KR20060035368A - Slip joint of universial joint - Google Patents

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    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another

Abstract

본 발명은 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것으로서, 본 발명은 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것으로서 이는 특히, 유니버셜 조인트의 요크와 요크사이에서 회전력을 전달하는 슬립조인트의 아우터 튜브와 이너 샤프트의 연결부 사이에 탄성부재를 개입시키므로서, 상기 연결부의 회전토크방향 유격을 최소화 함과 동시에, 외부로 부터 역입력 되는 하중에 의한 잔진동을 흡수하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트를 개시한다. The present invention relates to a slip joint of a universal joint, the present invention relates to a slip joint of a universal joint, in particular, between the connection of the outer tube and the inner shaft of the slip joint which transmits the rotational force between the yoke and the yoke of the universal joint By interposing the elastic member, while minimizing the play in the rotational torque direction of the connecting portion, and initiates the slip joint of the universal joint that absorbs the residual vibrations due to the reverse load from the outside.

본 발명의 그 기술적인 구성은, 회전력을 전달하는 측과 전달받는 측에 각각 설치되는 두 개의 요크조인트(1,2)와, 이 요크조인트(1,2)의 사이에 연결 설치되어 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 신축가능하도록 아우터 튜브(4) 단부 내측에 이너 샤프트(5)가 삽입되어 이루어진 유니버설 조인트의 슬립조인트에 있어서, 상기 이너 샤프트(5)의 스플라인부 외주에 탄성부재(7)가 씌워지구 이 탄성부재(7)의 표면은 플라스틱으로서 코팅처리되어 코팅층(8)이 형성되어 구성되는 것을 요지로 한다.The technical configuration of the present invention is connected between the two yoke joints (1, 2) and the yoke joint (1, 2) respectively provided on the side for transmitting the rotational force and the receiving side, and transmits the rotational force In the slip joint of the universal joint in which the inner shaft 5 is inserted inside the end of the outer tube 4 so as to be axially stretchable, the elastic member 7 is formed on the outer circumference of the spline portion of the inner shaft 5. The surface of the elastic member 7 is coated with plastic, and the coating layer 8 is formed.

유니버셜 조인트, 슬립조인트, 탄성부재, 플라스틱 코팅층Universal joint, slip joint, elastic member, plastic coating layer

Description

유니버셜 조인트의 슬립조인트{Slip joint of Universial joint}Slip joint of universal joint

도 1은 종래 유니버셜 조인트를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a conventional universal joint.

도 2는 본 발명에 따른 유니버셜 조인트의 슬립조인트를 나타낸 결합단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a slip joint of the universal joint according to the present invention.

도 3은 도 2에 따른 A-A선 단면을 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line A-A according to FIG.

<도면의 주요부위에 대한 부호설명><Code Description of Major Parts of Drawing>

1,2...요크 조인트 1,2 yoke joint

3...슬립조인트3.Slip Joint

4...아우터 튜브 4.outer tube

5...이너 샤프트5.inner shaft

7...탄성부재 7.elastic member

8....플라스틱 코팅층
8 .... plastic coating layer

본 발명은 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것으로서 이는 특히, 유니버셜 조인트의 요크와 요크사이에서 회전력을 전달하는 슬립조인트의 아우터 튜브 와 이너 샤프트의 연결부 사이에 탄성부재를 개입시켜, 상기 연결부의 회전토크방향 유격을 최소화 함과 동시에, 외부로 부터 역입력 되는 하중에 의한 잔진동을 흡수할 수 있도록 한 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 관한 것이다.
The present invention relates to a slip joint of a universal joint, in particular, through the elastic member between the connection portion of the inner shaft and the outer tube of the slip joint for transmitting the rotational force between the yoke and the yoke of the universal joint, the rotation torque direction of the connection The present invention relates to a slip joint of a universal joint that minimizes play and absorbs residual vibrations caused by a reverse load from the outside.

