KR20120003634A

KR20120003634A - 차륜용 회전 지지 장치

Info

Publication number: KR20120003634A
Application number: KR1020100064347A
Authority: KR
Inventors: 유일훈
Original assignee: 현대위아 주식회사
Priority date: 2010-07-05
Filing date: 2010-07-05
Publication date: 2012-01-11

Abstract

본 발명에 따르면, 디스크결합부와, 상기 디스크결합부의 중심에서 관상으로 연장 설치되어 등속조인트와 스플라인 결합되는 관부로 이루어진 허브; 상기 관부의 외주면을 감싸며 내주면에 정지측 궤도인 한 쌍의 외륜 궤도가 형성되는 외륜; 상기 관부와 상기 외륜 사이에 배치되어 상기 허브 상에 함께 회전가능하게 고정되는 허브측 내륜; 상기 허브측 내륜과 나란히 배치되되 상기 등속조인트에 의해 압입되는 등속조인트측 내륜; 및 상기 내륜들과 상기 외륜 사이에 배치되어 상기 내륜들을 회전가능하게 지지하도록 구비되는 복수의 볼;을 포함하며, 상기 각 내륜들의 외주면에는 상기 한 쌍의 외륜 궤도와 대응되어 상기 복수의 볼이 수용되도록 만곡된 내륜 궤도가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 차륜용 회전 지지 장치가 제공된다.
이에 의하면, 볼의 접촉력에 의한 내륜의 형상 변형을 배제하여 내륜을 허브 상에 긴밀히 압입고정시킬 수 있으므로 미끄럼 마찰소음이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

Description

차륜용 회전 지지 장치 {ROTARY SUPPORT DEVICE FOR WHEEL}

본 발명은 변속기에서 전달되는 구동력을 차륜에 안전하게 전달하기 위한 차륜용 회전 지지 장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 차륜용 회전 지지 장치는 등속조인트(110)와 연결되는 허브(120), 외륜(130), 허브측 내륜(140), 등속조인트측 내륜(150), 복수의 볼(160)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 허브(120)는 등속조인트(110)와 축 결합되어 변속기에서 전달된 구동력을 디스크와 타이어를 포함하는 차륜으로 전달하게 된다.

이를 위해 상기 허브(120)는 원판형의 디스크결합부(121)와, 상기 디스크결합부(121)의 중심에서 관상으로 연장 설치되는 관부(122)로 이루어진다.

상기 외륜(130)은 현가 장치를 구성하는 너클(knuckle, 미도시) 상에 지지 고정되되 상기 관부(122)의 외주면을 감싸며, 상기 내륜(140)(150)들 사이에 개재되는 복수의 볼(160)을 통해 상기 내륜(140)(150)들을 회전가능하게 지지하게 된다.

특히, 외륜(130)의 내주면에는 각각이 한 쌍의 외륜 궤도(131)가 형성되며, 각 내륜(140)(150)은 상기 외륜(130)과 동심으로 배치되어 회전될 수 있도록 그 외주면에 각각이 내륜 궤도(141)(151)가 각각 형성된다.

각 내륜 궤도(141)(151)와 각 외륜 궤도(131) 사이에는 각각 복수의 볼(160)이 접촉되게 설치됨으로써, 상기 외륜(130)의 내경측에 상기 허브(120) 및 상기 내륜(140)(150)들을 회전 가능하게 지지하게 된다.

이와 같은 종래의 차륜용 회전 지지 장치에 의하면, 허브(120)와 등속조인트(110)의 스플라인 연결간에 비틀림 변형이 발생되면, 각 내륜(140)(150)들이 허브(120)에 긴밀하게 압입 고정되지 못하고 미끄러지면서 마찰소음이 발생된다.

이때, 등속조인트측 내륜(150)는 등속조인트(110)와 같이 미끄러져 움직이며, 허브측 내륜(140)는 허브(120)와 같이 미끄러져 움직이면서 각각 마찰 소음을 발생시키게 된다.

