KR20170103569A - 휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 씰링장치를 구성하는 지지부재의 이탈을 방지하는 휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링은, 내측에 단차부가 형성되고 외측에는 휠이 장착되는 허브; 상기 허브의 단차부를 감싸도록 장착되는 내륜; 상기 허브의 외주면 및 상기 내륜의 외주면을 일정거리 이격되어 감싸도록 배치되는 외륜; 상기 허브와 상기 외륜의 사이 및 상기 내륜과 상기 외륜의 사이에 개재되는 전동체; 및 상기 외륜의 축방향 외면과 상기 허브의 사이에 장착되는 외측 씰링장치;를 포함할 수 있다.
상기 외측 씰링장치는 상기 허브에 압입되는 허브 지지부재를 포함하고, 상기 허브 지지부재는 상기 허브의 원통형상 중간부로부터 반경방향 외측으로 연장된 허브 플랜지에 장착될 수 있다.

Description

휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치{WHEEL BEARING AND SEALING APPARATUS THEREOF}
본 발명은 휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 씰링장치가 그 장착위치로부터 이탈되는 것이 방지되는 휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치에 관한 것이다.
일반적으로, 베어링은 회전하는 요소와 회전하지 않는 요소 사이에 장착되어 회전하는 요소의 회전을 원활하게 하는 장치이다. 현재 롤러 베어링, 테이퍼 베어링, 니들 베어링 등 다양한 베어링들이 사용되고 있다.
휠 베어링은 이러한 베어링의 한 종류로서, 회전하지 않는 요소인 차체에 회전하는 요소인 휠을 회전 가능하게 연결한다. 상기 휠 베어링은 휠 또는 차체 중 하나에 연결되는 내륜(및/또는 허브)과 휠 또는 차체 중 다른 하나에 연결되는 외륜 및 상기 외륜과 내륜 사이에 개재되는 전동체를 포함한다.
이러한 휠 베어링은 기본적으로 차량의 휠에 장착되기 때문에 먼지나 수분 등의 이물질에 노출되어 있다. 이러한 이물질이 휠 베어링의 내부, 특히 전동체가 장착된 부위에 침입하는 경우, 연마면인 레이스웨이에 손상을 가할 수 있다. 이렇게 손상된 레이스웨이는 휠 베어링의 작동 시 소음과 진동을 발생시키고 휠 베어링의 수명을 단축시킬 수 있다. 따라서, 상기 휠 베어링의 일단 또는 양단에는 외부로부터의 이물질의 침입을 방지하고, 전동체의 윤활을 위해 충진된 그리스 등의 누출을 방지하기 위한 씰링(sealing)장치가 장착된다.
이러한 씰링장치는 허브, 외륜 또는 내륜에 장착되는 지지부재 및 상기 지지부재로부터 돌출되는 형상으로 상기 지지부재에 결합되는 립을 포함하며, 상기 지지부재 및 립의 형상에 따라 외륜과 내륜(및/또는 허브) 사이를 밀봉하는 씰링 기능을 수행한다.
하지만, 상기 지지부재가 상기 허브, 외륜 또는 내륜에 장착된 원위치로부터 이탈되면, 휠 베어링 씰링장치의 씰링 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 지지부재가 상기 허브, 외륜 또는 내륜으로부터 과도하게 이탈되면, 휠 베어링의 자체 성능에도 악영향을 끼치게 된다.
특히, 상기 허브(및/또는 외륜)에 휠이 결합되는 차량에서 상기 허브(및/또는 외륜)는 지면으로부터 직접적으로 휠에 전달되는 하중 및 주행환경에 따라 휠에 전달되는 하중에 의해 순간적 또는 연속적으로 변형을 일으키고, 이에 따라 상기 허브(및/또는 외륜)에 장착되는 지지부재가 원래의 장착위치로부터 이탈될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 휠이 결합된 허브(및/또는 외륜)에 장착되어 씰링장치를 구성하는 지지부재의 이탈을 방지하기 위한 휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링은, 내측에 단차부가 형성되고 외측에는 휠이 장착되는 허브; 상기 허브의 단차부를 감싸도록 장착되는 내륜; 상기 허브의 외주면 및 상기 내륜의 외주면을 일정거리 이격되어 감싸도록 배치되는 외륜; 상기 허브와 상기 외륜의 사이 및 상기 내륜과 상기 외륜의 사이에 개재되는 전동체; 및 상기 외륜의 축방향 외면과 상기 허브의 사이에 장착되는 외측 씰링장치;를 포함할 수 있다.
