KR102029662B1 - 레이디얼 볼 베어링용 케이지 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지는 링 형태의 제1 케이지부재와 제2 케이지부재로 이루어지며 원주 방향으로 이격되어 볼이 수용되는 복수의 포켓이 형성되고, 상기 제2 케이지부재는 제1 케이지부재의 반경 방향 내측에 위치하여 제1 케이지부재와 제2 케이지부재는 반경 방향으로 중첩되어 구비되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 관한 것이다.

Description

레이디얼 볼 베어링용 케이지{A Cage For Ball Bearing}
본 발명은 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 관한 것으로, 반경 방향으로 중첩되는 제1 케이지부재와 제2 케이지부재로 이루어진 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 관한 것이다.
일반적으로, 베어링은 슬라이딩 베어링, 볼 베어링, 롤러 베어링 등이 있으며, 이들 중 볼 베어링은 내륜과 외륜 사이에 전동체로서 볼을 구비하여 이루어진다. 도 1은 종래의 레이디얼 볼 베어링을 일부 절단하여 도시한 부분 단면 사시도이고, 도 2는 도 1의 레이디얼 볼 베어링 구비되는 케이지를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 레이디얼 볼 베어링(1)은 내륜(3)과, 외륜(5)과, 볼(7) 및 케이지(9)로 이루어진다. 내륜(3)은 링 형태로서 외경면에 볼(7)이 전동하는 내륜궤도가 형성된다. 외륜(5)은 링 형태이며 내경면에 볼(7)이 전동하는 외륜궤도가 형성된다. 상기 외륜궤도와 내륜궤도 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성되고, 상기 볼(7)은 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향으로 이격되어 복수개 구비된다. 상기 케이지(9)는 내륜(3) 및 외륜(5) 사이에 위치하는 각 볼(7)들이 원주 방향으로 서로 이격되고 일정하게 유지할 수 있도록 해주는 링체로서, 각각의 볼(7)이 구름 가능하게 삽입되는 복수의 포켓(11)이 일정한 간격으로 형성된다. 내륜(3) 및 외륜(5) 사이의 양측 개구부에는 볼(7)이 삽입되는 공간을 외부와 차단하기 위한 씰(13)이 끼워진다.
상기 레이디얼 볼 베어링(1)은 케이지(9)의 몸체부가 일체형으로 이루어지며, 복수의 포켓(11)이 케이지(9)의 몸체부를 따라 일정한 간격을 두고 형성된다. 케이지(9)를 볼 베어링(1)에 조립하기 위해서는 볼(7)을 베어링의 내륜(3)과 외륜(5) 사이에 위치시키고, 케이지(9)를 외륜(3)과 내륜(5) 사이에서 축 방향으로 가압하여 볼(7)이 케이지(9)로 삽입되도록 한다. 볼 베어링(1)은 볼(7)이 수용되는 포켓(11)이 축 방향으로 개구되도록 형성되어 베어링의 고속 회전시 발생되는 원심력에 의해 포켓(11)의 개구부가 변형되어 볼(7)과 케이지(9) 사이에 간섭이 발생되고 베어링의 회전 토크가 증가되며 베어링의 축 방향 하중 및 변형에 의해 케이지의 이탈 가능성이 있었다.
도 3 및 도 4는 종래 다른 기술에 의한 레이디얼 볼 베어링용 케이지를 도시한 일부 분해 사시도 및 사시도이며, 종래 다른 기술에 의한 레이디얼 볼 베어링용 케이지는 축 방향으로 서로 마주하여 조립되는 2개의 환상체(6a, 6b)로 이루어진다.
상기 환상체(6a, 6b)는 링 형태로서, 원주 방향을 따라 이격되어 오목한 복수의 포켓부(7)가 구비되고, 포켓부(7) 사이의 연결부(10)에는 마주하는 환상체를 향하여 돌출된 결합돌기(8)가 구비되고, 결합돌기(8)의 원주 방향 일측에는 마주하는 환상체의 결합돌기(8)가 삽입되는 결합공(9)이 형성된다. 결합돌기(8)의 단부에는 원주방향 일측으로 돌출된 걸림부(11)가 구비되고, 결합공(9)에는 결합공(9)에 삽입된 결합돌기(8)의 걸림부(11)가 걸리는 단부(12)가 형성된다.
