KR20100064846A - Propeller shaft having sliding structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 슬라이딩 구조의 프로펠러 샤프트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프로펠러 샤프트 슬라이딩부의 기밀을 유지하고 이물질 유입을 차단하기 위한 슬라이딩 구조의 프로펠러 샤프트에 관한 것이다.The present invention relates to a propeller shaft of a sliding structure, and more particularly, to a propeller shaft of a sliding structure for maintaining the airtightness of the propeller shaft sliding portion and blocking the introduction of foreign matter.
프로펠러 샤프트는 후륜구동차량이나 사륜구동차량에서 트랜스미션을 통해 전달받은 엔진의 동력을 차량 전·후방의 디퍼렌셜 기어(차동기어)까지 전달하는 동력전달축이다. 그리고, 통상적인 프로펠러 샤프트는, 구동부에 고정된 종동축 요크, 원통의 내주면 또는 외주면에 축방향을 따라 스플라인이 형성된 구조로 이루어져 상기 종동축 요크와 십자축을 매개로 결합되어 회전력을 전달하는 추진축 요크, 이 추진축 요크의 내주면 또는 외주면에 결합되는 원통형 튜브 등으로 구성되어 있다.The propeller shaft is a power transmission shaft that transmits the power of the engine transmitted through the transmission from the rear wheel drive vehicle or the four wheel drive vehicle to the differential gear (differential gear) in the front and rear of the vehicle. And, the conventional propeller shaft is composed of a driven shaft yoke fixed to the drive unit, a spline formed in the axial direction on the inner circumferential surface or the outer circumferential surface of the cylinder is coupled to the driven shaft yoke and the cross-shaft through the propulsion shaft yoke, to transfer the rotational force, It consists of a cylindrical tube etc. which are couple | bonded with the inner peripheral surface or outer peripheral surface of this propulsion shaft yoke.
프로펠러 샤프트는 일반적으로 트랜스미션 쪽과 디퍼렌셜 기어 쪽의 두 부위 로 나뉘어져 있으며, 이들 부위는 센터 베어링에 의해 연결된다. 프로펠러 샤프트를 트랜스미션 및 디퍼렌셜 기어에 연결할 때는 유니버설 조인트를 사용하는데, 유니버설 조인트는 노면의 충격 등에 의해 트랜스미션 및 디퍼렌셜 기어의 상하 위치가 변화하는 것을 막아준다.The propeller shaft is generally divided into two parts, the transmission side and the differential gear side, which are connected by a center bearing. The universal joint is used to connect the propeller shaft to the transmission and differential gear, which prevents the vertical position of the transmission and differential gear from changing due to the impact of the road surface.
도 1은 종래 기술에 따른 차량용 프로펠러 샤프트 어셈블리가 도시된 측면도이다.1 is a side view showing a propeller shaft assembly for a vehicle according to the prior art.
프로펠러 샤프트는, 변속기(도면에 미도시)측과 연결되는 종동축 요크(10), 상기 종동축 요크(10)와 십자축(20)을 매개로 결합되어 있는 추진축 요크(30), 상기 추진축 요크(30)에 슬라이딩 가능하게 결합된 파이프부(40)로 구성된다.The propeller shaft includes a driven
상기 추진축 요크(30) 내부면에는 프로펠러 샤프트의 길이방향으로 암스플라인이 형성되어 있다. 상기 파이프부(40) 전단의 슬라이딩부(45)는 상기 추진축 요크(30)의 내주면으로 삽입되어 있고 외주면에 숫스플라인이 형성되어 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 되어 있다. The inner surface of the propeller shaft yoke 30 is formed with an arm spline in the longitudinal direction of the propeller shaft. The sliding
따라서 프로펠러 샤프트는 엔진(도면에 미도시)에서 발생한 회전력을 전달함과 아울러, 디퍼렌셜 기어(도면에 미도시) 측의 상하 움직임으로부터 발생된 길이 변화를 흡수할 수 있게 된다.Therefore, the propeller shaft can transmit the rotational force generated in the engine (not shown in the figure) and can absorb the change in length generated from the vertical movement of the differential gear (not shown in the figure).