더욱이, 각 내륜(140)(150)은 두께가 두꺼운 쪽으로 볼(160)의 접촉력이 집중하게 되는바(도 3의 (a) 참조), 이 접촉력에 따라 각 내륜(140)(150)의 끝단이 들려 변형됨(도 3의 (b) 참조)으로써 미끄럼 마찰 소음을 더욱 쉽게 발생시키게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 내륜의 변형에 의한 미끄럼 마찰 소음을 방지할 수 있는 차륜용 회전 지지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 차륜용 회전 지지 장치는, 디스크결합부와, 상기 디스크결합부의 중심에서 관상으로 연장 설치되어 등속조인트와 스플라인 결합되는 관부로 이루어진 허브;

상기 관부의 외주면을 감싸며 내주면에 정지측 궤도인 한 쌍의 외륜 궤도가 형성되는 외륜;

상기 관부와 상기 외륜 사이에 배치되어 상기 허브 상에 함께 회전가능하게 고정되는 허브측 내륜;

상기 허브측 내륜과 나란히 배치되되 상기 등속조인트에 의해 압입되는 등속조인트측 내륜; 및

상기 내륜들과 상기 외륜 사이에 배치되어 상기 내륜들을 회전가능하게 지지하도록 구비되는 복수의 볼;을 포함하며,

상기 각 내륜들의 외주면에는 상기 한 쌍의 외륜 궤도와 대응되어 상기 복수의 볼이 수용되도록 만곡된 내륜 궤도가 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 각 내륜의 내륜 궤도 양단에는, 반경방향 외측으로 연장되게 형성되는 제1플렌지 및 제2플렌지가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1플렌지들은 서로 맞닿으며, 상기 제2플렌지들은 상기 관부의 외주면과 상기 등속조인트에 의해 축방향으로 압입되는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 차륜용 회전 지지 장치에 의하면, 볼의 접촉력에 의한 내륜의 형상 변형을 배제하여 내륜을 허브 상에 긴밀히 압입고정시킬 수 있으므로 미끄럼 마찰소음이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 차륜용 회전 지지 장치를 나타내 보인 도면,
도 2는 도 1의 조립도,
도 3은 도 1의 작동도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차륜용 회전 지지 장치의 내륜 형상을 나타내 보인 도면 및
도 5는 도 4의 내륜과 볼의 접촉상태를 나타내 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 차륜용 회전 지지 장치에 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.

다만, 종래와 동일한 구성은 도 1 및 도 2를 참조하며, 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차륜용 회전 지지 장치는 등속조인트(110)와 연결되는 허브(120), 외륜(130), 허브측 내륜(240, 도 5), 등속조인트측 내륜(250, 도 4 및 도 5 참조), 복수의 볼(160)을 포함하여 구성된다.

상기 허브(120)는 등속조인트(110)와 축 결합되어 변속기에서 전달된 구동력을 디스크와 타이어를 포함하는 차륜으로 전달하기 위한 중간 매개체 역할을 한다.

이를 위해 상기 허브(120)는 원판형의 디스크결합부(121)와, 상기 디스크결합부(121)의 중심에서 관상으로 연장 설치되는 관부(122)로 이루어진다. 이때, 관부(122)의 내주면에는 등속조인트(110)의 회전축(111) 외주에 형성되는 스플라인과 맞물리는 스플라인이 형성되어 구동력이 차륜측으로 전달된다. 또, 상기 관부(122)의 외주면에는 상기 각 내륜(240)(250)이 외측으로부터 끼워지게 단차져 축 결합되는 등속조인트(110)에 의해 압입 배치될 수 있다.

또, 상기 외륜(130)은 상기 관부(122)의 외주면을 감싸며, 상기 내륜(240)(250)들 사이에 개재되는 복수의 볼(160)을 통해 상기 내륜(240)(250)들을 회전가능하게 지지하게 된다.

