KR101404789B1 - 더스트캡을 갖는 베어링 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 더스트캡을 갖는 베어링은, 회전축을 중심으로 배치되는 내륜, 상기 내륜의 외주면과 설정된 간격을 두고 배치되고, 일측 단부 외주면에 홈이 형성된 외륜, 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 구름부재, 상기 홈에 충진되는 접착부재, 및 그 내주면이 상기 외륜의 일측 단부 외주면에 밀착되고 상기 접착부재와는 접착되도록 상기 외륜에 체결되는 더스트캡을 포함할 수 있다. 상기 더스트캡은 상기 외륜과 상기 내륜의 인보드측에 압입되어 장착됨으로써 상기 외륜과 상기 내륜 사이로 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 외륜은, 그 인보드 방향 단부에서 돌출된 외륜돌기를 포함하고, 상기 더스트캡의 내주면은 상기 외륜돌기의 외주면에 밀착될 수 있다.
따라서, 더스트캡의 내주면과 밀착되는 외륜의 외주면에 홈을 형성하고, 상기 홈 내에 접착부재(loctite)를 충진함으로써 상기 외륜과 상기 더스트캡 사이에 실링성을 향상시키고 이들의 내구성을 증가시킬 수 있다. 아울러, 상기 홈은 상기 더스트캡의 내주면에 밀착되는 외륜의 압입면의 중심부에 형성됨으로써 실링성과 내구성을 보다 향상시킬 수 있다.

Description

더스트캡을 갖는 베어링{BEARING HAVING DUST CAP}
본 발명은 더스트캡을 갖는 베어링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외륜과 내륜 사이로 이물질이 침투하는 것과 그리스가 누출되는 것을 방지하여 내구성을 향상시키는 더스트캡을 갖는 베어링에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 차축에는 허브베어링이 배치되고, 이의 일측은 휠과 연결되어 회전하고, 이의 타측은 너클과 조립되어 차체와 연결된다.
허브베어링은 차량의 종동축/구동축이 마찰손실을 최소화하면서 원활히 회전할 수 있도록 하는 역할 외에도 차량의 상하, 전후 방향의 하중과 선회할 때 발생되는 수평 및 수직방향의 하중을 지지하는 기능을 한다.
도 1은 일반적인 허브베어링의 일부 단면도이다.
도 1을 참조하면, 허브베어링은 내륜(110), 외륜(100), 구름부재(120), 케이지(130), 및 더스트캡(160)를 포함한다.
상기 외륜(100)과 상기 내륜(110) 사이에는 상기 구름부재(120)가 개재되고, 상기 구름부재(120)는 상기 케이지(130)에 의해서 지지된다.
상기 내륜(110)의 단부와 상기 외륜(100)의 단부 사이에 공간이 형성되고, 마찰을 줄이고 소음을 저감시키며 이들의 내구성을 향상시키기 위해서 사이 공간에 그리스(grease)가 충진된다.
아울러, 상기 외륜(100)의 인보드 단부에는 외륜돌기(170)가 형성되고, 상기 외륜돌기(170)의 외주면(172)에 상기 더스트캡(160)의 내주면(162)이 밀착되도록 압입되어 장착된다.
상기 더스트캡(160)은 상기 외륜(100)과 내륜(110) 사이로 이물질이 침투하는 것을 방지하고, 외부로부터 이들을 보호한다. 여기서, 상기 더스트캡(160)의 내주면이 상기 외륜(100)의 외주면에 밀착되도록 상기 허브베어링에 체결된다.
