KR101342980B1 - 베어링용 커버장치 - Google Patents

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KR101342980B1
KR101342980B1 KR1020130084546A KR20130084546A KR101342980B1 KR 101342980 B1 KR101342980 B1 KR 101342980B1 KR 1020130084546 A KR1020130084546 A KR 1020130084546A KR 20130084546 A KR20130084546 A KR 20130084546A KR 101342980 B1 KR101342980 B1 KR 101342980B1
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Abstract

베어링과 커버장치의 결합력이 개선되어 밀폐기능이 향상되도록, 본 발명은 복수개의 스틸볼을 포함하는 베어링의 외륜 및 내륜 사이를 커버하도록 상기 내륜 및 외륜에 구비된 제1삽입홈 및 제2삽입홈에 각각 삽입되는 베어링용 커버장치에 있어서, 상기 제1삽입홈에 결합되도록 일측이 연장되되 내측에 중공부가 원주방향을 따라 형성되는 제1결합부와, 상기 제1결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제1실링날개부를 포함하는 제1커버부; 상기 제2삽입홈에 결합되도록 일측이 연장되되 내측에 중공부가 원주방향을 따라 형성되는 제2결합부와, 상기 제2결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제2실링날개부를 포함하는 제2커버부; 및 상기 제1커버부 및 제2커버부에 형성된 중공부에 각각 삽입되되 금속 재질의 링으로 구비되는 보강심재를 포함하되, 상기 제1결합부 및 제2결합부에는 상기 보강심재가 상기 중공부에 삽입될 수 있도록 일측으로 개구되되, 양단부 사이 간격은 상기 중공부의 직경보다 좁게 형성된 삽입개구부가 각각 구비되어, 상기 보강심재가 상기 제1커버부 및 상기 제2커버부의 성형 후에 상기 삽입개구부를 통해 상기 중공부 내측으로 각각 끼워져 결합됨을 특징으로 하는 베어링용 커버장치를 제공한다.

Description

베어링용 커버장치{cover apparatus for bearing}
본 발명은 베어링용 커버장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 베어링과 커버장치의 결합력이 개선되어 밀폐기능이 향상된 베어링용 커버장치에 관한 것이다.
일반적으로, 베어링은 회전하고 있는 기계의 축을 일정한 위치에 고정시키고, 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 역할을 하는 기계 요소를 의미한다.
이러한 상기 베어링 중 선회베어링은 상기 요소 이외에 안쪽과 바깥쪽에 존재하는 기어가 서로 맞물려 돌아가는 구조로 되어 있으며, 주로 크레인이나 대형 건설기계의 선회장치에 많이 사용되고 있다.
한편, 종래의 선회베어링은 링 형상의 외륜과, 상기 외륜의 내주면 내에 결합되는 링 형상의 내륜과, 상기 외륜과 내륜 사이에 개재되어 상기 외륜에 대해 상기 내륜이 회전되게 하는 복수개의 스틸볼(steel ball)을 포함한다.
여기서, 상기 내륜은 상기 외륜가 기설정된 간격으로 단차지게 배치되는데, 즉 상기 내륜의 상부는 상기 외륜의 상부보다 낮게 위치되고, 상기 내륜의 하부는 상기 외륜의 하부보다 더 돌출되게 위치된다.
또한, 상기 외륜의 내주면에는 내홈이 형성되고, 내륜의 외주면에는 외홈이 형성된다. 이러한, 상기 내홈과 외홈에는 각각 고무 또는 합성수지 재질로 형성된 실(seal)의 일측이 각각 삽입 결합되고, 타측은 상기 내륜과 외륜 상에 각각 안착된다.
한편, 상기 실(seal)은 상기 선회베어링의 동작 시 외부의 이물질이 상기 외륜과 내륜 사이에 침투함으로써 상기 외륜에 대한 상기 내륜의 회전을 방해하는 것을 방지하는데, 종래의 상기 실(seal)은 주재료가 고무재질로 형성되어 상기 선회베어링의 주위 온도 변화에 따라 수축 변화가 발생한다.
이때, 상기 외홈은 상기 내륜의 외주면에 형성되어 있기 때문에 상기 외홈에 삽입 결합되는 실(seal)은 수축이 되더라도 상기 외홈으로부터 이탈되지 않으나, 상기 내홈은 상기 외륜의 내주면에 형성되어 있기 때문에 상기 내홈에 삽입 결합되는 실(seal)은 수축이 되면 상기 내홈으로부터 이탈되는 문제점이 있었다.