이를 위해 상기 외륜(130)은 현가 장치를 구성하는 너클(knuckle, 미도시) 상에 지지 고정되어, 자동차의 주행시에도 회전하지 않고 고정된다. 특히, 외륜(130)의 내주면에는 각각이 정지측 궤도인 한 쌍의 외륜 궤도(131)가 형성되며, 각 내륜(240)(250)은 상기 외륜(130)과 동심으로 배치되어 회전될 수 있도록 그 외주면에 회전측 궤도인 내륜 궤도(241)(251)가 각각 형성된다.

이들 각 내륜 궤도(241)(251)와 외륜 궤도(131) 사이에는 각각 복수의 볼(160)이 접촉되게 설치됨으로써, 상기 외륜(130)의 내경측에 상기 허브(120) 및 상기 내륜(240)(250)들을 회전 가능하게 지지하게 된다.

아울러, 각 내륜(240)(250)은 외주면이 볼(160)과 대응되는 만곡된 형상의 원통을 이루며, 그 양단에 제1플렌지(242)(252)와 제2플렌지(243)(253)가 반경방향 외측으로 연장되게 형성된다.

따라서, 상기 허브(120)의 관부(122) 외주면에 결합시 각 내륜(240)(250)의 제1플렌지(242)(252)들은 서로 맞닿으며, 반대편의 제2플렌지(243)(253)들은 상기 외륜(130)과 대응되며 압입되는 구조이다.

이와 같은 본 발명의 차륜용 회전 지지 장치에 의하면, 변속기에서 전달된 동력이 등속조인트(110)의 스플라인에서 허브(120)의 스플라인을 통해 전달되며, 허브(120)의 디스크결합부(121)를 통해 바퀴로 전달된다.

한편, 허브(120)와 등속조인트(110)의 스플라인 연결간에 비틀림 변형이 발생되면, 도 5에 도시된 바와 같이 볼(160)의 축방향 유동을 제1,2플렌지(252, 253)가 양측 방향에서 지지함으로써 등속조인트측 내륜(250)이 그 형상의 변형없이 허브(120) 상에 긴밀히 압입 고정된 상태를 유지할 수 있으므로 미끄럼 마찰소음이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 허브측 내륜(240) 역시 또 다른 볼(160)의 축방향 유동을 제1,2플렌지(242, 243)가 양측 방향에서 지지함으로써 그 형상의 변형없이 허브(120)에 긴밀하게 압입 고정된 상태를 유지할 수 있으므로 미끄럼 마찰소음이 발생되는 것을 방지할 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.

Claims

디스크결합부(121)와, 상기 디스크결합부(121)의 중심에서 관상으로 연장 설치되어 등속조인트(110)와 스플라인 결합되는 관부(122)로 이루어진 허브(120);
상기 관부(122)의 외주면을 감싸며 내주면에 정지측 궤도인 한 쌍의 외륜 궤도(131)가 형성되는 외륜(130);
상기 관부(122)와 상기 외륜(130) 사이에 배치되어 상기 허브(120) 상에 함께 회전가능하게 고정되는 허브측 내륜(240);
상기 허브측 내륜(240)과 나란히 배치되되 상기 등속조인트(110)에 의해 압입되는 등속조인트측 내륜(250); 및
상기 내륜(240)(250)들과 상기 외륜(130) 사이에 배치되어 상기 내륜(140)(150)들을 회전가능하게 지지하도록 구비되는 복수의 볼(160);을 포함하며,
상기 각 내륜(240)(250)들의 외주면에는 상기 한 쌍의 외륜 궤도(131)와 대응되어 상기 복수의 볼(160)이 수용되도록 만곡된 내륜 궤도(241)(251)가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 차륜용 회전 지지 장치.
제 1항에 있어서, 상기 각 내륜(240)(250)의 내륜 궤도(241)(251) 양단에는,
반경방향 외측으로 연장되게 형성되는 제1플렌지(242)(252) 및 제2플렌지(243)(253)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차륜용 회전 지지 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제1플렌지(242)(252)들은 서로 맞닿으며, 상기 제2플렌지(243)(253)들은 상기 관부(122)의 외주면과 상기 등속조인트(110)에 의해 축방향으로 압입되는 것을 특징으로 하는 차륜용 회전 지지 장치.