한편, 장시간 사용시 상기 더스트캡(160)의 내주면(162)과 밀착되는 상기 외륜(100)의 외주면인 압입면이 부식되어 실링성능이 저하되고, 더스트캡(160)이 이탈되어 이물질이 침투될 수 있고, 내부의 그리스가 외부로 누출되어 내구성이 줄어들 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 더스트캡의 내주면과 밀착되는 외륜의 외주면의 부식을 방지함으로써 실링성을 유지하고, 더스트캡이 분리되는 것을 방지하여 이물질의 침투를 방지할 뿐만 아니라 내부의 그리스가 누출되는 것을 방지하는 더스트캡을 갖는 베어링을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 더스트캡을 갖는 베어링은, 회전축을 중심으로 배치되는 내륜, 상기 내륜의 외주면과 설정된 간격을 두고 배치되고, 일측 단부 외주면에 홈이 형성된 외륜, 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 구름부재, 상기 홈에 충진되는 접착부재, 및 그 내주면이 상기 외륜의 일측 단부 외주면에 밀착되고 상기 접착부재와는 접착되도록 상기 외륜에 체결되는 더스트캡을 포함할 수 있다.
상기 더스트캡은 상기 외륜과 상기 내륜의 인보드측에 압입되어 장착됨으로써 상기 외륜과 상기 내륜 사이로 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
상기 외륜은, 그 인보드 방향 단부에서 돌출된 외륜돌기를 포함하고, 상기 홈은 상기 외륜돌기의 외주면에 형성되고, 상기 더스트캡의 내주면은 상기 외륜돌기의 외주면에 밀착될 수 있다.
상기 더스트캡은, 상기 외륜돌기의 외주면에 밀착되는 제1부재, 및 상기 내륜과 상기 외륜의 인보드측을 커버하도록 상기 제1부재와 일체로 절곡되어 형성되는 제2부재를 포함할 수 있다.
상기 제1부재와 밀착되는 상기 외륜의 압입면에서, 상기 회전축방향 중심부에 상기 홈이 형성될 수 있다.
상기 외륜의 외주면에 형성된 상기 홈에 상기 접착부재를 충진한 다음, 상기 외륜에 상기 더스트캡을 장착할 수 있다.
상기 접착부재는 접착성이 있는 본딩재일 수 있다.
상기 홈은 상기 외륜의 둘레를 따라서 연속적으로 형성될 수 있다.
상기 회전축 방향으로 상기 홈은 설정된 길이(L)를 가지고, 반경반향으로 설정된 깊이(D)를 가질 수 있다.
상기 홈은 아우보드측에서 인보드측으로 상기 깊이가 증가하다가 다시 감소하는 설정된 곡선을 따라서 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 더스트캡을 갖는 베어링은, 더스트캡의 내주면과 밀착되는 외륜의 외주면에 홈을 형성하고, 상기 홈 내에 접착부재를 충진함으로써 상기 외륜과 상기 더스트캡 사이에 실링성을 향상시키고 이들의 내구성을 증가시킬 수 있다.
아울러, 상기 홈은 상기 더스트캡의 내주면에 밀착되는 외륜의 압입면의 중심부에 형성됨으로써 실링성과 내구성을 보다 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 허브베어링의 일부 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 허브베어링의 일부 단면도이다.
도 3은 도 2의 B를 좀 더 상세하게 보여주는 일부 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 허브베어링에 구비된 외륜의 일부 확대 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 허브베어링의 일부 단면도이다.
도 2를 참조하면, 허브베어링은 회전축(200)을 중심으로 회전하도록 배치되는 내륜(110), 상기 내륜(110)의 외주면과 설정된 간격을 두고 배치되는 외륜(100), 이들 사이에 배치되는 구름부재(120), 상기 구름부재(120)가 장착되는 케이지(130), 및 상기 외륜(100)의 인보드 단부에 장착되는 더스트캡(160)을 포함한다.
상기 내륜(110)의 외주면 일측에는 내륜궤도(202)가 형성되고, 상기 외륜(100)의 내주면에는 상기 내륜궤도(202)와 대응하는 외륜궤도(204)가 형성된다.
그리고, 상기 구름부재(120)는 상기 내륜궤도(202)와 상기 외륜궤도(204)에 장착되고, 상기 케이지(130)에 의해서 지지된다. 그리고, 상기 외륜(100)과 상기 내륜(110)이 상대적으로 원활하게 회전할 수 있도록 그리스(grease)와 같은 윤활재가 사용된다.