즉, 상기 내홈에 삽입된 실(seal)이 이탈되면, 상기 선회베어링의 동작시 외부의 이물질이 상기 외륜과 내륜 사이의 공간으로 침투하여 상기 선회베어링 본연의 기능을 방해하여 고장을 일으키게 되므로 이로 인해 상기 선회베어링을 교체하거나 수리해야 하는 문제점이 있었다.
이에, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고무재질로 이루어진 상기 실(seal)의 내측에 금속재질의 심재를 동시에 일체로 압출 성형하여 제조한 실(seal)이 일부 개시되었지만, 고무와 금속의 열팽창계수가 상이하여 압출 성형 후 냉각과정에서 상기 실(seal)의 고무부분에 주름 또는 굴곡진 부위가 발생하여 실링이 제대로 되지 못하는 문제점이 있었다.
한국 등록실용신안 제20-0450593호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 베어링과 커버장치의 결합력이 개선되어 밀폐기능이 향상된 베어링용 커버장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 복수개의 스틸볼을 포함하는 베어링의 외륜 및 내륜 사이를 커버하도록 상기 내륜 및 외륜에 구비된 제1삽입홈 및 제2삽입홈에 각각 삽입되는 베어링용 커버장치에 있어서, 상기 제1삽입홈에 결합되도록 일측이 연장되되 내측에 중공부가 원주방향을 따라 형성되는 제1결합부와, 상기 제1결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제1실링날개부를 포함하는 제1커버부; 상기 제2삽입홈에 결합되도록 일측이 연장되되 내측에 중공부가 원주방향을 따라 형성되는 제2결합부와, 상기 제2결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제2실링날개부를 포함하는 제2커버부; 및 상기 제1커버부 및 제2커버부에 형성된 중공부에 각각 삽입되되 금속 재질의 링으로 구비되는 보강심재를 포함하되, 상기 제1결합부 및 제2결합부에는 상기 보강심재가 상기 중공부에 삽입될 수 있도록 일측으로 개구되되, 양단부 사이 간격은 상기 중공부의 직경보다 좁게 형성된 삽입개구부가 각각 구비되어, 상기 보강심재가 상기 제1커버부 및 상기 제2커버부의 성형 후에 상기 삽입개구부를 통해 상기 중공부 내측으로 각각 끼워져 결합됨을 특징으로 하는 베어링용 커버장치를 제공한다.
여기서, 상기 제1결합부의 중공부 내측에 삽입되는 상기 보강심재의 원주길이는 상기 제1결합부의 중공부의 원주길이보다 길게 형성되고, 상기 제2결합부의 중공부 내측에 삽입되는 상기 보강심재의 원주길이는 상기 제2결합부의 중공부의 원주길이보다 짧게 형성됨이 바람직하다.
삭제
더불어, 상기 제1결합부 및 제2결합부의 단부에는 상기 보강심재의 가압력에 의해 탄력적으로 가압되는 탄성홈이 형성되며, 상기 실링날개부의 말단에는 밀폐돌기가 형성됨이 바람직하다.
삭제
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명의 베어링용 커버장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명에 따른 베어링용 커버장치는 링 형상의 커버부에 형성된 중공부 내측으로 링 형상의 상기 보강심재를 삽입하여 커버장치의 내구성이 향상되고 베어링과의 결합력이 개선될 뿐만 아니라 금속재질의 상기 보강심재를 별도로 구비하여 끼움 결합하므로 종래에 고무재질의 본체와 금속재질의 심재를 동시에 압출함에 따라 발생하던 열변형에 의한 굴곡 및 주름과 같은 불량품 생산을 방지하며 실링력이 현저히 개선될 수 있다.
둘째, 외륜의 삽입홈에 결합되는 상기 커버부의 원주방향을 따라 형성된 중공부의 원주길이보다 그에 삽입되는 상기 보강심재의 원주길이를 길게 형성함으로써 링 형상의 상기 보강심재를 삽입시 상기 보강심재가 탄성복원력에 따른 가압력으로 상기 중공부를 결합부의 단부측 즉, 외륜의 외측으로 가압하므로 고무재질의 상기 커버부가 열변형에 의해 수축되더라도 삽입홈으로부터 이탈을 방지할 뿐만 아니라 별도의 체결부재 없이도 견고하게 결합될 수 있다.