상기 외측 씰링장치는 상기 허브에 장착되는 허브 지지부재를 포함하고, 상기 허브 지지부재는 상기 허브의 원통형상 중간부로부터 반경방향 외측으로 연장된 허브 플랜지에서 축방향에 평행하게 형성된 면에 압입되어 장착될 수 있다.
상기 허브 플랜지는, 상기 외륜의 외측면에 대향하는 플랜지 제1 내면; 상기 플랜지 제1 내면과 축방향으로 단차진 플랜지 제2 내면; 및 상기 플랜지 제1 내면과 상기 플랜지 제2 내면을 축방향에 평행하게 연결하는 플랜지 단차면;을 포함할 수 있다.
상기 허브 지지부재는 상기 플랜지 단차면에 압입될 수 있다.
상기 허브 지지부재는, 상기 플랜지 단차면에 압입될 때에 상기 플랜지 제1 내면에 면접촉되어 지지되는 허브 지지부; 상기 허브 지지부로부터 축방향 외측으로 상기 플랜지 제2 내면을 향하여 절곡되어 연장되고, 상기 플랜지 단차면에 배치되는 허브 압입부; 및 상기 허브 압입부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 절곡 연장부;를 포함할 수 있다.
상기 허브 플랜지가 변형될 때, 상기 허브 지지부는 상기 플랜지 제1 내면과 함께 변형되고, 상기 허브 압입부는 상기 플랜지 단차면과 함께 변형될 수 있다.
상기 허브 압입부가 상기 플랜지 단차면에 압입되도록 상기 허브 압입부의 내경이 상기 플랜지 단차면의 외경에 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
상기 절곡 연장부와 상기 허브 압입부는 "U"자 형상을 형성하며 포개질 수 있다.
상기 허브 압입부는 상기 플랜지 제2 내면으로부터 일정거리 이격된 위치까지 연장될 수 있다.
상기 허브 압입부와 상기 플랜지 제2 내면 사이의 일정거리는 0.3mm 이상 1.0mm 이하일 수 있다.
상기 절곡 연장부는 상기 외륜의 축방향 외면보다 축방향 내측까지 연장될 수 있다.
상기 허브 플랜지는 상기 플랜지 제1 내면을 사이에 두고 상기 플랜지 단차면과 경방향으로 단차진 허브 외주면을 더 포함할 수 있다.
상기 허브 지지부재는 상기 허브 외주면에 배치되도록 상기 허브 지지부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 내측 허브 압입부를 더 포함할 수 있다.
상기 내측 허브 압입부는 그 내경이 상기 허브 외주면의 외경에 대응되는 크기로 형성되어, 상기 허브 외주면에 압입될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링장치는, 휠 베어링에서 외륜에 장착되는 외륜 지지부재, 허브에 장착되는 허브 지지부재 그리고 상기 외륜 지지부재 및 허브 지지부재의 사이에 배치되는 씰링부재를 포함하는 휠 베어링의 씰링장치일 수 있다.
상기 허브 지지부재는, 상기 허브에 형성된 허브 플랜지의 하나의 축방향 내면에 배치되는 허브 지지부; 상기 허브 지지부의 경방향 외측단으로부터 축방향 외측으로 절곡되어 상기 허브 플랜지의 다른 하나의 축방향 내면을 향하여 연장되는 허브 압입부; 및 상기 허브 압입부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 절곡 연장부;를 포함할 수 있다.
상기 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 하나의 축방향 내면과 상기 다른 하나의 축방향 내면을 연결하는 상기 허브 플랜지의 단차면에 압입될 수 있다.
상기 허브 압입부의 내경은 상기 허브 플랜지의 단차면 외경에 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
상기 허브 플랜지가 변형될 때, 상기 허브 지지부는 상기 허브 플랜지의 하나의 축방향 내면과 함께 변형되고, 상기 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 단차면과 함께 변형될 수 있다.
