KR101950240B1 - 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외경면에 내륜궤도면이 구비된 링 형태의 내륜과, 내경면에 형성되며 상기 내륜궤도면으로부터 반경 방향 이격된 외륜궤도면이 구비된 링 형태의 외륜과, 상기 내륜궤도면 외륜궤도면 사이에서 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 전동체인 볼로 이루어지는 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 상기 내륜궤도면과 외륜궤도면 사이에 구비되어, 상기 복수의 볼의 원주 방향 간격을 유지시키는 작용을 하는 케이지로서;
상기 케이지는 원주 방향으로 이격되어 반경 방향 내외측으로 관통된 복수의 포켓부가 형성된 링 형태의 케이지본체로 이루어지며, 상기 포켓부 사이에서 케이지본체에는 적어도 반경 방향 일측으로 돌출된 이물돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지에 관한 것이다.

Description

이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지{A Cage For Angular contact Ball Bearing Having Improved Durability Against Alien Substance}

본 발명은 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 볼의 접촉영역에 이물이 포함된 오일의 잔류를 방지하여 베어링의 수명이 연장되는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지에 관한 것이다.

일반적으로 앵귤러 컨택트 볼 베어링은 레이디얼 하중, 트러스트 하중 및 합성하중을 받칠수 있고, 부하능력이 높아 고정밀도나 고속회전용으로 많이 사용되고 있다.

도 1은 종래의 앵귤러 컨택트 볼 베어링을 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 외륜(2)과 내륜(4) 사이에는 원주면을 따라 복수의 볼(6)이 개재되어 있고, 상기 복수의 볼(6)의 간격을 유지시키기 위해 케이지(8)가 결합되어 있다. 상기 외륜(2)의 내주면과 내륜(4)의 외주면에는 상기 볼(6)이 구비되는 궤도면(2a, 4a)이 곡면으로 형성된다.

이때, 상기 궤도면(2a)과 궤도면(4a)의 중심부를 잇는 선인 작용선(L)은 소정의 각도로 기울어져 있다. 따라서, 기울어지게 접촉하는 볼로 인해 레이디얼 하중과 트러스트 하중을 동시에 받을 수 있게 된다.

상기 외륜(2)의 궤도면(2a)과 내륜(4)의 궤도면(4a)에는 구동시 볼(6)이 접촉하는 접촉면(2-1, 4-1)이 형성된다. 상기 궤도면(2a, 4a)에서 볼(6)이 걸리지 않는 부분에는 외륜(2) 및 내륜(4)이 분리되지 않도록 소정높이(h1, h2)의 돌출턱(2b, 4b)이 형성되어 있다.

상기 케이지(8)는 링 형상이며 상기 외륜(2)과 내륜(4) 사이에 구비된다. 상기 케이지(8)에는 원주 방향으로 이격되며 반경 방향 관통된 포켓부(8a)가 형성된다. 상기 포켓부(8a)에 볼(6)이 삽입되어 상기 볼(8c)간의 원주 방향 간격이 유지된다.

도 3 및 도 4는 다른 형태의 케이지를 구비하는 앵귤러 컨택트 볼 베어링을 도시한 것이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다른 형태의 케이지(8)는 왕관 형태로 구비된다. 상기 케이지(8)는 링 형상의 케이지 본체에 볼(6)을 끼우기 위한 복수의 포켓부(8a)가 원주 방향으로 일정한 간격을 두고 오목하게 형성되어 있으며, 각각의 포켓부(8a)는 한 방향인 축 방향 일측으로 개구되어 형성된다. 상기 포켓부(8a)는 구면을 이루도록 만곡지게 형성된다. 상기 포켓부(8a) 사이에서 케이지(8)의 축 방향 일측면에는 포켓부(8a)로부터 볼(6)의 이탈을 방지하는 돌기(8-1)가 포켓부(8c)를 향하여 연장 구비된다.

그러나, 종래의 앵귤러 컨택트 볼 베어링은 오일 윤활되는 작동환경에서 오일에 포함되는 미세 금속 입자와 같은 이물에 의하여 베어링의 수명이 현저하게 단축되는 문제점이 있었다.