셋째, 상기 보강심재가 삽입되도록 상기 결합부의 일측으로 개구된 상기 삽입개구부가 구비되어 결합이 용이할 뿐만 아니라, 상기 삽입개구부의 개구된 양단부 간격이 상기 중공부의 직경보다 좁게 형성되어 삽입된 상기 보강심재가 이탈되지 않고 안정적으로 안착될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 베어링용 커버장치가 구비된 베어링을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 베어링용 커버장치가 구비된 베어링을 나타낸 부분절개사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 베어링용 커버장치가 결합된 상태를 나타낸 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 커버부와 보강심재의 결합상태를 나타낸 단면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 제1커버부와 제2커버부의 결합상태를 나타낸 단면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 보강심재에 의해 커버부가 가압되는 상태를 나타낸 부분투영도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베어링용 커버장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 베어링용 커버장치가 구비된 베어링을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 베어링용 커버장치가 구비된 베어링을 나타낸 부분절개사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 베어링용 커버장치가 결합된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 커버부와 보강심재의 결합상태를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 4b에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 베어링용 커버장치(100)는 커버부(10,20)와 보강심재(30)를 포함하여 구비된다. 여기서, 상기 베어링용 커버장치(100)가 결합되는 베어링(1)은 링 형상의 외륜(2)과 상기 외륜(2)의 내주면 내에 결합되도록 구비되는 내륜(3), 그리고 상기 외륜(2)과 내륜(3) 사이에 복수개 구비되는 스틸볼(6)을 포함하는 회전식 장치로써, 특히 본 발명에서는 굴삭기, 선박크레인, 대전차, 풍력발전기 등의 대형 중장비에 구비되며, 회전하고 있는 기계의 축을 일정한 위치에 고정시키고, 상기 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 회전하게 하는 역할을 하는 선회베어링을 의미함이 바람직하다.
상세히, 상기 베어링(1)은 도 2에서 보는 바와 같이 상기 외륜(2)과 내륜(3)이 기설정된 간격으로 단차지도록 구비되는데, 상기 외륜(2)의 상부는 상기 내륜(3)의 상부보다 돌출되도록 구비되고 상기 내륜(3)의 하부는 상기 외륜(2)의 하부보다 돌출되도록 구비된다.
그리고, 상기 외륜(2)의 외주면 혹은 내륜(3)의 내주면을 따라 기어가 형성되어 상기 축상에 구비되는 기어와 맞물려 회전될 수도 있으며, 이러한 회전은 상기 외륜(2)과 내륜(3) 사이에 개재되는 복수개의 상기 스틸볼(6)의 회전에 의해 이루어진다.
이때, 상기 스틸볼(6)의 회전시 발생하는 마찰력 및 마찰열이 분산되도록 상기 스틸볼(6)이 개재되는 외륜(2)과 내륜(3) 사이 틈(g)으로 윤활유 등이 주입되는데, 이러한 상기 윤활유 등이 외부로 누출되는 것을 방지하고, 외부로부터 먼지와 같은 이물질의 유입을 차단하기 위해 상기 베어링(1)의 외륜(2)과 내륜(3) 사이 틈(g)을 커버하도록 상기 베어링용 커버장치(100)가 구비된다.
여기서, 상기 베어링용 커버장치(100)는 상기 스틸볼(6)이 개재된 외륜(2)과 내륜(3) 사이 틈(g)을 커버하도록 구비되는 한 쌍의 커버부(10,20)와 상기 커버부(10,20)의 내측에 형성되는 중공부(12,22)에 삽입되는 보강심재(30)를 포함하여 구비됨이 바람직하다.
이때, 한 쌍의 상기 커버부(10,20)는 상기 외륜(2)에 형성되는 제1삽입홈(4)에 결합되어 상기 베어링(1)의 상단부를 밀폐하는 제1커버부(10)와, 상기 내륜(3)에 형성되는 제2삽입홈(5)에 결합되어 상기 베어링(1)의 하단부를 밀폐하는 제2커버부(20)를 포함하여 구비된다.
상세히, 상기 외륜(2)의 상단부 내측면에는 원주방향을 따라 상기 제1삽입홈(4)이 형성된다. 그리고, 상기 제1삽입홈(4)에 삽입되어 결합되도록 상기 제1커버부(10)에는 일측으로 연장되되 내측으로 중공부(12)가 원주방향을 따라 형성되는 제1결합부(11)가 구비되고, 상기 제1결합부(11)의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제1실링날개부(15)를 포함하여 구비된다.
즉, 상기와 같이 형성된 제1커버부(10)의 제1결합부(11)가 상기 제1삽입홈(4)에 삽입되어 결합되고, 상기 제1결합부(11)의 타측으로 연장되는 상기 제1실링날개부(15)가 상기 외륜(2)과 내륜(3) 사이 틈(g)을 커버하도록 안착됨으로써 상기 베어링(1)의 상부를 밀폐할 수 있다.
