KR19980043552U - 유니버셜 조인트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유니버셜 조인트에 관한 것으로, 본 고안은 각 단부에 테이퍼형 결합부가 형성되어 구동축과 종동축에 각각 형성된 결합공에 각 결합부가 결합되어 구동축과 종동축을 연결하는 십자축과, 상기 결합공에 결합된 결합부에 삽입되어 결합공과 결합부사이에 위치하는 고리형의 제1니이들베어링과, 내부에 테이퍼진 삽입부가 형성된 캡형으로 이루어져 상기 제1니이들베어링에 이어 결합부에 결합되는 제2니이들베어링과, 상기 제2니이들베어링에 이어 결합되어 제2니이들베어링을 탄성적으로 지지하는 탄성지지형 스냅링을 포함하여 구성하여 구동축의 동력을 종동축으로 지속적으로 전달함에 의해 십자축의 결합부와 제2니이들베어링의 접촉면사이에 발생되는 마모에 의해 생기는 유격을 스냅링의 압착력에 의한 제2니이들베어링의 밀착으로 줄여 진동 및 소음 발생을 방지함으로써 신뢰성을 높일 수 있고, 또한 부품을 보다 지속적으로 사용할 수 있어 유니버셜 조인트의 수명을 연장하여 감가삼각비를 절감할 수 있도록 한 것이다.

Description

유니버셜 조인트

본 고안은 유니버셜 조인트에 관한 것으로, 특히 동력전달시 마모에 의해 발생되는 유격을 방지하여 진동 및 소음을 방지하고 부품을 수명을 연장시킬 수 있도록 한 유니버셜 조인트에 관한 것이다.

일반적으로 구동원에서 발생된 동력을 소정의 거리로 떨어진 종동원으로 전달함에 있어 구동원과 종동원이 일직선이나 소정의 경사진 상태에 위치하여 구동원의 동력을 종동원으로 전달할 수 있도록 사용되는 것이 유니버셜 조인트이다.

한편, 자동차에서 엔진, 변속기 등은 프레임에 고정되며, 추진축에 의해 뒤차축(REAR AXLE)에 동력을 전달하지만, 뒤차축은 스프링을 통하여 프레임에 장치되어 있으며, 주행중의 진동이나 하중에 의해 변속기와의 상대위치가 변한다. 이와같은 상태의 조건에서 동력을 원활하게 전달하기 위하여 유니버셜 조인트가 필요하게 된다.

도 1, 2는 종래 유니버셜 조인트의 일예를 도시한 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 축방향에 수직으로 양측에 결합공(H)이 형성된 구동축(1) 및 종동축(2)과 상기 구동축(1)과 종동축(2)의 결합공(H)에 결합되어 구동축(1)과 종동축(2)을 연결하는 십자축(3)을 포함하여 구성되어 있다. 상기 십자축(3)의 각 단부에는 직선형 결합부(3a)가 형성되어 있으며 상기 구동축(1)과 종동축(2)의 결합공(H)은 상기 결합부(3a)에 각각 결합되어 있다.

또한, 상기 십자축(3)과 결합공(H)사이에는 고리형태의 제1니이들베어링(4)이 결합되고 이어 캡형의 제2니이들베어링(5)이 결합되며 이어 상기 제1, 2니이들베어링(4, 5)을 지지고정하는 스냅링(6)이 결합되고, 상기 스냅링(6)은 결합공(H)의 내주면에 링삽입홈(h)가 형성되어 있어 이에 결합되어 있다. 상기 제1, 2니이들베어링(4, 5)은 구동축(1) 및 종동축(2)이 소정의 각으로 회전시 움직임을 원활하게 한다.

그러나 상기한 바와 같은 구조는 구동축(1)의 동력을 종동축(2)으로 전달시 회전움직임이 지속적으로 오랜 시간 작동하게 되면 십자축(3) 각 단부의 결합부(3a)와 제2니이들베어링(5) 접촉면이 마모되며 이 마모에 의해 발생된 유격(G)에 의해 진동 및 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 동력전달시 마모에 의해 발생되는 유격을 방지하여 진동 및 소음을 방지하고 부품을 수명을 연장시킬 수 있도록 한 유니버셜 조인트를 제공함에 있다.

