KR200432636Y1 - 베어링 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 고안은 베어링 어셈블리에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로는 그 설치가 편리하게 이루어질 수 있도록 함과 더불어 가공 및 설치시의 정밀도를 최대한 증대시킬 수 있도록 한 새로운 형태의 베어링 어셈블리에 관한 것이다.

이를 위해, 본 고안은 외관을 형성하며, 그 내측 부위에는 전후로 관통된 관통부가 형성되고, 상기 관통부의 주변을 따라 상대물과의 결합을 위한 다수의 결합공이 관통 형성되며, 상기 결합공의 가공시 혹은, 상기 상대물과의 결합시 그 위치를 결정하는 위치 결정부가 형성된 외륜; 상기 외륜의 내부에 회전 가능하게 설치되는 내륜; 그리고, 상기 외륜과 상기 내륜 사이에서 서로 간이 소정 간격 이격되게 배치된 다수의 전동체(轉動體):를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 베어링 어셈블리가 제공된다.

베어링 어셈블리, 외륜, 결합공, 위치 결정부

Description

베어링 어셈블리{bearing assembly}

도 1은 종래 일반적인 베어링 어셈블리의 구조를 설명하기 위해 나타낸 요부 절개 사시도

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 베어링 어셈블리의 구조를 설명하기 위해 나타낸 요부 절개 사시도

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 베어링 어셈블리의 다른 형태에 대한 일예를 나타낸 사시도

도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 베어링 어셈블리를 상대물에 설치한 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10. 상대물 11. 구동축

12. 요홈 13. 결합공

100. 외륜 110. 관통부

120. 결합공 121. 체결부재

130. 위치 결정부 200. 내륜

300. 전동체 310. 리테이너

본 고안은 베어링 어셈블리에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로는 그 설치가 편리하게 이루어질 수 있도록 함과 더불어 가공 및 설치시의 정밀도를 최대한 증대시킬 수 있도록 한 새로운 형태의 베어링 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 베어링 어셈블리는 구동축의 회전을 안정적으로 지지하는 역할을 수행하는 일련의 구성으로써, 그 사용 용도에 따라 다양한 종류로 구성된다.

상기한 베어링 어셈블리 중 볼 베어링은 가장 일반적으로 사용되는 종류로써, 전동체가 볼로 이루어진 베어링이다.

첨부된 도 1은 전술한 종래 베어링 어셈블리 중 일반적인 볼 베어링의 구조를 도시하고 있다.

즉, 도시된 바와 같이 종래의 볼 베어링은 궤도륜(軌道輪)(1)과, 전동체(轉動體)(2) 및 리테이너(Retainer)(3)로 구성된다.

이때, 상기 궤도륜(1)은 베어링 하우징(4)에 고정 설치되는 외륜(1a)과, 상기 외륜(1a) 내에 회전 가능하게 설치되는 내륜(1b)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 전동체(2)는 상기 외륜(1a)과 내륜(1b) 사이에 리테이너(3)에 의해 서로 일정한 간격을 유지하도록 배치된다.

하지만, 전술한 종래의 베어링 어셈블리는 상대물에 대한 설치시 항상 베어링 하우징(도시는 생략됨)을 필요로 하였던 문제점이 있었다.

즉, 베어링 하우징 내에 상기 베어링 어셈블리를 설치한 후 상기 베어링 하 우징을 상대물에 고정하였기 때문에 전체적인 비용 증가가 야기될 수밖에 없었던 것이다.

특히, 전술한 종래의 베어링 하우징은 볼트 등을 이용하여 상대물(도시는 생략됨)에 체결하는 도중 그 결합공을 상대물에 형성된 결합공(도시는 생략됨)의 위치에 정확히 일치시키기가 어려워 체결 작업이 곤란하였으며, 어긋난 체결이 이루어지는 등의 체결 불량이 종종 발생되었던 문제점을 가진다.

또한, 상기와 같이 베어링 하우징과 베어링 어셈블리가 각각 별개의 구성으로써 서로 조립되기 때문에 상호 간의 조립 공차가 존재할 수밖에 없으며, 이로 인해 상기 베어링 어셈블리의 설치에 대한 정밀도가 떨어졌으며, 이는 상기 베어링 어셈블리가 구동축의 회전을 안정적으로 지지하지 못하게 된 원인이 되었다.

