KR100845422B1 - Ｃｖ조인트와 베어링의 장착구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CV 조인트와 베어링의 장착구조에 관한 것으로서, 베어링과 CV 조인트로 구성된 조향 유니트의 품질 분포가 향상되고, 디스크의 조립 공차가 축소되며, 각 구성부품의 종류와 개수가 감소됨으로써, 부품간의 조립성이 향상되는데 그 목적이 있다.

상기 목적은 CV 조인트와 베어링으로 이루어진 조향유니트는 너클과 테이퍼 구조를 형성하여 결합하고, 이 베어링의 외단부에 제1너트가 장착되고, 이 CV 조인트의 체결부에 디스크가 톱니 구조를 형성하여 결합하고, 제2너트가 CV 조인트의 일단부에 장착되는 CV 조인트와 베어링의 장착구조의 제공으로 달성된다.

베어링, CV 조인트, 너클, 조향장치, 디스크, 볼트

Description

ＣＶ조인트와 베어링의 장착구조{Mounting structure of CV joint and bearing}

도 1은 종래 CV 조인트와 베어링의 장착구조의 분해 사시도,

도 2는 종래 다른 CV 조인트와 베어링의 장착구조의 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 결합 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 분리 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 너클 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 너클과 베어링의 결합 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 조향 유니트 단면도,

도 8은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 디스크 단면도,

도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 조립 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

300 : 조향유니트 310 : CV 조인트

320 : 베어링 330 : 너클

340 : 제1너트 350 : 디스크

360 : 제2너트 500 : 테이퍼홀

일반적으로 베어링은 드라이브샤프트의 단부가 삽입 결합되는 허브의 관 부분이 베어링내륜을 이루며, 이의 외주에 볼을 사이에 두고 베어링외륜이 구비되는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 베어링외륜을 너클의 설치공에 삽입 고정함으로써 내측의 베어링내륜 즉, 허브가 회전 가능한 상태로 설치되어진다.

첨부한 도 1은 종래 CV 조인트와 베어링의 장착구조의 분해 사시도이다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 너클(100)과 베어링(110) 및 베어링(110)과 허브 어셈블리(120)는 압입방식으로 체결되고, 디스크(130)는 허브 어셈블리(120)와 복수의 볼트(140)에 의해 볼팅 방식으로 결합한다.

여기서, 상기 장착구조는 베어링(110) 및 허브 어셈블리(120)의 결함 발생시 수리하는 과정이 복잡하고, 사용되는 부품의 종류가 많으며, 베어링(110)의 품질 분포가 저하되는 문제점이 있다.

첨부한 도 2는 종래 다른 CV 조인트와 베어링의 장착구조의 분해 사시도이다.

도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 도 1에서 도시한 장착구조보다 발전된 것으로 너클(200)과 CV(Constant Velocity) 조인트 및 베어링 유니트(210)가 복수의 볼트(220)에 의해 볼팅 방식으로 결합하고, 디스크(230) 또한 베어링 유니트(210)와 볼팅 방식으로 결합한다.

여기서, 상기 장착구조는 도 1의 장착구조에 비해 베어링의 품질 분포가 우수하고, 부품의 종류는 감소되나, CV 조인트(210)가 너클(200)을 관통하여 장착되어 너클(200)의 중량이 증대되는 문제점이 있다.

