KR100799647B1 - 베어링용 인코더 일체형 시일 - Google Patents

베어링용 인코더 일체형 시일 Download PDF

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KR100799647B1
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slinger
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bearing
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임종순
박지헌
박민철
김영태
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주식회사 일진글로벌
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Abstract

본 발명은 회전륜과, 정지륜과, 상기 회전륜과 정지륜 사이에 위치하는 복수의 전동체로 이루어지는 베어링(100)의 상기 회전륜과 정지륜 사이에 형성되는 개구부에 구비되며; 정지륜에 삽입되는 원통부(141a)를 구비하는 시일 지지부(141)와; 상기 시일 지지부(141) 또는 슬링거(147)에 부착되는 탄성부(143)와; 회전륜에 삽입되는 제1 원통부(147a)와, 상기 제1 원통부(147a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부(147b)로 이루어지는 슬링거(147)와; 상기 탄성부(143)로부터 연장 형성되어 상기 슬링거(147) 또는 시일 지지부(141)의 일측에 접촉하는 하나 이상의 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)과; 상기 슬링거(147)의 반경부(147b) 일측에 구비되는 인코더(149)와; 상기 슬링거(147)의 반경 방향으로 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 향하여 소정의 높이와 폭으로 형성되는 하나 이상의 돌기(150)를 포함하여 구성되는 베어링용 인코더 일체형 시일(140)에 관한 것으로; 베어링(100)의 회전륜과 함께 회전하는 상기 돌기(150)의 회전에 의하여 시일립으로부터 멀어지는 방향으로 유동이 형성되어 시일(140)을 통한 이물질의 침입을 차단할 수 있으며, 슬링거(147)에 제2 원통부(147)를 형성하고 상기 제2 원통부(147)와 접촉하는 머드립(135d)을 구비하여 상기 돌기(150)에 의한 이물질 차단 성능이 더욱더 개선되며, 슬링거(147)의 반경 방향으로 상기 돌기(150)와 반대 방향으로 돌출 형성되어 소정의 높이와 폭을 가지는 하나 이상의 돌기부(160)를 더 구비함으로써 슬링거(147) 제1 원통부(147a)와 회전륜 사이로 이물질이 침입하는 것도 효과적으로 차단할 수 있으며 또한, 상기 돌기(150)와 돌기부(160)는 비접촉 상태로 회전하게 되므로 돌기(150)나 돌기부(160)에 의한 마찰 저항을 발생시키지 않고 이물질의 침입을 차단할 수 있는 효과가 있다.
베어링, 시일, 돌기, 인코더

Description

베어링용 인코더 일체형 시일{Seal integrated with encoder for bearing}
도 1은 종래 기술에 의한 휠 베어링 예를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 'A'부를 확대 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일 및 베어링의 개략적인 부분 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 인코더 일체형 시일의 확대 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시한 인코더 일체형 시일의 일부 사시도이다.
도 6은 도 4에 도시한 인코더 일체형 시일의 돌기를 확대 도시한 일부 사시도이다.
도 7은 도 6의 A-A선에 따르는 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시한 돌기의 상면 평면도이다.
도 9는 도 4에 도시한 인코더 일체형 시일의 변형 예를 도시한 단면도이다.
도 10은 도 4에 도시한 인코더 일체형 시일의 다른 변형 예를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따르는 인코더 일체형 시일을 도시한 단면도이다.
도 12 내지 도 17은 도 10에 도시한 인코더 일체형 시일의 다른 변형 예들을 도시한 단면도이다.
도 18은 도 3에 대응하는 개략적인 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 베어링 110 : 내륜
111 : 내륜궤도 113 : 외경부
120 : 외륜 121 : 외륜궤도
123 : 내경부 130 : 전동체
140 : 인코더 일체형 시일 141 : 시일 지지부
143 : 탄성부 147 : 슬링거
149 : 인코더 150 : 돌기
160 : 돌기부
본 발명은 베어링용 인코더 일체형 시일에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인코더 일체형 시일에 돌기 및/또는 돌기부를 구비함으로써 돌기 및/또는 돌기부에 의하여 유동을 형성하여 시일을 통하여 이물질이 침입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 베어링용 인코더 일체형 시일에 관한 것이다.
