KR100464463B1 - 유니버셜 조인트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유니버셜 조인트에 관한 것으로서, 각각 일측에 개구부(11)를 형성하여 서로 맞물려 상하 좌우로 절곡될 수 있도록 형성된 한 쌍의 요크(10)와; 요크(10)가 안착되는 슬라이딩홈(21)을 상하 좌우의 측면에 각각 형성하고, 슬라이딩홈(21)에 요크(10)가 균형되게 밀착되도록 서로 마주 보는 면(22)에 4개의 코일스프링(23)이 장착되어 요크(10)의 개구부(11)에 삽입되는 한 쌍의 스파이더(10)로 이루어져, 4개의 코일스프링에 의해 지지되어 조향시 스파이더에 작용하는 힘이 불균형하더라도 서로 마주 보는 면의 간격을 일정하게 유지하는 스파이더를 요크의 개구부에 삽입함으로써 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전시 발생하는 충격소음을 방지하는 효과를 가지고 있다.

Description

유니버셜 조인트{UNIVERSAL JOINT}

본 발명은 유니버셜 조인트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 조향장치인 틸트 샤프트(tilt shaft)내에 구비되는 유니버셜 조인트에 관한 것으로, 조향시 접합면의 간격을 일정하게 유지하는 스파이더를 내부에 삽입하고 유니버셜 조인트를 윤활제가 채워진 자바라캡으로 밀봉하여 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전할 때 발생하는 충격소음(rattle noise)을 방지하는 유니버셜 조인트에 관한 것이다.

일반적으로 동력을 전달하는 두 개의 축이 동일선상에 위치하지 않고 일정한 각을 이루는 경우에는 동력 전달을 위하여 일정 각도로 양축을 연결할 수 있는 유니버셜 조인트를 설치하여 사용하고 있다.

이러한 유니버셜 조인트에 삽입되는 스파이더는 십자형으로 형성되어 각각의 축단에 니들베어링을 개입한 스파이더와 한 쌍으로 이루어져 코일스프링으로 결합된 스파이더가 사용되고 있는데, 본 발명은 후자에 대한 것이다.

도 1은 종래에 따른 유니버셜 조인트를 나타낸 단면도로서 도시된 바와 같이, 각각의 샤프트(1,2)에는 일측에 개구부(3a)를 형성한 요크(3)가 결합되어 있으며, 이 요크(3)는 개구부(3a)에 스파이더(4)가 삽입되어 서로 맞물러 상하 좌우로 절곡될 수 있도록 형성되어 있다

도 2는 도 1의 종래에 따른 유니버셜 조인트에 삽입되는 스파이더를 나타낸 도면으로서, 도 2a는 정면도이고, 도 2b는 측면도이다. 도시된 바와 같이, 스파이더(4)는 한 쌍으로 이루어져 있으며, 각각의 스파이더(4)는 요크(3)가 안착되는 슬라이딩홈(4a)을 상하 좌우의 측면에 각각 형성하고, 한 쌍의 스파이더(4)가 마주 보는 면(4b)의 중앙(5a)에 한 개의 코일스프링(5)을 장착하고 있다. 따라서, 코일스프링(5)의 탄성력에 의해 요크(3)가 슬라이딩홈(4a)에 밀착됨으로써 각각의 요크(3)는 슬라이딩홈(4a)을 따라 회전할 수 있으며, 각각의 샤프트(1,2)가 일정한 각도를 이루더라도 일측의 샤프트(1)로부터 타측의 샤프트(2)로 회전력을 전달시킨다.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 유니버셜 조인트는 삽입된 한 쌍의 스파이더의 중심에 하나의 코일스프링만이 장착되어 있어서, 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전시 서로 마주 보는 스파이더의 외측부분이 상호 충돌하여 충격소음(Rattle noise)이 발생되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 4개의 코일스프링에 의해 지지되어 조향시 스파이더에 작용하는 힘이 불균형하더라도 서로 마주 보는 면의 간격을 일정하게 유지하는 스파이더를 요크의 내부에 삽입함으로써 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전시 발생하는 충격소음을 방지하는 유니버셜 조인트를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 한 쌍의 요크와 한 쌍의 스파이더를 윤활제가 채워진 자바라캡으로 밀봉함으로써 유니버셜 조인트의 회전으로 인해 발생하는 충격소음을 방지하는 유니버셜 조인트를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 각각 일측에 개구부를 형성하여 서로 맞물려 상하 좌우로 절곡될 수 있도록 형성된 한 쌍의 요크와; 요크가 안착되는 슬라이딩홈을 상하 좌우의 측면에 각각 형성하고, 슬라이딩홈에 요크가 균형되게 밀착되도록 서로 마주 보는 면에 4개의 코일스프링이 장착되어 요크의 개구부에 삽입되는 한 쌍의 스파이더로 이루어진 것을 특징으로 한다.

