KR200409028Y1 - 운동기구용 베어링 - Google Patents

Abstract

본 고안의 베어링 방수장치는 체력단련기구(10)에서 반복적으로 회전되는 회전체(11) 중심과 결합 또는 지지되며 양측 외주연에 스냅링(111)과 결합되도록 내입홈(112)을 형성시킨 지지축(110)과, 상기 지지축(110)을 관통시킬 수 있도록 내주연에 관통공(121)을 형성시키고 그 양측 내주연에 단턱(122)을 대칭되게 형성시킨 하우징(120)과, 상기 지지축(110)을 중심에 관통시켜 하우징(120)의 단턱(122) 내주연에 각각 결합하여 지지축(110)의 자중과 지지축(110)에 걸리는 하중을 지지하면서 회전시키는 베어링(130)과, 상기 지지축(110)에 관통되어 베어링(130)의 측면에 연접된 상태로 단턱(122)의 내주연을 밀폐시키는 밀폐캡(140)으로 구성한다.

베어링, 방수, 캡, 운동기구

Description

운동기구용 베어링{Motion mechanism bearing}

도 1은 본 고안의 운동기구용 베어링을 나타낸 분해사시도.

도 2a,b는 본 고안의 운동기구용 베어링을 나타낸 단면 사시도.

도 3은 본 고안의 방수형 베어링을 나타낸 결합단면도.

도 4a,b는 본 고안의 베어링을 운동기구에 장착한 상태를 나타난 적용 실시예.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 운동기구 100 : 방수형 베어링

110 : 지지축 111 : 스냅링

112 : 내입홈 120 : 하우징

121 ; 관통공 122 : 단턱

130 : 베어링 140 : 밀폐캡

141 : 밀봉플랜지 141a : 수납공간

142 : 윤할유 144 : 결합플랜지

144a : 결합공 144b : 밀착턱

144c: 수납홈 145 : 탄성부재

본 고안은 운동기구용 베어링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실외용 운동기구의 회전체 중심에 방수기능을 향상시킨 베어링을 장착하여 운동기구의 부식을 방지하고 원활한 작동을 제공할 수 있도록 하는 운동기구용 베어링에 관한 것이다.

최근 개인적인 건강 증진 노력과 관심이 증가 되고 있어 많은 운동기구들이 시판되고 있고, 또한 지역 자치구가 활성화되면서 지역 주민의 건강증진 프로그램의 도입에 의해 공원, 놀이터 등의 실외에서 다양하게 운동을 즐길 수 있는 체력단련기구들이 설치되어 있다.

이러한 운동기구는 팔, 다리, 허리 등 대표적인 관절부위 및 유산소 운동을 통하여 신체를 발달시키기 위한 체력단련기구이며, 그 원리는 운동 부하를 발생시키는 기구를 회전 또는 직선운동을 반복적으로 실시하도록 하여 신체의 근육과 관절을 강화시키게 된다.

이와 같이 실외에 적용되는 운동기구의 설치시 고려사항은 운동기구의 안전성과 견고성 및 잔고장 억제에 따른 유지보수가 용이해야 한다는 점이다.

통상적으로 운동부하를 발생시키는 체력단련기구는 회전체를 기준으로 팔, 다리를 전후진 또는 회전시켜 운동을 발생시키게 되는데, 이때 모든 운동기구의 회전체 중심에는 회전을 용이하게 하는 베어링이 장착되어 있다.

베어링의 장착 이유로는, 회전하고 있는 기계의 축(軸)을 일정한 위치에 고정시키고 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 역할을 하는 기계요소로써, 운동기구의 수명과 기능에 밀접한 관련이 있는 부품이다.

예를 들어 시소, 그네, 회전운동기구 등에 장착되어 운동자의 체중이나 무게중심의 지지력을 보장받아야 한다.

즉, 시소의 경우 중심위치의 지지축에 베어링을 장착하여 받침점이 작용점과 힘점 사이에서 일정각도로 원활하게 회전시켜야 하고, 그네의 경우에는 진자의 운동으로 작용, 반작용원리에 의해 시계추 방식으로 원활하게 회전되도록 하며, 회전운동기구의 경우 관성에 의해 원의 중심으로 원활하게 회전시켜야 한다.