자동차의 현가 장치에 장착되는 베어링은 자동차 휠을 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다. 그러나 근래에는 자동차 휠을 회전 가능하게 지지하는 주된 기능 이외에 자동차 휠의 회전을 감지할 수 있는 장치의 구성 일부분을 포함하여 자동차 휠의 회전을 감지하도록 하는 기능을 가지도록 설계된다. 즉, ABS(Anti-lock Braking System) 또는 TCS(Traction Control System)를 제어하기 위하여 자동차 휠의 회전 속도를 검출하는 검출 장치를 부착한 베어링이 설계된다.
이하에서는 도 1에 y로 표시한 방향을 반경 방향으로 기재하고, x로 표시한 방향을 축방향으로 기재한다.
도 1은 이러한 자동차 휠의 회전 속도를 검출하는 장치를 부착한 허브 베어링의 예를 도시한 단면도이며, 도 2는 도 1의 'A'부를 확대 도시한 단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 자동차 휠의 회전 속도를 검출하는 장치를 구비하는 베어링(1)은 하나 이상의 외륜궤도(21)가 형성된 외륜(20)과, 하나 이상의 내륜궤도(11)가 형성된 내륜(10)과, 상기 내륜궤도(11)와 외륜궤도(21)에 사이에 위치하는 복수의 전동체(30)와, 상기 내륜(10)과 외륜(20) 사이에 형성되는 개구부를 밀폐하는 시일(40)로 이루어진다.
도 1에서 미설명 부호 60은 내경부(63)에 스플라인이 형성되며 외경부 일측에 안착부(67)가 형성된 허브(60)를 도시한 것이다. 상기 허브(60)는 하나 이상의 홀(65a)이 형성된 플랜지(65)를 구비하며, 상기 플랜지(65) 홀(65a)에 고정볼트(70)가 삽입 고정되며, 상기 고정볼트(70)에 자동차 휠(도시하지 않음)이 장착된다. 도 1에는 안착부(67)에 하나의 내륜(10)이 안착된 상태를 도시하고 있으나, 상기 안착부(67)를 플랜지(65)가 형성된 방향으로 연장 형성하여 한 쌍의 내륜(10) 을 안착시킨 형태로 제작하는 것도 가능하다.
도 1에서 미설명 부호 25는 너클(도시하지 않음)을 고정하여 현가 장치로 연결하기 위하여 외륜(20) 외경부에 형성된 너클플랜지를 도시한 것이며, 61은 내륜(10)을 허브(60)의 안착부(67)에 유지되도록 하며 베어링에 예압을 부가시키는 작용을 하도록 형성된 성형부를 도시한 것이며, 80은 외륜(20)과 허브(60) 사이에 형성되는 개구부를 밀폐하기 위한 시일을 도시한 것이다.
도 2에 도시한 바와 같이 상기 내륜(10)과 외륜(20) 사이에 형성되는 개구부에 장치되는 시일(40)은 외륜(20)의 내경부(23)에 장치되는 시일 지지부(41)와, 내륜(10)의 외경부(13)에 삽입 장치되는 슬링거(47)와, 상기 시일 지지부(41)에 슬링거(47)를 향한 방향으로 부착되는 탄성부(43)와, 상기 슬링거(47) 외측으로 장치되는 인코더(49)와, 상기 탄성부(43)에서 연장 형성되어 인코더(49)가 부착된 반대 방향의 슬링거(47)와 접촉하는 다수의 시일립(35a, 35b 및 35c)으로 이루어진다. 도 2에서 점선으로 표시한 부분은 상기 인코더(49)와 작용하여 베어링의 회전을 감지하기 위한 센서를 도시한 것이다.
