KR200198329Y1 - 볼 이탈방지형 스러스트 볼베어링 리테이너 - Google Patents

Abstract

본 고안은 산업용기계장치등의 전동기(電動機)의 축상에 채택 채용되어 주로 축상으로 스러스트(thrust) 하중을 받게 되는 스러스트 볼베어링의 리테이너(Thrust ball-bearing retainer)에 관한 것으로 외경면과 내경면으로 이루어지고 다수개의 베어링안착구가 천공되는 저부면이 일체로 되어 소정직경의 환형을 이루며 내경면 중공부로 축이 축설되도록 하는 스러스트 베어링 리테이너에 있어서, 상기 리테이너의 외경면과 내경면을 평면상 볼이 안착 취부된 내측방으로 각각 원호상으로 대향되도록 절곡하여서 되는 절곡부를 형성하여 볼의 이탈을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 것으로, 상기 스러스트 볼베어링의 리테이너에 취부되는 볼이 스러스트 하중에 의해 장기간 사용시 쉽게 리테이너로부터 탈리되는 것을 방지하기 위한 볼 이탈방지형 스러스트 볼베어링 리테이너에 관한 것이다.

Description

볼 이탈방지형 스러스트 볼베어링 리테이너{Thrust ball-bearing retainer to ball secession prevention}

본 고안은 산업용기계장치등의 전동기(電動機)의 축상에 채택 채용되어 주로 축상으로 스러스트(thrust) 하중을 받게 되는 스러스트 볼베어링의 리테이너(Thrust ball-bearing retainer)에 관한 것으로, 상세하게는 상기 스러스트 볼베어링의 리테이너에 취부되는 볼이 스러스트 하중에 의해 장기간 사용시 쉽게 리테이너로부터 탈리되는 것을 방지하기 위한 볼 이탈방지형 스러스트 볼베어링 리테이너에 관한 것이다.

통상 베어링은 각종 기계부품간의 마찰에 의한 마모등을 줄이고, 동력수단으로부터 요구되는 각각의 기계부품으로 동력을 전달하거나 구름운동등의 진행에 따른 축(shaft)의 고속회전에 의한 축과 당접되는 기계부품과의 마찰계수를 현저하게 낮추고, 기계장치에 무리함이 전달되는 것을 방지하기 위한 수단으로 사용되는 것이 통상적이며, 이와같은 베어링(bearing)은 하중의 분포에 따라 축과 직교되는 방향으로 하중이 가해지는 경우에는 레이디얼 베어링을 채택 사용하고, 하중이 이와는 달리 축과 일치되는 방향으로 가해질 경우에는 스러스트 베어링(thrust bearing)을 채택 사용하여 동력전달 또는 차단시 발생되는 부품과 부품간의 마찰계수(摩擦係數, coefficient of friction)를 최소화 하기 위한 수단의 중요한 부품으로 사용되고 있는 실정이다.

본 고안은 주로 스러스트 베어링(thrust bearing)의 볼(ball)을 취부하기 위한 스러스트 볼베어링 리테이너에 관한 것으로, 종래의 스러스트 베어링의 볼을 취부하고 있는 리테이너를 도 5내지 도 6을 참조하여 설명하면, 소정 두께를 갖는 외경면(11)과 내경면(12)으로 이루어지고 상기 외경면(11)과 내경면(12)을 일체로 하는 저부면(13)으로 구성되어 그 단면의 형상이 ''와 같이 하여 환형상으로 구성되는 리테이너(10)의 상기 저부면(13)에 다수개의 볼(17)을 안착할 수 있도록 하는 베어링안착구(15)가 다수개 천공되고, 상기 베어링안착구(15)에 각각 소정 직경을 갖는 볼(17)을 안착한 후 상기 외경면(11)의 내측과 내경면(12)의 외측 상단부를 안착된 볼(17)의 방향으로 소정각도 절곡되도록 하여 취부되는 상기의 볼(17)이 이탈되지 않도록 하여 사용되어진다.

그러나 이와같이 되는 스러스트 볼베어링을 오랜기간 사용하다 보면, 축방으로 가해지는 하중과 볼의 구름운동에 의해 내측방으로 절곡된 외경면과 내경면이 펴지게 되는 현상이 비일비재하여 기계부품간의 마찰작용에 의해 볼이 펴진 상태의 외경면과 내경면사이로 이탈되는 현상을 피할 수 없어, 베어링으로서의 작용을 최대한 발휘할 수 없음은 물론, 고가의 기계부품의 마모에 따른 손상이 빠르게 진행되어 기계의 사용수명을 현저하게 저하시키는 문제점을 유발시켜 왔다.