즉, 상기 베어링 어셈블리가 구동축의 회전을 안정적으로 지지하지 못함에 따라 진동이 발생되었을 뿐 아니라 이 진동으로 인한 진동 소음 역시 발생되었던 것이다.

또한, 상기 베어링 하우징에 베어링 어셈블리를 설치하는 일련의 작업이 추가됨으로써 전체적인 조립 작업 역시 오래 걸릴 수밖에 없다는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 고안의 목적은 베어링 어셈블리의 외륜이 베어링 하우징의 역할도 함께 수행할 수 있도록 함으로써 베어링 어셈블리의 각 구성에 대한 조립 시간을 단축시킴과 더불어 그 설치가 편리하게 이루어질 수 있도록 하고, 이와 동시에 베어링 어셈블리를 상대물 에 결합하는데 있어서 발생될 수 있는 조립 공차를 최소화하여 가공 및 설치시의 정밀도를 최대한 증대시킬 수 있도록 한 새로운 형태의 베어링 어셈블리를 제공하고자 한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 베어링 어셈블리에 따르면, 외관을 형성하며, 그 내부에는 전후로 관통된 관통부가 형성되고, 상기 관통부의 주변을 따라 상대물과의 결합을 위한 다수의 결합공이 관통 형성되며, 상기 결합공의 가공시 혹은, 상기 상대물과의 결합시 그 위치를 결정하는 위치 결정부가 형성된 외륜; 상기 외륜의 내부에 회전 가능하게 설치되는 내륜; 그리고, 상기 외륜과 상기 내륜 사이에서 서로 간이 소정 간격 이격되게 배치된 다수의 전동체(轉動體):를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 외륜의 위치 결정부는 상기 외륜의 표면으로부터 외향 돌출되게 형성됨을 특징으로 하며, 이때, 상기 외륜의 위치 결정부는 관통부의 외측 주변 부위를 따라 원형으로 형성됨과 더불어 상기 내륜과는 동심원을 이루도록 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 외륜은 다각형으로 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 결합공은 볼트나 나사의 결합이 가능하도록 탭 가공되거나, 카운터보링(counterboring) 가공된 구멍 혹은, 단순한 구멍 중 적어도 어느 하나로 형성됨을 특징으로 한다.

이하, 전술한 본 고안의 베어링 어셈블리에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 설명한다.

우선, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 베어링 어셈블리는 베어링 어셈블리의 각 구성에 대한 조립 시간을 단축시킴과 더불어 그 설치가 편리하게 이루어질 수 있도록 하고, 이와 동시에 베어링 어셈블리를 상대물에 결합하는데 있어서 발생될 수 있는 조립 공차를 최소화하여 가공 및 설치시의 정밀도를 최대한 증대시킬 수 있도록 한 것으로써, 크게 관통부(110)와 다수의 결합공(120) 및 위치 결정부(130)가 형성된 외륜(100)과, 내륜(200) 및 다수의 전동체(轉動體)(300)를 포함하여 구성된다. 이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 외륜(100)은 베어링 어셈블리의 외관을 형성하는 일련의 구성으로써, 통상의 베어링 어셈블리 중 외륜과 베어링 하우징이 일체로 형성된 구성으로 볼 수 있다.

이때, 상기 외륜(100)의 전면 및 후면 중앙측 부위에는 전후로 관통된 관통부(110)가 형성되고, 상기 관통부(110)의 주변을 따라 구동축(11)이 설치된 구조물(이하, “상대물”이라 함)(10)과의 결합을 위한 다수의 결합공(120)이 관통 형성된다. 여기서, 상기 결합공(120)은 볼트나 나사 등의 체결부재(121)가 결합될 수 있도록 탭 가공된 구멍으로 형성될 수도 있고, 상기 탭 가공과 함께 카운터보링(counterboring) 가공이 추가로 이루어진 구멍이 될 수도 있으며, 단순한 구멍이 될 수도 있다.

또한, 상기 외륜(100)의 전면 및 후면 중 적어도 어느 한 면에는 위치 결정부(130)가 형성되며, 상기 위치 결정부(130)는 상기 외륜(100)의 전면으로부터 외 향 돌출되게 형성된다.

