KR100391357B1 - 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조에 관한 것으로서, 펌프 구동축과 베어링 사이에 복수의 밀봉 부재가 삽입 개재되는 물 펌프용 베어링 밀봉 구조에 있어서, 상기 밀봉 부재는 베어링의 내측에 개재되는 두 겹의 제 1, 2 립과, 상기 제 1, 2 립 중 적어도 어느 하나에 펌프 구동축과의 밀봉면을 이루도록 돌출된 복수의 돌기부와, 상기 베어링의 외측면에 장착되어 축 방향으로 절곡되는 제 1 슬링거와, 상기 펌프 구동축의 외측면에 장착되어 베어링의 외측 방향으로 절곡되는 제 2 슬링거로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 의하면 여러 겹의 밀봉 부재를 효율적으로 배치하고 있으므로 냉각수 등의 유입을 효과적으로 봉쇄할 수 있게 되어 베어링의 내구성을 더욱 더 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 장착 작업성도 향상시킬 수 있어서 제품 품질의 향상을 기할 수 있다.

Description

물 펌프용 베어링의 밀봉 구조{STRUCTURE FOR SEALING BEARING FOR WATER PUMP}

본 발명은 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 펌프 구동축과 베어링 사이에 외부로부터 냉각수나 이 물질 등이 유입되지 않도록 하는 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 물 펌프는 크랭크축에 의하여 엔진의 회전력을 전달받는 벨트로 구동되며, 실린더 블록이나 헤드에 형성된 물 재킷 쪽으로 냉각수를 순환시키는 역할을 하는 것이다. 이 물 펌프는 실린더 블록의 물 재킷 입구에 장착되며, 그 내부에 베어링으로 지지되어진 펌프 구동축이 삽입된다. 상기 펌프 구동축의 한쪽 끝에는 임펠러가 장착되는 한편, 다른 쪽에는 크랭크축의 회전력을 전달받는 벨트 풀리가 결합된다.

도 1a 및 도 1b 는 종래의 실시예에 따른 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조를 나타낸 부분 단면도이다.

도 1a 및 도 1b 에서 보면, 펌프 구동축(1)과 베어링(2) 사이에 외부로부터 냉각수나 이물질이 유입되지 않도록 여러 겹의 밀봉 부재(3)(4)(5)가 끼워진다. 여기서 예시된 종래의 베어링 밀봉 구조는 3 중 밀봉 구조로 이루어진 것으로, 두 겹으로 나란히 겹쳐지는 고무 재질의 립(Lip)(3)(4)과, 스테인리스와 같은 금속 재질의 슬링거(Slinger)(5)로 이루어진다. 여기서, 하나의 립(4)에는 축 방향으로 돌출된 돌기부(4a)(4b)와 경사진 형태의 돌기부(4c)가 형성되고, 이러한 얇은 돌기부(4a)(4b)(4c) 들은 각 각 밀봉면을 이루게 된다. 또한, 슬링거(5)는 주로 베어링(2)으로부터 윤활유가 누설되지 않도록 차단시키는 기름막이 역할을 하는 것으로서, 이는 펌프 구동축(1) 상에 설치되고, 베어링(2)의 내측 방향으로 결합되는 절곡 형태를 이루고 있다.

이와 같이 구성된 종래의 베어링 밀봉 구조는, 도 1a 에서 나타낸 바와 같이, 베어링(2)의 내측으로 절곡된 슬링거(5) 위에 두 겹의 립(3)(4)이 이중으로 삽입 결합되고, 하나의 립(4) 상에 돌출된 3 중 돌기부(4a)(4b)(4c)가 슬링거(5)의 수평 및 수직면과 밀착되어 밀봉면을 이루도록 조립된다.

한편, 도 2 에 도시된 종래의 다른 실시예에서는 슬링거(5)가 2 단 절곡된 형태를 이루며, 이 또한 절곡된 수평면이 모두 베어링(2)의 내부 쪽을 향하여 조립된다.

그러나, 이러한 종래의 구조는 슬링거(5)와 베어링(2) 사이의 접착부, 즉 립(4)의 돌기부(4a)(4b)(4c)는 펌프 구동축(1)의 회전 작용이 누적됨에 따라 마모 또는 파손될 우려가 많아서 미세한 틈새가 생기고, 이 틈새를 통하여 냉각수나 이물질이 스며들게 되면 베어링(2)의 성능을 떨어뜨리게 된다. 이는 결국 냉각수의 순환을 저해하게 되므로 과열로 인한 실린더 블록이나 헤드 등의 파손을 초래하는 원인이 된다.

또한, 슬링거(5)가 베어링(2)의 내측 방향으로 절곡된 상태로 결합되므로 슬링거(5)와 립(4)의 돌기부(4a)(4b)(4c) 사이의 밀착 상태를 정확하게 확인하기도 곤란하여 오 장착에 따른 품질 문제도 발생할 우려가 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 펌프 구동축과 베어링 사이에 개재되는 밀봉 구조를 보강하여 외부로부터 냉각수나 이 물질 등이 유입되지 않게 함으로써 베어링의 수명을 연장시킬 뿐만 아니라 밀봉 부재의 장착성도 향상시킬 수 있는 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조를 제공하는 데 있다.

