알고리즘들의 단계들이 본 개시에서 기술된 순서로 수행될 필요는 없다. 또한, 일부 단계들이 비동시적으로 수행되는 것으로서 설명되더라도, 다른 실시예에서는 이러한 일부 단계들이 동시에 수행될 수 있다. 또한, 도면에서의 묘사에 의한 프로세스의 예시는 예시된 프로세스가 그에 대한 다른 변화들 및 수정들을 제외하는 것을 의미하지 않으며, 예시된 프로세스 또는 그의 단계들 중 임의의 것이 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나 이상에 필수적임을 의미하지 않으며, 예시된 프로세스가 바람직하다는 것을 의미하지 않는다.Although process steps, method steps, algorithms, and the like have been described in sequential order in the flowcharts shown in FIGS. 15 and 16, such processes, methods, and algorithms may be configured to be performed in any suitable order. In other words, the steps of the processes, methods, and algorithms described in various embodiments of the present disclosure need not be performed in the order described in this disclosure. In addition, although some steps are described as being performed asynchronously, in some embodiments these some steps may be performed simultaneously. Moreover, illustration of the process by depiction in the figures does not mean that the illustrated process excludes other changes and modifications thereto, and any of the illustrated process or steps thereof is one of the various embodiments of the present disclosure. It is not meant to be essential to more than one, nor does it mean that the illustrated process is preferred.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암의 제조 방법(S1200)을 나타내는 흐름도이다.15 is a flowchart illustrating a method (S1200) of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
현가 암의 제조 방법(S1200)은, 선단에 볼 조인트가 설치되는 결합 링이 형성된 조인트부 및 조인트부로부터 연장되고 선단에 부시 파이프가 고정되며 사출 홀이 형성된 레그부를 포함하는 암 바디를 제조하는 단계(S1210); 볼 조인트가 결합 링 내에 배치되고 부시 베어링과 이너 파이프의 조립체가 부시 파이프와 동축으로 배치되도록 암 바디를 금형에 삽입하는 단계(S1220); 제1 재료를 사출 홀을 통해 결합 링을 향하여 레그부에 수직한 방향으로 사출시켜 인서트 몰딩부를 형성하는 단계(S1230); 제2 재료를 부시 파이프의 내주면과 부시 베어링의 외주면 사이에 사출하여 인서트 부재를 형성하는 단계(S1240)를 포함할 수 있다.The method (S1200) of manufacturing a suspension arm includes manufacturing a female body including a joint part having a coupling ring in which a ball joint is installed at a tip end, and a leg part extending from the joint part and having a bush pipe fixed at the tip end and an injection hole formed therein. (S1210); Inserting the arm body into the mold such that the ball joint is disposed in the coupling ring and the assembly of the bush bearing and the inner pipe is coaxially disposed with the bush pipe (S1220); Injecting the first material toward the coupling ring through the injection hole in a direction perpendicular to the leg part to form an insert molding part (S1230); Injecting the second material between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing to form an insert member (S1240).
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 현가 암의 제조 방법에서 암 바디를 금형에 삽입하는 단계(S1220)를 나타내는 흐름도이다.16 is a flowchart illustrating a step S1220 of inserting an arm body into a mold in the method of manufacturing a suspension arm according to an embodiment of the present disclosure.
암 바디를 금형에 삽입하는 단계(S1220)는, 레그부의 상면이 사출 위치를 향하도록 암 바디를 금형에 삽입하는 단계(S1221); 볼 조인트의 부시 베어링이 사출 위치를 향하도록 결합 링 내 배치하는 단계(S1222); 및 부시 파이프와 동축으로 배치되도록 부시 베어링과 이너 파이프의 조립체를 부시 파이프 내부에 배치하는 단계(S1223)를 포함할 수 있다. Inserting the female body into the mold (S1220), the step of inserting the female body into the mold so that the upper surface of the leg portion to the injection position (S1221); Placing in the coupling ring such that the bush bearing of the ball joint faces the injection position (S1222); And disposing an assembly of the bush bearing and the inner pipe in the bush pipe so as to be coaxially disposed with the bush pipe (S1223).
이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 할 수 있다.While the technical spirit of the present disclosure has been described with reference to some embodiments and the examples shown in the accompanying drawings, the technical spirit and scope of the present disclosure may be understood by those skilled in the art. It will be appreciated that various substitutions, modifications, and alterations can be made in the scope. Also, such substitutions, modifications and variations may be considered to be within the scope of the appended claims.

