KR20150137851A - 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조에 의하면, 아웃트레이스에서 세레이션을 사선형 세레이션으로 교체함으로써, 아웃트레이스의 중량을 줄일 수 있게 된다. 따라서, 감소된 중량만큼 차륜의 구동효율을 증대시킬 수 있게 될 뿐 아니라, 재료비 감소로부터 제작 비용을 절감을 기대할 수 있게 된다. 특히 아웃트레이스와 허부를 세레이션 결합후 볼트로 고정함으로써 휠 베어링의 교체 수리가 보다 용이해지며 아웃트레이스가 짧고 굵어 하중에 대한 강성을 크게 증가시켜 굽힘하중에 의한 세레이션의 손상을 방지 장치에 관한 것으로서,
차량 동력장치의 구동력을 전달받아 회전하며, 일측에 너트부가 형성되고 사선형 홈부의 세레이션을 가지는 아웃트레이스와, 상기 아웃트레이스 홈부 세레이션의 내주면에 결합되고, 돌기 세레이션이 형성되며 구동력을 차륜에 전달하는 허브와, 상기 허브의 외주면에 결합되며, 허브와 회전을 도우는 베어링볼을 감싸 회전하는 아웃터링을 포함하고, 상기 아웃터링과 허브의 외주면 사이 베어링볼의 이탈을 잡아주면서 상기 아웃트레이스의 외주면 세레이션 홈부와 결합하는 돌기 세레이션이 형성된 이너레이스를 포함하는 볼 베어링과, 상기 아웃트레이스의 너트부에 결합하는 로크너트를 포함하여 이루어진다.

Description

휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조 {Combining structure for wheel bearing and outer race of constant velocity joint}

본 발명은 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휠 베어링 허브와 아웃트레이스의 형상을 변경하고, 이들을 체결하기 적합하게 형성된 별도의 체결수단을 구비함으로써 결합 강도 및 소음방지, 전동 성능을 그대로 유지하면서 전체 중량을 감소하고 결합방법을 간편하게 한 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로, 등속조인트(constant velocity joint)는 차량의 종감속장치에 연결된 구동차축에 설치되어 차륜에 동력을 전달하는 장치로서, 구동축과 피동축 사이에 회전속도나 토크의 변동을 일으키지 않으면서 큰 각도에서도 동력을 일정하게 전달하는 구조이다.

도 1은 종래의 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조를 나타낸 단면도이다.

도 2는 종래의 휠 베어링과 허브의 결합구조를 나타낸 단면 사시도이다.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조는 차량 동력장치의 구동력을 차륜에 전달하는 아웃트레이스(10)와, 차륜에 결합되는 휠 베어링(20)으로 이루어져 있다.

여기에서, 휠 베어링(20)은 다시 아웃터링(21)과 허브(22)와 디스크(23)로 구성되는바, 아웃터링(21)은 차체에 지지되어 고정되며, 허브(22)는 아웃터링(21)의 내주면에 베어링볼(24)을 사이에 두고 결합되고, 디스크(23)는 허브(22)의 외부면에 결합되어 허브(22)와 함께 차륜에 결합된다. 베어링볼(24)은 일반적으로 차체의 하중을 견디면서 원활하게 회전하도록 복열로 장착된다.

또, 허브(22)의 외면 일측에는 별도의 이너레이스(25)가 결합되어 아웃터링(21)과 허브(22) 외주면 사이의 베어링볼(24)에 가해지는 예압을 조절하도록 되어 있다.

한편, 허브(22)와 결합되는 아웃트레이스(10)는 차륜측 중앙에 허브(22)의 중심부를 관통하는 세레이션(12)이 길게 연장 형성되어 있으며, 이 세레이션(12)의 외측 단부에 가공된 나사부(13)가 너트(30)에 결합됨으로써 허브(22)와 아웃트레이스(10)를 체결하도록 되어 있다.

또한, 허브(21)와 아웃트레이스(10)가 맞닫는 측면에 소음을 방지하는 스틸와셔(26)가 체결되어 있다.

