KR100957033B1

KR100957033B1 - 크로스 롤러 베어링

Info

Publication number: KR100957033B1
Application number: KR1020090085163A
Authority: KR
Inventors: 김신오
Original assignee: 주식회사 미드
Priority date: 2009-09-10
Filing date: 2009-09-10
Publication date: 2010-05-13

Abstract

본 발명은 크로스 롤러 베어링에 관한 것으로써, 특히, 롤러는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며, 제1궤도홈 및 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되어, 롤러가 원활하게 회전할 수 있고, 궤도를 벗어나는 것을 방지할 수 있는 크로스 롤러 베어링에 관한 것이다.

크로스, 롤러, 베어링

Description

크로스 롤러 베어링{Cross roller bearing}

본 발명은 크로스 롤러 베어링에 관한 것으로써, 특히, 롤러는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며, 제1궤도홈 및 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되는 크로스 롤러 베어링에 관한 것이다.

종래의 크로스 로울러 베어링은 한국공개특허 제1989-0004095호에 제시된 것이 있다.

외륜(1)의 내주면(2) 원주방향에 따라 내향하여 개구하는 내향 V자홈(3)을 형성함과 동시에, 내륜(4)의 외주면(5)원주방향에 따라 내향 V자홈(3)에 상대향하는 외향 V자홈(6)을 형성하고, 내외향 V자홈(3 및 6)의 사이에 로울러(7)를 구비한 것으로서, 외륜(1)은 그 적당한 위치에 파단에 의하여 형성된 반경방향의 분할면을 갖고, 이 분할면에서 확개 가능하게 형성된다. 외륜(1)과 내륜(4)과의 사이에 조립되는 로울러(7)는 로울러(7)의 스큐를 방지하기 위한 스페이서 리테이너와 함께 조립되어 있으며, 외륜(1)의 분할면은 그 내주면(2)과 측면이 형성하는 각부에 새겨진 노치에 프레스등의 수단으로 의하여 외력을 작용시켜서 파단하므로써 형성되고, 서로 완전히 일치할 수 있는 파단면으로 된다.

그러나, 종래의 이러한 크로스 로울러 베어링은 상면, 하면, 측면이 모두 평탄면으로 형성되어 로울러(7)가 궤도를 벗어나고 원활하게 회전될 수 없는 문제점이 있다. 또한, 평편한 로울러(7)의 측면과 외륜(1) 및 내륜(4)과 선접촉이 잘 되지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 롤러가 원활하게 회전할 수 있고, 궤도를 벗어나는 것을 방지할 수 있는 크로스 롤러 베어링을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 크로스 롤러 베어링은, 내주면에 제1궤도홈이 형성된 외륜과, 상기 외륜 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 내륜과, 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 롤러와, 상기 롤러가 설치되는 리테이너를 포함하며, 상기 롤러는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며, 상기 제1궤도홈 및 상기 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되며, 상기 롤러는 여러개 구비되며, 서로 인접한 상기 롤러는 축이 크로스되도록 배치된다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 크로스 롤러 베어링은, 제1크로스 롤러 베어링과, 상기 제1크로스 롤러 베어링보다 피치원지름이 큰 제2크로스 롤러 베어링을 포함하며, 상기 제1크로스 롤러 베어링은 내주면에 제1궤도홈이 형성된 제1외륜과, 상기 제1외륜 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 제1내륜과, 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 제1롤러와, 상기 제1롤러가 설치되는 제1리테이너를 포함하며, 상기 제2크로스 롤러 베어링은 내주면에 제1궤도홈이 형성된 제2외륜과, 상기 제2외륜 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 제2내륜과, 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 제2롤러와, 상기 제2롤러가 설치되는 제2리테이너를 포함하며, 상기 제1롤러와 제2롤러는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며, 상기 제1궤도홈 및 상기 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 제1롤러 및 제2롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되고, 상기 제1크로스 롤러의 구면 직경은 상기 제2크로스 롤러의 구면 직경보다 작다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 크로스 롤러 베어링에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

롤러는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며, 제1궤도홈 및 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되어, 롤러의 중심이 자동으로 조정되어 롤러가 원활하게 회전할 수 있고, 롤러가 궤도를 벗어나는 것을 방지할 수 있다. 또한, 롤러의 곡면과 내륜 및 외륜의 곡면의 곡선접촉이 원활하게 될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 크로스 롤러 베어링 평면도이고, 도 3은 도 2의 A-A 단면도이며, 도 4는 도 2의 내륜 및 외륜 일부 단면도이고, 도 5는 도 2의 롤러 정면도이고, 도 6은 피치원지름이 다른 제1크로스 롤러 베어링과 제2크로스 롤러 베어링의 단면도이다.