도 1a 및 도 1b 는 종래의 실시예에 따른 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조를 나타낸 부분 단면도.

도 2 는 본 발명에 따른 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조를 나타낸 부분 단면도.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 펌프 구동축 20 : 베어링

30 : 밀봉 부재 32 : 제 1 립

34 : 제 2 립 34a, 34b, 34c : 돌기부

36 : 제 1 슬링거 38 : 제 2 슬링거

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 펌프 구동축과 베어링 사이에 복수의 밀봉 부재가 삽입 개재되는 물 펌프용 베어링 밀봉 구조에 있어서, 상기 밀봉 부재는 베어링의 내측에 개재되는 두 겹의 제 1, 2 립과, 상기 제 1, 2 립 중 적어도 어느 하나에 펌프 구동축과의 밀봉면을 이루도록 돌출된 복수의 돌기부와, 상기 베어링의 외측면에 장착되어 축 방향으로 절곡되는 제 1 슬링거와, 상기 펌프 구동축의 외측면에 장착되어 베어링의 외측 방향으로 절곡되는 제 2 슬링거로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 , 2 슬링거 사이에는 상기 돌기부 중 적어도 어느 하나를 삽입 개재하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조를 나타낸 부분 단면도이다.

상기 도면에서, 부호 30 은 밀봉 부재를 나타낸 것으로서, 이는 펌프 구동축(10)과 베어링(20) 사이에 여러 겹으로 삽입 개재되어 외부로부터 냉각수나 이물질 등이 유입되지 않도록 막는 것이다.

즉, 상기 밀봉 부재(30)의 구성을 상술하면, 먼저 베어링(20)의 내측에 제 1, 2 립(Lip)(32)(34)이 두 겹으로 나란히 밀착되어 삽입 개재되고, 이들을 주로 고무 재질로 이루어진다. 특히 상기 제 2 립(34)은 얇은 혀 모양(설상)으로 돌출된돌기부(34a)(34b)(34c)를 구비하고, 이 중 축 방향으로 돌출된 돌기부(34a)(34b)는 펌프 구동축(10)의 외측면과 밀봉면을 이루게 접촉된다. 더욱이, 적어도 하나의 돌기부(34c)는 경사진 형태로 돌출된 것으로, 후술하는 제 1, 2 슬링거(Slinger)(36)(38) 사이에서 밀봉면을 이루어 삽입 개재되면, 최 외곽에 위치한 이들 사이의 틈새를 통한 냉각수나 이물질의 유입을 초기에 차단시킬 수 있어서 매우 바람직하다.

한편, 베어링(20)의 외측면에는 제 1 슬링거(36)가 구동축 방향으로 절곡된 상태로 장착되는 반면, 펌프 구동축(10)의 외측면에는 제 2 슬링거(38)가 베어링(20)의 외측 방향으로 절곡된 상태로 장착된다. 이러한 제 1, 2 슬링거(36)(38)는 주로 베어링(20)으로부터 윤활유가 누설되지 않도록 차단시키는 기름막이 역할을 하며, 이들은 주로 스테인리스와 같은 금속재로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 베어링 밀봉 구조는, 베어링(2)의 내측에 제 1, 2 립(32)(34)이 이중으로 나란히 삽입 결합되고, 이 중 제 2 립(34)의 돌기부(34a)(34b)는 펌프 구동축(10)의 외면과 직접 접촉되게 조립된다. 나머지 하나의 돌기부(34c)는 제 1, 2 슬링거(36)(38) 사이의 틈새를 밀봉시킬 수 있도록 조립된다. 이 때, 제 1, 2 슬링거(36)(38)는 베어링(20)의 외부 쪽을 향하도록 절곡되어 있으므로 내부의 제 1, 2 립(32)(34)과의 밀착 여부를 미리 확인하며 장착시킬 수 있게 된다. 따라서 오 장착을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 장착성도 향상시킬 수 있다.

상술한 본 발명에 의하면, 여러 겹의 밀봉 부재를 효율적으로 배치하고 있으므로 냉각수 등의 유입을 효과적으로 봉쇄할 수 있게 되어 베어링의 내구성을 더욱 더 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 장착 작업성도 향상시킬 수 있어서 제품 품질의 향상을 기할 수 있다.

Claims (2)

1. 펌프 구동축과 베어링 사이에 복수의 밀봉 부재가 삽입 개재되는 물 펌프용 베어링 밀봉 구조에 있어서,

   상기 밀봉 부재는 베어링의 내측에 개재되는 두 겹의 제 1, 2 립과,

   상기 제 1, 2 립 중 적어도 어느 하나에 펌프 구동축과의 밀봉면을 이루도록 돌출된 복수의 돌기부와,

   상기 베어링의 외측면에 장착되어 축 방향으로 절곡되는 제 1 슬링거와,

   상기 펌프 구동축의 외측면에 장착되어 베어링의 외측 방향으로 절곡되는 제 2 슬링거로 이루어지는 것을 특징으로 하는 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 , 2 슬링거 사이에는 상기 돌기부 중 적어도 어느 하나를 삽입 개재하는 것을 특징으로 하는 물 펌프용 베어링의 밀봉 구조.