KR100707005B1

KR100707005B1 - 유니버셜 조인트의 슬립조인트

Info

Publication number: KR100707005B1
Application number: KR1020030000527A
Authority: KR
Inventors: 유영관; 성기웅
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2003-01-06
Publication date: 2007-04-11
Also published as: KR20040063202A

Abstract

본 발명은 중공으로 형성된 튜브와; 상기 튜브의 내부에 일단이 삽입되도록 마련된 샤프트와; 상기 샤프트의 외부에 다수개의 치형으로 형성된 수 스플라인과; 상기 수 스플라인과 이물림되도록 상기 튜브의 내부에 다수개의 치형으로 형성된 암 스플라인과; 상기 튜브의 내면에 삽입 설치되고, 상기 튜브나 샤프트 보다 마찰계수가 작은 재질로 이루어진 부시를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것이다.

유니버셜 조인트, 튜브, 샤프트, 스프링, 슬립조인트

Description

유니버셜 조인트의 슬립조인트{SLIP JOINT OF UNIVERSIAL JOINT}

도 1은 종래 유니버셜 조인트를 나타낸 단면도이다.

도 2는 종래 유니버셜 조인트의 튜브와 샤프트의 연결관계를 나타낸 일부 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트를 나타낸 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 유니버셜 조인트의 튜브와 샤프트의 연결관계를 나타낸 일부 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

210,220 : 요크조인트 230 : 슬립조인트

240 : 튜브 250 : 샤프트

260 : 스플라인 270 : 암스플라인

280 : 수스플라인

300 : 플라스틱 부시 310 : 몸체

320 : 커버

본 발명은 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 신장 및 수축 가능하도록 일측의 내부에 타측이 삽입되어 형성되는 슬립조인트의 연결구조를 개선하여 회전방향 유격과 소음 및 진동을 제거하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것이다.

일반적으로 유니버셜 조인트는 임의의 각도로 기울어진 채 설치되어 그 사이에서 회전력을 전달하는 것으로, 양단측에 각각 설치되는 요크조인트(Yoke Joint)와, 이의 사이에 연결 설치되어 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 유동되는 슬립조인트(Slip Joint)를 구비한다.

도 1과 도 2는 이러한 종래의 유니버셜 조인트를 보인 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 요크조인트(110,120)는 두 개의 요크를 서로 교합시키고, 그 사이에 핀을 설치하여 소정의 각도 이하로 굴절된 상태에서 일측의 요크에서 타측의 요크로 회전력을 전달하도록 형성된다.

그리고, 슬립조인트(130)는 일측의 요크조인트(110)에 연결되는 튜브(140)와, 타측의 요크조인트(120)에 연결되는 샤프트(150)로 이루어지는 것으로, 중공으로 마련된 튜브(140)의 내부에는 샤프트(150)의 일부가 삽입되며, 튜브(140)의 내부면과 샤프트(150)의 외부면에는 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 슬립 가능하도록 스플라인(160)이 형성된다.

즉, 스플라인(160)은 튜브(140)의 내부면에 요철 형성되는 다수개의 치형을 가지는 암 스플라인(170)과, 이와 대응되도록 샤프트(150)의 외주면에 요철 형성되는 다수개의 치형을 가지는 수 스플라인(180)으로 구분되며, 암 스플라인(170)과 수 스플라인(180)은 그 각각의 치형 형상 및 크기가 균일하고 대칭적이어서 회전방향의 다양한 위치에서 결합 가능하다.

그런데, 상기한 유니버셜 조인트는 슬라이딩시 튜브(140)와 샤프트(150)에 형성되는 스플라인(180)의 조도나 그리스 문제등에 의하여 급격한 힘의 변화에 의한 슬라이딩시 걸림현상이 발생하고, 이러한 현상은 운전자가 조향시 "뚝" 하는 소음과 함께 핸들에 불괘한 충격을 발생시킨다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 튜브의 조도, 그리스 등의 영향으로 슬라이딩시 걸림현상이 발생하여 유니버셜 조인트에 급격한 힘의 변화가 생겨 운전자가 조향시 뚝 하는 소음과 핸들에 약간의 충격을 발생되는 것을 방지하기 위하여 차량 주행시 타이어와 기어박스를 통해서 충격이 들어오면 유니버셜 조인트의 샤프트가 튜브안으로 슬라이딩 될 때 샤프트 뒷 부분에 큰 스프링 상수를 가진 스프링을 넣어 스틱 슬립을 방지한 유니버셜 조인트의 슬리조인트를 제공하고자 한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 중공으로 형성된 튜브와; 상기 튜브의 내부에 일단이 삽입되도록 마련된 샤프트와; 상기 샤프트의 외부에 다수개의 치형으로 형성된 수 스플라인과; 상기 수 스플라인과 이물림되도록 상기 튜브의 내부에 다수개의 치형으로 형성된 암 스플라인과; 상기 튜브의 내면에 삽입 설치되고, 상기 튜브나 샤프트 보다 마찰계수가 작은 재질로 이루어진 부시를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 유니버셜 조인트의 측단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 유니버셜 조인트는 회전력을 전달할 수 있도록 전체적으로 긴 형상으로 마련된 슬립조인트(230)와 이의 양단에 설치되는 요크조인트(210,220)로 구분된다.