도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 크로스 롤러 베어링은, 내주면에 제1궤도홈(110)이 형성된 외륜(100)과, 상기 외륜(100) 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제1궤도홈(110)에 연통되도록 제2궤도홈(210)이 형성된 내륜(200)과, 상기 제1궤도홈(110)과 상기 제2궤도홈(210)에 배치되는 롤러(300)와, 상기 롤러(300)가 설치되는 리테이너(400)를 포함하며, 상기 롤러(300)는 원통형상으로 형성되며, 상면 (310) 및 하면(320)과 측면(330)이 볼록한 구면으로 형성되며, 상기 제1궤도홈(110) 및 상기 제2궤도홈(210)을 이루는 면에서 상기 롤러(300)의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성된다.

외륜(100)은 링형상으로 형성되며, 내주면에 제1궤도홈(110)이 형성된다.

외륜(100)은 외주면 상부와 하부에 모따기가 되어 있다.

외륜(100)은 상부외륜(220)과 상부외륜(220) 하부에 설치되는 하부외륜(230)으로 두개 나뉘어서 구비된다.

상부외륜(220) 및 하부외륜(230)에는 볼트가 관통하는 관통공이 형성되어 서로 결합된다.

제1궤도홈(110)은 "＞"자 형상으로 형성되며, 상부외륜(220)과 하부외륜(230)에 나뉘어 형성된다.

제1궤도홈(110)은 상부외륜(220) 내벽 하부에 형성되는 외륜상부경사면(211)과 하부외륜(230) 내벽 상부에 형성되는 외륜하부경사면(212)을 통해 이루어진다.

제1궤도홈(110)을 이루는 면인 외륜상부경사면(211)과 외륜하부경사면(212)은 구면으로 형성된다.

외륜(100)에는 외륜상부경사면(211)과 외륜하부경사면(212) 사이에 윤활홈(213)이 형성된다.

내륜(200)은 링형상으로 형성되며, 상기 외륜(100) 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제1궤도홈(110)에 연통되도록 제2궤도홈(210)이 형성된다.

제2궤도홈(210)은 "＜"자 형상으로 형성되며, 내륜상부경사면(111)과, 내륜상부경사면(111)의 하부에 배치되는 내륜하부경사면(112)을 통해 이루어진다.

제2궤도홈(210)을 이루는 면인 내륜상부경사면(111)과 내륜하부경사면(112)은 구면으로 형성된다.

내륜상부경사면(111)과 내륜하부경사면(112)은 외륜상부경사면(211)과 외륜하부경사면(212)보다 더 길게 형성된다. 따라서, 내륜상부경사면(111)의 상단과 외륜상부경사면(211)의 상단은 엇갈리게 배치되고, 내륜하부경사면(112)의 하단과 외륜하부경사면(212)의 하단은 엇갈리게 배치된다.

내륜(200)에는 내륜상부경사면(111)과 내륜하부경사면(112) 사이에 윤활홈(113)이 형성된다.

내륜(200) 내주면 상부 및 하부는 모따기 되어 있다.

내륜(200)의 외주면과 외륜(100)의 내주면 사이에는 유격(201)이 형성된다.

롤러(300)는 제1궤도홈(110)과 제2궤도홈(210)에 배치된다.

롤러(300)는 원통형상으로 형성되며, 상면(310)과 하면(320)과 상면(310)과 하면(320)을 연결하는 측면(330)을 포함한다.

상면(310) 및 하면(320)과 측면(330)은 구면으로 형성된다.

상면(310) 및 하면(320)과 측면(330)의 구면 지름은 제1궤도홈(110) 및 제2궤도홈(210)을 이루는 면에서 롤러(300)의 구면과 마주보는 면인 내륜상부경사면(111), 내륜하부경사면(112), 외륜상부경사면(211), 외륜하부경사면(212)의 구면지름과 동일하도록 형성된다.

나아가, 상기 구면의 직경 또는 상기 구면의 곡률반경은 피치원지름(P)에 비례하도록 형성된다.

바람직하게는 상기 구면의 곡률반경은 피치원지름(P)/2과 3.14의 곱이 된다.