이렇게, 실외에 설치되는 운동기구는 동작에 의한 정숙성과 안전성을 제공하여야 하고, 실외에서 장기간 노출시 우천에 의한 부식을 방지하여야 하는 기본기능을 원활하게 수행하여야 한다.

위와 같은 기능을 수행하는 종래기술의 베어링 방수장치는 "일본국 평성3년 실용신안공고공보 제31442호"에서 보는 바와 같이, 로울러축(1)과 외통(2)과의 사이에 원통로울러(3)와 로울러베어링(4)등이 끼워져 있다.

상기한 외통(2)의 끝부분 내주에는 시일커버(5)가 끼워 맞추어 고정테(6)에서 축방향으로 상기한 로울러축(1)의 끝부분 외주에는 시일링(7)의 외주에 슬링거(9)가 고정되고 이 슬링거(9)에서 시일링(7)과 시일커버(5)와이의 사이를 덮도록 되어 있다.

이와 같은 종래의 베어링 방수장치의 코팅은 내마모성이 부족하고, 금속끼리 의 접촉부에서는 즉시 벗겨져서 방청효과가 없어지는 문제점이 발생하였다.

또한, 고정테(8)의 형상이 통상적으로 "C" 자 형상이므로 축방향 하중을 받으면 지름방향 바깥쪽으로 열리기 쉽고 홈(1a)으로부터 빠져나가 외부의 수분이 내부로 쉽게 유입되어 부식이 쉽게 이루어지는 문제점이 있었다.

이렇게 베어링의 장시간 사용으로 인한 마모에 의해 방수기능이 현저히 떨어지게 되면 우천시 베어링 내부에 수분의 유입을 초래하여 베어링의 부식을 발생시켜 운동기구의 내식성을 떨어뜨림과 동시에 운동기구의 안전강도에 심각한 영향을 주게 되는 문제점이 있었다.

더불어, 베어링에 부식이 발생하게 되면 마찰소음과 비정상적으로 마모 과다가 발생하여 운동기구의 작동불능을 유발시키게 되는 문제점이 있었다.

본 고안의 주 목적은 실외용 운동기구의 회전중심의 베어링장치에서 하우징 내부를 외부와 차단하도록 하는 밀폐캡에 한 쌍의 밀폐턱을 통한 2중 방수구조와 탄성부재를 통하여 밀폐턱을 지지축 외주연 측으로 압박시키는 구조에 의해 틈새발생을 억제시켜 방수기능을 극대화 시킴에 따라 하우징 내부로 수분이 유입되지 않도록 하여 베어링 방수장치를 적용한 실외 운동기구의 부식을 방지하고 운동기구의 회전작동을 원활하게 이룰 수 있도록 하는 베어링 방수장치를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 베어링을 내부에 장착한 하우징의 밀폐력을 향상시키는 밀폐캡의 분해, 조립이 손쉬워 하우징 내부에 저점도의 윤활제를 선택적으로 보 충시킬 수 있도록 하여 베어링의 미끄럼 마찰을 극대화하는 동시에 마찰열을 제거하여 베어링의 기능 및 잔고장을 억제 시킬 수 있도록 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 베어링의 부식방지 및 원활한 회전력을 보장하여 실외에 설치되는 운동기구의 정상적인 작동을 가능하게 하여 안전사고를 억제 시킬 수 있고, 부식방지 및 윤할제 보충을 통하여 베어링의 수명을 연장시켜 운동기구의 잔고장을 최소화시킴에 따라 유지보수관리가 용이하도록 하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 운동기구용 베어링은 체력단련기구에서 반복적으로 회전되는 회전체 중심과 결합 또는 지지되며 양측 외주연에 스냅링과 결합되도록 내입홈을 형성시킨 지지축과, 상기 지지축을 관통시킬 수 있도록 내주연에 관통공을 형성시키고 그 양측 내주연에 단턱을 대칭되게 형성시킨 하우징과, 상기 지지축을 중심에 관통시켜 하우징의 단턱 내주연에 각각 결합하여 지지축의 자중과 지지축에 걸리는 하중을 지지하면서 회전시키는 베어링과, 상기 지지축에 관통되어 베어링의 측면에 연접된 상태로 단턱의 내주연을 밀폐시키는 밀폐캡으로 구성한 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

본 고안에 따르면, 상기 밀폐캡은 하우징의 단턱 내주연에 억지끼움으로 결합되는 밀봉플랜지와, 상기 밀봉플랜지의 개구된 내측 바닥면에 일정간격으로 이격되게 돌출시켜 밀봉플랜지와의 사이에 윤할유를 충진하는 수납공간을 형성시킬 수 있도록 하고 지지축이 결합되는 중심부의 결합공 내주연에는 한 쌍의 밀착턱을 상 호 대칭으로 테이퍼지도록 형성시켜 지지축의 외주연과 긴밀하게 결합되도록 하는 결합플랜지로 이루어지도록 한다.

