KR20170107571A - 미끄럼 베어링 - Google Patents

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Abstract

저비용으로 제조 가능한 미끄럼 베어링을 제공한다. 미끄럼 베어링(1)은, 축 부재가 삽입되는 원통 형상의 베어링 본체(2)와, 베어링 본체(2)에 장착되어서, 베어링 본체(2)를 지름 방향 안쪽으로 가압하는 탄성링(3)을 구비한다. 베어링 본체(2)는, 삽입된 축 부재의 외주면과 슬라이딩 접촉하는 슬라이딩면(21)과, 한쪽의 단면(23)으로부터 다른쪽의 단면(24)을 향해서 축(O)방향을 따른 복수의 제1 슬릿(25)과, 다른쪽의 단면(24)으로부터 한쪽의 단면(23)을 향해서 축(O)방향을 따른 복수의 제2 슬릿(26)과, 외주면(22)의 한쪽의 단부(220)측에 있어서 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 복수의 제1 탄성링 걸어멈춤부(27)와, 외주면(22)의 다른쪽의 단부(221)측에 있어서 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 복수의 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)를 가진다. 제1 탄성링 걸어멈춤부(27) 및 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)는, 축(O)에 수직인 가상 평면(P)에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치된다.

Description

미끄럼 베어링
본 발명은, 축 부재의 이동을 허용하면서, 축 부재에 가해지는 하중을 지지하는 미끄럼 베어링에 관한 것으로, 특히, 차량의 스티어링 기구에 이용되는 랙 부시에 적합한 미끄럼 베어링에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 차량의 스티어링 기구의 랙 축의 직선 운동을 허용하면서, 랙 축에 가해지는 하중을 지지하는 랙 부시에 적합한 미끄럼 베어링이 기재되어 있다.
이 미끄럼 베어링은, 랙 축이 삽입되는 원통 형상의 베어링 본체와, 베어링 본체에 장착되어서, 베어링 본체를 지름 방향 안쪽으로 가압(bias)하는 탄성링을 구비하고 있다. 베어링 본체는, 합성 수지제이며, 한쪽의 단면(端面)으로부터 다른쪽의 단면을 향해서 축 방향을 따라서 형성된 복수의 제1의 슬릿과, 다른쪽의 단면으로부터 한쪽의 단면을 향해서 축 방향을 따라서 형성된 복수의 제2의 슬릿과, 베어링 본체의 외주면에 형성되고, 탄성링이 장착되는 장착 홈을 가진다.
여기서, 제1의 슬릿은, 베어링 본체의 축심을 포함하는 가상 평면에 의해서 분단되는 베어링 본체의 한쪽의 반원통부에 배치되어 있고, 제2의 슬릿은, 이 가상 평면에 의해서 분단되는 베어링 본체의 다른쪽의 반원통부에 배치되어 있다. 또한, 제1의 슬릿 및 제2의 슬릿은, 각각, 이 가상 평면과 평행한 슬릿폭이, 이 가상 평면에 대해서 수직인 방향에 있어서, 반원통부의 내측으로부터 외측까지 동일 폭이거나, 혹은 내측으로부터 외측을 향함에 따라서 서서히 커지도록 형성되어 있다.
특허문헌 1에 기재된 미끄럼 베어링에 의하면, 탄성링에 의해서 베어링 본체가 지름 축소되고, 베어링 본체에 삽입된 랙 축을 조이므로, 베어링 본체의 내주면과 랙 축의 외주면의 사이의 클리어런스를 제로로 하여, 베어링 본체의 내주면과 랙 축의 외주면의 충돌에 의한 불쾌한 음(音)의 발생을 방지할 수 있음과 함께, 랙 축의 외경 치수 오차에 의한 마찰 토크의 변동을 방지할 수 있다.
또한, 특허문헌 1에 기재된 미끄럼 베어링은, 제1의 슬릿 및 제2의 슬릿을, 각각, 베어링 본체의 축심을 포함하는 가상 평면과 평행한 슬릿폭이, 이 가상 평면에 대해서 수직인 방향에 있어서, 이 반원통부의 내측으로부터 외측까지 동일 폭이거나, 혹은 내측으로부터 외측을 향함에 따라서 서서히 커지도록 형성하고 있으므로, 이 가상 평면에 의해서 분단되는 베어링 본체의 한쪽의 반원통부용의 외형(外型)(상형(上型)) 및 다른쪽의 반원통부용의 외형(하형(下型))과, 베어링 본체의 중공 부분(랙 축의 삽입 구멍)을 형성하기 위한 중자(中子:core)를 이용하여, 베어링 본체를 성형할 수 있다. 따라서, 베어링 본체에 형성되는 제1의 슬릿 및 제2의 슬릿의 수에 대응한 수로 외형(外型)을 분할할 필요가 없기 때문에, 제조 비용을 저감할 수 있다.