그리고, 상기 내륜(3)의 상단부 외측면에는 원주방향을 따라 제2삽입홈(5)이 형성된다. 그리고, 상기 제2삽입홈(5)에 삽입되어 결합되도록 상기 제2커버부(20)에는 일측으로 연장되되 내측으로 중공부(22)가 원주방향을 따라 형성되는 제2결합부(21)가 구비되고, 상기 제2결합부(21)의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제2실링날개부(25)를 포함하여 구비된다.
상기와 같이 형성된 제2커버부(20)의 제2결합부(21)가 상기 제2삽입홈(5)에 삽입되어 결합되며, 상기 제2결합부(21)의 타측으로 연장되는 상기 제2실링날개부(25)가 상기 외륜(2)과 내륜(3) 사이 틈(g)을 커버하도록 안착됨으로써 상기 베어링(1)의 하부를 밀폐할 수 있다.
이때, 상기 제1결합부(11) 및 제2결합부(21)의 상면 또는 하면 중 적어도 어느 일면으로는 상기 제1삽입홈(4) 및 제2삽입홈(5)과의 마찰력이 증대되어 결합력이 보강되도록 복수개의 돌기가 형성될 수도 있다.
한편, 상기 제1커버부 및 제2커버부(20)는 고무와 같은 고탄성의 합성수지 재질로 이루어지며, 상기 제1결합부(11) 및 제2결합부(21)의 내측에 상기 중공부(12,22)가 각각 형성되도록 압출 성형된다. 그리고, 상기 중공부(12,22)에는 상기 보강심재(30)가 삽입된다.
상세히, 상기 보강심재(30)는 스프링강과 같은 탄성복원력이 우수한 금속재질로 이루어지며, 경우에 따라 강도가 개선된 플라스틱과 같은 합성수지 재질을 링 형상으로 형성하여 구비될 수도 있다. 이러한 상기 보강심재(30)는 상기 커버부(10,20)의 내측에 형성되는 상기 중공부(12,22)으로 삽입됨으로써 상기 커버부(10,20)의 내구성을 보강할 뿐만 아니라, 각각의 상기 결합부(11,21)와 삽입홈(4,5) 간의 결합력을 보강하여 상기 베어링용 커버장치(100)가 상기 베어링(1)에서 이탈되는 문제점이 최소화되도록 한다.
한편, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 상기 커버부(10,20)에 상기 보강심재(30)가 결합되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 본 발명에 따른 상기 커버장치(100)는 상기 제1커버부(10)와 상기 제2커버부를 포함하여 구비되고, 상기 제1커버부(10) 및 제2커버부(20)의 내측으로 상기 보강심재(30)가 구비된다. 여기서, 제1커버부(10)와 제2커버부(20)의 기본적인 단면구성은 동일하므로 상기 제2커버부(20)의 상세한 설명은 생략한다.
이때, 상기 보강심재(30)를 상기 중공부(12)에 삽입하기 위하여 양단부를 접착하여 링 형상으로 구비되는 상기 제1커버부(10) 또는 제2커버부(20)에 형성된 상기 중공부(12,22)에 링 형상의 상기 보강심재(30)를 끼워넣는 방식으로 제작될 수 있다.
그리고, 상기와 같이 링 형상의 상기 보강심재(30)를 끼워넣을 수 있도록, 상기 제1결합부(11) 및 제2결합부(21)의 일측으로 개구된 삽입개구부(14)가 각각 구비됨이 바람직하다.
도 4a를 참조하여 상기 제1커버부(10)를 예를 들어 설명하자면, 상기 제1커버부(10)는 상기 제1결합부(11)와 상기 보강심재(30)를 포함하여 구비된다. 한편, 상기 제1커버부(10)와 제2커버부(20)의 기본적인 단면구성은 동일하므로 상기 제2커버부(20)의 상세한 설명은 생략한다.
상세히, 상기 제1커버부(10)의 일측으로는 상기 제1결합부(11)가 구비되고, 상기 제1결합부(11)의 타측으로 기설정된 길이로 연장되는 상기 제1실링날개부(15)가 구비된다. 여기서, 상기 제1결합부(11)의 상면에는 상기 제1삽입홈(4)과의 마찰력이 증대되어 결합력이 보강되도록 복수개의 돌기가 돌설될 수 있다.
그리고, 제1결합부(11)의 하면에는 상기 제1커버부(10)의 원주방향을 따라 기설정된 폭으로 개구된 삽입개구부(14)가 형성되어 상기 중공부(12)의 일측이 개방된다. 이렇게 형성된 상기 삽입개구부(14)를 통하여 링 형상의 상기 보강심재(30)를 끼워넣을 수 있다.
