KR20020018074A - 롤러 케이지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크랭크샤프트의 저널 또는 크랭크샤프트의 연결 로드 저널에서 그루브를 롤링하기 위해 제공된 하나 이상의 워크 롤러를 안내하기 위한 프리즘 기본 본체를 갖추고, 상기 워크 롤러 원주의 일 단면상의 프리즘 본체 두 개의 면중 하나(5)위에 첫 번째(7, 8) 오목한 홈을 형성하고, 롤러 케이지 내부에 안내된 단면과 프리즘 본체의 수직 중간부(C-C)사이의 거리가 나머지 단면에 대한 거리보다 작은 각(10)으로 경사진 워크 롤러의 회전 축을 구비하고, L-형상 공구 홀더의 긴 림(limb)의 말단부에서 롤러 케이지를 보유하기 위해 워크 롤러를 위한 후진 롤러용 통로로써 프리즘 본체의 기본 면적(3)의 수직 중간부(C-C)를 따른 첫 번째 체널 형상 홈(11)과 상기 첫 번째 체널 형상 홈에 반대되는 프리즘 본체의 측부상의 수직 중간부(C-C)를 따른 두 번째 체널 형상 홈(12)을 구비하고, 첫 번째 오목 홈(7, 8)에 반대되는 상기 프리즘 본체(1)의 두 개의 면(5 또는 6)위에, 상기 첫 번째 오목 홈(7, 8)에 대하여 위치와 사이즈에서 동일한 하나 이상의 두 번째 오목 홈(9, 13)이 워크 롤러를 안내하기 위해 제공되는 롤러 케이지에 관한 것이다.

Description

롤러 케이지{ROLLER CAGE}

본 발명은 청구범위의 특징부에 따른 롤러 케이지에 관한 것이다. 상기 롤러 케이지는 크랭크샤프트 저널 또는 크랭크샤프트의 연결 로드 저널내 디이프 롤링 그루브(deep rolling groove)를 위해 의도되어진 공구의 부품을 형성한다. 그러한 공구는 예를 들면, EP 0 839 607 A1로부터 공지되었다. 상기 문헌에서 롤러 케이지는 인용 부호 15로 설계되었고(도 1을 보라), 설계된 L-형 공구 홀더(20)의 단부에 안내되었다.

워크 롤러는 예를 들면 미국 특허 5,806,184로부터 공지된 것으로, 상기 워크 롤러는 인용 부호 40으로 설계되었다. 상기 특허 명세서내 설계된 롤러 케이지(26)내부에, 두 개의 워크 롤러(40)가 안내되었고, 상기 롤러(40)는 동시에 각 42로 경사진다. 상기 경사(42)는 롤러 케이지(26)내부로 안내된 워크 롤러(40)의 부분들 사이의 거리이고, 및 워크 롤러(40)의 세로 중간은 롤러 케이지 외측에 설치된 워크 롤러(40)의 상기 부분까지의 거리보다 작다(미국 특허 5,806,184, 도 2 및 2a와 비교).

상기 특허 명세서에서 나타내어진 40으로 설계된 워크 롤러는 거의 원래 크기로 도안되어졌다. 따라서, 롤러 케이지의 디자인 사이즈는, 예를 들면 기본 면적으로 10 내지 30mm의 폭과 10 내지 15mm의 길이를 이룬다. 프리즘 기본 본체 (prismatic basic body)는 8 내지 15mm 높이를 가진다. 상기 면적은 승객 모터 차량의 크랭크샤프트를 가공하기 위해 적당한 공구에 적용된다.

상기 워크 롤러는 경질 강(hardened steel)을 구성하고, 롤러 케이지는 내마모성이 있는 특별한 바람직한 미끄럼 특성을 제공하는 청동(bronze)을 구성한다. 그러나 티타늄 또는 세라믹과 같은 다른 재료들이 롤러 케이지용으로 고려될 수 있다.

그럼에도 불구하고, 롤러 케이지는 증가된 마모 환경에 노출되고, 따라서 그들의 공구 사용 수명은 상당히 단축된다. 상기 롤러 케이지의 진행하는 마모로, 워크 롤러 또한 마모된다. 그러한 부하(stress)는 마침내 롤러 케이지와 워크 롤러에서 초래되고, 만약 롤러 케이지의 마모가 특별한 단계에 도달된다면 동시에 워크 롤러도 교환되어야 한다.

본 발명의 목적은 롤러 케이지의 사용 수명을 증가시키기 위한 것으로, 동일한 워크 롤러를 사용하고, 전체적으로 워크 롤러 공구의 사용 수명을 증가시키기 위한 것이다.

