KR101664141B1 - 베어링 장치 - Google Patents

Abstract

베어링 장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 베어링 장치는: 축을 중심으로 회전하는 구동축을 지지하기 위해 상기 구동축의 외측을 감싸는 베어링부와, 상기 베어링부의 외측을 감싸도록 상기 베어링부의 직경에 비해 더 큰 직경을 갖는 베어링 지지부와, 상기 베어링 지지부의 내부에 장착되는 상기 베어링부가 빠지지 않도록 상기 베어링 지지부와 상기 베어링부에 구비되는 빠짐방지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

베어링 장치{BEARING DEVICE}

본 발명은 베어링 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 빠짐방지부를 통해 베어링부의 이탈을 방지하여 변속기의 성능 및 내구성을 높이고 자동차 연비를 향상시키는 베어링 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 변속기에는 구동축를 지지하는 베어링이 설치되며, 이러한 베어링은 회전하고 있는 기계의 축을 일정한 위치에 고정시키고 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 역할을 한다.

이와 같이 베어링은 회전하는 구동축를 지지하는데 구동축이 고속으로 회전하면 구동축의 축방향으로 밀리게 된다. 이를 방지하기 위해 스냅 링을 사용하였으나, 변속기 전장이 길어지고 차량 탑재성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명에 대한 배경기술은, 대한민국 공개특허 제10-2012-0019683호(발명의 명칭: 니들 롤러 베어링, 2012.03.07:공개)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 빠짐방지부를 통해 베어링부의 이탈을 방지하여 변속기의 성능 및 내구성을 높이고 자동차 연비를 향상시키는 베어링 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제1걸림부을 제2걸림부에 압착하여 별도의 부품이 필요없이 구동축의 축방향으로 유동되는 것을 방지하므로 부품수를 줄이고 중량을 감소시키는 베어링 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 베어링부가 베어링 지지부에 삽입과 동시에 견고하게 체결되므로 조립성을 높일 수 있는 베어링 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 베어링부가 베어링 지지부에 부분압착되므로 비용이 절감되고 공정이 간소화되는 베어링 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 베어링 장치는, 회전하는 구동축을 지지하도록 상기 구동축의 외측을 감싸는 베어링부; 상기 베어링부의 외측을 감싸도록 상기 베어링부의 직경에 비해 더 큰 직경을 갖는 베어링 지지부; 및 상기 베어링부가 상기 베어링 지지부에서 이탈되지 않도록 상기 베어링 지지부와 상기 베어링부에 구비되는 빠짐방지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 빠짐방지부는 상기 베어링부의 단부에 구부러지게 형성되는 제1걸림부; 및 상기 제1걸림부가 걸릴 수 있도록 상기 베어링 지지부의 내측면에서 돌출되게 형성되는 제2걸림부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2걸림부는 상기 베어링 지지부의 내측면에서 상기 제1걸림부를 향해 돌출되는 걸림턱; 및 상기 걸림턱에 연결되어 상기 제1걸림부의 단부가 삽입되는 걸림홈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1걸림부에는 상기 걸림턱의 모서리에 대향되고, 내측으로 함몰되게 형성되는 대향홈이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1걸림부는 압착 공정에 의해 상기 제2걸림부에 밀착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1걸림부는 압착 공정 시에 상기 구동축에 대향되는 부분이 라운드지게 구부러지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1걸림부는 상기 제2걸림부의 테두리를 따라 동일간격으로 이격되게 부분압착되는 것을 특징으로 한다.

또한. 상기 베어링 지지부는 상기 제2걸림부의 반대편에서 내경이 확장되는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 베어링 장치는, 빠짐방지부를 통해 베어링부의 이탈을 방지하여 변속기의 성능 및 내구성을 높이고 자동차 연비를 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 제1걸림부을 제2걸림부에 압착하여 별도의 부품이 필요없이 구동축의 축방향으로 유동되는 것을 방지하므로 부품수를 줄이고 중량을 감소시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 베어링부가 베어링 지지부에 삽입과 동시에 견고하게 체결되므로 조립성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 베어링부가 베어링 지지부에 부분압착되므로 비용이 절감되고 공정이 간소화되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 베어링부 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 빠짐방지부 부분압착과정도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 부분압착 개략도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치를 설명하도록 한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 베어링부 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 빠짐방지부 부분압착 과정도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 부분압착 개략도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치(2)는, 베어링부(10), 베어링 지지부(20), 빠짐방지부(30)를 포함한다.