일반적으로 차량에 설치되는 유니버셜 조인트는 조향축과 차륜을 가변시키는 기어박스 하우징 사이에 임의의 각도로 기울어진 채 설치되어 그 사이에서 회전력을 전달할 수 있도록 마련되는 것으로서, 회전력을 전달하는 측과 전달받는 측에 각각 설치되는 두 개의 요크조인트(Yoke Joint)와, 이 요크조인트의 사이에 연결 설치되어 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 신장 또는 수축될 수 있도록 두 개의 축을 분할 형성하여 일측의 튜브 내부에 타측의 축단부가 삽입되어 이루어진 슬립조인트(Slip Joint)를 포함하여 구성된다.
Generally, the universal joint installed in the vehicle is installed at an angle at an angle between the steering shaft and the gearbox housing for varying the wheel, and is provided to transmit rotational force therebetween. Two yoke joints respectively provided on the side and two yoke joints are connected between the yoke joints and are divided into two shafts so as to be able to extend or contract in the axial direction while transmitting rotational force. It is configured to include a slip joint formed by inserting the other end of the shaft (Slip Joint).

도 1은 이와 같은 종래의 유니버셜 조인트를 보인 사시도 로서, 이에 도시된 바와 같이, 요크조인트(1,2)는 십자형 스파이더(30)을 통해 두 개의 요크가 서로 교합되도록 하여 소정의 각도 이하로 굴절된 상태에서도 일측의 요크에서 타측의 요크로 회전력을 전달할 수 있도록 구성된다.1 is a perspective view illustrating such a conventional universal joint, and as shown therein, the yoke joints 1 and 2 are refracted to a predetermined angle or less by causing the two yokes to cross each other through the cross spider 30. It is configured to transmit rotational force from the yoke of one side to the yoke of the other side even in a state.

그리고, 슬립조인트(3)는 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 슬립 가능하도록 일측의 요크조인트(1)에 연결되는 아우터 튜브(4)와, 이 아우터 튜브(4) 내측에 타측의 요크조인트(2)에 연결되는 이너 샤프트(5) 일단부가 삽입되어 이루어 지는데, 상기 아유터 튜브와 이너 샤프트는 그 회전방향으로 토크를 전달할 수 있도 록 도면에서 보이는 바와 같이 통상적으로 스플라인을 통해 연결되어 있다. The slip joint 3 has an outer tube 4 connected to the yoke joint 1 on one side so as to be capable of slipping in the axial direction while transmitting a rotational force, and the yoke joint on the other side inside the outer tube 4. One end of the inner shaft 5 connected to 2) is inserted, and the ayter tube and the inner shaft are usually connected through splines as shown in the figure so as to transmit torque in the rotational direction thereof.