상기 목적은 하나 이상의 두 번째 오옥한 홈이 첫 번째 오목한 홈에 대한 위치와 크기에서 동일한 것으로, 첫 번째 오목한 홈과 마주하는 두 번째 면이 워크 롤러를 안내하기 위해 제공되는 점에서 이루어질 수 있음이 발견되었다.

워크 롤러를 안내하기 위한 첫 번째 오목한 홈이 마모의 특정한 깊이에 도달된 후, 롤러 케이지는 공구 내부 둘레로 회전되고 및 상기로부터 워크 롤러는 허용가능한 마모에 도달될 때까지 롤러 케이지의 후면위에 제공된 두 번째 오목한 홈으로 안내된다. 결과는 롤러 케이지의 바람직한 사용이다. 그의 작은 사이즈로 인하여, 요구된 정확성 및 복잡한 기계 가공이 수반되고, 그러한 롤러 케이지는 고도로 복잡한 공구의 구성 요소가 되고, 제조는 상응하게 비싸진다. 본 발명에 따른 상기 구성 요소의 개선된 사용의 결과로써, 워크 롤러 공구의 전체 경제성은 증가될 수 있다.

서두에서 언급된 기술의 설명을 통해 나타내어진 것 처럼, 상기는 보통 단일 롤러 케이지내에 동시에 두 개의 워크 롤러를 안내하기 위한 것이다. 상기 장치는 연결 로드 저널이 각 크랭크샤프트 저널후에 따르는 크랭크샤프트의 경우에 적용된다. 그러나, 두 개의 연결 로드 저널이 직접적으로 인접한 크랭크샤프트의 경우(분할 핀 크랭크샤프트)는 롤러 케이지내에 단지 단일 워크 롤러를 사용하기 위한 표준 실시이다. 본 발명은 그러한 적용을 위해 적당하게 설계되었다. 따라서, 프리즘본체의 첫 번째 및 두 번째 면상에 첫 번째 및 두 번째 오목한 홈은 상기 프리즘 본체의 세로 중간에 관계하여 서로에 대하여 측면으로 반대로 배열되어 있다.

L-형 공구 홀더의 외부 말단부상에는 롤러 케이지가 공구 홀더의 텅(tongue) -형상 연장 부분으로 안내된다. 상기 텅-형상 연장부는 돌출하는 워크 롤러의 비안내(non-guided) 단면을 갖추고, 전체 워크 롤러 공구가 바닥을 향하여 평면 끝을 구비하도록 롤러 케이지의 프리즘 본체의 수직 체널을 체결한다. 롤러 케이지와 L-형상 공구 홀더사이의 상호 작용은 사면(bevel)을 구성하기 위해 롤러 케이지내에 수직 체널을 필요로한다. 상기 경우에서 롤러 케이지는 양면의 방향으로부터 사용되기 때문에, 롤러 케이지의 양면을 향하여 경사지게될 사면을 위해 제공된다. 상기 수단으로, 특히 단순하고 및 효과적인 롤러 케이지의 보유가 이루어졌다.

아래, 본 발명이 실시의 수단에 의해 더욱 상세히 기술되었다.

도 1은 롤러 케이지의 정면도이고,

도 2는 선 A-A에 따라 롤러 케이지의 림(limb)을 관통하는 단면도이고,

도 3은 도 1의 선 C-C에 대한 수직 단면도이고,

도 4는 선 B-B에 따라 롤러 케이지의 두 번째 림(limb)을 관통하는 단면도다.

롤러 케이지(1)는 직사각형 최하부(2), 반대 최상부(3), 측면 높이(4) 및 두 개의 반대 면(5 및 6)을 구성하는 프리즘 기본 형상을 이룬다. 도 1에서 최상부(3) 및 최하부(2)의 부호 특징은 공구내 롤러 케이지(1)의 설치 부를 언급한다. 각 면 (5 및 6)상에, 두 개의 첫 번째 오목 홈(7 및 8) 또는 두 개의 두 번째 오목 홈(9 및 13)이 제공된다. 상기 오목 홈(7, 8, 9 및 13)은 그들의 외부 원주의 단면상에 워크 롤러(미도시)를 안내하기 위해 의도되어진다. 도 2는 오목 홈(7)이 워크 롤러의 둥근 형상으로 규정된 둥근 형상의 하나를 나타내었다. 도 2를 통해 분명히 나타낸 바, 면 6위의 홈 9는 면 5위의 홈 7과 일치한다. 홈(7 및 9)은 형상에 있어서동일하다.

