KR102396408B1 - 카세트 씰 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카세트 씰을 구비한 베어링이 자동차 휠에 장착되어 휠이 회전할 때, 카세트 씰 내로 유입되는 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부로 인하여 형성된 제2 씰본체요홈부에 수용되었다 외부로 유동되므로 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 베어링의 수명이 연장되며 씰의 성능이 향상되는 카세트 씰을 제공한다.

Description

카세트 씰{Cassette seal}
본 발명은 카세트 씰에 관한 것으로, 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 씰의 성능이 향상되는 카세트 씰에 관한 것이다.
휠 베어링은 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.
기본적으로 휠 베어링은 차량의 휠에 장착되기 때문에 먼지나 수분 등의 이물질에 노출되어 있다. 이러한 이물질이 휠 베어링의 내부, 특히 전동체가 장착된 부위에 침입하는 경우, 휠 베어링에 손상을 가할 수 있다. 이렇게 손상된 휠 베어링은 작동 시 소음과 진동을 발생시키고 휠 베어링의 수명을 단축시킬 수 있다. 따라서 휠 베어링에 카세트 씰이 구비된다.
일반적으로 카세트 씰은 승용차용 또는 상용차용 휠 베어링의 씰링을 위해 사용되며 외부로부터 유입되는 물, 먼지 등으로 부터 휠 베어링을 보호한다.
도 1은 종래의 카세트 씰을 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 카세트 씰(10)은 외륜(30)과 내륜(20) 사이에 형성된 개구부에 설치되며, 제1 씰부(11)와 제2 씰부(13)로 이루어진다. 상기 제1 씰부(11)는 내륜(20)에 설치되는 원통형의 제1 원통부(11-1)와 상기 제1 원통부(11-1)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부(11-3)와 상기 제1 환형부(11-3)의 반경 방향 외측 단부에서 제2 환형부(13-3)를 향하여 절곡 연장된 보강원통부(11-5)로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부(11-3)의 외면을 덮도록 구비되는 제1 씰부본체(11-5)로 이루어진다. 상기 제2 씰부(13)는 외륜(30)에 설치되는 원통형의 제2 원통부(13-1)와 상기 제2 원통부(13-1)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장된 환형의 제2 환형부(13-3)로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제2 환형부(13-3)의 내측에서 제1 환형부(11-3)를 향하며 단부가 제1 환형부(11-3)의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립(13-5a)을 가진 제2 씰부본체(13-7)로 이루어진다.
종래의 카세트 씰(10)이 구비된 베어링이 자동차 휠에 장착되어 휠이 회전되면 외부의 물을 포함한 이물질이 제2 원통부(13-1)와 보강원통부(11-5) 사이로 유입된다. 도 1의 유동경로(A)로 유입된 이물질은 씰립(13-5a)에 수용되고 회전으로 제2 원통부(13-1)와 보강원통부(11-5) 사이 또는 씰립(13-5a)과 제1 환형부(11-3)의 접촉부로 유동된다.
종래의 카세트 씰(10)은 휠의 회전으로 인하여 유입된 물을 포함한 이물질이 도 1의 유동경로(B)로 유동되면서 씰립(13-5a)과 제1 환형부(11-3)의 접촉부를 통해 베어링 내부로 유입된다. 베어링 내로 유입된 이물질로 인하여 수명이 짧아지는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2014-0137364 (2014.12.02.)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 카세트 씰 내로 유입되는 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부로 인하여 형성된 제2 씰본체요홈부에 수용되었다 외부로 유동되므로 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 베어링의 수명이 연장되며 씰의 성능이 향상되는 카세트 씰을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 카세트 씰은 내륜에 설치되는 원통형의 제1 원통부와 상기 제1 원통부의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부와 상기 제1 환형부의 단부에서 축 방향 내향 연장된 보강원통부로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부의 외면을 덮도록 구비되는 엘라스토머 재질의 제1 씰부본체로 이루어진 제1 씰부와; 외륜에 설치되는 원통형의 제2 원통부와 상기 제2 원통부의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장되어 환형을 이루며 상기 제1 환형부로부터 축 방향으로 이격되어 제1 환형부와 마주하며 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부로부터 반경 방향 외향 이격된 제2 환형부로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제1 환형부와 마주보는 면에서 제1 환형부를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장되고 단부가 제1 환형부의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립을 가지는 엘라스토머 재질의 제2 씰부본체로 이루어진 제2 씰부를 포함하며; 상기 제2 씰부본체에는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립과 보강원통부 사이에 위치하며 상기 제1 환형부와 마주보는 면에서 제1 씰부를 향하여 돌출되어 반경 방향 외향 오목하게 만곡진 형태로 구비되며 외면의 끝점에 대한 접선은 반경 방향 외향 및 축 방향 내향 경사지도록 제2 씰본체보강돌기부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 카세트 씰을 제공한다.