일본 특허공보 제4940931호
그렇지만, 특허문헌 1에 기재된 미끄럼 베어링에서는, 베어링 본체의 성형에, 2개의 외형(상형 및 하형)에 더하여 중자(中子)가 필요하다. 또한, 베어링 본체의 축심을 포함하는 가상 평면이 2개의 외형 사이에 위치하도록 하여 베어링 본체를 성형하기 때문에, 베어링 본체의 성형품이 외형의 성형면에 대해서 평행하게 배치되어, 한 번의 성형으로 금형으로부터 꺼낼 수 있는 성형품의 수가 베어링 본체의 축 방향의 길이에 의존되어, 축 방향의 길이가 길어질수록 그 성형품의 수가 적어지게 된다.
본 발명은, 상기 사정에 비추어서 이루어진 것이며, 그 목적은, 보다 저비용으로 제조 가능한 미끄럼 베어링을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 미끄럼 베어링에서는, 축 부재가 삽입되는 통 형상의 베어링 본체에, 어느 한쪽의 단면으로부터 다른쪽의 단면을 향해서 축 방향을 따라서 형성된 슬릿과, 외주면으로부터 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 제1 및 제2의 탄성체 걸어멈춤부를 마련한다. 여기서, 제1의 탄성체 걸어멈춤부는, 외주면의 한쪽의 단부측에 형성되고, 제2의 탄성체 걸어멈춤부는, 외주면의 다른쪽의 단부측에 형성된다. 그리고, 제1 및 제2의 탄성체 걸어멈춤부는, 축심에 수직인 가상 평면에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치된다. 또한, 베어링 본체의 제1의 탄성체 걸어멈춤부와 제2의 탄성체 걸어멈춤부의 사이에는, 베어링 본체를 지름 방향 안쪽으로 가압하는 탄성체가 장착된다.
예를 들면, 본 발명의 미끄럼 베어링은, 축 부재의 이동을 허용하면서, 상기 축 부재에 가해지는 하중을 지지하는 미끄럼 베어링으로서,
상기 축 부재가 삽입되는 통 형상의 베어링 본체와,
상기 베어링 본체에 장착되어서, 상기 베어링 본체를 지름 방향 안쪽으로 가압하는 탄성체를 구비하고,
상기 베어링 본체는,
어느 한쪽의 단면으로부터 다른쪽의 단면을 향해서 축 방향을 따라서 형성된 슬릿과,
외주면의 한쪽의 단부측에 형성되고, 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 제1의 탄성체 걸어멈춤부와,
외주면의 다른쪽의 단부측에 형성되고, 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 제2의 탄성체 걸어멈춤부를 가지고,
상기 제1의 탄성체 걸어멈춤부 및 상기 제2의 탄성체 걸어멈춤부는, 상기 베어링 본체의 축심에 수직인 가상 평면에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치된다.
본 발명에서는, 베어링 본체에, 어느 한쪽의 단면으로부터 다른쪽의 단면을 향해서 축 방향을 따라서 슬릿을 형성함과 함께, 외주면으로부터 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 제1 및 제2의 탄성체 걸어멈춤부를 형성하고, 제1 및 제2의 탄성체 걸어멈춤부를, 베어링 본체의 축심에 수직인 가상 평면에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치하고 있으므로, 축 방향으로 상대 이동하는 2개의 외형(상형 및 하형)을 이용하여, 중자(中子) 없이 베어링 본체를 성형할 수 있다. 또한, 베어링 본체의 성형품이 외형의 성형면에 대해서 수직으로 배치되므로, 한 번의 성형으로 금형에서 꺼낼 수 있는 성형품의 수가 베어링 본체의 축 방향의 길이에 의존되지 않는다. 따라서, 본 발명에 의하면, 보다 저비용으로 제조 가능한 미끄럼 베어링을 제공할 수 있다.
도 1(A), 도 1(B) 및 도 1(C)는, 본 발명의 일실시형태에 관한 미끄럼 베어링(1)의 정면도, 측면도 및 배면도이다.
도 2(A), 도 2(B) 및 도 2(C)는, 베어링 본체(2)의 정면도, 측면도 및 배면도이며, 도 2(D) 및 도 2(E)는, 도 2(A)에 나타내는 베어링 본체(2)의 A-A 단면도 및 B-B 단면도이다.
도 3(A) 및 도 3(B)는, 탄성링(3)의 정면도 및 측면도이며, 도 3(C)는, 도 3(A)에 나타내는 탄성링(3)의 C-C 단면도이다.