예로 들면, 앵귤러 컨택트 볼 베어링에 요구 수명시간이 약 300시간인 동등가하중이 부가된 상태에서 50㎛이하 이물을 100mg/L 넣고 4000rpm의 동력을 주는 작동환경을 설정한 후 베어링이 파손되는 시간을 실험을 한 결과 앵귤러 컨택트 볼 베어링은 15~40시간 안에 파손되는 것을 알 수 있었다.

대한민국 실용 등록번호 제20-0257340호 등록실용신안공보

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 케이지에 이물돌기가 형성되어 내륜 및 외륜의 궤도면과 볼의 접촉 영역에서 이물이 포함된 오일의 잔류가 방지되므로 베어링의 수명이 연장되는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지를 제공하는 목적이 있다.

본 발명은 외경면에 내륜궤도면이 구비된 링 형태의 내륜과, 내경면에 형성되며 상기 내륜궤도면으로부터 반경 방향 이격된 외륜궤도면이 구비된 링 형태의 외륜과, 상기 내륜궤도면 외륜궤도면 사이에서 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 전동체인 볼로 이루어지는 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 상기 내륜궤도면과 외륜궤도면 사이에 구비되어, 상기 복수의 볼의 원주 방향 간격을 유지시키는 작용을 하는 케이지로서;

상기 케이지는 원주 방향으로 이격되어 반경 방향 내외측으로 관통된 복수의 포켓부가 형성된 링 형태의 케이지본체로 이루어지며, 상기 포켓부 사이에서 케이지본체에는 적어도 반경 방향 일측으로 돌출된 이물돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지를 제공한다.

상기에서, 상기 이물돌기는 제1 이물돌기와 제2 이물돌기로 이루어지며;

상기 제1 이물돌기는 상기 포켓부 사이에서 케이지본체의 내면에 반경 방향 내향 돌출 형성되고, 상기 제2 이물돌기는 상기 포켓부 사이에서 케이지본체의 외면에 반경 방향 외향 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 이물돌기는 작용선을 따라 연장되며 단부는 볼과 내륜궤도면이 접촉하는 내륜접촉면과 마주하고, 제2 이물돌기는 작용선을 따라 연장되며 단부는 볼과 외륜궤도면이 접촉하는 외륜접촉면과 마주하는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 이물돌기의 단부는 내륜궤도면으로부터 이격되고 내륜궤도면과 마주하도록 원주 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장되며, 상기 제2 이물돌기의 단부는 외륜궤도면으로부터 이격되고 외륜궤도면과 마주하도록 원주 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장된 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 이물돌기의 단부는 내륜궤도면으로부터 이격되고 내륜궤도면과 마주하도록 두께 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장되고, 상기 제2 이물돌기의 단부는 외륜궤도면으로부터 이격되고 외륜궤도면과 마주하도록 두께 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장되며; 두께 방향을 따라 측정된 제1 이물돌기 단부의 곡률 반경은 두께 방향을 따라 측정된 내륜궤도면의 곡률 반경보다 작으며, 두께 방향을 따라 제2 이물돌기 단부의 곡률 반경은 두께 방향을 따라 측정된 외륜궤도면의 곡률 반경보다 작은 것을 특징으로 한다.