즉, 아우터 튜브(4)의 내부와 이너 샤프트(5)의 외부에 서로 치합되는 한 쌍의 스플라인(4a,5a)을 형성하여 상호 축 결합토록 구성되므로서, 축방향으로는 슬립이 가능해 유니버셜 조인트의 설치각도 변화에 따른 길이변화를 보상하고, 회전방향으로는 고정되어 회전토크를 전달하게 된다.
That is, a pair of splines 4a and 5a which are engaged with each other on the inside of the outer tube 4 and the outside of the inner shaft 5 are formed so as to be mutually axially coupled, so that slip in the axial direction is possible. Compensation for the length change due to the change in the installation angle of the fixed to the rotational direction to transmit the torque.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 유니버셜 조인트의 슬립조인트는, 튜브와 샤프트간에 축방향 신축이 전술한 바와 같이 튜브에 샤프트가 끼워진 상태에서 단순 슬립방식으로 이루어 졌기 때문에, 신축시 튜브 내경과 샤프트 외경간에 마찰 및 그에 따른 마모로 인해 축간 유격이 발생되어 회전방향으로는 잔진동에 의한 스틸소음 및 진동이 발생하는 문제가 있었다.
However, since the slip joint of the conventional universal joint structured as described above has a simple slip method in which the shaft is fitted to the tube as described above, the axial expansion between the tube and the shaft is performed. The friction between the shaft is caused by the friction and wear, there is a problem that the steel noise and vibration caused by the residual vibration in the rotation direction.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선시키기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은, 요크조인트 사이에 진동저감을 위해 마련되는 슬립조인트의 아우터 튜브와 이너 샤프트 사이에 우레탄과 같은 탄성부재를 개입시켜 연결부위의 마모로 인한 회전토크방향 유격을 보상하여 이를 최소화 하며, 외부로 부터 역입력 되는 하중에 의한 잔진동을 흡수하여 이로인해 유발되는 소음을 미연에 방지할 수 있는 유니버셜 조인트의 슬립조인트를 제공하는 데에 있다.
The present invention has been made to improve the problems of the prior art as described above, the object is to intervene an elastic member such as urethane between the outer tube and the inner shaft of the slip joint provided for vibration reduction between the yoke joint. It minimizes this by compensating for the gap in the rotational torque caused by the wear of the connecting part, and provides the slip joint of the universal joint that can absorb the residual vibration caused by the reverse load from the outside and prevent the noise caused by this. There is.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 회전력을 전달하는 측과 전달받는 측에 각각 설치되는 두 개의 요크조인트와, 이 요크조인트의 사이에 연결 설치되어 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 신축가능하도록 아우터 튜브 단부 내측에 이너 샤프트가 삽입되어 이루어진 유니버설 조인트의 슬립조인트에 있어서, 상기 이너 샤프트의 스플라인부 외주에 탄성부재가 씌워지구 이 탄성부재의 표면은 플라스틱으로서 코팅처리되어 코팅층이 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트를 마련함에 의한다.As a technical means for achieving the above object, the present invention, two yoke joints are respectively provided on the side for transmitting the rotational force and the receiving side, and is connected between the yoke joints and at the same time transmitting the rotational force In the slip joint of the universal joint, in which the inner shaft is inserted inside the outer tube end so as to be axially stretchable, the elastic member is covered on the outer circumference of the spline portion of the inner shaft. By providing a slip joint of the universal joint, characterized in that it is configured to be formed.

본 발명에서 상기 탄성부재는, 합성수지재질의 폴리 우레탄 인것을 특징으로 한다.
In the present invention, the elastic member is characterized in that the polyurethane of the synthetic resin material.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 슬립조인트의 결합상태를 도시한 결합 단면도 이며, 도 3은 도 2에 따른 A-A선 단면을 도시한 단면도 이다.2 is a cross-sectional view showing a coupling state of the slip joint according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a cross-section line A-A according to FIG.

본 실시예에서 앞서 도시된 종래의 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면참조부호 및 명칭을 사용하기로 한다.
In the present embodiment, the same reference numerals and names will be used for the same parts as those shown in the related art.

이에 도시된 바와 같이, 유니버셜 조인트는, 일측단에서 타측단으로 회전력을 전달할 수 있도록 전체적으로 긴 봉형상으로 마련되는 슬립조인트(3)와, 이 슬 립조인트(3)의 양단에 설치되어 조향축 및 기어박스 하우징에 연결되는 요크조인트(1,2)로 이루어 진다. As shown in the drawing, the universal joint includes a slip joint 3 which is provided in a long rod shape as a whole so as to transmit rotational force from one end to the other end, and is installed at both ends of the slip joint 3 and the steering shaft and It consists of yoke joints (1, 2) connected to the gearbox housing.

먼저, 요크조인트(1,2)는 두 개의 요크(10,20)가 십자형 스파이더(6)를 통해 상호 교합토록 설치되어 소정의 각도 이하로 굴절된 상태에서도 일측의 요크에서 타측의 요크로 회전력을 전달할 수 있도록 마련되는데, 상기 요크조인트 중 일측의 요크조인트(1)는 차량의 조향축(미도시)에 연결되며, 타측의 요크조인트(2)는 차륜을 가변시키는 기어박스 하우징(미도시)과 연결된다. First, the yoke joints 1 and 2 are installed so that the two yokes 10 and 20 are interlocked with each other through the cross spider 6 so that the yoke joints 1 and 2 are rotated from the yoke of one side to the yoke of the other side even when the yoke joint is refracted to a predetermined angle or less. The yoke joint (1) of one side of the yoke joint is connected to a steering shaft (not shown) of the vehicle, and the yoke joint (2) of the other side is a gearbox housing (not shown) for varying a wheel. Connected.