종래에는 컴팩트화 되는 경향에 대응하기 위하여 도 2에 도시한 바와 같이 시일과 인코더(49)를 일체로 형성한 인코더 일체형 시일(40)을 채택하고 있다. 그러나 종래의 인코더 일체형 시일(40)은 시일 지지부(41)와 슬링거(47) 외경부 사이에 형성되는 공간을 통하여 이물질이 침입하거나, 슬링거(47)와 내륜(10) 외경부(13) 사이로 이물질이 침입하여 베어링의 수명이 단축되는 문제점이 있었다. 그리고 상기 슬링거(47)와 내륜(10) 외경부(13) 사이로 침입하는 이물질을 차단하기 위하여 인코더(49)에서 연장하여 내륜(10)의 외경부(13)과 접촉하는 별도의 시일립(도시하지 않음)을 구비하도록 하였으나, 상기 별도 시일립과 내륜(10) 외경부(13)의 접촉에 의하여 마찰 저항이 증가하며, 장시간 사용에 따라 시일립 접촉부의 마모 등에 의한 손상으로 이물질의 침입 방지 성능이 감소하여 이물질을 효과적으로 차단할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 위와 같은 종래의 인코더 일체형 시일이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 인코더 일체형 시일에 구비되는 돌기 및/또는 돌기부가 베어링과 일체로 회전하면서 유동을 형성하여 베어링 내로 이물질이 침입하는 것을 효과적으로 차단할 수 있는, 그리고 비접촉 상태이므로 장시간 사용을 하는 경우에도 접촉에 의한 마모 등으로 손상을 받지 않아 장시간 사용하는 경우에도 이물질 차단 효과가 감소하지 않으며, 접촉에 의한 마찰 저항이 증가하지 않는 베어링용 인코더 일체형 시일을 제공하는데 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일은 회전륜과, 정지륜과, 상기 회전륜과 정지륜 사이에 위치하는 복수의 전동체로 이루어지는 베어링의 상기 회전륜과 정지륜 사이에 형성되는 개구부에 구비되며; 정지륜에 삽입되는 원통부를 구비하는 시일 지지부와; 상기 시일 지지부 또는 슬링거에 부착되는 탄성부와; 회전륜에 삽입되는 제1 원통부와, 상기 제1 원통부로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부로 이루어지는 슬링거와; 상기 탄성부로부터 연장 형성되어 상기 슬링거 또는 시일 지지부의 일측에 접촉하는 하나 이상의 시일립과; 상기 슬링거의 반경부 일측에 구비되는 인코더와; 상기 슬링거의 반경 방향으로 시일 지지부의 원통부를 향하여 소정의 높이와 폭으로 형성되는 하나 이상의 돌기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 돌기는 인코더와 일체로 형성되는 것도 가능하다.
상기 돌기의 폭과 높이는 전동체로부터 멀어질수록 감소하는 것을 특징으로 하며,
상기 시일의 탄성부는 시일 지지부의 원통부를 포함하여 부착되는 것을 특징으로 한다.
상기 시일의 탄성부는 시일 지지부의 원통부를 포함하여 부착되며, 상기 슬링거는 제1 원통부로부터 이격되며 반경부로부터 연장 형성되는 제2 원통부를 더 구비하며, 상기 시일은 원통부에 부착되는 탄성부에서 연장 형성되어 제2 원통부와 접촉하는 하나 이상의 머드립을 더 포함하며, 상기 돌기의 높이는 전동체에 가까워질수록 감소하는 것을 특징으로 한다.
상기 돌기의 폭은 전동체에 가까워질수록 증가하는 것을 특징으로 한다.
상기 원통부에 구비되는 탄성부는 전동체에 가까워질수록 두께가 증가하는 것을 특징으로 한다.
상기 시일의 탄성부는 시일 지지부의 원통부를 포함하여 부착되며, 상기 슬링거는 제1 원통부로부터 이격되며 반경부로부터 연장 형성되는 제2 원통부를 더 구비하며, 상기 시일은 원통부에 부착되는 탄성부에서 연장 형성되어 제2 원통부와 접촉하는 하나 이상의 머드립을 더 포함하며, 상기 돌기는 전동체에 가까워질수록 높이가 감소하는 구간과 전동체에 가까워질수록 높이가 증가하는 구간을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서 시일은 슬링거의 반경 방향으로, 상기 돌기와 반대 방향으로 소정의 높이와 폭을 가지고 형성되는 하나 이상의 돌기부를 포함하여 구성되며, 상기 돌기부의 폭은 전동체로부터 멀어질수록 폭이 감소하며, 상기 돌기부의 높이는 전동체로부터 멀어질수록 높이가 감소하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일의 실시 예를 첨부 도면을 참조로 설명한다. 본 발명에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일의 설명에 있어서 종래 기술과 동등한 부분에 대해서는 종래 기술과 동등한 명칭을 사용하며, 중복 설명되는 부분에서는 상세한 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일이 장착된 베어링을 도시한 일부 단면도이며, 도 4는 베어링용 인코더 일체형 시일을 도시한 단면도이며, 도 5는 도 4에 도시한 베어링용 인코더 일체형 시일을 도시한 부분 사시도이며, 도 6은 인코더 일체형 시일에 형성되는 돌기를 도시한 부분 확대 사시도이며, 도 7은 도 6의 A-A선에 따르는 단면도이며, 도 8은 도 6에 도시한 돌기의 상면 평면도이다.
