KR101366143B1 - 휠 베어링의 씰링 장치 - Google Patents

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Abstract

휠 베어링의 씰링 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링 장치는 휠 허브와, 휠 허브에 결합하는 내륜과, 휠 허브에 인접한 외륜 및 외륜과 휠 허브 또는 외륜과 내륜 사이에 구비되는 전동체를 포함하며, 휠 허브의 소정 단부에 압입되는 제1 씨일부재와, 휠 허브에 인접한 외륜의 소정 단부에 압입되는 제2 씨일부재와, 제2 씨일부재의 내측에서 제1 씨일부재에 설치되며, 제2 씨일부재의 내측면으로 접촉되는 메인 립부재를 포함한다.

Description

휠 베어링의 씰링 장치{SEALING APPARATUS OF WHEEL BEARING}
본 발명은 휠 베어링의 씰링 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휠 베어링의 씰링 성능 및 휠 허브와 외륜 사이의 장착방법을 향상시킬 수 있는 휠 베어링의 씰링 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 베어링은 회전하는 요소와 회전하지 않는 요소 사이에 장착되어 회전하는 요소의 회전을 원활하게 하는 장치이다.
현재에는 롤러 베어링, 테이퍼 베어링, 니들 베어링 등 다양한 베어링들이 사용되고 있다.
휠 베어링은 이러한 베어링의 한 종류로서, 회전하지 않는 요소인 차체에 회전하는 요소인 휠을 회전 가능하게 연결한다.
상기 휠 베어링은 휠 또는 차체 중 하나에 연결되는 내륜(및/또는 허브)과 휠 또는 차체 중 다른 하나에 연결되는 외륜 및 상기 외륜과 내륜 사이에 개재되는 전동체를 포함한다.
이러한 휠 베어링은 기본적으로 차량의 휠에 장착되기 때문에 먼지나 수분 등의 이물질에 노출되어 있다.
이러한 이물질이 휠 베어링의 내부, 특히 전동체가 장착된 부위에 침입하는 경우, 연마면인 레이스웨이에 손상을 가할 수 있다.
이렇게 손상된 레이스웨이는 휠 베어링의 작동 시 소음과 진동을 발생시키고 휠 베어링의 수명을 단축시킬 수 있다.
따라서, 상기 휠 베어링의 일단 또는 양단에는 외부로부터의 이물질의 침입을 방지하기 위한 씰링(sealing)장치가 장착된다.
휠 베어링의 씰링 장치는 보통 금속재질로 형성되는 적어도 하나 이상의 지지부재와 상기 지지부재에 의해 지지되고 고무재질로 형성되는 적어도 하나 이상의 씰링 부재로 구성된다.
또한, 상기 씰링 부재에는 복수개의 립들이 형성되어 이물질이 침입되거나 그리스가 누출될 수 있는 통로를 압착에 의해 폐쇄시킨다.
그러나, 상기와 같은 종래의 휠 베어링에서는 허브와 외륜 사이의 공간이 없을 경우, 씰링 장치를 장착하는데 어려운 문제점이 있다.
또한, 상기 씰링 장치를 장착하기 위하여 허브와 외륜 사이의 공간을 확보함에 있어, 휠 베어링의 강성 또는 수명 증대에 제약이 큰 문제점도 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 허브와 외륜 사이의 공간의 장착성을 향상시킴으로써, 휠 베어링의 강성 및 수명을 증대시키며, 외부의 물이나 이물질 등이 휠 베어링 내부로 유입되는 것을 방지하는 휠 베어링의 씰링 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에서는 휠 허브와, 상기 휠 허브에 결합하는 내륜과, 상기 휠 허브에 인접한 외륜 및 상기 외륜과 휠 허브 또는 상기 외륜과 내륜 사이에 구비되는 전동체를 포함하며, 상기 휠 허브의 소정 단부에 압입되는 제1 씨일부재와, 상기 휠 허브에 인접한 상기 외륜의 소정 단부에 압입되는 제2 씨일부재와, 상기 제2 씨일부재의 내측에서 상기 제1 씨일부재에 설치되며, 상기 제2 씨일부재의 내측면으로 접촉되는 메인 립부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 씨일부재는 상기 휠 허브의 단부에 지지되는 제1 지지부와, 상기 제1 지지부에서 절곡되어 상기 휠 허브의 측면에 지지되는 제2 지지부와, 상기 제2 지지부에서 상기 외륜의 방향으로 절곡되는 제1 절곡부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 씨일부재는 상기 외륜의 단부에 지지되는 제3 지지부와, 상기 제3 지지부에서 절곡되어 상기 외륜의 측면에 지지되는 제4 지지부와, 상기 제4 지지부에서 상기 제2 지지부의 방향으로 절곡되는 제2 절곡부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 메인 립부재는 상기 제1 씨일부재에 설치되는 본체부와, 상기 본체부에 일체로 형성되며, 상기 제2 씨일부재에 접촉되는 복수개의 돌기부로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 메인 립부재는 상기 제1 씨일부재에 설치되는 본체부와, 상기 본체부에 일체로 형성되며, 상기 제2 씨일부재에 접촉되는 복수개의 돌기부를 포함하며, 상기 돌기부는 제4 지지부 및 제2 절곡부의 내측면에 각각 접촉될 수 있다.