상기에서, 작용선은 두께 방향으로 제1 이물돌기와 제2 이물돌기의 중심을 지나는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 이물돌기와 내륜궤도면 사이의 간격 및 제2 이물돌기와 외륜궤도면 사이의 간격은 두께 방향 중심부에서 두께 방향 양측으로 갈수록 커지는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 이물돌기의 두께는 원주 방향으로 중심부에서 양측 단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성되며, 상기 제2 이물돌기의 두께는 원주 방향으로 중심부에서 양측 단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 및 제2 이물돌기는 원주 방향으로 중심부에 두께가 일정한 부분을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 이물돌기는 원주 방향 양측면이 각각 서로 이웃하는 포켓부를 향하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 상기 이웃하는 포켓부 사이에서 제1 이물돌기는 원주 방향으로 이격되어 구비되며, 이격된 일측의 제1 이물돌기는 어느 한 포켓부를 향하고, 타측의 제1 이물돌기는 이웃하는 포켓부를 향하도록 구비되며; 상기 이웃하는 포켓부 사이에서 제2 이물돌기는 원주 방향으로 이격되어 구비되며, 이격된 일측의 제2 이물돌기는 어느 한 포켓부를 향하고, 타측의 제2 이물돌기는 이웃하는 포켓부를 향하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지는 케이지에 형성된 이물돌기에 의하여 내륜 및 외륜의 궤도면과 볼의 접촉 영역에서 이물이 포함된 오일의 잔류가 방지되어 베어링의 수명이 연장되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 앵귤러 컨택트 볼 베어링을 도시한 단면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이며,
도 3은 종래의 앵귤러 컨택트 볼 베어링을 도시한 단면도이고,
도 4는 도 3에 도시된 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명의 앵귤러 컨택트 볼 베어링을 도시한 단면도이고,
도 6은 본 발명의 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이며,
도 7은 본 발명의 제1 이물돌기를 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 8은 도 5의 B부분을 확대 도시한 것이며,
도 9는 도 5의 C부분을 확대 도시한 것이고,
도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예의 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이다.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명에 따른 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 앵귤러 컨택트 볼 베어링을 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명의 제1 이물돌기를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 8은 도 5의 B부분을 확대 도시한 것이며, 도 9는 도 5의 C부분을 확대 도시한 것이고, 도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예의 케이지의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이다.

이하의 설명에서 도 5의 가로 방향을 "축 방향"으로 하고, 세로 방향을 "반경 방향"으로 하여 기재한다. 또한, 도 5에서 "A"로 표시한 작용선(L)에 수직한 방향을 "두께 방향"이라고 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 앵귤러 컨택트 볼 베어링(100)은 내륜(120)과, 외륜(110)과, 볼(130)과, 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지(200)로 이루어진다.

상기 내륜(120)은 링 형상으로 구비된다. 상기 내륜(120)의 외경면에는 곡면의 내륜궤도면(120-1)이 구비된다.

상기 외륜(110)은 링 형상으로 구비된다. 상기 외륜(110)은 상기 내륜(120)으로부터 반경 방향 외향으로 이격 구비된다. 상기 외륜(110)의 내경면에는 곡면의 외륜궤도면(110-1)이 구비된다. 상기 외륜궤도면(110-1)는 상기 내륜궤도면(120-1)으로부터 반경 방향 외향으로 이격된다.

상기 볼(130)은 전동체로서 상기 내륜(120)과 외륜(110) 사이에 복수로 구비된다. 상기 볼(130)은 상기 내륜궤도면(120-1)과 외륜궤도면(110-1) 사이에서 원주 방향을 따라 이격 구비된다.

베어링 작동시 상기 볼(130)은 상기 내륜궤도면(120-1) 및 외륜궤도면(110-1)에 접촉되어 볼(130)과 내륜궤도면(120-1)이 접촉하는 내륜접촉면(120a)과, 볼(130)과 외륜궤도면(110-1)이 접촉하는 외륜접촉면(110a)이 형성된다.

상기 내륜접촉면(120a)과 외륜접촉면(110a)의 중심부 및 볼(130)의 중심을 지나는 가상의 선(L)을 "작용선"이라고 한다.

원주 방향을 따라 측정된 내륜궤도면(120-1) 및 외륜궤도면(110-1)의 곡률반경은 축 방향(엄밀하게 설명하면 작용선(L)에 수직한 방향)을 따라 측정된 내륜궤도면(120-1) 및 외륜궤도면(110-1)의 곡률반경보다 크게 형성되어 상기 볼(130)이 내륜궤도면(120-1) 및 외륜궤도면(110-1)에 접할 때 형성되는 내륜접촉면(120a) 및 외륜접촉면(110a)은 타원으로 형성된다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 케이지(200)는 상기 내륜(120)과 외륜(110) 사이에 구비된다. 상기 케이지(200)는 상기 내륜궤도면(120-1)과 외륜궤도면(110-1) 사이에 구비되어 상기 볼(130)간의 원주 방향 간격이 유지된다. 상기 케이지(200)는 케이지본체(210)와 이물돌기로 이루어진다.