도 3은 베어링(100)이 자동차 휠 등에 장착되어 회전하는 경우, 내륜(110)이 회전하고 외륜(120)이 정지하는 경우의 예를 도시한 것이다. 일반적으로 자동차 휠 베어링은 내륜궤도(111)와 외륜궤도(121)를 각각 2개씩 구비하며, 상기 내륜궤 도(111)와 외륜궤도(121)에 위치하는 복 열의 전동체를 구비한다. 그리고 도 3에 도시한 바와 같이 내륜(110)이 회전하는 경우에, 내륜(110)은 자동차 휠(도시하지 않음)을 장착하기 위한 플랜지를 구비하기도 한다.
도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일(140)은 내륜궤도(111)가 형성되며 베어링(100)이 작동할 때 회전하는 내륜(110)과, 외륜궤도(121)가 형성되며 베어링(100)이 작동할 때 정지하는 외륜(120)과, 상기 내륜궤도(111)와 외륜궤도(121) 사이에 위치하는 복수의 전동체(130)로 이루어지는 베어링(100)의 상기 내륜(110)과 외륜(120) 사이 형성되는 개구부에 구비된다.
도 3, 도 4, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일(140)은 외륜(120)의 내경부(123)에 삽입되는 시일 지지부(141)와, 상기 시일 지지부(141)에 부착되는 탄성부(143)와, 내륜(110)의 외경부(113)에 삽입 장착되는 슬링거(147)와, 상기 슬링거(147)의 일측에 구비되는 인코더(149)와, 상기 탄성부(143)에서 연장 형성되어 슬링거(147)와 접촉하는 하나 이상의 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)으로 이루어진다.
상기 시일 지지부(141)는 외륜(120)의 내경부(123)에 삽입되어 내경부(123)와 접촉하는 원통부(141a)와, 상기 원통부(141a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 환형부(141b)로 이루어진다.
상기 시일 지지부(141)에 부착되는 탄성부(143)는 엘라스토머로 형성되는 것이 바람직하며, 환형부(141b)에만 부착될 수도 있으며, 도 3 및 도 4에 도시한 바 와 같이 환형부(141b)와 원통부(141a)의 일부 또는 전체에 부착될 수도 있다.
상기 슬링거(147)는 내륜(110)의 외경부(113)에 삽입되어 외경부(113)와 접촉하는 제1 원통부(147a)와, 상기 제1 원통부(147a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부(147b)로 이루어진다.
상기 슬링거(147)는 내륜(110) 외경부(113)에 삽입되어 내륜(110)이 회전할 때 함께 회전하며, 상기 슬링거(147) 일측에는 인코더(149)가 구비된다. 상기 인코더(149)는 원주 방향으로 소정 간격으로 N극과 S극을 교대로 가지는 영구 자석으로 형성된다.
상기 시일(140)은 슬링거(147)에 반경 방향으로 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 향하여 소정의 높이와 폭을 가지도록 돌출 형성된 하나 이상의 돌기(150)를 구비한다. 상기 돌기(150)는 인코더(149)와 일체로 형성하는 것이 가능하여, N극 또는 S극의 자성을 가지도록 형성되는 것도 가능하며, 자성을 가지지 않는 재질로서 인코더(149) 및/또는 슬링거(147)에 부착하는 것도 가능하다.
도 5 내지 도 8에 도시한 바와 같이 상기 돌기(150)의 폭과 높이는 전동체(130)로부터 멀어지면 감소하도록 형성하는 것이 바람직하며, 도 7에 도시한 바와 같이 단면을 사다리꼴로 형성하는 것도 가능하다. 그리고 도 4, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이 돌기(150)의 측면(153)을 사다리꼴, 삼각형, 또는 2개의 삼각형과 같은 형상으로 형성하는 것도 가능하다.
상기와 같이 돌기(150)의 상면(151)과 측면(153)을 경사면으로 형성함으로써, 베어링(100)이 작동하여 돌기(150)가 회전할 때 경사진 상면(151)과 측면(153) 에 의하여 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)으로부터 멀어지는 방향(도 3에서 오른쪽 방향 및 상방향)으로 유동이 발생하게 되어, 외부 이물질이 시일(140)을 통하여 베어링(100) 내로 침입하는 것을 효과적으로 차단할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따르는 인코더 일체형 시일(140)을 도시한 단면도이며, 도 12 내지 도 17은 제2 실시 예의 변형 예를 도시한 단면도이다.