2개의 환상체(6a, 6b)는 축 방향으로 서로 마주하여 일측 환상체의 결합돌기(8)가 타측 환상체의 결합공(9)에 삽입되어 조립되며, 연결부(10)의 축 방향 마주하는 면인 내면은 서로 마주하며 접하게 된다. 포켓부(7)는 서로 마주하여 볼이 삽입되는 포켓을 형성한다. 볼은 축 방향 양측에서 포켓부(7)에 감싸져서 포켓에 수용된다. 도 3 및 도 4에서 도면부호 13은 양측에서 포켓부(7)에 감싸져서 구비되는 볼로의 윤활을 원활하게 하기 위하여 형성한 오목부를 도시한 것이다.
종래 다른 기술의 레이디얼 볼 베어링용 케이지는 축 방향으로 포켓부(7)가 대칭으로 마주하여 볼을 감싸므로 볼로의 윤활이 원활하지 않고, 축 방향으로 마주하여 결합되는 2개의 환상체(6a, 6b)가 견고하게 결합되도록 하기 위해서 연결부(10)에 결합공(9)과 결합돌기(8)를 구비하여 서로 결합하므로 형상이 복잡한 문제점이 있었고, 결합공(9)을 형성하지 않고 일본 특허번호 제5528964호에 기재된 형태와 같이 서로 스냅 결합하는 형태에서는 원심력에 의해서 상대 변형이 발생할 염려가 있었다.
일본 특허등록번호 제4471864호 등록특허공보
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 반경 방향으로 중첩되는 구조로 함으로써 원심력에 의한 변형을 억제하는 한편, 제1 케이지부재와 제2 케이지부재가 일체로 변형되고, 포켓의 내, 외측에 홈부(외홈부 및 내홈부)가 형성되어 전동체의 윤활에 유리하며, 중심에 대하여 서로 대칭의 위치에서 지지하므로 반경 방향 두께를 두껍게 하지 않으면서 볼을 안정되게 지지할 수 있는 레이디얼 볼 베어링용 케이지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지는 링 형태의 제1 케이지부재와 제2 케이지부재로 이루어지며 원주 방향으로 이격되어 볼이 수용되는 복수의 포켓이 형성되고, 상기 제2 케이지부재는 제1 케이지부재의 반경 방향 내측에 위치하여 제1 케이지부재와 제2 케이지부재는 반경 방향으로 중첩되어 구비되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지를 제공한다.
상기에서, 포켓의 반경 방향 외측에는 제1 케이지부재에 의하여 형성되는 외홈부가 형성되고, 포켓의 반경 방향 내측에는 제2 케이지부재에 의하여 형성되는 내홈부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 케이지부재는 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되며 축 방향 일방향으로 연장된 제1 돌출부를 구비하고, 제1 돌출부 사이에 볼이 삽입되는 제1 오목부가 형성되며;
상기 제2 케이지부재는 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되며 축 방향 타방향으로 연장된 제2 돌출부를 구비하고, 제2 돌출부 사이에 볼이 삽입되는 제2 오목부가 형성되며;
상기 제1 오목부와 제2 오목부는 서로 마주하는 방향으로 개구되어 형성되며; 상기 제1 오목부는 구면을 가지도록 형성되어 볼이 수용되는 제1 포켓부와, 상기 제1 포켓부의 원주 방향 양측 단부에서 제1 돌출부의 단부까지 연장된 제1 돌출연장부로 이루어지며;
상기 제2 오목부는 구면을 가지도록 형성되어 볼이 수용되는 제2 포켓부와, 상기 제2 포켓부의 원주 방향 양측 단부에서 제2 돌출부의 단부까지 연장된 제2 돌출연장부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 포켓부는 피치원의 반경 방향 외측에 위치하고, 제2 포켓부는 피치원의 반경 방향 내측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 케이지부재는 제1 돌출부의 반경 방향 내측에 구비된 제1 지지부를 더 포함하며; 상기 제1 지지부는 제1 돌출부가 돌출된 반대쪽의 축 방향 단부에 위치하며 제1 돌출부의 내면으로부터 반경 방향 내향 돌출되며, 단부에 제1 돌출부의 돌출 방향으로 연장된 제1 걸림돌기를 구비하며;
상기 제2 케이지부재의 제2 돌출부의 단부는 제1 걸림돌기와 제1 돌출부 내면 사이로 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2 케이지부재는 제2 돌출부의 반경 방향 외측에 구비된 제2 지지부를 더 포함하며; 상기 제2 지지부는 제2 돌출부가 돌출된 반대쪽의 축 방향 단부에 위치하며 제2 돌출부의 외면으로부터 반경 방향 외향 돌출되며, 단부에 제2 돌출부의 돌출 방향으로 연장된 제2 걸림돌기를 구비하며;