Claims (18)

  1. 현가 암에 설치되는 부시 조립체에 있어서,In the bush assembly installed on the suspension arm,
    상기 현가 암의 일측에 고정된 아우터 파이프;An outer pipe fixed to one side of the suspension arm;
    상기 아우터 파이프의 축 방향과 동축으로 배치되고 중앙 부분의 단면 지름이 양측 단부의 단면 지름보다 크도록 외측 반경방향으로 볼록한 형상을 갖는 부시 베어링;A bush bearing disposed coaxially with the axial direction of the outer pipe and having a convex shape in the outer radial direction such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends;
    상기 아우터 파이프의 내주면과 상기 부시 베어링의 외주면 사이에 충진되어 상기 부시 베어링을 상기 아우터 파이프 내부에 고정시키도록 구성된 인서트 부재; 및 An insert member filled between an inner circumferential surface of the outer pipe and an outer circumferential surface of the bush bearing to fix the bush bearing inside the outer pipe; And
    상기 부시 베어링에 회전 가능하게 결합되는 이너 파이프를 포함하는, 부시 조립체.And an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 인서트 부재는 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic poly urethane, TPU) 재료가 상기 아우터 파이프의 내주면과 상기 부시 베어링의 외주면 사이에 인서트 사출되어 형성되는, 부시 조립체.And wherein the insert member is formed by insert injection of thermoplastic polyurethane (TPU) material between the inner circumferential surface of the outer pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 부시 베어링은,The bush bearing,
    상기 이너 파이프의 일측에서 끼워지는 제1 부시 베어링; 및A first bush bearing fitted at one side of the inner pipe; And
    상기 이너 파이프의 타측에서 끼워지고 상기 제1 부시 베어링에 결합되는 제2 부시 베어링을 포함하는, 부시 조립체.And a second bush bearing fitted at the other side of the inner pipe and coupled to the first bush bearing.
  4. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 이너 파이프는 반경 방향으로 돌출하여 상기 제1 부시 베어링의 내주면과 선접촉하도록 구성된 제1 돌출부 및 반경 방향으로 돌출하여 상기 제2 부시 베어링의 내주면과 선접촉하도록 구성된 제2 돌출부가 형성된, 부시 조립체.The inner pipe has a bush assembly having a first protrusion configured to radially protrude in line contact with the inner circumferential surface of the first bush bearing and a second protrusion configured to radially protrude in line with the inner circumferential surface of the second bush bearing .
  5. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 제1 부시 베어링은,The first bush bearing,
    상기 이너 파이프와 비접촉식 밀봉 구조를 형성하는 제1 밀봉부;A first seal forming a non-contact sealing structure with the inner pipe;
    상기 제1 밀봉부로부터 단면 지름이 점차적으로 증가하여 상기 이너 파이프의 제1 돌출부와 선접촉하도록 구성된 제1 접촉부;A first contact portion configured to gradually increase in cross-sectional diameter from the first seal portion and to make linear contact with the first protrusion of the inner pipe;
    상기 제1 접촉부로부터 연장하는 제1 중앙부를 포함하고,A first central portion extending from the first contact portion,
    상기 제2 부시 베어링은,The second bush bearing,
    상기 이너 파이프의 단면 중심선을 기준으로 상기 제1 밀봉부의 반대 측에서 상기 이너 파이프와 비접촉식 밀봉 구조를 형성하는 제2 밀봉부;A second seal forming a non-contact sealing structure with the inner pipe on the opposite side of the first seal with respect to the cross-sectional center line of the inner pipe;
    상기 제2 밀봉부로부터 단면 지름이 점차적으로 증가하여 상기 이너 파이프의 제2 돌출부와 선접촉하도록 구성된 제2 접촉부;A second contact portion configured to gradually increase in cross-sectional diameter from the second seal portion and to make linear contact with the second protrusion of the inner pipe;
    상기 제2 접촉부로부터 연장하여 상기 제1 중앙부와 접촉하는 제2 중앙부를 포함하는, 부시 조립체.And a second center portion extending from the second contact portion to be in contact with the first center portion.
  6. 제5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 제1 부시 베어링의 제1 내주 영역과 상기 이너 파이프의 제1 외주 영역은 제1 래비린스 구조를 형성하고,A first inner circumferential region of the first bush bearing and a first outer circumferential region of the inner pipe form a first labyrinth structure,
    상기 제2 부시 베어링의 제2 내주 영역과 상기 이너 파이프의 제2 외주 영역은 제2 래비린스 구조를 형성하는, 부시 조립체.And a second inner circumferential region of the second bush bearing and a second outer circumferential region of the inner pipe form a second labyrinth structure.
