KR102536309B1 - 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링 - Google Patents

조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링 Download PDF

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Abstract

본 발명은 외경면에 내륜궤도가 형성되며 축 방향으로 내륜궤도의 지름이 큰 쪽에서 반경 방향 외향 연장되며 내륜궤도를 향하는 쪽에 턱면을 가지는 링 형태의 내륜과, 상기 내륜궤도로부터 반경 방향 이격되도록 내경면에 외륜궤도가 형성된 링 형태로서 내륜을 둘러싸며 구비되는 외륜과, 내륜궤도와 외륜궤도 사이에 구비되며 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 롤러와, 상기 내륜과 외륜 사이에 구비되며 롤러의 원주 방향 간격이 유지되도록 작용하는 케이지로 이루어지며; 상기 케이지는 제1 링과, 상기 제1 링보다 큰 지름이고 상기 제1 링으로부터 축 방향으로 이격되며 제1 링과 동심인 제2 링과, 일단이 제1 링에 연결되고 타단이 제2 링에 연결되며 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되는 창살로 이루어지고; 제1 링과, 제2 링과, 이웃하는 2개의 창살에 의하여 형성되는 포켓에 롤러가 삽입되어 구비되며; 상기 창살은 절곡된 형태로 형성되며, 상기 롤러는 제1 링의 내면에 의하여 소단부가 지지되고 제2 링의 내면에 의하여 대단부가 지지되어 포켓에 구비되는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 관한 것이다.

Description

조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링{A Tapered Roller Bearing Having Improved Assembling}
본 발명은 테이퍼 롤러 베어링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조립 과정에서 롤러나 내륜의 손상이 방지되고 용이하게 조립할 수 있는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 관한 것이다.
일반적으로, 베어링은 크게 슬라이딩 베어링, 볼 베어링, 롤러 베어링으로 구분된다. 이들 중 상대적으로 회전속도가 저속이며, 지지하중이 크고, 강한 충격이 작용하는 경우에 널리 사용되는 롤러 베어링은 그 형태에 따라 원통형 롤러 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 니이들 베어링, 구면 롤러 베어링 등으로 구분될 수 있다.
도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 테이퍼 롤러 베어링용 플라스틱 케이지(10)는 롤러(30)를 내륜(20)과 외륜 사이의 원주면 전체에 고른 간격으로 배치될 수 있도록 하며, 롤러(30) 상호 간의 접촉을 막아 이로 인한 마모나 소음의 발생을 방지하는 역할을 수행한다.
종래의 테이퍼 롤러 베어링용 플라스틱 케이지(10)는 제1 링부(11)와, 제2 링부(12)와, 창살(14)로 이루어진다. 상기 플라스틱 케이지(10)는 전체적으로 원추 형상의 외형을 갖도록 형성된다.
상기 제1 링부(11)는 링 형상으로 구비된다. 상기 제2 링부(12)는 상기 제1 링부(11)보다 지름이 작은 링 형상으로 이루어지고 상기 제1 링부(11)와 동심으로 구비된다. 상기 제2 링부(12)는 제1 링부(11)로부터 축 방향으로 이격되어 위치한다. 상기 창살(14)은 일측은 제1 링부(11)에 연결되고 타측은 제2 링부(12)에 연결된다. 상기 창살(14)은 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비된다. 상기 창살(14) 사이에는 롤러(30)가 삽입되는 포켓(13)이 형성된다. 상기 포켓(13)은 제1 링부(11), 제2 링부(12), 창살(14)에 의하여 형성된다. 이와 같이 형성되는 각 포켓(13)에 롤러(30)가 회전 가능하게 끼워져, 인접한 롤러(30)와 일정한 간격을 유지하도록 격리된 상태에서 구름운동을 할 수 있게 된다.