상기에서, 제2 씰본체보강돌기부는 단부가 상기 보강원통부로부터 반경 방향으로 이격되며, 상기 보강원통부의 축 방향 내측 단부면인 보강원통단부면으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 상기 제2 씰본체보강돌기부의 단부의 단부내측모서리와 단부외측모서리 사이에 위치하거나 단부내측모서리와 같은 선상에 위치하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 카세트 씰은 내륜에 설치되는 원통형의 제1 원통부와 상기 제1 원통부의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부와 상기 제1 환형부의 단부에서 축 방향 내향 연장된 보강원통부로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부의 외면을 덮도록 구비되는 엘라스토머 재질의 제1 씰부본체로 이루어진 제1 씰부와; 외륜에 설치되는 원통형의 제2 원통부와 상기 제2 원통부의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장되어 환형을 이루며 상기 제1 환형부로부터 축 방향으로 이격되어 제1 환형부와 마주하며 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부로부터 반경 방향 외향 이격된 제2 환형부로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제1 환형부와 마주보는 면에서 제1 환형부를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장되고 단부가 제1 환형부의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립을 가지는 엘라스토머 재질의 제2 씰부본체로 이루어진 제2 씰부를 포함하며; 상기 제2 씰부본체에는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립과 보강원통부 사이에 위치하며, 상기 제1 환형부와 마주보는 면에서 제1 환형부를 향하여 연장되며 단부는 제1 환형부로부터 축 방향으로 이격된 돌출부와 상기 돌출부의 단부에서 반경 방향 외향 연장되며 단부는 보강원통부로부터 반경 방향으로 이격된 연장부로 이루어진 제2 씰본체보강돌기부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 카세트 씰을 제공한다.
상기에서, 돌출부는 반경 방향 외향 경사지게 구비되고, 상기 연장부는 단부로 갈수록 연장부와 제1 환형부의 축 방향 거리가 작아지도록 경사지게 구비되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2 씰본체보강돌기부는 보강원통부의 축 방향 내측 단부면인 보강원통단부면으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 단부의 단부내측모서리와 같은 선 상에 위치하거나 단부내측모서리와 같은 선상에 위치하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 카세트 씰은 내륜에 설치되는 원통형의 제1 원통부와 상기 제1 원통부의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부와 상기 제1 환형부의 단부에서 축 방향 내향 연장된 보강원통부로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부의 외면을 덮도록 구비되는 엘라스토머 재질의 제1 씰부본체로 이루어진 제1 씰부와; 외륜에 설치되는 원통형의 제2 원통부와 상기 제2 원통부의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장되어 환형을 이루며 상기 제1 환형부로부터 축 방향으로 이격되어 제1 환형부와 마주하며 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부로부터 반경 방향 외향 이격된 제2 환형부로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제1 환형부와 마주보는 면에서 제1 환형부를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장되고 단부가 제1 환형부의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립을 가지는 엘라스토머 재질의 제2 씰부본체로 이루어진 제2 씰부를 포함하며; 상기 제1 씰부본체에는 상기 제1 환형부의 반경 방향 외측 단부를 덮으며 축 방향 내향 연장되고 상기 제2 원통부로부터 반경 방향 내측으로 이격되며 단부는 제2 환형부로부터 축 방향으로 이격된 제1 씰본체보강부가 구비되며; 상기 제2 씰부본체에는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립과 제1 씰본체보강부 사이에 위치하며, 상기 제1 환형부와 마주보는 면에서 제1 환형부를 향하여 연장되며 단부는 제1 환형부로부터 축 방향으로 이격된 돌출부와 상기 돌출부의 단부에서 반경 방향 외향 연장되며 단부는 제1 씰본체보강부로부터 반경 방향으로 이격된 연장부로 이루어진 제2 씰본체보강돌기부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 카세트 씰을 제공한다.