상기와 같은 구조의 프로펠러 샤프트는, 추진축 요크(30)와 슬라이딩부(45)로 이루어진 슬라이딩 구조에 기밀 유지가 어려워 부식 현상 및 이물질이 유입되는 현상을 차단하지 못하게 된다. The propeller shaft of the above structure is difficult to maintain the airtight in the sliding structure consisting of the propulsion shaft yoke 30 and the sliding
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 프로펠러 샤프트의 슬라이딩 구조에 기밀을 유지하여 수분 등 이물질이 유입되는 것을 방지하여 프로펠러 샤프트의 부식을 방지할 수 있는 슬라이딩 구조의 프로펠러 샤프트를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, to provide a propeller shaft having a sliding structure that can prevent the entry of foreign matters such as moisture to maintain the airtight in the sliding structure of the propeller shaft to prevent corrosion of the propeller shaft. The purpose is to.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 프로펠러 샤프트는, 일측 외주면에 스플라인이 형성된 제1샤프트; 상기 제1샤프트의 스플라인이 슬라이드 가능하게 내주면과 외주면에 스플라인이 형성된 제2샤프트; 상기 제1샤프트와 제2샤프트의 연결부위를 감싸 이물질이 유입되는 것을 방지함과 아울러 길이 변화를 흡수하기 위한 부트; 상기 제2샤프트의 외주면 스플라인에 밀착되도록 내주면에 스플라인이 형성된 신축성 재질의 인서트; 상기 제1샤프트와 상기 부트의 일측 단부를 체결하는 제1클램프; 상기 제2샤프트와 인서트 및 부트의 타측 단부가 순차 겹쳐진 상태에서 그 외주면을 체결하는 제2클램프;를 포함한다.The propeller shaft of the present invention for achieving the above object, the first shaft formed with a spline on one side outer peripheral surface; A second shaft having splines formed on an inner circumferential surface and an outer circumferential surface of the first shaft so as to be slidable; A boot for absorbing a change in length as well as preventing foreign substances from flowing around the connecting portion of the first shaft and the second shaft; An elastic material insert having a spline formed on an inner circumferential surface so as to be in close contact with an outer circumferential surface spline of the second shaft; A first clamp fastening one end of the boot with the first shaft; And a second clamp for fastening the outer circumferential surface of the second shaft, and the other end of the insert and the boot are sequentially overlapped.
상기 인서트는 고무재질로 이루어질 수 있다.The insert may be made of a rubber material.
상기 인서트는 상기 부트의 내부에 삽입되는 금속 재질의 외부링 내주면에 일체형으로 성형된 것으로 이루어질 수 있다.The insert may be formed integrally with the inner circumferential surface of the outer ring of the metal material inserted into the boot.
상기 인서트와 외부링의 끝단부 중 부트 내측에 위치된 부분은 상기 제2샤프 트의 끝단부에 걸리도록 꼬부라진 형상인 것으로 이루어질 수 있다.A portion located inside the boot of the end of the insert and the outer ring may be formed to be curved to be caught by the end of the second shaft.
상기 제2샤프트에서 제1샤프트와 슬라이딩이 이루어지는 반대 측은 익스팬션 플러그에 의해 막혀 있고, 상기 익스팬션 플러그의 공기구멍은 중앙부가 소정 길이로 절개된 고무성형부로 덮인 것으로 이루어질 수 있다.The opposite side of the second shaft in which the first shaft is sliding is blocked by an expansion plug, and the air hole of the expansion plug may be covered with a rubber molded part in which a center portion is cut into a predetermined length.
상기 고무성형부는 십자 모양으로 절개된 것으로 이루어질 수 있다.The rubber molded part may be formed by cutting in a cross shape.
본 발명에 의하면, 프로펠러 샤프트의 슬라이딩 구조에 수분 등의 이물질이 유입되는 것을 차단하여 부식 현상을 방지함으로써 프로펠러 샤프트의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by preventing foreign substances such as moisture from entering the sliding structure of the propeller shaft to prevent corrosion phenomenon, the durability of the propeller shaft can be improved.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<제1실시예>First Embodiment
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 프로펠러 샤프트를 보여주는 결합사시도, 도 3은 도 2에 도시된 프로펠러 샤프트의 분해사시도이다.2 is an exploded perspective view showing a propeller shaft according to a first embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view of the propeller shaft shown in FIG.