상기 절곡 연장부와 상기 허브 압입부는 "U"자 형상으로 포개질 수 있다.
상기 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 다른 하나의 축방향 내면으로부터 일정거리 이격된 위치까지 연장될 수 있다.
상기 허브 압입부와 상기 허브 플랜지의 다른 하나의 축방향 내면 사이의 일정거리는 0.3mm 이상 1.0mm 이하일 수 있다.
상기 절곡 연장부는 상기 외륜의 축방향 외면보다 축방향 내측까지 연장될 수 있다.
상기 외륜 지지부재는, 상기 허브 지지부에 평행하게 상기 외륜의 축방향 외면에 배치되는 외륜 지지부; 및 상기 외륜 지지부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 상기 외륜의 축방향 외측 외주면에 배치되도록 연장되고, 상기 외륜의 외주면에 압입되어 장착되는 외륜 압입부;를 포함할 수 있다.
상기 허브 지지부재는 상기 허브 지지부의 경방향 내측단으로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 내측 허브 압입부를 더 포함할 수 있다.
상기 내측 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 단차면과 경방향으로 단차진 상기 허브의 외주면에 압입될 수 있다.
상기 내측 허브 압입부의 내경은 상기 상기 허브의 외주면 외경에 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 허브 지지부재가 허브 플랜지의 단차면에 압입됨으로써, 축방향 하중에 따른 허브 플랜지의 변형에 의한 허브 지지부재의 이탈이 방지될 수 있다.
또한, 허브 지지부재의 압입부와 플랜지의 내면이 일정거리 이격됨으로써, 플랜지의 내면이 어느 정도 변형되더라도 허브 지지부재에 축방향 하중이 전달되는 것이 방지될 수 있다.
따라서, 휠 베어링 씰링장치의 씰링 성능이 보장되고, 궁극적으로 휠 베어링의 자체 성능에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 구성도이다.
도 2는 도 1의 "A"부분을 확대한 휠 베어링의 씰링장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 휠 베어링의 구성도이다.
도 4는 도 3의 "B"부분을 확대한 휠 베어링의 씰링장치의 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이어지는 설명에서는 설명의 편의를 위하여, 축방향으로 휠에 가까운 쪽(도면에서 좌측)은 '일측', '일단', '일단부' 및 이와 유사한 명칭으로 지칭하며, 축방향으로 휠에서 먼쪽(도면에서 우측)은 '타측', '타단', '타단부' 및 이와 유사한 명칭으로 지칭하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링(1)은 허브(10), 상기 허브(10)의 외주면에 압입되는 내륜(11), 상기 허브(10) 및 상기 내륜(11)의 반경방향 외측으로 일정간격 이격되도록 배치되는 외륜(12), 상기 허브(10)와 상기 외륜(12)의 사이에 구비되는 제1 전동체 열(13), 상기 외륜(12)과 상기 내륜(11)의 사이에 구비되는 제2 전동체 열(14), 상기 허브(10)와 상기 외륜(12) 사이로 유입되는 이물질을 차단하도록 상기 외륜(12)의 일단에 장착되는 외측 씰링장치(100), 및 상기 외륜(12)과 상기 내륜(11)의 사이로 유입되는 이물질을 차단하도록 상기 외륜(12)의 타단에 장착되는 내측 씰링장치(20)를 포함한다.
상기 허브(10)는 원통형상으로 형성된 중간부(25), 상기 중간부의 일측에서 반경방향 외측으로 연장된 원판형상의 허브 플랜지(15), 상기 중간부의 타측에서 상기 내륜(11)이 장착되도록 반경방향 내측으로 단차지게 형성된 내륜 장착부(35)를 포함한다.
상기 허브 플랜지(15)가 볼트(59)에 의해 휠에 체결되어 장착되도록 상기 허브 플랜지(15)에는 볼트공(17)이 형성된다.
상기 허브 플랜지(15)가 형성된 허브(10)의 일단에는 축방향으로 파일럿(18)이 돌출된다. 상기 파일럿(18)은 허브 플랜지(15)에 휠을 장착할 때 휠을 가이드하도록 기능한다.