상기에서, 돌출부는 반경 방향 외향 경사지게 구비되고, 상기 연장부는 단부로 갈수록 연장부와 제1 환형부의 축 방향 거리가 작아지도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2 씰본체보강돌기부는 상기 제1 씰본체보강부의 축 방향 내측 단부면인 제1 씰본체보강단부면으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 단부의 단부내측모서리와 단부외측모서리 사이에 위치하거나 단부내측모서리와 같은 선상에 위치하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 카세트 씰을 구비한 베어링이 자동차 휠에 장착되어 휠이 회전할 때 카세트 씰 내로 유입된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부로 인하여 형성된 제2 씰본체요홈부에 수용되었다 외부로 유동되므로 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 베어링의 수명이 연장되며 씰의 성능이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 종래의 카세트 씰을 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 카세트 씰을 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 다른 실시예의 카세트 씰을 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 카세트 씰을 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 카세트 씰에 대하여 상세하게 설명한다. 상세한 설명에 있어서, 종래 기술에서 설명한 내용에 대한 기재는 생략한다.
도 2는 본 발명의 카세트 씰을 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 다른 실시예의 카세트 씰을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 카세트 씰을 도시한 단면도이다.
이하 설명에서, 도 2의 가로를 "축 방향"으로 기재하고, 도 2의 세로를 "반경 방향"으로 하여 개재한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 카세트 씰(100)은 내륜(20)과 외륜(30) 사이에 형성된 개구부에 설치된다. 상기 카세트 씰(100)은 제1 씰부(110)와 제2 씰부(130)로 이루어진다.
상기 제1 씰부(110)는 제1 지지부재와 제1 씰부본체(117)로 이루어진다.
상기 제1 지지부재는 내륜(20)에 설치된다. 상기 제1 지지부재는 제1 원통부(111)와 제1 환형부(113)와 보강원통부(115)로 이루어진다.
상기 제1 원통부(111)는 원통형으로 구비된다. 상기 제1 원통부(111)는 내경면이 내륜외경면(23)에 접하도록 구비된다.
상기 제1 환형부(113)는 제1 원통부(111)의 축 방향 외측 단부에서 반경 방향 외향 연장된다. 상기 제1 환형부(113)는 환형으로 구비된다.
상기 보강원통부(115)는 상기 제1 환형부(113)의 반경 방향 외측 단부에서 축 방향 내향 연장되어 제1 원통부(111)와 마주보도록 구비된다. 상기 보강원통부(115)는 원통형으로 구비된다. 상기 보강원통부(115)의 축 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)의 축 방향 내측 단부보다 축 방향 외측에 위치된다.
상기 제1 씰부본체(117)는 상기 제1 지지부재에 결합되어 구비된다. 상기 제1 씰부본체(117)는 제1 환형부(113)의 외면을 덮도록 구비된다. 상기 제1 씰부본체(117)는 엘라스토머 재질로 이루어진다.
상기 제2 씰부(130)는 제2 지지부재와 제2 씰부본체(135)로 이루어진다.
상기 제2 지지부재는 외륜(30)에 설치된다. 상기 제2 지지부재는 제2 원통부(131)와 제2 환형부(133)로 이루어진다.
상기 제2 원통부(131)는 원통형으로 구비된다. 상기 제2 원통부(131)는 외경면이 외륜내경면(33)에 접하도록 구비된다. 상기 제2 원통부(131)는 상기 보강원통부(115)로부터 반경 방향 외향 이격 구비된다.
상기 제2 환형부(133)는 상기 제2 원통부(131)의 축 방향 내측 단부에서 반경 방향 내향 연장된다. 상기 제2 환형부(133)는 환형으로 구비된다. 상기 제2 환형부(133)는 상기 제1 환형부(113)로부터 축 방향 내향으로 이격되어 제1 환형부(113)와 마주한다. 상기 제2 환형부(133)의 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)로부터 반경 방향 외향 이격된다.