상기 케이지본체(210)는 링 형상으로 구비된다. 상기 케이지본체(210)에 포켓부(213)가 형성된다. 상기 포켓부(213)는 원주 방향으로 이격되며 볼(130)이 삽입되도록 반경 방향으로 관통 형성된다. 각각의 포켓부(213)는 한 방향인 축 방향 일측으로 개구되도록 형성된다. 상기 포켓부(213)의 개구된 방향의 축 방향 일측으로 상기 케이지본체(210)의 포켓부(213) 사이에 구비되어 포켓부(213)의 개구된 부분으로부터 연장된 돌기(215)가 구비된다. 상기 돌기(215)는 포켓부(213)를 향하여 만곡지게 구비되어 케이지본체(210)로부터 볼(130)의 이탈을 방지하는 역할을 한다. 상기 포켓부(213)는 상기 케이지본체(210)에 축 방향 양단으로부터 이격되어 반경 방향으로 관통 형성될 수도 있다. 상기 포켓부(213)는 구면을 이루도록 만곡지게 형성된다.

상기 이물돌기는 상기 포켓부(213) 사이에서 케이지본체(210)의 적어도 반경 방향 일측면에 구비된다. 상기 이물돌기는 반경 방향으로 돌출되어 구비된다.

상기 이물돌기는 제1 이물돌기(221)와 제2 이물돌기(223) 중 어느 하나 이상으로 이루어진다.

상기 제1 이물돌기(221)는 상기 포켓부(213) 사이에서 케이지본체(210)의 반경 방향 내면에 구비된다. 상기 제1 이물돌기(221)는 반경 방향 내향 돌출되어 구비된다. 상기 제1 이물돌기(221)는 작용선(L)을 따라 연장되며 단부는 상기 내륜접촉면(120a)과 마주한다. 상기 제1 이물돌기(221)의 원주 방향 양측면은 각각 서로 이웃하는 포켓부(213)를 향하도록 만곡지게 형성된다.

상기 제1 이물돌기(221)의 단부는 상기 내륜궤도면(120-1)으로부터 이격되고 내륜궤도면(120-1)과 마주하도록 원주 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장된다. 원주 방향을 따라 측정된 제1 이물돌기(221)의 단부의 곡률 반경은 원주 방향을 따라 측정된 내륜궤도면(120-1)의 곡률반경보다 크게 형성된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 이물돌기(221)의 두께는 원주 방향으로 중심부에서 양측 단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성된다. 상기 제1 이물돌기(221)의 원주 방향으로 중심부에는 두께가 일정한 부분이 형성된다. 따라서 상기 제1 이물돌기(221)의 두께 방향 측면인 제1 이물돌기측면(221b)은 원주 방향 중심부에 형성되는 제1 이물돌기 제2면(221b-2)과, 상기 제1 이물돌기 제2면(221b-2)의 원주 방향 양측으로부터 각각 경사지게 형성된 제1 이물돌기 제1면(221b-1)으로 이루어진다.

상기 제1 이물돌기 제2면(221b-2)은 원주 방향에 접선 방향으로 형성되며, 두께 방향의 일측 제1 이물돌기 제2면(221b-2)과 타측 제1 이물돌기 제2면(221b-2)는 서로 평행하게 형성된다.