상기와 같은 종래의 테이퍼 롤러 베어링은 내륜(20)이 결합되어 있지 않은 경우에는 롤러(30)가 케이지(10)로부터 분리될 수 있는 구조이므로 내륜(20)과, 복수의 롤러(30)와, 케이지(10)가 조립되어 서로 분리되지 않도록 한 상태에서 사용자에게 납품된다. 외륜(도시하지 않음)은 별도로 포장되거나 내륜(20)과, 복수의 롤러(30)와, 케이지(10)와 함께 결합된 상태로 포장되어 납품된다.
내륜(20)과, 복수의 롤러(30)와, 케이지(10)가 조립되는 과정을 보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 테이퍼 롤러 베어링용 플라스틱 케이지(10)의 포켓(13)에 반경 방향 내측에서 롤러(30)가 삽입된다. 그리고 롤러(30)가 삽입된 테이퍼 롤러 베어링용 플라스틱 케이지(10)에 축 방향으로 내륜(20)이 삽입된다. 종래의 테이퍼 롤러 베어링용 플라스틱 케이지(10)는 베어링 내륜(20)의 조립 단계에서 내륜 소턱(21)이 롤러(30)에 접촉되어 케이지의 제2 링부(12) 전체가 반경 방향 외측으로 팽창하게 되는데, 이때 롤러(30)의 궤도면에 찍힘과 같은 손상이 발생한다. 또한, 삽입되는 내륜(20)의 소턱(21)에 의하여 롤러(30)가 가압될 때 발생되는 간섭(A)으로 제2 링부(12)에 무리한 팽창(확장)이 야기되어 파손되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1454909호(2014.10.20)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 내륜 소턱이 제거될 수 있어 내륜의 조립 과정 중에 롤러가 내륜 소턱에 의하여 손상되지 않는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 외경면에 내륜궤도가 형성되며 축 방향으로 내륜궤도의 지름이 큰 쪽에서 반경 방향 외향 연장되며 내륜궤도를 향하는 쪽에 턱면을 가지는 링 형태의 내륜과, 상기 내륜궤도로부터 반경 방향 이격되도록 내경면에 외륜궤도가 형성된 링 형태로서 내륜을 둘러싸며 구비되는 외륜과, 내륜궤도와 외륜궤도 사이에 구비되며 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 롤러와, 상기 내륜과 외륜 사이에 구비되며 롤러의 원주 방향 간격이 유지되도록 작용하는 케이지로 이루어지며; 상기 케이지는 제1 링과, 상기 제1 링보다 큰 지름이고 상기 제1 링으로부터 축 방향으로 이격되며 제1 링과 동심인 제2 링과, 일단이 제1 링에 연결되고 타단이 제2 링에 연결되며 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되는 창살로 이루어지고; 제1 링과, 제2 링과, 이웃하는 2개의 창살에 의하여 형성되는 포켓에 롤러가 삽입되어 구비되며; 상기 창살은 절곡된 형태로 형성되며, 상기 롤러는 제1 링의 내면에 의하여 소단부가 지지되고 제2 링의 내면에 의하여 대단부가 지지되어 포켓에 구비되는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링을 제공한다.