상기 제2 씰부본체(135)는 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비된다. 상기 제2 씰부본체(135)는 상기 제2 지지부재의 축 방향 외면과 제2 원통부(131)의 축 방향 외측 단부와 제2 환형부(133)의 반경 방향 내측 단부를 덮도록 구비된다. 상기 제2 씰부본체(135)는 엘라스토머 재질로 이루어진다. 상기 제2 씰부본체(135)에 씰립(1351)과 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 구비된다.
상기 씰립(1351)은 상기 제2 씰부본체(135)에 하나 이상 구비된다. 상기 씰립(1351)은 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장 구비된다. 상기 씰립(1351)의 단부는 제1 환형부(113)의 내면에 접하여 구비된다. 상기 씰립(1351)은 상기 제1 원통부(111)와 마주하는 면에서 제1 원통부(111)를 향하며 축 방향 외향 경사지게 연장되고 단부는 제1 원통부(111)의 내면에 접하도록 구비될 수 있다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 씰부(110)를 향하여 연장 구비된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립(1351)과 보강원통부(115) 사이에 위치된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 반경 방향 외향 오목하게 만곡진 형태로 구비된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 외면의 끝점에 대한 접선이 반경 방향 외향 및 축 방향 내향 경사지도록 구비된다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 반경 방향 외측 단부는 상기 보강원통부(115)로부터 반경 방향 내측으로 이격된다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 보강원통부(115)가 접하여 마찰이 발생되는 것이 방지된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 물을 포함한 이물질의 유입이 용이하지 못하도록 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 반경 방향 외측 단부는 보강원통부(115)로부터 미소 간격으로 이격되는 것이 바람직하다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제2 환형부(133) 사이에는 반경 방향 외측으로 개구된 제2 씰본체요홈부(1355)가 형성된다. 상기 제2 씰본체요홈부(1355)는 반경 방향 외향 오목하게 만곡진 형태로 구비된다.
이로 인하여 휠이 회전되어 상기 제2 원통부(131)와 보강원통부(115) 사이로 유입된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체요홈부(1355)로 유동된 후 외부로 배출된다. 따라서 물을 포함한 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 베어링의 수명이 연장되며 카세트 씰의 성능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353) 및 제2 씰본체요홈부(1355)는 반경 방향 외향 오목하게 형성되어 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체요홈부(1355)에서 제2 환형부(133)를 향하여 유동되도록 가이드된다. 따라서 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 보강원통부(115)의 축 방향 내측 단부면인 보강원통단부면(1151)으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353) 단부의 단부내측모서리(1353-31a)와 단부외측모서리(1353-31b) 사이에 위치하거나, 단부내측모서리(1353-31a)와 같은 선상에 위치하도록 구비된다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체요홈부(1355)에 잔류된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 내면을 따라 유동되면서 보강원통부(115)를 만나 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353) 단부의 단부면(1353-31)은 단부내측모서리(1353-31a)에서 단부외측모서리(1353-31b)로 갈수록 단부면(1353-31)과 제2 환형부(133) 사이의 축 방향 거리가 커지도록 경사지게 형성된다. 이로 인하여 상기 제2 원통부(131)와 보강원통부(115) 사이로 유입된 물을 포함한 이물질이 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 단부면(1353-31)으로 유동되어도 경사진 단부면(1353-31)을 따라 제2 씰본체요홈부(1355)로 용이하게 유동된다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 단부면(1353-31)에 반경 방향 외향 돌출된 돌기가 구비될 수 있다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체요홈부(1355)에서 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 내면을 따라 유동되는 물을 포함한 이물질이 돌기에 걸려 반경 방향 외측으로 유동되므로 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
도 3은 본 발명에 따른 카세트 씰의 다른 실시예이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카세트 씰(100)의 제2 씰부본체(135)에는 씰립(1351)과 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 구비된다. 상기 제2 씰부본체(135)는 엘라스토머 재질로 이루어진다.
상기 씰립(1351)은 상기 제2 씰부본체(135)에 하나 이상 구비된다. 상기 씰립(1351)은 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장 구비된다. 상기 씰립(1351)의 단부는 제1 환형부(113)의 내면에 접하여 구비된다. 상기 씰립(1351)은 상기 제1 원통부(111)와 마주하는 면에서 제1 원통부(111)를 향하며 축 방향 외향 경사지게 연장되고 단부는 제1 원통부(111)의 내면에 접하도록 구비될 수 있다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 씰부(110)를 향하여 연장 구비된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립(1351)과 보강원통부(115) 사이에 위치된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 돌출부(1353-1)와 연장부(1353-3)로 이루어진다.