상기한 위치 결정부(130)는 상기 결합공(120)의 가공시 혹은, 상대물(10)과의 결합시 상기 외륜(100)의 위치를 결정함으로써 상기 가공에 대한 정밀도 및 결합에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 일련의 구성이다. 물론, 상대물(10)에는 상기 위치 결정부(130)에 대응하는 요홈(12)이 형성됨이 바람직하다.

이와 함께, 상기한 위치 결정부(130)는 대략 상기 관통부(110)의 외측 주변 부위를 따라 원형으로 형성됨과 더불어 내륜(200)과는 동심원을 이루도록 형성된다. 이는, 가공상의 편리함을 얻을 수 있다는 장점 뿐만 아니라 각 결합공(120)의 가공 정밀도를 높일 수 있다는 장점을 갖도록 하기 위함이다.

특히, 전술한 외륜(100)은 다각형으로 형성됨이 바람직하다. 이는, 상기 외륜(100)이 단순한 외륜으로의 역할뿐만 아니라 일반적인 베어링 하우징의 역할도 함께 수행할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 상기 외륜(100)을 다각형으로 형성함으로써 상대물(10)과 결합된 상태에서 구동축(11)의 구동에 따른 마찰력에 의해 상기 외륜(100)에까지 회전력이 전달되더라도 상기 외륜(100)이 다각형이기 때문에 상대물(10)로부터 회전되지 않게 되는 것이다.

다음으로, 상기 내륜(200)은 상기 외륜(100)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 일련의 구성이다.

상기한 내륜(200)은 대략 원통형을 이루도록 형성되며, 그 내벽면에는 구동축(11)이 관통 결합되어 상기 구동축(11)의 회전에 의해 그 회전이 이루어진다.

다음으로, 상기 전동체(300)는 상기 외륜(100)과 상기 내륜(200) 사이에 배 치되는 롤러(roller) 혹은, 볼(ball)로 구성된다.

이때, 상기한 전동체(300)는 다수가 서로 간이 소정 간격 이격되게 배치되며, 리테이너(310)에 의해 서로 일정한 간격을 유지하도록 배치된다.

하기에서는, 전술한 본 고안의 실시예에 따른 베어링 어셈블리의 제조 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 베어링 어셈블리를 구성하는 외륜(100)과 내륜(200) 및 전동체(300)와 리테이너(310)는 각각 개별적으로 제조된 후 서로 조립됨으로써 상기 베어링 어셈블리의 제조가 완료된다.

여기서, 상기한 외륜(100)의 관통부(110) 및 위치 결정부(130)는 단일 공정에 의해 동시에 형성되며, 상기 외륜(100)의 각 결합공(120)은 상기 관통부(110) 및 위치 결정부(130)가 형성된 이후에 별도의 가공(예컨대, 드릴링 가공 및/혹은 탭핑 가공 등)을 통해 형성된다.

이때, 상기 외륜(100)에 형성되는 위치 결정부(130)를 상대물(예컨대, 지그(jig)나 바이트(bite) 등)(도시는 생략됨)에 형성된 요홈(상기 위치 결정부와 대응되게 형성한 홈)에 일치시켜 삽입한 상태에서 상기 외륜(100)의 고정이 이루어지기 때문에 상기 각 결합공(120)의 형성 도중 야기될 수 있는 외륜(100)의 위치 변동은 방지되고, 이로 인해 상기 각 결합공(120)의 형성 위치에 대한 가공 정밀도는 최대한 높일 수 있게 된다.

다음으로, 상기한 베어링 어셈블리의 사용 상태에 대하여 설명하면 다음과 같다. 설명에 앞서 상기 베어링 어셈블리가 설치되는 상대물(10)에는 상기 베어링 어셈블리의 외륜(100)에 형성되는 위치 결정부(130)의 형상과 대응되는 요홈(12)이 형성된다.

먼저, 상기 베어링 어셈블리를 그 상대물(예컨대, 베어링 어셈블리를 필요로 하는 구조물)의 구동축(11)이 관통되는 부위에 설치한다.

이때, 상기 베어링 어셈블리의 외륜(100)은 다각형으로 형성됨과 더불어 각 결합공(120)이 일체로 형성된 상태이기 때문에 별도의 베어링 하우징을 필요로 하지 않는다. 즉, 상기 외륜(100)이 상기 베어링 하우징의 역할을 함께 수행하게 되는 것이다.