한 쌍의 스파이더는 서로 마주 보는 면중 이웃하는 슬라이딩홈의 사이마다 장착홈을 각각 형성하여 이 장착홈에 코일스프링을 장착하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래에 따른 유니버셜 조인트를 나타낸 단면도,

도 2는 도 1의 종래에 따른 유니버셜 조인트에 삽입되는 스파이더를 나타낸 도면으로서, 도 2a는 정면도이고, 도 2b는 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 나타낸 단면도,

도 4는 도 3의 본 발명에 따른 유니버셜 조인트에 삽입되는 스파이더를 나타낸 도면으로서, 도 4a는 정면도이고, 도 4b는 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 요크 11 : 개구부

20 : 스파이더 21 : 슬라이딩홈

23 : 코일스프링 24 : 장착홈

30 : 자바라캡 31 : 윤활제

40,50 : 샤프트

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 본 발명에 따른 유니버셜 조인트에 삽입되는 스파이더를 나타낸 도면으로, 도 4a는 정면도이고, 도 4b는 측면도이다. 유니버셜 조인트는 서로 맞물려 상하 좌우로 절곡될 수 있도록 형성된 한 쌍의 요크(10)와, 요크(10) 내에 삽입되는 한 쌍의 스파이더(20)로 이루어져 있다.

요크(10)는 일측에 개구부(11)를 형성하고 있으며, 타단은 각각 샤프트(40,50)에 연결되어 있다. 이러한 요크(10)는 개구부(11)에 스파이더(20)를 삽입하여 서로 맞물려 상하 좌우로 자유롭게 움직인다.

요크(10)의 개구부(11)에 삽입되는 스파이더(20)는 요크(10)가 안착되는 슬라이딩홈(21)을 상하 좌우측에 형성하고, 이 슬라이딩홈(21)에 요크(10)가 밀착되도록 스파이더(20)가 서로 마주 보는 면(22)에 4개의 코일스프링(23)이 장착된다.

따라서, 요크(10)는 각각 안착된 슬라이딩홈(21)을 따라 상하 좌우로 회전할수 있으며, 각각의 샤프트(40,50)가 일정한 각도를 이루더라도 일측의 샤프트(40)로부터 타측의 샤프트(50)로 회전력을 전달시킨다. 이 때 한 쌍의 스파이더(20)에 코일스프링(23)을 장착하기 위하여 각각의 마주 보는 면(22)에 이웃하는 슬라이딩홈(21)의 사이마다 장착홈(24)을 구비하여 코일스프링(23)은 장착하는 것이 바람직하다.

따라서, 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전하더라도 스파이더(20)는 서로 마주 보는 면(22)에 균형되게 4개의 코일스프링(23)이 장착되어 스파이더(20)의 서로 마주 보는 면(22)이 일정한 간격을 유지함으로써 스파이더(20)의 일측이 서로 충돌하지 않게 되어 충격소음이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 유니버셜 조인트는 윤활제(31)가 채워진 자바라캡(30)으로 밀봉될 수도 있다. 즉, 한 쌍의 요크와 한 쌍의 스파이더를 자바라캡(30)으로 감싼 후 자바라캡(30)에 윤활제(31)를 가득 채우고 밴드(32)로 자바라캡(30)의 양단을 밀봉한다.

따라서, 유니버셜 조인트는 자바라캡(30)의 주름에 의해 상하 좌우로 자유롭게 절곡되는 반면, 윤활제(31)의 윤활작용에 의해 유니버셜 조인트는 원활하게 회전하며, 유니버셜 조인트로부터 발생되는 충격소음을 윤활제(31)가 흡수한다. 이러한 윤활제(31)는 그리이스(grease)임이 바람직하나 이에 한하지는 않는다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 4개의 코일스프링에 의해 지지되어 형태를 균형되게 유지하는 스파이더를 요크의 개구부에 삽입함으로써 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전시 발생하는 충격소음을 방지하며, 유니버셜 조인트를 윤활제가채워진 자바라캡으로 밀봉함으로써 유니버셜 조인트의 회전으로 인해 발생하는 충격소음을 방지한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유니버셜 조인트는 상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 4개의 코일스프링에 의해 지지되어 조향시 스파이더에 작용하는 힘이 불균형하더라도 서로 마주 보는 면의 간격을 일정하게 유지하는 스파이더를 요크의 개구부에 삽입함으로써 유니버셜 조인트가 틸트되어 회전시 발생하는 충격소음을 방지하며, 한 쌍의 요크와 한 쌍의 스파이더를 윤활제를 채운 자바라캡으로 밀봉함으로써 유니버셜 조인트의 회전으로 인해 발생하는 충격소음을 방지한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (3)

1. 유니버셜 조인트에 있어서,

   각각 일측에 개구부를 형성하여 서로 맞물려 상하 좌우로 절곡될 수 있도록 형성된 한 쌍의 요크와;

   상기 요크가 안착되는 슬라이딩홈을 상하 좌우의 측면에 각각 형성하고, 상기 슬라이딩홈에 상기 요크가 균형되게 밀착되도록 서로 마주 보는 면에 4개의 코일스프링이 장착되어 상기 요크의 개구부에 삽입되는 한 쌍의 스파이더;

   로 이루어진 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 한 쌍의 스파이더는 서로 마주 보는 면중 이웃하는 상기 슬라이딩홈의 사이마다 장착홈을 각각 형성하여 이 장착홈에 상기 코일스프링을 장착하는 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 한 쌍의 요크와 상기 한 쌍의 스파이더는 윤활제가 채워진 자바라캡으로 밀봉되는 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트.