KR200159829Y1 - 부트 시일 - Google Patents

Abstract

본 고안은 골부에 형성시키게 되는 공기 유동홀을 상하 일측은 중간부가 요입되고, 타측의 중간부는 돌출되는 형상으로 형성시켜 온도변화에 따른 내부의 압력변화시 그리스의 누출이 최대한 방지되면서 체적변화가 억제될 수 있도록 하는 부트 시일에 대한 것으로서, 상기한 목적을 달성시키기 위하여 본 고안은

드라이브 샤프트의 구동축과 수동축을 등속조인트로서 연결하고, 상기한 등속조인트의 아우터 레이스와 수동축간으로 주입되는 그리스의 누출을 방지시키기 위해 커버하는 구조에 있어서,

벨로우즈형상인 주면으로 형성시킨 골부(31) 중 그리스의 유동력이 가장 약하게 미치게 되는 골부(31)에 "V"자형의 공기 유동홀(32)이 형성되도록 하는 구성이 특징이다.

Description

부트 시일

본 고안은 차량의 드라이브 샤프트가 연결되는 등속조인트의 양단을 밀폐시키는 부트 시일(Boot seal)에 대한 것이다.

일반적으로 등속조인트는 차량의 드라이브 샤프트 중 구동축과 수동축의 교차각에 관계없이 등속으로 원활하게 회전력이 전달될 수 있도록 하는 동력 전달 구조로서, 통상 전륜 구동 차량의 구동축에 적용시키고 있다.

등속조인트의 구조는 이너 레이스(Inner race)와 아우터 레이스(Outer race)와 스틸 볼과 볼 케이지(Ball cage)로서 이루어지고, 상기한 아우터 레이스내에 이너 레이스가 삽입되어 이들간으로 다수개의 스틸 볼과 볼 케이지가 개입되도록 하므로서 구동축과 수동축간 등속성이 유지될 수 있도록 하는 것이다.

한편 상기와 같은 등속조인트에는 도 3에서 보는바와 같은 밀폐형의 부트 시일(100)이 장착되도록 하여 등속조인트에 주입시킨 그리스(Grease)의 누설을 방지하게 되는 구조가 대부분인바 상기의 부트 시일(100)은 내외부 온도차에 의해 열팽창 또는 열수축하게 되므로 이때 부트 시일(100)은 체적이 확장 또는 수축되면서 주변 부품들 또는 드라이브 샤프트에 접촉되면서 마멸에 의해 파손되는 문제가 있게 된다. 또한 이때에는 부트 시일(100) 내부의 압력 팽창으로 소량의 그리스가 유출되기도 한다.

그리고 상기와 같은 체적변화에 따른 문제점을 해결하기 위해 일부에서는 도 4에서와 같이 부트 시일(100)의 골부(110)중에서 그리스 유동이 적은 골부(110)에 공기 유동홀(120)이 형성되도록 하여 내외부 온도변화에 따라 내외부 공기가 유동되면서 체적변화가 억제되도록 하기도 하지만 이또한 공기 유동홀(120)을 통한 그리스 누출 가능성이 있으므로 본원인은 이에따른 단점을 보완하기 위하여 도 5에서와 같은 구조를 기제안하기도 하였는데 그 구조의 특징은 그리스 유동이 가장 약하게 미치는 골부(110)에 공기 유동홀(120)을 수평으로 천공하고 그 안쪽면으로 누출방지돌기(130)가 돌설되도록 하는 것이다.

그러나 본원인에 의해 기제안된 부트 시일 또한 주면에 천공된 공기 유동홀(120)로 누출방지돌기(130)를 형성하기가 대단히 난해하고, 공기가 수평적으로 유동하게 될 때에는 공기 유동에 저항이 없어 그리스나 외부의 이물질들도 동시에 유출입되므로 여전히 불필요한 그리스 소모가 야기되면서 이물질 도입에 따른 그리스의 오염으로 등속조인트에서의 마멸이 촉진되는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 문제점을 개선시키기 위해 안출한 것으로 골부에 형성시키게 되는 공기 유동홀을 상하 일측은 중간부가 요입되고, 타측의 중간부는 돌출되는 형상으로 형성시켜 온도변화에 따른 내부의 압력변화시 그리스의 누출이 최대한 방지되면서 체적변화가 억제될 수 있도록 하는 부트 시일을 제공하는 것이 본 고안의 목적이다.

상기한 목적을 달성시키기 위한 수단으로서 본 고안은

드라이브 샤프트의 구동축과 수동축을 등속조인트로서 연결하고, 상기한 등속조인트의 아우터 레이스와 수동축간으로 주입되는 그리스의 누출을 방지시키기 위해 커버하는 구조에 있어서,

벨로우즈형상인 주면으로 형성시킨 골부 중 그리스의 유동력이 가장 약하게 미치게 되는 골부에 "V"자형의 공기 유동홀이 형성되도록 하는 것이 특징이며, 특히 상기의 공기 유동홀 상부측 중간부는 하부측 양단부보다 더 저부로 돌설되도록 하는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 부트 시일의 설치상태 단면도

도 2는 도 1의 요부 확대 단면도

도 3과 도 4와 도 5는 종래의 부트 시일 장착 구조도

※ 도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 아우터 레이스

20 : 수동축

30 : 부트 시일

31 : 골부

32 : "V"자형 공기 유동홀

이를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 부트 시일이 장착된 상태를 도시한 단면 구조도이며, 도 2는 도 1의 요부 부분 확대도이다.