베어링부(10)는 회전하는 구동축(4)을 지지하기 위해 구동축(4)의 외측을 감싸고, 복수개의 니들 롤러를 구비하여 구동축(4)이 회전가능하게 할 수 있다. 도 2를 참조하면, 베어링부(10)는 니들 롤러 베어링으로 도시하지만, 필요에 따라 메탈 부쉬타입 등 다양한 형태로 변경 가능하다.

베어링 지지부(20)는 베어링부(10)의 외측을 감싸도록 베어링부(10)의 직경에 비해 더 큰 직경을 가지므로 베어링부(10)의 내부에 삽입되는 구동축(4)의 회동 시에 베어링부(10)를 접촉지지할 수 있다. 베어링 지지부(20)와 베어링부(10)는 특수 열처리가 된 금속재질로 이루어질 수 있다. 이 때, 베어링 지지부(20)와 베어링부(10)의 재질은 한정된 것이 아니며, 반복 응력을 받으면서 장시간 사용할 수 있도록 마찰과 마모에 강한 재질로 각 특성에 맞게 변경 가능하다.

빠짐방지부(30)는 베어링부(10)가 베어링 지지부(20)에서 이탈되지 않도록 베어링 지지부(20)와 베어링부(10)에 구비된다. 빠짐방지부(30)는 제1걸림부(32)와 제2걸림부(34)를 포함하고, 제1걸림부(32)는 베어링부(10)의 단부에 구부러지게 형성되고, 제2걸림부(34)는 제1걸림부(32)가 걸릴 수 있도록 베어링 지지부(20)의 내측면에서 돌출되게 형성된다.

베어링부(10)가 베어링 지지부(20)에 삽입되는 경우 제1걸림부(32)가 제2걸림부(34)의 돌출된 부분, 즉 걸림턱(36)에 걸리므로 베어링부(10)가 베어링 지지부(20)의 하부로 빠지는 것을 방지할 수 있다.

도 1 및 도 2 에서, 제1걸림부(32)는 베어링부(10)의 테두리 전구간에 걸쳐 형성되는 것으로 도시되지만, 베어링부(10)의 테두리에 불연속적으로 다수개가 이격되게 형성될 수 있다.

제2걸림부(34)는 걸림턱(36)과 걸림홈(38)을 포함한다. 걸림턱(36)은 베어링 지지부(20)의 내측면에서 제1걸림부(32)를 향해 돌출되어 베어링부(10)의 하부 가장자리(도 3기준)를 접촉지지한다. 걸림홈(38)은 걸림턱(36)에 연결되어 제1걸림부(32)의 단부가 삽입되도록 홈부 형상을 이룬다. 따라서, 제1걸림부(32)가 걸림홈(38)에 삽입되어 압착되는 경우 베어링부(10)가 베어링 지지부(20)에 고정될 수 있다.

걸림턱(36)은 수평면(362), 수직면(364), 경사면(366)을 포함한다. 수평면(362)는 제1걸림부(32)와 접촉되고, 수직면(364)은 수평면(362)의 가장자리와 연결되어 압착 공정 시 제1걸림부(32)를 지탱한다. 또한, 경사면(366)은 수직면(364)의 하단부에 연결되어 경사지게 형성된다.

제1걸림부(32)에는 걸림턱(36)의 모서리(A)에 대향되고, 내측으로 함몰되게 형성되는 대향홈(322)이 구비된다. 모서리(A)는 수직면(364)의 하단부와 경사면(366)이 만나는 지점으로 압착 공정 시에 대향홈(322)과 접촉된다.

도 3을 참조하면, 제1걸림부(32)에 외력이 작용해서 압착 공정이 진행되면 제1걸림부(32)의 고정부(32a)가 수직면(364)에 지지되므로, 제1걸림부(32)의 변형부(32a)는 제2걸림부(34)의 모서리(A)를 기준으로 변형된다. 즉, 변형부(32b)는 외력에 의해 변형되면서 경사면(366)과 맞닿을 때까지 구부러진다. 이 때, 대향홈(322)은 홈부 형상을 이루지므로 제1걸림부(32)의 타측에 비해 응력이 집중된다. 따라서, 변형은 상대적으로 취약한 대향홈(322)지점부터 이루어진다.

제1걸림부(32)는 압착 공정에 의해 제2걸림부(34)에 밀착되므로 구동축(4)이 고속으로 회전하더라도 구동축(4)의 축방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1걸림부(32)는 압착 공정 시에 구동축(4)에 대향되는 부분이 라운드지게 구부러지므로 부품과의 마찰을 줄이고 훼손을 방지할 수 있다.