이하, 본 발명의 일실시형태에 대해서 설명한다.
도 1(A), 도 1(B) 및 도 1(C)는, 본 발명의 일실시형태에 관한 미끄럼 베어링(1)의 정면도, 측면도 및 배면도이다.
본 실시형태에 관한 미끄럼 베어링(1)은, 차량의 스티어링 기구의 랙 축 등의 축 부재의 직선 운동을 허용하면서, 이 축 부재에 가해지는 하중을 지지한다. 도시하는 바와 같이, 미끄럼 베어링(1)은, 축 부재(미도시)가 삽입되는 원통 형상의 베어링 본체(2)와, 베어링 본체(2)에 장착되어서, 베어링 본체(2)를 지름 방향 안쪽으로 가압하는 탄성링(3)을 구비하고 있다.
도 2(A), 도 2(B) 및 도 2(C)는, 베어링 본체(2)의 정면도, 측면도 및 배면도이며, 도 2(D) 및 도 2(E)는, 도 2(A)에 나타내는 베어링 본체(2)의 A-A 단면도 및 B-B 단면도이다.
도시하는 바와 같이, 베어링 본체(2)는, 내주면(20)에 형성되어서, 삽입된 축 부재의 외주면과 슬라이딩 접촉하는 슬라이딩면(21)과, 한쪽의 단면(端面)(23)으로부터 다른쪽의 단면(24)을 향해서 축(O)방향을 따라서 형성된 복수의 제1 슬릿(25)과, 다른쪽의 단면(24)으로부터 한쪽의 단면(23)을 향해서 축(O)방향을 따라서 형성된 복수의 제2 슬릿(26)과, 외주면(22)의 한쪽의 단부(端部)(220)측에 형성되고, 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 복수의 제1 탄성링 걸어멈춤부(27)와, 외주면(22)의 다른쪽의 단부(221)측에 형성되고, 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 복수의 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)를 가진다. 여기서, 제1 탄성링 걸어멈춤부(27) 및 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)는, 베어링 본체(2)의 축(O)에 수직인 가상 평면(P)에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치, 즉 도 2(A) 및 도 2(C)에 나타내는 정면도 및 배면도에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치되어 있다.
베어링 본체(2)는, 폴리아세탈 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에틸렌 수지, 4불화 에틸렌 수지 등의 열가소성 합성 수지 등의, 슬라이딩 특성이 좋은 합성 수지를 이용하여 일체 성형된다.
도 3(A) 및 도 3(B)는, 탄성링(3)의 정면도 및 측면도이며, 도 3(C)는, 도 3(A)에 나타내는 탄성링(3)의 C-C 단면도이다.
도시하는 바와 같이, 탄성링(3)은, 원통 형상을 하고 있고, 그 내경(φ2)은, 베어링 본체(1)의 외경(φ1)보다 작다. 이것에 의해, 탄성링(3)은, 베어링 본체(2)에 장착되었을 경우에, 베어링 본체(2)를 지름 방향 안쪽으로 가압한다. 탄성링(3)은, 천연 고무, 합성 고무, 혹은, 폴리에스테르 엘라스토머 등의 탄성을 가지는 열가소성 합성 수지를 이용하여 형성된다. 또한, 여기에서는, 탄성링(3)을 원통 형상으로 하고 있지만, 이른바 O링이라도 좋다. 또한, 베어링 본체(2)에 장착되어서, 베어링 본체(2)를 지름 방향 안쪽으로 가압할 수 있는 탄성체이면, 탄성링이 아니어도 상관없다.
이상, 본 발명의 일실시형태에 대해서 설명했다.