또한, 상기 돌기부는 상기 제2 절곡부의 내측면에 접촉되는 한 쌍의 제1 돌기부와, 상기 제4 지지부의 내측면에 접촉되는 제2 돌기부가 일체로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제2 씨일부재에 장착되어 상기 제1 씨일부재에 접촉되는 서브 립부재가 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 서브 립부재는 일단이 상기 제2 절곡부의 단부에 결합되며, 타단이 상기 제2 지지부에 접촉될 수 있다.
또한, 휠 허브와, 상기 휠 허브에 결합하는 내륜과, 상기 휠 허브에 인접한 외륜 및 상기 외륜과 휠 허브 또는 상기 외륜과 내륜 사이에 구비되는 전동체를 포함하며, 상기 외륜에 대응하는 상기 휠 허브의 단부에 압입 설치되며, 상기 외륜 측으로 절곡된 절곡부를 포함하는 제1 씨일부재와, 상기 제1 씨일부재에 대응하는 상기 외륜의 단부에 압입 설치되며, 상기 제1 씨일부재의 절곡부를 감싸는 제2 씨일부재와, 상기 절곡부에 결합되며, 상기 제2 씨일부재의 내측면에 접촉되는 메인 립부재와, 상기 제2 씨일부재에 결합되며, 상기 제1 씨일부재에 접촉되는 서브 립부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 씨일부재가 상기 휠 허브와 외륜 사이의 틈새를 마감할 수 있다.
또한, 상기 메인 및 서브 립부재는 상기 제1 및 제2 씨일부재 사이를 실링할 수 있다.
또한, 상기 제1 씨일부재는 상기 휠 허브의 단부와 측면에 압입되며, 상기 제2 씨일부재는 상기 외륜의 단부와 측면에 압입될 수 있다.
또한, 상기 메인 립부재는 상기 제2 씨일부재의 내측면을 향해 돌출되며, 그 내측면에 접촉되는 복수개의 돌기부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링 장치는 허브와 외륜 사이의 공간의 장착성을 향상시킴으로써, 휠 베어링의 강성 및 수명을 증대시키는 효과가 있다.
또한, 차량의 주행에 있어, 외부의 물이나 이물질 등이 휠 베어링 내부로 유입되는 것을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 구성도이다.
도 2는 도 1의 “A”부분을 확대한 휠 베어링의 씰링 장치의 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링(1)은 휠 허브(10)와, 상기 휠 허브(10)에 결합하는 내륜(30)과, 상기 휠 허브(10)에 인접한 외륜(20) 및 상기 외륜(20)과 휠 허브(10) 또는 상기 외륜(20)과 내륜(30) 사이에 구비되는 전동체(40)를 포함하여 구성된다.
상기 휠 허브(10)는 휠(도시하지 않음)에 결합된다.
또한, 상기 휠 허브(10)는 상기 휠과의 결합부로써, 일체로 형성된 플랜지(11)를 포함하며, 나아가, 플랜지(11)는 휠 허브(10)의 원주 방향을 따라 연장된 디스크 형상으로 형성될 수 있다.
상기 외륜(20)은 휠 허브(10)의 외주면을 감싸도록 형성되고, 휠 허브(10)의 외주면과 외륜(20)의 내주면은 이격되어 배치되며, 또한, 외륜(20)은 차체(도시하지 않음)에 결합된다.
상기 전동체(40)는 상기 이격된 휠 허브(10)의 외주면과 외륜(20)의 내주면 사이에 개재되어 휠 허브(10)와 외륜(20)을 회전 가능하게 연결시킨다.
또한, 전동체(40)는 복수개가 구비될 수 있으며, 나아가, 휠 베어링(1)의 구동이 원활하도록 전동체(40)가 개재되는 공간에는 그리스가 충진될 수 있다.
