KR20100058085A

KR20100058085A - 드라이브샤프트 체결구조

Info

Publication number: KR20100058085A
Application number: KR1020080116769A
Authority: KR
Inventors: 서중규
Original assignee: 현대위아 주식회사
Priority date: 2008-11-24
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2010-06-03

Abstract

본 발명에 따르면, 차량의 휠이 부착된 상태로 회전가능하게 구비되는 허브베어링과, 상기 허브베어링의 중심측으로 일측이 동력전달 가능하게 삽입고정되어 상기 허브베어링을 회전시키는 드라이브샤프트가 구비되는 드라이브샤프트 체결구조에 있어서, 상기 드라이브샤프트의 일측 선단부 외주면으로 오목홈이 형성되며, 이 오목홈과 인접한 상기 허브베어링의 일측과 상기 오목홈 사이에 배치되어 상기 드라이브샤프트를 상기 허브베어링에 고정결합시키는 탄성수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드라이브샤프트 체결구조가 제공된다.

이에 의하면, 종래의 너트를 대체한 탄성수단을 통해 허브베어링과의 체결이 용이하게 되는 장점이 있다.

드라이브샤프트, 체결구조, 탄성수단, 후크

Description

드라이브샤프트 체결구조 {A COMBINATION STRUCTURE OF DRIVE SHAFT}

본 발명은 드라이브샤프트 체결구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조를 단순화하여 생산성을 향상시킬 수 있는 드라이브샤프트 체결구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 액슬 장치는 내측으로 드라이브샤프트가 결합되고, 외측으로는 구동바퀴가 연결되어 엔진의 동력을 바퀴에 전달함과 아울러 차의 무게를 지지하는 역할을 한다.

이하, 도면을 참조하여 종래 차량의 액슬 장치에 대해 상세히 살펴본다.

도 1은 종래 차량의 액슬 장치의 일례를 나타내 보인 단면도, 도 2는 도 1의 사시도, 도 3은 도 1의 드라이브샤프트에 대한 확대 사시도, 및 도 4는 도 1의 스플라인부를 나타내 보인 A-A선 단면도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 차량의 액슬 장치는 차량의 휠(미도시)이 부착된 상태로 회전가능하게 구비되는 허브베어링(10)과, 이 허브베어링(10)의 중심측으로 일측이 스플라인(Spline)(도 4 참조) 관통되며 너트(N)로 고정결합되어 상기 허브베어링(10)을 회전시키는 드라이브샤프트(20)와, 상기 허브베어링(10)의 일측 둘레 방향으로 볼트(B) 고정되는 브레이크디스크(30), 및 상기 허브베어링(10) 둘레면에 볼트(B) 체결되어 차의 무게를 지지하는 스티어링너클(40)로 이루어진다.

여기서, 도 4의 스플라인 형상은 동력 전달의 효율을 위해 이(齒)를 작은 삼각형의 산 모양으로 형성한 것이다.

또한, 상기 체결볼트(15)와 대응되게 설치되는 스크류(S)는 바퀴를 교환하기 위해 상기 체결볼트(15)를 풀더라도 브레이크디스크(30)가 허브베어링(10)에 부착된 상태를 유지시켜 주기 위한 것이다.

아울러, 상기 드라이브샤프트(20)는 상기 허브베어링(10) 중심측으로 관통된 그 일측 선단부(21)에 나사산 및 풀림 방지를 위한 키홈(21a)을 형성시키고 와셔(W)를 매개로 하여 내부에 암나사가 형성된 코킹식 너트(N)를 회전에 의하여 상기 허브베어링(10)과 고정결합하게 된다.