상기에서, 창살은 단부가 제1 링에 연결되고 제2 링 쪽으로 연장된 제1 창살부와, 상기 제1 창살부로부터 반경 방향 외향 절곡되어 연장된 제2 창살부와, 상기 제2 창살부로부터 제2 링을 향하여 절곡 연장되어 단부가 제2 링에 연결된 제3 창살부로 이루어지며; 축 방향에 대한 경사 각도에 있어서, 상기 제2 창살부의 경사 각도는 제1 및 제3 창살부의 경사 각도보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기에서, 축 방향에 대한 상기 제3 창살부의 경사 각도는 제1 창살부의 경사 각도보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기에서, 롤러의 중심을 연결한 가상원에 대하여 상기 제1 창살부는 가상원으로부터 내륜궤도 쪽으로 이격되어 위치하며, 상기 제3 창살부는 가상원으로부터 외륜궤도 쪽으로 이격되어 위치하며, 상기 제2 창살부는 일단이 상기 제1 창살부 단부에 연결되고 타단이 제3 창살부의 단부에 연결되어 상기 가상원을 지나서 연장되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 창살부의 원주 방향 양측에는 롤러의 외경면을 감싸도록 오목한 제1 포켓면이 형성되며; 포켓을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제1 포켓면은 상기 가상원의 반경 방향 내측의 롤러 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 내측 단부의 제1 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며, 반경 방향 외측 단부의 제1 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제3 창살부의 원주 방향 양측에는 롤러의 외경면을 감싸도록 오목한 제3 포켓면이 형성되며; 포켓을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제3 포켓면은 가상원의 반경 방향 외측의 롤러 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 외측 단부의 제3 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며, 반경 방향 내측 단부의 제3 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2 창살부의 원주 방향 양측에는 롤러의 외경면을 감싸도록 오목한 제2 포켓면이 형성되며; 포켓을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제2 포켓면은 가상원의 반경 방향 내측부터 가상원을 지나 반경 방향 외측에서 롤러 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 내측 단부의 제2 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며, 반경 방향 외측 단부의 제2 포켓면 사이의 거리도 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작은 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1 링은 이웃하는 창살 사이에서 제2 링을 향하는 소경링면을 가지며, 상기 제2 링은 이웃하는 창살 사이에서 제1 링을 향하는 대경링면을 가지며; 상기 소경링면과 대경링면 사이의 거리는 롤러의 길이보다 작아 롤러가 포켓에 삽입되면 상기 창살의 길이가 신장하며 소경링면과 대경링면 사이의 거리가 증가하여 롤러의 대단부와 소단부는 각각 대경링면과 소경링면에 접하여 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 롤러는 소단부가 제2 링 쪽에서 제2 창살부의 이웃하는 창살 사이로 삽입되고, 소단부가 소경링면에 접한 후 대단부가 반경 방향 외측으로 가압되어 대경링면 내로 삽입되어 케이지에 조립되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링(100)에 의하면, 케이지(140)로부터 롤러(130)가 분리되지 않고, 내륜(110)을 조립하지 않은 상태에서도 케이지(140)와 롤러(130)의 조립 상태가 유지되므로, 조립 후 내륜(110)이 분리되지 않도록 하기 위한 내륜 소턱을 구비할 필요가 없고, 따라서 내륜 조립 과정에서 롤러(130)가 손상될 염려가 없고 케이지(140)의 파손도 발생하지 않으며, 조립과 분리가 용이한 효과가 있다.
도 1은 종래 기술의 테이퍼 롤러 베어링용 케이지를 도시한 평면도이며,
도 2는 종래의 테이퍼 롤러 베어링용 플라스틱 케이지를 사용한 베어링의 내륜 조립 과정을 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따르는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링의 단면도이며,
도 4는 본 발명의 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 구비되는 케이지를 도시한 사시도이며,
도 5 및 도 6은 본 발명의 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 구비되는 케이지와 케이지의 일부 포켓에 조립된 롤러를 도시한 사시도이다.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 대하여 상세하게 설명한다. 설명에 있어서 종래 기술의 설명에서 기재된 내용에 대한 기재는 생략한다.
도 3은 본 발명에 따르는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 구비되는 케이지를 도시한 사시도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링에 구비되는 케이지와 케이지의 일부 포켓에 조립된 롤러를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따르는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 외경면에 내륜궤도(111)가 형성되며 축 방향으로 내륜궤도(111)의 지름이 큰 쪽에서 반경 방향 외향 연장되며 내륜궤도(111)를 향하는 쪽에 턱면(113a)을 가지는 링 형태의 내륜(110)과, 상기 내륜궤도(111)로부터 반경 방향 이격되도록 내경면에 외륜궤도(121)가 형성된 링 형태로서 내륜(110)을 둘러싸며 구비되는 외륜(120)과, 내륜궤도(111)와 외륜궤도(121) 사이에 구비되며 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 롤러(130)와, 상기 내륜(110)과 외륜(120) 사이에 구비되며 롤러(130)의 원주 방향 간격이 유지되도록 작용하는 케이지(140)로 이루어진다.