그리고, 상기 내륜(30)은 휠 허브(10)의 일단에서 휠 허브(10)의 외주면을 감싸며 구비되고, 또한, 내륜(30)은 전동체(40) 중 적어도 하나와 구름 접촉된다.
일반적으로, 휠 베어링(1)의 휠 허브(10) 및 내륜(30)은 휠 또는 차체 중 하나에 연결되고, 외륜(20)은 상기 휠 또는 차체 중 상기 휠 허브(10) 및 내륜(30)과 연결되지 않은 다른 하나에 연결된다.
한편, 도 1에서는 차체(도시하지 않음)에 연결되는 외륜(20)과 휠(도시하지 않음)에 연결되는 휠 허브(10)를 도시하였지만 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 휠 베어링(1)의 구조는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에(이하, 당업자)게 자명하므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 도 1의 “A”부분을 확대한 휠 베어링의 씰링 장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 휠 베어링(1)에는 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위하여 씰링 장치(100)가 장착된다.
본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링 장치(100)는 제1 씨일부재(110), 제2 씨일부재(120) 및 메인 립부재(130)를 포함하여 구성되며, 이를 구성별로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 제1 씨일부재(110)는 상기 휠 허브(10)의 소정 단부에 압입된다.
이러한 제1 씨일부재(110)는 제1 지지부(111), 제2 지지부(112) 및 제1 절곡부(113)로 이루어질 수 있다.
상기 제1 지지부(111)는 상기 휠 허브(10)의 단부에 지지되고, 상기 제2 지지부(112)는 상기 제1 지지부(111)에서 절곡되어 상기 휠 허브(10)의 측면에 지지된다.
그리고, 상기 제1 절곡부(113)는 상기 제2 지지부(112)에서 상기 외륜(20)의 방향으로 절곡 형성된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제2 씨일부재(120)는 상기 휠 허브(10)에 인접한 상기 외륜(20)의 소정 단부에 압입된다.
이러한 제2 씨일부재(120)는 제3 지지부(121), 제4 지지부(122) 및 제2 절곡부(123)로 이루어질 수 있다.
상기 제3 지지부(121)는 상기 외륜(20)의 단부에 지지되며, 상기 제4 지지부(122)는 상기 제3 지지부(121)에서 절곡되어 상기 외륜(20)의 측면에 지지된다.
그리고, 상기 제2 절곡부(123)는 상기 제4 지지부(122)에서 상기 제1 씨일부재(110)의 제2 지지부(112) 방향으로 절곡 형성된다.
즉, 상기 제1 및 제2 씨일부재(110, 120)는 상기 휠 허브(10)와 외륜(20) 사이의 틈새를 마감하게 된다.
상기 메인 립부재(130)는 상기 제2 씨일부재(120)의 내측에서 상기 제1 씨일부재(110)에 설치되며, 상기 제2 씨일부재(120)의 내측면으로 접촉된다.
여기서, 상기 메인 립부재(130)는 본체부(131) 및 돌기부(132)로 이루어진다.
상기 본체부(131)는 상기 제1 씨일부재(110)에 설치되고, 상기 돌기부(132)는 상기 본체부(131)에 일체로 형성되며, 상기 제2 씨일부재(120)에 접촉되는 복수개로 이루어진다.
이러한 돌기부(132)는 상기 제2 씨일부재(120)의 제4 지지부(122) 및 제2 절곡부(123)의 내측면에 각각 접촉된다.
또한, 상기 돌기부(132)는 제1 돌기부(133) 및 제2 돌기부(134)로 이루어진다.
상기 제1 돌기부(133)는 상기 제2 절곡부(123)의 내측면에 접촉되는 한 쌍으로 이루어지고, 상기 제2 돌기부(134)는 상기 제4 지지부(122)의 내측면에 접촉되며, 상기 제1 및 제2 돌기부(133, 134)는 일체형으로 이루어진다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링 장치(100)에는 상기 제2 씨일부재(120)에 장착되어 상기 제1 씨일부재(110)에 접촉되는 서브 립부재(140)가 더 포함된다.
이러한 서브 립부재(140)는 일단이 상기 제2 절곡부(123)의 단부에 결합되며, 타단이 상기 제2 지지부(112)에 접촉됨으로써, 휠 베어링의 씰링 장치(100)로 유입되는 초기 이물질을 차단할 수 있다.
즉, 상기 메인 및 서브 립부재(130, 140)는 상기 제1 및 제2 씨일부재(110, 120) 사이를 씰링하게 됨으로써, 외부로부터 물이나 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링 장치(100)는 휠 허브(10)와 외륜(20) 사이의 공간의 장착성을 향상시킴으로써, 휠 베어링(1)의 강성 및 수명을 증대시키는 효과가 있다.