본 고안에 따르면, 상기 밀폐캡의 결합플랜지 외주연에 탄성부재를 장착할 수 있는 수납홈을 형성시켜 탄성부재의 탄성력에 의해 결합플랜지의 밀착턱이 지지축의 외주연을 압박하여 더욱 긴밀하게 결합되도록 한다.

이하 본 고안에 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않기 위하여 생략한다.

도 1은 본 고안의 운동기구용 베어링을 나타낸 분해사시도이고, 도 2a,b는 본 고안의 운동기구용 베어링을 나타낸 단면 사시도이며, 도 3은 본 고안의 방수형 베어링을 나타낸 결합단면도이고, 도 4a,b는 본 고안의 베어링을 운동기구에 장착한 상태를 나타난 적용 실시예이다.

먼저, 도 1 내지 도 4에서 나타낸 바와 같이, 본 고안의 운동기구용 베어링은 체력단련기구의 회전체에 결합 또는 지지되는 지지축(110)과, 상기 지지축(110)을 관통하는 하우징(120)과, 상기 하우징(120)에 결합되고 지지축(110)을 지지하는 베어링(130)과, 상기 하우징(120)의 개구된 양측을 밀폐시키는 밀폐캡(140)으로 구성한다.

상기 지지축(110)은 체력단련기구(10)에서 반복적으로 회전되는 회전체(11) 중심과 결합 또는 지지되며 양측 외주연에 스냅링(111)과 결합되도록 내입홈(112)을 형성시킨다.

즉, 지지축(110)은 시소, 그네, 회전운동기구에서 반복적으로 회전되는 모든 운동기구의 회전체와 힌지 결합하되 수평방향 또는 수직방향 설치에 대한 제한 없이 다양한 놀이기구 및 운동기구에 적용된다.

여기서, 하우징(120)은 지지축(110)을 관통시킬 수 있도록 내주연에 관통공(121)을 형성시키고 그 양측 내주연에 단턱(122)을 대칭되게 형성된다.

한 쌍의 단턱(122)은 지지축(110)을 관통되게 결합시킨 베어링(130) 및 밀폐캡(140)이 수납할 수 있는 폭으로 형성한다.

더불어, 베어링(130)은 지지축(110)을 중심에 관통시켜 하우징(120)의 단턱(122) 내주연에 각각 결합하여 지지축(110)의 자중과 지지축(110)에 걸리는 하중을 지지하면서 회전되도록 한다.

특히, 한 쌍의 단턱(122) 사이의 여유 공간에는 윤할유(142)를 충진하여 베어링(130)의 부식을 방지하도록 하면서 원활한 작동을 보장받을 수 있도록 한다.

나아가, 밀폐캡(140)은 밀봉플랜지(141)와 결합플랜지(144)가 일체로 성형된 상태이고, 그 중심부의 결합공(144)을 통하여 지지축(110)에 관통되어 단턱(122)의 입구를 밀폐시키는 구조로 이루어진다.

즉, 밀봉플랜지(141)의 개구된 내측 바닥면에 일정간격으로 이격되게 결합플랜지(144)를 돌출시켜 밀봉플랜지(141)와의 사이에 수납공간(141a)을 형성시킬 수 있도록 한다.

그리고, 지지축(110)이 결합되는 결합플랜지(144) 중심부의 결합공(144a) 내주연에는 한 쌍의 밀착턱(144b)을 상호 대칭으로 테이퍼지도록 형성시켜 지지축(110)의 외주연과 긴밀하게 결합되도록 한다.

이러한, 밀착턱(144b)은 연질의 고무수지로 이루어져 형상 변화를 탄력적으로 가변시킬 수 있어 밀착턱(144b)을 지지축(110)의 외주연에 보다 긴밀하게 밀착시킬 수 있도록 한다.