작동시 상기 내륜궤도(111)와 외륜궤도(121)에 롤러(130)의 외경면이 구름 접촉하고, 상기 턱면(113a)에 롤러(130)의 대단부가 접촉하여 지지된다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 케이지(140)는 제1 링(141)과, 상기 제1 링(141)보다 큰 지름이고 상기 제1 링(141)으로부터 축 방향으로 이격되며 제1 링(141)과 동심인 제2 링(143)과, 일단이 제1 링(141)에 연결되고 타단이 제2 링(143)에 연결되며 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되는 창살(145)로 이루어진다. 상기 제1 링(141)과, 제2 링(143)과, 이웃하는 2개의 창살(145) 사이에 롤러(130)가 삽입되는 포켓(147)이 형성된다. 상기 케이지(140)는 합성수지나 금속으로 이루어질 수 있다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 창살(145)은 절곡된 형태로 형성된다. 이웃하는 창살(145)에 의하여 원주 방향 양측에서 롤러(130)가 지지되고, 상기 제1 링(141)의 내면인 소경링면(141a)에 의하여 롤러(130)의 지름이 작은 쪽 단부인 소단부가 지지되고, 제2 링(143)의 내면인 대경링면(143a)에 의하여 롤러(130)의 지름이 큰 쪽 단부인 대단부가 지지되어 상기 롤러(130)는 포켓(147)에 구비된다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 창살(145)은 단부가 제1 링(141)에 연결되고 제2 링(143) 쪽으로 연장된 제1 창살부(1451)와, 상기 제1 창살부(1451)로부터 반경 방향 외향 절곡되어 연장된 제2 창살부(1453)와, 상기 제2 창살부(1453)로부터 제2 링(143)을 향하여 절곡되어 연장되며 단부가 제2 링(143)에 연결된 제3 창살부(1455)로 이루어진다.
상기 제1 창살부(1451)의 내면을 연결한 가상의 면은 제2 링(143) 쪽으로 갈수록 지름이 증가하는 원추 형태로 형성된다. 상기 제2 창살부(1453)의 내면을 연결한 가상의 면은 제2 링(143) 쪽으로 갈수록 지름이 증가하는 원추 형태로 형성된다. 그리고 상기 제3 창살부(1455)의 내면을 연결한 가상의 면도 제2 링(143) 쪽으로 갈수록 지름이 증가하는 원추 형태로 형성된다.
축 방향에 대한 경사 각도에 있어서, 상기 제2 창살부(1453)의 경사 각도는 제1 창살부((1451) 및 제3 창살부(1455)의 경사 각도보다 크게 형성된다. 축 방향에 대한 상기 제3 창살부(1455)의 경사 각도는 제1 창살부(1451)의 경사 각도보다 크게 형성된다.
롤러(130)의 중심을 연결한 원(이하에서 '가상원'이라 한다)에 대한 관계를 설명한다. 롤러(130)의 중심을 연결한 가상원은 원추 형태로 형성된다.
상기 제1 창살부(1451)는 가상원으로부터 내륜궤도(111) 쪽으로 이격되어 위치하며, 상기 제3 창살부(1455)는 가상원으로부터 외륜궤도(121) 쪽으로 이격되어 위치한다. 상기 제1 창살부(1451)는 내륜궤도(111)로부터 외향 이격되며 내륜궤도(111)와 나란하게 구비된다. 상기 제3 창살부(1455)는 외륜궤도(121)로부터 내향 이격되며 외륜궤도(121)와 나라하게 구비된다. 상기 제2 창살부(1453)는 일단이 상기 제1 창살부(1451)에 연결되고 타단이 제3 창살부(1455)에 연결되어 상기 가상원을 지나서 연장된다. 상기 제2 창살부(1453)는 축방향에 대하여 30°∼60°의 경사 각도를 가지도록 구비된다. 상기 제2 창살부(1453)가 반경 방향으로 가상원의 내측에서 가상원을 지나 외측까지 연장되므로 제2 창살부(1453)에 의하여 롤러(130)가 안정되게 지지될 수 있다.