또한, 차량의 주행에 있어, 외부의 물이나 이물질 등이 휠 베어링(1) 내부로 유입되는 것을 방지하는 효과가 있다.
이상을 통해 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1...휠 베어링 10...휠 허브
11...플랜지 20...외륜
30...내륜 40...전동체
100...휠 베어링의 씰링 장치 110...제1 씨일부재
111...제1 지지부 112...제2 지지부
113...제1 절곡부 120...제2 씨일부재
121...제3 지지부 122...제4 지지부
123...제2 절곡부 130...메인 립부재
131...본체부 132...돌기부
133...제1 돌기부 134...제2 돌기부
140...서브 립부재

Claims (13)

  1. 휠 허브와, 상기 휠 허브에 결합하는 내륜과, 상기 휠 허브에 인접한 외륜 및 상기 외륜과 휠 허브 또는 상기 외륜과 내륜 사이에 구비되는 전동체를 포함하는 휠 베어링의 씰링 장치에 있어서, 상기 휠 허브의 소정 단부에 압입되는 제1 씨일부재와, 상기 휠 허브에 인접한 상기 외륜의 소정 단부에 압입되는 제2 씨일부재와, 상기 제2 씨일부재의 내측에서 상기 제1 씨일부재에 설치되며, 상기 제2 씨일부재의 내측면으로 접촉되는 메인 립부재를 포함하며,
    상기 제1 씨일부재는 상기 휠 허브의 단부에 지지되는 제1 지지부와, 상기 제1 지지부에서 절곡되어 상기 휠 허브의 측면에 지지되는 제2 지지부와, 상기 제2 지지부에서 상기 외륜의 방향으로 절곡되는 제1 절곡부를 포함하고,
    상기 제2 씨일부재는 상기 외륜의 단부에 지지되는 제3 지지부와, 상기 제3 지지부에서 절곡되어 상기 외륜의 측면에 지지되는 제4 지지부와, 상기 제4 지지부에서 상기 제2 지지부의 방향으로 절곡되는 제2 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메인 립부재는
    상기 제1 씨일부재에 설치되는 본체부; 및
    상기 본체부에 일체로 형성되며, 상기 제2 씨일부재에 접촉되는 복수개의 돌기부
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메인 립부재는
    상기 제1 씨일부재에 설치되는 본체부; 및
    상기 본체부에 일체로 형성되며, 상기 제2 씨일부재에 접촉되는 복수개의 돌기부를 포함하며,
    상기 돌기부는 제4 지지부 및 제2 절곡부의 내측면에 각각 접촉되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 돌기부는
    상기 제2 절곡부의 내측면에 접촉되는 한 쌍의 제1 돌기부와, 상기 제4 지지부의 내측면에 접촉되는 제2 돌기부가 일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 씨일부재에 장착되어 상기 제1 씨일부재에 접촉되는 서브 립부재가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 서브 립부재는 일단이 상기 제2 절곡부의 단부에 결합되며, 타단이 상기 제2 지지부에 접촉되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  9. 휠 허브와, 상기 휠 허브에 결합하는 내륜과, 상기 휠 허브에 인접한 외륜 및 상기 외륜과 휠 허브 또는 상기 외륜과 내륜 사이에 구비되는 전동체를 포함하는 휠 베어링의 씰링 장치에 있어서,
    상기 외륜에 대응하는 상기 휠 허브의 단부에 압입 설치되며, 상기 외륜 측으로 절곡된 절곡부를 포함하는 제1 씨일부재;
    상기 제1 씨일부재에 대응하는 상기 외륜의 단부에 압입 설치되며, 상기 제1 씨일부재의 절곡부를 감싸는 제2 씨일부재;
    상기 절곡부에 결합되며, 상기 제2 씨일부재의 내측면에 접촉되는 메인 립부재; 및
    상기 제2 씨일부재에 결합되며, 상기 제1 씨일부재에 접촉되는 서브 립부재
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 씨일부재가 상기 휠 허브와 외륜 사이의 틈새를 마감하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 메인 및 서브 립부재는 상기 제1 및 제2 씨일부재 사이를 실링하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 씨일부재는 상기 휠 허브의 단부와 측면에 압입되며, 상기 제2 씨일부재는 상기 외륜의 단부와 측면에 압입되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 메인 립부재는 상기 제2 씨일부재의 내측면을 향해 돌출되며, 그 내측면에 접촉되는 복수개의 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링 장치.
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