상기 제1 케이지부재의 제1 돌출부의 단부는 제2 걸림돌기와 제2 돌출부 외면 사이로 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2 돌출부의 축 방향 단부에는 원주 방향으로 이격되며 축 방향으로 돌출된 제2 돌기가 구비되어 제2 돌기 사이에 오목한 제2 걸림부가 형성되며; 상기 제2 걸림부가 제1 걸림돌기와 제1 돌출부의 제1 내면 사이로 삽입되며, 제2 돌기는 제1 지지부의 원주 방향 양측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 돌출부의 축 방향 단부에는 원주 방향으로 이격되며 축 방향으로 돌출된 제1 돌기가 구비되어 제1 돌기 사이에 오목한 제1 걸림부가 형성되며; 상기 제1 걸림부가 제2 걸림돌기와 제2 돌출부의 제2 외면 사이로 삽입되며, 제1 돌기는 제2 지지부의 원주 방향 양측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2 걸림부는 반경 방향 내측에 제2 걸림면을 구비하고, 상기 제1 걸림돌기는 제1 돌출부와 마주하며 제2 걸림면에 접하는 제1 걸림돌기면을 구비하며; 상기 제2 걸림면은 단부로 갈수록 제2 걸림부의 두께가 감소하도록 경사지게 형성되고, 제1 걸림돌기면은 단부로 갈수록 제1 걸림돌기의 두께가 증가하도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 걸림부는 반경 방향 외측에 제1 걸림면을 구비하고, 상기 제2 걸림돌기는 제2 돌출부와 마주하며 제1 걸림면에 접하는 제2 걸림돌기면을 구비하며; 상기 제1 걸림면은 단부로 갈수록 제1 걸림부의 두께가 감소하도록 경사지게 형성되고, 제2 걸림돌기면은 단부로 갈수록 제2 걸림돌기의 두께가 증가하도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지는 제1 케이지부재와 제2 케이지부재가 반경 방향으로 중첩되므로 작동시 원심력에 의하여 서로 분리되지 않고 밀착 상태가 유지되어 안정되게 전동체를 지지할 수 있으며, 전동체가 구비되는 포켓부의 내, 외측에 축 방향으로 개구된 오목한 홈부(내홈부, 외홈부)가 형성되어 전동체로의 윤활에 유리하고, 볼이 중심선에 대하여 내외측에서 지지될 수 있으므로 폭이 좁으면서 볼을 안정되게 지지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 레이디얼 볼 베어링을 일부 절단하여 도시한 부분 단면 사시도이며,
도 2는 도 1의 레이디얼 볼 베어링에 구비되는 케이지의 사시도이며,
도 3은 종래 다른 기술에 의한 레이디얼 볼 베어링용 케이지를 도시한 일부 분해 사시도이며,
도 4는 도 3에 도시한 레이디얼 볼 베어링용 케이지의 일부를 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지를 도시한 사시도이며,
도 6은 본 발명의 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 구비되는 제1 케이지부재를 도시한 사시도이며,
도 7은 본 발명의 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 구비되는 제2 케이지부재를 도시한 사시도이며,
도 8은 도 6의 제1 케이지부재의 일부 확대 사시도이며,
도 9는 도 7의 제2 케이지부재의 일부 확대 사시도이며,
도 10은 도 5의 A-A선에 따른 단면도로서, 레이디얼 볼 베어링에 장착된 상태를 도시한 것이며,
도 11은 도 5의 B-B선에 따른 단면도로서, 전동체와 함께 도시한 것이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 대하여 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지를 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 구비되는 제1 케이지부재를 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명의 레이디얼 볼 베어링용 케이지에 구비되는 제2 케이지부재를 도시한 사시도이며, 도 8은 도 6의 제1 케이지부재의 일부 확대 사시도이며, 도 9는 도 7의 제2 케이지부재의 일부 확대 사시도이며, 도 10은 도 5의 A-A선에 따른 단면도로서, 레이디얼 볼 베어링에 장착된 상태를 도시한 것이며, 도 11은 도 5의 B-B선에 따른 단면도로서, 전동체와 함께 도시한 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100)는 링 형태의 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)로 이루어진다. 상기 제2 케이지부재(120)는 제1 케이지부재(110)의 반경 방향 내측에 구비되며, 상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)는 반경 방향으로 중첩되어 구비된다. 상기 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100)에는 원주 방향으로 이격되어 볼(3)이 수용되는 복수의 포켓(105)이 형성된다.