특히, 전술한 베어링 어셈블리의 결합시 상기 베어링 어셈블리의 외륜(100)에 형성되는 위치 결정부(130)는 상기 상대물(10)의 요홈(12)에 일치되도록 한다.

따라서, 상기 베어링 어셈블리의 위치 결정부(130)를 상기 요홈(12)에 일치시켜 결합하게 되면 해당 위치에 상기 베어링 어셈블리의 안정적인 안착이 이루어짐과 더불어 외륜(100)에 형성된 각 결합공(120)과 상대물(10)에 형성되는 각 결합공(13)이 서로 일치된다. 즉, 상기 위치 결정부(130)에 의해 서로 대응되는 각 결합공(120,13)들이 정확히 일치될 수 있는 것이다.

이의 상태에서 볼트나 나사 등의 체결부재(121)로 상기 베어링 어셈블리의 외륜(100)을 상기 상대물(10)에 고정한다. 물론, 상기 외륜(100)과 상대물(10) 간의 체결 도중 상기 체결부재(121)를 체결할 때 야기되는 마찰로 인한 회전력에 의해 상기 외륜(100)의 유동이 발생될 수도 있지만, 상기한 외륜(100)의 위치 결정부(130)가 상기 상대물(10)의 요홈(12) 내에 안정적으로 일치된 상태를 유지하기 때문에 결합 과정 중에서 발생될 수 있는 외륜(100)의 유동은 이루어지지 않게 된다.

특히, 상기 베어링 어셈블리를 상대물(10)에 체결하는 도중 각 결합공(베어링 하우징에 형성된 결합공과 상대물에 형성된 결합공)(120,13)의 위치는 위치 결정부(130) 및 요홈(12)에 의해 정확히 일치된 상태를 유지하기 때문에 어긋난 체결과 같은 체결 불량이 이루어지지 않는다.

이상에서, 설명된 바와 같이 본 고안에 따른 베어링 어셈블리는 후술하는 바와 같은 각종 효과를 가진다.

첫째, 본 고안에 따른 베어링 어셈블리는 외륜이 기존 베어링 하우징의 역할을 함께 수행하도록 형성되기 때문에 별도의 베어링 하우징을 제공하지 않아도 됨으로써, 전체적인 제조 단가의 저감 및 조립 시간의 단축을 이룰 수 있다는 효과를 가진다.

둘째, 본 고안에 따른 베어링 어셈블리는 외륜에 형성되는 위치 결정부로 인해 상기 베어링 어셈블리의 제조시 각 결합공의 가공 정밀도를 최대한 향상시킬 수 있다는 효과를 가진다.

셋째, 본 고안에 따른 베어링 어셈블리는 외륜에 형성되는 위치 결정부로 인해 상기 베어링 어셈블리를 상대물에 고정하기 전의 위치 결정이 정확히 이루어질 수 있게 되어 볼트 등의 체결을 위한 과정이 원활하게 이루어질 수 있다는 효과를 가진다.

Claims (5)

1. 외관을 형성하며, 그 내측 부위에는 전후로 관통된 관통부가 형성되고, 상기 관통부의 주변을 따라 상대물과의 결합을 위한 다수의 결합공이 관통 형성되며, 상기 결합공의 가공시 혹은, 상기 상대물과의 결합시 그 위치를 결정하는 위치 결정부가 형성된 외륜;

   상기 외륜의 내부에 회전 가능하게 설치되는 내륜; 그리고,

   상기 외륜과 상기 내륜 사이에서 서로 간이 소정 간격 이격되게 배치된 다수의 전동체(轉動體):를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 베어링 어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 외륜의 위치 결정부는

   상기 외륜의 표면으로부터 외향 돌출되게 형성됨을 특징으로 하는 베어링 어셈블리.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 외륜의 위치 결정부는

   관통부의 외측 주변 부위를 따라 원형으로 형성됨과 더불어 상기 내륜과는 동심원을 이루도록 형성됨을 특징으로 하는 베어링 어셈블리.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 외륜은 다각형으로 형성됨을 특징으로 하는 베어링 어셈블리.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 결합공은 볼트나 나사의 결합이 가능하도록 탭 가공되거나, 카운터보링(counterboring) 가공된 구멍 혹은, 단순한 구멍 중 적어도 어느 하나로 형성됨을 특징으로 하는 베어링 어셈블리.

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