상기 돌출부(1353-1)는 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하여 연장 구비된다. 상기 돌출부(1353-1)의 단부는 제1 환형부(113)로부터 축 방향 내향 이격된다. 상기 돌출부(1353-1)는 반경 방향 외향 경사지게 구비된다.
상기 연장부(1353-3)는 상기 돌출부(1353-1)의 단부에서 반경 방향 외향 연장 구비된다. 상기 연장부(1353-3)의 단부는 보강원통부(115)로부터 반경 방향 내향 이격된다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 보강원통부(115)가 접하여 마찰이 발생되는 것이 방지된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 물을 포함한 이물질의 유입이 용이하지 못하도록 상기 연장부(1353-3)의 단부는 보강원통부(115)로부터 미소 간격으로 이격되는 것이 바람직하다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제2 환형부(133) 사이에는 반경 방향 외측으로 개구된 제2 씰본체요홈부(1355)가 형성된다.
이로 인하여 휠이 회전되어 상기 제2 원통부(131)와 보강원통부(115) 사이로 유입된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체요홈부(1355)로 유동된 후 외부로 배출된다. 따라서 물을 포함한 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 베어링의 수명이 연장되며 카세트 씰의 성능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 상기 연장부(1353-3)는 단부로 갈수록 연장부(1353-3)와 제1 환형부(113)의 축 방향 거리가 작아지도록 경사지게 구비된다. 이로 인하여 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체요홈부(1355)에서 제2 환형부(133)를 향하여 유동되도록 가이드되어 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 물을 포함한 이물질이 유입되는 것이 제한된다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 보강원통부(115)의 축 방향 내측 단부면인 보강원통단부면(1151)으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 상기 연장부(1353-3) 단부의 단부내측모서리(1353-31a)와 단부외측모서리(1353-31b) 사이에 위치하거나, 단부내측모서리(1353-31a)와 같은 선상에 위치하도록 구비된다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체요홈부(1355)에 잔류된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 내면을 따라 유동되면서 보강원통부(115)를 만나 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
상기 연장부(1353-3) 단부의 단부면(1353-31)은 단부내측모서리(1353-31a)에서 단부외측모서리(1353-31b)로 갈수록 단부면(1353-31)과 제2 환형부(133) 사이의 축 방향 거리가 커지도록 경사지게 형성된다. 이로 인하여 상기 제2 원통부(131)와 보강원통부(115) 사이로 유입된 물을 포함한 이물질이 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 단부면(1353-31)으로 유동되어도 경사진 단부면(1353-31)을 따라 제2 씰본체요홈부(1355)로 용이하게 유동된다.
상기 연장부(1353-3)의 단부면(1353-31)에 반경 방향 외향 돌출된 돌기가 구비될 수 있다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체요홈부(1355)에서 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 내면을 따라 유동되는 물을 포함한 이물질이 돌기에 걸려 반경 방향 외측으로 유동되므로 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 보강원통부(115) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
도 4는 본 발명에 따른 카세트 씰의 또 다른 실시예이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 또 따른 카세트 씰(100)은 제1 씰부(110)와 제2 씰부(130)로 이루어진다.
상기 제1 씰부(110)는 제1 지지부재와 제1 씰부본체(117)로 이루어진다.
상기 제1 지지부재는 내경면이 내륜외경면(23)에 접하는 원통형의 제1 원통부(111)와, 상기 제1 원통부(111)의 축 방향 외측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부(113)로 이루어진다.
상기 제1 씰부본체(117)는 상기 제1 지지부재에 결합되어 구비된다. 상기 제1 씰부본체(117)는 제1 환형부(113)의 외면을 덮도록 구비된다. 상기 제1 씰부본체(117)는 엘라스토머 재질로 이루어진다. 상기 제1 씰부본체(117)에 제1 씰본체보강부(1171)가 더 구비된다.
상기 제1 씰본체보강부(1171)는 제1 환형부(113)의 반경 방향 외측 단부를 덮으며 축 방향 내향 연장 구비된다. 상기 제1 씰본체보강부(1171)는 원통형이며 제1 원통부(111)와 마주보도록 구비된다. 상기 제1 씰본체보강부(1171)의 축 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)의 축 방향 내측 단부보다 축 방향 외측에 위치된다.