상기 제1 케이지부재(110)는 링 형태로 구비된다. 상기 제1 케이지부재(110)는 제1 케이지부재(110)의 내면인 제1 내면(1115)과 제1 케이지부재(110)의 외면인 제1 외면(1117)이 원통면으로 형성된다.
상기 제1 케이지부재(110)에는 제1 돌출부(111)와 제1 오목부가 형성된다.
상기 제1 돌출부(111)는 제1 케이지부재(110)의 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비된다. 상기 제1 돌출부(111)는 축 방향 일 방향으로 연장 형성된다.
상기 제1 오목부는 상기 제1 돌출부(111) 사이에 형성된다. 상기 제1 오목부에는 베어링 조립시 볼(3)이 삽입된다. 상기 제1 오목부는 제1 포켓부(113)와 제1 돌출연장부(1119)로 이루어진다.
상기 제1 포켓부(113)는 구면을 가지도록 오목하게 형성된다. 상기 제1 포켓부(113)에는 베어링 조립시 볼(3)이 수용된다.
상기 제1 돌출연장부(1119)는 상기 제1 포켓부(113)의 원주 방향 양측 단부에 구비된다. 상기 제1 돌출연장부(1119)는 상기 제1 포켓부(113)의 축 방향 단부로부터 제1 돌출부(111)의 단부까지 축 방향으로 연장된다. 상기 제1 돌출연장부(1119)는 상기 제1 포켓부(113)의 원주 방향 양측 단부에서 제1 돌출부(111)의 단부까지 축 방향으로 연장된다. 상기 제1 돌출연장부(1119)는 원주 방향으로 이격되어 서로 마주하여 구비된다.
상기 제2 케이지부재(120)는 링 형태로 구비된다. 상기 제2 케이지부재(120)는 상기 제1 케이지부재(110)의 반경 방향 내측에 구비된다. 상기 제2 케이지부재(120)는 제1 케이지부재(110)와 반경 방향으로 중첩되어 구비된다. 상기 제2 케이지부재(120)는 제2 케이지부재(120)의 내면인 제2 내면(1215)과 제2 케이지부재(120)의 외면인 제2 외면(1217)이 원통면으로 형성된다. 상기 제2 케이지부재(120)는 제2 케이지부재(120)의 제2 외면(1217)이 제1 케이지부재(110)의 제1 내면(1115)에 접하여 구비된다.
상기 제2 케이지부재(120)에는 제2 돌출부(121)와 제2 오목부가 형성된다.
상기 제2 돌출부(121)는 제2 케이지부재(120)의 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비된다. 상기 제2 돌출부(121)는 축 방향 타 방향으로 연장 형성된다. 상기 제2 돌출부(121)는 상기 제1 돌출부(111)와 반경 방향으로 중첩되어 구비된다.
상기 제2 오목부는 상기 제2 돌출부(121) 사이에 형성된다. 상기 제2 오목부에는 베어링 조립시 볼(3)이 삽입된다. 상기 제2 오목부는 상기 제1 오목부와 서로 마주하는 방향으로 개구되어 형성된다. 상기 제2 오목부는 제2 포켓부(123)와 제2 돌출연장부(1219)로 이루어진다.