따라서, 제1크로스 롤러 베어링(도 6의 a에 나타나 있는 크로스 롤러 베어링)과, 상기 제1크로스 롤러 베어링보다 피치원지름(P')이 큰 제2크로스 롤러 베어링(도 6의 b에 나타나 있는 크로스 롤러 베어링)을 포함할 경우, 상기 제1크로스 롤러 베어링은 내주면에 제1궤도홈이 형성된 제1외륜(100)과, 상기 제1외륜(100) 내부에 배치되며, 외주면에 제1외륜(100)의 상기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 제1내륜(200)과, 제1외륜(100)과 제1내륜(200)의 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 제1롤러(300)와, 상기 제1롤러(300)가 설치되는 제1리테이너를 포함하며, 상기 제2크로스 롤러 베어링은 내주면에 제1궤도홈이 형성된 제2외륜(100')과, 상기 제2외륜(100') 내부에 배치되며, 외주면에 제2외륜(100')의 상 기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 제2내륜(200')과, 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 제2롤러(300')와, 상기 제2롤러(300')가 설치되는 제2리테이너를 포함하며, 상기 제1롤러(300)와 제2롤러(300')는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며, 제1크로스 롤러 베어링과 제2크로스 롤러 베어링의 상기 제1궤도홈 및 상기 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 제1롤러 및 제2롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되고, 상기 제1크로스 롤러의 구면 직경(r)은 상기 제2크로스 롤러의 구면 직경(r')보다 작게 된다.

이와같이 상기 구면의 직경이 정해져서 롤러(300)가 더욱 원활하게 회전할 수 있다.

롤러(300)의 상단 및 하단 모서리는 모따기(301)가 되어 있다.

롤러(300)는 여러개 구비되며, 서로 인접한 롤러(300)는 중심축이 이루는 각도가 90도가 되도록 크로스되도록 배치된다.

리테이너(400)에는 롤러(300)가 설치되며, 이러한 리테이너(400)는 롤러(300)가 이탈되지 않고 일정 간격을 유지하도록 롤러(400)를 잡아주는 역할을 한다.

이러한 크로스 롤러 베어링은 내륜(200)이 외륜(100)에 대해 상대적으로 회전할 때에 롤러(300)의 구면인 상면(310), 하면(320), 측면(330)은 구면인 내륜상부경사면(111), 내륜하부경사면(112), 외륜상부경사면(211), 외륜하부경사면(212)에 접촉하면서 회전되어 롤러(300)가 궤도에서 벗어나는 것이 방지되며, 롤러(300) 가 원활하게 회전할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

도 1은 종래의 크로스 로울러 단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 크로스 롤러 베어링 평면도.

도 3은 도 2의 A-A 단면도.

도 4는 도 2의 내륜 및 외륜 일부 단면도.

도 5는 도 2의 롤러 정면도.

도 6은 피치원지름이 다른 제1크로스 롤러 베어링과 제2크로스 롤러 베어링의 단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 외륜 200 : 내륜

300 : 롤러 400 : 리테이너

Claims

삭제
제1크로스 롤러 베어링과, 상기 제1크로스 롤러 베어링보다 피치원지름이 큰 제2크로스 롤러 베어링을 포함하며,

상기 제1크로스 롤러 베어링은 내주면에 제1궤도홈이 형성된 제1외륜과, 상기 제1외륜 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제1외륜의 상기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 제1내륜과, 상기 제1외륜과 상기 제1내륜의 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 제1롤러와, 상기 제1롤러가 설치되는 제1리테이너를 포함하며,

상기 제2크로스 롤러 베어링은 내주면에 제1궤도홈이 형성된 제2외륜과, 상기 제2외륜 내부에 배치되며, 외주면에 상기 제2외륜의 상기 제1궤도홈에 연통되도록 제2궤도홈이 형성된 제2내륜과, 상기 제2외륜과 상기 제2내륜의 상기 제1궤도홈과 상기 제2궤도홈에 배치되는 제2롤러와, 상기 제2롤러가 설치되는 제2리테이너를 포함하며,

상기 제1롤러와 제2롤러는 원통형상으로 형성되며, 상면 및 하면과 측면이 볼록한 구면으로 형성되며,

상기 제1크로스 롤러 베어링와 상기 제2크로스 롤러 베어링의 상기 제1궤도홈 및 상기 제2궤도홈을 이루는 면에서 상기 제1롤러 및 제2롤러의 구면과 마주보는 면은 오목한 구면으로 형성되고,

상기 제1크로스 롤러의 구면 직경은 상기 제2크로스 롤러의 구면 직경보다 작은 크로스 롤러 베어링.