상기 허브 플랜지(15)와 상기 중간부(25)의 사이에는 상기 허브(10)의 외주면을 따라 상기 제1 전동체 열(13)의 궤도면인 허브 레이스웨이(31)가 형성된다.
상기 내륜 장착부(35)의 타측에는 상기 허브(10)에 장착된 상기 내륜(11)을 축방향으로 고정시키도록 오비탈 포밍에 의하여 반경방향 외측으로 구부러진 절곡부(50)가 형성된다. 또한, 상기 절곡부(50)는 전동체 열(13, 14)에 예압(축력)을 부여하도록 기능한다.
상기 내륜(11)은 중공의 원통형상으로 형성되며, 상기 허브(10)의 내륜 장착부(35)에 압입되고, 상기 내륜(11)의 압입 후에 오비탈 포밍이 수행되어 상기 압입된 내륜(11)은 상기 절곡부(50)에 의해 견고하게 고정된다.
상기 외륜(12)은 상기 허브(10)의 외주면을 둘러싸도록 중공의 원통형상으로 형성된다. 즉, 상기 외륜(12)의 반경방향 내측에는 중심축을 따라 상기 허브(10) 및 상기 내륜(11)이 삽입되는 중공이 형성된다. 또한, 상기 외륜(12)의 외주면에는 반경방향 외측으로 연장된 외륜 플랜지(39)가 형성되며, 상기 외륜 플랜지(39)에는 볼트의 체결에 의해 상기 휠 베어링(1)을 차체에 장착하기 위한 볼트공(37)이 형성된다.
상기 외륜(12)의 일단부 내주면에는 상기 제1 전동체 열(13)의 궤도면인 제1 외륜 레이스웨이(41)가 형성되고, 상기 외륜(12)의 타단부 내주면에는 상기 제2 전동체 열(14)의 궤도면인 제2 외륜 레이스웨이(42)가 형성된다. 여기서, 상기 제1 외륜 레이스웨이(41)는 허브 레이스웨이(31)에 대향하도록 배치된다. 또한, 상기 제2 외륜 레이스웨이(42)는 상기 내륜(11)에 형성된 상기 제2 전동체 열(14)의 궤도면인 내륜 레이스웨이(32)에 대향하도록 배치된다.
한편, 상기 허브 레이스웨이(31)와 상기 내륜(11) 사이의 상기 허브(10) 중간부(25)의 외주면은 대체적으로 평평하게 형성되고, 상기 제1 외륜 레이스웨이(41)와 상기 제2 외륜 레이스웨이(42) 사이의 상기 외륜(12) 내주면은 대체적으로 평평하게 형성된다.
상기 제1 전동체 열(13)은 원주를 따라 배열된 복수개의 전동체로 구성된 하나의 열로서, 상기 허브 레이스웨이(31)와 상기 제1 외륜 레이스웨이(41)의 사이에 배치된다. 또한, 상기 제2 전동체 열(14)은 원주를 따라 배열된 복수개의 전동체로 구성된 다른 하나의 열로서, 상기 내륜 레이스웨이(32)와 상기 제2 외륜 레이스웨이(42) 사이에 배치된다. 도 1 및 도 2에는 테이퍼를 갖는 롤러 형상의 전동체가 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 제1, 2 전동체 열(13, 14)을 구성하는 전동체는 볼 또는 롤러 등 다양한 형상일 수 있다.
한편, 상기 제1, 2 전동체 열(13, 14)을 구성하는 복수개의 전동체는 리테이너 또는 케이지(19)에 의해 설정된 간격으로 배열되고, 그 간격을 유지할 수 있다.
상기 외측 씰링장치(100)는 외륜(12)의 일단에 결합되는 부분과 이에 대향하여 허브(10)에 결합되는 부분을 포함하고, 상기 내측 씰링장치(20)는 외륜(12)의 타단에 결합되는 부분과 이에 대향하여 내륜(11)에 결합되는 부분을 포함한다. 각각의 씰링장치(100, 20)는 상기 외륜(12)과 상기 내륜(11) 사이 및/또는 상기 외륜(12)과 상기 허브(10) 사이의 반경방향 이격 공간을 폐쇄하여, 그 내측으로 침입하는 이물질(먼지 또는 수분 등)을 차단한다.