상기 제1 창살부(1451)의 원주 방향 양측에는 롤러(130)의 외경면을 감싸도록 오목한 제1 포켓면(1451a)이 형성된다. 상기 제1 포켓면(1451a)의 곡률 반경은 마주하는 부분의 롤러(130)의 반지름보다 크게 형성된다. 마주하는 2개의 제1 포켓면(1451a)을 연장한 원의 지름은 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 크게 형성된다. 마주하는 2개의 제1 포켓면(1451a)을 연장한 면은 원추형으로 형성된다.
포켓(147)을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제1 포켓면(1451a)은 가상원의 반경 방향 내측에서 롤러(130)의 외경면을 감싸도록 구비된다. 서로 마주하는 2개의 제1 포켓면(1451a)의 반경 방향 내측 단부 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 작으며, 반경 방향 외측 단부 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 크게 형성된다. 상기 포켓(147)을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제1 포켓면(1451a)에 의하여 롤러(130)는 포켓(147)으로부터 반경 방향 내측으로 이탈되는 것이 방지된다.
상기 제3 창살부(1455)의 원주 방향 양측에는 롤러(130)의 외경면을 감싸도록 오목한 제3 포켓면(1455a)이 형성된다. 상기 제3 포켓면(1455a)의 곡률 반경은 마주하는 부분의 롤러의 반지름보다 크게 형성된다. 마주하는 2개의 제3 포켓면(1455a)을 연장한 원의 지름은 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 크게 형성된다. 마주하는 2개의 제3 포켓면(1455a)을 연장한 면은 원추형으로 형성된다.
포켓(147)을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제3 포켓면(1455a)은 가상원의 반경 방향 외측에서 롤러(130)의 외경면을 감싸도록 구비된다. 서로 마주하는 2개의 제3 포켓면(1455a)의 반경 방향 외측 단부 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 작으며, 반경 방향 내측 단부 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 크게 형성된다. 상기 포켓(147)을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제3 포켓면(1455a)에 의하여 롤러(130)는 포켓(147)으로부터 반경 방향 외측으로 이탈되는 것이 방지된다.
상기 제2 창살부(1453)의 원주 방향 양측에는 롤러(130)의 외경면을 감싸도록 오목한 제2 포켓면(1453a)이 형성된다. 상기 제2 포켓면(1453a)의 곡률 반경은 마주하는 부분의 롤러(130)의 반지름보다 크게 형성된다. 마주하는 2개의 제2 포켓면(1453a)을 연장한 원의 지름은 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 크게 형성된다. 마주하는 2개의 제2 포켓면(1453a)을 연장한 면은 원추형으로 형성된다.
포켓(147)을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제2 포켓면(1453a)은 가상원의 반경 방향 내측부터 가상원을 지나 반경 방향 외측에서 롤러(130) 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 내측 단부의 제2 포켓면(1453a) 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 작으며, 반경 방향 외측 단부의 제2 포켓면(1453a) 사이의 거리도 마주하는 부분의 롤러(130)의 지름보다 작게 형성된다.
상기 포켓(147)을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제2 포켓면(1453a)에 의하여 롤러(130)는 포켓으로부터 반경 방향 외측 및 내측으로 이탈되는 것이 방지된다.