도 1은 종래 유니버셜 조인트의 구조를 분해하여 도시한 분해사시도.

도 2는 종래 유니버셜 조인트의 구조를 부분단면하여 도시한 단면도.

도 3은 본 고안의 유니버셜 조인트를 부분단면하여 도시한 단면도.

도 4는 본 고안의 유니버셜 조인트를 부분 분해하여 도시한 분해사시도.

도 5는 본 고안의 유니버셜 조인트의 탄성지지형 스냅링을 도시한 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1; 구동축2; 종동축

3'; 십자축3'a; 테이퍼형 결합부

4; 제1니이들베어링5'; 제2니이들베어링

5'a; 삽입부7; 탄성지지형 스냅링

7a; 탄성지지부8; 스틸캡

H; 결합공

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 각 단부에 테이퍼형 결합부가 형성되어 구동축과 종동축에 각각 형성된 결합공에 각 결합부가 결합되어 구동축과 종동축을 연결하는 십자축과, 상기 결합공에 결합된 결합부에 삽입되어 결합공과 결합부사이에 위치하는 고리형의 제1니이들베어링과, 내부에 테이퍼진 삽입부가 형성된 캡형으로 이루어져 상기 제1니이들베어링에 이어 결합부에 결합되는 제2니이들베어링과, 상기 제2니이들베어링에 이어 결합되어 제2니이들베어링을 탄성적으로 지지하는 탄성지지형 스냅링을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유니버셜 조인트가 제공된다.

상기 제2니이들베어링과 스냅링사이에는 제2니이들베어링의 상면에 복개되는 스틸캡이 결합됨을 특징으로 하는 유니버셜 조인트가 제공된다.

상기 탄성지지형 스냅링은 소정의 두께와 폭을 갖는 원형링으로 내주면에 절곡된 탄성지지부가 다수개 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 유니버셜 조인트가 제공된다.

이하, 본 고안의 유니버셜 조인트를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 유니버셜 조인트는, 도 3, 4에 도시한 바와 같이, 각 단부에 테이퍼형 결합부(3'a)가 형성되어 구동축(1)과 종동축(2)에 각각 형성된 결합공(H)에 각 결합부(3'a)가 결합되어 구동축(1)과 종동축(2)을 연결하는 십자축(3')과, 상기 결합공(H)에 결합된 결합부(3'a)에 삽입되어 결합공(H)과 결합부(3'a)사이에 위치하는 고리형의 제1니이들베어링(4)과, 내부에 테이퍼진 삽입부(5'a)가 형성된 캡형으로 이루어져 상기 제1니이들베어링(4)에 이어 결합부(3'a)에 결합되는 제2니이들베어링(5')과, 상기 제2니이들베어링(5')에 이어 결합되어 제2니이들베어링(5')을 탄성적으로 지지하는 탄성지지형 스냅링(7)을 포함하여 구성한다.

상기 결합공(H)은 직선의 원통형을 관통되게 형성되며, 상기 제2니이들베어링(5')은 삽입부(5'a)에 형성된 테이퍼는 상기 결합부(3'a)에 형성된 테이퍼와 상응하게 형성된다. 또한 제2니이들베어링(5')의 외주면은 상기 결합공(H)에 삽입될 수 있는 직경으로 형성된다.

상기 제2니이들베어링(5')과 탄성지지형 스냅링(7)사이에는 제2니이들베어링(5')의 상면에 복개되는 스틸캡(8)이 결합되며, 상기 스틸캡(8)은 제2니이들베어링(5')의 상면을 복개하도록 모자형으로 형성되며 상면 가장자리에 경사부(8a)가 형성된다.

상기 탄성지지형 스냅링(7)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 소정의 두께와 폭을 갖는 원형링으로 내주면에 절곡된 탄성지지부(7a)가 다수개 형성되어 이루어진다. 또한 상기 탄성지지형 스냅링(7)은 상기 결합공(H)의 내주면에 링삽입홈(h)이 형성되어 이에 결합된다.