도시한 바와 같이, 상기 외륜(100)은 외주면 일측에 외륜플랜지(140)가 형성되고, 상기 외륜플랜지(140)에는 플랜지홀(150)이 형성된다. 상기 외륜(100)은 상기 플랜지홀(150)에 장착되는 장착수단인 볼트(미도시) 등을 통해서 차체(또는 너클)에 연결된다.
아울러, 상기 외륜(100)은 인보드 측 단부에 형성되는 외륜돌기(170)를 포함한다. 상기 외륜돌기(170)는 회전축(200)을 중심으로 상기 외륜(100)의 둘레방향으로 연속적으로 형성될 수 있다.
상기 외륜(100)에는 상기 더스트캡(160)이 장착된다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 더스트캡(160)은 상기 외륜(100)의 인보드 측 단부에 형성된 상기 외륜돌기(170)에 압입되어 장착된다. 따라서, 상기 더스트캡(160)의 내주면과 상기 외륜돌기(170)의 외주면은 밀착된 상태를 유지한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 더스트캡(160)은 상기 외륜(100)과 상기 내륜(110) 사이로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 동시에 이들 사이에 충진된 그리스가 이물질로 오염되는 것과 외부로 누출되는 것을 효과적으로 방지한다.
특히, 상기 외륜(100)과 상기 내륜(110) 사이에 별도의 접착부재가 개재되는 경우, 실링성과 그리스(grease)의 누출방지효과는 있지만, 상기 외륜(100)과 상기 내륜(110) 사이에 마찰토크(드레그토크)를 증가시킬 수 있고 마찰마모로 인하여 소음 등을 유발할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는, 상기 외륜(100)과 상기 내륜(110) 사이에 접접착부재를 사용하지 않고, 상기 외륜(100)에 상기 더스트캡(160)을 장착함으로써 이물질로부터 베어링을 효과적으로 보호하고, 그리스가 외부로 누출되는 것을 방지하는 동시에 외륜/내륜 사이에 드레크토크가 증가하는 것을 효과적으로 방지한다.
도 3은 도 2의 B를 좀 더 상세하게 보여주는 일부 확대 단면도이다.
상기 더스트캡(160)의 내주면(162)과 밀착되는 상기 외륜돌기(170)의 외륜외주면(172) 일측에 홈(300)을 형성하고, 상기 홈(300) 내에 접접착부재(310)를 충진함으로써 상기 외륜돌기(170)와 상기 더스트캡(160) 사이에 실링성을 향상시키고 이들의 내구성을 증가시킬 수 있다.
여기서, 상기 홈(300)에 충진되는 상기 접접착부재(310)는 러버재질, 수지재질(액상 또는 고상), 플라스틱, 고분자재료가 사용될 수 있다.
상기 더스트캡(160)은 상기 외륜외주면(172)의 인보드측 단부에 밀착되는 제1부재(160a), 및 상기 제1부재(160a)와 일체로 절곡되어 상기 외륜돌기(170)의 인보드측 외륜단부면(320)에 밀착되는 제2부재(160b)를 포함한다.
상기 제2부재(160b)는 상기 외륜(100)과 상기 내륜(110)의 인보드측 전체를 감싸도록 디스크형태를 가지며, 상기 제1,2부재(160a, b)는 디스크형태의 판재를 프레스 성형하여 형성될 수 있다.
상기 외륜돌기(170)의 외륜외주면(172)에서 상기 제1부재(160a)에 밀착되는 부분에는 홈(300)이 형성되고, 상기 홈(300) 내부에는 접착부재(310)가 충진된다.
상기 접착부재(310)는 상기 더스트캡(160)의 상기 제1부재(160a)와 접착되어 실링성을 향상시키는 동시에 상기 제1부재(160a)의 부식을 방지함으로써 전체적인 내구성을 향상시킨다.