그런데, 이와 같은 종래의 드라이브샤프트(20) 체결구조에 의하면, 스플라인부 가공을 위한 생산공정 소요가 증대되며, 충분한 체결력을 주기 위해 상기 너트(W)를 회전시키기 위한 별도의 체결공구가 구비되어야 하는 번거로움이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 생산공정 소요를 감소시킴과 아울러, 허브베어링과의 체결을 용이하도록 한 드라이브샤프트 체결구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 드라이브샤프트 체결구조는 차량의 휠이 부착된 상태로 회전가능하게 구비되는 허브베어링과, 상기 허브베어링의 중심측으로 일측이 동력전달 가능하게 삽입고정되어 상기 허브베어링을 회전시키는 드라이브샤프트가 구비되는 드라이브샤프트 체결구조에 있어서, 상기 드라이브샤프트의 일측 선단부 외주면으로 오목홈이 형성되며, 이 오목홈과 인접한 상기 허브베어링의 일측과 상기 오목홈 사이에 배치되어 상기 드라이브샤프트를 상기 허브베어링에 고정결합시키는 탄성수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 드라이브샤프트의 오목홈은, 일측면이 상기 선단부에 걸림턱을 형성시키도록 형성되며, 타측면이 깊이방향으로 완만한 경사부를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한,상기 탄성수단은, 상기 허브베어링의 일측에 안착되어 지지가능한 링 형상의 지지부와, 상기 지지부 일측으로 탄성변형 가능하게 환상 돌출되되 상기 오목홈의 타측면으로 슬라이드 삽입되도록 내경이 점차 작아지게 형성된 슬라이드부 와, 상기 슬라이드부의 단부에서 둘레 외측으로 연장되어 상기 오목홈의 일측면에 지지 고정되는 고정부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 허브베어링의 중심측에는 환상돌출부가 구비되며, 상기 드라이브샤프트의 선단부는 이 환상돌출부에 대응되어 일측 지지되도록 직경이 축소 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성수단은, 상기 드라이브샤프트의 선단부와 상기 환상돌출부 사이에 배치되는 삽입부와, 상기 삽입부의 둘레면이 다수 절개되어 내측으로 탄성변형 가능하게 배치되어 상기 허브베어링을 지지 고정시키는 후크식의 고정부과, 상기 삽입부와 일체로 외경 확대되어 상기 허브베어링의 일측에 지지되는 지지부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 드라이브샤프트의 일측 동력전달부에는 그 외주면의 적어도 일 개소에 평평한 직선부가 형성되며, 상기 허브베어링의 중심측에는 그 내주면이 상기 직선부와 대응되는 평평한 접촉부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 드라이브샤프트 체결구조에 의하면, 드라이브샤프트와 허브베어링의 동력전달이 면접촉식으로 단순화 구성되어 생산공정 소요를 감소시키게 되며, 종래의 너트를 대체한 탄성수단을 통해 허브베어링과의 체결이 용이하게 되는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 드라이브샤프트 체 결구조에 대해 상세하게 살펴본다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 액슬 장치를 나타내 보인 단면도, 도 6은 도 5의 사시도, 도 7은 도 5의 드라이브샤프트에 대한 확대 사시도, 도 8은 도 5의 고정 링에 대한 확대 사시도, 및 도 9는 도 5의 요부(L) 확대도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 액슬 장치는 차량의 휠(미도시)이 부착된 상태로 회전가능하게 구비되는 허브베어링(110)과, 이 허브베어링(110)의 중심측으로 일측이 동력전달 가능하게 삽입고정되어 상기 허브베어링(110)을 회전시키며 일측 선단부(121) 외주면으로 오목홈(121a)이 형성되는 드라이브샤프트(120)와, 상기 허브베어링(110)의 일측 둘레방향으로 볼트(B) 고정되는 브레이크디스크(130)와, 상기 허브베어링(110) 둘레면에 볼트(B) 체결되어 차의 무게를 지지하는 스티어링너클(140), 및 상기 오목홈(121a)과 인접한 상기 허브베어링(110)의 일측과 상기 오목홈(121a) 사이에 배치되어 상기 드라이브샤프 트(120)를 상기 허브베어링(110)에 고정결합시키는 탄성수단(150)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 드라이브샤프트(120)의 오목홈(121a)은 그 일측면이 상기 선단부(121)에 걸림턱(121b)을 형성시키도록 형성되며, 타측면이 깊이방향으로 완만한 경사부를 이루도록 형성된다.

또한, 상기 탄성수단(150)은 상기 허브베어링(110)의 일측에 안착되어 지지가능한 링 형상의 지지부(151)와, 상기 지지부(151) 일측으로 탄성변형 가능하게 환상 돌출되되 상기 오목홈(121a)의 타측면으로 슬라이드 삽입되도록 내경이 점차 작아지게 형성된 슬라이드부(152), 및 상기 슬라이드부(152)의 단부에서 둘레 외측으로 연장되어 상기 오목홈(121a)의 일측면에 지지 고정되는 고정부(153)로 이루어진다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 액슬 장치에 따르면, 상기 드라이브샤프트(120)의 일측을 상기 허브베어링(110)의 중심측으로 동력전달 가능하게 삽입시킨 상태에서 상기 탄성수단(150)을 상기 허브베어링(110)의 외측에서 도 9의 화살표 방향으로 밀어넣어 상기 드라이브샤프트(120)의 오목홈(121a) 상에 배치시키게 된다.