도 11에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 인코더 일체형 시일(140)은 원통부(141a)와, 원통부(141a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 환형부(141b)로 이루어지는 시일 지지부(141)와; 상기 시일 지지부(141)에 부착되는 탄성부(143)와; 제1 원통부(147a)와, 상기 제1 원통부(147a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부(147b)와, 상기 반경부(147b)의 말단으로부터 축방향으로 연장 형성되는 제2 원통부(147c)로 이루어지는 슬링거(147)와; 상기 슬링거(147)의 일측에 구비되는 인코더(149)와; 상기 탄성부(143)에서 연장 형성되어 슬링거(147)와 접촉하는 하나 이상의 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)과; 상기 슬링거(147)의 반경 방향으로 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 향하여 돌출 형성되는 하나 이상의 돌기(150)로 이루어진다.
그리고 상기 시일(140)은 탄성부(143)로부터 연장 형성되어 슬링거(147)의 제2 원통부(147c)와 접촉하는 머드립(135d)을 더 구비한다.
바람직한 제2 실시 예에 있어서, 돌기(150)는 제1 실시 예에서와 마찬가지로 상면과 측면으로 이루어진다. 상기 돌기(150)는 머드립(135d)에서 멀어질수록 높이가 증가 또는 감소하게 형성할 수 있으나, 머드립(135d)에서 멀어질수록 높이가 증가하게 형성할 수 있다.
상기와 같이 머드립(135d)에서 거리가 멀어질수록 높이가 증가하게 형성함으로써, 돌기(150)가 베어링(100)과 일체로 회전할 때, 돌기(150)와 머드립(135d) 사이에 게재하는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 머드립(135d)에서 멀어질수록 돌기(150)의 폭을 감소하게 형성함으로써 상기 효과는 증대시킬 수 있다.
머드립(135d)에서 거리가 멀어질수록 높이가 증가하게 형성할 때, 상기에서 돌기(150)의 측면을 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이 삼각형, 사다리꼴 또는 2개의 삼각형 형상 등으로 형성하는 것이 가능하다.
상기에 있어서, 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이 시일 지지부(141)의 원통부(141a)에 부착되는 탄성부(143)의 두께를 일정하게 형성하는 것도 가능하며, 도 14 내지 도 16에 도시한 바와 같이 머드립(135d)에서 멀어질수록 두께가 감소하게 형성하는 것도 가능하다.
그리고 도 17에 도시한 바와 같이 탄성부(143)의 두께와 돌기(150)의 높이를 머드립(135d)의 거리와 관계없이 일정하게 형성하는 것도 가능하다.
본 발명의 바람직한 제1 실시 예 및 제2 실시 예의 설명에 있어서, 베어링(100)이 장착되어 작동할 때, 회전하는 내륜(110)과 정지한 외륜(120) 사이에 형성된 개구부에 장착하는 인코더 일체형 시일(140)에 대하여 설명하였으나, 본 발명 의 권리는 이에 한정되는 것은 아니다.
도 18은 정지하는 내륜(110)과 회전하는 외륜(120)에 의하여 형성되는 개구부에 장착된 인코더 일체형 시일(140)을 도시한 개략적인 단면도로서, 도 18에 도시한 바와 같이, 본 발명의 베어링용 인코더 일체형 시일(140)은 내륜(110)의 외경부(113)에 삽입되는 시일 지지부(141)와, 상기 시일 지지부(141)에 부착되는 탄성부(143)와, 외륜(120)의 내경부(123)에 삽입 장착되는 슬링거(147)와, 상기 슬링거(147)의 일측에 구비되는 인코더(149)와, 상기 탄성부(143)에서 연장 형성되어 슬링거(147)와 접촉하는 하나 이상의 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)을 포함하여 구성하는 것이 가능하다.
상기 시일 지지부(141)는 내륜(110)의 외경부(113)에 삽입되어 외경부(113)과 접촉하는 원통부(141a)와, 상기 원통부(141a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 환형부(141b)로 이루어진다.
상기 슬링거(147)는 외륜(120)의 내경부(123)에 삽입되어 내경부(123)와 접촉하는 제1 원통부(147a)와, 상기 제1 원통부(147a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부(147b)로 이루어진다.