상기 제2 포켓부(123)는 구면을 가지도록 오목하게 형성된다. 상기 제2 포켓부(123)에는 베어링 조립시 볼(3)이 수용된다.
상기 제2 돌출연장부(1219)는 상기 제2 포켓부(123)의 원주 방향 양측 단부에 구비된다. 상기 제2 돌출연장부(1219)는 상기 제2 포켓부(123)의 축 방향 단부로부터 제2 돌출부(121)의 단부까지 축 방향으로 연장된다. 상기 제2 돌출연장부(1219)는 상기 제2 포켓부(123)의 원주 방향 양측 단부에서 제2 돌출부(121)의 단부까지 축 방향으로 연장된다. 상기 제2 돌출연장부(1219)는 원주 방향으로 이격되어 서로 마주하여 구비된다.
상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)는 반경 방향으로 중첩되는 구조로 구비된다. 상기 제1 케이지부재(110)의 제1 내면(1115)은 제2 케이지부재(120)의 제2 외면(1217)에 접하여 구비된다. 상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)는 반경 방향으로 중첩되는 구조로 이루어짐으로써 서로 중첩 결합되는 부분의 크기를 제한없이 크게 할 수 있어, 결합 구조를 위하여 강성이 약해지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 베어링 구동시 케이지(100)에 원심력이 작용할 때, 상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)는 반경 방향으로 중첩되므로 일체로 변형된다. 따라서 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)가 원심력에 의하여 서로 분리되거나 하는 문제점이 발생하지 않는다.
상기 제1 케이지부재(110)의 제1 내면(1115)과 제2 케이지부재(120)의 제2 외면(1217)은 억지 끼워 맞춤 관계로 결합되도록 하여, 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)가 서로 견고하게 결합되도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 제1 케이지부재(110)의 제1 내면(1115)의 내경이 제2 케이지부재(120)의 제2 외면(1217)의 외경보다 작거나, 제2 케이지부재(110)의 제2 외면(1217)의 외경이 제1 케이지부재(110)의 제1 내면(1115)의 내경보다 크게 구비되어 억지 끼워 맞춤 관계로 결합되도록 한다.
상기 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100)에는 외홈부(101)와 내홈부(103)가 형성된다. 상기 외홈부(101)는 상기 포켓(105)의 반경 방향 외측에서 제1 케이지부재(110)에 의하여 형성되고, 상기 내홈부(103)는 상기 포켓(105)의 반경 방향 내측에서 제2 케이지부재(120)에 의하여 형성된다.
베어링 조립시 상기 포켓(105)에 수용된 볼(3)은 반경 방향 외측에서 제1 케이지부재(110)에 의하여 축 방향 일측에서는 포켓(105)에 수용되고, 타측은 상기 외홈부(101)를 통하여 축 방향으로 노출된다. 상기 포켓(105)에 수용된 볼(3)은 반경 방향 내측에서 제2 케이지부재(120)에 의하여 축 방향 타측에서는 포켓(105)에 수용되고, 일측은 상기 내홈부(103)를 통하여 축 방향으로 노출된다. 상기 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100)에는 외홈부(101)와 내홈부(103)가 형성됨으로써 베어링 구동시 윤활유의 윤활이 유리한 효과가 있다.
상기 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100)는 제1 케이지부재(110)에 제1 지지부(115)와 제1 돌기(1111)가 더 포함되고, 제2 케이지부재(120)에 제2 지지부(125)와 제2 돌기(1211)가 더 포함된다.
상기 제1 지지부(115)는 상기 제1 돌출부(111)의 반경 방향 내측에 구비된다. 상기 제1 지지부(115)는 제1 돌출부(111)가 돌출된 반대쪽의 축 방향 단부에 위치하며 제1 돌출부(111)의 내면으로부터 반경 방향 내향 돌출된다. 상기 제1 지지부(115)의 단부에는 상기 제1 돌출부(111)의 돌출 방향으로 연장된 제1 걸림돌기(1151)가 구비된다.
상기 제1 걸림돌기(1151)에는 상기 제1 돌출부(111)와 마주하며 반경 방향 외측에 제1 걸림돌기면(1151a)을 구비한다. 상기 제1 걸림돌기면(1151a)은 단부로 갈수록 제1 걸림돌기(1151)의 두께가 증가하도록 경사지게 형성된다.