또한, 부품의 종류는 도 1의 장착구조와 비교하여 줄어들었으나, 부품의 개수는 여전히 많아 조립 시간이 오래 걸리고 조립과정이 복잡해짐으로써, 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, CV 조인트와 베어링으로 이루어진 조향유니트는 너클과 테이퍼 구조를 형성하여 결합하고, 이 베어링의 외단부에 제1너트가 장착되고, 이 CV 조인트의 체결부에 디스크가 톱니 구조를 형성하여 결합하고, 제2너트가 CV 조인트의 일단부에 장착됨으로써, 베어링의 품질 분포가 우수하고, 디스크의 조립 공차가 축소되며, 각 구성부품의 종류와 개수가 감소됨으로써, 부품간의 조립성이 향상되는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 CV 조인트와 베어링의 장착구조에 있어서, CV 조인트와 외경부에 테이퍼 구조가 형성된 베어링으로 이루어진 조향 유니트와; 상기 베어링의 외경부와 결합하도록 내경부에 테이퍼홀이 형성된 너클과; 상기 베어링이 고정되도록 베어링의 외단부와 나사결합하는 제1너트와; 상기 CV 조인트의 체결부와 세레이션(Serration) 결합하도록 내측부에 톱니구조가 형성되는 디스크와; 상기 CV 조인트에 상기 디스크가 고정되도록 CV 조인트의 일단부와 나사결합하는 제2너트로 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 일 구현예로서, 상기 베어링의 외단부는 제1너트와 결합하도록 나사선이 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 다른 구현예로서, 상기 CV 조인트의 체결부는 디스크의 내측부와 맞물리는 톱니구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 구현예로서, 상기 CV 조인트의 일단은 제2너트와 결합하도록 나사선이 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 구현예로서, 상기 제1너트는 중심홀의 직경이 상기 CV 조인트의 체결부 직경보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 결합 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 너클 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 너클과 베어링의 결합 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 조향 유니트 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 디스크 단면도이다.

도 3과 도 4에서 도시한 바와 같이 CV 조인트(310)와 베어링(320)으로 이루어진 조향유니트(300)는 너클(330)과 테이퍼 구조를 형성하여 결합하고, 이 베어링(320)의 외단부(720)에 제1너트(340)가 장착되고, 이 CV 조인트(310)에 디스크(350)와 제2너트(360)가 장착된다.

상기 조향유니트(300)는 CV 조인트(310)의 외측에 베어링(320)이 결합된 구조물로서 차량의 방향을 바꾸는 조향 장치에 사용되는 것이 바람직하다.

상기 CV 조인트(310)(Constant Velocity Joint)는 도 7에서 도시한 바와 같이 체결부(700)가 디스크(350)의 내측부(800)와 세레이션 결합하도록 톱니 모양으로 형성되고, 일단부(710)가 제2너트(360)와 나사 결합하도록 나사선이 형성된다.

여기서, CV 조인트(310)는 등속 유니버셜 조인트를 말하는바, 주로 전륜 구동용의 드라이브 샤프트에 사용되며, 전륜의 조향에 의해 동력 전달 각도가 변하더라도 회전 불균형이 발생하지 않고 신속하게 전륜이 구동되도록 한다.

상기 베어링(320)은 도 6에서 도시한 바와 같이 너클(330)의 테이퍼홀(500)과 결합하도록 외경부(600)가 일측으로 경사진 테이퍼 구조가 형성된다.

또한, 상기 베어링(320)의 외단부(720)는 도 7에서 도시한 바와 같이 제1너트(340)와 결합하도록 나사선이 형성된다.

상기 너클(330)은 도 5와 도 6에서 도시한 바와 같이 내경부(510)가 일측으 로 홈이 이루어지는 테이퍼홀(500)이 형성되어, 상기 베어링(320)의 외경부(600) 테이퍼면과 슬라이딩 방식으로 체결된다.

상기 제1너트(340)는 베어링(320)에 결합된 후 디스크(350)의 내측부(800) 일측이 삽입되도록 중심홀(370)의 직경이 CV 조인트(310)의 체결부(700) 직경보다 크게 형성된다.

상기 디스크(350)는 도 8에서 도시한 바와 같이 내측부(800)에 세레이션 구조(820)가 형성되어 CV 조인트(310)의 톱니모양 체결부(700)와 결합함으로써, 디스크(350)와 CV 조인트(310)간의 동력이 전달된다.

또한, 상기 디스크(350)의 내측부(800) 바깥쪽에는 휠이 결합되도록 복수의 볼트(810)가 체결된다.

상기 제2너트(360)는 디스크(350)가 CV 조인트(310)에 장착된 후 CV 조인트(310)의 일단부(710)와 디스크(350) 사이에 공간에 안착되도록 일측이 모자 형상(380)으로 돌출 형성된다.