또한 이와같은 스러스트 베어링의 사용에 따라 볼이 이탈되는 베어링을 교체하기 위한 교체주기가 단축되므로 필요이상의 작업시간을 투자하여 기계의 정비와 베어링교체 작업을 하여야 하므로 이에 따른 유지보수 비용이 상승되는 등의 문제점이 있다.

또한 상기의 베어링을 이용하여 기계부품간의 고속회전을 원할하게 수행할 수 있도록 하는데, 이와같이 기계부품의 고속회전시 리테이너로부터 볼이 이탈될 경우 기계의 파손은 물론 작업자의 안전을 크게 해칠 수 있어 안전사고를 유발시키게 되는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 고안이 목적으로 하는 바는 스러스트 볼 베어링의 리테이너 저부면에 천공되는 베어링안착구에 안착 취부되는 볼의 이탈을 방지하도록 하여 기계부품의 고속회전을 장시간 수행하더라도 안정적으로 기계장치의 운전을 수행할 수 있도록 함은 물론, 장비의 사용수명의 현저한 연장과 작업자에게 볼이 튀어나와 발생될 수 있는 안전사고를 미연에 방지하고자 하는데 본 고안의 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은,

외경면(11)과 내경면(12)으로 이루어지고 다수개의 베어링안착구(15)가 천공되는 저부면(13)이 일체로 되어 소정직경의 환형을 이루며 내경면(12) 중공부(16)로 축(30)이 축설되도록 하는 스러스트 베어링 리테이너(10)에 있어서,

상기 리테이너(10)의 외경면(11)과 내경면(12)을 평면상 볼(17)이 안착 취부된 내측방으로 각각 원호상으로 대향되도록 절곡하여서 되는 절곡부(14)를 형성하여 볼(17)의 이탈을 방지하도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 사시도이고,

도 2는 본 고안의 평면도이고,

도 3은 별도의 절곡장치를 이용하여 리테이너 상단부를 절곡성형하는 것을 보인 확대 평면도이고,

도 4는 도1의 일부볼이 탈거된 상태의 부분 확대 사시도이고,

도 5는 종래의 볼베어링 리테이너를 도시한 사시도이고,

도 6은 도5의 요부 확대 측단면도이다.

※ 도면 중 주요부호에 대한 간단한 설명

10: 리테이너 11: 외경면 12: 내경면 13: 저부면

14: 절곡부 15: 베어링 안착구 16: 중공부 17: 볼

20: 베어링 링 21: 홈 22: 축공 30: 절곡장치

이하 본 고안의 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 사시도이고, 도 2는 본 고안의 평면도이고, 도 3은 절곡장치를 이용하여 리테이너 상단부를 절곡성형하는 것을 보인 확대 평면도이고, 도 4는 도 1의 일부볼이 탈거된 상태의 부분 확대 사시도이다.

도면에서 보는바와 같이 본 고안의 볼베어링 리테이너(10)는 소정직경을 갖으며 중앙으로 중공부(16)가 형성되어져 축(30)등이 축설되도록 하는 내경면(12)을 환형으로 형성하되 상기 내경면(12)과 일정간격을 이루며 직경이 크게 형성되는 외경면(11)이 형성되어지고, 상기 내경면(12)과 외경면(11)을 일체로 형성되도록 하는 저부면(13)을 갖는 리테이너(10)를 형성한다.

이때 도면에서 보는바와 같이 상기 리테이너(10)의 외경면(11)과 내경면(12)의 간격은 볼(17)의 직경을 고려하여 볼(17)의 직경보다 크게 형성하는 것이 바람직하고, 상기 외경면(11)과 내경면(12) 하단을 일체로 이어주는 저부면(13)의 단면은 '' 같이 형성되도록 한다.

이와같이 형성되는 저부면(13)의 중심을 따라 볼(17)이 안착 취부될 수 있는 베어링안착구(15)를 볼(17)의 수와 동일한 갯수를 갖도록 환형상으로 배열배치되도록 천공하는바, 이는 종래의 스러스트 볼베어링의 리테이너와 동일하다.