본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링(1) 및 휠 베어링의 씰링장치(100)는 상기 외측 씰링장치(100)의 허브(10)에 결합되는 부분이 원위치로부터 이탈되는 것을 방지하도록 제안된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 휠 베어링의 씰링장치(100)는 상기 외측 씰링장치(100)를 지칭하는 것일 수 있다.
이하, 도 2를 참조로 상기 외측 씰링장치(100)를 자세히 설명하기로 한다.
도 2는 도 1의 "A"부분을 확대한 휠 베어링의 씰링장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 외측 씰링장치(100)는 외륜 지지부재(110), 허브 지지부재(120), 및 씰링부재(130)를 포함한다.
상기 외륜 지지부재(110)는 상기 외륜(12)의 일단에 결합되는 부분으로서, 외륜 지지부(112) 및 외륜 압입부(114)를 포함한다.
상기 외륜 지지부(112)는 상기 외륜(12)의 축방향 외면(12a)에 배치된다. 또한, 상기 외륜 지지부재(110)가 상기 외륜(12)에 압입될 때에 상기 외륜 외면(12a)에 면접촉되어 지지된다.
상기 외륜 압입부(114)는 상기 외륜 지지부(112)로부터 축방향 내측으로 절곡되어 상기 외륜(12)의 일단 측 외주면(12b)에 배치되도록 연장된다. 또한, 상기 외륜 압입부(114)는 상기 외륜(12)에 압입되도록 그 내경이 상기 외륜 외주면(12b)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
상기 허브 지지부재(120)는 상기 외륜 지지부재(110)에 대향하여 상기 허브(10)에 결합되는 부분으로서, 허브 지지부(122), 허브 압입부(124), 및 절곡 연장부(126)를 포함한다.
상기 허브 지지부(122)는 상기 외륜 지지부(112)에 대향하여 평행하게 배치된다. 또한, 상기 허브 지지부(122)는 상기 허브 지지부재(120)가 상기 허브(10)에 압입될 때에 상기 허브(10)에 면접촉되어 지지된다. 즉, 상기 허브 지지부(122)는 상기 외륜 지지부(112)가 배치된 외륜(12)의 일면에 대향하는 상기 허브(10)의 내측면에 배치된다. 여기서, 상기 허브 지지부(122)가 장착된 허브(10)의 내측면은 상기 허브 플랜지(15)의 내측면(15a)이며, 설명의 편의상 이를 플랜지 제1 내면(15a)라 칭하기로 한다.
상기 허브 압입부(124)는 상기 허브 지지부(122)로부터 축방향 외측으로 절곡되어 연장된다. 이 때, 상기 허브 압입부(124)는 상기 플랜지 제1 내면(15a)과 축방향으로 단차진 상기 허브 플랜지(15)의 다른 내측면(15c)을 향하여 연장되며, 설명의 편의상 상기 허브 플랜지(15)의 다른 내측면(15c)을 플랜지 제2 내면(15c)이라 칭하기로 한다. 또한, 상기 단차진 플랜지 제1 내면(15a)과 플랜지 제2 내면(15c)을 연결하는 축방향에 평행한 상기 허브 플랜지(15)의 면(15b)을 플랜지 단차면(15b)이라 칭하기로 하며, 상기 허브 압입부(124)는 상기 플랜지 단차면(15b)에 배치된다. 나아가, 상기 허브 압입부(124)는 상기 허브(10)에 압입되도록 그 내경이 상기 플랜지 단차면(15b)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
상기 절곡 연장부(126)는 상기 허브 압입부(124)로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장된다. 즉, 상기 절곡 연장부(126)는 상기 허브 압입부(124)의 연장방향과 역방향으로 연장되며, 상기 절곡 연장부(126)와 상기 허브 압입부(124)는 "U"자 형상을 형성하며 포개진다. 이 때, 상기 허브 압입부(124)는 상기 플랜지 제2 내면(15c)으로부터 일정거리(G) 이격된 위치까지 연장되고, 역방향으로 절곡된다. 또한, 상기 절곡 연장부(126)는 상기 외륜 지지부(112)가 배치된 상기 외륜 외면(12a)보다 축방향 내측까지 연장된다. 여기서, 상기 일정거리(G)는 0.3mm 이상 1.0mm 이하로 설정되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 허브 지지부재(120)가 상기 플랜지 제1 내면(15a)에 지지되고, 상기 플랜지 단차면(15b)에 압입되는 것은 상기 허브 지지부재(120)가 상기 허브 중간부(25)로부터 반경방향 외측으로 연장된 상기 허브 플랜지(15)에만 지지되는 것을 의미한다. 따라서, 상기 허브 플랜지(15)가 변형될 때에 상기 허브 지지부재(120)의 허브 지지부(122)가 상기 허브 플랜지(15)의 플랜지 제1 내면(15a)과 함께 변형되고, 상기 허브 지지부재(120)의 허브 압입부(124)가 상기 허브 플랜지(15)의 플랜지 단차면(15b)과 함께 변형됨으로써, 상기 허브 지지부재(120)가 상기 허브(10)로부터 이탈되는 것이 방지된다.