이때, 상기 삽입개구부(14)의 양단부 사이 간격은 상기 중공부(12)의 직경보다 좁게 형성됨으로써 상기 중공부(12) 내측으로 끼워지는 상기 보강심재(30)가 상기 중공부(12)로부터 이탈되지 않도록 고정해준다. 여기서, 본 도면에서는 상기 삽입개구부(14)가 상기 제1결합부(11)의 하측으로 개구되도록 구비되었으나, 경우에 따라 상기 삽입개구부(14)가 상측으로 개구되도록 형성될 수도 있다.
또한, 도 4b에서와 같이 압출 성형하여 선형으로 형성되는 상기 제1커버부(110)의 중공부(112) 일단으로부터 타단을 향하도록 선형의 상기 보강심재(130)를 밀어넣어 삽입한 후 상기 제1커버부(110)와 보강심재(130)의 양단부를 접착하여 링 형상으로 형성될 수도 있다.
더불어, 상기 제1결합부(11,111)의 단부에는 상기 보강심재(30,130)의 가압력에 의해 탄력적으로 가압되는 탄성홈(13,113)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 탄성홈(13,113)은 상기 보강심재(30,130)에 의해 가압되는 상기 제1결합부(11,111) 단부의 대응되는 위치에 홈으로 형성될 수 있으며 상기 보강심재(,30130)의 가압력에 따라 상기 탄성홈(13,113)이 탄력적으로 가압 수축 및 이완되어 완충됨으로써 상기 제1결합부(11,111)의 내구성이 현저히 개선될 수 있다.
물론, 상기 탄성홈(13,113)은 도면에서와 같이 상기 제1결합부(11,111)의 단부 외면에 홈으로 형성될 수도 있고, 경우에 따라 상기 제1결합부(11,111)의 내측으로 상기 중공부(12,112)와 소정 간격으로 이격되어 형성되는 내측공 형태로 형성될 수도 있다.
즉, 본 발명에 따른 베어링용 커버장치(100)는 링 형상의 커버부(10,110)에 형성된 중공부(12,112) 내측으로 링 형상의 상기 보강심재(30,130)를 삽입하여 상기 커버장치(100)의 내구성이 향상되고 및 베어링(1)과의 결합력이 현저히 개선될 뿐만 아니라 상기 보강심재(30,130)를 별도로 구비하여 끼움 결합하므로 종래에 고무본체와 금속재질의 심재를 동시에 압출함에 따라 발생하던 열변형에 의한 불량을 방지하여 실링력이 현저히 개선될 수 있다.
그리고, 상기 제1결합부(11)의 타단으로부터 연장되는 상기 제1실링날개부(15)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 제1실링날개부(15)는 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되며, 바람직하게는 상기 베어링(1)과의 밀착면을 향하여 소정 각도로 기울어져 형성될 수 있다.
상기와 같이 소정 각도 기울어지도록 형성된 제1실링날개부(15)는 상기 제1커버부(10)를 상기 제1삽입부(4)에 삽입하여 결합시, 상기 베어링(1)과의 밀착면에 탄성에 의해 가압되어 밀착되므로 상기 제1실링날개부(15)와 상기 베어링(1) 사이의 밀폐력이 더욱 향상될 수 있다.
더불어, 상기 제1실링날개부(15)의 말단에는 밀폐돌기(16)가 형성될 수도 있다. 여기서, 상기 밀폐돌기(16)는 상기 베어링(1)의 외면에 밀착되는 상기 제1실링날개부(15)의 말단부에 소정의 두께로 돌출되도록 형성됨으로써 상기 제1실링날개부(15)의 내구성이 개선될 뿐만 아니라, 상기 베어링(1)의 회전시 상기 제1실링날개부(15)의 밀착면의 말단부가 마찰력에 의해 마모되는 시간이 연장되어 상기 베어링용 커버장치(100)의 사용 수명이 연장될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 베어링용 커버장치(100)는 상기 삽입홈에 결합되되 일측이 기설정된 폭으로 좁게 개구된 삽입개구부가 형성된 중공부가 원주방향을 따라 내측에 형성되는 결합부와, 상기 결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 실링날개부를 포함하는 커버부 및 상기 삽입개구부를 통하여 상기 중공부에 삽입되어 상기 결합부를 상기 삽입홈 내측 방향으로 가압하는 금속 재질 링형상의 보강심재를 포함하여 구비될 수 있다.