도면 4를 참조하면 제1걸림부(32)는 제2걸림부(34)의 테두리를 따라 동일간격으로 이격되게 부분압착(B)되어 압착부위를 줄이므로 비용을 절감하고 공정을 간소화할 수 있다.

베어링 지지부(20)는 가이드부(22)를 포함하고 가이드부(22)는 제2걸림부(34)의 반대편에서 내경이 확장되므로 베어링부(10)를 베어링 지지부(20)의 내부에 압입하지 않고 삽입할 수 있습니다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 장치의 설치과정을 살펴보도록 한다.

베어링부(10)가 가이드부(22)를 따라 베어링 지지부(20)의 내부로 들어가면 베어링부(10)의 제1걸림부(32)가 제2걸림부(34)의 걸림턱(36)에 걸린다. 연이어, 제1걸림부(32)에 외력이 작용해서 압착 공정이 이루어지면 제2걸림부(34)의 모서리(A)에 대향되는 제1걸림부(32)의 대향홈(322)이 변형되기 시작한다. 즉, 제1걸림부(32)의 고정부(32a)는 수직면(364)에 지지되고, 제1걸림부(32)의 변형부(32a)는 제2걸림부(34)의 모서리(A)를 기준으로 경사면(366)과 맞닿을 때까지 구부러진다. 이 후, 제1걸림부(32)의 변형부(32a)가 경사면(366)에 밀착되면 제1걸림부(32)의 단부가 제2걸림부(34)의 걸림홈(38)에 걸리게 된다. 이 때, 압착 공정은 베어링부(10)의 테두리 전구간에 걸쳐 베어링 지지부(20)에 압착될 수도 있고 베어링부(10)의 테두리 일부분이 동일한 간격으로 이격되게 베어링 지지부(20)에 압착될 수 있다. 따라서, 베어링부(10)에 삽입된 구동축(4)이 고속 회전할 지라도 제1걸림부(32)가 걸림홈(38)에 위치고정되어 베어링부(10)가 설정된 위치에서 벗어나 이탈되지 않게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

2 : 베어링 장치 4 : 구동축
10 : 베어링부 20 : 베어링 지지부
22 : 가이드부 30 : 빠짐방지부
32 : 제1걸림부 34 : 제2걸림부
36 : 걸림턱 38 : 걸림홈
322 : 대향홈 362 : 수평면
364 : 수직면 366 : 경사면
A : 모서리 B : 부분압착
32a : 고정부 32b : 변형부

Claims (8)

1. 회전하는 구동축을 지지하도록 상기 구동축의 외측을 감싸는 베어링부;
   상기 베어링부의 외측을 감싸도록 상기 베어링부의 직경에 비해 더 큰 직경을 갖는 베어링 지지부; 및
   상기 베어링부가 상기 베어링 지지부에서 이탈되지 않도록 상기 베어링 지지부와 상기 베어링부에 구비되는 빠짐방지부;를 포함하고,
   상기 빠짐방지부는 상기 베어링부의 단부에 구부러지게 형성되는 제1걸림부와, 상기 제1걸림부가 걸릴 수 있도록 상기 베어링 지지부의 내측면에서 돌출되게 형성되는 제2걸림부를 포함하고,
   상기 제2걸림부는 상기 베어링 지지부의 내측면에서 상기 제1걸림부를 향해 돌출되는 걸림턱과, 상기 걸림턱에 연결되어 상기 제1걸림부의 단부가 삽입되는 걸림홈을 포함하고,
   상기 걸림턱은 상기 제1걸림부와 접촉되는 수평면과, 상기 수평면의 가장자리와 연결되어 압착 공정 시 상기 제1걸림부를 지탱하는 수직면과, 상기 수직면의 하단부에 연결되어 경사지게 형성되는 경사면을 포함하고,
   상기 제1걸림부는 상기 걸림턱의 모서리에 대향되고, 내측으로 함몰되게 형성되는 대향홈을 구비하고,
   상기 제1걸림부는 상기 수직면에 지지되는 고정부와, 상기 모서리를 기준으로 변형되는 변형부를 포함하고,
   상기 변형부는 압착 공정에 의해 상기 대향홈을 기준으로 구부러져 상기 경사면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 베어링 장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 제1걸림부는 압착 공정 시에 상기 구동축에 대향되는 부분이 라운드지게 구부러지는 것을 특징으로 하는 베어링 장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 제1걸림부는 상기 제2걸림부의 테두리를 따라 동일간격으로 이격되게 부분압착되는 것을 특징으로 하는 베어링 장치.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 베어링 지지부는 상기 제2걸림부의 반대편에서 내경이 확장되는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 장치.
   
   

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