예를 들어, 상기 허브 지지부재(120)의 일부분이 상기 허브 중간부(25)에 지지된 상태에서 상기 허브 플랜지(15)가 변형되면, 변형되지 않는 상기 허브 중간부(25)의 저항에 의해 상기 허브 지지부재(120)가 상기 허브(10)로부터 이탈될 수 있다. 따라서, 상술한 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 허브 플랜지(15)가 변형 시에 상기 허브 중간부(25)의 저항에 의한 상기 허브 지지부재(120)의 이탈이 방지될 수 있는 것이다.
상기 씰링부재(130)는 상기 외륜 지지부재(110) 또는 상기 허브 지지부재(120) 중 하나에 장착된다. 도 2에는 상기 씰링부재(130)가 상기 외륜 지지부재(110)에 장착된 것이 도시되었으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 씰링부재(130)에는 그것이 장착되지 않은 다른 하나를 향하여 돌출된 적어도 하나 이상의 씰 립(132)이 형성된다. 나아가, 상기 씰링부재(130)는 고무재질일 수 있으며, 상기 씰 립(132)은 상기 외륜 지지부재(110) 또는 상기 허브 지지부재(120)에 탄성적으로 접촉된다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조로 본 발명의 실시예로부터 변형된 다른 실시예를 설명한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 휠 베어링의 구성도이고, 도 4는 도 3의 "B"부분을 확대한 휠 베어링의 씰링장치의 구성도이다.
이어지는 설명에서는 도1 및 도 2를 참조로 상술한 본 발명의 실시예와 동일한 구성요소의 반복적인 설명은 생략하기로 한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휠 베어링(1)의 씰링장치(100a)는 본 발명의 실시예에 따른 외측 씰링장치(100)와 동일하게 상기 외륜(12)의 일단에 결합되는 부분과 이에 대향하여 상기 허브(10)에 결합되는 부분을 포함하며, 상기 허브(10)에 결합되는 부분이 원위치로부터 이탈되는 것을 방지하도록 제안된다. 또한, 상기 씰링장치(100a)는 본 발명의 실시예에 따른 씰링장치(100)와 비교하여 상기 허브 지지부재(120)가 내측 허브 압입부(128)을 더 포함하도록 구성된다.
상기 내측 허브 압입부(128)는 상기 외륜 지지부(112)에 대향하여 평행하게 배치된 상기 허브 지지부(122)로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장된다. 이 때, 상기 내측 허브 압입부(128)는 상기 플랜지 단차면(15b)과 경방향으로 단차진 허브(10)의 외주면(15d)에 배치된다. 여기서, 상기 플랜지 단차면(15b)과 경방향으로 단차진 허브(10)의 외주면(15d)을 지지부재 압입면(15d)이라 칭하기로 한다.