상기에서 도면을 참조하여 내륜(110) 또는 외륜(120)으로 이루어지는 베어링(100)에 대하여 설명하였으나, 베어링(100)이 장착되어 작동되는 경우 내륜(110) 과 외륜(120)을 정지륜 또는 회전륜으로 표현하여 기재할 수 있으며, 정지륜과 회전륜으로 표현하는 경우 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 베어링용 인코더 일체형 시일(140)은 회전륜과, 정지륜과, 상기 회전륜과 정지륜 사이에 위치하는 복수의 전동체로 이루어지는 베어링(100)의 상기 회전륜과 정지륜 사이에 형성되는 개구부에 구비되며; 상기 정지륜에 삽입되는 원통부(141a)를 구비하는 시일 지지부(141)와; 상기 시일 지지부(141)에 부착되는 탄성부(143)와; 회전륜에 삽입되는 제1 원통부(147a)와, 상기 제1 원통부(147a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부(147b)로 이루어지는 슬링거(147)와; 상기 탄성부(143)로부터 연장 형성되어 상기 슬링거(147)의 일측에 접촉하는 하나 이상의 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)과; 상기 슬링거(147)의 반경부(147b) 일측에 구비되는 인코더(149)와; 상기 슬링거(147)의 반경 방향으로 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 향하여 소정의 높이와 폭으로 형성되는 하나 이상의 돌기(150)를 포함하여 구성된다.
상기에 있어서, 인코더 일체형 시일(140)이 베어링(100)에 장착되는 경우 슬링거(147)의 제1 원통부(147a)는 회전륜 - 내륜(110)이 회전하는 경우에는 내륜(110)의 외경부(113)와, 그리고 외륜(120)이 회전하는 경우에는 외륜(120)의 내경부(123) - 과 접촉하게 되며, 상기 슬링거(147)의 제1 원통부(147a)와 회전륜 사이로 외부의 이물질이 침입하는 것을 방지하기 위하여 상기 시일(140)은 반경 방향으로 상기 돌기(150)와 반대 방향으로 소정의 높이와 폭을 가지고 돌출 형성되는 하나 이상의 돌기부(160)를 구비하는 것이 바람직하며,
상기 돌기부(160)를 형성할 때에, 상기 돌기부(160)의 폭은 전동체(130)로부터 멀어질수록 감소하는 것이 바람직하며, 높이도 전동체(130)로부터 멀어질수록 감소하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 높이와 폭을 형성함으로써 베어링(100)과 함께 돌기부(160)가 회전하면서, 돌기부(160)에 의하여 슬링거(147)의 제1 원통부(147a)로부터 멀어지는 방향으로 유동이 발생하게 된다. 따라서 베어링(100)이 작동할 때 슬링거(147)의 제1 원통부(147a)와 회전륜 접촉부를 통하여 이물질이 베어링(100) 내로 침입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한 상기에 있어서 탄성부(143)는 시일 지지대(141)에 부착되며, 시일립(135a, 135b, 135c 및/또는 135d)은 상기 탄성부(143)로부터 연장 형성되어 슬링거(147)와 접촉하는 것으로 설명하였으나, 상기 탄성부(143)를 슬링거(147)에 부착하고, 상기 탄성부(143)로부터 연장 형성되어 시일 지지대(141)와 접촉하는 시일립(135a, 135b, 135c 및/또는 135d)을 구비하는 인코더 일체형 시일(140)도 물론 가능하다.
상기에서 시일 지지부(141)와 슬링거(147)는 소정의 강성을 갖도록 강재나 강화 플라스틱으로 형성하는 것이 바람직하나, 상기 본 발명의 보호 범위는 상기 재료에 한정되는 것은 아니다.
상기에서 본 발명의 실시 예를 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 권리 범위는 상기 실시 예에 한정해서 해석하여서는 아니 되며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 변형할 수 있는 범위까지 본 발명의 권리에 속하는 것으로 하여야 할 것이다.
