KR20010104531A - 볼 베어링용 리테이너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리테이너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 볼 베어링 내부에 충진되어 있는 윤활제의 누유를 방지할 수 있는 볼 베어링용 리테이너에 관한 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 볼 베어링의 내부에서 형성되는 제1, 2챔버의 압력이 급격하게 높아지는 것을 방지함과 아울러 상기한 압력에 의해 윤활제가 외부로 누유되는 것을 방지할 수 있는 볼 베어링용 리테이너를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 링형상의 본체(55)에 볼(52)이 수납됨과 아울러 수납된 상태에서 회전 자재하도록 다수의 수용홈(56)이 순차 형성되고, 윤활제(R)가 충진되어 있는 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 내부에 설치되는 볼 베어링용 리테이너에 있어서,

상기한 윤활제(R)가 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 내부에 형성되는 공간을 순환하여 그 내부의 압력이 균일하게 되도록 형성된 관통공(1)을 포함함을 특징으로 한다.

Description

볼 베어링용 리테이너{RETAINER FOR BALL BEARING}

본 발명은 리테이너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 볼 베어링 내부에 충진되어 있는 윤활제의 누유를 방지할 수 있는 볼 베어링용 리테이너에 관한 것이다.

일반적으로, 회전되는 부품과 회전되지 않은 부품 사이에 설치되어 마찰을 최소화시키는 베어링은 미끄럼 베어링, 구름 베어링등으로 구분된다.

상기한 구름 베어링에서 많이 사용되는 볼 베어링은 도4와 도5에 도시된 바와 같이 환형상의 인너 레이스(50)와, 상기한 인너 레이스(50)보다 큰 직경을 갖는 환형상의 아우터 레이스(51)와, 상기한 인너, 아우터 레이스(50, 51) 사이에 설치된 볼(52)과, 상기한 볼(52)의 위치를 제한하고 원활하게 회전되도록 설치된 리테이너(53)로 구성되어 있다.

또한, 상기한 볼(52)과 리테이너(53) 그리고 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 사이에는 윤활제(R)가 충진되어 있고, 상기한 윤활제(R)의 누유를 방지하기 위하여 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 사이에 시일재(54)가 설치되어 있다.

상기한 리테이너(53)는 링형상의 본체(55)에 볼(52)이 수용되도록 다수의 수용홈(56)이 순차 배열되어 있고, 상기한 볼(52)이 수용홈(56)에 삽입되었을 때 개구부로 빠지지 않도록 형성되어 있으며, 수용홈(56) 외주를 이루도록 아암부(57) 종단에 절개되어 형성된 절단부(58)로 구성되어 있다.

상기한 구성의 볼 베어링 기능은 하중 지지 및 회전인 바, 상기한 리테이너(53)는 볼(전동체; rolling element)(52)의 사이 간격을 유지시킴과 아울러 접촉을 억제하게 된다.

즉, 볼(52)이 일정한 간격을 갖는 상태에서 궤도를 유지하고 있다는 가정을 충족시키기 위하여 리테이너(53)를 사용한 것으로서, 볼 베어링의 기본 정정격 하중과 동정격 하중 설계에 중요 변수가 된다.

상기한 바와 같은 볼 베어링은 인너 레이스(50) 또는 아우터 레이스(51)에 결합된 부품이 회전하게 되면, 인너 레이스(50) 또는 아우터 레이스(51)가 회전하게 된다.

인너 레이스(50) 또는 아우터 레이스(51)가 회전하게 되면, 상기한 인너, 아우터 레이스(50, 51)중 하나는 정지된 상태이기 때문에, 그 사이에 개재된 볼(52)이 회전 운동하게 되고, 상기한 윤활제(R)가 이를 윤활시키게 된다.

예를 들어, 인너 레이스(50)가 회전하고 있으면, 상기한 볼(52)이 연동함과 아울러 상기한 윤활제(R)가 유동하면서 인너, 아우터 레이스(50, 51) 및 볼(52)과 리테이너(53) 사이의 마찰을 감소시키게 된다.

여기서, 상기한 볼 베어링의 회전 시 내부에 충진되어 있는 윤활제(R)는 원심력에 의해 아우터 레이스(51)측으로 밀리게 되고, 상기한 도5의 화살표와 같이 볼(52)과 리테이너(53)의 양측으로 형성되는 제1, 2챔버(58, 59)로 유동하게 된다.

제1, 2챔버(58, 59)로 유동하는 윤활제(R)는 리테이너(53)의 아래쪽에 형성되는 틈새를 통해 연속적으로 순환되면서 볼(52)과 리테이너(53) 그리고 인너, 아우터 레이스(50, 51) 사이의 마찰을 감소시키게 된다.

물론, 상기한 윤활제(R)는 시일재(54)에 의해 차폐되어 외부로 누출되지 않게 된다.

그러나, 상기한 바와 같이 리테이너와 본체와의 사이에 형성된 틈새만으로 윤활제가 순환되도록 하면, 상기한 틈새가 매우 작기 때문에, 상기한 제2챔버측으로 유동하는 윤활제는 순환되는 효율이 낮아지게 되고, 상기한 제2챔버 내부의 압력이 매우 높은 상태가 됨으로써, 상기한 시일재와 본체와의 사이를 통해 외부로 누유되는 문제점이 있다.