본 발명의 프로펠러 샤프트는, 도 1에 도시된 바와 같이, 변속기(도면에 미 도시)측과 연결되는 종동축 요크(10), 상기 종동축 요크(10)와 십자축(20)을 매개로 결합되어 있는 추진축 요크(30), 상기 추진축 요크(30)에 슬라이딩 가능하게 결합된 파이프부(40)로 구성되는 점에서는 종래와 동일하다.The propeller shaft of the present invention, as shown in Figure 1, is coupled via a driven
본 발명은 상기 추진축 요크(30)와 파이프부(40)의 슬라이딩 결합 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a sliding coupling structure of the propulsion shaft yoke 30 and the
프로펠러 샤프트는, 일측 외주면에 스플라인(110;spline)이 형성된 제1샤프트(100), 상기 제1샤프트(100)의 스플라인(110)이 슬라이드 가능하도록 내주면(410a)과 외주면(410b)에 스플라인(410)이 형성된 제2샤프트(400), 상기 제1샤프트(100)와 제2샤프트(400)에 이물질(예를 들면, 물, 먼지, 소금 등)이 유입되는 것을 방지함과 아울러 프로펠러 샤프트의 길이 변화를 흡수하기 위한 부트(200), 상기 제2샤프트(400)의 외주면(410b) 스플라인에 밀착되도록 내주면(300a)에 스플라인이 형성된 신축성 재질의 인서트(300;insert), 상기 제1샤프트(100)와 상기 부트(200)의 일측 단부(200a)를 체결하는 제1클램프(500a), 상기 제2샤프트(400)와 인서트(300) 및 부트(200)의 타측 단부(200b)가 순차 겹쳐진 상태에서 그 외주면을 체결하는 제2클램프(500b)를 포함한다.The propeller shaft is splined on the inner
상기 제1샤프트(100)는 차량 후방으로 연결되는 것이고, 제2샤프트(400)는 차량 전방으로 연결되는 것으로서, 내부가 빈 중공 축 형상으로 이루어져 있다.The
제1샤프트(100)의 일측 외주면에 형성된 스플라인(110)은 제2샤프트(400)의 스플라인(410) 내부로 삽입되고, 두 스플라인(110,410)이 서로 맞물린 상태로 차량 전후방으로 상대운동(슬라이딩)하게 된다.The
상기 튜브(200)는 중앙 몸통 표면이 주름관 형태로 이루어져 슬라이딩 운동에 의한 길이변화를 흡수할 수 있게 되어 있다. The
상기 인서트(300)는 제2샤프트(400)의 스플라인(410) 외측으로 삽입되는 것이다. 인서트(300)는 신축성 재질 예를 들면, 고무 재질로 이루어져 있고, 내주면(300a)은 제2샤프트(400)의 스플라인(410)과 맞물리도록 스플라인 형상으로 이루어져 있다. 따라서 제2샤프트(400)와 튜브(200) 사이에 기밀을 유지하여 샤프트(100,400) 내부로 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다. 인서트(300)의 외주면(300b)은 상기 튜브(200)의 단부(200b) 내측에 삽입되므로 매끈한 면으로 이루어져 있다.The
튜브(200)의 일측 단부(200a)는 제1샤프트(100)의 스플라인 미가공부(120)에서 제1클램프(500a)에 의해 결합된다.One
튜브(200)의 타측 단부(200b)는 제2샤프트(400)의 스플라인(410)에서 제2클램프(500b)에 의해 결합된다.The
<제2실시예>Second Embodiment
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 프로펠러 샤프트를 보여주는 단면도, 도 5는 도 4에 도시된 프로펠러 샤프트의 부분확대도이다.4 is a sectional view showing a propeller shaft according to a second embodiment of the present invention, Figure 5 is a partially enlarged view of the propeller shaft shown in FIG.
제2실시예는 제1샤프트(100)와 부트(200)와 제2샤프트(400)가 구비된다는 점에서 제1실시예와 동일한 구성이지만, 금속재질의 외부링(610)에 인서트(620)가 일 체로 성형되어 결합된 구조라는 점에서 기술적 특징이 있다.The second embodiment has the same configuration as the first embodiment in that the
즉, 고무재질의 인서트(610)는 금속재질(예를 들면, 스틸)의 외부링(610) 내부에 일체형으로 성형되어 있어 한 몸체로 구성된 것이다. In other words, the
제1실시예의 경우 샤프트의 슬라이딩시 인서트(300)의 밀림 현상이 발생할 수 있으나, 제2실시예의 경우 스틸(Steel)재질의 외부링(610) 내면에 고무재질의 인서트(620)가 일체로 형성되어 있으므로 이러한 현상이 방지된다.In the first embodiment, the sliding phenomenon of the
이 경우 상기 외부링(610)과 인서트(620)의 끝단부 중 부트 내측에 위치된 부분(610a,620a)은 상기 제2샤프트(400)의 스플라인 끝단부(410c)에 걸리도록 꼬부라진 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In this case, the
또한 외부링(610)의 타측 끝단부(610b)도 상측으로 꼬부라진 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
<제3실시예>Third Embodiment
도 6은 본 발명의 제3실시예에 의한 프로펠러 샤프트를 보여주는 부분 단면도, 도 7은 본 발명의 익스팬션 플로그를 보여주는 도면이다.6 is a partial cross-sectional view showing a propeller shaft according to a third embodiment of the present invention, Figure 7 is a view showing an expansion plug of the present invention.