상기의 도면에서 도면부호 10은 등속조인트의 아우터 레이스이고, 부호 20은 수동축이며, 부호 30은 아우터 레이스(10)와 수동축(20)간으로 장착되는 부트 시일이다.

상기한 부트 시일(30)은 주면이 거의 수직인 면과 경사진 면이 이어지는 벨로우즈형상이며, 아우터 레이스(10)측은 직경이 크고, 수동축(20)에 접속되는 단부는 직경이 작게 형성되어 각각의 단부로 링형 밴드(40)를 체결시켜 견고하게 고정시키게 된다.

이같은 부트 시일(30)의 벨로우즈형상인 주면은 드라이브 샤프트의 구동시 원심력에 의해 외측으로 팽창되는 경향이 있는바 이러한 팽창작용에 가장 영향을 적게 받는 부분이 수동축(20)에 접속되는 직경이 작은 단부이다.

이에 본 고안은 원심력에 의한 영향을 가장 적게 받는 주면 특히 안쪽으로 요입된 골부(31)에 공기 유동홀(32)이 형성되도록 하는 것이 주된 구성인바 특히 골부(31)의 경사면측으로 "V"자형의 홀이 형성되도록 하는 것이다.

상기한 "V"자형 공기 유동홀(32)은 정면에서 보면 원형이나 측단면을 해서보면 도 2에서 보는바와 같은 양측과 중간부 내주면이 수평이 아닌 저부로 절곡되게 형성되도록 한 구조이다.

특히 상기한 "V"자형 공기 유동홀(32)은 내주면 상부측 중간부(32a)는 하부측 양단부(32b)보다 더 저부로 돌설되게 형성되는 구조로서 형성시키는 것이 보다 효과적이다.

이상의 구성에 따른 본 고안에 의해 드라이브 샤프트의 구동시 원심력이 부트 시일(30)에 영향을 미치게 될 때 원심력에 가장 영향을 적게 받는 주면의 골부(31)로 형성시킨 "V"자형 공기 유동홀(32)을 통해 내부의 공기가 배출되거나 외부의 공기가 유입되어 주면의 체적변화를 억제시키게 된다.

이때 공기가 유동하면서 내부에서는 그리스가, 외부에서는 여러 이물질들이 포함되어 유동될 수가 있는바 일측으로부터 유도되는 공기는 내주면 중간을 저부로 쳐지게 형성시킨 돌출단부(32a)의 벽면에 부딪치면서 일단 그리스나 이물질들은 걸러지고 순수한 공기만이 배출시키게 된다.

특히 상기한 바와같이 공기 유동홀(32)의 내주면 상부측 중간부(32a)를 양측보다 더 돌출시켜 양측단부(32b)보다 더욱 하향되게 형성시키게 되면 공기 유동시 그리스 또는 이물질을 보다 효과적으로 걸러내 불필요한 그리스의 소모 및 그리스 오염을 방지할 수가 있게 된다.

이로서 드라이브 샤프트의 구동 및 내외부 온도 변화에 따른 원심력 또는 열팽창과 열수축작용시 내외부로의 원활한 공기 유동으로 부트 시일(30)의 체적변화를 억제하는 동시에 공기의 유동시 그리스 또는 이물질의 유출입을 방지시켜 윤활부의 오염과 그리스의 불필요한 소모를 예방할 수가 있도록 한다.

그러므로 본 고안에 따른 간단한 공기 유통로의 개선으로 원심력이나 내외부 온도 변화에 따른 팽창 또는 수축작용시 내외부간 공기의 원활한 유동에 의해 체적변화를 억제시켜 구조물과의 간섭을 방지하여 부트 시일의 내구력이 증대되도록 하며, 그리스의 불필요한 소모를 방지시켜 원활한 구동력 전달작용을 유지하면서 외부로부터의 이물질 유입에 따른 내부의 그리스 오염을 방지시키게 되는 매우 유용한 효과가 있게 되는 것이다.

Claims (2)

1. 드라이브 샤프트의 구동축과 수동축을 등속조인트로서 연결하고, 상기한 등속조인트의 아우터 레이스와 수동축간으로 주입되는 그리스의 누출을 방지시키기 위해 커버하는 구조에 있어서,

   벨로우즈형상인 주면으로 형성시킨 골부(31) 중 그리스의 유동력이 가장 약하게 미치게 되는 골부(31)에 "V"자형의 공기 유동홀(32)이 형성되도록 하는 구성을 특징으로 하는 부트 시일.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 공기 유동홀(32)의 내주면 상부측 중간부(32a)는 하부측 양단부(32b)보다 더 저부로 돌설되게 형성되도록 하는 구성을 특징으로 하는 부트 시일.