상기 제1 돌기(1111) 상기 제1 돌출부(111)의 축 방향 단부에서 원주 방향으로 이격되며 축 방향으로 돌출 구비된다. 상기 원주 방향으로 이격된 제1 돌기(1111) 사이에는 오목한 제1 걸림부(1113)가 형성된다.
상기 제1 걸림부(1113)는 반경 방향 외측에 제1 걸림면(1113a)이 구비된다. 상기 제1 걸림면(1113a)은 단부로 갈수록 제1 걸림부(1113)의 두께가 감소하도록 경사지게 형성된다.
상기 제2 지지부(125)는 상기 제2 돌출부(121)의 반경 방향 외측에 구비된다. 상기 제2 지지부(125)는 제2 돌출부(121)가 돌출된 반대쪽의 축 방향 단부에 위치하며 제2 돌출부(121)의 외면으로부터 반경 방향 외향 돌출된다. 상기 제2 지지부(125)의 단부에는 상기 제2 돌출부(121)의 돌출 방향으로 연장된 제2 걸림돌기(1251)가 구비된다.
상기 제2 걸림돌기(1251)에는 상기 제2 돌출부(121)와 마주하여 반경 방향 내측에 제2 걸림돌기면(1251a)을 구비한다. 상기 제2 걸림돌기면(1251a)은 단부로 갈수록 제2 걸림돌기(1251)의 두께가 증가하도록 경사지게 형성된다.
상기 제2돌기(1211)는 상기 제2 돌출부(121)의 축 방향 단부에서 원주 방향으로 이격되며 축 방향으로 돌출 구비된다. 상기 원주 방향으로 이격된 제2 돌기(1211) 사이에는 오목한 제2 걸림부(1213)가 형성된다.
상기 제2 걸림부(1213)는 반경 방향 내측에 제2 걸림면(1213a)이 구비된다. 상기 제2 걸림면(1213a)은 단부로 갈수록 제2 걸림부(1213)의 두께가 감소하도록 경사지게 형성된다.
상기 제1 돌출부(111)의 제1 걸림부(1113)는 상기 제2 걸림돌기(1251)와 제2 돌출부(121) 외면 사이로 삽입되어 구비되고, 상기 제1 돌기(1111)는 제2 지지부(125)의 원주 방향 양측에 위치된다. 상기 제2 걸림돌기(1251)는 상기 제1 걸림부(1113)의 제1 걸림면(1113a)에 접하여 구비된다.
상기 제2 돌출부(121)의 제2 걸림부(1213)는 상기 제1 걸림돌기(1151)와 제1 돌출부(111) 내면 사이로 삽입되어 구비되고, 상기 제2 돌기(1211)는 제1 지지부(115)의 원주 방향 양측에 위치한다. 상기 제1 걸림돌기(1151)는 상기 제2 걸림부(1213)의 제2 걸림면(1213a)에 접하여 구비된다.
상기 제1 케이지부재(110)는 상기 제1 지지부(115)가 구비됨으로써 상기 제2 돌출부(121)의 단부가 제1 걸림돌기(1151)와 제1 돌출부(111) 내면 사이로 삽입되고, 상기 제2 케이지부재(120)는 제2 지지부(125)가 구비됨으로써 상기 제1 돌출부(111)의 단부가 제2 걸림돌기(1251)와 제2 돌출부(121)의 외면 사이로 삽입되어 상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)가 결합된다.
상기 제1 지지부(115)와 제2 지지부(125)에 의해 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)가 결합 구비되어 베어링이 작동하여 케이지가 회전하면서 원심력이 작용하여도 제2 돌출부(121)는 제1 케이지부재(110)와 분리될 염려가 없으며, 마찬가지로 제1 돌출부(111)도 제2 케이지부재(120)와 일체로 운동되어 제1 케이지부재(110)의 제1 내면(1115)과 제2 케이지부재(120)의 제2 외면(1217)은 밀착 상태가 유지될 수 있다.