이와 같이 탄성수단(150)은 지지부(151)가 허브베어링(110)의 일측에 지지된 상태로, 고정부(153)가 선단부(121)의 걸림턱(121b)에 탄성지게 설치됨으로써 드라이브샤프트(120)의 일측 선단부(121)의 삽입 방향으로 힘이 작용하게 되어 드라이브샤프트(120) 삽입 상태를 간단한 체결구조에 의해 효과적으로 유지시킬수 있게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 드라이브샤프트 체결구조에 대해 첨부된 도면을 참조로 상세하게 살펴본다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 액슬 장치를 나타내 보인 단면도, 도 11은 도 10의 사시도, 도 12는 도 10의 드라이브샤프트에 대한 확대 사시도, 도 13은 도 10의 고정 링에 대한 확대 사시도, 도 14는 도 10의 요부(L') 확대도, 및 도 15는 도 10의 B-B선 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 액슬 장치는 차량의 휠(미도시)이 부착된 상태로 회전가능하게 구비되는 허브베어링(210)과, 이 허브베어링(210)의 중심측으로 일측이 동력전달 가능하게 삽입고정되어 상기 허브베어링(210)을 회전시키며 일측 선단부(221) 외주면으로 오목홈(221a)이 형성되는 드라이브샤프트(220)와, 상기 허브베어링(210)의 일측 둘레방향으로 볼트(B) 고정되는 브레이크디스크(230)와, 상기 허브베어링(210) 둘레면에 볼트(B) 체결되어 차의 무게를 지지하는 스티어링너클(240), 및 상기 오목홈(221a)과 인접한 상기 허브베어링(210)의 일측과 상기 오목홈(221a) 사이에 배치되어 상기 드라이브샤프트(220)를 상기 허브베어링(210)에 고정결합시키는 탄성수단(250)을 포함하여 구성된다.

상기 허브베어링(210)의 중심측에는 환상돌출부(211)가 구비되며, 상기 드라이브샤프트(220)의 선단부(221)가 이 환상돌출부(211)에 대응되어 일측 지지되도록 직경이 축소 형성되어 이루어진다.

또한, 상기 드라이브샤프트(220)의 일측 동력전달부(222)에는 그 외주면의 적어도 일 개소에 평평한 직선부가 형성되며, 상기 허브베어링(210)의 중심측에는 그 내주면이 상기 직선부와 대응되는 평평한 접촉부가 형성되어 가공이 용이하면서도, 동력 전달을 위해 종래와 같이 스플라인부 가공을 위한 제조상의 어려움을 배제할 수 있다. 이같은 동력전달 구조는 본 실시예에 한정되지 않으며, 앞서 설명된 본 발명의 일 실시예에도 동일하게 적용할 수 있음은 물론이다.

아울러, 상기 탄성수단(250)은 상기 드라이브샤프트(220)의 선단부(221)와 상기 환상돌출부(211) 사이에 배치되는 삽입부(251)와, 상기 삽입부(251)의 둘레면 다수개소가 각각 3면 절개되어 내측으로 탄성변형 가능하게 배치되어 상기 허브베어링(210)을 지지 고정시키는 후크식의 고정부(252)과, 상기 삽입부(251)와 일체로 외경 확대되어 상기 허브베어링(210)의 일측에 지지되는 지지부(253)로 이루어진다.

여기서, 상기 지지부(253)의 일단은 상기 삽입부(251)가 상기 허브베어링(210)의 환상돌출부(211)에 삽입 배치된 상태에서 상기 허브베어링(210)의 음형진 요홈(210a)에 걸림고정되어 이루어진다.

상술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 액슬 장치에 따르면, 상기 탄성수단(250)을 상기 허브베어링(210)의 외측에서 상기 드라이브샤프트(220)의 오목홈(221a) 및 요홈(210a)에 삽입고정시킨 상태에서 상기 드라이브샤프트(220)의 선단부(221)를 도 14의 화살표 방향으로 밀어 넣어 상기 드라이브샤프트(220)의 일측과 상기 허브베어링(210)의 중심측이 동력전달 가능하게 체결된다.