또한, 도 1은 두 개의 홈(7 및 8)이 프리즘 롤러 케이지(1)의 수직 중간부에 대해 각 10으로 배열되는 것을 나타내었고, 상기 수직 중간부는 일점 쇄선 C-C를 따라 연장한다. 홈(8)과 일치하는 동일한 형성을 이룬 또 하나의 홈(13)은 롤러 케이지(1)의 면(6)위에 배열된다(도 4).

롤러 케이지(1)의 프리즘 기본 본체의 최상부(3)위에는 첫 번째 감겨진 체널 형상 홈(11)이 제공된다. 상기 첫 번째 체널 형상 홈(11)은 수직 중간부 라인 C-C를 따라 연장한다. 예를 들면, 조립된 공구에서 L-형상 공구 홀더(미도시)의 그의 긴 림(미도시)의 외부 말단부는 상기 첫 번째 체널 형상 홈(11)을 체결한다. 최하부(2)위의 첫 번째 체널 형상 홈(11)과 반대하여 두 번째 체널 형상 홈(12)이 제공되고, 프리즘 롤러 케이지(1)의 수직 중간 라인 C-C를 따라 연장한다. 상기 체널 형상 홈(12)은 도 3의 단면도를 통해 분명하게 나타내어진 것 처럼 양면(5 및 6)을 향하여 아래로 기울어지게 경사진다. 조립 공구에서 워크 롤러를 위한 안내 롤러(미도시)는 그루브 형상 홈(12)을 체결한다. 체널(12)의 경사(14 및 15)는 대략적으로 프리즘 롤러 케이지(1)의 수직 연장의 중간부에 맞춰진다.

기술된 실시는 프리즘 롤러 케이지(1)의 수직 연장(16)부가 그의 폭(17)보다 작음을 나타내었다. 상기 디자인은 워크 롤러 공구내부 프리즘 롤러 케이지(1)의 설치 위치에 관계하여 선택되어진다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 롤러 케이지는 크랭크샤프트 저널 또는크랭크샤프트의 연결 로드 저널내 디이프 롤링 그루브를 위해 의도되어진 공구의 부품을 형성한 결과 롤러 케이지의 사용 수명이 증가되었고, 또한 전체적으로 워크 롤러 공구의 사용 수명이 증가되었다.

Claims (5)

1. 크랭크샤프트의 저널 또는 크랭크샤프트의 연결 로드 저널에서 그루브 (groove)를 롤링(rolling)하기 위해 제공된 하나 이상의 워크 롤러(work roller)를 안내하기 위한 프리즘 기본 본체 (prismatic basic body)를 갖추고, 상기 워크 롤러 원주의 일 단면위의 프리즘 본체 두 개 면중 하나위에 첫 번째 오목한 홈을 형성하고, 롤러 케이지 내부에 안내된 단면과 프리즘 본체의 수직 중간부사이의 거리가 나머지 단면에 대한 거리보다 작은 각으로 경사진 워크 롤러의 회전 축을 구비하고, L-형상 공구 홀더의 긴 림(limb)의 말단부에서 롤러 케이지를 보유하기 위해 워크 롤러를 위한 후진 롤러용 통로로써 프리즘 본체의 기본 면적의 수직 중간부를 따른 첫 번째 체널 형상 홈과 상기 첫 번째 체널 형상 홈에 반대되는 프리즘 본체의 측부상의 수직 중간 부를 따른 두 번째 체널 형상 홈을 구비하는데 있어서,

   첫 번째 오목 홈(7, 8)에 반대되는 상기 프리즘 본체(1)의 두 개의 면(5 또는 6)위에, 상기 첫 번째 오목 홈(7, 8)에 대하여 위치와 사이즈에서 동일한 하나 이상의 두 번째 오목 홈(9, 13)이 워크 롤러를 안내하기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 롤러 케이지.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 프리즘 본체(1)의 첫 번째(5)와 두 번째(6) 면위의 첫 번째(7, 8)와 두 번째(9, 13) 오목 홈은 상기 프리즘 본체의 수직 중간부(C-C)에 관계하여, 서로에대해 측면으로 반대로 배열되는 것을 특징으로 하는 롤러 케이지.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 프리즘 본체(1)의 첫 번째(5) 및/또는 두 번째(6) 면위에 각각 두 개의 오목 홈(7, 8, 9, 13)이 제공되는 것을 특징으로 하는 롤러 케이지.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 두 번째 체널 형상 홈(12)은 프리즘 본체(1)의 각 두 개의 면(5, 6)에 대한 사면(bevel)(14, 15)을 구성하는 것을 특징으로 하는 롤러 케이지.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 롤러 케이지(1)는 청동(bronze)으로 제조된 것을 특징으로 하는 롤러 케이지.