이하,본 고안의 유니버셜 조인트의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 조립과정은 십자축(3')의 결합부(3'a)에 제1니이들베어링(4)이 삽입되고, 이어 제2니이들베어링(5')의 삽입부(5'a)가 상기 결합부(3'a)에 결합된다. 이때 삽입부(5'a)의 테이퍼진 부분과 결합부(3'a)의 테이퍼진 부분이 형합되어 결합된다. 그리고 상기 제2니이들베어링(5')의 상면에 스틸캡(8)이 복개되어 결합된다. 그리고 상기 결합공(H)의 내주면에 형성된 링삽입호(h)가 탄성지지형 스냅링(7)이 삽입되고 탄성지지형 스냅링(7)이 결합된 결합공(H)에 제1, 2니이들베어링 및 스틸캡(8)이 결합된 십자축(3) 결합부(3'a)가 삽입되어 결합되며 이때 탄성지지형 스냅링(7)이 스틸캡(8)을 지지하게 된다. 상기 탄성지지형 스냅링(7)이 스틸캡(8)을 지지하는 구조는 절곡되어 형성된 탄성지지부(7a)가 스틸캡(8)의 경사부에 탄성적으로 지지한 상태로 결합된다.

상기한 바와 같이 본 고안의 유니버셜 조인트는 구동축(1)의 동력을 종동축(2)으로 전달하는 과정에서 십자축(3)의 결합부(3'a)와 제2니이들베어링(5')의 삽입부(5'a)에 슬라이딩이 일어나며 이 슬라이딩으로 접촉면사이에서 마모가 발생하여 유격이 생기게 되면, 탄성지지형 스냅링(7)의 탄성에 의한 압착력이 스틸캡(8)을 통해 제2니이들베어링(5')에 전달되어 제2니이들베어링(5')의 테이퍼진 삽입부가 결합부(3'a)의 테이퍼진 부분을 따라 밀려 제2니이들베어링(5')의 삽입부(5'a) 내주면과 십자축(3)의 결합부(3'a) 외주면사이에 발생되는 유격(G)을 없애게 된다. 상기 탄성지지형 스냅링(7)은 내주면에 절곡되게 형성된 탄성지지부(7a)가 스틸캡(8)의 경사부(8a)를 탄성적으로 지지함에 압착력이 제2니이들베어링(5')에 작용하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 유니버셜 조인트는 각 단부에 테이퍼형 결합부가 형성되어 구동축과 종동축에 각각 형성된 결합공에 각 결합부가 결합되어 구동축과 종동축을 연결하는 십자축과, 상기 결합공에 결합된 결합부에 삽입되어 결합공과 결합부사이에 위치하는 고리형의 제1니이들베어링과, 내부에 테이퍼진 삽입부가 형성된 캡형으로 이루어져 상기 제1니이들베어링에 이어 결합부에 결합되는 제2니이들베어링과, 상기 제2니이들베어링에 이어 결합되어 제2니이들베어링을 탄성적으로 지지하는 탄성지지형 스냅링을 포함하여 구성하여 구동축의 동력을 종동축으로 지속적으로 전달함에 의해 십자축의 결합부와 제2니이들베어링의 접촉면사이에 발생되는 마모에 의해 생기는 유격을 스냅링의 압착력에 의한 제2니이들베어링의 밀착으로 줄임으로써 진동 및 소음 발생을 방지할 수 있어 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다. 또한 부품을 보다 지속적으로 사용할 수 있어 유니버셜 조인트의 수명을 연장하여 감가삼각비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 각 단부에 테이퍼형 결합부가 형성되어 구동축과 종동축에 각각 형성된 결합공에 각 결합부가 결합되어 구동축과 종동축을 연결하는 십자축과, 상기 결합공에 결합된 결합부에 삽입되어 결합공과 결합부사이에 위치하는 고리형의 제1니이들베어링과, 내부에 테이퍼진 삽입부가 형성된 캡형으로 이루어져 상기 제1니이들베어링에 이어 결합부에 결합되는 제2니이들베어링과, 상기 제2니이들베어링에 이어 결합되어 제2니이들베어링을 탄성적으로 지지하는 탄성지지형 스냅링을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유니버셜 조인트.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2니이들베어링과 탄성지지형 스냅링사이에는 제2니이들베어링의 상면에 복개되는 스틸캡이 결합됨을 특징으로 하는 유니버셜 조인트.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄성지지형 스냅링은 소정의 두께와 폭을 갖는 원형링으로 내주면에 절곡된 탄성지지부가 다수개 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 유니버셜 조인트.