상기 제1 링(141)은 이웃하는 창살(145) 사이에서 제2 링(143)을 향하는 소경링면(141a)을 가지며, 상기 제2 링(143)은 이웃하는 창살(145) 사이에서 제1 링(141)을 향하는 대경링면(143a)을 가진다. 상기 소경링면(141a)과 대경링면(143a)은 서로 마주하여 구비된다. 상기 소경링면(141a)과 대경링면(143a)은 창살(145)에 의하여 분할되어 복수로 구비될 수 있다. 상기 소경링면(141a)과 대경링면(143a)은 평면으로 형성된다. 상기 대경링면(143a)의 반경 방향 내측 단부에는 경사면이 형성될 수 있다. 상기 경사면은 롤러(130)가 대경링면으로 삽입될 때 가이드하는 면으로 작용하며, 상기 경사면은 반경 방향 내향하며 소경링면(141a)을 향하도록 경사지게 형성된다.
상기 소경링면(141a)과 대경링면(143a) 사이의 거리는 롤러(130)의 길이보다 작게 형성된다. 상기 롤러(130)가 포켓(147)에 삽입되면 상기 창살(145)의 길이가 신장하며 소경링면(141a)과 대경링면(143a) 사이의 거리가 증가하여 롤러(130)의 대단부와 소단부는 각각 대경링면(143a)과 소경링면(141a)에 접하여 구비된다. 절곡된 형태의 창살(145)이 펴지면서 창살(145)의 길이가 용이하게 연장될 수 있다.
도 5에 활살표 "A"로 도시한 바와 같이 상기 롤러(130)는 소단부가 제2 링(143) 쪽에서 제2 창살부(1453)의 이웃하는 창살 사이로 삽입되고, 소단부가 소경링면(141)에 접한 후 대단부가 반경 방향 외측으로 가압되어 대경링면(143a) 내로 삽입 조립된다. 대경링면(143a)의 반경 방향 내측 단부에 형성된 경사면이 용이하게 삽입되도록 한다.
상기와 같이 조립되면 제1 포켓면(1451a)은 롤러(130)가 반경 방향 내측으로 이탈하는 것을 방지하고, 제3 포켓면(1455a)은 롤러(130)가 반경 방향 외측으로 이탈하는 것을 방지한다. 상기 제2 포켓면(1453a)은 롤러(130)가 축 방향으로 삽입되는 가이드 작용을 하는 한편 롤러(130)가 반경 방향 내측 및 외측으로 이탈하는 것이 방지된다.
상기와 같은 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링(100)은 롤러(130)와 케이지(140)만의 조립에 의하여 롤러(130)가 케이지(140)로부터 이탈하는 것이 방지되므로 내륜 소턱 없이도 조립된 상태로 이송 납품을 하는 것이 가능하며, 따라서 내륜(110)과의 조립 과정 중에 내륜 소턱과 롤러(130)의 간섭에 의하여 롤러(130)나 케이지(140)가 손상되는 것이 방지된다.