상기 제1 케이지부재(110)는 상기 제2 돌기(1211) 사이로 제1 지지부(115)가 삽입되어 제2 돌기(1211)가 제1 지지부(115)의 양측에 위치하고, 상기 제2 케이지부재(120)는 제1 돌기(1111) 사이로 제2 지지부(125)가 삽입되어 제1 돌기(1111)가 제2 지지부(125)의 양측에 위치하여 상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)는 서로 원주 방향으로 상대 회전 운동하는 것이 방지된다.
상기 제1 지지부(115)는 제2 돌기(1211) 사이로 억지 끼워 맞춤 삽입되도록 하고, 제2 지지부(125)는 제1 돌기(1111) 사이로 억지 끼워 맞춤 삽입되도록 하여, 상기 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)가 서로 견고하게 결합되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 케이지부재(110)의 제1 포켓부(113)가 피치원(CL)의 반경 방향 외측에 위치하고, 제2 케이지부재(120)의 제2 포켓부(123)가 피치원(CL)의 반경 방향 내측에 위치한다.
볼(3)은 제1 포켓부(113)와 제2 포켓부(123)에 의하여 형성된 포켓(105)에 수용되며, 볼(3)은 피치원(CL)의 외측에서 제1 포켓부(113)에 의하여 지지되고 피치원(CL)의 내측에서 제2 포켓부(123)에 의하여 지지된다. 볼(3)은 축 방향 일측에서는 피치원(CL)의 반경 방향 외측에서 제1 포켓부(113)에 의하여 지지되고, 축 방향 타측에서는 피치원(CL)의 반경 방향 내측에서 제2 포켓부(123)에 의하여 지지된다.
상기 제1 포켓부(113)와 제2 포켓부(123)는 피치원(CL)에 대하여 반경 방향 외측과 내측에서 각각 볼(3)을 지지하므로 제1 포켓부(113)와 제2 포켓부(123)의 반경 방향 폭이 크기 않아도 볼(3)이 안정되게 지지된다. 따라서 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)의 두께를 두껍게 하지 않아도 되고, 볼(3)을 감싸는 면적이 감소할 수 있어 윤활에 유리한 효과가 있다.
지금까지 본 발명에 따른 레이디얼 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: 레이디얼 볼 베어링용 케이지
101 : 외홈부 103 : 내홈부
105 : 포켓 110 : 제1 케이지부재
111 : 제1 돌출부 113 : 제1 포켓부
115 : 제1 지지부 120: 제2 케이지부재
121 : 제2 돌출부 123 : 제2 포켓부
125 : 제2 지지부

Claims (10)

  1. 링 형태의 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)로 이루어지며 원주 방향으로 이격되어 볼이 수용되는 복수의 포켓(105)이 형성되고, 상기 제2 케이지부재(120)는 제1 케이지부재(110)의 반경 방향 내측에 위치하여 제1 케이지부재(110)와 제2 케이지부재(120)는 반경 방향으로 중첩되어 구비되며;
    상기 제1 케이지부재(110)는 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되며 축 방향 일방향으로 연장된 제1 돌출부(111)를 구비하고, 상기 제1 돌출부(111)의 반경 방향 내측에 구비된 제1 지지부(115)를 포함하며; 상기 제1 지지부(115)는 제1 돌출부(111)가 돌출된 반대쪽의 축 방향 단부에 위치하며 제1 돌출부(111)의 내면으로부터 반경 방향 내향 돌출되며, 단부에 제1 돌출부(111)의 돌출 방향으로 연장된 제1 걸림돌기(1151)를 구비하며;
    상기 제2 케이지부재(120)는 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되며 축 방향 타방향으로 연장된 제2 돌출부(121)를 구비하고, 상기 제2 돌출부(121)의 단부는 제1 걸림돌기(1151)와 제1 돌출부(111) 내면 사이로 삽입되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  2. 제1 항에 있어서, 상기 포켓(105)의 반경 방향 외측에는 제1 케이지부재(110)에 의하여 형성되는 외홈부(101)가 형성되고, 포켓(105)의 반경 방향 내측에는 제2 케이지부재(120)에 의하여 형성되는 내홈부(103)가 형성된 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  3. 제2 항에 있어서, 상기 제1 케이지부재(110)에는 상기 제1 돌출부(111) 사이에 볼이 삽입되는 제1 오목부가 형성되고, 상기 제2 케이지부재(120)에는 제2 돌출부(121) 사이에 볼이 삽입되는 제2 오목부가 형성되며;