상기 제2 씰부(130)는 제2 지지부재와 제2 씰부본체(135)로 이루어진다.
상기 제2 지지부재는 외륜(30)에 설치된다. 상기 제2 지지부재는 제2 원통부(131)와 제2 환형부(133)로 이루어진다.
상기 제2 원통부(131)는 원통형으로 구비된다. 상기 제2 원통부(131)는 외경면이 외륜내경면(33)에 접하도록 구비된다. 상기 제2 원통부(131)는 상기 제1 씰본체보강부(1171)로부터 반경 방향 외향 이격 구비된다.
상기 제2 환형부(133)는 상기 제2 원통부(131)의 축 방향 내측 단부에서 반경 방향 내향 연장된다. 상기 제2 환형부(133)는 환형으로 구비된다. 상기 제2 환형부(133)는 상기 제1 환형부(113)로부터 축 방향 내향으로 이격되어 제1 환형부(113)와 마주한다. 상기 제2 환형부(133)의 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)로부터 반경 방향 외향 이격된다.
상기 제2 씰부본체(135)는 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비된다. 상기 제2 씰부본체(135)는 상기 제2 지지부재의 축 방향 외면과 제2 원통부(131)의 축 방향 외측 단부와 제2 환형부(133)의 반경 방향 내측 단부를 덮도록 구비된다. 상기 제2 씰부본체(135)는 엘라스토머 재질로 이루어진다. 상기 제2 씰부본체(135)에 씰립(1351)과 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 구비된다.
상기 씰립(1351)은 상기 제2 씰부본체(135)에 하나 이상 구비된다. 상기 씰립(1351)은 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장 구비된다. 상기 씰립(1351)의 단부는 제1 환형부(113)의 내면에 접하여 구비된다. 상기 씰립(1351)은 상기 제1 원통부(111)와 마주하는 면에서 제1 원통부(111)를 향하며 축 방향 외향 경사지게 연장되고 단부는 제1 원통부(111)의 내면에 접하도록 구비될 수 있다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 씰부(110)를 향하여 연장 구비된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립(1351)과 제1 씰본체보강부(1171) 사이에 위치된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 돌출부(1353-1)와 연장부(1353-3)로 이루어진다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 반경 방향 외향 오목하게 만곡진 형태로 형성되어 외면의 끝점에 대한 접선이 반경 방향 외향 및 축 방향 내향 경사지도록 구비될 수 있다.
상기 돌출부(1353-1)는 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하여 연장 구비된다. 상기 돌출부(1353-1)의 단부는 제1 환형부(113)로부터 축 방향 내향 이격된다. 상기 돌출부(1353-1)는 반경 방향 외향 경사지게 구비된다.
상기 연장부(1353-3)는 상기 돌출부(1353-1)의 단부에서 반경 방향 외향 연장 구비된다. 상기 연장부(1353-3)의 단부는 제1 씰본체보강부(1171)로부터 반경 방향 내향 이격된다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 제1 씰본체보강부(1171)가 접하여 마찰이 발생되는 것이 방지된다. 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제1 씰본체보강부(1171) 사이로 물을 포함한 이물질의 유입이 용이하지 못하도록 상기 연장부(1353-3)의 단부는 제1 씰본체보강부(1171)로부터 미소 간격으로 이격되는 것이 바람직하다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제2 환형부(133) 사이에는 반경 방향 외측으로 개구된 제2 씰본체요홈부(1355)가 형성된다.
이로 인하여 휠이 회전되어 상기 제2 원통부(131)와 제1 씰본체보강부(1171) 사이로 유입된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체요홈부(1355)로 유동된 후 외부로 배출된다. 따라서 물을 포함한 이물질이 베어링 내로 유입되는 것이 제한되어 베어링의 수명이 연장되며 카세트 씰의 성능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 상기 연장부(1353-3)는 단부로 갈수록 연장부(1353-3)와 제1 환형부(113)의 축 방향 거리가 작아지도록 경사지게 구비된다. 이로 인하여 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체요홈부(1355)에서 제2 환형부(133)를 향하여 유동되도록 가이드되어 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제1 씰본체보강부(1171) 사이로 물을 포함한 이물질이 유입되는 것이 제한된다.