이상과 같이, 본 발명의 인코더 일체형 시일 베어링(100)이 차량 등에 장착되어 회전하는 경우, 슬링거(147)의 반경 방향으로 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 향하여 소정의 높이와 폭으로 형성되는 돌기(150)도 함께 회전하며, 상기 돌기(150)의 회전에 의하여 유동이 형성되어 시일(140)을 통한 이물질의 침입을 차단할 수 있으며, 슬링거(147)에 제2 원통부(147)를 형성하고 상기 제2 원통부(147)와 접촉하는 머드립(135d)을 구비하여 상기 돌기(150)에 의한 이물질 차단 성능이 더욱더 개선되며, 슬링거(147)에 대하여 상기 돌기(150)와 반대 방향으로 반경 방향으로 소정의 높이와 폭을 가지도록 형성된 하나 이상의 돌기부(160)를 구비함으로써 슬링거(147) 제1 원통부(147a)와 회전륜 사이로 이물질이 침입하는 것도 효과적으로 차단할 수 있으며 또한, 상기 돌기(150)와 돌기부(160)는 비접촉 상태로 회전하게 되므로 돌기(150)나 돌기부(160)에 의한 마찰 저항을 발생시키지 않고, 이물질의 침입을 차단할 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 회전륜과, 정지륜과, 상기 회전륜과 정지륜 사이에 위치하는 복수의 전동체로 이루어지는 베어링(100)의 상기 회전륜과 정지륜 사이에 형성되는 개구부에 구비되는 시일(140)에 있어서,
    정지륜에 삽입되는 원통부(141a)를 구비하는 시일 지지부(141)와; 상기 시일 지지부(141) 또는 슬링거(147)에 부착되는 탄성부(143)와; 회전륜에 삽입되는 제1 원통부(147a)와, 상기 제1 원통부(147a)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 반경부(147b)로 이루어지는 슬링거(147)와; 상기 탄성부(143)로부터 연장 형성되어 상기 슬링거(147) 또는 시일 지지부(141)의 일측에 접촉하는 하나 이상의 시일립(135a, 135b 및/또는 135c)과; 상기 슬링거(147)의 반경부(147b) 일측에 구비되는 인코더(149)와; 상기 슬링거(147)의 반경 방향으로 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 향하여 소정의 높이와 폭으로 형성되는 하나 이상의 돌기(150)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 돌기(150)는 인코더(149)와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  3. 제1 항에 있어서, 상기 돌기(150)의 폭과 높이는 전동체(130)로부터 멀어질 수록 감소하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  4. 제3 항에 있어서, 상기 시일(140)의 탄성부(143)는 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 포함하여 부착되는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 시일(140)의 탄성부(143)는 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 포함하여 부착되며, 상기 슬링거(147)는 제1 원통부(147a)로부터 이격되며 반경부(147b)로부터 연장 형성되는 제2 원통부(147c)를 더 구비하며, 상기 시일(140)은 원통부(141a)에 부착되는 탄성부(143)에서 연장 형성되어 제2 원통부(141c)와 접촉하는 하나 이상의 머드립(135d)을 더 포함하며, 상기 돌기(150)의 높이는 전동체(130)에 가까워질수록 감소하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 돌기(150)의 폭은 전동체(130)에 가까워질수록 증가하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 원통부(141a)에 구비되는 탄성부(143)는 전동체(130)에 가까워질수록 두께가 증가하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 시일(140)의 탄성부(143)는 시일 지지부(141)의 원통부(141a)를 포함하여 부착되며, 상기 슬링거(147)는 제1 원통부(147a)로부터 이격되며 반경부(147b)로부터 연장 형성되는 제2 원통부(147c)를 더 구비하며, 상기 시일(140)은 원통부(141a)에 부착되는 탄성부(143)에서 연장 형성되어 제2 원통부(141c)와 접촉하는 하나 이상의 머드립(135d)을 더 포함하며, 상기 돌기(150)는 전동체(130)에 가까워질수록 높이가 감소하는 구간과 전동체(130)에 가까워질수록 높이가 증가하는 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  9. 제1 항에 있어서, 상기 돌기(150)는 전동체(130)에 가까워질수록 높이가 증가하는 구간과 전동체(130)에 가까워질수록 높이가 감소하는 구간을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시일(140)은 슬링거(147)의 반경 방향으로, 상기 돌기(150)와 반대 방향으로 소정의 높이와 폭을 가지고 형성되는 하나 이상의 돌기부(160)를 포함하여 구성되며, 상기 돌기부(160)의 폭은 전동체로부터 멀어질수록 폭이 감소하며, 상기 돌기부(160)의 높이는 전동체로부터 멀어질수록 감소하는 것을 특징으로 하는 베어링용 인코더 일체형 시일(140).
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