도 6을 참조하면, 변속기(도면에 미도시)측과 연결되는 종동축 요크(10), 상기 종동축 요크(10)에 연결된 십자축(20)이 구비되어 있고, 상기 십자축(20)을 매개로 제2샤프트(400)가 연결되어 있다.Referring to FIG. 6, a driven
상기 제2샤프트(400)의 차량 후방측에서는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 제1샤프트(100)가 슬라이딩되도록 결합되어 있다.In the vehicle rear side of the
제2샤프트(400)의 내부 공간(400a)은 익스팬션 플러그(700)에 의해 차량 전방측(제1샤프트와 슬라이딩이 이루어지는 반대 측)이 막혀 있다. The
익스팬션 플러그(700)는 돔(dome) 형상의 몸체(710)로 인해 이물질의 유입을 차단하는 동시에 몸체(710)의 중앙에 형성된 공기구멍에 의해 제1샤프트(100)와 제2샤프트(400)가 슬라이딩시 샤프트 내부의 공기를 외부로 배출할 수 있도록 되어 있다.The expansion plug 700 blocks the inflow of foreign substances due to the dome-
이 경우 상기 공기구멍으로 이물질 및 수분이 침투할 수 있으므로 상기 공기구멍은, 중앙부가 소정 길이로 절개되어 그 절개된 부분을 통해 공기가 배출될 수 있는 고무성형부(720)에 의해 덮여 있다.In this case, since the foreign matter and moisture can penetrate the air hole, the air hole is covered by a
상기 고무성형부(720)는 상기 몸체(710)에 일체로 성형되는 것이 바람직하다.The
상기 고무성형부(720)의 절개된 부분은 십자모양으로 절개되는 것이 바람직하다.The cut portion of the rubber molded
이상, 본 발명의 실시 예를 사용하여 설명하였으나 이들 실시예는 예시적인 것에 불과하며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 다양한 수정과 변경을 가할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, the embodiments of the present invention have been described by way of example only, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the spirit of the present invention. I can understand that.
도 1은 종래 기술에 따른 차량용 프로펠러 샤프트 어셈블리가 도시된 측면도,1 is a side view of a vehicle propeller shaft assembly according to the prior art,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 프로펠러 샤프트를 보여주는 결합사시도, Figure 2 is a perspective view showing a propeller shaft according to the first embodiment of the present invention,
도 3은 도 2에 도시된 프로펠러 샤프트의 분해사시도,3 is an exploded perspective view of the propeller shaft shown in FIG. 2;
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 프로펠러 샤프트를 보여주는 단면도, 4 is a cross-sectional view showing a propeller shaft according to a second embodiment of the present invention;
도 5는 도 4에 도시된 프로펠러 샤프트의 부분확대도,5 is a partially enlarged view of the propeller shaft shown in FIG. 4;
도 6은 본 발명의 제3실시예에 의한 프로펠러 샤프트를 보여주는 부분 단면도, 6 is a partial cross-sectional view showing a propeller shaft according to a third embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 익스팬션 플로그를 보여주는 도면.7 shows an expansion plug of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 제1샤프트 110 : 스플라인100: first shaft 110: spline
200 : 부트 300 : 인서트200: boot 300: insert
400 : 제2샤프트 410 : 스플라인400: second shaft 410: spline
500a : 제1클램프 500b : 제2클램프500a:
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KR1020080123462A KR101060161B1 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Sliding Propeller Shaft |
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KR101698800B1 (en) * | 2015-11-23 | 2017-01-23 | 주식회사 센트랄 | Coupling structure and caulking jig for expansion plug of the propeller shaft |
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