상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 제1 씰본체보강부(1171)의 축 방향 내측 단부면인 제1 씰본체보강단부면(1171-1)으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 상기 연장부(1353-3) 단부의 단부내측모서리(1353-31a)와 단부외측모서리(1353-31b) 사이에 위치하거나, 단부내측모서리(1353-31a)와 같은 선상에 위치하도록 구비된다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체요홈부(1355)에 잔류된 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 내면을 따라 유동되면서 제1 씰본체보강부(1171)를 만나 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제1 씰본체보강부(1171) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
상기 연장부(1353-3) 단부의 단부면(1353-31)은 단부내측모서리(1353-31a)에서 단부외측모서리(1353-31b)로 갈수록 단부면(1353-31)과 제2 환형부(133) 사이의 축 방향 거리가 커지도록 경사지게 형성된다. 이로 인하여 상기 제2 원통부(131)와 제1 씰본체보강부(1171) 사이로 유입된 물을 포함한 이물질이 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 단부면(1353-31)으로 유동되어도 경사진 단부면(1353-31)을 따라 제2 씰본체요홈부(1355)로 용이하게 유동된다.
상기 연장부(1353-3)의 단부면(1353-31)에 반경 방향 외향 돌출된 돌기가 구비될 수 있다. 이로 인하여 상기 제2 씰본체요홈부(1355)에서 제2 씰본체보강돌기부(1353)의 내면을 따라 유동되는 물을 포함한 이물질이 돌기에 걸려 반경 방향 외측으로 유동되므로 물을 포함한 이물질이 제2 씰본체보강돌기부(1353)와 제1 씰본체보강부(1171) 사이로 유입되는 것이 제한된다.
지금까지 본 발명에 따른 카세트 씰은 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 : 카세트 씰 110 : 제1 씰부
117 : 제1 씰부본체 1171 : 제1 씰본체보강부
130 : 제2 씰부 135 : 제2 씰부본체
1351 : 씰립 1353 : 제2 씰본체보강돌기부
1355 : 제2 씰본체요홈부

Claims (8)

  1. 내륜에 설치되는 원통형의 제1 원통부(111)와 상기 제1 원통부(111)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부(113)와 상기 제1 환형부(113)의 단부에서 축 방향 내향 연장된 보강원통부(115)로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부(113)의 외면을 덮도록 구비되는 엘라스토머 재질의 제1 씰부본체(117)로 이루어진 제1 씰부(110)와;
    외륜에 설치되는 원통형의 제2 원통부(131)와 상기 제2 원통부(131)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장되어 환형을 이루며 상기 제1 환형부(113)로부터 축 방향으로 이격되어 제1 환형부(113)와 마주하며 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)로부터 반경 방향 외향 이격된 제2 환형부(133)로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장되고 단부가 제1 환형부(113)의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립(1351)을 가지는 엘라스토머 재질의 제2 씰부본체(135)로 이루어진 제2 씰부(130)를 포함하며;
    상기 제2 씰부본체(135)에는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립(1351)과 보강원통부(115) 사이에 위치하며 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 씰부(110)를 향하여 돌출되어 반경 방향 외향 오목하게 만곡진 형태로 구비되며 외면의 끝점에 대한 접선은 반경 방향 외향 및 축 방향 내향 경사지도록 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 더 구비되며;
    상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 단부가 상기 보강원통부(115)로부터 반경 방향으로 이격되며, 상기 보강원통부(115)의 축 방향 내측 단부면인 보강원통단부면(1151)으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 상기 제2 씰본체보강돌기부(1353) 단부의 단부내측모서리(1353-31a)와 단부외측모서리(1353-31b) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 카세트 씰.