이와같이 스러스트 볼베어링의 리테이너(10)에 볼(17)을 다수개 환형상으로 상기 베어링안착구(15)에 안착 완료한 후, 도 3에서 보는바와 같이 별도의 절곡장치(30)를 이용하여 상기 외경면(11)과 내경면(12)의 상단부를 절곡시키게 되는바, 평면상으로 도시된 도면 도 2에서 보는바와 같이 외경면(11)과 내경면(12)을 원호상으로 각각 대향되도록 절곡하여 원호상의 절곡부(14)를 성형한다.

즉, 외경면(11)과 내경면(12)의 상단부를 볼(17)이 위치되는 저부면(13)측(내측방)으로 절곡하되, 상기 볼(17)의 직경보다 작은 직경을 이룰수 있도록 볼(17)과 볼(17)간의 간극부위에 위치되는 내경면(12)의 외측과 외경면(11)의 외측을 별도의 절곡장치(30)를 이용하여 동시에 눌러 누르는 부위가 내측방으로 움푹하게 들어갈수 있도록 성형하므로서, 움푹하게 성형되지 않은 부위는 원호상으로 형성되도록 한다.

이와같이 절곡장치(30)를 이용하여 상기 외경면(11)과 내경면(12)의 상단부를 절곡성형하게 되면, 도2에서와 같이 평면상 원호형상이 상호 대향되는 형상으로 형성되고, 볼(17)은 원호형상을 갖는 외경면(11)과 내경면(12)의 절곡부(14)에 삽치되어 쉽게 빠지거나 이탈되는 현상을 배제할 수 있게 된다.

이와같이 하여서 되는 스러스트 볼베어링 리테이너(10)는 중앙으로 축공(22)이 형성되고, 반원형의 홈(21)이 환형으로 천설되는 베어링링(20)을 볼(17)이 안착 취부되어 이탈되지 않도록 한 본 고안의 리테이너(10) 상하에 각각 결합하여 리테이너(10) 상하로 약간 돌출된 볼(17)이 상기 홈(21)을 따라 구름운동 할 수 있도록 한다.

따라서 본 고안에 의하면, 동력수단에 의해 축이 장시간 고속회전하여 소정의 작업을 수행하더라도, 축설되어 있는 스러스트 볼베어링 리테이너에 안착 취부되는 볼이 리테이너의 외경면과 내경면의 원호상으로 절곡된 절곡부에 걸려진 상태에서 외부로 이탈되는 현상없이 안전하게 구름운동 할 수 있게 되므로, 장시간 회전운동에 따른 절곡부의 펴짐 현상이나, 이로인한 볼의 이탈등을 완벽하게 방지할 수 있음은 물론이거니와, 볼의 이탈현상에 의한 작업자의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 고안에 의하면, 볼의 이탈을 완벽하게 방지할 수 있게 되므로써 기계부품간의 마찰계수를 동일하게 유지할 수 있음은 물론 볼의 이탈에 의한 기계부품의 마모나 훼손등을 미연에 방지할 수 있어, 대부분 고가품인 기계장비의 사용수명을 현저하게 연장하게 되는 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 고안에 의하면, 볼이 안전하게 취부된 상태에서 고속회전에 의한 구름운동을 베어링링의 홈내에서 이탈됨 없이 완벽하게 수행할 수 있으므로, 작업성의 향상과 안전성 및 작업효율성의 극대화를 달성할 수 있는 효과를 기대할 수 있음은 물론, 볼의 이탈등에 의한 잦은 기계의 수리나 베어링 리테이너의 교체작업등 번잡한 작업을 자주 수행하게 되는 번거로움을 피할 수 있어, 기계장비의 유지보수비용의 현저한 절감효과를 기대할 수 있는 등 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 외경면(11)과 내경면(12)으로 이루어지고 다수개의 베어링안착구(15)가 천공되는 저부면(13)이 일체로 되어 소정직경의 환형을 이루며 내경면(12) 중공부(16)로 축(30)이 축설되도록 하는 스러스트 베어링 리테이너(10)에 있어서,

   상기 리테이너(10)의 외경면(11)과 내경면(12)을 평면상 볼(17)이 안착 취부된 내측방으로 각각 원호상으로 대향되도록 절곡하여서 되는 절곡부(14)를 형성하여 볼(17)의 이탈을 방지하도록 하는 것을 구성상 특징으로 하는 볼 이탈방지형 스러스트 볼베어링 리테이너.