상기 제1 이물돌기 제1면(221b-1)는 제1 이물돌기(221)의 단부로 갈수록 두께가 감소하도록 경사지게 형성된다. 두께 방향의 일측 제1 이물돌기 제1면(221b-1)과 타측 제1 이물돌기 제1면(221b-1)는 단부로 갈수록 서로 가까워지게 된다. 이로 인하여 이물이 포함된 오일이 내륜접촉면(120a)으로 유동되는 것이 방지된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 이물돌기(221)의 단부는 두께 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장된다. 상기 제1 이물돌기(221)의 단부에는 만곡진 제1 이물돌기단부면(221a)이 형성된다. 상기 작용선(L)은 두께 방향으로 제1 이물돌기(221)의 중심을 지나며, 상기 제1 이물돌기단부면(221a)의 곡률 반경(R1)은 두께 방향을 따라 측정된 내륜궤도면(120-1)의 곡률 반경보다 작게 형성된다. 따라서, 상기 제1 이물돌기(221)와 내륜궤도면(120-1) 사이의 간격은 두께 방향 중심부에서 두께 방향 양측으로 갈수록 간격이 커지게 된다. 이로 인하여 이물이 포함된 오일이 내륜접촉면(120a)에 머무르지 못하게 되어 베어링의 수명이 연장된다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2 이물돌기(223)는 상기 포켓부(213) 사이에서 케이지본체(210)의 반경 방향 외면에 구비된다. 상기 제2 이물돌기(223)는 반경 방향 외향 돌출되어 구비된다. 상기 제2 이물돌기(223)는 작용선(L)을 따라 연장되며 단부는 볼(130)과 외륜궤도면(110-1)이 접촉하는 외륜접촉면(110a)과 마주한다. 상기 제2 이물돌기(223)의 원주 방향 양측면은 각각 서로 이웃하는 포켓부(213)를 향하도록 만곡지게 형성된다.

상기 제2 이물돌기(223)의 단부는 상기 외륜궤도면(110-1)으로부터 이격되고 외륜궤도면(110-1)과 마주하도록 원주 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장된다. 원주 방향을 따라 측정된 제2 이물돌기(223)의 단부의 곡률 반경은 원주 방향을 따라 측정된 외륜궤도면(110-1)의 곡률반경보다 작게 형성된다.

상기 제2 이물돌기(223)의 두께는 원주 방향으로 중심부에서 양측 단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성된다. 상기 제2 이물돌기(223)의 원주 방향으로 중심부에는 두께가 일정한 부분이 형성된다. 따라서 상기 제2 이물돌기(223)의 두께 방향 측면인 제2 이물돌기 측면(223b)은 원주 방향 중심부에서 원주 방향에 접선 방향으로 형성되는 제2 이물돌기 제2면과, 상기 제2 이물돌기 제2면의 원주 방향 양측으로부터 단부로 갈수록 두께가 감소하도록 각각 경사지게 형성된 제2 이물돌기 제2면으로 이루어진다. 이로 인하여 이물이 포함된 오일이 외륜접촉면(110a)으로 유동되는 것이 방지된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제2 이물돌기(223)의 단부는 두께 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장된다. 상기 제2 이물돌기(223)의 단부에는 만곡진 제2 이물돌기단부면(223a)이 형성된다. 상기 작용선(L)은 두께 방향으로 제2 이물돌기(223)의 중심을 지나며, 상기 제2 이물돌기단부면(223a)의 곡률 반경(R2)은 두께 방향을 따라 측정된 외륜궤도면(110-1)의 곡률 반경보다 작게 형성된다. 따라서, 상기 제2 이물돌기(223)와 외륜궤도면(110-1) 사이의 간격은 두께 방향 중심부에서 두께 방향 양측으로 갈수록 간격이 커지게 된다. 이로 인하여 이물이 오일이 외륜접촉면(110a)에 머무르지 못하게 되어 베어링의 수명이 연장된다.

도 10은 본 발명에 따른 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지의 다른 실시예이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예의 제1 이물돌기(221)는 상기 이웃하는 포켓부(213) 사이에서 원주 방향으로 서로 이격되어 구비된다. 이격된 일측의 제1 이물돌기(221)는 어느 한 포켓부(213)를 향하고, 타측의 제1 이물돌기(221)는 이웃하는 포켓부(213)를 향하도록 구비된다. 상기 제1 이물돌기(221)의 원주 방향으로 서로 마주하는 반대쪽 측면은 상기 포켓부(213)로부터 포켓부(213)를 향하도록 만곡지게 형성된다. 이로 인하여 상기 이웃하는 포켓부(213) 사이에서 이격 구비된 제1 이물돌기(221) 사이의 공간으로 이물이 포함된 오일이 유동된다.