  7. 제6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 제1 부시 베어링의 제1 내주 영역은 내측 반경방향으로 돌출한 복수의 제1 돌기를 포함하고, 상기 이너 파이프의 제1 외주 영역은 상기 복수의 제1 돌기의 형상에 대응하도록 복수의 제1 홈이 형성되며,The first inner circumferential region of the first bush bearing includes a plurality of first protrusions protruding in an inner radial direction, and the first outer circumferential region of the inner pipe corresponds to a shape of the plurality of first protrusions. Grooves are formed,
    상기 제2 부시 베어링의 제2 내주 영역은 내측 반경방향으로 돌출한 복수의 제2 돌기를 포함하고, 상기 이너 파이프의 제2 외주 영역은 상기 복수의 제2 돌기의 형상에 대응하도록 복수의 제2 홈이 형성되는, 부시 조립체.The second inner circumferential region of the second bush bearing includes a plurality of second protrusions protruding in the inner radial direction, and the second outer circumferential region of the inner pipe corresponds to the shape of the plurality of second protrusions. A bush assembly in which a groove is formed.
  8. 제5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 제1 및 제2 돌출부와 상기 제1 및 제2 중앙부가 형성하는 공간 공간에는 윤활제가 채워지는, 부시 조립체.A bush assembly is filled with a lubricant in the space space formed by the first and second protrusions and the first and second central portions.
  9. 제5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 제1 부시 베어링은 상기 제1 중앙부의 외주면으로부터 상기 제2 중앙부를 향하여 축 방향으로 연장하고 내주면에 결합 돌기가 형성된 결합부를 포함하고, The first bush bearing includes a coupling portion extending in an axial direction from the outer circumferential surface of the first central portion toward the second central portion and having a coupling protrusion formed on the inner circumferential surface.
    상기 제2 부시 베어링의 외주면에는 상기 결합 돌기가 삽입되도록 구성된 결합 홈이 형성된, 부시 조립체.Bushing assembly, the outer peripheral surface of the second bush bearing is formed with a coupling groove configured to insert the coupling projection.
  10. 제5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 제1 돌출부의 외주면의 곡률 반경은 상기 제1 돌출부가 접촉하는 제1 접촉부의 내주면의 곡률 반경보다 작도록 구성되고,The radius of curvature of the outer circumferential surface of the first protrusion is configured to be smaller than the radius of curvature of the inner circumferential surface of the first contact portion in contact with the first protrusion,
    상기 제2 돌출부의 외주면의 곡률 반경은 상기 제2 돌출부가 접촉하는 제2 접촉부의 내주면의 곡률 반경보다 작도록 구성된, 부시 조립체.And the radius of curvature of the outer circumferential surface of the second protrusion is smaller than the radius of curvature of the inner circumferential surface of the second contact portion in contact with the second protrusion.
  11. 금속 재질로 구성된 암 바디;Arm body composed of metal material;
    제1 재료가 인서트 사출되어 상기 암 바디에 결합되어 형성되는 인서트 몰딩부;An insert molding part in which a first material is inserted into the arm body by insert injection;
    상기 인서트 사출에 의하여 상기 암 바디의 일측에 고정되는 볼 조인트; 및A ball joint fixed to one side of the arm body by the insert injection; And
    상기 암 바디의 타측에 설치된 부시 조립체를 포함하고,A bush assembly installed on the other side of the arm body,
    상기 부시 조립체는,The bush assembly,
    상기 암 바디의 일측에 고정된 부시 파이프;A bush pipe fixed to one side of the arm body;
    상기 부시 파이프의 축 방향과 동축으로 배치되고 중앙 부분의 단면 지름이 양측 단부의 단면 지름보다 크도록 외측 반경방향으로 볼록한 형상을 갖는 부시 베어링;A bush bearing disposed coaxially with the axial direction of the bush pipe and having a convex shape in the outer radial direction such that the cross-sectional diameter of the central portion is larger than the cross-sectional diameter of both ends;
    제2 재료가 상기 부시 파이프의 내주면과 상기 부시 베어링의 외주면 사이에 충진되어 상기 부시 베어링을 상기 부시 파이프 내부에 고정시키도록 구성된 인서트 부재; 및 An insert member configured to fill a second material between an inner circumferential surface of the bush pipe and an outer circumferential surface of the bush bearing to fix the bush bearing inside the bush pipe; And
    상기 부시 베어링에 회전 가능하게 결합되는 이너 파이프를 포함하는, 현가 암.And an inner pipe rotatably coupled to the bush bearing.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 암 바디는,The female body,
    선단에 상기 볼 조인트가 설치되는 결합 링이 형성된 조인트부; 및A joint part having a coupling ring at which a ball joint is installed at a front end thereof; And
    상기 조인트부로부터 연장되고 선단에 상기 부시 파이프가 고정되며 상기 제1 재료가 인서트 사출되는 사출 홀이 형성된 레그부를 포함하는, 현가 암.And a leg portion formed from an injection hole extending from the joint portion and fixed to the tip of the bush pipe and insert injection of the first material.