상기 지지부재 압입면(15d)은 상기 플랜지 제1 내면(15a)을 사이에 두고 상기 플랜지 단차면(15b)으로부터 경방향 내측으로 단차지게 형성된다. 또한, 상기 내측 허브 압입부(128)는 상기 허브(10)에 압입되도록 그 내경이 상기 지지부재 압입면(15d)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 외측 씰링장치(100a)의 허브 지지부재(120)는 상기 허브 압입부(124)와 상기 내측 허브 압입부(128)가 상기 허브(10)에 압입됨으로써, 본 발명의 실시예에 따른 외측 씰링장치(100)보다 상기 허브(10)에 견고하게 고정될 수 있다.
본 발명의 실시예와 다른 실시예를 비교해 보면, 본 발명의 실시예는 상기 플랜지 제1 내면(15a) 및 상기 플랜지 단차면(15b)이 함께 비틀림 변형되는 경우에 상기 허브 지지부재(120)의 이탈을 방지하는 것에 유리하고, 본 발명의 다른 실시예는 상기 플랜지 제1 내면(15a) 및 상기 플랜지 단차면(15b)이 쉽게 변형되지 않는 것을 고려할 때, 상기 플랜지 제2 내면(15c)의 변형에 대항하여 상기 허브 지지부재(120)의 이탈을 방지하는 것에 유리하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따르면, 허브 지지부재(120)가 허브 플랜지(15)의 단차면(15b)에 압입됨으로써, 축방향 하중에 따른 허브 플랜지(15)의 변형에 의한 허브 지지부재(120)의 이탈이 방지될 수 있다. 또한, 허브 지지부재(120)의 압입부(124)와 플랜지(15)의 내면(15c)이 일정거리(G) 이격됨으로써, 플랜지(15)의 내면(15c)이 어느 정도 변형되더라도 허브 지지부재(120)에 축방향 하중이 전달되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 휠 베어링 씰링장치(100)의 씰링 성능이 보장되고, 궁극적으로 휠 베어링의 자체 성능에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
1: 휠 베어링
10: 허브 11: 내륜
12: 외륜 12a: 외륜 외면
12b: 외륜 외주면
13: 제1 전동체 열 14: 제2 전동체 열
15: 허브 플랜지 15a: 플랜지 제1 내면
15b: 플랜지 단차면 15c: 플랜지 제2 내면
17, 37: 볼트공 18: 파일럿
19: 케이지 20: 내측 씰링장치
25: 허브 중간부
31: 허브 레이스웨이 32: 내륜 레이스웨이
35: 내륜 장착부
39: 외륜 플랜지
41: 제1 외륜 레이스웨이 42: 제2 외륜 레이스웨이
50: 허브 절곡부 59: 볼트
100, 100a: 외측 씰링장치 110: 외륜 지지부재
112: 외륜 지지부 114: 외륜 압입부
120: 허브 지지부재 122: 허브 지지부
124: 허브 압입부 126: 절곡 연장부
128: 내측 허브 압입부
130: 씰링부재 132: 씰 립

Claims (24)

  1. 내측에 단차부가 형성되고 외측에는 휠이 장착되는 허브;
    상기 허브의 단차부를 감싸도록 장착되는 내륜;
    상기 허브의 외주면 및 상기 내륜의 외주면을 일정거리 이격되어 감싸도록 배치되는 외륜;
    상기 허브와 상기 외륜의 사이 및 상기 내륜과 상기 외륜의 사이에 개재되는 전동체; 및
    상기 외륜의 축방향 외면과 상기 허브의 사이에 장착되는 외측 씰링장치;
    를 포함하되,
    상기 외측 씰링장치는 상기 허브에 장착되는 허브 지지부재를 포함하고,
    상기 허브 지지부재는 상기 허브의 원통형상 중간부로부터 반경방향 외측으로 연장된 허브 플랜지에서 축방향에 평행하게 형성된 면에 압입되어 장착되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 허브 플랜지는,
    상기 외륜의 외측면에 대향하는 플랜지 제1 내면;
    상기 플랜지 제1 내면과 축방향으로 단차진 플랜지 제2 내면; 및
    상기 플랜지 제1 내면과 상기 플랜지 제2 내면을 축방향에 평행하게 연결하는 플랜지 단차면;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 허브 지지부재는 상기 플랜지 단차면에 압입되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 허브 지지부재는,
    상기 플랜지 단차면에 압입될 때에 상기 플랜지 제1 내면에 면접촉되어 지지되는 허브 지지부;
    상기 허브 지지부로부터 축방향 외측으로 상기 플랜지 제2 내면을 향하여 절곡되어 연장되고, 상기 플랜지 단차면에 배치되는 허브 압입부; 및
    상기 허브 압입부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 절곡 연장부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 허브 플랜지가 변형될 때,