본 실시형태에 관한 미끄럼 베어링(1)에서는, 베어링 본체(2)에, 한쪽의 단면(23)으로부터 다른쪽의 단면(24)을 향해서 복수의 제1 슬릿(25)을 축(O)방향을 따라서 형성함과 함께, 다른쪽의 단면(24)으로부터 한쪽의 단면(23)을 향해서 복수의 제2 슬릿(26)을 축(O)방향을 따라서 형성하고 있으므로, 베어링 본체(2)를 지름 방향으로 신축시킬 수 있다. 그리고, 베어링 본체(2)에 장착된 탄성링(3)에 의해서 베어링 본체(2)가 지름 축소되어서, 베어링 본체(2)에 삽입된 축 부재를 조이므로, 베어링 본체(2)의 내주면(20)에 형성된 슬라이딩면(21)과 축 부재의 외주면의 사이의 클리어런스를 제로로 하여, 베어링 본체(2)의 내주면(20)에 형성된 슬라이딩면(21)과 축 부재의 외주면의 충돌에 의한 불쾌한 음의 발생을 방지할 수 있음과 함께, 축 부재의 외경 치수 오차에 의한 마찰 토크의 변동을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 관한 미끄럼 베어링(1)에서는, 베어링 본체(2)의 외주면(22)의 한쪽의 단부(220)측에 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 복수의 제1 탄성링 걸어멈춤부(27)를 형성함과 함께, 외주면(22)의 다른쪽의 단부(221)측에 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 복수의 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)를 형성하고 있으므로, 베어링 본체(2)의 제1 탄성링 걸어멈춤부(27)와 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)의 사이에 장착된 탄성링(3)이, 베어링 본체(2)로부터 탈락되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 관한 미끄럼 베어링(1)에서는, 베어링 본체(1)의 외주면(22)에 형성된 제1 탄성링 걸어멈춤부(27) 및 제2 탄성링 걸어멈춤부(28)를, 베어링 본체(2)의 축(O)에 수직인 가상 평면(P)에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치, 즉 도 2(A) 및 도 2(C)에 나타내는 정면도 및 배면도에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치하고 있으므로, 베어링 본체(2)의 축(O)방향으로 상대 이동하는 2개의 외형(상형 및 하형)을 이용하여, 중자(中子) 없이 베어링 본체(2)를 일체 성형할 수 있다. 또한, 이 경우, 베어링 본체(2)의 성형품을 외형의 성형면에 대해서 수직으로 배치할 수 있으므로, 한 번의 성형으로 금형에서 꺼낼 수 있는 성형품의 수가 베어링 본체(2)의 축(O)방향의 길이에 의존되지 않는다. 따라서, 보다 저비용으로 제조 가능한 미끄럼 베어링(2)을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기의 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 그 요지의 범위 내에서 수많은 변형이 가능하다.
예를 들면, 상기의 실시형태에서는, 베어링 본체(2)에, 한쪽의 단면(23)으로부터 다른쪽의 단면(24)을 향해서 복수의 제1 슬릿(25)을 축(O)방향을 따라서 형성함과 함께, 다른쪽의 단면(24)으로부터 한쪽의 단면(23)을 향해서 복수의 제2 슬릿(26)을 축(O)방향을 따라서 형성하고 있지만, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다. 베어링 본체(2)는, 어느 한쪽의 단면으로부터 다른쪽의 단면을 향해서 축(O)방향을 따라서 형성된 슬릿을 구비하는 것이면 좋다. 또한, 본 실시형태에서는, 베어링 본체(2)의 형상을 원통 형상으로 하고 있지만, 삽입되는 축 부재의 형상에 적합한 통형상이라면 좋다.
또한, 본 발명은, 축 부재의 이동을 허용하면서, 이 축 부재에 가해지는 하중을 지지하는 미끄럼 베어링에 널리 적용 가능하다.
1: 미끄럼 베어링,
2: 베어링 본체,
3: 탄성링,
20: 베어링 본체(2)의 내주면,
21: 베어링 본체(2)의 슬라이딩면,
22: 베어링 본체(2)의 외주면,
23, 24: 베어링 본체(2)의 단부,
25: 제1 슬릿,
26: 제2 슬릿,
27: 제1 탄성링 걸어멈춤부,
28: 제2 탄성링 걸어멈춤부,
220, 221의 외주면(22)의 단부

Claims (3)

  1. 축 부재의 이동을 허용하면서, 상기 축 부재에 가해지는 하중을 지지하는 미끄럼 베어링으로서,
    상기 축 부재가 삽입되는 통 형상의 베어링 본체와,
    상기 베어링 본체에 장착되어서, 상기 베어링 본체를 지름 방향 안쪽으로 가압하는 탄성체를 구비하고,
    상기 베어링 본체는,
    어느 한쪽의 단면으로부터 다른쪽의 단면을 향해서 축 방향을 따라서 형성된 슬릿과,
    외주면의 한쪽의 단부측에 형성되고, 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 제1의 탄성체 걸어멈춤부와,
    외주면의 다른쪽의 단부측에 형성되고, 지름 방향 바깥쪽으로 돌출되는 제2의 탄성체 걸어멈춤부를 가지고,
    상기 제1의 탄성체 걸어멈춤부 및 상기 제2의 탄성체 걸어멈춤부는, 상기 베어링 본체의 축심에 수직인 가상 평면에 있어서 서로 중첩되지 않는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 미끄럼 베어링.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링 본체는, 합성 수지로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 미끄럼 베어링.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 탄성체는, 고무, 혹은 탄성을 가지는 합성 수지로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 미끄럼 베어링.
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