  13. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 레그부는 상기 암 바디로부터 양측으로 연장하는 제1 및 제2 레그부를 포함하고,The leg portion includes first and second leg portions extending to both sides from the arm body,
    상기 인서트 몰딩부는 상기 제1 재료가 상기 제1 레그부에 형성된 사출 홀, 상기 제2 레그부에 형성된 사출 홀 및 상기 결합 링을 포함하는 세 개의 지점을 향하여 상기 제1 및 제2 레그부에 수직한 방향으로 사출되어 형성되는, 현가 암.The insert molding portion is perpendicular to the first and second leg portions toward three points including the injection hole in which the first material is formed in the first leg portion, the injection hole formed in the second leg portion, and the coupling ring. Suspension arm formed by injection in one direction.
  14. 제11항에 있어서, The method of claim 11,
    상기 인서트 부재는 상기 제2 재료가 상기 부시 파이프의 축 방향과 평행한 방향으로 사출되어 형성되는, 현가 암.The insert member is formed by injecting the second material in a direction parallel to the axial direction of the bush pipe.
  15. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 제1 재료는 PA6-GF50 재료로 구성되고,The first material consists of a PA6-GF50 material,
    상기 제2 재료는 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic poly urethane, TPU) 재료로 구성되는, 현가 암.The second material consists of a thermoplastic polyurethane (TPU) material.
  16. 선단에 볼 조인트가 설치되는 결합 링이 고정된 조인트부 및 상기 조인트부로부터 연장되고 선단에 부시 파이프가 고정되며 사출 홀이 형성된 레그부를 포함하는 암 바디를 제조하는 단계;Manufacturing an arm body including a joint part having a coupling ring installed at a tip end thereof, and a leg part extending from the joint part and having a bush pipe fixed at the tip end and having injection holes formed therein;
    볼 조인트가 상기 결합 링 내에 배치되고 부시 베어링과 이너 파이프의 조립체가 상기 부시 파이프와 동축으로 배치되도록 상기 암 바디를 금형에 삽입하는 단계;Inserting the arm body into a mold such that a ball joint is disposed in the coupling ring and an assembly of bush bearing and inner pipe is coaxially disposed with the bush pipe;
    제1 재료를 상기 사출 홀 및 상기 결합 링을 향하여 상기 레그부에 수직한 방향으로 사출하여 인서트 몰딩부를 형성하는 단계; 및Injecting a first material toward the injection hole and the coupling ring in a direction perpendicular to the leg portion to form an insert molding portion; And
    제2 재료를 상기 부시 파이프의 내주면과 상기 부시 베어링의 외주면 사이에 사출하여 인서트 부재를 형성하는 단계를 포함하는, 현가 암의 제조 방법.Injecting a second material between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing to form an insert member.
  17. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 암 바디를 금형에 삽입하는 단계는,Inserting the female body into the mold,
    상기 레그부의 상면이 사출 위치를 향하도록 상기 암 바디를 상기 금형에 삽입하는 단계;Inserting the arm body into the mold such that an upper surface of the leg portion faces an injection position;
    상기 볼 조인트의 베어링이 사출 위치를 향하도록 상기 볼 조인트를 상기 결합 링 내에 배치하는 단계; 및Placing the ball joint in the engagement ring such that the bearing of the ball joint faces the ejection position; And
    상기 부시 파이프와 동축으로 배치되도록 상기 부시 베어링과 이너 파이프의 조립체를 상기 부시 파이프 내부에 배치하는 단계를 포함하는, 현가 암의 제조 방법.Disposing the assembly of the bush bearing and the inner pipe inside the bush pipe such that the bush bearing and the inner pipe are disposed coaxially with the bush pipe.
  18. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 제2 재료는 상기 부시 파이프의 내주면과 상기 부시 베어링의 외주면 사이의 서로 이격된 세 개의 지점에서 사출되는, 현가 암의 제조 방법.And the second material is injected at three spaced apart points between the inner circumferential surface of the bush pipe and the outer circumferential surface of the bush bearing.
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