    상기 허브 지지부는 상기 플랜지 제1 내면과 함께 변형되고, 상기 허브 압입부는 상기 플랜지 단차면과 함께 변형되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 허브 압입부가 상기 플랜지 단차면에 압입되도록 상기 허브 압입부의 내경은 상기 플랜지 단차면의 외경에 대응되는 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 절곡 연장부와 상기 허브 압입부는 "U"자 형상을 형성하며 포개지는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 허브 압입부는 상기 플랜지 제2 내면으로부터 일정거리 이격된 위치까지 연장되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 허브 압입부와 상기 플랜지 제2 내면 사이의 일정거리는 0.3mm 이상 1.0mm 이하인 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 절곡 연장부는 상기 외륜의 축방향 외면보다 축방향 내측까지 연장되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 허브 플랜지는 상기 플랜지 제1 내면을 사이에 두고 상기 플랜지 단차면과 경방향으로 단차진 허브 외주면을 더 포함하고,
    상기 허브 지지부재는 상기 허브 외주면에 배치되도록 상기 허브 지지부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 내측 허브 압입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 내측 허브 압입부는 그 내경이 상기 허브 외주면의 외경에 대응되는 크기로 형성되어, 상기 허브 외주면에 압입되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링.
  13. 휠 베어링에서 외륜에 장착되는 외륜 지지부재, 허브에 장착되는 허브 지지부재 그리고 상기 외륜 지지부재 및 허브 지지부재의 사이에 배치되는 씰링부재를 포함하는 휠 베어링의 씰링장치에 있어서,
    상기 허브 지지부재는,
    상기 허브에 형성된 허브 플랜지의 하나의 축방향 내면에 배치되는 허브 지지부;
    상기 허브 지지부의 경방향 외측단으로부터 축방향 외측으로 절곡되어 상기 허브 플랜지의 다른 하나의 축방향 내면을 향하여 연장되는 허브 압입부; 및
    상기 허브 압입부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 절곡 연장부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 하나의 축방향 내면과 상기 다른 하나의 축방향 내면을 연결하는 상기 허브 플랜지의 단차면에 압입되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 허브 압입부의 내경은 상기 허브 플랜지의 단차면 외경에 대응되는 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 허브 플랜지가 변형될 때,
    상기 허브 지지부는 상기 허브 플랜지의 하나의 축방향 내면과 함께 변형되고, 상기 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 단차면과 함께 변형되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 절곡 연장부와 상기 허브 압입부는 "U"자 형상을 형성하며 포개지는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 다른 하나의 축방향 내면으로부터 일정거리 이격된 위치까지 연장되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 허브 압입부와 상기 허브 플랜지의 다른 하나의 축방향 내면 사이의 일정거리는 0.3mm 이상 1.0mm 이하인 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 절곡 연장부는 상기 외륜의 축방향 외면보다 축방향 내측까지 연장되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 외륜 지지부재는,
    상기 허브 지지부에 평행하게 상기 외륜의 축방향 외면에 배치되는 외륜 지지부; 및
    상기 외륜 지지부로부터 축방향 내측으로 절곡되어 상기 외륜의 축방향 외측 외주면에 배치되도록 연장되고, 상기 외륜의 외주면에 압입되어 장착되는 외륜 압입부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  22. 제14항에 있어서,
    상기 허브 지지부재는 상기 허브 지지부의 경방향 내측단으로부터 축방향 내측으로 절곡되어 연장되는 내측 허브 압입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 내측 허브 압입부는 상기 허브 플랜지의 단차면과 경방향으로 단차진 상기 허브의 외주면에 압입되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 내측 허브 압입부의 내경은 상기 상기 허브의 외주면 외경에 대응되는 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링의 씰링장치.
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