이와 같은 체결구조에 의하면, 상기 탄성수단(250)의 지지부(253)가 허브베어링(210)의 요홈(210a)에 지지된 상태로, 고정부(252)가 선단부(221)의 오목홈(221a)에 후크식으로 탄성지게 설치됨으로써 드라이브샤프트(220)의 일측 선단부(221) 삽입 방향으로 힘이 계속 작용하게 되어 드라이브샤프트(220) 삽입 상태를 간단한 체결구조에 의해 쉽게 유지시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이에 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

도 1은 종래 차량의 액슬 장치의 일례를 나타내 보인 단면도,

도 2는 도 1의 사시도,

도 3은 도 1의 드라이브샤프트에 대한 확대 사시도,

도 4는 도 1의 스플라인부를 나타내 보인 A-A선 단면도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 액슬 장치를 나타내 보인 단면도,

도 6은 도 5의 사시도,

도 7은 도 5의 드라이브샤프트에 대한 확대 사시도,

도 8은 도 5의 고정 링에 대한 확대 사시도,

도 9는 도 5의 요부(L) 확대도,

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 액슬 장치를 나타내 보인 단면도,

도 11은 도 10의 사시도,

도 12는 도 10의 드라이브샤프트에 대한 확대 사시도,

도 13은 도 10의 고정 링에 대한 확대 사시도,

도 14는 도 10의 요부(L') 확대도, 및

도 15는 도 10의 B-B선 단면도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

110, 210: 허브베어링 120, 220: 드라이브샤프트

130, 230: 브레이크디스크 140, 240: 스티어링너클

150, 250: 탄성수단 151, 251: 지지부

152, 252: 슬라이드부 153, 253: 고정부

Claims

차량의 휠이 부착된 상태로 회전가능하게 구비되는 허브베어링(110)(210)과, 상기 허브베어링(110)(210)의 중심측으로 일측이 동력전달 가능하게 삽입고정되어 상기 허브베어링(110)(210)을 회전시키는 드라이브샤프트(120)(220)가 구비되는 드라이브샤프트 체결구조에 있어서,

상기 드라이브샤프트(120)(220)의 일측 선단부(121)(221) 외주면으로 오목홈(121a)(221a)이 형성되며, 이 오목홈(121a)(221a)과 인접한 상기 허브베어링(110)(210)의 일측과 상기 오목홈(121a)(221a) 사이에 배치되어 상기 드라이브샤프트(120)(220)를 상기 허브베어링(110)(210)에 고정결합시키는 탄성수단(150)(250)을 더 포함하는 드라이브샤프트 체결구조.
제 1항에 있어서, 상기 드라이브샤프트(120)의 오목홈(121a)은,

일측면이 상기 선단부(121)에 걸림턱(121b)을 형성시키도록 형성되며, 타측면이 깊이방향으로 완만한 경사부를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 드라이브샤프트 체결구조.
제 2항에 있어서, 상기 탄성수단(150)은,

상기 허브베어링(110)의 일측에 안착되어 지지가능한 링 형상의 지지부(151)와, 상기 지지부(151) 일측으로 탄성변형 가능하게 환상 돌출되되 상기 오목 홈(121a)의 타측면으로 슬라이드 삽입되도록 내경이 점차 작아지게 형성된 슬라이드부(152)와, 상기 슬라이드부(152)의 단부에서 둘레 외측으로 연장되어 상기 오목홈(121a)의 일측면에 지지 고정되는 고정부(153)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 드라이브샤프트 체결구조.
제 1항에 있어서,

상기 허브베어링(210)의 중심측에는 환상돌출부(211)가 구비되며, 상기 드라이브샤프트(220)의 선단부(221)는 이 환상돌출부(211)에 대응되어 일측 지지되도록 직경이 축소 형성된 것을 특징으로 하는 드라이브샤프트 체결구조.
제 4항에 있어서, 상기 탄성수단(250)은,

상기 드라이브샤프트(220)의 선단부(221)와 상기 환상돌출부(211) 사이에 배치되는 삽입부(251)와, 상기 삽입부(251)의 둘레면이 다수 절개되어 내측으로 탄성변형 가능하게 배치되어 상기 허브베어링(210)을 지지 고정시키는 후크식의 고정부(252)과, 상기 삽입부(251)와 일체로 외경 확대되어 상기 허브베어링(210)의 일측에 지지되는 지지부(253)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 드라이브샤프트 체결구조.
제 5항에 있어서,

상기 드라이브샤프트(120)(220)의 일측 동력전달부(122)(222)에는 그 외주면 의 적어도 일 개소에 평평한 직선부가 형성되며, 상기 허브베어링(110)(210)의 중심측에는 그 내주면이 상기 직선부와 대응되는 평평한 접촉부가 형성되는 것을 특징으로 하는 드라이브샤프트 체결구조.