다음, 상기와 같은 요크조인트(1,2)의 사이에 설치되는 슬립조인트(3)는, 일측의 요크조인트(1)에서 전달되는 회전토크를 타측의 요크조인트(2)로 전달할 수 있도록 그 사이에 마련된 것으로서, 각 요크조인트(1,2)와 연결되는 아우터 튜브(4)와 이너 샤프트(5)가 신축가능하게 연결되어 유니버셜 조인트의 설치각도 변화에 따른 길이변화를 보상하거나 차륜으로 부터 전달되는 역입력 하중(Kick Back)에 의한 진동을 흡수하게 된다.Next, the slip joint 3 installed between the yoke joints 1 and 2 as described above may transmit the rotating torque transmitted from the yoke joint 1 on one side to the yoke joint 2 on the other side. As provided in, the outer tube 4 and the inner shaft 5 connected to each yoke joint 1 and 2 are elastically connected to compensate for the length change due to the change in the installation angle of the universal joint or to be transmitted from the wheel. Absorbs vibration caused by kick back.

더욱이, 상기 슬립조인트(3)의 아우터 튜브(4) 내경과 이너 샤프트(5) 외경에는 스플라인이 형성되어 축 연결시 상기 스플라인에 의해 회전방향 토크전달이 미끄럼없이 이루어 질 수 있게 된다.Further, a spline is formed in the inner diameter of the outer tube 4 and the outer diameter of the inner shaft 5 of the slip joint 3 so that the rotational torque transmission can be made by the spline without slipping when the shaft is connected.

본 발명에서는 특히, 상기 스플라인 연결된 슬립조인트의 아우터 튜브와 이너 샤프트의 잦은 신축시 이들 접촉면의 마모로서 유발되는 유격을 방지하기 위한 수단으로서, 상기 이너 샤프트(5)의 외경에 합성수지 재질의 탄성부재(7)가 덮어 씌워지고, 상기 탄성부재(7) 외측에는 아우터 튜브(4)와의 슬립을 위한 플라스틱 코팅층(8)이 형성되어 구성되는 것이 특징이다.In the present invention, in particular, as a means for preventing the play caused by abrasion of these contact surfaces during frequent expansion and contraction of the outer tube and the inner shaft of the splined slip joint, the elastic member of the synthetic resin material on the outer diameter of the inner shaft ( 7) is covered, the outer side of the elastic member 7 is characterized in that the plastic coating layer (8) for the slip with the outer tube (4) is formed.

여기서, 상기 탄성부재(7)는 합성수지 재질의 폴리 우레탄을 스폰지형태로 마련하여 적용하는 것이 바람직 하다.Here, the elastic member 7 is preferably applied to provide a sponge of polyurethane of synthetic resin material.

즉, 이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은, 이너 샤프트(5) 외경에 탄성부재(7)를 씌운후, 이 탄성부재(7) 외주면을 저마찰재질의 플라스틱으로서 코팅처리하여 아우터 튜브(4) 내경에 끼우게 되면, 상기 탄성부재(7)의 탄성에 의해 이너 샤프트(5)가 아우터 튜브(4) 내경에 압입되어 연결부의 회전방향 유격이 전혀 발생하지 않게 됨은 물론, 상호 세레이션 연결되어 있기 때문에 슬립조인트에 토크전달시 회전방향 비틀림 강성을 충분히 확보할 수 있게 된다.That is, according to the present invention having such a configuration, the outer member 4 is covered with an outer circumferential surface of the inner shaft 5 by coating the outer circumferential surface of the elastic member 7 as a plastic of low friction material. When inserted into the inner shaft 5 is pressed against the inner diameter of the outer tube 4 by the elasticity of the elastic member 7 so that the rotational clearance of the connecting portion does not occur at all, because the mutual serration connection When torque is transmitted to the slip joint, the torsional rigidity in the rotational direction can be sufficiently secured.