100: 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링
110: 내륜 120; 외륜
130: 롤러 140: 케이지

Claims (9)

  1. 외경면에 내륜궤도가 형성되며 축 방향으로 내륜궤도의 지름이 큰 쪽에서 반경 방향 외향 연장되며 내륜궤도를 향하는 쪽에 턱면을 가지는 링 형태의 내륜과, 상기 내륜궤도로부터 반경 방향 이격되도록 내경면에 외륜궤도가 형성된 링 형태로서 내륜을 둘러싸며 구비되는 외륜과, 내륜궤도와 외륜궤도 사이에 구비되며 원주 방향으로 이격되어 복수로 구비되는 롤러와, 상기 내륜과 외륜 사이에 구비되며 롤러의 원주 방향 간격이 유지되도록 작용하는 케이지로 이루어지며;
    상기 케이지는 제1 링과, 상기 제1 링보다 큰 지름이고 상기 제1 링으로부터 축 방향으로 이격되며 제1 링과 동심인 제2 링과, 일단이 제1 링에 연결되고 타단이 제2 링에 연결되며 원주 방향을 따라 이격되어 복수로 구비되는 창살로 이루어지고; 제1 링과, 제2 링과, 이웃하는 2개의 창살에 의하여 형성되는 포켓에 롤러가 삽입되어 구비되며;
    상기 창살은 절곡된 형태로 형성되며, 상기 롤러는 제1 링의 내면에 의하여 소단부가 지지되고 제2 링의 내면에 의하여 대단부가 지지되어 포켓에 구비되며;
    상기 창살은 단부가 제1 링에 연결되고 제2 링 쪽으로 연장된 제1 창살부와, 상기 제1 창살부로부터 반경 방향 외향 절곡되어 연장된 제2 창살부와, 상기 제2 창살부로부터 제2 링을 향하여 절곡 연장되어 단부가 제2 링에 연결된 제3 창살부로 이루어지고;
    롤러의 중심을 연결한 가상원에 대하여 상기 제1 창살부는 상기 가상원으로부터 내륜궤도 쪽으로 이격되어 위치하며, 상기 제3 창살부는 가상원으로부터 외륜궤도 쪽으로 이격되어 위치하며, 상기 제2 창살부는 일단이 상기 제1 창살부에 연결되고 타단이 제3 창살부에 연결되어 상기 가상원을 지나서 연장되며;
    상기 제2 창살부의 원주 방향 양측에는 롤러의 외경면을 감싸도록 오목한 제2 포켓면이 형성되며, 포켓을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제2 포켓면은 가상원의 반경 방향 내측부터 상기 가상원을 지나 반경 방향 외측에서 롤러 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 내측 단부의 제2 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며, 반경 방향 외측 단부의 제2 포켓면 사이의 거리도 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며;
    상기 제1 링은 이웃하는 창살 사이에서 제2 링을 향하는 소경링면을 가지며, 상기 제2 링은 이웃하는 창살 사이에서 제1 링을 향하는 대경링면을 가지며;
    상기 제2 포켓면의 곡률 반경은 마주하는 부분의 롤러의 반지름보다 크게 형성되며, 상기 롤러는 소단부가 대경링 쪽에서 제2 창살부의 이웃하는 창살 사이로 삽입되고 소단부가 소경링면에 접한 후 대단부가 반경 방향 외측으로 가압되어 대경링면 내로 삽입되어 케이지에 조립되는 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링.
  2. 제1 항에 있어서, 축 방향에 대한 경사 각도에 있어서, 상기 제2 창살부의 경사 각도는 제1 및 제3 창살부의 경사 각도보다 큰 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링.
  3. 제2 항에 있어서, 축 방향에 대한 상기 제3 창살부의 경사 각도는 제1 창살부의 경사 각도보다 큰 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링.
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서, 상기 제1 창살부의 원주 방향 양측에는 롤러의 외경면을 감싸도록 오목한 제1 포켓면이 형성되며; 포켓을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제1 포켓면은 상기 가상원의 반경 방향 내측의 롤러 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 내측 단부의 제1 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며, 반경 방향 외측 단부의 제1 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 큰 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 제3 창살부의 원주 방향 양측에는 롤러의 외경면을 감싸도록 오목한 제3 포켓면이 형성되며; 포켓을 형성하는 서로 마주하는 2개의 제3 포켓면은 가상원의 반경 방향 외측의 롤러 외경면을 감싸도록 구비되며, 반경 방향 외측 단부의 제3 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 작으며, 반경 방향 내측 단부의 제3 포켓면 사이의 거리는 마주하는 부분의 롤러의 지름보다 큰 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링.
  7. 삭제
  8. 제1 항에 있어서, 상기 소경링면과 대경링면 사이의 거리는 롤러의 길이보다 작아 롤러가 포켓에 삽입되면 상기 창살의 길이가 신장하며 소경링면과 대경링면 사이의 거리가 증가하여 롤러의 대단부와 소단부는 각각 대경링면과 소경링면에 접하여 구비되는 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링.
  9. 삭제
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