이때, 밀폐캡(140)의 결합플랜지(144) 외주연에는 수납홈(144c)을 형성시켜 탄성부재(145)를 장착할 수 있도록 하여 탄성부재(145)의 탄성력에 의해 결합플랜지(144)의 밀착턱(144b)이 지지축(110)의 외주연을 더욱 압박하여 긴밀하게 결합시킬 수 있도록 함으로써, 한 쌍의 밀착턱(144b)으로 2중 구조와 스프링(145)의 압박력을 통하여 하우징(120) 외부에서 수분의 침투를 방지할 수 있도록 한다.

여기서, 탄성부재(145)는 환형의 코일스프링으로 이루어지도록 한다.

상기와 같이, 밀폐캡(140)을 통하여 베어링(130)을 내부에 장착한 하우징(120)의 밀페력을 향상시켜 방수기능을 극대화시켜 부식을 방지하고 베어링을 통하여 운동기구의 회전운동을 원활하게 수행할 수 있도록 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안의 운동기구용 베어링은 실외용 운동기구의 회전중심의 베어링장치에서 2중 방수구조와 틈새의 발생을 최소화시켜 베어링 의 방수기능을 극대화 시킬 수 있도록 하여 실외에 설치되는 운동기구의 부식을 방지하고 운동기구의 회전작동을 원활하게 이룰 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 고안의 운동기구용 베어링은 베어링을 내부에 장착한 하우징의 밀폐력을 향상시키는 밀폐캡의 분해, 조립이 손쉬워 하우징 내부에 저점도의 윤활제를 선택적으로 보충시킬 수 있도록 하여 베어링의 미끄럼 마찰을 극대화하는 동시에 마찰열을 제거하여 베어링의 기능 및 잔고장을 억제 시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 고안의 운동기구용 베어링은 베어링의 부식방지 및 원활한 회전력을 보장하여 실외에 설치되는 운동기구의 정상적인 작동을 가능하게 하여 안전사고를 억제 시킬 수 있고, 부식방지 및 윤할제 보충을 통하여 베어링의 수명을 연장시켜 운동기구의 잔고장을 최소화시킴에 따라 유지보수관리가 용이하도록 하는 효과가 있다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims (3)

1. 운동기구(10)에서 반복적으로 회전되는 회전체(11) 중심과 힌지 결합 또는 지지되며 양측 외주연에 스냅링(111)과 결합되도록 내입홈(112)을 형성시킨 지지축(110)과,

   상기 지지축(110)을 관통시킬 수 있도록 내주연에 관통공(121)을 형성시키고 양측 내주연 단부에 단턱(122)을 대칭되게 형성시킨 하우징(120)과,

   상기 지지축(110)을 관통시키고 하우징(120)의 단턱(122) 내주연에 각각 결합하여 지지축(110)의 자중과 지지축(110)에 걸리는 하중을 지지하면서 회전시키는 베어링(130)과,

   상기 지지축(110)에 관통되어 베어링(130)의 측면에 연접된 상태로 단턱(122)의 내주연을 밀폐시키는 밀폐캡(140)으로 구성한 것을 특징으로 하는 운동기구용 베어링.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 밀폐캡(140)은,

   상기 하우징(120)의 단턱(122) 내주연에 억지끼움으로 결합되는 밀봉플랜지(141)와,

   상기 밀봉플랜지(141)의 개구된 내측 바닥면에 일정간격으로 이격되게 일체 로 돌출시켜 밀봉플랜지(141)와의 사이에 윤할유(142)를 충진하는 수납공간(141a)을 형성시킬 수 있도록 하고 지지축(110)이 결합되는 중심부의 결합공(144a) 내주연에는 한 쌍의 밀착턱(144b)을 상호 테이퍼지게 돌출시켜 지지축(110)의 외주연과 긴밀하게 결합되도록 하는 결합플랜지(144)로 구성한 것을 특징으로 하는 운동기구용 베어링.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 밀폐캡(140)의 결합플랜지(144) 외주연에 탄성부재(145)를 장착할 수 있는 수납홈(144c)을 형성시켜 탄성부재(145)의 탄성력에 의해 결합플랜지(144)의 밀착턱(144b)이 지지축(110)의 외주연을 압박하여 더욱 긴밀하게 결합되도록 하는 운동기구용 베어링.

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