여기서, 상기 결합부와 실링날개부를 포함하는 상기 커버부는 전술된 상기 제1결합부(11) 및 제2결합부(21)와 상기 제1실링날개부(15) 및 제2실링날개부(25)를 포함하는 상기 제1커버부(10) 및 제2커버부(20)와 동일한 의미로 이해됨이 바람직하여, 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
한편, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 제1커버부와 제2커버부의 결합상태를 나타낸 단면도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 보강심재에 의해 커버부가 가압되는 상태를 나타낸 부분투영도이다.
도 5a 내지 도 6b에서 보는 바와 같이, 상기 외륜(2)에 형성된 상기 제1삽입홈(4)에 결합되는 상기 제1커버부(10)는 상기 보강심재(30a)의 원주길이가 상기 제1결합부(11)에 형성된 중공부(12)의 원주길이보다 길게 형성되고, 상기 내륜(3)에 형성된 상기 제1삽입홈(4)에 결합되는 상기 제2커버부(20)는 상기 보강심재(30b)의 원주길이가 상기 제2결합부(21)에 형성된 중공부(12)의 원주길이보다 짧게 형성됨이 바람직하다.
상세히, 상기 선회장치의 구동에 따른 상기 베어링(1) 회전시 발생되는 회전 모멘트 또는 상기 베어링(1)이 설치된 주변 온도의 변화에 의해 고무와 같은 합성수지 재질로 이루어진 상기 제1커버부(10) 및 제2커버부(20)는 열에 의해 수축 및 이완이 반복되는 등의 열변형이 발생한다. 이로 인해, 상기 제1커버부(10) 및 제2커버부(20)의 탄성복원력이 감소되어 밀폐력이 저하될 뿐만 아니라 열수축에 의해 상기 커버부(10,20)가 상기 삽입홈(3,4)으로부터 이탈되는 등의 문제점이 발생한다.
한편, 상기 내륜(3)의 외주면에 구비되는 상기 제2커버부(20)는 열변형에 의해 수축되더라도 수축력에 의해 상기 제2삽입홈(5)의 내측으로 더욱 가압되어 삽입될 수 있지만, 상기 외륜(2)의 내주면에 구비되는 상기 제1커버부(10)는 열변형에 의해 수축되면 상기 제1삽입홈(4)으로 이탈되는 문제점이 발생할 수 있다.
상기와 같은 문제점이 최소화 되도록, 상기 외륜(2)의 내주면에 형성된 상기 제1삽입홈(4)에 결합되는 상기 제1커버부(10)에 상기 보강심재(30a)가 삽입되되, 상기 보강심재(30a)의 원주길이는 상기 제1결합부(11)에 형성된 중공부(12)의 원주길이보다 길게 형성됨이 바람직하다.
상세히, 링 형상의 상기 보강심재(30a)가 링 형상의 상기 제1커버부(10)의 내측에 형성된 중공부(12)에 삽입시, 상기 보강심재(30a)의 길이를 상기 중공부(12)의 원주길이보다 소정 길이 길게 절단하여 양단부를 접착함으로써, 상기 중공부(12)의 원주길이보다 긴 원주길이를 가지는 링 형상의 상기 보강심재(30a)가 구비된다.
이렇게 형성된 상기 보강심재(30)는 상기 삽입개구부(14)를 통해 상기 중공부(12)에 삽입시, 상기 중공부(12) 내부에서 상기 제1결합부(11)의 단부를 외측으로 가압함으로써 상기 제1결합부(11)와 상기 제1삽입부(4)의 결합력을 보강한다.
즉, 상기 보강심재(30a)가 이루는 링 형상의 직경(D2)이 상기 제1커버부(10)의 원주방향을 따라 형성된 중공부(12)가 이루는 링 형상의 직경(D1)보다 크게 형성됨으로써, 상기 보강심재(30a)를 삽입시 상기 보강심재(30a)가 상기 제1결합부(11)를 단부측 즉, 상기 외륜(2)의 외측으로 가압함으로써 상기 제1커버부(10)가 열변형에 의해 수축되더라도 상기 제1삽입홈(4)으로부터의 이탈을 방지할 수 있다.
더불어, 상기 제1결합부(11)의 단부에 상기 보강심재(30a)의 가압력에 의해 탄력적으로 가압되는 탄성홈(13)이 형성되어 상기 보강심재(30a)의 가압력에 따라 상기 탄성홈(13)이 탄력적으로 가압 수축 및 이완되며, 이러한 상기 보강심재(30a)의 가압력을 완충해줌으로써 상기 제1결합부(11)의 내구성이 현저히 개선될 수 있다.