    상기 제1 오목부와 제2 오목부는 서로 마주하는 방향으로 개구되어 형성되며; 상기 제1 오목부는 구면을 가지도록 형성되어 볼이 수용되는 제1 포켓부(113)와, 상기 제1 포켓부(113)의 원주 방향 양측 단부에서 제1 돌출부(111)의 단부까지 연장된 제1 돌출연장부(1119)로 이루어지며;
    상기 제2 오목부는 구면을 가지도록 형성되어 볼이 수용되는 제2 포켓부(123)와, 상기 제2 포켓부(123)의 원주 방향 양측 단부에서 제2 돌출부(121)의 단부까지 연장된 제2 돌출연장부(1219)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 포켓부(113)는 피치원(CL)의 반경 방향 외측에 위치하고, 제2 포켓부(123)는 피치원(CL)의 반경 방향 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  5. 삭제
  6. 제3 항에 있어서, 상기 제2 케이지부재(120)는 제2 돌출부(121)의 반경 방향 외측에 구비된 제2 지지부(125)를 더 포함하며; 상기 제2 지지부(125)는 제2 돌출부(121)가 돌출된 반대쪽의 축 방향 단부에 위치하며 제2 돌출부(121)의 외면으로부터 반경 방향 외향 돌출되며, 단부에 제2 돌출부(121)의 돌출 방향으로 연장된 제2 걸림돌기(1251)를 구비하며;
    상기 제1 케이지부재(110)의 제1 돌출부(111)의 단부는 제2 걸림돌기(1251)와 제2 돌출부(121) 외면 사이로 삽입되는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  7. 제3 항에 있어서, 상기 제2 돌출부(121)의 축 방향 단부에는 원주 방향으로 이격되며 축 방향으로 돌출된 제2 돌기(1211)가 구비되어 제2 돌기(1211) 사이에 오목한 제2 걸림부(1213)가 형성되며; 상기 제2 걸림부(1213)가 제1 걸림돌기(1151)와 제1 돌출부(111)의 제1 내면(1115) 사이로 삽입되며, 제2 돌기(1211)는 제1 지지부(115)의 원주 방향 양측에 위치하는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  8. 제6 항에 있어서, 상기 제1 돌출부(111)의 축 방향 단부에는 원주 방향으로 이격되며 축 방향으로 돌출된 제1 돌기(1111)가 구비되어 제1 돌기(1111) 사이에 오목한 제1 걸림부(1113)가 형성되며; 상기 제1 걸림부(1113)가 제2 걸림돌기(1251)와 제2 돌출부(121)의 제2 외면(1217) 사이로 삽입되며, 제1 돌기(1111)는 제2 지지부(125)의 원주 방향 양측에 위치하는 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  9. 제7 항에 있어서, 상기 제2 걸림부(1213)는 반경 방향 내측에 제2 걸림면(1213a)을 구비하고, 상기 제1 걸림돌기(1151)는 제1 돌출부(111)와 마주하며 제2 걸림면(1213a)에 접하는 제1 걸림돌기면(1151a)을 구비하며; 상기 제2 걸림면(1213a)은 단부로 갈수록 제2 걸림부(1213)의 두께가 감소하도록 경사지게 형성되고, 제1 걸림돌기면(1151a)은 단부로 갈수록 제1 걸림돌기(1151)의 두께가 증가하도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
  10. 제8 항에 있어서, 상기 제1 걸림부(1113)는 반경 방향 외측에 제1 걸림면(1113a)을 구비하고, 상기 제2 걸림돌기(1251)는 제2 돌출부(121)와 마주하며 제1 걸림면(1113a)에 접하는 제2 걸림돌기면(1251a)을 구비하며; 상기 제1 걸림면(1113a)은 단부로 갈수록 제1 걸림부(1113)의 두께가 감소하도록 경사지게 형성되고, 제2 걸림돌기면(1251a)은 단부로 갈수록 제2 걸림돌기(1251)의 두께가 증가하도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 레이디얼 볼 베어링용 케이지(100).
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