그리고 허브(22)와 세레이션(12)은 각각 내주면과 외주면에 암형 세레이션과 수형 세레이션이 가공되어 아웃트레이스(10)의 회전력을 손실 없이 허브(22)로 전달하도록 되어 있다.

그런데 위와 같은 종래의 휠 베어링과 아웃트레이스 체결구조는 허브(22)와 아웃트레이스(10)의 결합이 아웃트레이스(10) 세레이션(12)에 의해서만 이루어지므로, 결합 강도를 유지하기 위해 세레이션(12)을 일정 길이 이상으로 제작하여야 한다.

또한, 허브(21)와 아웃트레이스간(10)의 소음음 잡아주는 스틸와셔(26)가 마모가 되어 교체해줘야 하는 번거로움이 발생하게 된다.

따라서 아웃트레이스(10)의 중량과 소음이 발생하며, 제작 비용이 상승하고, 증가한 중량만큼 구동효율이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 휠 베어링의 허브와 결합되는 아웃트레이스의 세레이션을 사선형 세레이션으로 교체함으로써, 결합하는 면적이 넓어 큰 동력을 전달할 수 있으며, 세레이션의 길이가 짧아지면서 중량 절감에 따른 연비개선 및 핸들링의 안정성이 향상시키는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 구성은, 차량 동력장치의 구동력을 전달받아 회전하며, 일측에 너트부가 형성되고 사선형 홈부의 세레이션을 가지는 아웃트레이스와, 상기 아웃트레이스 홈부 세레이션의 내주면에 결합되고, 돌기 세레이션이 형성되며 구동력을 차륜에 전달하는 허브와, 상기 허브의 외주면에 결합되며, 허브와 회전을 도우는 베어링볼을 감싸 회전하는 아웃터링을 포함하고, 상기 아웃터링과 허브의 외주면 사이의 베어링볼의 이탈을 잡아주면서 상기 아웃트레이스의 외주면 세레이션 홈부와 결합하는 돌기 세레이션이 형성된 이너레이스를 포함하는 볼 베어링과, 상기 아웃트레이스의 너트부에 결합하는 로크너트를 포함하여 이루어지면 바람직하다.

본 발명의 구성은, 상기 아웃트레이스의 측면에는 방사형으로 다수의 홈부가 형성되는 세레이션이 형성되고, 중심으로 너트부가 형성되면 바람직하다.

본 발명의 구성은, 아웃트레이스의 측면에는 방사형으로 다수의 돌기가 형성되는 세레이션이 형성되면 바람직하다.

본 발명의 구성은, 상기 허브의 측면에는 상기 아웃트레이스의 돌기와 결합되며, 다수의 홈부가 형성된 세레이션이 형성되면 바람직하다.

본 발명의 구성은, 상기 이너레이스의 측면에는 상기 아웃트레이스의 홈부와 결합되며, 다수의 돌기가 형성된 세레이션이 형성되면 바람직하다.

본 발명의 구성은, 상기 이너레이스의 측면에는 상기 아웃트레이스의 돌기와 결합되며, 다수의 홈부가 형성된 세레이션이 형성되면 바람직하다.

본 발명의 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조에 의하면, 아웃트레이스에서 세레이션을 사선형 세레이션으로 교체함으로써, 아웃트레이스의 중량을 줄일 수 있게 된다. 따라서, 감소된 중량만큼 차륜의 구동효율을 증대시킬 수 있게 될 뿐 아니라, 재료비 감소로부터 제작 비용을 절감을 기대할 수 있게 된다. 특히 아웃트레이스와 허부를 세레이션 결합후 볼트로 고정함으로써 휠 베어링의 교체 수리가 보다 용이해지며 아웃트레이스가 짧고 굵어 하중에 대한 강성을 크게 증가시켜 굽힘하중에 의한 세레이션의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조를 나타낸 단면도이다.
도 2는 종래의 휠 베어링과 허브의 결합구조를 나타낸 단면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조를 나타낸 단면사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조를 나타낸 분해사시도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조를 나타낸 단면사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조를 나타낸 분해사시도이다.