반대로, 상기 내륜(3)의 외주면에 형성된 상기 제2삽입홈(5)에 결합되는 상기 제2커버부(20)에 상기 보강심재(30b)가 삽입되되, 상기 보강심재(30b)의 원주길이는 상기 제2결합부(21)에 형성된 중공부(12)의 원주길이보다 짧게 형성됨이 바람직하다.
상세히, 링 형상의 상기 보강심재(30b)가 링 형상의 상기 제2커버부(20)의 내측에 형성된 중공부(12)에 삽입시, 상기 보강심재(30b)의 길이를 상기 중공부(12)의 원주길이보다 소정 길이 짧게 절단하여 양단부를 접착함으로써, 상기 중공부(12)의 원주길이보다 짧은 원주길이를 가지는 링 형상의 상기 보강심재(30b)가 구비된다.
이렇게 형성된 상기 보강심재(30b)는 상기 삽입개구부(14)를 통해 상기 중공부(12)에 삽입시, 상기 중공부(12) 내부에서 상기 결합부의 단부를 외측으로 가압함으로써 상기 결합부와 상기 삽입부의 결합력을 보강한다.
즉, 상기 보강심재(30b)가 이루는 링 형상의 직경(D4)이 상기 제2커버부(20)의 원주방향을 따라 형성된 중공부(22)가 이루는 링 형상의 직경(D3)보다 작게 형성됨으로써, 상기 보강심재(30b)를 삽입시 상기 보강심재(30b)가 상기 제2결합부(21)를 단부측 즉, 상기 내륜(3)의 내측으로 가압함으로써 상기 제2커버부(20)를 가압하여 상기 제2삽입홈(5)과의 결합력이 더욱 향상될 수 있다.
이때, 상기 보강심재(30b)가 상기 제2결합부(21)의 단부를 상기 내륜(3)의 중심부 측으로 가압하게 되는데, 상기 제2결합부(21)의 단부에 탄성홈(23)이 형성됨으로써 상기 보강심재(30b)의 가압력을 완충해므로 상기 제2결합부(21)의 내구성이 현저히 향상될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 베어링용 커버장치(100)는 고무 또는 합성수지 재질을 용융하여 기설정된 형상의 금형에 주입하여 일측이 상기 제1삽입홈(4) 또는 제2삽입홈(5)에 삽입되어 결합되되 일측으로 개구된 중공부(12,22)가 형성된 커버부(10,20)를 압출 성형한다.
이때, 상기와 같이 압출 성형된 상기 커버부(10,20)는 상기 결합부(11,21)와 상기 실링날개부(15,25)를 포함하여 구비되는데, 상기 실링날개부(15)가 상기 베어링(1)의 내측을 향하도록 양단부를 접착하면 상기 외륜(2)의 제1삽입홈(4)에 결합되는 제1커버부(10)로 형성되고, 반대로 상기 실링날개부(25)가 상기 베어링(2)의 외측을 항하도록 양단부를 접착하면 상기 내륜(3)의 제2삽입홈(5)에 결합되는 제2커버부(20)로 형성될 수 있다.
그리고, 상기와 같이 압출 성형된 상기 커버부(10,20)의 중공부(12,22) 내측으로 보강심재(30)를 삽입 및 열융착하여 링 형상으로 형성된 상기 베어링용 커버장치(100)가 제조될 수 있다.
이때, 상기 커버부(10,20)와 상기 보강심재(30)는 별도로 구비되며, 링 형상으로 양단부가 접착된 상기 커버부(10,20)의 내측 중공부(12,22)에 링 형상의 상기 보강심재(30)를 삽입하되, 금속재질의 상기 보강심재(30)가) 상기 커버장치(100)의 내측에 구비됨으로써 내구성이 향상될 뿐만 아니라 상기 보강심재(30)가 상기 결합부(11,21)의 단부를 상기 삽입부(4,5)의 내측으로 가압하여 밀폐력이 현저히 개선될 수 있다.
또한, 합성수지 재질의 커버부(10,20)와 금속 재질의 보강심재(30)를 각각 구비하여 결합됨으로써 종래에 고무재질의 커버부와 금속재질의 심지부를 동시에 일체로 압출 성형시 각각의 재질이 열평형계수가 상이하여 굴곡이 형성되는 등의 문제점을 방지할 뿐만 아니라, 상기 결합부(11,21)에 상기 삽입개구부(14,24)가 형성되므로 상기 보강심재(30)를 손쉽게 삽입할 수 있으므로 생산성이 현저히 개선될 수 있다.