  2. 삭제
  3. 내륜에 설치되는 원통형의 제1 원통부(111)와 상기 제1 원통부(111)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부(113)와 상기 제1 환형부(113)의 단부에서 축 방향 내향 연장된 보강원통부(115)로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부(113)의 외면을 덮도록 구비되는 엘라스토머 재질의 제1 씰부본체(117)로 이루어진 제1 씰부(110)와;
    외륜에 설치되는 원통형의 제2 원통부(131)와 상기 제2 원통부(131)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장되어 환형을 이루며 상기 제1 환형부(113)로부터 축 방향으로 이격되어 제1 환형부(113)와 마주하며 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)로부터 반경 방향 외향 이격된 제2 환형부(133)로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장되고 단부가 제1 환형부(113)의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립(1351)을 가지는 엘라스토머 재질의 제2 씰부본체(135)로 이루어진 제2 씰부(130)를 포함하며;
    상기 제2 씰부본체(135)에는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립(1351)과 보강원통부(115) 사이에 위치하며, 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하여 연장되며 단부는 제1 환형부(113)로부터 축 방향으로 이격된 돌출부(1353-1)와 상기 돌출부(1353-1)의 단부에서 반경 방향 외향 연장되며 단부는 보강원통부(115)로부터 반경 방향으로 이격된 연장부(1353-3)로 이루어진 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 더 구비되며;
    상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 상기 보강원통부(115)의 축 방향 내측 단부면인 보강원통단부면(1151)으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 단부의 단부내측모서리(1353-31a)와 단부외측모서리(1353-31b) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 카세트 씰.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 돌출부(1353-1)는 반경 방향 외향 경사지게 구비되고, 상기 연장부(1353-3)는 단부로 갈수록 연장부(1353-3)와 제1 환형부(113)의 축 방향 거리가 작아지도록 경사지게 구비되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 카세트 씰.
  5. 삭제
  6. 내륜에 설치되는 원통형의 제1 원통부(111)와 상기 제1 원통부(111)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 외향 연장된 환형의 제1 환형부(113)로 이루어진 제1 지지부재와, 상기 제1 지지부재에 결합되어 제1 환형부(113)의 외면을 덮도록 구비되는 엘라스토머 재질의 제1 씰부본체(117)로 이루어진 제1 씰부(110)와;
    외륜에 설치되는 원통형의 제2 원통부(131)와 상기 제2 원통부(131)의 축 방향 일측 단부에서 반경 방향 내향 연장되어 환형을 이루며 상기 제1 환형부(113)로부터 축 방향으로 이격되어 제1 환형부(113)와 마주하며 반경 방향 내측 단부는 제1 원통부(111)로부터 반경 방향 외향 이격된 제2 환형부(133)로 이루어진 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재에 결합되어 구비되며 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하며 반경 방향 외향 경사지게 연장되고 단부가 제1 환형부(113)의 내면에 접하는 하나 이상의 씰립(1351)을 가지는 엘라스토머 재질의 제2 씰부본체(135)로 이루어진 제2 씰부(130)를 포함하며;
    상기 제1 씰부본체(117)에는 상기 제1 환형부(113)의 반경 방향 외측 단부를 덮으며 축 방향 내향 연장되고 상기 제2 원통부(131)로부터 반경 방향 내측으로 이격되며 단부는 제2 환형부(133)로부터 축 방향으로 이격된 제1 씰본체보강부(1171)가 구비되며;
    상기 제2 씰부본체(135)에는 반경 방향 가장 외측에 위치하는 씰립(1351)과 제1 씰본체보강부(1171) 사이에 위치하며, 상기 제1 환형부(113)와 마주보는 면에서 제1 환형부(113)를 향하여 연장되며 단부는 제1 환형부(113)로부터 축 방향으로 이격된 돌출부(1353-1)와 상기 돌출부(1353-1)의 단부에서 반경 방향 외향 연장되며 단부는 제1 씰본체보강부(1171)로부터 반경 방향으로 이격된 연장부(1353-3)로 이루어진 제2 씰본체보강돌기부(1353)가 더 구비되며;
    상기 제2 씰본체보강돌기부(1353)는 상기 제1 씰본체보강부(1171)의 축 방향 내측 단부면인 제1 씰본체보강단부면(1171-1)으로부터 반경 방향으로 연장된 가상선이 단부의 단부내측모서리(1353-31a)와 단부외측모서리(1353-31b) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 카세트 씰.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 돌출부(1353-1)는 반경 방향 외향 경사지게 구비되고, 상기 연장부(1353-3)는 단부로 갈수록 연장부(1353-3)와 제1 환형부(113)의 축 방향 거리가 작아지도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 카세트 씰.
  8. 삭제
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