도 3에 또는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조의 구성은, 차량 동력장치의 구동력을 전달받아 회전하며, 일측에 너트부(120)가 형성되고 사선형 홈부(110a)의 세레이션(110)을 가지는 아웃트레이스(100)와, 상기 아웃트레이스(100) 홈부(110a) 세레이션(110)의 내주면에 결합되고, 돌기 세레이션(220a)이 형성되며 구동력을 차륜에 전달하는 허브(220)와, 상기 허브(220)의 외주면에 결합되며, 허브(220)와 회전을 도우는 베어링볼(240)을 감싸 회전하는 아웃터링(210)을 포함하고, 상기 아웃터링(210)과 허브(220)의 외주면 사이 베어링볼(240)의 이탈을 잡아주면서 상기 아웃트레이스(100)의 외주면 세레이션(110) 홈부(110a)와 결합하는 돌기 세레이션(250a)이 형성된 이너레이스(250)를 포함하는 볼 베어링(200)과, 상기 아웃트레이스(100)의 너트부(120)에 결합하는 로크너트(300)를 포함하여 이루어진다.

상기한 아웃트레이스(100)의 세레이션(110)은 홈부(110a)로 형성되면 바람직하다.

상기한 허브(220)의 세레이션은 돌기(220a)로 형성되면 바람직하다.

상기한 이너레이스(250)의 세레이션은 돌기(250a)로 형성되면 바람직하다.

상기한 구성에 의한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조의 작용은 다음과 같다.

상기 아웃트레이스(100)의 볼트부(120)가 상기 허브(220)를 관통하면서 상기 아웃트레이스(100)의 홈부(110a) 세레이션(110)과, 상기 허브(220)와 이너레이스(250)의 돌기(220a,250a)에 형성된 세레이션(220,250)이 서로 결합하면서 맞물리게 된다.

다음에 상기 허브(220)의 반대측에서 아웃트레이스(100)가 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 허브(220)의 중심 관통구를 통해 아웃트레이스(100)를 볼트부(120)에 로그너트(300)로 결합하여 고정시킨다.

100 : 아웃트레이스 200 : 휠 베어링
210 : 아웃터링 220 : 허브
230 : 디스크 240 : 베어링볼
250 : 이너레이스 300 : 로그너트

Claims (7)

1. 차량 동력장치의 구동력을 전달받아 회전하며, 일측에 너트부가 형성되고 사선형 홈부의 세레이션을 가지는 아웃트레이스와,
   상기 아웃트레이스 홈부 세레이션의 내주면에 결합되고, 돌기 세레이션이 형성되며 구동력을 차륜에 전달하는 허브와,
   상기 허브의 외주면에 결합되며, 허브와 회전을 도우는 베어링볼을 감싸 회전하는 아웃터링을 포함하고, 상기 아웃터링과 허브의 외주면 사이 베어링볼의 이탈을 잡아주면서 상기 아웃트레이스의 외주면 세레이션 홈부와 결합하는 돌기 세레이션이 형성된 이너레이스를 포함하는 볼 베어링과,
   상기 아웃트레이스의 너트부에 결합하는 로크너트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 아웃트레이스의 측면에는 방사형으로 다수의 홈부가 형성되는 세레이션이 형성되고, 중심으로 너트부가 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 아웃트레이스의 측면에는 방사형으로 다수의 돌기가 형성되는 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 허브의 측면에는 상기 아웃트레이스의 홈부와 결합되며, 다수의 돌기가 형성된 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 허브의 측면에는 상기 아웃트레이스의 돌기와 결합되며, 다수의 홈부가 형성된 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 이너레이스의 측면에는 상기 아웃트레이스의 홈부와 결합되며, 다수의 돌기가 형성된 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 이너레이스의 측면에는 상기 아웃트레이스의 돌기와 결합되며, 다수의 홈부가 형성된 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 허브와 아웃트레이스의 결합구조.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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