본 발명의 실시예에서, 상기 홈(300)은 상기 제1부재(160a)에 밀착되는 압입면(밀착면)의 중심부에 형성됨으로써 실링성과 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 4를 참조하여, 상기 홈(300)의 구조에 대해서 좀 더 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 허브베어링에 구비된 외륜의 일부 확대 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 외륜(100)의 인보드측 단부에 형성되는 상기 외륜돌기(170)의 외륜외주면(172)에는 상기 더스트캡(160)의 제1부재(160a)의 내주면(162)에 밀착되는 압입면(400)(밀착면) 구간이 형성되고, 상기 홈(300)은 상기 압입면(400)의 중심축(410)에 형성된다.
상기 홈(300)은 반경방향으로 설정된 깊이(D)를 가지며, 상기 회전축(200) 방향으로 설정된 길이(L)을 가진다. 상기 깊이(D)와 상기 길이(L)는 상기 외륜(100)과 상기 더스트캡(160)의 실링성, 내식성, 및 내구성 등을 고려하여 설정된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 홈의 깊이(D)는 0.2 내지 0.4mm에 포함되는 하나의 값으로 설정될 수 있고, 상기 홈의 길이(L)은 1.5 내지 3mm에 포함되는 하나의 값으로 설정될 수 있다.
아울러, 상기 홈(300)은 상기 외륜외주면(172)에 인접한 부분으로부터 상기 중심축(410)까지 그 깊이가 서서히 증가하는 구조로써, 상기 홈(300)의 내측바닥면은 설정된 곡선을 따라서 형성된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 외륜의 상기 외륜돌기의 홈을 형성하고, 상기 홈 내부에 상기 접착부재를 충진한 상태에서, 상기 더스트캡을 상기 외륜돌기에 압입할 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
100: 외륜 110: 내륜
120: 구름부재 130: 케이지
140: 외륜플랜지 150: 플랜지홀
160: 더스트캡 160a: 제1부재
160b: 제2부재 162: 내주면
170: 외륜돌기 172: 외륜외주면
200: 회전축 202: 내륜궤도
204: 외륜궤도 300: 홈
320: 외륜단부면 400: 압입면(밀착면)
410: 중심축 310: 접착부재
D: 깊이 L: 길이

Claims (10)

  1. 회전축을 중심으로 배치되는 내륜;
    상기 내륜의 외주면과 설정된 간격을 두고 배치되는 외륜;
    상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 구름부재;
    그 내주면이 상기 외륜의 외주면에 밀착되도록 상기 외륜의 인보드측에 압입되어 체결되는 더스트캡; 을 포함하고,
    상기 더스트캡은,
    상기 외륜의 외주면에 밀착되는 제1부재; 및
    상기 내륜과 상기 외륜의 인보드측을 커버하도록 상기 제1부재와 일체로 절곡되어 형성되는 제2부재; 를 포함하고,
    상기 제1부재와 밀착되는 상기 외륜의 압입면에서, 상기 회전축 방향 중심부에 홈이 형성되고, 상기 홈 안에 접착부재가 충진되어 상기 제1부재와 접착되어 이물질침입을 차단하는 것을 특징으로 하는 더스트캡을 갖는 베어링.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 접착부재는 접착성이 있는 본딩재인 것을 특징으로 하는 더스트캡을 갖는 베어링.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 홈은 상기 외륜의 둘레를 따라서 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 더스트캡을 갖는 베어링.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 회전축 방향으로 상기 홈은 설정된 길이(L)를 가지고, 반경반향으로 설정된 깊이(D)를 가지는 것을 특징으로 하는 더스트캡을 갖는 베어링.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 홈은 아우보드측에서 인보드측으로 상기 홈의 깊이가 증가하다가 다시 감소하는 설정된 곡선을 따라서 형성되는 것을 특징으로 하는 더스트캡을 갖는 베어링.
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