즉, 제2챔버로 유동하는 윤활제가 원활하게 순환되지 않게 되고, 이로 인해 제2챔버 내부의 압력이 설계치 이상으로 급증하게 되면, 상기한 시일재와 본체의 틈새로 누유되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 볼 베어링의 내부에서 형성되는 제1, 2챔버의 압력이 급격하게 높아지는 것을 방지함과 아울러 상기한 압력에 의해 윤활제가 외부로 누유되는 것을 방지할 수 있는 볼 베어링용 리테이너를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 링형상의 본체에 볼이 수납됨과 아울러 수납된 상태에서 회전 자재하도록 다수의 수용홈이 순차 형성되고, 윤활제가 충진되어 있는 인너, 아우터 레이스의 내부에 설치되는 볼 베어링용 리테이너에 있어서,

상기한 윤활제가 인너, 아우터 레이스의 내부에 형성되는 공간을 순환하여 그 내부의 압력이 균일하게 되도록 형성된 관통공을 포함함을 특징으로 한다.

도1은 본 발명에 따른 볼 베어링을 도시한 부분 확대 사시도,

도2는 도1에서 리테이너를 도시한 사시도,

도3은 도1에서 절단면 정면도,

도4는 일반적인 볼 베어링을 도시한 부분 절개 사시도,

도5는 도4에서 절단면 정면도.

＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 관통공 50: 인너 레이스

51: 아우터 레이스 52: 볼

R: 윤활제

도1과 도2는 본 발명에 따른 볼 베어링을 도시한 부분 확대 단면도와 도1의 리테이너를 도시한 사시도와 도1의 절단면 정면도로서, 리테이너(53)가 볼(52)을 수납하는 부분이 아닌 부분에 형성되어 제1, 2챔버(58, 59) 사이로 윤활제(R)가 유동하도록 리테이너(53)를 관통하여 관통공(1)이 형성되어 있다.

즉, 순차 형성된 수용홈(56)의 사이에 아암부(57)가 형성되어 있는 상태에서, 상기한 아암부(57)의 중간 부분을 관통하도록 관통공(1)을 형성함으로써, 상기한 제1,2챔버(58, 59)에 충진되는 윤활제(R)가 상기한 관통공(1)을 통해 유동하게 되고, 이로 인해 제2챔버(59)의 압력이 급격하게 증가하지는 않는 것이다.

물론, 상기한 관통공(1)의 크기 및 위치는 볼(52)의 크기, 리테이너(53)의 형태, 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 종류에 따라 각각 상이하게 형성된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 모터의 축등과 같은 회전하는 부품에 결합된 인너 레이스(50)가 회전하면, 상기한 볼(52)이 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 사이에서 회전 운동하게 된다.

볼(52)이 회전 운동하게 되면, 볼(52) 및 인너 레이스(50)의 회전에 따른 원심력에 의해 상기한 윤활제(R)가 아우터 레이스(51)의 내측면으로 밀리게 된다.

아우터 레이스(51)의 내측면으로 밀리는 윤활제(R)는 화살표로 표시된 바와 같이 제1, 2챔버(58, 59)로 유입되면서, 볼(52)과 리테이너(53) 그리고 인너, 아우터 레이스(50, 51)와의 마찰 부분을 윤활하게 된다.

상기한 윤활제(R)가 다수의 부품들 사이 마찰 부분을 윤활시킨 상태에서 제1, 2챔버(58, 59)로 유입되면 연속적인 순환이 일어나게 되는 바, 상기한 제1, 2챔버(58, 59)로 유입된 윤활제(R)는 리테이너(53)에 형성된 관통공(1) 및 리테이너(53)와 본체(55)와의 사이 틈새를 통해 이동하게 된다.

틈새와 관통공(1)을 통해 윤활제(R)가 순환하게 되면, 상기한 제1, 2챔버(58, 59)로 유입된 윤활제(R)가 서로 혼합될 뿐만 아니라 윤활제(R)의 순환 효율이 증가하게 된다.

즉, 제1, 2챔버(58, 59)로 유입된 윤활제(R)가 틈새와 관통공(1)을 통해 빠져나가게 됨으로써, 종래와 같이 제2챔버(59) 내부의 압력이 급격하게 증가되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

제2챔버(59) 내부에 유입되는 윤활제(R)가 원활하게 배출되어 순환되면, 상기한 제2챔버(59) 내부의 압력이 낮은 상태가 되고, 또한, 상기한 압력이 낮기 때문에 온도가 낮아지는 상태가 됨으로써, 윤활 효과가 향상된다.

특히, 상기한 제2챔버(59) 내부의 압력이 낮아지게 됨으로써, 상기한 시일재(54)를 압박하는 힘이 작아지게 되고, 상기한 시일재(54)와 본체(55) 사이를 통해 윤활제가 누유되지 않게 된다.

즉, 시일재(54)가 인너, 아우터 레이스(50, 51)의 사이를 밀폐시키는 힘에 비해 제2챔버(59) 내부의 압력이 낮은 상태가 유지됨으로써, 상기한 시일재(54)를 통해 윤활제(R)가 누유되지 않는 것이다.

또한, 누유가 방지되면 베어링 동작 초기의 과열등에 따른 베어링 파손을 방지할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 볼 베어링의 리테이너에 의해 분할 형성되는 제1, 2챔버 사이를 윤활제가 원활하게 유동할 수 있도록 리테이너에 관통공을 형성함으로써, 베어링 내부의 온도 상승을 방지함과 아울러 시일재로 윤활제가 누유되는 것을 방지할 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 링형상의 본체에 볼이 수납됨과 아울러 수납된 상태에서 회전 자재하도록 다수의 수용홈이 순차 형성되고, 윤활제가 충진되어 있는 인너, 아우터 레이스의 내부에 설치되는 볼 베어링용 리테이너에 있어서,

   상기한 윤활제가 인너, 아우터 레이스의 내부에 형성되는 공간을 순환하여 그 내부의 압력이 균일하게 되도록 형성된 관통공을 포함함을 특징으로 하는 볼 베어링용 리테이너.