그리하여, 본 발명에 따른 베어링용 커버장치(100)는 링 형상의 커버부(10,20)에 형성된 중공부(12,22) 내측으로 링 형상의 상기 보강심재(30)를 삽입하여 커버장치(100)의 내구성이 향상되고 베어링(1)과의 결합력이 현저히 개선될 뿐만 아니라 상기 보강심재(30)를 별도로 구비하여 끼움 결합하므로 종래에 고무재질의 본체와 금속재질의 심재를 동시에 압출함에 따라 발생하던 열변형에 의한 불량을 방지하여 실링력이 현저히 개선될 수 있다.
이때, 외륜(2)의 삽입홈에 결합되는 상기 커버부(10)의 원주방향을 따라 형성된 중공부(12)의 원주길이보다 그에 삽입되는 상기 보강심재(30a)의 원주길이를 길게 형성됨으로써 링 형상의 상기 보강심재(30a)를 삽입시 상기 보강심재(30)가 탄성복원력에 따란 가압력에 의해 상기 중공부(12)를 결합부의 단부측 즉, 외륜(2)의 외측으로 가압하므로 상기 커버부가 열변형에 의해 수축되더라도 상기 삽입홈으로부터의 이탈을 방지할 수 있다.
또한, 상기 보강심재(30a)가 상기 결합부에 형성된 중공부(12) 내측에 삽입되어 탄성복원력에 따른 가압력에 의해 가압하는 것만으로도 견고하게 결합되므로 별도의 체결부재가 필요하지 않으므로 제작비용 및 제작시간이 단축되어 생산성이 현저히 개선될 수 있다.
더불어, 상기 보강심재(30)가 삽입되도록 상기 결합부(11,21)의 일측으로 개구된 상기 삽입개구부(14,24)가 구비되어 결합이 용이할 뿐만 아니라, 상기 삽입개구부(14,24)의 개구된 양단부 간격이 상기 중공부(12,22)의 직경보다 좁게 형성되어 삽입된 상기 보강심재(30)가 이탈되지 않고 안정적으로 안착될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
1 : 베어링 2 : 외륜
3 : 내륜 4 : 제1삽입홈
5 : 제2삽입홈 6 : 스틸볼
10,110 : 제1커버부 11,111 : 제1결합부
12,22,112 : 중공부 13,23,113 : 탄성홈
14,24 : 삽입개구부 15 : 제1실링날개부
16,26 : 밀폐돌기 20 : 제2커버부
21 : 제2결합부 25 : 제2실링날개부
30 : 보강심재 100 : 베어링용 커버장치

Claims (5)

  1. 복수개의 스틸볼을 포함하는 베어링의 외륜 및 내륜 사이를 커버하도록 상기 내륜 및 외륜에 구비된 제1삽입홈 및 제2삽입홈에 각각 삽입되는 베어링용 커버장치에 있어서,
    상기 제1삽입홈에 결합되도록 일측이 연장되되 내측에 중공부가 원주방향을 따라 형성되는 제1결합부와, 상기 제1결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제1실링날개부를 포함하는 제1커버부;
    상기 제2삽입홈에 결합되도록 일측이 연장되되 내측에 중공부가 원주방향을 따라 형성되는 제2결합부와, 상기 제2결합부의 타측으로 연장되되 말단부를 향하여 협소화된 프로파일로 형성되는 제2실링날개부를 포함하는 제2커버부; 및
    상기 제1커버부 및 제2커버부에 형성된 중공부에 각각 삽입되되 금속 재질의 링으로 구비되는 보강심재를 포함하되,
    상기 제1결합부 및 제2결합부에는 상기 보강심재가 상기 중공부에 삽입될 수 있도록 일측으로 개구되되, 양단부 사이 간격은 상기 중공부의 직경보다 좁게 형성된 삽입개구부가 각각 구비되어, 상기 보강심재가 상기 제1커버부 및 상기 제2커버부의 성형 후에 상기 삽입개구부를 통해 상기 중공부 내측으로 각각 끼워져 결합됨을 특징으로 하는 베어링용 커버장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1결합부의 중공부 내측에 삽입되는 상기 보강심재의 원주길이는 상기 제1결합부의 중공부의 원주길이보다 길게 형성되고,
    상기 제2결합부의 중공부 내측에 삽입되는 상기 보강심재의 원주길이는 상기 제2결합부의 중공부의 원주길이보다 짧게 형성됨을 특징으로 하는 베어링용 커버장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1결합부 및 제2결합부의 단부에는 상기 보강심재의 가압력에 의해 탄력적으로 가압되는 탄성홈이 형성되며,
    상기 실링날개부의 말단에는 밀폐돌기가 형성됨을 특징으로 하는 베어링용 커버장치.
  5. 삭제
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