상기 제2 이물돌기는 상기 이웃하는 포켓부(213) 사이에서 원주 방향으로 서로 이격되어 구비된다. 이격된 일측의 제2 이물돌기는 어느 한 포켓부(213)를 향하고, 타측의 제2 이물돌기는 이웃하는 포켓부(213)를 향하도록 구비된다. 상기 제2 이물돌기의 원주 방향으로 서로 마주하는 반대쪽 측면은 상기 포켓부(213)로부터 포켓부(213)를 향하도록 만곡지게 형성된다. 이로 인하여 상기 이웃하는 포켓부(213) 사이에서 이격 구비된 제2 이물돌기 사이의 공간으로 이물이 포함된 오일이 유동된다.

지금까지, 본 발명에 따른 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100 : 앵귤러 컨택트 볼 베어링
110 : 외륜 110a : 외륜접촉면
120 : 내륜 120a : 내륜접촉면
200 : 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지
210 : 케이지본체 213 : 포켓부
221 : 제1 이물돌기 223 : 제2 이물돌기

Claims (7)

1. 외경면에 내륜궤도면이 구비된 링 형태의 내륜과, 내경면에 형성되며 상기 내륜궤도면으로부터 반경 방향 이격된 외륜궤도면이 구비된 링 형태의 외륜과, 상기 내륜궤도면과 외륜궤도면 사이에서 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 전동체인 볼로 이루어지는 앵귤러 컨택트 볼 베어링의 상기 내륜궤도면과 외륜궤도면 사이에 구비되어, 상기 복수의 볼의 원주 방향 간격을 유지시키는 작용을 하는 케이지로서;
   상기 케이지는 원주 방향으로 이격되어 반경 방향 내외측으로 관통된 복수의 포켓부가 형성된 링 형태의 케이지본체로 이루어지며, 상기 포켓부 사이에서 케이지본체에는 케이지본체의 내면에 반경 방향 내향 돌출 형성된 제1 이물돌기와 케이지본체의 외면에 반경 방향 외향 돌출 형성된 제2 이물돌기를 포함하며;
   상기 제1 이물돌기는 작용선을 따라 연장되며 단부는 볼과 내륜궤도면이 접촉하는 내륜접촉면과 마주하고, 제2 이물돌기는 작용선을 따라 연장되며 단부는 볼과 외륜궤도면이 접촉하는 외륜접촉면과 마주하며;
   상기 제1 이물돌기와 제2 이물돌기는 원주 방향으로 중심부에 두께가 일정한 부분이 형성되고, 중심부에서 원주 방향 양측 단부로 갈수록 두께가 감소하는 형태로 형성되며;
   상기 제1 이물돌기와 내륜궤도면 사이의 간격은 두께 방향 중심부에서 두께 방향 양측으로 갈수록 간격이 커지며, 상기 제2 이물돌기와 외륜궤도면 사이의 간격은 두께 방향 중심부에서 두께 방향 양측으로 갈수록 간격이 커지는 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지.
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4. 제1 항에 있어서, 상기 제1 이물돌기의 단부는 내륜궤도면으로부터 이격되고 내륜궤도면과 마주하도록 원주 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장되며, 상기 제2 이물돌기의 단부는 외륜궤도면으로부터 이격되고 외륜궤도면과 마주하도록 원주 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장된 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지.
5. 제1 항에 있어서, 상기 제1 이물돌기의 단부는 내륜궤도면으로부터 이격되고 내륜궤도면과 마주하도록 두께 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장되고, 상기 제2 이물돌기의 단부는 외륜궤도면으로부터 이격되고 외륜궤도면과 마주하도록 두께 방향을 따라 볼록하게 만곡 연장되며;
   두께 방향을 따라 측정된 제1 이물돌기 단부의 곡률 반경은 두께 방향을 따라 측정된 내륜궤도면의 곡률 반경보다 작으며, 두께 방향을 따라 제2 이물돌기 단부의 곡률 반경은 두께 방향을 따라 측정된 외륜궤도면의 곡률 반경보다 작은 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지.
6. 제1 항에 있어서, 상기 작용선은 두께 방향으로 제1 이물돌기와 제2 이물돌기의 중심을 지나는 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지.
7. 제5 항에 있어서, 상기 제1 이물돌기는 원주 방향 양측면이 각각 서로 이웃하는 포켓부를 향하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이물 저항 내구성이 향상된 앵귤러 컨택트 볼 베어링용 케이지.

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