먼저, 요크조인트(210,220)는 두 개의 요크를 서로 교합되도록 배치하고 그 사이에 핀을 설치하여 소정의 각도 이하로 굴절된 상태에서 일측의 요크에서 타측의 요크로 회전력을 전달하도록 형성된다.

상기, 요크조인트(210,220)의 사이에 설치되는 슬립조인트(230)는 일측의 요크조인트(210)에서 전달되는 회전력을 타측의 요크조인트(220)로 전달함과 동시에 축방향으로 슬립 가능하도록 튜브(240)와 샤프트(250)로 분할 형성된다.

도 3와 도 4에 도시된 바와 같이, 중공으로 마련된 튜브(240)의 내부에는 샤프트(50)의 일단이 삽입되는 것으로서, 이때, 튜브(240)와 샤프트(250)의 사이에는 회전력전달 및 슬립 가능하도록 스플라인(260)이 설치된다.

이때, 스플라인(260)은 튜브(240)의 내부면에 요철 형성되는 다수개의 치형을 가지는 암 스플라인(270)과, 이와 대응되도록 샤프트(250)의 외주면에 요철 형성되는 다수개의 치형을 가지는 수 스플라인(280)으로 구분된다.

아울러, 본 발명에서는 튜브 내측에 플라스틱 부시(300)를 삽입한다. 상기 플라스틱 부시(300)는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 단면이 튜브(240)와 샤프트(250)에 형성된 스플라인과 단면이 동일한 몸체(310)와, 몸체의 선단에는 튜브(240)의 내측에 삽입된 후 튜브(240)의 선단에 압입되어 고정될 수 있도록 하는 플랜지 형태의 커버(320)가 형성된다. 상기한 플라스틱 부시(300)는 재질이 플라스틱 이므로 튜브(240)나 샤프트(250) 보다 마찰계수가 작다. 즉 부시의 재료로 플라스틱을 사용하였는데, 플라스틱 대신에 튜브나 샤프트 보다 마찰계수가 작은 다른 재료들을 사용할 수 있다.

또한 본 발명에서는 튜브(240)와 샤프트(250)가 상호 이물림 되도록 스플라인(260)을 가공할 때 이물림 된 후 소정의 유격을 갖도록 하여 그 사이에 플라스틱 부시(300)가 삽입될 수 있어야 한다.

상기와 같이 같이 구성된 슬립조인트(230)는 차량 주행시 타이어와 기어박스를 통해서 충격이 들어오면 샤프트(250)가 튜브(240) 내부로 슬라이딩이 발생하고, 이때 샤프트(250)의 외면이 튜브의 내면에 직접 슬라이딩 되지 않고, 샤프트(250)나 튜브(250) 보다 마찰계수가 작은 플라스틱 부시(300)에 슬라이딩 된다. 따라서 튜브(240)와 샤프트(250) 간에 슬라이딩 마찰력을 줄임으로서 조향시 스틱 슬립을 방지하여 "뚝" 노이즈의 발생이 방지된다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 유니버셜 조인트는 튜브의 내면과 샤프트 외면 사이에 스플라인에 의하여 직접 이물리되지 않고 그 사이에 플라스틱 부시를 삽입한 후 이물림 되어 있어서, 차량 주행시 타이어와 기어박스를 통해서 충격이 들어와 샤프트가 튜브안으로 슬라이딩 될 때 튜브 내면과 직접 접하면서 슬라이딩 되지 않고 그 사이에 삽입된 플라스틱 부시에 직접 접촉되면서 슬라이딩 되기 때문에 마찰력이 감소되어 스틱 슬립이 방지되므로 조향시 "뚝" 노이즈 발생이 방지된다.

Claims

중공으로 형성된 튜브와; 상기 튜브의 내부에 일단이 삽입되도록 마련된 샤프트와; 상기 샤프트의 외부에 다수개의 치형으로 형성된 수 스플라인과; 상기 수 스플라인과 이물림되도록 상기 튜브의 내부에 다수개의 치형으로 형성된 암 스플라인과; 상기 튜브의 내면에 삽입 설치되고, 상기 튜브나 샤프트 보다 마찰계수가 작은 재질로 이루어진 부시를 포함하며,

상기 부시는 그 단면이 스플라인과 동일한 형태의 중공 몸체와; 상기 몸체의 선단에 절곡된 플랜지 형태로 형성되어 상기 튜브의 선단에 압입되는 커버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트.
삭제
제1항에 있어서,

상기 부시는 재질이 플라스틱 인것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트.