더욱이, 상기 이너 샤프트(5)가 탄성부재(7)를 통해 아우터 튜브(4) 내경과 일정거리 이격되기 때문에, 실차장착시 차륜으로 부터 역입력 되는 하중에 의한 잔진동을 흡수할 수 있고, 상기 탄성부재(7) 외측면에는 슬립을 위해 플라스틱과 같은 저마찰재로서 코팅층(8)이 형성되어 있기 때문에, 슬립조인트의 신축이 유연하게 이루어 질 수 있게 된다.
Furthermore, since the inner shaft 5 is spaced apart from the inner diameter of the outer tube 4 through the elastic member 7 by a predetermined distance, the inner shaft 5 can absorb the residual vibration due to the reverse load from the wheel when the vehicle is mounted, and the elastic Since the coating layer 8 is formed on the outer surface of the member 7 as a low friction material such as plastic for slipping, the expansion and contraction of the slip joint can be made flexible.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명인 유니버셜 조인트의 슬립조인트에 의하면, 아우터 튜브와 이너 샤프트 사이에 우레탄과 같은 탄성부재가 개입되어, 상기 슬립조인트 연결부위의 마모로 인한 회전토크방향 유격을 보상하여 이를 최소화 하게 되고, 외부로 부터 역입력 되는 하중에 의한 잔진동을 흡수하여 이로 인해 유발 되는 소음을 미연에 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the slip joint of the universal joint of the present invention, an elastic member such as urethane is interposed between the outer tube and the inner shaft to compensate for the clearance in the rotational torque direction caused by the wear of the slip joint connection portion to minimize it. In addition, by absorbing the residual vibration due to the reverse load from the outside it is possible to prevent the noise caused by this in advance.

또한, 상기 탄성부재 외측에 저마찰재질의 플라스틱 코팅층이 형성되므로서, 외력에 의한 슬립조인트의 상대 변위시 상기 튜브와 샤프트간에 슬라이딩 운동이 원활해진다.In addition, since the low friction plastic coating layer is formed on the outer side of the elastic member, the sliding motion is smoothed between the tube and the shaft when the slip joint is displaced by an external force.

Claims (2)

회전력을 전달하는 측과 전달받는 측에 각각 설치되는 두 개의 요크조인트(1,2)와, 이 요크조인트(1,2)의 사이에 연결 설치되어 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 신축가능하도록 아우터 튜브(4) 단부 내측에 이너 샤프트(5)가 삽입되어 이루어진 유니버설 조인트의 슬립조인트에 있어서,Two yoke joints (1, 2) respectively installed on the side transmitting the torque and the receiving side, and is connected between the yoke joints (1,2) are installed to transmit the rotational force and at the same time axially stretchable In the slip joint of the universal joint in which the inner shaft 5 is inserted inside the end of the outer tube 4, 상기 이너 샤프트(5)의 스플라인부 외주에 탄성부재(7)가 씌워지구 이 탄성부재(7)의 표면은 플라스틱으로서 코팅처리되어 코팅층(8)이 형성토록 구성되는 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트.The elastic member 7 is covered on the outer circumference of the spline portion of the inner shaft 5, and the surface of the elastic member 7 is coated with plastic so that the coating layer 8 is formed so as to form a slip of the universal joint. Joint. 제 1항에 있어서, 상기 탄성부재(7)는 합성수지 재질의 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 유니버셜 조인트의 슬립조인트.The slip joint of the universal joint according to claim 1, wherein the elastic member (7) is made of synthetic resin.
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KR102221057B1 (en) * 2019-12-24 2021-02-26 남양넥스모 주식회사 Intermediate shaft of steering apparatus

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