이하 첨부한 도면을 바탕으로 본 발명의 결합 과정를 상세히 설명하도록 한다.

첨부한 도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링 장착구조의 조립 순서도이다.

우선, 도 9a에서 도시한 바와 같이, 상기 CV 조인트(310)의 외측에 베어링(320)이 장착되는 조향유니트(300)는 CV 조인트(310)의 일단부(710)가 너클(330)의 내경부(510)를 관통하고, 베어링(320)의 테이퍼진 외경부(600)에서 너클(330)의 테이퍼홀(500)과 슬라이딩 방식으로 결합한다.

여기서, 베어링(320)의 외경부(600)와 너클(330)의 내경부(510)는 오차없이 결합되도록 서로 대응 모양으로 형성되고, 베어링(320)의 외경부(600)는 너클(330)쪽 방향에서 그 반대측으로 상방향 경사가 형성되어 너클(330)의 내경부(510)로 삽입되도록 한다.

또한, 너클(330)과 베어링(320)이 테이퍼 방식으로 결합함으로써, 종래 볼팅 방식에 비해 볼트의 부품수가 감소한다.

다음으로, 도 9b에서 도시한 바와 같이, 조향유니트(300)와 너클(330)이 결합하여 돌출된 베어링(320)의 외단부(720) 나사선에 제1너트(340)가 결합되어 베어링(320)이 너클(330)에 고정되도록 한다.

다음으로, 도 9c에서 도시한 바와 같이, 디스크(350) 내측부(800)의 일측이 제1나사의 중심홀(370)과 CV 조인트(310)의 체결부(700) 사이 공간에 삽입되고, 톱니 형상의 디스크(350) 내측부(800)가 CV 조인트(310)의 체결부(700)와 맞물려 세레이션 결합함으로써, 디스크(350)가 CV 조인트(310)에 장착되도록 한다.

여기서, 디스크(350)와 CV 조인트(310)와 세레이션 결합하여 종래 볼팅 방식보다 볼트의 부품수가 감소하고, 장착구조의 조립성이 향상된다.

다음으로, 도 9d와 도 9e에서 도시한 바와 같이, 제2너트(360)는 CV 조인트(310)의 일단부(710)에 나사 결합하여 디스크(350)가 CV 조인트(310)에 고정됨으로써, CV 조인트(310)와 베어링(320)의 장착 구조 조립이 완성된다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명에 따른 CV 조인트와 베어링의 장착구조는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 너클과 베어링이 테이퍼 구조를 형성하여 결합함으로써, 종래 볼팅 구조에 비해 베어링의 품질 분포가 향상되고,

둘째, 디스크가 CV 조인트와 세레이션 구조를 형성하여 결합함으로써, 조립공차가 감소하고,

세째, 부품간의 결합이 테이퍼 또는 톱니 구조로 형성된 후, 너트로 고정됨으로써, 구성부품의 종류와 개수가 감소하고, 부품간의 조립성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. CV 조인트(310)와, 이 CV조인트(310)의 외경면에 장착되며 테이퍼 구조가 외경부(600)에 형성된 베어링(320)으로 이루어진 조향 유니트(300)와;

   상기 베어링(320)의 외경부(600)와 결합하도록 내경부에 테이퍼홀(500)이 형성된 너클(330)과;

   상기 베어링(320) 및 베어링(320)의 외경부에 결합된 상기 너클(330)이 고정되도록 베어링(320)의 외단부(720)에 형성된 나사선와 나사결합하는 제1너트(340)와;

   상기 CV 조인트(310)의 체결부(700)에 형성된 톱니구조와 세레이션(Serration) 결합하도록 내측부(800)에 톱니구조가 형성되는 디스크(350)와;

   상기 CV 조인트(310)에 상기 디스크(350)가 고정되도록 CV 조인트(310)의 일단부(710)에 형성된 나사선과 나사결합하는 제2너트(360)로 구성되는 것을 특징으로 하는 CV 조인트와 베어링의 장착구조.
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